[发明专利]驱动发光元件用的驱动电路

说明书

本发明涉及一发光元件的驱动电路，更具体地说是涉及利用一个在数字主信号的脉冲串上叠加一个模拟子信息信号而产生的信号来驱动发光元件的驱动电路，该模拟子信息信号的频率低于该主信号的位速率。

在现有技术的这类的光学调制电路中，使用了这样一种发光元件驱动电路，它包括有二个其发射结互相连接的晶体管（见日本专利公开No.57-171854）。除了发光元件驱动电路的两个晶体管外，其中一晶体管（第一晶体管）的集电极连接有该发光元件，这样当第一晶体管导通时，另一个（第二个晶体管）截止，反之亦然。数字主信号被送至任一个晶体管的基极，例如是第一晶体管的基极，第一晶体管分别根据数字主信号的高电平“1”或低电平“0”来导通和截止从而接通和断开该发光元件。低频模拟子信息信号被提供给第一和第二晶体管的共同发射极端，根据该模拟子信息信号的幅度来控制流至发光元件的电流，从而调制发光元件的光强。

但是，如果由于电路故障或其他任何原因妨碍了数字主信号的供给，则第一晶体管将保持截止，将没有驱动电流提供给发光元件。因此现有技术的光调制电路的缺点是不能传输模拟子信息信号，从而当数字主信号被阻断时不能传输包含在模拟子信息信号中的监控信息之类的信息。

并且，由于现有技术的光调制电路没有反馈电路来防止供给驱动电路的模拟子信息信号的幅度波动，故它所具有的另一个缺点是光信号的模拟子信息信号分量由于该模拟子信息信号的幅度波动而不稳定。

本发明的一个目的是提供一种发光元件驱动电路，该电路通过在数字主信号上叠加模拟子信息信号来驱动发光元件，从而即使在数字主信号被阻断时，也能使模拟子信息信号作为一个光信号而被传输。

本发明的另一个目的是提供这样一种发光元件驱动电路，该电路在数字主信号被阻断时模拟子信息信号以改善了的信噪比（S/N）进行传输。

本发明还有一个目的是提供目的在于稳定光信号的模拟子信息信号分量的一种发光元件驱动电 路。

根据本发明，提供了这样一种发光元件驱动电路，该电路包括：一发光元件;通过在包括“1”和“0”的一比特序列的数字主信号上，叠加一个频率低于该数字主信号的位速率的模拟子信息信号，来驱动该发光元件的驱动器装置;用于检测该数字主信号的输入被阻断的输入阻断检测器装置;和增益受控放大器装置，它用于响应所述输入的阻断，使模拟子信息信号的幅度比在数字主信号的输入被阻断以前更大。

根据本发明的更具体的特征，发光元件驱动电路还包括：一个光接收元件，用于接收发光元件的部分输出光束，并把它转换成电信号;用于从被转换的电信号检测模拟子信息信号的幅度分量的检测器装置;和根据被检测器装置检测出的幅度分量，来产生一个控制增益受控放大器装置的增益的信号的装置。

从下面结合附图的详细描述，可以对本发明有更好的理解。

图1所示是本发明的第一最佳实施例的方框图;

图2所示是数字主信号的波形图;

图3所示是模拟子信息信号的波形图;

图4所示是被提供给在图1中所示的发光元件驱动电路中使用的激光二极管的驱动信号波形图;

图5是说明所注入的电流-光输出特性和图1所示发光元件驱动电路中使用的激光二极管的工作的图;

图6是一电路图，包括说明图1所示发光元件驱动电路的细节的部分方框图;

图7所示是当数字主信号被阻断时的驱动信号波形图;

图8所示是本发明第二最佳实施例的方框图;以及

图9所示是用在图8所示的发光元件驱动电路中的增益控制信号发生器电路的方框图。

现在参阅附图详细描述本发明的最佳实施例。

参阅图1，本发明的第一最佳实施例包括有：激光二极管1;驱动电路2，用于用在一数字主信号a上叠加一模拟子信息信号c而产生的一个信号来驱动激光二极管1;光接收元件3，用以监控激光二极管1的输出光束;偏压控制电路4，用于响应被监控的输出光束，将规定的偏压电流Id提供给激光二极管1;输入阻断检测器电路5用于检测数字主信号的阻断;增益控制信号发生器电路6，用于根据电路5的输出e产生一个信号f来控制增益受控放大器7的增益;以及增益受控放大器7，用于放大模拟子信息信号g，其增益根据信号f而进行控制。虽然在本具体实施例中使用了激光二极管作为发光元件，也同样可以使用发光二极管（LED）。