JPH11168335A - 利得制御機能付受信装置 - Google Patents
利得制御機能付受信装置Info
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- JPH11168335A JPH11168335A JP9332722A JP33272297A JPH11168335A JP H11168335 A JPH11168335 A JP H11168335A JP 9332722 A JP9332722 A JP 9332722A JP 33272297 A JP33272297 A JP 33272297A JP H11168335 A JPH11168335 A JP H11168335A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 利得制御機能付受信装置の出力信号レベルの
受光電力依存性を無くし、安定した２値データの再生を
行う。 【解決手段】 前置増幅器出力信号Ｓ２のレベルを検出
するレベル検出器６を設け、その出力により利得制御機
能付受信装置の出力信号の光信号“０”に対応したレベ
ルのバイアス検出を行う。レベル検出器６は前置増幅器
２の出力電圧が一定値以下の時には第１のピーク検波回
路７をサンプルモードにし、一定値以上の時にはホール
ドモードにして検波出力を保持する。平均値検出器１４
は可変利得増幅器３の正相出力と逆相出力の平均電位を
検出する。第１の比較器９は第１のピーク検波回路７の
出力と平均値検出器１４の出力の差を増幅し、可変利得
増幅器３の逆相入力電圧として供給する。これにより、
第１のピーク検波回路７の出力と平均値検出器１４の出
力の差は充分小さい値となり、可変利得増幅器３の出力
信号のバイアスが安定化できる。
受光電力依存性を無くし、安定した２値データの再生を
行う。 【解決手段】 前置増幅器出力信号Ｓ２のレベルを検出
するレベル検出器６を設け、その出力により利得制御機
能付受信装置の出力信号の光信号“０”に対応したレベ
ルのバイアス検出を行う。レベル検出器６は前置増幅器
２の出力電圧が一定値以下の時には第１のピーク検波回
路７をサンプルモードにし、一定値以上の時にはホール
ドモードにして検波出力を保持する。平均値検出器１４
は可変利得増幅器３の正相出力と逆相出力の平均電位を
検出する。第１の比較器９は第１のピーク検波回路７の
出力と平均値検出器１４の出力の差を増幅し、可変利得
増幅器３の逆相入力電圧として供給する。これにより、
第１のピーク検波回路７の出力と平均値検出器１４の出
力の差は充分小さい値となり、可変利得増幅器３の出力
信号のバイアスが安定化できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル光受信
方式に関わり、特に電力の異なるバースト状の光信号を
受信することが可能な利得制御機能付受信装置に関する
ものである。
方式に関わり、特に電力の異なるバースト状の光信号を
受信することが可能な利得制御機能付受信装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】近年画像を中心とした広帯域サ−ビスへ
の要求の高まりに対応するため、高速伝送の可能な光フ
ァイバ伝送技術が加入者網へ導入されようとしている。
光ファイバ伝送技術の加入者網への導入には、加入者側
の伝送装置の経済化のみならず、局側装置および光ファ
イバ線路の経済化が必須である。このような要求から考
案された光加入者伝送方式がＰＤＳ（Passive Double S
tar）伝送方式である。ＰＤＳ伝送方式では、加入者と
局は光分岐回路と光ファイバで接続され、加入者から局
へ伝送されるデ−タはセルと呼ばれるバ−スト状の光信
号にて送出され、光分岐回路で各セルは重ならないよう
に時分割多重された後、局装置で受信される。局装置で
受信されるバ−スト光信号は各加入者と局の間の光ファ
イバおよび光分岐回路の挿入損のばらつきで30dB程度の
レベル差が生じるため、局の光受信装置には、受信され
るバ−ストごとに利得設定が可能な高速ＡＧＣ機能が要
求される。
の要求の高まりに対応するため、高速伝送の可能な光フ
ァイバ伝送技術が加入者網へ導入されようとしている。
光ファイバ伝送技術の加入者網への導入には、加入者側
の伝送装置の経済化のみならず、局側装置および光ファ
イバ線路の経済化が必須である。このような要求から考
案された光加入者伝送方式がＰＤＳ（Passive Double S
tar）伝送方式である。ＰＤＳ伝送方式では、加入者と
局は光分岐回路と光ファイバで接続され、加入者から局
へ伝送されるデ−タはセルと呼ばれるバ−スト状の光信
号にて送出され、光分岐回路で各セルは重ならないよう
に時分割多重された後、局装置で受信される。局装置で
受信されるバ−スト光信号は各加入者と局の間の光ファ
イバおよび光分岐回路の挿入損のばらつきで30dB程度の
レベル差が生じるため、局の光受信装置には、受信され
るバ−ストごとに利得設定が可能な高速ＡＧＣ機能が要
求される。
【０００３】従来のこの種の利得制御機能付受信装置と
しては、例えば特開平6-164274に示されたものがあり、
図４は上記文献に示された従来の利得制御機能付受信装
置の構成を示す図である。図において１０１は受光素
子、１０２は前置増幅器、１０３は可変利得増幅器、１
０４は動作点安定化回路、１０５は利得制御回路、１０
６は第１の比較器、１０７は第１のダイオード、１０８
は第１のコンデンサ、１０９は第２の比較器、１１０は
第２の比較器の参照電圧、１１１はローパスフィルタ、
１１２はレベルシフト回路、１１３は第３の比較器、１
１４は第２のダイオード、１１５は第２のコンデンサ、
１１６はリセットパルス入力端子で、第２のコンデンサ
をリセットする。１１７は第４の比較器、１１８は第４
の比較器の参照電圧である。
しては、例えば特開平6-164274に示されたものがあり、
図４は上記文献に示された従来の利得制御機能付受信装
置の構成を示す図である。図において１０１は受光素
子、１０２は前置増幅器、１０３は可変利得増幅器、１
０４は動作点安定化回路、１０５は利得制御回路、１０
６は第１の比較器、１０７は第１のダイオード、１０８
は第１のコンデンサ、１０９は第２の比較器、１１０は
第２の比較器の参照電圧、１１１はローパスフィルタ、
１１２はレベルシフト回路、１１３は第３の比較器、１
１４は第２のダイオード、１１５は第２のコンデンサ、
１１６はリセットパルス入力端子で、第２のコンデンサ
をリセットする。１１７は第４の比較器、１１８は第４
の比較器の参照電圧である。
【０００４】動作について説明する。受光素子１０１で
光電気変換された入力信号は前置増幅器１０２で低雑音
増幅され、可変利得増幅器１０３でさらに増幅され出力
される。可変利得増幅器１０３の逆相入力電圧及び利得
制御電圧はそれぞれ動作点安定化回路１０４、利得制御
回路１０５により制御される。ここで、以下の説明のた
め前置増幅器１０２は正相出力即ち光信号オンに対しハ
イレベルの信号を出力するものとする。動作点安定化回
路１０４では、可変利得増幅器１０３の逆相出力バーQ
のハイレベルと正相出力Q のローレベル（共に光入力信
号オフに対応）の差ΔV0が第１の比較器１０６で増幅さ
れ、第１のダイオード１０７、第１のコンデンサ１０８
によりピーク検波される。第１のコンデンサ１０８に蓄
積されたピーク電圧は第２の比較器１０９により所定の
参照電圧１１０と比較され、その差が増幅される。ロー
パスフィルタ１１１は第２の比較器１０９の出力の高周
波成分を除去することにより、動作点安定化回路１０４
と可変利得増幅器１０３から構成される制御ループの安
定した動作を達成するものである。動作点安定化回路１
０４と可変利得増幅器１０３から構成される制御ループ
の動作は、第１の比較器１０６の利得をG1、第２の比較
器１０９の利得をG2、可変利得増幅器１０３の利得をG
AGC とすると、
光電気変換された入力信号は前置増幅器１０２で低雑音
増幅され、可変利得増幅器１０３でさらに増幅され出力
される。可変利得増幅器１０３の逆相入力電圧及び利得
制御電圧はそれぞれ動作点安定化回路１０４、利得制御
回路１０５により制御される。ここで、以下の説明のた
め前置増幅器１０２は正相出力即ち光信号オンに対しハ
イレベルの信号を出力するものとする。動作点安定化回
路１０４では、可変利得増幅器１０３の逆相出力バーQ
のハイレベルと正相出力Q のローレベル（共に光入力信
号オフに対応）の差ΔV0が第１の比較器１０６で増幅さ
れ、第１のダイオード１０７、第１のコンデンサ１０８
によりピーク検波される。第１のコンデンサ１０８に蓄
積されたピーク電圧は第２の比較器１０９により所定の
参照電圧１１０と比較され、その差が増幅される。ロー
パスフィルタ１１１は第２の比較器１０９の出力の高周
波成分を除去することにより、動作点安定化回路１０４
と可変利得増幅器１０３から構成される制御ループの安
定した動作を達成するものである。動作点安定化回路１
０４と可変利得増幅器１０３から構成される制御ループ
の動作は、第１の比較器１０６の利得をG1、第２の比較
器１０９の利得をG2、可変利得増幅器１０３の利得をG
AGC とすると、
【０００５】
【数１】
【０００６】ここでVoff は第２の比較器１０９の出力
オフセット電圧、Vin,0 は前置増幅器１０２の光オフに
対する出力電圧である。（１）式から、第１の比較器１
０６の利得G1、第２の比較器１０９の利得G2 が十分大
きければ、動作点安定化回路１０４では、可変利得増幅
器１０３の逆相出力バーQ のハイレベルと正相出力Qの
ローレベル（共に光入力信号オフに対応）の差ΔV0は十
分小さくできる。
オフセット電圧、Vin,0 は前置増幅器１０２の光オフに
対する出力電圧である。（１）式から、第１の比較器１
０６の利得G1、第２の比較器１０９の利得G2 が十分大
きければ、動作点安定化回路１０４では、可変利得増幅
器１０３の逆相出力バーQ のハイレベルと正相出力Qの
ローレベル（共に光入力信号オフに対応）の差ΔV0は十
分小さくできる。
【０００７】次に利得制御回路１０５の動作について述
べる。第３の比較器１１３は、可変利得増幅器１０３の
正相出力Q のハイレベル（光入力信号オンに対応）をレ
ベルシフト回路１１２のシフト量ΔＨだけ電圧降下させ
た電位と逆相出力バーQ のローレベル（光入力信号オフ
に対応）、即ち正相出力Q のローレベルを比較する。第
３の比較器１１３の出力は第２のダイオード１１４、第
２のコンデンサ１１５でピーク検波され、第４の比較器
１１７に入力され、所定の参照電圧１１８と比較され、
可変利得増幅器１０３へ利得制御電圧として供給され
る。これにより、 可変利得増幅器１０３の正相出力Q
のハイレベルとローレベルは一定値ΔＨに制御される。
べる。第３の比較器１１３は、可変利得増幅器１０３の
正相出力Q のハイレベル（光入力信号オンに対応）をレ
ベルシフト回路１１２のシフト量ΔＨだけ電圧降下させ
た電位と逆相出力バーQ のローレベル（光入力信号オフ
に対応）、即ち正相出力Q のローレベルを比較する。第
３の比較器１１３の出力は第２のダイオード１１４、第
２のコンデンサ１１５でピーク検波され、第４の比較器
１１７に入力され、所定の参照電圧１１８と比較され、
可変利得増幅器１０３へ利得制御電圧として供給され
る。これにより、 可変利得増幅器１０３の正相出力Q
のハイレベルとローレベルは一定値ΔＨに制御される。
【０００８】上記の動作は、可変利得増幅器１０３の出
力オフセット、即ち正相、逆相入力電位を等しくした時
の正相、逆相出力電位の差が無いとした時の動作であ
る。しかし、一般には出力オフセットは必ず存在し、し
かも可変利得増幅器１０３の利得に依存する。図５はこ
の場合の動作を示した図であり、図において、Ｓ１０２
は前置増幅器１０２の出力信号、Ｓ１０３Ｉは可変利得
増幅器１０３の逆相入力信号、Ｓ１１６はリセット信
号、Ｓ１０８はコンデンサ１０８の電位、Ｓ１０６は第
一の比較器１０６の出力信号、Ｓ１０３Ｑは可変利得増
幅器１０３の正相出力、Ｓ１０３バーＱは可変利得増幅
器１０３の逆相出力である。なお、上記各信号名（文字
Ｓから始まる符号名）に対応する図４の構成図上の箇所
を同一名で示した。
力オフセット、即ち正相、逆相入力電位を等しくした時
の正相、逆相出力電位の差が無いとした時の動作であ
る。しかし、一般には出力オフセットは必ず存在し、し
かも可変利得増幅器１０３の利得に依存する。図５はこ
の場合の動作を示した図であり、図において、Ｓ１０２
は前置増幅器１０２の出力信号、Ｓ１０３Ｉは可変利得
増幅器１０３の逆相入力信号、Ｓ１１６はリセット信
号、Ｓ１０８はコンデンサ１０８の電位、Ｓ１０６は第
一の比較器１０６の出力信号、Ｓ１０３Ｑは可変利得増
幅器１０３の正相出力、Ｓ１０３バーＱは可変利得増幅
器１０３の逆相出力である。なお、上記各信号名（文字
Ｓから始まる符号名）に対応する図４の構成図上の箇所
を同一名で示した。
【０００９】動作点安定化回路１０４は、可変利得増幅
器１０３の逆相出力信号Ｓ１０３バーＱのハイレベル一
定電位にする動作を行うが、図の場合、大信号入力時の
電位をピーク検波する動作を行っている。この場合、大
信号のパケットが入力されたあと小信号のパケットが入
力されると、可変利得増幅器１０３の出力オフセットが
大きくなり、結果として小信号パケットの“０”レベル
はΔＶだけ下にずれる。これにより、可変利得増幅器１
０３の正相出力１０３Qは“０”レベルがΔＶだけ下に
ずれた信号となり、識別再生時の誤りの原因となる。な
お、“０”レベルとは光入力がオフのときの可変利得増
幅器１０３の出力を意味する。
器１０３の逆相出力信号Ｓ１０３バーＱのハイレベル一
定電位にする動作を行うが、図の場合、大信号入力時の
電位をピーク検波する動作を行っている。この場合、大
信号のパケットが入力されたあと小信号のパケットが入
力されると、可変利得増幅器１０３の出力オフセットが
大きくなり、結果として小信号パケットの“０”レベル
はΔＶだけ下にずれる。これにより、可変利得増幅器１
０３の正相出力１０３Qは“０”レベルがΔＶだけ下に
ずれた信号となり、識別再生時の誤りの原因となる。な
お、“０”レベルとは光入力がオフのときの可変利得増
幅器１０３の出力を意味する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】以上のように従来の利
得制御機能付受信装置は、可変利得増幅器の出力オフセ
ットの影響により、可変利得増幅器の正相出力または逆
相出力の“０”レベルがパケットの電力により変動する
言う問題があった。本発明の目的は、可変利得増幅器の
出力オフセットの影響とパケットの電力の変動により、
受信データの識別再生に誤りが生じるのを防ぐものであ
る。
得制御機能付受信装置は、可変利得増幅器の出力オフセ
ットの影響により、可変利得増幅器の正相出力または逆
相出力の“０”レベルがパケットの電力により変動する
言う問題があった。本発明の目的は、可変利得増幅器の
出力オフセットの影響とパケットの電力の変動により、
受信データの識別再生に誤りが生じるのを防ぐものであ
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】第１の発明に係わる利得
制御機能付受信装置は、入力された信号と増幅器のオフ
セットを制御するオフセット制御信号との差を増幅して
正相と逆相の信号を出力する可変利得増幅器と、上記可
変利得増幅器に入力された信号のレベルを検出するレベ
ル検出回路と、上記可変利得増幅器の正相出力と逆相出
力の平均値を検出する平均値検出回路と、上記レベル検
出器の出力が所定のレベル未満ならサンプルモードと
し、上記所定のレベル以上ならホールドモードにし、サ
ンプルモードにおいては上記可変利得増幅器の逆相出力
のピーク値と上記平均値検出回路の出力の差を上記オフ
セット制御信号とし、このオフセット制御信号の出力が
小さくなるように上記可変利得増幅器を制御し、ホール
ドモードにおいてはホールドモードになったときの上記
可変利得増幅器の逆相出力のピーク値を保持しそのピー
ク値と平均値検出回路の出力の差を上記オフセット制御
信号として上記可変利得増幅器を制御する動作点安定化
回路と、上記可変利得増幅器の正相出力のピーク値が一
定の値となるよう上記可変利得増幅器の利得を制御する
利得制御回路とを有し、上記可変利得増幅器の正相出力
または逆相出力からデータを再生するものである。
制御機能付受信装置は、入力された信号と増幅器のオフ
セットを制御するオフセット制御信号との差を増幅して
正相と逆相の信号を出力する可変利得増幅器と、上記可
変利得増幅器に入力された信号のレベルを検出するレベ
ル検出回路と、上記可変利得増幅器の正相出力と逆相出
力の平均値を検出する平均値検出回路と、上記レベル検
出器の出力が所定のレベル未満ならサンプルモードと
し、上記所定のレベル以上ならホールドモードにし、サ
ンプルモードにおいては上記可変利得増幅器の逆相出力
のピーク値と上記平均値検出回路の出力の差を上記オフ
セット制御信号とし、このオフセット制御信号の出力が
小さくなるように上記可変利得増幅器を制御し、ホール
ドモードにおいてはホールドモードになったときの上記
可変利得増幅器の逆相出力のピーク値を保持しそのピー
ク値と平均値検出回路の出力の差を上記オフセット制御
信号として上記可変利得増幅器を制御する動作点安定化
回路と、上記可変利得増幅器の正相出力のピーク値が一
定の値となるよう上記可変利得増幅器の利得を制御する
利得制御回路とを有し、上記可変利得増幅器の正相出力
または逆相出力からデータを再生するものである。
【００１２】第２の発明に係わる利得制御機能付受信装
置の上記利得制御回路は、上記可変利得増幅器の正相出
力のピーク値を検出する第２のピーク検波器と、上記第
２のピーク検波器の出力を一定値だけ低い電位にシフト
するレベルシフト回路と、上記レベルシフト回路の出力
と上記平均値検出回路の出力とを比較し、比較結果に基
づいて上記可変利得増幅器の利得を制御する第２の比較
器とを有するものである。
置の上記利得制御回路は、上記可変利得増幅器の正相出
力のピーク値を検出する第２のピーク検波器と、上記第
２のピーク検波器の出力を一定値だけ低い電位にシフト
するレベルシフト回路と、上記レベルシフト回路の出力
と上記平均値検出回路の出力とを比較し、比較結果に基
づいて上記可変利得増幅器の利得を制御する第２の比較
器とを有するものである。
【００１３】第３の発明に係わる利得制御機能付受信装
置の上記動作点安定化回路は、上記レベル検出器の出力
が上記所定のレベル未満ならサンプルモードとし、上記
所定のレベル以上ならホールドモードにし、サンプルモ
ードにおいては上記可変利得増幅器の逆相出力のピーク
値と上記平均値検出回路の出力の差を上記オフセット制
御信号とし、このオフセット制御信号の出力が小さくな
るように上記可変利得増幅器を制御し、ホールドモード
においてはホールドモードになったときの上記可変利得
増幅器の逆相出力のピーク値を保持しそのピーク値と平
均値検出回路の出力の差を上記オフセット制御信号とし
て上記可変利得増幅器を制御する第１のピーク検波器
と、上記第１のピーク検波器の出力と上記平均値検出回
路の出力との差を上記オフセット制御信号とし、このオ
フセット制御信号の出力が小さくなるよう上記可変利得
増幅器を制御する第１の比較器とを有するものである。
置の上記動作点安定化回路は、上記レベル検出器の出力
が上記所定のレベル未満ならサンプルモードとし、上記
所定のレベル以上ならホールドモードにし、サンプルモ
ードにおいては上記可変利得増幅器の逆相出力のピーク
値と上記平均値検出回路の出力の差を上記オフセット制
御信号とし、このオフセット制御信号の出力が小さくな
るように上記可変利得増幅器を制御し、ホールドモード
においてはホールドモードになったときの上記可変利得
増幅器の逆相出力のピーク値を保持しそのピーク値と平
均値検出回路の出力の差を上記オフセット制御信号とし
て上記可変利得増幅器を制御する第１のピーク検波器
と、上記第１のピーク検波器の出力と上記平均値検出回
路の出力との差を上記オフセット制御信号とし、このオ
フセット制御信号の出力が小さくなるよう上記可変利得
増幅器を制御する第１の比較器とを有するものである。
【００１４】第４の発明に係わる利得制御機能付受信装
置の上記動作点安定化回路は、上記可変利得増幅器の逆
相出力を正相入力とし上記平均値検出回路の出力を逆相
入力とする第３の比較器と、上記第３の比較器の正相出
力のピーク値を検出し、上記レベル検出器の出力が上記
所定のレベル未満ならサンプルモードとし、上記所定の
レベル以上ならホールドモードにし、サンプルモードに
おいては上記可変利得増幅器の逆相出力のピーク値と上
記平均値検出回路の出力の差を上記オフセット制御信号
としてこのオフセット制御信号の出力が小さくなるよう
に上記可変利得増幅器を制御し、ホールドモードにおい
てはホールドモードになったときの上記可変利得増幅器
の逆相出力のピーク値を保持しそのピーク値と平均値検
出回路の出力の差を上記オフセット制御信号として上記
可変利得増幅器を制御する第１のピーク検波器と、上記
第３の比較器の正相出力と逆相出力からその平均値を検
出する第２の平均値検出回路と、上記第１のピーク検波
器の出力と上記第２の平均値検出回路の出力との差を上
記オフセット制御信号とし、このオフセット制御信号の
出力が小さくなるよう上記可変利得増幅器を制御する第
１の比較器とを有するものである。
置の上記動作点安定化回路は、上記可変利得増幅器の逆
相出力を正相入力とし上記平均値検出回路の出力を逆相
入力とする第３の比較器と、上記第３の比較器の正相出
力のピーク値を検出し、上記レベル検出器の出力が上記
所定のレベル未満ならサンプルモードとし、上記所定の
レベル以上ならホールドモードにし、サンプルモードに
おいては上記可変利得増幅器の逆相出力のピーク値と上
記平均値検出回路の出力の差を上記オフセット制御信号
としてこのオフセット制御信号の出力が小さくなるよう
に上記可変利得増幅器を制御し、ホールドモードにおい
てはホールドモードになったときの上記可変利得増幅器
の逆相出力のピーク値を保持しそのピーク値と平均値検
出回路の出力の差を上記オフセット制御信号として上記
可変利得増幅器を制御する第１のピーク検波器と、上記
第３の比較器の正相出力と逆相出力からその平均値を検
出する第２の平均値検出回路と、上記第１のピーク検波
器の出力と上記第２の平均値検出回路の出力との差を上
記オフセット制御信号とし、このオフセット制御信号の
出力が小さくなるよう上記可変利得増幅器を制御する第
１の比較器とを有するものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】実施の形態１．本実施の形態は、
前置増幅器の出力レベルを検出するレベル検出器と、該
レベル検出器によりサンプル・ホールドモードを制御さ
れ、可変利得増幅器の逆相出力のハイレベルを検出する
動作点安定化回路を設けることにより、前置増幅器の出
力レベルを検出するレベル検出器がパケット受信レベル
を検出し、動作点安定化回路内のピーク検波回路が小信
号レベル時のみ“０”レベルを検出するようにしたもの
である。なお、“０”レベルとは光入力がオフのときの
可変利得増幅器３の出力を意味する。図１は本実施の形
態に関わる利得制御機能付受信装置の構成を示す図であ
り、図において１は受光素子、２は前置増幅器、３は可
変利得増幅器、４は動作点安定化回路、５は利得制御回
路、６はレベル検出器、７は第１のピーク検波器、８は
第１のコンデンサ、９は第１の比較器、１０は第２のピ
ーク検波器、１１は第２のコンデンサ、１２はレベルシ
フト回路、１３は第２の比較器、１４は平均値検出器で
ある。１５はリセットパルス入力で、第２のピーク検波
器１４の出力をリセットする。
前置増幅器の出力レベルを検出するレベル検出器と、該
レベル検出器によりサンプル・ホールドモードを制御さ
れ、可変利得増幅器の逆相出力のハイレベルを検出する
動作点安定化回路を設けることにより、前置増幅器の出
力レベルを検出するレベル検出器がパケット受信レベル
を検出し、動作点安定化回路内のピーク検波回路が小信
号レベル時のみ“０”レベルを検出するようにしたもの
である。なお、“０”レベルとは光入力がオフのときの
可変利得増幅器３の出力を意味する。図１は本実施の形
態に関わる利得制御機能付受信装置の構成を示す図であ
り、図において１は受光素子、２は前置増幅器、３は可
変利得増幅器、４は動作点安定化回路、５は利得制御回
路、６はレベル検出器、７は第１のピーク検波器、８は
第１のコンデンサ、９は第１の比較器、１０は第２のピ
ーク検波器、１１は第２のコンデンサ、１２はレベルシ
フト回路、１３は第２の比較器、１４は平均値検出器で
ある。１５はリセットパルス入力で、第２のピーク検波
器１４の出力をリセットする。
【００１６】動作について説明する。受光素子１で光電
気変換された入力信号は前置増幅器２で低雑音増幅さ
れ、可変利得増幅器３でさらに増幅され出力される。可
変利得増幅器３の逆相入力電圧及び利得制御電圧はそれ
ぞれ動作点安定化回路４、利得制御回路５により制御さ
れる。ここで、以下の説明のため前置増幅器２は正相出
力即ち光信号オンに対しハイレベルの信号を出力するも
のとする。動作点安定化回路４は、可変利得増幅器３の
逆相出力バーQ のハイレベルと（光入力信号オフに対
応）のピーク電圧が第１のピーク検波回路７で検出され
る。
気変換された入力信号は前置増幅器２で低雑音増幅さ
れ、可変利得増幅器３でさらに増幅され出力される。可
変利得増幅器３の逆相入力電圧及び利得制御電圧はそれ
ぞれ動作点安定化回路４、利得制御回路５により制御さ
れる。ここで、以下の説明のため前置増幅器２は正相出
力即ち光信号オンに対しハイレベルの信号を出力するも
のとする。動作点安定化回路４は、可変利得増幅器３の
逆相出力バーQ のハイレベルと（光入力信号オフに対
応）のピーク電圧が第１のピーク検波回路７で検出され
る。
【００１７】レベル検出器６は前置増幅器２の出力電圧
が一定値以下であることを検出し、第１のピーク検波回
路７をサンプルモードに制御し、出力電位が一定値以上
の時にはホールドモードにして検波出力を保持する。平
均値検出器１４は可変利得増幅器３の正相出力と逆相出
力の平均電位を検出する。第１の比較器９は第１のピー
ク検波回路７の出力と平均値検出器１４の出力の差を増
幅し、可変利得増幅器３の逆相入力電圧として供給す
る。これにより、第１のピーク検波回路７の出力と平均
値検出器１４の出力の差は充分小さい値となり、可変利
得増幅器３の出力信号のバイアスが安定化できる。図２
は本実施の形態に関わる利得制御機能付受信装置の各部
波形を示す図であり、Ｓ２は前置増幅器出力波形、Ｓ１
５はリセット入力信号、Ｓ７は第１のピーク検波回路出
力、Ｓ１４は平均値検出器出力、Ｓ３Qは可変利得増幅
器正相出力、Ｓ３バーQは可変利得増幅器逆相出力であ
る。なお、上記各信号名（文字Ｓから始まる符号名）に
対応する図１の構成図上の箇所を同一名で示した。
が一定値以下であることを検出し、第１のピーク検波回
路７をサンプルモードに制御し、出力電位が一定値以上
の時にはホールドモードにして検波出力を保持する。平
均値検出器１４は可変利得増幅器３の正相出力と逆相出
力の平均電位を検出する。第１の比較器９は第１のピー
ク検波回路７の出力と平均値検出器１４の出力の差を増
幅し、可変利得増幅器３の逆相入力電圧として供給す
る。これにより、第１のピーク検波回路７の出力と平均
値検出器１４の出力の差は充分小さい値となり、可変利
得増幅器３の出力信号のバイアスが安定化できる。図２
は本実施の形態に関わる利得制御機能付受信装置の各部
波形を示す図であり、Ｓ２は前置増幅器出力波形、Ｓ１
５はリセット入力信号、Ｓ７は第１のピーク検波回路出
力、Ｓ１４は平均値検出器出力、Ｓ３Qは可変利得増幅
器正相出力、Ｓ３バーQは可変利得増幅器逆相出力であ
る。なお、上記各信号名（文字Ｓから始まる符号名）に
対応する図１の構成図上の箇所を同一名で示した。
【００１８】上述の通り、レベル検出器６により前置増
幅器２の出力電圧が一定値以下の場合のみ第１のピーク
検波回路７をサンプルモードに制御するので、図中の後
半の時間のみ動作点安定化回路４の制御ループはアクテ
ィブになる。従って、出力オフセットが一番大きくなる
利得の大きい状態で可変利得増幅器逆相出力Ｓ３バーQ
の“０”レベルが平均値検出器出力１４と等しくなるよ
う制御される。その結果、受信電力の高い状態では、可
変利得増幅器３の出力オフセットは小さくなり、可変利
得増幅器逆相出力Ｓ３バーQの“０”レベルは平均値検
出器出力Ｓ１４にほぼ等しくなるよう制御される。以上
のように、従来例で問題となった可変利得増幅器３の出
力の“０”レベルの受光電力による変動を抑圧すること
が可能となる。
幅器２の出力電圧が一定値以下の場合のみ第１のピーク
検波回路７をサンプルモードに制御するので、図中の後
半の時間のみ動作点安定化回路４の制御ループはアクテ
ィブになる。従って、出力オフセットが一番大きくなる
利得の大きい状態で可変利得増幅器逆相出力Ｓ３バーQ
の“０”レベルが平均値検出器出力１４と等しくなるよ
う制御される。その結果、受信電力の高い状態では、可
変利得増幅器３の出力オフセットは小さくなり、可変利
得増幅器逆相出力Ｓ３バーQの“０”レベルは平均値検
出器出力Ｓ１４にほぼ等しくなるよう制御される。以上
のように、従来例で問題となった可変利得増幅器３の出
力の“０”レベルの受光電力による変動を抑圧すること
が可能となる。
【００１９】次に利得制御回路５の動作について述べ
る。第２のピーク検波器１０は可変利得増幅器の正相出
力のピーク値を検出する。レベルシフト回路１２が第２
のピーク検波器１０の出力を一定値だけ低い電位にシフ
トする。そして、第２の比較器１３がレベルシフト回路
１２の出力と平均値検出回路１４の出力とを比較し、比
較結果に基づいて可変利得増幅器３の利得を制御する。
即ち、可変利得増幅器３の正相出力の振幅がレベルシフ
ト回路１２のレベルシフト量に一致するよう制御する。
これにより可変利得増幅器３の出力の振幅が一定に保た
れ、信号の１、０の判定が正確になる。
る。第２のピーク検波器１０は可変利得増幅器の正相出
力のピーク値を検出する。レベルシフト回路１２が第２
のピーク検波器１０の出力を一定値だけ低い電位にシフ
トする。そして、第２の比較器１３がレベルシフト回路
１２の出力と平均値検出回路１４の出力とを比較し、比
較結果に基づいて可変利得増幅器３の利得を制御する。
即ち、可変利得増幅器３の正相出力の振幅がレベルシフ
ト回路１２のレベルシフト量に一致するよう制御する。
これにより可変利得増幅器３の出力の振幅が一定に保た
れ、信号の１、０の判定が正確になる。
【００２０】実施の形態２．本実施の形態は、可変利得
増幅器の正相出力信号と逆相出力信号の差電圧を増幅す
る第３の比較器を設け、“０”レベル検出の検出精度を
向上させるものである。図３は本実施の形態２による利
得制御機能付受信装置の構成例を示す図であり、図中２
２は第３の比較器、２３は第２の平均値検出回路で、他
は実施の形態１の図１と同じで説明を省く。次に、動作
について説明する。図３において、第３の比較器２２
は、可変利得増幅器３の正相、逆相出力の差を増幅す
る。具体的には、光信号“０”に対応した信号の電位差
を増幅する。第３の比較器２２の逆相出力は第１のピー
ク検波回路７によりピーク検波され、第２の平均値検出
器２３の出力、即ち第３の比較器の正相、逆相の出力の
平均電位と比較される。第３の比較器２２の増幅度分、
可変利得増幅器３の正相、逆相出力の光信号“０”に対
応した信号の電位は精度良く安定化される。
増幅器の正相出力信号と逆相出力信号の差電圧を増幅す
る第３の比較器を設け、“０”レベル検出の検出精度を
向上させるものである。図３は本実施の形態２による利
得制御機能付受信装置の構成例を示す図であり、図中２
２は第３の比較器、２３は第２の平均値検出回路で、他
は実施の形態１の図１と同じで説明を省く。次に、動作
について説明する。図３において、第３の比較器２２
は、可変利得増幅器３の正相、逆相出力の差を増幅す
る。具体的には、光信号“０”に対応した信号の電位差
を増幅する。第３の比較器２２の逆相出力は第１のピー
ク検波回路７によりピーク検波され、第２の平均値検出
器２３の出力、即ち第３の比較器の正相、逆相の出力の
平均電位と比較される。第３の比較器２２の増幅度分、
可変利得増幅器３の正相、逆相出力の光信号“０”に対
応した信号の電位は精度良く安定化される。
【００２１】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、受光
電力によらず可変利得増幅器の出力信号の“０”レベル
を安定化することが可能となり、安定な受信信号の再生
ができる。
電力によらず可変利得増幅器の出力信号の“０”レベル
を安定化することが可能となり、安定な受信信号の再生
ができる。
【図１】 実施の形態１による利得制御機能付受信装置
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図２】 実施の形態１による利得制御機能付受信装置
の各部波形を示す図である。
の各部波形を示す図である。
【図３】 実施の形態２による利得制御機能付受信装置
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図４】 従来の利得制御機能付受信装置の構成を示す
図である。
図である。
【図５】 従来の利得制御機能付受信装置の各部波形を
示す図である。
示す図である。
１ 受光素子 ２ 前置増幅器 ３ 可変利得増幅器 ４ 動作点安定化回路 ５ 利得制御回路 ６ レベル検出器 ７ 第１のピーク検波器 ９ 第１の比較器 １０ 第２のピーク検波器 １２ レベルシフト １３ 第２の比較器 １４ 平均値検出器 ２２ 第３の比較器 ２３ 第２の平均値検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/04 Ｈ０４Ｌ 25/03 Ｄ Ｈ０４Ｌ 25/02 ３０３ Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｓ 25/03
Claims (4)
- 【請求項１】 入力された信号と増幅器のオフセットを
制御するオフセット制御信号との差を増幅して正相と逆
相の信号を出力する可変利得増幅器と、 上記可変利得増幅器に入力された信号のレベルを検出す
るレベル検出回路と、 上記可変利得増幅器の正相出力と逆相出力の平均値を検
出する平均値検出回路と、 上記レベル検出器の出力が所定のレベル未満ならサンプ
ルモードとし、上記所定のレベル以上ならホールドモー
ドにし、サンプルモードにおいては上記可変利得増幅器
の逆相出力のピーク値と上記平均値検出回路の出力の差
を上記オフセット制御信号とし、このオフセット制御信
号の出力が小さくなるように上記可変利得増幅器を制御
し、ホールドモードにおいてはホールドモードになった
ときの上記可変利得増幅器の逆相出力のピーク値を保持
しそのピーク値と平均値検出回路の出力の差を上記オフ
セット制御信号として上記可変利得増幅器を制御する動
作点安定化回路と、 上記可変利得増幅器の正相出力のピーク値が一定の値と
なるよう上記可変利得増幅器の利得を制御する利得制御
回路とを有し、 上記可変利得増幅器の正相出力または逆相出力からデー
タを再生することを特徴とする利得制御機能付受信装
置。 - 【請求項２】 上記利得制御回路は、 上記可変利得増幅器の正相出力のピーク値を検出する第
２のピーク検波器と、 上記第２のピーク検波器の出力を一定値だけ低い電位に
シフトするレベルシフト回路と、 上記レベルシフト回路の出力と上記平均値検出回路の出
力とを比較し、比較結果に基づいて上記可変利得増幅器
の利得を制御する第２の比較器とを有することを特徴と
する請求項１に記載の利得制御機能付受信装置。 - 【請求項３】 上記動作点安定化回路は、 上記レベル検出器の出力が上記所定のレベル未満ならサ
ンプルモードとし、上記所定のレベル以上ならホールド
モードにし、サンプルモードにおいては上記可変利得増
幅器の逆相出力のピーク値と上記平均値検出回路の出力
の差を上記オフセット制御信号とし、このオフセット制
御信号の出力が小さくなるように上記可変利得増幅器を
制御し、ホールドモードにおいてはホールドモードにな
ったときの上記可変利得増幅器の逆相出力のピーク値を
保持しそのピーク値と平均値検出回路の出力の差を上記
オフセット制御信号として上記可変利得増幅器を制御す
る第１のピーク検波器と、 上記第１のピーク検波器の出力と上記平均値検出回路の
出力との差を上記オフセット制御信号とし、このオフセ
ット制御信号の出力が小さくなるよう上記可変利得増幅
器を制御する第１の比較器とを有することを特徴とする
請求項１に記載の利得制御機能付受信装置。 - 【請求項４】 上記動作点安定化回路は、 上記可変利得増幅器の逆相出力を正相入力とし上記平均
値検出回路の出力を逆相入力とする第３の比較器と、 上記第３の比較器の正相出力のピーク値を検出し、上記
レベル検出器の出力が上記所定のレベル未満ならサンプ
ルモードとし、上記所定のレベル以上ならホールドモー
ドにし、サンプルモードにおいては上記可変利得増幅器
の逆相出力のピーク値と上記平均値検出回路の出力の差
を上記オフセット制御信号としてこのオフセット制御信
号の出力が小さくなるように上記可変利得増幅器を制御
し、ホールドモードにおいてはホールドモードになった
ときの上記可変利得増幅器の逆相出力のピーク値を保持
しそのピーク値と平均値検出回路の出力の差を上記オフ
セット制御信号として上記可変利得増幅器を制御する第
１のピーク検波器と、 上記第３の比較器の正相出力と逆相出力からその平均値
を検出する第２の平均値検出回路と、 上記第１のピーク検波器の出力と上記第２の平均値検出
回路の出力との差を上記オフセット制御信号とし、この
オフセット制御信号の出力が小さくなるよう上記可変利
得増幅器を制御する第１の比較器とを有することを特徴
とする請求項１に記載の利得制御機能付受信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9332722A JPH11168335A (ja) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | 利得制御機能付受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9332722A JPH11168335A (ja) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | 利得制御機能付受信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11168335A true JPH11168335A (ja) | 1999-06-22 |
Family
ID=18258141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9332722A Pending JPH11168335A (ja) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | 利得制御機能付受信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11168335A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001068941A (ja) * | 1999-07-22 | 2001-03-16 | Motorola Inc | 隣接および次隣接チャネル電力制御を行う電力増幅回路 |
| WO2001028135A1 (en) * | 1999-10-14 | 2001-04-19 | Fujitsu Limited | Optical receiver |
| WO2001097374A1 (en) * | 2000-06-12 | 2001-12-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Amplifier circuit |
| JP2007181048A (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Fujitsu Ltd | 信号光処理装置 |
| JP2009246535A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-22 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 増幅回路 |
| JP2013005372A (ja) * | 2011-06-21 | 2013-01-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 自動利得調整回路 |
| JP2025159861A (ja) * | 2024-04-09 | 2025-10-22 | 華邦電子股▲ふん▼有限公司 | 受信回路及びその制御方法 |
-
1997
- 1997-12-03 JP JP9332722A patent/JPH11168335A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001068941A (ja) * | 1999-07-22 | 2001-03-16 | Motorola Inc | 隣接および次隣接チャネル電力制御を行う電力増幅回路 |
| WO2001028135A1 (en) * | 1999-10-14 | 2001-04-19 | Fujitsu Limited | Optical receiver |
| WO2001097374A1 (en) * | 2000-06-12 | 2001-12-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Amplifier circuit |
| US6674328B2 (en) | 2000-06-12 | 2004-01-06 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Amplifier circuit |
| JP2007181048A (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Fujitsu Ltd | 信号光処理装置 |
| JP2009246535A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-22 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 増幅回路 |
| JP2013005372A (ja) * | 2011-06-21 | 2013-01-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 自動利得調整回路 |
| US8593223B2 (en) | 2011-06-21 | 2013-11-26 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Automatic gain control circuit |
| JP2025159861A (ja) * | 2024-04-09 | 2025-10-22 | 華邦電子股▲ふん▼有限公司 | 受信回路及びその制御方法 |
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