[發明專利]跨阻抗放大器及PON系統

有效

• 申請號: 201080003630.4
• 申請日: 2010-01-13
• 公開（公告）號: CN102257749A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 真下大輔;池田博樹;森田佳伸
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: H04B10/04
• 分類號: H04B10/04;H03G3/30;H04B10/06;H04B10/14;H04B10/20;H04B10/26;H04B10/28
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 王成坤;胡建新

技術領域

本發明涉及具有OLT(Optical?Line?Termination：加入者收容裝置)和多個ONU(Optical?Network?Unit：光加入者終端裝置)的PON(Passive?Optical?Network：無源光網絡)系統，特別涉及有效適用于突發信號接收機內的跨阻抗放大器的增益切換技術的技術。

背景技術

PON系統是由多個ONU來共有光纖傳輸路徑及OLT的高速/大容量的光接入系統，而且作為能夠抑制每一個用戶的成本的技術而備受關注。在該PON系統中，從OLT到ONU的光信號(下行信號)是連續信號，而從ONU到OLT的光信號(上行信號)為了防止沖突而由OLT進行發送控制，從而成為突發信號，進而，由于ONU與OLT的距離根據用戶而不同，所以OLT接收不同電平的光信號。因而，OLT需要具有高接收靈敏性且能夠實現寬動態范圍的接收機。

作為寬動態范圍的實現方法，廣泛地采用使用跨阻抗放大器的方法，該跨阻抗放大器根據突發信號的輸入電平進行增益的切換。在專利文獻1中，公開了一種跨阻抗放大器，該跨阻抗放大器將輸出電壓的瞬時值與閾值電壓進行比較，并根據其結果控制增益切換電路。根據該方法，示出了以下結構：通過使增益切換判斷電路具有滯后特性，由此在基于通過第一滯后特性進行比較判定而得到的結果進行增益的切換動作之后，基于通過電壓檢測水平低于第一滯后特性的第二滯后特性進行比較判定而得到的結果來停止增益切換動作，并將增益固定。

先行技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2006-311033號公報

發明內容

發明的概要

發明要解決的課題

但是，在上述以往技術中有如下的問題。在PON系統中，因各種各樣的原因而產生噪聲。例如列舉出OLT發送的下行信號的反射、來自其他ONU的漏光以及OLT內的復位信號等。在現有技術中，在因諸如這些原因而產生的噪聲以大于增益切換閾值的電平被輸入到接收機中的情況下，通過增益判斷切換電路的動作，將跨阻抗放大器的增益設定得較小。在該切換之后接收的突發信號或處于接收當中的突發信號是實際上不會減小增益且輸入電平較小的信號的情況下，該切換后接收的突發信號或處于接收當中的突發信號未被充分放大，結果是接收靈敏度下降。

因而，在PON系統的OLT具有的突發信號接收機中的增益切換型跨阻抗放大器中，需要以下功能：在接收到噪聲的情況下不進行增益的切換，而對于突發信號能夠切換為恰當的增益。

所以，本發明的目的是提供一種技術，在PON系統的OLT所具有的突發信號接收機中的增益切換型跨阻抗放大器中，能夠防止在接收到噪聲的情況下發生的不需要的增益切換，并且能夠防止在接收到輸入電平較大的噪聲之后接收到輸入電平較小的突發信號的情況下發生的靈敏度下降。

本發明的上述及其他目的和新的特征根據本說明書的記述及附圖而變得清楚。

解決課題的手段

如果簡單地說明本申請所公開的發明中的代表性的技術方案的概要，則為以下這樣。

即，代表性的技術方案的概要是，一種跨阻抗放大器，在被輸入了光輸入電平較大的突發信號的情況下將增益切換為較小，該跨阻抗放大器具備：前置放大器，被輸入突發信號；平均檢測開始判斷部，將前置放大器的輸出與第一閾值電壓進行比較；平均檢測電路，從前置放大器的輸出超過第一閾值電壓的時間點起，檢測并輸出前置放大器的輸出在指定時間的平均值；以及增益切換控制部，基于平均檢測電路的輸出，決定是否切換前置放大器的增益。通過該結構，將來自前置放大器的輸出電壓與第一閾值電壓進行比較，在輸出電壓超過了第一閾值電壓的情況下，檢測指定時間的輸出電壓的平均值，進而在平均值超過第二閾值電壓的情況下減小增益，由此能夠對應輸入電平較大的突發信號，并得到適當的輸出波形。

發明效果

如果簡單地說明通過本申請所公開的發明中的代表性的技術方案得到的效果，則為以下這樣。

即，通過代表性的技術方案得到的效果是，在增益切換型跨阻抗放大器中，能夠防止在接收到由OLT發送的下行信號的反射、來自其他ONU的漏光、OLT內的復位信號等引起的噪聲的情況下發生的不需要的增益切換，能夠防止在接收到輸入電平較大的噪聲之后接收到輸入電平較小的突發信號的情況下的靈敏度下降。

附圖說明

圖1是表示采用本發明的實施方式的PON系統的結構例的框圖。

圖2是表示本發明的第一實施例的跨阻抗放大器的結構例的圖。

圖3是表示本發明的第一實施例的跨阻抗放大器的動作定時例的圖。