JPS6372247A - 光受信器 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） この発明は、光信号を電気信号に変換する光受信器に関
する。

（従来の技術） 一般に、デジタル光信号を受信してこれを電気信号に変
換する光受信器は、受光素子で変換される光信号の再生
波形が本来の矩形状パルス波形に対してなまっている。

そのため、波形整形後にパルス再生がおこなわれる。こ
の場合、光受信器に接続される光受信器の種類やそれら
間の光ファイバの長さなどによって、光受信器に入力す
る光信号のレベルが異なるので、この光信号のレベル変
化に対しても、再生される出力パルス幅の変化が小さく
なるようにするため、パルス再生回路の比較回路に自動
識別レベル回路が設けられる。

かかる光受信器として、本出願人に係る特開昭５７−１
９２１５５号公報には、第５図に示す構造のものが示さ
れている。すなわち、この光受信器は、受光素子■の出
力を増幅する増幅器■と基準電圧発生回路■との間に、
抵抗分圧回路（へ）を構成する抵抗値の等しい一対の抵
抗（５ａ）、　（５ｂ）が接続され、その分圧点０にピ
ーク値検出回路■が接続されている。また、このピーク
値検出回路■の出力端と増幅器■の出力端とが比較器■
に接続され、さらに、定電流源■と基準電圧発生回路■
との間には、無信号時の比較器（ハ）の誤動作を防止す
るカード電圧を与えるための抵抗（１０）が接続されて
いる。

この光受信器において、基準電圧発生回路■の出力電圧
は、第６図に示す無信号時の増幅器■の出力信号（Ａ）
の直流電圧Ｖ。になるように設定され、また、直線（Ｇ
）で示すカード電圧は、この無信号時の増幅器■の出力
信号（Ａ）の直流電圧Ｖ、より高い所定の電圧ｖ３にな
るように設定される。そして、増幅器■の出力信号（Ａ
）の振幅があらかじめ設定された所定のレベルより小さ
い場合は、上記ガード電圧■ζが比較回路の識別レベル
Ｖｔｈとなって。

光受信器の誤動作を防止し、また、増幅器■の出力信号
（Ａ）の振幅が所定レベルよりも大きい場合は、その出
力信号（Ａ）に基づいて、識別レベルＶｔｈが自動的に
出力信号（Ａ）の１７２に設定されてパルス再生をおこ
なうようになっている。

しかし、この光受信器は、光信号が大きい場合に、受光
素子■で変換される再生波形がなまっているにもかかわ
らず、識別レベルＶｃｈが増幅器■の出力信号（Ａ）の
１７２に設定されるため、第６図に対応じて第７図に示
すように、再生パルス（１２）の幅が送信パルス（１３
）の幅より大幅に広くなるという問題点がある。

（発明が解決しようとする問題点） 上記のように従来の光受信器は、光信号の大きい場合に
、増幅器の出力信号に基づいて、識別レベルが増幅器の
出力信号の１７２に設定されるために、再生パルス幅が
送信パルス幅より広くなるという問題点がある。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
のであり、光信号のレベルの変動に対して、再生パルス
幅の変動が小さい光受信器を構成することを目的として
いる。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） この発明は、受光素子の出力を増幅する増幅器の出力端
と、この増幅器の無信号時の直流電圧と同電圧を発生す
る基準電圧発生回路との間に抵抗分圧回路が接続され、
この抵抗分圧回路の分圧点のピーク値を検出するピーク
値検出回路の出力端に定電流源が接続され、この定電流
源と基準電圧発生回路との間に抵抗が接続され、増幅器
の出力とピーク値検出回路の出力とを比較回路で比較す
るように構成された光受信器において、増幅器の出力端
と抵抗分圧回路の分圧点との間にクランプ回路を接続し
たものである。

（作　用） 上記のように受光素子の出力を増幅する増幅器の出力端
と抵抗分圧回路の分圧点との間にクランプ回路を接続す
ると、光信号のレベルが小さい場合は、前記回路構成に
よって定められたガード電圧を識別レベルとして、光受
信器の誤動作を防止し、光信号のレベルが所定レベルよ
り大きい場合は、上記クランプ回路により抵抗分圧回路
の分圧比で作られる識別レベルよりも大きい識別レベル
でパルス再生がおこない、さらに光信号のレベルが大き
い場合は、クランプ回路は動作せず、抵抗分圧回路の分
圧比で作られる識別レベルでパルス再生をおこなうよう
になり、光信号のレベルの変動に対して、再生パルス幅
の変動を小さくすることができる。

（実施例） 以下、図面を参照してこの発明を実施例に基づいて説明
する。

第１図にこの発明の一実施例光受信器の構成を示す、こ
の光受信器は、　　ＰＩＮフォトダイオードからなる受
光素子■と、この受光素子■の出力を増幅する増幅器■
と、この増幅器■の無信号時の出力電圧と等しい電圧を
発生する基準電圧発生回路■と、この基準電圧発生回路
■と増幅器■の出力端との間に接続された一対の直列抵
抗（５ａ）、　（５ｂ）からなる抵抗分圧回路（イ）と
、この抵抗分圧回路０）の分圧点０に接続されたピーク
値検出回路■と。

このピーク値検出回路■の出力端に接続された定電流源
（９）と、この定電流源■）と基＋１！電圧発生回路■
との間に接続された抵抗（１０）と、上記ピーク値検出
回路■の出力と上記増幅器■の出力を比較する比較器（
へ）とを有し、さらにこの例では、抵抗分圧回路（イ）
の分圧点と増幅器■の出力端との間にクランプ回路（２
０）が接続されている。

なお、第１図において、（２１）はピーク値検出回路を
構成する差動増幅器、（２２）はダイオード、（２３）
はコンデンサである。

この光受信器において、前記従来例と同様に基準電圧発
生回路（３）の出力電圧は、第２図に示す増幅器■の出
力信号（Ａ）の直流電圧ｖ０に等しく設定され、この基
準電圧発生回路０の出力電圧と定電流源（９）により抵
抗（１０）を介して発生する電圧とによって、第２図に
直線（Ｇ）で示す電圧すなわち無信号時に比較器（８）
が誤動作しないようにするガード電圧ｖ３が与えられる
。すなわち、このガード電圧Ｖ、は抵抗（１０）の抵抗
値をＲｏ、定電流源（９）の電流を工とすると。

ＶＫ＝　Ｖ、＋　ＩＲ。

となっている。

かかる光受信器において、光信号が受光素子■に入力し
、抵抗分圧回路（へ）の分圧点０の電位■１がピーク値
検出回路■の出力より大きく、かつ抵抗（５ａ）の両端
間の電圧がクランプ回路（２０）のクランプ電圧ｖ０よ
り小さい場合は、ピーク値検出回路■の出力電圧はＶｉ
となり、識別レベルＶｔｈは、増幅器■の出力信号（Ａ
）のピーク値をＶＰ、抵抗（５ａ）　。

（５ｂ）の抵抗値をそれぞれＲ１，Ｒ，とすると、とな
る。また、光信号のレベルがさらに大きくなると、抵抗
（５ａ）の両端間に電圧がクランプ回路（２０）のクラ
ンプ電圧Ｖｃに固定され、識別レベルＶｔｈは、 Ｖｔｈ＝ｖｐ　　ｖ。

となる。

したがって、上記のように構成すると、光信号のレベル
の大きさにより、識別レベルＶｔｈが■。＋ＩＲ，、（
ｖｐＲ□＋　Ｖａ　Ｒｚ　）／　（Ｒｉ　＋　Ｒｚ　）
、ＶＰ−Ｖｏのいづれかになるので、第３図に第２図と
対応して示すように、送信パルス（１３）の幅と再生パ
ルス（１２）の幅との差が小さく、光信号のレベルが変
動しても忠実にパルス再生をおこなう光受信器とするこ
とができる。

つぎに、第４図に示す他の実施例について述べる。

この光受信器は、特に抵抗分圧回路（イ）の分圧点（０
と増幅器■の出力端との間に接続されるクランプ回路（
２０）をダイオードで構成したものである。

その他の構成は、前記実施例と同一であるので、同一部
分に同一番号を付してその説明を省略する。

このようにクランプ回路（２０）をダイオードで構成す
ると、ダイオードの種類、使用個数などを変えることに
より、容易にクランプ電圧ｖ０を変化させることができ
、光信号のレベル変動に対して、パルス幅の変動の小さ
い光受信器を容易に製作することができる。

〔発明の効果〕

受光素子の出力を増幅する増幅器の出力端と基準電圧発
生回路との間に抵抗分圧回路が接続され、その分圧点の
ピーク値を検出するピーク値検出回路の出力端に定電流
源が接続され、この定電流源と基準電圧発生回路との間
に抵抗が接続され、増幅器の出力とピーク値検出回路の
出力とを比較回路で比較するように構成された光受信器
において、増幅器の出力端と抵抗分圧回路の分圧点との
間にクランプ回路を接続して、光信号のレベルの大きさ
、すなわち増幅器の出力に対応して識別レベルが変わる
ようにしたので、光信号レベルの変化によって生ずる再
生パルスの幅の変動を小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図はこの発明の詳細な説明図で、第１
図はこの発明の一実施例光受信器の構成図、第２図はそ
の動作を説明するための光信号の波形図、第３図はその
送信パルスと再生パルスとの関係を示す波形図、第４図
は他の実施例の構成を示す図、第５図は従来の光受信器
の構成図、第６図はその動作を説明するための光信号の
波形図、第７図はその送信パルスと再生パルスとの関係
を示す波形図である。 ■・・・受光素子　　　　　　■・・・増幅器■・・・
基準電圧発生回路　　＠）・・・抵抗分圧回路（５ａ）
、　（５ｂ）・・・抵抗　　　　０・・・分圧点■・・
・ピーク値検出回路　　（８）・・・比較器（９）・・
・定電流源　　　　　　（１０）・・・抵抗（１２）・
・・再生パルス　　　　（１３）・・・送信パルス（Ａ
）・・・増幅器の出力信号 代理人　弁理士　　井　上　−男 −暗闇 第　　２　　図 →暗闇 第　　３　　図 第４図 第５図 一一令　時間 第　　６　　図 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 受光素子と、この受光素子の出力を増幅する増幅器と、
   この増幅器の無信号時の直流電圧と同電圧を発生する基
   準電圧発生回路と、この基準電圧発生回路と前記増幅器
   の出力端との間に接続された抵抗分圧回路と、この抵抗
   分圧回路の分圧点と前記増幅器の出力端との間に接続さ
   れたクランプ回路と、前記抵抗分圧回路の分圧点のピー
   ク値を検出するピーク値検出回路と、このピーク値検出
   回路の出力端に接続された定電流源と、この定電流源と
   前記基準電圧発生回路との間に接続された抵抗と、前記
   ピーク値検出回路の出力と前記増幅器の出力とを比較す
   る比較回路とを具備することを特徴とする光受信器。