JPH05122158A - 光電変換装置 - Google Patents
光電変換装置Info
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- JPH05122158A JPH05122158A JP3277502A JP27750291A JPH05122158A JP H05122158 A JPH05122158 A JP H05122158A JP 3277502 A JP3277502 A JP 3277502A JP 27750291 A JP27750291 A JP 27750291A JP H05122158 A JPH05122158 A JP H05122158A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光電変換装置のノイズの影響を防ぐ。
【構成】 受光用光電変換素子１と、遮光された光電変
換素子５を設け、差動増幅回路１１に接続し、差動増幅
回路１１により、両電流電圧変換回路２，６からの各出
力Ｖａ，Ｖｂ双方に発生するノイズを打ち消す。
換素子５を設け、差動増幅回路１１に接続し、差動増幅
回路１１により、両電流電圧変換回路２，６からの各出
力Ｖａ，Ｖｂ双方に発生するノイズを打ち消す。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光信号によりデータ伝送
を行うための光電変換装置に関する。
を行うための光電変換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３に従来の光電変換装置の回路例を示
す。同図において、１は伝送されてきた光信号を受信し
電気信号に変換する第一光電変換素子、２は第一光電変
換素子１の信号を電流電圧変換する第一電流電圧変換回
路、３は第一電流電圧変換回路２の出力信号を増幅する
第一増幅回路、４は増幅回路３の出力信号Ｖｓと基準電
圧Ｖｒを比較して信号出力Ｖｏとして再生出力する比較
器、５は第一光電変換素子１と同一の構造をもつ遮光さ
れた第二光電変換素子、６は前記第一電流電圧変換回路
２と同一の第二電流電圧変換回路、７は前記第一増幅回
路３と同一の第二増幅回路である。また、８は第一増幅
回路３と第二増幅回路７の出力を分圧しその中点の電位
をホールド基準信号Ｖｈとして出力する分圧回路、９は
分圧回路８からのホールド基準信号Ｖｈの最大値をホー
ルドするピーク値ホールド回路である。
す。同図において、１は伝送されてきた光信号を受信し
電気信号に変換する第一光電変換素子、２は第一光電変
換素子１の信号を電流電圧変換する第一電流電圧変換回
路、３は第一電流電圧変換回路２の出力信号を増幅する
第一増幅回路、４は増幅回路３の出力信号Ｖｓと基準電
圧Ｖｒを比較して信号出力Ｖｏとして再生出力する比較
器、５は第一光電変換素子１と同一の構造をもつ遮光さ
れた第二光電変換素子、６は前記第一電流電圧変換回路
２と同一の第二電流電圧変換回路、７は前記第一増幅回
路３と同一の第二増幅回路である。また、８は第一増幅
回路３と第二増幅回路７の出力を分圧しその中点の電位
をホールド基準信号Ｖｈとして出力する分圧回路、９は
分圧回路８からのホールド基準信号Ｖｈの最大値をホー
ルドするピーク値ホールド回路である。
【０００３】図４は図３を説明するための動作波形図で
ある。同図において、Ｖ１は図示しない光源の光信号を
発生させる送信側駆動パルス波形であり、Ｖｓはその信
号が第一光電変換素子１により光電流に変換され、さら
に第一電流電圧変換回路２および第一増幅回路３により
変換、増幅された波形である。
ある。同図において、Ｖ１は図示しない光源の光信号を
発生させる送信側駆動パルス波形であり、Ｖｓはその信
号が第一光電変換素子１により光電流に変換され、さら
に第一電流電圧変換回路２および第一増幅回路３により
変換、増幅された波形である。
【０００４】Ｖｚは第二増幅回路７の出力波形である。
【０００５】Ｖｒは基準電圧のレベルを示し、この値Ｖ
ｒと出力信号Ｖｓを比較器４によつて大小を比較し所定
の２値出力（ハイレベルまたはローレベル）を出し、信
号出力Ｖｏとして再生出力する。
ｒと出力信号Ｖｓを比較器４によつて大小を比較し所定
の２値出力（ハイレベルまたはローレベル）を出し、信
号出力Ｖｏとして再生出力する。
【０００６】この場合、第一光電変換素子１、第一電流
電圧変換回路２、第二増幅回路３の動作特性および図示
しない光源、光伝送路の動作特性等により、出力信号Ｖ
ｓの立上り、立下りに時間遅れが生じるので、信号出力
ＶOのパルス幅が送信側駆動パルスＶ１のパルス幅と等
しくなるように、基準電圧Ｖｒのレベルを出力信号Ｖｓ
のパルス振幅の１／２の値に設定する必要がある。
電圧変換回路２、第二増幅回路３の動作特性および図示
しない光源、光伝送路の動作特性等により、出力信号Ｖ
ｓの立上り、立下りに時間遅れが生じるので、信号出力
ＶOのパルス幅が送信側駆動パルスＶ１のパルス幅と等
しくなるように、基準電圧Ｖｒのレベルを出力信号Ｖｓ
のパルス振幅の１／２の値に設定する必要がある。
【０００７】また、送信側駆動パルスＶ１の振幅が低下
したり、第一光電変換素子１および第一電流電圧変換回
路２、第一増幅回路３の特性の変動等により、出力信号
Ｖｓのパルス振幅が変化する場合がある。
したり、第一光電変換素子１および第一電流電圧変換回
路２、第一増幅回路３の特性の変動等により、出力信号
Ｖｓのパルス振幅が変化する場合がある。
【０００８】本例では、この時でも比較器４の基準電圧
Ｖｒは分圧回路８とピーク値ホールド回路９により出力
信号Ｖｓと第二増幅回路７の出力信号Ｖｚの中点の電位
を保持している。
Ｖｒは分圧回路８とピーク値ホールド回路９により出力
信号Ｖｓと第二増幅回路７の出力信号Ｖｚの中点の電位
を保持している。
【０００９】ここで、出力信号Ｖｚは光信号の入力しな
い時の信号出力Ｖｓと同じ電位となるため、基準電圧Ｖ
ｒは出力信号Ｖｓのパルス振幅の１／２の値を保持する
ことになり、信号出力Ｖｏのパルス幅が送信側駆動パル
スＶ１のパルス幅と等しく保たれる。
い時の信号出力Ｖｓと同じ電位となるため、基準電圧Ｖ
ｒは出力信号Ｖｓのパルス振幅の１／２の値を保持する
ことになり、信号出力Ｖｏのパルス幅が送信側駆動パル
スＶ１のパルス幅と等しく保たれる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】通常、第一光電変換素
子１に入力する光信号は微少なため、電流電圧変換回路
２，６や増幅回路３，７の増幅度を大きく設定してい
る。このため、出力信号Ｖｓ，Ｖｚにはノイズが乗りや
すくなる。特に、図５に示すように出力信号Ｖｓが反転
する時に電源ラインを通じて両光電変換素子１，５に入
るノイズは同相ノイズとなつて出力信号Ｖｓ，Ｖｚに現
れる。この時、基準電圧Ｖｒには、Ｖｚに比例するＶｈ
のノイズ波形がピーク値ホールドされるため、本来のノ
イズのない場合の基準電圧Ｖｒと異なつたレベルに設定
されてしまい、故に出力信号Ｖｓのパルス振幅の１／２
の値からのずれを生じて信号出力Ｖｏのパルス幅に変動
ΔＳを生じてしまうという欠点があつた。
子１に入力する光信号は微少なため、電流電圧変換回路
２，６や増幅回路３，７の増幅度を大きく設定してい
る。このため、出力信号Ｖｓ，Ｖｚにはノイズが乗りや
すくなる。特に、図５に示すように出力信号Ｖｓが反転
する時に電源ラインを通じて両光電変換素子１，５に入
るノイズは同相ノイズとなつて出力信号Ｖｓ，Ｖｚに現
れる。この時、基準電圧Ｖｒには、Ｖｚに比例するＶｈ
のノイズ波形がピーク値ホールドされるため、本来のノ
イズのない場合の基準電圧Ｖｒと異なつたレベルに設定
されてしまい、故に出力信号Ｖｓのパルス振幅の１／２
の値からのずれを生じて信号出力Ｖｏのパルス幅に変動
ΔＳを生じてしまうという欠点があつた。
【００１１】また出力信号Ｖｓが基準電圧Ｖｒと等しく
なつてから信号出力Ｖｏが変化するまでに時間遅れ△ｔ
があるために、光信号の周波数が増加して信号出力Ｖｏ
が立上るタイミングと同時に出力信号Ｖｓが立下る場合
や、信号出力Ｖｏが立下るタイミングと同時に出力信号
Ｖｓが立上る場合には、特にノイズの影響を受け易かつ
た。
なつてから信号出力Ｖｏが変化するまでに時間遅れ△ｔ
があるために、光信号の周波数が増加して信号出力Ｖｏ
が立上るタイミングと同時に出力信号Ｖｓが立下る場合
や、信号出力Ｖｏが立下るタイミングと同時に出力信号
Ｖｓが立上る場合には、特にノイズの影響を受け易かつ
た。
【００１２】本発明は、上記課題に鑑み、ノイズに強い
光電変換装置の提供を目的とする。
光電変換装置の提供を目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明請求項１による課
題解決手段は、図１，２の如く、光信号を電気信号Ｖｘ
に変換する光電変換回路Ａと、前記電気信号Ｖｘと基準
電圧Ｖｒ２を入力してその大小関係から所定の二値出力
を出す比較器４と、前記基準電圧Ｖｒ２を決定する基準
電圧発生回路Ｂとを備え、該基準電圧発生回路Ｂは、前
記基準電圧Ｖｒの最大値を保持するピーク値ホールド回
路９と、複数の抵抗Ｒにより電気信号Ｖｘを分圧してピ
ーク値ホールド回路９に基準電圧Ｖｒの基となるホール
ド基準信号Ｖｈを入力する分圧回路１２とから構成さ
れ、前記光電変換回路Ａは、光信号を受信するための第
一光電変換素子１と、該第一光電変換素子１からの信号
を電流電圧変換する第一電流電圧変換回路２と、前記第
一光電変換素子１と同一の構造を有する遮光された第二
光電変換素子５と、前記第一電流電圧変換回路２と同一
の構造を有し遮光された前記第二光電変換素子５からの
信号を電流電圧変換する第二電流電圧変換回路６と、前
記第一電流電圧変換回路２からの第一出力Ｖａおよび前
記第二電流電圧変換回路６からの第二出力Ｖｂを比較し
て両出力Ｖａ，Ｖｂのノイズを打ち消す差動増幅回路１
１とから構成されたものである。
題解決手段は、図１，２の如く、光信号を電気信号Ｖｘ
に変換する光電変換回路Ａと、前記電気信号Ｖｘと基準
電圧Ｖｒ２を入力してその大小関係から所定の二値出力
を出す比較器４と、前記基準電圧Ｖｒ２を決定する基準
電圧発生回路Ｂとを備え、該基準電圧発生回路Ｂは、前
記基準電圧Ｖｒの最大値を保持するピーク値ホールド回
路９と、複数の抵抗Ｒにより電気信号Ｖｘを分圧してピ
ーク値ホールド回路９に基準電圧Ｖｒの基となるホール
ド基準信号Ｖｈを入力する分圧回路１２とから構成さ
れ、前記光電変換回路Ａは、光信号を受信するための第
一光電変換素子１と、該第一光電変換素子１からの信号
を電流電圧変換する第一電流電圧変換回路２と、前記第
一光電変換素子１と同一の構造を有する遮光された第二
光電変換素子５と、前記第一電流電圧変換回路２と同一
の構造を有し遮光された前記第二光電変換素子５からの
信号を電流電圧変換する第二電流電圧変換回路６と、前
記第一電流電圧変換回路２からの第一出力Ｖａおよび前
記第二電流電圧変換回路６からの第二出力Ｖｂを比較し
て両出力Ｖａ，Ｖｂのノイズを打ち消す差動増幅回路１
１とから構成されたものである。
【００１４】本発明請求項２による課題解決手段は、請
求項１記載の差動増幅回路１１は、反転出力Ｖｘおよび
非反転出力Ｖｙをノイズが消去された状態で出力するよ
う構成され、請求項１記載の比較器４には差動増幅回路
１１の反転出力Ｖｘが入力され、請求項１記載の分圧回
路１２には差動増幅回路１１の反転出力Ｖｘおよび非反
転出力Ｖｙが入力され、請求項１記載のピーク値ホール
ド回路９には、分圧回路１２によつて反転出力Ｖｘと非
反転出力Ｖｙを４分の３に分圧した出力が入力されるよ
う回路構成されたものである。
求項１記載の差動増幅回路１１は、反転出力Ｖｘおよび
非反転出力Ｖｙをノイズが消去された状態で出力するよ
う構成され、請求項１記載の比較器４には差動増幅回路
１１の反転出力Ｖｘが入力され、請求項１記載の分圧回
路１２には差動増幅回路１１の反転出力Ｖｘおよび非反
転出力Ｖｙが入力され、請求項１記載のピーク値ホール
ド回路９には、分圧回路１２によつて反転出力Ｖｘと非
反転出力Ｖｙを４分の３に分圧した出力が入力されるよ
う回路構成されたものである。
【００１５】本発明請求項３による課題解決手段は、請
求項１，２記載の光電変換回路Ａ、比較器４および基準
電圧発生回路Ｂは、１チツプに集積化されたものであ
る。
求項１，２記載の光電変換回路Ａ、比較器４および基準
電圧発生回路Ｂは、１チツプに集積化されたものであ
る。
【００１６】
【作用】上記請求項１による課題解決手段において、受
けた光信号を第一光電変換素子１により電流に変換し、
第一電流電圧変換回路２を介して差動増幅回路１１の一
側に入力される。また、遮光された第二光電変換素子５
からの電流も、第二電流電圧変換回路６を介して差動増
幅回路１１の他端に入力される。差動増幅回路１１は、
両電流電圧変換回路２，６からの各出力Ｖａ，Ｖｂを比
較し、比較器４および基準電圧発生回路Ｂの分圧回路１
２に出力する。
けた光信号を第一光電変換素子１により電流に変換し、
第一電流電圧変換回路２を介して差動増幅回路１１の一
側に入力される。また、遮光された第二光電変換素子５
からの電流も、第二電流電圧変換回路６を介して差動増
幅回路１１の他端に入力される。差動増幅回路１１は、
両電流電圧変換回路２，６からの各出力Ｖａ，Ｖｂを比
較し、比較器４および基準電圧発生回路Ｂの分圧回路１
２に出力する。
【００１７】ここで、差動増幅回路１１は、両電流電圧
変換回路２，６からの各出力Ｖａ，Ｖｂの双方のノイズ
を打ち消し、その影響を防ぐ。
変換回路２，６からの各出力Ｖａ，Ｖｂの双方のノイズ
を打ち消し、その影響を防ぐ。
【００１８】そして、分圧回路１２は、複数の抵抗Ｒに
よりノイズの影響がない電気信号Ｖｘを分圧してピーク
値ホールド回路９に基準電圧Ｖｒの基となるホールド基
準信号Ｖｈを出力し、ピーク値ホールド回路９によりホ
ールド基準信号Ｖｈを基に基準電圧Ｖｒの最大値を保持
する。
よりノイズの影響がない電気信号Ｖｘを分圧してピーク
値ホールド回路９に基準電圧Ｖｒの基となるホールド基
準信号Ｖｈを出力し、ピーク値ホールド回路９によりホ
ールド基準信号Ｖｈを基に基準電圧Ｖｒの最大値を保持
する。
【００１９】その後、比較器４によりノイズの影響がな
い電気信号Ｖｘと基準電圧Ｖｒ２とを入力してその大小
関係から所定の二値出力を出す。
い電気信号Ｖｘと基準電圧Ｖｒ２とを入力してその大小
関係から所定の二値出力を出す。
【００２０】請求項２による課題解決手段において、光
電変換素子１および電流電圧変換回路２、増幅回路３の
特性の変動等により出力信号Ｖｘのパルス振幅が変化す
る場合があるが、比較器４の基準電圧Ｖｒ２は、分圧回
路１２とピーク値ホールド回路９により常に出力信号Ｖ
ｘとその逆相出力である出力信号Ｖｙとの３／４の点の
電位の最大値を保持しているため、基準電圧Ｖｒ２は出
力信号ＶｘのパルスＶ１のパルス振幅の１／２の値を保
持することになり、信号出力Ｖｏのパルス幅が送信側駆
動パルスＶ１のパルス幅と等しく保たれる。
電変換素子１および電流電圧変換回路２、増幅回路３の
特性の変動等により出力信号Ｖｘのパルス振幅が変化す
る場合があるが、比較器４の基準電圧Ｖｒ２は、分圧回
路１２とピーク値ホールド回路９により常に出力信号Ｖ
ｘとその逆相出力である出力信号Ｖｙとの３／４の点の
電位の最大値を保持しているため、基準電圧Ｖｒ２は出
力信号ＶｘのパルスＶ１のパルス振幅の１／２の値を保
持することになり、信号出力Ｖｏのパルス幅が送信側駆
動パルスＶ１のパルス幅と等しく保たれる。
【００２１】請求項３による課題解決手段において、光
電変換装置の全回路１，２，４，５，６，９，１１，１
２を１チツプに集積化しているので、ノイズの影響が小
さくなるのに加え、各光電変換素子１，５および各電流
電圧変換回路２，６の特性が一致するため、ノイズを打
ち消す効果がさらに大きくなる。
電変換装置の全回路１，２，４，５，６，９，１１，１
２を１チツプに集積化しているので、ノイズの影響が小
さくなるのに加え、各光電変換素子１，５および各電流
電圧変換回路２，６の特性が一致するため、ノイズを打
ち消す効果がさらに大きくなる。
【００２２】
【実施例】図１は本発明の一実施例の光電変換装置を示
す回路構成図、図２は同じくその各部における動作波形
図である。なお、図３に示した従来例と同一の符号は同
一のものを示す。
す回路構成図、図２は同じくその各部における動作波形
図である。なお、図３に示した従来例と同一の符号は同
一のものを示す。
【００２３】図１中、Ａは光信号を電気信号Ｖｘに変換
する光電変換回路、Ｂは電気信号Ｖｘのハイ・ローの比
較基準となる基準電圧Ｖｒ２を決定する基準電圧発生回
路、１は伝送されてきた光信号を受信し電気信号に変換
する第一光電変換素子、２は第一光電変換素子１の信号
を電流電圧変換する第一電流電圧変換回路、５は第一光
電変換素子１と同一の構造をもつ遮光された第二光電変
換素子、６は第一電流電圧変換回路２と同一の構造を有
する第二電流電圧変換回路である。１１は前記第一電流
電圧変換回路２の第一出力Ｖａと前記第二電流電圧変換
回路６の第二出力Ｖｂを入力とする差動増幅器、４は前
記差動増幅器１１の反転出力信号Ｖｘと基準電圧Ｖｒ２
を比較して信号出力Ｖｏとして再生出力する従来と同様
の比較器、１２は差動増幅回路１１の反転出力信号Ｖｘ
と非反転出力信号Ｖｙを分圧しその３／４の点の電位を
ホールド基準信号Ｖｈとして出力する分圧回路、９は分
圧回路８からのホールド基準信号Ｖｈの最大値をホール
ドする従来と同様のピーク値ホールド回路である。
する光電変換回路、Ｂは電気信号Ｖｘのハイ・ローの比
較基準となる基準電圧Ｖｒ２を決定する基準電圧発生回
路、１は伝送されてきた光信号を受信し電気信号に変換
する第一光電変換素子、２は第一光電変換素子１の信号
を電流電圧変換する第一電流電圧変換回路、５は第一光
電変換素子１と同一の構造をもつ遮光された第二光電変
換素子、６は第一電流電圧変換回路２と同一の構造を有
する第二電流電圧変換回路である。１１は前記第一電流
電圧変換回路２の第一出力Ｖａと前記第二電流電圧変換
回路６の第二出力Ｖｂを入力とする差動増幅器、４は前
記差動増幅器１１の反転出力信号Ｖｘと基準電圧Ｖｒ２
を比較して信号出力Ｖｏとして再生出力する従来と同様
の比較器、１２は差動増幅回路１１の反転出力信号Ｖｘ
と非反転出力信号Ｖｙを分圧しその３／４の点の電位を
ホールド基準信号Ｖｈとして出力する分圧回路、９は分
圧回路８からのホールド基準信号Ｖｈの最大値をホール
ドする従来と同様のピーク値ホールド回路である。
【００２４】前記差動増幅器１１の一方の入力側には、
前記一側の電流電圧変換回路２の出力側が接続され、差
動増幅器１１の他方の入力側には、前記他側の電流電圧
変換回路６の出力側が接続される。また、差動増幅器１
１の反転出力は、前記比較器４の一側の入力側に接続さ
れる。
前記一側の電流電圧変換回路２の出力側が接続され、差
動増幅器１１の他方の入力側には、前記他側の電流電圧
変換回路６の出力側が接続される。また、差動増幅器１
１の反転出力は、前記比較器４の一側の入力側に接続さ
れる。
【００２５】前記分圧回路１２は、同一の抵抗値を示す
四個の抵抗Ｒａ〜Ｒｄからなり、そのうち一個の抵抗Ｒ
ａの一端は、差動増反転器１１の反転出力と比較器４と
の接点に接続され、その他端は残りの抵抗Ｒａ〜Ｒｄに
接続されている。また、抵抗Ｒｂ〜Ｒｄは、互いに直列
に接続され、その一端は差動増幅器１１の非反転出力に
接続され、その他端は前記ピーク値ホールド回路９の入
力側に接続されている。
四個の抵抗Ｒａ〜Ｒｄからなり、そのうち一個の抵抗Ｒ
ａの一端は、差動増反転器１１の反転出力と比較器４と
の接点に接続され、その他端は残りの抵抗Ｒａ〜Ｒｄに
接続されている。また、抵抗Ｒｂ〜Ｒｄは、互いに直列
に接続され、その一端は差動増幅器１１の非反転出力に
接続され、その他端は前記ピーク値ホールド回路９の入
力側に接続されている。
【００２６】そして、前記全回路１，２，４，５，６，
９，１１，１２は、１チツプ上にモノリイシツクに集積
化されている。
９，１１，１２は、１チツプ上にモノリイシツクに集積
化されている。
【００２７】次に、上記光電変換装置の回路動作を説明
する。
する。
【００２８】図２において、Ｖ１は図示しない光源の光
信号を発生させる送信側駆動パルス波形であり、Ｖａは
その信号が第一光電変換素子１により光電流に変換され
た波形、Ｖｘはさらに差動増幅回路１１により増幅され
た反転波形である。なお、図１に示すＶｙは差動増幅回
路１１のＶｘに対応する非反転出力波形である。また、
Ｖｒ２は基準電圧のレベルを示し、この値Ｖｒ２と出力
信号Ｖｘとを比較器４によつて大小を比較し、所定の２
値出力（ハイレベル又はローレベル）を出し信号出力Ｖ
ｏとして再生出力する。
信号を発生させる送信側駆動パルス波形であり、Ｖａは
その信号が第一光電変換素子１により光電流に変換され
た波形、Ｖｘはさらに差動増幅回路１１により増幅され
た反転波形である。なお、図１に示すＶｙは差動増幅回
路１１のＶｘに対応する非反転出力波形である。また、
Ｖｒ２は基準電圧のレベルを示し、この値Ｖｒ２と出力
信号Ｖｘとを比較器４によつて大小を比較し、所定の２
値出力（ハイレベル又はローレベル）を出し信号出力Ｖ
ｏとして再生出力する。
【００２９】この場合、第一光電変換素子１、第一電流
電圧変換回路２、差動増幅回路１１の動作特性、および
図示しない光源、光伝送路の動作特性等により、出力信
号Ｖｘの立上り、立下りに時間遅れが生じるので、信号
出力ＶｏのパルスＶ１のパルス幅と等しくなるように基
準電圧Ｖｒ２は出力信号Ｖｘのパルス振幅の１／２の値
に設定する必要がある。
電圧変換回路２、差動増幅回路１１の動作特性、および
図示しない光源、光伝送路の動作特性等により、出力信
号Ｖｘの立上り、立下りに時間遅れが生じるので、信号
出力ＶｏのパルスＶ１のパルス幅と等しくなるように基
準電圧Ｖｒ２は出力信号Ｖｘのパルス振幅の１／２の値
に設定する必要がある。
【００３０】また、送信側駆動パルスＶ１の振幅が低下
したり第一光電変換素子１および第一電流電圧変換回路
２の特性の変動等により出力信号Ｖｘのパルス振幅変化
する場合がある。
したり第一光電変換素子１および第一電流電圧変換回路
２の特性の変動等により出力信号Ｖｘのパルス振幅変化
する場合がある。
【００３１】本実施例の回路では、この時でも比較器４
の基準電圧Ｖｒ２は分圧回路１２とピーク値ホールド回
路９により常に出力信号Ｖｘとその逆相出力である出力
信号Ｖｙとの３／４の点の電位（ホールド基準信号Ｖ
ｈ）の最大値を保持している。
の基準電圧Ｖｒ２は分圧回路１２とピーク値ホールド回
路９により常に出力信号Ｖｘとその逆相出力である出力
信号Ｖｙとの３／４の点の電位（ホールド基準信号Ｖ
ｈ）の最大値を保持している。
【００３２】ここで、出力信号Ｖｘと出力信号Ｖｙとの
中点電位Ｖｋは光信号の入力しない時の信号出力Ｖｘと
同じ電位となるため、ホールド基準信号Ｖｈは出力信号
ＶｘのパルスＶ１の１／２の振幅で出力され、故に、基
準電圧Ｖｒ２は出力信号ＶｘのパルスＶ１のパルス振幅
の１／２の値を保持することになり、信号出力Ｖｏのパ
ルス幅が送信側駆動パルスＶ１のパルス幅と等しく保た
れる。
中点電位Ｖｋは光信号の入力しない時の信号出力Ｖｘと
同じ電位となるため、ホールド基準信号Ｖｈは出力信号
ＶｘのパルスＶ１の１／２の振幅で出力され、故に、基
準電圧Ｖｒ２は出力信号ＶｘのパルスＶ１のパルス振幅
の１／２の値を保持することになり、信号出力Ｖｏのパ
ルス幅が送信側駆動パルスＶ１のパルス幅と等しく保た
れる。
【００３３】本実施例によれば、出力信号Ｖｏが反転す
る時に電源ラインを通じて光電変換素子１，５に入るノ
イズは同相ノイズとなつて出力信号ＶａとＶｂに現れる
が、差動増幅回路１１により打ち消しあつて出力信号Ｖ
ｘ，Ｖｙにはノイズが生じないため、ピーク値ホールド
回路９には影響を与えない。このため基準電圧Ｖｒ２
は、出力信号Ｖｘのパルス振幅の１／２の値を保ち、比
較器４の信号出力Ｖｏのパルス幅が送信側駆動パルスＶ
１のパルス幅と等しく保たれることになる。
る時に電源ラインを通じて光電変換素子１，５に入るノ
イズは同相ノイズとなつて出力信号ＶａとＶｂに現れる
が、差動増幅回路１１により打ち消しあつて出力信号Ｖ
ｘ，Ｖｙにはノイズが生じないため、ピーク値ホールド
回路９には影響を与えない。このため基準電圧Ｖｒ２
は、出力信号Ｖｘのパルス振幅の１／２の値を保ち、比
較器４の信号出力Ｖｏのパルス幅が送信側駆動パルスＶ
１のパルス幅と等しく保たれることになる。
【００３４】ここでそのノイズは出力信号の反転時のノ
イズだけでなく他の外来ノイズ等に対しても同様の効果
がある事は上記の説明から明らかである。
イズだけでなく他の外来ノイズ等に対しても同様の効果
がある事は上記の説明から明らかである。
【００３５】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ものではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修
正および変更を加え得ることは勿論である。
ものではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修
正および変更を加え得ることは勿論である。
【００３６】
【発明の効果】以上の説明のように、本発明請求項１に
よると、光電変換回路の差動増幅回路を、受光用光電変
換素子からの信号を電流電圧変換する電流電圧変換回路
と、遮光された光電変換素子からの信号を電流電圧変換
する電流電圧変換回路との両出力を比較し、ノイズを打
ち消すよう構成しているので、複雑な回路を用いずにノ
イズに強い光電変換装置を提供することができる。
よると、光電変換回路の差動増幅回路を、受光用光電変
換素子からの信号を電流電圧変換する電流電圧変換回路
と、遮光された光電変換素子からの信号を電流電圧変換
する電流電圧変換回路との両出力を比較し、ノイズを打
ち消すよう構成しているので、複雑な回路を用いずにノ
イズに強い光電変換装置を提供することができる。
【００３７】請求項２によると、差動増幅回路の反転出
力および非反転出力を、分圧回路によつて４分の３に分
圧し、これに基づいて電気信号と比較する基準電圧を決
定しているので、請求項１のように構成した場合にも、
電気信号と比較する基準電圧を、電気信号の最大値の２
分の１に維持でき、受信する光信号の振幅値および光電
変換した電気信号の振幅値が変化しても、出力信号のパ
ルス幅が受信したパルス信号のパルス幅に等しく安定し
て取り出すことが可能となり、出力信号の立上り、立下
りに時間遅れによるパルス幅への影響を防止できる。
力および非反転出力を、分圧回路によつて４分の３に分
圧し、これに基づいて電気信号と比較する基準電圧を決
定しているので、請求項１のように構成した場合にも、
電気信号と比較する基準電圧を、電気信号の最大値の２
分の１に維持でき、受信する光信号の振幅値および光電
変換した電気信号の振幅値が変化しても、出力信号のパ
ルス幅が受信したパルス信号のパルス幅に等しく安定し
て取り出すことが可能となり、出力信号の立上り、立下
りに時間遅れによるパルス幅への影響を防止できる。
【００３８】請求項３によると、光電変換装置の全回路
を１チツプに集積化しているので、回路を基板に取り付
ける際に便利であるといつた優れた効果がある。
を１チツプに集積化しているので、回路を基板に取り付
ける際に便利であるといつた優れた効果がある。
【図１】図１は本発明の一実施例を示す光電変換装置の
回路構成図である。
回路構成図である。
【図２】図２は同じくその動作を示す波形図である。
【図３】図３は従来の光電変換装置の回路構成図であ
る。
る。
【図４】図４は同じくその正常動作を示す波形図であ
る。
る。
【図５】図５は同じくそのノイズが入つた状態での動作
を示す波形図である。
を示す波形図である。
１，５ 光電変換素子 ２，６ 電流電圧変換回路 ４ 比較器 ９ ピーク値ホールド回路 １１ 差動増幅回路 １２ 分圧回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０３Ｆ 3/08 7328−5Ｊ
Claims (3)
- 【請求項１】 光信号を電気信号に変換する光電変換回
路と、 前記電気信号と基準電圧を入力してその大小関係から所
定の二値出力を出す比較器と、 前記基準電圧を決定する基準電圧発生回路とを備え、 該基準電圧発生回路は、 前記基準電圧の最大値を保持するピーク値ホールド回路
と、 複数の抵抗により電気信号を分圧してピーク値ホールド
回路に基準電圧の基となるホールド基準信号を入力する
分圧回路とから構成され、 前記光電変換回路は、 光信号を受信するための第一光電変換素子と、 該光電変換素子からの信号を電流電圧変換する第一電流
電圧変換回路と、 前記第一光電変換素子と同一の構造を有する遮光された
第二光電変換素子と、 前記第一電流電圧変換回路と同一の構造を有し遮光され
た前記第二光電変換素子からの信号を電流電圧変換する
第二電流電圧変換回路と、 前記第一電流電圧変換回路からの第一出力および前記第
二電流電圧変換回路からの第二出力を比較して両出力の
ノイズを打ち消す差動増幅回路とから構成されたことを
特徴とする光電変換装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の差動増幅回路は、反転出
力および非反転出力をノイズが消去された状態で出力す
るよう構成され、請求項１記載の比較器には差動増幅回
路の反転出力が入力され、請求項１記載の分圧回路には
差動増幅回路の反転出力および非反転出力が入力され、
請求項１記載のピーク値ホールド回路には、分圧回路に
よつて反転出力と非反転出力を４分の３に分圧した出力
が入力されるよう回路構成されたことを特徴とする光電
変換装置。 - 【請求項３】 請求項１，２記載の光電変換回路、比較
器および基準電圧発生回路は、１チツプに集積化された
ことを特徴とする光電変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3277502A JPH05122158A (ja) | 1991-10-24 | 1991-10-24 | 光電変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3277502A JPH05122158A (ja) | 1991-10-24 | 1991-10-24 | 光電変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05122158A true JPH05122158A (ja) | 1993-05-18 |
Family
ID=17584495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3277502A Pending JPH05122158A (ja) | 1991-10-24 | 1991-10-24 | 光電変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05122158A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08335712A (ja) * | 1995-04-05 | 1996-12-17 | Matsushita Electron Corp | 光検出装置及びその製造方法 |
| JP2011228590A (ja) * | 2010-04-22 | 2011-11-10 | Seiko Instruments Inc | 照度センサ |
| JP2016167703A (ja) * | 2015-03-09 | 2016-09-15 | 株式会社東芝 | トランスインピーダンス回路 |
| JP2021087189A (ja) * | 2019-11-29 | 2021-06-03 | 住友電気工業株式会社 | 光受信用回路および光受信器 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57207445A (en) * | 1981-06-17 | 1982-12-20 | Hitachi Ltd | Environmental noise compensating system for optical receiver |
| JPH01208055A (ja) * | 1988-02-15 | 1989-08-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 信号伝送方式 |
-
1991
- 1991-10-24 JP JP3277502A patent/JPH05122158A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57207445A (en) * | 1981-06-17 | 1982-12-20 | Hitachi Ltd | Environmental noise compensating system for optical receiver |
| JPH01208055A (ja) * | 1988-02-15 | 1989-08-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 信号伝送方式 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH08335712A (ja) * | 1995-04-05 | 1996-12-17 | Matsushita Electron Corp | 光検出装置及びその製造方法 |
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| CN105958951A (zh) * | 2015-03-09 | 2016-09-21 | 株式会社东芝 | 跨阻电路 |
| CN105958951B (zh) * | 2015-03-09 | 2020-02-14 | 株式会社东芝 | 跨阻电路 |
| JP2021087189A (ja) * | 2019-11-29 | 2021-06-03 | 住友電気工業株式会社 | 光受信用回路および光受信器 |
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