197801. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés intenz1tásmodulált optikai jel feldolgozására
197801 A találmány szerinti kapcsolási elrendezés lényege, hogy a fotodetektorhoz közvetlenül csatlakozó tranzimpedancia erősítő és a — szükséges esetben alkalmazott — invertáló erősítő, valamint a AGC difi. erősítő (legalább) másodrendű tagot tartalmazó, DC csatolt, zárt szabályozókörbe van kapcsolva, és az összes egyenáramú referenciapont egyetlen közös R feszültségosztó lánc csomópontjaira van kötve. A találmányt a továbbiakban rajzok alapján ismertetjük. A mellékelt rajzokon az 1. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés általános blokkvázlatát mutatja be, a 2. ábra az 1. ábrán megadott blokkvázlattal összhangban egy kiviteli példa kapcsolását ábrázolja, a 3. ábra pedig a példaként bemutatott áramkör hibaarány karakterisztikáját szemlélteti a gyakorlati mérések tükrében. Az 1. ábrán bemutatott blokkvázlat alapján tehát, az F beeső fénysugár, amely rendszerint egy optikai kábelen érkezik, a Dl fotodetektorra esik. A Dl fotodetektor közvetlenül az I tranzimpedancia erősítőhöz van kapcsolva, amelynek tranzellenállása a T változtatható ellenállású aktív elem (pl. FET tranzisztor) Az I tranzimpedancia erősítő — szükséges esetben, amikor a fázisviszonyok megkövetelik — all invertáló erősítőn keresztül a III kimenő erősítő és/vagy komparátorhoz kapcsolódik, amelynek kimenete képezi az optikai jelfeldolgozó áramkör OUT kimenetét. Az I és II tranzimpedancia és invertáló erősítők rendszerint integrált áramkörök, és ezek differenciális bemenetének táplálása a 0 null. v. földpotencial és a +Ur póz. tápfeszültség közé kapcsolt R feszültségoszto lánc egyik, jelen esetben harmadik AMPLref csomópontjáról történik. Az R feszültségosztó lánc második KOMPre/ csomópontja a III kimenő erősítő és/vagy komparátor számára szolgáltat egyeníeszültség-szintet, amely analóg jel átvitele esetén pedig, mint jelregeneráló eszköz van alkalmazva. Az R feszültségosztó lánc harmadik AGCre[ csomópontja a TI—T2 AGC difi. erősítő egyik bemenetére csatlakozik, a másik bemenetére az F beeső fotodetektorról az I tranzimpedancia és a II invertáló, erősítőn keresztül. A T1-T2 AGC difi. erősítő két differenciális bemenetére kerülő jel különbségével arányos jel t másodrendű tagot, azaz legalább két szabályozói ti és x2 időállandót tartalmazó DC csatolt zárt szabályozóhurokban vezérli az I tranzimpedancia erősítőben alkalmazott T változtatható ellenállású aktív elemet. A találmány szerint kialakított kapcsolási elrendezés egy gyakorlatban is megvalósított kiviteli változatát példaképpen a 2. ábrán mutatjuk be. A 2. ábrán látható kiviteli példa lényege — az I. ábrán megadott blokkvázlattal össz3 hangban —, hogy az F beeső fénysugarat érzékelő Dl fotodetektort egy tranzellenállásként T változtatható ellenállású aktív elemet tartalmazó I tranzimpedancia erősítő invertáló bemenetére van kötve, amely I tranzimpedancia erősítő kimenete II invertáló erősítőn és adott esetben R14 áramkorlátozó ellenálláson keresztül egyrészt a III kimenő erősítő és/vagy komparátor egyik bemenetére van kötve, másrészt a TI—T2 AGC diff. erősítő egyik B2 bázisán és K2 kollektorán, valamint az R9 töltő ellenálláson keresztül egyrészt az R8—C4 első RC komplexumhoz és a vele párhuzamos R7 kisütő ellenálláshoz van kapcsolva, másrészt az R3—C5 második RC komplexum közbeiktatásával a T változtatható ellenállású aktív elem B beavatkozó bemenetéhez van zárt hurokba kapcsolva. A 0 null. vagjr földpotenciál és a -fUr póz. t ápfeszültség közé egy legalább négy RIO, R12, R5 tagból álló feszültségosztó van iktatva, amelynek első AGC^f csomópontja a TI—T2 AGC diff. erősítő másik BI bázisához, másocik KOMPOZ csomópontja a III kimenő erősítő és/vagy komparátor másik bemenetéhez, a harmadik AMPLre/ csomópontja pedig közvetlenül, vagy R4—Cl szűrőtag közbeiktatásával az I tranzimpedancia erősítő és a II invertáló erősítő neminvertáló bemenetéhez van kötve, és a III kimenő erősítő és/vagy komparátor kimenete az optikai jelfeldolgozó iramkor OUT kimenetéhez van kapcsolva. Az áramkör működéséhez szükséges további kapcsolatok: a TI—T2 AGC diff. erősítő El és E2 emittereinek Rll közös emitter ellenállása a -|~Ur póz. tápfeszültséghez csatlakozik, az optikai jelfeldolgozó áramkör OUT kimenete nyitott kollektoros III kimenő erősítő és/vagy komparátor esetén célszerűen 1 kOhmos értékű R15 felhúzóellenállással a -fUo kimeneti póz. tápfeszültségre van kötve, amely rendszerint +L)^+Ur, a Cl, C2, C3 szűrőkondenzátorok — szükség szerint (R4— Cl) szűrőtagot alkotva — az egyenáramú referenciapontok tápfeszültség szűrését oldják meg, továbbá az R2 soros és az R6 visszacsatoló ellenállás segítségével a II invertáló erősítő alaperősítése állítható be. Az áramkör nyugalmi munkapontját, egyetlen R6-R10- -R12-R13 tagokból álló feszültségosztó állítja be, mely azért előnyös, mert így az áramkör széles tápfeszültség tartományban működhet optimális kivezérlési viszonyok mellett, mivel az áramköri részek nyugalmi munkapontja együtt csúszik a tápfeszültséggel. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés előnyös kiviteli változatában az I tranzimpedancia erősítő tranzellenállásként alkalmazott T változtatható ellenállású aktív eleme térvezérlésű tranzisztor. A FET csatornaellenállása rendkívül kis vezérlőenergia felhasználásával széles tartományban (kb: 102 Ohmtól 1012 Ohmig) változtatható. A találmány egy másik kiviteli alakjában előnyös lehet fotoellenállás alkalmazása tranzellenállásként, amely több volt kimenőfeszült-4 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 8E