JPH1140840A - 光受信器 - Google Patents
光受信器Info
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- JPH1140840A JPH1140840A JP9191646A JP19164697A JPH1140840A JP H1140840 A JPH1140840 A JP H1140840A JP 9191646 A JP9191646 A JP 9191646A JP 19164697 A JP19164697 A JP 19164697A JP H1140840 A JPH1140840 A JP H1140840A
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 30
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
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-
- 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＰＤの一方の端子を光電流モニタ端子とはせ
ずバイアス供給端子の機能のみを持たせ、この端子に流
れ込む（流れ出す）電流と等しい値の電流を、電位が任
意に設定できる点で検出可能とする。 【解決手段】 トランジスタ１０１のコレクタ電位は正
電源Ｖｃｃからトランジスタのベース−エミッタ間電圧
分だけ低下した電位になり、このベース−エミッタ間電
圧はダイオードの順方向クランプ電圧に等しい。従っ
て、ＰＤのカソードはＶｃｃ−（０．７〜０．８）の電
位となり、ＰＤには十分な逆方向バイアス電圧が印加さ
れることになる。またトランジスタ１０２のベース−エ
ミッタ間電圧はトランジスタ１０１のベース−エミッタ
間電圧と完全に等しくなるため、トランジスタ１０２の
コレクタから流れ出す電流は、ＰＤのカソードに流れ込
む電流と等しくなる。このトランジスタ１０２のコレク
タを光電流モニタ端子として利用することが可能とな
る。
ずバイアス供給端子の機能のみを持たせ、この端子に流
れ込む（流れ出す）電流と等しい値の電流を、電位が任
意に設定できる点で検出可能とする。 【解決手段】 トランジスタ１０１のコレクタ電位は正
電源Ｖｃｃからトランジスタのベース−エミッタ間電圧
分だけ低下した電位になり、このベース−エミッタ間電
圧はダイオードの順方向クランプ電圧に等しい。従っ
て、ＰＤのカソードはＶｃｃ−（０．７〜０．８）の電
位となり、ＰＤには十分な逆方向バイアス電圧が印加さ
れることになる。またトランジスタ１０２のベース−エ
ミッタ間電圧はトランジスタ１０１のベース−エミッタ
間電圧と完全に等しくなるため、トランジスタ１０２の
コレクタから流れ出す電流は、ＰＤのカソードに流れ込
む電流と等しくなる。このトランジスタ１０２のコレク
タを光電流モニタ端子として利用することが可能とな
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光信号をフォトダ
イオードで受信し光電流に変換する光受信器に関する。
イオードで受信し光電流に変換する光受信器に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５に示すような光通信用光受信器で
は、オンオフを繰り返す光信号がフォトダイオード５０
４により受信されると、光電流はトランスインピーダン
ス型プリアンプ５で電流／電圧変換され、電圧信号とな
って次段の識別・再生回路、クロック抽出回路６に伝え
られる。この種の光受信器においては、入射光強度を検
知する必要がある。これにはＰＤで発生する光電流を直
接モニタしなければならないが、ＰＤのアノードは信号
再生系に接続されているので、この端子に光電流モニタ
用の付属回路を設けるのは好ましくない。従って、ＰＤ
のカソード端に流れ込む電流をモニタすることにより行
われていた。しかし、このモニタ端子は同時にＰＤのバ
イアス電圧を設定しなければならなかった。
は、オンオフを繰り返す光信号がフォトダイオード５０
４により受信されると、光電流はトランスインピーダン
ス型プリアンプ５で電流／電圧変換され、電圧信号とな
って次段の識別・再生回路、クロック抽出回路６に伝え
られる。この種の光受信器においては、入射光強度を検
知する必要がある。これにはＰＤで発生する光電流を直
接モニタしなければならないが、ＰＤのアノードは信号
再生系に接続されているので、この端子に光電流モニタ
用の付属回路を設けるのは好ましくない。従って、ＰＤ
のカソード端に流れ込む電流をモニタすることにより行
われていた。しかし、このモニタ端子は同時にＰＤのバ
イアス電圧を設定しなければならなかった。
【０００３】一方、図６に示す光受信器では、光電流の
モニタは、ＰＤ５０４がアノード接地されているので、
このアノード端子から流れ出る電流をモニタすることに
より行われていた。同時にこのモニタ端子からはＰＤの
バイアス電圧も供給しなけれはならなかった。
モニタは、ＰＤ５０４がアノード接地されているので、
このアノード端子から流れ出る電流をモニタすることに
より行われていた。同時にこのモニタ端子からはＰＤの
バイアス電圧も供給しなけれはならなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図５に示す光受信器を
用いた場合、光電流はＰＤのカソード端子に流れ込む電
流をモニタすることで検知可能であるが、このＰＤのカ
ソードには、ＰＤのバイアス電圧も印加しなければなら
ず、正の電源電圧に近い電位に設定しなればならない。
その場合には、この電流モニタ回路の構成に非常な制約
が生じた。また図６に示す光受信器では、ＰＤのアノー
ドから流れ出る電流をモニタすることで光電流を検出す
ることが可能となるが、このＰＤのアノード端子には同
時にバイアス電圧も印加しなけれはならないため、負の
電源電圧に近い電位に設定する必要がある。その場合に
は、このアノード端子に接続される電流モニタ回路の構
成に非常な制約があった。
用いた場合、光電流はＰＤのカソード端子に流れ込む電
流をモニタすることで検知可能であるが、このＰＤのカ
ソードには、ＰＤのバイアス電圧も印加しなければなら
ず、正の電源電圧に近い電位に設定しなればならない。
その場合には、この電流モニタ回路の構成に非常な制約
が生じた。また図６に示す光受信器では、ＰＤのアノー
ドから流れ出る電流をモニタすることで光電流を検出す
ることが可能となるが、このＰＤのアノード端子には同
時にバイアス電圧も印加しなけれはならないため、負の
電源電圧に近い電位に設定する必要がある。その場合に
は、このアノード端子に接続される電流モニタ回路の構
成に非常な制約があった。
【０００５】本発明の目的は、上記のような制約を解決
し、ＰＤがカソード接地されている場合でもアノード接
地されている場合でも、ＰＤの一方の端子を光電流モニ
タ端子とはせずバイアス供給端子の機能のみを持たせ、
この端子に流れ込む（流れ出す）電流と等しい値の電流
を、電位が任意に設定できる点で検出可能とした構成を
提供することにある。
し、ＰＤがカソード接地されている場合でもアノード接
地されている場合でも、ＰＤの一方の端子を光電流モニ
タ端子とはせずバイアス供給端子の機能のみを持たせ、
この端子に流れ込む（流れ出す）電流と等しい値の電流
を、電位が任意に設定できる点で検出可能とした構成を
提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による光受信器
は、二つの電流出力端子と電源接続端子を備えるカレン
トミラー回路の一方の電流出力端子に接続されたＰＤで
光信号を受信し、これを光電流に変換する光受信器であ
って、このＰＤで発生する光電流値と実質的に等しいモ
ニタ電流を、前記カレントミラー回路の他方の電流出力
端で検出可能としたことを特徴とする光受信器である。
さらに詳しくは、前記カレントミラー回路は実質的に特
性が等しく、互いのベースどうしを接続し、エミッタを
前記電源接続端子に接続した一対のｐｎｐトランジスタ
で構成され、一方のトランジスタのコレクタは前記ＰＤ
のカソードに接続されるとともにベースに接続され前記
一方の電流出力端子とし、前記他方のトランジスタのコ
レクタを前記他方の電流出力端子とするものである。
は、二つの電流出力端子と電源接続端子を備えるカレン
トミラー回路の一方の電流出力端子に接続されたＰＤで
光信号を受信し、これを光電流に変換する光受信器であ
って、このＰＤで発生する光電流値と実質的に等しいモ
ニタ電流を、前記カレントミラー回路の他方の電流出力
端で検出可能としたことを特徴とする光受信器である。
さらに詳しくは、前記カレントミラー回路は実質的に特
性が等しく、互いのベースどうしを接続し、エミッタを
前記電源接続端子に接続した一対のｐｎｐトランジスタ
で構成され、一方のトランジスタのコレクタは前記ＰＤ
のカソードに接続されるとともにベースに接続され前記
一方の電流出力端子とし、前記他方のトランジスタのコ
レクタを前記他方の電流出力端子とするものである。
【０００７】また、前記カレントミラー回路は実質的に
特性が等しく、互いのベースどうしを接続し、エミッタ
を前記電源接続端子に接続した一対のｎｐｎトランジス
タで構成され、一方のトランジスタのコレクタは前記Ｐ
Ｄのアノードに接続されるとともにベースに接続され前
記一方の電流出力端子とし、前記他方のトランジスタの
コレクタを前記他方の電流出力端子とするものである。
特性が等しく、互いのベースどうしを接続し、エミッタ
を前記電源接続端子に接続した一対のｎｐｎトランジス
タで構成され、一方のトランジスタのコレクタは前記Ｐ
Ｄのアノードに接続されるとともにベースに接続され前
記一方の電流出力端子とし、前記他方のトランジスタの
コレクタを前記他方の電流出力端子とするものである。
【０００８】また、前記カレントミラー回路は実質的に
特性が等しく、一方のＦＥＴのゲートと他方のＦＥＴの
ソース、一方のＥＦＴのソースと他方のＦＥＴのゲート
とを接続した一対のｎ型ＦＥＴで構成される回路を少な
くとも二組含む回路であって、前記第１の組の一方のＦ
ＥＴのソースを前記一方の電流出力端とし、前記第１の
組の他方のＦＥＴのソースと、前記第２の組の一方のＦ
ＥＴのドレインとを接続し、前記第２の組の他方のＦＥ
Ｔのソースを前記他方の電流出力端とするものである。
特性が等しく、一方のＦＥＴのゲートと他方のＦＥＴの
ソース、一方のＥＦＴのソースと他方のＦＥＴのゲート
とを接続した一対のｎ型ＦＥＴで構成される回路を少な
くとも二組含む回路であって、前記第１の組の一方のＦ
ＥＴのソースを前記一方の電流出力端とし、前記第１の
組の他方のＦＥＴのソースと、前記第２の組の一方のＦ
ＥＴのドレインとを接続し、前記第２の組の他方のＦＥ
Ｔのソースを前記他方の電流出力端とするものである。
【０００９】また、前記カレントミラー回路は実質的に
特性が等しく、互いのゲートどうしを接続し、ソースを
前記電源接続端子に接続した一対のｎ型ＦＥＴで構成さ
れ、一方のＦＥＴのドレインは前記ＰＤのアノードに接
続されるとともに一方のＦＥＴのゲートに接続されて前
記一方の電流出力端子とし、前記他方のＦＥＴのドレイ
ンを前記他方の電流出力端子とするものである。
特性が等しく、互いのゲートどうしを接続し、ソースを
前記電源接続端子に接続した一対のｎ型ＦＥＴで構成さ
れ、一方のＦＥＴのドレインは前記ＰＤのアノードに接
続されるとともに一方のＦＥＴのゲートに接続されて前
記一方の電流出力端子とし、前記他方のＦＥＴのドレイ
ンを前記他方の電流出力端子とするものである。
【００１０】ここで、前記ＦＥＴはＧａＡｓ−ＭＥＳＦ
ＥＴ、Ｓｉ−ＭＯＳＦＥＴ、Ｓｉ−ＪＦＥＴを用いるこ
とができる。
ＥＴ、Ｓｉ−ＭＯＳＦＥＴ、Ｓｉ−ＪＦＥＴを用いるこ
とができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００１２】＜第１の実施の形態＞図１は本発明の第１
の実施の形態を示す。図１において、１００はカレント
ミラー回路であり、コレクタ−ベース間を短絡したｐｎ
ｐトランジスタ１０１と、これと実質的に特性の等しい
ｐｎｐトランジスタ１０２で構成される。二つのトラン
ジスタの互いのベースは共通接続され、またエミッタは
ともに正電源Ｖｃｃに接続してある。トランジスタ１０
１と１０２は特性のほぼ等しいトランジスタを近接して
実装したもの、もしくは同一半導体チップ上に作製され
たものであり、両者は同一の環境下で動作することにな
る。
の実施の形態を示す。図１において、１００はカレント
ミラー回路であり、コレクタ−ベース間を短絡したｐｎ
ｐトランジスタ１０１と、これと実質的に特性の等しい
ｐｎｐトランジスタ１０２で構成される。二つのトラン
ジスタの互いのベースは共通接続され、またエミッタは
ともに正電源Ｖｃｃに接続してある。トランジスタ１０
１と１０２は特性のほぼ等しいトランジスタを近接して
実装したもの、もしくは同一半導体チップ上に作製され
たものであり、両者は同一の環境下で動作することにな
る。
【００１３】トランジスタ１０１のコレクタはＰＤ１０
４のカソードに接続してあり、ＰＤ１０４のアノードは
トランスインピーダンス型プリアンプ５を介して識別再
生回路、クロック抽出回路６に接続される。このトラン
スインピーダンスアンプにおいて、ＰＤで発生した光電
流が対応する電圧信号に変換される。
４のカソードに接続してあり、ＰＤ１０４のアノードは
トランスインピーダンス型プリアンプ５を介して識別再
生回路、クロック抽出回路６に接続される。このトラン
スインピーダンスアンプにおいて、ＰＤで発生した光電
流が対応する電圧信号に変換される。
【００１４】このように構成したので、トランジスタ１
０１のコレクタ電位は正電源Ｖｃｃからトランジスタの
ベース−エミッタ間電圧分だけ低下した電位になり、こ
のベース−エミッタ間電圧はダイオードの順方向クラン
プ電圧に等しいため、トランジスタの通常の動作条件下
においては約０．７〜０．８Ｖ程度に設定される。従っ
て、ＰＤのカソードはＶｃｃ−（０．７〜０．８）の電
位となり、ＰＤには十分な逆方向バイアス電圧が印加さ
れることになる。またトランジスタ１０２のベース−エ
ミッタ間電圧はトランジスタ１０１のベース−エミッタ
間電圧と完全に等しくなるため、トランジスタ１０２の
コレクタから流れ出す電流は、ＰＤのカソードに流れ込
む電流と等しくなる。このトランジスタ１０２のコレク
タを光電流モニタ端子として利用することが可能とな
る。
０１のコレクタ電位は正電源Ｖｃｃからトランジスタの
ベース−エミッタ間電圧分だけ低下した電位になり、こ
のベース−エミッタ間電圧はダイオードの順方向クラン
プ電圧に等しいため、トランジスタの通常の動作条件下
においては約０．７〜０．８Ｖ程度に設定される。従っ
て、ＰＤのカソードはＶｃｃ−（０．７〜０．８）の電
位となり、ＰＤには十分な逆方向バイアス電圧が印加さ
れることになる。またトランジスタ１０２のベース−エ
ミッタ間電圧はトランジスタ１０１のベース−エミッタ
間電圧と完全に等しくなるため、トランジスタ１０２の
コレクタから流れ出す電流は、ＰＤのカソードに流れ込
む電流と等しくなる。このトランジスタ１０２のコレク
タを光電流モニタ端子として利用することが可能とな
る。
【００１５】光電流のモニタ回路の例としては図２のよ
うなものが知られている。図２は演算増幅器（Ｏｐ−Ａ
ｍｐ）４０１を電流／電圧変換回路構成で使用したもの
であり、ＯＰ−Ａｍｐの反転入力４１０と出力４１２と
の間に電流／電圧変換用の抵抗（Ｒ）４０２を接続し
た。またＯＰ−Ａｍｐの非反転入力４１１にはバイアス
電源Ｖｂが接続されている。この回路で、反転入力端子
に図１の光電流モニタ端子を接続すると、トランジスタ
１０２のコレクタから流れ出た、光電流Ｉｐと等価な電
流はＯｐ−Ａｍｐの入力に流れ込まず、そのほとんどが
抵抗４０２を介して出力に現れる。抵抗４０２の帰還作
用により、Ｏｐ−Ａｍｐは二つの入力間の電位を零に保
持しようと動作するため、反転入力４１０の電位は非反
転入力の電位Ｖｂに等しくなる。そして出力にはＶｂ−
Ｉｐ×Ｒの電圧が発生することになり、この電圧をモニ
タすることで光電流の検知が可能となる。
うなものが知られている。図２は演算増幅器（Ｏｐ−Ａ
ｍｐ）４０１を電流／電圧変換回路構成で使用したもの
であり、ＯＰ−Ａｍｐの反転入力４１０と出力４１２と
の間に電流／電圧変換用の抵抗（Ｒ）４０２を接続し
た。またＯＰ−Ａｍｐの非反転入力４１１にはバイアス
電源Ｖｂが接続されている。この回路で、反転入力端子
に図１の光電流モニタ端子を接続すると、トランジスタ
１０２のコレクタから流れ出た、光電流Ｉｐと等価な電
流はＯｐ−Ａｍｐの入力に流れ込まず、そのほとんどが
抵抗４０２を介して出力に現れる。抵抗４０２の帰還作
用により、Ｏｐ−Ａｍｐは二つの入力間の電位を零に保
持しようと動作するため、反転入力４１０の電位は非反
転入力の電位Ｖｂに等しくなる。そして出力にはＶｂ−
Ｉｐ×Ｒの電圧が発生することになり、この電圧をモニ
タすることで光電流の検知が可能となる。
【００１６】図１において、トランジスタ１０１、もし
くは１０２の少なくとも一方のエミッタと正電源Ｖｃｃ
との間に抵抗を挿入すると、挿入された側のベース−エ
ミッタ間電圧とこの挿入した抵抗での電圧降下値を加算
した値が、挿入されていない他方のトランジスタのベー
ス−エミッタ間電圧に等しくなるため、両方のトランジ
スタに流れる電流の比を一定に保持したまま、モニタ電
流の値を変えることが可能となる。例えばトランジスタ
１０１のエミッタと正電源Ｖｃｃとの間に抵抗を挿入す
ると、トランジスタ１０２のベース−エミッタ間電圧
は、トランジスタ１０１のベース−エミッタ間電圧より
大きくなる。したがって、モニタ電流の値を実際にＰＤ
に流れ込む光電流の値よりも大きくすることが可能とな
る。逆に、トランジスタ１０２のエミッタと正電源Ｖｃ
ｃとの間に抵抗を挿入し、トランジスタ１０１のエミッ
タを直接正電源Ｖｃｃに接続した場合には、モニタ電流
の値を光電流よりも小さくすることが可能となる。いず
れの場合においてもその比は常に一定である。
くは１０２の少なくとも一方のエミッタと正電源Ｖｃｃ
との間に抵抗を挿入すると、挿入された側のベース−エ
ミッタ間電圧とこの挿入した抵抗での電圧降下値を加算
した値が、挿入されていない他方のトランジスタのベー
ス−エミッタ間電圧に等しくなるため、両方のトランジ
スタに流れる電流の比を一定に保持したまま、モニタ電
流の値を変えることが可能となる。例えばトランジスタ
１０１のエミッタと正電源Ｖｃｃとの間に抵抗を挿入す
ると、トランジスタ１０２のベース−エミッタ間電圧
は、トランジスタ１０１のベース−エミッタ間電圧より
大きくなる。したがって、モニタ電流の値を実際にＰＤ
に流れ込む光電流の値よりも大きくすることが可能とな
る。逆に、トランジスタ１０２のエミッタと正電源Ｖｃ
ｃとの間に抵抗を挿入し、トランジスタ１０１のエミッ
タを直接正電源Ｖｃｃに接続した場合には、モニタ電流
の値を光電流よりも小さくすることが可能となる。いず
れの場合においてもその比は常に一定である。
【００１７】＜第２の実施の形態＞図３は本発明の第２
の実施の形態を示すものである。図３において２００は
カレントミラー回路であり、コレクタ−ベース間を短絡
したｎｐｎトランジスタ２０１と、このトランジスタと
実質的に特性の等しいｎｐｎトランジスタ２０２で構成
される。二つのトランジスタの互いのベースは共通接続
され、またエミッタはともに負電源Ｖｅｅに接続してあ
る。トランジスタ２０１と２０２は特性のほぼ等しいト
ランジスタを近接して実装したもの、もしくは同一半導
体チップ上に作製されたものであり、両者は同一の環境
下で動作することになる。
の実施の形態を示すものである。図３において２００は
カレントミラー回路であり、コレクタ−ベース間を短絡
したｎｐｎトランジスタ２０１と、このトランジスタと
実質的に特性の等しいｎｐｎトランジスタ２０２で構成
される。二つのトランジスタの互いのベースは共通接続
され、またエミッタはともに負電源Ｖｅｅに接続してあ
る。トランジスタ２０１と２０２は特性のほぼ等しいト
ランジスタを近接して実装したもの、もしくは同一半導
体チップ上に作製されたものであり、両者は同一の環境
下で動作することになる。
【００１８】トランジスタ２０１のコレクタはＰＤ２０
４のアノードに接続してあり、ＰＤ２０４のカソードは
トランスインピーダンス型プリアンプ５を介して識別再
生回路、クロック抽出回路６に接続される。このトラン
スインピーダンスアンプにおいて、ＰＤで発生した光電
流が対応する電圧信号に変換される。このように構成し
たので、トランジスタ２０１のコレクタ電位は負電源Ｖ
ｅｅからトランジスタのベース−エミッタ間電圧分だけ
上昇した電位になり、このベース−エミッタ間電圧はダ
イオードの順方向クランプ電圧に等しいため、トランジ
スタの通常の動作条件下においては約０．７〜０．８Ｖ
程度に設定される。従って、ＰＤのカソードはＶｅｅ＋
（０．７〜０．８）の電位となり、ＰＤには十分な逆方
向バイアス電圧が印加されることになる。またトランジ
スタ２０２のベース−エミッタ間電圧はトランジスタ２
０１のベース−エミッタ間電圧と完全に等しくなるた
め、トランジスタ２０２のコレクタに流れ込む電流は、
ＰＤのアノードから流れ出す電流と等しくなる。従っ
て、このトランジスタ２０２のコレクタを光電流モニタ
端子として利用することが可能となる。
４のアノードに接続してあり、ＰＤ２０４のカソードは
トランスインピーダンス型プリアンプ５を介して識別再
生回路、クロック抽出回路６に接続される。このトラン
スインピーダンスアンプにおいて、ＰＤで発生した光電
流が対応する電圧信号に変換される。このように構成し
たので、トランジスタ２０１のコレクタ電位は負電源Ｖ
ｅｅからトランジスタのベース−エミッタ間電圧分だけ
上昇した電位になり、このベース−エミッタ間電圧はダ
イオードの順方向クランプ電圧に等しいため、トランジ
スタの通常の動作条件下においては約０．７〜０．８Ｖ
程度に設定される。従って、ＰＤのカソードはＶｅｅ＋
（０．７〜０．８）の電位となり、ＰＤには十分な逆方
向バイアス電圧が印加されることになる。またトランジ
スタ２０２のベース−エミッタ間電圧はトランジスタ２
０１のベース−エミッタ間電圧と完全に等しくなるた
め、トランジスタ２０２のコレクタに流れ込む電流は、
ＰＤのアノードから流れ出す電流と等しくなる。従っ
て、このトランジスタ２０２のコレクタを光電流モニタ
端子として利用することが可能となる。
【００１９】＜第３の実施の形態＞図４は本発明の第３
の実施の形態を示す。これはｎチャンネルＦＥＴのみを
用いて正電源側から流れ出す電流に対するカレントミラ
ー回路を構成した例である。ＰＤ３０４はアノードを卜
ランスインピーダンス型プリアンプ５に接続してある。
ｎ−ＦＥＴ３０１、および３０２はそれぞれのゲートを
他方のＦＥＴのソースに相互接続してあり、ドレインは
正電源Ｖｃｃに接続されている。ｎ−ＦＥＴ３０１のソ
ースはＰＤ３０４のカソードに接続され、ｎ−ＦＥＴ３
０２のソースは、それぞれのゲートが他方のソースに接
続されたｎ−ＦＥＴ３０３、３０４で構成される回路
の、一方のＦＥＴ３０３のドレインと接続される。他方
のＦＥＴ３０４のドレインは正電源Ｖｃｃに接続されて
いる。そしてｎ−ＦＥＴ３０１〜３０４は特性の実質的
に等しいＦＥＴを近接して実装してあるか、もしくは同
一半導体チップ上に作製したＦＥＴであり、同一環境下
で動作する。
の実施の形態を示す。これはｎチャンネルＦＥＴのみを
用いて正電源側から流れ出す電流に対するカレントミラ
ー回路を構成した例である。ＰＤ３０４はアノードを卜
ランスインピーダンス型プリアンプ５に接続してある。
ｎ−ＦＥＴ３０１、および３０２はそれぞれのゲートを
他方のＦＥＴのソースに相互接続してあり、ドレインは
正電源Ｖｃｃに接続されている。ｎ−ＦＥＴ３０１のソ
ースはＰＤ３０４のカソードに接続され、ｎ−ＦＥＴ３
０２のソースは、それぞれのゲートが他方のソースに接
続されたｎ−ＦＥＴ３０３、３０４で構成される回路
の、一方のＦＥＴ３０３のドレインと接続される。他方
のＦＥＴ３０４のドレインは正電源Ｖｃｃに接続されて
いる。そしてｎ−ＦＥＴ３０１〜３０４は特性の実質的
に等しいＦＥＴを近接して実装してあるか、もしくは同
一半導体チップ上に作製したＦＥＴであり、同一環境下
で動作する。
【００２０】ＰＤ３０４で発生する光電流のモニタは、
ＰＤ３０４に正電源側から流れ込む電流を観測する方法
だけでなく、ｎ−ＦＥＴ３０４のソースから流れ出る電
流を観測することでも可能となる。
ＰＤ３０４に正電源側から流れ込む電流を観測する方法
だけでなく、ｎ−ＦＥＴ３０４のソースから流れ出る電
流を観測することでも可能となる。
【００２１】＜第４の実施の形態＞本実施の形態のカレ
ントミラ一回路は、図３に示すｎｐｎトランジスタをｎ
チャンネルＦＥＴと置換することにより構成される。す
なわち、ほぼ同一の特性を有する２個のｎ−ＦＥＴのゲ
ートどうしを接続し、一方のＦＥＴのドレインとゲート
を短絡すると同時に、このＦＥＴのドレインにはＰＤ２
０４のアノードが接続される。そして他方のＦＥＴのド
レインに流れ込む電流を観測することで、ＰＤから流れ
出す光電流のモニタが可能となる。
ントミラ一回路は、図３に示すｎｐｎトランジスタをｎ
チャンネルＦＥＴと置換することにより構成される。す
なわち、ほぼ同一の特性を有する２個のｎ−ＦＥＴのゲ
ートどうしを接続し、一方のＦＥＴのドレインとゲート
を短絡すると同時に、このＦＥＴのドレインにはＰＤ２
０４のアノードが接続される。そして他方のＦＥＴのド
レインに流れ込む電流を観測することで、ＰＤから流れ
出す光電流のモニタが可能となる。
【００２２】第３および第４の実施の形態のｎ−ＦＥＴ
としては、ＧａＡｓ−ＭＥＳＦＥＴ、Ｓｉ−ｎチャンネ
ルＭＯＳＦＥＴ、Ｓｉ−ｎチャンネルＪＦＥＴ、などが
使用可能である。
としては、ＧａＡｓ−ＭＥＳＦＥＴ、Ｓｉ−ｎチャンネ
ルＭＯＳＦＥＴ、Ｓｉ−ｎチャンネルＪＦＥＴ、などが
使用可能である。
【００２３】第１ないし第４の実施の形態のカレントミ
ラー回路は、光受信器内部に組み込まれるのが一般的で
あるが、このカレントミラー回路を有しない光受信器に
おいても、この回路基板上で、受信器外部に別個に設け
ることも可能である。
ラー回路は、光受信器内部に組み込まれるのが一般的で
あるが、このカレントミラー回路を有しない光受信器に
おいても、この回路基板上で、受信器外部に別個に設け
ることも可能である。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればＰ
Ｄがカソード接地されている場合には、このＰＤに流れ
込む光電流をカレントミラー回路を設けることによりＰ
Ｄから流れ出す電流として観則することが可能となる。
ＰＤがアノード接地されている場合には、ＰＤから流れ
出す光電流を、カレントミラー回路を設けることでＰＤ
に流れ込む電流としてモニタすることが可能となり、モ
ニタ回路の回路構成の裕度を格段に高めることが可能と
なる。
Ｄがカソード接地されている場合には、このＰＤに流れ
込む光電流をカレントミラー回路を設けることによりＰ
Ｄから流れ出す電流として観則することが可能となる。
ＰＤがアノード接地されている場合には、ＰＤから流れ
出す光電流を、カレントミラー回路を設けることでＰＤ
に流れ込む電流としてモニタすることが可能となり、モ
ニタ回路の回路構成の裕度を格段に高めることが可能と
なる。
【図１】本発明の第１の実施の形態を示すブロック図で
ある。
ある。
【図２】光電流のモニタ回路の一例を示すブロック図で
ある。
ある。
【図３】本発明の第２の実施の形態を示すブロック図で
ある。
ある。
【図４】本発明の第３の実施の形態を示すブロック図で
ある。
ある。
【図５】従来の光通信用光受信器の一例を示すブロック
図である。
図である。
【図６】従来の光通信用光受信器の一例を示すブロック
図である。
図である。
５ トランスインピーダンス型プリアンプ ６ 識別・再生回路、クロック抽出回路 １００，２００，３００ カレントミラー回路 １０１，１０２ ｐｎｐトランジスタ １０４，２０４，３０４ ＰＤ ２０１，２０２ ｎｐｎトランジスタ ３０１〜３０４ ｎ−ＦＥＴ ４０１ 演算増幅器 ４０２ 抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/14 10/04 10/06
Claims (10)
- 【請求項１】 二つの電流出力端子と電源接続端子を備
えるカレントミラー回路の一方の電流出力端子に接続さ
れたフォトダイオードで光信号を受信し、これを光電流
に変換する光受信器において、 前記フォトダイオードで発生する光電流値と実質的に等
しいモニタ電流を、前記カレントミラー回路の他方の電
流出力端で検出可能としたことを特徴とする光受信器。 - 【請求項２】 前記カレントミラー回路は実質的に特性
が等しく、互いのべースどうしを接続し、エミッタを前
記電源接続端子に接続した一対のｐｎｐトランジスタで
構成され、一方のトランジスタのコレクタは前記フォト
ダイオードのカソードに接続されるとともにベースに接
続され前記一方の電流出力端子とし、前記他方のトラン
ジスタのコレクタを前記他方の電流出力端子とする、請
求項１に記載の光受信器。 - 【請求項３】 前記カレントミラー回路は実質的に特性
が等しく、互いのベースどうしを接続し、エミッタを前
記電源接続端子に接続した一対のｎｐｎトランジスタで
構成され、一方のトランジスタのコレクタは前記フォト
ダイオードのアノードに接続されるとともにベースに接
続され前記一方の電流出力端子とし、前記他方のトラン
ジスタのコレクタを前記他方の電流出力端子とする、請
求項１に記載の光受信器。 - 【請求項４】 前記一対のトランジスタの少なくともい
ずれか一方のエミッタと前記接続端子との間に抵抗を挿
入したことを特徴とする、請求項２または３に記載の光
受信器。 - 【請求項５】 前記カレントミラー回路は実質的に特性
が等しく、一方のＦＥＴのゲートと他方のＦＥＴのソー
ス、一方のＥＦＴのソースと他方のＦＥＴのゲートとを
接続した一対のｎ型ＦＥＴで構成される回路を少なくと
も二組含む回路であって、 前記第１の組の一方のＦＥＴのソースを前記一方の電流
出力端とし、前記第１の組の他方のＦＥＴのソースと、
前記第２の組の一方のＦＥＴのドレインとを接続し、前
記第２の組の他方のＦＥＴのソースを前記他方の電流出
力端とする、請求項１に記載の光受信器。 - 【請求項６】 前記カレントミラー回路は実質的に特性
が等しく、互いのゲートどうしを接続し、ソースを前記
電源接続端子に接続した一対のｎ型ＦＥＴで構成され、
一方のＦＥＴのドレインは前記フォトダイオートのアノ
ードに接続されるとともに一方のＦＥＴのゲートに接続
されて前記一方の電流出力端子とし、前記他方のＦＥＴ
のドレインを前記他方の電流出力端子とする、請求項１
に記載の光受信器。 - 【請求項７】 前記一対のＦＥＴのいずれか一方のＦＥ
Ｔのソースと前記電源接続端子との間に抵抗を挿入し
た、ことを特徴とする請求項６に記載の光受信器。 - 【請求項８】 前記ｎ型ＦＥＴはシリコンＭＯＳ型ＦＥ
Ｔである請求項５ないし７のいずれかに記載の光受信
器。 - 【請求項９】 前記ｎ型ＦＥＴはシリコン接合型ＦＥＴ
である請求項５ないし７のいずれかに記載の光受信器。 - 【請求項１０】 前記ｎ型ＦＥＴはＧａＡｓ−ＭＥＳ型
ＦＥＴである請求項５ないし７のいずれかに記載の光受
信器。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9191646A JPH1140840A (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | 光受信器 |
| CA002243305A CA2243305C (en) | 1997-07-16 | 1998-07-15 | Optical module for receiving optical signal from optical fiber |
| EP98113211A EP0892511A3 (en) | 1997-07-16 | 1998-07-15 | Optical module for receiving optical signal from optical fiber |
| US09/116,583 US6333804B1 (en) | 1997-07-16 | 1998-07-16 | Optical module for receiving optical signal from optical fiber |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9191646A JPH1140840A (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | 光受信器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1140840A true JPH1140840A (ja) | 1999-02-12 |
Family
ID=16278129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9191646A Pending JPH1140840A (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | 光受信器 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6333804B1 (ja) |
| EP (1) | EP0892511A3 (ja) |
| JP (1) | JPH1140840A (ja) |
| CA (1) | CA2243305C (ja) |
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- 1997-07-16 JP JP9191646A patent/JPH1140840A/ja active Pending
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- 1998-07-15 EP EP98113211A patent/EP0892511A3/en not_active Withdrawn
- 1998-07-15 CA CA002243305A patent/CA2243305C/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-07-16 US US09/116,583 patent/US6333804B1/en not_active Expired - Fee Related
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