Brevet FR2527027A1 — publié le 19831118

"Dispositif de circuit pour un convertisseur optique/ électrique." L'invention est relative à un dispositif de circuit pour un convertisseur optique/électrique qui est disposd en un point de régénération ou bien dans un chtssis terminal sur une section de transmission de signaux numériques comportant au moins un conducteur d'ondes lumineuses, et qui comporte un récepteur optique auquel est raccordé ce conducteur d'ondes lumineuses avec un amplificateur d'impédance de transfert branché à la suite, Des convertisseurs optiques/électriques sont nécessaires pour les sections de transmission, dans lesquelles la transmission s'effectue au moyen de signaux électriques par ltintermédiaire d'un cible conducteur d'ondes lumineuses.Suivant la longueur des sections ds transmission, des régénérateurs plus ou moins nombreux sont intercalés dans celles-ci, régénérateurs dans lesquels les impulsions sont reconstituées. les impulsions lumineu- ses qui arrivent doivent, à cet effet, être converties en impulsions électriques de façon qu'elles puissent autre préparées pour le tronçon de section suivants Des convertisseurs optiques/électriques sont également nécessaires dans les appareils terminaux de telles sections de transmission. On connaît déjà des convertisseurs qui à cOté du récepteur optique, comportent un amplificateur électrique pour amplifier les impulsions de courant délivrées à partir du récepteur. Un tel amplificateur est, par exemple, un amplificateur d'impédance de transfert, qui, en coopération avec un récepteur approprié, constitue un convertisseur garantissant une transmission optimale de la forme des impulsions. D'autres avantages d'un tel convertisseur avec amplificateur d'impédance de transfert, résident dans son compor-tement favorable en ce qui concerne le bruit, dans sa largeur de bande importante et dans son amplification élevée.L'inconvénient dans le cas d'un tel convertisseur est le fait que l'amplificateur dXimpédanee de transfert peut autre facilement sursature, lorsque le courant délivré par le récepteur est trop élevé. Ceci peut, par exemple, survenir lorsque la section opt-- que de transmission est courte et que de très fortes impulsions lumineuses parviennent au récepteur. La conséquence en est une distorsion des impulsions qui aboutit à une transmission inutilisable. Pour éviter la sursaturation, il est connu d'intercaler dans les sections optiques de transmission, des éléments d'amortissement (DE-PS 30 42 587), grâce auxquels l'intensité de la lumière parvenant au récepteur, est réduite à des valeurs admissibles De telles dispositions ne peuvent toujours être mises en oeuvre qu'à postériori et entraînent en conséquence, une dépense élevée. En outre, elles ne peuvent pas autre appliquées de façon uni vervelle, mais doivent être mises en oeuvre par des spécialistes en fonction des longueurs de ections et de l'intensité des impulsions luaineuses à transmettre. l'invention a pour but de créer un dispositif de circuit grâce auquel il soit possible de mettre en oen- vre un convertisseur optique/électrique avec amplificateur d'impédance de transfert, sans risquer ur sursaturation, et sans qu'il soit nécessaire de prendre à cet effet, des disposition supplémentaires sur les sections de transmission. Ce but est atteint, conformément à l'inven- tion pour un dispositif de circuit du type initialement décrit, en ce que - à la sortie du récepteur, entre celui-ci et l'amplifioa- teur d'impédance de transfert, est raccordée une résis tance ohmique, - à la sortie du récepteur est raccordé, en outre, un élé ment électrique avec une résistance dépendant de la ten sion et dont la tension de seuil est déterminée de façon que le courant arrivant à l'amplificateur d'impédance de transfert est limité à une valeur maximale admissible. Avec ce dispositif de circuit d'une constitution extrêmement simple, on obtient une limitation du courant à l'entrée de l'amplificateur d'impédance de transfert, - appelé uniquement ci-après TIV - cette limitation donnant, de façon indépendante de la longueur des sections optiques de transr;ision 3t de façon indépendante de l'intensité des impulsions lumineuses, la certitude que le TIV ne peut pas entre sursaturé La tension de seuil de l'élément électrique placé à la sortie du récepteur, est alors déterminée de façon que le courant circulant dans le récepteur , lorsqu'il atteint une valeur maximale admissible, est pour l'essentiel, dérivé par l'intermédiaire de cet élément, "; bien os que le courant arrivant au TIV est si réduit qu'une sursaturation 3 ce TIV ne peut pas survenir. Par ailleurs, dans le cas d'un signal d'entrée plus réduit, on est assuré que la totalité du courant parvient au TIV, car dans ce cas la tension de seuil de l'élément n'est pas dépassée, si bien que celui-ci conserve une résistance ohmique éle uvée. La sensibilité à l'entrée du convertisseur demeure ainsi maintenue. Gracie à un condensateur placé en série avec la résistance ohmique, ou bien gracie à une tension préalable branchée sur l'élément électrique, on peut en outre garantir que le point de fonctionnement du TIV n'est pas influencé par la résistance et l'élément électrique. Des exemples de réalisation de l'objet de l'invention sont représentés sur les dessins ci-joints, dans lesquels - la figure 1 montre le dispositif de circuit conforme à l'invention, - la figure 2 représente un détail du dispositif de circuit a.vec une constitution modifiée, - la figure 3 est une courbe caractéristique d'un composant utilisé. Sur la fIgure 1 est représenté le branchement d'un convertisseur optique/électrique avec un récepteur optique 1 et un XIV 2 branché è la suite, qui est indiqué par une ligne en tirets. Ce TRV est un composant connu en soi et, en conséquence, on n'entrera pas davantage dans le détail le sa cstitution. bu récepteur 1 est raccordé un conducteur d'ondes lumineuses indiqué seulement schématiquement, qui sera désigné dans ce qui suit par "LWL". les impulsions lumineuses transmises par l'intermédiaire de lWl sont converties par le dispositif de circuit selon l'invention, en des impulsions proportionnelles de tension, qui apparaissent à la sortie 4 du TIV 2. Entre la sortie 5 du récepteur 1 et l'entrée 6 du TIV 2, est raccordée une ré résistance ohmique 7, avec laquelle un condensateur 8 peut autre branché en série0 En outre, à la sortie 5, est raccordé un élément électrique 9, avec une résistance dépendant de la tension, cet élément étant relié par ailleurs au potentiel de masse 10 du TIV 2, comme cela est représenté sur la figure 1. Le dispositif de circuit selon la figure 1, fonctionne comme suit : Les impulsions lumineuses arrivant au récep ter 1, engendrent un courant électrique qui arrive au TIV 2, de sorte que des impulsions de tension électriques peuvent Autre captées à la sortie 4 de celui-ci . L'impor- tance du courant est limitée , d'une part, par l'élément électrique 9, et d'autre part, par la résistance 7. La tension de seuil de l'élément 9 est si basse - elle se situe par exemple à 0,2 V - que cet élément pour une tension maximale admissible déterminée, devient conducteur, si bien qu'un courant trop élevé ne peut pas parvenir au TIV 2. Le courant arrivant au TIV est ainsi limité à une valeur maximale admissible , si bien que le TIV 2 est indépendanf de l'intensXté des impulsions lumineuse incidentes et ne peut pas être sursaturé*. La sensibilite de réponse du TIV n'est d'autre pars, pas influencée par ce dispositif de circuit, car, dans le cas de valeurs basses du courant, l'élément électrique 9 reste bloqué et la totalité du courant parvient alors au TIV 2. le récepteur 1 est de préférence constitué par une photodiode, une diode à avalanche pouvant autre mise en oeuvre de façon particulièrement avantageuse. Mais on peut, également, mettre en oeuvre un photo-transistor ou bien tout autre récepteur optique approprié7 En tant qu'élément électrique 9 avec une résistance dépendant de la tension, on peut, en principe, mettre en oeuvre toutes les diodes présentant une basse tension de seuil.Une diode de Sohottky convient parti culièrement. Mais, comme élément 9, on peut également mettre en oeuvre une diode de Zoner. Il est important que cet élément présente une caractéristique courant/tension correspondant à la figure 3, sur laquelle le courant I est reporté en fonction de la tension U. lorsque la tension de seuil Us est atteinte, un tel élément, ayant précédemment une valeur ohmique élevée, prend une valeur ohmique basse L'élément 9 peut, conformément à la figure 1, autre raccordé au potentiel de masse 10 du TIV 2. Pour éviter d'influencer le point de fonctionnement du TIV, le condensateur 8 est alors nécessaire. Mais, conformément à la figure 2, l'élément 9 peut également entre raccordé à une source de tension 11, dont il reçoit une tension préalable, grâce à laquelle son point de réponse peut être décalé. Dans le cas de ce montage, on peut renoncer au condensateur 8. Lorsque, comme source de tension,11, on utilise une source de tension virtuelle obtenue électroniquement, par exemple un autre amplificateur d'impédance de transfert, le courant passant par l'élément 9 peut également Etre utilisé pour l'exploitation des signaux REVENDICATIONS 1.- Dispositif de circuit pour un convertisseur optique/électrique qui est disposé en un point de régénération ou bien dans un chassies terminal sur une section de transmission de signaux numériques comportant au moins un conducteur d'ondz lumineuses, et qui comporte un récepteur optique auquel est raccordé ce conducteur d'ondes lumineuses avec un amplificateur d'impédance de transfert branché à la suite, dispositif caractérisé en ce que s - à la sortie (5)du récepteur (1), entre celui-ci et l'am- plificateur d'impédance de transfert (2) est raccordée une résistance ohmique (7), - à la sortie (5) du récepteur (1) est raccordé en outre, un élément électrique (9) avec une résistance dépendant de la tension, et dont la tension de seuil est détermi née de façon que le courant arrivant à l'amplificateur d'impédance de transfert (2) est limité à une valeur ma ximale admissible. 2.- Dispositif de circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que, en série avec la résistance ohmique (7), se trouve un condensateur (8). 3.- Dispositif de circuit selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'une photodiode est utilisée comme récepteur optique (1). 4.- Dispositif de circuit selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'une diode à avalanche est utilisée comme photodiode. 5.- Dispositif de circuit selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'une diode avec une basse tension de seuil, de préférence une diode de Schottky, est utilisée comme élément électrique (9). 6.- Dispositif de circuit selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'unie diode de Zende. est utilisée comme élément électrique (9) 7.- Dispositif de circuit selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'élément électrique t9) est raccordé au potentiel de masse (10) de l'amplificateur d'impédance de transfert (2). 8.- Dispositif de circuit selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, earactérisé en ce qub l'élément électrique (9) est raccordé à une source de tension 411). 9.- Dispositif de circuit selon la revendication 8, caractérisé en ce que la source de tension (11) est constituée par une source de tension virtuelle obtenue électroniquement.