可在电力中断传输信号的光接收器及其紧急广播系统.pdf

本发明是有关一种可在电力中断传输信号的光接收器及其紧急广播系统。该光接收器，接收及处理光纤网路传输光信号，其包括感光二极管、切换装置及被动式电路，感光二极管耦接光纤网路接收光信号。外部电源供电时切换装置接续感光二极管负极端耦接于电源端，终止供电时切换装置接续感光二极管负极端耦接于接地端，使感光二极管在外部正常或中断供电时均可转换光信号为电信号，沿被动式电路输出。停电时光接收器可配合传输局端发布紧急讯息到用户端。该紧急广播系统，包括：信号输出设备，输出光信号；光纤网路，耦接于信号输出设备；及光接收器，具有感光二极管、切换装置及被动式电路，无论当有无外部电力供给时感光二极管均可转换光信号为电信号，沿被动式电路输出。

1、  一种光接收器，是适用于耦接于一外部电源，接收及处理一光纤网路所传输的一光信号，其特征在于该光接收器包括：
一电源端，耦接于该外部电源，以提供一工作电压；
一接地端，耦接于该外部电源，以提供一接地电压；
一感光二极管，耦接于该光纤网路，以接收该光信号；
一切换装置，耦接于该感光二极管的负极端及该电源端与该接地端之间，该切换装置是根据该外部电源的供电状态，选择性地切换该感光二极管的负极端耦接于该电源端或该接地端；以及
一被动式电路，耦接于该感光二极管；
其中，当该外部电源正常供电时，该切换装置是接续该感光二极管的负极端耦接该电源端，当该外部电源中断供电时，该切换装置是接续该感光二极管的负极端耦接该接地端；
藉此，使得该感光二极管在该外部电源正常供电与中断供电时，均可转换该光信号为一电信号，沿该被动式电路输出。

2、  根据权利要求1所述的光接收器，其特征在于其中所述的切换装置为一继电器。

3、  根据权利要求1所述的光接收器，其特征在于其更包括一控制单元耦接于该切换装置，以控制该切换装置的接续状态。

4、  根据权利要求3所述的光接收器，其特征在于其中当该外部电源正常供电时，该控制单元是输出一电流信号至该切换装置，当该外部电源中断供电时，该控制单元是终止输出该电流信号。

5、  根据权利要求1所述的光接收器，其特征在于其中所述的被动式电路包括：
一匹配电路，耦接于该感光二极管，以对该电信号作阻抗转换；
一信号分配器，耦接于该匹配电路，该信号分配器具有二输出端，以分配该电信号沿该二输出端输出；及
一滤波器，耦接于该信号分配器的一输出端，以接收该电信号作滤波处理后输出。

6、  根据权利要求5所述的光接收器，其特征在于其中所述的信号分配器为一信号分歧器或为一方向耦合器。

7、  根据权利要求5所述的光接收器，其特征在于其更包括一主动式电路耦接于该信号分配器的另一端。

8、  根据权利要求7所述的光接收器，其特征在于其更包括另一切换装置耦接于该信号分配器及该主动式电路与一终端元件之间，该另一切换装置是根据该外部电源的状态，选择性地切换该信号分配器耦接于该主动式电路或该终端元件。

9、  根据权利要求8所述的光接收器，其特征在于其中当该外部电源正常供电时，该另一切换装置是接续该信号分配器耦接该主动式电路，当该外部电源中断供电时，该切换装置是接续该信号分配器耦接该终端元件。

10、  根据权利要求8所述的光接收器，其特征在于其中所述的终端元件为一75欧姆接地电阻。

11、  根据权利要求8所述的光接收器，其特征在于其中所述的另一切换装置为一继电器。

12、  根据权利要求8所述的光接收器，其特征在于其更包括一控制单元耦接于该二切换装置，以控制该二切换装置的接续状态。

13、  根据权利要求12所述的光接收器，其特征在于其中当该外部电源正常供电时，该控制单元是分别输出一电流信号至该二切换装置，当该外部电源中断供电时，该控制单元是终止输出该电流信号。

14、  一种紧急广播系统，其特征在于其包括：
一信号输出设备，输出一光信号；
一光纤网路，耦接于该信号输出设备，以传输该光信号；以及
一光接收器，具有一感光二极管、一切换装置及一被动式电路，该感光二极管是耦接于该光纤网路以接收该光信号，该切换装置是耦接于该感光二极管的负极端，当该光接收器有外部电力供给时，该切换装置是接续该感光二极管的负极端耦接于一电源端，当该光接收器无外部电力供给时，该切换装置是接续该感光二极管的负极端耦接于一接地端，该被动式电路是耦接于该感光二极管；
藉此，无论当该光接收器有无外部电力供给时，该感光二极管均可转换该光信号为一电信号，沿该被动式电路输出。

15、  根据权利要求14所述的紧急广播系统，其特征在于其更包括一播放装置耦接于该光接收器，以接收该被动式电路处理输出的电信号。

16、  根据权利要求14所述的紧急广播系统，其特征在于其中所述的切换装置为一继电器。

17、  根据权利要求14所述的紧急广播系统，其特征在于其中所述的光接收器更包括一控制单元耦接于该切换装置，以根据外部供电状态，控制该切换装置的接续状态。

18、  根据权利要求17所述的紧急广播系统，其特征在于其中当该外部电源正常供电时，该控制单元是输出一电流信号至该切换装置，当该外部电源中断供电时，该控制单元是终止输出该电流信号。

19、  根据权利要求14所述的紧急广播系统，其特征在于其中所述的被动式电路包括：
一匹配电路，耦接于该感光二极管，以对该电信号作阻抗转换；
一信号分配器，耦接于该匹配电路，该信号分配器具有二输出端，以分配该电信号沿该二输出端输出；及
一滤波器，耦接于该信号分配器的一输出端，以接收该电信号作滤波处理后输出。

20、  根据权利要求19所述的紧急广播系统，其特征在于其中所述的信号分配器是为一信号分歧器或为一方向耦合器。

21、  根据权利要求19所述的紧急广播系统，其特征在于其中所述的光接收器更包括一主动式电路耦接于该信号分配器的另一端。

22、  根据权利要求21所述的紧急广播系统，其特征在于其中所述的光接收器更包括另一切换装置耦接于该信号分配器及该主动式电路与一终端元件之间，该另一切换装置是根据该外部电源的状态，选择性地切换该信号分配器耦接于该主动式电路或该终端元件。

23、  根据权利要求22所述的紧急广播系统，其特征在于其中当该外部电源正常供电时，该另一切换装置是接续该信号分配器耦接该主动式电路，当该外部电源中断供电时，该切换装置是接续该信号分配器耦接该终端元件。

24、  根据权利要求23所述的紧急广播系统，其特征在于其中所述的终端元件为一75欧姆接地电阻。

25、  根据权利要求23所述的紧急广播系统，其特征在于其中所述的另一切换装置为一继电器。

26、  根据权利要求23所述的紧急广播系统，其特征在于其更包括一控制单元耦接于该二切换装置，以控制该二切换装置的接续状态。

27、  根据权利要求26所述的紧急广播系统，其特征在于其中当该外部电源正常供电时，该控制单元是分别输出一电流信号至该二切换装置，当该外部电源中断供电时，该控制单元是终止输出该电流信号。

可在电力中断传输信号的光接收器及其紧急广播系统
技术领域
本发明涉及一种光接收器及其广播系统，特别是涉及一种可在电力中断传输信号(即讯号)的光接收器及其相关的紧急广播系统(OPTICALRECEIVER CAPABLE OF TRANSMITTING SIGNALS DURING POWER INTERRUPTIONAND EMERGENCY BROADCAST SYSTEM USING THE SAME)。
背景技术
光纤传输具备充裕的频宽容量，以及不受电磁波干扰与低损耗等优势特性，因此已经成为宽频网路布建的趋势。光纤化网路的铺设逐渐从骨干网路与都会网路往接取网路发展，光纤接取网络技术(FTTx)包含数种建设光纤接取网路的方式，其中光纤到府(FTTH，Fiber to the home)服务将光纤网路的范围从局端机房设备铺设到终端用户住宅内部，提供各种高速的宽频服务。
采取光纤到府服务形式的有线电视广播系统中，局端将广播信号(信号即讯号，本文均称为信号)转换为光信号，输入光缆内部传输。用户端须使用光接收器来耦接光纤信号线，将光信号转换为电信号，连接一般视讯常用的同轴电缆传输到电视。请参阅图1所示，是一现有习知的光接收器的系统架构示意图。
如图1所示，光接收器10主要包括有一感光二极管100、一匹配电路105以及一信号处理电路11。感光二极管100的负极端经电阻R10耦接电源端Vcc，以逆向偏压操作于光传导模式(Photoconductive mode)，接收光纤网路所传输的光信号，并回应光信号的强度，转换光信号为电信号输出。匹配电路105用来作感光二极管100与信号处理电路11间的阻抗转换。信号处理电路11包括数级相互串接的放大器111、113、115，以及自动增益控制电路112与输出衰减器114，来对感光二极管100输出的信号作放大、滤波等处理，再将经过处理的信号传送到传输埠130输出。
光接收器10一般是通过电压转换器，从交流电源取得电力转换为内部所需的直流电。在无电力供给的情形下，电源端Vcc网路的高阻抗将致使感光二极管100无法产生光感应电流。而信号处理电路11中，包括放大器111、113、115，以及自动增益控制电路112是由主被动元件共同构成，主动元件必须消耗电力来作信号放大等处理。因此，一旦停电，光接收器10将完全失去信号传输的功能，用户端无法经由光纤网路接收影音广播讯息。
然而，当发生台风、地震等重大意外灾害，造成电力中断时，大众将更迫切取得新闻讯息，以了解外界动态，而政府机关也须藉由畅通的传播管道来发布各项紧急讯息。
由此可见，上述现有的光接收器及其广播系统在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的可在电力中断传输信号的光接收器及其紧急广播系统，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。
有鉴于上述现有的光接收器及其广播系统存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的可在电力中断传输信号的光接收器及其紧急广播系统，能够改进一般现有的光接收器及其广播系统，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的光接收器及其广播系统存在的缺陷，而提供一种新型的可在电力中断传输信号的光接收器及其相关的紧急广播系统，所要解决的技术问题是使其藉由切换装置根据供电状态，控制感光二极管的负极端耦接于电源端或接地端，使其在外部正常供电与中断供电时，均将接收到的光信号转换为电信号输出，从而使得光接收器在电力中断的情况下，仍具备信号传输功能，非常适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本发明提出的一种光接收器，是适用于耦接于一外部电源，接收及处理一光纤网路所传输的一光信号，该光接收器包括：一电源端，耦接于该外部电源，以提供一工作电压；一接地端，耦接于该外部电源，以提供一接地电压；一感光二极管，耦接于该光纤网路，以接收该光信号；一切换装置，耦接于该感光二极管的负极端及该电源端与该接地端之间，该切换装置是根据该外部电源的供电状态，选择性地切换该感光二极管的负极端耦接于该电源端或该接地端；以及一被动式电路，耦接于该感光二极管；其中，当该外部电源正常供电时，该切换装置是接续该感光二极管的负极端耦接该电源端，当该外部电源中断供电时，该切换装置是接续该感光二极管的负极端耦接该接地端；藉此，使得该感光二极管在该外部电源正常供电与中断供电时，均可转换该光信号为一电信号，沿该被动式电路输出。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的光接收器，其中所述的切换装置为一继电器。
前述的光接收器，其更包括一控制单元耦接于该切换装置，以控制该切换装置的接续状态。
前述的光接收器，其中当该外部电源正常供电时，该控制单元是输出一电流信号至该切换装置，当该外部电源中断供电时，该控制单元是终止输出该电流信号。
前述的光接收器，其中所述的被动式电路包括：一匹配电路，耦接于该感光二极管，以对该电信号作阻抗转换；一信号分配器，耦接于该匹配电路，该信号分配器具有二输出端，以分配该电信号沿该二输出端输出；及一滤波器，耦接于该信号分配器的一输出端，以接收该电信号作滤波处理后输出。
前述的光接收器，其中所述的信号分配器为一信号分歧器(Splitter)或为一方向耦合器(Directional coupler)。
前述的光接收器，其更包括一主动式电路耦接于该信号分配器的另一端。
前述的光接收器，其更包括另一切换装置耦接于该信号分配器及该主动式电路与一终端元件之间，该另一切换装置是根据该外部电源的状态，选择性地切换该信号分配器耦接于该主动式电路或该终端元件。
前述的光接收器，其中当该外部电源正常供电时，该另一切换装置是接续该信号分配器耦接该主动式电路，当该外部电源中断供电时，该切换装置是接续该信号分配器耦接该终端元件。
前述的光接收器，其中所述的终端元件为一75欧姆接地电阻。
前述的光接收器，其中所述的另一切换装置为一继电器。
前述的光接收器，其更包括一控制单元耦接于该二切换装置，以控制该二切换装置的接续状态。
前述的光接收器，其中当该外部电源正常供电时，该控制单元是分别输出一电流信号至该二切换装置，当该外部电源中断供电时，该控制单元是终止输出该电流信号。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种紧急广播系统，其包括：一信号输出设备，输出一光信号；一光纤网路，耦接于该信号输出设备，以传输该光信号；以及一光接收器，具有一感光二极管、一切换装置及一被动式电路，该感光二极管是耦接于该光纤网路以接收该光信号，该切换装置是耦接于该感光二极管的负极端，当该光接收器有外部电力供给时，该切换装置是接续该感光二极管的负极端耦接于一电源端，当该光接收器无外部电力供给时，该切换装置是接续该感光二极管的负极端耦接于一接地端，该被动式电路是耦接于该感光二极管；藉此，无论当该光接收器有无外部电力供给时，该感光二极管均可转换该光信号为一电信号，沿该被动式电路输出。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的紧急广播系统，其更包括一播放装置耦接于该光接收器，以接收该被动式电路处理输出的电信号。
前述的紧急广播系统，其中所述的切换装置为一继电器。
前述的紧急广播系统，其中所述的光接收器更包括一控制单元耦接于该切换装置，以根据外部供电状态，控制该切换装置的接续状态。
前述的紧急广播系统，其中当该外部电源正常供电时，该控制单元是输出一电流信号至该切换装置，当该外部电源中断供电时，该控制单元是终止输出该电流信号。
前述的紧急广播系统，其中所述的被动式电路包括：一匹配电路，耦接于该感光二极管，以对该电信号作阻抗转换；一信号分配器，耦接于该匹配电路，该信号分配器具有二输出端，以分配该电信号沿该二输出端输出；及一滤波器，耦接于该信号分配器的一输出端，以接收该电信号作滤波处理后输出。
前述的紧急广播系统，其中所述的信号分配器是为一信号分歧器(Splitter)或为一方向耦合器(Directional coupler)。
前述的紧急广播系统，其中所述的光接收器更包括一主动式电路耦接于该信号分配器的另一端。
前述的紧急广播系统，其中所述的光接收器更包括另一切换装置耦接于该信号分配器及该主动式电路与一终端元件之间，该另一切换装置是根据该外部电源的状态，选择性地切换该信号分配器耦接于该主动式电路或该终端元件。
前述的紧急广播系统，其中当该外部电源正常供电时，该另一切换装置是接续该信号分配器耦接该主动式电路，当该外部电源中断供电时，该切换装置是接续该信号分配器耦接该终端元件。
前述的紧急广播系统，其中所述的终端元件为一75欧姆接地电阻。
前述的紧急广播系统，其中所述的另一切换装置为一继电器。
前述的紧急广播系统，其更包括一控制单元耦接于该二切换装置，以控制该二切换装置的接续状态。
前述的紧急广播系统，其中当该外部电源正常供电时，该控制单元是分别输出一电流信号至该二切换装置，当该外部电源中断供电时，该控制单元是终止输出该电流信号。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本发明的主要技术内容如下：
为了达到上述目的，本发明揭示了一种光接收器，适用于耦接于一外部电源，接收及处理一光纤网路所传输的一光信号。所述的光接收器包括有一电源端、一接地端、一感光二极管、一切换装置及一被动式电路。电源端是耦接于外部电源，以提供一工作电压。接地端是耦接于外部电源，以提供一接地电压。感光二极管耦接于光纤网路，以接收光信号。切换装置是耦接于感光二极管的负极端及电源端与接地端之间，根据外部电源的供电状态，选择性地切换感光二极管的负极端耦接于电源端或接地端。被动式电路耦接于该感光二极管。其中，当外部电源正常供电时，切换装置是接续感光二极管的负极端耦接于电源端；当外部电源中断供电时，切换装置是接续感光二极管的负极端耦接于接地端。藉此使得感光二极管在外部电源正常供电与中断供电时，均可转换光信号为一电信号，沿被动式电路输出。
另外，为了达到上述目的，本发明再揭示一种紧急广播系统，包括有一信号输出设备、一光纤网路及一光接收器。信号输出设备是输出一光信号。光纤网路耦接于信号输出端，以传输光信号。光接收器具有一感光二极管、一切换装置及一被动式电路，感光二极管是耦接于光纤网路以接收光信号；切换装置是耦接于感光二极管的负极端。当光接收器有外部电力供给时，切换装置是接续感光二极管的负极端耦接于电源端，当光接收器无外部电力供给时，切换装置是接续感光二极管的负极端耦接于接地端。被动式电路是耦接于感光二极管。藉此，无论当光接收器有无外部电力供给时，感光二极管均可转换光信号为一电信号，沿被动式电路输出。
借由上述技术方案，本发明可在电力中断传输信号的光接收器及其紧急广播系统至少具有下列优点及有益效果：本发明的可在电力中断传输信号的光接收器及其紧急广播系统，使得感光二极管在外部正常供电或中断供电时，均可转换光信号为电信号输出，从而使得光接收器在无外部电力供给的情形下，仍具备信号传输功能，以便在电力系统中断时，配合形成紧急广播系统，传输局端所发布的紧急讯息到用户端。
综上所述，本发明是有关于一种可在电力中断传输信号的光接收器及其紧急广播系统。该光接收器，是适用于接收及处理光纤网路所传输的光信号。此光接收器包括有一感光二极管、一切换装置及一被动式电路。感光二极管耦接于光纤网路，以接收光信号。当外部紧急广播系统电源正常供电时，切换装置是接续感光二极管的负极端耦接于电源端；当外部电源终止供电时，切换装置是接续感光二极管的负极端耦接于接地端。藉此使得感光二极管在外部正常供电或中断供电时，均可转换光信号为电信号，沿被动式电路输出。故而当停电时，所述的光接收器可配合传输局端所发布的紧急讯息到用户端。本发明藉由切换装置根据供电状态，控制感光二极管的负极端耦接于电源端或接地端，使其在外部正常供电与中断供电时，均将接收到的光信号转换为电信号输出，从而使得光接收器在电力中断的情况下，仍具备信号传输功能，非常适于实用。本发明具有上述诸多优点及实用价值，其不论在产品的结构或功能上皆有较大改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的光接收器及其广播系统具有增进的突出功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是一现有习知的光接收器的系统架构示意图。
图2是一典型的被动式光纤广播系统的系统架构示意图。
图3是本发明所揭示的可在电力中断传输信号的光接收器的一具体较佳实施例的系统架构示意图。
图4是图3的光接收器操作于电力中断模式，应用于紧急广播系统的系统架构示意图。
图5是本发明所揭示的可在电力中断传输信号的光接收器的另一具体较佳实施例的系统架构示意图。
图6是图5的控制单元的一具体较佳实施例的电路图。
图7是图5的控制单元的另一具体较佳实施例的电路图。
10、30、40：光接收器              100、300：感光二极管
105、301：匹配电路                11：信号处理电路
111、113、115：放大器             112、312：自动增益电路
114、314：输出衰减器              130、331、332：传输埠
20：被动式光纤广播系统            21：局端
210：信号输出设备                 211：不断电设备
22：光纤网路                      23：用户端
303：信号分配器                   31：第一信号处理电路
311、313、315：放大器             32：第二信号处理电路
321：滤波器                       341、342：切换装置
400、410、420：控制单元           421：控制器芯片
60：外部电源                      600：交流电源
610：电压转换器                   80：电视机
91、92：播放装置                R10、R30、R31、R41、R42：电阻
S1、S2：线圈                    Vcc：电源端
GND：接地端                     a1、a2、a3：端点
b1、b2、b3：端点                c1、c2、c3：端点
d1、d2、d3：端点                p1、p2、p3、p4：传输路径
i11、i12、i21、i22：电流信号
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的可在电力中断传输信号的光接收器及其紧急广播系统其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。
本发明的光接收器，是根据电力供应状态，控制感光二极管耦接于电源端或接地端，使其在电力正常供给或电力中断时，均能够转换光信号为电信号输出，从而使得光接收器在停电时，仍具备信号传输的功能。
首先，请参阅图2所示，是一典型的被动式光纤广播系统的系统架构示意图。此图的被动式光纤广播系统20，为采取光纤到府(FTTH，Fiber tothe home)服务的有线电视广播系统。局端21利用信号输出设备210将广播信号转换为光信号，沿光纤网路22传送到用户端23。用户端23使用光接收器30来连接光纤网路22，以接收光信号，并转换光信号为电信号，进一步输出至电视机80还原播放。
请参阅图3所示，是本发明所揭示的可在电力中断传输信号的光接收器的一具体较佳实施例的系统架构示意图。图中，光接收器30主要包括有一感光二极管(Photodiode)300、一匹配电路301、一信号分配器303、一第一信号处理电路31、一第二信号处理电路32及二切换装置341、342。光接收器30耦接于一外部电源60以取得工作电压与接地电压，分别通过预先规划的电源端Vcc与接地端GND网路传输，驱动内部元件运作。
在此实施例中，外部电源60是由交流电源600与电压转换器610共同构成。交流电源600连接交流市电系统，以提供交流电力；而电压转换器610则将交流电源600的交流电转换为符合光接收器30规格所需的直流电力。在其他实施例，光接收器亦可具备个别的电力转换电路，直接耦接交流电源，输入交流电转换为内部所需的直流电。
感光二极管300，是用以接收光纤网路22所传输的光信号，一般采用PIN结构半导体元件。光接收器30的主要特点在于设有切换装置341。切换装置341具有三个端点a1、a2、a3及一传输路径p1。端点a1、a2、a3分别耦接于感光二极管300的负极端、电源端Vcc与接地端GND，传输路径p1的一端固定耦接端点a1，而另一端则可选择耦接于端点a2或端点a3。如此一来，感光二极管300的负极端便可选择性地耦接于电源端Vcc或接地端GND。
当感光二极管300的负极端经电阻R30耦接于电源端Vcc时，是以逆向偏压操作于光传导模式(Photo-conductive mode)，此时，感光二极管300可产生正比于光信号强度的感应电流输出。当感光二极管300的负极端耦接于接地端GND时，是操作于光伏模式(Photovoltaic mode)，此时，仍可产生较微弱的光感应电流输出。
本发明是根据外部电源60的供电状态来控制传输路径p1的接续状态。当外部电源60正常供电时，切换装置341是接续感光二极管300的负极端耦接于电源端Vcc，使其操作于光传导模式。而当外部电源60终止供电时，切换装置341是接续感光二极管300的负极端耦接于接地端GND，使其操作于光伏模式。如此一来，无论外部电源60是否正常供电，感光二极管300均可接收光信号，产生光感应电流输出。
感光二极管300所输出的光感应电流可经由正极端或负极端检出至后端匹配电路301，本发明图式仅显示光接收器30的简明架构，藉以说明本发明的机制，然其并非用以限制本发明的范围。
一般而言，感光二极管300的阻抗值与有线电视系统的75欧姆阻抗值并不一致，因此，感光二极管300与后级电路之间，必须设有一匹配电路301来作阻抗转换。所述的匹配电路301可以采用阻抗匹配变压器(Impedance-matching transformer)，或利用被动元件组成电路来达成阻抗匹配功能。
感光二极管300所输出的电信号，经由匹配电路301作阻抗转换，输出至信号分配器303。信号分配器303具有一输入端及二输出端，此二输出端分别耦接于第一信号处理电路31及第二信号处理电路32。信号分配器303将电信号分配为两个信号，分别经由不同的输出端，传输到第一信号处理电路31与第二信号处理电路32。第一信号处理电路31为一主动式电路，包括有相互耦接的数级放大器311、313、315，以及自动增益控制电路312与输出衰减器314。第一信号处理电路31是由主被动元件共同构成，藉以对电信号作滤波与功率放大处理。经过处理的电信号再经传输埠331输出至电视机。第二信号处理电路32为一被动式电路，主要包括一滤波器321，其是由被动元件(例如：电阻、电感、电容等)所构成，对流经的电信号作滤波处理，取得所需频段信号输出至传输埠332。
由于第一信号处理电路31是由主被动元件共同构成，必须消耗电力才能够处理信号，因此，外部电源60正常供电时，传输埠331可正常输出信号。一旦外部电源60中断电力供应，第一信号处理电路31便不再具备信号处理与传输功能。相反地，第二信号处理电路32是由被动元件所构成，故即使外部电源60中断电力供给，仍能够处理与传输信号。而前端的匹配电路301与信号分配器303也是由被动元件所构成，不需消耗电力运作。因此，当外部电力中断时，感光二极管300所输出的电信号可经由匹配电路301、信号分配器303与第二信号处理电路32等被动式电路构成的传输路径，传送到传输埠332输出。
为了避免电力中断时，信号分配器303分配到第一信号处理电路31方向的信号反射干扰其他两路信号，因此，此实施例的光接收器30是设有另一切换装置342耦接于信号分配器303、第一信号处理电路31与一接地电阻R31之间。接地电阻R31为一终端(Termination)元件，本发明应用于有线电视系统，可采用75欧姆电阻。切换装置342的三端点b1、b2、b3，分别耦接于信号分配器303、第一信号处理电路31与电阻R31，其传输路径p2的一端固定耦接于端点b1，而另一端则可选择耦接于端点b2或b3，使得信号分配器303的输出信号选择性地传输到第一信号处理电路31或经终端电阻R31匹配接地。当外部电源60正常供电时，切换装置342是接续信号分配器303耦接第一信号处理电路31；当外部电源60中断供电时，切换装置342是接续信号分配器303耦接接地电阻R31。
附带一提的是，所述的信号分配器303可为一信号分歧器(Splitter)或为一方向耦合器(Directional Coupler)，图中是以方向耦和器作为图例，然而其并非用以限制本发明的范围。信号分歧器是将感光二极管300输出的电信号平均分配到第一信号处理电路31与第二信号处理电路32，而方向耦合器则是按照预定比例分配电信号功率。此处较佳的是采用方向耦合器，分配较高比例功率到第一信号处理电路31，以提高此传输路径与其他二路径之间的隔离度，进而降低传输埠331输出信号的信杂比，优化信号品质。
请参阅图4所示，是图3的光接收器30操作于电力中断模式，应用于紧急广播系统的系统架构示意图。当地震、台风等天然灾害发生，致使交流市电终止供电，外部电源60无法对光接收器30供电的情形下，切换装置341是接续感光二极管300的负极端耦接接地端GND，而切换装置342则接续信号分配器303耦接于第一信号处理电路31的路径耦接电阻R31。此时，感光二极管300输出的电信号，可经由匹配电路301、信号分配器303及第二信号处理电路32等单元所组成的被动式电路，传送到传输埠332输出。
基于光接收器30在外部电力中断的情况下，仍具备畅通的信号传输功能，被动式光纤广播系统20便形成一紧急广播系统。一般而言，局端21是设有不断电设备211，在电力中断时供应信号输出设备210运作电力，使其依旧可将影音型态的广播讯息转换为光信号，输出至光纤网路22传输到用户端23。用户端23则利用可配接于传输埠332的收音机(如图中的播放装置91)或小型电视(如图中的播放装置92)来取得广播讯息。
以下进一步对切换装置341、342的切换控制作具体说明。请参阅图5所示，是本发明所揭示的可在电力中断传输信号的光接收器的另一具体较佳实施例的系统架构示意图。此实施例的光接收器40相较于图3、图4的光接收器30，其差异在于光接收器40具有一控制单元400耦接于切换装置341、342。控制单元400根据外部供电状态，控制传输路径p1、p2的接续状态。在一具体实施例，所述的切换装置341、342是分别为一继电器，控制单元400则按照继电器控制原理对其进行切换控制。
请参阅图6、图7所示，图6是图5的控制单元的一具体较佳实施例的电路图，图7是图5的控制单元的另一具体较佳实施例的电路图。该二图是为控制单元的二个具体较佳实施例的电路图，藉以阐述继电器的切换控制。首先，如图6所示，切换装置441、442分别为一继电器，内部具有个别的线圈S1、S2。此实施例的控制单元410是以简易的线路来实现，线圈S1、S2的一端分别经由电阻R41、R42耦接电源端Vcc，另一端则耦接接地端GND。正常供电时，控制单元410将产生电流信号i11、i12分别通过线圈S1、S2，使其产生磁力致动相关机构件，控制传输路径p3、p4分别接续端点c1、c2与端点d1、d2。停电时，电流信号i11、i12将消失，原由磁力吸附的机构件将被释放，从而使得传输路径p3、p4分别接续端点c1、c3与端点d1、d3。
在图7中，控制单元420则包括有一控制器芯片(芯片即晶片，本文均称为芯片)421来控制切换装置441、442的接续状态。控制器芯片421耦接于电源端Vcc与接地端GND以取得工作电力。正常供电时，控制器芯片421输出电流信号i21、i22通过线圈S1、S2，使得传输路径p3、p4分别接续端点c1、c2与端点d1、d2；在停电时，控制器芯片421终止电流信号i21、i22输出，从而使得传输路径p3、p4分别接续端点c1、c3与端点d1、d3。
藉由以上实施例的详述当可知悉，本发明可在电力中断传输信号的光接收器及其紧急广播系统，是根据外部电源的正常供电或中断供电，控制感光二极管耦接于电源端或接地端，使其可以在正常供电或停电的情形下，均将接收到的光信号转换为电信号输出，使得光接收器在无电力中断时，仍能够畅通地传输信号，协助用户端取得局端发布的广播讯息。当台风、地震等意外灾害造成电力中断的情况下，便能够达到传播紧急讯息的功效。由此可见，本发明确实为一极具实用性的杰出发明。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，以及可轻易思及变化或修饰，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。