专利名称:突发型光接收器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一突发型光接收器，特别是涉及一当无光信号输入时，不受噪声影响的突发型光接收器。
背景技术：
突发型光接收器(optical burst mode receiver)广泛应用于接收多个并联输入且传输距离个别不同的光通讯网路单元所传输的光讯号。多个光通讯网路单元使用同一光接收器传递数据，由于距离不同，传递至接收器的数据会有一空窗期，接收器无法判断该空窗期的长短，该行为称为突发型。由于每个光通讯网路单元与突发型光接收器的距离不同，信号强度与品质各不相同，如何准确的识别每个光通路网络单元所传送来的信号就成为突发型光接收器的设计重点。
图1为一传统突爆型光接收器的方块图。该突爆型光接收器包括一光传感器11，一传阻放大器(transimpedance amplifier，TIA)12以及一极限放大器(limiting amplifier)13。光传感器11接收光信号L1，并将其转换为一电流信号S1；其中电流信号S1对应于光信号L1的强度而有不同的信号电平。传阻放大器12接收该电流信号S1并将其转换为一第一传输信号S2以及一第二传输信号S3；其中第一传输信号S2以及第二传输信号S3为将电流信号S1以一直流电平为基础，放大为相位相反的对称信号。极限放大器13接收第一传输信号S2以及第二传输信号S3并输出一数据信号S4；其中该数据信号S4为数字信号。
极限放大器为一反应相当灵敏的组件，非常适合用于将突爆型光接收器所接收的突爆型信号放大为数字信号。但是在无光信号输入时，极限放大器会因为噪声的影响而产生振荡，若长时间震荡的情况下会造成放大器的损坏。某些传统的设计尝试通过对极限放大器的单端或双端输入信号做积分或回授等等处理，于无光信号输入时使极限放大器的二输入信号端具有不同的电平而防止因噪声引起的振荡行为。但是对极限放大器的输入信号做处理均需要时间反应，而影响信号品质以及讯号判断结果。
发明内容本发明提供一种突发型光接收器，包括一光传感器接收一光信号并将其转换为一电流信号；一传阻放大器接收该电流信号并将其转换为一第一传输信号以及一第二传输信号；一极限放大器有一第一输入端及一第二输入端，并有一输出端输出一数据信号；以及一控制电路耦接于该第一传输信号以及该第二传输信号，藉以判别该光信号是否有效；其中该控制电路进一步耦接于该极限放大器的该第一输入端及该第二输入端。当该光信号有效时，该控制电路控制该第一输入端及该第二输入端分别耦接到该第一传输信号以及该第二传输信号藉以产生该数据信号；当该光信号无效时，该控制电路控制该第一输入端及该第二输入端耦接到不同的电压电平，藉以使该数据信号为一固定电平。
本发明通过结合附图的详细说明将会比较容易全盘了解，附图仅为图解之用而非将本发明限制于附图的范围。
图1为一传统突爆型光接收器的方块图。
图2为根据本发明一实施例的一突爆型光接收器的方块图。
图3A及图3B是图2中的检测电路241的二个实施例。
附图符号说明11、21～光接收器12、22～传阻放大器13、23～极限放大器24～控制电路241～检测电路242～切换电路R1～第一电阻R2～第二电阻R3～第三电阻
S1～开关2411～第一自动电平追踪控制电路2412～第二自动电平追踪控制电路2413～比较器具体实施方式
针对突爆型光信号以及极限放大器的特性，本发明提供一机制，可以在没有光信号输入时，通过快速反应的切换电路，提供不同的电压电平给极限放大器的二输入端，防止极限放大器因为噪声而产生振荡行为。
图2为根据本发明一实施例的一突爆型光接收器的方块图。该突爆型光接收器包括一光传感器21，一传阻放大器22，一极限放大器23以及一控制电路24。光传感器21接收光信号L1，并将其转换为一电流信号S1；其中电流信号S1对应于光信号L1的强度而有不同的信号电平。传阻放大器22接收该电流信号S1并将其转换为一第一传输信号S2以及一第二传输信号S3；其中第一传输信号S2以及第二传输信号S3为将电流信号S1以一直流电平为基础，放大为相位相反的对称信号。
控制电路24耦接于传阻放大器22以及极限放大器23之间。控制电路24包括一检测电路241耦接于该第一传输信号S2以及该第二传输信号S3并输出一判别信号J；当该光信号L1有效时，输出的该判别信号J为有效。其中该控制电路24进一步包括一切换电路242耦接于该极限放大器23的一第一输入端及一第二输入端并根据该判别信号J分别调整该第一输入端及该第二输入端耦接的信号。
切换电路242包括一第一电阻R1一第二电阻R2以及一由开关S1以及一第三电阻R3构成的调整电路。第一电阻R1有一第一端耦接于该第一输入端以及该第一传输信号S2，以及一第二端耦接至一参考电压；第二电阻R2有一第一端耦接于该第二输入端以及该第二传输信号，以及一第二端耦接至该参考电压，其中该第一电阻及该第二电阻的电阻值相同。开关S1接收该判断信号J并与第三电阻R3串联耦接至一地电压。
当该判别信号J有效时，开关S1关闭，极限放大器23的该第一输入端及该第二输入端分别经过相同电阻值的电阻偏压且耦接到该第一传输信号S2以及该第二传输信号S3藉以产生该数据信号S4。当该判断信号J无效时，该开关S1导通藉以使该第一输入端通过该第三电阻R3电性耦接至该地电压。因此极限放大器23的该第一输入端及该第二输入端耦接到不同的电压电平，藉以使该数据信号S4为一固定电平。
请注意，切换电路242的功能为接收判别信号J而使极限放大器23于判别信号J有效时正常接收该第一传输信号S2以及该第二传输信号S3藉以产生该数据信号S4，并于判别信号J无效时将极限放大器23的该第一输入端及该第二输入端耦接到不同的电压电平，藉以使该数据信号S4为一固定电平。本实施例中的实施方式仅供示范本发明操作之用，本领域的技术人员可利用有同样功能的各种设计在不背离本发明的精神的前提下来达到同样的效果。
图3A是图2中的检测电路241的一实施例。在本实施例中，该检测电路241包括-自动电平追踪控制电路有一输入端耦接至该第二传输信号S3，并有一输出端输出该判别信号J。该自动电平追踪控制电路为利用晶体管开关对电容的充电效应，达到类似低通电路的动作，而于该光信号L1有效时输出一电压值(有效)，并于该光信号L1无效时输出相当于地电压的电平(无效)。该自动电平追踪控制电路亦可于实施对应的设计修正后，改为耦接于第一传输信号S2而输出相同动作的该判别信号J(图中未显示)。
图3B是图2中的检测电路241的另一实施例。在本实施例中，检测电路241包括-第一自动电平追踪控制电路2411，一第二自动电平追踪控制电路2412以及一比较器2413。比较器2413有一第一输入瑞(正端)及一第二输入端(负端)，并有一输出端输出该判别信号J。第一自动电平追踪控制电路2411有一输入端耦接至该第一传输信号S2，并有一输出端耦接至该比较器的该第一输入端。第二自动电平追踪控制电路2412有一输入端耦接至该第二传输信号S3，并有一输出端耦接至该比较器的该第二输入端。当该光信号L1有效时，第一自动电平追踪控制电路2411的输出将高于第二自动电平追踪控制电路2412，比较器2413输出一高逻辑电平的该判别信号J(有效)。当该光信号L1无效时，第一自动电平追踪控制电路2411的输出将小于第二自动住准追踪控制电路2412，比较器2413输出一低逻辑电平的该判别信号J(无效)。
请注意，在此二实施例中，检测电路241的功能为于光信号L1有效时，输出一有效的判别信号J，并于光信号L1有效时，输出一无效的判别信号J。此二实施例中的施作方式仅供示范本发明操作之用，本领域的技术人员可利用有同样功能的各种设计在不背离本发明的精神的前提下来达到同样的效果。
应用本发明提供的控制电路，可以利用简洁的电路设计，达到使突发型光接收器中的极限放大器在输入的光信号为无效时，二接收瑞接收不同的电压电平而使其输出为一固定值，而非如传统设计中容易因噪声而产生振荡。除此之外，在输入的光信号为有效时，极限放大器所接收的信号并未经过额外的信号处理，信号品质不被影响而可充分利用极限放大器的灵敏特性。
虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的前提下可作若干的更动与润饰，因此本发明的保护范围以本发明的权利要求
为准。
权利要求
1.一种突发型光接收器，包括一光传感器接收一光信号并将其转换为一电流信号；一传阻放大器接收该电流信号并将其转换为一第一传输信号以及一第二传输信号；一极限放大器具有一第一输入端及一第二输入端，并具有一输出端输出一数据信号；以及一控制电路耦接于该第一传输信号以及该第二传输信号，藉以判别该光信号是否有效；其中该控制电路进一步耦接于该极限放大器的该第一输入端及该第二输入端当该光信号有效时，该控制电路控制该第一输入端及该第二输入端分别耦接到该第一传输信号以及该第二传输信号藉以产生该数据信号；当该光信号无效时，该控制电路控制该第一输入端及该第二输入端耦接到不同的电压电平，藉以使该数据信号为一固定电平。
2.如权利要求
1所述的突发型光接收器，其中该控制电路包含一检测电路耦接于该第一传输信号以及该第二传输信号并输出一判别信号；当该光信号有效时，输出的该判别信号为有效；以及一切换电路接收该判别信号，并根据该判别信号分别调整该第一输入端及该第二输入端耦接的信号。
3.如权利要求
2所述的突发型光接收器，其中该切换电路包括一第一电阻具有一第一端耦接于该第一输入端以及该第一传输信号，以及一第二端耦接至一参考电压；一第二电阻具有一第一端耦接于该第二输入端以及该第二传输信号，以及一第二端耦接至该参考电压，其中该第一电阻及该第二电阻的电阻值相同；以及一调整电路耦接至该第一输入端，该调整电路并包括一开关接收该判断信号并与一第三电阻串联耦接至一地电压；其中当该判断信号无效时，该开关导通藉以使该第一输入端通过该第三电阻电性耦接至该地电压。
4.如权利要求
2所述的突发型光接收器，其中该检测电路包括一自动电平追踪控制电路具有一输入端耦接至该第一传输信号，并具有一输出端输出该判别信号。
5.如权利要求
2所述的突发型光接收器，其中该检测电路包括一自动电平追踪控制电路具有一输入端耦接至该第二传输信号，并具有一输出端输出该判别信号。
6.如权利要求
2所述的突发型光接收器，其中该检测电路包括一比较器具有一第一输入端及一第二输入端，并具有一输出端输出该判别信号；一第一自动电平追踪控制电路具有一输入端耦接至该第一传输信号，并具有一输出端耦接至该比较器的该第一输入端；以及一第二自动电平追踪控制电路具有一输入端耦接至该第二传输信号，并具有一输出端耦接至该比较器的该第二输入端。
专利摘要
一种突发型光接收器，包括一光传感器接收一光信号并将其转换为一电流信号；一传阻放大器接收该电流信号并将其转换为一第一传输信号以及一第二传输信号；一极限放大器有一第一输入端及一第二输入端，并有一输出端输出一数据信号；以及一控制电路耦接于该第一传输信号以及该第二传输信号，藉以判别该光信号是否有效；其中该控制电路进一步耦接于该极限放大器的该第一输入端及该第二输入端。当该光信号有效时，该控制电路控制该第一输入端及该第二输入端分别耦接到该第一传输信号以及该第二传输信号藉以产生该数据信号；当该光信号无效时，该控制电路控制该第一输入端及该第二输入端耦接到不同的电压电平，藉以使该数据信号为一固定电平。
文档编号H04B10/152GK1992562SQ200510003425
公开日2007年7月4日 申请日期2005年12月30日
发明者端木家杰, 李诗伟, 张巨勋, 江柏俊, 郑至峰 申请人:财团法人工业技术研究院导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan