JPS599524A - 光検波回路 - Google Patents
光検波回路Info
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- JPS599524A JPS599524A JP11796682A JP11796682A JPS599524A JP S599524 A JPS599524 A JP S599524A JP 11796682 A JP11796682 A JP 11796682A JP 11796682 A JP11796682 A JP 11796682A JP S599524 A JPS599524 A JP S599524A
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- JP
- Japan
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- photodetector
- light receiving
- resistor
- optical
- circuit
- 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.)
- Granted
Links
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- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 6
- 230000004044 response Effects 0.000 abstract description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 abstract 2
- 230000023077 detection of light stimulus Effects 0.000 abstract 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 31
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 2
- 235000009470 Theobroma cacao Nutrition 0.000 description 1
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
- G01J1/44—Electric circuits
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光検波回路に関する。
光通信方式は、従来の電気通信方式に比較して、広帯域
の長距離伝送が可能であるという利点を持ち、かつ、光
ファイバの特異性のため外部からのしよう乱を受けに＜
＜、より品質の高い伝送システムを構成することができ
る。
の長距離伝送が可能であるという利点を持ち、かつ、光
ファイバの特異性のため外部からのしよう乱を受けに＜
＜、より品質の高い伝送システムを構成することができ
る。
一方、光ファイバの軽量、細心および安価（材量が豊富
）等の利点により、上記の高品質伝送システム以外にも
、ローカルな光通信が急速に普及する傾向にあり、この
ため、より汎用性のあるシステムが要求されるようにな
ってきている。例えば、工場内通信や同−建造物的通信
のように伝送距離の短いシステムから、加入者系システ
ムや主幹線通信網から分岐される中距離システムまでそ
の需要はさまざまである。このような多様なシステムに
対応するには、伝送路長の違いにより生ずる光受信レベ
ルの違いに対応できなければならない。
）等の利点により、上記の高品質伝送システム以外にも
、ローカルな光通信が急速に普及する傾向にあり、この
ため、より汎用性のあるシステムが要求されるようにな
ってきている。例えば、工場内通信や同−建造物的通信
のように伝送距離の短いシステムから、加入者系システ
ムや主幹線通信網から分岐される中距離システムまでそ
の需要はさまざまである。このような多様なシステムに
対応するには、伝送路長の違いにより生ずる光受信レベ
ルの違いに対応できなければならない。
これの対応策としては、システム毎に機器を変更する第
１の方法、短距離伝送システムの場合には光減衰器を用
いて光受信レベルを強制的に下げる第２の方法および全
ての光受信レベルで動作するような機器を実現する第３
の方法がある。
１の方法、短距離伝送システムの場合には光減衰器を用
いて光受信レベルを強制的に下げる第２の方法および全
ての光受信レベルで動作するような機器を実現する第３
の方法がある。
多様な伝送システムに安価でより汎用性のある機器を提
供するには伝送システム毎の機器の変更がなくかつ、高
価な光減衰器を使用しない第３の方法が優れており光受
信レベルの低いときに動作（受信感度が高い）シ、かつ
光受信レベルの高いときでも安定して動作する機器の使
用は非常に有効である。
供するには伝送システム毎の機器の変更がなくかつ、高
価な光減衰器を使用しない第３の方法が優れており光受
信レベルの低いときに動作（受信感度が高い）シ、かつ
光受信レベルの高いときでも安定して動作する機器の使
用は非常に有効である。
この受信感度は、主に光検波回路とそれに続く増幅回路
とに大きく依存している。光検波器は電気回路的には電
流源として働くため、受信感度は光検波器の負荷抵抗す
なわち光検波器の電源供給用抵抗（以下、バイアス抵抗
と言う）と増幅回路の帰還抵抗とで決められる。
とに大きく依存している。光検波器は電気回路的には電
流源として働くため、受信感度は光検波器の負荷抵抗す
なわち光検波器の電源供給用抵抗（以下、バイアス抵抗
と言う）と増幅回路の帰還抵抗とで決められる。
増幅回路の帰還抵抗の値は伝送信号の周波数帯域によっ
て一義的に決められるため、光検波器のバイアス抵抗の
値はその帰還抵抗の値より十分大きく選び、光検波器の
負荷抵抗値が下らないようにしている。
て一義的に決められるため、光検波器のバイアス抵抗の
値はその帰還抵抗の値より十分大きく選び、光検波器の
負荷抵抗値が下らないようにしている。
一般に、光受信レベル変動の補正を行なう自動可変利得
回路や像幅制限回路を使用することにより光受信レベル
の比較的高いときにも機器が動作するよう考慮されてい
る。しかしながら、光受信レベルが非常に高いときには
、例えば、半導体接合型の光検波器を使用したときには
、光信号を検出して流れる光電流により光検出器のパイ
アメ抵抗で大きな電圧降下が生じ、この結果、光検波器
の醒源電圧不足を招く。この電源電圧の不足は、半導体
接合型光検波器の仝乏層幅を狭くシタリ、その端子間容
量を増大させて、周波数応答特性を劣化させるため、正
常な光検波が行なえなくなる。
回路や像幅制限回路を使用することにより光受信レベル
の比較的高いときにも機器が動作するよう考慮されてい
る。しかしながら、光受信レベルが非常に高いときには
、例えば、半導体接合型の光検波器を使用したときには
、光信号を検出して流れる光電流により光検出器のパイ
アメ抵抗で大きな電圧降下が生じ、この結果、光検波器
の醒源電圧不足を招く。この電源電圧の不足は、半導体
接合型光検波器の仝乏層幅を狭くシタリ、その端子間容
量を増大させて、周波数応答特性を劣化させるため、正
常な光検波が行なえなくなる。
この電圧降下は、光検波器のバイアス抵抗の大きさに比
例しているため、光受信レベルの高いときには、そのバ
イアス抵抗値を小さくして周波数応答特性の劣化を防ぐ
ことができる。しかしながら、上述したように、光受信
レベルが低いときに、十分な特性を得るにはその光検波
器のバイアス抵抗を大きくして光受信感度の劣化を押え
る必要があり、この相反する特性により、広範囲の光受
信レベルで動作する光検波回路を実現することは困難で
あった。
例しているため、光受信レベルの高いときには、そのバ
イアス抵抗値を小さくして周波数応答特性の劣化を防ぐ
ことができる。しかしながら、上述したように、光受信
レベルが低いときに、十分な特性を得るにはその光検波
器のバイアス抵抗を大きくして光受信感度の劣化を押え
る必要があり、この相反する特性により、広範囲の光受
信レベルで動作する光検波回路を実現することは困難で
あった。
本発明の目的は上述の欠点を除去した光検波回路を提供
することにある 本発明の光検波回路は、光信号を受信する光検波手段と
該光検波器手段と接続され第１の抵抗と第１の電源との
直列接続からなる第１の直列回路と、該第１の直列回路
と並列に接続され第２の抵抗とダイオードと第２の電源
との直列接続からなる第２の直列回路とから構成されて
いる。（Ｎ号しベルの変動はこの光検波回路の後段の増
幅回路や自動可変利得回路または像幅制限回路で補償す
るものとする。
することにある 本発明の光検波回路は、光信号を受信する光検波手段と
該光検波器手段と接続され第１の抵抗と第１の電源との
直列接続からなる第１の直列回路と、該第１の直列回路
と並列に接続され第２の抵抗とダイオードと第２の電源
との直列接続からなる第２の直列回路とから構成されて
いる。（Ｎ号しベルの変動はこの光検波回路の後段の増
幅回路や自動可変利得回路または像幅制限回路で補償す
るものとする。
次に本発明について図面を参照して詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図である。
図において、本実施例は、光信号を受信する半導体接合
型光検波器１と、検波器ｌと接続され抵抗値ＲＢ１を有
する第１のバイアス抵抗器２と、正極側が接地され負極
側が抵抗器２と接続された電源電圧が−Ｖｌｌｌの第１
の電源３と、検波器ｌと接続され抵抗値几Ｂ２を有する
第２の抵抗器４と、アノードが抵抗器４と接続されたダ
イオード５と、正極側が接地され負極側がダイオード５
０カソードと接続された電源電圧か−ｖＢ２の第２の電
源と、 ５− 増幅回路８と、増幅回路８の帰還抵抗７とから構成され
ている。
型光検波器１と、検波器ｌと接続され抵抗値ＲＢ１を有
する第１のバイアス抵抗器２と、正極側が接地され負極
側が抵抗器２と接続された電源電圧が−Ｖｌｌｌの第１
の電源３と、検波器ｌと接続され抵抗値几Ｂ２を有する
第２の抵抗器４と、アノードが抵抗器４と接続されたダ
イオード５と、正極側が接地され負極側がダイオード５
０カソードと接続された電源電圧か−ｖＢ２の第２の電
源と、 ５− 増幅回路８と、増幅回路８の帰還抵抗７とから構成され
ている。
ココア、−ＶＢＩ ＜−ＶＢ２ （ＩＶＢＩ ｌ ＞
ｌ ＶＢＩ２１ ）と仮定すると、光検波器のバイアス
電圧ＶＢは、光受信レベルが小さくて光電流が少ない場
合には（１）式で与えられ、光受信レベルが大きく光電
流が多い場合には（２）式で与えられる。
ｌ ＶＢＩ２１ ）と仮定すると、光検波器のバイアス
電圧ＶＢは、光受信レベルが小さくて光電流が少ない場
合には（１）式で与えられ、光受信レベルが大きく光電
流が多い場合には（２）式で与えられる。
ｖｎ ＝ＶＢ□＋Ｉ ｏ Ｘ ＲＢＩ 曲・
聞（１）ＶＢｅＶＢ□十Ｖｆ十工◎ＸＲＢ２ °
凹曲（２）ここで、■ｏは光電流％Ｖｆは半導体５の順
方向電圧降下である。
聞（１）ＶＢｅＶＢ□十Ｖｆ十工◎ＸＲＢ２ °
凹曲（２）ここで、■ｏは光電流％Ｖｆは半導体５の順
方向電圧降下である。
すなわち、第２図に示すように、光電流がめる直１ｘ
より少ないときには、（１）式のＶＢｌとＲＢｌと１
、とてバイアス電圧ＶＢが決まる。このとき、第２の電
源電圧ｖＢ２がそのバイアス電圧ＶＢ より高いため
ダイオード５には逆電圧がかかり、この結果、等制約に
光検波バイアス回路は、”１１とＶＢＩだけで構成した
ものと同一となり、負荷抵抗の減少による光受信感度の
劣化はない。
より少ないときには、（１）式のＶＢｌとＲＢｌと１
、とてバイアス電圧ＶＢが決まる。このとき、第２の電
源電圧ｖＢ２がそのバイアス電圧ＶＢ より高いため
ダイオード５には逆電圧がかかり、この結果、等制約に
光検波バイアス回路は、”１１とＶＢＩだけで構成した
ものと同一となり、負荷抵抗の減少による光受信感度の
劣化はない。
また、光電流が■えよシ大きいときには、（２）式のｖ
Ｂ２ ” ｆ ’ ”Ｂ２およびｌ。でバイアス電圧
が決まる。これは、光電流の増加にともない、ＲＢｌで
の電圧降下が大きくなり、バイアス電圧■８が第２の電
源電圧ｖＢ２より高くなるためダイオード５には順方向
の電圧がかかり、光１に流が第２の電源６方向に流れ出
すためである。
Ｂ２ ” ｆ ’ ”Ｂ２およびｌ。でバイアス電圧
が決まる。これは、光電流の増加にともない、ＲＢｌで
の電圧降下が大きくなり、バイアス電圧■８が第２の電
源電圧ｖＢ２より高くなるためダイオード５には順方向
の電圧がかかり、光１に流が第２の電源６方向に流れ出
すためである。
具体的な数値例を以下に示す。
ｖｎｔ＝−２０（Ｖ）＋ ｖＢ□＝−５（Ｖ）、 ％＝
１００ （ｋ（１）＋”５２＝１ （ｋＱ ） −Ｒｎ
２＝ １ （ｋｎ ） オヨヒＶ（＝０．７（ｖ）トす
ると、ｌｘ＋＝＝０３６（ｍＡ）となり、光ノ波長カ１
．３（μｍ）帯の光検波器を使用し次ときには、平均光
受信レベルにおいて約−５（ｄＨｍ）以上で第２の電源
６が働くことになる。
１００ （ｋ（１）＋”５２＝１ （ｋＱ ） −Ｒｎ
２＝ １ （ｋｎ ） オヨヒＶ（＝０．７（ｖ）トす
ると、ｌｘ＋＝＝０３６（ｍＡ）となり、光ノ波長カ１
．３（μｍ）帯の光検波器を使用し次ときには、平均光
受信レベルにおいて約−５（ｄＨｍ）以上で第２の電源
６が働くことになる。
以上、本発明には煩雑な調整や高価な光減衰器が不要で
、広範囲な光受信レベルで動作する光検波回路を提供で
きるという効果がある。
、広範囲な光受信レベルで動作する光検波回路を提供で
きるという効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図および第２図は
実施例の光検波回路のバイアス電圧ＶＢ光醒流Ｉｏとの
関係を示す図である。 図において、ｌ・・・・・・半導体接合型光検波器、２
・・・・・・抵抗器、３・・・・・・′電源、４・・・
・・・抵抗器、５・・・・・・ダイオード、６・・・・
・・電源、７・・・・・・抵抗器、８・・・・・・増幅
回路。 勇 ４− ＞
実施例の光検波回路のバイアス電圧ＶＢ光醒流Ｉｏとの
関係を示す図である。 図において、ｌ・・・・・・半導体接合型光検波器、２
・・・・・・抵抗器、３・・・・・・′電源、４・・・
・・・抵抗器、５・・・・・・ダイオード、６・・・・
・・電源、７・・・・・・抵抗器、８・・・・・・増幅
回路。 勇 ４− ＞
Claims (1)
- 光信号を受信する光検波手段と、該光検波手段と接続さ
れ第１の抵抗と第１の電源との直列接続からなる第１の
直列回路と、該第１の直列回路と並列に接続され第２の
抵抗とダイオードと第２の電源との直列接続からなる第
２の直列回路とから構成されたことを特徴とする光検波
回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11796682A JPS599524A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | 光検波回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11796682A JPS599524A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | 光検波回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS599524A true JPS599524A (ja) | 1984-01-18 |
| JPH0326332B2 JPH0326332B2 (ja) | 1991-04-10 |
Family
ID=14724669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11796682A Granted JPS599524A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | 光検波回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS599524A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54131981A (en) * | 1978-04-03 | 1979-10-13 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Automatic control circuit of photo detecting sensitivity |
-
1982
- 1982-07-07 JP JP11796682A patent/JPS599524A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54131981A (en) * | 1978-04-03 | 1979-10-13 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Automatic control circuit of photo detecting sensitivity |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0326332B2 (ja) | 1991-04-10 |
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