CN114079432A - 偏置三通电路和使用其的PoC电路 - Google Patents

偏置三通电路和使用其的PoC电路 Download PDF

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奈良光之
江畑克史
土屋慎一
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Abstract

本发明提供一种能够削减部件个数并得到良好的高频特性的偏置三通电路。偏置三通电路(13)包括：插入在共用端子(E13)与信号端子(E11)之间的电容器(C11)；和串联插入在共用端子(E13)与电源端子(E12)之间的电感器(L11、L12)。电感器(L11)与共用端子(E13)侧连接，电感器(L12)与电源端子(E12)侧连接。电感器(L12)的自谐振频率比电感器(L11)的自谐振频率高，并且电感器(L12)的Q值比电感器(L11)的Q值低。由此，能够不对由电感器(L11)得到的阻抗曲线造成大的影响地，利用电感器(L12)补偿高频区域中的电阻成分的降低。

Description

偏置三通电路和使用其的PoC电路
技术领域
本发明涉及偏置三通(bias tee，偏置T形)电路和使用其的PoC电路，特别涉及削减了部件个数的偏置三通电路和使用其的PoC电路。
背景技术
近年来，主要在车载用电子设备的领域中，在1根同轴电缆上叠加信号和电源的PoC(Power over Coax)方式正在普及。在PoC电路中，需要将信号成分和直流电源成分分离的偏置三通电路，在专利文献1中公开了偏置三通电路的一例。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-241142号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，专利文献1的图4所记载的偏置三通电路使用串联连接的3个电感器，所以存在部件个数多的问题。另外，在专利文献1的图1所记载的偏置三通电路中，由于在高频信号线路上连接有电感器和电阻，所以由于焊盘图案的增加，对高频信号线路附加的寄生电容增大，其结果，存在高频特性恶化的问题。
因此，本发明的目的在于，提供一种能够削减部件个数并且得到良好的高频特性的偏置三通电路和使用其的PoC电路。
用于解决课题的方法
本发明的偏置三通电路是连接在共用端子与电源端子和信号端子之间的偏置三通电路，其特征在于，包括：插入在共用端子与信号端子之间的电容器；和串联插入在共用端子与电源端子之间的第1和第2电感器，第1电感器与共用端子侧连接，第2电感器与电源端子侧连接，第2电感器的自谐振频率比第1电感器的自谐振频率高，且第2电感器的Q值比第1电感器的Q值低。
根据本发明，由于使用串联连接的2个电感器，所以能够削减部件个数，并且由于不需要增加焊盘图案，所以能够防止起因于寄生电容的增大的高频特性的恶化。而且，由于第2电感器的自谐振频率高且Q值低，所以能够不对由第1电感器得到的阻抗曲线造成大的影响地，补偿高频区域中的电阻成分的降低。
在本发明中，第2电感器也可以由铁氧体磁珠构成。由此，能够充分降低第2电感器的Q值。
本发明的PoC电路的特征在于，包括：第1电路组，其具有第1电源电路、第1信号处理电路和第1偏置三通电路，第1偏置三通电路所包含的电源端子与第1电源电路连接，第1偏置三通电路所包含的信号端子与第1信号处理电路连接；第2电路组，其具有第2电源电路、第2信号处理电路和第2偏置三通电路，第2偏置三通电路所包含的电源端子与第2电源电路连接，第2偏置三通电路所包含的信号端子与第2信号处理电路连接；和同轴电缆，其将第1偏置三通电路所包含的共用端子和第2偏置三通电路所包含的共用端子连接，第1偏置三通电路和第2偏置三通电路均具有上述偏置三通电路的结构。
根据本发明，能够提供部件个数少、具有良好的高频特性的PoC电路。
发明效果
这样，根据本发明，能够提供一种既能够削减部件件数又能够得到良好的高频特性的偏置三通电路和使用其的PoC电路。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的PoC电路的电路图。
图2是表示偏置三通电路13和23的频率特性的曲线图。
图3是表示在从偏置三通电路13和23中删除电感器L12和L22的情况下获得的频率特性的曲线图。
图4是重叠了图2和图3所示的电阻成分R的曲线图。
图5是重叠了图2和图3所示的阻抗成分|Z|的曲线图。
附图标记说明
1 第1电路组
2 第2电路组
3 同轴电缆
11、21 信号处理电路
12、22 电源电路
13、23 偏置三通电路
C11、C12、C21、C22 电容器
E11、E21 信号端子
E12、E22 电源端子
E13、E23 共用端子
E14、E24 参考端子
L11、L12、L21、L22 电感器
R11、R21 电阻
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。
图1是本发明的一个实施方式的PoC电路的电路图。
图1所示的PoC电路包括第1电路组1、第2电路组2、和将第1电路组1和第2电路组2连接的同轴电缆3。第1电路组1包括信号处理电路11、电源电路12和偏置三通电路13。同样地，第2电路组2包括信号处理电路21、电源电路22和偏置三通电路23。同轴电缆3传输在信号处理电路11与信号处理电路21之间收发的信号，并且从电源电路12向电源电路22(或者从电源电路22向电源电路12)供给直流电力。偏置三通电路13、23发挥将经由同轴电缆3收发的高频信号与直流电源成分分离的作用。
偏置三通电路13包括：插入于共用端子E13与信号端子E11之间的电容器C11；和串联地插入于共用端子E13与电源端子E12之间的电感器L11、L12。电容器C11起到阻断直流电源成分并使高频信号通过的作用。电感器L11、L12起到阻断高频信号成分并使直流电源成分通过的作用。如图1所示，电感器L11与共用端子E13侧连接，电感器L12与电源端子E12侧连接。信号端子E11是与信号处理电路11连接的端子，电源端子E12是与电源电路12连接的端子，共用端子E13是与同轴电缆3的一端连接的端子。信号处理电路11的参考端子E14是成为经由信号端子E11输入输出的信号的基准的端子，经由电容器C12和电阻R11接地。
偏置三通电路23包括：插入于共用端子E23与信号端子E21之间的电容器C21；和串联地插入于共用端子E23与电源端子E22之间的电感器L21、L22。电容器C21起到阻断直流电源成分并使高频信号通过的作用。电感器L21、L22起到阻断高频信号成分并使直流电源成分通过的作用。如图1所示，电感器L21与共用端子E23侧连接，电感器L22与电源端子E22侧连接。信号端子E21是与信号处理电路21连接的端子，电源端子E22是与电源电路22连接的端子，共用端子E23是与同轴电缆3的另一端连接的端子。信号处理电路21的参考端子E24是成为经由信号端子E21输入输出的信号的基准的端子，经由电容器C22和电阻R21接地。
电感器L11、L21是Q值高的电感器，与此相对，电感器L12、L22是Q值低的电感器，等效地能够用电感器和电阻的串联电路来表示。电感器L11、L21是用于防止经由同轴电缆3收发的高频信号流入电源电路12、22的元件，其自谐振频率基于经由同轴电缆3收发的高频信号的频率来选择。另一方面，电感器L12、L22起到不大幅破坏由电感器L11、L21得到的偏置三通电路13、23的阻抗特性地，对比电感器L11、L21的自谐振频率高的频带中的电阻成分的下降进行补偿的作用。为了实现这一点，作为电感器L12、L22，使用自谐振频率比电感器L11、L21高且Q值比电感器L11、L21低的电感器。作为具有这样的特性的电感器L12、L22，能够使用铁氧体磁珠。
图2是表示偏置三通电路13、23的频率特性的曲线图，图3是表示从偏置三通电路13、23删除了电感器L12、L22的情况下得到的频率特性的曲线图。在图2和图3中，|Z|表示阻抗成分的绝对值，R表示阻抗中的电阻成分，X表示阻抗中的电抗成分。
如图2所示，偏置三通电路13、23的阻抗成分|Z|具有以约500MHz为峰值的频率特性。这样的阻抗曲线是由电感器L11、L21得到的特性。但是，在单一的电感器L11、L21中，如图3所示，在比自谐振频率高的频带中，电阻成分R产生较大的下降。若在高频带中电阻成分R减少，则有可能在高频带中产生由信号线上的特性阻抗偏差引起的谐振。这样的电阻成分R的下降能够通过将Q值低的电感器L12、L22与电感器L11、L21的后级连接来补偿。
图4和图5分别是将图2和图3所示的电阻成分R和阻抗成分|Z|重叠的曲线图。如图4和图5所示，可知当在电感器L11、L21的后级连接Q值低的电感器L12、L22时，几乎不会对阻抗曲线造成影响，高频带中的电阻成分R的下降得到缓和。
如以上说明的那样，本实施方式的PoC电路所包含的偏置三通电路13、23在Q值高且自谐振频率低的电感器L11、L21的后级连接有Q值低且自谐振频率高的电感器L12、L22，所以能够利用电感器L11、L21确保期望的阻抗曲线，并且利用电感器L12、L22缓和高频带中的电阻成分R的下降。而且，偏置三通电路13、23分别由2个电感器构成，所以部件个数也得以削减。
另一方面，作为缓和电阻成分R的下降的方法，也可以考虑相对于电感器L11、L21并联连接阻尼电阻的方法，但在该情况下，需要追加用于连接阻尼电阻的焊盘图案，由此增加的寄生电容导致高频特性恶化。与此相对，在本实施方式中，不需要追加焊盘图案，所以也不会产生这样的高频特性的恶化。
以上，对本发明的优选的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种变更，这些变更当然也包含在本发明的范围内。

Claims (6)

1.一种偏置三通电路，连接在共用端子与电源端子和信号端子之间，其特征在于，包括：
插入在所述共用端子与所述信号端子之间的电容器；和
串联地插入在所述共用端子与所述电源端子之间的第1电感器和第2电感器，
所述第1电感器连接在所述共用端子侧，
所述第2电感器连接在所述电源端子侧，
所述第2电感器的自谐振频率比所述第1电感器的自谐振频率高，并且所述第2电感器的Q值比所述第1电感器的Q值低。
2.如权利要求1所述的偏置三通电路，其特征在于：
所述第2电感器由铁氧体磁珠构成。
3.一种PoC电路，其特征在于，包括：
第1电路组，其具有第1电源电路、第1信号处理电路和第1偏置三通电路，所述第1偏置三通电路所包含的电源端子与所述第1电源电路连接，所述第1偏置三通电路所包含的信号端子与所述第1信号处理电路连接；
第2电路组，其具有第2电源电路、第2信号处理电路和第2偏置三通电路，所述第2偏置三通电路所包含的电源端子与所述第2电源电路连接，所述第2偏置三通电路所包含的信号端子与所述第2信号处理电路连接；和
同轴电缆，其将所述第1偏置三通电路所包含的共用端子和所述第2偏置三通电路所包含的共用端子连接，
所述第1偏置三通电路和所述第2偏置三通电路均具有权利要求1或2所述的结构。
4.一种偏置三通电路，其特征在于，包括：
第1端子电极、第2端子电极和第3端子电极；
连接在所述第1端子电极与所述第3端子电极之间的第1电容器元件；
具有连接到所述第3端子电极的一端的第1电感器元件；和
具有连接到所述第2端子电极的一端的第1铁氧体磁珠，其中
所述第1电感器元件的另一端和所述第1铁氧体磁珠的另一端彼此连接。
5.如权利要求4所述的偏置三通电路，其特征在于，还包括：
第4端子电极、第5端子电极和第6端子电极；
连接在所述第4端子电极与所述第6端子电极之间的第2电容器元件；
具有连接到所述第6端子电极的一端的第2电感器元件；
具有连接到所述第5端子电极的一端的第2铁氧体磁珠；和
连接在所述第3端子电极与所述第6端子电极之间的同轴电缆，其中
所述第2电感器元件的另一端和所述第2铁氧体磁珠的另一端彼此连接。
6.如权利要求5所述的偏置三通电路，其特征在于，还包括：
连接到所述第1端子电极的第1信号处理电路；
连接到所述第4端子电极的第2信号处理电路；
连接到所述第2端子电极的第1电源电路；和
连接到所述第5端子电极的第2电源电路。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7508259B2 (ja) * 2020-04-10 2024-07-01 日立Astemo株式会社 信号伝送装置および信号伝送回路

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7012486B2 (en) * 2004-07-28 2006-03-14 Scientific Components Corporation Miniature wideband bias tee
JP2007241142A (ja) 2006-03-10 2007-09-20 Fujitsu Ltd 小型バイアスティー
CN102365829B (zh) * 2009-03-27 2015-04-22 西门子公司 用于基站与天线之间的通信的无线电通信系统和方法
JP5242480B2 (ja) * 2009-03-27 2013-07-24 古河電気工業株式会社 広帯域バイアス回路
JP2018078495A (ja) * 2016-11-10 2018-05-17 住友電気工業株式会社 増幅回路および光送信装置
JP7133486B2 (ja) * 2019-01-16 2022-09-08 日立Astemo株式会社 信号伝送装置、信号伝送システム

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