JPH0345940B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0345940B2 JPH0345940B2 JP58217829A JP21782983A JPH0345940B2 JP H0345940 B2 JPH0345940 B2 JP H0345940B2 JP 58217829 A JP58217829 A JP 58217829A JP 21782983 A JP21782983 A JP 21782983A JP H0345940 B2 JPH0345940 B2 JP H0345940B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- apd
- converter
- temperature compensation
- temperature
- 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.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/60—Receivers
- H04B10/66—Non-coherent receivers, e.g. using direct detection
- H04B10/69—Electrical arrangements in the receiver
- H04B10/691—Arrangements for optimizing the photodetector in the receiver
- H04B10/6911—Photodiode bias control, e.g. for compensating temperature variations
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、光受信回路におけるAPD（アバラン
シエ・フオト・ダイオード）の温度補償回路に関
する。
シエ・フオト・ダイオード）の温度補償回路に関
する。
従来、APDを用いた光受信回路として、第１
図に示すごとき回路が多く採用されている。この
図において、APDのカソード側は、抵抗R1を介
して地気に接続され、さらにコンデンサC1を介
してAMP１に接続されている。また、APDのア
ノード側は、バイパスコンデンサC2により地気
に接続され、さらに抵抗R2を介してDC−DC変
換器２の出力側に接続されている。このDC−DC
変換器２は、直流の低電圧を入力して直流の高電
圧を出力側、すなわちＡ点に出力する。このDC
−DC変換器２の入力側はAMP３の出力側および
抵抗R4に接続される。また、AMP３の正入力端
子は抵抗R3を介して地気に接続され、負入力端
子は抵抗R4の他端および抵抗R5に接続されてい
る。そして、抵抗R5の他端を介して可変抵抗RV
の可変端Ｂ点に接続される。可変抵抗RVの固定
側は、一端が地気に接続され、他端が温度補償用
ダイオードRCを介して電源Vccに接続されてい
る。このような従来の光を電気に変換する光受信
回路において、増倍率Ｍで表わせるAPDに必要
な電圧を上記DC−DC変換器２により与えると、
APDに低いエネルギーの光が入射した場合、こ
のAPD内を流れる電流はＭ倍されてAMP１によ
り増幅することが出来る。また、周囲温度の変化
によつて生ずるAPDの特性の変化を補償するた
めめに、APDに与えられるDC−DC変換器２の
出力電圧が、温度補償用ダイオードRCの温度変
化に対応して変化する入力電圧にしたがつて自動
的に制御されている。また、可変抵抗RVは、そ
の調整によつて増倍率Ｍの値を好ましい値に設定
するために用いられる。
図に示すごとき回路が多く採用されている。この
図において、APDのカソード側は、抵抗R1を介
して地気に接続され、さらにコンデンサC1を介
してAMP１に接続されている。また、APDのア
ノード側は、バイパスコンデンサC2により地気
に接続され、さらに抵抗R2を介してDC−DC変
換器２の出力側に接続されている。このDC−DC
変換器２は、直流の低電圧を入力して直流の高電
圧を出力側、すなわちＡ点に出力する。このDC
−DC変換器２の入力側はAMP３の出力側および
抵抗R4に接続される。また、AMP３の正入力端
子は抵抗R3を介して地気に接続され、負入力端
子は抵抗R4の他端および抵抗R5に接続されてい
る。そして、抵抗R5の他端を介して可変抵抗RV
の可変端Ｂ点に接続される。可変抵抗RVの固定
側は、一端が地気に接続され、他端が温度補償用
ダイオードRCを介して電源Vccに接続されてい
る。このような従来の光を電気に変換する光受信
回路において、増倍率Ｍで表わせるAPDに必要
な電圧を上記DC−DC変換器２により与えると、
APDに低いエネルギーの光が入射した場合、こ
のAPD内を流れる電流はＭ倍されてAMP１によ
り増幅することが出来る。また、周囲温度の変化
によつて生ずるAPDの特性の変化を補償するた
めめに、APDに与えられるDC−DC変換器２の
出力電圧が、温度補償用ダイオードRCの温度変
化に対応して変化する入力電圧にしたがつて自動
的に制御されている。また、可変抵抗RVは、そ
の調整によつて増倍率Ｍの値を好ましい値に設定
するために用いられる。
しかしながら、このような回路では、APDの
増倍率Ｍの温度変動は、RCの温度特性とDC−
DC変換器２の温度特性との関連によつて決まる
ことになる。すなわち、第１図において、Ａ点の
電位をVout，Ｂ点の電位をVinとし、又、DC−
DC変換器２自身の利得をG0としたとき、Ｂ点か
らＡ点までの回路の利得G1は、 G1＝Vput／Vio＝R4／R5・G0 ……(1) となる。なお、R4とR5は抵抗R4およびR5の抵抗
値としてそれぞれ流用したものである。この(1)式
から明らかなように、温度変化によりDC−DC変
換器２の利得G0が変動すると、上記Ｂ点からＡ
点までの回路の利得G1も変化することになり、
RCの温度特性だけで補正することができないと
いう欠点があつた。
増倍率Ｍの温度変動は、RCの温度特性とDC−
DC変換器２の温度特性との関連によつて決まる
ことになる。すなわち、第１図において、Ａ点の
電位をVout，Ｂ点の電位をVinとし、又、DC−
DC変換器２自身の利得をG0としたとき、Ｂ点か
らＡ点までの回路の利得G1は、 G1＝Vput／Vio＝R4／R5・G0 ……(1) となる。なお、R4とR5は抵抗R4およびR5の抵抗
値としてそれぞれ流用したものである。この(1)式
から明らかなように、温度変化によりDC−DC変
換器２の利得G0が変動すると、上記Ｂ点からＡ
点までの回路の利得G1も変化することになり、
RCの温度特性だけで補正することができないと
いう欠点があつた。
本発明の目的は、DC−DC変換器と増幅器との
縦続回路に帰還ループを付加することによつて、
DC−DC変換器の温度変動による影響を除き、補
償用ダイオードの特性のみに依存させてAPDの
温度による変動を補正するとともに、増倍率Ｍを
自由に可変することのできるAPDの温度補償回
路を提供することにある。
縦続回路に帰還ループを付加することによつて、
DC−DC変換器の温度変動による影響を除き、補
償用ダイオードの特性のみに依存させてAPDの
温度による変動を補正するとともに、増倍率Ｍを
自由に可変することのできるAPDの温度補償回
路を提供することにある。
本発明によれば、温度補償用ダイオードと増倍
率調整用可変抵抗器とを接続してなる可変入力電
圧発生回路と、該可変入力電圧発生回路の出力電
圧をうけ、APDの増倍用バイアス電圧を発生す
るための増幅器とDC−DC変換器とからなる縦続
回路と、該縦続回路の出力電圧をバイアスとして
APDに供給する回路と、前記縦続回路の出力側
から前記増幅器の入力側に帰還回路を介して負帰
還をかけるループとを備えたことを特徴とする
APDの温度補償回路が得られる。
率調整用可変抵抗器とを接続してなる可変入力電
圧発生回路と、該可変入力電圧発生回路の出力電
圧をうけ、APDの増倍用バイアス電圧を発生す
るための増幅器とDC−DC変換器とからなる縦続
回路と、該縦続回路の出力電圧をバイアスとして
APDに供給する回路と、前記縦続回路の出力側
から前記増幅器の入力側に帰還回路を介して負帰
還をかけるループとを備えたことを特徴とする
APDの温度補償回路が得られる。
次に、本発明によるAPDの温度補償回路につ
いて実施例を挙げ、図面を参照して説明する。
いて実施例を挙げ、図面を参照して説明する。
第２図は本発明による実施例の回路図を示した
ものである。この図において、第１図と同一の機
能はそれぞれ同一の符号で示し、特に、その説明
を繰り返えさない。第２図において、DC−DC変
換器２の出力側は、直列に接続された抵抗R11と
R12とを介して地気に接続されている。また、抵
抗R11およびR12の直列の接続点はAMP３の正入
力端子に接続されている。そのほか、DC−DC変
換器２とAMP３との間の接続、およびAMP３の
負入力端子と可変抵抗器RVを経て温度補償用ダ
イオードRCとの間の接続については、第１図の
従来例と変りがない。
ものである。この図において、第１図と同一の機
能はそれぞれ同一の符号で示し、特に、その説明
を繰り返えさない。第２図において、DC−DC変
換器２の出力側は、直列に接続された抵抗R11と
R12とを介して地気に接続されている。また、抵
抗R11およびR12の直列の接続点はAMP３の正入
力端子に接続されている。そのほか、DC−DC変
換器２とAMP３との間の接続、およびAMP３の
負入力端子と可変抵抗器RVを経て温度補償用ダ
イオードRCとの間の接続については、第１図の
従来例と変りがない。
上記のごとく構成されたAPDの温度補償回路
において、DC−DC変換器２の利得をG0、AMP
３の増幅率をμ、帰還回路の減衰率をβとすれ
ば、Ｂ点からＡ点までの回路の利得G2は、 G2＝μG0／１＋μβG0 ……(2) となる。(2)式において、μ＝（R4＋R5）／R5、β
＝R12／（R11＋R12）である。なお、R4，R5およ
びR11，R12はいずれも回路図の抵抗R4，R5およ
びR11，R12の抵抗値としてそれぞれ流用した。
ここで、ループ回路全体の利得分μG0を１／βよ
り充分大きくとれば、ループ回路全体の利得G2
は、 G2≒１／β＝（R11＋R12）／R12 ……(3) により表わされる。但し、１／β≪μG0である。
この(3)式によつて、上記全体の回路の利得G2が
抵抗R11とR12の電圧分割比だけで定められ、DC
−DC変換器２の利得の変化に影響されないこと
が判る。その結果、APDの温度特性を補償する
ような温度特性を持つRCのみによつて温度によ
る変動を補正することが出来る。又、Ｍ調整用の
可変抵抗RVにより自由に増倍率Ｍの値を設定す
ることが出来る。
において、DC−DC変換器２の利得をG0、AMP
３の増幅率をμ、帰還回路の減衰率をβとすれ
ば、Ｂ点からＡ点までの回路の利得G2は、 G2＝μG0／１＋μβG0 ……(2) となる。(2)式において、μ＝（R4＋R5）／R5、β
＝R12／（R11＋R12）である。なお、R4，R5およ
びR11，R12はいずれも回路図の抵抗R4，R5およ
びR11，R12の抵抗値としてそれぞれ流用した。
ここで、ループ回路全体の利得分μG0を１／βよ
り充分大きくとれば、ループ回路全体の利得G2
は、 G2≒１／β＝（R11＋R12）／R12 ……(3) により表わされる。但し、１／β≪μG0である。
この(3)式によつて、上記全体の回路の利得G2が
抵抗R11とR12の電圧分割比だけで定められ、DC
−DC変換器２の利得の変化に影響されないこと
が判る。その結果、APDの温度特性を補償する
ような温度特性を持つRCのみによつて温度によ
る変動を補正することが出来る。又、Ｍ調整用の
可変抵抗RVにより自由に増倍率Ｍの値を設定す
ることが出来る。
以上の説明により明らかなように、本発明によ
れば、温度補償用のダイオードを介して入力電圧
をうけ、APDの増倍用バイアス電圧を発生する
ための増幅器とDC−DC変換器とからなる縦続回
路に帰還ループを付加することによつて、APD
の温度による変動を補償用ダイオードの特性のみ
に依存させて補正できることは勿論、可変抵抗器
RVの調整により増倍率の自由な選定が可能とな
り、温度補償の信頼性を向上すべく、得られる効
果は大きい。
れば、温度補償用のダイオードを介して入力電圧
をうけ、APDの増倍用バイアス電圧を発生する
ための増幅器とDC−DC変換器とからなる縦続回
路に帰還ループを付加することによつて、APD
の温度による変動を補償用ダイオードの特性のみ
に依存させて補正できることは勿論、可変抵抗器
RVの調整により増倍率の自由な選定が可能とな
り、温度補償の信頼性を向上すべく、得られる効
果は大きい。
第１図は従来の温度補償機能を備えたAPD使
用の光受信回路を示す図、第２図は本発明による
実施例の光受信回路を示す図である。図におい
て、１，３は増幅器、２はDC−DC変換器、
APDはアバランシユ・フオト・ダイオード、C1，
C2はコンデンサ、R1〜R5，R11，R12は抵抗、RC
は温度補償用ダイオード、RVは可変抵抗器であ
る。
用の光受信回路を示す図、第２図は本発明による
実施例の光受信回路を示す図である。図におい
て、１，３は増幅器、２はDC−DC変換器、
APDはアバランシユ・フオト・ダイオード、C1，
C2はコンデンサ、R1〜R5，R11，R12は抵抗、RC
は温度補償用ダイオード、RVは可変抵抗器であ
る。
Claims (1)
- １ 温度補償用ダイオードと増倍率調整用可変抵
抗器とを接続してなる可変入力電圧発生回路と、
該可変入力電圧発生回路の出力電圧をうけ、
APDの増倍用バイアス電圧を発生するための増
幅器とDC−DC変換器とからなる縦続回路と、該
縦続回路の出力電圧をバイアスとしてAPDに供
給する回路と、前記縦続回路の出力側から前記増
幅器の入力側に帰還回路を介して負帰還をかける
ループとを備えたことを特徴とする、APDの温
度補償回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58217829A JPS60111540A (ja) | 1983-11-21 | 1983-11-21 | Ａｐｄの温度補償回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58217829A JPS60111540A (ja) | 1983-11-21 | 1983-11-21 | Ａｐｄの温度補償回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60111540A JPS60111540A (ja) | 1985-06-18 |
| JPH0345940B2 true JPH0345940B2 (ja) | 1991-07-12 |
Family
ID=16710397
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58217829A Granted JPS60111540A (ja) | 1983-11-21 | 1983-11-21 | Ａｐｄの温度補償回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60111540A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2511015Y2 (ja) * | 1987-03-09 | 1996-09-18 | 日本電気株式会社 | アバランシエ・フオトダイオ−ドのバイアス印加回路 |
| JP2686036B2 (ja) * | 1993-07-09 | 1997-12-08 | 浜松ホトニクス株式会社 | アバランシェフォトダイオードのバイアス回路 |
| JP3421103B2 (ja) * | 1993-12-20 | 2003-06-30 | 浜松ホトニクス株式会社 | アバランシェフォトダイオードを用いた光検出回路 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57101443A (en) * | 1980-12-17 | 1982-06-24 | Fujitsu Ltd | Bias controlling circuit |
-
1983
- 1983-11-21 JP JP58217829A patent/JPS60111540A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60111540A (ja) | 1985-06-18 |
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