JP7839312B2 - レーザ伝送回路、レーザ伝送アセンブリ及び電子測定機器 - Google Patents

Description

（関連出願の相互参照）
本願は、２０２２年６月２７日に中国専利局に提出された、出願番号が２０２２１０７３８９４７．７、発明名称が「レーザ伝送回路、レーザ伝送アセンブリ及び電子測定機器」である中国特許出願の優先権、及び、２０２２年６月２７日に中国専利局に提出された、出願番号が２０２２１０７３９１００．０、発明名称が「レーザ伝送回路、レーザ伝送アセンブリ及び電子測定機器」である中国特許出願の優先権を主張し、それらの全ての内容を引用により本願に組み入れる。

本願は、レーザ信号伝送の技術分野に関し、特にレーザ伝送回路、レーザ伝送アセンブリ及び電子測定機器に関する。

現在では、レーザ信号の伝送は通常、レーザダイオードを用いて実現されているが、レーザ信号の伝送は環境要因又は素子の作動状態要因の影響を極めて受けやすく不安定であるため、レーザ信号の伝送中にアナログ信号に生じさせる誤差は比較的に大きい。

本願の目的は、レーザ信号の伝送中にアナログ信号に誤差を生じさせる問題を解決することである。

本願はレーザ伝送回路を提案し、前記レーザ伝送回路は、
入力端子に入力アナログ信号が入力され、前記入力アナログ信号を、対応するアナログレーザ信号に変換してから発射するのに用いられるアナログ発射ユニットと、
前記アナログ発射ユニットにより送信されたアナログレーザ信号を受信し、前記アナログレーザ信号をアナログ電気信号に変換してから前記レーザ伝送回路の出力信号とするのに用いられるアナログ受信ユニットと、
入力端子が前記アナログ受信ユニットの出力端子に接続され、出力端子が前記アナログ発射ユニットのフィードバック入力端子に接続されたデジタルフィードバックパスウェイと、を含み、
前記デジタルフィードバックパスウェイは、前記アナログ受信ユニットにより出力されたアナログ電気信号が入力され、入力された前記アナログ電気信号を、対応するデジタル信号に変換してから伝送するのに用いられ、
前記デジタルフィードバックパスウェイはさらに、伝送後のデジタル信号を、対応する低周波アナログ信号に変換して、前記アナログ発射ユニットのフィードバック入力端子に出力するのに用いられる。

好ましくは、前記アナログ発射ユニットは、
入力端子が前記アナログ発射ユニットの入力端子に接続され、第１のフィードバック入力端子が前記デジタルフィードバックパスウェイの出力端子に接続された駆動フィードバックモジュールと、
第１の端子が前記駆動フィードバックモジュールの出力端子に接続され、第２の端子に第１の既定参照電圧が入力され、又は、第１の端子が前記駆動フィードバックモジュールの正の出力端子に接続され、第２の端子が前記駆動フィードバックモジュールの負の出力端子に接続されたレーザ発射モジュールと、を含む。

好ましくは、前記レーザ発射モジュールは、レーザ発光ダイオードと、第１の抵抗器とを含む。

前記第１の抵抗器は、一端が前記レーザ発射モジュールの第１の端子に接続され、他端が前記レーザ発光ダイオードを介して前記レーザ発射モジュールの第２の端子に接続され、
又は、前記レーザ発光ダイオードの第１の端子が前記レーザ発射モジュールの第１の端子に接続され、前記レーザ発光ダイオードのもう１つの端子が前記第１の抵抗器を介して前記レーザ発射モジュールの第２の端子に接続される。

好ましくは、前記レーザ発光ダイオードと前記第１の抵抗器との接続点がＦ端子である。

前記駆動フィードバックモジュールは第２のフィードバック入力端子を含み、前記駆動フィードバックモジュールの第２のフィードバック入力端子は前記Ｆ端子又は前記駆動フィードバックモジュールの出力端子に接続される。

好ましくは、前記駆動フィードバックモジュールは、第１の増幅回路と、高周波フィードバックパスウェイと、低周波フィードバックパスウェイと、を含み、
前記第１の増幅回路は、第１の入力端子が前記駆動フィードバックモジュールの入力端子に接続され、出力端子が前記駆動フィードバックモジュールの出力端子に接続され、前記低周波フィードバックパスウェイの第１の入力端子が前記駆動フィードバックモジュールの第１のフィードバック入力端子に接続され、前記高周波フィードバックパスウェイの入力端子が前記駆動フィードバックモジュールの第２のフィードバック入力端子に接続され、前記高周波フィードバックパスウェイの出力端子と前記低周波フィードバックパスウェイの出力端子は、前記第１の増幅回路の第２の入力端子にそれぞれ接続されている。

好ましくは、前記第１の増幅回路は、第１のオペアンプを含み、
前記第１の増幅回路の第１の入力端子は１つであり、前記第１のオペアンプの非反転入力端子又は反転入力端子は前記第１の増幅回路の第１の入力端子であり、前記第１のオペアンプの反転入力端子は前記第１の増幅回路の第２の入力端子であり、前記第１のオペアンプの非反転入力端子又は反転入力端子には第２の抵抗器を介してシングルエンド信号である前記入力アナログ信号が入力される。

又は、前記第１の増幅回路の第１の入力端子は２つであり、前記第１のオペアンプの非反転入力端子と反転入力端子とはそれぞれ前記第１の増幅回路の２つの第１の入力端子であり、前記第１のオペアンプの反転入力端子は前記第１の増幅回路の第２の入力端子であり、前記第１のオペアンプの非反転入力端子と反転入力端子とにはそれぞれ第３の抵抗器と第４の抵抗器とを介して差動信号である前記入力アナログ信号が入力され、前記第１のオペアンプの非反転入力端子にはさらに、第５の抵抗器を介して第２の既定参照電圧が入力される。

好ましくは、前記高周波フィードバックパスウェイは、両端が前記高周波フィードバックパスウェイの入力端子及び出力端子にそれぞれ接続された第１のコンデンサを含む。

好ましくは、前記低周波フィードバックパスウェイは、第２の入力端子をさらに有し、前記低周波フィードバックパスウェイの第２の入力端子が前記駆動フィードバックモジュールの第２のフィードバック入力端子に接続される。

前記低周波フィードバックパスウェイは、単極双投スイッチと、第６の抵抗器とを含む。

前記単極双投スイッチの第１の入力端子は、前記低周波アナログ信号が入力されるように、前記低周波フィードバックパスウェイの第１の入力端子に接続され、前記単極双投スイッチの第２の入力端子は前記低周波フィードバックパスウェイの第２の入力端子に接続され、前記第６の抵抗器は、一端が前記単極双投スイッチの出力端子に接続され、他端が前記低周波フィードバックパスウェイの出力端子に接続される。

好ましくは、前記アナログ受信ユニットは、第２の増幅回路と、レーザ受光ダイオードと、第７の抵抗器とを含み、前記第２の増幅回路の出力端子が前記アナログ受信ユニットの出力端子に接続され、
前記レーザ受光ダイオードは、第１の端子に第３の既定参照電圧が入力され、第２の端子が前記第７の抵抗器の一端と前記第２の増幅回路の第１の入力端子にそれぞれ接続され、前記第７の抵抗器の他端には第４の既定参照電圧が入力される。

又は、前記レーザ受光ダイオードは、第１の端子に第３の既定参照電圧が入力され、第２の端子が前記第７の抵抗器の一端と前記第２の増幅回路の第１の入力端子にそれぞれ接続され、前記第７の抵抗器の他端は前記第２の増幅回路の出力端子に接続され、前記第２の増幅回路の第２の入力端子には第４の既定参照電圧が入力される。

又は、前記レーザ受光ダイオードは、第１の端子に第３の既定参照電圧が入力され、第２の端子が前記第７の抵抗器の一端に接続され、前記第７の抵抗器の他端には第４の既定参照電圧が入力され、前記第２の増幅回路の第１の入力端子及び第２の入力端子は前記第７の抵抗器の両端にそれぞれ接続される。

好ましくは、前記デジタルフィードバックパスウェイは、
入力端子が前記デジタルフィードバックパスウェイの入力端子に接続され、前記アナログ電気信号をローパスフィルタリングしてから出力するのに用いられる第１のローパスフィルタユニットと、
入力端子が前記第１のローパスフィルタユニットの出力端子に接続され、ローパスフィルタリング後の前記アナログ電気信号をデジタル信号に変換してから出力する第１の処理ユニットと、
出力端子が前記デジタルフィードバックパスウェイの出力端子に接続され、前記第１の処理ユニットにより発射されたデジタル信号を受信し、前記デジタル信号を低周波アナログ信号に変換してから、前記デジタルフィードバックパスウェイの出力端子に出力するのに用いられる第２の処理ユニットと、を含む。

好ましくは、前記第１の処理ユニットは、アナログ／デジタル変換モジュールと、第１のプロセッサと、デジタル発射モジュールとを含み、前記第２の処理ユニットは、デジタル受信モジュールと、第２のプロセッサと、デジタル／アナログ変換モジュールと、を含み、
前記アナログ／デジタル変換モジュールは、入力端子が前記第１の処理ユニットの入力端子に接続され、出力端子が前記第１のプロセッサの入力端子に接続され、前記第１のプロセッサの出力端子は前記デジタル発射モジュールの入力端子に接続され、前記デジタル発射モジュールはデジタル信号を発射するのに用いられ、
前記デジタル受信モジュールは、前記デジタル発射モジュールにより発射されたデジタル信号を受信するのに用いられ、前記デジタル受信モジュールの出力端子は第２のプロセッサの入力端子に接続され、前記第２のプロセッサの出力端子は前記デジタル／アナログ変換モジュールの入力端子に接続され、前記デジタル／アナログ変換モジュールの出力端
子は前記第２の処理ユニットの出力端子に接続される。

好ましくは、前記デジタル発射モジュールがレーザ発光ダイオードであり、前記デジタル受信モジュールがレーザ受光ダイオードであり、
又は、前記デジタル発射モジュールが無線発射回路であり、前記デジタル受信モジュールが無線受信回路であり、
又は、前記デジタル発射モジュールが光結合ユニットであり、前記デジタル受信モジュールがメインコントローラであり、
又は、前記デジタル発射モジュールがメインコントローラであり、前記デジタル受信モジュールが光結合ユニットである。

好ましくは、前記デジタルフィードバックパスウェイは第２のローパスフィルタユニットをさらに含み、第２のローパスフィルタユニットは、入力端子が前記第２の処理ユニットの出力端子に接続され、出力端子が前記デジタルフィードバックパスウェイの出力端子に接続され、
前記第２のローパスフィルタユニットは、前記第２の処理ユニットにより出力された低周波アナログ信号を、ローパスフィルタリングしてから前記アナログ発射ユニットに出力するのに用いられる。

本願はレーザ伝送回路を提案し、前記レーザ伝送回路は、
入力端子に前記レーザ伝送回路の入力アナログ信号が入力され、前記入力アナログ信号に対応するアナログレーザ信号を発射するのに用いられるアナログ発射ユニットと、
入力端子に前記レーザ伝送回路の入力アナログ信号が入力され、前記入力アナログ信号内の低周波成分に対応するデジタル信号を発射するのに用いられるデジタル発射ユニットと、
前記アナログ発射ユニットにより出力された前記アナログレーザ信号を受信し、前記デジタル発射ユニットにより出力された前記デジタル信号を受信し、それぞれ対応してアナログ電気信号とデジタル電気信号とを生成するのに用いられる受信ユニットと、を含み、
前記受信ユニットはさらに、生成した前記デジタル電気信号に応じて、生成した前記アナログ電気信号を補正し、補正後の前記アナログ電気信号を出力するのに用いられる。

好ましくは、前記アナログ発射ユニットは、
入力端子が前記アナログ発射ユニットの入力端子に接続された駆動モジュールと、
第１の端子が前記駆動モジュールの出力端子に接続され、第２の端子に第１の既定電圧が入力され、又は、前記駆動モジュールにより出力された差動信号が入力されるように、第１の端子が前記駆動モジュールの正の出力端子に接続され、第２の端子が前記駆動モジュールの負の出力端子に接続されたレーザ発射モジュールと、を含む。

好ましくは、前記レーザ発射モジュールは、レーザ発光ダイオードと、第１の抵抗器とを含み、
前記第１の抵抗器は、一端が前記レーザ発射モジュールの第１の端子に接続され、他端が前記レーザ発光ダイオードを介して前記レーザ発射モジュールの第２の端子に接続され、
又は、前記レーザ発光ダイオードの第１の端子が前記レーザ発射モジュールの第１の端子に接続され、前記レーザ発光ダイオードのもう１つの端子が前記第１の抵抗器を介して前記レーザ発射モジュールの第２の端子に接続される。

好ましくは、前記レーザ発光ダイオードの第１の端子が前記レーザ発射モジュールの第１の端子に接続され、前記レーザ発光ダイオードのもう１つの端子が前記第１の抵抗器を介して前記レーザ発射モジュールの第２の端子に接続されている場合、前記レーザ発光ダ
イオードと前記第１の抵抗器との接続点がＦ端子であり、前記駆動モジュールは、非反転入力端子と反転入力端子とを有する第１の増幅回路を含む。

前記入力アナログ信号はシングルエンド信号であり、前記第１の増幅回路の非反転入力端子又は反転入力端子には第３の抵抗器を介して前記入力アナログ信号が入力され、前記第１の増幅回路の第２の入力端子はさらに第４の抵抗器を介して前記第１の増幅回路の出力端子又は前記Ｆ端子に接続され、
又は、前記入力アナログ信号が差動信号であり、前記第１の増幅回路は、非反転入力端子には第５の抵抗器を介して、反転入力端子には第６の抵抗器を介して前記入力アナログ信号がそれぞれ入力され、前記非反転入力端子には第７の抵抗器を介して参照電圧が入力される。

好ましくは、前記デジタル発射ユニットは、第１のローパスフィルタユニットと、第１のメイン制御ユニットと、デジタル発射モジュールと、を含み、前記第１のローパスフィルタユニットの入力端子が前記デジタル発射ユニットの入力端子であり、前記第１のローパスフィルタユニットの出力端子が前記第１のメイン制御ユニットを介して前記デジタル発射モジュールの被制御端子に接続される。

好ましくは、前記第１のメイン制御ユニットは、第１のメインコントローラと、第１のアナログ／デジタル変換モジュールと、を含み、前記第１のローパスフィルタユニットは、前記第１のメインコントローラ及び前記第１のアナログ／デジタル変換モジュールを介して前記デジタル発射モジュールの被制御端子に接続される。

好ましくは、前記受信ユニットは、
前記アナログレーザ信号を受信し、前記アナログ電気信号を出力するのに用いられるアナログ受信ユニットと、
前記デジタル信号を受信し、前記デジタル電気信号を出力するのに用いられるデジタル受信ユニットと、
第１の入力端子及び第２の入力端子が前記アナログ受信ユニットの出力端子及び前記デジタル受信ユニットの出力端子にそれぞれ接続され、入力された前記アナログ電気信号及び前記デジタル電気信号に対して信号処理を行った後に、低周波補正信号を前記アナログ受信ユニットのフィードバック端子に出力するのに用いられる信号処理ユニットと、を含み、
前記アナログ受信ユニットはさらに、受信した前記低周波補正信号に応じて、低周波動作点を補正し、補正後の低周波動作点に対応するアナログ電気信号を出力するのに用いられる。

好ましくは、前記アナログ受信ユニットは、レーザ受光ダイオードと、第２の抵抗器と、第２の増幅回路と、を含み、
前記レーザ受光ダイオードは、第１の極に第２の既定電圧が入力され、第２の極が前記第２の増幅回路の第１の入力端子に接続され、第２の極にはさらに前記第２の抵抗器を介して第３の既定電圧が入力され、前記第２の増幅回路は、第２の入力端子が前記アナログ受信ユニットのフィードバック端子であり、出力端子が前記アナログ受信ユニットの出力端子であり、
又は、前記レーザ受光ダイオードは、第１の極に第４の既定電圧が入力され、第２の極が前記第２の増幅回路の第２の入力端子に接続され、第２の極がさらに前記第２の抵抗器を介して前記第２の増幅回路の入力端子に接続され、前記第２の増幅回路は、第１の入力端子が前記アナログ受信ユニットのフィードバック端子であり、出力端子が前記アナログ受信ユニットの出力端子である。

好ましくは、前記信号処理ユニットは、第２のローパスフィルタユニットと、第２のメイン制御ユニットと、比較回路と、を含み、
前記第２のローパスフィルタユニットは、入力端子が前記信号処理ユニットの第１の入力端子であり、出力端子が前記比較回路の第１の入力端子に接続され、前記第２のメイン制御ユニットは、入力端子が前記信号処理ユニットの第２の入力端子であり、出力端子が前記比較回路の第２の入力端子に接続され、前記比較回路の出力端子は前記アナログ受信ユニットのフィードバック端子に接続される。

好ましくは、前記比較回路は第３の増幅回路を含み、前記第３の増幅回路は、非反転入力端子が前記比較回路の第１の入力端子であり、第２の入力端子が前記比較回路の第２の入力端子であり、又は、前記第３の増幅回路は、第２の入力端子が前記比較回路の第１の入力端子であり、非反転入力端子が前記第３の増幅回路の第２の入力端子であり、
前記信号処理ユニットは、前記比較回路の第１の入力端子と出力端子との間に接続されたコンデンサ回路をさらに含む。

好ましくは、前記信号処理ユニットは、
第３のローパスフィルタユニットを含み、前記比較回路の出力端子が前記第３のローパスフィルタユニットを介して前記アナログ受信ユニットのフィードバック端子に接続される。

好ましくは、前記第２のメイン制御ユニットは、
第２のメインコントローラと、第１のデジタル／アナログ変換モジュールと、を含み、前記第２のメインコントローラは、入力端子が前記第２のメイン制御ユニットの入力端子であり、出力端子が前記第１のデジタル／アナログ変換モジュールの入力端子に接続され、前記第１のデジタル／アナログ変換モジュールの出力端子は前記第２のメイン制御ユニットの出力端子である。

好ましくは、前記信号処理ユニットは、第４のローパスフィルタユニットと、第３のメイン制御ユニットと、を含み、
前記第４のローパスフィルタユニットは、入力端子が前記信号処理ユニットの第１の入力端子であり、出力端子が前記第３のメイン制御ユニットの第１の入力端子に接続され、前記第３のメイン制御ユニットは、第２の入力端子が前記信号処理ユニットの第２の入力端子であり、出力端子が前記信号処理ユニットの出力端子である。

好ましくは、前記第３のメイン制御ユニットは、
第２のアナログ／デジタル変換モジュールと、第３のメインコントローラと、第２のデジタル／アナログ変換モジュールと、を含み、前記第３のメインコントローラは、前記デジタル受信ユニットの出力端子に接続され、さらに、前記第２のアナログ／デジタル変換モジュールを介して前記第４のローパスフィルタユニットの出力端子に接続され、前記第２のデジタル／アナログ変換モジュールを介して前記アナログ受信ユニットのフィードバック端子に接続される。

好ましくは、前記デジタル発射モジュールがレーザ発射器であり、前記デジタル受信ユニットがレーザ受信器であり、
又は、前記デジタル発射モジュールが無線発射回路であり、前記デジタル受信ユニットが無線受信ユニットであり、
又は、前記デジタル発射モジュールが光結合ユニットであり、前記デジタル受信ユニットがメインコントローラであり、
又は、前記デジタル発射モジュールがメインコントローラであり、前記デジタル受信ユニットが光結合ユニットである。

本願はさらに、上記の何れか一項に記載のレーザ伝送回路を含むレーザ伝送アセンブリを提案する。

本願は、上記の何れか一項に記載のレーザ伝送回路を含む、又は上記に記載のレーザ伝送アセンブリを含む電子測定機器をさらに提案する。
好ましくは、前記電子測定機器はオシロスコープである。

（有益な効果）
本願の技術案によれば、出力アナログ信号内の異常な低周波成分を、上記影響要因に影響されていない標準の低周波成分になるようにリアルタイムで補正できるようにし、中間周波成分及び高周波成分自体が影響されていないので、補正後の出力アナログ信号は、レーザ伝送中に上記影響要因に影響されなかったと見なすことができる。そのため、アナログ信号の線形的なレーザ伝送を実現し、さらに、上記影響要因に影響されてレーザ信号の伝送中にアナログ信号に誤差を生じさせる問題を解決する。また、本願の技術案によれば、オシロスコープのような電子測定機器にレーザを用いてアナログ信号を伝送する案を採用できるようになり、電子測定業界においてレーザを用いてアナログ信号を伝送する際の難点を克服し、アナログ信号伝送の多様性を高め、かつ、アナログ信号についての電子測定機器の表示精度を高めるのにも有利である。

本願の第１の実施例の模式モジュール図である。 本願の第１の実施例にかかるアナログ発射回路の模式モジュール図である。 本願の第１の実施例にかかるアナログ発射回路の模式モジュール図である。 本願の第１の実施例にかかるアナログ発射ユニットの模式回路図である。 本願の第１の実施例にかかるアナログ発射ユニットの模式回路図である。 本願の第１の実施例にかかるアナログ発射ユニットの模式回路図である。 本願の第１の実施例にかかるアナログ発射ユニットの模式回路図である。 本願の第１の実施例にかかるアナログ発射ユニットの模式回路図である。 本願の第１の実施例にかかるアナログ発射ユニットの模式回路図である。 本願の第１の実施例にかかる駆動フィードバックモジュールの模式回路図である。 本願の第１の実施例にかかる駆動フィードバックモジュールの模式回路図である。 本願の第１の実施例にかかる駆動フィードバックモジュールの模式回路図である。 本願の第１の実施例にかかる駆動フィードバックモジュールの模式回路図である。 本願の第１の実施例にかかる高周波フィードバックパスウェイの模式回路図である。 本願の第１の実施例にかかる低周波フィードバックパスウェイの模式回路図である。 本願の第１の実施例にかかるアナログ受信ユニットの模式回路図である。 本願の第１の実施例にかかるアナログ受信ユニットの模式回路図である。 本願の第１の実施例にかかるアナログ受信ユニットの模式回路図である。 本願の第１の実施例にかかるアナログ受信ユニットの模式回路図である。 本願の第１の実施例にかかるアナログ受信ユニットの模式回路図である。 本願の第１の実施例にかかるアナログ受信ユニットの模式回路図である。 本願の第１の実施例の別の模式モジュール図である。 本願の第２の実施例の模式モジュール図である。 本願の第２の実施例にかかるアナログ発射ユニットの模式モジュール図である。 本願の第２の実施例にかかるアナログ発射ユニットの模式モジュール図である。 本願の第２の実施例にかかるアナログ発射ユニットの模式回路図である。 本願の第２の実施例にかかるアナログ発射ユニットの模式回路図である。 本願の第２の実施例にかかるアナログ発射ユニットの模式回路図である。 本願の第２の実施例にかかるアナログ発射ユニットの模式回路図である。 本願の第２の実施例にかかるアナログ発射ユニットの模式回路図である。 本願の第２の実施例にかかるアナログ発射ユニットの模式回路図である。 本願の第２の実施例にかかる駆動モジュールの模式回路図である。 本願の第２の実施例にかかる駆動モジュールの模式回路図である。 本願の第２の実施例にかかる駆動モジュールの模式回路図である。 本願の第２の実施例にかかる駆動モジュールの模式回路図である。 本願の第２の実施例にかかる駆動モジュールの模式回路図である。 本願の第２の実施例にかかる駆動モジュールの模式回路図である。 本願の第２の実施例の別の模式モジュール図である。 本願の第２の実施例にかかるアナログ受信ユニットの４種類の模式回路図である。 本願の第２の実施例にかかるアナログ受信ユニットの４種類の模式回路図である。 本願の第２の実施例にかかるアナログ受信ユニットの４種類の模式回路図である。 本願の第２の実施例にかかるアナログ受信ユニットの４種類の模式回路図である。 本願の第２の実施例にかかる信号処理ユニットの３種類の模式モジュール図である。 本願の第２の実施例にかかる信号処理ユニットの３種類の模式モジュール図である。 本願の第２の実施例にかかる信号処理ユニットの３種類の模式モジュール図である。

以下では、本願実施例における図面と組み合わせ、本願実施例における技術案を明確かつ完全に説明する。説明される実施例は本願の全ての実施例ではなく、本願の一部の実施例に過ぎないことは明らかである。本願における実施例に基づいて、当業者が創造的な労働を行うことなく得られる全ての他の実施例は、本願の保護する範囲に属す。

また、本願実施例において「第一」、「第二」等の説明は説明のために利用されるだけであって、その相対的重要性を提示又は暗示する、或いは提示される技術的特徴の数を暗示的に指定するように理解すべきではない。このため、「第１」、「第２」に限定される特徴は当該特徴を少なくとも一つ明示的或いは暗示的に含んでもよい。また、当業者によ
り実現することができる限り、各実施例の技術案は互いに組み合わせることができる。技術案の組み合わせに矛盾が生じるか、実現できない場合には、このような技術案の組み合わせが存在せず、かつ、本願が保護を求めようとする範囲にないと理解すべきである。

第１の実施例：
本願はレーザ伝送回路を提案し、
レーザ信号の線形伝送において、通常、レーザ発光ダイオードＤ１とレーザ受光ダイオードＤ２との２種類のレーザダイオードを使用する必要がある。レーザ発光ダイオードＤ１は、直接又は光ファイバを介してレーザ受光ダイオードＤ２に光学的に接続され、入力されたアナログ電気信号に応じて、対応するレーザ形式のアナログ信号、即ちアナログレーザ信号をレーザ受光ダイオードＤ２に出力することができる。しかしながら、実際の使用では、全体のアナログ伝送パスウェイにおいて、例えば、レーザ発光ダイオード、伝送環境及びレーザ受光ダイオードなどの要因は、いずれも、アナログ信号の伝送に影響を与えるため、アナログ電気信号内の低周波成分により出力されるアナログレーザ信号に誤差が存在し、さらに、アナログ受信ユニット２０内のレーザ受光ダイオードＤ２による復元で得られるアナログ電気信号内の低周波成分にオフセットが存在することが発見された。こうして、電子機器、特にオシロスコープのような、複数の信号伝送段階が存在する電子測定機器の場合、各信号伝送段階において発生する低周波成分のオフセットは順次重畳して、最終的に得られるアナログ電気信号の精度は極めて低くなってしまう。これもまさに、現在の電子測定業界がアナログ信号の伝送にレーザを使用できない難題である。なお、レーザ発光ダイオードとレーザ受光ダイオードとの影響の源は、自身の動作温度及び使用される機器のジッターを含むが、これらに限定されない。伝送環境の影響源は、環境温度、環境光、環境湿度、伝送光ファイバのジッターを含むが、これらに限定されない。上記の影響源は以下の説明では総じて影響要因と称される。

上記の問題に対し、図１を参照し、本願の第１の実施例において、前記レーザ伝送回路は、
入力端子に入力アナログ信号が入力され、前記入力アナログ信号を、対応するアナログレーザ信号に変換してから発射するのに用いられるアナログ発射ユニット１０と、
前記アナログ発射ユニット１０により送信されたアナログレーザ信号を受信し、前記アナログレーザ信号をアナログ電気信号に変換してから前記レーザ伝送回路の出力信号とするのに用いられるアナログ受信ユニット２０と、
入力端子が前記アナログ受信ユニット２０の出力端子に接続され、出力端子が前記アナログ発射ユニット１０のフィードバック入力端子に接続されたデジタルフィードバックパスウェイ３０と、を含み、
前記デジタルフィードバックパスウェイ３０は、前記アナログ受信ユニット２０により出力されたアナログ電気信号が入力され、入力された前記アナログ電気信号を、対応するデジタル信号に変換してから伝送するのに用いられ、
前記デジタルフィードバックパスウェイ３０はさらに、伝送後のデジタル信号を、対応する低周波アナログ信号Ｓ１に変換して、前記アナログ発射ユニット１０のフィードバック入力端子に出力するのに用いられる。

本実施例において、アナログ発射ユニット１０の入力端子は、伝送待ちのアナログ電気信号即ち入力アナログ信号が入力されるために、レーザ伝送回路の入力端子に接続されてもよく、また、入力アナログ信号に応じて、レーザ発光ダイオードＤ１を駆動してレーザ形式のアナログ信号即ちアナログレーザ信号を出力させて、アナログ受信ユニット２０に受信させることができる。なお、アナログ発射ユニット１０により出力されるアナログレーザ信号は、入力アナログ信号の全ての信号成分を有する。

アナログ受信ユニット２０は、アナログレーザ信号を受信し、受信したアナログレーザ
信号を、電気信号であるアナログ信号即ちアナログ電気信号に変換してからレーザ伝送回路の出力信号として出力することにより、アナログレーザ信号の復元及び出力を実現することができる。表現を簡略化するために、以下では、「レーザ伝送回路の出力信号」を「出力アナログ信号」として表す。なお、出力アナログ信号は、低周波成分、中間周波成分、高周波成分の３種類の信号成分を有するが、信号伝送の過程において、出力アナログ信号内の低周波成分は、上記の影響要因に影響されやすい低周波成分である。

デジタルフィードバックパスウェイ３０は、デジタルフィルタ発射パスウェイと、デジタル受信フィードバックパスウェイとに分けられることができる。ここで、デジタルフィルタ発射パスウェイは、出力アナログ信号が入力され、その中の低周波成分を分離し、分離した低周波成分を、デジタル受信フィードバックパスウェイに受信されるように、対応する形式のデジタル信号で伝送することができる。デジタル受信フィードバックパスウェイは、デジタルフィルタリング発射パスウェイにより伝送された、対応する形式のデジタル信号を受信することができ、対応する形式のデジタル信号をアナログ電気信号即ち低周波アナログ信号Ｓ１に変換して、アナログ発射ユニット１０のフィードバック入力端子に出力することができる。もちろん、デジタルフィルタ発射パスウェイが出力アナログ信号の全ての信号成分を、対応する形式のデジタル信号で伝送するようにしてもよい。デジタル受信フィードバックパスウェイは、デジタルフィルタ発射パスウェイにより送信された、対応する形式のデジタル信号を受信した後に、対応する形式のデジタル信号をアナログ電気信号に変換し、その中の低周波成分を分離して低周波アナログ信号Ｓ１を得るのに用いられる。なお、対応する形式のデジタル信号をデジタルフィルタ発射パスウェイが発射する動作と、受信したデジタル信号を低周波アナログ信号Ｓ１に変換するデジタル受信フィードバックパスウェイの動作との過程は、いずれも、上記の影響要因に影響されにくいため、アナログ発射ユニット１０のフィードバック入力端子に入力される低周波アナログ信号Ｓ１は、上記の影響要因に影響された低周波成分として表されることができる。入力アナログ信号内の低周波成分は、上記影響要因に影響されていない標準の低周波成分であるため、アナログ発射ユニット１０は、フィードバック入力端子に入力された低周波アナログ信号Ｓ１を利用して、アナログ発射ユニット１０内の、レーザ発光ダイオードの動作を駆動するのに用いられる駆動電気信号を調整し、低周波アナログ信号Ｓ１に対応する異常な低周波成分が標準の低周波成分に回復するまで、即ち、出力アナログ信号内の低周波成分が標準の低周波成分に復元するまで、調整された駆動電気信号に基づいてレーザ発光ダイオードが対応するアナログレーザ信号を送信できるようにする。

こうして繰り返すことにより、出力アナログ信号内の異常な低周波成分を、上記影響要因に影響されていない標準の低周波成分になるようにリアルタイムで補正できるようにし、中間周波成分及び高周波成分自体が影響されていないので、補正後の出力アナログ信号は、レーザ伝送中に上記影響要因に影響されなかったと見なすことができる。そのため、アナログ信号の線形的なレーザ伝送を実現し、さらに、上記影響要因に影響されてレーザ信号の伝送中にアナログ信号に誤差を生じさせる問題を解決する。また、本願の技術案によれば、オシロスコープのような電子測定機器にレーザを用いてアナログ信号を伝送する案を採用できるようになり、電子測定業界においてレーザを用いてアナログ信号を伝送する際の難点を克服し、アナログ信号伝送の多様性を高め、かつ、アナログ信号についての電子測定機器の表示精度を高めるのにも有利である。

図２を参照し、本願の第１の実施例において、前記アナログ発射ユニット１０は、
入力端子が前記アナログ発射ユニット１０の入力端子に接続され、第１のフィードバック入力端子が前記デジタルフィードバックパスウェイ３０の出力端子に接続された駆動フィードバックモジュール１１と、
第１の端子が前記駆動フィードバックモジュール１１の出力端子に接続され、第２の端子に第１の既定参照電圧Ｒｅｆ１が入力され、又は、第１の端子が前記駆動フィードバッ
クモジュール１１の正の出力端子に接続され、第２の端子が前記駆動フィードバックモジュール１１の負の出力端子に接続されたレーザ発射モジュール１２と、を含む。

本実施例において、駆動フィードバックモジュール１１の第１のフィードバック入力端子は即ちアナログ発射ユニット１０のフィードバック入力端子である。駆動フィードバックモジュール１１は、入力アナログ信号を演算及び増幅してレーザ発射モジュール１２に出力することにより、レーザ発射モジュール１２を駆動してアナログレーザ信号を発射させる。本明細書では、駆動フィードバックモジュール１１によるレーザ発射モジュール１２の後述する２つの駆動方法が提供される。１つ目の駆動方法は、具体的には図２Ａを参照することができ、駆動フィードバックモジュール１１がシングルエンド信号（Ｖｏｕｔ）をレーザ発射モジュール１２の第１の端子に出力することにより、レーザ発射モジュール１２が、両端にそれぞれ入力されるシングルエンド信号（Ｖｏｕｔ）と第１の既定参照電圧Ｒｅｆ１とに基づいて、対応するアナログレーザ信号を発射できるようにする。２つ目の駆動方法は、具体的には図２Ｂを参照することができ、駆動フィードバックモジュール１１が差動信号（Ｖｏｕｔ１及びＶｏｕｔ２）をレーザ発射モジュール１２の両端子に出力することにより、レーザ発射モジュール１２が、両端に入力された差動信号（Ｖｏｕｔ１及びＶｏｕｔ２）に応じて、対応するアナログレーザ信号を発射できるようにする。

駆動フィードバックモジュール１１はさらに、受信した低周波アナログ信号Ｓ１に応じて、低周波動作点を補正し、補正後の低周波動作点に対応するアナログ電気信号をレーザ発射モジュール１２に出力することもできる。なお、駆動フィードバックモジュール１１の低周波動作点を変更することにより、出力アナログ信号内の低周波成分の低周波オフセットを調節することができる。具体的には、出力アナログ信号がレーザ発光ダイオードＤ１の影響又は光ファイバのジッターによる影響を受けて、その中の、出力アナログ信号内の低周波成分に対応する電圧値が影響を受けていない正常な電圧値よりも大きい場合、駆動フィードバックモジュール１１の低周波動作点を下げることにより、出力アナログ信号内の低周波成分に対応する電圧値を正常な電圧値に回復させることができる。出力アナログ信号がレーザ発光ダイオードＤ１の影響又は光ファイバのジッターによる影響を受けて、その中の、出力アナログ信号内の低周波成分に対応する電圧値が影響を受けていない正常な電圧値よりも小さい場合、駆動フィードバックモジュール１１の低周波動作点を上げることにより、出力アナログ信号内の低周波成分に対応する電圧値を正常な電圧値に回復させることができる。

前記レーザ発射モジュール１２は、レーザ発光ダイオードＤ１と、第１の抵抗器Ｒ１とを含む。

前記第１の抵抗器Ｒ１は、一端が前記レーザ発射モジュール１２の第１の端子に接続され、他端が前記レーザ発光ダイオードＤ１を介して前記レーザ発射モジュール１２の第２の端子に接続される。

本実施例において、レーザ発射モジュール１２は、レーザ発光ダイオードＤ１と、第１の抵抗器Ｒ１とを含み、第１の抵抗器Ｒ１は電流制限抵抗器である。第１の既定参照電圧は、第１の既定供給電圧ＶＣＣ１又は第１の既定参照電圧Ｒｅｆ１であってもよく、ここでは、レーザ発射モジュール１２の２つの構築方式を提供する。１つ目のレーザ発射モジュール１２の構築方式は、図３Ｃ及び図３Ｄを参照でき、レーザ発光ダイオードＤ１のアノードとカソードとのうちの一方には、第１の抵抗器Ｒ１を介して駆動フィードバックモジュール１１により出力されるシングルエンド信号（Ｖｏｕｔ）が入力され、アノードとカソードとのうちの他方には、第１の既定参照電圧が入力される。具体的には、レーザ発光ダイオードＤ１は、第１の抵抗器Ｒ１を介してアノードにシングルエンド信号（Ｖｏｕｔ）が入力され、カソードに第１の既定参照電圧Ｒｅｆ１が入力される。又は、レーザ発
光ダイオードＤ１は、第１の抵抗器Ｒ１を介してカソードにシングルエンド信号（Ｖｏｕｔ）が入力され、アノードに第１の既定参照電圧が入力される。２つ目のレーザ発射モジュール１２の構築方式は、図３Ａ及び図３Ｂを参照でき、レーザ発光ダイオードＤ１のアノードとカソードとのうちの一方には、駆動フィードバックモジュール１１により出力されるシングルエンド信号（Ｖｏｕｔ）が直接入力され、アノードとカソードとのうちの他方には、第１の抵抗器Ｒ１を介して第１の既定参照電圧Ｒｅｆ１が入力される。具体的には、レーザ発光ダイオードＤ１は、アノードにシングルエンド信号（Ｖｏｕｔ）が入力されてもよく、第１の抵抗器Ｒ１を介してカソードに第１の既定参照電圧Ｒｅｆ１が入力されてもよい。又は、レーザ発光ダイオードＤ１は、カソードにシングルエンド信号が入力されてもよく、第１の抵抗器Ｒ１を介してアノードに第１の既定参照電圧Ｒｅｆ１が入力されてもよい。

駆動フィードバックモジュール１１の出力信号が、互いに差動信号である第１の出力信号（Ｖｏｕｔ１）と第２の出力信号（Ｖｏｕｔ２）とを含む場合、ここでは同様に、レーザ発射モジュール１２の２つの構築方式を提供する。１つ目のレーザ発射モジュール１２の構築方式は、図３Ｅを参照でき、レーザ発光ダイオードＤ１のカソードに第１の出力信号（Ｖｏｕｔ１）が入力され、第１の抵抗器Ｒ１を介してアノードに第２の出力信号（Ｖｏｕｔ２）が入力される。もちろん、レーザ発光ダイオードＤ１のアノードに第１の出力信号（Ｖｏｕｔ１）が入力され、第１の抵抗器Ｒ１を介してカソードに第２の出力信号（Ｖｏｕｔ２）が入力されてもよい。２つ目のレーザ発射モジュール１２の構築方式は、図３Ｆを参照でき、レーザ発光ダイオードＤ１のカソードに第１の抵抗器Ｒ１を介して第１の出力信号（Ｖｏｕｔ１）が入力され、アノードに第２の出力信号（Ｖｏｕｔ２）が入力される。もちろん、レーザ発光ダイオードＤ１のアノードに第１の抵抗器Ｒ１を介して第１の出力信号（Ｖｏｕｔ１）が入力され、カソードに第２の出力信号（Ｖｏｕｔ２）が入力されてもよい。

さらに、前記レーザ発光ダイオードＤ１と前記第１の抵抗器Ｒ１との接続点がＦ端子である。

図３Ａ及び図３Ｂを参照し、駆動フィードバックモジュール１１は、第２のフィードバック入力ポイントをさらに有し、駆動フィードバックモジュール１１の第２のフィードバック入力端子は、Ｆ端子又は駆動フィードバックモジュール１１の出力端子に接続されることにより、自身の出力信号又はＦ端子の信号が入力されて自身の負のフィードバック調節を実現し、駆動フィードバックモジュール１１の出力信号と入力アナログ信号との整合性を改善するのに有利である。なお、レーザ発光ダイオードＤ１が第１の抵抗器Ｒ１を介して駆動フィードバックモジュール１１の出力端子に接続される場合、具体的には、図３Ｃ及びＤに示すように、回路にＦ端子は存在しない。

さらに、図３及び図４を参照し、前記駆動フィードバックモジュール１１は、第１の増幅回路１１Ａと、高周波フィードバックパスウェイ１１Ｂと、低周波フィードバックパスウェイ１１Ｃと、を含む。

前記第１の増幅回路１１Ａは、第１の入力端子が前記駆動フィードバックモジュール１１の入力端子に接続され、出力端子が前記駆動フィードバックモジュール１１の出力端子に接続され、前記低周波フィードバックパスウェイ１１Ｃの第１の入力端子が前記駆動フィードバックモジュール１１の第１のフィードバック入力端子に接続され、前記高周波フィードバックパスウェイ１１Ｂの入力端子が前記駆動フィードバックモジュール１１の第２のフィードバック入力端子に接続され、前記高周波フィードバックパスウェイ１１Ｂの出力端子と前記低周波フィードバックパスウェイ１１Ｃの出力端子は、前記第１の増幅回路１１Ａの第２の入力端子にそれぞれ接続されている。

高周波フィードバック回路１１Ｂには、駆動フィードバックモジュール１１の出力信号又はＦ端子の信号が入力可能であり、高周波フィードバック回路１１Ｂは、信号内の中間周波成分及び高周波成分を分離した後に、分離した中間周波成分及び高周波成分を第１の増幅回路１１Ａの第２の入力端子にフィードバックすることができる。低周波フィードバックパスウェイ１１Ｃは、低周波アナログ信号Ｓ１を第１の増幅回路１１Ａの第２の入力端子にフィードバックすることができる。こうして、第１の増幅回路１１Ａの第２の入力端子の入力信号は、全周波数帯域成分を有すると見なされることができるため、第１の増幅回路１１Ａは、第２の入力端子の入力信号を用いて入力されたアナログ信号に対して演算及び増幅して出力することにより、第１の増幅回路１１Ａによる入力アナログ信号の負のフィードバック入力調節を実現することができる。

さらに、図３及び図４を参照し、前記第１の増幅回路１１Ａは、第１のオペアンプＡ１を含む。

前記第１の増幅回路１１Ａの第１の入力端子は１つであり、前記第１のオペアンプＡ１の非反転入力端子又は反転入力端子は前記第１の増幅回路１１Ａの第１の入力端子であり、前記第１のオペアンプＡ１の反転入力端子は前記第１の増幅回路１１Ａの第２の入力端子であり、前記第１のオペアンプＡ１の非反転入力端子又は反転入力端子には第２の抵抗器Ｒ２を介してシングルエンド信号である前記入力アナログ信号が入力される。

又は、前記第１の増幅回路１１Ａの第１の入力端子は２つであり、前記第１のオペアンプの非反転入力端子と反転入力端子とはそれぞれ前記第１の増幅回路１１Ａの２つの第１の入力端子であり、前記第１のオペアンプＡ１の反転入力端子は前記第１の増幅回路１１Ａの第２の入力端子であり、前記第１のオペアンプＡ１の非反転入力端子と反転入力端子とにはそれぞれ第３の抵抗器Ｒ３と第４の抵抗器Ｒ４とを介して差動信号である前記入力アナログ信号が入力され、前記第１のオペアンプＡ１の非反転入力端子にはさらに、第５の抵抗器Ｒ５を介して第２の既定参照電圧Ｒｅｆ２が入力される。

入力アナログ信号がシングルエンド信号（Ｖｏｕｔ）である場合、第１のオペアンプＡ１の非反転入力端子又は反転入力端子のうちの何れか一方には、０Ω以上の抵抗値を有する第２の抵抗器Ｒ２を介してシングルエンド信号である入力アナログ信号が入力されることが可能である。非反転入力端子を用いて入力アナログ信号を入力する場合、第２の抵抗器Ｒ２の抵抗値は、実際の必要に応じて０Ω又は０Ωよりも大きい値として選択されてもよい。反転入力端子を用いて入力アナログ信号を入力する場合、第２の抵抗器Ｒ２の抵抗値は、実際の必要に応じて０Ωよりも大きい範囲から選択することができ、また、この場合、具体的には図４Ｂ及び図４Ｃを参照し、非反転入力端子は、既定参照電圧が入力されるか、又は接地されてもよい。なお、第２の抵抗器Ｒ２は、抵抗値が０Ωで場合、導線と見なされてもよいため、図３Ａでは第２の抵抗器Ｒ２を示していない。

第１のオペアンプＡ１は、入力された入力アナログ信号を、演算及び増幅した後に、シングルエンド信号又は差動信号の形式で出力することができる。第１のオペアンプＡ１の入力アナログ信号が入力されない非反転／反転入力端子には、既定参照電圧が入力されるか、又は接地されてもよい。第１のオペアンプＡ１の反転入力端子には、高周波フィードバックパスウェイ１１Ｂ及び低周波フィードバックパスウェイ１１Ｃの出力信号をそれぞれフィードバック信号として入力することにより、入力アナログ信号に対する負のフィードバック調節を実現することができ、第１のオペアンプＡ１の出力信号と入力アナログ信号との整合性を向上させるのに有利である。なお、第１の増幅回路１１Ａについて、出力されるのが差動信号であり、入力されるのがシングルエンド信号の入力アナログ信号である場合、第１の増幅回路１１Ａは、２段の増幅回路を用いて実現されてもよく、１段目の
増幅回路は、シングルエンド信号入力及びシングルエンド信号出力であってもよく、２段目の増幅回路は、シングルエンド信号入力及び差動信号出力であってもよく、１段目の増幅回路内のオペアンプの反転入力端子はフィードバック信号が入力されるように構成され、２段目の増幅回路内のオペアンプの反転入力端子はフィードバック信号が入力されないように構成される。換言すれば、この場合、第１のオペアンプＡ１は、１段目の増幅回路内に設けられている。

なお、第１のオペアンプＡ１の低周波数動作点は、駆動フィードバックモジュール１１の低周波数動作点であるとともに、アナログ発射ユニット１０の低周波数動作点でもあるので、その反転入力端子に入力される低周波アナログ信号Ｓ１を用いて、入力アナログ信号内の低周波数成分を補正することができる。

具体的には図４Ｄを参照し、入力アナログ信号が差動信号である場合、第１のオペアンプＡ１は、非反転入力端子には第３の抵抗器Ｒ３を介して、反転入力端子には第４の抵抗器Ｒ４を介して入力アナログ信号がそれぞれ入力され、非反転入力端子には第５の抵抗器Ｒ５を介して第２の既定参照電圧Ｒｅｆ２が入力される。この場合、入力アナログ信号は、互いに差動信号である第１の入力アナログ信号（Ｖｉｎ１）及び第２の入力アナログ信号（Ｖｉｎ２）を含んでもよく、第１のオペアンプＡ１は、入力された第１の入力アナログ信号（Ｖｉｎ１）及び第２の入力アナログ信号（Ｖｉｎ２）を演算及び増幅した後に、シングルエンド信号（Ｖｏｕｔ）又は差動信号（Ｖｏｕｔ１及びＶｏｕｔ２）の形式で出力してもよい。なお、第１のオペアンプＡ１が差動信号（Ｖｏｕｔ１及びＶｏｕｔ２）を出力する場合、第１のオペアンプＡ１には負のフィードバックパスウェイが存在しない。

好ましくは、図５を参照し、高周波フィードバックパスウェイ１１Ｂは、コンデンサ素子、即ち第１のコンデンサＣ１を使用して実現されてもよく、第１のコンデンサＣ１の数は、実際の需要に応じて決定でき、ここでは限定されない。第１のコンデンサＣ１の両端を、前記高周波フィードバックパスウェイ１１Ｂの入力端子と出力端子にそれぞれ接続することにより、コンデンサ素子の高周波成分を通して低周波成分をカットする特性を利用して、第１の増幅回路１１Ａの出力信号の中間周波成分及び高周波成分を分離することができる。

好ましくは、図６を参照し、前記低周波フィードバックパスウェイ１１Ｃは、第２の入力端子をさらに有し、前記低周波フィードバックパスウェイ１１Ｃの第２の入力端子が前記駆動フィードバックモジュール１１の第２のフィードバック入力端子に接続される。

本願のレーザ伝送回路が通常モードで動作するときに、低周波フィードバックパスウェイは、第１の入力端子から低周波アナログ信号Ｓ１が入力され、本願のレーザ伝送回路が利得校正モードで動作するときに、低周波フィードバックパスウェイは、第２の入力端子から入力信号が入力される。

前記低周波フィードバックパスウェイ１１Ｃは、単極双投スイッチＴと、第６の抵抗器Ｒ６とを含む。

前記単極双投スイッチＴの第１の入力端子は、前記低周波アナログ信号Ｓ１が入力されるように、前記低周波フィードバックパスウェイ１１Ｃの第１の入力端子に接続され、前記単極双投スイッチＴの第２の入力端子は前記低周波フィードバックパスウェイ１１Ｃの第２の入力端子に接続され、前記第６の抵抗器Ｒ６は、一端が前記単極双投スイッチＴの出力端子に接続され、他端が前記低周波フィードバックパスウェイ１１Ｃの出力端子に接続される。

単極双投スイッチＴは、レーザ伝送機器が配置されている機器内のメイン制御ユニットの制御の下で、第１の入力端子と出力端子とを連通させるか、又は第２の入力端子と出力端子とを連通させる。本願のレーザ伝送回路が通常モードで動作するときに、第１の入力端子と出力端子とが連通し、単極双投スイッチＴは、入力された低周波アナログ信号Ｓ１に応じて入力アナログ信号に対して第１の増幅回路１１Ａが負のフィードバック調節を行えるように、第６の抵抗器Ｒ６を介して低周波アナログ信号Ｓ１を第１の増幅回路１１Ａに出力することができる。

本願のレーザ伝送回路が利得校正モードで動作するときに、第２の入力端子と出力端子とが連通し、単極双投スイッチＴは、第１の増幅回路１１Ａの出力又はＦ端子信号に応じて入力アナログ信号に対して第１の増幅回路１１Ａが負のフィードバック調節を行えるように、第６の抵抗器Ｒ６を介して第１の増幅回路１１Ａの出力信号を出力することができる。ここで、第６の抵抗器Ｒ６はフィードバック抵抗器であってもよい。

図７を参照し、本願の第１の実施例において、前記アナログ受信ユニット２０は、第２の増幅回路２１と、レーザ受光ダイオードＤ２と、第７の抵抗器Ｒ７とを含み、前記第２の増幅回路２１の出力端子が前記アナログ受信ユニット２０の出力端子に接続される。
前記レーザ受光ダイオードＤ２は、第１の端子に第３の既定参照電圧Ｒｅｆ３が入力され、第２の端子が前記第７の抵抗器Ｒ７の一端と前記第２の増幅回路２１の１つの入力端子にそれぞれ接続され、前記第７の抵抗器Ｒ７の他端には第４の既定参照電圧Ｒｅｆ４が入力される。

本実施例において、第２の増幅回路２１は、オペアンプを用いて実現されてもよく、または、三極管や抵抗素子等の個別の電子デバイスで構築された増幅回路を用いて実現されてもよく、ここでは限定されない。ここでは、オペアンプ（以下、第２のオペアンプＡ２と記す）を用いて第２の増幅回路２１を実現した場合を例に、アナログ受信ユニット２０の動作プロセスを詳細に説明する。

図７Ａ及び図７Ｂを参照し、レーザ受光ダイオードＤ２はアノードとカソードとを有してもよく、第２のオペアンプＡ２は非反転入力端子と反転入力端子とを有してもよい。第１の端子がアノードであり、第２の端子がカソードである場合、第３の既定参照電圧Ｒｅｆ３が第４の既定参照電圧Ｒｅｆ４よりも小さく、レーザ受光ダイオードＤ２は、受信したアナログレーザ信号に応じて、対応する誘導電流を発生させ、誘導電流は第７の抵抗器Ｒ７を介してレーザ受光ダイオードＤ２へ流れる。第１の端子がカソードであり、第２の端子がアノードである場合、第３の既定参照電圧Ｒｅｆ３が第４の既定参照電圧Ｒｅｆ４よりも大きく、レーザ受光ダイオードＤ２は、受信したアナログレーザ信号に応じて、対応する誘導電流を発生させ、誘導電流は第７の抵抗器Ｒ７を介して第４の既定参照電圧Ｒｅｆ４へ流れる。レーザ受光ダイオードＤ２と第７の抵抗器Ｒ７との接続部に形成された電圧信号は、第２のオペアンプＡ１により演算及び増幅されて出力アナログ信号として出力される。この場合、第２の増幅回路２１の第１の入力端子は第２のオペアンプＡ２の非反転入力端子とされてもよく、第２のオペアンプＡ２の反転入力端子に既定参照電圧を入力してもよく、又は、第２のオペアンプＡ２の反転入力端子を第２のオペアンプＡ２の出力端子に接続することにより、負のフィードバック調節を形成してもよい。なお、もちろん、当業者は、第２のオペアンプＡ２及び抵抗素子を用いて、非反転増幅回路、反転増幅回路、又は電圧フォロワ回路などの演算回路を構築して、本願の案にかかる第２の増幅回路２１を実現することができ、ここでは説明を省く。

又は、前記レーザ受光ダイオードＤ２は、第１の端子に第３の既定参照電圧Ｒｅｆ３が入力され、第２の端子が前記第７の抵抗器Ｒ７の一端と前記第２の増幅回路２１の第１の入力端子にそれぞれ接続され、前記第７の抵抗器Ｒ７の他端は前記第２の増幅回路２１の
出力端子に接続され、前記第２の増幅回路２１の第２の入力端子には第４の既定参照電圧Ｒｅｆ４が入力される。

図８Ａ及び図８Ｂを参照し、本実施例において、第２の増幅回路２１の第１の入力端子及び第２の入力端子は、それぞれ第２のオペアンプＡ２の反転入力端子及び非反転入力端子であってもよい。レーザ受光ダイオードＤ２の第１の極がアノードであり、第２の極がカソードである場合、レーザ受光ダイオードＤ２は、受信したアナログレーザ信号に応じて、対応する誘導電流を発生させ、誘導電流は第２のオペアンプＡ２の出力端子から第７の抵抗器Ｒ７を介してレーザ受光ダイオードＤ２を流れる。レーザ受光ダイオードＤ２の第１の極がカソードであり、第２の極がアノードである場合、レーザ受光ダイオードＤ２は、受信したアナログレーザ信号に応じて、対応する誘導電流を発生させ、誘導電流は第７の抵抗器Ｒ７を介して第２のオペアンプＡ２の出力端子に流れる。

又は、前記レーザ受光ダイオードＤ２は、第１の端子に第３の既定参照電圧Ｒｅｆ３が入力され、第２の端子が前記第７の抵抗器Ｒ７の一端に接続され、前記第７の抵抗器Ｒ７の他端には第４の既定参照電圧Ｒｅｆ４が入力され、前記第２の増幅回路２１の第１の入力端子及び第２の入力端子は前記第７の抵抗器Ｒ７の両端にそれぞれ接続される。

図８Ｃ及び図８Ｄを参照し、本実施例において、レーザ受光ダイオードＤ２は、受信したアナログレーザ信号に応じて、対応する誘導電流を生成して第７の抵抗器Ｒ７に出力することにより、対応する電圧信号を第７の抵抗器Ｒ７の両端に形成させることができる。第２のオペアンプＡ２は差動アンプであってもよく、第２のオペアンプＡ２の非反転入力端子及び反転入力端子には、第７の抵抗器Ｒ７の両端に形成された電圧信号をそれぞれ入力して差動入力を形成してもよく、入力した２つの電圧信号を演算及び増幅してシングルエンド信号又は差動信号の形式で出力してもよい。

なお、第７の抵抗器Ｒ７はサンプリング抵抗器であってもよい。本明細書に記載の第１の既定電圧Ｒｅｆ１、第２の既定電圧ＲＥＲ２、第３の既定電圧ＲＥＲ３、第４の既定電圧ＲＥＲ４の４つは、配置される機器の電源管理回路の出力により得られることができ、４つの電圧値は同一であってもよく、異なってもよく、本明細書では限定しない。いつの好ましい実施例において、第１の既定電圧Ｒｅｆ１、第２の既定電圧ＲＥＲ２、第３の既定電圧ＲＥＲ３又は第４の既定電圧ＲＥＲ４は、接地電圧を用いて実現されてもよい。

図８を参照し、本願の第１の実施例において、前記デジタルフィードバックパスウェイ３０は、
入力端子が前記デジタルフィードバックパスウェイ３０の入力端子に接続され、前記アナログ電気信号をローパスフィルタリングしてから発射するのに用いられる第１のローパスフィルタユニット３１と、
入力端子が前記第１のローパスフィルタユニット３１の出力端子に接続され、ローパスフィルタリング後の前記アナログ電気信号をデジタル信号に変換してから出力する第１の処理ユニット３２と、
出力端子が前記デジタルフィードバックパスウェイ３０の出力端子に接続され、前記第１の処理ユニット３２により発射されたデジタル信号を受信し、前記デジタル信号を低周波アナログ信号Ｓ１に変換してから、前記デジタルフィードバックパスウェイ３０の出力端子に出力するのに用いられる第２の処理ユニット３３と、を含む。

本実施例において、第１のローパスフィルタユニット３１と第１の処理ユニット３２とは、デジタルフィードバックパスウェイ３０内のデジタルフィルタ発射パスウェイを形成してもよい。第１のローパスフィルタユニット３１は、出力アナログ信号に対してローパスフィルタリング処理を行ってその中の低周波成分を分離した後に、該低周波成分を表す
アナログ電気信号を第１の処理ユニット３２に出力し、第１の処理ユニット３２により対応する形式のデジタル信号に変換してから発射及び送信するのに用いられる。第２の処理ユニット３３は、デジタルフィードバックパスウェイ３０内のデジタル受信フィードバックパスウェイを形成してもよい。第２の処理ユニット３３は、第１の処理ユニット３２により伝送された対応する形式のデジタル信号を受信及び識別し、受信したデジタル信号に応じて、対応する低周波アナログ信号Ｓ１をアナログ発射ユニット１０に出力することにより、異常な低周波成分のフィードバックを実現するのに用いられる。

好ましくは、図９を参照し、前記第１の処理ユニット３２は、アナログ／デジタル変換モジュール３２Ａと、第１のプロセッサ３２Ｂと、デジタル発射モジュール３２Ｃとを含む。前記アナログ／デジタル変換モジュール３２Ａは、入力端子が前記第１の処理ユニット３２の入力端子に接続され、出力端子が前記第１のプロセッサ３２Ｂの入力端子に接続され、前記第１のプロセッサ３２Ｂの出力端子は前記デジタル発射モジュール３２Ｃの入力端子に接続され、前記デジタル発射モジュール３２Ｃはデジタル信号を発射するのに用いられる。

本実施例において、アナログ／デジタル変換モジュール３２Ａは、第１のローパスフィルタユニット３１により出力されたアナログ電気信号をデジタル電気信号に変換してから第１のプロセッサ３２Ｂに出力する。第１のプロセッサ３２Ｂは、ＭＣＵ、ＤＳＰ、ＦＰＧＡなどのマイクロプロセッサ又はメイン制御チップであってもよく、ここでは限定されない。第１のプロセッサ３２Ｂは、アナログ／デジタル変換モジュール３２Ａにより出力されたデジタル電気信号に対して信号処理を行ってもよく、信号処理されたデジタル電気信号をデジタル発射モジュール３２Ｃに出力することにより、信号処理されたデジタル電気信号によりデジタル発射モジュール３２Ｃを駆動して対応する形式のデジタル信号を送信させることができるようにし、デジタル信号の発射及び伝送を実現することができる。もちろん、アナログ／デジタル変換モジュール３２Ａはさらに、第１のプロセッサ３２Ｂに統合されてもよい。デジタル電気信号を用いてデジタル発射モジュール３２Ｃの動作を駆動するので、デジタルフィードバックパスウェイが上述した影響要因に影響され、さらにデジタル信号の伝送に影響してしまうのを有効に回避でき、デジタル信号伝送過程の安定性を高めるのに有利である。また、第１のプロセッサ３２Ｂ又はアナログ／デジタル変換モジュール３２Ａは、実際の応用において高い精度を実現する難易度が低いので、デジタル信号の高い精度を実現する難易度を低減させるのにも有利である。

好ましくは、前記第２の処理ユニット３３は、デジタル受信モジュール３３Ａと、第２のプロセッサ３３Ｂと、デジタル／アナログ変換モジュール３３Ｃと、を含み、前記デジタル受信モジュール３３Ａは、前記デジタル発射モジュール３３Ｃにより発射されたデジタル信号を受信するのに用いられ、前記デジタル受信モジュール３３Ａの出力端子は第２のプロセッサ３３Ｂの入力端子に接続され、前記第２のプロセッサ３３Ｂの出力端子は前記デジタル／アナログ変換モジュール３３Ｃの入力端子に接続され、前記デジタル／アナログ変換モジュール３３Ｃの出力端子は前記第２の処理ユニット３３の出力端子に接続される。

デジタル受信モジュール３３Ａは、対応する形式のデジタル信号を受信することができ、対応する形式のデジタル信号をデジタル電気信号に変換してから第２のプロセッサ３３Ｂに出力することができる。第２のプロセッサ３３Ｂは、ＭＣＵ、ＤＳＰ、ＦＰＧＡなどのマイクロプロセッサ又はメイン制御チップであってもよく、ここでは限定されない。第２のプロセッサ３３Ｂは、デジタル受信モジュール３３Ａにより出力されたデジタル電気信号に対して信号処理を行うことができ、信号処理されたデジタル電気信号をデジタル／アナログ変換モジュール３３Ｃに出力することにより、デジタル／アナログ変換モジュール３３Ｃにより低周波アナログ信号Ｓ１に変換してからアナログ発射ユニット１０のフィ
ードバック入力端子に出力して、デジタル信号の受信フィードバックを実現することができる。もちろん、デジタル／アナログ変換モジュール３３Ｃはさらに、第２のプロセッサ３３Ｂに統合されてもよい。また、第２のプロセッサ３３Ｂ又はデジタル／アナログ変換モジュール３３Ｃは、実際の応用において高い精度を実現する難易度が低いので、低周波アナログ信号Ｓ１の高い精度を実現する難易度を低減させるのにも有利である。

さらに、デジタル発射モジュール３２Ｃはレーザ発射器であり、デジタル受信モジュール３３Ａはレーザ受信器である。

レーザ発射器は、デジタル電気信号により駆動されて、レーザ形式のデジタル信号をレーザ受信器に出力することにより、受信したレーザ形式のデジタル信号に応じて、対応するデジタル電気信号をレーザ受信器が生成して出力することができるようにして、低周波成分のレーザ伝送を実現することができる。なお、デジタル電気信号による駆動であるので、レーザ発射器のこの場合の電気-光変換効果は、環境要因又は自身の動作状態要因の
変化に影響されない。そのため、レーザ受信器は、オフセットがなく、かつ、標準の低周波成分を表すデジタル電気信号を復元及び出力することができる。

又は、デジタル発射モジュール３２Ｃが無線発射回路であり、デジタル受信モジュール３３Ａが無線受信回路である。

無線発射回路及び無線受信回路は、赤外通信回路、ブルートゥース通信回路、超広帯域通信回路、ＺｉｇＢｅｅ通信回路、ＲＦＩＤ通信回路等の近距離通信回路であってもよく、３Ｇ通信回路、４Ｇ通信回路、５Ｇ通信回路、Ｗｉ－Ｆｉ通信回路、ＷｉＧｉｇ通信回路、無線ブロードバンドインターネット通信回路等の遠距離通信回路であってもよく、ここでは限定しない。無線発射回路は、デジタル電気信号により駆動されて、赤外線、電磁波などの形式のデジタル信号を無線受信回路に出力することにより、受信した赤外線、電磁波などの形式のデジタル信号に応じて、対応するデジタル電気信号を無線受信回路が生成して出力することができるようにして、低周波成分の無線通信伝送を実現することができる。

又は、デジタル発射モジュール３２Ｃが光結合ユニットであり、デジタル受信モジュール３３Ａがメインコントローラである。

光結合ユニットは、第１のプロセッサ３２Ｂにより出力されたデジタル電気信号が一次側を介して入力されてもよく、デジタル電気信号により駆動されて、二次側により、対応するデジタル電気信号を生成することにより、デジタル受信フィードバックパスウェイ内のメインコントローラに受信及び識別させて、低周波成分の通信伝送を実現することができる。

又は、前記デジタル発射モジュール３２Ｃがメインコントローラであり、前記デジタル受信モジュール３３Ａが光結合ユニットである。

メインコントローラは、第１のプロセッサ３２Ｂにより出力されたデジタル電気信号が入力されてもよく、デジタル電気信号を、信号処理してから出力することにより、デジタル受信フィードバックパスウェイ内の光結合ユニットの一次側に受信及び識別させて、低周波成分の通信伝送を実現することができる。

さらに、前記デジタルフィードバックパスウェイ３０は第２のローパスフィルタユニット３４をさらに含み、第２のローパスフィルタユニット３４は、入力端子が前記第２の処理ユニット３３の出力端子に接続され、出力端子が前記デジタルフィードバックパスウェ
イ３０の出力端子に接続されている。

前記第２のローパスフィルタユニット３４は、前記第２の処理ユニット３３により出力された低周波アナログ信号Ｓ１を、ローパスフィルタリングしてから前記アナログ発射ユニット１０に出力することにより、アナログ発射ユニット１０に入力される低周波補正信号内に中間周波成分及び高周波成分が存在しないことを保証するのに用いられ、アナログ発射ユニット１０による低周波成分の補正精度を向上させるのに有利である。

第２の実施例：
本願はレーザ伝送回路を提案し、
レーザ信号の線形伝送において、通常、レーザ発光ダイオードＤ１とレーザ受光ダイオードＤ２との２種類のレーザダイオードを使用する必要がある。レーザ発光ダイオードＤ１は、入力されたアナログ電気信号に応じて、対応するレーザ形式のアナログ信号、即ちアナログレーザ信号を出力することができる。実際の使用では、伝送中に、レーザ信号は、レーザ発光ダイオード特にレーザ発光ダイオードと、伝送環境とに影響されやすいため、アナログ電気信号内の低周波成分により出力されるアナログレーザ信号に誤差が存在し、さらに、アナログ受信ユニット３０内のレーザ受光ダイオードＤ２による復元で得られるアナログ電気信号内の低周波成分にオフセットが存在することが発見された。こうして、電子機器、特にオシロスコープのような、複数の信号伝送段階が存在する電子測定機器の場合、各信号伝送段階において発生する低周波成分のオフセットは順次重畳して、最終的に得られるアナログ電気信号の精度は極めて低くなってしまう。これもまさに、現在の電子測定業界がアナログ信号の伝送にレーザ信号を使用できない難題である。なお、レーザ発光ダイオードとレーザ受光ダイオードとの影響の源は、動作温度及び使用される機器のジッターを含むが、これらに限定されない。伝送環境の影響源は、環境温度、環境光、環境湿度、伝送光ファイバのジッターを含むが、これらに限定されない。

上記の問題に対し、図１０を参照し、本願の第２の実施例において、レーザ伝送回路は、
入力端子にレーザ伝送回路の入力アナログ信号が入力され、入力アナログ信号に対応するアナログレーザ信号を発射するのに用いられるアナログ発射ユニット１０と、
入力端子にレーザ伝送回路の入力アナログ信号が入力され、入力アナログ信号内の低周波成分に対応するデジタル信号を発射するのに用いられるデジタル発射ユニット２０と、
アナログ発射ユニット１０により出力されたアナログレーザ信号を受信し、デジタル発射ユニット２０により出力されたデジタル信号を受信し、それぞれ対応してデジタル電気信号とアナログ電気信号とを生成するのに用いられる受信ユニット３０と、を含み、
受信ユニット３０はさらに、生成したデジタル電気信号に応じて、生成したアナログ電気信号を補正し、補正後のアナログ電気信号を出力するのに用いられる。

本実施例において、アナログ発射ユニット１０の入力端子は、伝送待ちのアナログ電気信号即ち入力アナログ信号が入力されるために、レーザ伝送回路の入力端子に接続されてもよく、また、入力アナログ信号に応じて、レーザ形式のアナログ信号即ちアナログレーザ信号を出力し、受信ユニット３０に受信させることができる。なお、アナログ発射ユニット１０により出力されるアナログレーザ信号は、入力アナログ信号の全ての信号成分を有する。

デジタル発射ユニット２０は、入力端子がレーザ伝送回路の入力端子に接続されることにより、伝送待ちの入力アナログ信号が入力され、その中の低周波成分を分離し、分離した低周波成分に応じて、対応する形式のデジタル信号を発射し、受信ユニット３０に受信させることができる。なお、入力アナログ信号は、低周波成分、中間周波成分及び高周波成分の３種類の信号成分を有する。換言すれば、デジタル発射ユニット２０により送信さ
れるデジタル信号は、入力アナログ信号の低周波成分を有する。

受信ユニット３０は、レーザ受光ダイオードＤ２を介してアナログレーザ信号を受信することができ、また、無線受信ユニット、レーザ受信器、有線受信ユニット、又はメインコントローラなどのデジタル受信ユニット３２を介して、対応する形式のデジタル信号を受信することができ、受信したアナログレーザ信号及びデジタル信号を、それぞれ電気信号形式のアナログ電気信号及びデジタル電気信号に変換した後に、デジタル電気信号を用いてアナログ電気信号を補正することができる。なお、アナログ電気信号に対応するのが入力アナログ信号の全ての信号成分であり、デジタル電気信号に対応するのが入力アナログ信号の低周波成分であるため、かつ、デジタル発射ユニット２０が対応する形式のデジタル信号を送信し、受信したデジタル信号を受信ユニット３０がデジタル電気信号に変換する動作プロセスは、レーザダイオード及び伝送環境に影響されないため、デジタル電気信号は、上記の影響を受けていない標準の低周波成分を表すことができる。したがって、受信ユニット３０は、アナログ電気信号とデジタル電気信号とに対して信号処理を行うことにより、入力アナログ信号内の低周波成分が影響された後の低周波オフセットを求めることができ、求めた低周波オフセットを用いて、アナログ電気信号内の低周波成分を補正することができる。具体的には、アナログ電気信号に基づいて、その中の影響された後の異常な低周波成分を取得し、デジタル電気信号に基づいて、対応する標準の低周波成分を取得し、異常な低周波成分と標準の低周波成分とを比較することにより低周波オフセットを求めることができる。受信ユニットはまた、アナログ電気信号内の異常な低周波成分が標準の低周波成分になるように補正されるまで、低周波オフセットとアナログ電気信号内の異常な低周波成分とに対して対応する演算を実行してもよい。

こうして繰り返すことにより、アナログ電気信号内の異常な低周波成分を、レーザダイオード及び伝送環境に影響されていない標準の低周波成分になるようにリアルタイムで補正できるようにし、中間周波成分及び高周波成分自体が影響されていないので、補正後のアナログ電気信号は、レーザ伝送中にレーザダイオード及び伝送環境に影響されなかったと見なすことができ、かつ、レーザ伝送回路の出力信号（以下では「出力アナログ信号」を用いて「レーザ伝送回路の出力信号」を表す）として出力されることができる。そのため、アナログ信号の線形的なレーザ伝送を実現し、さらに、レーザ信号の伝送中にアナログ信号に誤差を生じさせる問題を解決する。また、本願の技術案によれば、オシロスコープのような電子測定機器にレーザを用いてアナログ信号を伝送する案を採用できるようになり、電子測定業界においてレーザを用いてアナログ信号を伝送する際の難点を克服し、アナログ信号伝送の多様性を高め、かつ、アナログ信号についての電子測定機器の表示精度を高めるのにも有利である。

図１１を参照し、本願の第２の実施例において、前記アナログ発射ユニット１０は、
入力端子が前記アナログ発射ユニット１０の入力端子に接続された駆動モジュール１１と、
第１の端子が前記駆動モジュール１１の出力端子に接続され、第２の端子に第１の既定電圧が入力され、又は、前記駆動モジュール１１により出力された差動信号が入力されるように、第１の端子が前記駆動モジュール１１の正の出力端子に接続され、第２の端子が前記駆動モジュール１１の負の出力端子に接続されたレーザ発射モジュール１２と、を含む。

本実施例において、駆動モジュール１１は、入力アナログ信号を演算及び増幅してレーザ発射モジュール１２に出力することにより、レーザ発射モジュール１２を駆動してアナログレーザ信号を発射させる。本明細書では、駆動モジュール１１によるレーザ発射モジュール１２の後述する２つの駆動方法が提供される。１つ目の駆動方法は、具体的には図１１Ａを参照することができ、駆動モジュール１１がシングルエンド信号（Ｖｏｕｔ）を
レーザ発射モジュール１２の第１の端子に出力することにより、レーザ発射モジュール１２が、両端にそれぞれ入力されるシングルエンド信号（Ｖｏｕｔ）と第１の既定電圧とに基づいて、対応するアナログレーザ信号を発射できるようにする。２つ目の駆動方法は、具体的には図１１Ｂを参照することができ、駆動モジュール１１が差動信号（Ｖｏｕｔ１及びＶｏｕｔ２）をレーザ発射モジュール１２の両端子に出力することにより、レーザ発射モジュール１２が、両端子に入力された差動信号（Ｖｏｕｔ１及びＶｏｕｔ２）に応じて、対応するアナログレーザ信号を発射できるようにする。

本実施例において、レーザ発射モジュール１２は、レーザ発光ダイオードＤ１と、第１の抵抗器Ｒ１とを含む。駆動モジュール１１の出力信号がシングルエンド信号（Ｖｏｕｔ）である場合、第１の既定電圧は、第１の既定供給電圧ＶＣＣ１又は第１の既定参照電圧Ｒｅｆ１であってもよく、ここでは、レーザ発射モジュール１２の２つの構築方式を提供する。１つ目のレーザ発射モジュール１２の構築方式は、図１２Ａ及び図１２Ｂを参照でき、レーザ発光ダイオードＤ１のアノードとカソードとのうちの一方には、第１の抵抗器Ｒ１を介して駆動モジュール１１により出力されるシングルエンド信号（Ｖｏｕｔ）が入力され、アノードとカソードとのうちの他方には、第１の既定電圧が入力される。具体的には、レーザ発光ダイオードＤ１は、第１の抵抗器Ｒ１を介してアノードにシングルエンド信号（Ｖｏｕｔ）が入力され、カソードに第１の既定基準電圧Ｒｅｆ１が入力される。又は、レーザ発光ダイオードＤ１は、第１の抵抗器Ｒ１を介してカソードにシングルエンド信号（Ｖｏｕｔ）が入力され、アノードに第１の既定供給電圧ＶＣＣ１が入力される。２つ目のレーザ発射モジュール１２の構築方式は、図１２Ａ及び図１２Ｂを参照でき、レーザ発光ダイオードＤ１のアノードとカソードとのうちの一方には、駆動モジュール１１により出力されるシングルエンド信号（Ｖｏｕｔ）が入力され、アノードとカソードとのうちの他方には、第１の抵抗器Ｒ１を介して第１の既定電圧が入力される。具体的には、レーザ発光ダイオードＤ１は、アノードにシングルエンド信号（Ｖｏｕｔ）が入力され、第１の抵抗器Ｒ１を介してカソードに第１の既定基準電圧Ｒｅｆ１が入力されてもよい。又は、レーザ発光ダイオードＤ１は、第１の抵抗器Ｒ１を介してカソードにシングルエンド信号が入力され、第１の抵抗器Ｒ１を介してアノードに第１の既定供給電圧ＶＣＣ１が入力されてもよい。

駆動モジュール１１の出力信号が、互いに差動信号である第１の出力信号（Ｖｏｕｔ１）と第２の出力信号（Ｖｏｕｔ２）とを含む場合、ここでは同様に、レーザ発射モジュール１２の２つの構築方式を提供する。１つ目のレーザ発射モジュール１２の構築方式は、図１２Ｅを参照でき、レーザ発光ダイオードＤ１のカソードに第１の出力信号（Ｖｏｕｔ１）が入力され、第１の抵抗器Ｒ１を介してアノードに第２の出力信号（Ｖｏｕｔ２）が入力される。もちろん、レーザ発光ダイオードＤ１のアノードに第１の出力信号（Ｖｏｕｔ１）が入力され、第１の抵抗器Ｒ１を介してカソードに第２の出力信号（Ｖｏｕｔ２）が入力されてもよい。２つ目のレーザ発射モジュール１２の構築方式は、図１２Ｆを参照でき、レーザ発光ダイオードＤ１のカソードに第１の抵抗器Ｒ１を介して第１の出力信号（Ｖｏｕｔ１）が入力され、アノードに第２の出力信号（Ｖｏｕｔ２）が入力される。もちろん、レーザ発光ダイオードＤ１のアノードに第１の抵抗器Ｒ１を介して第１の出力信号（Ｖｏｕｔ１）が入力され、カソードに第２の出力信号（Ｖｏｕｔ２）が入力されてもよい。

さらに、前記レーザ発光ダイオードＤ１の第１の端子が前記レーザ発射モジュール１２の第１の端子に接続され、かつ、前記レーザ発光ダイオードＤ１のもう１つの端子が前記第１の抵抗器Ｒ１を介して前記レーザ発射モジュール１２の第２の端子に接続されている場合、前記レーザ発光ダイオードＤ１と前記第１の抵抗器Ｒ１との接続点がＦ端子であり、前記駆動モジュール１１は、非反転入力端子と反転入力端子とを有する第１の増幅回路を含む。

本実施例において、第１の増幅回路は、オペアンプ、オペアンプチップを用いて実現されてもよく、または、三極管や抵抗素子等の個別の電子素子で構築された増幅回路を用いて実現されてもよく、ここでは限定されない。ここでは、オペアンプ（以下、第１のオペアンプＡ１と記す）を用いて第１の増幅回路を実現した場合を例に、駆動モジュール１３の動作原理を詳細に説明する。第１のオペアンプＡ１の非反転入力端子、反転入力端子及び出力端子は、それぞれ第１の増幅回路の非反転入力端子、反転入力端子及び出力端子とされてもよい。

入力アナログ信号がシングルエンド信号（Ｖｏｕｔ）である場合、第１のオペアンプＡ１の非反転入力端子又は反転入力端子のうちの何れか一方には、０Ω以上の抵抗値を有する第３の抵抗器Ｒ３を介してシングルエンド信号である入力アナログ信号が入力されることが可能である。非反転入力端子を用いて入力アナログ信号を入力する場合、第３の抵抗器Ｒ３の抵抗値は、実際の必要に応じて０Ω又は０Ωよりも大きい値として選択されてもよい。この場合、具体的には図１３Ｃを参照し、反転入力端子は、第８の抵抗器Ｒ８を介して、既定参照電圧が入力されるか、又は接地されてもよい。反転入力端子を用いて入力アナログ信号を入力する場合、第３の抵抗器Ｒ３の抵抗値は、実際の必要に応じて０Ωよりも大きい範囲から選択することができ、また、この場合、具体的には図１３Ｄを参照し、非反転入力端子は、既定参照電圧が入力されるか、又は接地されてもよい。

具体的には図１３Ａ及び図１３Ｂを参照でき、第１のオペアンプＡ１は、入力された入力アナログ信号を、演算及び増幅した後に、シングルエンド信号又は差動信号の形式で出力することができる。なお、第１のオペアンプＡ１から出力されるのが差動信号であり、第１のオペアンプＡ１に入力されるのがシングルエンド信号の入力アナログ信号である場合、第１のオペアンプの入力アナログ信号が入力されない非反転／反転入力端子には、既定参照電圧が入力されるか、又は接地されてもよい。第１のオペアンプＡ１の反転入力端子は、第４の抵抗器Ｒ４を介して第１のオペアンプＡ１の出力端子又はレーザ発射モジュール１２におけるＦ端子に接続されることにより、第１のオペアンプＡ１の出力信号又はＦ端子の信号がフィードバック信号として入力されて第１のオペアンプＡ１の負のフィードバック調節を実現することができ、第１のオペアンプＡ１の出力信号と入力アナログ信号との整合性を向上させるのに有利である。具体的には、図１３Ｃ及び図１３Ｄを参照でき、ここで、第４の抵抗器の抵抗値は０Ω以上である。Ｆ端子の負のフィードバックのパスウェイは、図１２Ｃ、図１２Ｄにおける点状の破線パスウェイを参照でき、第１のオペアンプＡ１の出力端子の負のフィードバックのパスウェイは、図１２Ａ、図１２Ｂ、図１２Ｃ、図１２Ｄにおける実線パスウェイを参照できる。なお、レーザ発光ダイオードＤ１が第１の抵抗器Ｒ１を介して第１のオペアンプＡ１の出力端子に接続される場合、回路にＦ端子は存在しない。第３の抵抗器Ｒ３と第４の抵抗器Ｒ４とは、抵抗値が０Ωで場合、導線と見なされてもよいため、図１２Ａ及び図１２Ｂでは第３の抵抗器Ｒ３と第４の抵抗器Ｒ４とを示していない。

入力アナログ信号が差動信号である場合、第１のオペアンプＡ１は、非反転入力端子には第５の抵抗器Ｒ５を介して、反転入力端子には第６の抵抗器Ｒ６を介して前記入力アナログ信号がそれぞれ入力され、前記非反転入力端子には第７の抵抗器Ｒ７を介して既定参照電圧ＲＥＲ０が入力される。この場合、具体的には図１３Ｅ及び図１３Ｆを参照でき、入力アナログ信号は、互いに差動信号である第１の入力アナログ信号（Ｖｉｎ１）及び第２の入力アナログ信号（Ｖｉｎ２）を含んでもよく、第１のオペアンプＡ１は、入力された第１の入力アナログ信号（Ｖｉｎ１）及び第２の入力アナログ信号（Ｖｉｎ２）を演算及び増幅した後に、シングルエンド信号（Ｖｏｕｔ）又は差動信号（Ｖｏｕｔ１及びＶｏｕｔ２）の形式で出力してもよい。なお、第１のオペアンプＡ１が差動信号（Ｖｏｕｔ１及びＶｏｕｔ２）を出力する場合、第１のオペアンプＡ１には負のフィードバックパスウ
ェイが存在しない。

図１４を参照し、本願の第２の実施例において、デジタル発射ユニット２０は、第１のローパスフィルタユニット２１と、第１のメイン制御ユニット２２と、デジタル発射モジュール２３と、を含み、第１のローパスフィルタユニット２１の入力端子がデジタル発射ユニット２０の入力端子であり、第１のローパスフィルタユニット２１の出力端子が第１のメイン制御ユニット２２を介してデジタル発射モジュール２３の被制御端子に接続される。

本実施例において、第１のメイン制御ユニット２２は、自身がアナログ／デジタル変換機能を有するＭＣＵ、ＤＳＰ、ＦＰＧＡなどのマイクロプロセッサ又はメイン制御チップであってもよく、ここでは限定されない。第１のローパスフィルタユニット２１の入力端子は、デジタル発射ユニット２０の入力端子とされてもよく、第１のローパスフィルタユニット２１は、レーザ伝送回路に入力された入力アナログ信号に対してローパスフィルタリングを行い、入力アナログ信号内の低周波成分を、第１のメイン制御ユニット２２のアナログ入力端子に出力して、第１のメイン制御ユニット２２によりデジタル電気信号である駆動信号に変換してからデジタル発射モジュール２３の被制御端子に出力することにより、受信した駆動信号に応じてデジタル発射モジュール２３が対応するデジタル信号を送信できるようにし、デジタル信号の発射を実現するのに用いられる。ここで、デジタル信号は、レーザ信号、電磁波信号、電気信号、又は光信号などであってもよい。

好ましくは、第１のメイン制御ユニット２２は、第１のメインコントローラ２２Ｂと、第１のアナログ／デジタル変換モジュール２２Ａと、を含み、第１のローパスフィルタユニット２１は、第１のアナログ／デジタル変換モジュール２２Ａ及び第１のメインコントローラ２２Ｂを介して、デジタル発射モジュール２３の被制御端子に接続される。

本実施例において、第１のメインコントローラ２２Ｂは、第１のローパスフィルタユニット２１により出力された低周波成分に基づいて、アナログ電気信号である駆動信号を第１のアナログ／デジタル変換モジュール２２Ａに出力し、第１のアナログ／デジタル変換モジュール２２Ａによりデジタル電気信号である駆動信号にアナログ／デジタル変換してからデジタル発射モジュール２３に出力することにより、デジタル発射モジュール２３の駆動を実現することができる。簡単に言えば、第１のアナログ／デジタル変換モジュール２２Ａを用いて第１のメインコントローラ２２Ｂのアナログ／デジタル変換機能を実現すると見なしてもよい。デジタル電気信号を用いてデジタル発射モジュール２３の動作を駆動するので、デジタル発射モジュール２３の動作状態がレーザダイオード及び伝送環境に影響され、さらにデジタル信号の伝送に影響してしまうのを有効に回避でき、デジタル信号伝送過程の安定性を高めるのに有利である。また、第１のメイン制御ユニット２２又は第１のアナログ／デジタル変換モジュール２２Ａは、実際の応用において高い精度を実現する難易度が低いので、標準の低周波成分の高精度を実現する難易度を低減させるのにも有利である。

図１４を参照し、本願の第２の実施例において、受信ユニット３０は、
アナログレーザ信号を受信し、アナログ電気信号を出力するのに用いられるアナログ受信ユニット３１と、
デジタル信号を受信し、デジタル電気信号を出力するのに用いられるデジタル受信ユニット３２と、
第１の入力端子及び第２の入力端子がアナログ受信ユニット３１の出力端子及びデジタル受信ユニット３２の出力端子にそれぞれ接続され、入力されたアナログ電気信号及びデジタル電気信号に対して信号処理を行った後に、低周波補正信号をアナログ受信ユニット３１のフィードバック端子に出力するのに用いられる信号処理ユニット３３と、を含み、
アナログ受信ユニット３１はさらに、受信した低周波補正信号に応じて、低周波動作点を補正し、補正後の低周波動作点に対応するアナログ電気信号を出力するのに用いられる。

本実施例において、アナログ受信ユニット３１は、レーザ受光ダイオードＤ２を介してアナログレーザ信号を受信し、アナログレーザ信号に応じて、対応するアナログ電気信号を生成することができ、アナログ電気信号を演算及び増幅してから出力アナログ信号として出力することができる。なお、アナログ受信モジュール３１の低周波動作点を変更することにより、出力アナログ信号内の低周波成分の低周波オフセットを調節することができる。具体的には、出力アナログ信号がレーザダイオード及び伝送環境の影響を受けて、その中の、出力アナログ信号内の低周波成分に対応する電圧値が影響を受けていない正常な電圧値よりも大きい場合、低周波動作点を下げることにより、出力アナログ信号内の低周波成分に対応する電圧値を正常な電圧値に回復させることができる。出力アナログ信号がレーザダイオード及び伝送環境の影響を受けて、その中の、出力アナログ信号内の低周波成分に対応する電圧値が影響を受けていない正常な電圧値よりも小さい場合、低周波動作点を上げることにより、出力アナログ信号内の低周波成分に対応する電圧値を正常な電圧値に回復させることができる。

デジタル受信ユニット３２は、レーザ信号、電磁波信号、電気信号、又は光信号などの形式のデジタル信号を、デジタル受信器により受信し、デジタル信号に基づいて、対応するデジタル電気信号を生成して出力することができる。

信号処理ユニット３３の第１の入力端子及び第２の入力端子は、アナログ受信ユニット３１の出力端子及びデジタル受信ユニット３２の出力端子に１対１で接続されることにより、出力アナログ信号及びデジタル電気信号がそれぞれ入力され、出力アナログ信号内の異常な低周波成分を分離することができる。なお、異常な低周波成分がレーザダイオード及び伝送環境に影響された後の低周波成分であり、デジタル電気信号は、レーザダイオード及び伝送環境に影響されていない標準の低周波成分である。そのため、信号処理ユニット３３は、異常な低周波成分及び標準の低周波成分に基づいて、異常な低周波成分のオフセットの程度を求め、求めた結果に応じて対応する電気信号を出力することでアナログ受信ユニット３１の低周波動作点を合わせて上げ又は下げることにより、アナログ受信ユニット３１が、上げられた又は下げられた低周波動作点に基づいて、対応する演算をアナログ電気信号に対して改めて実行した後に、新しい出力アナログ信号として出力することができるようにする。こうして繰り返すことにより、信号処理ユニット３３は、アナログ受信ユニット３１の低周波動作点をリアルタイムで調節することにより、低周波成分が影響されていない出力アナログ信号をアナログ受信ユニット３１が出力し続けるようにすることができる。

図１５Ａ及び図１５Ｂを参照し、本願の第２の実施例において、アナログ受信ユニット３１は、レーザ受光ダイオードＤ２と、第２の抵抗器Ｒ２と、第２の増幅回路と、を含む。

レーザ受光ダイオードＤ２は、第１の極に第２の既定電圧が入力され、第２の極が第２の増幅回路の第１の入力端子に接続され、第２の極にはさらに第２の抵抗器Ｒ２を介して第３の既定電圧が入力され、第２の増幅回路は、第２の入力端子がアナログ受信ユニット３１のフィードバック端子であり、出力端子がアナログ受信ユニット３１の出力端子である。

本実施例において、第２の増幅回路は、オペアンプ、オペアンプチップを用いて実現されてもよく、または、三極管や抵抗素子等の個別素子で構築された増幅回路を用いて実現
されてもよく、ここでは限定されない。ここでは、オペアンプ（以下、第２のオペアンプＡ２と記す）を用いて第２の増幅回路を実現した場合を例に、アナログ受信ユニット３１の動作原理を詳細に説明する。第２のオペアンプＡ１の非反転入力端子、反転入力端子及び出力端子は、それぞれ第２の増幅回路の第１の入力端子、反転入力端子及び出力端子とされてもよい。

レーザ受光ダイオードＤ２は、アノードとカソードとを有する。第１の極がアノードであり、第２の極がカソードである場合、第２の既定電圧ＲＥＲ２が第３の既定電圧ＲＥＲ３よりも小さく、レーザ受光ダイオードＤ２は、受信したアナログレーザ信号に応じて、対応する誘導電流を発生させ、電流は第２の抵抗器Ｒ２を介してレーザ受光ダイオードＤ２へ流れる。第１の極がカソードであり、第２の極がアノードである場合、第２の既定参照電圧ＲＥＲ２が第３の既定電圧ＲＥＲ３よりも大きく、レーザ受光ダイオードＤ２は、受信したアナログレーザ信号に応じて、対応する誘導電流を発生させ、誘導電流は第２の抵抗器Ｒ２を介して第３の既定電圧ＲＥＲ３へ流れる。レーザ受光ダイオードＤ２と第２の抵抗器Ｒ２との接続部に形成された電圧信号は、第２のオペアンプＡ１により演算及び増幅されて出力アナログ信号として出力される。なお、本実施例において、アナログ受信ユニット３１の低周波動作点は、即ち第２のオペアンプＡ２の低周波動作点であり、その反転端子に入力される低周波補正信号により修正される。

図１５Ｃ及び図１５Ｄを参照し、本願の第２の実施例において、アナログ受信ユニット３１は、レーザ受光ダイオードＤ２と、第２の抵抗器Ｒ２と、第２の増幅回路と、を含む。

レーザ受光ダイオードＤ２は、第１の極に第４の既定電圧が入力され、第２の極が第２の増幅回路の第２の入力端子に接続され、第２の極がさらに第２の抵抗器Ｒ２を介して第２の増幅回路の入力端子に接続され、第２の増幅回路は、第１の入力端子がアナログ受信ユニット３１のフィードバック端子であり、出力端子がアナログ受信ユニット３１の出力端子である。

レーザ受光ダイオードＤ２の第１の極がアノードであり、第２の極がカソードである場合、レーザ受光ダイオードＤ２は、受信したアナログレーザ信号に応じて、対応する誘導電流を発生させ、電流は第２のオペアンプＡ２の出力端子から第２の抵抗器Ｒ２を介してレーザ受光ダイオードＤ２を流れる。レーザ受光ダイオードＤ２の第１の極がカソードであり、第２の極がアノードである場合、レーザ受光ダイオードＤ２は、受信したアナログレーザ信号に応じて、対応する誘導電流を発生させ、誘導電流は第２の抵抗器Ｒ２を介して第２のオペアンプＡ２の出力端子に流れる。なお、本実施例において、アナログ受信ユニット３１の低周波動作点は、即ち第２のオペアンプＡ２の低周波動作点であり、その非反転端子に入力される低周波補正信号により補正される。

なお、本明細書に記載の第１の既定電圧ＲＥＦ１、第２の既定電圧ＲＥＲ２、第３の既定電圧ＲＥＲ３、第４の既定電圧ＲＥＲ４の４つは、配置される機器の電源管理回路の出力により得られることができ、４つの電圧値は同一であってもよく、異なってもよく、本明細書では限定しない。いつの好ましい実施例において、第１の既定電圧ＲＥＦ１、第２の既定電圧ＲＥＲ２、第３の既定電圧ＲＥＲ３及び第４の既定電圧ＲＥＲ４は、接地電圧を用いて実現されてもよい。

図１６Ａを参照し、本願の第２の実施例において、信号処理ユニット３３は、第２のローパスフィルタユニット３３Ａと、第２のメイン制御ユニットと、比較回路３３Ｂと、を含む。
第２のローパスフィルタユニット３３Ａは、入力端子が信号処理ユニット３３の第１の
入力端子であり、出力端子が比較回路３３Ｂの第１の入力端子に接続され、第２のメイン制御ユニットは、入力端子が信号処理ユニット３３の第２の入力端子であり、出力端子が比較回路３３Ｂの第２の入力端子に接続され、比較回路３３Ｂの出力端子はアナログ受信ユニット３１のフィードバック端子に接続される。

第２のローパスフィルタユニット３３Ａは、出力アナログ信号をローパスフィルタリングすることにより、出力アナログ信号内の異常な低周波成分を比較回路３３Ｂの第１の入力端子に出力するのに用いられる。第２のメイン制御ユニットは、自身がアナログ／デジタル変換機能を有するメインコントローラ又はメイン制御チップであってもよく、ここで、メインコントローラは、ＭＣＵ、ＤＳＰ、ＦＰＧＡなどのマイクロプロセッサであってもよい。第２のメイン制御ユニットは、デジタル受信ユニット３２により出力されたデジタル電気信号に対して信号処理を行い、かつ、標準の低周波成分を表すアナログ電気信号にデジタル／アナログ変換してから、比較回路３３Ｂの第２の入力端子に出力してもよい。比較回路３３Ｂは、第１の入力端子と第２の入力端子にそれぞれ入力されたアナログ電気信号を比較処理して、出力アナログ信号内の低周波成分の低周波オフセットを求めることができ、また、対応する電気信号（即ち低周波補正信号）をアナログ受信ユニット３１のフィードバック端子に出力することで、アナログ受信ユニット３１に対する低周波動作点補正を実現することができる。

好ましくは、比較回路３３Ｂは、増幅回路、専用の比較チップを用いて実現されてもよく、又は、スイッチング素子及び個別素子により構築された比較回路により実現されてもよい。なお、増幅回路（以下では、第３の増幅回路と記す）の具体的な実現形態は、上述した第１の増幅回路及び第２の増幅回路を参照でき、ここでは説明を省く。ここでは、オペアンプ（以下、第３のオペアンプＡ３と記す）を用いて第３の増幅回路を実現した場合を例に、アナログ受信ユニット３１の動作原理を詳細に説明する。第３のオペアンプＡ３の非反転入力端子、反転入力端子及び出力端子は、それぞれ第１の増幅回路の非反転入力端子、反転入力端子及び出力端子とされてもよい。

前記第３のオペアンプＡ３の非反転入力端子と反転入力端子とのうちの何れか一方が比較回路３３Ｂの第１の入力端子であってもよく、他方が第２の入力端子であってもよい。第２の実施例において、比較回路３３Ｂの第１の入力端子と出力端子との間には、１つのコンデンサ回路３３Ｅがさらに接続され、コンデンサ回路３３Ｅは、第３のオペアンプＡ３の動作安定性を向上させるために、少なくとも１つのコンデンサＣを含んでもよい。

好ましくは、図１６Ｂを参照して、比較回路３３Ｂの出力端子とアナログ受信ユニット３１のフィードバック端子との間に、比較回路３３Ｂにより出力される低周波補正信号をローパスフィルタリングしてからアナログ受信ユニット３１のフィードバック端子に出力するために、ローパスフィルタユニット、即ち第３のローパスフィルタユニット３３Ｆがさらに接続されてもよい。これにより、アナログ受信ユニット３１のフィードバック端子により受信される低周波補正信号に中間周波及び高周波成分が存在しないことが保証され、アナログ受信ユニット３１の低周波動作点補正の安定性の向上に有利である。

好ましくは、第２のメイン制御ユニットは、第２のメインコントローラ３３Ｃと、第１のデジタル／アナログ変換モジュール３３Ｄと、を含み、第２のメインコントローラ３３Ｃは、入力端子が第２のメイン制御ユニットの入力端子であり、出力端子が第１のデジタル／アナログ変換モジュール３３Ｄの入力端子に接続され、第１のデジタル／アナログ変換モジュール３３Ｄの出力端子は第２のメイン制御ユニットの出力端子である。

本実施例において、第２のメインコントローラ３３Ｃは、デジタル受信ユニット３２により出力されたデジタル電気信号を、信号処理してから第１のデジタル／アナログ変換モ
ジュール３３Ｄに出力し、第１のデジタル／アナログ変換モジュール３３Ｄによりアナログ電気信号にデジタル／アナログ変換してからさらに信号処理ユニット３３に出力するようにしてもよい。簡単に言えば、第１のデジタル／アナログ変換モジュール３３Ｄを用いて第２のメインコントローラ３３Ｃのアナログ／デジタル変換機能を実現すると見なしてもよい。

図１６Ｃを参照し、本願の第２の実施例において、信号処理ユニット３３は、第４のローパスフィルタユニット３３Ｇと、第３のメイン制御ユニットと、を含み、
第４のローパスフィルタユニット３３Ｇは、入力端子が信号処理ユニット３３の第１の入力端子であり、出力端子が第３のメイン制御ユニットの第２の入力端子に接続され、第３のメイン制御ユニットは、第２の入力端子が信号処理ユニット３３の第２の入力端子であり、出力端子がアナログ受信ユニット３１の出力端子である。

本実施例において、第４のローパスフィルタユニット３３Ｇは、出力アナログ信号をローパスフィルタリングすることにより、出力アナログ信号内の異常な低周波成分を第３のメイン制御ユニットに出力するのに用いられる。第３のメイン制御ユニットは、自身がアナログ／デジタル変換機能及びデジタル／アナログ変換機能を有するメインコントローラ又はメイン制御チップであってもよく、ここで、メインコントローラは、ＭＣＵ、ＤＳＰ、ＦＰＧＡなどのマイクロプロセッサであってもよい。第３のメイン制御ユニットは、デジタル受信ユニット３２により出力されるデジタル電気信号が直接入力されてもよく、異常な低周波成分をデジタル信号にアナログ／デジタル変換した後に、予め統合されたハードウェア回路及びソフトウェアプログラム又はアルゴリズムを実行して、２つのデジタル電気信号に対して演算を実行することにより、出力アナログ信号内の低周波成分の低周波オフセットを求めることができる。第３のメイン制御ユニットは、さらに、求めた結果に応じて、アナログ電気信号の低周波補正信号をアナログ受信ユニット３１のフィードバック端子に直接出力することにより、アナログ受信ユニット３１の低周波動作点に対する補正を実現することもできる。

好ましくは、第３のメイン制御ユニットは、第２のアナログ／デジタル変換モジュール３３Ｈと、第３のメインコントローラ３３Ｉと、第２のデジタル／アナログ変換モジュール３３Ｊと、を含み、第３のメインコントローラ３３Ｉは、デジタル受信ユニット３２の出力端子に接続され、さらに、第２のアナログ／デジタル変換モジュール３３Ｈを介してアナログ受信ユニット３１の出力端子に接続され、第２のデジタル／アナログ変換モジュール３３Ｊを介してアナログ受信ユニット３１のフィードバック端子に接続される。

本実施例において、第３のメイン制御ユニットは、第２のアナログ／デジタル変換モジュール３３Ｈと、第３のメインコントローラ３３Ｉと、第２のデジタル／アナログ変換モジュール３３Ｊと、を含んでもよい。デジタル受信部により出力されるデジタル電気信号が入力されるように、第３のメインコントローラ３３Ｉは、デジタル受信ユニット３２の出力端子に直接接続されてもよい。第２のアナログ／デジタル変換モジュール３３Ｈは、第４のローパスフィルタユニット３３Ｇの出力端子に接続されることにより、第４のローパスフィルタユニット３３Ｇにより出力される異常な低周波成分をデジタル信号に変換してから第３のメインコントローラ３３Ｉに出力してもよい。第３のメインコントローラ３３Ｉは、２つのデジタル電気信号に対して対応する演算を行うことにより出力アナログ信号内の低周波成分の低周波オフセットを求めることができ、また、デジタル電気信号の低周波補正信号を第２のデジタル／アナログ変換モジュール３３Ｊに出力することにより、第２のデジタル／アナログ変換モジュール３３Ｊによりアナログ電気信号に変換してからアナログ受信ユニット３１のフィードバック端子に出力することもできる。簡単に言えば、第２のアナログ／デジタル変換モジュール３３Ｈ及び第２のデジタル／アナログ変換モジュール３３Ｊを用いて第２のメインコントローラ３３Ｃのアナログ／デジタル変換機能
及びデジタル／アナログ変換機能を実現すると見なしてもよい。また、第２のメイン制御ユニット、第３のメイン制御ユニット、第１のデジタル／アナログ変換モジュール３３Ｄ、第２のデジタル／アナログ変換モジュール３３Ｊ及び第２のアナログ／デジタル変換モジュール３３Ｈは、実際の応用において高い精度を実現する難易度が低いので、低周波作動点の高精度を実現する難易度を低減させるのにも有利である。

図１４から図１６を参照し、本願の第２の実施例において、デジタル発射モジュール２３がレーザ発射器であり、デジタル受信ユニット３２がレーザ受信器である。

レーザ発射器は、デジタル電気信号により駆動されて、レーザ形式のデジタル信号をレーザ受信器に出力することにより、受信したレーザ形式のデジタル信号に応じて、対応するデジタル電気信号をレーザ受信器が生成して出力することができるようにして、低周波成分のレーザ伝送を実現することができる。なお、デジタル電気信号による駆動であるので、レーザ発射器により出力されるデジタルレーザ信号は、レーザダイオード及び伝送環境に影響されない。そのため、レーザ受信器は、オフセットがなく、かつ、標準の低周波成分を表すデジタル電気信号を復元及び出力することができる。

又は、デジタル発射モジュール２３が無線発射回路であり、デジタル受信ユニット３２が無線受信回路である。

無線発射回路及び無線受信ユニットは、赤外通信回路、ブルートゥース通信回路、超広帯域通信回路、ＺｉｇＢｅｅ通信回路、ＲＦＩＤ通信回路等の近距離通信回路であってもよく、３Ｇ通信回路、４Ｇ通信回路、５Ｇ通信回路、Ｗｉ－Ｆｉ通信回路、ＷｉＧｉｇ通信回路、無線ブロードバンドインターネット通信回路等の遠距離通信回路であってもよく、ここでは限定しない。無線発射回路は、デジタル電気信号により駆動されて、赤外線、電磁波などの形式のデジタル信号を無線受信ユニットに出力することにより、受信した赤外線、電磁波などの形式のデジタル信号に応じて、対応するデジタル電気信号を無線受信ユニットが生成して出力することができるようにして、低周波成分の無線通信伝送を実現することができる。

又は、デジタル発射モジュール２３が光結合ユニットであり、デジタル受信ユニット３２がメインコントローラである。

光結合ユニットは、第１のアナログ／デジタル変換モジュール２２Ａにより出力されたデジタル電気信号が一次側を介して入力されてもよく、デジタル電気信号により駆動されて、二次側により、対応するデジタル電気信号を生成することにより、低周波成分の光通信伝送を実現することができる。

又は、デジタル発射モジュール２３がメインコントローラであり、デジタル受信ユニット３２が光結合ユニットである。

メインコントローラは、第１のアナログ／デジタル変換モジュール２２Ａにより出力されたデジタル電気信号が入力されてもよく、デジタル電気信号を、信号処理してから出力することにより、受信ユニット３０内の光結合ユニットの一次側に受信及び識別させて、低周波成分の通信伝送を実現することができる。

第３の実施例：
本願は、レーザ伝送回路を含むレーザ伝送アセンブリをさらに提案し、このレーザ伝送回路の具体的な構成については、上述した第１の実施例又は第２の実施例を参照する。本レーザ伝送アセンブリは、上記全ての実施例の全ての技術案を採用したので、少なくとも
上記第１の実施例又は第２の実施例の技術案がもたらす全ての有益効果を有し、ここでは説明を省く。

ここで、レーザ伝送アセンブリは、発射アセンブリと、受信アセンブリと、を含んでもよい。レーザ伝送アセンブリが第１の実施例のレーザ伝送回路を採用する場合、アナログ発射ユニット１０及びデジタル発射ユニット２０は発射アセンブリ内に設けられてもよく、受信ユニット３０は受信アセンブリ内に配置されてもよい。これにより、発射アセンブリと受信アセンブリとの間のアナログ信号のレーザ送信が実現される。レーザ伝送アセンブリが第２の実施例のレーザ伝送回路を採用する場合、アナログ発射ユニット１０及びデジタルフィードバックパスウェイ３０内のデジタル受信フィードバックパスウェイは発射アセンブリ内に設けられてもよく、アナログ受信ユニット２０及びデジタルフィードバックパスウェイ３０内のデジタルフィルタ発射パスウェイは受信アセンブリ内に配置されてもよい。これにより、発射アセンブリと受信アセンブリとの間のアナログ信号のレーザ送信が実現される。

第４の実施例：
本願は、レーザ伝送回路又はレーザ伝送アセンブリを含む電子測定機器をさらに提案し、このレーザ伝送回路の具体的な構成については、上記第１の実施例又は第２の実施例を参照し、このレーザ伝送アセンブリの具体的な構成については、上記第３の実施例を参照する。本電子測定機器は、上記全ての実施例の全ての技術案を採用したので、少なくとも上記実施例の技術案がもたらす全ての有益効果を有し、ここでは説明を省く。

ここで、電子測定機器は、デジタルオシロスコープ、スペクトラムアナライザ及びネットワークアナライザ、信号発生器及び波形発生器を含むことができるが、これらに限定されるものではない。

電子測定機器は、少なくとも、測定アセンブリと、機器本体と、を含んでもよい。測定アセンブリと機器本体との間でのアナログ信号のレーザ伝送を実現するために、発射アセンブリは、測定アセンブリ内に設けられてよく、受信アセンブリは、機器本体内に設けられてもよい。もちろん、機器本体内の各機能アセンブリ間のアナログ信号のレーザ伝送を実現するために、測定アセンブリは、全て機器本体内に設けられてもよい。

好ましくは、電子測定機器はオシロスコープである。

本実施例において、機器本体はオシロスコープ本体であってもよい。測定アセンブリは、少なくとも２つのプローブを含むことができ、オシロスコープは、各プローブ及び機器本体にそれぞれ接続された信号変調ボックスをさらに含むことができる。ここで、任意の１つのプローブ内に、１つの発射アセンブリが設けられてもよく、信号変調カートリッジ内には、少なくとも２つの受信アセンブリと、１つの発射アセンブリとが設けられてもよく、各受信アセンブリは１つのプローブに対応して設けられてもよく、発射アセンブリは機器本体に対応して設けられてもよい。信号変調カートリッジは、各受信アセンブリを介して、各プローブによりレーザ伝送されたアナログ信号を受信することができ、入力された各アナログ信号に対して信号処理を行った後に、発射アセンブリにより機器本体に送信することにより、機器本体に受信及び表示させることができる。全てのアセンブリをオシロスコープ内に配置し、オシロスコープ内で伝送プロセスを完了させるようにしてもよい。

以下では、本願実施例における図面と組み合わせ、本願実施例における技術案を明確かつ完全に説明する。説明される実施例は本願の全ての実施例ではなく、本願の一部の実施例に過ぎないことは明らかである。本願における実施例に基づいて、当業者が創造的な労
働を行うことなく得られる全ての他の実施例は、本願の保護する範囲に属す。

Claims (15)

1. レーザ伝送回路であって、
   入力端子に入力アナログ信号が入力され、前記入力アナログ信号を、対応するアナログレーザ信号に変換してから発射するのに用いられるアナログ発射ユニットと、
   前記アナログ発射ユニットにより送信されたアナログレーザ信号を受信し、前記アナログレーザ信号をアナログ電気信号に変換してから前記レーザ伝送回路の出力信号とするのに用いられるアナログ受信ユニットと、
   入力端子が前記アナログ受信ユニットの出力端子に接続され、出力端子が前記アナログ発射ユニットのフィードバック入力端子に接続されたデジタルフィードバックパスウェイと、を含み、
   前記デジタルフィードバックパスウェイは、前記アナログ受信ユニットにより出力されたアナログ電気信号が入力され、入力された前記アナログ電気信号を、対応するデジタル信号に変換してから伝送するのに用いられ、
   前記デジタルフィードバックパスウェイは、さらに、伝送後のデジタル信号を、対応する低周波アナログ信号に変換して、前記アナログ発射ユニットのフィードバック入力端子に出力するのに用いられ、
   前記アナログ発射ユニットは、
   入力端子が前記アナログ発射ユニットの入力端子に接続され、第１のフィードバック入力端子が前記デジタルフィードバックパスウェイの出力端子に接続された駆動フィードバックモジュールと、
   第１の端子が前記駆動フィードバックモジュールの出力端子に接続され、第２の端子に第１の既定参照電圧が入力され、又は、第１の端子が前記駆動フィードバックモジュールの正の出力端子に接続され、第２の端子が前記駆動フィードバックモジュールの負の出力端子に接続されたレーザ発射モジュールと、
   を含むレーザ伝送回路。
2. 前記レーザ発射モジュールは、レーザ発光ダイオードと、第１の抵抗器と、を含み、
   前記第１の抵抗器は、一端が前記レーザ発射モジュールの第１の端子に接続され、他端が前記レーザ発光ダイオードを介して前記レーザ発射モジュールの第２の端子に接続され、
   又は、前記レーザ発光ダイオードの第１の端子が前記レーザ発射モジュールの第１の端子に接続され、前記レーザ発光ダイオードのもう１つの端子が前記第１の抵抗器を介して前記レーザ発射モジュールの第２の端子に接続された
   請求項１に記載のレーザ伝送回路。
3. 前記レーザ発光ダイオードと前記第１の抵抗器との接続点がＦ端子であり、
   前記駆動フィードバックモジュールは第２のフィードバック入力端子を含み、前記駆動フィードバックモジュールの第２のフィードバック入力端子は前記Ｆ端子又は前記駆動フィードバックモジュールの出力端子に接続された
   請求項２に記載のレーザ伝送回路。
4. 前記駆動フィードバックモジュールは、第１の増幅回路と、高周波フィードバックパスウェイと、低周波フィードバックパスウェイと、を含み、
   前記第１の増幅回路は、第１の入力端子が前記駆動フィードバックモジュールの入力端子に接続され、出力端子が前記駆動フィードバックモジュールの出力端子に接続され、前記低周波フィードバックパスウェイの第１の入力端子が前記駆動フィードバックモジュールの第１のフィードバック入力端子に接続され、前記高周波フィードバックパスウェイの入力端子が前記駆動フィードバックモジュールの第２のフィードバック入力端子に接続され、前記高周波フィードバックパスウェイの出力端子と前記低周波フィードバックパスウェイの出力端子は、前記第１の増幅回路の第２の入力端子にそれぞれ接続された
   請求項３に記載のレーザ伝送回路。
5. 前記第１の増幅回路は、第１のオペアンプを含み、
   前記第１の増幅回路の第１の入力端子は１つであり、前記第１のオペアンプの非反転入力端子又は反転入力端子は前記第１の増幅回路の第１の入力端子であり、前記第１のオペアンプの反転入力端子は前記第１の増幅回路の第２の入力端子であり、前記第１のオペアンプの非反転入力端子又は反転入力端子には第２の抵抗器を介してシングルエンド信号である前記入力アナログ信号が入力され、
   又は、前記第１の増幅回路の第１の入力端子は２つであり、前記第１のオペアンプの非反転入力端子と反転入力端子とはそれぞれ前記第１の増幅回路の２つの第１の入力端子であり、前記第１のオペアンプの反転入力端子は前記第１の増幅回路の第２の入力端子であり、前記第１のオペアンプの非反転入力端子と反転入力端子とにはそれぞれ第３の抵抗器と第４の抵抗器とを介して差動信号である前記入力アナログ信号が入力され、前記第１のオペアンプの非反転入力端子にはさらに、第５の抵抗器を介して第２の既定参照電圧が入力される
   請求項４に記載のレーザ伝送回路。
6. 前記高周波フィードバックパスウェイは、両端が前記高周波フィードバックパスウェイの入力端子及び出力端子にそれぞれ接続された第１のコンデンサを含む
   請求項４に記載のレーザ伝送回路。
7. 前記低周波フィードバックパスウェイは、第２の入力端子をさらに有し、前記低周波フィードバックパスウェイの第２の入力端子が前記駆動フィードバックモジュールの第２のフィードバック入力端子に接続され、
   前記低周波フィードバックパスウェイは、単極双投スイッチと、第６の抵抗器とを含み、
   前記単極双投スイッチの第１の入力端子は、前記低周波アナログ信号が入力されるように、前記低周波フィードバックパスウェイの第１の入力端子に接続され、前記単極双投スイッチの第２の入力端子は前記低周波フィードバックパスウェイの第２の入力端子に接続され、前記第６の抵抗器は、一端が前記単極双投スイッチの出力端子に接続され、他端が前記低周波フィードバックパスウェイの出力端子に接続された
   請求項４に記載のレーザ伝送回路。
8. 前記アナログ受信ユニットは、第２の増幅回路と、レーザ受光ダイオードと、第７の抵抗器とを含み、前記第２の増幅回路の出力端子が前記アナログ受信ユニットの出力端子に接続され、
   前記レーザ受光ダイオードは、第１の端子に第３の既定参照電圧が入力され、第２の端子が前記第７の抵抗器の一端と前記第２の増幅回路の第１の入力端子にそれぞれ接続され、前記第７の抵抗器の他端には第４の既定参照電圧が入力され、
   又は、前記レーザ受光ダイオードは、第１の端子に第３の既定参照電圧が入力され、第２の端子が前記第７の抵抗器の一端と前記第２の増幅回路の第１の入力端子にそれぞれ接続され、前記第７の抵抗器の他端は前記第２の増幅回路の出力端子に接続され、前記第２の増幅回路の第２の入力端子には第４の既定参照電圧が入力され、
   又は、前記レーザ受光ダイオードは、第１の端子に第３の既定参照電圧が入力され、第２の端子が前記第７の抵抗器の一端に接続され、前記第７の抵抗器の他端には第４の既定参照電圧が入力され、前記第２の増幅回路の第１の入力端子及び第２の入力端子は前記第７の抵抗器の両端にそれぞれ接続された
   請求項１に記載のレーザ伝送回路。
9. 前記デジタルフィードバックパスウェイは、
   入力端子が前記デジタルフィードバックパスウェイの入力端子に接続され、前記アナログ電気信号をローパスフィルタリングしてから出力するのに用いられる第１のローパスフィルタユニットと、
   入力端子が前記第１のローパスフィルタユニットの出力端子に接続され、ローパスフィルタリング後の前記アナログ電気信号をデジタル信号に変換してから出力する第１の処理ユニットと、
   出力端子が前記デジタルフィードバックパスウェイの出力端子に接続され、前記第１の処理ユニットにより発射されたデジタル信号を受信し、前記デジタル信号を低周波アナログ信号に変換してから、前記デジタルフィードバックパスウェイの出力端子に出力するのに用いられる第２の処理ユニットと、
   を含む請求項１に記載のレーザ伝送回路。
10. 前記第１の処理ユニットは、アナログ／デジタル変換モジュールと、第１のプロセッサと、デジタル発射モジュールと、を含み、
    前記第２の処理ユニットは、デジタル受信モジュールと、第２のプロセッサと、デジタル／アナログ変換モジュールと、を含み、
    前記アナログ／デジタル変換モジュールは、入力端子が前記第１の処理ユニットの入力端子に接続され、出力端子が前記第１のプロセッサの入力端子に接続され、前記第１のプロセッサの出力端子は前記デジタル発射モジュールの入力端子に接続され、前記デジタル発射モジュールはデジタル信号を発射するのに用いられ、
    前記デジタル受信モジュールは、前記デジタル発射モジュールにより発射されたデジタル信号を受信するのに用いられ、前記デジタル受信モジュールの出力端子は第２のプロセッサの入力端子に接続され、前記第２のプロセッサの出力端子は前記デジタル／アナログ変換モジュールの入力端子に接続され、前記デジタル／アナログ変換モジュールの出力端子は前記第２の処理ユニットの出力端子に接続された
    請求項９に記載のレーザ伝送回路。
11. 前記デジタル発射モジュールがレーザ発光ダイオードであり、前記デジタル受信モジュールがレーザ受光ダイオードであり、
    又は、前記デジタル発射モジュールが無線発射回路であり、前記デジタル受信モジュールが無線受信回路であり、
    又は、前記デジタル発射モジュールが光結合ユニットであり、前記デジタル受信モジュールがメインコントローラであり、
    又は、前記デジタル発射モジュールがメインコントローラであり、前記デジタル受信モジュールが光結合ユニットである
    請求項１０に記載のレーザ伝送回路。
12. 前記デジタルフィードバックパスウェイは第２のローパスフィルタユニットをさらに含み、第２のローパスフィルタユニットは、入力端子が前記第２の処理ユニットの出力端子に接続され、出力端子が前記デジタルフィードバックパスウェイの出力端子に接続され、
    前記第２のローパスフィルタユニットは、前記第２の処理ユニットにより出力された低周波アナログ信号を、ローパスフィルタリングしてから前記アナログ発射ユニットに出力するのに用いられる
    請求項９に記載のレーザ伝送回路。
13. 請求項１～１２の何れか一項に記載のレーザ伝送回路を含む
    レーザ伝送アセンブリ。
14. 請求項１～１２の何れか一項に記載のレーザ伝送回路を含む、
    電子測定機器。
15. 前記電子測定機器はオシロスコープである
    請求項１４に記載の電子測定機器。