JP2643988B2 - Optical output stabilization circuit - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の概要〕 光３値伝送方式における光出力安定化回路に関し、 ２系統のデータ列のそれぞれのマーク率の組合せの変
動に対しても光出力波形の劣化を起さない光出力安定化
回路を提供することを目的とし、 自動パワー制御回路を持つ発光素子を備えて、第１の
データ列で光出力を一方向に変え、第２のデータ列で逆
方向に変えて、光出力上で第1,第２のデータ例を多重化
する光３値伝送方式における光出力安定化回路におい
て、第１のデータ列のマーク率を検出する回路と、第２
のデータ列のマーク率を検出する回路と、これらの検出
回路の出力の加算回路を備え、該加算回路の出力で前記
自動パワー制御回路の基準電圧を調整してマーク率補償
するように構成する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Summary of the Invention] The present invention relates to an optical output stabilization circuit in an optical ternary transmission system, and the optical output waveform is degraded even when the combination of the mark ratios of the two data streams varies. A light output stabilizing circuit is provided, which is provided with a light emitting element having an automatic power control circuit to change the light output in one direction in a first data string and in the opposite direction in a second data string. In other words, in the optical output stabilizing circuit in the optical ternary transmission system for multiplexing the first and second data examples on the optical output, a circuit for detecting a mark rate of the first data string;
And a circuit for detecting the mark ratio of the data string, and an adder circuit for the outputs of these detector circuits. The output of the adder circuit adjusts the reference voltage of the automatic power control circuit to compensate for the mark ratio. .
本発明は、光３値伝送方式における光出力安定化回路
に関する。The present invention relates to an optical output stabilizing circuit in an optical ternary transmission system.
２系統のデータ列を光出力上で多重化する光３値伝送
方式（Ｍ−TPC;Modified Time Polarity Control）があ
る。第５図にその概要を示す。（ａ）は原データで２系
統のデータ列D1とD2からなる。本例ではデータ列D1は10
110,データ列D2は10010であり、実線間がこれらのデー
タの１ビットの間隔である。（ｂ）はこれらの多重化し
た送信データ（光出力Ｍ−TPC）で、データ列D1の各１
ビット間隔の前半（奇数スロット）が１なら正パルス、
０なら０、そしてデータ列D2の各１ビット間隔の後半
（偶数ビット）が１なら負パルス、０から０として得ら
れる。なお光出力Ｍ−TPCでは上記正パルスは光出力が
大、０は中、負はパスは小（または０）である。（ｃ）
は受信出力から再生されるクロックで位相０のCLK1と位
相πのCLK2からなり、これらはデータ列D1,D2からπ/2
ずれている。クロックCLK1の立上りで（ｂ）の光出力Ｍ
−TPCを読み、正なら立上げ、０なら立下げると（ｄ）
のデータD1が得られ、CLK2の立上りで光出力Ｍ−TPCを
読んで負なら立上げ、０なら立下げると（ｄ）のデータ
D2が得られ、こうして送信データ（ａ）の復調出力
（ｄ）が得られる。There is an optical ternary transmission system (M-TPC; Modified Time Polarity Control) that multiplexes two data streams on an optical output. Fig. 5 shows the outline. (A) is original data, which consists of two data strings D1 and D2. In this example, data string D1 is 10
110, the data string D2 is 10010, and the interval between the solid lines is the interval of one bit of these data. (B) shows these multiplexed transmission data (optical output M-TPC), each of which is 1 in the data sequence D1.
If the first half of the bit interval (odd slot) is 1, a positive pulse,
If 0, 0 is obtained, and if the latter half (even number bit) of each 1-bit interval of the data string D2 is 1, a negative pulse is obtained as 0 to 0. In the optical output M-TPC, the positive pulse has a large optical output, 0 indicates a medium output, and negative indicates a small (or 0) path. (C)
Is a clock reproduced from the reception output and is composed of CLK1 of phase 0 and CLK2 of phase π.
It is out of alignment. The optical output M of FIG.
-Read TPC, start if positive, and fall if 0 (d)
The optical output M-TPC is read at the rising edge of CLK2. If it is negative, it rises.
D2 is obtained, and thus a demodulated output (d) of the transmission data (a) is obtained.
本発明はかゝる光３値伝送方式における、マーク率に
よる光出力の変動をなくす回路に係るものである。The present invention relates to a circuit for eliminating fluctuations in optical output due to a mark rate in such an optical ternary transmission system.
光２値伝送方式では、マーク率変動を考慮した光出力
安定化回路は知られている。しかし光３値伝送方式で
は、２系統のデータ列の任意のマーク率の組合せに対し
て補償する光出力安定化回路は未だ提案されていない。
これは、光２値伝送が一般的で、光３値などの光多値伝
送方式の開発は十分進んでいない為でもある。しかし、
多チャンネルのテレビ信号を多重化して光ディジタル伝
送を行なう等の場合、より多くのチャンネルのテレビ信
号の伝送方式として光多値伝送方式は重要であり、つれ
て光多値伝送方式における光出力安定化回路は重要であ
る。In the optical binary transmission system, an optical output stabilizing circuit in consideration of mark rate fluctuation is known. However, in the optical ternary transmission system, an optical output stabilizing circuit for compensating for an arbitrary combination of mark ratios of the two data strings has not yet been proposed.
This is also because optical binary transmission is common, and development of optical multilevel transmission systems such as optical ternary transmission is not sufficiently advanced. But,
When optical digital transmission is performed by multiplexing multi-channel television signals, the optical multi-level transmission method is important as a transmission method of television signals of more channels, and the optical output stability in the optical multi-level transmission method is accordingly increased. The conversion circuit is important.
マーク率による光出力波形の変化を第６図に示す。
（ａ）はデータ列D1とD2のマーク率MRが共に1/2の場
合、（ｂ）はデータ列D1のマーク率が1/2より大、
（ｃ）は同1/2より小の場合で、データ列D2はいずれの
場合もMR＝1/2とする。なおマーク率は、各データ列D1,
D2について所定時間のオン／オフ比をとったものであ
る。（ａ）ではデータD2の１は０、データD1の１は１と
すると、（ｂ）では全体が下ってつぶれた状態になり、
（ｃ）では全体が上がって消光比が劣化する（D2の１が
０にならない）。これはAPCにより平均光出力が同じで
あるように制御されているためで、マーク率が共に1/2
のときは（ｄ）に示すように予定の状態にセット（D1の
１が１、０は0.5、D2の１は０になるように入力をセッ
ト）にセットされていても、D1のマーク率が大になる
と、平均光出力を不変にすべくF2方向へのシフトが生じ
て（ｂ）の状態になり、逆にD1のマーク率が小になると
やはり平均光出力を不変にすべくF1方向へのシフトが生
じて（ｃ）の状態になる。FIG. 6 shows a change in the light output waveform depending on the mark ratio.
(A) when the mark ratio MR of the data strings D1 and D2 is both 共 に, (b), the mark rate of the data string D1 is more than 、,
(C) is a case where the data string is smaller than 1/2, and MR = 1/2 in each case in the data string D2. Note that the mark ratio is calculated for each data sequence D1,
The on / off ratio for a predetermined time is taken for D2. In (a), 1 of data D2 is 0 and 1 of data D1 is 1, and in (b), the whole is down and collapsed,
In (c), the whole increases and the extinction ratio deteriorates (1 of D2 does not become 0). This is because the average light output is controlled by APC so that the average light output is the same.
In the case of, the mark ratio of D1 is set even if it is set to the expected state as shown in (d) (input is set so that 1 of D1 is 1, 0 is 0.5, and 1 of D2 is 0). F but becomes a large, caused a shift of the average optical output to F 2 direction so as to unchanged ready for (b), the mark ratio of the inverse to D1 is in order to the still unchanged average optical output becomes a small The shift in one direction occurs, and the state of FIG.
本発明は、光３値伝送方式において、２系統のデータ
列のそれぞれのマーク率の組合せの変動に対しても光出
力波形の劣化を起さない光出力安定化回路を提供するこ
とを目的とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an optical output stabilizing circuit that does not cause deterioration of an optical output waveform even in a variation of a combination of mark ratios of two data strings in an optical ternary transmission system. Is what you do.
第１図に本発明の構成を示す。10は発光素子で、光出
力を生じる。11,12はデータ列D1,D2により駆動され、発
光ダイオード10を駆動する。13は光出力検出回路、14は
発光ダイオード10のバイアス電流を制御する回路、15は
該回路14へ基準電圧を供給する電圧源である。これらの
13,14,15は発光ダイオード10に対するAPC（Automatic P
ower Control Circuit）回路を構成する。16,17は、デ
ータ列D1,D2の各マーク率を検出する回路である。18は
加算回路で、マーク率検出回路16,17の出力を加算し、
その結果により基準電圧15を調整する。FIG. 1 shows the configuration of the present invention. Reference numeral 10 denotes a light emitting element which generates a light output. 11 and 12 are driven by the data strings D1 and D2 to drive the light emitting diode 10. 13 is a light output detection circuit, 14 is a circuit for controlling the bias current of the light emitting diode 10, and 15 is a voltage source for supplying a reference voltage to the circuit 14. these
13,14,15 are APC (Automatic P
power control circuit). Reference numerals 16 and 17 denote circuits for detecting the respective mark rates of the data strings D1 and D2. 18 is an addition circuit, which adds the outputs of the mark ratio detection circuits 16 and 17,
The reference voltage 15 is adjusted based on the result.
本発明では２系統のデータ列D1,D2の各マーク率を回
路16,17で検出し、この検出信号の加算（物理的な意味
では減算）信号で基準電圧15を調整し、発光ダイオード
10のバイアス電流を変えて光出力を調整する。調整後の
光出力（相対光出力）の一例を次表に示す。In the present invention, the mark ratios of the two data strings D1 and D2 are detected by the circuits 16 and 17, and the reference voltage 15 is adjusted by an addition (subtraction in a physical sense) signal of the detection signals, and the light-emitting diode
Adjust the light output by changing the bias current of 10. An example of the adjusted light output (relative light output) is shown in the following table.
この表に示すようにデータ列D1とD2のマーク率が共に
1/8,1/4,……7/8で等しいときは基準電圧の補正はしな
い（相対光出力は0.0dBr）。D1のマーク率がD2のマーク
率より高くなるとその程度に従って相対光出力を大に
し、逆にD1のマーク率がD2のマーク率より小になると相
対光出力を小にする。これにより光出力波形のつぶれ、
消光比の劣化を回避することができる。 As shown in this table, the mark ratios of data strings D1 and D2 are both
When 1/8, 1/4, 7/8 are equal, the reference voltage is not corrected (the relative light output is 0.0 dBr). When the mark ratio of D1 is higher than the mark ratio of D2, the relative light output is increased in accordance with the degree. Conversely, when the mark ratio of D1 is smaller than the mark ratio of D2, the relative light output is reduced. This causes the collapse of the optical output waveform,
Deterioration of the extinction ratio can be avoided.
第５図（ｂ）および第６図（ｄ）などから明らかなよ
うに、正（増大側）パルスとなるデータ列D1のマーク率
が高いと平均光出力は大になり、負（減少側）パルスと
なるデータ列D2のマーク率が高いと平均光出力は小にな
る。APCはこれを一定化するので、第６図（ｂ）（ｃ）
のように０レベル（データ列D1,D2が０のときの光出
力）が変動して、平均パワーが一定になるようにする。
マーク率補償は該０レベルが不変になるようにする。勿
論、この制御はマーク率（の組合せ）に対してだけ行な
われ、電源電圧変動、経年変化、その他の光出力変化に
対して行なわれるのではなく、該電源電圧変動などによ
る光出力変化などはAPCにより除かれる。As is clear from FIGS. 5 (b) and 6 (d), if the mark ratio of the data train D1 which is a positive (increase side) pulse is high, the average light output becomes large, and the negative (decrease side). If the mark ratio of the data string D2 that becomes a pulse is high, the average light output becomes small. The APC makes this constant, so Fig. 6 (b) and (c)
As described above, the 0 level (the optical output when the data strings D1 and D2 are 0) fluctuates to make the average power constant.
Mark rate compensation ensures that the 0 level remains unchanged. Of course, this control is performed only for the (combination of) the mark ratios, and is not performed for power supply voltage fluctuation, aging, and other light output changes. Removed by APC.
第２図に本発明の実施例を示す。マーク率検出回路16
は抵抗R1とキャパシタC1のローパスフィルタで構成し、
これにデータ列D1の反転信号▲▼を加える。出力V
MD1は第３図（ｂ）の如くなる。同様にマーク率検出回
路17は抵抗R2とキャパシタC2のローパスフィルタで構成
し、これにデータ列D2の反転信号▲▼を加える。出
力VMD2は第３図（ｃ）の如くなる。これらはマーク率に
対して逆の傾きを持つが、RCの値を調整して傾きの絶対
値は等しくする。このようにすると、データ列D1とD2の
各マーク率が等しければ加算制御信号ΔVMD1＋ΔVMD2は
０、D1のマーク率が大なら負、D1のマーク率が小なら
正、とすることができる。なおΔVMD1,ΔVMD2はマーク
率が1/2の時を基準にした時の変動量を示す。FIG. 2 shows an embodiment of the present invention. Mark ratio detection circuit 16
Constitutes a low-pass filter of the resistor R 1 and capacitor C 1,
The inverted signal ▲ ▼ of the data string D1 is added to this. Output V
MD1 is as shown in FIG. 3 (b). Similarly mark rate detecting circuit 17 is constituted by a resistor R 2 and the low-pass filter capacitor C 2, to which is added an inverted signal ▲ ▼ data column D2. The output VMD2 is as shown in FIG. These have the opposite slope to the mark rate, but the RC value is adjusted to make the absolute value of the slope equal. In this way, the addition control signal ΔV MD1 + ΔV MD2 can be set to 0 if the mark ratios of the data strings D1 and D2 are equal, negative if the mark ratio of D1 is large, and positive if the mark ratio of D1 is small. . Here , ΔV MD1 and ΔV MD2 indicate the amount of change when the mark rate is 1/2.
光出力検出回路13はホトダイオードPDと、平均値を取
出すための抵抗ＲおよびキャパシタＣで構成し、出力V
PDは第３図（ａ）の如くなる。即ち光レベルが増大する
と出力VPDは下り、従ってオペアンプOPの出力が下り、
トランジスタＱの導通度が下ってバイアス電流Ibが減少
し、光レベルが下る。光レベルが減少したときはこの逆
であり、こうして光レベルの一定化制御（APC）が行な
われる。このAPCの基準電圧はオフセット回路19が与え
る。マーク率検出回路16,17の出力VMD1,VMD2の和はこの
基準電圧を変更し、マーク率補正を行なう。The optical output detection circuit 13 comprises a photodiode PD, a resistor R and a capacitor C for obtaining an average value,
The PD becomes as shown in FIG. That is, when the light level increases, the output VPD decreases, and therefore the output of the operational amplifier OP decreases,
The conductivity of the transistor Q decreases, the bias current Ib decreases, and the light level decreases. The opposite is true when the light level decreases, and thus the light level stabilization control (APC) is performed. The reference voltage of the APC is provided by the offset circuit 19. The sum of the outputs V MD1 and V MD2 of the mark ratio detection circuits 16 and 17 changes this reference voltage and corrects the mark ratio.
光出力検出回路13の出力の傾きは加算制御信号の傾き
に合わせる。光検出回路の出力が光レベル増大で減少す
る（これを正の方向とする）なら、加算制御信号も正の
方向で変化し、逆に光検出回路の出力が光レベル増大で
増大する（負の方向）なら、加算制御信号も負の方向で
変化する。これは抵抗ＲとキャパシタＣにより行なう。The slope of the output of the optical output detection circuit 13 is adjusted to the slope of the addition control signal. If the output of the photodetector decreases with an increase in the light level (this is taken as a positive direction), the addition control signal also changes in the positive direction, and conversely, the output of the photodetector increases with an increase in the light level (negative). ), The addition control signal also changes in the negative direction. This is performed by the resistor R and the capacitor C.
第４図に本発明の他の実施例を示す。本例ではデータ
列D1は電界効果トランジスタQ1のゲートに加えられ、ま
たデータ列D2は電界効果トランジスタQ2のゲートに加え
られ、マーク率検出および加算はこれらのトランジスタ
と抵抗R3〜R6、キャパシタC3で行なわれ、加算信号はノ
ードN1に得られ、抵抗R7を通してオペアンプOP1の一入
力に加えられる。基準電圧15は該オペアンプの＋入力に
加えられ、このオペアンプの出力がフィルタを通してオ
ペアンプOP3の−入力に加えられる。光検出回路の出力
は、電圧フォロアOP2を構成するオペアンプOP2を介して
上記オペアンプOP3の−入力に入り、このオペアンプOP3
の出力がトランジスタQ2を制御し、ひいてはレーザダイ
オード10の発光を制御する。FIG. 4 shows another embodiment of the present invention. Data sequence D1 in this example is applied to the gate of the field effect transistor Q 1, and the data sequence D2 is applied to the gate of the field effect transistor Q 2, the mark ratio detection and summation resistance to these transistors R 3 to R 6 , performed by a capacitor C 3, the addition signal is obtained at the node N 1, applied through resistor R 7 to one input of the operational amplifier OP 1. Reference voltage 15 is applied to the + input of the operational amplifier, the output of the operational amplifier of the operational amplifier OP 3 through the filter - is applied to the input. The output of the photodetector enters the negative input of the operational amplifier OP 3 via the operational amplifier OP 2 constituting the voltage follower OP 2 , and this operational amplifier OP 3
Controls the transistor Q 2 and thus the light emission of the laser diode 10.
このオペアンプOP1でマーク率による基準電圧の調整
が行なわれ、そしてオペアンプOR3で該調整された基準
電圧を用いたAPCが行なわれる。データ列D1,D2によるレ
ーザダイオード10の発光制御は10−R3−Q1,10−R6−Q2
の径路で行なわれる。The adjustment of the reference voltage by the mark rate of an operational amplifier OP 1 is performed, and APC using the adjusted reference voltage by the operational amplifier OR 3 is performed. The light emission control of the laser diode 10 by the data strings D1 and D2 is 10−R 3 −Q 1 , 10−R 6 −Q 2
It is performed in the path of.
以上説明したように本発明によれば、APC回路を備
え、２系統のデータを光出力で多重化して伝送する光３
値伝送方式で生じる、各系統のマーク率の差による光出
力波形の劣化を防止でき、多チャンネルTV信号の伝送な
どに有効である。As described above, according to the present invention, an APC circuit including an APC circuit for multiplexing and transmitting data of two systems by optical output.
It is possible to prevent the deterioration of the optical output waveform due to the difference in the mark ratio of each system, which occurs in the value transmission method, and is effective for transmission of a multi-channel TV signal.
第１図は本発明の原理説明図、 第２図は本発明の実施例を示す回路図、 第３図は第２図の動作説明用の特性図、 第４図は本発明の他の実施例を示す回路図、 第５図は光３値伝送方式の説明図、 第６図はマーク率による光出力波形劣化の説明図であ
る。 第１図で10は発光素子、D1は第１のデータ列、D2は第２
のデータ列である。FIG. 1 is a diagram for explaining the principle of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a characteristic diagram for explaining the operation of FIG. 2, and FIG. FIG. 5 is an explanatory diagram of an optical ternary transmission system, and FIG. 6 is an explanatory diagram of optical output waveform deterioration due to a mark ratio. In FIG. 1, 10 is a light emitting element, D1 is a first data string, D2 is a second data string.
Is a data sequence.
フロントページの続き (72)発明者 内藤 英俊 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 特開 昭50−134705（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−147984（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−31323（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−38044（ＪＰ，Ａ)Continuation of the front page (72) Inventor Hidetoshi Naito 1015 Uedanaka, Nakahara-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Fujitsu Co., Ltd. (56) References JP-A-50-134705 (JP, A) JP-A-51-147984 (JP, A) JP-A-55-31323 (JP, A) JP-A-62-38044 (JP, A)
Claims (1)
光素子（10）を備えて、第１のデータ列（D1）で光出力
を一方向に変え、第２のデータ列（D2）で逆方向に変え
て、光出力上で第1,第２のデータ列を多重化する光３値
伝送方式における光出力安定化回路において、 第１のデータ列のマーク率を検出する回路（16）と、第
２のデータ列のマーク率を検出する回路（17）と、これ
らの検出回路（16,17）の出力の加算回路（18）を備
え、 該加算回路の出力で前記自動パワー制御回路の基準電圧
（15）を調整してマーク率補償するようにしてなること
を特徴とする光出力安定化回路。A light emitting device (10) having an automatic power control circuit (13, 14, 15) is provided. The light output is changed in one direction by a first data sequence (D1), and a second data sequence (D1) is changed. In the optical output stabilization circuit in the optical ternary transmission system in which the first and second data strings are multiplexed on the optical output by changing the direction in D2) in the opposite direction, a circuit for detecting the mark rate of the first data string (16), a circuit (17) for detecting the mark rate of the second data string, and an addition circuit (18) of the outputs of these detection circuits (16, 17). A light output stabilizing circuit characterized in that a mark ratio is compensated by adjusting a reference voltage (15) of a power control circuit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63143342A JP2643988B2 (en) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | Optical output stabilization circuit |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP63143342A JP2643988B2 (en) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | Optical output stabilization circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH022226A JPH022226A (en) | 1990-01-08 |
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ID=15336558
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63143342A Expired - Lifetime JP2643988B2 (en) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | Optical output stabilization circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2643988B2 (en) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5645342B2 (en) * | 1974-04-15 | 1981-10-26 | ||
| JPS51147984A (en) * | 1975-06-14 | 1976-12-18 | Fujitsu Ltd | Method of stabilizing the outputs of semiconductor lasers |
| JPS5531323A (en) * | 1978-08-29 | 1980-03-05 | Fujitsu Ltd | Automatic gain control system for optical communication reception system |
| JPS6238044A (en) * | 1985-08-12 | 1987-02-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Automatic output control device for mark rate compensation |
-
1988
- 1988-06-10 JP JP63143342A patent/JP2643988B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPH022226A (en) | 1990-01-08 |
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