JPS60145736A - 光伝送装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （１）技術分野 本発明は、輝度変調方式の光伝送装置において、その送
受信特性を自動的に校正する自動校正回路を送受信機内
に一体的に組込んだ光伝送装置に関するものである。

（２）従来技術と問題点 従来ＤＣ〜１０　ＭＨｚの広帯域にわたるアナログ信号
を光の輝度変調方式を利用して伝送するような光伝送装
置では、第１図の光伝送ブロック図が示すように、送信
機イ、光フアイバーケーブルｆ。、受信機口で構成され
ている。そして光伝送の特性を活かして高電圧充電部や
誘導障害の多い場所での計測を実施するため、送信機イ
はバッテリ電源による動作も可能となっている。

第１図の光伝送ブロック図と第６図の信号波形図によっ
て従来装置の動作原理を説明する。

送信機イのアナログ入力端子Ｔ、から入力されるアナロ
グ信号Ｓ、は、入力結合回路ａ、増巾回路す。

を通して電圧増巾されドライブ回路Ｃ２固定バイアス回
路ｅ。によって一定の直流バイアスが重畳され、波形Ｓ
、のような電流変換信号に変換される。

その電流が第１の発光素子ｄ。を駆動し電気−光変換が
行なわれＳ３のような光信号が発生される。

発生した光信号Ｓ、は、光フアイバーケーブルｆ。

を通じて受信機口へ送信される。

送信光信号Ｓ８は、受信機口の第１の受光素子ｇ。

で光−電気変換が行なわれて、電流変換信号ｓ４に変換
され、更に電流−電圧変換増巾回路りで電圧増巾される
と共に、前記送信機イにおいて与えられた直流バイアス
分ｅ。を可変バイアス回路ｊによって除去し、入力信号
と１対１に対応する電圧信号Ｓ、Ｉとして出力回路ｌを
へて出力端−子Ｔ２よシ出力される。

以上に記したような光伝送装置における入出力特性の校
正は送信機イー光フアイバーケーブルｆ。

−受信機口の総合特性として校正される必要がある。そ
の方法として送信機イの入力端子Ｔ、に外部基準信号を
印加し、受信機口の出力信号Ｓ、を標準校正器に！つて
測定する方法が用いられるが、然しなから送信機イと受
信機口が互いに離れた場所に設置されること、また高圧
充電部の計測などでは一度設置された送信機の再点検な
どは、設置場所と電気安全性の関係上作業性が悪くなる
こと、などの理由から校正が容易でない。

またこの装置の性質上、光フアイバーケーブルｆｏは、
送受信機４１口と脱着が可能となっているが、装置の入
出力特性は主に光フアイバーケーブルｆ。の脱着時の光
素子−ケーブル間の光結合特性の変化によって影響され
る。このため脱着の都度上記の校正手続きを踏まなけれ
ばならないす更にバッテリー電源ｅ０で動作中の送信機
イの電源停止または送信機内部回路の部分的な故障の段
階では、送信機の異常を受信出力Ｓ、で判断するのがむ
づかし２く、このため誤った計測が行なわれる場合があ
る。これを防止するには、計測直前の異常チェックが必
要であるが、現実には、計測の都度、上記の校正手順を
踏むのは不可能である。

以上のように従来装置には多くの問題点がある。

（３）発明の目的 本発明は、手記に説明したような欠点にかんがみなされ
たもので、送受信特性の自動校正回路を送受信機内に一
体的に組込むことによって、校正を高精度に、簡易に、
短時間に実施できる光伝送装置を提供することを目的と
する。

（４）発明の概要 本発明は、上記目的を達成するために受信装置の内部に
校正制御回路をもうけ、該回路によシ送受信機における
校正回路側への切換えを行ない、送信機側の基準正弦波
発生回路より校正用正弦源信号を定常回路を経由して受
信機の校正回路へ送シ、受信信号の直流分誤差および交
流分絶対値誤差出力に基づいて、可変バイアス回路ノハ
イアス値および電流−電圧変換増巾回路の増巾率を許容
差範囲内に収束するよう校正制御するものである。

（５）実施例 次に本発明の一実施例を第２図の伝送装置ブロック図、
第４図の信号波形図に基づいて説明する。

第２図において第１図の記号と同一のものは、同一部分
または相当のものを表わし、Ｔ１１は校正指令入力端子
である。４は前記端子Ｔ３よりの校正指令によって動作
する校正制御回路であり、受信機口の信号切替スイッチ
１ｒを定常状態よシ校正状態丸 に切替える。ｔｔｑ−同時に、校正制御回路の出方で第
２の発光素子ｄい制御用ファイバーケーブルｆ。

および送信機イの第２の受光素子ｇ２、光電変換回路２
を介して信号切替スイッチ１ｔを定常側よ９校正側に切
替える。６は、校正用の基準正弦波発生回路であシ、一
定撮巾、周波数をもち、オフセット電圧０の信号を発生
する。また受信機口の５は、前記校正信号を受信する直
流分検出・判定回路で、その正負対象性を計測し、アナ
ログ伝送系における直流バイアスの正負誤差を検出し許
容誤差以上であれば、バイアス制御回路６を介して可変
バイアス回路ｊのバイアス値を制御する。一方７は同様
に校正信号を受信する交流外絶対値検出・判定回路で、
正弦波の絶対振巾を計測してアナログ系における増巾誤
差を検出し許容誤差以上であれば、増巾率制御回路８を
介して電流−電圧変換増【１］回路りの増巾率を制御す
る。９は校正異常検出回路で、前記バイアス制御回路６
あるいは増巾率制御回路８より制御信号が送出された場
合に、それに応じて、異常検出出力を端子Ｔ４より送出
する。なお、前記バイアス制御回路６あるいは増巾率制
御回路８の何れよりも制御信号が送出されなくなった場
合には、校正異常検出回路９よシ異常検出力は端子Ｔ４
へ送られず、代りに、リセット信号が校正制御回路４へ
送られ、同回路はリセットされ、停止する。

なおＷＪ４図において、第６図と同一の記号は、同一ま
たは相当の信号であり、８＋＋（Ｉ′ｉ校正用の基準信
号で、Ｈは基準信号の振巾を示す。ＳＦ２〜Ｓ１４は校
正用基準信号を入力した場合の各回路毎の信号で、定常
時の８２〜Ｓ４信号に対応するものである。

またＳ４は校正出力信号であり、Ｈ′は校正出力信号振
巾、Ｈ−ｆ（’は振１〕誤差、Ｂはバイアス誤差である
。

次に自動校正の動作を説明する。最初に、受信機口のＴ
３端子に校正指令としてトリＩノくルスを入力すると、
校正制御回路４が起動する。起動した校正制御回路４は
、先づ受信機口の信号切替スイッチ１ｒを校正側に切替
える。同時に校正制御回路４の主電流を、第２の発光素
子ｄ、にて電気−光変換し光フアイバーケーブルｆ、を
経由して送信機イへ送信し、送信機イの受光素＋１にて
光−電気変換し光電変換回路２を通して信号切替スイッ
チ１ｔを駆動し、送信機イの増巾回路すの入力を基準正
弦波発生回路６側へ切替える。

この基準正弦波発生回路５は、一定の振巾Ｈ１周波数を
有し、オフセット電圧０に調整された正弦波Ｓ１１を送
出し、増巾回路ｂ１　ドライブ回路Ｃ１固定バイアス回
路ｅ。によって一定直流バイアスが重畳され、Ｓｌｔの
正弦波電流変換信号に変換され、その電流が第１の発光
素子ｄ。を駆動して光変換を行ない、Ｓ、３の正弦波光
信号として光フアイバーケーブルｆ＋＋にて受信機口へ
送信される。受信機口では第１の受光素子ｇ。で電流変
換信号Ｓ、４に光−電変換され、更に電流−箱、圧変換
増巾回路りで電圧増巾された後、出力回路ｉを経た校正
出力信号８１１１は４３号切換スイッチ１ｒを介して、
直流分検出回路５と交流外絶対値検出回路７へ入力され
る。

直流分検出回路５は、校正用７Ｊ信号ＳＩ３の正負対称
性を計測しで、アナログ伝送系における直流バイアスの
誤差分Ｂを検出しで、許容誤差との判定を行なう。−刀
、交流外絶対値検出回路７は、校正出力４ｇ　−＋ｊ　
Ｓ　ｕ＋の絶対振巾Ｈ′を計測し、アナ【フグ伝送系に
おける増＋Ｉノ誤差Ｈ−Ｈ’を検出して、許容誤差との
判定を行なう。

前記誤差信号ｌ）が許容誤差以上であれば、バイアス制
御回路６を介して、ＦＪｆ変バイアス回路ｊのバイアス
値を制御し、一方前記誤差信号Ｈ−Ｈ’が許容誤差以上
であれば、増巾率制御回路８を介して電流−電圧変換増
巾回路りの増巾率を制御する。

なお前記側れかの制御動作が行なわれている間は、校正
異常検出回路９の出力が端子Ｔ４より送出さハ５る。か
ような制御動作の結果上記の誤差信号ＢおよびＨ−Ｈ’
の各位が許容誤差範囲内に収束すると、直流分検出・判
定回路５および交流外絶対値検出・判定回路７の各出力
は消失し、バイアス制御回路６および増巾率制御回路８
は夫々制御動作を中止し、校正異常検出回路９よりリセ
ット信号が校正制御回路４へ送られ、同回路がリセット
され停止し、切換スイッチ１ｒ、１ｔも定常状即に復帰
し校正が完了する。

（６）発明の効果 本発明は、上記に説明したように、輝度変調方式の光伝
送装置において、校正時送信機内部の校正用正弦波信号
を送信機より受信機へ送シ、校正信号の直流バイアス誤
差および交流分絶対値誤差圧基づいて、可変バイアス回
路のバイアスおよび電流電圧変換増巾回路の増巾率を許
容差範囲内に収束するよう校正制御するものである。依
って、外部基ｉ７．（、信号源、標準校正器は一切不要
となり、校正が瞬時に高精度に実施されることとなり、
光フアイバーケーブル着脱に伴なう入出力特性の変化の
校正も筒中−に行なえるようになった。寸だ計測直前の
その都度校正も可能であり、装置の故障に伴なう４測ミ
スも事前に検出できる。更に、計測直前の校正が可能で
あるため、送信機は計測時間外は主１ｕ、源を切ってお
くことも可能であるため電力節約が可能となり、このだ
めバッテリ電源で長時間４測を必要とする場合でも、コ
ンパクトな装置を実現できるという優れた効果を有する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の輝度変調方式光伝送装置のブロック図
、第３図は同ブロック図の波形図、第２図は、本発明の
一実施例、第４図は本実施例の波形図である、 イは送信機、口は受信機、Ｔ、は入力端子、Ｔ、は出力
端子、ａけ入出力結合回路、ｂは増巾回路、Ｃはドライ
ブ回路、ｄｏは第１の発光素子、ｄ、は第２の発光素子
、ｅｏｌｅｌは固定バイアス回路、ｆＱ＋ｆ、は光フア
イバーケーブル、ｇｏは第１の発光素子、ｇ、は第２の
受光素子、ｈは電流−電圧変換増巾回路、ｉは出力回路
、ｊは可変バイアス回路、Ｔ、は校正指令入力端子、Ｔ
４は異常出力端子、１は信号切替スイッチ、２は光電変
換回路、６は基準正弦波発生回路、４は校正制御回路、
５は直流分検出・判定回路、６はバイアス制御回路、７
は交流分絶対値検出・判定回路、８は増巾率制御回路、
９は校正異常検出回路、ｓ、　、　ｓ、　、　ｓ３．　
ｓ４．　ｓ、は定常時の入力信号、電流変換信号、光信
号、電流変換信号。 出力信号、ＳＩＩ＋　ＳＨ＋　Ｓ１１　Ｓ１４＋　５Ｉ
ｌｌは校正時のπ４信号。 電流変換信号、光信号、電流変換信号、出力信号、Ｈは
基準信号振巾、Ｈ′は校正出力信号振巾、Ｈ−）Ｉ’は
振巾誤差、Ｂはバイアス誤差。 特許出願人　株式会社　明　電　舎 代表者　今井正雄 第　１　図 范　２　１’ｉｊ 第　３　ｎ ｓ、　ｓ、　５３ｓ４ｓ。 第　４　１５！１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力信号を発光素子を有する送信機よシ光ファイバーケ
   ーブルを介して可変バイアス回路および増［１コ率制御
   可能な電流−電圧変換増巾器を有する受信機に伝送する
   ようにしたものにおいて、前記受信機の第１の発光素子
   の前段と受信機の電流電圧変換増「１コ器の後段に夫々
   信号切換スイッチを設け、前記受信機に設置され校正指
   令信号に応動し−Ｃ受信機の前記信号切換スイッチを校
   正側に切換え、且つ校正指令信号を第２の発光素子に出
   力する校正制御回路と、前記信号切換スイッチの校正側
   端子に接続され受渡された校正出力信号とバイアス信号
   との誤差を検出しこの誤差信号に基づいて前記可変バイ
   アス回路を制御するバイアス制御回路と、ｉ１１記切換
   スイッチの校正側端子に接続され、受信された校正出力
   信号の絶対振巾の誤差を計測しこの誤差信号に基づいて
   前記電流−電圧変換増巾器の増巾率を制御する増巾率制
   御回路と、との増巾率制御回路とバイアス制御回路との
   出力を導入し、校正異常を検出する校正異常検出回路と
   を受信機に設けると共に、前記送信機側の切換スイッチ
   の校正側端子に出力を発生する基準正弦波発生回路と、
   前記校正指令信号にて発光する第２の発光素子の信号を
   光フアイバーケーブルを介して受光しこの受光信号に基
   づいて前記信号切換スイッチを校正側端子に切換える第
   ２の受光素子とを送信側に設けたことを特徴とした光伝
   送装置。