JPS634727A - 光学的デジタル信号用受信装置 - Google Patents

光学的デジタル信号用受信装置

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JPS634727A
JPS634727A JP62153597A JP15359787A JPS634727A JP S634727 A JPS634727 A JP S634727A JP 62153597 A JP62153597 A JP 62153597A JP 15359787 A JP15359787 A JP 15359787A JP S634727 A JPS634727 A JP S634727A
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JP
Japan
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photodiode
receiving device
digital signal
optical digital
voltage
Prior art date
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JP62153597A
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English (en)
Inventor
ハンス−ノルベルト・トウサン
ヤン・ゲルネ
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/60Receivers
    • H04B10/66Non-coherent receivers, e.g. using direct detection
    • H04B10/69Electrical arrangements in the receiver
    • H04B10/691Arrangements for optimizing the photodetector in the receiver
    • H04B10/6911Photodiode bias control, e.g. for compensating temperature variations
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/04Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only
    • H03F3/08Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only controlled by light

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、トランスインピーダンス増幅器を有しており
、このトランスインピーダンス増幅器の入力端子は能動
的なホトダイオードを介して作動電圧と接続されておυ
、トランスインピーダンス増幅器の出力端子は比較2;
の一方の入力側に接続されている光学的デジタル信号用
受信装置に関する。
従来技術 その種の光学的デジタル信号用受信装置は、たいていホ
トダイオードに接続されたトランスインピーダンス増幅
器、ならびに受信された光パルスに相応して電圧パルス
を送出する後置接続の比較器を有している。この際、ホ
トダイオードが光を照射された場合、例えば比較器の出
力信号値は論理「1」をとる。またはその逆に、ホトダ
イオードが光を照射されない場合、論理「1」をとる。
ヨーロッパ特許出願第0052221号明細書から、演
算増幅器によって実現されるトランスインピーダンス増
幅器が公知である。2進1圧信号への変換のため、この
演算増幅器には比較器が後置接続されている。
論文”トランスインピーダンッ・オプチカル・プリアン
プリファイヤ・ハビング・ア・コモン・コレクタ・フロ
ント・エンド”、エレクトロニクス・レターズ、vol
、18、屑26.1i、11.82から、個別に構成さ
れたトランスインピーダンス増幅器が公知であり、この
トランスインピーダンス増幅器はそれぞれ1つのトラン
ジスタを有する3つの増幅段を有している。
その種の、光学的デジタル信号用の直流結合された受信
装置の場合、比較器から送出される出力信号の切換は、
ホトダイオードを流れる電流の絶対値に依存する。
発明が解決しようとする問題点 この際、ホトダイオードft流れる電流がホトダイオー
ドの光照射に基く光電流であるのか、または温度上昇に
よフ増大したホトダイオードの暗電流であるのかどうか
比較器は識別することができない。
常温で1〜10nAのオーダであるホトダイオードの暗
電流は、温度上昇と共に指数関数的に増大し、80°C
の場合に約10 口nAの値に達する。このことは、受
信装置がそのような高いホトダイオード暗電流によって
既にその機能の点で妨害作用を受けるということを意味
する。
受信装置の周囲環境温度を、ホトダイオードの暗電流が
まだ充分に小さい値に制限することが可能である。
更に、ホトダイオードをバイアス電圧Oで作動する、即
ち、暗電流が流れ得ないようにすることも可能でるる。
ただし、ホトダイオードをバイアス電圧0で作動するこ
とによって、光学的デジタル信号の伝送速度が制限され
、ならびにホトダイオードの感度が低減される。
更に、受信装置の感度を、極めて高い周囲環境温度が発
生した場合でもホトダイオードの暗電流が作動に必要な
光電流よシもずっと小さい程度に低減することも可能で
ある。
”テレコミュニケーションズ・データズック”ナショナ
ル・セミコンダクタ・コーポレーション、1984、第
5頁〜第26頁から、それぞれ1つのホトダイオ−トン
こ接続された2つの増幅器を有する光学的受信装置が公
知である。この場合、両ホトダイオードのうち一方だけ
が光を照射される。各増幅器の両出力側は、1つの比較
器に接続されている。
本発明の課題は、高い入力感度のもとて大きな温度上昇
に対して影響を受けない光学的デジタル信号用受信装置
を提供することにある。
発明の構成 この課題は、本発明によると、特許請求の範囲第1項記
載の各要件によシ解決される。
実施例 図には、本発明の光学的デジタル信号用受信装置の実施
例が示されている。
この図には、トランスインピーダンス増幅器T工Vが示
されており、このトランスインピーダンス増幅器は6つ
の増幅段を有しており、各増幅段はそれぞれ1つのトラ
ンジスタを有している。この図では、各トランジスタは
詳細に示していない。第1のトランジスタはコレクタ接
地で作動され、第1のトランジスタのベース−コレクタ
入力回路中には能動ホトダイオードFDが接続されてお
り、このホトダイオードFDに、よって第1のトランジ
スタは、このホトダイオ−ドFDに光学的信号が照射さ
れた場合に、入力側Eを介して増大するべ〜スミ流を受
取る。
入力側Eからは、第1の電圧σ1を取出すことができる
第2のトランジスタはエミッタ接地接続で作動され、そ
れ故、ホトダイオードil’Dに作用するる光学的信号
の強度が増大した場合、第1のトランジスタ(この第1
のトランジスタのエミッタ側端子には第2のトランジス
タのベース電極が接続されている)に同期して次第に導
通状態になる。
第3のトランジスタはコレクタ接地接続で作動され、こ
の第6のトランジスタのベース電極は第2のトランジス
タのコレクタ側取出端子に接続されている。第3のトラ
ンジスタのエミッタ側取出端子からは、出力側Aを介し
てトランスインピーダンス増幅5T工Vの出力電圧とし
て第2の電圧U2が送出される。
出力側Aは、帰還抵抗RKを介して入力側Eと接続され
ており、また、この出力側Aは、比較器にの反転入力側
と接続されている。
トランスインピーダンス増@器T工Vの入力側Eは、第
1の抵抗R1を介して演算増幅器OFの非反転入力側と
接続されている。演算増幅器OPの反転入力側は、本発
明によると別のホトダイオードFDOのアノード/カソ
ード区間を介して作動電圧σBと接続されている。この
別のホトダイオードF’DOは光が照射されず、それ故
、図では黒く色付けされている。演算増幅器opの両入
力側の間には、1つのコンデンサCが接続されている。
演算増幅器OPは、第2の抵抗R2を介してこの演算増
幅器OFの反転入力側と接続されており、この演算増幅
器opの出力側から第3の電圧U3を取出すことができ
る。この纂3の電圧U3は、第3および第4の抵抗R3
,R4から成る分圧器を介して第4の電圧U4に低減さ
れている。この第4の電圧U4は、比較器にの非反転入
力側に印加されており、この比較器にのデータ出力側D
Aからは、デジタル電圧信号に変換された光学的データ
信号を取出すことができる。
ホトダイオードF’Dおよび別のホトダイオードEl’
DOの周囲環境温度が上昇した場合、両ダイオードを流
れる暗電流も上昇する。従って、トランスインピーダン
ス増幅器T工Vの出力何人での第2の電圧σ2も基準電
圧として比較器Kに印加される第4の電圧σ4も上昇す
る。第4の電圧σ4は、通常第2の電圧U2よシも5Q
+nVだげ低い。この電圧差は、両ホトダイオードFD
およびFDOが同様の温度特性を有している場合には、
比較的大きな温度上昇の際にも保持される。このように
して、受信装置の感度は維持される。
トランスインピーダンス増幅器TIVは、冒頭で引用し
たヨーロッパ特許出願明細書に記載されているような、
帰還された演算増幅器によっても実現することができる
本発明による、光学的デジタル信号用受口装置の実施例
の場合、ホトダイオードFDおよび別のホトダイオード
?DOは、同じ設計仕様値を有しており、かつ1つの半
導体チップ上に隣り合せに収容されている。従って、ホ
トダイオードFDおよび別のホトダイオードFDO’t
i 、同じ温度の場合にほぼ同じ遮断電流および同じ温
度依存性を有している。
両ホトダイオードFDおよびFDOハ、1つのケーシン
グ内に組込むこともでき、その際、両チップは電気的に
接触接続されているが、能動チップ、即ちホトダイオー
ドF’Dシか光が照射されない。この場合、別のホトダ
イオードFDOは、光ビームを透過しない金属膜で被覆
することができる。
発明の効果 ホトダイオードを用いた光学的デシタル信号用受信装置
の場合、従来技術では温度上昇によシ増大したホトダイ
オードの暗電流によって機能が妨げられるという欠点が
あったが、本発明によると、高い入力感度のもとて大き
な温度上昇に対して影響を受けない光学的デジタル信号
用受信装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
図は、本発明の光学的デジタル信号用受信装置の実施例
の回路図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、トランスインピーダンス増幅器(TIV)を有して
    おり、該トランスインピーダンス増幅器の入力端子(E
    )は能動的なホトダイオード(FD)を介して作動電圧
    (UB)と接続されており、前記トランスインピーダン
    ス増幅器の出力端子(A)は比較器(K)の一方の入力
    側に接続されている光学的デジタル信号用受信装置にお
    いて、演算増幅器(OP)を有しており、該演算増幅器
    の一方の入力側はトランスインピーダンス増幅器の入力
    端子(E)と接続されており、前記演算増幅器の他方の
    入力側は光を照射されない別のホトダイオード(FDO
    )を介して作動電圧(UB)と接続されており、前記演
    算増幅器の出力電圧から分圧器(抵抗R3、R4)を介
    して、比較器(K)の他方の入力側に印加される基準電
    圧(U4)が形成されるように構成したことを特徴とす
    る光学的デジタル信号用受信装置。 2、両ホトダイオード(FD、FDO)は1つの半導体
    チツプにまとめられており、かつ同じ設計仕様値を有し
    ている特許請求の範囲第1項記載の光学的デジタル信号
    用受信装置。 3、別のホトダイオード(FDO)は光ビームを透過し
    ない金属化部で被覆されている特許請求の範囲第1項記
    載の光学的デジタル信号用受信装置。
JP62153597A 1986-06-23 1987-06-22 光学的デジタル信号用受信装置 Pending JPS634727A (ja)

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DE19863620931 DE3620931A1 (de) 1986-06-23 1986-06-23 Empfaenger fuer optische digitalsignale
DE3620931.7 1986-06-23

Publications (1)

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JPS634727A true JPS634727A (ja) 1988-01-09

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DE (1) DE3620931A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005109842A (ja) * 2003-09-30 2005-04-21 Sanyo Electric Co Ltd コンデンサ・マイクロフォン用増幅回路

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2583094B2 (ja) * 1988-03-07 1997-02-19 鐘淵化学工業株式会社 半導体光位置検出器
DE3905547A1 (de) * 1989-02-23 1990-09-06 Standard Elektrik Lorenz Ag Eingangsstufe fuer einen optischen breitbandempfaenger
DE4403982A1 (de) * 1994-02-07 1995-08-10 Gerd Reime Schaltungsanordnung zum Empfangen von Lichtsignalen
DE4403985A1 (de) * 1994-02-07 1995-08-10 Nokia Deutschland Gmbh Schaltungsanordnung für einen Lichtsignalempfänger
US5473461A (en) * 1994-08-26 1995-12-05 Interactive Light, Inc. Wide dynamic range optical receiver
DE4431117C2 (de) * 1994-09-01 1997-09-25 Gerd Reime Schaltung zum Einstellen des Arbeitspunktes einer Photodiode
DE19707315C2 (de) * 1997-02-11 2002-01-10 X Fab Semiconductor Foundries Schaltungsanordnung zur Umwandlung optischer Signale in elektrische Signale
JP3283788B2 (ja) * 1997-05-16 2002-05-20 日本電気株式会社 光受信器
US6624405B1 (en) 1999-04-19 2003-09-23 Capella Microsystems, Inc. BIST for testing a current-voltage conversion amplifier
DE10064580C1 (de) * 2000-12-18 2002-01-31 Infineon Technologies Ag Opto-elektronische Baugruppe zum Empfangen optischer Signale
WO2002103938A2 (en) * 2001-06-14 2002-12-27 Nurlogic Design, Inc. Method and apparatus for optical data signaling using dark photodiode
US6552615B1 (en) * 2001-08-31 2003-04-22 Big Bear Networks, Inc. Method and system for compensation of low-frequency photodiode current in a transimpedance amplifier
US7002131B1 (en) 2003-01-24 2006-02-21 Jds Uniphase Corporation Methods, systems and apparatus for measuring average received optical power
US7215883B1 (en) 2003-01-24 2007-05-08 Jds Uniphase Corporation Methods for determining the performance, status, and advanced failure of optical communication channels
US6952005B2 (en) * 2003-12-19 2005-10-04 Infineon Technologies Ag Optical receiver circuit
WO2006111472A2 (en) * 2005-04-18 2006-10-26 Interuniversitair Microelektronica Centrum Vzw Sensor for eliminating undesired components and measurement method using said sensor
EP2376942B1 (en) 2008-12-15 2013-03-27 Koninklijke Philips Electronics N.V. Temperature compensation circuit for silicon photomultipliers and other single photon counters
JP5933415B2 (ja) * 2012-10-29 2016-06-08 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2082885A5 (ja) * 1970-03-17 1971-12-10 Jay Electronique Sa
US3978343A (en) * 1975-06-30 1976-08-31 National Semiconductor Corporation Optically coupled isolator circuit having increased common mode rejection
JPS54130828A (en) * 1978-03-31 1979-10-11 Canon Inc Photo sensor array device and image scanner using it
US4307469A (en) * 1980-04-18 1981-12-22 Harris Corporation Injection laser diode digital transmitter having signal quality monitoring arrangement
US4484223A (en) * 1980-06-12 1984-11-20 Canon Kabushiki Kaisha Image sensor
DE3043053C1 (de) * 1980-11-14 1982-06-09 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Schaltungsanordnung zur Auswertung von Signalen
JPS57197967A (en) * 1982-05-19 1982-12-04 Hitachi Ltd Solid-state image pickup element
JPS59154880A (ja) * 1983-02-24 1984-09-03 Asahi Optical Co Ltd 光電出力のダ−ク電流補償回路
JPS61155712A (ja) * 1984-12-27 1986-07-15 Nippon Soken Inc 光検出装置
EP0226853B1 (de) * 1985-12-16 1992-04-22 Siemens Aktiengesellschaft Optischer Empfänger

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005109842A (ja) * 2003-09-30 2005-04-21 Sanyo Electric Co Ltd コンデンサ・マイクロフォン用増幅回路

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Publication number Publication date
DE3620931A1 (de) 1988-01-07
US4792997A (en) 1988-12-20

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