JPS62142438A - 光受信装置 - Google Patents
光受信装置Info
- Publication number
- JPS62142438A JPS62142438A JP60283408A JP28340885A JPS62142438A JP S62142438 A JPS62142438 A JP S62142438A JP 60283408 A JP60283408 A JP 60283408A JP 28340885 A JP28340885 A JP 28340885A JP S62142438 A JPS62142438 A JP S62142438A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- agc amplifier
- amplifier
- circuit
- peak hold
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Dc Digital Transmission (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、光フアイバ通信に用いることができる光受信
装置に関するものである。
装置に関するものである。
２ ベーン
従来の技術
近年、光フアイバ通信は、大容量の情報伝送が可能、伝
送媒体が無誘導で細径・軽量である等の特徴から基幹伝
送路はもちろんＬＡＮ （Ｌｏｃａ １Ａｒｅａ Ｎｅ
ｔｗｏｒｋ）等の地域内情網にも広く用いられつつある
。その光フアイバ通信に用いられる光受信装置としては
、微小な受光レベルで所定の特性を満足することはもち
ろんのこと、広い受光レベル範囲（ダイナミックレンジ
）において無調整で使用できることが必要とされている
。
送媒体が無誘導で細径・軽量である等の特徴から基幹伝
送路はもちろんＬＡＮ （Ｌｏｃａ １Ａｒｅａ Ｎｅ
ｔｗｏｒｋ）等の地域内情網にも広く用いられつつある
。その光フアイバ通信に用いられる光受信装置としては
、微小な受光レベルで所定の特性を満足することはもち
ろんのこと、広い受光レベル範囲（ダイナミックレンジ
）において無調整で使用できることが必要とされている
。
以下、図面を参照しながら、上述したような従来の光受
信装置について説明する。
信装置について説明する。
第２図は従来の光受信装置の構成を示すものである。第
２図において、１は光信号を電気信号に変換するフォト
ダイオード（ＰＤ）である。２はフォトダイオードによ
って変換された電気信号を増幅するプリアンプである。
２図において、１は光信号を電気信号に変換するフォト
ダイオード（ＰＤ）である。２はフォトダイオードによ
って変換された電気信号を増幅するプリアンプである。
３は信号を次段に導くカップリングコンデンサである。
４は、増幅度を制御できるＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ
Ｇａ１ｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アンプである。６は、Ａ
ＧＣアンプのピーク値を３ベーノ 検出し保持するピークホールド回路である。６は、ピー
クホールド回路の出力を分圧し識別器の閾値ｖｔｈとす
る分圧回路である。７は、ＡＧＣアンプ４の出力を分圧
回路６からの閾値と比較し、論理レベルｒＩＪｌｒＯＪ
に判断する識別器である。
Ｇａ１ｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アンプである。６は、Ａ
ＧＣアンプのピーク値を３ベーノ 検出し保持するピークホールド回路である。６は、ピー
クホールド回路の出力を分圧し識別器の閾値ｖｔｈとす
る分圧回路である。７は、ＡＧＣアンプ４の出力を分圧
回路６からの閾値と比較し、論理レベルｒＩＪｌｒＯＪ
に判断する識別器である。
８は、ピークホールド回路６の出力と参照電圧■ｒｅｆ
とを比較し、その差をＡＧＣアンプの制御電圧として
出力するオペアンプである。
とを比較し、その差をＡＧＣアンプの制御電圧として
出力するオペアンプである。
以上のように構成された従来の光受信装置について、以
下その動作を説明する。
下その動作を説明する。
まず、フォトダイオード１に入力した光信号は、そこで
光電流（電気信号）に変換され、変換された電気信号は
、プリアンプ２によって増幅される。
光電流（電気信号）に変換され、変換された電気信号は
、プリアンプ２によって増幅される。
プリアンプ２の出力は、カップリングコンデンサ３を通
ってＡＧＣアンプ４に入力され、ＡＧＣアンプ４で所定
の大きさまで増幅される。ＡＧＣアンプ４の出力は、識
別器７とピークホールド回路５へ入力する。ピークホー
ルド回路５では、ＡＧＣアンプ４の出力のピーク値を検
出し保持する。ピークホールド回路６の出力の一部は分
圧回路６によってＡＧＣアンプ４の出力の％となるよう
に分圧され、識別器７の閾値ｖｔｈとなる。
ってＡＧＣアンプ４に入力され、ＡＧＣアンプ４で所定
の大きさまで増幅される。ＡＧＣアンプ４の出力は、識
別器７とピークホールド回路５へ入力する。ピークホー
ルド回路５では、ＡＧＣアンプ４の出力のピーク値を検
出し保持する。ピークホールド回路６の出力の一部は分
圧回路６によってＡＧＣアンプ４の出力の％となるよう
に分圧され、識別器７の閾値ｖｔｈとなる。
ピークホールド回路６のもう一部の出力は、オペアンプ
８に入力され、参照信号ｖｒｅｆ と比較され、その差
がＡＧＣアンプの制御電圧としてオペアンプ８から出力
される。光受信装置の受光レベルが大きく（小さく）な
るとＡＧＣアンプ４．ピークホールド回路６．オペアン
プ８で構成されるフィードバックループが働き、オペア
ンプ８からの出力は、ＡＧＣアンプ４の増幅度を下げる
（上げる）ように働き、ＡＧＣアンプ４の出力振幅を一
定に保つ。又、ピークホールド回路５２分圧回路６で構
成される自動閾値制御系（Ａ Ｔ Ｃ： Ａｕｔｏｍａ
ｔｉｃＴｈｒｅｓｈｏｌｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ）によって
、識別器７の閾値ｖｔｈは、常にＡＧＣアンプ４の出力
振幅の％となるように調整される。このようにして、光
ファイバ長の変化１発光素子の光出力変化によって受光
レベルが変動しても無調整で光受信装置が使用できる。
８に入力され、参照信号ｖｒｅｆ と比較され、その差
がＡＧＣアンプの制御電圧としてオペアンプ８から出力
される。光受信装置の受光レベルが大きく（小さく）な
るとＡＧＣアンプ４．ピークホールド回路６．オペアン
プ８で構成されるフィードバックループが働き、オペア
ンプ８からの出力は、ＡＧＣアンプ４の増幅度を下げる
（上げる）ように働き、ＡＧＣアンプ４の出力振幅を一
定に保つ。又、ピークホールド回路５２分圧回路６で構
成される自動閾値制御系（Ａ Ｔ Ｃ： Ａｕｔｏｍａ
ｔｉｃＴｈｒｅｓｈｏｌｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ）によって
、識別器７の閾値ｖｔｈは、常にＡＧＣアンプ４の出力
振幅の％となるように調整される。このようにして、光
ファイバ長の変化１発光素子の光出力変化によって受光
レベルが変動しても無調整で光受信装置が使用できる。
発明が解決しようとする問題点
５ ペーノ
しかしながら、上記のような構成では、ＡＧＣアンプ４
０入力のバイアス（動作点）が、信号のマーク率によっ
て変動する。一方、受光レベルが犬きくなり、ＡＧＣア
ンプ４が飽和近くになった場合、ＡＧＣアンプ４の入力
のバイアス変動によりＡＧＣアンプ４の出力のパルス幅
変動が大きくなる。従って、受光レベルが大きい場合、
信号のマーク率によって、ＡＧＣアンプ４の出力のパル
ス幅変動が犬きくなり、所定の特性を満足せず又−ダイ
ナミックレンジにも広げられないという欠点を有してい
た。
０入力のバイアス（動作点）が、信号のマーク率によっ
て変動する。一方、受光レベルが犬きくなり、ＡＧＣア
ンプ４が飽和近くになった場合、ＡＧＣアンプ４の入力
のバイアス変動によりＡＧＣアンプ４の出力のパルス幅
変動が大きくなる。従って、受光レベルが大きい場合、
信号のマーク率によって、ＡＧＣアンプ４の出力のパル
ス幅変動が犬きくなり、所定の特性を満足せず又−ダイ
ナミックレンジにも広げられないという欠点を有してい
た。
本発明は上記欠点に鑑み、受光レベルが大きい所のパル
ス幅変動を小さくするとともに受光レベルのダイナミッ
クレンジを広くすることのできる光受信装置を提供する
ものである。
ス幅変動を小さくするとともに受光レベルのダイナミッ
クレンジを広くすることのできる光受信装置を提供する
ものである。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するために、本発明の光受信装置は、
フォトダイオードと、前記フォトダイオードの信号を増
幅するプリアンプと、次段へ信号を結合するためのカッ
プリングコンデンサと、６ページ ＡＧＣアンプの入力側に設けたクランプ回路と、前記プ
リアンプの出力を増幅するＡＧＣアンプと、前記ＡＧＣ
アンプの出力を論理レベルｒＩＪＪＯＪに識別する識別
器と、前記ＡＧＣアンプの出力のピーク値を検出し保持
するピークホールド回路と、前記ピークホールド回路の
出力からＡＧＣ制御電圧を発生するオペアンプと、前記
ピークホールド回路の出力から前記識別器の閾値を発生
する分圧回路とから構成されている。
フォトダイオードと、前記フォトダイオードの信号を増
幅するプリアンプと、次段へ信号を結合するためのカッ
プリングコンデンサと、６ページ ＡＧＣアンプの入力側に設けたクランプ回路と、前記プ
リアンプの出力を増幅するＡＧＣアンプと、前記ＡＧＣ
アンプの出力を論理レベルｒＩＪＪＯＪに識別する識別
器と、前記ＡＧＣアンプの出力のピーク値を検出し保持
するピークホールド回路と、前記ピークホールド回路の
出力からＡＧＣ制御電圧を発生するオペアンプと、前記
ピークホールド回路の出力から前記識別器の閾値を発生
する分圧回路とから構成されている。
作 用
この構成によって、ＡＧＣアンプの入力のバイアス（動
作点）が、信号のマーク率によらず一定となり、受光レ
ベルが犬きくなってもマーク率によってＡＧＣアンプ出
力のパルス幅変動が大きくなることを防ぎ、光受信装置
の受光レベルのダイナミックレンジを広げることが可能
となる。
作点）が、信号のマーク率によらず一定となり、受光レ
ベルが犬きくなってもマーク率によってＡＧＣアンプ出
力のパルス幅変動が大きくなることを防ぎ、光受信装置
の受光レベルのダイナミックレンジを広げることが可能
となる。
実施例
以下、本発明の一実施例について、面図を参照しながら
説明する。
説明する。
第１図は、本発明の一実施例における光受信装７ ベー
ン 置の構成を示すものである。
ン 置の構成を示すものである。
第１図において１はフォトダイオード、２はプリアンプ
、３はカップリングコンデンサ、４はＡＧＣアンプ、５
はピークホールド回路、６は分圧回路、７は識別器、８
はオペアンプで、以上は第２図の構成と同様なものであ
る。第２図の構成と異なるのはクランプ回路９をＡＧＣ
アンプ４の入力側に設けた点である。
、３はカップリングコンデンサ、４はＡＧＣアンプ、５
はピークホールド回路、６は分圧回路、７は識別器、８
はオペアンプで、以上は第２図の構成と同様なものであ
る。第２図の構成と異なるのはクランプ回路９をＡＧＣ
アンプ４の入力側に設けた点である。
以」二のように構成された光受信装置について、以下そ
の動作を説明する。
の動作を説明する。
フォトダイオード１に入力した光信号は、電気信号に変
換されプリアンプ２によって増幅される。
換されプリアンプ２によって増幅される。
プリアンプ２の出力は、カップリングコンデンサ３を通
ってクランプ回路９に入力される、クランプ回路９にお
いて、受光レベルが大きい場合でもＡＧＣアンプ４の出
力のパルス幅変動が最小となるようなバイアスを与えた
後、プリアンプ２の出力をＡＧＣアンプ４へ入力する。
ってクランプ回路９に入力される、クランプ回路９にお
いて、受光レベルが大きい場合でもＡＧＣアンプ４の出
力のパルス幅変動が最小となるようなバイアスを与えた
後、プリアンプ２の出力をＡＧＣアンプ４へ入力する。
ＡＧＣアンプ４の出力は、識別器７とピークホールド回
路５へ入力する。ピークホールド回路５では、ＡＧＣア
ンプ４の出力のピーク値を検出、保持し、その出力の一
部は分圧回路６によって識別器７の閾値ｖｔｈとされる
とともにオペアンプ８によって参照信号■ｒｅｆ と比
較され、ＡＧＣアンプ４の制御電圧ともされる。従って
ＡＧＣアンプ４゜ピークホールド回路５．オペアンプ８
で構成されるＡ Ｇ Ｃ（Ａｕｔｏｍａｔ ｉｃ Ｇａ
１ｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ ）系とピークホールド回路５２
分圧回路６で構成されるＡＴ Ｃ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ
Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ）系によって、
受光レベルが変動しても無調整で光受信装置が使用でき
る。さらに、受光レベルが大きい場合でもＡＧＣアンプ
４のバイアス（動作点）はクランプ回路によって与えら
れているので、信号のマーク率が変化してもＡＧＣアン
プ４の出力のパルス幅変動は小さく、従って受光レベル
のダイナミックレンジを広げることができる。
路５へ入力する。ピークホールド回路５では、ＡＧＣア
ンプ４の出力のピーク値を検出、保持し、その出力の一
部は分圧回路６によって識別器７の閾値ｖｔｈとされる
とともにオペアンプ８によって参照信号■ｒｅｆ と比
較され、ＡＧＣアンプ４の制御電圧ともされる。従って
ＡＧＣアンプ４゜ピークホールド回路５．オペアンプ８
で構成されるＡ Ｇ Ｃ（Ａｕｔｏｍａｔ ｉｃ Ｇａ
１ｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ ）系とピークホールド回路５２
分圧回路６で構成されるＡＴ Ｃ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ
Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ）系によって、
受光レベルが変動しても無調整で光受信装置が使用でき
る。さらに、受光レベルが大きい場合でもＡＧＣアンプ
４のバイアス（動作点）はクランプ回路によって与えら
れているので、信号のマーク率が変化してもＡＧＣアン
プ４の出力のパルス幅変動は小さく、従って受光レベル
のダイナミックレンジを広げることができる。
本発明を３２ Ｍｂ／Ｓ ＲＺの光受信装置（最小受光
レベル−３０ｄＢｍ）に応用した所、従来のものでは、
受光レベル−１０ｄＢｍ時マーク率１／１６〜１６／１
６においてパルス幅変動が＋７０％近くア９ ベーン ったものが＋３０％に抑制され、最大受光レベルが一１
４ｄＢｍから一１０ｄＢｍに改善され、受光レベルのダ
イナミックレンジは１ｅｄＢから２０ ｄＢ と４ｄＢ
広くすることができた。
レベル−３０ｄＢｍ）に応用した所、従来のものでは、
受光レベル−１０ｄＢｍ時マーク率１／１６〜１６／１
６においてパルス幅変動が＋７０％近くア９ ベーン ったものが＋３０％に抑制され、最大受光レベルが一１
４ｄＢｍから一１０ｄＢｍに改善され、受光レベルのダ
イナミックレンジは１ｅｄＢから２０ ｄＢ と４ｄＢ
広くすることができた。
以上のように一本実施例によれば、フォトダイオードと
前記フォトダイオードの信号を増幅するプリアンプと次
段へ信号を結合するためのカップリングコンデンサとＡ
ＧＣアンプの入力側に設けたクランプ回路と前記プリア
ンプの出力を増幅するＡＧＣアンプと前記ＡＧＣアンプ
の出力を論理レベルｒ−Ｉ Ｊ Ｉ ｒＯＪに識別する
識別器と前記ＡＧＣアンプの出力のピーク値を検出し保
持するピークホールド回路と前記ピークホールド回路の
出力からＡＧＣ制御電圧を発生するオペアンプと前記ピ
ークホールド回路の出力から前記識別器の閾値を発生す
る分圧回路を設けることにより受光レベルの変化に対し
て無調整で対応できるとともに受光レベルの大きい場合
でもマーク率によらず出力パルス幅変動を小さくでき、
受光レベルのダイナミックレンジの広い光受信装置が可
能となる。
前記フォトダイオードの信号を増幅するプリアンプと次
段へ信号を結合するためのカップリングコンデンサとＡ
ＧＣアンプの入力側に設けたクランプ回路と前記プリア
ンプの出力を増幅するＡＧＣアンプと前記ＡＧＣアンプ
の出力を論理レベルｒ−Ｉ Ｊ Ｉ ｒＯＪに識別する
識別器と前記ＡＧＣアンプの出力のピーク値を検出し保
持するピークホールド回路と前記ピークホールド回路の
出力からＡＧＣ制御電圧を発生するオペアンプと前記ピ
ークホールド回路の出力から前記識別器の閾値を発生す
る分圧回路を設けることにより受光レベルの変化に対し
て無調整で対応できるとともに受光レベルの大きい場合
でもマーク率によらず出力パルス幅変動を小さくでき、
受光レベルのダイナミックレンジの広い光受信装置が可
能となる。
１０“−ノ
発明の効果
以上のように本発明は、フォトダイオードと前記フォト
ダイオードの信号を増幅するプリアンプと次段へ信号を
結合するためのカップリングコンデンサとＡＧＣアンプ
の入力側に設けたクランプ回路と前記プリアンプの出力
を増幅するＡＧＣアンプと前記ＡＧＣアンプの出力を論
理レベル「１」。
ダイオードの信号を増幅するプリアンプと次段へ信号を
結合するためのカップリングコンデンサとＡＧＣアンプ
の入力側に設けたクランプ回路と前記プリアンプの出力
を増幅するＡＧＣアンプと前記ＡＧＣアンプの出力を論
理レベル「１」。
ｒＯＪに識別する識別器と前記ＡＧＣアンプの出力のピ
ーク値を検出し保持するピークホールド回路と前記ピー
クホールド回路の出力からＡＧＣ制御電圧を発生するオ
ペアンプと前記ピークホールド回路の出力から前記識別
器の閾値を発生する分圧回路を設けることにより受光レ
ベルの変化に対して無調整で対応できるとともに受光レ
ベルの大きい場合でもマーク率によらず出力パルス幅変
動を小さくでき、受光レベルのダイナミックレンジの広
い光受信装置が可能となり、その実用的効果は犬なるも
のがある。
ーク値を検出し保持するピークホールド回路と前記ピー
クホールド回路の出力からＡＧＣ制御電圧を発生するオ
ペアンプと前記ピークホールド回路の出力から前記識別
器の閾値を発生する分圧回路を設けることにより受光レ
ベルの変化に対して無調整で対応できるとともに受光レ
ベルの大きい場合でもマーク率によらず出力パルス幅変
動を小さくでき、受光レベルのダイナミックレンジの広
い光受信装置が可能となり、その実用的効果は犬なるも
のがある。
第１図は本発明の一実施例における光受信装置１１ ペ
ージ の構成図−第２図は従来の光受信装置の構成図である。 １・・・・・・フォトダイオード、２・・・・・・プリ
アンプ、３・・・・・・カップリングコンデンサ、４・
・・・・・ＡＧＣアンプ、６・・・・・・ピークホール
ド回路、６・・・・・・分圧回路、７・・・・・・識別
器、８・・・・・・オペアンプ、９・・・・・・クラン
プ回路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図
ージ の構成図−第２図は従来の光受信装置の構成図である。 １・・・・・・フォトダイオード、２・・・・・・プリ
アンプ、３・・・・・・カップリングコンデンサ、４・
・・・・・ＡＧＣアンプ、６・・・・・・ピークホール
ド回路、６・・・・・・分圧回路、７・・・・・・識別
器、８・・・・・・オペアンプ、９・・・・・・クラン
プ回路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図
Claims (1)
- フォトダイオードと、前記フォトダイオードの信号を増
幅するプリアンプと、次段へ信号を結合するためのカッ
プリングコンデンサと、前記プリアンプの出力を増幅す
るＡＧＣアンプと前記ＡＧＣアンプの入力側に設けたク
ランプ回路と、前記ＡＧＣアンプの出力を論理レベル「
１」、「０」に識別する識別器と、前記ＡＧＣアンプの
出力のピーク値を検出し保持するピークホールド回路と
、前記ピークホールド回路の出力からＡＧＣ制御電圧を
発生するオペアンプと、前記ピークホールド回路の出力
から前記識別器の閾値を発生する分圧回路とを有するこ
とを特徴とする光受信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60283408A JPS62142438A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 光受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60283408A JPS62142438A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 光受信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62142438A true JPS62142438A (ja) | 1987-06-25 |
Family
ID=17665139
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60283408A Pending JPS62142438A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 光受信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62142438A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01107735A (ja) * | 1987-10-20 | 1989-04-25 | Citizen Watch Co Ltd | 脈拍計 |
| JPH05130150A (ja) * | 1991-10-31 | 1993-05-25 | Nec Corp | 受信回路装置 |
| KR20020095747A (ko) * | 2001-06-15 | 2002-12-28 | (주)오버넷 | 자동이득제어 전압과 지연 인식을 통한 적응 신호 보상 기법 |
| JP2013009372A (ja) * | 2011-06-24 | 2013-01-10 | Princeton Technology Corp | 電圧制御回路 |
-
1985
- 1985-12-17 JP JP60283408A patent/JPS62142438A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01107735A (ja) * | 1987-10-20 | 1989-04-25 | Citizen Watch Co Ltd | 脈拍計 |
| JPH05130150A (ja) * | 1991-10-31 | 1993-05-25 | Nec Corp | 受信回路装置 |
| KR20020095747A (ko) * | 2001-06-15 | 2002-12-28 | (주)오버넷 | 자동이득제어 전압과 지연 인식을 통한 적응 신호 보상 기법 |
| JP2013009372A (ja) * | 2011-06-24 | 2013-01-10 | Princeton Technology Corp | 電圧制御回路 |
| US8786367B2 (en) | 2011-06-24 | 2014-07-22 | Princeton Technology Corporation | Voltage controlling circuit |
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