DE69737344T2 - Pulsbreitenregler - Google Patents

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DE69737344T2
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pulse width
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signal
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pulse
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Tadao Nakahara-ku Kawasaki-shi Inoue
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/125—Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
    • G11B7/126—Circuits, methods or arrangements for laser control or stabilisation
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K7/00—Modulating pulses with a continuously-variable modulating signal
    • H03K7/08—Duration or width modulation ; Duty cycle modulation

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  • Semiconductor Lasers (AREA)
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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • (1) Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit, die geeignet ist für die Verwendung in einer elektronischen Vorrichtung, die Pulse verwendet; z. B. ein digitaler Schaltkreis, ein Pulsbreiten-Modulationsschaltkreis oder ein Lichtemissionselement-Antriebsschaltkreis.
  • (2) Beschreibung der verwandten Technik:
  • In einem optischen Kommunikationssystem oder einem Optische-Platten-System ist Steuerung notwendig zum Gewährleisten einer konstanten Pulsbreite als auch einer konstanten Pulsamplitude, um eine Fehlerrate zu reduzieren, die mit der Kommunikation und Schreiben von Daten verbunden ist.
  • 16 ist eine schematische Darstellung, die den Betrieb einer gewöhnlichen Pulsbreiten-Steuerungseinheit zeigt. Die in 16 dargestellte Pulsbreiten-Steuerungseinheit ist mit einem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 30 bereitgestellt. Dieser Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 30 stellt die Pulsbreite von Eingangsdaten gemäß einem Steuerungssignal ein, das von einem Steuerungsendgerät eingegeben wird; nämlich d.c. Spannung (DC-Spannung bzw. Gleichspannung), d.c. Strom (DC-Strom bzw. Gleichstrom) oder ein Widerstand, der mit der Steuerungseinheit verbunden ist. Bei Empfang eines Datensignals gibt der Daten-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 30 gemäß einem von dem Steuerungs-Endgerät eingegebenen Steuerungssignal ein Datensignal aus, das eine Ziel-Pulsbreite aufweist.
  • Jedoch variieren die Eigenschaften der Komponenten, die die zuvor beschriebene gewöhnliche Pulsbreiten-Steuerungseinheit bilden, aufgrund der Temperatur und der Spannung der Energieversorgungseinheit. Darüber hinaus variieren diese in Abhängigkeit der individuellen Differenz der Komponenten; z. B. der individuellen Differenz eines IC (integrierter Schaltkreis) oder LSI (Schaltkreis mit hohem Integrationsgrad) aufgrund des Einflusses des Grades der Reproduzierbarkeit eines Prozesses und der Gleichmäßigkeit der Oberfläche eines Wafers.
  • In einem Fall, in dem eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit aus solchen Komponenten gebildet ist, selbst wenn eine Gleichstrom- oder Gleichspannungseingabe in das Steuerungsendgerät des Pulsbreiten-Einstellungsabschnitts 30 oder einem Widerstand, der mit dem Steuerungsendgerät des selben verbunden ist, konstant gehalten wird, verändert sich die Pulsbreite des resultierenden Ausgangsdatensignals mit den Umgebungsfaktoren (Bedingungen 1 und 2), wenn die Pulsbreitensteuerung wie durch die Pfeile A und B in 16 gezeigt durchgeführt wird. Als ein Ergebnis wird es unmöglich, die Pulsbreite präzise zu steuern.
  • Wie in 17 gezeigt, ist es darüber hinaus auch vorstellbar, dass in einer Pulsbreiten-Steuerungsvorrichtung, die den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 30 gefolgt von einem Elektrisch-Optisch-Signalkonverter (E/O-Signalkonverter) 32, der ein elektrisches Signal in ein optisches Signal konvertiert, umfasst, die Ausgabe, die von dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 30 ausgegeben wird, mit einem vorbestimmten Referenzwert durch einen Vergleicher 31 verglichen wird. Der Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 30 stellt die Pulsbreite von Ausgangsdaten gemäß dem Ergebnis eines solchen Vergleichs ein, wodurch die Pulsbreite stabilisiert wird.
  • Mit einer solchen Schaltkreis-Konfiguration ist es möglich, die Pulsbreite konstant zu halten in einem Fall, in dem ein Datensignal kontinuierlich eingegeben wird. In dem Fall eines Burst-Modus-Signals (Signal mit plötzlicher Amplitudenanhäufung) (z. B. Kommunikationen, die verwendet werden mit Bezug auf optischen Teilnehmern von CATV) wird ein Signal intermittierend eingegeben; im Genaueren entsteht eine Differenz zwischen dem Zustand, in dem die Eingabe von Datensignalen für eine gegebene Zeitperiode unterbrochen wird und den Zustand, in dem es eine Eingabe von Datensignalen gibt, wodurch es unmöglich wird, eine stabile Pulsbreite zu erzeugen.
  • Ein anderer Ansatz zum Steuern der Pulsbreite eines Signals ist in der US 5 574 797 gegeben, in dem ein gesteuertes Verzögerungselement verwendet wird zum Bereitstellen der gewünschten Pulsbreite.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung wurde konzipiert in Anbetracht der vorangegangenen Nachteile, und ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen einer Pulsbreiten-Steuerungseinheit, die eine Pulsbreite präzise steuern kann, ohne durch den Umgebungszustand der Pulsbreiten-Steuerungseinheit zur Zeit der Pulsbreiten-Steuerungsoperationen oder durch die Anwesenheit oder Abwesenheit von Daten beeinflusst zu werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit gemäß den angefügten unabhängigen Ansprüchen 1 und 25 bereitgestellt.
  • Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das einen Aspekt der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 2 ist ein Blockdiagramm, das einen anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 3 ist ein Blockdiagramm, das einen weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 4 ist ein Blockdiagramm, das einen weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 5 ist Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Pulsbreiten-Steuerungseinheit gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 6 ist ein Blockdiagramm, das die Details der Pulsbreiten-Steuerungseinheit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 7 ist ein Schaltkreis-Diagramm, das einen Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 8(a) bis 8(e) sind Ablaufdiagramme zum Erklären des Pulsbreiten-Einstellungsabschnitts der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 9 ist ein Blockdiagramm, das eine Modifikation der Pulsbreiten-Steuerungseinheit aus der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 10 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Pulsbreiten-Steuerungseinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 11 ist ein Diagramm zum Erklären des Betriebs der Pulsbreiten-Steuerungseinheit aus der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 12 ist ein anderes Diagramm zum Erklären des Betriebs der Pulsbreiten-Steuerungseinheit aus der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 13 ist ein Blockdiagramm, das eine Modifikation der Pulsbreiten-Steuerungseinheit der zweiten Ausführungsform aus der Erfindung darstellt;
  • 14 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Pulsbreiten-Steuerungseinheit gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 15 ist ein Blockdiagramm, das eine Modifikation der Pulsbreiten-Steuerungseinheit aus der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 16 ist ein Diagramm zum Erklären des Betriebs einer gewöhnlichen Pulsbreiten-Steuerungseinheit; und
  • 17 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer gewöhnlichen Pulsbreiten-Steuerungseinheit darstellt;
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • (a) Beschreibung von Aspekten der vorliegenden Erfindung
  • Es wird eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit bereitgestellt, umfassend: einen ersten Pulsbreiten- Einstellungsabschnitt, der die Pulsbreite eines Hauptpuls-Signals bei dessen Empfang einstellt; einen zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt, der die Pulsbreite eines Referenzpuls-Signals bei dessen Empfang einstellt; einen Pulsbreiten-Messabschnitt, der bei Empfang einer Ausgabe von dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt die Pulsbreite des Referenzpuls-Signals misst, das von dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt eingestellt wurde; einen Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt zum Einstellen einer Ziel-Pulsbreite, die von dem ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt zu erreichen ist; und einen Steuerungsabschnitt, der ein Steuerungssignal an den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt ausgibt für die Verwendung beim Einstellen der Pulsbreite des Hauptpuls-Signals in dem ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt auf der Basis der Pulsbreiteninformation hinsichtlich des Referenzpuls-Signals, das in dem Pulsbreiten-Messabschnitt gemessen wird, und der Ziel-Pulsbreiteninformation, die von dem Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt eingestellt wird.
  • Aus diesem Grund kann gemäß dieser Pulsbreiten-Steuerungseinheit die Pulsbreite des Datensignals gesteuert werden durch den zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt, der bereitgestellt ist zum Simulieren des ersten Pulsbreiten-Steuerungsabschnitts. Als ein Ergebnis können präzise Pulsbreiten-Steuerungsoperationen durchgeführt werden unabhängig von dem Umgebungszustand der Pulsbreiten-Steuerungseinheit zur Zeit der Pulsbreiten-Steuerungsoperationen, wobei eine verbesserte Leistungsfähigkeit der Pulsbreiten-Steuerungseinheit beigesteuert wird.
  • Gemäß eines ersten Aspekts wird eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit der vorliegenden Erfindung bereitgestellt, umfassend: einen ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt, der die Pulsbreite eines elektrischen Hauptpuls-Signals bei dessen Empfang einstellt; einen ersten elektrisch-optischen Signalkonversionsabschnitt zum Konvertieren in eine optische Signalinformation hinsichtlich des elektrischen Hauptpuls-Signals, dessen Pulsbreite eingestellt wurde durch den ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt; einen zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt, der die Pulsbreite eines elektrischen Referenzpulssignals bei dessen Empfang einstellt; einen Pulsbreiten-Messabschnitt, der bei Empfang eine Ausgabe von dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt die Pulsbreite des Referenz-Pulssignals einstellt durch den zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt; einen Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt zum Einstellen einer Zielpulsbreite, die durch den ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt zu erreichen ist; und einen Steuerungsabschnitt, der zum ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt ein Steuerungssignal ausgibt für die Verwendung beim Einstellen der Pulsbreite des Haupt-Pulssignals in dem ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt auf der Basis der Pulsbreiten-Information hinsichtlich des Referenz-Pulssignals, das in dem Pulsbreiten-Messabschnitt gemessen wird und der Ziel-Pulsbreiteninformation, die durch den Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt eingestellt wird.
  • Folglich kann die Pulsbreite des Datensignals gesteuert werden durch Verwenden der Information hinsichtlich der Differenz zwischen der Ziel-Pulsbreiteninformation und der Pulsbreiteninformation, die erhalten wird aus der Pulsbreite des Taktsignals, das verwendet wird beim Eingeben des Datensignals, wodurch ein präziserer Pulsbreiten-Steuerungsbetrieb erreicht wird.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt wird eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit bereitgestellt, umfassend: einen Auswahlschalter zum selektiven Ausgeben eines von einem Hauptpuls-Signal und einem Referenzpuls-Signal; einen Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt der bei Empfang des Pulssignals, das so von dem Auswahlschalter ausgegeben wurde, die Pulsbreite des Signals einstellt; einen Pulssignal-Ausgangsabschnitt, der befähigt ist, eine externe Ausgabe eines Signals zu ermöglichen, das von dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt empfangen wird; einen Pulsbreiten-Messabschnitt, der bei Empfang einer Ausgabe von dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt die Pulsbreite des Pulssignals misst, das von dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt eingestellt wurde; einen Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt zum Einstellen einer Ziel-Pulsbreite, die von dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt zu erreichen ist; einen Steuerungsabschnitt, der ein Steuerungssignal für die Verwendung zum Einstellen der Pulsbreite des Pulssignals in dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt ausgibt auf der Basis der Pulsbreiteninformation hinsichtlich der Pulsbreite, die in dem Pulsbreiten-Messabschnitt gemessen wurde, und der Ziel-Pulsbreiteninformation, die durch den Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt eingestellt wurde; und einen Speicherabschnitt, der befähigt ist, das Steuerungssignal zu speichern, das von dem Steuerungsabschnitt empfangen wurde, und das so gespeicherte Steuerungssignal an den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt auszugeben.
  • Gemäß einem dritten Aspekt wird eine Pulsbreiten-Steuereinheit bereitgestellt, umfassend: einen Auswahlschalter zum selektiven Ausgeben eines elektrischen Pulssignals und eines elektrischen Referenzpulssignals; einen Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt, der bei Empfang des elektrischen Pulssignals, das von dem Auswahlschalter ausgegeben wurde, die Pulsbreite des Signals einstellt; einen elektrisch-optischen Signalkonversions-Abschnitt zum Konvertieren in eine optische Signalinformation hinsichtlich des Pulssignals, dessen Pulsbreite eingestellt wurde durch den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt und zum Ermöglichen, dass die Ausgabe von dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt ausgegeben wird nach Außen als ein optisches Signal; einen optischen-elektrischen Signalkonversions-Abschnitt zum Konvertieren des optischen Signals, das von dem elektrisch-optischen Signalkonversions-Abschnitt empfangen wurde, in ein elektrisches Signal; einen der bei Empfang einer Ausgabe von dem optisch-elektrischen Signalkonversions-Abschnitt die Pulsbreite des elektrisches Pulssignals misst, das eingestellt wird durch den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt; einen Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt zum Einstellen einer Ziel-Pulsbreite, die von dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt zu erreichen ist; einen Steuerungsabschnitt, der ein Steuerungssignal für die Verwendung zum Einstellen der Pulsbreite des elektrischen Pulssignals in den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt ausgibt auf der Basis der Pulsbreiteninformation hinsichtlich der elektrischen Pulsbreite, die in dem Pulsbreiten-Messabschnitt gemessen wurde, und der Zielpulsbreiteninformation, die durch den Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt eingestellt wurde; und einen Speicherabschnitt, der befähigt ist, das Steuerungssignal zu speichern, das von dem Steuerungsabschnitt empfangen wurde, und das so gespeicherte Steuerungssignal an den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt ausgibt.
  • Da die Pulsbreiten des Taktsignals und des Datensignals gesteuert werden durch einen Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt, ist es folglich möglich, die Pulsbreite des Signals zu steuern ohne beeinflusst zu werden durch die individuelle Differenz des Pulsbreiten-Einstellungsabschnitts an sich. Darüber hinaus kann die Schaltkreis-Konfiguration der Pulsbreiten-Steuerungseinheit kompakt gestaltet werden. Eine Steuerungssignalausgabe von einer Vergleichungsvorrichtung (einen Vergleichungsschaltkreis, einen Vergleicher) wird in dem Speicherabschnitt gespeichert, und das Taktsignal kann gesteuert werden durch Rückkoppeln der so gespeicherten Information. Auf eine ähnliche Art und Weise kann die Pulsbreite eines Signals genauer gesteuert werden durch Bewirken, dass das Steuerungssignal der auszugebenden Pulsbreite folgt. Folglich wird die Leistungsfähigkeit der Pulsbreiten-Steuerungseinheit sehr verbessert.
  • Mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen werden die Aspekte der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das einen Aspekt der vorliegenden Erfindung darstellt. In 1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt; 2 bezeichnet eine zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt; 3 bezeichnet einen Pulsbreiten-Messabschnitt; 4 bezeichnet einen Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt; und 5 bezeichnet ein Steuerungsabschnitt.
  • Der erste Pulsbreiten-Steuerungsabschnitt 1 empfängt ein Hauptpulssignal und stellt die Pulsbreite des Pulssignals ein. Der zweite Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 2 empfängt ein Referenzpulssignal und stellt die Pulsbreite des Pulssignals ein. Der Pulsbreiten-Messabschnitt 3 empfängt eine Ausgabe von dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 2 und misst die Pulsbreite des Referenzpulssignals, das eingestellt wurde durch den zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 2. Der Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 4 stellt eine Ziel-Pulsbreite ein, die durch den ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 1 zu erreichen ist.
  • Ferner gibt der Steuerungsabschnitt 5 zum ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 1 ein Steuerungssignal für die Verwendung bei der Einstellung des Hauptpulssignals in dem ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 1 aus auf der Basis der Pulsbreiteninformation hinsichtlich des Referenzpulssignals, das durch den Pulsbreiten-Messabschnitt 3 gemessen wird, und der Ziel-Pulsbreiteninformation, die durch den Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 4 eingestellt wird.
  • Beispielsweise kann das zuvor beschriebene Hauptpulssignal ein digitales Signal sein, und das Referenzpulssignal kann ein Taktsignal sein.
  • Bei Empfang des Steuerungssignals in der Form eines Rückkoppelsignals von dem Steuerungsabschnitt 5, der später beschrieben wird, kann der zuvor beschriebene zweite Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 2 auch die Pulsbreite des Referenzpulssignals einstellen.
  • Gemäß der zuvor beschriebenen Pulsbreiten-Steuerungseinheit der vorliegenden Erfindung kann deshalb die Pulsbreite des Datensignals eingestellt werden durch den zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 2, der bereitgestellt ist, um den ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt zu simulieren. Als ein Ergebnis können präzise Pulsbreiten-Steuerungsoperationen ausgeführt werden unabhängig vom Umgebungszustand der Pulsbreiten-Steuerungseinheit zur Zeit der Pulsbreiten-Steuerungsoperationen, wodurch ein Betrag zur Verbesserung der Leistungsfähigkeit der Pulsbreiten-Steuerungseinheit beigetragen wird.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ferner die Pulsbreite des Taktsignals gesteuert werden durch Zurückkoppeln des Steuerungssignals, das von der Vergleichungseinheit (d. h. dem Vergleichungsschaltkreis) ausgegeben wird. Daher kann die Pulsbreite des Datensignals genauer gesteuert werden durch Bewirken, dass das Steuerungssignal der auszugebenden Pulsbreite folgt. Selbst in diesem Fall wird die Leistungsfähigkeit der Pulsbreiten-Steuerungseinheit sehr verbessert.
  • 2 ist ein Blockdiagramm, das einen anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung darstellt. In 2 bezeichnet das Bezugszeichen 4 einen Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt; 5 bezeichnet einen Steuerungsabschnitt; 6 bezeichnet einen ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt; 7 bezeichnet einen ersten Elektrisch-Optischen-Signal-Konversionsabschnitt; 8 bezeichnet einen zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt; und 9 bezeichnet einen Pulsbreiten-Messabschnitt. Andere zuvor beschriebene Bezugszeichen bezeichnen die gleichen oder im Wesentlichen die gleichen Elemente wie die oben beschriebenen, und daher werden deren Erklärungen hier weggelassen.
  • Der erste Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 empfängt ein elektrisches Hauptpulssignal und stellt die Pulsbreite des Pulssignals ein, und der erste Elektrisch-Optisch-Signal-Konversionsabschnitt 7 konvertiert in einer optische Signalinformation hinsichtlich des elektrischen Hauptpulssignals, dessen Pulsbreite eingestellt wurde durch den ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6.
  • Darüber hinaus empfängt der zweite Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 ein elektrisches Referenzpulssignal und stellt die Pulsbreite des Pulssignals ein. Der Pulsbreiten-Messabschnitt 9 empfängt eine Ausgabe von dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 und misst die Pulsbreite des Referenzpulssignals, das durch den zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 eingestellt wurde.
  • Beispielsweise kann das zuvor beschriebene elektrische Hauptpulssignal ein Übertragungsdatensignal sein, und das elektrisches Referenzpulssignal kann ein Taktsignal sein.
  • Der zuvor beschriebene zweite Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 kann das Steuerungssignal in Form eines Rückkoppelsignals von dem Steuerungsabschnitt 5 empfangen, der später beschrieben wird, um die Pulsbreite des elektrisches Referenzpulssignals zu steuern.
  • Folglich kann in der vorliegenden Erfindung die Pulsbreite des Datensignals gesteuert werden durch Verwenden von Informationen hinsichtlich der Differenz zwischen der Pulsbreiteninformation, die erhalten wird von der Pulsbreite des Taktsignals, das verwendet wird beim Eingeben des Datensignals, und der Ziel-Pulsbreiteninformation, wodurch präzisere Pulsbreitensteuerungsoperationen ermöglicht werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Pulsbreite des Taktsignals gesteuert werden durch Rückkoppeln des Steuerungssignals, das von dem Vergleichsschaltkreis (ein vergleichender Schaltkreis, ein Vergleicher) ausgegeben wird, und daher kann die Pulsbreite des Datensignals genauer gesteuert werden durch Bewirken, dass das Steuerungssignal der auszugebenden Pulsbreite folgt. Selbst in diesem Fall ist die Leistungsfähigkeit der Pulsbreite-Steuerungseinheit stark verbessert.
  • Darüber hinaus sollten die Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 1 und 2, die in 1 dargestellt sind, bevorzugt durch identische oder im Wesentlichen identische Schaltkreise gebildet sein. Ebenso sollten der erste und der zweite Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 und 8, die in 2 dargestellt sind, vorzugsweise durch identische oder im Wesentlichen identische Schaltkreise gebildet sein. Mit solch einer Konfiguration ist es wünschenswert, den ersten und zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 1 und 2 und den ersten und zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 und 8 auf einem einzigen Halbleitersubstrat jeweils anzubringen.
  • Ausgabestufen der zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitte 2 und 8 können auch in einem CMOS-Logikschaltkreis gebildet sein. In diesem Fall können die zuvor beschriebenen Pulsbreiten-Messabschnitte 3 und 6 mit einem Tiefpassfilter bereitgestellt werden.
  • Ferner kann der Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 4 bereitgestellt sein mit einem Stromquellen-Schaltkreis, der eine Spannung entsprechend der Ziel-Pulsbreite erzeugt. In diesem Fall kann der Stromquellen-Schaltkreis bereitgestellt sein mit einer Konstantspannungsquelle und einem Spannungsteilerschaltkreis vom Widerstandstyp zum Teilen der Spannung der Konstantspannungsquelle in eine Spannung, die der Ziel-Pulsbreite entspricht. Darüber hinaus kann der Spannungsteilerschaltkreis einen variablen Widerstand oder ein Thermoelement enthalten.
  • Der Steuerungsabschnitt 5 kann bereitgestellt sein mit einem Vergleicher, der, als ein Steuerungssignal, Informationen hinsichtlich der Differenz zwischen der Ausgangsinformation von dem Pulsbreiten-Messabschnitt 3 oder 9 und der Ziel-Pulsbreiteninformation, die durch den Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 4 eingestellt wird, ausgibt. In diesem Fall kann der Vergleicher in einem Verstärker-Schaltkreis gebildet sein zum Erhalten der Information hinsichtlich der Differenz.
  • Zusätzlich kann ein Frequenzteiler bereitgestellt sein zum Teilen der Frequenz des Referenz-Pulssignals, das in den zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 2 eingegeben wird. Ebenso kann ein Frequenzteiler bereitgestellt sein zum Teilen des elektrischen Referenz-Pulssignals, das in den zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 eingegeben wird.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Pulsbreite des Datensignals gesteuert werden durch Verwenden von Information hinsichtlich der Differenz zwischen der Ziel-Pulsbreiteninformation und der Pulsbreiteninformation, die erhalten wird von der Pulsbreite des Taktsignals, das verwendet wird beim Eingeben des Datensignals, wodurch präzisere Pulsbreiten-Steuerungsoperationen ermöglicht werden.
  • Zwischen dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 und dem Pulsbreiten-Messabschnitt 9 kann ein zweiter elektrisch-optischer Signalkonvertierungsabschnitt bereitgestellt sein zum Konvertieren in eine optische Signalinformation (oder ein elektrisches Signal, das von dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 ausgegeben wird), als auch ein optisch-elektrischer Signalkonvertierungsabschnitt zum Konvertieren in ein elektrisches Signal des optischen Signals, das von dem zweiten elektrisch-optischen Signalkonvertierungsabschnitt empfangen wird.
  • Der erste elektrisch-optische Signalkonvertierungsabschnitt 7 kann zusammengesetzt sein aus einem Lichtemissionselement und einem Lichtemissionselement-Antriebsabschnitt zum Antreiben des Lichtemissionselementes. In diesem Fall kann das Lichtemissionselement gebildet sein durch einen Halbleiterlaser.
  • Der zweite elektrisch-optische Signalkonvertierungsabschnitt kann zusammengesetzt sein aus einem Lichtemissionselement und einem Lichtemissionselement-Antriebsabschnitt zum Antreiben des Lichtemissionselementes. Selbst in diesem Fall kann das Lichtemissionselement ebenso durch einen Halbleiterlaser gebildet sein.
  • Ferner kann der optisch-elektrische Signalkonvertierungsabschnitt gebildet sein aus einem Lichtemissionselement und einem Verstärker zum Verstärken einer Ausgabe des Lichtemissionselementes. In diesem Fall kann das Lichtempfangselement durch eine Photodiode gebildet sein.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung sind der zweite elektrisch-optische Signalkonvertierungsabschnitt und der optisch-elektrische Signalkonvertierungsabschnitt zwischen dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 und dem Pulsbreiten-Messabschnitt 9 eingefügt. Deshalb kann die Bearbeitung, die durch den zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 und den zweiten elektrisch-optischen Signalkonvertierungsabschnitt ausgeführt werden, die Bearbeitung simulieren, die durch den ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 und den ersten elektrisch-optischen Signalkonvertierungsabschnitt 7 ausgeführt werden. Es kann die Abhängigkeit der Pulsbreiten-Steuerungseinheit mit Bezug auf die Temperatur und die Stromquelle (oder den Grad des Einflusses der Temperatur und der Stromquelle) korrigiert werden, umfassend die Eigenschaften bzw. Charakteristiken des Lichtemissionselementes.
  • 3 ist ein Blockdiagramm, das einen weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung zeigt. In 3 kennzeichnet das Bezugszeichen 4 einen Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt; 5 kennzeichnet einen Steuerungsabschnitt; 10 kennzeichnet einen Wahlschalter; 11 bezeichnet einen Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt; 12 bezeichnet einen Pulsbreiten-Ausgabeabschnitt; 13 bezeichnet einen Pulsbreiten-Messabschnitt; und 14 bezeichnet einen Speicherabschnitt. Andere zuvor beschriebene Bezugszeichen bezeichnen die gleichen oder im Wesentlichen die gleichen Elemente wie die oben beschriebenen, und deshalb wird deren Erklärung hier weggelassen.
  • Der Wahlschalter 12 ermöglicht die selektive Ausgabe entweder des Haupt-Pulssignals oder eines Referenz-Pulssignals. Der Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11 empfängt das Pulssignal, das von dem Wahlschalter 10 ausgegeben wird, und stellt die Pulsbreite des ausgewählten Pulssignals ein.
  • Der Pulssignal-Ausgabeabschnitt 12 kann die externe Ausgabe eines Signals ermöglichen, das von dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11 empfangen wird. Der Pulsbreiten-Messabschnitt 13 empfängt eine Ausgabe von dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11 und misst die Pulsbreite des Pulssignals, das durch den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11 eingestellt wird. Der Speicherabschnitt 14 kann das Steuerungssignal speichern, das von dem Steuerungsabschnitt 5 empfangen wird, und das so gespeicherte Steuerungssignal zu dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11 ausgeben.
  • Beispielsweise kann das Haupt-Pulssignal ein Datensignal sein, und das Referenz-Pulssignal kann ein Taktsignal sein.
  • 4 ist ein Blockdiagramm, das einen weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung darstellt. In 4 bezeichnet das Bezugszeichen 4 einen Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt; Bezugszeichen 14 bezeichnet einen Speicherabschnitt; 15 bezeichnet einen Wahlschalter; 16 bezeichnet einen Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt; 17 bezeichnet einen elektrisch-optischen Signalkonvertierungsabschnitt; 18 bezeichnet einen optisch-elektrischen Signalkonvertierungsabschnitt; und 19 bezeichnet einen Pulsbreiten-Messabschnitt. Andere zuvor beschriebene Bezugszeichen bezeichnen die gleichen oder im Wesentlichen die gleichen Elemente wie die oben beschriebenen, und deshalb wird deren Beschreibung hier weggelassen.
  • Der Wahlschalter 15 ermöglicht die selektive Ausgabe entweder eines elektrischen Pulssignals oder eines elektrischen Referenz-Pulssignals. Der Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 16 empfängt das so ausgegebene elektrische Pulssignal von dem Wahlschalter und stellt die Pulsbreite des Signals ein.
  • Ferner kann der elektrisch-optische Signalkonvertierungsabschnitt 17 in eine optische Signalinformation hinsichtlich des elektrischen Pulssignals Konvertieren, dessen Pulsbreite eingestellt wurde durch den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 16, und eine externe Ausgabe des Signals von dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 16 in Form eines optischen Signals ermöglichen.
  • Der optisch-elektrische Signalkonvertierungsabschnitt 18 konvertiert das optische Signal, das von dem elektrisch-optischen Signalkonvertierungsabschnitt 17 empfangen wird, in ein elektrisches Signal. Der Pulsbreiten-Messabschnitt 19 empfängt eine Ausgabe von dem optisch-elektrischen Signalkonvertierungsabschnitt 18 und misst die Pulsbreite des elektrischen Pulssignals, das durch den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 16 eingestellt wurde.
  • Beispielsweise kann das zuvor beschriebene elektrische Haupt-Pulssignal ein Übertragungsdatensignal sein, und das elektrische Referenz-Pulssignal kann ein Taktsignal sein.
  • Ferner können die Ausgangsstufen der zuvor beschriebenen Pulsbreiten-Einstellungsabschnitte 11 und 16 in einem CMOS-Logik-Schaltkreis gebildet sein. In diesem Fall kann jeder der Pulsbreiten-Messabschnitte 13 und 19 jeweils mit einem Tiefpassfilter bereitgestellt sein.
  • Der Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 4 kann bereitgestellt sein mit einem Stromversorgungsschaltkreis, der eine Spannung entsprechend der Ziel-Pulsbreite erzeugt. In diesem Fall kann der Stromquellenschaltkreis bereitgestellt werden mit einer Konstantspannungsquelle und einem Spannungsteilerschaltkreis zum Teilen der Spannung der Konstantspannungsquelle durch den Widerstand entsprechend der Ziel-Pulsbreite. Darüber hinaus kann der Spannungsteilerschaltkreis einen variablen Widerstand oder ein Thermoelement enthalten.
  • Der Steuerungsabschnitt 5 kann bereitgestellt werden mit einem Vergleicher, der als ein Steuerungssignal Information hinsichtlich der Differenz zwischen der Ausgabeinformation von dem Pulsbreiten-Messabschnitt 13 oder 19 und der Ziel-Pulsbreiteninformation, die durch den Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 4 eingestellt wird, ausgeben. In diesem Fall kann der Vergleicher in einem Differenzialverstärkerschaltkreis gebildet sein zum Erhalten der Information hinsichtlich der Differenz zwischen der Ausgabeinformation von dem Pulsbreiten-Messabschnitt 13 oder 19 und der Ziel-Pulsbreiteninformation, die durch den Ziel-Pulsbreiteneinstellungsabschnitt 4 eingestellt ist.
  • Zusätzlich kann ein Frequenzteiler zum Teilen der Frequenz des Referenz-Pulssignals bereitgestellt werden, das durch den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11 eingegeben wird. Ebenso kann ein Frequenzteiler bereitgestellt sein zum Teilen des elektrischen Referenz-Pulssignals, das eingegeben wurde durch den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 16.
  • Da die Pulsbreiten des Taktsignals und des Datensignals gesteuert werden durch einen Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 16, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, die Pulsbreite der Signale zu Steuern, ohne durch die individuelle Differenz des Pulsbreiten-Einstellungsabschnitts 16 an sich beeinflusst zu werden. Zusätzlich kann die Schaltkreiskonfiguration der Pulsbreiten-Steuerungseinheit kompakt gestaltet werden. Es ist möglich, in dem Steuerungsabschnitt ein Steuerungssignal zu speichern, das von einer Vergleichvorrichtung (ein Vergleichungsschaltkreis) ausgegeben wurde, und das Taktsignal zu steuern durch Rückkoppeln der so gespeicherten Information. Ebenso kann die Pulsbreite eines Signals genauer gesteuert werden durch Bewirken, dass das Steuerungssignal der auszugebenden Pulsbreite folgt. Folglich wird die Leistungsfähigkeit der Pulsbreiten-Steuerungseinheit stark verbessert.
  • Der elektrisch-optische Signalkonvertierungsabschnitt 17 kann zusammengesetzt sein aus einem Lichtemissionselement und einem Lichtemissionselement-Antriebsabschnitt zum Antreiben des Lichtemissionselementes. In diesem Fall kann das Lichtemissionselement gebildet sein durch einen Halbleiterlaser. Ferner kann der optisch-elektrische Signalkonvertierungsabschnitt 18 zusammengesetzt sein aus einem Lichtempfangselement und einem Verstärker zum Verstärken einer Ausgabe des Lichtempfangselementes. In diesem Fall kann das Lichtempfangselement durch eine Photodiode gebildet sein.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung sind der elektrisch-optische Signalkonvertierungsabschnitt 17 und der optisch-elektrische Signalkonvertierungsabschnitt 18 nachfolgend dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 16 bereitgestellt. Folglich ist es möglich, Variationen in der Pulsbreite zu korrigieren, die auftreten über eine mittlere/langen Periode der Zeit aufgrund der Temperatur, der Stromquellenspannung und individueller Differenzen der Pulsbreiten-Steuerungseinheit, die die Charakteristiken des Lichtemissionselementes beinhalten.
  • (b) Beschreibung der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
  • Mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen wird eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • 5 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Pulsbreiten-Steuerungseinheit gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Eine in 5 dargestellte Pulsbreiten-Steuerungseinheit wird verwendet beim Schreiben von Daten in eine optische Platte als auch in optischen Kommunikationen und ist zusammengesetzt aus einem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 4, einer Vergleichsvorrichtung 5a, einem ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6, einem ersten elektrisch-optischen Signalkonvertierungsabschnitt 7, einem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8, einem Pulsbreiten-Messabschnitt 9 und einem Frequenzteiler 20.
  • Der erste Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 empfängt ein Übertragungsdatensignal (das im folgenden oft einfach als ein „Datensignal" bezeichnet wird) als ein elektrisches Haupt-Pulssignal und stellt die Pulsbreite des so empfangenen Datensignals ein. Die Pulsbreite des eingegebenen Datensignals (gekennzeichnet durch einen Pfeil A in 5) wird gesteuert durch Verwenden eines Steuerungssignals (gekennzeichnet durch einen Pfeil B in 5), das eingegeben wird von der Vergleichsvorrichtung 5a durch einen Steuerungsanschluss. Der erste Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 weist eine Schaltkreiskonfiguration wie beispielsweise in 7 gezeigt auf. Der in 7 dargestellte Schaltkreis wird später beschrieben.
  • Der erste optisch-elektrische Signalkonvertierungsabschnitt 7 konvertiert in eine optische Signalinformation hinsichtlich des Datensignals (ein elektrisches Signal), dessen Pulsbreite gesteuert wird durch den ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6. Der erste optisch-elektrische Signalkonvertierungsabschnitt 7 ist zusammengesetzt aus einem Laserdioden-Antriebsschaltkreis (einen LD-Antriebsschaltkreis; oder einem Lichtelement-Antriebsabschnitt) 70 und einer Laserdiode 71 (LD), die als ein Lichtemissionselement dient.
  • Der LD-Antriebsschaltkreis 70 treibt die LD 71 an. Die LD 71 erzeugt ein optisches Signal mit Hilfe eines Antriebsstroms, der erhalten wird von dem LD-Antriebsschaltkreis 70. Beispielsweise ist die LD 71 gebildet durch einen Halbleiterlaser. Die optische Datenausgabe wird von der LD 71 erzeugt.
  • Die Pulsbreite einer optischen Pulssignalausgabe von der LD 71 weist solche Charakteristiken auf, dass diese schmaler wird als die Pulsbreite eines elektrischen Strompulses, der von dem zuvor beschriebenen ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 empfangen wird. Aus diesem Grund macht der erste Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 zuvor die Pulsbreite des elektrischen Strompulses breit.
  • Der Frequenzteiler 20 teilt die Frequenz eines Taktsignals, das als ein elektrisches Referenz-Pulssignal verwendet wird (z. B. erzeugt dieser ein Signal, dessen Frequenz die Hälfte des Taktsignals ist). Das Taktsignal, dessen Frequenz so aufgeteilt ist, wird zu dem zweiten Pulsbreiten-Steuerungssignal 8 ausgegeben. Im Genaueren teilt der Frequenzteiler 20 die Frequenz des Taktsignals (siehe Pfeil C in 5), was eine Zeitsteuerung des Datensignals etabliert, das in die zuvor beschriebene Pulsbreiten-Steuerungseinheit 60 eingegeben wurde, und ein resultierendes Signal wird zu dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 ausgegeben (siehe Pfeil D in 5).
  • Ferner kann beispielsweise ein NRZ-(nicht nach Null Rückkehr, Englisch: non-return-to-zero) Signal als das Datensignal verwendet werden. Da das Datensignal und das Taktsignal sich in ihren Pulsbreiten von einander unterscheiden, ist es in solch einem Fall möglich zu bewirken, dass das Taktsignal die selbe Pulsbreite aufweist wie die des Datensignals durch Teilen der Pulsbreite des Taktsignals unter Verwendung des Frequenzteilers 20. In diesem Fall kann aufgrund des höheren Grades der Gleichartigkeit zwischen dem ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 und dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 eine genauere Steuerung erreicht werden.
  • Das NRZ-Signal kann als das Datensignal behandelt werden ohne Verwenden des Frequenzteilers 20. Da das Datensignal und das Taktsignal sich in ihren Pulsbreiten voneinander unterscheiden, ist es jedoch in diesem Fall wünschenswert, dass bei Empfang eines Steuerungssignals von der Vergleichsvorrichtung 5a der erste Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 die Pulsbreite eines Datensignals steuern sollte durch Konvertieren des Datensignals unter Verwendung eines Steuerungskoeffizienten. Dieser Fall ist lediglich wirksam, wenn es eine bekannte Tendenz bezüglich der Variationen der Pulsbreite der Datenausgabe von den zwei Pulsbreiten-Einstellungsabschnitten gibt (d. h. der ersten und zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitte 6 und 8).
  • Der zweite Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 empfängt das Taktsignal und steuert dessen Pulsbreite. Als ein Ergebnis des Empfangs eines Steuerungssignals in Form eines Rückkopplungssignals von der Vergleichsvorrichtung 5, die später beschrieben wird, wird die Pulsbreite des Taktsignals gesteuert (siehe Pfeil E in 5). Hier weist dieser zweite Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 auch die Schaltkreiskonfiguration, die in 7 dargestellt ist, auf die gleiche Art und Weise wie der zuvor beschriebene erste Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 auf, und daher wird dessen Beschreibung hier weggelassen.
  • Wie in 6 dargestellt ist ein CMOS (Komplementärer MOS) Logikschaltkreis (ein Stromrichter) 80 in der Ausgangsstufe des zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitts 8 bereitgestellt. Hohe und niedrigere Niveaus einer Signalausgabe von dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 sind eingestellt auf Vd (eine Quellenspannung)/0 (ein Grundniveau) (siehe Pfeil B in 6).
  • Wie zuvor beschrieben führen der erste und der zweite Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 und 8 genauere Steuerungsoperationen durch, da es einen höheren Grad der Gleichartigkeit der Schaltkreiskonfigurationen zwischen diesen gibt. Aus diesem Grund sind diese Pulsbreiten-Einstellungsabschnitte aus identischen oder im Wesentlichen identischen Schaltkreisen aufgebaut. Der erste und der zweite Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 und 8 sind auf einem gemeinsamen Halbleitersubstrat aufgebracht.
  • Im Genaueren ist es wünschenswert, den ersten und den zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 und 8 aus einem komplett identischen Schaltkreis zu bilden. Deshalb sind diese Pulsbreiten-Einstellungsabschnitte hergestellt in einem integrierten Schaltkreis, so dass diese in einem identischen oder geometrisch symmetrischen Layout einem gemeinsamen Halbleitersubstrat angeordnet sind (d. h. ein gemeinsames Substrat wird geteilt zwischen dem ersten und dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 und 8). Variationen in der Pulsbreite der Signale aufgrund von zeitlichen Veränderungen der Quellenspannung, die auftreten in der elektrischen Verdrahtung, die mit der Stromquelle, dem Grund oder dergleichen verbunden.
  • Wie in 7 dargestellt (siehe offen gelegte Japanische Patentanmeldung Nr. 6-291626) enthalten der erste und der zweite Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 und 8 jeweils z. B. P-Kanal MOS-Transistoren (die im folgenden als PMOS-Transistoren bezeichnet werden) TR1, TR3, TR5 und TR8; N-Kanal MOS-Transistoren (die im folgenden als NMOS-Transistoren bezeichnet werden) TR2, TR4, TR6, TR7 und TR9, Stromrichter 201 und 202, einen Operationsverstärker 203; und Widerstände R101 und R102.
  • Wenn ein Signal, das eine bestimmte Pulsbreite (Vin) aufweist, in die Pulsbreiten-Steuerungseinheit eingegeben wird (siehe Pfeil A in 7) wird die Pulsbreite dieses Signals gemäß einer Spannung (Vp) gesteuert, die von dem Steuerungsanschluss eingegeben wird (siehe Pfeil B in 7), wodurch ein Signal (Vout) ausgegeben wird, das eine Ziel-Pulsbreite aufweist (siehe Pfeil C in 7). Im Genaueren sind der erste und der zweite Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 und 8 so angeordnet, dass der CMOS-Logikschaltkreis 80 zumindest in der Ausgabestufe der Pulsbreiten-Einstellungsabschnitte bereitgestellt ist.
  • Damit die zuvor beschriebenen Operationen durchgeführt werden, weisen der erste und der zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 und 8 die folgenden Schaltkreiskonfiguration auf:
    Eine Signaleingabe von außen tritt in die Basis des PMOS-Transistors TR1 und des NMOS-Transistors TR4 ein. Eine Source-Drain-Leitung des PMOS-Transistors TR1 und eine Source-Drain-Leitung des NMOS-Transistors TR2 sind seriell miteinander verbunden. Die Source des PMOS-Transistors TR1 ist mit der Spannungsquelle verbunden, wobei die Source des NMOS-Transistors TR2 geerdet ist.
  • Eine Drain-Source-Leitung des PMOS-Transistors TR3 und eine Drain-Source-Leitung des NMOS-Transistors TR4 sind miteinander seriell verbunden. Die Source des PMOS-Tranistors TR3 ist mit der Source-Spannung verbunden, wobei die Source des NMO5-Transistors TR4 geerdet ist.
  • Ferner sind ein Source-Drain-Leitung des PMOS-Transistors TR5 und eine Drain-Source-Leitung des NMOS-Transistors TR6 miteinander seriell verbunden. Die Source des PMO5-Transistors TR5 ist mit der Source-Spannung verbunden, wobei die Source des NMOS-Transistors TR6 geerdet ist. Die Basis des PMOS-Transistors TR6 ist mit der Drain des PMOS-Transistors TR1 verbunden, und die Basis des NMOS-Transistors TR6 ist mit der Drain des NMOS-Transistors TR4 verbunden.
  • Die Stromrichter 201 und 202 sind mit der Erde als auch mit der Source-Spannung verbunden. Eine Kontaktstelle zwischen der Drain des PMOS-Transistors TR5 und der Drain des NMOS-Transistors TR6 ist mit einem Eingangsanschluss des Stromrichters 201 verbunden. Ein Ausgabeanschluss des Stromrichters 201 ist mit einem Eingabeanschluss des Stromrichters 202 verbunden. Der Stromrichter 202 gibt ein Signal (Vout) nach außen aus.
  • Der Widerstand R101 und die Drain-Source-Leitung des NMOS-Transistors TR7 sind miteinander seriell verbunden, und ein Ende des Widerstandes R101, das nicht mit dem NMOS-Transistors TR7 verbunden ist, ist mit der Source-Spannung verbunden. Die Source des NMOS-Transistors TR7 ist geerdet. Die Basis und die Drain des NMOS-Transistors TR7 sind miteinander verbunden, und die Basis des NMOS-Transistors TR7 ist mit der Basis des NMOS-Transistors TR2 verbunden. Als ein Ergebnis ist ein Stromspiegelschaltkreis durch die NMOS-Transistoren TR7 und TR2 gebildet.
  • Eine Source-Drain-Leitung des PMOS-Transistors TR8, eine Drain-Source-Leitung des NMOS-Transistors TR9, und der Widerstand R102 sind miteinander seriell verbunden. Die Source des PMOS-Transistors TR8 ist mit der Source-Spannung verbunden, und ein Ende des Widerstandes R102, der nicht mit dem NMOS-Transistors TR9 verbunden ist, ist geerdet. Die Basis und die Drain des PMOS-Transistors TR8 sind miteinander verbunden, und die Basis des PMOS-Transistors TR8 und die Basis des PMOS-Transistors TR3 sind miteinander verbunden. Als ein Ergebnis ist ein Stromspiegelschaltkreis durch den PMOS-Transistors TR8 und dem PMOS-Transistors TR3 gebildet.
  • Eine Eingangsklemme (+) des Operationsverstärkers 203 ist mit der Steuerungsklemme verbunden, wobei die andere Eingangsklemme (-) des selben mit einem Verbindungspunkt zwischen der Source des NMOS-Transistors TR9 und dem Widerstand R102 verbunden ist. Ferner ist eine Ausgangsklemme des Operationsverstärkers 203 mit der Basis des NMOS-Transistors TR9 verbunden. Der erste und der zweite Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 und 8, die die zuvor erwähnte Schaltkreiskonfiguration aufweisen, sind in einem integrierten Schaltkreis hergestellt, so dass diese in einem identischen oder geometrisch symmetrischen Layout auf einem gemeinsamen Halbleitersubstrat angeordnet sind.
  • Mit solch einer Schaltkreiskonfiguration, die die Source-Spannung (Vd) bereitstellt, die 3V ist; dass die Grenzspannungen des NMOS-Transistors und des PMOS-Transistors jeweils auf ein Volt eingestellt sind; und dass der Widerstand R101 auf 10k Ω eingestellt ist, fließt ein elektrischer Strom von 200 μA in die Source-Drain des NMOS-Transistors TR7. Wenn das Eingangssignal (Vin) „0 (basierend auf der Annahme, dass der Schaltkreis in positiver Logik arbeitet)" = niedrig ist, geht der PMOS-Transistors TR1 an, so dass ein Strom von 200 μA, der im Wesentlichen äquivalent ist zu dem Strom, der in dem NMOS-Transistors TR7 fließt, in den NMOS-Transistors TR2 fließt.
  • Angenommen, dass der Widerstand R102 eingestellt ist auf 5kΩ; und dass die Spannung (Vp) des Steuerungseingangs auf 1V eingestellt ist, wird als ein Ergebnis des Betriebs des Operationsverstärkers 203 eine Spannung von 1V an den Widerstand R102 angelegt, und ein Strom von 200 μA fließt durch den Widerstand R102. Der Strom von 200 μA fließt durch eine Source-Drain-Leitung des PMOS-Transistors TR8 über den NMOS-Transistor TR9. Wenn das Eingangssignal „1 (basierend auf der Annahme, dass der Schaltkreis in positiver Logik arbeitet)" = hoch ist, geht der NMOS-Transistor TR4 an, so dass ein Strom von 200 μA, der im Wesentlichen äquivalent ist zu dem Strom, der in den PMOS-Transistor TR8 fließt, durch den PMOS-Transistor TR3 fließt.
  • Für den Fall, wo das Eingangssignal gemäß positiver Logik moduliert ist; nämlich einer logischen 1 (repräsentiert durch ein hohes Spannungsniveau) und eine logische 0 (repräsentiert durch ein niedrigeres Spannungsniveau), da der PMOS-Transistor ausgeht, wenn das Eingangssignal (Vin) in 8(a)) von einer logischen 0 zu einer logischen 1 wechselt, ändert sich auch das Niveau einer Spannung V2 von einer logischen 1 zu einer logischen 0.
  • Zu dieser Zeit wird eine elektrische Ladung, die in der parasitären Kapazität der Basis des PMOS-Transistors TR5 angesammelt wurde, über den NMOS-Transistor TR2 entladen. Folglich agiert der NMOS-Transistor TR2 als eine Konstantstromquelle aufgrund des Stromspiegeleffekts, um die Entladung der elektrischen Ladung zu limitieren, wodurch als Ergebnis die Spannung V2 langsam abfällt (siehe Pfeil A in 8(b)).
  • Wenn im Gegenteil dazu das Eingangssignal von einer logischen 1 zu einer logischen 0 wechselt, geht der PMOS-Transistor TR1 an, so dass die Spannung V2 von einer logischen 0 zu einer logischen 1 wechselt. Zu dieser Zeit wird ein Ladestrom, der in die Basis des PMOS-Transistors TR5 fließt, nicht von dem NMOS-Transistor TR2 der Konstantstromquelle zugeführt sondern von dem PMOS-Transistor TR1 in einer EIN-Bedingung. Aus diesem Grund steigt die Spannung V2 schnell an (siehe Pfeil B in 8(b)).
  • Wenn das Eingangssignal von einer logischen 1 zu einer logischen 0 wechselt, geht der NMOS-Transistor TR4 aus, so dass die Spannung V3 von einer logischen 0 zu einer logischen 1, wie in 8(c) dargestellt, wechselt. Zu dieser Zeit wird die parasitäre Kapazität des NMOS-Transistors TR6 oder dergleichen mit einer elektrischen Ladung von dem PMOS-Transistor TR3 geladen. Selbst in diesem Fall agiert der PMOS-Transistor TR3 als eine Konstantstromquelle aufgrund des Stromsspiegeleffekts, um das Laden der elektrischen Ladung zu limitieren, wodurch als ein Ergebnis die Spannung V3 langsam steigt (siehe Pfeil C in 8(c)).
  • Wenn die Spannung Vp des Steuerungseingangs fehlt, wird der Strom reduziert, der durch den PMOS-Transistor T3 fließt, so dass die Spannung V3 langsamer steigt. Wenn andererseits die Spannung Vp des Steuerungseinganges steigt, steigt der Strom, der durch den PMOS-Transistor TR3 fließt, so dass die Spannung V3 schnell steigt.
  • Wenn im Gegensatz dazu das Eingangssignal von einer logischen 0 zu einer logischen 1 wechselt, geht der PMOS-Transistor TR4 an, wodurch das Niveau der Spannung V3 von einer logischen 1 zu einer logischen 0 wechselt. Zu dieser Zeit wird der elektrische Strom von der parasitären Kapazität des NMOS-Transistors TR6 nicht durch den PMOS-Transistor TR3 entladen, der als eine Konstantstromquelle dient, sondern durch den PMOS-Transistor TR4 in einem EIN-Zustand, wodurch als ein Ergebnis die Spannung V3 schnell abfällt (siehe Pfeil D in 8(c)) .
  • Wie in 8(d) gezeigt, hat die Wellenform der Spannung V4, die in den Stromrichter 201 eingegeben wird, eine weniger steile ansteigende Kante (siehe Pfeil E in 8(d)) und eine weniger steile abfallende Kante (siehe Pfeil F in 8(d)) durch Hilfe des PMOS-Transistors TR5 und des NMOS-Transistors T6, die gesteuert werden durch die Spannungen V2 und V3. Selbst in diesem Fall, wenn die Spannung Vp des Steuerungsanschlusses reduziert wird, fällt die Spannung langsamer. Eine gepunktete Linie, die in 8(d) bereitgestellt ist, bezeichnet ein Grenzniveau (ein elektrisches Potential) der Stromrichter 201 und 202 in der nachfolgenden Stufe.
  • Wie in 8(e) dargestellt, ändert sich die Spannung (Vout), die von dem zuvor beschriebenen Stromrichter 202 ausgegeben wird, von einer logischen 0 zu einer logischen 1, wenn das Eingangssignal von einer logischen 0 zu einer logischen 1 wechselt. Wenn das Eingangssignal von einer logischen 1 zu einer logischen 0 wechselt, ändert sich die Ausgangsspannung von einer logischen 1 zu einer logischen 0. Wenn das Niveau der Spannung (Vp) des Steuerungsanschlusses reduziert wird, fällt die Spannung V4 langsamer verglichen mit dem Fall wo diese steigt. Als ein Ergebnis davon wird die Pulsbreite des Ausgangssignals (Vout) breit (siehe Pfeil H in 8(e)). Wenn andererseits das Niveau der Spannung (Vp) des Steuerungsanschlusses erhöht wird, fällt die Spannung 4 langsam verglichen mit dem Fall wo diese steigt. Als ein Ergebnis davon wird die Pulsbreite des Ausgangssignals (Vout) schmal.
  • Wie oben beschrieben wurde, kann die Pulsbreite des Eingangssignals verändert werden durch Verändern des Niveaus der Spannung (Vp) des Steuerungsanschlusses.
  • Der Pulsbreiten-Messabschnitt 9, der in 5 dargestellt ist, empfängt eine Ausgabe von dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 und misst eine Pulsbreite des Taktsignals, das gesteuert wird durch den zweiten Pulsbreiten-Anstellungsabschnitt 8 (d. h. Pulsbreiten-Information; siehe Pfeil F in 5). wie in 6 dargestellt, ist der Pulsbreiten-Messabschnitt 9 mit einem Tiefpassfilter (ein RC Tiefpassfilter) 90 bereitgestellt. Eine Spannung V5, die von dem Tiefpassfilter 90 ausgegeben wird, ist mit der Pulsbreite Tp des Taktsignals durch die unten gezeigte Gleichung (1) verbunden. Wenn die Spannung V5 erhalten wird, kann deshalb die Pulsbreite Tp des Taktsignals gemessen werden. Tp = 2·V5/Vd·Tts (1) wobei Tp die Pulsbreite des Taktsignals, Vd eine Source-Spannung und Tts ein Zeitschlitz ist.
  • Der Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 4 wird verwendet zum Einstellen der Ziel-Pulsbreite, die zu erreichen ist durch den ersten Pulsbreiten-Messabschnitt 6, und weist, wie in 6 gezeigt, einen Spannungsteiler 40 vom Widerstandstyp auf, der eine Spannung entsprechend der Ziel-Pulsbreite erzeugt. Der Spannungsteiler 40 des Widerstandstyps weist spannungsteilende Widerstände R1 und R2 zum Teilen der Source-Spannung (Vd) in eine Spannung V6 auf, die einer Ziel-Pulsbreite entspricht. Die Source-Spannung Vd bezeichnet die Spannung der Stromquelle der Pulsbreiten-Steuerungseinheit.
  • Wenn einer der spannungsteilenden Widerstände R1 und R2 des Spannungsteilers 40 vom Widerstandstyp, d. h. der Widerstand R2, zu einem variablen Widerstand geändert (siehe Pfeil D in 6) wird, wird es möglich, die Pulsbreite der Spannung zu steuern. Wenn mindestens einer der Widerstände R1 und R2 aus einem Thermoelement gebildet ist, wird es möglich, den Puls der Spannung gemäß der Temperatur zu verändern.
  • Als ein Ergebnis wird es möglich, die Pulsbreite eines resultierenden optischen Signals konstant zu steuern, ohne durch die Temperatur beeinflusst zu werden, durch Kompensieren von Variationen der Pulsbreite eines optischen Pulssignals, das von der LD 71 ausgegeben wird, die durch Temperatur verursacht wird.
  • Die Spannung V6, die als eine Ausgabe des Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitts 4 erhalten wird, wird durch die Gleichung V6 = Vd·R2/(R1 + R2) (2) ausgedrückt, wobei R1 und R2 spannungsteilende Widerstände bezeichnen. Wenn das Spannungsteilerverhältnis, das durch den Widerstand R1 und den Widerstand R2 bereitgestellt wird, verändert wird, kann folglich die Zielpulsbreite verändert werden.
  • Die Vergleichsvorrichtung 5a bildet den Steuerungsabschnitt 5. Auf der Basis der Information hinsichtlich der Pulsbreite des Taktsignals, das gemessen wird durch den Pulsbreiten-Messabschnitt 9, und die Ziel-Pulsbreiten-Information, die eingestellt wird durch den Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 4, gibt der Steuerungsabschnitt 5 zum ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 ein Steuerungssignal aus, das verwendet wird zum Steuern der Pulsbreite des Datensignals durch den ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6. Im Genaueren gibt die Vergleichsvorrichtung 5a als ein Steuerungssignal Information hinsichtlich der Differenz zwischen der Ausgabeinformation (V5) von dem Pulsbreiten-Messabschnitt 9 und der Ziel-Pulsbreiten-Information (V6), die eingestellt wird durch den Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 4, aus. Die Information hinsichtlich der Differenz wird erhalten durch einen Differenzverstärker (einen differenziell verstärkenden Schaltkreis), der einen nicht dargestellten Operationsverstärker verwendet.
  • D. h., wenn die Ausgabeinformation (V5) von dem Pulsbreiten-Messabschnitt 9 und die Ziel-Pulsbreiten-Information (V6) von dem Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 4 in die Vergleichsvorrichtung 5a eingegeben werden, führt die Vergleichsvorrichtung 5a eine Steuerung aus zum Bereitstellen einer Rückkoppelung zu dem Steuerungsanschluss (Spannungseingabe) des zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitts 8 basierend auf den zwei Arten der Pulsbreiten-Information, und die Differenz zwischen den zwei Arten der Pulsbreiten-Information wird zu dem ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 als ein Steuerungssignal ausgegeben.
  • Die Pulsbreiten-Information (ein Steuerungssignal), die ausgegeben wird von der Vergleichsvorrichtung 5a, wird durch die folgende Gleichung ausgedrückt. Tp = 2·R2/(R1 + R2)·Tts (3)
  • Wie oben beschrieben, wird das Steuerungssignal, das von der Vergleichsvorrichtung 5a ausgegeben wird, erzeugt und ausgegeben gemäß der Pulsbreite des Taktsignals, das ein stabiles Signalmuster „10101..." aufweist, und der Ziel-Pulsbreiten-Information, die eingestellt wird durch den Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 4. Als ein Ergebnis ermöglicht der erste Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 eine genauere Steuerung der Pulsbreite.
  • Durch Wirkung der vorherigen Schaltkreiskonfiguration geht die Pulsbreiten-Steuerungseinheit 60 aus der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in den ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 ein. Die Pulsbreite des Datensignals wird gesteuert durch Verwenden eines Steuerungssignals, das empfangen wird von der Vergleichsvorrichtung 5a über den Steuerungsanschluss des ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitts 6. Dann wird das Datensignal (in Form eines elektrischen Signals) in ein optisches Signal durch den ersten elektrisch-optischen Signalkonvertierungsabschnitt 7 konvertiert.
  • Das so konvertierte Signal wird nach außen als ein moduliertes Lichtsignal über eine optische Faser oder dergleichen ausgegeben. Zu dieser Zeit wird das Pulsbreiten-Steuerungssignal, das eingegeben wird in den Steuerungsanschluss des ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6, auf die folgende Art und Weise hergestellt. Im Genaueren wird ein Taktsignal, das verwendet wird beim Eingeben des Datensignals, der Frequenzteilung durch den Frequenzteiler 20 unterworfen. Der zweite Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 stellt die Pulsbreite des frequenzgeteilten Taktsignals gemäß dem Rückkoppelungssignal (ein Steuerungssignal) ein, das empfangen wird von der Vergleichsvorrichtung 5a.
  • Anschließend wird die Pulsbreite des Taktsignals, das gesteuert wird durch den zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8, gemessen durch den Pulsbreiten-Messabschnitt 9, und das Ergebnis dieser Messung wird in die Vergleichsvorrichtung 5a als Pulsbreiten-Information eingegeben. Die Vergleichsvorrichtung 5a vergleicht die Pulsbreiten-Information, die empfangen wird von dem Pulsbreiten-Messabschnitt 9, mit der Ziel-Pulsbreiten-Information, die empfangen wird von dem Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 4. Information hinsichtlich der Differenz zwischen diesen wird als ein Steuerungssignal zu dem ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 ausgegeben und wird rückgekoppelt in den zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8.
  • Wie oben beschrieben wurde, kann durch Wirkung der Pulsbreiten-Steuerungseinrichtung 60 der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Pulsbreite des Datensignals gesteuert werden durch den zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8, der bereitgestellt ist, um den ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 zu simulieren. Folglich werden präzise Pulsbreiten-Steueroperationen möglich unabhängig von der Umgebung der Pulsbreiten-Steuerungseinheit zur Zeit der Pulsbreiten-Steuerungsoperationen, wodurch ein Beitrag zur Verbesserung der Leistungsfähigkeit der Pulsbreiten-Steuerungseinheit gegeben wird.
  • Die Pulsbreite des Datensignals kann gesteuert werden durch Verwenden der Information hinsichtlich der Differenz zwischen der Pulsbreiten-Information, die erhalten wird von der Pulsbreite des Taktsignals, das verwendet wird beim Eingeben des Datensignals, und der Ziel-Pulsbreiten-Information, wodurch eine präzisere Pulsbreiten-Steuerung möglich wird.
  • Es ist möglich zu bewirken, dass der Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 den ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 simuliert, durch Steuern der Pulsbreite des Taktsignals durch Rückkoppeln des Steuersignals, das von der Vergleichsvorrichtung 5a (ein Vergleicherschaltkreis) ausgegeben wird. Als ein Ergebnis kann eine genauere Steuerung der Pulsbreite des Datensignals erreicht werden durch Bewirken, dass das Steuerungssignal der auszugebenden Pulsbreite folgt. Selbst in diesem Fall ist die Leistungsfähigkeit der Pulsbreiten-Steuerungseinheit stark verbessert.
  • (b1) Beschreibung einer Modifikation der ersten Ausführungsform
  • Obwohl der erste Pulsbreiten-Messabschnitt 9 einer Ausgabe von dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 in der ersten Ausführungsform empfängt und die Pulsbreite des Taktsignals misst (d. h. das Referenz-Pulssignal), kann zwischen dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 und dem Pulsbreiten-Messabschnitt 9 ein zweiter elektrisch-optischer Signalkonversionsabschnitt 21 zum Konvertieren in ein optisches Signal der Ausgabeinformation von dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 eingesetzt werden, und ein optisch-elektrischer Signalkonversionsabschnitt 22 zum Konvertieren in ein elektrisches Signal des optischen Signals, das empfangen wird von dem zweiten elektrisch-optischen Signalkonversionsabschnitt 21.
  • In einer in 9 dargestellten Pulsbreiten-Steuerungseinrichtung 61 ist ein zweiter elektrisch-optischer Signalkonvertierungsabschnitt 21 gebildet aus einem LD-Antriebsschaltkreis 210 zum Antreiben der Laserdiode (LD) und einer Laserdiode (LD) 211, die als ein Lichtemissionselement dient, zum Konvertieren eines elektrischen Signals in ein optisches Signal durch einen Antriebsstrom, der empfangen wird von dem LD-Antriebsschaltkreis 210. Der optisch-elektrische Signalkonvertierungsabschnitt 22 ist gebildet aus einer Photodiode (Pd) 220, die als ein Lichtempfangselement dient, zum Konvertieren in ein elektrisches Signal des optischen Signals, das empfangen wird von dem zweiten elektrisch-optischen Signalkonvertierungsabschnitt 21, und einem Verstärker 221 zum Verstärken des elektrischen Signals, das von der PD 220 empfangen wird.
  • Ein Ausgabe- (oder ein elektrisches Signal) Signal, das aus dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 hervorgeht, wird in den LD-Antriebsschaltkreis 210 des zweiten elektrisch-optischen Signalkonvertierungsabschnitts 21 eingegeben, so dass eine Antriebsspannung an die LD 211 angelegt wird. Das Signal wird dann in ein optisches Signal durch die LD 211 konvertiert, und das optische Signal wird als ein moduliertes Lichtsignal ausgegeben. Die PD 220 des optisch-elektrischen Signalkonvertierungsabschnitts 22 empfängt das so modulierte Lichtsignal und konvertiert das so empfangene Signal in ein elektrisches Signal. Das elektrische Signal wird durch den Verstärker 221 verstärkt und dann zu dem Pulsbreiten-Messabschnitt ausgegeben. Anschließend wird das Signal dann der gleichen Bearbeitung unterzogen wie diese der zuvor beschriebenen Pulsbreiten-Steuereinheit 60, die in 5 dargestellt ist.
  • Wie in 9 dargestellt, ist der zweite elektrisch-optische Signalkonvertierungsabschnitt 21 und der optisch-elektrische Signalkonvertierungsabschnitt 22 eingesetzt zwischen den zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 und dem Pulsbreiten-Messabschnitt 9. Als ein Ergebnis ist es möglich zu bewirken, dass die Bearbeitung, die ausgeführt wird durch den zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 8 und den zweiten elektrisch-optischen Signalkonvertierungsabschnitt 21, die Bearbeitung simuliert, die durchgeführt wird durch den ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 6 und den ersten elektrisch-optischen Signalkonvertierungsabschnitt 7. Es kann die Abhängigkeit von der Pulsbreiten-Steuerungseinheit korrigiert werden, umfassend die Eigenschaften bzw. Charakteristiken der LD 211 mit Bezug auf die Temperatur und die Stromversorgung (oder den Grad des Einflusses der Temperatur und der Stromversorgung).
  • (c) Beschreibung einer zweiten Ausführungsform
  • 10 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Pulsbreiten-Steuerungseinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinrichtung 62, die in 10 dargestellt ist, besteht aus einem Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 4, der Vergleichsvorrichtung 5a, einem Wahlschalter 10, einem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11, einem Pulsbreiten-Signalausgabeabschnitt 11, einem Pulsbreiten-Messabschnitt 13, einem Speicherabschnitt 14 und dem Frequenzteiler 20. Andere zuvor beschriebene Bezugszeichen bezeichnen die gleichen oder im Wesentlichen die gleichen Elemente wie die oben beschriebenen, und daher wird deren Beschreibung hier weggelassen.
  • Der Wahlschalter 10 ermöglicht eine selektive Ausgabe entweder des Datensignals (oder des Haupt-Pulssignals) oder des Taktsignals (oder des Referenz-Pulssignals) und ist beispielsweise aus einem Auswahl-Schaltkreis gebildet. Zu der Zeit des Einstellens der Pulsbreiten-Information führt bei Empfang eines Wechselsignals der Wahlschalter 10 eine Wechseloperation durch, um die Eingabe des Taktsignals zu ermöglichen und gibt die Pulsbreite des Taktsignals zu dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11 gefolgt durch den Wahlschalter 10 aus. Im normalen Zustand (zu der Zeit des Steuerns der Pulsbreite des Signals) führt bei Empfang des Wechselsignals der Wahlschalter 10 eine Wechseloperation durch, um die Eingabe des Datensignals zu ermöglichen, und gibt die Pulsbreite des Datensignals zum Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11, der dem Wahlschalter 10 folgt, aus.
  • Der Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11 empfängt entweder das Datensignal oder das Taktsignal, die selektiv ausgegeben werden von dem Wahlschalter 10, und stellt die Pulsbreite des so empfangenen Signals ein. Der Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11 wird gesteuert unter Verwendung eines Steuerungssignals (oder der Pulsbreiten-Steuerungsfunktion, die in dem Speicherabschnitt 14 gespeichert ist, der später beschrieben wird), das von dem Steuerungsanschluss des Pulsbreiten-Einstellungsabschnitts 11 empfangen wird. Der Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11 ist der gleiche wie die zuvor beschriebenen ersten und zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitte 6 und 8.
  • Der Pulsbreiten-Signalausgabeabschnitt 12 ist in der Lage, eine externe Ausgabe des Pulsbreiten-Einstellungsabschnitts 11 zu ermöglichen. Beispielsweise kann die Ausgabe nach außen ausgegeben werden von einem externen Ausgabeanschluss. Der Pulsbreiten-Messabschnitt 13 empfängt eine Ausgabe von dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11 und misst die Pulsbreite des Pulssignals, das eingestellt wurde durch den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11. Das Ergebnis solch einer Messung wird zur Vergleichsvorrichtung 5a in Form von Pulsbreiten-Information ausgegeben.
  • Der Speicherabschnitt 14 kann ein Steuerungssignal (einen voreingestellten Wert) speichern, der empfangen wurde von der Vergleichsvorrichtung 5a, und das so gespeicherte Steuerungssignal zu dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11 ausgeben. Beispielsweise ist der Speicherabschnitt 14 gebildet aus Speicher, RAM oder dergleichen. Selbst in diesem Fall, wie in der ersten Ausführungsform, wird das Steuerungssignal, das von der Vergleichsvorrichtung 5a empfangen wird, zurückgekoppelt zu dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11 über den Speicherabschnitt 14, wodurch eine präzise Steuerung der Differenz zwischen dem Taktsignal und dem Datensignal im Hinblick auf die Pulsbreite ermöglicht wird.
  • Zu der Zeit des Einstellens der Pulsbreiten-Information wird in der Pulsbreiten-Steuerungseinheit 62 der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Taktsignal einer Frequenzteilung durch den Frequenzteiler 20 unterworfen, und das so frequenzgeteilte Taktsignal wird zum Wahlschalter 10 ausgegeben. Das so ausgegebene Signal tritt in den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11 über den Wahlschalter 10, da das Taktsignal zur Eingangsseite geschaltet hat, ein.
  • Anschließend stellt der Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11 die Pulsbreite des Taktsignals gemäß dem Steuerungssignal (oder der Pulsbreiten-Information) ein, was das Steuerungssignal ist, das von der Vergleichsvorrichtung 5a ausgegeben wird, und in dem Speicherabschnitt 14 gespeichert ist und von dem Speicherabschnitt 14 über den Steuerungsanschluss empfangen wird. Die Pulsbreite des Pulssignals, das eingestellt ist durch den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11, wird durch den Pulsbreiten-Messabschnitt 13 gemessen. Das Ergebnis solch einer Messung wird zur Vergleichsvorrichtung 5a als die Pulsbreiten-Information ausgegeben.
  • Die Vergleichsvorrichtung 5a vergleicht die Pulsbreiten-Information, die empfangen wird von dem zuvor beschriebenen Pulsbreiten-Messabschnitt 13, und die Ziel-Pulsbreiten-Information, die von dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 4 ausgegeben wird, so dass das Steuerungssignal (oder Information hinsichtlich der Differenz zwischen diesen) in dem Speicherabschnitt 14 gespeichert wird.
  • In normalen Zeiten wird im Vergleich dazu der Wahlschalter 10 wie in 12 dargestellt geschaltet. Wenn das Datensignal angegeben wird, wird das Datensignal zum Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11 über den Wahlschalter 10 eingegeben, der zur Datensignaleingangsseite geschaltet hat. Anschließend stellt der Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11 die Pulsbreite des Datensignals gemäß dem Steuerungssignal ein, das empfangen wurde von dem Speicherabschnitt 14 über den Steuerungsanschluss (oder der Information hinsichtlich der Differenz zwischen der Pulsbreiten-Information, die empfangen wurde von dem Pulsbreiten-Messabschnitt 13, und der Ziel-Pulsbreiten-Information, die empfangen wurde von dem Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 4). Das Datensignal wird dann nach außen von dem Pulssignal-Ausgabeabschnitt 12 ausgegeben.
  • Wenn die Pulsbreiten-Steuerungseinheit zurückgesetzt wird (oder die Information, die im Speicherabschnitt gespeichert ist, aktualisiert wird), wird der Wahlschalter 10 zur Taktsignal-Eingangsseite geschaltet, so dass die zuvor beschriebene Bearbeitung bewirkt wird.
  • Wie zuvor bei der Pulsbreiten-Steuerungseinheit 62 der zweiten Ausführung beschrieben, stellt ein Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt, d. h. der Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11, die Pulsbreiten des Taktsignals und des Datensignals ein. Daher ist es möglich, die Pulsbreite des Signals zu steuern, ohne beeinflusst zu werden von der individuellen Differenz des Pulsbreiten-Einstellungsabschnitts selbst, und die Schaltkreiskonfiguration der Pulsbreiten-Steuerungseinheit kann kompakt gestaltet werden.
  • Ferner wird die Steuerungssignalausgabe, die aus der Vergleichsvorrichtung (einen Vergleichsschaltkreis) 5a hervorgeht, in dem Speicherabschnitt 14 gespeichert, und das Taktsignal kann gesteuert werden durch Rückkoppeln der so gespeicherten Information. Wie in der ersten Ausführungsform kann die Pulsbreite eines Signals genauer gesteuert werden durch Bewirken, dass das Steuerungssignal der auszugebenden Pulsbreite folgt. Folglich wird die Leistungsfähigkeit der Pulsbreiten-Steuerungseinheit stark verbessert.
  • (c1) Beschreibung einer Modifikation der zweiten Ausführungsform
  • Zu der Zeit des Einstellens der Pulsbreiten-Information empfängt in der zweiten Ausführungsform der Pulsbreiten-Messabschnitt 13 eine Ausgabe von den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11 und erhält die Pulsbreiten-Information. Bei Empfang einer Ausgabe von dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 11 gibt in normalen Zeiten der Pulsbreiten-Signalausgabeabschnitt 12 die so empfangene Ausgabe nach außen aus. Im Gegensatz dazu, wie in 13 dargestellt, können der elektrisch-optische Signalkonvertierungsabschnitt 17 und der optisch-elektrische Konvertierungsabschnitt 18 nachfolgend den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 16 bereitgestellt sein.
  • In einer in 13 dargestellten Pulsbreiten-Steuerungseinheit 63 besteht der elektrisch-optische Signalkonvertierungsabschnitt 17 aus einem LD-Antriebsschaltkreis 170 und einer LD 171. Diese Elemente weisen die gleichen Merkmale wie der zuvor beschriebene LD-Antriebsschaltkreis 210 und die LD 211 auf.
  • Der optisch-elektrische Signalkonvertierungsabschnitt 18 besteht aus einer PD 180 und einem Verstärker 181. Diese Elemente weisen auch die gleichen Merkmale wie das zuvor beschriebene Lichtemissionselement 220 und der Verstärker 221 auf. Der optisch-elektrische Signalkonvertierungsabschnitt 18 konvertiert ein optisches Signal (Frontlicht), das empfangen wird von der Frontseite der LD 171, in ein optisches Signal, um ausgegeben zu werden (oder ein Signal, das an die Außenseite im Forum eines optischen Datensignals auszugeben ist). Der optisch-elektrische Signalkonvertierungsabschnitt 18 konvertiert auch ein optisches Signal (Rücklicht; siehe Pfeil A in 13), das empfangen wird von der Rückseite der LD 171, in ein optisches Signal zum Zweck der Pulsbreiten-Steuerung (oder ein optisches Signal für die Verwendung des Herstellens eines Steuerungssignals, das zum Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 16 auszugeben ist.
  • Wenn ein Taktsignal in die Pulsbreiten-Steuerungseinheit 63 eintritt, empfängt die PD 180 das Rücklicht (für den Zweck der Pulsbreiten-Steuerung), das von der LD 171 ausgegeben wird. Wenn ein Datensignal in die Pulsbreiten-Steuerungseinheit 63 eintritt, wird im Gegensatz dazu das Frontlicht (zum Zweck der Ausgabe) an die Außenseite von der LD 171 ausgegeben.
  • Zu der Zeit des Einstellens der Pulsbreiten-Information tritt deshalb das Taktsignal in die Pulsbreiten-Steuerungseinheit 63 ein, und ein optisches Signal (oder ein elektrisches Signal), das von dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 16 kommt, wird in den LD-Antriebsschaltkreis 170 des optisch-elektrischen Signalkonvertierungsabschnitts 17 eingegeben, so dass ein Antriebsstrom an die LD 171 angelegt wird. Von den modulierten Lichtstrahlen wird das Rücklicht durch die PD 180 des optisch-elektrischen Signalkonvertierungsabschnitts 18 empfangen. Anschließend wird das so empfangene Licht in ein elektrisches Signal durch die PD 180 konvertiert. Das resultierende elektrische Signal wird durch den Verstärker 181 verstärkt und zum Pulsbreiten-Messabschnitt 19 ausgegeben. Das Signal wird dann der gleichen Bearbeitung unterzogen, die in der zweiten Ausführungsform durchgeführt wird.
  • In normalen Zeiten, wenn das Datensignal in die Pulsbreiten-Steuerungseinheit 63 eintritt durch Auswählen des Wahlschalters 15, stellt im Vergleich dazu der Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 16 die Pulsbreite des Datensignals gemäß dem Steuerungssignal ein, das im Speicherabschnitt 14 gespeichert ist. Das Datensignal wird dann in ein optisches Signal durch den optisch-elektrischen Signalkonvertierungsabschnitt 17 konvertiert, und das optische Signal wird an die Außenseite ausgegeben.
  • Im Genaueren sind in der Pulsbreiten-Steuerungseinheit 63, die in 13 dargestellt ist, der elektrisch-optische Signalkonvertierungsabschnitt 17 und der optisch-elektrische Konvertierungsabschnitt 18 so bereitgestellt, dass diese dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 16 folgen. Folglich ist es möglich, Mittel-/Langzeitvariationen in der Pulsbreite aufgrund der Temperatur, Energieversorgungsspannung, oder der individuellen Differenz der Pulsbreiten-Steuerungseinheit zu korrigieren, umfassend die Charakteristiken der LD 171.
  • (d) Beschreibung einer dritten Ausführungsform
  • 14 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Pulsbreiten-Steuerungseinheit gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Die in 14 dargestellte Pulsbreiten-Steuerungseinheit 64 besteht aus einem ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 1, einem zweiten Pulsbreiten-Einstellungseinheit 2, einem Pulsbreiten-Messabschnitt 3, dem Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 4 und der Vergleichsvorrichtung 5a. Kurz gesagt ist die Pulsbreiten-Steuerungseinheit 64 äquivalent zu der Pulsbreiten-Steuerungseinheit 60 der ersten Ausführungsform, bei der der erste elektrisch-optische Signalkonvertierungsabschnitt 7 weggelassen ist. Daher kann die Pulsbreiten-Steuerungseinheit 64 dieser Ausführungsform angewendet werden auf ein System, das ein Eingangsdatensignal (ein elektrisches Signal) in ein optisches Signal nicht konvertiert. Folglich, in dem System, das ein Eingangssignal nicht in ein optisches Signal konvertiert, kann die Pulsbreite der Eingangsdaten gesteuert werden gemäß dem Steuerungssignal, das empfangen wird von der Vergleichsvorrichtung 5a, wodurch die gleichen Vorteile erzielt werden wie die der ersten Ausführungsform.
  • (d1) Beschreibung einer Modifikation der dritten Ausführungsform
  • In der dritten Ausführungsform wurde eine detaillierte Erklärung des zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitts 8 gegeben, der die Pulsbreite des Taktsignals einstellt durch Rückkoppeln des Steuerungssignals, das empfangen wird von der Vergleichsvorrichtung 5a. Jedoch kann die vorliegende Erfindung angewendet werden auf eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit 65, die einen zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 2a aufweist, der das Steuerungssignal rückkoppelt, das von der Vergleichsvorrichtung 5 empfangen wird. In diesem Fall wird die Pulsbreite des Signals gesteuert durch Fixieren des Niveaus eines Steuerungssignals, das empfangen wird von einem Steuerungsanschluss des zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 2a; d. h. der Spannung (Vp) des Steuerungsanschlusses, wie in 7 dargestellt.
  • Wie oben beschrieben, wird die Pulsbreite des Taktsignals, das in die Pulsbreiten-Steuerungseinheit eingegeben wird, gesteuert durch den zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 2a gemäß dem Steuerungssignal (d.h. dem festen Wert). Das Signal wird dann der gleichen Bearbeitung wie in den vorhergehenden Ausführungsformen unterworfen. Anschließend wird die Pulsbreite des Datensignals gesteuert durch den ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 1 gemäß dem Steuerungssignal, das von der Vergleichsvorrichtung 5 ausgegeben wird.
  • Daher kann der zweite Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 2a, der das Steuerungssignal nicht rückkoppelt, das von der Vergleichsvorrichtung 5 empfangen wird, auch mit Hinblick auf die Genauigkeit der Pulsbreiten-Steuerung stark verbessert werden.
  • (e) Andere
  • Obwohl der CMOS-Logikschaltkreis bereitgestellt ist in einer Ausgangsstufe des Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt in den entsprechenden Ausführungsformen, kann beispielsweise ein ECL-(Emitter gekoppelte Logik) Schaltkreis anstelle des CMOS-Logikschaltkreises bereitgestellt sein. In diesem Fall, solange der Ziel-Pulsbreiten-Einstellungswert des Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitts 4 auf einen geeigneten Wert eingestellt ist, kann die Pulsbreiten-Steuerungseinheit auf die gleiche Art und Weise verwendet werden wie die Pulsbreiten-Steuerungseinheiten der vorhergehenden Ausführungsformen.
  • Obwohl der Spannungsteiler 40 vom Widerstandstyp für die Verwendung mit einer Quellenspannung als der Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 4 verwendet wird, kann eine Konstantspannungsquelle, die eine Zener-Diode verwendet, ein BGR (Bandlückenreferenz, Englisch: Band Gap Reference), oder dergleichen als der Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt 4 verwendet werden.

Claims (41)

  1. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit, umfassend: einen ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (1), der die Pulsbreite eines Hauptpuls-Signals bei dessen Empfang einstellt; einen zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (2), der die Pulsbreite eines Referenzpuls-Signals bei dessen Empfang einstellt; einen Pulsbreiten-Messabschnitt (3), der bei Empfang einer Ausgabe von dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (2) die Pulsbreite des Referenzpuls-Signals misst, das von dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (2) eingestellt wurde; einen Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (4) zum Einstellen einer Ziel-Pulsbreite, die von dem ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (1) zu erreichen ist; und einen Steuerungsabschnitt (5), der ein Steuerungssignal an den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (1) ausgibt für die Verwendung beim Einstellen der Pulsbreite des Hauptpuls-Signals in dem ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (1) auf der Basis der Pulsbreiteninformation hinsichtlich des Referenzpuls-Signals, das in dem Pulsbreiten-Messabschnitt (3) gemessen wird, und der Ziel-Pulsbreiteninformation, die von dem Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (4) eingestellt wird.
  2. Die Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen ersten Elektrisch-Optischen-Signalkonversionsabschnitt (7) zum Konvertieren in eine optische Signalinformation hinsichtlich des elektrischen Hauptpuls-Signals, dessen Pulsbreite eingestellt wurde durch den ersten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (6).
  3. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptpuls-Signal ein Datensignal ist, und das Referenzpuls-Signal ein Taktsignal ist.
  4. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Hauptpuls-Signal ein Übertragungsdatensignal ist und das elektrische Referenzpulssignal ein Taktsignal ist.
  5. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Empfang des Rückkopplungs-Signals als das Steuerungssignal von dem Steuerungsabschnitt (5) der zweite Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (2) die Pulsbreite des Referenzpuls-Signals einstellt.
  6. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Empfang des Rückkopplungs-Signals als das Steuerungssignal von dem Steuerungsabschnitt (5) der zweite Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (8) die Pulsbreite des elektrischen Referenzpuls-Signals einstellt.
  7. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (1, 6) und der zweite Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (2, 8) durch identische oder im wesentlichen identische Schaltkreise gebildet sind.
  8. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (1, 6) und der zweite Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (2, 8) auf demselben Halbleitersubstrat angeordnet sind.
  9. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Pulsbreiten-Messabschnitt (3, 9) mit einem Tiefpassfilter bereitgestellt ist.
  10. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ausgangsstufe des zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitts (2, 8) in einem CMOS Logik-Schaltkreis gebildet ist, und der Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (3, 9) mit einem Tiefpassfilter bereitgestellt ist.
  11. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (4) bereitgestellt ist mit einem Energiequellen-Schaltkreis, der eine Spannung entsprechend der Ziel-Pulsbreite erzeugt.
  12. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiequellen-Schaltkreis des Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitts (4) bereitgestellt ist mit einer Konstantspannungsquelle und einem Spannungsteiler-Schaltkreis vom Widerstandstyp zum Teilen der Spannung der Konstantspannungsquelle in eine der Ziel-Pulsbreite entsprechende Spannung.
  13. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiequellen-Schaltkreis des Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitts (4) einen variablen Widerstand oder einen Thermistor enthält.
  14. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerungsabschnitt (5) mit einem vergleichenden Schaltkreis bereitgestellt ist, der Informationen hinsichtlich der Differenz zwischen einer Ausgangsinformation des Pulsbreiten-Messabschnitts (3, 9) und der Ziel-Pulsbreiten-Information, die durch den Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (4) eingestellt ist, als das Steuerungssignal ausgibt.
  15. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der vergleichenden Schaltkreis ein Differential-Verstärkerschaltkreis zum Erhalten der Informationen hinsichtlich der Differenz zwischen der Ausgangsinformation von dem Pulsbreiten-Messabschnitt (3, 9) und der Ziel-Pulsbreiten-Information, die durch den Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (4) eingestellt wird, ist.
  16. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Frequenzteiler zum Teilen der Frequenz des Referenzpuls-Signals, das in den zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (2) eingegeben wird, bereitgestellt ist.
  17. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Frequenzteiler zum Teilen der Frequenz des elektrischen Referenzpuls-Signals, das in den zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (8) eingegeben wird, bereitgestellt ist.
  18. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (8) und dem Pulsbreiten-Messabschnitt (9) ein zweiter elektrisch-optischer Signalkonversions-Abschnitt zum Konvertieren von Ausgangsinformation von dem zweiten Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (8) in ein optisches Signal bereitgestellt ist, und ein optisch-elektrischer Signalkonversions-Abschnitt zum Konvertieren des optischen Signals, das von dem zweiten elektrisch-optischen Signalkonversions-Abschnitt empfangen wird, in ein elektrisches Signal.
  19. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste elektrisch-optische Signalkonversions-Abschnitt (7) zusammengesetzt ist aus einem Lichtemissionselement und einem Lichtemissionselement-Antriebsabschnitt zum Antreiben des Lichtemissionselementes.
  20. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtemissionselement durch einen Halbleiter-Laser gebildet ist.
  21. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite elektrisch-optischen Signalkonversions-Abschnitt zusammengesetzt ist aus einem Lichtemissionselement und einem Lichtemissionselement-Antriebsabschnitt zum Antreiben des Lichtemissionselements.
  22. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtemissionselement durch einen Halbleiter-Laser gebildet ist.
  23. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der optisch-elektrische Signalkonversions-Abschnitt zusammengesetzt ist aus einem Lichtempfangselement und einem Verstärker zum Verstärken einer Ausgabe des Lichtempfangselements.
  24. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtempfangselement durch eine Photodiode gebildet ist.
  25. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit, umfassend: einen Auswahlschalter (10) zum selektiven Ausgeben eines von einem Hauptpuls-Signal und einem Referenzpuls-Signal; einen Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (11) der bei Empfang des Pulssignals, das so von dem Auswahlschalter (10) ausgegeben wurde, die Pulsbreite des Signals einstellt; einen Pulssignal-Ausgangsabschnitt (12), der befähigt ist, eine externe Ausgabe eines Signals zu ermöglichen, das von dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (11) empfangen wird; einen Pulsbreiten-Messabschnitt (13), der bei Empfang einer Ausgabe von dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (11) die Pulsbreite des Pulssignals misst, das von dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (11) eingestellt wurde; einen Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (4) zum Einstellen einer Ziel-Pulsbreite, die von dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (11) zu erreichen ist; einen Steuerungsabschnitt (5), der ein Steuerungssignal für die Verwendung zum Einstellen der Pulsbreite des Pulssignals in dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (11) ausgibt auf der Basis der Pulsbreiteninformation hinsichtlich der Pulsbreite, die in dem Pulsbreiten-Messabschnitt (13) gemessen wurde, und der Ziel-Pulsbreiteninformation, die durch den Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (4) eingestellt wurde; und einen Speicherabschnitt (14), der befähigt ist, das Steuerungssignal zu speichern, das von dem Steuerungsabschnitt (5) empfangen wurde, und das so gespeicherte Steuerungssignal an den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (11) auszugeben.
  26. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 25, ferner umfassend: einen elektrisch-optischen Signalkonversions-Abschnitt (17) zum Konvertieren in eine optische Signalinformation hinsichtlich des Pulssignals, dessen Pulsbreite war einen elektrisch-optischen Signalkonversions-Abschnitt (17) zum Konvertieren in eine optische Signalinformation hinsichtlich des Pulssignals, dessen Pulsbreite eingestellt wurde durch den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (16), und zum ermöglichen, dass die Ausgabe von dem Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (16) nach außen als ein optisches Signal ausgegeben wird; einen optisch-elektrischen Signalkonversions-Abschnitt (18) zum Konvertieren des optischen Signals, das von dem elektrisch-optischen Signalkonversions-Abschnitt (17) empfangen wurde, in ein elektrisches Signal.
  27. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptpulssignal ein Datensignal ist, und dass das Referenzpulssignal ein Taktsignal ist.
  28. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Hauptpulssignal ein Übertragungsdatensignal ist und das elektrische Referenzpulssignal ein Taktsignal ist.
  29. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Pulsbreiten-Messabschnitt (13, 19) mit einem Tiefpassfilter bereitgestellt ist.
  30. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ausgangsstufe des Pulsbreiten-Einstellungsabschnitts (11, 16) in einem CMOS Logik-Schaltkreis gebildet ist, und der Pulsbreiten-Messabschnitt (13, 19) mit einem Tiefpassfilter bereitgestellt ist.
  31. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (4) bereitgestellt ist mit einem Energiequellen-Schaltkreis, der eine der Ziel-Pulsbreite entsprechende Spannung erzeugt.
  32. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiequellen-Schaltkreis des Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitts (4) bereitgestellt ist mit einer Konstantspannungsquelle und einem Spannungsteiler-Schaltkreis vom Widerstandstyp zum Teilen der Spannung der Konstantspannungsquelle in eine der Ziel-Pulsbreite entsprechende Spannung.
  33. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiequellen-Schaltkreis des Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitts (4) einen variablen Widerstand oder einen Thermistor enthält.
  34. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerungsabschnitt (5) mit einem vergleichenden Schaltkreis bereitgestellt ist, der Informationen hinsichtlich der Differenz zwischen einer Ausgangsinformation des Pulsbreiten-Messabschnitts (13, 19) und der Ziel-Pulsbreiten-Information, die durch den Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (4) eingestellt ist, als das Steuerungssignal ausgibt.
  35. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass der vergleichenden Schaltkreis ein Differential-Verstärkerschaltkreis zum Erhalten der Informationen hinsichtlich der Differenz zwischen der Ausgangsinformation von dem Pulsbreiten-Messabschnitt (3, 9) und der Ziel-Pulsbreiten-Information, die durch den Ziel-Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (4) eingestellt wird, ist.
  36. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass ein Frequenzteiler zum Teilen der Frequenz des Referenzpuls-Signals, das in den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (11, 16) eingegeben wird, bereitgestellt ist.
  37. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass ein Frequenzteiler zum Teilen der Frequenz des elektrischen Referenzpuls-Signals, das in den Pulsbreiten-Einstellungsabschnitt (11, 16) eingegeben wird, bereitgestellt ist.
  38. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass der erste elektrisch-optische Signalkonversions-Abschnitt (17) zusammengesetzt ist aus einem Lichtemissionselement und einem Lichtemissionselement-Antriebsabschnitt zum Antreiben des Lichtemissionselementes.
  39. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtemissionselement durch einen Halbleiter-Laser gebildet ist.
  40. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass der optisch-elektrische Signalkonversions-Abschnitt (18) zusammengesetzt ist aus einem Lichtempfangselement und einem Verstärker zum Verstärken einer Ausgabe des Lichtempfangselements.
  41. Eine Pulsbreiten-Steuerungseinheit nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtempfangselement durch eine Photodiode gebildet ist.
DE69737344T 1996-11-27 1997-07-03 Pulsbreitenregler Expired - Lifetime DE69737344T2 (de)

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