JPH0680989B2 - インピ−ダンス変換増幅器 - Google Patents
インピ−ダンス変換増幅器Info
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- JPH0680989B2 JPH0680989B2 JP58135290A JP13529083A JPH0680989B2 JP H0680989 B2 JPH0680989 B2 JP H0680989B2 JP 58135290 A JP58135290 A JP 58135290A JP 13529083 A JP13529083 A JP 13529083A JP H0680989 B2 JPH0680989 B2 JP H0680989B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
- H03G3/20—Automatic control
- H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
- H03G3/3084—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in receivers or transmitters for electromagnetic waves other than radiowaves, e.g. lightwaves
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/04—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only
- H03F3/08—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only controlled by light
- H03F3/087—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only controlled by light with IC amplifier blocks
-
- 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
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は光信号受信用インピーダンス変換増幅器に関す
る。
る。
光信号受信器は光通信に使用される導波システムの集積
部である。一般に、光信号受信機の動作域は限定されて
いて、本例においては与えられたシステム裕度に対して
許容される最小のレベルと、過負荷が生ずる前の最大の
レベルとの間の光パワー範囲であると定義されている。
送受信器が固定距離だけ離れて置かれている場合には、
受信された信号が受信機の動作域の範囲内にあるような
伝送要素内の或る点に置かれた光ファイバの内部に半透
明減衰器が置かれることが多い。
部である。一般に、光信号受信機の動作域は限定されて
いて、本例においては与えられたシステム裕度に対して
許容される最小のレベルと、過負荷が生ずる前の最大の
レベルとの間の光パワー範囲であると定義されている。
送受信器が固定距離だけ離れて置かれている場合には、
受信された信号が受信機の動作域の範囲内にあるような
伝送要素内の或る点に置かれた光ファイバの内部に半透
明減衰器が置かれることが多い。
減衰器の値は、送受信器間の距離には無関係な値であ
る。斯くして、この距離が変化する場合には、異なった
減衰器を挿入しなければならない。顧客が場所を移動す
る場合には、光信号受信器を置き直さなければならず、
従って減衰器の値を然るべく変えなければならないの
で、加入者ループにとってこれは実際的ではなくなる。
従って、これらの減衰器を使用しないで効率的、且つ、
効果的に動作できる光信号受信器が求められていた。
る。斯くして、この距離が変化する場合には、異なった
減衰器を挿入しなければならない。顧客が場所を移動す
る場合には、光信号受信器を置き直さなければならず、
従って減衰器の値を然るべく変えなければならないの
で、加入者ループにとってこれは実際的ではなくなる。
従って、これらの減衰器を使用しないで効率的、且つ、
効果的に動作できる光信号受信器が求められていた。
現在までに当業者にとって公知のように、受信機の過負
荷を防ぎ、認識可能な信号の伝送ができるためには、送
受信器間で或る光学距離は必要であるものと考えられて
いた。公知技術によれば、典型的な光信号受信器の動作
或はほぼ20dBmであり、受信器が認識可能に再生できる
最低の信号レベルはほぼ50dBmである。
荷を防ぎ、認識可能な信号の伝送ができるためには、送
受信器間で或る光学距離は必要であるものと考えられて
いた。公知技術によれば、典型的な光信号受信器の動作
或はほぼ20dBmであり、受信器が認識可能に再生できる
最低の信号レベルはほぼ50dBmである。
公知のように、光信号受信器は−30dBm乃至−50dBmの範
囲内で動作する。斯くして、20dBmの動作域は下限値で
あるか、あるいは光信号送受信器を相互に最大距離だけ
離した時の値である。送受信器が「上限」、すなわち相
互に近接している場合には、一般に受信器の過負荷が生
ずる。
囲内で動作する。斯くして、20dBmの動作域は下限値で
あるか、あるいは光信号送受信器を相互に最大距離だけ
離した時の値である。送受信器が「上限」、すなわち相
互に近接している場合には、一般に受信器の過負荷が生
ずる。
現在までに、光信号受信器の動作域を改良しようとする
試みがいくつかなされている。これらの試みでは、実行
するのに複雑な回路が要求される場合が多い。即ち、こ
のような回路では、コスト・パフォーマンスが減じ、コ
ストが上昇し、経済的効果が減ずる。
試みがいくつかなされている。これらの試みでは、実行
するのに複雑な回路が要求される場合が多い。即ち、こ
のような回路では、コスト・パフォーマンスが減じ、コ
ストが上昇し、経済的効果が減ずる。
本発明によれば、光信号を電気信号に変換するためのイ
ンピーダンス変換増幅器は、光信号をAC成分並びにDC成
分を有する電流に変換するための手段の出力が供給され
る入力端を備えた増幅手段と、インピーダンスを前記増
幅手段の入力端と基準電位点との間に付与する手段と、
前記増幅手段の出力に従い前記インピーダンス付与手段
のインピーダンスを制御する制御手段とから成り、前記
制御手段は、前記増幅手段の出力端における電圧を予め
設定された基準電圧と比較しそれに応じて前記増幅手段
の入力端からAC成分を側路させるべくインピーダンスを
制御するように設けられ、前記変換手段に接続され、DC
成分をセンスするための手段と、前記インピーダンス付
与手段に接続され、前記センス手段によってセンスされ
たDC成分に従い、前記増幅手段の入力端を外れ前記イン
ピーダンス付与手段を介してDC成分を側路させる手段と
を、更に備えてたものである。
ンピーダンス変換増幅器は、光信号をAC成分並びにDC成
分を有する電流に変換するための手段の出力が供給され
る入力端を備えた増幅手段と、インピーダンスを前記増
幅手段の入力端と基準電位点との間に付与する手段と、
前記増幅手段の出力に従い前記インピーダンス付与手段
のインピーダンスを制御する制御手段とから成り、前記
制御手段は、前記増幅手段の出力端における電圧を予め
設定された基準電圧と比較しそれに応じて前記増幅手段
の入力端からAC成分を側路させるべくインピーダンスを
制御するように設けられ、前記変換手段に接続され、DC
成分をセンスするための手段と、前記インピーダンス付
与手段に接続され、前記センス手段によってセンスされ
たDC成分に従い、前記増幅手段の入力端を外れ前記イン
ピーダンス付与手段を介してDC成分を側路させる手段と
を、更に備えてたものである。
本発明の実施例においては、ホトダイオードは光信号を
AC成分とDC成分との両成分を有する電気信号へと変換す
るものである。信号のDC成分のホトダイオードの一端に
接続された電流ミラーセンス回路をターンオフする。動
作中に、電流ミラーセンス回路は同じDCS成分を再生成
するための電流ミラーシンク回路をターンオフし、有効
に電流を接地基準レベルに設定する。電流ミラーシンク
回路はFET回路へ電気的に接続され、続いて反転増幅器
の入力端子に接続されている。シンク電流ミラーとセン
ス電流ミラーとの動作により、電気信号のDC成分はFET
回路を介して有効に接地点に側路していく。
AC成分とDC成分との両成分を有する電気信号へと変換す
るものである。信号のDC成分のホトダイオードの一端に
接続された電流ミラーセンス回路をターンオフする。動
作中に、電流ミラーセンス回路は同じDCS成分を再生成
するための電流ミラーシンク回路をターンオフし、有効
に電流を接地基準レベルに設定する。電流ミラーシンク
回路はFET回路へ電気的に接続され、続いて反転増幅器
の入力端子に接続されている。シンク電流ミラーとセン
ス電流ミラーとの動作により、電気信号のDC成分はFET
回路を介して有効に接地点に側路していく。
さらに、FET回路は電気信号のAC成分の一部分を側路す
るものである。この電流は反転増幅器の入力端子に入
り、AC電圧として出力される。この電圧は尖頭値検出器
に結合されていて、尖頭値検出器に含まれている、あら
かじめ設定された電圧と比較される。通常、本発明にお
ける、あらかじめ設定された電圧は増幅器の通常の飽和
点に相当するものである。しかしながら、この飽和点に
到る前に、電気信号に対してACインピーダンス路を与え
て、尖頭値検出器はFETをターンオンさせる。斯くし
て、FETのインピーダンスが減少してAC成分を接地点に
側路し、これによって増幅器が飽和されるのを防いでい
る。
るものである。この電流は反転増幅器の入力端子に入
り、AC電圧として出力される。この電圧は尖頭値検出器
に結合されていて、尖頭値検出器に含まれている、あら
かじめ設定された電圧と比較される。通常、本発明にお
ける、あらかじめ設定された電圧は増幅器の通常の飽和
点に相当するものである。しかしながら、この飽和点に
到る前に、電気信号に対してACインピーダンス路を与え
て、尖頭値検出器はFETをターンオンさせる。斯くし
て、FETのインピーダンスが減少してAC成分を接地点に
側路し、これによって増幅器が飽和されるのを防いでい
る。
本発明の実施例では、伝達された光信号の値が大きくな
るのに伴ってインピーダンス変換増幅器の電気信号のAC
成分とDC成分とを側路させることにより、光信号受信器
の動作域を改善している。本法において電流成分を側路
させることにより、増幅器はこの飽和点以上では動作し
ない。従って、光信号送信器からの入力信号は光信号受
信機のインピーダンス変換増幅器を過負荷させず、光減
衰器の必要性が避けられる。
るのに伴ってインピーダンス変換増幅器の電気信号のAC
成分とDC成分とを側路させることにより、光信号受信器
の動作域を改善している。本法において電流成分を側路
させることにより、増幅器はこの飽和点以上では動作し
ない。従って、光信号送信器からの入力信号は光信号受
信機のインピーダンス変換増幅器を過負荷させず、光減
衰器の必要性が避けられる。
次に本発明について図面を参照して説明する。
第1図を参照すれば、典型的なインピーダンス変換増幅
器は光信号受信器の初段で電気信号を与えるための光信
号受信器と結合して使用されることが多く、この増幅器
はリード線16を介してホトダイオード10に結合されてい
る入力端子18を有する反転増幅器11から成り立つ。典型
的には、このホトダイオードはP型、真性、N型の半導
体から成るものである。増幅器11に帰還用して抵抗器13
が接続されている。入力光信号15は、この信号をAC、DC
両成分を有する電気信号へと変換するホトダイオード10
により受信されている。電気信号は反転増幅器11に入力
され、増幅され、出力端子20において反転出力が得られ
ている。
器は光信号受信器の初段で電気信号を与えるための光信
号受信器と結合して使用されることが多く、この増幅器
はリード線16を介してホトダイオード10に結合されてい
る入力端子18を有する反転増幅器11から成り立つ。典型
的には、このホトダイオードはP型、真性、N型の半導
体から成るものである。増幅器11に帰還用して抵抗器13
が接続されている。入力光信号15は、この信号をAC、DC
両成分を有する電気信号へと変換するホトダイオード10
により受信されている。電気信号は反転増幅器11に入力
され、増幅され、出力端子20において反転出力が得られ
ている。
第1図のインピーダンス変換増幅器では、反転増幅器の
パラメータにより取り扱うことができる入力電流の量に
制限がある。例えば、大きなDCバイアス電圧が重畳され
ていると、入力信号は増幅器を過負荷にさせる。さら
に、入力端子18におけるAC電圧振幅が非常に大きいと、
増幅器11を飽和させる。増幅器の入力端子に抵抗成性デ
バイスを使用することにより、受信器の入力電流を有る
程度は分流するとが可能であるように見える。しかし、
光信号受信器は、典型的には、多くの抵抗素子がキャパ
シタとして振舞うような周波数(例えば12GHz)で光信
号受信装置が動作するため、上記は困難になる。従っ
て、帰還用抵抗器13とホトダイオード10とは、動作周波
数において、それらの両端に寄生キャパシタンスを有す
るものである。また、増幅器11に関連しても寄生キャパ
シタが存在する。これらのキャパシタンスは、高い周波
数で、増幅器を、増幅器として動作するよりも積分回路
として振舞わせるものである。それ故、これらのキャパ
シタンスは最低にすべきである。
パラメータにより取り扱うことができる入力電流の量に
制限がある。例えば、大きなDCバイアス電圧が重畳され
ていると、入力信号は増幅器を過負荷にさせる。さら
に、入力端子18におけるAC電圧振幅が非常に大きいと、
増幅器11を飽和させる。増幅器の入力端子に抵抗成性デ
バイスを使用することにより、受信器の入力電流を有る
程度は分流するとが可能であるように見える。しかし、
光信号受信器は、典型的には、多くの抵抗素子がキャパ
シタとして振舞うような周波数(例えば12GHz)で光信
号受信装置が動作するため、上記は困難になる。従っ
て、帰還用抵抗器13とホトダイオード10とは、動作周波
数において、それらの両端に寄生キャパシタンスを有す
るものである。また、増幅器11に関連しても寄生キャパ
シタが存在する。これらのキャパシタンスは、高い周波
数で、増幅器を、増幅器として動作するよりも積分回路
として振舞わせるものである。それ故、これらのキャパ
シタンスは最低にすべきである。
第2図を参照すれば、高周波で低キャパシタンス値を呈
し、入力電流を分流するための抵抗性素子として用いら
れる電解効果トランジスタ回路23を使用することによ
り、入力電流が分流される。この方法はFET回路23を介
して電気信号のDC成分をセンスするとともにシンクする
ための、電流ミラー回路21、24を成すものである。実効
的には、FET回路23には次の2機能がある。第1は、FET
回路23が電気信号のDC成分を有効に分流せしめる大きな
値の抵抗器として振舞うことである。第2は、後で説明
するような尖頭値検出器22からの信号に応答して、ACイ
ンピーダンスを与えるものである。
し、入力電流を分流するための抵抗性素子として用いら
れる電解効果トランジスタ回路23を使用することによ
り、入力電流が分流される。この方法はFET回路23を介
して電気信号のDC成分をセンスするとともにシンクする
ための、電流ミラー回路21、24を成すものである。実効
的には、FET回路23には次の2機能がある。第1は、FET
回路23が電気信号のDC成分を有効に分流せしめる大きな
値の抵抗器として振舞うことである。第2は、後で説明
するような尖頭値検出器22からの信号に応答して、ACイ
ンピーダンスを与えるものである。
第1図に記載した増幅器の素子を含むことに加えて、第
2図の改良形インピーダンス変換増幅器は尖頭値検出器
22を備え、反転増幅器11からの出力電圧を検出する。こ
の検出器22はリード線32を介して増幅器11の出力端子20
に接続された入力端子を有すると共に、FET回路23のFET
28のゲートに接続された出力端子を有している。FET28
のドレーンはリード線26を介して増幅器11の入力端子に
接続され、一方、そのソースはFET回路23のAC接地手段
として作用するキャパシタ29に接続されている。
2図の改良形インピーダンス変換増幅器は尖頭値検出器
22を備え、反転増幅器11からの出力電圧を検出する。こ
の検出器22はリード線32を介して増幅器11の出力端子20
に接続された入力端子を有すると共に、FET回路23のFET
28のゲートに接続された出力端子を有している。FET28
のドレーンはリード線26を介して増幅器11の入力端子に
接続され、一方、そのソースはFET回路23のAC接地手段
として作用するキャパシタ29に接続されている。
この実施例においては、電流ミラー回路21、24は、それ
ぞれ電流のDC成分をセンスするとともにシンクするため
に使用されている。ミラー電流回路21の一端はV+に接続
されていて、ここで給電電圧が得られる。また、その脚
部34のひとつはホトダイオード10に接続され、他の脚部
25は電流ミラー回路24に接続されている。電流ミラー回
路24はV-に接続されていて、同様にしてここで供給電圧
が得られる。その他の脚部33は電気的にFET28のソース
に接続されている。
ぞれ電流のDC成分をセンスするとともにシンクするため
に使用されている。ミラー電流回路21の一端はV+に接続
されていて、ここで給電電圧が得られる。また、その脚
部34のひとつはホトダイオード10に接続され、他の脚部
25は電流ミラー回路24に接続されている。電流ミラー回
路24はV-に接続されていて、同様にしてここで供給電圧
が得られる。その他の脚部33は電気的にFET28のソース
に接続されている。
この改良形インピーダンス変換増幅器は、次のようにし
て電気信号のAC成分を分流するように動作する。信号の
AC成分が反転増幅器11の出力端子20に電圧振幅を生ぜし
めることはよく知られている。この電圧振幅は光信号レ
ベルと共に増加し、尖頭値検出器22によりセンスされ
る。検出器22は増幅器11の出力電圧を、増幅器11の通常
の飽和点に相当する、あらかじめ設定された基準電圧と
比較する。増幅器11の出力電圧がこの飽和点に近づいた
時には、尖頭値検出器22はリード線27を介してFET28を
ターンオンし始める。典型的に、増幅器を反転させるた
めの飽和点は0.1Vp-pのオーダである。
て電気信号のAC成分を分流するように動作する。信号の
AC成分が反転増幅器11の出力端子20に電圧振幅を生ぜし
めることはよく知られている。この電圧振幅は光信号レ
ベルと共に増加し、尖頭値検出器22によりセンスされ
る。検出器22は増幅器11の出力電圧を、増幅器11の通常
の飽和点に相当する、あらかじめ設定された基準電圧と
比較する。増幅器11の出力電圧がこの飽和点に近づいた
時には、尖頭値検出器22はリード線27を介してFET28を
ターンオンし始める。典型的に、増幅器を反転させるた
めの飽和点は0.1Vp-pのオーダである。
ターンオンした時のFET28はAC可変インピーダンスとし
て動作し、電気信号のAC入力成分はキャパシタ29を介し
て接地点30に側路される。それ故、増幅器の入力端子18
に現れる電気信号のAC成分は、この増幅器を過負荷する
ものではない。なぜならば、尖頭値検出器22の動作によ
り信号は部分的に側路されているためである。
て動作し、電気信号のAC入力成分はキャパシタ29を介し
て接地点30に側路される。それ故、増幅器の入力端子18
に現れる電気信号のAC成分は、この増幅器を過負荷する
ものではない。なぜならば、尖頭値検出器22の動作によ
り信号は部分的に側路されているためである。
FET回路23は電気信号のDC成分を側路させるための動作
もする。電流ミラー回路21は、ホトダイオード10からの
電気信号のDC成分によりターンオンする。そこで、ミラ
ー回路21はホトダイオード10により与えられた入力光電
流に比例するDC電流を与えるものである。当業者におい
ては、電流ミラー回路21が、脚部34に流れる電流と同一
の電流を脚部25に流すものと認識している。電流ミラー
回路24の脚部33ではこの電流が流れ、脚部33はFET28に
対して電気的に接続されている。それ故、FET28に流れ
る入力電流のDC成分は電流シンクミラー回路24の電流と
同一であり、これによりすべてのDC電流をV-に側路して
いる。斯くして、増幅器11の入力から側路されたDC入力
成分は、すべて実際にはリード線26を介してFET28を流
れる。典型的には、V-とV+とはそれぞれ−5Vと+5Vとで
ある。電流センスミラー回路と電流シンクミラー回路と
の動作は、第3図を参照することにより良く理解でき
る。
もする。電流ミラー回路21は、ホトダイオード10からの
電気信号のDC成分によりターンオンする。そこで、ミラ
ー回路21はホトダイオード10により与えられた入力光電
流に比例するDC電流を与えるものである。当業者におい
ては、電流ミラー回路21が、脚部34に流れる電流と同一
の電流を脚部25に流すものと認識している。電流ミラー
回路24の脚部33ではこの電流が流れ、脚部33はFET28に
対して電気的に接続されている。それ故、FET28に流れ
る入力電流のDC成分は電流シンクミラー回路24の電流と
同一であり、これによりすべてのDC電流をV-に側路して
いる。斯くして、増幅器11の入力から側路されたDC入力
成分は、すべて実際にはリード線26を介してFET28を流
れる。典型的には、V-とV+とはそれぞれ−5Vと+5Vとで
ある。電流センスミラー回路と電流シンクミラー回路と
の動作は、第3図を参照することにより良く理解でき
る。
第3図においては、電流ソースミラー回路21は、ベース
が一体にして共通接続され、リード線34を介してホトダ
イオード10に接続された整合トランジスタ対36、37から
成り立つ。それぞれのエミッタは同様に共通にV+に接続
されている。電流シンクミラー回路24は、トラジスタ3
6、37と同様にしてベースが共通に接続された整合トラ
ンジスタ対38、39から成立つ。トランジスタ間の共通ベ
ース接続と共に、トラジスタ38のコレクタは、リード線
25を介してトランジスタ36のコレクタに接続されると同
様に、自身のベースにも接続されている。
が一体にして共通接続され、リード線34を介してホトダ
イオード10に接続された整合トランジスタ対36、37から
成り立つ。それぞれのエミッタは同様に共通にV+に接続
されている。電流シンクミラー回路24は、トラジスタ3
6、37と同様にしてベースが共通に接続された整合トラ
ンジスタ対38、39から成立つ。トランジスタ間の共通ベ
ース接続と共に、トラジスタ38のコレクタは、リード線
25を介してトランジスタ36のコレクタに接続されると同
様に、自身のベースにも接続されている。
斯くして、動作中にホトダイオード10からの入力電流の
DC成分は、それぞれのベースを介してトランジスタ36、
37をターンオンする。その後、動作期間中には、トラン
ジスタ36、37のエミッタからコレクタ部分に対して電流
が流れる。電流がトランジスタ36を流れているため、同
じ電流が脚部25にも流れ、これによってトランジスタ3
8、39がターンオンする。トランジスタ38、39を流れる
電流は各トランジスタにおいて同様の値である。何故な
らば、両トランジスタは整合トランジスタ対であるから
である。このDC電流はFET28を流れる電流と同一であ
る。それ故、この電流はFET28からリード線26を流れ、
電流シンク回路を通ってV-に到る。斯くして、実効的に
は、DC電流は、この電流ミラーセンス/シンク回路を使
用することにより増幅器の入力から側路され、増幅器11
の入力に入ることはない。
DC成分は、それぞれのベースを介してトランジスタ36、
37をターンオンする。その後、動作期間中には、トラン
ジスタ36、37のエミッタからコレクタ部分に対して電流
が流れる。電流がトランジスタ36を流れているため、同
じ電流が脚部25にも流れ、これによってトランジスタ3
8、39がターンオンする。トランジスタ38、39を流れる
電流は各トランジスタにおいて同様の値である。何故な
らば、両トランジスタは整合トランジスタ対であるから
である。このDC電流はFET28を流れる電流と同一であ
る。それ故、この電流はFET28からリード線26を流れ、
電流シンク回路を通ってV-に到る。斯くして、実効的に
は、DC電流は、この電流ミラーセンス/シンク回路を使
用することにより増幅器の入力から側路され、増幅器11
の入力に入ることはない。
インピーダンス変換増幅器におけるこの変形は、次によ
り受信器の動作域を改善するものである。すなわち、第
1にセンス/シンク機能としての電流ミラー回路を備え
たFET回路に電流のDC成分を側路させることによるもの
である。第2に、尖頭値検出器を使用すると共にFET回
路と共同して、電気信号のAC成分を制限することによる
ものである。この変形は受信器を過負荷させる恐れがな
く、光信号送受信器を近接して設置することができるよ
うにするものである。上記実施例の実現に必要な回路素
子は、容易にインピーダンス変換増幅器に組込むことが
できる。これらの改善はインピーダンス変換増幅器の動
作域を増加せしめるものであり、同時に受信器の光信号
感度やその性能に著しく影響を与えるものではない。
り受信器の動作域を改善するものである。すなわち、第
1にセンス/シンク機能としての電流ミラー回路を備え
たFET回路に電流のDC成分を側路させることによるもの
である。第2に、尖頭値検出器を使用すると共にFET回
路と共同して、電気信号のAC成分を制限することによる
ものである。この変形は受信器を過負荷させる恐れがな
く、光信号送受信器を近接して設置することができるよ
うにするものである。上記実施例の実現に必要な回路素
子は、容易にインピーダンス変換増幅器に組込むことが
できる。これらの改善はインピーダンス変換増幅器の動
作域を増加せしめるものであり、同時に受信器の光信号
感度やその性能に著しく影響を与えるものではない。
第1図は、光信号受信器のインピーダンス変換増幅器を
示す図である。 第2図は、本発明による改良形インピーダンス変換増幅
器の一実施例を示すブロック図である。 第3図は、本発明による電流ミラーセンス回路及び電流
ミラーシンク回路の一実施例を示す系統図である。 〔符号の簡単な説明〕 10……ホトダイオード、11……反転増幅器、 13……抵抗器、21、24……電流ミラー回路、 22……尖頭値検出器、23……FET回路、 28……FET、29……キャパシタ、 36、37、38、39……バイポーラ・トランジスタ(整合ト
ランジスタ)
示す図である。 第2図は、本発明による改良形インピーダンス変換増幅
器の一実施例を示すブロック図である。 第3図は、本発明による電流ミラーセンス回路及び電流
ミラーシンク回路の一実施例を示す系統図である。 〔符号の簡単な説明〕 10……ホトダイオード、11……反転増幅器、 13……抵抗器、21、24……電流ミラー回路、 22……尖頭値検出器、23……FET回路、 28……FET、29……キャパシタ、 36、37、38、39……バイポーラ・トランジスタ(整合ト
ランジスタ)
Claims (8)
- 【請求項1】光信号15を電気信号に変換するためのイン
ピーダンス変換増幅器であって、 光信号15をAC成分並びにDC成分を有する電流に変換する
ための手段10の出力が供給される入力端18を備えた増幅
手段11と、 インピーダンスを前記増幅手段の入力端と基準電位点30
との間に付与する手段23と、 前記増幅手段の出力に従い前記インピーダンス付与手段
23のインピーダンスを制御する制御手段22とから成り、 前記制御手段は、前記増幅手段の出力端における電圧を
予め設定された基準電圧と比較しそれに応じて前記増幅
手段の入力端からAC成分を側路させるべくインピーダン
スを制御するように設けられ、 前記変換手段10に接続され、DC成分をセンスするための
手段21と、 前記インピーダンス付与手段23に接続され、前記センス
手段によってセンスされたDC成分に従い、前記増幅手段
の入力端を外れ前記インピーダンス付与手段を介してDC
成分を側路させる手段24とを、更に備えていることを特
徴とするインピーダンス変換増幅器。 - 【請求項2】特許請求の範囲第1項に記載のインピーダ
ンス変換増幅器において、 前記センス手段21が電流ミラー回路であることを特徴と
するインピーダンス変換増幅器。 - 【請求項3】特許請求の範囲第1項または第2項に記載
のインピーダンス変換増幅器において、 前記DC成分側路手段24が電流ミラー回路であることを特
徴とするインピーダンス変換増幅器。 - 【請求項4】特許請求の範囲第1項乃至第3項のいずれ
かに記載のインピーダンス変換増幅器において、 前記増幅手段が帰還用に接続された抵抗手段13を有する
反転増幅器11からなることを特徴とするインピーダンス
変換増幅器。 - 【請求項5】特許請求の範囲第1項乃至第4項のいずれ
かに記載のインピーダンス変換増幅器において、 光信号変換手段10がホトダイオードであることを特徴と
するインピーダンス変換増幅器。 - 【請求項6】特許請求の範囲第1項乃至第5項のいずれ
かに記載のインピーダンス変換増幅器において、 前記インピーダンス付与手段23が電界効果形トランジス
タ(FET)回路であることを特徴とするインピーダンス
変換増幅器。 - 【請求項7】特許請求の範囲第6項に記載のインピーダ
ンス変換増幅器において、 前記FET回路が電界効果トランジスタ28と、該トランジ
スタに接続され、DC成分を阻止すると共にAC成分を通過
させるためのキャパシタ29とから成ることを特徴とする
インピーダンス変換増幅器。 - 【請求項8】特許請求の範囲第1項乃至第7項のいずれ
かに記載のインピーダンス変換増幅器において、 前記制御手段22が尖頭値検出器であることを特徴とする
インピーダンス変換増幅器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/401,521 US4498001A (en) | 1982-07-26 | 1982-07-26 | Transimpedance amplifier for optical receivers |
| US401521 | 1982-07-26 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5934709A JPS5934709A (ja) | 1984-02-25 |
| JPH0680989B2 true JPH0680989B2 (ja) | 1994-10-12 |
Family
ID=23588102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58135290A Expired - Lifetime JPH0680989B2 (ja) | 1982-07-26 | 1983-07-26 | インピ−ダンス変換増幅器 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4498001A (ja) |
| EP (1) | EP0102174B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0680989B2 (ja) |
| CA (1) | CA1203293A (ja) |
| DE (1) | DE3374505D1 (ja) |
| GB (1) | GB2124445B (ja) |
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