專利名稱：光接收機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于與例如光纖鏈接的數(shù)字音頻等用途的將光信號(hào)變換為數(shù)字電信號(hào)并輸出的光接收機(jī)。特別涉及具有在一個(gè)芯片上集成光接收元件和信號(hào)處理電路，被稱為OEIC(Optoelectronic IC)的光電集成電路的光接收機(jī)。
背景技術(shù)：
圖11是表示典型的現(xiàn)有技術(shù)的在數(shù)字音頻中使用的光纖用光接收機(jī)的概略結(jié)構(gòu)的方框圖。在該光接收機(jī)中，設(shè)置有接收通過光纖發(fā)送的光信號(hào)的光電二極管PD11和根據(jù)來自該光電二極管PD11的輸出進(jìn)行信號(hào)處理的信號(hào)處理電路。光電二極管PD11產(chǎn)生與光信號(hào)強(qiáng)度成比例的電流信號(hào)。由該光電二極管PD11檢測(cè)出的光電流在由放大器AMP11、電阻器Rf11、電容器Cf11構(gòu)成的電流-電壓變換放大器中進(jìn)行線性電壓變換。之后，被變換的電壓通過由電容器C11和電阻器R11構(gòu)成的高通濾波器除去低頻分量，由恒壓源VRef提供工作點(diǎn)，被輸入到放大電路AMP13。
而且，具有與光電二極管PD11和GND之間的寄生電容相同的電容值的電容器Cpd11，連接到由放大器AMP12、電阻器Rf12和電容器Cf12構(gòu)成的電流-電壓變換放大器。這樣，來自電容器Cf12的電流通過由放大器AMP12、電阻器Rf12和電容器Cf12構(gòu)成的電流-電壓變換放大器進(jìn)行電壓變換。而且，被變換的電壓通過由電容器C12和電阻器R12構(gòu)成的高通濾波器除去低頻分量，由恒壓源VRef提供工作點(diǎn)，以與放大器AMP11的輸出成為差動(dòng)的形式輸入到放大電路AMP13。
通過這樣的電路結(jié)構(gòu)，由差動(dòng)電路將電源線路噪聲等的同相噪聲分量從光電二極管PD11的光電流變換的電壓中除去。
放電電路AMP13的輸出被輸入到磁滯比較器COMP11中，被波形整形后，在輸出級(jí)11被變換為高-低的數(shù)字信號(hào)并輸出。輸出級(jí)11由Nch MOS晶體管MN11和Pch MOS晶體管MP11組成的變換器(inverter)構(gòu)成。
上述光電二極管PD11和信號(hào)處理電路集成在一個(gè)芯片上。在一個(gè)芯片上集成的光接收機(jī)由銀漿(paste)等導(dǎo)電性的粘接材料粘接到接線框，通過使用了金線的引線鍵合，將電源線和輸出端子由框的端子中取出。這樣，通過在光電二極管PD11上形成模制樹脂，光電二極管PD11和透鏡形成一體。
在具有這樣的數(shù)字輸出的光接收機(jī)的情況下，如圖12所示，由于輸出端子的引線和光電二極管之間的容性結(jié)合，使得在輸出的上升沿或下降沿的定時(shí)內(nèi)，有光電二極管的寄生電流流過。這樣，產(chǎn)生該寄生電流引起的誤操作，接收靈敏度降低的問題。
由于光電二極管和信號(hào)處理電路集成在同一芯片上，所以與光電二極管和信號(hào)處理電路在不同芯片上構(gòu)成的接收機(jī)比較，光電二極管-輸出間的寄生電容反而變大。如果詳細(xì)說明，在光電二極管和信號(hào)處理電路由不同芯片構(gòu)成的情況下，與上述的結(jié)構(gòu)那樣由一個(gè)芯片構(gòu)成的情況相比，由于后者的輸出端子和光電二極管之間的距離變近，后者的輸出端子和光電二極管之間的寄生電容變大。這是由于在兩個(gè)接近的導(dǎo)體的面積相同時(shí)，寄生電容與2個(gè)導(dǎo)體間的距離成反比的緣故。
在此，考慮配置與光電二極管面積相等的虛擬光電二極管以代替電容器Cpd11的結(jié)構(gòu)。虛擬光電二極管是與光電二極管面積基本相同的元件，具有由陰極電位的布線遮光，即使光信號(hào)入射，也不輸出電流信號(hào)的結(jié)構(gòu)。通過成為這樣的結(jié)構(gòu)，來自輸出的寄生電流可以均等地流入虛擬光電二極管和光電二極管。這時(shí)，因?yàn)榭梢杂刹顒?dòng)放大器除去同相信號(hào)分量，所以可以降低誤操作。
但是，在一個(gè)芯片上集成光電二極管和同面積的虛擬光電二極管時(shí)，由于在一個(gè)芯片上光電二極管所占的面積變?yōu)?倍，所以芯片面積變大，對(duì)成本產(chǎn)生不利影響。特別是與光電變換元件耦合器用和光盤用的光電二極管相比，作為光電二極管面積大的數(shù)字音頻光纖用受光IC，該傾向顯著。
而且，即使是在1個(gè)芯片上集成光電二極管和同面積的虛擬光電二極管的結(jié)構(gòu)，也要考慮在輸出端子中，由于金線的取出方法的不同和虛擬光電二極管與光電二極管的配置位置的不同等造成的寄生電容變?yōu)椴煌那闆r。因此，起因于輸出端子中金線的取出方法的不同和虛擬光電二極管和光電二極管的配置位置的不同，輸出-虛擬光電二極管間和輸出-光電二極管間的寄生電容的平衡被破壞時(shí)，就成為誤操作的原因。
另一方面，還有在光電二極管上覆蓋ITO(Indium Tin Oxide)膜那樣的透明的導(dǎo)電膜，將該透明導(dǎo)電膜連接到接收側(cè)的GND電位的方法。由此，由輸入-輸出間電容導(dǎo)致的噪聲電流，由透明導(dǎo)電膜流到GND，通過僅使來自光電二極管的光信號(hào)輸出，可以防止噪聲引起的誤操作。但是，這就需要覆蓋ITO膜的專用處理裝置，產(chǎn)生處理變復(fù)雜的問題。而且，由于ITO膜-光電二極管間的寄生電容變大，所以導(dǎo)致接收機(jī)的放大器頻帶降低和噪聲增加，成為高速化的障礙。
接著，對(duì)從輸出端子流回光電二極管的電流進(jìn)行考察。從輸出端子流回光電二極管的電流Ip，在輸出-光電二極管之間的寄生電容Cp和輸出的電壓的上升沿、下降沿的轉(zhuǎn)換速率為(dV/dt)時(shí)，以下式表示Ip＝Cp·(dV/dt)(1)如果將輸出級(jí)的輸出電阻設(shè)為Rout、輸出級(jí)的電容設(shè)為Cout、輸出的電壓振幅設(shè)為Vo，從t＝0輸出開始為上升沿時(shí)，在時(shí)間t時(shí)的輸出電壓的上升沿波形為下式V＝Vo(1-exp((t/(Rout·Cout)))) (2)因?yàn)檩敵黾?jí)的截止頻率為fo＝1/(2π·Rout·Cout)，所以(2)式成為以下的形式V＝Vo(1-exp(-2π·fo·t))(3)因此，輸出的轉(zhuǎn)換速率(dV/dt)以下式表示(dV/dt)＝Vo·27·fo·exp(-2π·fo·t) (4)因此，在輸出為上升沿時(shí)，將式(4)代入式(1)，從輸出流回光電二極管的電流Ip表示為Ip＝Cp·Vo·2π·fo·exp(-2π·fo·t) (5)這里，假定輸出-光電二極管間的寄生電容Cp＝10fF，輸出從輸出振幅的10％到90％的上升時(shí)間tr＝10ns，輸出振幅Vo為3V。該狀態(tài)的輸出波形如圖13所示。
在假定時(shí)間t＝0時(shí)輸出開始上升的情況下，被表示為fo＝0.35/tr，所以由式(5)，在時(shí)間t時(shí)的輸出的上升沿的寄生電流Ip成為下式Ip＝(10fF)·(3V)·2π·(0.35/10ns)·exp(-2π·(0.35/10ns)·t)(6)輸出的下降沿的寄生電流與輸出的上升沿的寄生電流Ip大小相同，電流的流動(dòng)方向取與式(6)相反的值。而且，由式(6)，Ip在t＝0時(shí)具有峰值。
由輸出-光電二極管之間的寄生電容產(chǎn)生的寄生電流脈沖，成為如圖13所示的寄生電流波形。由式(6)，Ip在t＝0時(shí)具有峰值。這里，如果將t＝0代入式(6)，則有下式Ip＝(10fF)·(3V)·2π·(0.35/10ns)＝6.6μA (7)峰值電流成為6.6μA。
數(shù)字音頻的光信號(hào)的傳送速度在等速時(shí)是5.6448Mbps，在倍速時(shí)是11.2896Mbps，在4倍速時(shí)是22.5792Mbps。為了傳送這樣的信號(hào)，需要使接收電路的放大器的頻帶隨著傳送速度的上升而擴(kuò)展。但是，如果接收電路的放大器的頻帶擴(kuò)展，則由上述寄生電流脈沖產(chǎn)生的影響就變大。
這里，先對(duì)放大器的頻帶進(jìn)行說明。一般來說，作為放大器的增益的頻率特性，具有在頻率上升時(shí)該頻率的放大器的增益降低的傾向。將放大器的增益從平坦的頻率到-3dB的增益的頻率稱為放大器的截止頻率(fc)，一般的放大器的頻帶，是指該截止頻率。即，為了使傳送速度提高，需要提高信號(hào)的頻率，為了使該信號(hào)充分放大，就必需使上述那樣的放大器的頻帶變高。
而且，由式(6)求出的寄生光電流的波形包含高頻分量，所以該電流全部放大并不應(yīng)該成為誤操作的原因。在將光接收機(jī)的放大器的頻帶設(shè)定為傳送速度(Mbps)的0.8倍時(shí)，等速時(shí)為4.5MHz，倍速時(shí)為9MHz，4倍速時(shí)為18MHz。在截止上述的式(6)的寄生光電流脈沖波形的頻率分別通過4.5MHz，9MHz，18MHz的低通濾波器時(shí)，如按照電路的模擬，峰值電流分別變?yōu)?.627μA，1.602μA，1.686μA，該電流被放大并成為誤操作的原因。
鏈接到光纖的數(shù)字音頻中使用的光接收機(jī)的最小接收靈敏度為-27dBm～-24dBm，這時(shí)根據(jù)信號(hào)流動(dòng)的光電二極管電流在0.5～1μA左右。即，上述的輸出-光電二極管間的寄生電流的影響已經(jīng)大到不能忽視的程度。
而且放大器的頻帶越寬，高頻分量的信號(hào)就越可能被放大，所以高頻的寄生電流的峰值電流被放大。即，放大器的頻帶越寬，寄生電流越大，所以由于寄生電流脈沖導(dǎo)致的誤操作在傳送速度快的接收機(jī)中容易產(chǎn)生。
另一方面，如果電源電壓變高，則在輸出級(jí)11中Nch MOS和Pch MOS的轉(zhuǎn)換的導(dǎo)體電阻降低，使輸出電阻降低。以下對(duì)這種情況加以說明。
MOS晶體管的漏電流ID是以下式表示ID＝K(Vgs-Vt)2(1+λVds)(8)這里，K跨導(dǎo)系數(shù)，Vt閾值電壓，Vgs柵極·源極間電壓，Vds漏極·源極間電壓，λ溝道長度調(diào)制系數(shù)。
輸出級(jí)的Nch MOS和Pch MOS的變換器(inverter)連接時(shí)，因?yàn)閂gs＝Vds＝Vcc(電源電壓)，所以漏電流成為ID＝K(Vcc-Vt)2(1+λVcc) (9)這里，MOS的電阻R以Vcc/ID表示，所以成為下式R＝Vcc/ID＝Vcc/(K(Vcc-Vt)2(1+λVcc)) (10)由式(10)可知，電源電壓上升和輸出電阻R下降。
如上所述，如果由于電源電壓上升使輸出級(jí)11中的輸出電阻下降，則上升時(shí)間tr、下降時(shí)間tf提前，輸出振幅也變大。因此，寄生電流I＝C×(dV/dt)的(dV/dt)變大，容易誤操作。而且，即使調(diào)整使得在電源電壓為3V時(shí)不誤操作，在電源電壓為5V時(shí)，tr、tf變短，輸出振幅增加，寄生電流也變大產(chǎn)生誤操作。另外，調(diào)整tr、tf使在電源電壓為5V時(shí)不發(fā)生誤操作的情況下，如果電源電壓變?yōu)?V，則tr、tf延遲，可傳送的信號(hào)的速度被限制，很難實(shí)現(xiàn)動(dòng)作電源電壓范圍寬的高速的數(shù)字輸出接收機(jī)。
另外，按照日本國特許公報(bào)3018541號(hào)(發(fā)行日2000年3月13日)，公開了一種根據(jù)來自外部的轉(zhuǎn)換速率控制信號(hào)，以2級(jí)切換輸出的轉(zhuǎn)換速率的輸出電路，在該輸出電路中，因?yàn)橹荒芤?級(jí)控制輸出的轉(zhuǎn)換速率，所以在可抑制誤操作的范圍內(nèi)進(jìn)行極細(xì)的轉(zhuǎn)換速率控制非常困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決上述問題而提出的，目的在于提供一種在將光信號(hào)變換為數(shù)字電信號(hào)并輸出的光接收機(jī)中，可抑制光電二極管等的光電變換部件和輸出之間產(chǎn)生的寄生電流引起的對(duì)輸出信號(hào)的不良影響的光接收機(jī)。
為了解決上述問題，本發(fā)明的一種光接收機(jī)，包括光電變換部件，接收光信號(hào)，變換為電信號(hào)；輸出部件，根據(jù)由所述光電變換部件變換的電信號(hào)輸出數(shù)字信號(hào)；誤操作檢測(cè)部件，監(jiān)視從所述輸出部件輸出的信號(hào)，檢測(cè)誤操作，所述輸出部件具有使輸出的轉(zhuǎn)換速率變化的輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件，同時(shí)所述誤操作檢測(cè)部件在檢測(cè)出誤操作時(shí)，進(jìn)行控制使得所述輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件中的轉(zhuǎn)換速度降低。
在上述的結(jié)構(gòu)中，由光電變換部件接收的光信號(hào)變換為電信號(hào)，同時(shí)由輸出部件作為數(shù)字信號(hào)輸出。這里，在光電變換部件和輸出部件的距離比較近時(shí)，有在兩者間產(chǎn)生寄生電容，由該寄生電容產(chǎn)生寄生電流的情況。如果這樣的寄生電流重疊到輸出信號(hào)上，則不能輸出正常的數(shù)字信號(hào)，產(chǎn)生不穩(wěn)定等問題。
對(duì)此，按照上述的結(jié)構(gòu)，如果由誤操作檢測(cè)部件從輸出部件輸出的信號(hào)中檢測(cè)出誤操作，則誤操作檢測(cè)部件進(jìn)行使輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件中的輸出的轉(zhuǎn)換速率降低的控制。
如果使輸出的轉(zhuǎn)換速率降低，則如前所述，由于減少了輸出和光電二極管之間的寄生電流，可以減少輸出信號(hào)中的不穩(wěn)定性和誤操作。
而且，按照上述結(jié)構(gòu)，由于在可傳送信號(hào)的范圍內(nèi)輸出的轉(zhuǎn)換速率降低，所以可以盡可能地抑制誤操作。但是，如果按照上述日本國特許公報(bào)第3018541號(hào)的輸出電路，由于根據(jù)來自外部的控制信號(hào)以2級(jí)控制輸出的轉(zhuǎn)換速率，所以對(duì)誤操作的控制不能達(dá)到本發(fā)明的程度。
另外，本發(fā)明的一種光接收機(jī)，包括光電變換部件，接收光信號(hào)，變換為電信號(hào)；輸出部件，根據(jù)由所述光電變換部件變換的電信號(hào)輸出數(shù)字信號(hào)；電源電壓檢測(cè)部件，檢測(cè)對(duì)所述輸出部件提供的電源電壓的電壓值；所述輸出部件包括使輸出信號(hào)的輸出的轉(zhuǎn)換速率變化的輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件，同時(shí)所述電源電壓檢測(cè)部件根據(jù)電源電壓的電壓值的變動(dòng)，控制所述輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件中的輸出的轉(zhuǎn)換速率。
在上述結(jié)構(gòu)中，由光電變換部件接收的光信號(hào)被變換為電信號(hào)，同時(shí)由輸出部件作為數(shù)字信號(hào)輸出。這里，如果對(duì)輸出部件提供的電源電壓的電壓值變動(dòng)，則如前所述，輸出部件中的輸出電阻變動(dòng)，由寄生電流產(chǎn)生的影響變大。如果這樣的寄生電流疊加到輸出信號(hào)中，則不能輸出正常的數(shù)字信號(hào)，產(chǎn)生不穩(wěn)定等問題。
對(duì)此，按照上述的結(jié)構(gòu)，如果由電源電壓檢測(cè)部件檢測(cè)出電源電壓的電壓值的變動(dòng)，則電源電壓檢測(cè)部件對(duì)輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件中的輸出的轉(zhuǎn)換速率進(jìn)行控制。
在不使傳送速度降低的范圍內(nèi)，通過降低輸出的轉(zhuǎn)換速率，減少輸出和光電二極管之間的寄生電流。因此，由于可以減少輸出信號(hào)中疊加的寄生電流，所以可以減少輸出信號(hào)中的不穩(wěn)定性。
本發(fā)明還具有的其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，可通過以下所示的記載加以充分判斷。而且，可通過參照附圖的以下說明明白本發(fā)明的益處。
圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施例的光接收機(jī)的概略結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖2是表示圖1的光接收機(jī)的具體結(jié)構(gòu)例的電路圖。
圖3是表示與圖2的光接收機(jī)結(jié)構(gòu)不同的光接收機(jī)的電路圖。
圖4是表示圖1所示的誤操作檢測(cè)電路的概略結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖5是表示圖4的誤操作檢測(cè)電路的具體結(jié)構(gòu)例的電路圖。
圖6是表示具有圖5的誤操作檢測(cè)電路的光接收機(jī)中各結(jié)構(gòu)要素的輸出波形的波形圖，(a)是輸出中沒有誤操作時(shí)的轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)的輸出波形，(b)是輸出中沒有誤操作時(shí)的電容器的充放電電路的輸出波形，(c)是輸出中沒有誤操作時(shí)的積分電路的輸出波形，(d)是輸出中有誤操作時(shí)的轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)的輸出波形，(e)是輸出中有誤操作時(shí)的電容器的充放電電路的輸出波形，(f)是輸出中有誤操作時(shí)的積分電路的輸出波形。
圖7是表示在光接收機(jī)中具有與圖5的誤操作檢測(cè)電路結(jié)構(gòu)不同的誤操作檢測(cè)電路時(shí)的各結(jié)構(gòu)要素的輸出波形的波形圖，(a)是輸出中沒有誤操作時(shí)的轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)的輸出波形，(b)是輸出中沒有誤操作時(shí)的電容器的充放電電路的輸出波形，(c)是輸出中沒有誤操作時(shí)的積分電路的輸出波形，(d)是輸出中有誤操作時(shí)的轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)的輸出波形，(e)是輸出中有誤操作時(shí)的電容器的充放電電路的輸出波形，(f)是輸出中有誤操作時(shí)的積分電路的輸出波形。
圖8是表示與圖2、圖3的光接收機(jī)結(jié)構(gòu)不同的光接收機(jī)的電路圖。
圖9是表示與圖2、圖3、圖8的光接收機(jī)結(jié)構(gòu)不同的光接收機(jī)的電路圖。
圖10是表示數(shù)據(jù)傳送格式的幀結(jié)構(gòu)的圖。
圖11是表示現(xiàn)有的數(shù)字音頻光纖用光接收機(jī)的概略結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖12是說明圖11的光接收機(jī)中發(fā)生的寄生電流的圖。
圖13(a)是表示圖11的光接收機(jī)的輸出波形的波形圖，圖13(b)是表示圖11的光接收機(jī)的寄生電流的波形的波形圖。
具體實(shí)施例方式
以下根據(jù)圖1至圖10說明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。
圖1是表示本實(shí)施例的光接收機(jī)的概略結(jié)構(gòu)的電路圖。在該光接收機(jī)中設(shè)置接收通過光纖發(fā)送的光信號(hào)的光電二極管(光電變換部件)PD1和根據(jù)從該光電二極管PD1的輸出進(jìn)行信號(hào)處理的信號(hào)處理電路。光電二極管PD1和信號(hào)處理電路集成在1個(gè)芯片上，形成光電集成電路(OEIC)。
(光接收機(jī)的電路結(jié)構(gòu))首先對(duì)上述光接收機(jī)的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。來自光電二極管PD1的輸出，連接到放大器AMP1的輸入端。對(duì)于該放大器AMP1，電容器Cf1和電阻器Rf1并聯(lián)連接。這樣，放大器AMP1的輸出連接到電容器C1。
另一方面，設(shè)置與光電二極管PD1和GND之間的寄生電容具有相同電容值的電容器Cpd2，其一邊的端子連接到放大器AMP2的輸入端。對(duì)于該放大器AMP2，電容器Cf2和電阻器Rf2并聯(lián)連接。這樣，放大器AMP2的輸出連接到電容器C2。
電容器C1和C2分別通過電阻器R1和R2連接到恒壓源Vref，同時(shí)，分別連接到放大電路AMP3的輸入端。放大電路AMP3的輸出端連接到磁滯比較器COMP1的輸入端，磁滯比較器COMP1的輸出端連接到轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1的輸入端。轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)(輸出部件、輸出電路)1可根據(jù)誤操作檢測(cè)電路(誤操作檢測(cè)部件)2使轉(zhuǎn)換速率變化。轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1的輸出從光接收機(jī)的輸出端子Vout輸出。從光電二極管PD1到輸出端子Vout的電路結(jié)構(gòu)與所述信號(hào)處理電路相當(dāng)。
(光接收機(jī)中的工作)接著對(duì)上述光接收機(jī)中的工作進(jìn)行說明。光電二極管PD1產(chǎn)生與光信號(hào)強(qiáng)度成比例的電流信號(hào)。由光電二極管PD1檢測(cè)出的光電流在由放大器AMP1、電阻器Rf1、電容器Cf1構(gòu)成的電流-電壓變換放大器中被線性地電壓變換，通過由電容器C1和電阻器Rf1構(gòu)成的高通濾波器除去低頻分量。之后，通過連接到恒壓源Vref的電阻器R1提供工作點(diǎn)，輸入到AMP3。
另一方面，具有與光電二極管和GND之間的寄生電容相同電容值的電容器Cpd2連接到由放大器AMP2、電阻器Rf2、電容器Cf2構(gòu)成的電流-電壓變換放大器。這樣，來自電容器Cpd2的電流，由該電流-電壓變換放大器變換為電壓，在由電容器C2和電阻器Rf2構(gòu)成的高通濾波器除去低頻分量以后，輸入到放大電路AMP3，使得與上述放大器AMP1的輸出成為差動(dòng)形式。
放大電路AMP3的輸出輸入到磁滯比較器COMP1，被波形整形后，在轉(zhuǎn)換速率(slew rate)可變輸出級(jí)1中變換為高-低的數(shù)字信號(hào)并輸出。在此，先對(duì)放大電路AMP3和磁滯比較器COMP1進(jìn)行說明。放大電路AMP3具有放大信號(hào)振幅的功能。在圖1中，雖然僅顯示了作為放大電路AMP3的一級(jí)的放大器，但實(shí)際上也有2～3級(jí)的放大器串聯(lián)連接的情況。磁滯比較器COMP1通過以某一閾值電平截止被放大的信號(hào)來進(jìn)行波形整形。該磁滯比較器COMP1因?yàn)槌蔀榇艤?，所以信?hào)在橫截去閾值電平時(shí)，可防止振蕩等的誤操作。
誤操作檢測(cè)電路2的輸入端連接到轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1的輸出端。在轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1的輸出中發(fā)出誤操作時(shí)，誤操作檢測(cè)電路2檢測(cè)到這一情況，根據(jù)檢測(cè)到的結(jié)果，誤操作檢測(cè)電路2在可傳送信號(hào)的范圍內(nèi)，進(jìn)行轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1的輸出的轉(zhuǎn)換速率(dV/dt)降低的控制，由此，降低從輸出到光電二極管PD1的寄生電流，防止誤操作。
這里，對(duì)上述的在可以傳送信號(hào)的范圍內(nèi)，降低轉(zhuǎn)換速率(dV/dt)的情況進(jìn)行說明。例如在假設(shè)傳送25Mbps的信號(hào)時(shí)，最小的脈沖寬度為40ns。由此，信號(hào)的上升沿、下降沿時(shí)間是20ns時(shí)，脈沖中的平坦部分可有20ns，所以信號(hào)可以傳送。另一方面，信號(hào)的上升沿、下降沿時(shí)間是40ns以上時(shí)，信號(hào)就成為三角波，不能成為正常的脈沖信號(hào)，所以信號(hào)不能傳送。即，所謂在信號(hào)可以傳送的范圍的轉(zhuǎn)換速率，是考慮了信號(hào)的上升沿、下降沿的時(shí)間后，信號(hào)成為正常的脈沖信號(hào)的轉(zhuǎn)換速率。
(誤操作檢測(cè)電路的結(jié)構(gòu))圖4是表示誤操作檢測(cè)電路2的概略結(jié)構(gòu)的方框圖。如圖所示，誤操作檢測(cè)電路2由邊緣檢測(cè)電路(邊緣檢測(cè)部件、邊緣檢測(cè)電路)3、邊緣計(jì)數(shù)電路4和邊緣比較電路(比較部件、比較電路)5構(gòu)成。邊緣檢測(cè)電路3是檢測(cè)來自轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1的輸出信號(hào)中包含的上升沿和下降沿的邊緣的電路。邊緣計(jì)數(shù)電路4是計(jì)數(shù)由邊緣檢測(cè)電路3檢測(cè)出的邊緣的單位時(shí)間的數(shù)量的電路。邊緣數(shù)比較電路5是對(duì)由邊緣計(jì)數(shù)電路4計(jì)數(shù)的數(shù)量和假定最大傳送時(shí)不產(chǎn)生誤操作時(shí)的單位時(shí)間的邊緣數(shù)量進(jìn)行比較的電路。
在邊緣數(shù)比較電路5中，在判斷檢測(cè)出的單位時(shí)間的邊緣的數(shù)量，比假設(shè)最大傳送時(shí)不產(chǎn)生誤操作時(shí)的單位時(shí)間的邊緣的數(shù)量大時(shí)，邊緣數(shù)比較電路5判斷產(chǎn)生輸出的誤操作，進(jìn)行控制以使得轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1中輸出的轉(zhuǎn)換速率降低。例如，在傳送速度是25Mbps時(shí)，信號(hào)的頻率為12.5MHz，如果考慮邊緣數(shù)在一個(gè)周期中上升和下降2次的情況，則單位時(shí)間的邊緣的數(shù)量是12.5×106×2＝25×106。
圖5是表示具體構(gòu)成圖4所示的誤操作檢測(cè)電路2時(shí)的一個(gè)實(shí)施例。如圖所示，邊緣計(jì)數(shù)電路4由開關(guān)SW1、電容器C4和積分電路4A構(gòu)成。而且，邊緣數(shù)比較電路5由比較器COMP5構(gòu)成。
由邊緣檢測(cè)電路3檢測(cè)邊緣，開關(guān)(切換部件、切換電路)SW1成為接通(ON)的狀態(tài)時(shí)，由此對(duì)電容器C4以充電電流Ij急速充電。另一方面，充電到電容器C4的電荷以某固定的放電電流If放電。
這樣，通過積分電路4A對(duì)電容器C4的電位積分，可計(jì)數(shù)單位時(shí)間的邊緣數(shù)量。再有，通過由邊緣數(shù)比較電路5中的比較器COMP5對(duì)積分電路4A的輸出電壓和成為基準(zhǔn)的電壓VREF進(jìn)行比較，進(jìn)行誤操作的檢測(cè)。
這樣，與沒有誤操作的情況相比，在有誤操作時(shí)，利用積分電路4A的輸出的電位變高，可檢測(cè)誤操作。圖6是分別表示對(duì)輸出中沒有誤操作的情況和有誤操作的情況轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1的輸出波形、電容器C4的充放電電路的輸出波形和積分電路4A的輸出波形。
在輸出中沒有誤操作時(shí)，轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1的輸出波形，僅在脈沖的上升沿和下降沿有邊緣，在每次檢測(cè)出的邊緣時(shí)充放電電路被充電，之后，進(jìn)行放電直至下一個(gè)邊緣。與此相反，在輸出中有誤操作時(shí)，轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1的輸出波形，在正常的脈沖的上升沿和下降沿以外，還有邊緣被檢測(cè)出來。這時(shí)，充放電電路的輸出，由于在每次檢測(cè)出邊緣時(shí)被充電而成為保持比較高的電流值的狀態(tài)。因此，積分電路4A的輸出表示為比正常時(shí)高的值。
利用這樣的情況，通過由邊緣數(shù)比較電路5中的比較器COMP5來比較積分電路4A的輸出電壓和成為基準(zhǔn)的電壓VREF，可以進(jìn)行誤操作的檢測(cè)。即，積分電路4A具有以下結(jié)構(gòu)，檢測(cè)電容器C4的電壓波形的占空比(デイ一テイ一比)，由單位時(shí)間的誤操作量與該占空比成比例的關(guān)系，在該占空比達(dá)到一定以上時(shí)，判斷誤操作發(fā)生。
這樣，根據(jù)由邊緣數(shù)比較電路5的檢測(cè)結(jié)果，通過改變轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1的輸出電阻，可控制輸出的轉(zhuǎn)換速率。
另外，在圖5所示的例中是在邊緣對(duì)電容器C4充電，以一定的比例放電的結(jié)構(gòu)，相反，也可以在邊緣對(duì)電容器C4急速放電，以某固定的充電電流對(duì)電容器C4充電電荷的結(jié)構(gòu)。即，在圖5中，使電流Ij和電流If的朝向各自相反也可以。在該結(jié)構(gòu)中，在有誤操作的情況下，積分電路4A的輸出的電位成為變低的方向。這時(shí)，對(duì)于輸出中沒有誤操作的情況和有誤操作的情況，轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1的輸出波形、電容器C4的充放電電路的輸出波形和積分電路4A的輸出波形如圖7所示。
如圖所示，在輸出中沒有誤操作時(shí)，轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1的輸出波形，僅在脈沖的上升沿和下降沿具有邊緣，在每次檢測(cè)出邊緣時(shí)充放電電路被放電，之后，進(jìn)行充電直到下一個(gè)邊緣。與此相反，在輸出中有誤操作時(shí)，轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1的輸出波形，在正常的脈沖的上升沿和下降沿以外，還有邊緣被檢測(cè)出來。這時(shí)，充放電電路的輸出，由于在每次檢測(cè)出邊緣時(shí)被充電而成為保持比較低的電流值的狀態(tài)。因此，積分電路4A的輸出表示為比正常時(shí)低的值。
(光接收機(jī)的具體結(jié)構(gòu)例1)接著，參照?qǐng)D2說明上述的光接收機(jī)的具體結(jié)構(gòu)例，特別是轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1的具體的結(jié)構(gòu)例。如圖2所示，轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1具有由P溝道MOS FET組成的晶體管MP1和由N溝道MOS FET組成的晶體管MN1構(gòu)成的變換器。在晶體管MP1和恒壓源Vcc之間、以及晶體管MN1和GND之間分別設(shè)置可變電阻(輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件、輸出轉(zhuǎn)換速率可變?cè)?R3·R4。在上述轉(zhuǎn)換器的輸出和光接收機(jī)的輸出端子Vout之間，連接誤操作檢測(cè)電路2的輸入線，誤操作檢測(cè)電路2的輸出，連接到可變電阻R3·R4。
在誤操作檢測(cè)電路2中檢測(cè)到誤操作時(shí)，誤操作檢測(cè)電路2控制使得可變電阻R3·R4的電阻值變高。由此。從轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1輸出的轉(zhuǎn)換速率降低，防止誤操作。
(光接收機(jī)的具體結(jié)構(gòu)例2)接著參照?qǐng)D3說明上述的光接收機(jī)的其他結(jié)構(gòu)例，特別是轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1的具體的其他結(jié)構(gòu)例。如圖3所示，轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1具有由P溝道MOS FET組成的晶體管MP1和由N溝道MOS FET組成的晶體管MN1構(gòu)成的變換器。在晶體管MP1和恒壓源Vcc之間、以及晶體管MN1和GND之間分別設(shè)置P溝道MOS FET組成的晶體管MP2和N溝道MOS FET組成的晶體管MN2。而且在晶體管MP2的柵極和恒壓源Vcc之間設(shè)置可變電壓電路(輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件、輸出轉(zhuǎn)換速率可變?cè)?V1、在晶體管MN2的柵極和GND之間設(shè)置可變電壓電路(輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件、輸出轉(zhuǎn)換速率可變?cè)?V2。
在誤操作檢測(cè)電路2中檢測(cè)到誤操作時(shí)，誤操作檢測(cè)電路2控制可變電壓電路V1·V2的電壓值。由此。從轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1輸出的轉(zhuǎn)換速率降低，防止誤操作。
(光接收機(jī)的具體結(jié)構(gòu)例3)接著參照?qǐng)D8說明上述的光接收機(jī)的其他結(jié)構(gòu)例。如圖8所示，轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1具有由P溝道MOS FET組成的晶體管MP1和由N溝道MOSFET組成的晶體管MN1構(gòu)成的變換器。這樣，晶體管MP1和恒壓源Vcc之間、以及晶體管MN1和GND之間分別設(shè)置可變電阻(輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件、輸出轉(zhuǎn)換速率可變?cè)?R3·R4。而且在上述轉(zhuǎn)換器的輸出和光接收機(jī)的輸出端子Vout之間，連接誤操作檢測(cè)電路2的輸入線，誤操作檢測(cè)電路2的輸出，連接到可變電阻R3·R4。到此處的結(jié)構(gòu)與前述的結(jié)構(gòu)例1具有相同的結(jié)構(gòu)。
在本結(jié)構(gòu)例中，進(jìn)一步設(shè)置將恒壓源Vcc作為輸入的電源電壓檢測(cè)電路(電源電壓檢測(cè)部件)6，該電源電壓檢測(cè)電路6可控制可變電阻R3·R4的電阻值。
如上述的結(jié)構(gòu)，在轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1由CMOS轉(zhuǎn)換電路構(gòu)成時(shí)，輸入到晶體管MP1和晶體管MN1的柵極中的電壓，低電平成為GND電位，高電平成為Vcc電位。所以，如果電源電壓變高，則MP1和MN1的導(dǎo)通(ON)電阻減少。這時(shí)，輸出電阻下降，輸出的轉(zhuǎn)換速率變高，輸出振幅也變大，所以如前述的式(5)所示，輸出-光電二極管之間的寄生電流增加，容易產(chǎn)生誤操作。
與此相反，按照本發(fā)明，由電源電壓檢測(cè)電路6檢測(cè)出電源電壓變高的情況時(shí)，通過電源電壓檢測(cè)電路6的控制，提高可變電阻器R3·R4的電阻值，由此可以防止轉(zhuǎn)換速率的增加。
而且，在本實(shí)施例中，是同時(shí)具有電源電壓檢測(cè)電路6和誤操作檢測(cè)電路2的結(jié)構(gòu)，但也可以是僅設(shè)置電源電壓檢測(cè)電路6的結(jié)構(gòu)。即，對(duì)于由于電源電壓的變動(dòng)而產(chǎn)生寄生電流的情況，通過如上所述的電源電壓檢測(cè)電路6的控制，可以防止由于寄生電流導(dǎo)致的不良的發(fā)生。
(光接收機(jī)的具體結(jié)構(gòu)例4)接著參照?qǐng)D9說明上述光接收機(jī)的另外的其他結(jié)構(gòu)例。如圖9所示，在本結(jié)構(gòu)例中的光接收機(jī)，由誤操作檢測(cè)電路2對(duì)轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1進(jìn)行控制，同時(shí)也由報(bào)頭檢測(cè)電路(報(bào)頭檢測(cè)部件)7進(jìn)行控制。
首先，對(duì)傳送的信號(hào)是數(shù)字音頻信號(hào)時(shí)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。數(shù)字音頻信號(hào)的數(shù)據(jù)傳送格式，由IEC60958規(guī)定。圖10表示根據(jù)該數(shù)據(jù)傳送格式的幀結(jié)構(gòu)。如圖所示，幀的首標(biāo)部分有稱之為報(bào)頭的數(shù)據(jù)區(qū)域，接在這之后是時(shí)間的音頻數(shù)據(jù)區(qū)域。而且在幀的后端部分有控制信號(hào)的數(shù)據(jù)區(qū)域。
報(bào)頭如上所述設(shè)置在幀的首標(biāo)中，是與實(shí)際的音頻數(shù)據(jù)無關(guān)的數(shù)據(jù)，是用于幀的種類的區(qū)分和同步用途。具體來說，報(bào)頭有“B”、“M”、“W”3種，由前1個(gè)的符號(hào)是“0”還是“1”來進(jìn)行如下表1所示的編碼。
〔表1〕
另外，數(shù)據(jù)部分如下表(2)所示那樣被編碼。〔表2〕
如表2所示，根據(jù)前面的符號(hào)以雙相標(biāo)記方式對(duì)各數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。具體來說，在前面的符號(hào)是“1”時(shí)，如果數(shù)據(jù)是“0”則為“00”，如果數(shù)據(jù)是“1”則為“01”，在前面的符號(hào)是“0”時(shí)，如果數(shù)據(jù)是“0”則為“11”，如果數(shù)據(jù)是“1”則為“10”。
在本實(shí)施例中，報(bào)頭檢測(cè)電路7監(jiān)視從轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1輸出的信號(hào)，可以檢測(cè)現(xiàn)在發(fā)送的信號(hào)是否是報(bào)頭的數(shù)據(jù)信號(hào)。如果以上述的幀結(jié)構(gòu)的例來說，報(bào)頭檢測(cè)電路7如果檢測(cè)出監(jiān)視的信號(hào)中有3個(gè)連續(xù)的“1”或者“0”，則可以識(shí)別現(xiàn)在的信號(hào)是報(bào)頭的數(shù)據(jù)。
這樣，誤操作檢測(cè)電路2在檢測(cè)到誤操作時(shí)，報(bào)頭檢測(cè)電路7僅在檢測(cè)出報(bào)頭的期間進(jìn)行控制，使得轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)1的輸出的轉(zhuǎn)換速率變化。
在此，對(duì)如上所述的僅在進(jìn)行報(bào)頭的輸出期間使轉(zhuǎn)換速率變化的理由進(jìn)行說明。在信號(hào)傳送時(shí)，如果在輸出幀內(nèi)的數(shù)據(jù)區(qū)域期間就使轉(zhuǎn)換速率變化，則認(rèn)為脈沖的上升沿、下降沿的邊緣發(fā)生錯(cuò)位。這樣的脈沖中邊緣的錯(cuò)位，引起不穩(wěn)定性。即，如果在輸出幀內(nèi)的數(shù)據(jù)區(qū)域期間頻繁地使轉(zhuǎn)換速率變化，則由于不穩(wěn)定性的增大，在音頻數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)引起音質(zhì)的惡化。
對(duì)此，如果按照上述的結(jié)構(gòu)，僅在報(bào)頭輸出時(shí)變化轉(zhuǎn)換速率，在報(bào)頭以外，即在數(shù)據(jù)區(qū)域等中不使轉(zhuǎn)換速率變化，所以可以消除伴隨上述的不穩(wěn)定性的產(chǎn)生帶來的問題。因此在被發(fā)送的數(shù)據(jù)是音頻數(shù)據(jù)時(shí)，可進(jìn)行高品質(zhì)音質(zhì)的音頻數(shù)據(jù)傳送。
本發(fā)明的光接收機(jī)，在上述的結(jié)構(gòu)中，所述誤操作檢測(cè)部件也可以構(gòu)成為通過監(jiān)視輸出信號(hào)的脈沖寬度來進(jìn)行誤操作的判斷。
在由于寄生電流使輸出信號(hào)中包含誤操作時(shí)，因?yàn)榘l(fā)生誤操作，所以產(chǎn)生脈沖寬度比在正常狀態(tài)下的傳送信號(hào)中的脈沖寬度短的脈沖。因此，按照上述的結(jié)構(gòu)，如果監(jiān)視輸出信號(hào)的脈沖寬度，則可以確實(shí)地檢測(cè)出輸出信號(hào)的誤操作。
而且，本發(fā)明的光接收機(jī)在上述的結(jié)構(gòu)中，上述誤操作檢測(cè)部件也可構(gòu)成為通過計(jì)數(shù)輸出信號(hào)中包含的每單位時(shí)間的邊緣數(shù)來進(jìn)行誤操作的判斷。
在由于寄生電流使輸出信號(hào)中包含誤操作時(shí)，在輸出信號(hào)中包含比正常狀態(tài)下的傳送信號(hào)中包含的每單位時(shí)間的邊緣數(shù)多的邊緣數(shù)量。即，計(jì)數(shù)單位時(shí)間的邊緣的數(shù)量與監(jiān)視輸出信號(hào)的脈沖寬度等價(jià)。因此，如上述結(jié)構(gòu)那樣，計(jì)數(shù)輸出信號(hào)中包含的單位時(shí)間的邊緣的數(shù)量，可確實(shí)地檢測(cè)出輸出信號(hào)的誤操作。
另外，本發(fā)明的光接收機(jī)，在上述的結(jié)構(gòu)中，上述誤操作檢測(cè)部件也可以構(gòu)成為包括以下部件檢測(cè)邊緣的邊緣檢測(cè)部件；充放電電荷的電容；切換部件，在由所述邊緣檢測(cè)部件檢測(cè)出邊緣時(shí)，進(jìn)行切換，以使所述電容器設(shè)定在規(guī)定的電位；充放電部件，將所述電容器中存儲(chǔ)的電荷按照規(guī)定的比例充電或者放電；積分電路，對(duì)所述電容器的輸出進(jìn)行積分；比較部件，比較所述積分電路的輸出值和規(guī)定的值。
按照上述的結(jié)構(gòu)，如果由邊緣檢測(cè)部件檢測(cè)出輸出信號(hào)的邊緣，則將電容器設(shè)定到規(guī)定的電位。這樣，在沒有檢測(cè)出邊緣的期間，由充放電部件以一定的比例使電容器充電或放電。因此，根據(jù)邊緣的檢測(cè)出的頻度，電容器的輸出發(fā)生變化。
因此，積分電路的輸出值，根據(jù)邊緣的檢測(cè)頻度發(fā)生變化，所以通過由比較電路檢測(cè)積分電路的輸出值的大小，可以計(jì)數(shù)輸出信號(hào)中包含的單位時(shí)間的邊緣數(shù)。即，按照上述的結(jié)構(gòu)，通過比較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)判斷輸出信號(hào)中是否產(chǎn)生誤操作的結(jié)構(gòu)。
而且，本發(fā)明的光接收機(jī)，在上述的結(jié)構(gòu)中，也可以構(gòu)成為上述輸出部件包括由P溝道MOS FET組成的晶體管和N溝道MOS FET組成的晶體管構(gòu)成的變換器，上述輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件由在上述變換器和恒壓源之間設(shè)置的可變電阻器，以及在上述變換器和接地線之間設(shè)置的可變電阻器構(gòu)成。
按照上述的結(jié)構(gòu)，如果提高可變電阻器的電阻值，則可以降低輸出的轉(zhuǎn)換速率。即，在誤操作檢測(cè)部件檢測(cè)出誤操作時(shí)，如果誤操作檢測(cè)部件進(jìn)行控制使上述可變電阻器的電阻值提高，則可以使輸出的轉(zhuǎn)換速率降低并減少誤操作。
另外，本發(fā)明的光接收機(jī)，在上述的結(jié)構(gòu)中，也可以構(gòu)成為上述輸出部件包括由P溝道MOS FET組成的晶體管和N溝道MOS FET組成的晶體管構(gòu)成的變換器，上述輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件由在上述變換器和恒壓源之間、以及在上述變換器和接地線之間設(shè)置的MOS FET組成的晶體管，和與上述各晶體管的柵極連接的可變電壓電路構(gòu)成。
按照上述結(jié)構(gòu)，如果使可變電壓電路的電壓值變化，則可以使輸出的轉(zhuǎn)換速率變化。即，在誤操作檢測(cè)部件檢測(cè)出誤操作時(shí)，如果誤操作檢測(cè)部件控制上述可變電壓電路的電壓值，則可以使輸出的轉(zhuǎn)換速率變化。
另外，本發(fā)明的光接收機(jī)，在上述的結(jié)構(gòu)中，也可以構(gòu)成為包括報(bào)頭檢測(cè)部件，從構(gòu)成由上述輸出部件輸出的信號(hào)的幀中檢測(cè)報(bào)頭，僅在由上述報(bào)頭檢測(cè)部件檢測(cè)出報(bào)頭的期間，上述誤操作檢測(cè)部件進(jìn)行使上述輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件中的輸出的轉(zhuǎn)換速率降低的控制。
按照上述的結(jié)構(gòu)，僅在輸出報(bào)頭時(shí)使輸出的轉(zhuǎn)換速率變化，在報(bào)頭以外，即在數(shù)據(jù)區(qū)域等中，輸出的轉(zhuǎn)換速率不變化。
在此，在信號(hào)傳送時(shí)，如果在輸出幀內(nèi)的數(shù)據(jù)區(qū)域期間就使轉(zhuǎn)換速率變化，則認(rèn)為脈沖的上升沿、下降沿的邊緣發(fā)生錯(cuò)位。這樣的脈沖中邊緣的錯(cuò)位，引起不穩(wěn)定性。即，如果在輸出幀內(nèi)的數(shù)據(jù)區(qū)域期間頻繁地使轉(zhuǎn)換速率變化，則由于不穩(wěn)定性的增大，在音頻數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)引起音質(zhì)的惡化。
對(duì)此，如果按照上述的結(jié)構(gòu)，僅在報(bào)頭輸出時(shí)變化轉(zhuǎn)換速率，在報(bào)頭以外，即在數(shù)據(jù)區(qū)域等中不使轉(zhuǎn)換速率變化，所以可以消除伴隨上述的不穩(wěn)定性的產(chǎn)生帶來的問題。因此在被發(fā)送的數(shù)據(jù)是音頻數(shù)據(jù)時(shí)，可進(jìn)行高品質(zhì)音質(zhì)的音頻數(shù)據(jù)傳送。
另外，本發(fā)明的光接收機(jī)，在上述的結(jié)構(gòu)中，也可以構(gòu)成為包括電源電壓檢測(cè)部件，檢測(cè)對(duì)上述輸出部件提供的電源電壓的電壓值，上述電源電壓檢測(cè)部件根據(jù)電源電壓的電壓值的變動(dòng)，控制上述輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件中的輸出的轉(zhuǎn)換速率。
如果對(duì)輸出部件提供的電源電壓的電壓值變動(dòng)，則如前述那樣，輸出部件中的輸出電阻變動(dòng)，產(chǎn)生寄生電流的影響變大的情況。如果按照上述的結(jié)構(gòu)，由電源電壓檢測(cè)部件檢測(cè)出電源電壓的電壓值的變動(dòng)，則電源電壓檢測(cè)部件進(jìn)行對(duì)輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件中輸出的轉(zhuǎn)換速率的控制。因此，可以減少在輸出信號(hào)中疊加的寄生電流，可以減少輸出信號(hào)中的不穩(wěn)定性。
另外，本發(fā)明的光接收機(jī)，在上述的結(jié)構(gòu)中，也可以構(gòu)成為上述光電變換部件通過光纖接收數(shù)字音頻信號(hào)。
按照上述結(jié)構(gòu)，可以將通過光纖發(fā)送的數(shù)字音頻信號(hào)變換為不產(chǎn)生不穩(wěn)定性的優(yōu)質(zhì)的數(shù)字電信號(hào)。因此可以提供可輸出音質(zhì)優(yōu)良的音頻數(shù)字信號(hào)的光接收機(jī)。
在發(fā)明的詳細(xì)說明的項(xiàng)目中舉出的具體實(shí)施方式
和實(shí)施例，最終是使本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容更明確，不應(yīng)僅以這樣的具體實(shí)施例進(jìn)行限定并狹義地解釋，在本發(fā)明的精神和記載的權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可進(jìn)行各種變更和實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種光接收機(jī)，其特征在于，包括光電變換部件，接收光信號(hào)，變換為電信號(hào)；輸出部件，根據(jù)由所述光電變換部件變換的電信號(hào)輸出數(shù)字信號(hào)；誤操作檢測(cè)部件，監(jiān)視從所述輸出部件輸出的信號(hào)，檢測(cè)誤操作，所述輸出部件具有使輸出的轉(zhuǎn)換速率變化的輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件，同時(shí)所述誤操作檢測(cè)部件在檢測(cè)出誤操作時(shí)，進(jìn)行控制使得所述輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件中的傳送速度降低。
2.如權(quán)利要求1所述的光接收機(jī)，其特征在于所述誤操作檢測(cè)部件通過監(jiān)視輸出信號(hào)的脈沖寬度來進(jìn)行誤操作的判斷。
3.如權(quán)利要求2所述的光接收機(jī)，其特征在于所述誤操作檢測(cè)部件通過對(duì)在輸出信號(hào)中包含的單位時(shí)間的邊緣數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)來進(jìn)行誤操作的判斷。
4.如權(quán)利要求3所述的光接收機(jī)，其特征在于所述誤操作檢測(cè)部件包括檢測(cè)邊緣的邊緣檢測(cè)部件；進(jìn)行充放電電荷的電容器；切換部件，在由所述邊緣檢測(cè)部件檢測(cè)出邊緣時(shí)，進(jìn)行切換，以使所述電容器設(shè)定在規(guī)定的電位；充放電部件，將所述電容器中存儲(chǔ)的電荷按照規(guī)定的比例充電或者放電；積分電路，對(duì)所述電容的輸出進(jìn)行積分；比較部件，比較所述積分電路的輸出值和規(guī)定的值。
5.如權(quán)利要求1至4的任意一項(xiàng)所述的光接收機(jī)，其特征在于所述輸出部件包括由P溝道MOS FET組成的晶體管和N溝道MOS FET組成的晶體管構(gòu)成的變換器，所述輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件由在所述變換器和恒壓源之間設(shè)置的可變電阻器，以及在所述變換器和接地線之間設(shè)置的可變電阻器構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1至4的任意一項(xiàng)所述的光接收機(jī)，其特征在于所述輸出部件包括由P溝道MOS FET組成的晶體管和N溝道MOS FET組成的晶體管構(gòu)成的變換器，所述輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件由在所述變換器和恒壓源之間、以及在所述變換器和接地線之間設(shè)置的MOS FET組成的晶體管，和與所述各晶體管的柵極連接的可變電壓電路構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求1至6的任意一項(xiàng)所述的光接收機(jī)，其特征在于，還包括報(bào)頭檢測(cè)部件，從構(gòu)成由所述輸出部件輸出的信號(hào)的幀中檢測(cè)報(bào)頭，僅在由所述報(bào)頭檢測(cè)部件檢測(cè)出報(bào)頭的期間，所述誤操作檢測(cè)部件進(jìn)行使所述輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件中的輸出的轉(zhuǎn)換速率降低的控制。
8.如權(quán)利要求5或6所述的光接收機(jī)，其特征在于，還包括電源電壓檢測(cè)部件，檢測(cè)對(duì)所述輸出部件提供的電源電壓的電壓值，所述電源電壓檢測(cè)部件根據(jù)電源電壓的電壓值的變動(dòng)，控制所述輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件中的輸出的轉(zhuǎn)換速率。
9.一種光接收機(jī)，包括光電變換部件，接收光信號(hào)，變換為電信號(hào)；輸出部件，根據(jù)由所述光電變換部件變換的電信號(hào)輸出數(shù)字信號(hào)；電源電壓檢測(cè)部件，檢測(cè)對(duì)所述輸出部件提供的電源電壓的電壓值；所述輸出部件包括使輸出的轉(zhuǎn)換速率變化的所述輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件，同時(shí)，所述電源電壓檢測(cè)部件根據(jù)電源電壓的電壓值的變動(dòng)，控制所述輸出轉(zhuǎn)換速率可變部件中的輸出的轉(zhuǎn)換速率。
10.如權(quán)利要求1至9的任意一項(xiàng)所述的光接收機(jī)，其特征在于所述光電變換部件通過光纖接收數(shù)字音頻信號(hào)。
11.一種光接收機(jī)，包括光電二極管，接收光信號(hào)，變換為電信號(hào)；輸出電路，根據(jù)由所述光電變換部件變換的電信號(hào)輸出數(shù)字信號(hào)；誤操作檢測(cè)電路，監(jiān)視從所述輸出部件輸出的信號(hào)，檢測(cè)誤操作，所述輸出電路具有使輸出的轉(zhuǎn)換速率變化的輸出轉(zhuǎn)換速率可變?cè)?，同時(shí)，所述誤操作檢測(cè)電路在檢測(cè)出誤操作時(shí)，進(jìn)行控制使得所述輸出轉(zhuǎn)換速率可變?cè)械妮敵龅霓D(zhuǎn)換速率降低。
12.一種光接收機(jī)，包括光電二極管，接收光信號(hào)，變換為電信號(hào)；輸出電路，根據(jù)由所述光電變換部件變換的電信號(hào)輸出數(shù)字信號(hào)；誤操作檢測(cè)電路，監(jiān)視從所述輸出電路輸出的信號(hào)，檢測(cè)誤操作，同時(shí)，在檢測(cè)出誤操作時(shí)，進(jìn)行控制使得所述輸出部件的輸出信號(hào)的傳送速度降低。
13.如權(quán)利要求11所述的光接收機(jī)，其特征在于所述誤操作檢測(cè)電路包括邊緣檢測(cè)電路，檢測(cè)在輸出部件的輸出信號(hào)中包含的邊緣；邊緣計(jì)數(shù)電路，計(jì)數(shù)由所述邊緣檢測(cè)電路檢測(cè)出的單位時(shí)間的邊緣的數(shù)量；邊緣數(shù)比較電路，比較由所述邊緣計(jì)數(shù)部件計(jì)數(shù)的數(shù)和規(guī)定的數(shù)，如果該計(jì)數(shù)的數(shù)達(dá)到規(guī)定的值以上時(shí)，判斷為發(fā)生誤操作。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光接收機(jī)，其中設(shè)置監(jiān)視來自轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)的輸出信號(hào)的誤操作檢測(cè)電路。誤操作檢測(cè)電路如果檢測(cè)出輸出信號(hào)中的誤操作，則進(jìn)行控制使得轉(zhuǎn)換速率可變輸出級(jí)中傳送速度不降低的范圍內(nèi)的輸出的轉(zhuǎn)換速率減小。由此，可以由抑制光電二極管等光電變換部件和輸出之間生成的寄生電流引起的對(duì)輸出信號(hào)的不良影響。
文檔編號(hào)H04B10/26GK1527254SQ20041000127
公開日2004年9月8日 申請(qǐng)日期2004年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月5日
發(fā)明者清水隆行, 村田武士, 士 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社