Оптоэлектронный приемник для волоконно-оптических линий связи

 

Изобретение относится к волоконно-оптическим системам связи, в частности к фотоприемным устройствам в цифровых волоконно-оптических системах передачи данных. Цель изобретения - повышение поФиг . мехозащищенности, позволяющей повысить достоверность принимаемой информации . Устройство содержит фотодетектор 1 с балластным резистором 2, масштабированный усилитель на усилителях 3.4 и резисто -1 pax 5-8, дифференцирующую цепь 9-1 ОТ два компаратора 11, 12 с цепями смещения 13-16 и выходные цепи компараторов 17, 18. Введение двух элементов И 19, 20, элементов задержки 21,22, шины синхроимпульсов управления 26 позволяет уменьшить возможность сбоев информации и засинхронизмровать входную посылку с тактовой сеткой системы передачи данных. 3 ил. ё VI v| О 2

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 04 В 10/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ С8ИДЕТЕЛЬСТВУ!

NK (21) 4716869/09 (22) 07.07.89 (46) 23.10.92. Бюл, ЬЬ 39 (72) В.Н.Босомыкин, С.Н.Кононов и О.В.Щекотихин (56) йатЕнт США М 4229831, кл, Н 04 8 9/00, опублик. 21,10.80 (54) ОПТОЭЛЕКТРОННЫЙ ПРИЕМНИК

ДЛЯ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ ЛИНИЙ

СВЯЗИ (57) Изобретение относится к волоконно-оптическим системам связи, в частности к фотоприемным устройствам в цифровых волоконно-оптических системах передачи данных, Цель изобретения — повышение по. Ы2,, 1771074А1 мехозащищенности, позволяющей AosQ сить достоверность принимаемой информации. Устройство содержит фотодетектор 1 с балластным резистором 2, масвтабированный усилитель на усилителях 3, 4 и резисто - ) рах 5-8, дифференцирующую цепь 9-10, два компаратора 11, 12 с цепями смещения 13-16 и выходные цепи компараторов

17, 18. Введение двух элементов И 19, 20, элементов задержки 21, 22, цымы синхроимпульсов управления 26 позволяет уменьшить возможность сбоев информации и засинхронизировать входную посылку с тактовой сеткой системы передачи данных. 3 ил.

1771074

Изобретение относится к волоконнооптическим системам связи и может быть использовано в фотоприемных устройствах цифровых волоконно-оптических систем передачи данных.

Цель изобретения — повышение помехозащищен ности.

На фиг.1 приведена функциональная схема устройства; на фиг.2 — информационный импульс реального сигнала; на фиг.3— схемы элементов задержки, схема синхронизации и выходные элементы устройства, Оптоэлектронный приемник для волоконно-оптических линий связи с повышенной помехоустойчивостью содержит фотодетектор 1, входной резистор 2, масштабированный усилитель на усилителях 3 и

4, входные резисторы 5 и 6 и резисторы 7 и

8 обратной связи усилителей, дифференцирующую цепь, состоящую из конденсатора

9 и резистора 10, компараторы 11 и 12, цепи смещения компараторов. состоящие из резисторов 13, 14 и 15, 16, нагрузочные резисторы 17 и 18 компараторов, первый и второй элементы И 19 и 20, первый и второй элементы задержки 21 и 22, триггер 23, цепь установки исходного состояния, состоящую из резистора 24 и конденсатора 25, шину 26 синхроимпульсов управления, выход 27 приемника.

Задержка импульсов в элементах 21 и

22 осуществляется цифровым способом с помощью подсчета определенного количества синхроимпульсов, обеспечивая тем самым как синхронизацию включения— отключения триггера 23, так и момент его переброса из одного состояния а другое, определяемый временем завершения дребезга тдр1 и 1др2 (см. фиг.2) относительно переднего Фронта информационного импульса. Этим самым исключается возможность ложных йереключений триггера 23 в течение одного информационного импульса. На фиг,2 изображен информационный импульс на выходе усилителя 4.

На фиг.3 приведена схема элементов задержки 21, 22 и их связи с элементами И

19, 20 и триггером 23. На схеме выходы элементов И 19, 20 соединяются соответственно с входами установки "1" 0-триггеров

28 и 29, на входы "С" 0-триггеров 28...33 подаются синхроимпульсы с шины 26, выход "0" триггера 23 подключен ко входу установки "0" 0-триггера 30, а выход "1" подключен к такому же входу 0-триггера 31.

Таким образом информационные импульсы после дифференцирования поступают на информацианные входы "1" элемента И 19 и "0" элемента И 20, на вторые входы которых поступают разрешающие сигналы соот5

55 ветственно с выходов "0" и "1" триггера 23.

С выходов элементов И 19, 20 импульсы поступают для предварительного запоминания на входы "S" 0-триггеров 28 и 29 соответственно, чем обеспечивается запуск элементов задержки для отсчета выдержки времени. Отсчет выдержки времени осуществляется в каждом из элементов задержки набором 0-триггеров 30, 32 и 31, 33 соответственно. Задержанные импульсы после отсчета времени тдр1 или tppz подаются на входы "1" или "0" триггера 23.

Приемник работает следующим образом. Световые сигналы на волоконно-оптической линии связи .подаются на фотодетектор 1, изменяя его сопротивление, в связи с чем изменяется ток от источника+V в цепи фотодетектор 1 — резистор 2, Таким образом, в зависимости от наличия или отсутствия светового импульса на резисторе 2 выделяется напряжение, которое усиливается усилителями 3 и 4, имеющими определенный коэффициент усиления, определяемый резисторами отрицательной обратной связи соответственно 7 и 5 и 8 и 6.

Далее усиленный сигнал дифференцируется дифференцирующей цепочкой, состоящей из конденсатора 9 и резистора 10, и поступает на входы компараторов 11 и 12, на вторые входы которых поданы напряжения смещения от источников соответственно "+V" и "-Ч" так, что компаратор 11 пропускает после дифференцирующей цепочки сигнал положительной полярности, а компаратор 12 — сигнал отрицательной полярности, выделяя на своих выходах сигналы Высокого уровнЯ. В исходном состоянии на выходах компараторов формируются сигналы низкого уровня, Выходы компараторов соединены с резисторами 17 и 18, формирующими от источника "+V" сигналы высокого уровня при срабатывании компараторов, и входами элементов И 19 и 20.

Вторые входы элементов И 19 и 20 управляются соответственно выходами "0" и "1" триггера 23 так, что когда триггер 23 находится в состоянии "1", то подается разрешение на вход элемента И 20, чем обеспечивается прохождение сигнала для установки триггера 23 в состояние ".0", если триггер 23 находится в состоянии "0", то подается разрешение на вход элемента И

19, чем обеспечивается прохождение сигнала для установки триггера 23 в состояние

"1". Выходы элементов И 19 и 20 соединены со входами элементов задержки 21 и 22 соответственно, обеспечивающими задержку сигналов на входы триггера 23 на время

"дребезга" и одновременно привязывающими момент переключения триггера 23 к

1771074 тактовой сетке шины 26 синхроимпульсов, Это можно проследить по схеме на фиг,3, где сигнал, например, с элемента 20 поступает на вход "S" Р-триггера 29, устанавливая его в состояние "1", По переднему фронту импульсов по шине 26 в единичное состояние переключается 0-триггер 31, а следующим синхроимпульсом — 0-триггер

ЗЗ. Таким образом обеспечивается как задержка при передаче фронта импульса от элемента И 20, так и синхронизация с импульсами по шине 26. Цепочка с элементами

И 19 и задержки 21 работает аналогично, обеспечивая прохождение сигнала на вход

"1" триггера 23. Таким образом, за счет исключения возможности ложных переключений триггера 23 приемника, появляющихся при дифференцировании сигналов "дребезга" на фронтах и вершине импульса повышается достоверность приема информации.

Унификация приемника при разных участ= ках передачи световых импульсов может быть достигнута соответствующим выбором частоты синхроимпульсов управления и выбором количества О-триггеров 30...33. Установка в исходное (нулевое) состояние триггера 23 обеспечивается поддержанием . на время заряда конденсатора 25 через резистор 24 на входе "й" триггера сигнала низкого уровня, обеспечивающего установку триггера 23 в исходное состояние.

Таким образом, использование элементов задержки позволяет парировать помехи информационных импульсов по фронтам реального сигнала, возникающие в результате физических явлений в волоконных линиях связи и по тракту преобразования световых и электрических сигналов. Это, например, хроматические, дисперсионные искажения, шумы активных элементов преобразователей и усилителей.

Парируя помехи и повышается досто5 верность принимаемой информации на выходе фотоприемника, Формула изобретения

Оптоэлектронный приемник для волоконно-оптических линий связи, содержа10 щий последовательно соединенные фотодетектор, масштабированн ый усилитель и дифференцирующую цепь, выход которой соединен с первыми входами

nepaoro и второго компараторов, вторые f5 входы которых являются входами для подачи опорного напряжения соответствующей полярности, а также триггер, имеющий

"единичный" и "нулевой" входы и вход установки исходного состояния, при этом пря20 мой выход триггера является выходом оптоэлектронного приемника для волоконно-оптических линий связи, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения помехозащищенности, введены первый и второй элемен-.

25 ты И, первый и второй элементы задержки, имеющие установочные входы для подачи синхроимпульсов управления, при этом первые входы первого и второго элементов И соединены с выходами соответственно пер30 вого и второго компараторов, а выходы перcoro u второго элементов И подключены к

: информационным входам соответственно первого и второго элементов задержки, выходы которых подключены соответственно к

35 "единичному" и "нулевому" входам триггера, причем прямой и инверсный выходы триггера подключены к вторым входам соотвегственно второго и первого элементов И.

1771074

Составитель В,Босомыкин

Ф

Техред M.Моргентал Корректор М.Петрова

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3748 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета ио изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5