[发明专利]具有阈值电压补偿的光接收器

说明书

在此使用的部分标题仅用于组织的目的并且不应该解释为限制本申请中描述的主题。

背景技术

因为光纤具有非常低的光衰减、宽的带宽、以及是安全的，大多数光通信系统采用光纤以便传播光数据信号。对带宽的需求正在驱使光传输系统向全部规模的家庭以及单位的扩张。单波长光纤系统可支持大量的数据率。然而，例如HDTV、点播电视节目、因特网电话、以及远程呈现的服务可能需要非常高的带宽。

大多数当前的光通信系统采用通过1位和0位表示的二进制信号的数字传输。最具技术发展水平的光通信系统采用多波长光信号以便达到期望的带宽。采用波分复用(Wavelength division multiplexing，WDM)来在单光纤上同时地传输许多高容量光信号。每个在WDM光通信系统中传播的光信号在光放大器的增益光谱内占用其自身的波长，所述光放大器用于弥补用于传输光信号的其它光网络元件以及光缆的插入损失。

对于通过WDM光通信系统的高位速率数据传输日益增加的需求对光纤光学电信产业呈现了显著的挑战。这些挑战中之一是当将一个或多个光信道的光路径切换至不同的光路径时，光通信系统经历大的功率波动。这个是在系统中采用的光放大器的基本的局限。这些放大器采用光功率监控器以便将信号反馈至放大器控制电路，其依次，调整输出功率以便为传输的每个WDM信号保持恒定的增益。光放大器用于重新调整功率的时间为显著的时间，典型地类似于一毫秒。在此期间，预期光链路性能的显著的下降。

附图说明

通过参照以下描述协同附图可更好地了解本发明的方面。可通过相同的参考数字指定附图中相同或相似的元件。可不重复关于这些相似元件的具体描述。附图不必为成比例。技术人员将了解到下述附图仅用于图示目的。附图不旨在以任何形式限制本公开的范围。

图1图示了对于三个不同的接收器判定阈值条件作为以dBm为单位的接收的光功率的函数的测量的位错误率数据。

图2图示了作为以dBm为单位的接收的输入功率的函数的以伏为单位的最佳接收器判定阈值的数据。

图3图示了根据本发明的光接收器。

图4图示了当调整DC偏移电压以便生成接收器的最佳BER时，根据本发明的作为以dBm为单位的接收器输入功率的函数的接收器输出交叉。

图5图示了用于具有根据本发明的自动阈值补偿系统的光接收器的闭环阈值偏移控制电路。

图6A图示了用于没有本发明的自动阈值电压补偿的光接收器的作为接收器DC偏移电压的函数的位错误率的数据图。

图6B图示了用于具有本发明的自动阈值电压补偿的光接收器的作为接收器DC偏移电压的函数的位错误率的数据图。

具体实施方式

对说明书中“一个实施例”或“实施例”的参照意思是在至少一个本发明的实施例中包括了连同实施例描述的特定的特征、结构、或特点。在说明书中各个地方短语“在一个实施例中”的出现不必全部参照相同的实施例。

应该理解的是只要本发明保持可运作，可以任何顺序以及/或者同时地执行本发明方法的单独步骤。此外，应该理解的是只要本发明保持可运作，本发明装置和方法可包括任何数量的或全部所描述的实施例。

现在将参照附图上所示的示范性实施例更加具体地描述本公开。虽然与各种实施例或实例协同描述本公开，但是不旨在将本公开局限于该实施例。正相反，正如本领域技术人员将要认识到的，本发明包含各种可替换选择、修改或等同物。那些取得了在此的公开的本领域普通技术人员将认识到在此描述的本公开范围以内的其他实现方式、修改、以及实施例、还有其它运用领域。例如，应该理解本发明的方法或装置不限于特定的数据格式或特定的数据率。实际上，可以任何数据格式类型以及任何数据率使用本发明的方法以及装置。

在目前发展水平的光通信系统中使用的光放大器采用反馈电路以便监控到放大器的输入或者到放大器的输出。放大器电路采用一系列的算法来调整光放大器的操作条件以便在输出端保持每信道恒定的功率。一旦一个信道停止，放大器感应到该变化并且调整其操作参数以便保持每信道的输出功率。这个处理所花费的时间根据特定的光放大器相当的不同。然而，几乎全部放大器输出(对于至少短暂的时间)都将要经历光瞬变，其在一些情况下，相对于每信道稳态功率可高达10dB。