JPH0344207A - 広帯域光受信器のｔ字型整合回路 - Google Patents
広帯域光受信器のｔ字型整合回路Info
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- JPH0344207A JPH0344207A JP18098389A JP18098389A JPH0344207A JP H0344207 A JPH0344207 A JP H0344207A JP 18098389 A JP18098389 A JP 18098389A JP 18098389 A JP18098389 A JP 18098389A JP H0344207 A JPH0344207 A JP H0344207A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［概要１
１Ｍ−ＤＤ方式あるいはコヒーレント方式等の広帯域光
受信器における半導体素子間の整合をとるＴ字型整合回
路に関し。
受信器における半導体素子間の整合をとるＴ字型整合回
路に関し。
広帯域光受信器の広帯域化を可能にする整合回路を提供
することを目的とし。
することを目的とし。
前段半導体素子と後段゛ｈ導体素子間を結合する直列接
続された第１．第２のインダクタンス要素と、この第１
．第２のインダクタンス要素の連結点に接続された第３
のインダクタンス要素および抵抗要素からなるインピー
ダンス回路とから構成される。
続された第１．第２のインダクタンス要素と、この第１
．第２のインダクタンス要素の連結点に接続された第３
のインダクタンス要素および抵抗要素からなるインピー
ダンス回路とから構成される。
［産業上の利用分野］
本発明は強度変調直接検波（ＩＭ−ＤＤ）方式あるいは
コヒーレント方式等の光通信用の広帯域光受信器におい
てＰＩＮダイオードあるいはＦＥＴ等の容量性サセプタ
ンスを持つ半導体素子間の整合をとるＴ字型整合回路に
関する。
コヒーレント方式等の光通信用の広帯域光受信器におい
てＰＩＮダイオードあるいはＦＥＴ等の容量性サセプタ
ンスを持つ半導体素子間の整合をとるＴ字型整合回路に
関する。
高度情報化社会における大官１ｉ１の情報伝達手段とし
て光通信が注目されており、その伝送速度（ビットレー
ト）の向上に対する要求も年々高まってきている。ＩＭ
−ＤＤ方式光通信においては、１．６ＧＢＰＳあるいは
２．４ＧＢＰＳが実用段階に達しており、研究レベルで
はｌ０ＧＢＰＳも現実のものとなっている。また、ＩＩ
ＶＩ−ＤＤ方式に比べて長距離・大容量伝送が可能な１
次叶代の光通信として期待されているコヒーレント方式
光通信においても４ＧＢＰＳの伝送速度が達成されてい
る。
て光通信が注目されており、その伝送速度（ビットレー
ト）の向上に対する要求も年々高まってきている。ＩＭ
−ＤＤ方式光通信においては、１．６ＧＢＰＳあるいは
２．４ＧＢＰＳが実用段階に達しており、研究レベルで
はｌ０ＧＢＰＳも現実のものとなっている。また、ＩＩ
ＶＩ−ＤＤ方式に比べて長距離・大容量伝送が可能な１
次叶代の光通信として期待されているコヒーレント方式
光通信においても４ＧＢＰＳの伝送速度が達成されてい
る。
一方、受光素子単体ではＰＩＮダイオードに限れば２０
〜３０ＧＨｚと広帯域のものが実現されており、素子単
体から見ればさらに一層のビットレート向上の可能性が
ある。しかしながら上記ビットレートの向上を阻む主要
因として後続される増幅器の帯域制限がある。従って、
上記受光素子の広帯域性を活かすべき広帯域フロントエ
ンド増幅器が必要となり、かかる増幅器において最適に
素子間の整合をとる整合回路が必要とされる。
〜３０ＧＨｚと広帯域のものが実現されており、素子単
体から見ればさらに一層のビットレート向上の可能性が
ある。しかしながら上記ビットレートの向上を阻む主要
因として後続される増幅器の帯域制限がある。従って、
上記受光素子の広帯域性を活かすべき広帯域フロントエ
ンド増幅器が必要となり、かかる増幅器において最適に
素子間の整合をとる整合回路が必要とされる。
［従来の技術］
第１５図には従来の一般的な光受信器のフロントエンド
増幅器の構成が示される。図中、３１は受光素子、３２
と３４はＦＥＴ、３３はＦＥＴ３２と３４間をレベルシ
フトしつつ結合するツェナーダイオードである。
増幅器の構成が示される。図中、３１は受光素子、３２
と３４はＦＥＴ、３３はＦＥＴ３２と３４間をレベルシ
フトしつつ結合するツェナーダイオードである。
［発明が解決しようとする課題］
上述の従来の光受信器は、受光素子および増幅素子をた
だ単に直接接続しただけの構成であり。
だ単に直接接続しただけの構成であり。
その高速化は構成素子の高速化に頼っているのみであり
、素子間の整合については何ら考慮されていない、この
ように従来の光受信器は１本質的に不整合回路で構成さ
れているため、５ＧＨｚを越える高周波領域における設
計性がなく、また後続の前置増幅器に対する電圧定在波
比（ＶＳＷＲ）も高周波領域になると劣化するという問
題がある。
、素子間の整合については何ら考慮されていない、この
ように従来の光受信器は１本質的に不整合回路で構成さ
れているため、５ＧＨｚを越える高周波領域における設
計性がなく、また後続の前置増幅器に対する電圧定在波
比（ＶＳＷＲ）も高周波領域になると劣化するという問
題がある。
したがって本発明の目的は、広帯域光受信器における半
導体素子間の整合を適切にとり、それにより装置の広帯
域化を可能にできるＴ字型整合回路を小規模な回路要素
で提供することにある。
導体素子間の整合を適切にとり、それにより装置の広帯
域化を可能にできるＴ字型整合回路を小規模な回路要素
で提供することにある。
［課題を解決するための手段］
第１図は本発明に係る原理説明図である。
本発明に係る広帯域光受信器のＴ字型整合回路は、第１
図（Ｃ）に示されるように、容量性サセプタンスを持つ
半導体素子１数で構成される広帯域受信機における半導
体素子間の整合をとる回路であって、前段半導体素子と
後段平導体素子間を結合する直列接続された第１．第２
のインダクタンス要素５１．５２とこのインダクタンス
要素５１．５２の連結点に接続された第３のインダクタ
ンス要素５３および抵抗要素５４からなるインピーダン
ス回路とから構成される。
図（Ｃ）に示されるように、容量性サセプタンスを持つ
半導体素子１数で構成される広帯域受信機における半導
体素子間の整合をとる回路であって、前段半導体素子と
後段平導体素子間を結合する直列接続された第１．第２
のインダクタンス要素５１．５２とこのインダクタンス
要素５１．５２の連結点に接続された第３のインダクタ
ンス要素５３および抵抗要素５４からなるインピーダン
ス回路とから構成される。
［作用］
上述のＴ字型整合回路は１例えば以下のように設計して
各定数を決めることで、半導体素子間の整合をとること
ができる。
各定数を決めることで、半導体素子間の整合をとること
ができる。
■第１図（Ａ）に示されるように、前段と後段の半導体
素子間を半導体素子の容量性サセプタンスを構成要素に
含む誘導ｍをフィルタ２区間からなる整合回路で整合を
とって結合する。
素子間を半導体素子の容量性サセプタンスを構成要素に
含む誘導ｍをフィルタ２区間からなる整合回路で整合を
とって結合する。
■第１図（Ｂ）に示されるように、この２区間の誘導ｍ
ｕフィルタの足辺の二つの抵抗をその並列インピーダン
スに等しい一つの抵抗５４に置き換えると共に、この２
区間の誘導ｍ型フィルタに含まれるインダクタンス要素
で構成される一ｒＬ型インダクタ回路網の両足辺の端部
を結線してΔ型インダクタ回路網とする。
ｕフィルタの足辺の二つの抵抗をその並列インピーダン
スに等しい一つの抵抗５４に置き換えると共に、この２
区間の誘導ｍ型フィルタに含まれるインダクタンス要素
で構成される一ｒＬ型インダクタ回路網の両足辺の端部
を結線してΔ型インダクタ回路網とする。
■第１図（Ｃ）に示されるように、この△型インダクタ
回路網をΔ−Ｙ変換して２区間の誘導ｍ型フィルタに含
まれるインダクタンス要素を三つのインダクタンス要素
５１〜５３からなるＴ字型インダクタ回路網に置き換え
る。
回路網をΔ−Ｙ変換して２区間の誘導ｍ型フィルタに含
まれるインダクタンス要素を三つのインダクタンス要素
５１〜５３からなるＴ字型インダクタ回路網に置き換え
る。
［実旅例１
以下９図面を参隔して本発明の詳細な説明する。第２図
は本発明の一実施例としてのＴ字型整合回路を用いて２
段のＦＥＴ素子間を結合した２段増幅器を示す図であり
、この２段増幅器は広帯減光受信器のフロントエンド増
幅器として用いられている。
は本発明の一実施例としてのＴ字型整合回路を用いて２
段のＦＥＴ素子間を結合した２段増幅器を示す図であり
、この２段増幅器は広帯減光受信器のフロントエンド増
幅器として用いられている。
第２図において、２は前段ＦＥＴ、３は後段ＦＥＴであ
り、ｌは本発明によるＴ字型整合回路である。４は前段
ＦＥＴ２とさらにその前段回路との整合をとる１区間分
の改良誘導ｍ型フィルタ。
り、ｌは本発明によるＴ字型整合回路である。４は前段
ＦＥＴ２とさらにその前段回路との整合をとる１区間分
の改良誘導ｍ型フィルタ。
５は後段ＦＥＴ３とさらにその後段回路との整合をとる
１区間分の改良誘導ｍ型フィルタであり。
１区間分の改良誘導ｍ型フィルタであり。
この改良誘導ｍ型フィルタ４．５は公知のものである。
Ｔ字型整合回路ｌは、Ｔ字型に結線された三つのインダ
クタンス要素Ｌｌ 、Ｌ２．Ｌａからなるインダクタ回
路網と、このインダクタ回路網の足辺にあたるインダク
タンス要素Ｌ２と直列接続された抵抗９ 素Ｒｃｍとで
構成されており、インダクタンス要素Ｌ１はＦＥＴ２の
ドレインに、またインダクタンス要素Ｌ３はＦＥＴ３の
ゲートにそれぞれ結合されてＦＥＴ段間接続を実現して
いる。
クタンス要素Ｌｌ 、Ｌ２．Ｌａからなるインダクタ回
路網と、このインダクタ回路網の足辺にあたるインダク
タンス要素Ｌ２と直列接続された抵抗９ 素Ｒｃｍとで
構成されており、インダクタンス要素Ｌ１はＦＥＴ２の
ドレインに、またインダクタンス要素Ｌ３はＦＥＴ３の
ゲートにそれぞれ結合されてＦＥＴ段間接続を実現して
いる。
なお、このインダクタンス要素は配線ワイヤあるいはマ
イクロストリップラインのインダクタンスで実現するこ
とができるものである。
イクロストリップラインのインダクタンスで実現するこ
とができるものである。
このＴ字型整合回路ｌの設計法が以下に説明される。ま
ず、各ＦＥＴ２，３は第３図に示されるような等価回路
で表すことができる。第３図中。
ず、各ＦＥＴ２，３は第３図に示されるような等価回路
で表すことができる。第３図中。
Ｇがゲート端子、Ｄはドレイン端子、Ｓはソース端子を
表し、Ｃｇｓはゲートソース間容ａ、ＣｄＳはドレイン
ソース間容量、ｒｄはドレイン抵抗。
表し、Ｃｇｓはゲートソース間容ａ、ＣｄＳはドレイン
ソース間容量、ｒｄはドレイン抵抗。
ｇｎ＋ｖｇｓは電流源である。
このよりなＦＥＴ２，３について、それらの容看性サセ
プタンスを誘導ｍ型フィルタの一部に用いることにより
整合を図った場合の等価回路が第４図に示されるもので
あり、この等価回路は２区間の誘導ｍ型フィルタによっ
て表される。
プタンスを誘導ｍ型フィルタの一部に用いることにより
整合を図った場合の等価回路が第４図に示されるもので
あり、この等価回路は２区間の誘導ｍ型フィルタによっ
て表される。
誘導ｍ型フィルタの１区間は第８図に示される構成のも
のであり、３つのインダクタＬａ／２゜Ｌａ／２．Ｌｂ
と１つのキャパシタＣとからなる。このフィルタの特性
インピーダンスＺｏ、遮断周波数ｆｃ、ｍはそれぞれ。
のであり、３つのインダクタＬａ／２゜Ｌａ／２．Ｌｂ
と１つのキャパシタＣとからなる。このフィルタの特性
インピーダンスＺｏ、遮断周波数ｆｃ、ｍはそれぞれ。
であり、ＬａとＬｂの関係は。
＝０．４４４Ｌａ （但しｍ＝０．６）トナル。ｆＭ
えＬｆ、Ｃ＝０．２ｐＦ、’Ａ０＝５０Ω、ｍ＝０．６
の時、Ｌａ ＝０．５ｎＨ，Ｌｂ ＝０．２２ ｎＨ，
ｅｃ ＝ １９． Ｉ Ｇ４（ｚとなる。
えＬｆ、Ｃ＝０．２ｐＦ、’Ａ０＝５０Ω、ｍ＝０．６
の時、Ｌａ ＝０．５ｎＨ，Ｌｂ ＝０．２２ ｎＨ，
ｅｃ ＝ １９． Ｉ Ｇ４（ｚとなる。
第４図において、ｌ１ｌｌｌは前段ＦＥＴ２部分を誘導
ｍ型フィルタで置き換えたもの、 ＩＩ（則＆ま後ｇＢ
ＦＥＴ３部分を誘導ｍ型フィルタで置き換えたもので
ある。前段側誘導ｍ型フィルタＩ＆まＴ字型結線された
３つのインダクタンス要ｉＬｄ／２．Ｌｄ／２．Ｌｉｄ
と前段ＦＥＴ２のドレインソース間容ｉ Ｃｄｓを含み
構成されており、Ｒｄは前段ＦＥＴ２のドレイン抵抗、
ｒｄｓは同じくドレインソース間抵抗である。同様に、
後段側誘導ｍｑフィルタ■はＴ字型結線されら３つのイ
ンダクタンス要素Ｌｄ ／２．Ｌｇ ／２．Ｌｉｄと後
段ＦＥＴ３のゲートソース間容量Ｃｇｓを含み構成され
ており。
ｍ型フィルタで置き換えたもの、 ＩＩ（則＆ま後ｇＢ
ＦＥＴ３部分を誘導ｍ型フィルタで置き換えたもので
ある。前段側誘導ｍ型フィルタＩ＆まＴ字型結線された
３つのインダクタンス要ｉＬｄ／２．Ｌｄ／２．Ｌｉｄ
と前段ＦＥＴ２のドレインソース間容ｉ Ｃｄｓを含み
構成されており、Ｒｄは前段ＦＥＴ２のドレイン抵抗、
ｒｄｓは同じくドレインソース間抵抗である。同様に、
後段側誘導ｍｑフィルタ■はＴ字型結線されら３つのイ
ンダクタンス要素Ｌｄ ／２．Ｌｇ ／２．Ｌｉｄと後
段ＦＥＴ３のゲートソース間容量Ｃｇｓを含み構成され
ており。
Ｒｇは後段ＦＥＴ３のゲートバイアス抵抗である。
この第４図の等価回路について１回路中の各要素の配置
位置を単に図面上で置き換えると、第５図の等価回路に
書き改めることができる。この第５図の等価回路におい
て、ドレイン抵抗Ｒｄとゲートバイアス抵抗Ｒｇはほぼ
等しい値であり。
位置を単に図面上で置き換えると、第５図の等価回路に
書き改めることができる。この第５図の等価回路におい
て、ドレイン抵抗Ｒｄとゲートバイアス抵抗Ｒｇはほぼ
等しい値であり。
それらの両端降下電圧もほぼ等しい。従ってこれらの抵
抗ＲｄとＲｇを並列接続しても作用的には等価であり、
その並列接続抵抗をＲＩｌ＝Ｒｄ〃Ｒｇのインピーダン
スを持つ抵抗Ｒ＠で置き換えることが近似的に可能であ
る。この操作を行った結果の等価回路が第６図に示され
るものである。
抗ＲｄとＲｇを並列接続しても作用的には等価であり、
その並列接続抵抗をＲＩｌ＝Ｒｄ〃Ｒｇのインピーダン
スを持つ抵抗Ｒ＠で置き換えることが近似的に可能であ
る。この操作を行った結果の等価回路が第６図に示され
るものである。
第６図からも明らかなように、上述の操作をすることに
より、第５図の等価回路中のπ型インダクタ回路網はそ
の両足辺の端部が結線されることになり、従ってπ型イ
ンダクタ回路網はΔ型インダクタ回路網の形態になる。
より、第５図の等価回路中のπ型インダクタ回路網はそ
の両足辺の端部が結線されることになり、従ってπ型イ
ンダクタ回路網はΔ型インダクタ回路網の形態になる。
このΔ型インダクタ回路網をΔ−Ｙ変換してＹ型インダ
クタ回路網にし、さらに両側にあるインダクタンス要素
Ｌ ｉｄ。
クタ回路網にし、さらに両側にあるインダクタンス要素
Ｌ ｉｄ。
ＬｉｇをＹ型回路網内に組み込むと、第６図の等価回路
は第７図に示されるような等価回路に変換することがで
きる。この等価回路が第２図に示される実施例のＴ字型
整合フィルタであり、各インダクタンス要素Ｌｌ、Ｌ２
．Ｌ３と抵抗Ｒ■の値は以下の通りである。
は第７図に示されるような等価回路に変換することがで
きる。この等価回路が第２図に示される実施例のＴ字型
整合フィルタであり、各インダクタンス要素Ｌｌ、Ｌ２
．Ｌ３と抵抗Ｒ■の値は以下の通りである。
Ｌｄ Ｌｇ
Ｒｍ ＃Ｒｇ ／／ Ｒｄ
いまＣｄｓとＣｇｓが等しいときには、Ｌａ＝Ｌｇ ＝
Ｌｄ 、Ｌｉ ＝Ｌｉｄ＝Ｌｉｇと置いても線路インピ
ーダンスは変わらないから、上式はさらに簡単となって
。
Ｌｄ 、Ｌｉ ＝Ｌｉｄ＝Ｌｉｇと置いても線路インピ
ーダンスは変わらないから、上式はさらに簡単となって
。
となる。これらの式から明らかなように、新しいＴ字型
整合回路では元の誘導ｍ型フィルタ回路に比べてインダ
クタの値が小さくなるので、広帯域化が期待できる。ま
た９部分点数が少ないので。
整合回路では元の誘導ｍ型フィルタ回路に比べてインダ
クタの値が小さくなるので、広帯域化が期待できる。ま
た９部分点数が少ないので。
実装の面で有利である。
この第２図の実施例のＴ字型整合回路による２段増幅器
の周波数特性と入出力側の反射特性が第９図に示される
。第９図中、横軸が周波１７（Ｇ）１２）！縦軸が減衰
量（ｄＢ）であり、（イ）が周波数特性、（ロ）が入力
側の反射特性、（ハ）は出力側の反射特性である。
の周波数特性と入出力側の反射特性が第９図に示される
。第９図中、横軸が周波１７（Ｇ）１２）！縦軸が減衰
量（ｄＢ）であり、（イ）が周波数特性、（ロ）が入力
側の反射特性、（ハ）は出力側の反射特性である。
この実施例増幅器による特性を、第ｉｔ図に示されるよ
うな改良誘導ｍ型整合回路により段間接続した２段増幅
器と比較してみる。第１０図はかかる改良誘導ｍ型整合
回路による２段増幅器の特性図であり、横軸が周波数（
ＧＨｚ ）、縦軸が減衰１（ｄＢ）、（ニ）が周波数特
性、（ホ）が入力側の反射特性、（へ）が出力側の反射
特性である。
うな改良誘導ｍ型整合回路により段間接続した２段増幅
器と比較してみる。第１０図はかかる改良誘導ｍ型整合
回路による２段増幅器の特性図であり、横軸が周波数（
ＧＨｚ ）、縦軸が減衰１（ｄＢ）、（ニ）が周波数特
性、（ホ）が入力側の反射特性、（へ）が出力側の反射
特性である。
第９図および第１０図を比較してみると明らかなように
、実施例のＴ字型整合回路による２段増幅器は、改良誘
導ｍ型整合回路による２段増幅器よりも周波数特性（帯
域特性）が改善１されている。入力側の反射特性は若干
劣化するが、実用上問題となる程のものではない。
、実施例のＴ字型整合回路による２段増幅器は、改良誘
導ｍ型整合回路による２段増幅器よりも周波数特性（帯
域特性）が改善１されている。入力側の反射特性は若干
劣化するが、実用上問題となる程のものではない。
なお、改良誘導ｍ型フィルタは第１２図に示されるよう
な構成を基本とするものであり、諸特性は以下のとおり
である。
な構成を基本とするものであり、諸特性は以下のとおり
である。
ｆｃ＝
＝０．８８９Ｌａ （但し、ｍ＝０．６）例えば、Ｃ
＝０．２ｐＦ、Ｚｏ ＝５０Ω、ｍ＝０．６の時、Ｌａ
＝０．５ｎＨ，Ｌｂ−０，４４ｎＨ，ｆｃ ＝２３．
９０Ｆ（ｚとなる。
＝０．２ｐＦ、Ｚｏ ＝５０Ω、ｍ＝０．６の時、Ｌａ
＝０．５ｎＨ，Ｌｂ−０，４４ｎＨ，ｆｃ ＝２３．
９０Ｆ（ｚとなる。
本発明の実施にあたっては種々の変形形態が可能である
０例えば上述の実施例では２段のＦＥＴ瀦子量子間合を
とる整合回路に本発明を適用したが、これに限られるも
のではなく９例えばＰＩＮダイオードとＦＥＴ素子間の
整合をとるなどのように、一般に、容量性サセプタンス
を持つ半導体素子間の整合をとる整合回路として本発明
を適用することが可能である。
０例えば上述の実施例では２段のＦＥＴ瀦子量子間合を
とる整合回路に本発明を適用したが、これに限られるも
のではなく９例えばＰＩＮダイオードとＦＥＴ素子間の
整合をとるなどのように、一般に、容量性サセプタンス
を持つ半導体素子間の整合をとる整合回路として本発明
を適用することが可能である。
第１３図および第１４図にはこのような適用例が示され
る。第１３図はＩＭ−ＤＤ方式光通信用の光受信器に本
発明の整合回路を用いたものであり、受光用のＰＩＮダ
イオード１１と初段ＦＥＴ１３間にＴ字型整合回路１２
を、初段ＦＥＴ１３と次段ＦＥＴ１５間にＴ字型整合回
路１４をそれぞれ配置して段間の整合をとっている。
る。第１３図はＩＭ−ＤＤ方式光通信用の光受信器に本
発明の整合回路を用いたものであり、受光用のＰＩＮダ
イオード１１と初段ＦＥＴ１３間にＴ字型整合回路１２
を、初段ＦＥＴ１３と次段ＦＥＴ１５間にＴ字型整合回
路１４をそれぞれ配置して段間の整合をとっている。
また第１４図はコヒーレント方式光通信用の光受信器に
本発明の整合回路を用いたものであり。
本発明の整合回路を用いたものであり。
Ｐ［Ｎダイオード２１．２２と初段ＦＥＴ２４間、初段
ＦＥＴ２４と次段ＦＥＴ２６間にそれぞれＴ字型整合回
路２３．２５を配置している。コヒーレント光通信用光
受信器では直流結合のため強力な局発光ＬＯＧによる直
流成分が後段の増幅器の飽和を招くなどして問題となる
が、第１４図の光受信器では受光素子のアノードとカソ
ードを接続して、その接続点より中間周波数信号あるい
はベースバンド信号を取り出すバランス型構成をとるこ
とにより、この直流成分をキャンセルしている。
ＦＥＴ２４と次段ＦＥＴ２６間にそれぞれＴ字型整合回
路２３．２５を配置している。コヒーレント光通信用光
受信器では直流結合のため強力な局発光ＬＯＧによる直
流成分が後段の増幅器の飽和を招くなどして問題となる
が、第１４図の光受信器では受光素子のアノードとカソ
ードを接続して、その接続点より中間周波数信号あるい
はベースバンド信号を取り出すバランス型構成をとるこ
とにより、この直流成分をキャンセルしている。
［発明の効果］
以上説明した様に１本発明のＴ字型整合回路は誘導ｍ型
整合回路と反射特性ではほぼ同程度、帯域特性では優位
な特性が得られる。従って２本回路を光受信器の受光素
子と増幅素子との整合に用いれば、広帯域な光受信器を
直流結合で構成できるためコヒーレント・ヘテロダイン
検波方式のみならず、ホモダイン方式あるいはＩＭ−Ｄ
Ｄ方式にも用いることができ、ギガビット以上の高速な
伝送に寄与するところが大きい。また、このＴ字型整合
回路はその構成インダクタンス要素の定数値が小さくて
よいため９回路規模を小型に構成することができる。
整合回路と反射特性ではほぼ同程度、帯域特性では優位
な特性が得られる。従って２本回路を光受信器の受光素
子と増幅素子との整合に用いれば、広帯域な光受信器を
直流結合で構成できるためコヒーレント・ヘテロダイン
検波方式のみならず、ホモダイン方式あるいはＩＭ−Ｄ
Ｄ方式にも用いることができ、ギガビット以上の高速な
伝送に寄与するところが大きい。また、このＴ字型整合
回路はその構成インダクタンス要素の定数値が小さくて
よいため９回路規模を小型に構成することができる。
第１図は本発明に係る原理説明図。
第２図は本発明の一実施例としてのＴ字型整合回路を用
いた２段増幅器を示す回路図。 第３図はＦＥＴ素子の等価回路図。 第４図は２段増幅器を誘導ｍ型フィルタで整合した場合
の等価回路図。 第５図は第４図等価回路を図面上で単に配置換えして変
形した等価回路図。 第６図に第４図等価回路を近似した等価回路図。 第７図は第６図等価回路をΔ−Ｙ変換して得たＴ字型整
合回路の等価回路図。 第８図は誘導ｍをフィルタ（１区間）を示す回路図。 第９図は第２図実施例回路の特性図。 第１０図は改良誘導ｍ型フィルタによる２段増幅器の特
性図。 第１１図は改良誘導ｍ型フィルタによる２段増幅器を示
す回路図。 第１２図は改良誘導ｍをフィルタ（１区間）を示す回路
図。 第１３図はＩＭ−ＤＤ方式光通信用の光受信器を示す図
。 第１４図はコヒーレント方式光通信用の光受信器を示す
図、および。 第１５図は従来の先受信器を示す回路図である。図にお
いて。 １．１２．１４−．２３．２５ ・・・ＴＶ型整合回路 ２．３，１３，１５，２４．２６，３２．３４・ ＦＥ
Ｔ ４、 ・誘導ｍ型フィルタ ｌ 、 １． ２２、 ＩＮダイオー ド （Ａ） （Ｂ） 第１ 図 ｆ、発明の業８例のＴ字型堅會直路！二二５２股博暢器
第２図 第３ 図 第５ 図 第６図 １ Ｌ３ 冨６図回路茗Δ−Ｙ支撰した専伝回語 Ｌａ／２ Ｌａ／２ 誘導ｍ型フィＪＩ／り（１区ＴＩＪ）の構成第８図 第９図 第１０図 ｍ ＝ ０．７ ｒｎｓｏ、ア ｍｓｏ、７ 第１ｇ図 Ｌａ 改良誘導ｍ型フィルダ（ 第１２図 区間） ＋Ｍ−ｏｏｉ″Ａ老受信器１こＣ老番信器１庵用例第１
３図 受？ｒｆＩ 第１４図 力で信器の従来例 第１５図
いた２段増幅器を示す回路図。 第３図はＦＥＴ素子の等価回路図。 第４図は２段増幅器を誘導ｍ型フィルタで整合した場合
の等価回路図。 第５図は第４図等価回路を図面上で単に配置換えして変
形した等価回路図。 第６図に第４図等価回路を近似した等価回路図。 第７図は第６図等価回路をΔ−Ｙ変換して得たＴ字型整
合回路の等価回路図。 第８図は誘導ｍをフィルタ（１区間）を示す回路図。 第９図は第２図実施例回路の特性図。 第１０図は改良誘導ｍ型フィルタによる２段増幅器の特
性図。 第１１図は改良誘導ｍ型フィルタによる２段増幅器を示
す回路図。 第１２図は改良誘導ｍをフィルタ（１区間）を示す回路
図。 第１３図はＩＭ−ＤＤ方式光通信用の光受信器を示す図
。 第１４図はコヒーレント方式光通信用の光受信器を示す
図、および。 第１５図は従来の先受信器を示す回路図である。図にお
いて。 １．１２．１４−．２３．２５ ・・・ＴＶ型整合回路 ２．３，１３，１５，２４．２６，３２．３４・ ＦＥ
Ｔ ４、 ・誘導ｍ型フィルタ ｌ 、 １． ２２、 ＩＮダイオー ド （Ａ） （Ｂ） 第１ 図 ｆ、発明の業８例のＴ字型堅會直路！二二５２股博暢器
第２図 第３ 図 第５ 図 第６図 １ Ｌ３ 冨６図回路茗Δ−Ｙ支撰した専伝回語 Ｌａ／２ Ｌａ／２ 誘導ｍ型フィＪＩ／り（１区ＴＩＪ）の構成第８図 第９図 第１０図 ｍ ＝ ０．７ ｒｎｓｏ、ア ｍｓｏ、７ 第１ｇ図 Ｌａ 改良誘導ｍ型フィルダ（ 第１２図 区間） ＋Ｍ−ｏｏｉ″Ａ老受信器１こＣ老番信器１庵用例第１
３図 受？ｒｆＩ 第１４図 力で信器の従来例 第１５図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 容量性サセプタンスを持つ半導体素子複数で構成される
広帯域光受信器における半導体素子間の整合をとる整合
回路であって、 前段半導体素子と後段半導体素子間を結合する直列接続
された第１，第２のインダクタンス要素（５１，５２）
と，この第１，第２のインダクタンス要素（５１，５２
）の連結点に接続された第３のインダクタンス要素（５
３）および抵抗要素（５４）からなるインピーダンス回
路とから構成される広帯域光受信器のＴ字型整合回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18098389A JPH0344207A (ja) | 1989-07-12 | 1989-07-12 | 広帯域光受信器のｔ字型整合回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18098389A JPH0344207A (ja) | 1989-07-12 | 1989-07-12 | 広帯域光受信器のｔ字型整合回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0344207A true JPH0344207A (ja) | 1991-02-26 |
Family
ID=16092694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18098389A Pending JPH0344207A (ja) | 1989-07-12 | 1989-07-12 | 広帯域光受信器のｔ字型整合回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0344207A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010035533A1 (ja) * | 2008-09-26 | 2010-04-01 | 学校法人 日本大学 | 光通信波長帯における高速パルス型ホモダイン検波器 |
| JP2014239486A (ja) * | 2008-05-21 | 2014-12-18 | クゥアルコム・テクノロジーズ・インコーポレイテッド | インピーダンス整合回路 |
-
1989
- 1989-07-12 JP JP18098389A patent/JPH0344207A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014239486A (ja) * | 2008-05-21 | 2014-12-18 | クゥアルコム・テクノロジーズ・インコーポレイテッド | インピーダンス整合回路 |
| WO2010035533A1 (ja) * | 2008-09-26 | 2010-04-01 | 学校法人 日本大学 | 光通信波長帯における高速パルス型ホモダイン検波器 |
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