JPS6331135B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光通信における受信回路に関し、光入
力が全くこなくなつた場合の受信誤動作の防止を
図つたものである。

第１図に送受一体構造の送受信機を用いた光通
信システムを示す。同図において、１と２はそれ
ぞれ受信回路１ａ，２ａと送信回路１ｂ，２ｂを
一体型に組込んだ送受信機であり、例えば“０”
と“１”の二値のうち“０”に対応するデータは
f₁なる周波数で、“１”に対応するデータはf₂な
る周波数で輝度変調された光を授受することによ
りデータを送受信する。

ところで、従来の受信回路は第２図に示す如
く、f₁とf₂の二値の周波数信号で輝度変調された
光入力を受光素子３で電気信号に変換し、この信
号をアンプ４で増幅して復調器５により二値デー
タとする構成をとつている。このような受信回路
だど、 小さい光入力でも受信可能とするため、アン
プ４の感度（ゲイン）を上げた場合は、送信系
の故障等により光入力が全くないときでも、ア
ンプ４は雑音などによりランダムな信号を出力
するため、復調器５によつてはランダムなデー
タを出力することとなつて受信誤動作となる。

上記の受信誤動作を避けるためアンプ４の感
度を下げると、小さな光入力を受信できなくな
る。

また、光入力が全くこなくなつた時は送信系
の故障と判断してその認識信号を得るにも、こ
の信号を作ることが困難であつた。

本発明は上記従来技術の欠点に鑑み、受信誤動
作を防止した光通信受信回路を提供するものであ
る。本発明では、二値の各値に対応する周波数信
号で輝度変調された光を受光してデータを受信す
る回路において、復調器より前段に、受信光を変
換した電気信号にこの電気信号よりも低振幅な任
意周波数の信号を重畳する回路を備える。

以下、本発明を図面に基づいて説明する。

第３図は本発明の一実施例を示す。この例は送
受一体構造の光通信送受信機に本発明を適用した
例であり、図中、１０は受信機、１１は受光素
子、１２は加算回路、１３はアンプ、１４は復調
器であり、２０は送信機、２１は発光素子、２２
はドライバ、２３は周波数切換スイツチ、２４と
２５は各々変調用周波数f₁、f₂の信号源であり、
更に３０は減衰器である。

第３図において、この例では、受光素子１１の
回路とアンプ１３との間に加算回路１２を介設
し、送信機内にある変調用周波数f₁、f₂を利用し
てそのいずれか一方、例えばf₂の信号を減衰器３
０を通して加算回路１２に与え、加算出力をアン
プ１３に与えている。この場合、加算回路１２に
加わるf₂の信号のレベルは受光素子１１からの電
気信号の予想される最低レベルよりも低く、かつ
受光素子１１に光入力が無い場合にアンプ１３に
より増幅され復調器１４でf₂を検出できるレベル
以上に設定しておく。つまりアンプ１３が飽和形
であれば、低レベル信号は高レベル信号の飽和に
よつて増幅出力には殆んど現われなくなるので、
減衰器３０の調整により光入力のあるときは光入
力に応じた電気信号だけがアンプ１３から出力さ
れてf₂なる重畳信号は殆んどマスクされ、光入力
がないときは重畳信号が有効に増幅されて出力さ
れることとなる。この結果、光入力が全くなくな
つた時でもアンプ１３はf₂の信号を出力し、復調
器１４はFM検波形あるいはバンドパス形のいず
れであつてもf₂に対応する例えば“１”を出力す
ることとなつて、従来の如く全くランダムなでた
らめのデータを出力することがない。従つて、ア
ンプ１３の感度を十分高く設定することができ
る。このような同一データの連続出力は受信を誤
動作させることがなく、しかもこれによつて相手
側送信機の故障域は光伝送路の故障を認識するこ
とができる。なお、アンプ１３が飽和形でない場
合でも、復調器１４がFM検波形であれば低レベ
ルの信号は検波特性によつてマスクされるので、
光入力が全くない場合にだけ重畳信号f₂に対応す
るデータ“１”を出力することとなる。

第４図は単独の受信機における実施例を示す。
この例は受信回路にf₁又はf₂の周波数の発振器１
５を別途設け、この発振出力を減衰器３０を介し
て加算回路１２に加えた例であり、第３図と同様
の動作をする。

第５図は変調用周波数とは別の周波数の信号を
重畳した場合の一実施例を示す。この例も送受一
体構造の例であり、送信機内に変調用周波数f₁，
f₂を作るために発振周波数f₀がf₁及びf₂とは異な
る発振器２６がある場合の送受信機に本発明を適
用している。なお、f₀はf₁やf₂よりも高周波でも
低周波でもかまわない。第５図に示すように、こ
の例の場合も発振器２６からのf₀なる信号を減衰
器３０を通し、受光素子１１からの電気信号より
も低レベルにし且つ受光素子１１に光入力が無い
場合にアンプ１３により増幅され識別回路１６で
f₀を検出できるレベル以上にして加算回路１２に
加えるが、更に、アンプ１３の出力信号を入力と
する識別回路１６を備える。この識別回路１６の
例を第６図ａ，ｂに示しておく。第６図ａの回路
は通過周波数をf₀とするバンドパスフイルタ１６
ａの他、必要に応じて整流平滑回路１６ｂ及びコ
ンパレータ１６ｃを備える。この第６図ａの識別
回路はアンプ１３が飽和増幅形である場合に都合
良い。つまり、光入力があるときにはf₀の重畳信
号が殆んど出力されず、光入力がないときに重畳
信号f₀が出力されるので、バンドパスフイルタ１
６ａ後の信号レベルにより光入力の有無が判定で
きる。第６図ｂの回路はアンプ１３が不飽和増幅
形である場合に都合良く、FM検波回路１６ｄと
コンパレータ１６ｅとを備える。第６図ｂの回路
では、光入力の有無に拘らずアンプ１３の出力に
f₀なる重畳信号が相当に含まれていても、FM検
波回路１６ｄの特性により、光入力のある場合は
f₁、f₂に相当するレベルの信号が出力され、光入
力のない場合はf₀に相当するレベルの信号が出力
されるため、レベル弁別により光入力のないこと
を判定できる。なお、復調器や識別回路は第６図
ａ，ｂの例に限定されず、単安定発振回路、カウ
ンタによる時間幅計測回路等で構成されたものな
どいずれでも良い。

ところで、第５図の例の場合、復調器１４が
FM検波形であれば、光入力がないとf₀の周波数
に応じた“１”又は“０”の信号が連続して出力
されて第３，４図と同様の出力となるが、識別回
路１６からの信号によつてf₁又はf₂の連続に基づ
く出力ではないことが直ちに判明して相手側送信
機の故障や光伝送路の故障を認識できる。一方、
復調器１４がバンドパス形であれば、光入力がな
いときはランダムなデータを出力することになる
が、識別回路１６の出力によつてこのときのデー
タを無効とできるので、受信誤動作が防止でき
る。なお、復調器１４がFM検波形である場合は
その検波出力をf₀相当のコンパレータに与えてレ
ベル判定することによつても光入力の有無を識別
できる。更に、第５図では一体構造をなす送信機
内の発振器２６から重畳信号f₀を得ているが、単
独の受信機であれば第４図と同様に専用の発振器
を備えれば良い。

第７図は加算回路１２の一例を示す。この例は
アンプ１３の前段で、即ち光電変換回路にて抵抗
回路網により重畳信号f₁、f₂又はf₀を重畳させて
いる。しかしながら、加算回路の構成は図示のも
のに全く限定されずどんなものでも良く、更に加
算回路の挿入場所は復調器１４の前段であればど
こでもかまわず、多段アンプの場合ではその中段
とするなど適宜選定して良い。

以上説明した如く、本発明によれば光入力がな
くても受信誤動作がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は光通信システムの一例を示すブロツク
構成図、第２図は従来の受信回路例を示すブロツ
ク構成図、第３，４，５図はそれぞれ本発明の各
実施例を示すブロツク構成図、第６図ａ，ｂは第
５図中の識別回路の各例を示すブロツク構成図、
第７図は加算回路の一例を示す回路図である。 図面中、１１は受光素子、１２は加算回路、１
３はアンプ、１４は復調器、１５は発振器、１６
は識別回路、２４と２５は送受一体構造の送受信
機における変調周波数f₁とf₂の信号源、２６はこ
の信号源用のf₀なる周波数の発振器、３０は減衰
器である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 二値の各値に対応する周波数信号で輝度変調
   された光を受光してデータを受信する回路におい
   て、復調器より前段に、受信光を変換した電気信
   号にこの電気信号よりも低振幅な任意周波数の信
   号を重畳する回路を備えたことを特徴とする光通
   信受信回路。