SE516543C2 - En sändare-mottagareanordning och ett kommunikationssystem - Google Patents

En sändare-mottagareanordning och ett kommunikationssystem

Info

Publication number
SE516543C2
SE516543C2 SE0004435A SE0004435A SE516543C2 SE 516543 C2 SE516543 C2 SE 516543C2 SE 0004435 A SE0004435 A SE 0004435A SE 0004435 A SE0004435 A SE 0004435A SE 516543 C2 SE516543 C2 SE 516543C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
unit
transmitter
signal
output
input
Prior art date
Application number
SE0004435A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0004435L (sv
SE0004435D0 (sv
Inventor
Gunnar Forsberg
Original Assignee
Transmode Systems Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Transmode Systems Ab filed Critical Transmode Systems Ab
Priority to SE0004435A priority Critical patent/SE516543C2/sv
Publication of SE0004435D0 publication Critical patent/SE0004435D0/sv
Priority to EP01999059A priority patent/EP1338104B1/en
Priority to PCT/SE2001/002624 priority patent/WO2002045300A1/en
Priority to US10/433,086 priority patent/US7212740B2/en
Priority to AU2002218597A priority patent/AU2002218597A1/en
Priority to DE60127706T priority patent/DE60127706T2/de
Priority to AT01999059T priority patent/ATE358920T1/de
Publication of SE0004435L publication Critical patent/SE0004435L/sv
Publication of SE516543C2 publication Critical patent/SE516543C2/sv

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25Arrangements specific to fibre transmission
    • H04B10/2589Bidirectional transmission

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Dc Digital Transmission (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Alarm Systems (AREA)
  • Burglar Alarm Systems (AREA)

Description

25 30 35 v o a n u ~ . nu ;,516 543 2 vara ansluten till en indikator IA, IB, exempelvis i form av en lysdiod. En sådan indikator IA, IB kan exempelvis lysa om re- spektive mottagarenhet RXA, RXB mottager ljus. På så vis kan respektive indikator IA, IB indikera att förbindelsen över fibern F1, F2 fungerar. Signalen från utgången UA eller UB kan även vara ansluten till ett nätverksövervakningssystem NMS. Ett så- dant nätverksövervakningssystem NMS övervakar kommunika- tionssystemet och möjliggör att man från en helt annan plats än där sändare-mottagareanordningarna A och B är belägna, kan övervaka huruvida det dubbelriktade kommunikationssystemet fungerar. Ledningarna 131, 133, 135 och 137 är avsedda för att överföra informationsbärande signaler, exempelvis som elekt- riska signaler, till och från sändar- och motagarenheterna RXA, TXA, TXB och RXB.
I systemet enligt Fig 1 kan exempelvis sändare-mottagare- anordningen B vara anordnad i en bostad och den andra sän- dare-mottagareanordningen A utgöra en centralt belägen anord- ning som utsänder signaler till bostaden och mottager signaler från bostaden. För att kunna övervaka systemet är det önskvärt att förbinda anordningen B med nätverksövervakningssystemet NMS. Om till exempel anordningen B är belägen i en bostad eller i ett kontor så har ofta denna anordning ingen annan för- bindelse ut från bostaden eller kontoret än via de optiska fib- rerna F1 och F2. I och för sig är det tänkbart att förbinda anord- ningen B med ett nätverksövervakningssystem via fibern F1.
Emellertid är det relativt dyrt och komplicerat att förutom de normala informationssignalerna även översända signaler be- träffande nätverksövervakningen på samma fiber F1. Dessutom fungerar ei denna nätverksövervakning vid avbrott på fiber F1.
Eftersom nätverksövervakningssystemet NMS är avsett att över- vaka funktionen hos nätverket är det önskvärt om denna över- vakning fungerar även om det uppstår ett fel i kommunikationen mellan anordningarna A och B. Det är givetvis tänkbart att nät- verksövervakningssystemet NMS kan övervaka anordning B via en annan ledning än via F1 eller F2, exempelvis kan i bostaden 10 15 20 25 30 35 n n | n u no .S16 5-43 3 finnas ett telefonmodem över vilket denna övervakning sker.
Detta innebär emellertid en komplicerad lösning för att överföra signaler till nätverksövervakningssystemet NMS. Det är givetvis även möjligt att en person beger sig till anordningen B för att personligen kontrollera om exempelvis indikatorn lB lyser. Detta kan möjligen vara acceptabelt inom exempelvis ett kontor där avståndet till B kan vara kort. Emellertid blir det mycket kompli- cerat att skicka en person till anordningen B om denna anord- ning befinner sig på långt avstånd från den plats där personen normalt befinner sig.
Som bakgrund till föreliggande uppfinning bör även så kallade ögonsäkra fiberkommunikationssystem nämnas. Ett problem med fiberkommunikationssystem är att den ljusintensitet som utsänds över fibrerna kan vara relativt hög. Om till exempel en fiber går av och någon tittar in i fibern kan skador på ögat upp- stå. Om en fiber går av eller blir skadad är det därför önskvärt att stänga av ljussignalen som sänds över denna fiber. Exem- pelvis US-A-5,136,410 beskriver ett sådant system.
Med hänvisning till Fig 1 beskrivs nu kort hur ett ögonsäkert sys- tem kan fungera. Antag att det sker ett avbrott på fiber F1. Ut- gången UA indikerar därvid att inget ljus mottas i mottagar- enheten RXA. En övervakningsenhet (ej visad i Fig 1) kan då stänga av utsändandet av ljus från sändarenhet TXA. Vid motta- garenhet RXB detekteras därvid att inget ljus mottas. En annan övervakningsenhet i anslutning till anordning B stänger därvid omedelbart av utsändandet av ljus från sändarenheten TXB.
Därmed föreligger inget skadligt ljus på den avbrutna fibern F1.
För att kontrollera om förbindelsen via fibern F1 åter fungerar sänder respektive sändarenhet TXA, TXB ofta ut korta ljuspulser med jämna mellanrum. Dessa ljuspulser är så korta att de ej är skadliga för ögat. När den ena mottagarenheten RXB mottar en sådan ljuspuls utsänds omedelbart en liknande ljuspuls med sändarenheten TXB. Så länge avbrott på fiber F1 föreligger, detekterar mottagarenheten RXA ingen sådan ljuspuls. Om 10 15 20 25 30 35 , 516 5-43 4 o n . n q .a emellertid fibern F1 åter fungerar, så detekterar mottagenheten RXA en sådan svarspuls från TXB direkt efter det att TXA har utsänt en puls till RXB. Förbindelsen fungerar således igen och respektive sändarenhet TXA, TXB kan nu kontinuerligt utsända ljus. Tiden mellan ljuspulserna i ett sådant säkerhetssystem är vanligen ganska lång, exempelvis anger US-A-5,136,410 att ti- den mellan dessa pulser är cirka 49 sekunder.
Ledningen 133 (och 135) visad i Fig 1 kan utgöras av ett ledar- par på vilket en balanserad elektrisk signal föreligger.
Sändarenheten TXA (och TXB) har därför vanligen en sändar- krets innefattande en ljuskälla och inrättad för att driva nämnda ljuskälla att utsända optiska kommunikationssignaler som svar på elektriska insignaler från en första och en andra lednings- punkt över vilka ledningspunkter en balanserad elektrisk insignal är avsedd att föreligga.
Olika sändarkretsar av ovannämnda slag är kända. Ett par elekt- riska ledare har en viss karakteristisk impedans, exempelvis 100 ohm. För att undvika oönskade reflektioner, bör ett sådant par elektriska ledare i sin ändpunkt vara anslutet till en last som motsvarar den karakteristiska impedansen.
Det bör noteras att med balanserad signal menas att signalen som föreligger på paret av ledare är sådan att spänningarna på motsvarande punkter på de bägge ledarna är lika stora men har motsatt polaritet relativt en referenspotential. Denna referens- potential är vanligtvis jordpotential. Med obalanserad signal (eller ”single-ended”) menas att signalen, d.v.s. spänningsvaria- tionen, endast föreligger på en ledare, medan den andra leda- ren, eller referenspotentialen, ligger på en konstant potential, vanligtvis på jordpotential.
På ett par ledare med en balanserad signal kan på grund av störningar eller andra fenomen uppträda en på båda ledarna u n ou non 10 15 20 25 30 .i 516 543 s överlagrad signal, en så kallad "common mode” signal, vilken signal kan variera med tiden. Denna signal är ofta oönskad och bör därför undertryckas. Detta görs ofta med hjälp av t ex transformatorer, baluner (en balun är en anordning som om- vandlar en balanserad signal till en obalanserad signal) och dif- ferentialförstärkare. Även när en balanserad elektrisk signal ska omvandlas till en optisk signal behöver en sådan oönskad överlagrad signal undertryckas för att ljuskällan som sänder ut den optiska sig- nalen ska kunna drivas korrekt. Enligt tidigare teknik har detta vanligtvis gjorts genom att först omvandla den balanserade elektriska signalen till en obalanserad elektrisk signal.
Fig 2 visar ett exempel på känd teknik. Den elektriska balanse- rade insignalen föreligger här på ett tvinnat par 30. Den balan- serade signalen omvandlas till en obalanserad signal med hjälp av en balun 41 och en transformator 42. Kretsen innefattar även ett termineringsmotstånd 43 som är anpassat till det tvinnade parets 30 karakteristiska impedans. Därefter följer en eller flera kretsar 44, som bl.a. alstrar en lämplig bias-ström samt en mo- dulerande ström, varvid den sammanlagda strömmen driver ljus- källan 20. Även EP-A-O 542 480 visar ett exempel på en sändarkrets. Sän- darkretsen innefattar två differentiatorer och en förstärkare för att driva en lysdiod.
De tidigare kända lösningarna är relativt komplicerade och dyra eftersom de ofta innefattar relativt komplicerade eller dyra kom- ponenter, såsom aktiva komponenter eller transformatorer.
Dessutom förbrukar kända sändarkretsar ofta relativt mycket ström. co nu 10 15 20 25 30 35 .r516»5»43 6 Det bör noteras att med aktiva komponenter menas komponen- ter som producerar en förstärkning eller omkoppling, exempelvis transistorer, integrerade kretsar och dioder.
SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ett syfte med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en sändare-mottagareanordning som kan konstrueras med relativt enkla medel och som medger tillförlitlig kommunikation med hjälp av optiska signaler. Ett syfte därvid är att åstadkomma en sändare-mottagareanordning som kan användas i ett dubbelrik- tat optiskt kommunikationssystem med förbättrade nätverks- övervakningsmöjligheter jämfört med tidigare system och som innefattar en sändarkrets som fungerar väl och som är enklare än typiska kända sändarkretsar. De ovan beskrivna nackdelarna med tidigare system ska därför undvikas med föreliggande uppfinning.
Dessa syften uppnås med en sändare-mottagareanordning enligt patentkrav 1. Genom att sändare-mottagareanordningen är inrättad med en sådan tredje utgång och en statussignal som indikerar om sändare-mottagareanordningen är i testmoden eller inte så kan sändare-mottagareanordningen användas i ett dubbelriktat system där ett nätverksövervakningssystem anslutet till ena sidan även kan övervaka status hos den andra sidan.
Detta kommer att framgå av beskrivningen nedan. Med uppfinningen uppnås dessutom fördelen att den balanserade signalen till sändarenheten inte behöver omvandlas till en obalanserad signal. Därmed kan sändarkretsen realiseras med enkla och billiga komponenter.
Det kan noteras att med ”normala operationsbetingelser” avses att sändarkretsen arbetar inom för sändarkretsen avsedda nor- mala spänningar och strömmar, där, som omnämnts, även en oönskad överlagrad spänning kan föreligga på den balanserade 10 15 20 25 30 35 516 543 7 elektriska signalen. Emellertid kan t ex extrema spänningstoppar anses utgöra icke normala operationsförhållanden.
En utföringsform av uppfinningen framgår av patentkrav 2. Ge- nom att tiden mellan ljuspulserna är så kort kan anordningen enligt uppfinningen lämpligen användas i ett system med en säkerhetsfunktion som fungerar betydligt snabbare än enligt det ovan beskrivna systemet. Vidare möjliggör denna korta tid att status hos olika signaler på ena sidan av ett dubbelriktat system motsvarar statussignalerna på andra sidan av systemet. Såsom även kommer att framgå av beskrivningen nedan, möjliggör en sådan kort tid även att man på ett enkelt sätt kan mäta med en vanlig optisk effektmeter huruvida förbindelse föreligger mellan två delar i ett dubbelriktat fiberoptiskt system. Ännu en utföringsform framgår av patentkrav 3. Enligt denna utföringsform kan via den femte utgången övervakas huruvida mottagarenheten mottager en informationsbärande signal över en fungerande optisk ledningsväg.
En annan utföringsform framgår av patentkrav 4. Med hjälp av den sjunde utgången kan övervakas huruvida sändarenheten utsänder information över en fungerande förbindelse.
En annan föredragen utföringsform framgår av patentkrav 5.
Denna spegelsymmetri kan företrädesvis uppnås om den första och andra ledningsgrenen innefattar komponenter med exakt samma värde på motsvarande position i respektive lednings- gren. Bestämningen att de elektriska egenskaperna hos kompo- nenterna motsvarar varandra betyder emellertid att det inte be- höver vara exakt samma komponenter på de två ledningsgre- narna, så länge som de elektriska egenskaperna hos de bägge ledningsgrenarna är desamma. Exempelvis bör de elektriska egenskaperna som tillsammans föreligger hos den eller de kom- ponenter som finns mellan två noder i den ena ledningsgrenen motsvaras av samma elektriska egenskaper som tillsammans 10 15 20 25 30 35 - | . « - .n . 516 543 8 föreligger hos den eller de komponenter som finns mellan mot- svarande två noder i den andra ledningsgrenen.
Genom att sändarkretsen är uppbyggd med denna symmetri är det möjligt att med enkla komponenter behålla en balanserad signal fram till ljuskällan. Dessutom uppnås att ljuskällan endast moduleras av spänningsskillnaden mellan ovan nämnda första och andra ledningspunkter. Strömmen genom ljuskällan är såle- des oberoende av en eventuell common-mode signal som före- ligger på nämna första och andra ledningspunkter.
En ytterligare utföringsform framgår av patentkrav 6. Därmed kan på ett enkelt sätt en lämplig bias-ström erhållas genom ljus- källan. Lämpligen kan åtminstone en av nämnda första och andra konstanta spänningar vara varierbar. Därmed kan bias- strömmen enkelt ställas in utan att modulationsströmmen påver- kas.
En ytterligare utföringsform framgår av patentkrav 7. Därmed uppnås fördelarna hos sändarkretsen på ett enkelt sätt med bil- liga komponenter. Företrädesvis används även inga transfor- matorer eller magnetiska komponenter i sändarkretsen. Såsom tidigare sagts används heller ingen balun.
Mottagarenheten hos sändare-mottagareanordningen har lämpligen en förstärkarkrets som förstärker den inkommande signalen till en lämplig nivå.
I detta sammanhang bör tidigare kända förstärkarkretsar näm- nas. US-A-5 917 639 och US-A-6 055 094 beskriver olika typer av kända förstärkarkretsar.
En förstärkarkrets kan exempelvis användas då det är önskvärt att en signal ska ligga på en förutbestämd nivå. En sådan för- stärkarkrets benämns ofta AGC (Automatic Gain Control). 10 15 20 25 30 35 .S16 'S43 9 En nackdel med tidigare kända förstärkarkretsar är att det ofta är svårt att styra förstärkning för olika typer av signaler. Exem- pelvis kan vissa signaler innefatta pulser med en mycket hög frekvens och andra signaler kan infatta pulser med relativt långa uppehåll mellan pulserna. När det anländer pulser med långa uppehåll mellan pulserna kan förstärkarkretsen tendera att för- stärka signalen, vilket kan betyda att när det sedan kommer pul- ser med hög frekvens kan förstärkningen vara för hög, vilket kan medföra olika problem, exempelvis kan förstärkaren mättas och förstärkningen kan bli olinjär.
En föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning framgår av patentkrav 8. Eftersom förstärkningen inställes i enlighet med den reglersignal som ger lägst förstärkning så minskas risken att en för hög förstärkning inställes när reglersignalerna från den första och andra reglerenheten skiljer sig åt.
En annan föredragen utföringsform av uppfinningen framgår av patentkrav 9. Härmed uppnås på ett enkelt sätt att förstärkar- kretsen tar hänsyn till olika typer av signaler och tillser att en för hög förstärkning, som skulle kunna orsakas av någon av signa- lerna, undviks.
En ytterligare utföringsform framgår av patentkrav 10. Genom denna utföringsform undviks problemet att en signal med relativt långt uppehåll mellan pulserna kan leda till en för hög förstärk- ning. Detta undviks eftersom den andra reglerenheten är inrät- tad att avkänna denna typ av signal.
Mottagarenheten hos sändare-mottagareanordningen har lämpligen ett optiskt ingångssteg. Ett sådant ingångssteg kan följas av ytterligare förstärkare.
I detta sammanhang bör tidigare kända optiska ingångssteg nämnas. 10 15 20 25 30 35 516 543 10 . n - | | n | »o Fig 3 visar schematiskt ett exempel på ett sådant tidigare känt optiskt ingångssteg. Ingångssteget innefattar ett ljuskänsligt or- gan 301. Det ljuskänsliga organet 301 kan exempelvis utgöras av en fotodiod. Det ljuskänsliga organet 301 avger en elektrisk signal som svar på en optisk insignal, exempelvis från en optisk fiber (ej visad i figuren). Enligt det visade exemplet är fotodio- dens 301 katod ansluten till en förspänning V1. Kretsen inne- fattar en förstärkarkomponent 302, vilken ofta benämns förför- stärkare. Förstärkarkomponenten 302 har en första ingång 304 som mottar en elektrisk signal från det ljuskänsliga organet 301.
Förstärkarkomponenten 302 påverkar förstärkningen av den elektriska signalen och avger en förstärkt utsignal via en första utgång 306. Den visade fotodioden 301 avger en ström in i in- gången 304, varvid strömmens styrka beror på detekterat ljus.
Förstärkarkomponenten 302 omvandlar strömmen till en spän- ning på utgången 306. Överföringsfunktionen får därför enheten V/A, d.v.s. ohm. Förstärkarkomponentens 302 förstärkning kan således anges i ohm. Förstärkarkomponenten 302 kan även in- nefatta en intern förstärkningsregleringsenhet 308 som exem- pelvis kan vara inrättad för att minska förstärkningen vid för höga strömmar.
Det engelska sammandraget av JP-A-10284955 visar ett exem- pel på denna typ av optiska ingångssteg. Detta dokument visar ett sådant ingångssteg med en reglerkrets för att reglera för- stärkningen som svar på ett medelvärde hos den optiska in- effekten. Även WO99/28768 visar ett optiskt ingångssteg där en regler- krets styr ett varierbart impedanselement i form av en diod an- slutet till en förstärkaringång.
Det engelska sammandraget av JP-A-09298426 visar ett optiskt ingångssteg med en förförstärkare. I detta fall har förförstärka- ren en speciell ingång där en reglersignal kan anslutas för att styra förförstärkarens förstärkning. Emellertid saknar vanligtvis 10 15 20 25 30 35 - - | n . nu .S16 543 11 ett optiskt ingàngssteg en speciell ingång för att styra förstärk- ningen. Ett exempel på ett ingàngssteg är det som säljs under beteckningen MC2006 av fabrikatet Microcosm. Exempelvis detta ingàngssteg innefattar en intern regleringsenhet för att minska förstärkningen vid för höga strömmar. Emellertid saknar ingångssteget en speciell ingång för att kunna styra förstärk- ningen.
En ytterligare föredragen utföringsform av föreliggande uppfin- ning framgår av patentkrav 11. Enligt denna utföringsform är det möjligt att styra förstärkningen i ett optiskt ingàngssteg med en förstärkarkomponent som ej har någon speciell ingång avsedd för styrning av förstärkningen.
Filterenheten kan exempelvis utgöras av en kondensator. Denna filterenhet kopplar bort en eventuell likström från det ljuskäns- liga organet. I stället ansluts styrenheten till den första in- gången. Således styrs styrkan på insignalen vid den första in- gången med hjälp av styrenheten i stället för med hjälp av en likström från det ljuskänsliga organet. Därmed kan styrkan på utsignalen från den andra utgången påverkas med hjälp av styr- enheten, d.v.s. ändamålet att kunna styra förstärkarkomponen- tens förstärkning är uppnådd.
En annan utföringsform av uppfinningen framgår av patentkrav 12. Enligt denna utföringsform kan således ett ljuskänsligt organ användas där strömmen in på den första ingången beror på de- tekterad ljusintensitet. Ännu en utföringsform framgår av patentkrav 13. Enligt denna utföringsform kan således exempelvis en fotodiod av den typ som beskrivits ovan användas som ljuskänsligt organ. Ännu en utföringsform framgår av patentkrav 14. Härigenom för- hindras att förstärkarkomponenten ställs in på för hög förstärk- ning. n u nu una 10 15 20 25 30 35 n u a ø o a . .o _. 51-6 545 12 En ytterligare utföringsform framgår av patentkrav 15. Exempel- vis om kretsen är inrättad så att alltid en viss ström går in via nämnda första ingång så kan den andra diodenhieten anordnas för att förhindra ström i motsatt riktning. ' Så som nämnts ovan är ett ytterligare syfte med uppfinningen att åstadkomma ett kommunikationssystem. Syftet är därvid att åstadkomma ett system med förbättrade nätverksövervaknings- möjligheter jämfört med tidigare system.
Detta syfte uppnås med ett kommunikationssystem enligt patentkrav 16.
Med ett sådant kommunikationssystem uppnås de tidigare be- skrivna fördelarna. Ett sådant system möjliggör att man genom att övervaka statusen på ena sidan systemet även har informa- tion av statusen hos motsvarande signaler på andra sidan sys- temet.
En föredragen utföringsform av kommunikationssystemet fram- går av patentkrav 17. Därmed kan med hjälp av nätverksöver- vakningssystemet funktionen hos båda sändare-mottagare- anordningarna övervakas även om nätverksövervakningssyste- met endast är anslutet till den ena anordningen.
En annan föredragen utföringsform av kommunikationssystemet framgår av patentkrav 18. Nätverksövervakningssystemet kan härigenom övervaka huruvida en fungerande förbindelse förelig- ger mellan de bägge sändare-mottagareanordningarna. Ännu en föredragen utföringsform av kommunikationssystemet framgår av patentkrav 19. Härmed kan nätverksövervaknings- systemet övervaka statusen hos flera av nämnda utgångar. o o u :nu 10 15 20 25 30 35 516 543 13 - n - n v ø . u. Ännu en utföringsform av kommunikationssystemet framgår av patentkrav 20. Härigenom kan man genom att övervaka den ena sändare-mottagareanordningen även erhålla information beträf- fande motsvarande utgångar hos den andra sändare-mottagare- anordningen. " KORT BESKR|VNlNG AV RITNINGARNA Fig1 visar schematiskt ett dubbelriktat fiberoptiskt kom- munikationssystem enligt känd teknik.
Fig 2 visar en sändarkrets enligt teknikens ståndpunkt.
Fig 3 visar schematiskt ett optiskt ingångssteg enligt känd teknik.
Fig 4 visar schematiskt en sändare-mottagareanordning enligt föreliggande uppfinning.
Fig 5 visar tidsförloppet för funktionen av uppfinningen när ett avbrott sker på en optisk förbindelse.
Fig 6 visar ett liknande tidsförlopp som Fig 5 när åter för- bindelse skapas i den tidigare avbrutna optiska förbindelsen.
Fig 7 visar en sändarkrets som kan ingå i en utföringsform av uppfinningen.
Fig 8 visar ett ekvivalent schema av sändarkretsen enligt Fig 7.
Fig 9 visar en annan utföringsform av sändarkretsen.
Fig 10 visar principen för föredragna utföringsformer av sändarkretsen.
Fig 11 visar schematiskt en första utföringsform av en för- stärkarkrets som kan ingå i uppfinningen.
Fig 12 visar en andra utföringsform av förstärkarkretsen.
Fig 13 visar en tredje utföringsform av förstärkarkretsen.
Fig 14 visar en fjärde utföringsform av förstärkarkretsen.
Fig 15 visar schematiskt en enkel utföringsform av en krets som kan ingå i uppfinningen.
Fig 16 visar en annan utföringsform av kretsen. 10 15 20 25 30 35 516 545 14 DETALJERAD BESKRIVNING AV UTFÖRINGSFORMER AV UPPFINNINGEN Exempel på olika utföringsformer av uppfinningen kommer nu att beskrivas. Först kommer en sändare-mottagareanordning och ett kommunikationssystem att beskrivas. Sedan kommer olika delar som kan ingå i sändare-mottagareanordningen att be- skflvas.
Fig 4 visar en sändare-mottagareanordning A enligt en utfö- ringsform av föreliggande uppfinning. l ett kommunikations- system enligt uppfinningen ingår lämpligen två sådana sändare- mottagareanordningar A, B förbundna på det sätt som visas i Fig 1.
Fig 4 visar en första optisk ledningsväg F1. Vidare visar Fig 4 en andra optisk ledningsväg F2. Dessa första och andra optiska ledningsvägar F1, F2 kan lämpligen utgöras av optiska fibrer.
Sändare-mottagareanordningen A innefattar en mottagarenhet RXA som mottar ljus från den optiska fibern F1. Vidare finns en sändarenhet TXA som utsänder ljus på den optiska fibern F2.
Mottagarenheten RXA har en första utgång 101 som indikerar huruvida mottagarenheten RXA mottager ljus. Sändarenheten TXA har en första ingång 103 som styr huruvida sändarenheten TXA ska utsända ljus som svar på en elektrisk insignal.
Anordningen innefattar också en övervakningsenhet CUA. Över- vakningsenheten CUA har en andra ingång 105 ansluten till den första utgången 101 och en andra utgång 107 ansluten till den första ingången 103. Övervakningsenheten CUA är inrättad att hindra sändarenheten TXA att kontinuerligt utsända ljus när övervakningsenheten CUA detekterar att mottagarenheten RXA ej mottager ljus. Vidare är övervakningsenheten CUA inrättad att övergå till en testmod när den detekterar att mottagarenheten RXA ej mottar ljus. Under testmoden styr övervakningsenheten CUA sändarenheten TXA att intermittent utsända korta ljus- o vn an: 10 15 20 25 30 35 _ 516 543 15 pulser på den andra optiska fibern F2. Denna funktion liknar således tidigare kända ögonsäkerhetssystem. Övervakningsenheten CUA har en tredje utgång 109 där en statussignal indikerar huruvida anordningen är i nämnda test- mod. Övervakningsenheten CUA kan realiseras i hårdvara eller mjukvara. Exempelvis kan övervakningsenheten CUA utgöras av en så kallad mikrokontroller.
Den tredje utgången 109 kan vara ansluten till en första indika- tor 119 och/eller till ett nätverksövervakningssystem NMS. Om den tredje utgången 109 är ansluten till en indikator 119 kan denna indikator 119, enligt en föredragen utföringsform, lysa om anordningen är i nämnda testmod och vara släckt om anord- ningen ej är i testmoden. lndikatorn 119 kan exempelvis utgöras av en röd lysdiod.
Såsom har beskrivits ovan innebär nämnda testmod att sändar- enheten TXA endast intermittent utsänder korta ljuspulser. Om anordningen A ingår i ett dubbelriktat system med en motsva- rande anordning B innebär detta att mottagarenheten TXB ej detekterar kontinuerligt ljus på fibern F2 när anordningen A har gått in i nämnda testmod. Detta betyder att även anordning B går in i testmoden, varvid en motsvarande utgång 109 i anord- ning B har samma status som utgången 109 i anordningen A.
Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen är avståndet mellan ljuspulserna i testmoden mindre än 1 sekund, företrädes- vis mindre än 0,1 sekund och helst mindre än 5 millisekunder.
Pulsernas längd i testmoden är lämpligen O,1%-25%, företrä- desvis 3%- 20%, och helst 5%-13% av avståndet mellan ljuspul- serna.
Med hänvisning till Fig 5 och 6 kommer nu att beskrivas hur an- ordningen är inrättad att fungera när det uppstår ett avbrott i förbindelsen mellan en första och en andra anordning A, B. An- tag att det sker ett avbrott i fiber F1 vid tidpunkten T1. Den övre 10 15 20 25 30 35 616 5143 16 kurvan 151 i Fig 5 visar ljusintensiteten som når RXA. Denna intensitet sjunker således vid tidpunkten T1 när avbrott sker i fiber F1. Övervakningsenheten CUA styr därmed anordning A så att den övergår i nämnda testmod. Den andra kurvan 152 i Fig 5 visar det ljus som utsänds från TXA. Kort efter tidpunkt T1, på grund av en liten fördröjning i elektroniken, övergår anordning A i nämnda testmod. Enligt det visade utföringsexemplet utsänder TXA under testmoden intermittent korta ljuspulser, varvid varje ljuspuls endast är 100 us. Avståndet mellan ljuspulserna är en- ligt denna utföringsform 900 us. De ljuspulser som utsänds från TXA tas emot av RXB. På grund av överföringstiden i fiber F2 tas dessa pulser emot något lite senare än de sänds ut. TXB styrs av en övervakningsenhet på så sätt att TXB utsänder ljus så snart som RXB tar emot ljus. Kurva 153 i Fig 5 visar det ljus som utsänds från TXB. Såsom kan ses i Fig 5 utsänder därför TXB under testmoden ljuspulser på samma sätt som TXA fast med en liten fördröjning på grund av fördröjning i överföring och elektronik. Detta betyder att om anordning A övergår till testmod så övergår även anordning B till denna mod.
Fig 6 visar samma kurvor som Fig 5 när förbindelsen längs fiber F1 återupprättas. Det antas att denna förbindelse återupprättas vid tidpunkt T2. Då nästa puls utsänds från TXA, så får RXA ett svar från TXB innan TXA har hunnit slås av. Detta gör att TXA får fortsätta att vara påslagen, vilket gör att RXB känner av en kontinuerlig ineffekt och således låter TXB vara påslagen. För- bindelsen är således återupprättad.
Eftersom anordningen B är i testmod när och endast när anord- ning A är i nämnda testmod (förutom en liten fördröjning) så följer att nämnda tredje utgång 109 hos anordning A alltid har samma status som motsvarande utgång hos anordning B. Ge- nom att övervaka status hos denna utgång 109 i anordning A erhålls således information även beträffande status hos motsva- rande utgång i anordning B. Detta betyder att en nätverksöver- 10 15 20 25 30 35 0516 543 17 - ; n u . nu vakningssystem NMS anslutet till anordning A indirekt även övervakar anordning B.
Det finns ytterligare fördelar med att anordningen har så kort tidsavstånd mellan pulserna när den är i nämnda testmod. Ett skål är att en användare som till exempel kopplar i och ur opto- kontakter omdelbart vill se om förbindelsen fungerar eller inte.
Eftersom testmoden arbetar med nämnda korta tidsavstånd kan omedelbart information erhållas om opto-förbindelsen fungerar.
En annan fördel är att man ibland med en optisk effektmeter vill kunna mäta om det finns effekt i en fiber eller inte. Detta görs vanligen genom att fibern kopplas bort från en mottagarenhet och ansluts till en effektmeter. Eftersom fibern kopplas bort övergår anordningen till testmoden. Eftersom pulserna under testmoden kommer med så kort tidsavstånd kommer en vanlig optisk effektmeter att uppmäta en viss effekt i fibern. Denna uppmätta effekt motsvarar medeleffekten i fibern. Denna medel- effekt under testmoden är exempelvis tio gånger lägre än den normala effekten när förbindelsen ej är i testmod. Med hjälp av effektmetern kan man således direkt få besked beträffande hu- ruvida testpulser mottas vid effektmetern. Detta betyder att fi- bern i fråga ej är avbruten, eftersom annars skulle inga testpul- ser nå fram till effektmetern. Med en konventionell långsammare anordning, å andras sidan, där avståndet mellan pulserna är betydligt längre skulle man med en effektmeter mestadels mäta ingen optisk effekt alls och ibland lite optisk effekt. Detta försvå- rar väsentligt felsökning i system med flera fibrer eftersom det därmed kan vara svårt att avgöra vilken fiber som det är avbrott |.
En ytterligare fördel med uppfinningen är att anordningen trots att den arbetar så snabbt kan skydda mot ögonskador på lik- ande sätt som tidigare långsammare arbetande system.
Fig 4 visar även att sändare-mottagareanordningen A kan ha ytterligare komponenter. Fig 4 visar således att RXA har en ut- 10 15 20 25 30 35 :1516 543 18 n - @ u n | av gång 141 där informationsbärande signal från RXA utsänds. På likande sätt har TXA en ytterligare ingång 143 där en informa- tionsbärande elektrisk signal tas emot av TXA. Mottagarenheten RXA har även en fjärde utgång 111 som är förbunden med över- vakningsenheten CUA. Vid den fjärde utgången 111 föreligger en signal som indikerar huruvida mottagarenheten RXA mottar en informationsbärande signal via den första optiska fibern F 1.
Vidare har övervakningsenheten CUA en femte utgång 113. På denna femte utgång 113 föreligger en statussignal som beror på status hos signalen hos den tredje utgången 109 och status hos signalen från den fjärde utgången 111. Den femte utgången 113 kan lämpligen vara förbunden med en andra visuell indikator 121 och/eller med nätverksövervakningssystemet NMS. Över- vakningsenheten CUA kan lämpligen vara inrättad så att den andra indikatorn 121 lyser om den fjärde utgången 111 indikerar att mottagarenheten RXA mottar en informationsbärande signal samtidigt som utgången 109 indikerar att förbindelsen fungerar.
Anledningen till att utgången 111 leds till övervakningsenheten CUA i stället för att ledas direkt till t ex den andra indikatorn 121 är att när optoförbindelsen inte fungerar så kan det ibland ändå komma ljus vilket skulle göra att den andra indikatorn 121 blin- kade.
Sändarenheten TXA har även en sjätte utgång 115 som är för- bunden med övervakningsenheten CUA. Vid den sjätte utgången 115 föreligger en signal som indikerar om sändarenheten TXA mottar en elektrisk informationsbärande signal på ingången 143. Övervakningsenheten CUA har även en sjunde utgång 117. Den sjunde utgången 117 har en statussignal som beror på status hos signalen hos den tredje utgången 109 och status hos sig- nalen från den sjätte utgången 115. Den sjunde utgången 117 kan vara förbunden med en tredje indikator 123 och/eller med nätverksövervakningssystemet NMS. Övervakningsenheten CUA är lämpligen inrättad så att nämnda sjunde utgång 117 har en viss status om både utgång 109 visar att förbindelsen fungerar . u ou .en 10 15 20 25 511 6 543 19 n a . n a ø n un och utgång 115 visar att TXA mottar en informationsbärande signal. Övervakningsenheten CUA är lämpligen inrättad så att statusen hos signalerna vid nämnda tredje, fjärde, femte, sjätte och sjunde utgångar (109, 111, 113, 115, 117) uppfyller följande statusschema: Fjärde utgång Sjätte utgång Tredje utgång=0 Tredje utgång = 1 0 0 Femte utgång = O Femte utgång = 0 Sjunde utgång = 0 Sjunde utgång = 0 0 1 Femte utgång = 0 Femte utgång = 0 Sjunde utgång = 0 Sjunde utgång = 1 1 1 Femte utgång = 0 Femte utgång = 1 Sjunde utgång = 0 Sjunde utgång = 1 1 0 Femte utgång = 0 Femte utgång = 1 Sjunde utgång = 0 Sjunde utgång = 0 varvid den första kolumnen anger status hos den fjärde ut- gången 111, den andra kolumnen anger status hos den sjätte utgången 115, i den tredje kolumnen har den tredje utgången 109 status = 0 och i den fjärde kolumnen har den tredje ut- gången 109 status = 1, och varvid respektive status står för föl- jande: Tredje utgången 109 = 1, förbindelse fungerar och sändare- mottagareanordningen är ej i nämnda testmod; Tredje utgången 109 = 0, sändare-mottagareanordningen är i nämnda testmod; Fjärde utgången 111 = 1, mottagarenheten RXA mottar en in- formationsbärande signal; Fjärde utgången 111 = 0, mottagarenheten RXA mottar ej en informationsbärande signal; Femte utgången 113 = 1, indikerar att det finns en fungerande optisk förbindelse med informationsbärande signal till mottagar- enheten RXA; " 10 15 20 25 30 35 - 516 543 20 - Q a a - ua Femte utgången 113 = 0, indikerar att det ej finns en fungerande optisk förbindelse med informationsbärande signal till mottagar- enheten RXA; Sjätte utgången 115 = 1, sändarenheten TXA mottar en elektrisk informationsbärande insignal; Sjätte utgången 115 = 0, sändarenheten TXA mottar ej en elekt- risk informationsbärande insignal; Sjunde utgången 117 = 1, indikerar att det finns en fungerande optisk förbindelse med en informationsbärande signal som ut- sänds från sändarenheten TXA; Sjunde utgången 117 = O, indikerar att det ej finns en funge- rande optisk förbindelse med en informationsbärande signal som utsänds från sändarenheten TXA.
Såsom tidigare nämnts kan anordningen A användas i ett kom- munikationssystem tillsammans med en motsvarande anordning B. När dessa anordningar A, B ingår i ett kommunikationssystem av den typ som visas i Fig 1 så uppnås med uppfinningen den stora fördelen att statusen hos nämnda tredje 109, femte 113 och sjunde 117 utgångar hos den ena sändaremottagareanord- ningen A är exakt samma som statusen hos motsvarande ut- gångar i anordningen B. Detta betyder såsom förklarats ovan att statusen hos den tredje utgången 109 som indikerar huruvida förbindelsen fungerar är den samma både i anordning A och i anordning B. Vidare är status hos den femte utgången 113, som visar huruvida anordning A mottar en informationsbärande sig- nal, densamma som statusen hos den sjunde utgången 117 hos anordning B, vilken sjunde utgång hos anordningen B indikerar att TXB utsänder en informationsbärande signal. På motsva- rande sätt år status hos den femte utgången 113 hos anordning B samma som status hos den sjunde utgången 117 hos anord- ning A. Genom att endast övervaka exempelvis anordning A så vet man t. ex. att om den sjunde utgången 117 har en viss sta- tus så utsänds en informationsbärande signal på den optiska fibern F2 från sändarenheten TXA, men dessutom vet man att denna signal tas emot av mottagarenheten TXB, eftersom den 10 15 20 25 30 35 n | » I u co »516 543 21 sjunde utgången även indikerar att den optiska förbindelsen över fibrerna F1 och F2 mellan anordning A och anordning B fungerar.
En sändare-mottagareanordning enligt uppfinningen kan lämpli- gen anordnas på ett kretskort. En sådan anordning A kan exem- pelvis vara inrättad i eller i anslutning till en vägg i en bostad eller på ett kontor. Anordningen kan givetvis även ingå som en del i en centralt placerad anordning som övervakas av en nät- verksoperatör som utsänder och mottar signaler till en anordning anordnad i en bostad eller i ett kontor.
Det bör påpekas att med ”ljus” menas i denna ansökning ej nöd- vändigtvis att ljuset måste vara synligt. Även osynlig elektro- magnetisk strålning kan överföras på de optiska lednings- vägarna.
Nu kommer föredragna utföringsformer av sändarkretsen som ingår i uppfinningen att beskrivas.
Fig 7 visar en sändarkrets anordnad mellan en elektrisk ledning och en optisk fiber. Figuren visar ett tvinnat par 30 av ledare 31, 32. Dessa ledare är kopplade till en första 11 och andra 12 punkt hos sändarkretsen. Det bör påpekas att andra typer av ledare än ett tvinnat par 30 är möjliga. Således kan till exempel en bandkabel tänkas eller helt enkelt två ledare på ett kretskort.
Till den första 11 och andra 12 punkten leds en balanserad elektrisk insignal. Sändarkretsen omvandlar denna signal till en optisk signal som utsänds från en ljuskälla 20. En optisk ledare 35 kan leda ljus från ljuskällan 20.
Sändarkretsen har en första ledningsgren 21 och en andra led- ningsgren 22. Den första ledningsgrenen 21 sträcker sig från den första punkten 11 via en tredje punkt 13 till en fjärde punkt 14. Den andra ledningsgrenen 22 sträcker sig från den andra punkten 12 via en femte punkt 15 till en sjätte punkt 16. Ljus- 10 15 20 25 30 35 - S16 545 22 - . ; c u nu källan är ansluten mellan den tredje punkten 13 och den femte punkten 15. Den första ledningsgrenen 21 innefattar en första kondensator C1 och ett första motstånd RW som är kopplade i serie efter varandra mellan den första punkten 11 och den tredje punkten 13. På motsvarande sätt innefattar den andra lednings- grenen 22 en andra kondensator G2 och ett andra motstånd RM; som är kopplade i serie mellan den andra punkten 12 och den femte punkten 15.
Vidare innefattar den första ledningsgrenen 21 ett tredje mot- stånd RB1 som är inrättat mellan den tredje punkten 13 och den fjärde punkten 14. Den fjärde punkten 14 är inrättad att ligga på en första konstant spänning VA. I det visade exemplet är denna första spänning VA jordpotential. Vidare innefattar den andra ledningsgrenen 22 ett fjärde motstånd Rag som är anordnat mellan den femte punkten 15 och den sjätte punkten 16. Sän- darkretsen är inrättad så att en andra konstant spänning VB fö- religger vid den sjätte punkten 16. En av nämnda första VA och andra VB konstanta spänningar kan lämpligen vara varierbar.
Exempelvis kan den andra konstanta spänningen VB vara varierbar. Därmed kan bias-strömmen genom ljuskällan 20 enkelt ställas in utan att modulationsströmmen påverkas.
Sändarkretsen innefattar även en tredje ledningsgren 23. Denna tredje ledningsgren 23 sträcker sig från en punkt 17 på den för- sta ledningsgrenen 21 till en punkt 18 på den andra lednings- grenen 22. På den tredje ledningsgrenen 23 är ett termine- ringsmotstånd RT anordnat. Genom lämpligt val av detta termi- neringsmotstånd RT kan kretsens impedans anpassas till den karakteristiska impedansen hos ledningsparet 30 som är anslu- tet till sändarkretsen. Komponenterna som är belägna på den första 21 och andra 22 ledningsgrenen är valda så att sändar- kretsen är uppbyggd med en symmetri. Symmetrin är sådan att en balanserad drivspånning föreligger mellan den tredje 13 och femte 15 punkten. Denna balanserade drivspånning är oberoende av en eventuell överlagrad spänning som föreligger på insignalen, d.v.s. på de båda första 11 och andra 12 punk- - u na »nu 10 15 20 25 30 -516 543 23 n o | o o u oo terna. På' så sätt moduleras ljuskällan 20 exakt beroende på spänningsskillnaden mellan de två ledarna 31, 32 som är an- slutna till den första 11 respektive andra 12 punkten.
Det enklaste sättet att uppnå nämnda symmetri är att de elekt- riska egenskaperna hos de komponenter som är anordnade mellan olika noder på den första ledningsgrenen 21 motsvaras av samma elektriska egenskaper hos de komponenter som är anordnade på motsvarande plats i den andra ledningsgrenen 22.
Detta syfte kan helt enkelt uppnås om den första kondensatorn C1 har samma värde som den andra kondensatorn G2, det första motståndet RW har samma värde som det andra motståndet RMQ och det tredje motståndet RB1 har samma värde som det fjärde motståndet RBZ.
En fördel med uppfinningen är att samtliga komponenter som är anordnade på respektive ledningsgren 21, 22 mellan den första 11 och den fjärde punkten 14 respektive mellan den andra 12 och den sjätte punkten 16 kan vara passiva komponenter. I det visade fallet utgörs dessa komponenter enbart av kondensatorer och motstånd. Härmed undviks även användandet av transfor- matorer eller dyrare magnetiska komponenter.
En lämplig bias-ström genom ljuskällan 20 väljs genom valet av den andra konstanta spänning VB, det tredje motståndet RB1 och det fjärde motståndet RBZ. Skalfaktorn mellan spänningen hos den balanserade insignalen och modulationsströmmen genom ljuskällan 20 väljs genom ett lämpligt val av det första motstån- det RW och det andra motståndet RMZ. Den första C1 och andra G2 kondensatorn hindrar en överlagrad spänning att i form av en likström nå ljuskällan 20.
För att visa att strömmen genom ljuskällan 20 är oberoende av en eventuell överlagrad spänning på ledarparet 31, 32 hänvisas till Fig 8. Fig 8 visar ett ekvivalent schema av sändarkretsen en- ligt Fig 7. Som ljuskälla 20 kan exempelvis en lysdiod eller laserdiod användas. En enkel modell för en sådan ljuskälla 20 är oo n.. 10 15 20 25 30 51' 6 543 24 en oberoende spänningskälla VS i serie med en resistans RS.
ZM1 motsvarar den första kondensatorn C1 i serie med det första motståndet RW. På motsvarande sätt motsvarar ZM2 den andra kondensatorn C2 i serie med det andra motståndet RM2. I Fig 2 är även strömmarna l1, I2 och Is samt spänningarnaVh V2, U1 och U2 markerade.
Med hänvisning till Fig 8 kan följande ekvationer uppställas. 1.= “Z-MU' <1) Uz=U|+Vs+Is Rs (2) vä” <3) M2 U Is +12 (4) BZ U Is=R _11 Bl Eftersom sändarkretsen är symmetriskt uppbyggd gäller även följande likheter.
RB :Rai :Rßz ZM :Zur :Zm Med hjälp av (1) till (7) kan följande uttryck härledas.
IS = _ V1)Rß " VÄRB + ZM)+ VBZM RB(2zM + R,)+ zMRs Av (8) framgår att strömmen genom ljuskällan endast beror på skillnaden mellan V2 och V1. Om t.ex. både V2 och V1 plötsligt 10 15 20 25 30 51-6 543 25 | - o . . nu stiger, exempelvis med 100 V, så påverkas ej strömmen genom Uuskäflan.
För att beräkna blås-strömmen kan V2 och V1 sättas lika (V2 = V1). Därmed erhålles följande. _ VAR, + ZM j+ VBZM - (9) S” R,,(2z,, +R,)+ zMR, Om det antas att ZM är ett motstånd i serie med en kondensator, såsom i Fig 7, så går ZM mot oändligheten vid frekvensen 0 Hz.
Därmed erhålles följande när ZM går mot oändligheten.
VE - V: = 10 I” 2RB+RS ( ) Uttrycket (10) visar således likströmmen (bias-strömmen) genom ljuskällan. Modulationsströmmen är totala strömmen (8) minus bias-strömmen (9). Modulationsströmmen blir således: §V2 _ VilRß = 11 I” R,,(2Z,,,+RS)+ zMRs ( ) För att ta ett numeriskt exempel kan exempelvis antas att ljus- källan är en laser med VS = 1,6 V och RS = 30 ohm. Vidare kan t ex antas att VB = +5 V. Om det t ex önskas en bias-ström på 8 mA så erhålls med hjälp av (10) följande.
RB = 197,5 Ohm Om det antas att modulationsströmmen ska vara 1 mA vid 1 V skillnad mellan V1 och V2, och om det antas att kondensatorerna ses som kortslutningar vid modulationsfrekvensen så erhålles RM med hjälp av (11) till följande.
RM = 450,8 Ohm o u. ann 10 15 20 25 30 35 ø | | | Q en 516 543 26 Det återstår att bestämma RT så att den totala impedansen matchar det balanserade ledarparets inimpedans. Utan RT gäller för högre frekvenser (ZM = RM) att inimpedansen blir följande.
ZRBRS ZRB + Rs Rm=2RM+ (12) Om de erhållna numeriska värdena insättes så erhålles följande.
RjN = Ohm Om t ex en total inimpedans på 100 ohm önskas så får RT värdet 112,1 ohm.
Av ovan beskrivna exempel framgår dels att sändarkretsen fungerar som den är avsedd att fungera, dels att kretsen på ett enkelt sätt kan dimensloneras.
Fig 9 visar en annan utföringsform av sändarkretsen. Sändar- kretsen enligt Fig 9 skiljer sig från sändarkretsen enligt Fig 7 därigenom att den tredje ledningsgrenen 23 innefattar ett femte motstånd RH och ett sjätte motstånd RTZ. Dessa motstånd har väsentligen samma värde. Vidare är den tredje ledningsgrenen 23 inrättad med en tredje konstant spänning VC mellan nämnda femte RH och sjätte RW motstånd. Vidare innefattar sändarkret- sen transientskydd 27 inrättat för att skydda ljuskällan 20 mot oönskade spänningspulser. Dessutom innefattar sändarkretsens första ledningsgren 21 en tredje kondensator C3. Den andra led- ningsgrenen 22 innefattar en fjärde kondensator C4. För att uppnå lämplig symmetri har lämpligen den tredje kondensatorn G3 samma värde som den fjärde kondensatorn C4.
Transientskyddet 27 kan realiseras på olika sätt som är kända för fackmannen. Exempelvis kan därvid dioder eller zenerdioder 10 15 20 25 30 35 516 543 27 användas för att begränsa spänningen om den kommer utanför ett visst intervall. Med hjälp av den tredje kondensatorn G3 och den fjärde kondensatorn C., har signalen AC-kopplats innan den når transientskyddet 27. Med hjälp av den tredje konstanta spänning VC och det femte RT1 och sjätte RTZ motståndet säker- ställs att insignalen ligger kring den tredje konstanta spänningen VC som är anpassad till transientskyddet 27. Därmed uppnås att transientskyddet 27 endast begränsar spänningen om onormala spänningar uppstår. Genom den tredje konstanta spänningen VC och det femte RH och sjätte RT; motståndet minskar också re- flektioner och andra problem genom att man får en så kallad common-mode terminering vilket gör att signaler som är gemen- samma för bägge ledarna termineras.
Fig 10 visar principen för sändarkretsen. Såsom indikeras med streckade linjer i Fig 10 kan sändarkretsen innefatta ytterligare tvärförbindelser mellan den första ledningsgrenen 21 och den andra ledningsgrenen 22. Det kan även tänkas att sändarkret- sen innefattar aktiva komponenter. Företrädesvis används dock passiva komponenter. Beträffande de komponenter som har be- tydelse för sändarkretsens normala operation gäller företrädes- vis att dessa komponenter är anordnade så att sändarkretsen är spegelsymmetrisk längs en symmetrilinje 36 som går genom mitten av eventuella tvärförbindelser. Därmed uppnås på ett en- kelt sätt de ovan beskrivna fördelarna. Vissa speciella kompo- nenter, såsom transientskydd, som ej påverkar den normala driften, behöver ej nödvändigtvis vara spegelsymmetriskt anord- nade. Det bör även påpekas att sändarkretsen kan innehålla ytterligare komponenter. Exempelvis kan sändarkretsen vara anordnad med lågpassfilter för att hindra att högfrekventa sig- naler når ljuskällan.
Sändarkretsen har flera fördelar såsom redan har beskrivits ovan. insignalen behöver således ej omvandlas till en obalanse- rad signal. Detta innebär bland annat att spänningarna i punk- terna 13 och 15 kommer att ligga i motfas, vilket innebär att 10 15 20 25 30 35 516 543 28 . . » n - ua störningar som skulle kunna nå andra komponenter blir små eftersom sådana störningar från punkterna 13 och 15 tenderar att ta ut varandra.
Nu kommer utföringsformer av en förstärkarkrets som kan ingå i mottagarenheten RXA, RXB i uppfinningen att beskrivas.
Fig 11 visar en utföringsform av förstärkarkretsen. Enligt det vi- sade exemplet föreligger en optisk signal på en ledare 200. Sig- nalen leds till en ingång 202 hos en förstärkarenhet 201. Lämp- ligen omvandlas den optiska signalen på ledaren 200 till en elektrisk signal. Detta visas ej speciellt på figuren. Denna om- vandling kan tänkas ske i ett ingångssteg som ingår i förstärkar- enheten 201. Den elektriska signalen kan antingen vara i form av en ström eller i form av en spänning. Förstärkarenheten 201 är inrättad att påverka förstärkning av insignalen och att utsända en utsignal via en utgång 203. Förstärkarenheten 201 är enligt en föredragen utföringsform lämpligen inrättad så att en balan- serad utsignal föreligger vid utgången 203. Det kan givetvis även finnas en enhet som omvandlar en elektrisk utsignal från förstärkarenheten 201 till en optisk signal innan denna signal exempelvis utsänds i en optisk ledare.
Det bör noteras att med ”förstärkning” innefattas i detta doku- ment även möjligheten att signalen försvagas (förstärkning mindre än 1). Detta kan förekomma om signalen är i form av en spänning. Företrädesvis sker emellertid en reell förstärkning av signalen.
Det bör även noteras att det e] alltid är nödvändigt att den optisk signalen omvandlas till en elektrisk signal innan signalen för- stärks. Således kan förstärkarenheten 201 ha både en optisk insignal och en optisk utsignal. l detta fall kan lämpligen finnas en omvandlare 271 som omvandlar den optiska utsignalen till en elektrisk signal innan signalen leds till reglerenheterna 210,220, 230 som beskrivs nedan. 10 15 20 25 30 35 .516 543 29 Utsignalen från utgången 203 leds till en första reglerenhet 210 som är inrättad att avkänna nämnda utsignal och att avge en första reglersignal på en utgång 219. Denna första reglersignal är avsedd att styra förstärkningen hos förstärkarenheten 201.
Utsignalen från utgången 203 leds även till en andra reglerenhet 220 som även den är inrättad att avkänna nämnda utsignal och att avge en andra reglersignal via en utgång 229. Även den andra reglersignalen är avsedd att styra förstärkningen hos för- stärkarenheten 201. Den första reglerenheten 210 är lämpligen speciellt inrättad att avkänna en första typ av signal och den andra reglerenheten 220 är speciellt inrättad att avkänna en andra typ av signal. Till exempel kan den första reglerenheten 210 vara inrättad att avkänna en utsignal som är kontinuerlig eller som innefattar pulser med relativt kort uppehåll mellan pul- serna och den andra reglerenheten 220 kan vara inrättad att av- känna en utsignal som innefattar pulser med relativt långa uppe- håll mellan pulserna.
Såsom beskrivits ovan kan insignalerna på ledaren 200 vara optiska signaler. Sådana signaler kan utsändas som fyrkantspulser av en viss frekvens. Exempelvis kan signaler som överför information ha en frekvens på cirka 100Mbit/s eller 1Gbit/s. Pulser kan även komma som block med en frekvens på cirka 10Mbit/s. När ingen information överförs utsänds ofta så kallade länk-pulser (eller ”idle-pulser”). Dessa pulser kan exempelvis ha en frekvens på cirka 100Hz, alltså en betydligt lägre frekvens än de informationsbärande signalerna.
Exempelvis kan således den första reglerenheten 210 vara anpassad att avkänna signaler med frekvensen 10Mbit/s och snabbare medan den andra reglerenheten 220 är anpassad att avkänna pulserna med en frekvens på 100Hz.
Utsignalerna från utgångarna 219 och 229 leds till en utväljar- enhet 240 som har en utgång 245 från vilken en signal leds till- baks till en ingång 204 på förstärkarenheten 201 för att styra ua un. 10 15 20 25 30 35 -» 516 543 30 förstärkningen. Utväljarenheten 240 är inrättad att styra förstär- karenhetens 201 förstärkningen i enlighet med den av nämnda första och andra reglersignaler som ger lägst förstärkning.
Förstärkarkretsen kan innefatta ett godtyckligt ental regler- enheter anpassade till de olika typer av signaler som förekom- mer. l Fig 11 indikeras med streckad linje en tredje reglerenhet 230 inrättad att via en utgång 239 avge en tredje reglersignal till utväljarenheten 240 (självfallet kan förstärkarkretsen även in- nefatta fler än tre reglerenheter). Utväljarenheten 240 är inrättad att styra förstärkarenhetens 201 förstärkningen i enlighet med den av nämnda första, andra och tredje reglersignaler som ger lägst förstärkning. Den tredje reglerenheten 230 är lämpligen speciellt inrättad att avkänna en tredje typ av utsignal som skil- jer sig från den första och den andra typen av utsignaler.
Fig 12 visar en utföringsform med tre reglerenheter där varje reglerenhet infattar en nivådetektor 211, 221, 231 som detekte- rar vilken nivå nämnda utsignal har och en integratorenhet 212, 222, 232 som integrerar skillnaden mellan den detekterade ni- vån och ett förutbestämt börvärde 214, 224, 234. Utgångarna 219, 229, 239 från integratorenheterna 212, 222, 232 är an- slutna till utväljarenheten 240. Även i detta fall är de olika re- glerenheterna lämpligen inrättade att avkänna olika typer av ut- signaler. Exempelvis kan en nivådetektor vara anpassad att av- känna signaler med relativt långt uppehåll mellan pulserna. En sådan nivådetektor kan vara inrättad med ett minne så att nivån hos en detekterad puls bibehålles som utsignal från nivådetek- torn en viss tid.
Signalernas nivå kan definieras på olika sätt beroende på för vilken typ av signaler förstärkarkretsen används. Exempelvis kan nivån vara ett medelvärde på amplituden hos signalen under ett visst tidsintervall. Alternativt kan nivån vara maximala ampli- tuden hos signalen. Enligt ett föredraget utförande kan nivå- detektorerna avkänna peak-to-peak värdet hos signalerna. nu .nu 10 15 20 25 30 35 *S16 543 31 ~ . n u » n.
Såsom symboliseras med + och - tecknen i Fig 12, integrerar integratorn 212, 222, 232 skillnaden mellan detekterad nivå och börvärdet 214, 224, 234. lntegratorns 212, 222, 232 utsignal ökar således så länge den detekterade nivån är högre än bör- värdet 214, 224, 234 och minskar om den detekterade nivån är lägre än börvärdet 214, 224, 234. Exempelvis kan förstärkar- enheten 201 vara inrättad så att en högre insignal på regler- ingången 204 betyder lägre förstärkning och vice versa. Utväl- jarenheten 240 väljer den reglersignal som ger lägst förstärk- ning, vilket enligt detta exempel betyder den högsta regler- signalen. Enligt en föredragen utföringsform kan utväljarenheten 240 innefatta ett flertal parallellkopplade diodenheter 241, 242, 243. En diodenhet kan utgöras av en diod eller av en annan en- het som realiserar en diodfunktion, t ex en transistor ansluten så att basen motsvarar en diods anod och emittern motsvarar diodens katod. Varje diodenhet 241, 242, 243 har en ingångs- sida inrättad att mottaga en reglersignal från en av reglerenhe- terna 210, 220, 230, i detta fall såldes från integratorerna 212, 222, 232. Utgångarna från diodenheterna 241, 242, 243 är an- slutna till en gemensam punkt 244. Signalen från denna punkt leds till ingången 204. Ett sådan enkel konstruktion av utväljar- enheten 240 fungerar om ingången 204 är resistiv så att alltid åtminstone en av diodenheterna 241, 242, 243 är framspänd.
Om en av reglerenheterna är inrättad att avkänna signaler med längre uppehåll mellan pulserna, exempelvis de så kallade länk- pulserna, så kan det ibland vara önskvärt att denna reglerenhet ej styr förstärkningen under normala operationsförhållanden.
Detta kan uppnås om börvärdet för integratorenheten hos denna reglerenhet är högre än börvärdet för integratorenheten hos den eller de andra reglerenheterna. Genom detta högre börvärde undviks också att en för låg förstärkning föreligger när endast signalen med längre uppehåll mellan pulserna styr förstärk- ningen, vilket exempelvis sker när inga andra signaler förelig- ger. 10 15 20 25 30 35 516 543 32 Fig 13 visar en utföringsform som omfattar olika typer av regler- enheter. En första reglerenhet innefattar en nivådetektor 211 och en integratorenhet 212 som beskrivits ovan. Förstärkarkret- sen innefattar en andra reglerenhet som innefattar en kompara- torenhet 215, som avkänner om utsignalen från förstärkarenhe- ten 201 överstiger en förutbestämd nivå, och en signal- regleringsenhet 216 som har en utsignai som, åtminstone om ett visst villkor är uppfyllt, förändras i en första riktning när kompa- ratorenheten 215 avkänner en utsignai överstigande den förut- bestämda nivån. Utsignalen från signalregleringsenheten 216 är ansluten till utväljarenheten 240. Den nämnda första riktningen innebär en minskad förstärkning hos förstärkarenheten 201 om signalen från signalregleringsenheten 216 leds till förstärkar- enheten 201. För att ta ett konkret exempel kan antas att för- stärkarenheten 201 är sådan att en högre nivå på signalen till ingången 204 betyder lägre förstärkning. Vidare kan ovan- nämnda villkor vara att signalen ska ha en frekvens som över- stiger ett visst värde, exempelvis 10 Hz. Detta exempel skulle t ex kunna användas för avkänning av ovan nämnda länk-pulser.
Komparatorenheten kan exempelvis avkänna om pulsernas amplitud överstiger 1,2V. Detta betyder att om länk-pulser med en amplitud över 1,2V avkännes och om dessa pulser anländer med en högre frekvens än 10Hz så ökas utsignalen från signal- regleringsenheten 216. Detta betyder en lägre förstärkning. Ut- väljarenheten 240 väljer som sagt alltid förstärkning i enlighet med utsignalen från den reglerenhet som ger lägst förstärkning.
Signalregleringsenheten 216 kan exempelvis realiseras som en enhet som har en utsignai som ökas så snart komparatorenhe- ten 215 mottar en puls överstigande den förutbestämda nivån, men kontinuerligt eller diskret minskas (har negativ ramp) om inga sådana signaler mottas. Detta betyder, enligt detta exem- pel, att signalregleringsenheten 216 avger en reglersignal som motsvarar en ökad förstärkningen så länge Komparatorenheten 215 inte mottar några pulser över den förutbestämda nivån. 10 15 20 25 30 35 . ~ n n . .n 516 545 33 Exempelvis kan antas att den negativa rampen är 100mV/s och att den ökade nivån är 10mV när en puls överstigande den för- utbestämda nivån mottas av komparatorenheten 215. Detta be- tyder således att om sådana pulser mottas med en frekvens som är högre än 10 Hz så avger signalregleringsenheten 216 en re- glersignal som motsvarar en minskad förstärkningen. Om emel- lertid sådana pulser mottas med en frekvens som är lägre än 10 Hz så avger signalregleringsenheten 216 en reglersignal som motsvarar en ökad förstärkning.
Reglerenheterna 210, 220, 230 eller delar av dessa regler- enheter och/eller utväljarenheten 240 kan även realiseras med hjälp av en programmerbar processorenhet 260. Fig 14 visar schematiskt ett exempel på en förstärkarkrets som innefattar en A/D (analog-digital) omvandlare 250 som omvandlar utsignalen från förstärkarenheten 201 till en digital signal. Vidare symboli- seras med 260 en processorenhet som bearbetar denna digitala signal. Processorenheten är inrättad att utgöra åtminstone en del av reglerenheterna 210, 220, 230 och/eller utväljarenheten 240. l det visade fallet utgörs hela reglerenheterna 210, 220 och utväljarenheten 240 av en processorenhet 260. Förstärkarkret- sen innefattar även en D/A (digital-analog) omvandlare som om- vandlar en utsignal från processorenheten 260 till analog form innan denna signal leds till förstärkarenheten 201. Denna D/A omvandlare är ej nödvändig om förstärkarenheten 201 kan sty- ras med en digital signal. Det är även tänkbart att viss elektronik finns mellan utgången 203 från förstärkarenheten 201 och A/D omvandlaren 250. Exempelvis skulle A/D omvandling även kunna ske efter eventuella nivådetektorer. Således behöver inte hela reglerenheterna implementeras i processorenheten 260.
Det bör påpekas att förstärkarkretsen enligt ett föredraget ut- förande är inrättad så att förstärkningen begränsas så att den aldrig överstiger en förutbestämd maximal nivå. Detta kan exempelvis uppnås genom att förstärkarkretsen är inrättad så att en signal som motsvarar en maximal förstärkning föreligger hos 10 15 20 25 30 35 516 545 34 a u - a . .- en ingång, lämpligen ingång 204, hos förstärkarenheten 201, även om utsignalen från utväljarenheten 240 motsvarar en högre förstärkning. Enligt ett utföringsexempel där en lägre signal från utväljarenheten 240 betyder högre förstärkning kan detta exem- pelvis uppnås genom att förstärkarkretsen är inrättad så att all- tid en minimal ström (som motsvarar en maximal förstärkning) leds till ingången 204. Alternativt är det möjligt att reglerenhe- terna 210, 220, 230 är inrättade så att utsignalerna från dessa enheter är begränsade så att förstärkningen aldrig överstiger ett förutbestämt värde.
Nu kommer utföringsformer av ett optiskt ingångssteg (nedan kallad "krets”) som kan ingå i mottagarenheten RXA, RXB i upp- finningen att beskrivas.
Fig 15 visar en sådan krets. Kretsen innefattar ett ljuskänsligt organ 301, exempelvis en fotodiod. l det visade exemplet är fotodiodens katod ansluten till en förspänning V1. Fotodiodens 301 anod är ansluten till en filterenhet 310, i detta fall en kon- densator, vilken i sin tur är ansluten till en första ingång 304 hos en förstärkarkomponent 302. Kondensatorn 310 hindrar en lik- ström från fotodioden 301 från att nå den första ingången 304.
Den streckade linjen 312 symboliserar att en sådan likström leds bort från fotodioden 301. Förstärkarkomponenten 302 har en första utgång 306 där en förstärkt utsignal avges. Förstärkar- komponenten 302 är av den typ som ej har någon speciell in- gång avsedd för styrning av förstärkarkomponentens 302 för- stärkning. En sådan förstärkarkomponent 302 kan lämpligen vara av det slag som har beskrivits inledningsvis ovan. En så- dan komponent 302 kan innefatta en intern förstärknings- regleringsenhet 308. En sådan förstärkningsregleringsenhet 308 kan, men behöver ej, innefatta en återkopplad reglerslinga.
En styrenhet 314 är ansluten till den första ingången. Enligt det visade exemplet utgörs styrenheten 314 av en varierbar strömgenerator. Med denna strömgenerator 314 kan strömmen 10 15 20 25 30 35 516 545 35 in till den första ingången 304 styras. Således kan strömgeneratorn 314 användas för att påverka kretsens för- stärkning.
Det bör noteras att figurerna endast visar föredragna utförings- former. Det är givetvis även möjligt att exempelvis polariteten hos kretsen kan vara den omvända. Med hänvisning till Fig 15 så skulle exempelvis fotodioden 301 kunna vändas om och V1 skulle kunna vara en negativ spänning. Styrenheten 314 skulle i så fall styra en ström ut från den första ingången 304.
Fig 16 visar en ytterligare utföringsform av kretsen. Motsva- rande delar som i Fig 15 har samma referensbeteckningar som i Fig 15. Dessa delar kommer därför ej att beskrivas närmare i samband med Fig 16. Enligt Fig 16 utgörs styrenheten av en va- rierbar förstärkningsstyrande spänningsenhet 316 ansluten till ett första motstånd 318 som i sin tur är anslutet till den första ingången 304. En andra diodenhet 320 är inrättad för att för- hindra felaktig strömriktning, d.v.s. i detta fall en ström ut från den första ingången 304. Ett filterorgan 322, i detta fall en kon- densator, är inrättat att filtrera bort eventuella störningar som är överlagrade på den förstärkningsstyrande spänningen.
Ett andra motstånd 324 är anslutet till fotodiodens 301 anod för att leda bort likström. Enligt den visade utföringsformen är för- stärkarkomponenten 302 av den typ där en låg ström in på den första ingången 304 innebär en hög förstärkning. För att tillse att en viss ström alltid föreligger på den första ingången 304 är ett tredje motstånd 326 inrättat mellan förspänningen V1 och den första ingången 304. Detta tredje motstånd 326 begränsar såle- des kretsens förstärkning.
Det kan vara intressant att mäta fotoströmmen genom fotodio- den 301. Fotoströmmen är proportionell mot spänningen över det andra motstånden 324. Emellertid kan det vara olämpligt att mäta denna spänning eftersom en sådan mätning skulle kunna 10 15 20 25 30 35 u o n n u - | un 5161543 se innebära störningar i en känslig del av kretsen. För att undvika detta problem är ett fjärde motstånd 330 anslutet till fotodiodens 301 anod. Detta fjärde motstånd är lämpligen ett högohmigt motstånd. En mätanordning 332 kan således anslutas till detta fjärde motstånd 330. ' 334 symboliserar en krets som följer efter förstärkarkomponen- ten 302. Denna krets 334 kan innefatta en förstärkare. Den streckade linjen 336 symboliserar att en återkoppling från denna krets 334 kan vara inrättad för att påverka den variabla spän- ningen som symboliseras med enheten 316.
Här kommer nu kort att beskrivas hur de olika delarna av upp- finningen som beskrivits ovan är anordnade i sändare- mottagareanordningen (A, B) som visas i Fig 4.
Såsom nämnts ovan kan den ovan beskrivna sändarkretsen ingå i sändarenheten TXA (eller TXB). Med hänvisning till exempelvis Fig 7 kan således noteras att det tvinnade ledningsparet 30 . motsvarar ledningen 133 i Fig 4. Fibern 35 i Fig 7 motsvarar fi- ber F2 i Fig 4. Signalen in på ingången 103 i Fig 4 kan motsva- ras av spänningen VB i Fig 7. Spänningen VB kan således slås på eller stängas av med hjälp av övervakningsenheten CUA i Fig 4. Därmed kan även den optiska effekt som utsänds på fibern F2 slås på och stängas av. Den sjätte utgången 115 i Fig 4 har inte någon direkt motsvarighet i Fig 7. Signalen på utgången 115 kan exempelvis styras av en godtycklig nivådetektor som känner av om en balanserad insignal föreligger på ledarparet 30. En till- räckligt starkt balanserad signal betyder att sändarenheten TXA mottar en informationsbärande signal på ingången 143.
Med hänvisning till Fig 11 till 14 kan noteras att den optiska le- daren 200 motsvarar fibern F1 i Fig 4. Ledningen 131 i Fig 4 motsvarar ledningen från utgången 203i Fig 11 till 14. 10 15 20 25 30 35 v o a n ø c q .s 516 543 37 Såsom har påpekats ovan kan kretsen enligt Fig 15 och 16 ingå som ingångssteg i förstärkarenheten 201 i Fig 11 till 14. Med hänvisning till exempelvis Fig 16 kan således noteras att ljuset som faller på fotodioden 301 motsvarar ljuset från fibern F1 i Fig 4. ingången 204 i Fig 11 till 14 kan sägas motsvara en ingång som styr strömgeneratorn 314 i Fig 15 eller exempelvis ingången till diodenheten 320 i Fig 16. Signalen som reglerar förstärkningen in på ingången 204 motsvarar således en signal till strömgeneratorn 314 i Fig 15, alternativt en signal på ledningen till diodenheten 320 i Fig 16, vilken signal leds till ingången 304. Signalen från utgången 101 i Fig 4, vilken signal indikerar att mottagarenheten RXA mottar ljus, kan motsvaras av en signal från mätanordningen 332 i Fig 16. Mätanordningen 332 kan exempelvis vara en komparator som avkänner om spänningen över motståndet 330 ligger över ett förutbestämt värde. Kretsen 334 i Fig 16 kan tänkas innefatta en förstärkarenhet, som kan ingå i förstärkarenheten 201 enligt Fig 11 till 14. Även en del av återkopplingsslingan som visas i Fig 11 till 14 kan tänkas ingå i kretsen 334 i Fig 16. Diodenheten 320 i Fig 16 kan exempelvis utgöras av parallellkopplade diodenheter som ingår i utväljarenheten 240 enligt Fig 11 till 14.
Givetvis kan även diodenheten 320 vara en separat diodenhet.
Det bör noteras att utgången 111 i Fig 4, på vilken utgång en signal föreligger som indikerar huruvida mottagarenheten RXA mottar en informationsbärande signal via den första optiska fi- bern F1, har ingen direkt motsvarighet på övriga figurer. Denna signal kan erhållas på olika sätt. Exempelvis kan nivån på sig- nalen från utväljarenheten 240 i Fig 11 till 14 avkännas. Exem- pelvis om en låg nivå på denna signal innebär en hög förstärk- ning kan följande gälla: om nivån understiger ett förutbestämt värde, vilket motsvarar en hög förstärkning, så antas att ingen informationsbärande, d.v.s. modulerad, signal mottas vid in- gången 202, eftersom om en sådan informationsbärande modu- lerad signal förelåg, så skulle förstärkningen som bestäms av ut- väljarenheten 240 inte vara så hög. u. ..- n n Q n n v 1 a: -516 543 38 Det bör noteras att när i detta dokument signaler omtalas så kan dessa signaler vara balanserade, d.v.s. differentiella, även om de inte alltid beskrivs så. Speciellt lämpligt är att de informationsbärande signalerna på ledarna 131 och 133 i Fig 4 är differentiella.
Uppfinningen är inte begränsad till de visade utföringsformerna utan kan varieras inom ramen för bifogade patentkrav. o v nu nu

Claims (20)

10 15 20 25 30 35 516 543 39 Patentkrav
1. En sändare-mottagareanordning (A, B) innefattande en motagarenhet (RXA) inrättad att via en första optisk ledningsväg (F1) mottaga ljus och optiska signaler och innefat- tande en första utgång (101) som indikerar huruvida motagaren- heten (RXA) mottager ljus, en sändarenhet (TXA) inrättad att på en andra optisk led- ningsväg (F2) utsända ljus och optiska signaler och innefattande en första ingång (103) som styr huruvida sändarenheten (TXA) ska utsända ljus, en övervakningsenhet (CUA) med en andra ingång (105) anslu- ten till nämnda första utgång (101) och en andra utgång (107) ansluten till nämnda första ingång (103) och inrättad att via nämnda andra utgång (107) hindra sändarenheten (TXA) att kontinuerligt utsända ljus när övervakningsenheten (CUA) via den andra ingången (105) detekterar att mottagarenheten (RXA) ej mottager ljus, varvid övervakningsenheten (CUA) är inrättad att, när den detekterar att mottagarenheten (RXA) ej mottager ljus, övergå till en testmod där övervakningsenheten (CUA) styr sändarenheten (TXA) att intermittent utsända korta ljuspulser på nämnda andra optiska ledningsväg (F2), varvid övervaknings- enheten (CUA) är inrättad med en tredje utgång (109) där en statussignal indikerar huruvida sändare-mottagareanordningen är i nämnda testmod, varvid sändarenheten (TXA) innefattar en sändarkrets innefattande en ljuskälla (20) och inrättad för att driva nämnda ljuskälla (20) att utsända optiska kommunikations- signaler som svar på elektriska insignaler från en första (11) och en andra (12) ledningspunkt över vilka ledningspunkter en ba- lanserad elektrisk insignal är avsedd att föreligga, varvid nämnda sändarkrets innefattar en första ledningsgren (21) som sträcker sig från nämnda första punkt (11) via en tredje punkt (13) till åtminstone en fjärde punkt (14) och varvid nämnda sän- darkrets innefattar en andra ledningsgren (22) som sträcker sig från nämnda andra punkt (12) via en femte punkt (15) till åtmin- 10 15 20 25 30 35 516 545 'ï '* 40 stone en sjätte punkt (16), varvid nämnda ljuskälla (20) är an- sluten mellan nämnda tredje (13) och femte (15) punkt, varvid de komponenter som är belägna på nämnda första (21) och andra (22) ledningsgrenar är valda så att sändarkretsen är upp- byggd med en symmetri som är sådan att under normala opera- tionsförhållanden föreligger en balanserad drivspänning mellan nämnda tredje (13) och femte (15) punkt, vilken balanserade drivspänning endast beror på skillnadsspänningen mellan nämnda första (11) och andra (12) punkt, varvid även modula- tionsströmmen genom ljuskällan (20) endast beror på nämnda skillnadsspänning.
2. En sändare-mottagareanordning (A, B) enligt krav 1, varvid övervakningsenheten (CUA) är inrättad så att när sändare-mot- tagareanordningen (A, B) är i nämnda testmod är tiden mellan nämnda ljuspulser mindre än 1 s, företrädesvis mindre än O,1s.
3. En sändare-mottagareanordning (A, B) enligt något av fö- regående krav, varvid mottagarenheten (RXA) är inrättad med en fjärde utgång (111) som är förbunden med övervaknings- enheten (CUA), vid vilken fjärde utgång (111) en signal förelig- ger som indikerar huruvida mottagarenheten (RXA), via den för- sta optiska ledningsvägen (F1), mottar en informationsbärande insignal, varvid övervakningsenheten (CUA) har en femte utgång (113) med en statussignal som beror både på status hos signa- len hos nämnda tredje utgång (109) och status hos signalen från nämnda fjärde utgång (111).
4. En sändare-mottagareanordning (A, B) enligt något av fö- regående krav, varvid sändarenheten (TXA) är inrättad med en sjätte utgång (115) som är förbunden med övervakningsenheten (CUA), vid vilken sjätte utgång (115) en signal föreligger som indikerar huruvida sändarenheten (TXA) mottar en elektrisk in- formationsbärande insignal, varvid övervakningsenheten (CUA) har en sjunde utgång (117) med en statussignal som beror både 10 15 20 25 30 35 si a sn, šïï* 41 på status hos signalen hos nämnda tredje utgång (109) och status hos signalen från nämnda sjätte utgång (115).
5. En sändare-mottagareanordning (A, B) enligt något av fö- regående krav, varvid nämnda första (21) och andra (22) led- ningsgrenar är spegelsymmetriskt uppbyggda, så att de elekt- riska egenskaperna hos de komponenter som är anordnade på nämnda första ledningsgren (21) motsvaras av samma elektriska egenskaper hos de komponenter som är anordnade på nämnda andra ledningsgren (22).
6. En sändare-mottagareanordning (A, B) enligt något av fö- regående krav, inrättad så att en första konstant spänning (VA) föreligger vid nämnda fjärde punkt (14) och an andra konstant spänning (VB) föreligger vid nämnda sjätte punkt (16).
7. En sändare-mottagareanordning (A, B) enligt något av fö- regående krav, varvid samtliga komponenter som är anordnade på nämnda första (21) och andra (22) ledningsgrenar är passiva komponenter.
8. En sändare-mottagareanordning (A, B) enligt något av fö- regående krav, varvid mottagarenheten (RXA) innefattar en för- stärkarkrets innefattande åtminstone: en förstärkarenhet (201) inrättad att mottaga en insignal och att påverka förstärkning av denna insignal och att utsända en utsignal som är avsedd att ligga på en önskad nivå, en första reglerenhet (210) inrättad att avkänna nämnda utsignal och att avge en första reglersignal för att styra förstärk- ningen hos nämnda förstärkarenhet (201), en andra reglerenhet (220) inrättad att avkänna nämnda utsignal och att avge en andra reglersignal för att styra förstärk- ningen hos nämnda förstärkarenhet (201), en utväljarenhet (240) inrättad att mottaga nämnda första och andra reglersignaler och ansluten till nämnda förstärkar- enhet (201), varvid utväljarenheten (240) är inrättad att styra nu nu 10 15 20 25 30 35 . a o | . .n 516 543 gßgggiqr 42 förstärkarenhetens (201) förstärkningen i enlighet med den av nämnda första och andra reglersignaler som ger lägst förstärk- ning.
9. En sändare-mottagareanordning (A, B) enligt krav 8, varvid den första reglerenheten (210) är speciellt inrättad att avkänna en första typ av utsignal och varvid den andra reglerenheten (220) är speciellt inrättad att avkänna en andra typ av utsignal.
10. En sändare-mottagareanordning (A, B) enligt krav 9, varvid den första reglerenheten (210) är speciellt inrättad att avkänna en utsignal som är kontinuerlig eller som innefattar pulser med relativt kort uppehåll mellan pulserna och varvid den andra reglerenheten (220) är speciellt inrättad att avkänna en utsignal som innefattar pulser med relativt långa uppehåll mellan pul- serna.
11. En sändare-mottagareanordning (A, B) enligt något av fö- regående krav, varvid mottagarenheten (RXA) innefattar en krets för mottagning av en optisk signal, vilken krets innefattar: ett ljuskänsligt organ (301) inrättat att mottaga en optisk insignal och att avge en elektrisk signal som svar på den mot- tagna optiska signalen, en förstärkarkomponent (302) med en första ingång (304) inrättad att motaga den elektriska signalen från det ljuskänsliga organet (301), varvid förstärkarkomponenten (302) är inrättad att påverka förstärkningen av den elektriska signalen och att avge en förstärkt utsignal via en första utgång (306), varvid för- stärkarkomponenten (302) ej har någon ytterligare ingång speciellt avsedd för styrning av förstärkarkomponentens för- stärkning, en filterenhet (310) inrättad att hindra en eventuell likström hos den elektriska signalen från det ljuskänsliga organet (301) från att nå nämnda första ingång (304), och en styrenhet (314) ansluten till nämnda första ingång (304) och inrättad att styra styrkan hos den elektriska signalen vid 10 15 20 25 30 35 , 515 54 3 :Éßfš 43 denna första ingång (304) för att därmed påverka styrkan hos nämnda utsignal.
12. En sändare-mottagareanordning (A, B) enligt krav 11, var- vid nämnda ljuskänsliga organ (301) är inrättat så att en eventuell likström från det ljuskänsliga organet (301) skulle rik- tas in i nämnda förstärkarkomponent (302) via den första in- gången (304) om nämnda filterenhet (310) ej vore anordnad att hindra en sådan likström, varvid styrenheten (314) är inrättad att styra styrkan på en elektrisk ström i riktning in via den första in- gången (304).
13. En sändare-mottagareanordning (A, B) enligt något av kra- ven 11 och 12, varvid nämnda ljuskänsliga organ (301) innefat- tar en första diodenhet (301) med en första anslutning ansluten till en förspänning (V1) och en andra anslutning ansluten till nämnda filterenhet (310), vilken filterenhet (310) är ansluten till den första ingången (304).
14. En sändare-mottagareanordning (A, B) enligt något av kra- ven 11-13, innefattande en förstärkningsbegränsningsenhet (326) ansluten till nämnda första ingång (304).
15. En sändare-mottagareanordning (A, B) enligt något av kra- ven 11-14, innefattande en andra diodenhet (320) ansluten till nämnda styrenhet (314) för att förhindra felaktig strömriktning till/från den första ingången (304).
16. Kommunikationssystem innefattande en första sändare- mottagareanordning (A) enligt något av föregående krav och en andra sändare-mottagareanordning (B) enligt något av före- gående krav, och en första och en andra optisk ledningsväg (F1, F2) som förbinder den första och den andra sändare-mottagare- anordningen (A, B) med varandra, varvid den första optiska led- ningsvägen (F1) är ansluten till motagarenheten (RXA) hos den första sändare-mottagareanordning (A) och sändarenheten 10 15 20 25 30 '516 543 44 v . . . - . .o (TXB) hos den andra sändare-mottagareanordningen (B), varvid den andra optiska ledningsvägen (F2) är ansluten till motagar- enheten (RXB) hos den andra sändare-mottagareanordning (B) och sändarenheten (TXA) hos den första sändare-mottagare- anordningen (A). i
17. Kommunikationssystem enligt krav 16, innefattande ett nätverksövervakningssystem (NMS), varvid åtminstone en av nämnda första och andra sändare-mottagareanordningar (A, B) är ansluten till nätverksövervakningssystemet (NMS).
18. Kommunikationssystem enligt krav 17, varvid åtminstone nämnda tredje utgång (109) hos nämnda åtminstone en sän- dare-mottagareanordning (A, B) är ansluten till nätverksöver- vakningssystemet (NMS).
19. Kommunikationssystem enligt åtminstone krav 18, 3 och 4, varvid åtminstone nämnda åtminstone en sändare-mottagare- anordning (A, B) är inrättad så att även nämnda femte (113) och sjunde (117) utgångar är anslutna till nätverksövervaknings- systemet (NMS).
20. Kommunikationssystem enligt åtminstone krav 16, 3 och 4, inrättad så att nämnda tredje (109), femte (113) och sjunde (117) utgångar hos den första sändare-mottagareanordningen (A), förutom under möjligen en kort tidsfördröjning, har samma status som den tredje (109), sjunde (117) respektive femte (113) utgången hos den andra sändare-mottagareanordningen (B). n» .a-
SE0004435A 2000-12-01 2000-12-01 En sändare-mottagareanordning och ett kommunikationssystem SE516543C2 (sv)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0004435A SE516543C2 (sv) 2000-12-01 2000-12-01 En sändare-mottagareanordning och ett kommunikationssystem
EP01999059A EP1338104B1 (en) 2000-12-01 2001-11-27 A transmitter-receiver device and a communication system
PCT/SE2001/002624 WO2002045300A1 (en) 2000-12-01 2001-11-27 A transmitter-receiver device and a communication system
US10/433,086 US7212740B2 (en) 2000-12-01 2001-11-27 Transmitter-receiver device and a communication system
AU2002218597A AU2002218597A1 (en) 2000-12-01 2001-11-27 A transmitter-receiver device and a communication system
DE60127706T DE60127706T2 (de) 2000-12-01 2001-11-27 Sender/empfänger-einrichtung und kommunikationssystem
AT01999059T ATE358920T1 (de) 2000-12-01 2001-11-27 Sender/empfänger-einrichtung und kommunikationssystem

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0004435A SE516543C2 (sv) 2000-12-01 2000-12-01 En sändare-mottagareanordning och ett kommunikationssystem

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0004435D0 SE0004435D0 (sv) 2000-12-01
SE0004435L SE0004435L (sv) 2002-01-29
SE516543C2 true SE516543C2 (sv) 2002-01-29

Family

ID=20282058

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0004435A SE516543C2 (sv) 2000-12-01 2000-12-01 En sändare-mottagareanordning och ett kommunikationssystem

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7212740B2 (sv)
EP (1) EP1338104B1 (sv)
AT (1) ATE358920T1 (sv)
AU (1) AU2002218597A1 (sv)
DE (1) DE60127706T2 (sv)
SE (1) SE516543C2 (sv)
WO (1) WO2002045300A1 (sv)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE519731C2 (sv) * 2000-09-29 2003-04-01 Transmode Systems Ab En sändare-mottagareanordning, samt ett kommunikationssystem med övervakning av optisk kommunikation
WO2006039812A1 (en) 2004-10-15 2006-04-20 Nortel Networks Limited Communication resource allocation systems and methods
CA2668976A1 (en) * 2009-06-15 2010-12-15 Fiber Connections Inc. Network mapping function

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2234408B (en) * 1989-07-08 1993-09-08 Stc Plc Semiconductor laser diodes and non-coherent light emissive diodes,and drive circuitry therefor
US5136410A (en) 1990-01-09 1992-08-04 Ibm Corporation Optical fiber link control safety system
US5339454A (en) * 1991-08-05 1994-08-16 Ford Motor Company Automatic gain control for RF amplifier
US5329210A (en) 1991-11-13 1994-07-12 At&T Bell Laboratories High-speed driver for an LED communication system or the like
JP2713224B2 (ja) 1995-05-01 1998-02-16 日本電気株式会社 光受信器
SE504326C2 (sv) 1995-05-17 1997-01-13 Ericsson Telefon Ab L M Anordningar avseende ljusemitterande organ
JPH0993204A (ja) 1995-09-22 1997-04-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光受信回路
JP3410888B2 (ja) 1995-12-20 2003-05-26 株式会社東芝 光受信器
JPH09298426A (ja) 1996-05-01 1997-11-18 Sumitomo Electric Ind Ltd 光受信装置
JP3405388B2 (ja) 1997-04-04 2003-05-12 住友電気工業株式会社 光通信用前置増幅器
US5956168A (en) * 1997-08-14 1999-09-21 Finisar Corporation Multi-protocol dual fiber link laser diode controller and method
US6359708B1 (en) 1997-09-18 2002-03-19 Lucent Technologies Inc. Optical transmission line automatic power reduction system
FI974224A (sv) 1997-11-13 1999-05-14 Nokia Telecommunications Oy Optisk mottagare
JPH11275021A (ja) 1998-03-20 1999-10-08 Fujitsu Ltd 光増幅装置
SE0003517L (sv) * 2000-09-29 2001-11-26 Transmode Systems Ab Sändarkrets innefattande en ljuskälla, och ett kommunikationssystem
SE519731C2 (sv) * 2000-09-29 2003-04-01 Transmode Systems Ab En sändare-mottagareanordning, samt ett kommunikationssystem med övervakning av optisk kommunikation

Also Published As

Publication number Publication date
EP1338104A1 (en) 2003-08-27
AU2002218597A1 (en) 2002-06-11
EP1338104B1 (en) 2007-04-04
SE0004435L (sv) 2002-01-29
SE0004435D0 (sv) 2000-12-01
WO2002045300A1 (en) 2002-06-06
DE60127706D1 (de) 2007-05-16
US7212740B2 (en) 2007-05-01
ATE358920T1 (de) 2007-04-15
DE60127706T2 (de) 2007-12-13
US20040017959A1 (en) 2004-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4306313A (en) High reliability optical fiber communication system
US8358938B2 (en) Optical receiver able to prevent LOS alarm from malfunctioning
US7167537B2 (en) 4-20 mA interface circuit
US6559997B1 (en) Optical transmitter and optical transmitting apparatus using the same
JP2963103B2 (ja) 光信号の増幅装置
US20170033867A1 (en) Optical receiver signal strength indicator (rssi) circuit having a variable supply voltage filter impedance
SE516543C2 (sv) En sändare-mottagareanordning och ett kommunikationssystem
EP1551917B1 (en) Method and apparatus for compensating a photo-detector
SE467131B (sv) Ingaangssteg foer optomottagare
US4495494A (en) Detector circuit for communication lines
AU2004306086B2 (en) 10/100 MBs network device
US4680431A (en) Data network interface module with circuitry for disconnecting a module that has lost supply voltage
US5818216A (en) Minimally invasive current sensing circuit
US9191104B2 (en) Direct reference subtraction system for control of optical transmitters
GB2288880A (en) Loop current detector
EP1338086A1 (en) Amplifier circuit, an optical communication system and a method of controlling amplification
US5596568A (en) Apparatus for protecting a telecommunications network from false alarm conditions due to T1 line signal interruption
CA2423473C (en) A transmitter circuit comprising a light source and a communication system
JP2959634B2 (ja) 電源制御方式
JPH08254552A (ja) 電流センサ
EP0944995B1 (en) Ring-trip circuit and method
JP2550397Y2 (ja) 多重信号検出回路
JPH07221679A (ja) 差動信号伝送システムの断線検出装置
JPS6025331A (ja) 信号受信装置
JPS63285430A (ja) 温度計測装置

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed