JP2013122825A - Active cable - Google Patents
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Description
本発明は、電気機器に接続されるアクティブケーブルに関する。 The present invention relates to an active cable connected to an electrical device.
電気機器同士を接続するケーブルは、その長さ方向の端部にコネクタを有しており、このコネクタが電気機器の接続部に接続される。
このようなケーブルとして、コイルオンチップ等のIC素子を有するコネクタを備え、このコネクタのIC素子に、電気機器により読み出し可能な補正データ等の所定情報を格納することが知られている(例えば、特許文献1参照)。
The cable for connecting the electrical devices has a connector at the end in the length direction, and this connector is connected to the connection portion of the electrical device.
As such a cable, it is known to include a connector having an IC element such as a coil-on-chip, and to store predetermined information such as correction data readable by an electric device in the IC element of this connector (for example, Patent Document 1).
近年、インターネットやデジタル情報機器の急速な発展に伴い、大容量情報を高速伝送する要求が高まっており、その供給に対応する超高速インターフェースが開発されている。
このような超高速インターフェースでは、高周波信号伝送が必要とされるため、信号の振幅減衰やタイミングのずれ等の不具合が発生することがある。そのため、ケーブルの両端のコネクタ内に、信号補正用の電気回路を設けて信号を補正することが行われる。このように、信号補正用の電気回路を設ければ、ケーブルを構成する電線を細径化しても信号の劣化を抑えることができる。しかし、両端のコネクタにそれぞれ信号補正用の電気回路を設けると、ケーブルのコストが増加してしまう。
In recent years, with the rapid development of the Internet and digital information devices, there is an increasing demand for high-speed transmission of large-capacity information, and an ultra-high-speed interface corresponding to the supply has been developed.
Such an ultra-high-speed interface requires high-frequency signal transmission, which may cause problems such as signal amplitude attenuation and timing shift. For this reason, signal correction is performed by providing signal correction electric circuits in the connectors at both ends of the cable. As described above, if an electric circuit for signal correction is provided, signal deterioration can be suppressed even if the diameter of the electric wire constituting the cable is reduced. However, if an electric circuit for signal correction is provided in each of the connectors at both ends, the cost of the cable increases.
本発明の目的は、良好な伝送特性を確保しつつ低コストで細径のアクティブケーブルを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a low-cost, small-diameter active cable while ensuring good transmission characteristics.
上記課題を解決することのできる本発明のアクティブケーブルは、複数本の信号伝送用ケーブルと、複数本の前記信号伝送用ケーブルの一方側の端部に設けられた信号補正回路付きのコネクタと、複数本の前記信号伝送用ケーブルの他方側の端部に設けられた信号補正回路無しのコネクタと、を有し、
前記一方側のコネクタから前記他方側のコネクタへ信号を伝送する前記信号伝送用ケーブルの中心導体は、前記他方側のコネクタから前記一方側のコネクタへ信号を伝送する前記信号伝送用ケーブルの中心導体よりも大径であることを特徴とする。
The active cable of the present invention capable of solving the above problems is a plurality of signal transmission cables, a connector with a signal correction circuit provided at one end of the plurality of signal transmission cables, A connector without a signal correction circuit provided at the other end of the plurality of signal transmission cables,
The center conductor of the signal transmission cable that transmits a signal from the connector on the one side to the connector on the other side is the center conductor of the signal transmission cable that transmits a signal from the connector on the other side to the connector on the one side. The diameter is larger than that.
本発明のアクティブケーブルにおいて、前記信号伝送用ケーブルは、前記中心導体の周囲を、絶縁体、外部導体及び外被で順に覆った同軸ケーブルからなることが好ましい。 In the active cable of the present invention, it is preferable that the signal transmission cable is a coaxial cable in which the periphery of the center conductor is sequentially covered with an insulator, an outer conductor, and a jacket.
本発明のアクティブケーブルにおいて、前記信号伝送用ケーブルは、二芯一対のペアケーブルからなることが好ましい。 In the active cable of the present invention, it is preferable that the signal transmission cable includes a pair of two-core cables.
本発明のアクティブケーブルによれば、信号補正回路によって補正及び増幅された後の信号を伝送する信号伝送用ケーブルの中心導体の径が大きいので、伝送時における信号の劣化を極力抑えることができる。また、信号補正回路が無いコネクタから信号補正回路を備えるコネクタへ向かって信号を伝送する信号伝送用ケーブルでは、伝送時に信号が劣化することがあるが劣化した信号は信号補正回路で補正及び増幅されることとなる。つまり、信号補正回路の補正可能な入力レンジの下限を下回らない範囲で信号伝送用ケーブルの中心導体の径を小さくしてケーブル径を小さくできる。また、導体にかかるコストを抑えてケーブルのコストを抑えることができる。
つまり、信号補正回路を片側のコネクタだけに設けて、信号伝送用ケーブルの中心導体を極力細くすることで、良好な伝送特性を確保しつつ細径にすることができ、コストも抑制することができる。
According to the active cable of the present invention, since the diameter of the central conductor of the signal transmission cable that transmits the signal after being corrected and amplified by the signal correction circuit is large, it is possible to suppress signal deterioration during transmission as much as possible. Also, in a signal transmission cable that transmits a signal from a connector without a signal correction circuit to a connector with a signal correction circuit, the signal may deteriorate during transmission, but the deteriorated signal is corrected and amplified by the signal correction circuit. The Rukoto. That is, the cable diameter can be reduced by reducing the diameter of the central conductor of the signal transmission cable within a range that does not fall below the lower limit of the input range that can be corrected by the signal correction circuit. In addition, the cost for the conductor can be suppressed and the cost of the cable can be suppressed.
In other words, by providing a signal correction circuit only on one side of the connector and making the central conductor of the signal transmission cable as thin as possible, it is possible to reduce the diameter while ensuring good transmission characteristics, and to reduce costs. it can.
以下、本発明に係るアクティブケーブルの実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
図1に示すように、本実施形態に係るアクティブケーブル10は、例えば、パーソナルコンピュータに接続されるインターフェース用ケーブルとして用いられるものであり、ケーブル部11を有している。ケーブル部11の長さは、0.5mから3.0m程度である。
Hereinafter, an example of an embodiment of an active cable according to the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the
ケーブル部11の一方側の端部には、信号補正コネクタ(信号補正回路付きのコネクタ)12が設けられ、ケーブル部11の他方側の端部には、非信号補正コネクタ(信号補正回路無しのコネクタ)13が設けられている。これらの信号補正コネクタ12及び非信号補正コネクタ13の端部は、各種の電気機器A,Bのレセプタクルに接続可能なプラグ部14,15を有している。また、これらの信号補正コネクタ12及び非信号補正コネクタ13のケーブル部11側には、ストレインリリーフ16,17が設けられ、これらのストレインリリーフ16,17によってケーブル部11における信号補正コネクタ12及び非信号補正コネクタ13との接続箇所が補強され、保護されている。
A signal correction connector (connector with a signal correction circuit) 12 is provided at one end of the
図2に模式的に示すように、ケーブル部11の一端側の信号補正コネクタ12は、アクティブ基板21を備えている。このアクティブ基板21は、信号補正回路22を備えた回路基板である。また、ケーブル部11の他端側の非信号補正コネクタ13は、パッシブ基板24を備えている。このパッシブ基板24は、信号補正回路の無い回路基板である。
As schematically shown in FIG. 2, the
図3に示すように、ケーブル部11は、二芯一対の信号伝送用ペアケーブル(信号伝送用ケーブル)31,32を二束ずつ有している。これらの信号伝送用ペアケーブル31,32は、二本の同軸ケーブル33,34が互いに平行に配置されたツイナックスケーブルの構成を有する。同軸ケーブル33,34は、中心導体1の周囲に絶縁層2、外部導体3及び外被4が順に設けられてなる。このような信号伝送用ペアケーブル31,32は、同軸ケーブル33,34を用いたツイナックスケーブルの構成を有するので、耐ノイズ性を有し高速伝送に有利である。
As shown in FIG. 3, the
一方の信号伝送用ペアケーブル31は、信号補正コネクタ12から非信号補正コネクタ13へ向かって信号を伝送する補正後信号伝送用ケーブルとして機能する。他方の信号伝送用ペアケーブル32は、非信号補正コネクタ13から信号補正コネクタ12へ向かって信号を伝送する補正前信号伝送用ケーブルとして機能する。つまり、このケーブル部11は、独立した信号伝送用ペアケーブル31,32によって互いに双方向2レーンで信号が伝送されて送受信が行われるデュアル・シンプレックス構造である。そして、これらの信号伝送用ペアケーブル31,32をそれぞれ二束ずつ備えたケーブル部11を有するアクティブケーブル10は、2チャンネルでの信号の送受信が可能である。
One signal
補正後信号伝送用ケーブルである信号伝送用ペアケーブル31を構成する同軸ケーブル33の中心導体1の径は、補正前信号伝送用ケーブルである信号伝送用ペアケーブル32を構成する同軸ケーブル34の中心導体1の径よりも大きい。
信号伝送用ペアケーブル31を構成する大径の同軸ケーブル33としては、AWG(American Wire Gauge)の規格によるAWG28、AWG30、AWG32、AWG34などのサイズの同軸ケーブルが用いられ、信号伝送用ペアケーブル32を構成する小径の同軸ケーブル34としては、AWG34、AWG36、AWG38、AWG40、AWG42などのサイズの同軸ケーブルが用いられる(例えば、1mだとAWG38であり、2mだとAWG36であり、3mだとAWG34である)。大径の同軸ケーブル33の中心導体1と小径の同軸ケーブル34の中心導体1との太さの違いは、AWGの番手で2または3番手違いが好ましい。
The diameter of the
As the large-diameter
また、ケーブル部11は、電源ケーブル、低速信号ケーブル、グランド用ケーブルなどの絶縁電線41を有していてもよい。
Moreover, the
そして、信号伝送用ペアケーブル31,32は絶縁電線41の周囲に配置され、押さえ巻き45、シールド層46及びシース47で順に覆われている。
The signal
押さえ巻45としては、耐熱性、耐摩耗性などに優れたポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂やポリテトラフルオロエチレン(PTFE)樹脂から形成された樹脂テープや紙テープが用いられる。シールド層46としては、錫メッキされた銅合金線を編組したものが用いられる。また、シールド層46としては、銅合金線を編組しても良く、また、ポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂から形成された樹脂テープに銅箔やアルミニウム箔が形成された金属樹脂テープを巻いたものでも良い。シース47は、ポリ塩化ビニル(PVC)やポリオレフィン系樹脂等から形成されている。非ハロゲンのポリオレフィン系樹脂としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、ポリエチレン(PE)、スチレンエチレンブチレンスチレンブロック共重合体(SEBS)などのエラストマの混合物がある。また、ポリエチレン(PE)に、耐候材、酸化防止剤、老化防止剤を添加したものでも良い。なお、このポリエチレン(PE)を用いたシース47としては、難燃剤を含まない非難燃性のものでも良い。
As the presser winding 45, a resin tape or a paper tape formed from a polyethylene terephthalate (PET) resin or a polytetrafluoroethylene (PTFE) resin excellent in heat resistance, wear resistance and the like is used. As the
なお、ケーブル部11では、絶縁電線41の周囲に、信号伝送用ペアケーブル31,32を一括に螺旋巻きしても良い。
In the
また、信号伝送用ペアケーブル31,32としては、ツイナックスケーブルに限らず、二本の同軸ケーブル33同士,34同士を互いに撚り合わせたツイストペアケーブルを用いてもよい。また、信号伝送用ペアケーブル31,32を構成するケーブルとして、中心導体の周囲を外被で覆った絶縁ケーブルを用いてもよい。信号伝送用ペアケーブル31,32をどのような形態としても、信号補正コネクタ12から非信号補正コネクタ13へ信号を伝送する信号伝送用ケーブルの中心導体の径(断面積)が、非信号補正コネクタ13から信号補正コネクタ12へ信号を伝送する信号伝送用ケーブル32の中心導体の径(断面積)より大きければよい。
Further, the
上記構成のアクティブケーブル10は、その両端のプラグ部14,15を、信号の送受信を行う電気機器A,Bのレセプタクルに挿し込むことにより接続される。そして、このアクティブケーブル10を接続することにより、電気機器A,B同士での情報の送受信が可能となる。
The
信号補正コネクタ12が接続された電気機器Aから送信される信号は、信号補正コネクタ12のアクティブ基板21の信号補正回路22によって補正及び増幅された後、信号伝送用ペアケーブル31の中心導体1が大径の同軸ケーブル33で伝送され、非信号補正コネクタ13のパッシブ基板24を介して電気機器Bへ送信される。
非信号補正コネクタ13が接続された電気機器Bから送信される信号は、非信号補正コネクタ13のパッシブ基板24を介して信号伝送用ペアケーブル32の中心導体1が小径の同軸ケーブル34で伝送され、信号補正コネクタ12のアクティブ基板21の信号補正回路22によって補正及び増幅された後、電気機器Aへ送信される。
A signal transmitted from the electrical device A to which the
A signal transmitted from the electric device B to which the
本実施形態のアクティブケーブルによれば、信号補正回路22を片側の信号補正コネクタ12だけに設けることで、コストを抑制することができる。
非信号補正コネクタ13には、信号補正回路がないため、信号伝送用ペアケーブル31の同軸ケーブル33を伝送した信号は、補正及び増幅されることなく電気機器Bに送信されることとなる。本実施形態のアクティブケーブル10では、信号補正回路22によって補正及び増幅された後の信号を伝送する信号伝送用ペアケーブル31が大径の中心導体1を有する同軸ケーブル33で構成されているので、伝送時における信号の劣化を極力抑えることができる。
According to the active cable of the present embodiment, the cost can be suppressed by providing the
Since the
また、信号補正コネクタ12は、信号補正回路22を備えているため、信号伝送用ペアケーブル32の同軸ケーブル34で伝送された信号は、信号補正回路22で補正及び増幅されて電気機器Aに送信されることとなる。つまり、信号伝送用ペアケーブル32で伝送されることで信号が劣化したとしても、劣化した信号を補正及び増幅して電気機器Aへ送信することができる。したがって、本実施形態のアクティブケーブル10では、信号補正回路22の補正可能な入力レンジの下限を下回らない範囲で信号伝送用ペアケーブル32を構成する同軸ケーブル34の中心導体1の径を小さくすることで、ケーブル部11を小径にすることができるとともに、導体にかかるコストを抑えてケーブルのコストを抑えることができる。
Further, since the
このように、本実施形態に係るアクティブケーブル10によれば、信号補正回路22を片側の信号補正コネクタ12だけに設けても、良好な伝送特性を確保することができる。また、信号補正回路22を両側に付けるものに比べてコストを抑制することができる。
Thus, according to the
次に、アクティブケーブルの他の形態例について説明する。
図4に示すように、このアクティブケーブル10Aは、アクティブ基板21を有する信号補正コネクタ12と反対側の端部が、電気機器Bの内部に設けられた非信号補正コネクタ51に接続されている。この非信号補正コネクタ51は小型コネクタからなるものであり、電気機器B内で対象回路に接続されている。また、このアクティブケーブル10は、ブッシュ52によってケーブル部11が電気機器Bの筺体53に固定されている。なお、ケーブル部11は、抗張力繊維を編み込んだテザーケーブルなどを用いるのが好ましい。
Next, another embodiment of the active cable will be described.
As shown in FIG. 4, the end of the
上記のようなアクティブケーブル10Aによれば、信号補正回路22を片側の信号補正コネクタ12だけに設けても、良好な伝送特性を確保することができる。また、信号補正回路22を両側に付けるものに比べてコストを抑制することができる。
According to the
1:中心導体、2:絶縁体、3:外部導体、4:外被、10,10A:アクティブケーブル、12:信号補正コネクタ(信号補正回路付きのコネクタ)、13:非信号補正コネクタ(信号補正回路無しのコネクタ)、22:信号補正回路、31,32:信号伝送用ペアケーブル(信号伝送用ケーブル) 1: central conductor, 2: insulator, 3: external conductor, 4: jacket, 10, 10A: active cable, 12: signal correction connector (connector with signal correction circuit), 13: non-signal correction connector (signal correction) Connector without circuit), 22: signal correction circuit, 31, 32: pair cable for signal transmission (cable for signal transmission)
Claims (3)
前記一方側のコネクタから前記他方側のコネクタへ信号を伝送する前記信号伝送用ケーブルの中心導体は、前記他方側のコネクタから前記一方側のコネクタへ信号を伝送する前記信号伝送用ケーブルの中心導体よりも大径であることを特徴とするアクティブケーブル。 A plurality of signal transmission cables, a connector with a signal correction circuit provided at one end of the plurality of signal transmission cables, and the other end of the plurality of signal transmission cables; A connector without a signal correction circuit provided,
The center conductor of the signal transmission cable that transmits a signal from the connector on the one side to the connector on the other side is the center conductor of the signal transmission cable that transmits a signal from the connector on the other side to the connector on the one side. Active cable characterized by a larger diameter than
前記信号伝送用ケーブルは、前記中心導体の周囲を、絶縁体、外部導体及び外被で順に覆った同軸ケーブルからなることを特徴とするアクティブケーブル。 The active cable according to claim 1,
The signal transmission cable is an active cable comprising a coaxial cable in which the periphery of the center conductor is covered in order with an insulator, an outer conductor, and a jacket.
前記信号伝送用ケーブルは、二芯一対のペアケーブルからなることを特徴とするアクティブケーブル。 The active cable according to claim 1 or 2,
The signal transmission cable is an active cable comprising a pair of two-core cable pairs.
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