专利名称：前级放大器电路、光接收放大器电路以及光拾取器装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及光盘再现/记录所使用的光拾取器装置上搭载的光接收放大器电路，特别涉及该光接收放大器电路中具有的前级放大器电路。
背景技术：
近年来，记录声音或视频等的光盘以记录容量的增大为目的，开发了CD、DVD以及BD等多种格式，与之相伴，也寻求驱动光盘的光盘驱动装置与上述的多种格式的光盘对应。因此，开发了在一个组内使用了发射两种波长的激光的2波长激光元件的光拾取器装置(参考公开文献1(‘日本公开专利公报特开2004-22051号公报(2004年1月22日公开)’))。
图7表示使用了2波长激光元件的光拾取器装置101的光学系统的结构。
光拾取器装置101如图所示，包括2波长激光二极管103、准直透镜(collimator lens)104、光束分束器(beam splitter)105、物镜107、点透镜(spot lens)108、以及光接收放大器元件110。
由作为记录再现用光源的发光元件、即2波长激光二极管103发射的激光，在准直透镜104中变成平行光，且在光束分束器105中，光路被弯曲了90°之后，经由物镜107，照射到光盘102。并且，来自光盘102的反射光经由物镜107以及光束分束器105，在点透镜108被聚光，并入射到光接收放大器元件110。光接收放大器元件110根据入射的光信号再现信息信号，同时生成跟踪伺服(tracking servo)信号或聚焦伺服(focusing servo)信号，并输出到未图示的信号处理电路或控制电路等。
但是，2波长激光二极管103对应于光盘102的种类，发射两种波长的激光(这里，发射波长为780nm的CD用激光和波长为650nm的DVD用激光)。2波长激光二极管103中各个激光的发光点以大约100μm的间隔分离。在光拾取器装置101内，不依赖激光而使用共用的光学系统，因此，被照射到光接收放大器元件110上的各个激光的位置与2波长激光二极管103内的发光位置同样，在离开大约100μm的地方被照射。所以，在使用2波长激光二极管的情况下，在光接收放大器元件需要设置各个激光用的光接收单元，这里设置CD用以及DVD用的两处的光接收单元。
图8表示光接收放大器元件110的光接收单元。如上述那样，设置各个激光用的光接收单元(DVD用光接收单元110A以及CD用光接收单元110B)。将来，开发了3波长激光二极管等的情况下，光接收单元当然需要3处。另外，如图所示，光接收单元有信息信号用的主光接收单元和跟踪伺服信号用的副光接收单元。
图9表示光接收放大器元件110具有的光接收放大器电路121的结构。光接收放大器电路121如图所示，由前级放大器电路122以及后级放大器电路123构成。
这里，前级放大器电路122具有输出切换开关S1，该输出切换开关S1将两个主光接收单元a(DVD用光接收单元)、A(CD用光接收单元)、以及主光接收单元a、A中任何一个输出提供给后级放大器电路123。
主光接收单元a具有光电二极管PD1和互阻抗(transimpedance)型放大电路，该互阻抗型放大电路由将光电二极管PD1产生的电流变换成电压后输出的放大器A1、反馈电阻R1、以及反馈电容C1构成。光电二极管PD1的阳极连接到GND，阴极连接到放大器A1的输入端子。而且，与放大器A1并联地连接反馈电阻R1以及反馈电容C1，放大器电路A1的输出端子连接到输出切换开关S1。
主光接收单元A具有与主光接收单元a同样的结构，并具有光电二极管PD2和互阻抗型放大电路，该互阻抗型放大电路由将光电二极管PD2产生的电流变换成电压后输出的放大器A2、反馈电阻R2、以及反馈电容C2构成。光电二极管PD2的阳极连接到GND，阴极连接到放大器A2的输入端子。而且，与放大器电路A2并联地连接反馈电阻R2以及反馈电容C2，放大器电路A2的输出端子连接到输出切换开关S1。
后级放大器电路123具有放大器A3以及电阻R3～R5。
在放大器A3的一个输入端子上连接电阻R3的一端，在R3的另一端子上连接输出切换开关S1。在放大器A3的一个输入端子和电阻R3的一端的连接点上连接电阻R4的一端，在R4的另一端上，连接着从外部提供基准电压的端子。在放大器A3的另一个输入端子上经由电阻R5连接着放大器A3的输出端子。放大器A3的输出端子为光接收放大器电路121的输出端子。
从2波长激光二极管103发射DVD用的激光时，在光盘102的反射光被输入到主光接收单元a，并在主光接收单元a进行电流-电压变换。此时，输出切换开关S1进行切换，使得将主光接收单元a的输出提供给后级放大器电路123。由此，主光接收单元a的输出提供给后级放大器电路123，并在后级放大器电路123进一步进行放大并输出。
另一方面，在从2波长激光二极管103发射CD用的激光的情况下，光盘102的反射光被输入主光接收单元A，并进行电流-电压变换。主光接收单元A的输出经由输出切换开关S1，提供给后级放大器电路123，并在后级放大器电路123进一步放大并输出，其中，所述输出切换开关S1进行切换，使得将主光接收单元A的输出提供给后级放大器电路123。
这里，主光接收单元a的放大器A1具体地说由差动放大电路构成，其中，所述差动放大电路将光电二极管PD1的输出和从外部提供的基准电压的差分进行放大并输出。主光接收单元A的放大器A2也同样地由差动放大电路构成，其中，所述差动放大电路将光电二极管PD2的输出和从外部提供的基准电压的差分进行放大并输出。
但是，为了将上述的2波长激光二极管对应的光接收放大器电路121设置在高速再现/记录用的光拾取器装置，要寻求频率响应特性、输出偏置(offset)电压、以及输出噪声特性的提高。为了提高上述这些特性，以往由发射极接地放大电路构成由差动放大电路构成的放大器A1、A2是有效的。以下说明该理由。
首先使用图10说明频率响应特性。
图10表示放大器A1、A2的各个频率响应特性。另外，放大器A1、A2的各个频率响应特性由以下的式子(1)决定。
fc＝1/(2πRC)(Hz) (1)上述式(1)的R为反馈电阻R1(或者反馈电阻R2)的电阻值，上述式(1)的C为反馈电容C1(或者反馈电容C2)的电容值。另外，所谓图中的反馈电路在放大器A1中为反馈电阻R1以及反馈电容C1，在放大器A2中为反馈电阻R2以及反馈电容C2。
如图示，在放大器A1、A2中分别具有不同的频率响应特性，所以，由反馈产生的临界频率响应分别为频率f1、f2。
这里，为了提高放大器A1的频率响应特性，要将反馈电容C1设定得小。但是，因为放大器A1由差动放大电路构成，所以不能得到某频率以上的响应(因为开环时的频率响应特性慢)。另外，在放大器A2中也同样。因此，为了提高光接收放大器电路121的频率响应特性，将反馈电阻R1(或者反馈电阻R2)设定得小，或者寻求提高放大器的开环时的频率响应特性。
接着，说明输出偏置电压。另外，所谓输出偏置电压，是在光接收单元没有输入信号时(光盘102的反射光未被入射时)的输出电压。
输出偏置电压理想的是，与从外部提供给后级放大器电路123的基准电压值一致，但是前级放大器电路122中由于制造偏差等会产生偏置电压。光接收放大器电路121的输出偏置电压为前级放大器电路122的上述偏置电压由后级放大电路123放大后的电压。因此，为了抑制输出偏置电压的偏差，降低后级放大电路123的增益是有效的。
接着，说明输出噪声特性。输出噪声特性也与上述输出偏置电压特性一样，将在前级放大器电路122产生的噪声在后级放大器电路123放大，所以后级放大器电路123的增益的降低是有效的。
如上，为了提高光接收放大器电路121的上述各个特性，寻求前级放大器电路122具有的放大器的开环时的频率响应特性的提高、和相对于后级放大器电路123的增益而尽力将前级放大器电路122的增益设定得大。
但是，发射极接地放大电路具有开环时的频率响应特性好，输出动态范围(dynamic range)宽这样的特性。因此，为了提高上述各个特性，使用发射极接地放大电路构成前级放大器电路122的放大器是有效的。
图11表示实际地由发射极接地放大电路构成前级放大器电路的情况的电路例子。
前级放大器电路5由光电二极管PD1(光接收元件)、发射极接地放大电路1、发射极接地放大电路1的有源负载以及偏置电路2、由射极跟随器电路构成的输出电路3、反馈电阻R31、以及反馈电容C31构成。
发射极接地放大电路1具有NPN型的晶体管(发射极接地晶体管)Q1。发射极接地放大电路1的有源负载以及偏置电路2具有PNP型的晶体管Q3、Q5、电阻R1、R2、以及恒流源I2。输出电路3具有NPN型的晶体管Q4以及恒流源I1。
发射极接地放大电路1的有源负载以及偏置电路2连接晶体管Q3的基极和晶体管Q5的基极，并连接晶体管Q5的基极和集电极。晶体管Q5的集电极经由恒流源I2连接到GND。
晶体管Q3的发射极上连接电阻R2的一端，晶体管Q5的发射极上连接电阻R1的一端。电阻R1以及电阻R2的各个其它端子分别连接到电源Vcc。
光电二极管PD1的阳极连接到GND，阴极连接到晶体管Q1的基极。晶体管Q1的集电极连接到晶体管Q3的集电极。晶体管Q1的集电极和晶体管Q3的集电极的连接点连接到晶体管Q4的基极。
晶体管Q4的集电极连接到电源Vcc，发射极经由恒流源I1连接到GND。晶体管Q4的发射极和电流源I1的连接点、与晶体管Q1的基极之间连接着反馈电阻R31以及反馈电容C31，该反馈电容C31与反馈电阻R31并连连接。晶体管Q1的基极为前级放大器电路5的输入端子，晶体管Q4的发射极和电流源I1的连接点为前级放大器电路5的输出端子Vo。
但是，为了作为上述以往技术中所示的、2波长激光二极管对应的光接收放大器电路121的前级放大器电路122，具有由上述那样的发射极接地放大电路构成的前级放大器电路5，需要设置两处光接收单元。因此，需要具有多个由图11中的点划线包围的电路，元件数的增大成为大的问题。另外，作为以往技术，举出公知文献2(‘日本国公开特许公报特开2001-202646号公报(2001年7月27日公开)’)。
发明内容
本发明鉴于上述的问题点而完成，其目的在于实现即使由发射极接地放大电路构成前级放大器电路并具有多个光接收单元的情况下，也能够将构成电路的元件数抑制到最小限的前级放大器电路、具有该前级放大器电路的光接收放大器电路、具有该光接收放大器电路的光拾取器装置。
为了实现上述目的，本发明中的前级放大器电路具有多个光接收元件，仅对其中任意一个入射光信号，并将入射后的光信号变换成电流输出；多个发射极接地放大电路，放大上述光接收元件的输出电流并输出，使用对每个上述光接收元件分别设置一个的发射极接地晶体管；第1开关，通过切换，使得连接到入射了上述光信号的光接收元件的发射极接地晶体管的发射极接地，从而在上述多个发射极接地放大电路中仅使一个发射极接地放大电路工作；上述多个发射极接地放大电路的有源负载；输出电路，将上述多个发射极接地放大电路的输出作为输入，并进行射极跟随器的输出。
根据上述的结构，本发明的前级放大器电路具有第1开关。该第1开关能够仅使多个发射极接地放大电路当中的一个发射极接地放大电路工作。由此，在上述多个发射极接地放大电路中没有动作重叠的电路。所以，在上述多个发射极接地放大电路中能够共用有源负载以及输出电路。其结果，起到能够实现即使在由发射极接地放大电路构成前级放大电路，并具有多个光接收单元的情况下，也可以将构成电路的元件数抑制到最小限的前级放大器电路。
另外，例如，上述光接收元件为2个，将它们分别作为第1光接收元件、第2光接收元件。另外，将连接到上述第1光接收元件的发射极接地放大电路作为第1发射极接地放大电路，将连接到上述第2光接收元件的发射极接地放大电路作为第2发射极接地放大电路。
这里，假设对上述第1光接收元件入射上述光信号，同时对上述第2光接收元件入射不需要的杂散光。此时，上述第1开关进行切换，使得上述第1发射极接地放大电路具有的发射极接地晶体管的发射极接地，并仅使上述第1发射极接地放大电路工作。即，上述第2发射极接地放大电路不工作。其结果，入射到上述第2开关元件的不需要的杂散光不影响基于上述光信号的前级放大器电路的输出。
由此，除了上述的效果，还起到即便是对入射了上述光信号的光接收元件以外的光接收元件照射不需要的杂散光等，也能够仅将基于上述光信号的输出从上述前级放大器电路输出的效果。
本发明的光接收放大器电路具有上述前级放大器电路。
根据上述结构，本发明的光接收放大器电路具有上述前级放大器电路。由此，能够将构成电路的元件数抑制成最小限，并且没有不需要的杂散光等的影响。
另外，上述前级放大器电路由发射极接地放大电路构成。因此，上述光接收放大器电路在频率响应特性、输出偏置电压以及输出噪声特性方面具有良好的特性。所以，上述光接收放大器电路如果作为高速再现、记录用的光拾取器装置的光接收放大器电路使用，则起到极其有效这样的效果。
本发明的光拾取器装置具有上述光接收放大器电路。
根据上述结构，本发明的光拾取器装置具有上述光接收放大器电路。所以，上述光拾取器装置能够将构成装置的元件数抑制成最小限，并没有不需要的杂散光等的影响，并且，作为高速再现/记录用的光拾取器装置起到最佳的效果。
本发明的其它目的、特征以及优点通过以下所示的记载会充分明确。另外，本发明的优点在参照附图的以下的说明中会明白。
图1表示一实施方式，是表示前级放大器电路的结构的电路图。
图2是表示上述前级放大器电路的其它的构成例的电路图。
图3是表示上述前级放大器电路的其它的构成例的电路图。
图4是表示上述前级放大器电路的其它的构成例的电路图。
图5是表示上述前级放大器电路的其它的构成例的电路图。
图6是表示上述前级放大器电路的其它的构成例的电路图。
图7表示以往技术，是表示光拾取器装置的结构的图。
图8是表示上述光拾取器装置具有的光接收放大器元件的光接收单元的图。
图9是表示上述光接收放大器元件具有的光接收放大器电路的电路图。
图10是表示上述光收放大器电路具有的放大器的频率响应特性的图。
图11是由发射极接地放大电路构成上述光接收放大器电路所具有的前级放大器电路的情况的电路图。
具体实施例方式
以下，假设在各个实施方式中表示的各个前级放大器电路作为由上述以往技术表示的前级放大器电路122设置在光接收放大器电路121，并且，该光接收放大器电路121设置在光拾取器装置101的光接收放大器元件110。
关于，使用图1以及图2如下说明本发明的一实施方式。
图1表示本实施方式中的前级放大器电路11A的结构。另外，与图11所示的前级放大器电路5赋予相同的符号的部件具有相同的功能，关于该电路结构以及连接关系等不特别说明。
前级放大器电路11A是在前级放大器电路5的结构中具有光电二极管PD2(光接收元件)、发射极接地放大电路1A、发射极接地切换开关SW1(第1开关)(双掷开关)、反馈电阻R32、以及反馈电容C32的结构，将由光电二极管PD1、PD2产生的电流进行电流-电压变换后输出。
发射极接地放大电路1A具有NPN型的晶体管(发射极接地晶体管)Q2。光电二级管PD2的阳极连接到GND，阴极连接到晶体管Q2的基极。晶体管Q2的集电极连接到晶体管Q3的集电极，晶体管Q2的发射极连接到发射极接地切换开关SW1的端子7。在发射极接地切换开关SW1的端子6上连接有晶体管Q1的发射极，在端子8上连接有GND。
晶体管Q4的发射极和电流源I1的连接点、与晶体管Q2的基极之间连接了反馈电阻R32、以及与反馈电阻R32并联连接的反馈电容C32。反馈电阻R31、R32以及反馈电容C31、C32设计成能够在各个光接收单元得到希望的灵敏度。晶体管Q1、Q2的各个基极是前级放大器电路11A的输入端子，晶体管Q4的发射极和电流源I1的连接点为前级放大器电路11A的输出端子Vo。
从光拾取器装置101的2波长激光二极管103发射DVD用的激光时，在光盘102的反射光被输入到光电二极管PD1(DVD用光接收元件)。此时，发射极接地切换开关SW1进行切换，使得端子6侧、即发射极接地放大电路1的晶体管Q1的发射极接地。由此，由光电二极管PD1产生的电流被进行电流-电压变换，从输出端子Vo输出。并且，提供给光接收放大器电路121的后级放大器电路123。
另一方面，从2波长的激光二极管103发射CD用的激光时，在光盘102的反射光被输入到光电二极管PD2(CD用光接收元件)。此时，发射极接地切换开关SW1进行切换，使得端子7侧、即发射极接地放大电路1A的晶体管Q2的发射极接地。由此，由光电二极管PD2产生的电流被进行电流-电压变换，从输出端子Vo输出。并且，提供给光接收放大器电路121的后级放大器电路123。
如上述那样，前级放大器电路11A具有发射极接地切换开关SW1，该发射极接地切换开关SW1对应于从2波长激光二极管103发射的激光的种类来进行切换，使得晶体管Q1、Q2当中的其中一个的发射极接地，由此，使发射极接地放大电路1、1A当中仅任意一个工作。
由此，由于在发射极接地放大电路1、1A没有动作重叠，因此发射极接地放大电路1、1A能够共用有源负载以及偏置电路2和输出电路3。其结果，即使在由发射极接地放大电路构成前级放大器电路，并具有多个光接收单元的情况下，也能够将构成电路的元件数抑制到最小限。
另外，例如在光电二极管PD1动作时(在光盘102的发射光输入时)，假设对光电二极管PD2入射不需要的杂散光。此时，发射极接地切换开关SW1因为如上述那样切换到端子6侧，所以仅发射极接地放大电路1能够工作。所以，入射到光电二极管PD2的不需要的杂散光不影响基于光电二极管PD1产生的电流的前级放大器电路11A的输出。
由此，即便是对正在工作的光电二极管PD以外的光电二极管PD照射不需要的杂散光等，也能够仅使基于正在工作的光电二极管PD产生的电流的输出从前级放大器电路11A输出。
接着，使用图2说明发射极接地切换开关SW1的其它构成例。
图2表示本实施方式中的前级放大器电路11B的结构。另外，与图1所示的前级放大器电路11A赋予相同的符号的部件具有相同的功能，关于该电路结构以及连接关系等不特别说明。
前级放大器电路11B为将前级放大器电路11A的发射极接地切换开关SW1作为MOS晶体管的结构。详细而言，还具有CMOS转换器10，该CMOS转换器10由p沟道型MOS晶体管Qsw3以及n沟道型MOS晶体管Qsw4构成，并由n沟道型MOS晶体管Qsw1、Qsw2构成前级放大器电路11A的发射极接地切换开关SW1。
晶体管Q1的发射极上连接着MOS晶体管Qsw1的漏极。MOS晶体管Qsw1的源极连接到GND，栅极连接到CMOS转换器10的输入端子In。
晶体管Q2的发射极上连接着MOS晶体管Qsw2的漏极。MOS晶体管Qsw2的源极连接到GND，栅极连接到CMOS转换器10的输出端子。
在从2波长激光二极管103发射DVD用的激光的情况下，对CMOS转换器10的输入端子In提供H(高)电平的电压(Vcc电压)。由此，MOS晶体管Qsw1导通。并且，MOS晶体管Qsw3截止，MOS晶体管Qsw4导通，所以MOS晶体管Qsw2截止。
另一方面，在从2波长激光二极管103发射CD用的激光的情况下，对CMOS转换器10的输入端子In提供L(低)电平的电压(GND电压)。由此，MOS晶体管Qsw1截止。另外，MOS晶体管Qsw3导通，MOS晶体管Qsw4截止，所以MOS晶体管Qsw2导通。
通过进行这样的动作，能够起到作为发射极接地切换开关SW1的功能。另外，这里，通过MOS晶体管构成发射极接地切换开关SW1，但是并不是限定于此。例如，也可以是双极晶体管。另外，发射极接地切换开关SW1并不仅可以是上述这样的电气开关，也可以是机械开关。
基于图3以及图4如下说明本发明的一实施方式。
图3表示本实施方式中的前级放大器电路21A的结构。另外，与图11A所示的前级放大器电路5赋予相同的符号的部件具有相同的功能，关于该电路结构以及连接关系等不特别说明。
前级放大器电路21A在前级放大器电路11A的结构中具有光接收元件切换开关SW2、3(第2开关)(开闭器)，它们与前级放大器电路11A的发射极接地切换开管SW1的动作联动，改变光电二极管PD1和发射极接地放大电路1、光电二极管PD2和发射极接地放大电路1A的连接状态。
开关SW2连接在光电二极管PD1的阴极和晶体管Q1的基极之间。开关SW3连接在光电二极管PD2的阴极和晶体管Q2的基极之间。
在发射极接地切换开关SW1切换到发射极接地切换开关SW1的端子6侧的情况下，光接收元件切换开关SW2闭合(closed)，光接收元件切换开关SW3断开(opened)。由此，发射极接地放大电路1能够动作，同时连接光电二极管PD1和发射极接地放大电路1。
另一方面，在发射极接地切换开关SW1切换到发射极接地切换开关SW1的端子7侧的情况下，光接收元件切换开关SW2断开，光接收元件切换开关SW3闭合。由此，发射极接地放大电路1A能够动作，同时连接光电二极管PD2和发射极接地放大电路1A。
如上述那样，前级放大器电路21A通过具备发射极接地切换开关SW1、光接收元件切换开关SW2、SW3，除了进行发射极接地放大电路1、1A的动作切换，还能够进行光电二极管PD和发射极接地放大电路的连接的切换。由此，即便是对正在工作的光电二极管PD以外的光电二极管PD照射不需要的杂散光等，也能够仅使基于正在工作的光电二极管PD产生的电流的输出从前级放大器电路11A更可靠地输出。
接着，使用图4说明上述的发射极接地切换开关SW1、光接收元件切换开关SW2、SW3的其它结构例。
图4表示本实施方式中的前级放大器电路21B的结构。另外，与图2所示的前级放大器电路11B赋予相同的符号的部件具有相同的功能，关于该电路结构以及连接关系等不特别说明。
这里，前级放大器电路21A的光接收元件切换开关SW2由n沟道型晶体管Qsw5构成，光接收元件切换开关SW3由n沟道型MOS晶体管Qsw6构成。另外，发射极接地切换开关SW1与上述的前级放大器电路11B中的结构相同。
MOS晶体管Qsw5的源极与光电二极管PD1的阴极连接，漏极与晶体管Q1的基极连接，栅极连接到CMOS转换器10的输入端子In。MOS晶体管Qsw6的源极与光电二极管PD2的阴极连接，漏极与晶体管Q2的基极连接，栅极连接到CMOS转换器10的输出端子。
在从2波长激光二极管103发射DVD用的激光的情况下，对CMOS转换器10的输入端子In提供H(高)电平的电压。由此，MOS晶体管Qsw1、Qsw5分别导通。另外，MOS晶体管Qsw3变为截止，MOS晶体管Qsw4变为导通，所以，MOS晶体管Qsw2、Qsw6分别变为截止。
另一方面，从2波长激光二极管103发射CD用的激光的情况下，对CMOS转换器10的输入端子In提供L(低)电平的电压。由此，MOS晶体管Qsw1、Qsw5分别变为截止。另外，MOS晶体管Qsw3变为导通，MOS晶体管Qsw4变为截止，所以，MOS晶体管Qsw2、Qsw6分别变为导通。
通过进行这样的动作，能够起到作为发射极接地切换开关SW1、光接收切换开关SW2、SW3的作用。另外，这里，将发射极接地切换开关SW1、光接收元件切换开关SW2、SW3分别通过MOS晶体管构成，但是并不是限定于此。例如，也可以是双极晶体管。另外，发射极接地切换开关SW1、光接收切换开关SW2、SW3不仅是上述那样的电气开关，也可以是机械开关。
基于图5以及图6如下说明本发明的一实施方式。
图5表示本实施方式的前级放大器电路31A的结构。另外，与图1所示的前级放大器电路11A赋予相同的符号的部件具有相同的功能，关于该电路结构以及连接关系等不特别说明。
前级放大器电路31A在前级放大器电路11A的结构中，还具有输出电路3A、3B(输出切换电路)，它们与前级放大器电路11A的输出电路3具有同样的结构，另外，将前级放大器电路11A的输出电路3置换成输出电路3C。由此，前级放大器电路31A以与前级放大器电路21A不同的方法，能够起到与前级放大器电路21A起到的效果相同的效果。
输出电路3A具有NPN型的晶体管Q6以及恒流源Isw1。
输出电路3B具有NPN型的晶体管Q7以及恒流源Isw2。
输出电路3C具有NPN型的晶体管Q4以及恒流源I1。
晶体管Q4、Q6以及Q7的各个基极相互连接，并连接到晶体管Q3的集电极，晶体管Q4、Q6以及Q7的各个集电极分别连接到电源Vcc。晶体管Q4的发射极经由恒流源I1、晶体管Q6的发射极经由恒流源Isw1、晶体管Q7的发射极经由恒流源Isw2分别连接到GND。
另外，晶体管Q6的发射极和恒流源Isw1的连接点、与晶体管Q1的基极之间连接反馈电阻R31、以及与反馈电阻R31并联连接的反馈电容31。晶体管Q7的发射极和恒流源Isw2的连接点与晶体管Q2的基极之间连接反馈电阻R32、以及与反馈电阻R32并联连接的反馈电容C32。晶体管Q4的发射极和恒流源I1的连接点为前级放大器电路31A的输出端子Vo。
输出电路3A、3B与发射极接地切换开关SW1联动，仅其中一方工作。以下使用图6详细地说明。
图6是表示前级放大器电路31A的恒流源Isw1、Isw2的具体的电路例的前级放大器电路31B的结构图。另外，与图2所示的前级放大器电路11B赋予相同的符号的部件具有相同的功能，关于该电路结构以及连接关系等不特别说明。
恒流源Isw1、Isw2通过NPN型的晶体管Q8～Q15以及恒流源I3～I6构成。
晶体管Q8的基极连接CMOS转换器10的输入端子In，晶体管Q8的集电极连接晶体管Q9的基极、晶体管Q10的基极，另外，晶体管Q8的集电极经由恒流源I3连接到电源Vcc。
晶体管Q9的集电极连接晶体管Q13的基极，另外，晶体管Q9的集电极经由恒流源I4连接到电源Vcc。晶体管Q11的集电极连接晶体管Q10的集电极、以及自身的基极，另外，晶体管Q11的集电极经由恒流源I5连接到电源Vcc，基极上连接晶体管Q12的基极。晶体管Q12的集电极连接晶体管Q6的发射极。
晶体管Q14的集电极连接晶体管Q13的集电极、以及自身的基极，另外，晶体管Q14的集电极经由恒流源I6连接到电源Vcc，基极连接晶体管Q15的基极。晶体管Q15的集电极连接晶体管Q7的发射极。晶体管Q8～Q15的各个发射极分别连接到GND。
在从2波长激光二极管103发射DVD用的激光的情况下，对CMOS转换器10的输入端子In提供H(高)电平的电压。由此，MOS晶体管Qsw1变为导通。并且，MOS晶体管Qsw3变为截止，MOS晶体管Qsw4变为导通，所以MOS晶体管Qsw2变为截止。
进而，晶体管Q8变为导通，所以，其集电极电位降低到GND电平为止，晶体管Q9、Q10分别变为截止。由此，恒流源I4的电流流到晶体管Q13的基极，晶体管Q13变为导通，其结果，来自恒流源I6的电流全部经由晶体管Q13流向GND。由此，输出电路3B成为非工作状态。
此时，如上述那样，晶体管Q10为截止，所以对晶体管Q6经由晶体管Q11、Q12提供恒流源I5的电流，所以输出电路3A为工作状态。通过以上这样的动作，发射极接地放大电路1能够工作，同时仅发射极接地放大电路1用(光电二极管PD1用)的输出电路3A成为工作状态。
另一方面，在从2波长激光二极管103发射CD用的激光的情况下，对CMOS转换器10的输入端子In提供L(低)电平的电压。由此，MOS晶体管Qsw1变为截止。并且，MOS晶体管Qsw3变为导通，MOS晶体管Qsw4变为截止，所以MOS晶体管Qsw2变为导通。
进而，晶体管Q8变为截止，所以由于来自恒流源I3的电流，晶体管Q9、Q10分别导通。通过晶体管Q10变为导通，来自恒流源I5的电流全部流向GND，所以输出电路3A成为非工作状态。
此时，如上述那样，晶体管Q9为导通，所以来自恒流源I4的电流全部流向GND，晶体管Q13变为截止。其结果，恒流源I6的电流经由晶体管Q14、Q15提供给晶体管Q7，所以输出电路3B变为工作状态。通过以上那样的动作，发射极接地放大电路1A变为能够工作，同时，仅发射极接地放大电路1A用(光电二极管PD2用)的输出电路3B成为工作状态。
如上述那样，前级放大器电路31A具有发射极接地切换开关SW1、仅正在工作的光电二极管PD用的电路变为导通的输出电路3A、3B。由此，即便是对于正在工作的光电二极管PD以外的光电二极管PD照射不需要的杂散光等，也能够仅将基于正在工作的光电二极管PD产生的电流的输出从前级放大器电路11A可靠地输出。
以上，在各个实施方式中表示的各个前级放大器电路，作为上述以往技术表示的前级放大器电路122设置在光接收放大器电路121，另外，该光接收放大器电路121设置在光拾取器装置101的光接收放大器元件110。
所以，具有上述各个前级放大器电路的光接收放大器电路121、具有该光接收放大器电路121的光拾取器装置101能够将构成电路的元件数抑制成最小限，并且没有不需要的杂散光等的影响。
进而，上述各个前级放大器电路由发射极接地放大电路构成。因此，光接收放大器电路121在频率响应特性、输出偏置电压、以及输出噪声特性方面具有良好的特性。所以，光接收放大器电路121作为高速再现/记录用的光拾取器装置的光接收放大器电路极其有效。另外，光拾取器装置101作为高速再现/记录用的光拾取器装置最佳。
另外，上述各个前级放大器电路如上述那样，在从2波长激光二极管103发射DVD用的激光的情况下，仅发射极接地放大电路1工作，在从2波长激光二极管103发射CD用的激光的情况下，仅发射极接地放大电路1A工作。所以，光接收放大器电路121不需要具有图9所示的输出切换开关S1.
另外，上述各个前级放大器电路为与2波长激光二极管对应的结构，但是并不限定于该结构。例如，将来在开发了3波长激光二极管的情况下，也能够为与3波长激光二极管对应的结构。
作为该电路结构的一例，举出前级放大器电路11B为例时，举出具有这样的结构在前级放大器器电路11B中分别追加一个光电二极管、发射极接地晶体管(发射极接地放大电路)、一个连接该发射极接地晶体管的发射极的MOS晶体管、一个反馈电阻、一个反馈电容，进而，由3个AND电路以及2个转换器构成，并将具有2个输入端子以及3个输出端子的电路置换成CMOS转换器10。另外，上述3个输出端子分别连接到上述MOS晶体管。
作为该结构的动作，对应于从激光二极管发射的激光，对于置换为CMOS转换器10而具有的上述电路的输入端子，提供各种组合的H(高)电压、L(低)电压，由此，从上述电路输出能够使3个MOS晶体管当中的其中一个工作的输出。
本发明并不是限定于上述的各个实施方式，在权利要求所示的范围内能够进行各种变更，将不同的实施方式中揭示的技术手段进行适当组合得到的实施方式也包含在本发明的技术范围。
但是，例如，在上述第1开关由机械开关构成的情况下，上述前级放大器电路不能IC(集成电路)化。
因此，本实施方式中的前级放大器电路优选上述第1开关为电气开关。
根据上述结构，上述第1开关为电气开关。由此，具有上述第1开关的前级放大器电路能够IC化。另外，作为上述电气开关的一例，举出以MOS晶体管构成上述第1开关的例子。
本实施方式中的前级放大器电路最好还具有第2开关，进行设置以便变更上述光接收元件和上述发射极接地放大电路的连接，并进行动作，以便仅将入射了上述光信号的光接收元件连接到被设置用于该光接收元件的上述发射极接地放大电路。
根据上述结构，上述前级放大器电路具有第2开关。该第2开关进行动作，仅将入射了光信号的光接收元件连接到用于该光接收元件所设置的发射极接地放大电路。
上述光接收元件使用2种情况进行说明，在对第1光接收元件入射光信号时，上述第2开关进行动作，使得上述第1光接收元件和上述第1发射极接地放大电路连接。换而言之，上述第2开关不使上述第2光接收元件和上述第2发射极接地放大电路连接。
由此，即便是对入射了上述光信号的光接收元件以外的光接收元件照射不需要的杂散光等，与仅具有上述第1开关的结构比较，也能够可靠地仅输出基于上述光信号的输出。
本实施方式中的前级放大器电路理想的是，上述第1开关以及上述第2开关为电气开关。
根据上述结构，上述第1开关以及上述第2开关为电气开关。由此，具有上述第1开关以及上述第2开关的前级放大器电路除了上述效果之外能够进行IC化。另外，作为电气开关的一例，举出以MOS晶体管构成上述第1开关以及上述第2开关的例子。
本实施方式中的前级放大器电路优选是还具有多个输出切换电路，对每个上述光接收元件各设置一个，仅连接到入射了上述光信号的光接收元件的电路进行与上述输出电路同样的动作。
根据上述结构，上述前级放大器电路具有输出切换电路。该输出切换电路对每个上述光接收元件各设置一个，仅连接到入射了上述光信号的光接收元件的电路进行与上述输出电路同样的动作。
上述光接收元件使用2种情况进行说明。将连接到上述第1光接收元件的输出切换电路作为第1输出切换电路，将连接到上述第2光接收元件的输出切换电路作为第2输出切换电路。这里，也是在上述第1光接收元件入射了上述光信号的同时，对上述第2光接收元件入射不需要的杂散光。
此时，在上述第1输出切换电路以及上述第2输出切换电路当中，仅上述第1输出切换电路工作。从而，从具有上述第1输出切换电路以及上述第2输出切换电路的前级放大器电路仅输出基于上述光信号的输出。
由此，即便是对于入射了上述光信号的光接收元件以外的光接收元件照射不需要的杂散光等，与仅具有上述第1开关的结构相比较，并且，以与具有上述第1开关以及上述第2开关的结构不同的方法，也能够可靠地仅输出基于上述光信号的输出。
在发明的详细说明的项目中完成的具体实施方式
或者实施例，最终是用于明确本发明的技术内容，而并不应该仅限定于那样的具体例子来狭义地进行解释，在本发明的精神和记载的专利要求事项的范围内，能够进行各种变形来实施。
权利要求
1.一种前级放大器电路，其特征在于，具有多个光接收元件，仅对其中任意一个入射光信号，并将入射后的光信号变换成电流输出；多个发射极接地放大电路，放大上述光接收元件的输出电流并输出，使用对上述光接收元件各设置一个的发射极接地晶体管；第1开关，通过切换，使得连接到光接收元件的发射极接地晶体管的发射极接地，其中，所述光接收元件入射了上述光信号，从而在上述多个发射极接地放大电路中仅使一个发射极接地放大电路工作；上述多个发射极接地放大电路的有源负载；输出电路，将上述多个发射极接地放大电路的输出作为输入，并进行射极跟随器的输出。
2.如权利要求1所述的前级放大器电路，其特征在于上述第1开关为电气开关。
3.如权利要求1所述的前级放大器电路，其特征在于上述前级放大器电路还具有第2开关，被设置用于使得上述光接收元件和上述发射极接地放大电路的连接进行变更，并进行动作，使得仅将入射了上述光接收信号的光接收元件连接到被设置用于该光接收元件的上述发射极接地放大电路。
4.如权利要求3所述的前级放大器电路，其特征在于上述第1开关以及上述第2开关为电气开关。
5.如权利要求1所述的前级放大器电路，其特征在于上述前级放大器电路还具有多个输出切换电路，对上述光接收元件分别各设置一个，仅有连接到入射了上述光信号的光接收元件的电路进行与上述输出电路同样的动作。
6.一种光接收放大器电路，其特征在于具有上述权利要求1～5中任何一项所述的前级放大器电路。
7.一种光拾取器装置，其特征在于具有上述权利要求6所述的光接收放大器电路。
全文摘要
本发明的前级放大器电路具有发射极接地放大电路，使用了连接到光接收元件的发射极接地晶体管；其它的发射极接地放大电路，使用了连接到其它光接收元件的其它发射极接地晶体管；发射极接地切换开关，通过切换，使得上述各个发射极接地晶体管当中其中一个的发射极接地，从而仅使上述各个发射极接地放大电路当中的其中一个工作。光接收放大器电路具有上述前级放大器电路，光拾取器装置具有上述光接收放大器电路。
文档编号G11B7/13GK101051819SQ20071009182
公开日2007年10月10日 申请日期2007年3月23日 优先权日2006年3月30日
发明者横山高士 申请人:夏普株式会社