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Abstract

通过一个电源插头(11)及它插入的电源插座(12)连接到低压电网(9)的PC(10)通过该电网与另一装置使用其频率在1MHz及40MHz之间的信号交换信息。为了抑制由另外装置产生的高频干扰信号，这些干扰信号通过电源插头(11)及设置在所述电源插座(12)附近的电源插座(12)连接到低压电网(9)或通过敞开导线端部的信号反射形成，在那里总是中间连接了一个插在电源插座(12)中的转接器(1)，在该转接器中则插入相应装置的电源插头(11)。该转接器(1)使电源插头(11)的每个插销与电源插座(12)的一个插孔相连接，而其中在转接器(1)的相导线及零线中具有电抗线圈，它将阻塞信息传输频率范围中的信号。

Description

用于通过低压供电网传输信息的装置及其转接器
本发明涉及用于通过低压供电网传输信息的装置及在所述装置中使用的转接器。
已经公知，通过低压供电网也可传输信息，如电话语音，电传信息，数字数据等。为此目的，将信息编码及以公知的方式通过譬如频率调制载入一个高频载波信号。该被调制的载波信号将从相应的发送器耦合到低压供电网中及由相应的接收器以类似方式去耦合及解码。以此方式利用供电网的信息传输系统例如被描述在WO-A-95/29537中。但在低压供电网中也可由于不同的过程形成高频干扰，它将叠加在载波信号上，被一起去耦及在一定情况下对信息传输质量产生很不良的影响。由此就需要重复地传输，这将引起数据速率的降低。在接收机上抑制这种干扰通常仅能用成本昂贵的电路技术或根本作不到。
通常最强的干扰信号来自参与信息交换的装置的邻近区。尤其是连接在电网上的装置产生各类干扰信号，例如在开关过程中产生具有显著高频分量的干扰信号，当该干扰信号在连接到接收器的装置的附近来到电网中时，该干扰信号几乎未受阻尼地到达并强烈地干扰信息的接收。
此外在敞开的导线区段通常出现反射。常常会有，在插头及装置之间的电缆长度正好为载波信号波长的四分之一或涉及该波长的非偶数倍。与装置的导通或关断无关地，这导致特别显著的反射，它叠加在载波信号上。尤其在具有大量接入装置的办公楼中以此方式使许多干扰进入电网，这严重地影响了信息传输的质量。
为了保护接入的装置，已公知在电源插头中集中安装电源滤波器，其具有在相导线及零线中的电感及它们电容性地耦合到与电缆屏蔽层连接的接地导体(例如参见US-A-4 614 924)，但其中这些电容增大了插头的体积，并显著地增加了其长度及成本。由US-A-5 266 055也公知了一个三极电源插头，其中仅使用了电感。在这两种情况下电感仅保护接入装置免于高频信号干扰。出于该原因该插头总是与装置固定地连接。上述后一个文献也给出一种连接部件，它用于抑制一个装置中的干扰。无论在电源插头还是在连接部件中总在铁氧体中埋设了一个直导体段或半圈。但以此方式仅能实现很小的电感，它仅能抑制很高频率的信号。
本发明的任务在于，给出一种所述类型的装置，它在适应信息传输方面相对所述类型的公知装置有显著改善，并给出适于使用根据本发明的装置的转接器。
根据本发明，提供一种用于通过低压供电网传输信息的装置，该供电网具有至少一个相导线，一个零线及一个地线，包括至少一个适于传输数据的设备，该设备接收或发送至少一个载波信号，该载波信号的频率显著地高于电网频率，该设备通过一个插在电源插座中的插头与低压供电网相连接，及包括至少一个不参与数据交换的、代表可能的干扰源的设备，该设备通过一个电源插头及一个与该插头电连接的电源插座连接到低压供电网，其特征在于：在至少一个代表可能的干扰源的设备的电源插头与电源插座之间通过一个转接器形成连接，该转接器具有一个插在其中的与电源插座相连接的插头及至少一个插座，该至少一个代表可能的干扰源的设备通过一个插在其中的电源插头与该插座相连接，该转接器具有用于低压供电网各个导线的并列连接导体并且作为电元件仅具有电感，其中在每个连接导体中除接地连接导体外均具有一个电感。
根据本发明，还提供一种用于上述装置的转接器在一个壳体中具有：一个插头，该插头具有至少三个用于插入一个电源插座的插销；及至少一个背离插头布置的、与该插头兼容的插座，该插座具有插孔，用于接收电源插头，其中每个插销与一个插孔电连接，其特征在于：转接器中作为电元件仅具有电感，其中除了一个插销与一个插孔通过直接连接部分相连接外，在每个插销及插孔之间设有一个电抗线圈。
通过根据本发明的用于通过低压供电网传输信息的装置将使它更好地用于信息传输。所述类型的干扰将被束缚或抑制在其源头并与电网隔开。因此信息的接收不会受到来自邻近区域的几乎未衰减的干扰。对于数据传输所使用的频率相当高时，这特别适用。由插头及装置之间的电缆线段引起的干扰作用同样可被抑制及总能形成有利于低压电网传输性能的导线终端。
通过对干扰的抑制可提供更大的信息传输的能力，因为允许的总干扰电平(载波信号也算在内)通常由法规限定。这种有利的作用将会进一步增强，因为在低干扰电平时较小的载波信号就足够了。
根据本发明的转接器提供了一种特别简单及成本合适地实现本发明的装置的可能性。它可很紧凑地构成，尤其可作得很短及在需要时能既容易又快速地插入及同样容易地拔下，以使得电网能在很大程度上避免干扰。使用电抗线圈能节约位置及可避免饱和效应。
以下将借助仅表示一个实施例的附图来详细描述本发明。附图为：
图1：根据本发明的转接器的概要示图；
图2：根据本发明的转接器的水平纵截面图；
图3：沿图2中线III-III的截面图；
图4：沿图2中线IV-IV的截面图；及
图5：根据本发明的信息传输装置的概要示图。
根据本发明的转接器1在一个由塑料作的牢固结合上的壳体2中具有一个插头3，及在对立壳壁上具有一个朝着相反侧的插座4。该插头3包括三个平行的插销5a，b，c，其中插销5a，b位于一个平面中，而插销5c相对该平面稍微错开地布置在两个插销5a，b之间。该插头3适于被插入一个符合标准的电源插座。
插座4包括三个设在壳体2内、具有与插销5a，b，c的布置对应构型的插孔6a，b，c并由此可与插头3兼容，并适于接收一个与它相对应的标准电源插头。插销5c与插孔6c及一个在这两者之间的直连接线段7构成一体。因此插销5c与插孔6c不是通过一个电感相连接，而是出于安全的原因直接地连接，插销5c、连接线段7及插孔6c构成一个接地导体连接，以致该连接的阻抗小到可被忽略。
相反地，插销5a与插孔6a通过一个电抗线圈8a形成导电连接，该电抗线圈在壳体2中被布置在插孔6a的下面及插孔6c的旁边。同样地，插销5b与插孔6b通过一个电抗线圈8b相连接。所述该结构特别能节省空间。插销5a及5b和电抗线圈8a或8b与插孔6a或6b构成一个相导体连接或零线连接。电抗线圈8a，b各具有10μH及20μH之间的电感量，以使得其频率显著高于约50Hz电网频率、尤其高于1MHz的信号受到很大的衰减。
由于限制在电抗线圈上，放弃了电容器的使用，该转接器不仅能廉价地制造，而且其结构非常紧凑。尤其是能避免大的结构长度，由于该较大的力臂在各种情况下作用的力将显著地增加转接器折断或损坏或从电源插座拉脱的危险。
在一个公共建筑或私人建筑或楼群内通过低压供电网9(图5)传输信息(在此可涉及电话语音，电传信息，数字数据；任意的音频或视频信号或其它信号)的装置中，一个参与信息交换的装置、如一个PC 10直接地被连接在所述电网上，其方式为它的电源插头11被插入电网的一个电源插座12中。通过该连接，一方面PC 10被供电，另一方面它通过插头及低压电网9与另一未示出的并也与该电网连接的装置交换信息。在此情况下，使用一个远离电网频率的载波频率、它最好在1MHz至40MHz之间，并最好至少10MHz。
此外，在与PC 10连接的电源插座12的附近范围中，通过电网插座12’及电源插头11’连接在低压电源9上的、并不参与信息交换的装置，如打印机13，电视机14，一个终端15及一个立体声设备16可能在譬如开关过程中产生具有高频分量的干扰信息。PC 10与所述这些装置通过属于低压供电网9的短导线相连接，当该干扰信息实质上无衰减地到达PC 10时，该干扰信息可能在那里仅受到很昂贵的电路技术措施的抑制或根本未受到抑制，该干扰信息叠加在接收的信息上，信息的接收受到严重的干扰。
出于该原因，作为干扰信号源的这些装置各通过转接器1与低压供电网9相连接。在此情况下，最好各转接器1的插头3直接插在相应的电源插座12’中，而其插座4接收这些装置的电源插头11’。当使用加长电缆或分线盒时，该转接器也可设置在其它位置上。在每种情况下，来自所述装置的高频信号、尤其是在所述对于信息交换优选的1MHz及40MHz之间的范围内的高频信号将通过转接器1的电抗线圈8a，b实际上完全被抑制，以使得它不会干扰PC 10上的信息接收。
此外，该转接器1还具有一个作用，即在插头与相应装置之间的电缆主要当其长度不适时形成一个敞开的导线终端，即使在装置关断时也可引起显著的干扰，该转接器对于较高频的信号实际可去耦。由此使反射受抑制及低压电网9上干扰信号的总和进一步降低及在一定情况下十分显著地降低。
通过减小干扰可使数据传输速度显著提高。此外载波信号的强度可减小，以使得对于低压供电网9上高频信号的总电平的法规限制可非常容易地被遵守。
在本发明的范围内，该转接器可以有各种变型。例如可构成具有多个插座的分线盒，其中相导线及零线的相应插孔最好与一个在相应插销后面的电抗线圈相连接。它也可构成加长电缆，其中插头为一方及一个或多个插座作为另一方被设置在由一个三芯电缆连接的两个壳体中。电抗线圈则被设置这两个壳体中的一个内或分配在这两者中。但所述单件的实施方式由于其特别紧凑的结构及简单性(尤其当该转接器直接插在电源插座中时)以及其使用的一目了然而优先。
当然本发明也可类似地使用在另外标准的低压电网中，如具有三个相导线的电网中。

Claims (11)

1.用于通过低压供电网(9)传输信息的装置，该供电网具有至少一个相导线，一个零线及一个地线，包括至少一个适于传输数据的设备，该设备接收或发送至少一个载波信号，该载波信号的频率显著地高于电网频率，该设备通过一个插在电源插座(12)中的插头与低压供电网(9)相连接，及包括至少一个不参与数据交换的、代表可能的干扰源的设备，该设备通过一个电源插头(11’)及一个与该插头电连接的电源插座(12’)连接到低压供电网(9)，其特征在于：在至少一个代表可能的干扰源的设备的电源插头(11’)与电源插座(12’)之间通过一个转接器(1)形成连接，该转接器具有一个插在其中的与电源插座(12’)相连接的插头(3)及至少一个插座(4)，该至少一个代表可能的干扰源的设备通过一个插在其中的电源插头(11’)与该插座(4)相连接，该转接器(1)具有用于低压供电网(9)各个导线的并列连接导体并且作为电元件仅具有电感，其中在每个连接导体中除接地连接导体外均具有一个电感。
2.根据权利要求1的装置，其特征在于：该装置位于一个楼或楼群中。
3.根据权利要求1的装置，其特征在于：用于传输数据的信号频率在1MHz及40MHz之间。
4.根据权利要求2的装置，其特征在于：用于传输数据的信号频率在1MHz及40MHz之间。
5.根据权利要求1的装置，其特征在于：该每个电感的值在10μH及20μH之间。
6.在根据权利要求1至5中一项的装置内使用的转接器(1)，在一个壳体(2)中具有：一个插头(3)，该插头具有至少三个用于插入一个电源插座(12’)的插销(5a，5b，5c)；及至少一个背离插头(3)布置的、与该插头兼容的插座(4)，该插座具有插孔(6a，6b，6c)，用于接收电源插头(11’)，其中每个插销(5a，5b，5c)与一个插孔(6a，6b，6c)电连接，其特征在于：转接器(1)中作为电元件仅具有电感，其中除了一个插销(5c)与一个插孔(6c)通过直接连接部分(7)相连接外，在每个插销(5a；5b)及插孔(6a；6b)之间设有一个电抗线圈(8a；8b)。
7.根据权利要求6的转接器，其特征在于：在插销(5c)与插孔(6c)之间的连接部分(7)与前两者构成一体。
8.根据权利要求6的转接器，其特征在于：它具有只是一个插座(4)。
9.根据权利要求6的转接器，其特征在于：壳体(2)被组合及牢固地构成。
10.根据权利要求8的转接器，其特征在于：各转接器具有只是三个插销(5a，5b，5c)及三个插孔(6a，6b，6c)，及与电抗线圈(8a，8b)连接的插销(5a，5b)及插孔(6a，6b)在一个平面中隔开地布置，剩下的插孔(6c)相对所述平面错开地布置在上述两插孔之间，而各电抗线圈(8a，8b)在与它相连接的插孔(6a，6b)的下面及在剩下插孔(6c)的每侧旁。
11.根据权利要求6的转接器，其特征在于：壳体(2)由塑料作成。
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