JPH0595153A - 光fsk周波数偏移安定化回路 - Google Patents
光fsk周波数偏移安定化回路Info
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- JPH0595153A JPH0595153A JP3253968A JP25396891A JPH0595153A JP H0595153 A JPH0595153 A JP H0595153A JP 3253968 A JP3253968 A JP 3253968A JP 25396891 A JP25396891 A JP 25396891A JP H0595153 A JPH0595153 A JP H0595153A
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- signal
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 レーザダイオードへの印加電流を直接変調し
てFSK信号光を発生させる光送信装置において、その
FSK信号光の周波数偏移が安定に制御する光FSK周
波数偏移安定化回路に関し、FSK信号光の中心周波数
とMZIの透過特性のピーク周波数との間に多少のずれ
があっても安定に動作し、また両周波数が常に一致する
ように制御できる手段を明らかにすることを目的とす
る。 【構成】 FSK信号光が入力されるマッハツェンダ干
渉計と、マッハツェンダ干渉計の2つの出力端子2,6
から得られる出力光の差動検波信号を出力する差動検波
手段74a,74bと、差動検波信号の低域周波数成分
のみを通過させる低域通過フィルタ11と、低域通過フ
ィルタの出力信号に応じてディジタル信号の振幅を制御
し、レーザダイオード71への印加電流を制御する周波
数偏移制御手段とを備える。
てFSK信号光を発生させる光送信装置において、その
FSK信号光の周波数偏移が安定に制御する光FSK周
波数偏移安定化回路に関し、FSK信号光の中心周波数
とMZIの透過特性のピーク周波数との間に多少のずれ
があっても安定に動作し、また両周波数が常に一致する
ように制御できる手段を明らかにすることを目的とす
る。 【構成】 FSK信号光が入力されるマッハツェンダ干
渉計と、マッハツェンダ干渉計の2つの出力端子2,6
から得られる出力光の差動検波信号を出力する差動検波
手段74a,74bと、差動検波信号の低域周波数成分
のみを通過させる低域通過フィルタ11と、低域通過フ
ィルタの出力信号に応じてディジタル信号の振幅を制御
し、レーザダイオード71への印加電流を制御する周波
数偏移制御手段とを備える。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザダイオードへの
印加電流を直接変調してFSK信号光を発生させる光送
信装置において、そのFSK信号光の周波数偏移が安定
になるように制御する光FSK周波数偏移安定化回路に
関する。
印加電流を直接変調してFSK信号光を発生させる光送
信装置において、そのFSK信号光の周波数偏移が安定
になるように制御する光FSK周波数偏移安定化回路に
関する。
【0002】
【従来の技術】図7は、従来の光FSK周波数偏移安定
化回路の基本構成(a) およびその動作原理(b) を示す図
である。
化回路の基本構成(a) およびその動作原理(b) を示す図
である。
【0003】なお、ここに示す例は、特願平1−214
510号の光周波数多重信号送信装置に用いられる光F
SK周波数偏移安定化回路において、光FSK周波数偏
移安定化に関する基本的な構成を抜き出したものであ
る。
510号の光周波数多重信号送信装置に用いられる光F
SK周波数偏移安定化回路において、光FSK周波数偏
移安定化に関する基本的な構成を抜き出したものであ
る。
【0004】図7(a) において、レーザダイオード71
には、加算器72で直流バイアス電流にディジタル信号
電流が重畳されて印加される。一般に、レーザダイオー
ド71の発振周波数の変化は注入電流に比例するので、
ディジタル信号電流に応じたFSK信号光がレーザダイ
オード71から出力される。ただし、注入電流に対する
発振周波数の偏移の割合は、バイアス状態や温度その他
の要因によって変動するので、特に制御をしない場合に
は出力されるFSK信号光の周波数偏移量は変動し、伝
送特性の劣化をもたらす。
には、加算器72で直流バイアス電流にディジタル信号
電流が重畳されて印加される。一般に、レーザダイオー
ド71の発振周波数の変化は注入電流に比例するので、
ディジタル信号電流に応じたFSK信号光がレーザダイ
オード71から出力される。ただし、注入電流に対する
発振周波数の偏移の割合は、バイアス状態や温度その他
の要因によって変動するので、特に制御をしない場合に
は出力されるFSK信号光の周波数偏移量は変動し、伝
送特性の劣化をもたらす。
【0005】これを抑えるために、導波路型マッハツェ
ンダ干渉計(以下、「MZI(Mach-Zehnder Interfero
meter)」という。)73、2つのホトダイオード74
a,74b、および可変減衰器75により構成されるフ
ィードバック制御系により、レーザダイオード71の周
波数偏移量を制御する。
ンダ干渉計(以下、「MZI(Mach-Zehnder Interfero
meter)」という。)73、2つのホトダイオード74
a,74b、および可変減衰器75により構成されるフ
ィードバック制御系により、レーザダイオード71の周
波数偏移量を制御する。
【0006】まず、レーザダイオード71から出力され
るFSK信号光がMZI73に入力される。MZI73
は、2つの方向性結合器と、これを結ぶ長さの異なる2
本の導波路とにより構成され、各出力端子a,bにおけ
る透過特性は図7(b) に示すように入力光周波数(横
軸)に対して周期性を示す。なお、図7(b) において、
実線は出力端子aにおける透過特性を示し、破線は出力
端子bにおける透過特性を示す。ここで、透過率のピー
クとピークとの間隔(以下、「透過率周期」という。)
は、MZI73を構成する2つの導波路の長さの差を調
整してFSK信号光の所望の周波数偏移量の2倍になる
ように設定する。さらに、MZI73に入力されるFS
K信号光の中心周波数は、一方の導波路に付加された位
相制御部76を調整して出力端子bにおける透過率のピ
ーク周波数に一致するように設定する。
るFSK信号光がMZI73に入力される。MZI73
は、2つの方向性結合器と、これを結ぶ長さの異なる2
本の導波路とにより構成され、各出力端子a,bにおけ
る透過特性は図7(b) に示すように入力光周波数(横
軸)に対して周期性を示す。なお、図7(b) において、
実線は出力端子aにおける透過特性を示し、破線は出力
端子bにおける透過特性を示す。ここで、透過率のピー
クとピークとの間隔(以下、「透過率周期」という。)
は、MZI73を構成する2つの導波路の長さの差を調
整してFSK信号光の所望の周波数偏移量の2倍になる
ように設定する。さらに、MZI73に入力されるFS
K信号光の中心周波数は、一方の導波路に付加された位
相制御部76を調整して出力端子bにおける透過率のピ
ーク周波数に一致するように設定する。
【0007】MZI73の2つの出力端子a,bからの
出力光は、ホトダイオード74a,74bによって差動
検波される。すなわち、出力端子aの出力光(図7(b)
における実線)から出力端子bの出力光(図7(b) にお
ける破線)を引いた値が、差動検波回路の出力として取
り出される。
出力光は、ホトダイオード74a,74bによって差動
検波される。すなわち、出力端子aの出力光(図7(b)
における実線)から出力端子bの出力光(図7(b) にお
ける破線)を引いた値が、差動検波回路の出力として取
り出される。
【0008】このように構成されたMZI73にFSK
信号光が入力されたときの出力特性は、以下のようにな
る。FSK信号光の周波数偏移量が所望の値すなわち透
過率周期の1/2であるときは、MZI73の入力光の
マーク周波数はf12の位置になり、スペース周波数はf
11の位置になるので、MZI73の出力を差動検波する
と常にゼロとなる。一方、周波数偏移量が所望の値より
大きい場合は、マーク周波数はf22の位置になり、スペ
ース周波数はf21の位置になるので、MZI73の出力
を差動検波すると常に正の値Δが取り出される。このと
き、所望の偏移周波数の近傍では、Δの値は所望の周波
数偏移量からのずれに比例する。また、周波数偏移量が
所望の値より小さい場合は、マーク周波数はf32の位置
になり、スペース周波数はf31の位置になるので、MZ
I73の出力を差動検波すると常に負の値Δが取り出さ
れ、その絶対値は同様に所望の周波数偏移量からのずれ
に比例する。
信号光が入力されたときの出力特性は、以下のようにな
る。FSK信号光の周波数偏移量が所望の値すなわち透
過率周期の1/2であるときは、MZI73の入力光の
マーク周波数はf12の位置になり、スペース周波数はf
11の位置になるので、MZI73の出力を差動検波する
と常にゼロとなる。一方、周波数偏移量が所望の値より
大きい場合は、マーク周波数はf22の位置になり、スペ
ース周波数はf21の位置になるので、MZI73の出力
を差動検波すると常に正の値Δが取り出される。このと
き、所望の偏移周波数の近傍では、Δの値は所望の周波
数偏移量からのずれに比例する。また、周波数偏移量が
所望の値より小さい場合は、マーク周波数はf32の位置
になり、スペース周波数はf31の位置になるので、MZ
I73の出力を差動検波すると常に負の値Δが取り出さ
れ、その絶対値は同様に所望の周波数偏移量からのずれ
に比例する。
【0009】以上の動作原理により、MZI73の出力
を差動検波することにより、周波数偏移量についての差
動検波信号(誤差信号)が得られることがわかる。した
がって、この差動検波信号に基づいてレーザダイオード
71に印加するディジタル信号電流の振幅を制御すれ
ば、偏移周波数の制御が実現される。なお、これには可
変減衰器75を用い、差動検波信号に比例した減衰量が
ディジタル信号電流に加わるように可変減衰器75を設
定し、FSK信号光の周波数偏移量に負帰還をかけて周
波数偏移の安定化を図る。
を差動検波することにより、周波数偏移量についての差
動検波信号(誤差信号)が得られることがわかる。した
がって、この差動検波信号に基づいてレーザダイオード
71に印加するディジタル信号電流の振幅を制御すれ
ば、偏移周波数の制御が実現される。なお、これには可
変減衰器75を用い、差動検波信号に比例した減衰量が
ディジタル信号電流に加わるように可変減衰器75を設
定し、FSK信号光の周波数偏移量に負帰還をかけて周
波数偏移の安定化を図る。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した光
FSK周波数偏移安定化回路を動作させるには、FSK
信号光の中心周波数とMZI73の出力端子bにおける
透過特性のピーク周波数が一致している必要がある。F
SK信号光の中心周波数がずれて両周波数が不一致にな
ると、MZI73の出力から得られる差動検波信号に交
流成分が生じて安定した動作が困難になる。
FSK周波数偏移安定化回路を動作させるには、FSK
信号光の中心周波数とMZI73の出力端子bにおける
透過特性のピーク周波数が一致している必要がある。F
SK信号光の中心周波数がずれて両周波数が不一致にな
ると、MZI73の出力から得られる差動検波信号に交
流成分が生じて安定した動作が困難になる。
【0011】しかし、実際の系では、温度その他の要因
によってFSK信号光の中心周波数およびMZI73の
出力端子bにおける透過特性のピーク周波数の変動は避
けられない。したがって、安定した動作を実現するに
は、両周波数を一致させるための制御が別途必要にな
る。なお、上述した先願では、MZI73の位相制御部
76を制御して交流成分がゼロになるように設定して両
周波数を一致させることが示されているが、具体的方法
については説明されていない。
によってFSK信号光の中心周波数およびMZI73の
出力端子bにおける透過特性のピーク周波数の変動は避
けられない。したがって、安定した動作を実現するに
は、両周波数を一致させるための制御が別途必要にな
る。なお、上述した先願では、MZI73の位相制御部
76を制御して交流成分がゼロになるように設定して両
周波数を一致させることが示されているが、具体的方法
については説明されていない。
【0012】本発明は、FSK信号光の中心周波数とM
ZIの透過特性のピーク周波数との間に多少のずれがあ
っても安定に動作し、また両周波数が常に一致するよう
に制御できる手段を明らかにした光FSK周波数偏移安
定化回路を提供することを目的とする。
ZIの透過特性のピーク周波数との間に多少のずれがあ
っても安定に動作し、また両周波数が常に一致するよう
に制御できる手段を明らかにした光FSK周波数偏移安
定化回路を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、レーザダイオードへの印加電流をディジタル信号に
よって直接変調してFSK信号光を発生させる光送信装
置において、FSK信号光が入力されるマッハツェンダ
干渉計と、マッハツェンダ干渉計の2つの出力端子から
得られる出力光の差動検波信号を出力する差動検波手段
と、差動検波信号の低域周波数成分のみを通過させる低
域通過フィルタと、低域通過フィルタの出力信号に応じ
てディジタル信号の振幅を制御し、レーザダイオードへ
の印加電流を制御する周波数偏移制御手段とを備える。
は、レーザダイオードへの印加電流をディジタル信号に
よって直接変調してFSK信号光を発生させる光送信装
置において、FSK信号光が入力されるマッハツェンダ
干渉計と、マッハツェンダ干渉計の2つの出力端子から
得られる出力光の差動検波信号を出力する差動検波手段
と、差動検波信号の低域周波数成分のみを通過させる低
域通過フィルタと、低域通過フィルタの出力信号に応じ
てディジタル信号の振幅を制御し、レーザダイオードへ
の印加電流を制御する周波数偏移制御手段とを備える。
【0014】請求項2に記載の発明は、レーザダイオー
ドへの印加電流をディジタル信号によって直接変調して
FSK信号光を発生させる光送信装置において、FSK
信号光が入力されるマッハツェンダ干渉計と、マッハツ
ェンダ干渉計の2つの出力端子から得られる出力光の差
動検波信号を2分岐して出力する差動検波手段と、一方
の差動検波信号に応じてディジタル信号の振幅を制御
し、レーザダイオードへの印加電流を制御する周波数偏
移制御手段と、他方の差動検波信号の高域周波数成分の
みを通過させる高域通過フィルタと、高域通過フィルタ
の出力信号とディジタル信号との乗算を行い、FSK信
号光の中心周波数のずれに比例した制御信号を出力する
乗算手段と、制御信号に応じてマッハツェンダ干渉計の
一方の導波路の位相を制御し、マッハツェンダ干渉計の
透過特性のピーク周波数をFSK信号光の中心周波数に
一致させる位相制御手段とを備える。
ドへの印加電流をディジタル信号によって直接変調して
FSK信号光を発生させる光送信装置において、FSK
信号光が入力されるマッハツェンダ干渉計と、マッハツ
ェンダ干渉計の2つの出力端子から得られる出力光の差
動検波信号を2分岐して出力する差動検波手段と、一方
の差動検波信号に応じてディジタル信号の振幅を制御
し、レーザダイオードへの印加電流を制御する周波数偏
移制御手段と、他方の差動検波信号の高域周波数成分の
みを通過させる高域通過フィルタと、高域通過フィルタ
の出力信号とディジタル信号との乗算を行い、FSK信
号光の中心周波数のずれに比例した制御信号を出力する
乗算手段と、制御信号に応じてマッハツェンダ干渉計の
一方の導波路の位相を制御し、マッハツェンダ干渉計の
透過特性のピーク周波数をFSK信号光の中心周波数に
一致させる位相制御手段とを備える。
【0015】請求項3に記載の発明は、レーザダイオー
ドへの印加電流をディジタル信号によって直接変調して
FSK信号光を発生させる光送信装置において、FSK
信号光が入力されるマッハツェンダ干渉計と、その透過
特性のピーク周波数を所定の周波数で微小変調する変調
手段と、マッハツェンダ干渉計の2つの出力端子から得
られる出力光を差動検波し、その差動検波信号を2分岐
して出力する差動検波手段と、一方の差動検波信号に応
じてディジタル信号の振幅を制御し、レーザダイオード
への印加電流を制御する周波数偏移制御手段と、他方の
差動検波信号を二乗検波して出力する二乗検波手段と、
二乗検波信号からマッハツェンダ干渉計の透過特性のピ
ーク周波数の変調周波数成分を検出し、その平均値信号
を出力する変調周波数検出手段と、平均値信号に応じて
マッハツェンダ干渉計の一方の導波路の位相を制御し、
マッハツェンダ干渉計の透過特性のピーク周波数をFS
K信号光の中心周波数に一致させる位相制御手段とを備
える。
ドへの印加電流をディジタル信号によって直接変調して
FSK信号光を発生させる光送信装置において、FSK
信号光が入力されるマッハツェンダ干渉計と、その透過
特性のピーク周波数を所定の周波数で微小変調する変調
手段と、マッハツェンダ干渉計の2つの出力端子から得
られる出力光を差動検波し、その差動検波信号を2分岐
して出力する差動検波手段と、一方の差動検波信号に応
じてディジタル信号の振幅を制御し、レーザダイオード
への印加電流を制御する周波数偏移制御手段と、他方の
差動検波信号を二乗検波して出力する二乗検波手段と、
二乗検波信号からマッハツェンダ干渉計の透過特性のピ
ーク周波数の変調周波数成分を検出し、その平均値信号
を出力する変調周波数検出手段と、平均値信号に応じて
マッハツェンダ干渉計の一方の導波路の位相を制御し、
マッハツェンダ干渉計の透過特性のピーク周波数をFS
K信号光の中心周波数に一致させる位相制御手段とを備
える。
【0016】請求項4に記載の発明は、複数のレーザダ
イオードへの印加電流をそれぞれ対応するディジタル信
号によって直接変調し、中心周波数が相異なる複数のF
SK信号光を発生させる光送信装置において、複数のF
SK信号光から中心周波数が所定の範囲にある1つのF
SK信号光を選択出力する周波数選択手段と、周波数選
択手段で選択されたFSK信号光の透過率を所定の周波
数間隔で周期変化させるマッハツェンダ干渉計と、マッ
ハツェンダ干渉計の2つの出力端子から得られる出力光
の差動検波信号を出力する差動検波手段と、差動検波信
号の低域周波数成分のみを通過させる低域通過フィルタ
と、周波数選択手段の選択動作に対応するディジタル信
号の振幅を低域通過フィルタの出力信号に応じて制御
し、対応するレーザダイオードへの印加電流を制御する
周波数偏移制御手段とを備えたことを特徴とする。
イオードへの印加電流をそれぞれ対応するディジタル信
号によって直接変調し、中心周波数が相異なる複数のF
SK信号光を発生させる光送信装置において、複数のF
SK信号光から中心周波数が所定の範囲にある1つのF
SK信号光を選択出力する周波数選択手段と、周波数選
択手段で選択されたFSK信号光の透過率を所定の周波
数間隔で周期変化させるマッハツェンダ干渉計と、マッ
ハツェンダ干渉計の2つの出力端子から得られる出力光
の差動検波信号を出力する差動検波手段と、差動検波信
号の低域周波数成分のみを通過させる低域通過フィルタ
と、周波数選択手段の選択動作に対応するディジタル信
号の振幅を低域通過フィルタの出力信号に応じて制御
し、対応するレーザダイオードへの印加電流を制御する
周波数偏移制御手段とを備えたことを特徴とする。
【0017】請求項5に記載の発明は、複数のレーザダ
イオードへの印加電流をそれぞれ対応するディジタル信
号によって直接変調し、中心周波数が相異なる複数のF
SK信号光を発生させる光送信装置において、複数のF
SK信号光から中心周波数が所定の範囲にあるFSK信
号光を選択出力する周波数選択手段と、周波数選択手段
で選択されたFSK信号光の透過率を所定の周波数間隔
で周期変化させるマッハツェンダ干渉計と、マッハツェ
ンダ干渉計の2つの出力端子から得られる出力光の差動
検波信号を2分岐して出力する差動検波手段と、周波数
選択手段の選択動作に対応するディジタル信号の振幅を
一方の差動検波信号に応じて制御し、対応するレーザダ
イオードへの印加電流を制御する周波数偏移制御手段
と、他方の差動検波信号の高域周波数成分のみを通過さ
せる高域通過フィルタと、高域通過フィルタの出力信号
と周波数選択手段の選択動作に対応するディジタル信号
との乗算を行い、FSK信号光の中心周波数のずれに比
例した制御信号を出力する乗算手段と、制御信号に応じ
てマッハツェンダ干渉計の一方の導波路の位相を制御
し、マッハツェンダ干渉計の透過特性のピーク周波数を
FSK信号光の中心周波数に一致させる位相制御手段と
を備える。
イオードへの印加電流をそれぞれ対応するディジタル信
号によって直接変調し、中心周波数が相異なる複数のF
SK信号光を発生させる光送信装置において、複数のF
SK信号光から中心周波数が所定の範囲にあるFSK信
号光を選択出力する周波数選択手段と、周波数選択手段
で選択されたFSK信号光の透過率を所定の周波数間隔
で周期変化させるマッハツェンダ干渉計と、マッハツェ
ンダ干渉計の2つの出力端子から得られる出力光の差動
検波信号を2分岐して出力する差動検波手段と、周波数
選択手段の選択動作に対応するディジタル信号の振幅を
一方の差動検波信号に応じて制御し、対応するレーザダ
イオードへの印加電流を制御する周波数偏移制御手段
と、他方の差動検波信号の高域周波数成分のみを通過さ
せる高域通過フィルタと、高域通過フィルタの出力信号
と周波数選択手段の選択動作に対応するディジタル信号
との乗算を行い、FSK信号光の中心周波数のずれに比
例した制御信号を出力する乗算手段と、制御信号に応じ
てマッハツェンダ干渉計の一方の導波路の位相を制御
し、マッハツェンダ干渉計の透過特性のピーク周波数を
FSK信号光の中心周波数に一致させる位相制御手段と
を備える。
【0018】請求項6に記載の発明は、複数のレーザダ
イオードへの印加電流をそれぞれ対応するディジタル信
号によって直接変調し、中心周波数が相異なる複数のF
SK信号光を発生させる光送信装置において、複数のF
SK信号光から中心周波数が所定の範囲にあるFSK信
号光を選択出力する周波数選択手段と、周波数選択手段
で選択されたFSK信号光の透過率を所定の周波数間隔
で周期変化させるマッハツェンダ干渉計と、マッハツェ
ンダ干渉計の透過特性のピーク周波数を所定の周波数で
微小変調する変調手段と、マッハツェンダ干渉計の2つ
の出力端子から得られる出力光の差動検波信号を2分岐
して出力する差動検波手段と、周波数選択手段の選択動
作に対応するディジタル信号の振幅を一方の差動検波信
号に応じて制御し、対応するレーザダイオードへの印加
電流を制御する周波数偏移制御手段と、他方の差動検波
信号を二乗検波して出力する二乗検波手段と、二乗検波
信号から、マッハツェンダ干渉計の透過特性のピーク周
波数の変調周波数成分を検出し、その平均値信号を出力
する変調周波数検出手段と、平均値信号に応じてマッハ
ツェンダ干渉計の一方の導波路の位相を制御し、マッハ
ツェンダ干渉計の透過特性のピーク周波数をFSK信号
光の中心周波数に一致させる位相制御手段とを備える。
イオードへの印加電流をそれぞれ対応するディジタル信
号によって直接変調し、中心周波数が相異なる複数のF
SK信号光を発生させる光送信装置において、複数のF
SK信号光から中心周波数が所定の範囲にあるFSK信
号光を選択出力する周波数選択手段と、周波数選択手段
で選択されたFSK信号光の透過率を所定の周波数間隔
で周期変化させるマッハツェンダ干渉計と、マッハツェ
ンダ干渉計の透過特性のピーク周波数を所定の周波数で
微小変調する変調手段と、マッハツェンダ干渉計の2つ
の出力端子から得られる出力光の差動検波信号を2分岐
して出力する差動検波手段と、周波数選択手段の選択動
作に対応するディジタル信号の振幅を一方の差動検波信
号に応じて制御し、対応するレーザダイオードへの印加
電流を制御する周波数偏移制御手段と、他方の差動検波
信号を二乗検波して出力する二乗検波手段と、二乗検波
信号から、マッハツェンダ干渉計の透過特性のピーク周
波数の変調周波数成分を検出し、その平均値信号を出力
する変調周波数検出手段と、平均値信号に応じてマッハ
ツェンダ干渉計の一方の導波路の位相を制御し、マッハ
ツェンダ干渉計の透過特性のピーク周波数をFSK信号
光の中心周波数に一致させる位相制御手段とを備える。
【0019】
【作用】請求項1に記載の発明は、差動検波手段から出
力される差動検波信号が低域通過フィルタを通過するこ
とにより、信号速度の速さで変動する交流成分を除去す
ることができる。したがって、低域通過フィルタの出力
信号によってディジタル信号の振幅を制御すれば、周波
数偏移量に対して安定に負帰還がかかり、周波数偏移の
安定化を図ることができる。
力される差動検波信号が低域通過フィルタを通過するこ
とにより、信号速度の速さで変動する交流成分を除去す
ることができる。したがって、低域通過フィルタの出力
信号によってディジタル信号の振幅を制御すれば、周波
数偏移量に対して安定に負帰還がかかり、周波数偏移の
安定化を図ることができる。
【0020】請求項4に記載の発明は、請求項1に記載
の光FSK周波数偏移安定化回路を周波数多重された複
数のFSK信号光の周波数偏移を安定化する装置に適用
したものであり、周波数選択手段および周波数偏移制御
手段によって各FSK信号光を時分割的に処理すること
により同様に周波数偏移を安定に制御することができ
る。
の光FSK周波数偏移安定化回路を周波数多重された複
数のFSK信号光の周波数偏移を安定化する装置に適用
したものであり、周波数選択手段および周波数偏移制御
手段によって各FSK信号光を時分割的に処理すること
により同様に周波数偏移を安定に制御することができ
る。
【0021】請求項2に記載の発明は、乗算手段で差動
検波信号とディジタル信号とを乗算することによりFS
K信号光の中心周波数のずれに比例した信号が得られ
る。したがって、乗算手段の出力信号をMZIの位相制
御手段に加えれば、MZIの透過特性のピーク周波数に
対して負帰還がかかり、MZIの透過特性のピーク周波
数がFSK信号光の中心周波数に一致するように制御さ
れる。ここで、差動検波信号によってディジタル信号の
振幅を制御すれば、周波数偏移量に対して負帰還がかか
り、周波数偏移の安定化が実現される。
検波信号とディジタル信号とを乗算することによりFS
K信号光の中心周波数のずれに比例した信号が得られ
る。したがって、乗算手段の出力信号をMZIの位相制
御手段に加えれば、MZIの透過特性のピーク周波数に
対して負帰還がかかり、MZIの透過特性のピーク周波
数がFSK信号光の中心周波数に一致するように制御さ
れる。ここで、差動検波信号によってディジタル信号の
振幅を制御すれば、周波数偏移量に対して負帰還がかか
り、周波数偏移の安定化が実現される。
【0022】請求項5に記載の発明は、請求項2に記載
の光FSK周波数偏移安定化回路を周波数多重された複
数のFSK信号光の周波数偏移を安定化する装置に適用
したものであり、周波数選択手段,周波数偏移制御手段
および乗算手段によって各FSK信号光を時分割的に処
理することにより同様に周波数偏移を安定に制御するこ
とができる。
の光FSK周波数偏移安定化回路を周波数多重された複
数のFSK信号光の周波数偏移を安定化する装置に適用
したものであり、周波数選択手段,周波数偏移制御手段
および乗算手段によって各FSK信号光を時分割的に処
理することにより同様に周波数偏移を安定に制御するこ
とができる。
【0023】請求項3に記載の発明は、MZIの透過特
性のピーク周波数に微小変調をかけ、二乗検波手段で差
動検波信号を二乗検波した信号からその微小変調成分を
検出して平均値を求めることにより、FSK信号光の中
心周波数のずれに比例した信号が得られる。したがっ
て、変調周波数検出手段の出力信号をMZIの位相制御
手段に加えれば、MZIの透過特性のピーク周波数に対
して負帰還がかかり、MZIの透過特性のピーク周波数
がFSK信号光の中心周波数に一致するように制御され
る。ここで、差動検波信号によってディジタル信号の振
幅を制御すれば、周波数偏移量に対して負帰還がかか
り、周波数偏移の安定化が実現される。
性のピーク周波数に微小変調をかけ、二乗検波手段で差
動検波信号を二乗検波した信号からその微小変調成分を
検出して平均値を求めることにより、FSK信号光の中
心周波数のずれに比例した信号が得られる。したがっ
て、変調周波数検出手段の出力信号をMZIの位相制御
手段に加えれば、MZIの透過特性のピーク周波数に対
して負帰還がかかり、MZIの透過特性のピーク周波数
がFSK信号光の中心周波数に一致するように制御され
る。ここで、差動検波信号によってディジタル信号の振
幅を制御すれば、周波数偏移量に対して負帰還がかか
り、周波数偏移の安定化が実現される。
【0024】請求項6に記載の発明は、請求項3に記載
の光FSK周波数偏移安定化回路を周波数多重された複
数のFSK信号光の周波数偏移を安定化する装置に適用
したものであり、周波数選択手段および周波数偏移制御
手段によって各FSK信号光を時分割的に処理すること
により同様に周波数偏移を安定に制御することができ
る。
の光FSK周波数偏移安定化回路を周波数多重された複
数のFSK信号光の周波数偏移を安定化する装置に適用
したものであり、周波数選択手段および周波数偏移制御
手段によって各FSK信号光を時分割的に処理すること
により同様に周波数偏移を安定に制御することができ
る。
【0025】
【実施例】図1は、請求項1に記載の発明の実施例を説
明する図であり、(a) はその構成を示し、(b) はその動
作原理を説明する図である。
明する図であり、(a) はその構成を示し、(b) はその動
作原理を説明する図である。
【0026】図1(a) において、本実施例の特徴とする
ところは、図7(a) に示す従来の光FSK周波数偏移安
定化回路に対して、2つのホトダイオード74a,74
bの接続点と可変減衰器75との間に低域通過フィルタ
11を挿入し、差動検波信号を低域通過フィルタ11を
介して可変減衰器75に与える構成にある。また、その
差動検波信号がMZI73の位相制御部76へフィード
バックされる系は省かれる。
ところは、図7(a) に示す従来の光FSK周波数偏移安
定化回路に対して、2つのホトダイオード74a,74
bの接続点と可変減衰器75との間に低域通過フィルタ
11を挿入し、差動検波信号を低域通過フィルタ11を
介して可変減衰器75に与える構成にある。また、その
差動検波信号がMZI73の位相制御部76へフィード
バックされる系は省かれる。
【0027】FSK信号光がMZI73へ入力され、そ
の差動検波信号が得られる過程は従来と同様である。た
だし、本実施例では、FSK信号光の中心周波数とMZ
I73の透過特性のピーク周波数とが必ずしも一致して
いなくてもよい。このときの差動検波信号について以下
に説明する。
の差動検波信号が得られる過程は従来と同様である。た
だし、本実施例では、FSK信号光の中心周波数とMZ
I73の透過特性のピーク周波数とが必ずしも一致して
いなくてもよい。このときの差動検波信号について以下
に説明する。
【0028】まず、MZI73の透過特性のピーク周波
数をf0 、透過率周期を2Fd とすると、図1(b) 示す
実線と破線の交点の間隔はFd であり、これが所望する
周波数偏移量となる。このとき、入力周波数fに対する
出力端子aへの透過特性(実線)Ta(f)は Ta(f)=sin2〔π/2・(f−f0)/Fd 〕 と表され、出力端子bへの透過特性(破線)Tb(f)は Tb(f)=cos2〔π/2・(f−f0)/Fd 〕 と表される。これにより、両者の差動検波信号T(f) は T(f) =Ta−Tb=−cos〔π・(f−f0)/Fd 〕 …(1) となる。
数をf0 、透過率周期を2Fd とすると、図1(b) 示す
実線と破線の交点の間隔はFd であり、これが所望する
周波数偏移量となる。このとき、入力周波数fに対する
出力端子aへの透過特性(実線)Ta(f)は Ta(f)=sin2〔π/2・(f−f0)/Fd 〕 と表され、出力端子bへの透過特性(破線)Tb(f)は Tb(f)=cos2〔π/2・(f−f0)/Fd 〕 と表される。これにより、両者の差動検波信号T(f) は T(f) =Ta−Tb=−cos〔π・(f−f0)/Fd 〕 …(1) となる。
【0029】一方、入力されるFSK信号光について
は、中心周波数をf0+δf0、周波数偏移量をFd+δ
Fdとする。なお、δf0 がFSK信号光の中心周波数
とMZI73の透過特性のピーク周波数とのずれを表
し、δFd が周波数偏移量の所望値からのずれを表して
いる。これらの式を用いると、FSK信号光のマーク周
波数fm は、 fm =(f0+δf0)+(Fd+δFd)/2 と表され、スペース周波数fs は、 fs =(f0+δf0)−(Fd+δFd)/2 と表される。これを (1)式に代入すると、マーク周波数
fm およびスペース周波数fs に対する差動検波信号T
(fm) ,T(fs) は、 T(fm)=sin〔π・(δf0+δFd/2)/Fd 〕 T(fs)=−sin〔π・(δf0−δFd/2)/Fd 〕 となる。
は、中心周波数をf0+δf0、周波数偏移量をFd+δ
Fdとする。なお、δf0 がFSK信号光の中心周波数
とMZI73の透過特性のピーク周波数とのずれを表
し、δFd が周波数偏移量の所望値からのずれを表して
いる。これらの式を用いると、FSK信号光のマーク周
波数fm は、 fm =(f0+δf0)+(Fd+δFd)/2 と表され、スペース周波数fs は、 fs =(f0+δf0)−(Fd+δFd)/2 と表される。これを (1)式に代入すると、マーク周波数
fm およびスペース周波数fs に対する差動検波信号T
(fm) ,T(fs) は、 T(fm)=sin〔π・(δf0+δFd/2)/Fd 〕 T(fs)=−sin〔π・(δf0−δFd/2)/Fd 〕 となる。
【0030】FSK信号光の中心周波数とMZI73の
透過特性のピーク周波数が一致し、δf0 =0であれ
ば、T(fm) =T(fs) であり、常に直流信号が出力され
ることになる。これが、そのまま周波数偏移量について
の差動検波信号(誤差信号)となり、この場合は従来例
と同様に周波数偏移の安定化を図ることができる。
透過特性のピーク周波数が一致し、δf0 =0であれ
ば、T(fm) =T(fs) であり、常に直流信号が出力され
ることになる。これが、そのまま周波数偏移量について
の差動検波信号(誤差信号)となり、この場合は従来例
と同様に周波数偏移の安定化を図ることができる。
【0031】一方、δf0 ≠0の場合には、T(fm) ≠
T(fs) となり、差動検波信号はFSK信号光のマーク
およびスペースに応じた信号速度程度の速さで変化す
る。これをそのまま可変減衰器75に対してフィードバ
ックしたのでは、フィードバック信号が信号速度の速さ
で変動する交流成分を有するので、安定なフィードバッ
ク制御を実現することはできない。
T(fs) となり、差動検波信号はFSK信号光のマーク
およびスペースに応じた信号速度程度の速さで変化す
る。これをそのまま可変減衰器75に対してフィードバ
ックしたのでは、フィードバック信号が信号速度の速さ
で変動する交流成分を有するので、安定なフィードバッ
ク制御を実現することはできない。
【0032】そこで、2つのホトダイオード74a,7
4bの接続点から取り出される差動検波信号を低域通過
フィルタ11に入力し、信号速度の速さで変動する交流
成分を除去する。このとき、FSK信号光のマーク率が
1/2であるとすると、低域通過フィルタ11の出力に
は、差動検波信号T(fm) ,T(fs) の平均値Tavが出力
される。この平均値Tavは、 Tav={T(fm) +T(fs) }/2 =cos(π・δf0/Fd)・sin(π/2・δFd/Fd) ≒cos(π・δf0/Fd)・(π/2Fd)・δFd …(2) となる。ただし、周波数偏移量のずれがそれ程大きくな
い(δFd/Fd<<2/π)として、sin の項を展開し
た。 (2)式によれば、平均値TavはδFd に比例してお
り、その比例係数はcos(π・δf0/Fd)・(π/2Fd)
となる。
4bの接続点から取り出される差動検波信号を低域通過
フィルタ11に入力し、信号速度の速さで変動する交流
成分を除去する。このとき、FSK信号光のマーク率が
1/2であるとすると、低域通過フィルタ11の出力に
は、差動検波信号T(fm) ,T(fs) の平均値Tavが出力
される。この平均値Tavは、 Tav={T(fm) +T(fs) }/2 =cos(π・δf0/Fd)・sin(π/2・δFd/Fd) ≒cos(π・δf0/Fd)・(π/2Fd)・δFd …(2) となる。ただし、周波数偏移量のずれがそれ程大きくな
い(δFd/Fd<<2/π)として、sin の項を展開し
た。 (2)式によれば、平均値TavはδFd に比例してお
り、その比例係数はcos(π・δf0/Fd)・(π/2Fd)
となる。
【0033】ここで、|δf0 /Fd |<1/2であれ
ばこの比例係数は常に正の値をとるので、Tavに比例し
て可変減衰器75の減衰量が変化するように制御系を構
成すれば、周波数偏移量に対して負帰還がかかり、周波
数偏移を安定に制御することが可能となる。
ばこの比例係数は常に正の値をとるので、Tavに比例し
て可変減衰器75の減衰量が変化するように制御系を構
成すれば、周波数偏移量に対して負帰還がかかり、周波
数偏移を安定に制御することが可能となる。
【0034】すなわち、FSK信号光の中心周波数とM
ZI73の透過特性のピーク周波数が一致していなくて
も(δf0 ≠0)、それらがごく接近していれば、低域
通過フィルタ11を追加した本実施例の光FSK周波数
偏移安定化回路によって十分に周波数偏移の安定化を図
ることができる。なお、|δf0 /Fd |<1/2が満
たされていることが条件となるが、これはMZI73を
温度安定化することにより実現可能である。
ZI73の透過特性のピーク周波数が一致していなくて
も(δf0 ≠0)、それらがごく接近していれば、低域
通過フィルタ11を追加した本実施例の光FSK周波数
偏移安定化回路によって十分に周波数偏移の安定化を図
ることができる。なお、|δf0 /Fd |<1/2が満
たされていることが条件となるが、これはMZI73を
温度安定化することにより実現可能である。
【0035】一方、実際の使用状況によっては、FSK
信号光の中心周波数とMZI73の透過特性のピーク周
波数のずれがそれ程大きくないという条件 |δf0 /Fd |<1/2 を満たさない場合もある。また、FSK信号光の中心周
波数とMZI73の透過特性のピーク周波数のずれδf
0 が変動すると、フィードバック利得が変動して周波数
偏移の安定化に支障をきたす。したがって、FSK信号
光の中心周波数とMZI73の透過特性のピーク周波数
が常に一致(δf0 =0)するような回路構成が望まれ
る。請求項2および請求項3に記載の光FSK周波数偏
移安定化回路は、そのような要求に応じて発明されたも
のである。
信号光の中心周波数とMZI73の透過特性のピーク周
波数のずれがそれ程大きくないという条件 |δf0 /Fd |<1/2 を満たさない場合もある。また、FSK信号光の中心周
波数とMZI73の透過特性のピーク周波数のずれδf
0 が変動すると、フィードバック利得が変動して周波数
偏移の安定化に支障をきたす。したがって、FSK信号
光の中心周波数とMZI73の透過特性のピーク周波数
が常に一致(δf0 =0)するような回路構成が望まれ
る。請求項2および請求項3に記載の光FSK周波数偏
移安定化回路は、そのような要求に応じて発明されたも
のである。
【0036】図2は、請求項2に記載の発明の実施例構
成を示すブロック図である。図において、本実施例の特
徴とするところは、図1(a) に示す請求項1に記載の光
FSK周波数偏移安定化回路の実施例構成に加えて、2
つのホトダイオード74a,74bの接続点とMZI7
3の位相制御部76との間に、高域通過フィルタ21と
ミキサ22とを挿入し、高域通過フィルタ21を介して
得られた差動検波信号の高域成分と、レーザダイオード
71に印加されるディジタル信号電流とをミキサ22で
乗算して位相制御部76に与え、差動検波信号に含まれ
る交流成分をゼロにする構成にある。
成を示すブロック図である。図において、本実施例の特
徴とするところは、図1(a) に示す請求項1に記載の光
FSK周波数偏移安定化回路の実施例構成に加えて、2
つのホトダイオード74a,74bの接続点とMZI7
3の位相制御部76との間に、高域通過フィルタ21と
ミキサ22とを挿入し、高域通過フィルタ21を介して
得られた差動検波信号の高域成分と、レーザダイオード
71に印加されるディジタル信号電流とをミキサ22で
乗算して位相制御部76に与え、差動検波信号に含まれ
る交流成分をゼロにする構成にある。
【0037】以下、その動作原理について説明する。ま
ず、2分される差動検波信号の一方は、図1に示す実施
例と同様に低域通過フィルタ11を介して可変減衰器7
5に与えられ、ディジタル信号電流への負帰還に用いら
れる。なお、本発明では必ずしも低域通過フィルタ11
の挿入は必要ない。差動検波信号の他方は、高域通過フ
ィルタ21を介して信号変調速度程度の交流成分が抽出
され、ミキサ22に入力される。
ず、2分される差動検波信号の一方は、図1に示す実施
例と同様に低域通過フィルタ11を介して可変減衰器7
5に与えられ、ディジタル信号電流への負帰還に用いら
れる。なお、本発明では必ずしも低域通過フィルタ11
の挿入は必要ない。差動検波信号の他方は、高域通過フ
ィルタ21を介して信号変調速度程度の交流成分が抽出
され、ミキサ22に入力される。
【0038】なお、上述したように、FSK信号光の中
心周波数とMZI73の透過特性のピーク周波数がずれ
ている場合には、差動検波信号にはFSK信号のマー
ク,スペースに応じた変動成分が生じる。したがって、
高域通過フィルタ21の出力には、平均ゼロで、マー
ク,スペースに応じて変化する信号が現れる。すなわ
ち、平均ゼロの交流信号として、瞬時の値から平均値を
引いた値が出力される。
心周波数とMZI73の透過特性のピーク周波数がずれ
ている場合には、差動検波信号にはFSK信号のマー
ク,スペースに応じた変動成分が生じる。したがって、
高域通過フィルタ21の出力には、平均ゼロで、マー
ク,スペースに応じて変化する信号が現れる。すなわ
ち、平均ゼロの交流信号として、瞬時の値から平均値を
引いた値が出力される。
【0039】信号マーク時の高域通過フィルタ21の出
力は、 T(fm)−Tav=sin(π・δf0/Fd)・cos(π/2・δFd/Fd) となり、信号スペース時の高域通過フィルタ21の出力
は、 T(fs)−Tav=sin(π・δf0/Fd)・cos(π/2・δFd/Fd) となる。
力は、 T(fm)−Tav=sin(π・δf0/Fd)・cos(π/2・δFd/Fd) となり、信号スペース時の高域通過フィルタ21の出力
は、 T(fs)−Tav=sin(π・δf0/Fd)・cos(π/2・δFd/Fd) となる。
【0040】高域通過フィルタ21の出力は、ディジタ
ル信号電流とともにミキサ22に入力され、ミキサ22
からは両者の積に比例した値が出力される。なお、ディ
ジタル信号はFSK信号光のもとになる信号であり、マ
ーク時には+1、スペース時には−1の電気信号であ
る。ここで、ディジタル信号電流が、レーザダイオード
71→MZI73→差動検波回路(ホトダイオード74
a,74b)→高域通過フィルタ21の経路を経てミキ
サ22に達する時間と、直接にミキサ22に入力される
までの遅延時間が等しくなるように設定しておくことに
より、ミキサ22から出力される両者の乗算結果は、信
号マーク時で {T(fm)−Tav}×(+1)=sin(π・δf0/Fd)・cos(π/2・δFd/Fd) となり、信号スペース時で {T(fs)−Tav}×(−1)=−sin(π・δf0/Fd)・cos(π/2・δFd/Fd) となる。
ル信号電流とともにミキサ22に入力され、ミキサ22
からは両者の積に比例した値が出力される。なお、ディ
ジタル信号はFSK信号光のもとになる信号であり、マ
ーク時には+1、スペース時には−1の電気信号であ
る。ここで、ディジタル信号電流が、レーザダイオード
71→MZI73→差動検波回路(ホトダイオード74
a,74b)→高域通過フィルタ21の経路を経てミキ
サ22に達する時間と、直接にミキサ22に入力される
までの遅延時間が等しくなるように設定しておくことに
より、ミキサ22から出力される両者の乗算結果は、信
号マーク時で {T(fm)−Tav}×(+1)=sin(π・δf0/Fd)・cos(π/2・δFd/Fd) となり、信号スペース時で {T(fs)−Tav}×(−1)=−sin(π・δf0/Fd)・cos(π/2・δFd/Fd) となる。
【0041】したがって、ミキサ22からはマーク,ス
ペースに関わらず、常に一定の値が出力されることがわ
かる。さらに、δf0/Fd<<1/πとして式を展開する
と、 π・δf0/Fd・cos(π/2・δFd/Fd) となる。ここで周波数偏移量のずれがそれ程大きくなけ
れば、 cos(π/2・δFd/Fd)≒1 であり、ミキサ22の出力からは正負を含めて中心周波
数のずれに比例した値が得られることになる。したがっ
て、ミキサ22の出力を誤差信号として、これに比例し
た制御信号をMZI73の位相制御部76に加えれば、
MZI73の透過特性のピーク周波数に対して負帰還が
かかり、MZI73の透過特性のピーク周波数がFSK
信号光の中心周波数に一致するように制御され、周波数
偏移の安定化が実現される。
ペースに関わらず、常に一定の値が出力されることがわ
かる。さらに、δf0/Fd<<1/πとして式を展開する
と、 π・δf0/Fd・cos(π/2・δFd/Fd) となる。ここで周波数偏移量のずれがそれ程大きくなけ
れば、 cos(π/2・δFd/Fd)≒1 であり、ミキサ22の出力からは正負を含めて中心周波
数のずれに比例した値が得られることになる。したがっ
て、ミキサ22の出力を誤差信号として、これに比例し
た制御信号をMZI73の位相制御部76に加えれば、
MZI73の透過特性のピーク周波数に対して負帰還が
かかり、MZI73の透過特性のピーク周波数がFSK
信号光の中心周波数に一致するように制御され、周波数
偏移の安定化が実現される。
【0042】図3は、請求項3に記載の発明の実施例構
成を示すブロック図である。図において、本実施例の特
徴とするところは、図1(a) に示す請求項1に記載の光
FSK周波数偏移安定化回路の実施例構成に加えて、所
定の周波数ν(νは数100Hz 以下)の微小な変調信号を
生成してMZI73の位相制御部76に与える発振器3
1を備え、さらに2つのホトダイオード74a,74b
の接続点とMZI73の位相制御部76との間に、二乗
検波を行うミキサ32と、その二乗検波出力と発振器3
1から与えられる周波数νの変調信号とによって位相制
御部76に与える制御信号を生成するロックインアンプ
33とを挿入する構成にある。
成を示すブロック図である。図において、本実施例の特
徴とするところは、図1(a) に示す請求項1に記載の光
FSK周波数偏移安定化回路の実施例構成に加えて、所
定の周波数ν(νは数100Hz 以下)の微小な変調信号を
生成してMZI73の位相制御部76に与える発振器3
1を備え、さらに2つのホトダイオード74a,74b
の接続点とMZI73の位相制御部76との間に、二乗
検波を行うミキサ32と、その二乗検波出力と発振器3
1から与えられる周波数νの変調信号とによって位相制
御部76に与える制御信号を生成するロックインアンプ
33とを挿入する構成にある。
【0043】以下、その動作原理について説明する。ま
ず、2分される差動検波信号の一方は、図1,図2に示
す実施例と同様に低域通過フィルタ11を介して可変減
衰器75に与えられ、ディジタル信号電流への負帰還に
用いられる。なお、ここで用いられる低域通過フィルタ
11の遮断周波数はνより低い必要があるが、低域通過
フィルタ11は接続しなくてもよい。
ず、2分される差動検波信号の一方は、図1,図2に示
す実施例と同様に低域通過フィルタ11を介して可変減
衰器75に与えられ、ディジタル信号電流への負帰還に
用いられる。なお、ここで用いられる低域通過フィルタ
11の遮断周波数はνより低い必要があるが、低域通過
フィルタ11は接続しなくてもよい。
【0044】差動検波信号の他方は、ミキサ32で二乗
検波されてロックインアンプ33に入力される。ロック
インアンプ33では、その二乗検波出力から、MZI7
3の位相制御部76に加えられた周波数νの周波数成分
を検出し、その平均値を位相制御部76に与えて差動検
波信号に含まれる交流成分をゼロにする。以上の動作を
式で表す。
検波されてロックインアンプ33に入力される。ロック
インアンプ33では、その二乗検波出力から、MZI7
3の位相制御部76に加えられた周波数νの周波数成分
を検出し、その平均値を位相制御部76に与えて差動検
波信号に含まれる交流成分をゼロにする。以上の動作を
式で表す。
【0045】まず、MZI73の透過特性のピーク周波
数f0 は周波数νで微小変調されているとすると、透過
特性のピーク周波数f0 は f0 =f10+Δf10cos(2πνt) と表される。これを (1)式に代入すると、差動検波信号
T(f) は T(f) =−cos〔π・{f−f10−Δf10cos(2πνt)}/Fd 〕 となる。これをミキサ32で二乗検波すると、 T(f)2=cos2〔π・{f−f10−Δf10cos(2πνt)}/Fd 〕 =〔1+cos〔2π{f−f10−Δf10cos(2πνt)}/Fd〕〕/2 =〔1+cos{2π(f−f10)/Fd}cos{2πΔf10/Fd cos(2πνt)} +sin{2π(f−f10)/Fd}sin{2πΔf10/Fd cos(2πνt)}〕 /2 ≒〔1+cos{2π(f−f10)/Fd} +sin{2π(f−f10)/Fd}2πΔf10/Fd cos(2πνt)〕/2 …(3) となる。なお、Δf10は、微小量として式を展開した。
数f0 は周波数νで微小変調されているとすると、透過
特性のピーク周波数f0 は f0 =f10+Δf10cos(2πνt) と表される。これを (1)式に代入すると、差動検波信号
T(f) は T(f) =−cos〔π・{f−f10−Δf10cos(2πνt)}/Fd 〕 となる。これをミキサ32で二乗検波すると、 T(f)2=cos2〔π・{f−f10−Δf10cos(2πνt)}/Fd 〕 =〔1+cos〔2π{f−f10−Δf10cos(2πνt)}/Fd〕〕/2 =〔1+cos{2π(f−f10)/Fd}cos{2πΔf10/Fd cos(2πνt)} +sin{2π(f−f10)/Fd}sin{2πΔf10/Fd cos(2πνt)}〕 /2 ≒〔1+cos{2π(f−f10)/Fd} +sin{2π(f−f10)/Fd}2πΔf10/Fd cos(2πνt)〕/2 …(3) となる。なお、Δf10は、微小量として式を展開した。
【0046】これらの式を用いると、FSK信号光のマ
ーク周波数fm は fm =(f10+δf0)+(Fd+δFd)/2 と表され、スペース周波数fs は fs =(f10+δf0)+(Fd+δFd)/2 と表される。なお、δf0 は、FSK信号光の中心周波
数と、変調されているMZI73の透過特性のピーク周
波数の中心値とのずれを表している。
ーク周波数fm は fm =(f10+δf0)+(Fd+δFd)/2 と表され、スペース周波数fs は fs =(f10+δf0)+(Fd+δFd)/2 と表される。なお、δf0 は、FSK信号光の中心周波
数と、変調されているMZI73の透過特性のピーク周
波数の中心値とのずれを表している。
【0047】これを (3)式に代入すると、マーク周波数
fm およびスペース周波数fs に対する差動検波信号T
(fm)2,T(fs)2は、 T(fm)2=πΔf10/Fd〔sin(2πδf0/Fd) cos{π(1+δFd/Fd)} +cos(2πδf0/Fd) sin{π(1+δFd/Fd)}〕・cos(2πνt) T(fs)2=πΔf10/Fd〔sin(2πδf0/Fd) cos{π(1+δFd/Fd)} −cos(2πδf0/Fd) sin{π(1+δFd/Fd)}〕・cos(2πνt) となる。なお、ここではロックイン検出することを考慮
して周波数νの成分だけを書き出した。
fm およびスペース周波数fs に対する差動検波信号T
(fm)2,T(fs)2は、 T(fm)2=πΔf10/Fd〔sin(2πδf0/Fd) cos{π(1+δFd/Fd)} +cos(2πδf0/Fd) sin{π(1+δFd/Fd)}〕・cos(2πνt) T(fs)2=πΔf10/Fd〔sin(2πδf0/Fd) cos{π(1+δFd/Fd)} −cos(2πδf0/Fd) sin{π(1+δFd/Fd)}〕・cos(2πνt) となる。なお、ここではロックイン検出することを考慮
して周波数νの成分だけを書き出した。
【0048】ロックインアンプ33からは、差動検波信
号T(fm)2,T(fs)2の振幅部の平均値が出力され、その
出力Lは、 L=πΔf10/Fd sin(2πδf0/Fd) cos{π(1+δFd/Fd)} =−πΔf10/Fd sin(2πδf0/Fd) cos(πδFd/Fd) となる。中心周波数のずれがそれ程大きくない(δf0
/Fd<<1/2π)として、sin の項を展開すると、 L≒−πΔf10/Fd・cos(πδFd/Fd) ・2πδf0/Fd となる。
号T(fm)2,T(fs)2の振幅部の平均値が出力され、その
出力Lは、 L=πΔf10/Fd sin(2πδf0/Fd) cos{π(1+δFd/Fd)} =−πΔf10/Fd sin(2πδf0/Fd) cos(πδFd/Fd) となる。中心周波数のずれがそれ程大きくない(δf0
/Fd<<1/2π)として、sin の項を展開すると、 L≒−πΔf10/Fd・cos(πδFd/Fd) ・2πδf0/Fd となる。
【0049】以上の式から、ロックインアンプ33の出
力は、FSK信号光の中心周波数と変調されているMZ
I73の透過特性のピーク周波数の中心値とのずれδf
0 に比例しており、周波数偏移量のずれが大きくない
(δFd/Fd<1/2)ときには、その比例係数は常に
負となることがわかる。すなわち、ロックインアンプ3
3の出力からは、正負を含めて中心周波数のずれに比例
した値が得られることになる。したがって、この誤差信
号に基づいて、MZI73の位相制御部76に負帰還を
かければ、MZI73の透過特性のピーク周波数がFS
K信号光の中心周波数に一致するように制御され、周波
数偏移の安定化が実現される。
力は、FSK信号光の中心周波数と変調されているMZ
I73の透過特性のピーク周波数の中心値とのずれδf
0 に比例しており、周波数偏移量のずれが大きくない
(δFd/Fd<1/2)ときには、その比例係数は常に
負となることがわかる。すなわち、ロックインアンプ3
3の出力からは、正負を含めて中心周波数のずれに比例
した値が得られることになる。したがって、この誤差信
号に基づいて、MZI73の位相制御部76に負帰還を
かければ、MZI73の透過特性のピーク周波数がFS
K信号光の中心周波数に一致するように制御され、周波
数偏移の安定化が実現される。
【0050】ところで、以上説明してきた請求項1〜請
求項3に記載の発明に対応する実施例は、1つのFSK
信号光についての光FSK周波数偏移安定化回路である
が、周波数多重された複数のFSK信号光の周波数偏移
を安定化する装置にも応用可能である。以下、それを実
現する装置について説明する。請求項4〜請求項6に記
載の発明は、それぞれ請求項1〜請求項3に記載の発明
の光FSK周波数偏移安定化回路を周波数多重された複
数のFSK信号光の周波数偏移を安定化する装置に適用
させたものであり、それらの実施例について図4〜図6
を参照して説明する。
求項3に記載の発明に対応する実施例は、1つのFSK
信号光についての光FSK周波数偏移安定化回路である
が、周波数多重された複数のFSK信号光の周波数偏移
を安定化する装置にも応用可能である。以下、それを実
現する装置について説明する。請求項4〜請求項6に記
載の発明は、それぞれ請求項1〜請求項3に記載の発明
の光FSK周波数偏移安定化回路を周波数多重された複
数のFSK信号光の周波数偏移を安定化する装置に適用
させたものであり、それらの実施例について図4〜図6
を参照して説明する。
【0051】図4は、請求項4に記載の発明の実施例構
成を示すブロック図である。図において、複数のFSK
信号光を発生する光源としてN個のレーザダイオード7
11 〜71N が用意され、各々にバイアス電流とディジ
タル信号電流が加算器721 〜72N で加算されて印加
される。ここで、各FSK信号光の中心周波数は、FS
K信号光の所望周波数偏移量の整数倍の周波数間隔で並
んでいるものとする。
成を示すブロック図である。図において、複数のFSK
信号光を発生する光源としてN個のレーザダイオード7
11 〜71N が用意され、各々にバイアス電流とディジ
タル信号電流が加算器721 〜72N で加算されて印加
される。ここで、各FSK信号光の中心周波数は、FS
K信号光の所望周波数偏移量の整数倍の周波数間隔で並
んでいるものとする。
【0052】各レーザダイオード(LD)711 〜71
N の出力光は、光合波器41で合波されて周波数多重さ
れたFSK信号光となり、その大部分が伝送路へ送出さ
れるとともに、一部が周波数選択スイッチ42へ入力さ
れる。周波数選択スイッチ42は、周波数多重されたF
SK信号光の中から、制御信号に応じて1つの周波数領
域のFSK信号光を選択出力する機能をもつ光回路であ
り、例えば多段マッハツェンダ光フィルタにより構成さ
れる。周波数選択スイッチ42から出力される1つのF
SK信号光は、図1に示す実施例と同様にMZI73を
介して2つのホトダイオード741 ,742 に入力され
て差動検波され、さらにその差動検波信号が低域通過フ
ィルタ(LPF)11を介して切替スイッチ43に入力
される。切替スイッチ43は、周波数選択スイッチ42
に与えられる制御信号に同期した制御信号に応じて入力
信号の出力先を切り替える機能をもつ。切替スイッチ4
3で切り替えられた各出力信号は、それぞれサンプルホ
ールド回路(SH)441 〜44N を介して、各レーザ
ダイオード711 〜71N へ印加されるディジタル信号
電流の振幅値を制御するための可変減衰器751 〜75
N に入力される。周波数選択スイッチ42,切替スイッ
チ43およびサンプルホールド回路441 〜44N を制
御する制御信号は、制御回路45から与えられる。
N の出力光は、光合波器41で合波されて周波数多重さ
れたFSK信号光となり、その大部分が伝送路へ送出さ
れるとともに、一部が周波数選択スイッチ42へ入力さ
れる。周波数選択スイッチ42は、周波数多重されたF
SK信号光の中から、制御信号に応じて1つの周波数領
域のFSK信号光を選択出力する機能をもつ光回路であ
り、例えば多段マッハツェンダ光フィルタにより構成さ
れる。周波数選択スイッチ42から出力される1つのF
SK信号光は、図1に示す実施例と同様にMZI73を
介して2つのホトダイオード741 ,742 に入力され
て差動検波され、さらにその差動検波信号が低域通過フ
ィルタ(LPF)11を介して切替スイッチ43に入力
される。切替スイッチ43は、周波数選択スイッチ42
に与えられる制御信号に同期した制御信号に応じて入力
信号の出力先を切り替える機能をもつ。切替スイッチ4
3で切り替えられた各出力信号は、それぞれサンプルホ
ールド回路(SH)441 〜44N を介して、各レーザ
ダイオード711 〜71N へ印加されるディジタル信号
電流の振幅値を制御するための可変減衰器751 〜75
N に入力される。周波数選択スイッチ42,切替スイッ
チ43およびサンプルホールド回路441 〜44N を制
御する制御信号は、制御回路45から与えられる。
【0053】すなわち、制御回路45は、選択する周波
数を時間的に順次切り替える制御信号を周波数選択スイ
ッチ42に送ることにより、1つの周波数領域のFSK
信号光を順次切り替えてMZI73に入力させる。した
がって、MZI73、ホトダイオード741 ,742 、
低域通過フィルタ11は、図1に示す実施例と同様に動
作することができる。また、各FSK信号光の中心周波
数はMZI73の透過率周期の1/2の整数倍に設定さ
れるので、各FSK信号光の中心周波数はそれぞれMZ
I73の透過特性のピーク周波数の近傍になる。このよ
うな設定により、例えば時刻t1 から時刻t2の間はレ
ーザダイオード711 の周波数偏移についての差動検波
信号(誤差信号)が得られ、以下時分割的に各レーザダ
イオードの周波数偏移についての差動検波信号が得られ
る。
数を時間的に順次切り替える制御信号を周波数選択スイ
ッチ42に送ることにより、1つの周波数領域のFSK
信号光を順次切り替えてMZI73に入力させる。した
がって、MZI73、ホトダイオード741 ,742 、
低域通過フィルタ11は、図1に示す実施例と同様に動
作することができる。また、各FSK信号光の中心周波
数はMZI73の透過率周期の1/2の整数倍に設定さ
れるので、各FSK信号光の中心周波数はそれぞれMZ
I73の透過特性のピーク周波数の近傍になる。このよ
うな設定により、例えば時刻t1 から時刻t2の間はレ
ーザダイオード711 の周波数偏移についての差動検波
信号(誤差信号)が得られ、以下時分割的に各レーザダ
イオードの周波数偏移についての差動検波信号が得られ
る。
【0054】ここで、時分割的に得られる差動検波信号
が、対応するレーザダイオードへのディジタル信号振幅
を制御する可変減衰器に与えられるように、切替スイッ
チ43の切り替えを同期制御する。なお、切替スイッチ
43と各可変減衰器751 〜75N との間に設けられる
サンプルホールド回路441 〜44N も制御回路45に
よって同期制御され、差動検波信号が入力されているサ
ンプルホールド回路はそれに比例した信号を対応する可
変減衰器に与え、切替スイッチ43が切り替えられて差
動検波信号が入力されない期間は、切り替わる直前の出
力値を保持して出力する。
が、対応するレーザダイオードへのディジタル信号振幅
を制御する可変減衰器に与えられるように、切替スイッ
チ43の切り替えを同期制御する。なお、切替スイッチ
43と各可変減衰器751 〜75N との間に設けられる
サンプルホールド回路441 〜44N も制御回路45に
よって同期制御され、差動検波信号が入力されているサ
ンプルホールド回路はそれに比例した信号を対応する可
変減衰器に与え、切替スイッチ43が切り替えられて差
動検波信号が入力されない期間は、切り替わる直前の出
力値を保持して出力する。
【0055】このように切替スイッチ43およびサンプ
ルホールド回路441 〜44N を制御すると、周波数選
択スイッチ42によってレーザダイオード711 〜71
N から出力されるFSK信号光の1つが選択されている
間は、選択されたレーザダイオードに対して負帰還制御
がかけられることになる。また、他のレーザダイオード
への制御系が選択されている間は、切り替わる直前の状
態が保持される。したがって、1つのレーザダイオード
においては負帰還制御が断続することになり、速い時定
数で変動する揺らぎには対応できないが、周波数偏移量
の変動の速さは数分以上と考えられるので、本実施例構
成によっても周波数多重されたFSK信号光の周波数偏
移の安定化を十分に図ることができる。
ルホールド回路441 〜44N を制御すると、周波数選
択スイッチ42によってレーザダイオード711 〜71
N から出力されるFSK信号光の1つが選択されている
間は、選択されたレーザダイオードに対して負帰還制御
がかけられることになる。また、他のレーザダイオード
への制御系が選択されている間は、切り替わる直前の状
態が保持される。したがって、1つのレーザダイオード
においては負帰還制御が断続することになり、速い時定
数で変動する揺らぎには対応できないが、周波数偏移量
の変動の速さは数分以上と考えられるので、本実施例構
成によっても周波数多重されたFSK信号光の周波数偏
移の安定化を十分に図ることができる。
【0056】図5は、請求項5に記載の発明の実施例構
成を示すブロック図である。本実施例構成は、上述した
ように図2に示す請求項2に記載の発明の実施例構成を
周波数多重された複数のFSK信号光の周波数偏移を安
定化する装置に適用させたものである。したがって、複
数のFSK信号光およびそれに対応した差動検波信号の
選択制御については、図4を参照して説明した実施例と
同様であり、また周波数偏移安定化動作については、図
2を参照して説明した実施例と同様であるので、ここで
は省略する。
成を示すブロック図である。本実施例構成は、上述した
ように図2に示す請求項2に記載の発明の実施例構成を
周波数多重された複数のFSK信号光の周波数偏移を安
定化する装置に適用させたものである。したがって、複
数のFSK信号光およびそれに対応した差動検波信号の
選択制御については、図4を参照して説明した実施例と
同様であり、また周波数偏移安定化動作については、図
2を参照して説明した実施例と同様であるので、ここで
は省略する。
【0057】なお、本実施例は、各FSK信号光の中心
周波数とMZI73の透過特性のピーク周波数が常に一
致するようにしたものであり、ミキサ22に与えるディ
ジタル信号についても、切替スイッチ43などと同様に
同期制御される切替スイッチ51が設けられる。
周波数とMZI73の透過特性のピーク周波数が常に一
致するようにしたものであり、ミキサ22に与えるディ
ジタル信号についても、切替スイッチ43などと同様に
同期制御される切替スイッチ51が設けられる。
【0058】図6は、請求項6に記載の発明の実施例構
成を示すブロック図である。本実施例構成は、上述した
ように図3に示す請求項3に記載の発明の実施例構成を
周波数多重された複数のFSK信号光の周波数偏移を安
定化する装置に適用させたものである。したがって、複
数のFSK信号光およびそれに対応した差動検波信号の
選択制御については、図4を参照して説明した実施例と
同様であり、また周波数偏移安定化動作については、図
3を参照して説明した実施例と同様であるので、ここで
は省略する。
成を示すブロック図である。本実施例構成は、上述した
ように図3に示す請求項3に記載の発明の実施例構成を
周波数多重された複数のFSK信号光の周波数偏移を安
定化する装置に適用させたものである。したがって、複
数のFSK信号光およびそれに対応した差動検波信号の
選択制御については、図4を参照して説明した実施例と
同様であり、また周波数偏移安定化動作については、図
3を参照して説明した実施例と同様であるので、ここで
は省略する。
【0059】なお、本実施例も同様に、各FSK信号光
の中心周波数とMZI73の透過特性のピーク周波数が
常に一致するようにしたものである。
の中心周波数とMZI73の透過特性のピーク周波数が
常に一致するようにしたものである。
【0060】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1および請
求項4に記載の発明では、差動検波信号に含まれる交流
成分を除去することにより、FSK信号光の中心周波数
に揺らぎがあっても周波数偏移量に対して安定した負帰
還がかかり、周波数偏移の安定化を図ることができる。
求項4に記載の発明では、差動検波信号に含まれる交流
成分を除去することにより、FSK信号光の中心周波数
に揺らぎがあっても周波数偏移量に対して安定した負帰
還がかかり、周波数偏移の安定化を図ることができる。
【0061】また、請求項2,請求項3,請求項5およ
び請求項6に記載の発明では、MZIの透過特性のピー
ク周波数がFSK信号光の中心周波数に一致するように
制御されるので、FSK信号光の中心周波数に揺らぎが
あっても周波数偏移量に対して安定した負帰還がかか
り、周波数偏移の安定化を図ることができる。
び請求項6に記載の発明では、MZIの透過特性のピー
ク周波数がFSK信号光の中心周波数に一致するように
制御されるので、FSK信号光の中心周波数に揺らぎが
あっても周波数偏移量に対して安定した負帰還がかか
り、周波数偏移の安定化を図ることができる。
【図1】請求項1に記載の発明の実施例構成およびその
動作原理を示す図である。
動作原理を示す図である。
【図2】請求項2に記載の発明の実施例構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図3】請求項3に記載の発明の実施例構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図4】請求項4に記載の発明の実施例構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図5】請求項5に記載の発明の実施例構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図6】請求項6に記載の発明の実施例構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図7】従来の光FSK周波数偏移安定化回路の基本構
成およびその動作原理を示す図である。
成およびその動作原理を示す図である。
71 レーザダイオード(LD) 72 加算器 73 導波路型マッハツェンダ干渉計(MZI) 74a,74b ホトダイオード 75 可変減衰器 76 位相制御部 11 低域通過フィルタ(LPF) 21 高域通過フィルタ(HPF) 22 ミキサ 31 発振器 32 ミキサ 33 ロックインアンプ 41 光合波器 42 周波数選択スイッチ 43 切替スイッチ 44 サンプルホールド回路(SH) 45 制御回路 51 切替スイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中西 健治 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内
Claims (6)
- 【請求項1】 レーザダイオードへの印加電流をディジ
タル信号によって直接変調してFSK信号光を発生させ
る光送信装置において、 前記FSK信号光が入力され、その透過率を所定の周波
数間隔で周期変化させるマッハツェンダ干渉計と、 前記マッハツェンダ干渉計の2つの出力端子から得られ
る出力光を差動検波し、その差動検波信号を出力する差
動検波手段と、 前記差動検波信号が入力され、その低域周波数成分のみ
を通過させる低域通過フィルタと、 前記低域通過フィルタの出力信号に応じて前記ディジタ
ル信号の振幅を制御し、前記レーザダイオードへの印加
電流を制御する周波数偏移制御手段とを備えたことを特
徴とする光FSK周波数偏移安定化回路。 - 【請求項2】 レーザダイオードへの印加電流をディジ
タル信号によって直接変調してFSK信号光を発生させ
る光送信装置において、 前記FSK信号光が入力され、その透過率を所定の周波
数間隔で周期変化させるマッハツェンダ干渉計と、 前記マッハツェンダ干渉計の2つの出力端子から得られ
る出力光を差動検波し、その差動検波信号を2分岐して
出力する差動検波手段と、 一方の差動検波信号に応じて前記ディジタル信号の振幅
を制御し、前記レーザダイオードへの印加電流を制御す
る周波数偏移制御手段と、 他方の差動検波信号が入力され、その高域周波数成分の
みを通過させる高域通過フィルタと、 前記高域通過フィルタの出力信号と前記ディジタル信号
との乗算を行い、前記FSK信号光の中心周波数のずれ
に比例した制御信号を出力する乗算手段と、 前記制御信号に応じて前記マッハツェンダ干渉計の一方
の導波路の位相を制御し、前記マッハツェンダ干渉計の
透過特性のピーク周波数を前記FSK信号光の中心周波
数に一致させる位相制御手段とを備えたことを特徴とす
る光FSK周波数偏移安定化回路。 - 【請求項3】 レーザダイオードへの印加電流をディジ
タル信号によって直接変調してFSK信号光を発生させ
る光送信装置において、 前記FSK信号光が入力され、その透過率を所定の周波
数間隔で周期変化させるマッハツェンダ干渉計と、 前記マッハツェンダ干渉計の透過特性のピーク周波数を
所定の周波数で微小変調する変調手段と、 前記マッハツェンダ干渉計の2つの出力端子から得られ
る出力光を差動検波し、その差動検波信号を2分岐して
出力する差動検波手段と、 一方の差動検波信号に応じて前記ディジタル信号の振幅
を制御し、前記レーザダイオードへの印加電流を制御す
る周波数偏移制御手段と、 他方の差動検波信号を二乗検波して出力する二乗検波手
段と、 前記二乗検波信号から、前記マッハツェンダ干渉計の透
過特性のピーク周波数の変調周波数成分を検出し、その
平均値信号を出力する変調周波数検出手段と、 前記平均値信号に応じて前記マッハツェンダ干渉計の一
方の導波路の位相を制御し、前記マッハツェンダ干渉計
の透過特性のピーク周波数を前記FSK信号光の中心周
波数に一致させる位相制御手段とを備えたことを特徴と
する光FSK周波数偏移安定化回路。 - 【請求項4】 複数のレーザダイオードへの印加電流を
それぞれ対応するディジタル信号によって直接変調し、
中心周波数が相異なる複数のFSK信号光を発生させる
光送信装置において、 前記複数のFSK信号光から中心周波数が所定の範囲に
ある1つのFSK信号光を選択出力する周波数選択手段
と、 前記周波数選択手段で選択されたFSK信号光が入力さ
れ、その透過率を所定の周波数間隔で周期変化させるマ
ッハツェンダ干渉計と、 前記マッハツェンダ干渉計の2つの出力端子から得られ
る出力光を差動検波し、その差動検波信号を出力する差
動検波手段と、 前記差動検波信号が入力され、その低域周波数成分のみ
を通過させる低域通過フィルタと、 前記周波数選択手段の選択動作に対応するディジタル信
号の振幅を前記低域通過フィルタの出力信号に応じて制
御し、対応するレーザダイオードへの印加電流を制御す
る周波数偏移制御手段とを備えたことを特徴とする光F
SK周波数偏移安定化回路。 - 【請求項5】 複数のレーザダイオードへの印加電流を
それぞれ対応するディジタル信号によって直接変調し、
中心周波数が相異なる複数のFSK信号光を発生させる
光送信装置において、 前記複数のFSK信号光から中心周波数が所定の範囲に
あるFSK信号光を選択出力する周波数選択手段と、 前記周波数選択手段で選択されたFSK信号光が入力さ
れ、その透過率を所定の周波数間隔で周期変化させるマ
ッハツェンダ干渉計と、 前記マッハツェンダ干渉計の2つの出力端子から得られ
る出力光を差動検波し、その差動検波信号を2分岐して
出力する差動検波手段と、 前記周波数選択手段の選択動作に対応するディジタル信
号の振幅を一方の差動検波信号に応じて制御し、対応す
るレーザダイオードへの印加電流を制御する周波数偏移
制御手段と、 他方の差動検波信号が入力され、その高域周波数成分の
みを通過させる高域通過フィルタと、 前記高域通過フィルタの出力信号と前記周波数選択手段
の選択動作に対応するディジタル信号との乗算を行い、
前記FSK信号光の中心周波数のずれに比例した制御信
号を出力する乗算手段と、 前記制御信号に応じて前記マッハツェンダ干渉計の一方
の導波路の位相を制御し、前記マッハツェンダ干渉計の
透過特性のピーク周波数を前記FSK信号光の中心周波
数に一致させる位相制御手段とを備えたことを特徴とす
る光FSK周波数偏移安定化回路。 - 【請求項6】 複数のレーザダイオードへの印加電流を
それぞれ対応するディジタル信号によって直接変調し、
中心周波数が相異なる複数のFSK信号光を発生させる
光送信装置において、 前記複数のFSK信号光から中心周波数が所定の範囲に
あるFSK信号光を選択出力する周波数選択手段と、 前記周波数選択手段で選択されたFSK信号光が入力さ
れ、その透過率を所定の周波数間隔で周期変化させるマ
ッハツェンダ干渉計と、 前記マッハツェンダ干渉計の透過特性のピーク周波数を
所定の周波数で微小変調する変調手段と、 前記マッハツェンダ干渉計の2つの出力端子から得られ
る出力光を差動検波し、その差動検波信号を2分岐して
出力する差動検波手段と、 前記周波数選択手段の選択動作に対応するディジタル信
号の振幅を一方の差動検波信号に応じて制御し、対応す
るレーザダイオードへの印加電流を制御する周波数偏移
制御手段と、 他方の差動検波信号を二乗検波して出力する二乗検波手
段と、 前記二乗検波信号から、前記マッハツェンダ干渉計の透
過特性のピーク周波数の変調周波数成分を検出し、その
平均値信号を出力する変調周波数検出手段と、 前記平均値信号に応じて前記マッハツェンダ干渉計の一
方の導波路の位相を制御し、前記マッハツェンダ干渉計
の透過特性のピーク周波数を前記FSK信号光の中心周
波数に一致させる位相制御手段とを備えたことを特徴と
する光FSK周波数偏移安定化回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3253968A JPH0595153A (ja) | 1991-10-01 | 1991-10-01 | 光fsk周波数偏移安定化回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3253968A JPH0595153A (ja) | 1991-10-01 | 1991-10-01 | 光fsk周波数偏移安定化回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0595153A true JPH0595153A (ja) | 1993-04-16 |
Family
ID=17258444
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3253968A Pending JPH0595153A (ja) | 1991-10-01 | 1991-10-01 | 光fsk周波数偏移安定化回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0595153A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1991
- 1991-10-01 JP JP3253968A patent/JPH0595153A/ja active Pending
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