JPH0653948A - 表面弾性波フィルタを使ったタイミング回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 表面弾性波フィルタを使ったタイミング回路
に関し、出力のＳ／Ｎ比の改善が図れる表面弾性波フィ
ルタを使ったタイミング回路を提供することを目的とす
る。 【構成】 入力信号から所定周波数成分だけを出力する
表面弾性波フィルタ500と、表面弾性波フィルタの出力
を２つの入力端子のうちの一方の入力端子に加えて差動
増幅した後出力する差動対回路600 とを有するタイミン
グ回路において、前記表面弾性波フィルタ500 に入力し
た信号の位相と逆位相の信号を入力して、前記表面弾性
波フィルタ500 の出力信号の位相に対して逆位相で、か
つ前記所定周波数成分の信号を出力する第２の表面弾性
波フィルタ520 を設け、第２の表面弾性波フィルタ520
の出力を前記差動対回路600 の他方の入力端子に加える
ように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は表面弾性波フィルタ（以
下ＳＡＷフィルタと称する）を使ったタイミング回路に
関するものである。

【０００２】光中継器等の光／電気（Ｏ／Ｅ）変換モジ
ュールでは、伝送路からの光信号を電気信号に変換した
後、等化増幅(Reshaping)、リタイミング(Retiming)、
識別再生(Regenerating)のいわゆる３Ｒ動作を行う。本
発明は、そのうちのリタイミングを行うタイミング回路
に関するものである。

【０００３】

【従来の技術】図７は従来例のタイミング回路の構成図
である。図７において、等化増幅器（図示しない）で等
化増幅した信号をタイミング成分抽出回路１に入力し、
二逓倍回路（図示しない）で入力信号の２倍の周波数の
信号に変換した後、例えばトランジスタ（以下Ｔr と称
する）２及びＴr ３と定電流源４とで構成される差動対
の一方のＴr 、例えばＴr ２のベースに加える。他方の
Ｔr ３のベースには基準電圧（Ｖref)を加えて両者の間
で差動増幅を行い、例えばＴr ２のコレクタ端子からタ
イミング信号（TIM OUT)を出力してＳＡＷフィルタ５に
加える。尚、他方のＴr ３のコレクタ端子は抵抗Ｒ₂ で
終端しておく。

【０００４】ＳＡＷフィルタ５で、等化増幅器（図示し
ない）からの入力信号の２倍周波数成分の正弦波信号だ
けを取り出して、リミッタ増幅回路６に加える。リミッ
タ増幅回路６もＴr ７及びＴr ８と定電流源９とで構成
される差動対からなり、上記入力信号を一方のＴr ７の
ベースに加える。他方のＴr ８のベースは基準電圧を加
えておき両者の間で差動増幅を行い、Ｔr ７及びＴr ８
のコレクタ端子から得られる信号を更に後段の回路（図
示しない）で整形を行って、リタイミングクロックとし
て出力する。このようにしてリタイミングクロックを得
ていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
回路の構成においては、ＳＡＷフィルタの伝送損失が大
きいため出力振幅が小さくなって、後段のリミッタ増幅
回路で増幅整形するためには非常に大きな利得を必要と
する。このため、リミッタ増幅回路の出力信号波形にジ
ッタが多くなって、出力のＳ／Ｎ比が悪くなるという問
題点があった。

【０００６】したがって本発明の目的は、出力のＳ／Ｎ
比の改善が図れるＳＡＷフィルタを使ったタイミング回
路を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記問題点は図１〜図３
に示す回路の構成によって解決される。請求項１の原理
構成を示す図１において、入力信号から所定周波数成分
だけを出力する表面弾性波フィルタ500 と、表面弾性波
フィルタの出力を２つの入力端子のうちの一方の入力端
子に加えて差動増幅した後出力する差動対回路600 とを
有するタイミング回路において、520 は、前記表面弾性
波フィルタ500 に入力した信号の位相と逆位相の信号を
入力して、前記表面弾性波フィルタ500)の出力信号の位
相に対して逆位相で、かつ前記所定周波数成分の信号を
出力する第２の表面弾性波フィルタである。

【０００８】そして、第２の表面弾性波フィルタ520 の
出力を前記差動対回路600 の他方の入力端子に加えるよ
うに構成する。請求項２の原理構成を示す図２におい
て、２つの入力端子のうち一方の入力端子に入力した信
号から所定周波数成分だけを出力する表面弾性波フィル
タ500 と、表面弾性波フィルタの出力を２つの入力端子
のうちの一方の入力端子に加えて差動増幅した後出力す
る差動対回路600 とを有するタイミング回路において、
前記表面弾性波フィルタ500 の一方の入力端子に入力し
た信号の位相と逆位相の信号を他方の入力端子に入力し
て、２つの入力信号に対応して互いに逆位相の前記所定
周波数成分の２つの信号を出力する。そして、表面弾性
波フィルタの２つの信号出力をそれぞれ前記差動対回路
600 の２つの入力端子に加えるように構成する。

【０００９】請求項３の原理構成を示す図３において、
２つの入力端子のうち一方の入力端子に入力した信号か
ら所定周波数成分だけを出力する表面弾性波フィルタ50
0 と、表面弾性波フィルタの出力を２つの入力端子の一
方の入力端子に加えて差動増幅した後出力する差動対回
路600 とを有するタイミング回路において、前記表面弾
性波フィルタの一方の入力端子に入力した信号の位相と
逆位相の信号を他方の入力端子に入力するように構成す
る。

【００１０】

【作用】図１において、表面弾性波フィルタ500 と第２
の表面弾性波フィルタ520 の出力信号の周波数は等しく
その位相が互いに逆位相であるため、これらの信号をそ
れぞれ差動対回路600 の２つの入力端子に加えることに
より、差動対回路600 はこれら逆位相の信号による差動
増幅を行う。この結果、差動対回路600では従来例に比
べ出力電圧で２倍、即ち６ｄＢの利得を確保することが
できるため、タイミング回路のＳ／Ｎ比を改善すること
が可能となる。

【００１１】図２において、前記表面弾性波フィルタ50
0 の一方の入力端子に入力した信号の位相と逆位相の信
号を他方の入力端子に入力して、２つの入力信号に対応
して互いに逆位相の前記所定周波数成分の２つの信号を
出力する。そして、表面弾性波フィルタ500の２つの信
号出力をそれぞれ差動対回路600 の２つの入力端子に加
える。この結果、前記請求項１の場合と同様に、差動対
回路600では従来例に比べ出力電圧で２倍、即ち６ｄＢ
の利得を確保することができるため、タイミング回路の
Ｓ／Ｎ比を改善することが可能となる。

【００１２】図３において、表面弾性波フィルタ500の
一方の入力端子に入力した信号の位相と逆位相の信号を
他方の入力端子に入力する。すると、表面弾性波フィル
タ500は、請求項３の発明の場合、１出力であるため、
出力信号電圧は前述した図１、図２の場合に比べて２倍
の大きさとなる。この出力信号電圧を差動対回路600の
一方の入力端子に加え、他方の入力端子には例えば基準
電圧を加えると、差動対回路600 は差動増幅動作を行っ
て、従来例に比べ出力電圧で２倍、即ち６ｄＢの利得を
確保することができる。そして、タイミング回路のＳ／
Ｎ比を改善することが可能となる。

【００１３】

【実施例】図４は請求項１の発明の実施例のタイミング
回路の構成図である。図５は請求項２の発明の実施例の
タイミング回路の構成図である。

【００１４】図６は請求項３の発明の実施例の両側入力
／片側出力成ＳＡＷフィルタ方式を示す図である。全図
を通じて同一符号は同一対象物を示す。

【００１５】図４は図７に示す従来の回路にＳＡＷフィ
ルタ10を付加した構成であり、図４において、ＳＡＷフ
ィルタ５にはタイミング成分抽出回路１のＴr ２のコレ
クタ端子からの信号（TIM OUT)を加え、ＳＡＷフィルタ
10にはＴr ３のコレクタ端子からの信号(INV TIM OUT)
を加える。Ｔr ２のコレクタ端子出力（TIM OUT)とＴr
３のコレクタ端子出力(INV TIM OUT) とは互いに逆位相
になっており、これらの信号をＳＡＷフィルタ５及び10
に加えて得られる互いに逆位相の出力をそれぞれリミッ
タ増幅回路６のＴr ７及びＴr ８のベースに加える。

【００１６】Ｔr ７及びＴr ８は差動動作を行うため、
Ｔr ７及びＴr ８のコレクタ端子からは、従来例に比べ
出力電圧で２倍の信号（６ｄＢ利得の増加）が得られ
る。この出力を後段の回路（図示しない）に加えて整形
を行うことにより、後段の回路（図示しない）の利得を
下げることができ、タイミング回路のＳ／Ｎ比を改善す
ることが可能となる。

【００１７】次に、図５に示す請求項２の実施例につい
て説明する。一般にＳＡＷフィルタは２つの入力端子と
２つの出力端子を有し、入／出力端子の各一方の端子は
アース電位に設定してある。本発明の場合、アース電位
に設定した入力端子をもう一つの入力端子として使用す
る。即ち、図５に示すＳＡＷフィルタ11に互いに逆位相
の信号（TIM OUT)、(INV TIM OUT) を加え、このＳＡＷ
フィルタ11からこれら入力信号に対応した互いに逆位相
の正弦波信号(CLK IN ０°、CLK IN 180°) を出力す
る。これらの信号をそれぞれリミッタ増幅回路６のＴr
７及びＴr ８のベースに加える。以下の動作は図２の場
合と同じであるため、その説明を省略する。

【００１８】この結果、ＳＡＷフィルタ11からは正規の
使用時と同じ振幅で、互いに逆位相（０°、180 °）の
信号が出力されるので、リミッタ増幅回路６の差動対が
両側入力となり、この場合も６ｄＢの利得を確保するこ
とができ、タイミング回路のＳ／Ｎ比を改善することが
できる。

【００１９】次に、図６に示す請求項３の実施例につい
て説明する。同図は両側入力／片側出力のＳＡＷフィル
タ12を使用した場合を示しており、ＳＡＷフィルタ12の
２つの入力端子にそれぞれ互いに逆位相の信号（TIM OU
T)、(INV TIM OUT) を加え、このＳＡＷフィルタ12の一
方の出力端子からのみ信号を出力してリミッタ増幅回路
６のＴr ７のベースに加える。ＳＡＷフィルタ12の他方
の出力端子はアース電位に設定する。Ｔr ８のベースに
はＶref 、又はバイアス回路により直流電圧を与える。

【００２０】この結果、ＳＡＷフィルタ12の出力は、Ｓ
ＡＷフィルタの特性から１入力／１出力の場合の２倍と
なり、リミッタ増幅回路６の差動対からは６ｄＢの利得
を確保することができ、タイミング回路のＳ／Ｎ比を改
善することができる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、差
動対回路で６ｄＢの利得を確保することができるため、
タイミング回路のＳ／Ｎ比を改善することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】は請求項１の発明の原理図、

【図２】は請求項２の発明の原理図、

【図３】は請求項３の発明の原理図、

【図４】は請求項１の発明の実施例のタイミング回路の
構成図、

【図５】は請求項２の発明の実施例のタイミング回路の
構成図、

【図６】は請求項３の発明の実施例の両側入力／片側出
力成ＳＡＷフィルタ方式を示す図、

【図７】は従来例のタイミング回路の構成図である。

【符号の説明】

500 は表面弾性波フィルタ、520 は第２の表面弾性波フ
ィルタ、600 は差動対回路を示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力信号から所定周波数成分だけを出力
   する表面弾性波フィルタ(500) と、該表面弾性波フィル
   タの出力を２つの入力端子のうちの一方の入力端子に加
   えて差動増幅した後出力する差動対回路(600) とを有す
   るタイミング回路において、 前記表面弾性波フィルタ(500) に入力した信号の位相と
   逆位相の信号を入力して、前記表面弾性波フィルタ(50
   0) の出力信号の位相に対して逆位相で、かつ前記所定
   周波数成分の信号を出力する第２の表面弾性波フィルタ
   (520) を設け、 該第２の表面弾性波フィルタ(520) の出力を前記差動対
   回路(600) の他方の入力端子に加えることを特徴とする
   表面弾性波フィルタを使ったタイミング回路。
2. 【請求項２】 ２つの入力端子のうち一方の入力端子に
   入力した信号から所定周波数成分だけを出力する表面弾
   性波フィルタ(500) と、該表面弾性波フィルタの出力を
   ２つの入力端子のうちの一方の入力端子に加えて差動増
   幅した後出力する差動対回路(600) とを有するタイミン
   グ回路において、 前記表面弾性波フィルタ(500) の一方の入力端子に入力
   した信号の位相と逆位相の信号を他方の入力端子に入力
   して、該２つの入力信号に対応して互いに逆位相の前記
   所定周波数成分の２つの信号を出力して、 該表面弾性波フィルタの２つの信号出力をそれぞれ前記
   差動対回路(600) の２つの入力端子に加える構成とした
   ことを特徴とする表面弾性波フィルタを使ったタイミン
   グ回路。
3. 【請求項３】 ２つの入力端子のうち一方の入力端子に
   入力した信号から所定周波数成分だけを出力する表面弾
   性波フィルタ(500) と、該表面弾性波フィルタの出力を
   ２つの入力端子の一方の入力端子に加えて差動増幅した
   後出力する差動対回路(600) とを有するタイミング回路
   において、 前記表面弾性波フィルタの一方の入力端子に入力した信
   号の位相と逆位相の信号を他方の入力端子に入力する構
   成としたことを特徴とする表面弾性波フィルタを使った
   タイミング回路。