(57)【要約】【課題】赤外線受信器等において、望ましくない雑音増幅の問題に対処すること【解決手段】一実施形態において、赤外線変換器のような光変換器(202)は、光放射照度を表す出力信号(208)を生成する。雑音制御回路(204)は、変換器(202)の電源供給経路に結合される。スイッチング回路(206)は、変換器(202)の出力信号(208)の変化に応答して雑音制御回路(204)により提供される雑音制御を変更する。雑音制御は幾つかの異なる態様で変更されることができ、それらの態様には、雑音制御をオン／オフすること、雑音制御を別個のステップで変更すること、又は連続した態様で雑音制御を変更することが含まれる。また、光変換器(202)の光放射照度に応答して雑音制御を変更するための方法(100,600)も開示される。【選択図】図２
2006121694.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光放射照度を表す出力信号（208）を生成する光変換器（202）と、
前記光変換器（202）の電源供給経路内に結合された雑音制御回路（204）と、及び
前記光変換器（202）の前記出力信号（208）の変化に応答して、前記雑音制御回路（204）によって提供される雑音制御を変更するスイッチング回路（206）とを含む、装置（200）。
【請求項２】
前記スイッチング回路（206）が、前記雑音制御回路（204）によって提供される前記雑音制御を別個のステップで変更する、請求項１に記載の装置（200）。
【請求項３】
前記光変換器（202）の前記出力信号（208）の変化に応答して、前記スイッチング回路（206）が、前記雑音制御回路（204）によって提供される前記雑音制御を連続的に変更する、請求項１に記載の装置（200）。
【請求項４】
前記スイッチング回路（206）が、（i）前記光変換器の出力信号（208）が所与の閾値を下回った場合に、前記雑音制御回路（204）をオンにし、（ii）前記所与の閾値を上回った場合に、前記雑音制御回路（204）をオフにする、請求項１に記載の装置（200）。
【請求項５】
前記雑音制御回路（324）が、ＲＣフィルタを含み、前記スイッチング回路（320、322）が、前記ＲＣフィルタの抵抗器と並列に結合されている金属酸化物半導体（ＭＯＳ）トランジスタ（322）を含む、請求項１に記載の装置（200）。
【請求項６】
前記雑音制御回路（324）が、ＲＣフィルタと、前記ＲＣフィルタの抵抗器と並列に結合されたダイオードとを含む、請求項１に記載の装置（200ａ）。
【請求項７】
前記光変換器（300）の前記出力信号を増幅するための１つ又は複数の可変増幅器段（302、304、306）と、及び
（i）前記可変増幅器段（302、304、306）の少なくとも１つと、（ii）前記スイッチング回路（320）とを制御するための自動利得制御（ＡＧＣ）回路（316）とを更に含む、請求項１に記載の装置（200ａ）。
【請求項８】
集積回路を更に含み、前記光変換器（202）、雑音制御回路（204）、及びスイッチング回路（206）の全てが、前記集積回路上に形成されている、請求項１に記載の装置（200）。
【請求項９】
前記光変換器（202）が、赤外線変換器である、請求項１に記載の装置（200）。
【請求項１０】
光変換器（202）の光放射照度が減少するのにつれて、前記光変換器（202）の出力（208）を受信している１つ又は複数の増幅器段（210）の利得を増大させ（102）、
前記１つ又は複数の増幅器段（210）の利得が第１の閾値を上回った場合に、雑音制御回路（204）を前記光変換器（202）の電源供給経路内へと切り替え（104）、
前記光変換器（202）の光放射照度が増大するのにつれて、前記１つ又は複数の増幅器段（210）の利得を減少させ（106）、及び
前記１つ又は複数の増幅器段（210）の利得が第２の閾値を下回った場合に、前記雑音制御回路（204）を前記電源供給経路外へと切り替える（108）ことを含む、方法（100）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光変換器の可変雑音制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線赤外線データ通信は、一連の公表仕様でもって赤外線データ通信協会（ＩｒＤＡ：Infrared Data Association）によって標準化されている。このＩｒＤＡの仕様は、３つのデータレートモード（即ち、最大１１５．２ｋｂｐｓのＳＩＲ（Serial Infrared）、最大４ＭｂｐｓのＦＩＲ（Fast Infrared）、及び最大１６ＭｂｐｓのＶＦＩＲ（Very Fast Infrared））で広範なデータレート（即ち、９．６ｋｂｐｓ〜１６Ｍｂｐｓ）をサポートしている。ＩｒＤＡは、２つのパワーモード（即ち、低パワー及び標準パワーモード）でもって、無線送信機の出力において、３．６〜５００ｍＷ／ｓｒという広範な放射信号強度をサポートしている。また、ＩｒＤＡは、０〜１メートルの範囲の通信距離もサポートしている。
【０００３】
このようなＩｒＤＡがサポートする広範なデータレート、信号強度、及び伝送距離に鑑みて、ＩＲ受信機は、広い周波数帯域にわたる入力の広いダイナミックレンジに対処しなければならない。これは、可変利得増幅を用いて、部分的に実現可能である。放射照度が最小限度である場合には、データ伝送を識別するために、ＩＲ受信機は最大利得用に構成されなければならない。しかしながら、最大利得用に構成された場合には、ＩＲ受信機は、電源雑音の結果としての誤った信号遷移にますます影響されやすくなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電源雑音除去における回路の性能は、電源除去比（ＰＳＲＲ：Power Supply Rejection Ratio）として定量化され得る。ＩＲ受信機による不十分なＰＳＲＲ性能により、「ダークビット（dark bit）」として知られる現象という結果になる可能性があり、このダークビットは、光信号を全く受信していない受信機によって生成される望ましくないパルスのことである。望ましくないダークビットの生成をもたらす望ましくない雑音増幅の問題は、データレートの上昇に対処するために受信機の帯域幅が増大するのにつれて、益々深刻なものになっている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態において、装置は、光変換器、雑音制御回路、及びスイッチング回路を備える。変換器は、光放射照度を表す出力信号を生成する。雑音制御回路は、変換器の電源供給経路に結合されおり、スイッチング回路は、変換器の出力信号の変化に応答して雑音制御回路により提供される雑音制御を変更する。
【０００６】
別の実施形態において、光変換器の光放射照度が減少するのにつれて、変換器の出力を受信している１つ又は複数の増幅器段の利得を増大させる。次いで、１つ又は複数の増幅器段の利得が第１の閾値を上回った場合に、雑音制御回路を変換器の電源供給経路内へと切り替える。変換器の光放射照度が増大するのにつれて、１つ又は複数の増幅器段の利得を減少させる。次いで、１つ又は複数の増幅器段の利得が第２の閾値を下回った場合に、雑音制御回路を電源供給経路外へと切り替える。
【０００７】
更に別の実施形態において、光変換器の光放射照度が減少するのにつれて、光変換器の出力を受信している１つ又は複数の増幅器段の利得を増大させ、光変換器の電源供給経路内に結合された雑音制御回路により提供される雑音制御のレベルを増大させる。
【０００８】
また、他の実施形態も開示される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、放射照度が最小限度であり、受信機の利得が最大である場合には、雑音制御回路を光変換器（フォトダイオード）の電源供給経路内へと切り替えることにより、十分な量の電源雑音が増幅器段によって増幅されることが防止され、これにより受信機出力にダークビットが出現する可能性が軽減される。一方、放射照度のレベルが高く、利得のレベルが低い場合には、雑音フィルタをフォトダイオードの電源供給経路外へと切り替えることにより、雑音フィルタの抵抗器の両端における大きな電圧降下を防止して、フォトダイオードの性能に対する悪影響が防止される。また、本発明によれば、雑音制御回路は、受信機の他のコンポーネントと共に、集積回路上に完全に組み込まれることが可能となり、受信機のコストと部品の総数も低減されることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の例示的で現時点において好適な実施形態が、添付図面に示される。
【００１１】
図１は、光変換器に提供される雑音制御を変更するための第１の例示的な方法１００を示す。一例として、この光変換器は、赤外線（ＩＲ）送信機から受信した光信号を電気信号に変換するように設計されたＩＲ変換器の形態をとることができる。
【００１２】
この方法１００によれば、変換器の光放射照度が低下するのにつれて、変換器の出力を受信している１つ又は複数の増幅器段の利得を増大させる（１０２）。１つ又は複数の増幅器段の利得が第１の閾値を上回った場合に、雑音制御回路を変換器の電源供給経路内へと切り替える（１０４）。変換器の光放射照度が増大するのにつれて、１つ又は複数の増幅器段の利得を減少させる（１０６）。１つ又は複数の増幅器段の利得が第２の閾値を下回った場合に、雑音制御回路を電源供給経路外へと切り替える（１０８）。第１及び第２の閾値は、同じであっても、異なっていてもよい。
【００１３】
高利得状態のもとでは、増幅された雑音を有効な信号として誤って識別する可能性がある度合いまで、１つ又は複数の増幅器段が電源雑音を増幅してしまう可能性が高い（即ち、これが望ましくない「ダークビット」である）。このような高利得状態のもとでは、この方法１００は、変換器の電源経路内へと雑音制御回路を切り替えることにより、光受信機の電源除去比（ＰＳＲＲ）を増大させ、これにより、ダークビットが受信機によって生成される可能性が減少する。そして、変換器の出力の振幅が、任意の可能性のある電源雑音に比べて格段に大きい低利得状態のもとでは、雑音制御回路を変換器の電源供給経路外へと切り替えることができ、これにより、高帯域幅伝送に対する受信機の応答性が向上する。
【００１４】
図２は、この方法１００を実施するのに使用され得る例示的な光受信機２００を示す。受信機２００は、光変換器２０２、雑音制御回路２０４、及びスイッチング回路２０６を備える。変換器２０２は、光放射照度（λ）を表す出力信号２０８を生成する。変換器２０２の電源供給経路内には、雑音制御回路２０４が結合されており、スイッチング回路２０６が、変換器２０２の出力信号２０８の変化に応答して、雑音制御回路２０４によって提供される雑音制御を変更する。また、受信機２００は、変換器２０２の出力２０８を受信する１つ又は複数の増幅器段２１０も含むことができる。一実施形態においては、変換器２０２の出力信号２０８が閾値を下回った場合に、雑音制御回路を単純にオンにし、出力信号２０８が閾値を上回った場合には、雑音制御回路をオフにすることにより、雑音制御が変更される。
【００１５】
図３は、受信機２００の例示的な一実施形態２００ａを示す。この受信機２００ａにおいて、光変換器２０２は、ＰＩＮ（Positive-Intrinsic-Negative）ダイオードなどのフォトダイオード３００の形態をとり、これは、ＩＲ信号の伝送を検知するように構成される。フォトダイオード３００には、１つ又は複数の増幅器段３０２、３０４、３０６、及びアナログ／デジタルコンバータ（ＡＤＣ）３０８が結合される。このようにして、フォトダイオード３００は、ＩＲ光（λ）のパルスを受光でき、増幅器段３０２〜３０６は、受光したパルスを電圧に変換してそれらを増幅することができ、ＡＤＣ３０８は、この増幅された電圧を、マイクロプロセッサなどにより使用するためのデジタル値に変換することができる。
【００１６】
一例として、増幅器段３０２〜３０６は、トランスインピーダンス増幅器３０２、第２段増幅器３０４、及び第３段増幅器３０６からなる。電圧ＶＢＩＡＳによってバイアスされたトランスインピーダンス増幅器３０２は、フォトダイオード３００の出力電流（Ｉ）を電圧信号に変換する。そして、このトランスインピーダンス増幅器３０２の出力は更に、第２及び第３段増幅器３０４、３０６により、増幅、バッファリング、及びデスキューされる。
【００１７】
光キャンセル回路３１０を使用して、望ましくない低周波成分及びＤＣ成分をフォトダイオード３００の出力電流Ｉから除去することができる。一般に、日光により、フォトダイオード３００は、望ましくないＤＣ電流成分を生成する。また、白熱電球及び蛍光灯によって生成されるものなどの人工光により、フォトダイオード３００は、望ましくない低周波数のＡＣ電流成分を生成する可能性があり、これは概して、５０〜１００Ｈｚの範囲にわたる。これらの望ましくない電流成分は、光キャンセル回路３１０によって、除去、又は少なくとも抑制され得る。このようにして、増幅器段３０２〜３０６は、フォトダイオードの出力電流Ｉの、光伝送源（例えば、ＩＲ源）から受信した情報を表す部分のみを増幅する。
【００１８】
ＡＤＣ３０８は、比較器３１２とデコーダ３１４を含む。比較器３１２は、第３増幅器段３０６からの出力電圧を受け取り、これを閾値電圧ＶＴＨと比較して、電圧「ＨＩＧＨ」又は「ＬＯＷ」信号のいずれかをラッチ３１４に出力するかを判定する。ラッチ３１４は、信号取得クロックに応答して、比較器３１２の出力を周期的にラッチする。従って、ラッチ３１４の出力ＲＸＤは、光検出器（フォトダイオード）３００により受光された赤外光信号の変動を表すデジタルデータストリームである。
【００１９】
フォトダイオード３００が受光することができる光放射照度が広範囲にわたっている場合には、受信機２００ａは、増幅器段３０２〜３０６の利得を調節するための自動利得制御（ＡＧＣ：Automatic Gain Control）回路３１６を含む。このＡＧＣ回路３１６が存在しない場合には、１つ又は複数の増幅器段３０２〜３０６が、強い信号に応答して飽和したり、又は弱い信号を十分に増幅できなくなる可能性がある。図示されたように、ＡＧＣ回路３１６は、第３増幅器段３０６の出力電圧を受け取り、制御信号ＶＣＯＮＴを生成する。この制御信号ＶＣＯＮＴは、第２及び第３増幅器段３０４、３０６と、可変抵抗器Ｒ１に供給され、増幅器段３０２〜３０６の個々の利得を制御する。
【００２０】
ＡＧＣ回路３１６は、フォトダイオード３００の出力電流の変動にもかかわらず、第３増幅器段３０６の出力電圧を所望の範囲内に維持する。ＡＧＣ回路３１６は、デジタル又はアナログ制御信号を供給するように構成され得る。受信機２００ａにおいて、ＡＧＣ回路３１６は、アナログＡＧＣ回路である。抵抗器ＲＡＧＣとコンデンサＣＡＧＣは、所望のカットオフ周波数ｆｃより大きい周波数において、第３増幅器段３０６の出力電圧を減衰させるための低域通過フィルタを形成しており、このｆｃの値は、次の式１によって求められる。
ｆｃ＝１／（２＊π＊ＲＡＧＣ＊ＣＡＧＣ）      式１
【００２１】
誤差増幅器３１８は、低域通過フィルタ（ＲＡＧＣ／ＣＡＧＣ）の出力と基準電圧ＶＲＥＦとの差を増幅して、利得制御信号ＶＣＯＮＴの大きさを決定する。基本的に、光放射照度がゼロであるか、又は低い場合（即ち、フォトダイオードの出力電流Ｉが小さい場合）には、誤差増幅器３１８の非反転入力における電圧が、誤差増幅器３１８の反転入力における基準電圧ＶＲＥＦより低いので、利得制御信号ＶＣＯＮＴの大きさも小さくなる。このＶＣＯＮＴの大きさが、その最も低いレベルにある場合には、増幅器段３０２〜３０６のそれぞれの増幅度は、その最大値となる。入力放射照度が増大するのにつれて（即ち、フォトダイオードの出力電流が増大するのにつれて）、利得制御信号の大きさは増大する。
【００２２】
図３に示されているように、利得制御信号ＶＣＯＮＴは、比較器３２０にも供給されており、この出力が、スイッチ３２２（例えば、Ｐ型金属酸化物半導体（ＰＭＯＳ）トランジスタ）のゲートを駆動する。これらのコンポーネント３２０、３２２は、図２に示されているスイッチング回路２０６の機能を集合的に提供できる。スイッチ３２２は、雑音制御回路３２４と並列に結合される。一例として、雑音制御回路３２４が１次低域通過ＲＣフィルタ（即ち、抵抗器Ｒ２とコンデンサＣから構成されたＲＣフィルタ）であるように示されているが、このフィルタは、代案として、異なるタイプのフィルタとすることができる。
【００２３】
雑音制御回路３２４は、電源電圧ＶＤＤとノードＶＤＤＡとの間に結合される。そして、ノードＶＤＤＡは、フォトダイオード３００の陰極に結合される。スイッチ３２２がオンになる場合、抵抗器Ｒ２の短絡により、雑音制御回路３２４は、有効にディスエーブルにされる（即ち、雑音制御回路がオフされる）。一方、スイッチ３２２がオフになる場合、雑音制御回路３２４がオンにされ、抵抗器Ｒ２及びコンデンサＣにより形成された低域通過フィルタにより、電源電圧ＶＤＤがフィルタリングされる。
【００２４】
比較器３２０は、利得制御信号ＶＣＯＮＴを閾値電圧ＶＴＨと比較することにより、雑音制御回路３２４のオン及びオフをスイッチ３２２に切り替えさせる。フォトダイオード３００の放射照度が最小限度であり、増幅器段３０２〜３０６の利得が最大である場合など、ＶＣＯＮＴの大きさがＶＴＨより小さい場合には、比較器３２０によってスイッチ３２２がオフになり、電源電圧ＶＤＤが雑音制御回路３２４によってフィルタリングされる。一方、放射照度が増大し、利得が低下した場合などのように、利得制御信号の大きさＶＣＯＮＴがＶＴＨより大きい場合には、比較器３２０によってスイッチ３２２がオンになり、雑音制御回路３２４がオフにされる。万一フォトダイオード３００の放射照度が突然変化して、突然の電流引き込みと結合され、スイッチ３２２をオン又はオフする際の関連した遅延が発生した場合には、一対のダイオードＤ２及びＤ３を使用して、ノードＶＤＤＡにおいて電圧スイングをクランプすることができる（これらのダイオードが存在しない場合には、フォトダイオード３００は、その逆バイアスを失うことにつながる可能性がある）。
【００２５】
放射照度が最小限度であり、受信機２００ａの利得が最大である場合には、雑音制御回路３２４をフォトダイオード３００の電源供給経路内へと切り替えることにより、十分な量の電源雑音が増幅器段３０２〜３０６によって増幅されることが防止され、これにより受信機出力ＲＸＤにダークビットが出現する可能性が軽減される。一方、放射照度のレベルが高く、利得のレベルが低い場合には、雑音フィルタをフォトダイオードの電源供給経路外へと切り替えることにより、抵抗器Ｒ２の両端における大きな電圧降下を防止して、フォトダイオード３００の性能に対する悪影響を防止する。更に、放射照度と利得の両方が大きい場合には、フォトダイオードの出力電流の大きさが電源雑音の大きさより大幅に大きいので、電源雑音は無害になる傾向がある。
【００２６】
雑音制御回路３２４を用いて実現され得る別の利点は、受信機２００ａの他のコンポーネントと共に、集積回路上に回路３２４を完全に組み込むことができることである。放射照度が大きく、利得が小さい状態において、雑音制御回路３２４をフォトダイオードの電源供給経路外へと切り替えることをしない場合には、一般に、受信機２００ａの他のコンポーネントを保持する集積回路上に雑音制御回路３２４を組み込むことは不可能である。この理由は、フォトダイオード３００によって生成される電流のダイナミックレンジが数ナノアンペア〜数ミリアンペアの範囲であることから、フォトダイオード３００の相対的に大きな出力電流によって抵抗器Ｒ２の両端に発生する電圧降下を最小化するために、抵抗器Ｒ２を相対的に小さくする必要があるためである。このような抵抗器Ｒ２のサイズに関する制約に鑑みて、雑音制御回路３２４の望ましいカットオフ周波数を維持するためには、コンデンサＣを大きくすることが必要である。コンデンサＣのサイズ要件に起因して、このコンデンサは一般に、大きくなりすぎて集積回路上に形成することはできない。しかしながら、フォトダイオードの電流引き込みが大きいという条件下において、雑音制御回路３２４をフォトダイオードの電源経路外へと切り替えることにより、抵抗器Ｒ２を大きくすることができ（例えば、数十〜数百ｋΩ）、かくしてコンデンサＣの大きさが（例えば、数十〜数百ｐＦまで）低減され、受信機２００ａの他のコンポーネントと共に、コンデンサＣを集積回路上に組み込みことが可能となる。従って、受信機２００ａは外部フィルタコンポーネントが不要となり、それにより、受信機のコストと部品の総数が低減される。
【００２７】
図４は、図３に示されたＩＲ受信機の周波数領域における電源除去比（ＰＳＲＲ）の性能を示す。一例として、図４は、抵抗器Ｒ２が５０ＫΩの値であり、コンデンサＣが８０ｐＦの値であることを仮定している。また、図４は、受信機２００ａがＦＩＲ（Fast Infrared）モードで動作することを仮定している。Ｒ２／Ｃフィルタが、理想的な１次低域通過フィルタである場合には、このフィルタは、２０ｄＢ／decade（即ち、周波数における１桁の大きさの増加当たり）だけ減衰させる。そして、増幅器段３０２〜３０６の最大利得は、それぞれの利得を乗算することによって得られることができる。従って、最大低域通過利得は、Ｒ１＊Ａ２＊Ａ３である。カットオフ周波数（ｆｃ）、最大低域通過利得、及び対象の特定の周波数ｆＰＳＲＲにおける最大利得（ＡＰＳＲＲ）の理想的な関係（即ち、特定の周波数におけるＰＳＳＲ）は、以下の式２によって与えられる。
ｆｃ＊（Ｒ１＊Ａ２＊Ａ３）＝ｆＰＳＲＲ＊ＡＰＳＲＲ      式２
【００２８】
この式２を利用することにより、ＡＤＣ３０８の入力における受信機２００ａの理想的なＰＳＲＲ性能を判定することができ、それに応じて、受信機のコンポーネントの値を定めることができる。従って、雑音制御回路３２４の設計は、全体として、受信機２００ａの設計と相互に関係しており、受信機２００ａの設計は、設計目標と制約によって左右される。
【００２９】
理想的な回路が好ましいが、一般に、これは実現不可能である。実際には、雑音制御回路３２４は、主にスイッチ３２２とクランピングダイオードＤ２及びＤ３の寄生容量に起因して理想的ではない。図４から看取されるように、周波数応答４００は、雑音制御回路３２４の出力ＶＤＤＡにおいて雑音フィルタにより提供された減衰を表している。この応答４００は、雑音制御回路３２４が２０ｄＢ／decade減衰させるが、約２ＭＨｚを上回る周波数について約３０ｄＢの減衰に安定する前の約１．５decadeについてのみであることを示している。それにも関わらず、雑音制御回路３２４による減衰を伴わないトランスインピーダンス増幅器３０２の出力における周波数応答を表す応答４１０と、雑音制御回路３２４による減衰を伴うトランスインピーダンス増幅器の出力における周波数応答を表す応答４２０を比較することにより、ＲＣフィルタ（Ｒ２／Ｃ）の利点を確認することができる。約３９．８ｋＨｚから始まる周波数において、雑音制御回路３２４が減衰させる場合に、ＰＳＲＲ性能が改善されることを応答４２０から確認することができる。また、ＰＳＲＲの改善は、時間領域においても確認することができる。
【００３０】
図５は、受信機２００ａの時間領域のＰＳＲＲ性能を示す。この図のライン５００は、雑音と結合されたＤＣ電源電圧ＶＤＤを示す。電圧ＶＤＤは、雑音制御回路３２４が存在してもしなくても、同じ状態のままである。一方、雑音制御回路３２４の出力ＶＤＤＡは、雑音制御回路３２４がオンになった場合に、電源雑音が減衰することを示している（この図のライン５１０を参照されたい）。この図のライン５２０は、雑音制御回路３２４がオンであるかどうかに関わらず、ノードＶＤＤＡに出現する任意の雑音は、それが比較器３１２の入力に到達する時点まで、増幅されることを示す。しかしながら、雑音制御回路３２４がオンの状態では、増幅された雑音は、比較器３１２の上限閾値５２２又は下限閾値５２４を超えていない。この図のライン５３０は、雑音制御回路３２４を用いない場合に、比較器３１２の入力に出現する増幅された電源雑音により、結果として受信機出力ＲＸＤに、ダークビット５３２が生成され得ることを示す。
【００３１】
図６は、光変換器に提供される雑音制御を変更するための第２の例示的な方法６００を示す。この方法６００によれば、変換器の光放射照度が減少するのにしたがって（６０２）、変換器の出力を受信している１つ又は複数の増幅器段の利得を増大させる（６０４）と共に、光変換器の電源供給経路内に結合された雑音制御回路によって提供される雑音制御のレベルを増大させる（６０６）。同様に、変換器の光放射照度が増大するのにしたがって（６０８）、１つ又は複数の増幅器段の利得を減少させる（６１０）と共に、雑音制御回路によって提供される雑音制御のレベルも低下させる（６１２）。
【００３２】
図７は、この方法６００を実施するのに使用され得る第１の例示的な光受信機７００を示す。受信機７００は、ＡＧＣ回路７０２が、複数の制御出力ＶＣＯＮＴ０〜ＶＣＯＮＴ３を介して、デジタル的に符号化された値を供給するデジタルデコーダであるという事実を除いて、図３に示された受信機２００ａに類似する。このようにして、雑音制御回路７０４によって提供される雑音制御のレベルを、複数の別個のステップで増大又は減少させることができる。
【００３３】
図７に示されているように、ディスクリートの可変雑音制御回路７０４は、複数の抵抗器Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６と直列に結合された複数のスイッチ７０６、７０８、７１０、７１２（例えば、複数のＰＭＯＳトランジスタ）を含むことができる。そして、これらのスイッチと抵抗器の足は、電源電圧ＶＤＤとノードＶＤＤＡとの間に並列に結合される。スイッチ７０６〜７１２のそれぞれは、デジタルデコーダ７０２の異なる出力によって制御され、このため、ＶＤＤとＶＤＤＡとの間に結合された有効な抵抗値は、デジタル制御されている増幅器段７１４、７１６、７１８の利得と共に変化することになる。
【００３４】
図８は、方法６００を実施するのに使用され得る第２の例示的な光受信機８００を示す。受信機８００は、スイッチング回路８０２が連続可変であり、それにより雑音制御回路３２４によって提供される雑音制御において連続的な変化を提供するという事実を除いて、図３に示された受信機２００ａに類似する。
【００３５】
受信機２００ａに設けられた比較器３２０とスイッチ３２２の代わりに、受信機８００は、トライオード領域において可変線形抵抗器として動作するＰＭＯＳトランジスタ８０２（本明細書においては、連続可変スイッチとも呼ぶ）を使用しており、比較器３２０が排除されている。
【００３６】
また、受信機８００は、ＡＧＣ回路８０６内の誤差増幅器８０４の極性が、ＡＧＣ回路３１６内の誤差増幅器３１８の極性と反対になっているという点で、受信機２００ａと異なっている。このため、フォトダイオード３００の放射照度がゼロの場合には、誤差増幅器８０４の反転入力における電圧が、誤差増幅器８０４の非反転入力における基準電圧ＶＲＥＦより低いため、利得制御信号ＶＣＯＮＴの大きさが高くなる。ＶＣＯＮＴの大きさが、その最高レベルにある場合には、増幅器段３０２〜３０６のそれぞれの増幅度は、その最高点にあり、ＰＭＯＳトランジスタ８０２がオフになり、雑音制御回路３２４がオンになる。入力放射照度が増大するのにつれて（即ち、フォトダイオードの出力電流が増大するのにつれて）、利得制御信号の大きさが低下し、かくしてＰＭＯＳトランジスタ８０２がだんだんオンになり始めて、雑音制御回路３２４によって提供される雑音制御がだんだん少なくなり始める。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】光変換器に提供される雑音制御を変更するための第１の例示的な方法を示す図である。
【図２】図１の方法を実施するのに使用され得る例示的な光受信機を示す図である。
【図３】図２の受信機の例示的な一実施形態を示す図である。
【図４】図３に示された受信機の周波数領域における電源除去比の性能を示す図である。
【図５】図３に示された受信機の時間領域における電源除去比の性能を示す図である。
【図６】光変換器に提供される雑音制御を変更するための第２の例示的な方法を示す図である。
【図７】図６の方法を実施するのに使用され得る第１の例示的な光受信機を示す図である。
【図８】図６の方法を実施するのに使用され得る第２の例示的な光受信機を示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
200  光受信器
202  光変換器
204、324  雑音制御回路
206  スイッチング回路
208  出力信号
300  フォトダイオード
302、304、306  可変増幅器段
316  ＡＧＣ回路
320  比較器
322  スイッチ
【図１】
2006121694.tif 000003
【図２】
2006121694.tif 000004
【図３】
2006121694.tif 000005
【図４】
2006121694.tif 000006
【図５】
2006121694.tif 000007
【図６】
2006121694.tif 000008
【図７】
2006121694.tif 000009
【図８】
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