JP2002290292A - インピーダンス調整器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 信号の周波数に応じて容易に信号の伝送路の
インピーダンスを変えることができるようにする。 【解決手段】 インピーダンス調整器５，６は、コア５
０に第１の巻線５１ａと第２の巻線５１ｂを巻き付けて
構成されたコモンモードチョークを含んでいる。コア５
０にはギャップ５２が形成され、ギャップ５２にはギャ
ップ制御部５３が装着されている。ギャップ制御部５３
は、ギャップ制御用コア５４と、ギャップ制御用コア５
４に巻き付けられたギャップ制御用コイル５５を有して
いる。ギャップ制御用コア５４の一部は、コア５０に密
着するようにギャップ５２内に挿入されている。電流制
御回路５６は、周波数にかかわらずにインピーダンス調
整器５，６インピーダンスが一定値に近づくように、電
力線通信を行う周波数に応じてギャップ制御用コイル５
５に流す電流の大きさを制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電力線通信を行う
場合の電力線のラインインピーダンスを調整するのに適
したインピーダンス調整器に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータの周辺機器の共有
化、文書・静止画・動画等の情報の共有化、ゲーム、イ
ンターネット等の目的のために、家庭内における情報通
信のニーズが高まってきている。そのため、オフィスの
みならず一般家庭でも通信ネットワークシステムの需要
がある。家庭内における通信ネットワークシステムの構
築する際に選択し得る通信方式としては、無線を利用し
た通信方式、有線を利用した通信方式および電力線を利
用した通信方式がある。このうち、電力線を利用した通
信方式には、既設の電力線を利用するため配線工事費が
かからない、家庭内の外観を損ねない等の利点がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、電力線を利用
した通信方式には、電力線に接続された機器によって、
電力線の通信環境の悪化が引き起こされるという問題点
があった。電力線の通信環境の悪化とは、例えば、機器
によるラインインピーダンスの低下によって、電力線に
おける信号伝送特性が劣化することである。このように
電力線の通信環境が悪化すると、電力線通信におけるエ
ラーレートが増加する。電力線通信において、電力線の
通信環境を悪化させる機器としては、例えば、インバー
タを用いて制御を行う空気調節機や照明機器や、コンピ
ュータ等の電子機器がある。このような機器では、内蔵
された進相コンデンサやアクロス・アライン・コンデン
サがラインインピーダンスを低下させる。

【０００４】図１８は、照明機器によってラインインピ
ーダンスが低下する現象の一例を示している。図１８に
おいて、横軸は周波数、縦軸はラインインピーダンスで
ある。この例では、記号Ａで示した周波数２０ＭＨｚの
近傍で、ラインインピーダンスが大きく低下している。

【０００５】電力線通信において、エラーレートの低減
を図るために、スペクトラム拡散方式やマルチキャリア
方式といった通信方式を採用することも考えられる。し
かしながら、このような通信方式を採用しても、電力線
の通信環境が改善されない限り、エラーレートの増加や
通信速度の低下は避けられない。

【０００６】このような事情から、長年の通信技術の開
発、改善にもかかわらず、電力線通信ネットワークシス
テムの実用化は困難であった。

【０００７】ラインインピーダンスの低下に対する対策
としては、例えば特開平８−９８２７７号公報に、電力
線と、インピーダンス低下を招く機器との間に、伝送信
号の周波数成分のインピーダンスを高くするためのイン
ピーダンスアッパを設置する技術が開示されている。こ
の技術では、特に、インピーダンスアッパとしてＬＣ共
振回路を用い、伝送信号の周波数成分に対してのみイン
ピーダンスを増加させるようにしている。また、インピ
ーダンスアッパは、ラインに直列に挿入されたインダク
タを有している。

【０００８】ところで、周波数をｆ、インダンタのイン
ダンタンスをＬとすると、インダンタのインピーダンス
Ｚは、Ｚ＝２π・ｆ・Ｌと表される。このように、イン
ダンタのインピーダンスＺは周波数ｆに比例する。従っ
て、電力線と、インピーダンス低下を招く機器との間
に、インダクタを挿入した場合には、電力線のラインイ
ンピーダンスは増加するが、周波数に応じて変化する。

【０００９】電力線のラインインピーダンスが周波数に
応じて変化すると、電力線通信における通信信号の振幅
が、通信信号の周波数に応じて変化することになる。そ
の結果、電力線通信における通信信号の周波数に応じて
エラーレートが変動する。このように、電力線と、イン
ピーダンス低下を招く機器との間に、インダクタを挿入
した場合には、通信信号の周波数に応じてエラーレート
が変動するために、使用する周波数に応じて異なるエラ
ー対策が必要になったり、通信信号の周波数としてライ
ンインピーダンスが小さい周波数を選択した場合にはエ
ラーレートが大きくなるという問題点がある。

【００１０】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、信号の周波数に応じて容易に信号の
伝送路のインピーダンスを変えることができるようにし
たインピーダンス調整器を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明のインピーダンス
調整器は、磁性材料よりなるコアと、このコアに巻き付
けられた巻線と、コアの磁気特性を変化させることによ
って、巻線のインピーダンスを調整する調整手段とを備
えたものである。

【００１２】本発明のインピーダンス調整器では、調整
手段によってコアの磁気特性を変化させることにより、
巻線のインピーダンスが調整される。

【００１３】本発明のインピーダンス調整器において、
調整手段は、コアと共に磁路を形成する磁性体と、この
磁性体にバイアス磁界を印加するバイアス磁界印加手段
とを有していてもよい。バイアス磁界印加手段は、磁性
体に巻き付けられたバイアス磁界印加用巻線を有してい
てもよい。

【００１４】また、本発明のインピーダンス調整器にお
いて、巻線は、電力線通信が行われる電力線に挿入され
てもよい。この場合、調整手段は、電力線通信における
信号の周波数の情報を取得し、この周波数に応じて巻線
のインピーダンスを調整してもよい。更に、調整手段
は、電力線通信における信号の周波数にかかわらずに巻
線のインピーダンスが一定値に近づくように、巻線のイ
ンピーダンスを調整してもよい。

【００１５】また、本発明のインピーダンス調整器にお
いて、コアは環状であり、巻線はコアと共にコモンモー
ドチョークを構成する第１の巻線と第２の巻線とを含ん
でいてもよい。

【００１６】また、本発明のインピーダンス調整器にお
いて、コアおよび巻線はノーマルモード用のラインチョ
ークを構成してもよい。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。 ［第１の実施の形態］始めに、図１を参照して、本発明
の第１の実施の形態に係るインピーダンス調整器が適用
される電力線通信ネットワークシステムの一例について
説明する。この電力線通信ネットワークシステム（以
下、単にネットワークシステムとも言う。）は、電力線
１と、この電力線１に接続され、電力線１より電力の供
給を受けると共に、信号の伝送路として電力線１を利用
して互いに電力線通信を行う複数の電力線通信装置１
１，１２と、電力線１に接続され、電力線１より電力の
供給を受ける家庭電気機器制御用通信装置４１とを備え
ている。図１において、符号１０は、電力線を利用して
通信を行う領域を表している。この電力線通信領域１０
は例えば屋内に対応し、電力線通信領域１０の外は屋外
に対応する。

【００１８】電力線１には、電力線通信装置１１，１２
の他にも、電力線１より電力の供給を受ける機器が接続
されている。この機器には、電力線１のラインインピー
ダンスの低下を引き起こすインピーダンス障害機器２
１，２２と、ノイズを発生させるノイズ障害機器３１，
３２とが含まれている。

【００１９】領域１０内の電力線１は、２本の導電線１
ａ，１ｂを含んでいる。なお、電力線１は、交流電力を
輸送するものでもよいし、直流電力を輸送するものでも
よい。図１に示したネットワークシステムでは、電力線
１に対してアース線２が併設されている。領域１０内の
電力線１およびアース線２は、領域１０外の電力線１０
１およびアース線１０２に接続されている。

【００２０】電力線通信装置１１，１２の例としてはコ
ンピュータが挙げられる。電力線通信装置１１，１２
は、それぞれ、電力線１に接続されて互いに電力線通信
を行う電力線通信端末１３，１４を有している。

【００２１】インピーダンス障害機器２１，２２の例と
しては、インバータを用いて制御を行う照明機器や空気
調節機が挙げられる。ノイズ障害機器３１，３２の例と
しては、電子レンジや冷蔵庫が挙げられる。通信装置４
１は、電力線１を利用せずに、インピーダンス障害機器
２１，２２およびノイズ障害機器３１，３２との間で通
信を行い、例えばこれらの制御を行う。

【００２２】ネットワークシステムは、更に、電力線１
とインピーダンス障害機器２１，２２との間に設けられ
た本実施の形態に係るインピーダンス調整器５，６と、
電力線１とノイズ障害機器３１，３２との間に設けられ
たノイズフィルタ７，８とを備えている。インピーダン
ス調整器５，６は、コモンモードチョークを含み、電力
線１のラインインピーダンスを増加させるものである。
ノイズフィルタ７，８は、電力線１上のノイズを低減す
るものである。

【００２３】ネットワークシステムは、更に、領域１０
内の電力線１と領域１０外の電力線１０１との間に設け
られた分離部９を備えている。分離部９は、インピーダ
ンス調整器とノイズフィルタとを含んでいる。

【００２４】ネットワークシステムは、更に、電力線通
信装置１１，１２および通信装置４１との間で通信を行
うと共に、領域１０外の装置４３との間で通信を行う通
信端末４２とを備えている。

【００２５】電力線通信装置１１，１２および機器２
１，２２，３１，３２は、それぞれ、通信装置４１との
間で通信を行うための通信部１５，１６，２３，２４，
３３，３４を含んでいる。電力線通信装置１１，１２の
通信部１５，１６は、通信端末４２との間でも通信を行
うようになっている。

【００２６】通信装置４１と各通信部１５，１６，２
３，２４，３３，３４との間の通信は、電波または光を
用いて行ってもよいし、電力線１以外の信号線を用いて
行ってもよい。

【００２７】また、電力線通信端末１３，１４を介し
て、通信装置４１と電力線通信装置１１，１２との間
で、電力線１を利用した通信を行うようにしてもよい。

【００２８】また、通信端末４２と、通信装置４１およ
び電力線通信装置１１，１２の通信部１５，１６との間
の通信も、電波または光を用いて行ってもよいし、電力
線１以外の信号線を用いて行ってもよい。

【００２９】通信端末４２と装置４３との間の通信に
は、種々の通信基盤を利用することができる。例えば、
ケーブルテレビジョン（ＣＡＴＶ）やデジタルサブスク
ライバライン（digital subscriber line：ｘＤＳＬ）
等の有線通信網を用いてもよいし、無線通信網を用いて
もよい。あるいは、ファィバトゥザホーム（fiber to t
he home：ＦＴＴＨ）等の光通信網を用いてもよい。

【００３０】次に、図１に示したネットワークシステム
の作用の概略について説明する。電力線通信装置１１，
１２は、電力線通信端末１３，１４を介して、互いに電
力線１を利用して電力線通信を行う。本実施の形態で
は、電力線通信を行う周波数の帯域を、例えば１ＭＨｚ
〜１００ＭＨｚとする。また、電力線通信装置１１，１
２は、通信端末４２との間で、電力線１を利用せずに通
信を行い、通信端末４２を介して領域１０外の装置４３
との間で通信を行ってもよい。

【００３１】通信装置４１は、例えば、インピーダンス
障害機器２１，２２およびノイズ障害機器３１，３２の
制御を行う。通信装置４１は、電力線通信装置１１，１
２との間で、電力線１を利用して、あるいは電力線１を
利用せずに通信を行ってもよい。また、通信装置４１
は、通信端末４２との間で、電力線１を利用せずに通信
を行い、通信端末４２を介して領域１０外の装置４３と
の間で通信を行ってもよい。従って、通信装置４１を介
して、電力線通信装置１１，１２または領域１０外の装
置４３から、インピーダンス障害機器２１，２２および
ノイズ障害機器３１，３２の制御を行うことも可能であ
る。

【００３２】次に、本実施の形態に係るインピーダンス
調整器５，６について詳しく説明する。まず、図２ない
し図４を参照して、インピーダンス調整器５，６の構成
について説明する。図２はインピーダンス調整器５，６
の基本的な構成部分を表した回路図、図３はインピーダ
ンス調整器５，６の構成を示す説明図、図４はインピー
ダンス調整器５，６におけるギャップ制御部の平面図で
ある。

【００３３】図２および図３に示したように、インピー
ダンス調整器５，６は、磁性材料よりなる１つの環状の
コア（磁芯）５０に第１の巻線５１ａと第２の巻線５１
ｂを巻き付けて構成されたコモンモードチョークを含ん
でいる。第１の巻線５１ａは電力線１の一方の導電線１
ａに直列に挿入され、第２の巻線５１ｂは電力線１の他
方の導電線１ｂに直列に挿入される。コア５０は、例え
ばフェライトで形成されている。

【００３４】コア５０には、ギャップ５２が形成されて
いる。このギャップ５２には、ギャップ制御部５３が装
着されている。ギャップ制御部５３は、図４に示したよ
うに、磁性材料よりなるギャップ制御用コア５４と、こ
のギャップ制御用コア５４に巻き付けられたギャップ制
御用コイル５５とを有している。そして、ギャップ制御
用コア５４の一部が、コア５０に密着するようにギャッ
プ５２内に挿入されている。ギャップ制御用コア５４は
コア５０と共に閉磁路を形成する。ギャップ制御用コア
５４の材料は、コア５０の材料と同じでもよいし、異な
っていてもよい。

【００３５】図３に示したように、ギャップ制御用コイ
ル５５には電流制御回路５６が接続され、この電流制御
回路５６には電力線通信制御回路５７が接続されてい
る。電力線通信制御回路５７は、例えば電力線通信端末
１３，１４に内蔵され、電力線通信に関する種々の制御
を行う。電力線通信制御回路５７は、電流制御回路５６
に対して、電力線通信を行う周波数の情報を与える。電
流制御回路５６は、電力線通信を行う周波数に応じて、
ギャップ制御用コイル５５に流す電流の大きさを制御す
る。

【００３６】ギャップ制御部５３および電流制御回路５
６は本発明における調整手段に対応する。ギャップ制御
用コア５４は本発明における磁性体に対応する。ギャッ
プ制御用コイル５５は本発明におけるバイアス磁界印加
手段およびバイアス磁界印加用巻線に対応する。

【００３７】次に、図５ないし図１０を参照して、イン
ピーダンス調整器５，６の作用について説明する。な
お、ここでは、説明を簡略化するために、コア５０，５
４の材料が同じ特性のフェライトであるものとする。

【００３８】一般に、ギャップの無いフェライトコアの
磁束密度Ｂと磁界Ｈとの関係（Ｂ−Ｈ曲線）は図５に示
したようになる。ここでは、説明を簡略化するために、
図５において残留磁束密度や保磁力については図示して
いない。なお、図５において、Ｂｍは最大磁束密度を表
している。また、フェライトコアの透磁率をμとする
と、磁束密度Ｂと磁界Ｈと透磁率μの関係は、以下の式
（１）で表される。

【００３９】Ｂ＝μＨ …（１）

【００４０】式（１）と図５から分かるように、与えら
れた磁界ＨにおけるＢ−Ｈ曲線の接線の傾きが、その磁
界における透磁率μになる。図５から分かるように、Ｂ
−Ｈ曲線の接線の傾き、すなわち透磁率μは、磁界Ｈに
応じて変化する。図５では、磁界Ｈ１０のときに、磁束
密度がＢ１０、透磁率がμ１であり、磁界Ｈ１１のとき
に、磁束密度がＢ１１、透磁率がμ２であることを表し
ている。また、透磁率μは、コアの材料の特性によって
も変化する。

【００４１】次に、コアに巻数Ｎのコイルを装着し、こ
のコイルに電流を流した場合を考える。コアの磁路長を
Ｌ、コイルに流れる電流をＩとすると、この電流によっ
て発生される磁界Ｈは、以下の式（２）で表される。

【００４２】Ｈ＝Ｉ・Ｎ／Ｌ …（２）

【００４３】次に、ギャップ制御部５３について考え
る。以下の説明では、ギャップ制御用コイル５５に流す
電流をＩ_Ｇ、ギャップ制御用コイル５５によって発生さ
れ、ギャップ制御用コア５４に印加されるバイアス磁界
をＨ_Ｇ、ギャップ制御用コア５４の磁路長をＬ_Ｇ、ギャ
ップ制御用コア５４の断面積をＳ_Ｇ、ギャップ制御用コ
ア５４の透磁率をμ_Ｇ、ギャップ制御用コア５４の磁気
抵抗をＲ_Ｇとする。

【００４４】式（２）から、ギャップ制御用コイル５５
によって発生される磁界Ｈ_Ｇの大きさは、ギャップ制御
用コイル５５に流す電流Ｉ_Ｇの大きさに比例することが
分かる。また、図５から、ギャップ制御用コア５４の透
磁率μ_Ｇは、磁界Ｈ_Ｇの大きさによって変化することが
分かる。従って、ギャップ制御用コイル５５に流す電流
Ｉ_Ｇの大きさを制御することによって、ギャップ制御用
コア５４の透磁率μ_Ｇを制御することができる。

【００４５】また、ギャップ制御用コア５４の磁気抵抗
Ｒ_Ｇは、以下の式（３）で表され、透磁率μ_Ｇに反比例
する。

【００４６】Ｒ_Ｇ＝Ｌ_Ｇ／μ_Ｇ・Ｓ_Ｇ …（３）

【００４７】このように、ギャップ制御用コイル５５に
流す電流Ｉ_Ｇの大きさを変えることにより、ギャップ制
御用コア５４に印加されるバイアス磁界Ｈ_Ｇが変化し、
その結果、ギャップ制御用コア５４の磁気抵抗Ｒ_Ｇが変
化する。従って、ギャップ制御用コイル５５に流す電流
Ｉ_Ｇの大きさを制御することによって、ギャップ制御用
コア５４の磁気抵抗Ｒ_Ｇを制御することができる。

【００４８】次に、コア５０の磁気特性について考え
る。図６はギャップの無いフェライトコアを表し、図７
はギャップを有するフェライトコアを表し、図８はコア
５０のギャップにギャップ制御用コア５４が挿入されて
いる状態を表している。一般に、図６に示したようなギ
ャップの無いフェライトコアに、図７に示したようにギ
ャップを設けると、コアが磁気飽和する磁界が大きくな
ることが知られている。このことを、図９に示したＢ−
Ｈ曲線を参照して説明する。図９において、（ａ）はギ
ャップの無いフェライトコアのＢ−Ｈ曲線を簡略化して
表し、（ｂ）はギャップを有するフェライトコアのＢ−
Ｈ曲線を簡略化して表している。また、Ｂｓは飽和磁束
密度を表している。図９に示したように、ギャップを有
するフェライトコアにおいて磁束密度Ｂが飽和磁束密度
Ｂｓに達する、すなわち磁気飽和するときの磁界Ｈｂ
は、ギャップの無いフェライトコアにおいて磁束密度Ｂ
が飽和磁束密度Ｂｓに達するときの磁界Ｈａよりも大き
くなる。従って、ギャップを有するフェライトコアの透
磁率μｂは、ギャップの無いフェライトコアの透磁率μ
ａよりも小さくなる。

【００４９】図８に示したように、コア５０は、ギャッ
プを有するが、そのギャップにギャップ制御用コア５４
が挿入されている。従って、コア５０の磁気特性は、ギ
ャップ制御用コア５４の磁気特性に応じて変化する。す
なわち、ギャップ制御用コイル５５に電流が流れていな
いときには、コア５０のギャップが、コア５０と同じ材
料よりなるギャップ制御用コア５４によって埋められた
状態となるため、コア５０の磁気特性は、ギャップの無
いコアと同様になり、図９における（ａ）のＢ−Ｈ曲線
で表される。一方、ギャップ制御用コア５４が磁気飽和
する大きさの電流をギャップ制御用コイル５５に流す
と、ギャップ制御用コア５４の磁気抵抗Ｒ _Ｇが最大とな
り、ギャップ制御用コア５４は空気のギャップと同様に
作用することになる。このときのコア５０の磁気特性
は、ギャップを有するコアと同様になり、図９における
（ｂ）のＢ−Ｈ曲線で表される。ギャップ制御用コイル
５５に流す電流の大きさを０から、ギャップ制御用コア
５４が磁気飽和する大きさの間で変化させると、その電
流の大きさに応じて、ギャップ制御用コア５４の磁気抵
抗Ｒ_Ｇが変化する。このときのコア５０の磁気特性は、
図９における（ｃ）のＢ−Ｈ曲線で表される。また、コ
ア５０の透磁率は、μａとμｂとの間で、ギャップ制御
用コイル５５に流す電流の大きさに応じて変化する。

【００５０】以上のことから、ギャップ制御用コイル５
５に流す電流の大きさを制御することによって、コア５
０の透磁率を制御することができる。

【００５１】次に、インピーダンス調整器５，６のイン
ピーダンスＺについて考える。ここで、周波数をｆ、コ
ア５０の透磁率をμ、コア５０の断面積をＳ、コア５０
の磁路長をＬ、巻線５１ａ，５１ｂの巻数をＮとする
と、インピーダンスＺは以下の式（４）で表される。

【００５２】Ｚ＝２πｆ・μ・Ｓ・Ｎ^２／Ｌ …（４）

【００５３】前述のように、ギャップ制御用コイル５５
に流す電流の大きさを制御することによって、コア５０
の透磁率μを制御することができる。このことと式
（４）から、ギャップ制御用コイル５５に流す電流の大
きさを制御することによって、インピーダンス調整器
５，６のインピーダンスＺを制御できることが分かる。

【００５４】本実施の形態では、例えば１ＭＨｚ〜１０
０ＭＨｚの周波数帯域において、周波数ｆにかかわらず
にインピーダンスＺが一定値に近づくように、好ましく
は周波数ｆにかかわらずにインピーダンスＺが一定値に
なるように、ギャップ制御用コイル５５に流す電流の大
きさを制御する。すなわち、電流制御回路５６は、電力
線通信制御回路５７からの周波数ｆの情報に基づいて、
ｆ・μが予め定められた一定値に近づくように、ギャッ
プ制御用コイル５５に流す電流の大きさを制御する。

【００５５】図１０は、インピーダンス調整器５，６の
作用を概念的に示す説明図である。図１０において、Ｚ
_０は一般的なコモンモードチョークのインピーダンスの
周波数ｆに対する変化を表し、Ｚ_１はインピーダンス調
整器５，６のインピーダンスの周波数ｆに対する変化を
表している。図１０に示したように、一般的なコモンモ
ードチョークのインピーダンスは、ある周波数の範囲で
は周波数ｆに比例して変化するが、インピーダンス調整
器５，６のインピーダンスは、周波数ｆにかかわらずに
一定値に近づく。このようなインピーダンス調整器５，
６を、インピーダンス障害機器２１，２２と電力線１と
の間に配置することにより、電力線１のラインインピー
ダンスも周波数ｆにかかわらずに一定値に近づく。

【００５６】次に、ノイズフィルタ７，８について詳し
く説明する。図１１はノイズフィルタ７，８の構成の一
例を示すブロック図である。図１１に示したノイズフィ
ルタ７，８は、電力線１上の電流性のコモンモードのノ
イズおよび電圧性のコモンモードのノイズを低減するも
のである。なお、電流性のノイズとは電流が変動するノ
イズを言い、電圧性のノイズとは電圧が変動するノイズ
を言う。

【００５７】ノイズフィルタ７，８は、電力線１上のノ
イズを検出する２つの検出回路６１Ｃ，６１Ｖと、それ
ぞれ検出回路６１Ｃ，６１Ｖにより検出されたノイズと
逆相の信号となる逆相信号を発生する２つの逆相信号発
生回路６２Ｃ，６２Ｖと、それぞれ電力線１に対して逆
相信号発生回路６２Ｃ，６２Ｖにより発生された逆相信
号を注入する２つの注入回路６３Ｃ，６３Ｖとを備えて
いる。

【００５８】検出回路６１Ｃは、電力線１の２本の導電
線１ａ，１ｂにおける電流の変動を検出することによっ
て、２本の導電線１ａ，１ｂを同じ位相で伝搬する電流
性のノイズを検出する。従って、検出回路６１Ｃは、電
力線１上の電流性のコモンモードのノイズを検出するこ
とになる。

【００５９】検出回路６１Ｖは、２本の導電線１ａ，１
ｂにおける電圧の変動を検出することによって、２本の
導電線１ａ，１ｂを同じ位相で伝搬する電圧性のノイズ
を検出する。従って、検出回路６１Ｖは、電力線１上の
電圧性のコモンモードのノイズを検出することになる。

【００６０】図１１には、検出回路６１Ｃ，６１Ｖの構
成の一例を示している。この例では、検出回路６１Ｃ
は、２本の導電線１ａ，１ｂを囲うコイル６１Ｃｃを有
している。コイル６１Ｃｃの一端は逆相信号発生回路６
２Ｃの入力端に接続され、他端は回路のグランドに接続
されている。コイル６１Ｃｃは、導電線１ａ，１ｂにお
ける電流の変動のうちの高周波成分を検出する。なお、
検出回路６１Ｃは、コイル６１Ｃｃを用いるものに限ら
ず、例えば、電流によって発生する磁界を検出する磁気
センサを含む電流センサを用いるものでもよい。この場
合における磁気センサとしては、フェライト、パーマロ
イ、アモルファス等の磁性体からなるセンサヘッドを有
する磁気センサや、磁気抵抗効果を利用するＭＲ（磁気
抵抗）素子や、巨大磁気抵抗効果を利用するＧＭＲ（巨
大磁気抵抗）素子等を用いることができる。

【００６１】また、図１１には、検出回路６１Ｖの構成
の一例を示している。この例では、検出回路６１Ｖは、
一端が導電線１ａに接続され、他端が逆相信号発生回路
６２Ｖの入力端に接続されたコンデンサ６１Ｖａと、一
端が導電線１ｂに接続され、他端が逆相信号発生回路６
２Ｖの入力端に接続されたコンデンサ６１Ｖｂとを有し
ている。コンデンサ６１Ｖａ，６１Ｖｂは、それぞれ導
電線１ａ，１ｂにおける電圧変動のうち、高周波成分を
通過させ、交流電力の周波数を含む低周波成分を遮断す
る。

【００６２】逆相信号発生回路６２Ｃは、検出回路６１
Ｃにより検出された電流性のコモンモードのノイズと逆
相の信号となる逆相信号を発生し、逆相信号発生回路６
２Ｖは、検出回路６１Ｖにより検出された電圧性のコモ
ンモードのノイズと逆相の信号となる逆相信号を発生す
る。

【００６３】注入回路６３Ｃは、電力線１の２本の導電
線１ａ，１ｂに対して、逆相信号発生回路６２Ｃにより
発生された逆相信号に対応した同じ電流の変化を与える
ことによって、電力線１に対して逆相信号発生回路６２
Ｃにより発生された逆相信号を注入し、これにより電力
線１上の電流性のコモンモードのノイズを相殺する。注
入回路６３Ｖは、電力線１の２本の導電線１ａ，１ｂに
対して、逆相信号発生回路６２Ｖにより発生された逆相
信号に対応した同じ電圧の変化を与えることによって、
電力線１に対して逆相信号発生回路６２Ｖにより発生さ
れた逆相信号を注入し、これにより電力線１上の電圧性
のコモンモードのノイズを相殺する。

【００６４】図１１には、注入回路６３Ｃの構成の一例
を示している。この例では、注入回路６３Ｃは、２本の
導電線１ａ，１ｂを囲うコイル６３Ｃｃを有している。
コイル６３Ｃｃの一端は逆相信号発生回路６２Ｃの出力
端に接続され、他端は回路のグランドに接続されてい
る。この例では、注入回路６３Ｃは、コイル６３Ｃｃを
用いて、導電線１ａ，１ｂに対して、逆相信号発生回路
６２Ｃが発生する逆相信号に対応した同じ電流の変化を
与える。

【００６５】また、図１１には、注入回路６３Ｖの構成
の一例を示している。この例では、注入回路６３Ｖは、
一端が逆相信号発生回路６２Ｖの出力端に接続され、他
端が導電線１ａに接続されたコンデンサ６３Ｖａと、一
端が逆相信号発生回路６２Ｖの出力端に接続され、他端
が導電線１ｂに接続されたコンデンサ６３Ｖｂとを有し
ている。この例では、注入回路６３Ｖは、コンデンサ６
３Ｖａ，６３Ｖｂを介して、導電線１ａ，１ｂに対し
て、逆相信号発生回路６２Ｖが発生する逆相信号に対応
した同じ電圧の変化を与える。

【００６６】図１２は図１１における逆相信号発生回路
６２Ｃの構成の一例を示す回路図である。この例におけ
る逆相信号発生回路６２Ｃは、トランス８１を有してい
る。トランス８１の一次巻線の一端は抵抗８２を介して
検出回路６１Ｃのコイル６１Ｃｃの一端に接続されてい
る。トランス８１の一次巻線の他端は、トランス８１の
二次巻線の一端と共に回路のグランド（シグナルグラン
ド）に接続されている。トランス８１の二次巻線の他端
は注入回路６３Ｃのコイル６３Ｃｃの一端に接続されて
いる。コイル６１Ｃｃの他端およびコイル６３Ｃｃの他
端は回路のグランドに接続されている。この例における
逆相信号発生回路６２Ｃによれば、検出回路６１Ｃのコ
イル６１Ｃｃによって検出されたノイズに対応した電流
がトランス８１の一次巻線に流れ、それに応じてトラン
ス８１の二次巻線に接続された注入回路６３Ｃのコイル
６３Ｃｃに、ノイズとは逆相の電流が流れる。

【００６７】逆相信号発生回路６２Ｖの構成も、例え
ば、図１２に示した逆相信号発生回路６２Ｃの構成と同
様である。

【００６８】図１１に示したノイズフィルタ７，８で
は、検出回路６１Ｃにより、電力線１の導電線１ａ，１
ｂにおける電流の変動を検出することによって、電力線
１上の電流性のコモンモードのノイズが検出される。ま
た、検出回路６１Ｖにより、電力線１の導電線１ａ，１
ｂにおける電圧の変動を検出することによって、電力線
１上の電圧性のコモンモードのノイズが検出される。

【００６９】そして、逆相信号発生回路６２Ｃによっ
て、検出回路６１Ｃにより検出された電流性のコモンモ
ードのノイズと逆相の信号となる逆相信号が発生され
る。また、逆相信号発生回路６２Ｖによって、検出回路
６１Ｖにより検出された電圧性のコモンモードのノイズ
と逆相の信号となる逆相信号が発生される。

【００７０】更に、注入回路６３Ｃによって、２本の導
電線１ａ，１ｂに対して、逆相信号発生回路６２Ｃが発
生する逆相信号に対応した同じ電流の変化が与えられ
る。また、注入回路６３Ｖによって、逆相信号発生回路
６２Ｖが発生する逆相信号に対応した同じ電圧の変化が
与えられる。これにより、電力線１上の電流性のコモン
モードのノイズおよび電圧性のコモンモードのノイズが
相殺される。

【００７１】図１３はノイズフィルタ７，８の構成の他
の例を示すブロック図である。図１３に示したノイズフ
ィルタ７，８は、電力線１上の電流性のノーマルモード
およびコモンモードのノイズと、電力線１上の電圧性の
ノーマルモードおよびコモンモードのノイズを低減する
ものである。

【００７２】図１３に示したノイズフィルタ７，８は、
電力線１の２本の導電線１ａ，１ｂ上の電流性の各ノイ
ズを検出する検出回路７１Ｃと、導電線１ａ，１ｂ上の
電圧性の各ノイズを検出する検出回路７１Ｖと、検出回
路７１Ｃにより検出された各ノイズと逆相の信号となる
逆相信号を発生する２つの逆相信号発生回路７２Ｃａ，
７２Ｃｂと、検出回路７１Ｖにより検出された各ノイズ
と逆相の信号となる逆相信号を発生する２つの逆相信号
発生回路７２Ｖａ，７２Ｖｂと、導電線１ａ，１ｂに対
して逆相信号発生回路７２Ｃａ，７２Ｃｂにより発生さ
れた逆相信号を注入する注入回路７３Ｃと、導電線１
ａ，１ｂに対して逆相信号発生回路７２Ｖａ，７２Ｖｂ
により発生された逆相信号を注入する注入回路７３Ｖと
を備えている。

【００７３】検出回路７１Ｃは、電力線１の２本の導電
線１ａ，１ｂにおける電流の変動を検出することによっ
て、２本の導電線１ａ，１ｂの各々に発生する電流性の
ノイズを各導電線１ａ，１ｂ毎に検出する。

【００７４】検出回路７１Ｖは、２本の導電線１ａ，１
ｂにおける電圧の変動を検出することによって、２本の
導電線１ａ，１ｂの各々に発生する電圧性のノイズを各
導電線１ａ，１ｂ毎に検出する。

【００７５】図１３には、検出回路７１Ｃの構成の一例
を示している。この例では、検出回路７１Ｃは、導電線
１ａを囲うコイル７１Ｃａと、導電線１ｂを囲うコイル
７１Ｃｂとを有している。コイル７１Ｃａの一端は逆相
信号発生回路７２Ｃａの入力端に接続され、他端は回路
のグランドに接続されている。コイル７１Ｃｂの一端は
逆相信号発生回路７２Ｃｂの入力端に接続され、他端は
回路のグランドに接続されている。コイル７１Ｃａは、
導電線１ａにおける電流の変動のうちの高周波成分を検
出し、コイル７１Ｃｂは、導電線１ｂにおける電流の変
動のうちの高周波成分を検出する。

【００７６】また、図１３には、検出回路７１Ｖの構成
の一例を示している。この例では、検出回路７１Ｖは、
一端が導電線１ａに接続され、他端が逆相信号発生回路
７２Ｖａの入力端に接続されたコンデンサ７１Ｖａと、
一端が導電線１ｂに接続され、他端が逆相信号発生回路
７２Ｖｂの入力端に接続されたコンデンサ７１Ｖｂとを
有している。コンデンサ７１Ｖａ，７１Ｖｂは、それぞ
れ導電線１ａ，１ｂにおける電圧変動のうち、高周波成
分を通過させ、交流電力の周波数を含む低周波成分を遮
断する。

【００７７】逆相信号発生回路７２Ｃａは、検出回路７
１Ｃにより検出された導電線１ａ上の電流性のノイズと
逆相の信号となる逆相信号を発生し、逆相信号発生回路
７２Ｃｂは、検出回路７１Ｃにより検出された導電線１
ｂ上の電流性のノイズと逆相の信号となる逆相信号を発
生する。また、逆相信号発生回路７２Ｖａは、検出回路
７１Ｖにより検出された導電線１ａ上の電圧性のノイズ
と逆相の信号となる逆相信号を発生し、逆相信号発生回
路７２Ｖｂは、検出回路７１Ｖにより検出された導電線
１ｂ上の電圧性のノイズと逆相の信号となる逆相信号を
発生する。逆相信号発生回路７２Ｃａ，７２Ｃｂ，７２
Ｖａ，７２Ｖｂの構成は、例えば、図１２に示した逆相
信号発生回路６２Ｃの構成と同様である。

【００７８】注入回路７３Ｃは、導電線１ａ，１ｂに対
して、それぞれ、逆相信号発生回路７２Ｃａ，７２Ｃｂ
により発生された各逆相信号に対応した電流の変化を与
えることによって、導電線１ａ，１ｂに対して逆相信号
発生回路７２Ｃａ，７２Ｃｂにより発生された各逆相信
号を注入し、これにより導電線１ａ，１ｂ上の電流性の
ノイズを相殺する。

【００７９】注入回路７３Ｖは、導電線１ａ，１ｂに対
して、それぞれ、逆相信号発生回路７２Ｖａ，７２Ｖｂ
により発生された各逆相信号に対応した電圧の変化を与
えることによって、導電線１ａ，１ｂに対して逆相信号
発生回路７２Ｖａ，７２Ｖｂにより発生された各逆相信
号を注入し、これにより導電線１ａ，１ｂ上の電圧性の
ノイズを相殺する。

【００８０】図１３には、注入回路７３Ｃの構成の一例
を示している。この例では、注入回路７３Ｃは、導電線
１ａを囲うコイル７３Ｃａと、導電線１ｂを囲うコイル
７３Ｃｂとを有している。コイル７３Ｃａの一端は逆相
信号発生回路７２Ｃａの出力端に接続され、他端は回路
のグランドに接続されている。コイル７３Ｃｂの一端は
逆相信号発生回路７２Ｃｂの出力端に接続され、他端は
回路のグランドに接続されている。この例では、注入回
路７３Ｃは、コイル７３Ｃａ，７３Ｃｂを用いて、導電
線１ａ，１ｂに対して、それぞれ逆相信号発生回路７２
Ｃａ，７２Ｃｂより発生された各逆相信号に対応した電
流の変化を与える。

【００８１】また、図１３には、注入回路７３Ｖの構成
の一例を示している。この例では、注入回路７３Ｖは、
一端が逆相信号発生回路７２Ｖａの出力端に接続され、
他端が導電線１ａに接続されたコンデンサ７３Ｖａと、
一端が逆相信号発生回路７２Ｖｂの出力端に接続され、
他端が導電線１ｂに接続されたコンデンサ７３Ｖｂとを
有している。この例では、注入回路７３Ｖは、コンデン
サ７３Ｖａ，７３Ｖｂを介して、導電線１ａ，１ｂに対
して、それぞれ逆相信号発生回路７２Ｖａ，７２Ｖｂよ
り発生された各逆相信号に対応した電圧の変化を与え
る。

【００８２】図１３に示したノイズフィルタ７，８で
は、検出回路７１Ｃにより、電力線１の導電線１ａ，１
ｂの各々における電流の変動を検出することによって、
導電線１ａ，１ｂの各々に発生する電流性のノイズが各
導電線１ａ，１ｂ毎に検出される。これにより、電力線
１上の電流性のノイズが検出される。また、検出回路７
１Ｖにより、電力線１の導電線１ａ，１ｂの各々におけ
る電圧の変動を検出することによって、導電線１ａ，１
ｂの各々に発生する電圧性のノイズが各導電線１ａ，１
ｂ毎に検出される。

【００８３】そして、逆相信号発生回路７２Ｃａ，７２
Ｃｂによって、検出回路７１Ｃにより検出された各導電
線１ａ，１ｂ毎の電流性のノイズと逆相の信号となる各
導電線１ａ，１ｂ毎の逆相信号が発生される。また、逆
相信号発生回路７２Ｖａ，７２Ｖｂによって、検出回路
７１Ｖにより検出された各導電線１ａ，１ｂ毎の電圧性
のノイズと逆相の信号となる各導電線１ａ，１ｂ毎の逆
相信号が発生される。

【００８４】更に、注入回路７３Ｃによって、２本の導
電線１ａ，１ｂの各々に対して、逆相信号発生回路７２
Ｃａ，７２Ｃｂにより発生された各導電線１ａ，１ｂ毎
の逆相信号に対応した電流の変化が与えられる。また、
注入回路７３Ｖによって、２本の導電線１ａ，１ｂの各
々に対して、逆相信号発生回路７２Ｖａ，７２Ｖｂによ
り発生された各導電線１ａ，１ｂ毎の逆相信号に対応し
た電圧の変化が与えられる。これにより、電力線１上の
電流性のノイズおよび電圧性のノイズが相殺される。

【００８５】図１１または図１３に示したノイズフィル
タ７，８では、電力線１における電流の変動を検出する
ことによって電力線１上の電流性のノイズを検出し、こ
の電流性のノイズと逆相となる逆相信号に対応した電流
の変化を電力線１に与えることによって電力線１上の電
流性のノイズを相殺する。また、ノイズフィルタ７，８
では、電力線１における電圧の変動を検出することによ
って電力線１上の電圧性のノイズを検出し、この電圧性
のノイズと逆相となる逆相信号に対応した電圧の変化を
電力線１に与えることによって電力線１上の電圧性のノ
イズを相殺する。従って、ノイズフィルタ７，８は、理
想的には、ノイズの大きさや周波数帯域には無関係にノ
イズを低減することができる。

【００８６】また、ノイズフィルタ７，８では、ノイズ
電圧を増幅したり、ノイズ電圧を逆相の電流に変換した
りすることがないので、ノイズに対する逆相信号の遅れ
や、ノイズの波形に対する逆相信号の波形の相違を小さ
くすることができるので、極力、正確にノイズを相殺す
ることが可能になる。また、ノイズフィルタ７，８によ
れば、ノイズに対する逆相信号の遅れを小さくすること
ができることから、連続的なノイズのみならず突発的な
ノイズも相殺することが可能になる。

【００８７】これらのことから、ノイズフィルタ７，８
によれば、広い周波数帯域において電力線１上のノイズ
を効果的に低減することが可能になると共に、連続的な
ノイズのみならず突発的なノイズも効果的に低減するこ
とが可能になる。

【００８８】また、ノイズフィルタ７，８は、ノイズの
周波数帯域、大きさ、性質によらずに普遍的に作用す
る。従って、ノイズフィルタ７，８を用いた場合には、
ノイズを発生する機器に応じてフィルタの最適化を図る
必要がなくなる。また、ノイズフィルタ７，８の標準化
が容易である。

【００８９】なお、ノイズフィルタ７，８の構成は、図
１１または図１３に示したものに限らず、例えば、図１
１における検出回路６１Ｃ、逆相信号発生回路６２Ｃお
よび注入回路６３Ｃと、検出回路６１Ｖ、逆相信号発生
回路６２Ｖおよび注入回路６３Ｖのうちの一方のみを備
えたものでもよい。また、ノイズフィルタ７，８は、図
１３における検出回路７１Ｃ、逆相信号発生回路７２Ｃ
ａ，７２Ｃｂおよび注入回路７３Ｃと、検出回路７１
Ｖ、逆相信号発生回路７２Ｖａ，７２Ｖｂおよび注入回
路７３Ｖのうちの一方のみを備えたものでもよい。

【００９０】次に、図１４を参照して、図１における分
離部９について説明する。図１４に示したように、分離
部９は、領域１０外の電力線１０１と領域１０内の電力
線１との間に、直列に挿入された漏洩阻止器９１とイン
ピーダンス調整器９２とを含んでいる。漏洩阻止器９１
は領域１０外の電力線１０１側に配置され、インピーダ
ンス調整器９２は領域１０内の電力線１側に配置されて
いる。漏洩阻止器９１の構成は、ノイズフィルタ７，８
と同様である。また、インピーダンス調整器９２の構成
は、インピーダンス調整器５，６と同様である。

【００９１】漏洩阻止器９１は、例えば漏洩電流に起因
して、領域１０内の電力線１上の信号が領域１０外の電
力線１０１に漏洩することを阻止する。また、インピー
ダンス調整器９２は、領域１０内の電力線１のラインイ
ンピーダンスを増加させると共に、電力線１のラインイ
ンピーダンスを周波数にかかわらずに一定値に近づくよ
うにする。

【００９２】以上説明したように本実施の形態に係るイ
ンピーダンス調整器５，６によれば、ギャップ制御部５
３によってコア５０の磁気特性を変化させることによ
り、巻線５１ａ，５１ｂのインピーダンスを調整するよ
うにしたので、信号の周波数に応じて容易に信号の伝送
路のインピーダンスを変えることが可能になる。

【００９３】また、本実施の形態に係るインピーダンス
調整器５，６では、ギャップ制御部５３は、コア５０の
ギャップ５２内に挿入されたギャップ制御用コア５４
と、このギャップ制御用コア５４に巻き付けられたギャ
ップ制御用コイル５５とを有している。従って、本実施
の形態によれば、ギャップ制御用コイル５５に流す電流
を調整して、ギャップ制御用コイル５５によってギャッ
プ制御用コア５４に印加するバイアス磁界を調整するこ
とにより、容易にコア５０の磁気特性を変化させること
が可能になる。

【００９４】また、本実施の形態によれば、電力線１の
ラインインピーダンスの低下を引き起こすインピーダン
ス障害機器２１，２２と電力線１との間にインピーダン
ス調整器５，６を設けたので、電力線１のラインインピ
ーダンスを増加させることができる。また、本実施の形
態によれば、インピーダンス調整器５，６によって電力
線１上のコモンモードノイズを低減することができる。
従って、本実施の形態によれば、電力線１に接続された
機器による電力線１の通信環境の悪化を防止して、通信
環境を改善することができる。

【００９５】また、本実施の形態では、電力線通信を行
う周波数に応じてインピーダンス調整器５，６における
ギャップ制御用コア５４の磁気特性を変え、更にこれに
よりコア５０の磁気特性を変えることによって、例えば
１ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの周波数帯域において、インピ
ーダンス調整器５，６のインピーダンスが周波数にかか
わらずに一定値に近づくようにしている。従って、本実
施の形態によれば、例えば１ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの周
波数帯域において、電力線１のラインインピーダンスを
周波数にかかわらずにほぼ一定に保持して、電力線１の
通信環境をより改善することができる。すなわち、電力
線１のラインインピーダンスが周波数にかかわらずにほ
ぼ一定に保持されれば、電力線通信における通信信号の
振幅は、周波数にかかわらずにほぼ一定になる。その結
果、電力線通信におけるエラーレートを低減し、通信速
度を大きくすることが可能になる。また、エラーレート
が低減されれば、簡便な通信方式を採用することも可能
になる。

【００９６】また、インピーダンス調整器５，６は、コ
モンモードチョークを含み、１ＭＨｚ以上の高い周波数
帯域で使用されるので、コア５０，５４の材料としてフ
ェライト等の高透磁率材を使用することができると共
に、コア５０は小型なもので済む。また、フェライト
は、電力線通信を行う周波数帯域１ＭＨｚ〜１００ＭＨ
ｚにおいて磁気特性が劣化しないため、コア５０，５４
の材料として適している。従って、インピーダンス調整
器５，６は、フェライトのような実用的な材料を用いて
製造でき、且つ小型化が可能である。

【００９７】また、図１に示したネットワークシステム
によれば、ノイズを発生させるノイズ障害機器３１，３
２と電力線１との間にノイズフィルタ７，８を設けたの
で、電力線１に接続された機器による電力線１の通信環
境の悪化をより確実に防止することができる。

【００９８】また、図１に示したネットワークシステム
では、ノイズフィルタ７，８は、電力線１上のノイズを
検出し、この検出されたノイズと逆相の信号を発生さ
せ、この信号を電力線１に与えることによって、電力線
１上のノイズを相殺する。従って、図１に示したネット
ワークシステムによれば、広い周波数帯域において電力
線１上のノイズを効果的に低減することができると共
に、連続的なノイズのみならず突発的なノイズも効果的
に除去することができる。

【００９９】また、図１に示したネットワークシステム
によれば、電力線１を利用せずにインピーダンス障害機
器２１，２２およびノイズ障害機器３１，３２との間で
通信を行う通信装置４１を備えたので、通信装置４１と
インピーダンス障害機器２１，２２およびノイズ障害機
器３１，３２との通信が可能になり、これにより、通信
装置４１によってインピーダンス障害機器２１，２２お
よびノイズ障害機器３１，３２を制御すること等が可能
になる。

【０１００】また、図１に示したネットワークシステム
によれば、通信装置４１は、電力線１を利用して、ある
いは電力線１を利用せずに、電力線通信装置１１，１２
との間で通信を行うようにしたので、電力線通信装置１
１，１２と通信装置４１との通信が可能になり、これに
より、通信装置４１を介して電力線通信装置１１，１２
によってインピーダンス障害機器２１，２２およびノイ
ズ障害機器３１，３２を制御すること等が可能になる。
また、通信を行う機器としてインピーダンス障害機器２
１，２２およびノイズ障害機器３１，３２も含めた通信
ネットワークシステムの構築が可能になる。

【０１０１】また、図１に示したネットワークシステム
によれば、通信装置４１は、電力線１を利用して通信を
行う領域１０外の装置４３との間で、電力線１を利用せ
ずに通信を行うようにしたので、領域１０外の装置４３
と通信装置４１との通信が可能になり、これにより、通
信装置４１を介して、領域１０外の装置４３によってイ
ンピーダンス障害機器２１，２２およびノイズ障害機器
３１，３２を制御すること等が可能になる。

【０１０２】また、図１に示したネットワークシステム
では、領域１０内の電力線１と領域１０外の電力線１０
１との間に分離部９を設けている。この分離部９は、領
域１０外の電力線１０１と領域１０内の電力線１との間
に、直列に挿入された漏洩阻止器９１とインピーダンス
調整器９２とを含んでいる。インピーダンス調整器９２
は、コモンモードチョークを含み、領域１０内の電力線
１のラインインピーダンスを増加させる。従って、図１
に示したネットワークシステムによれば、領域１０内の
電力線１のラインインピーダンスを増加させて、電力線
１の通信環境を向上させることができる。また、図１に
示したネットワークシステムによれば、漏洩阻止器９１
によって、領域１０内の電力線１上の信号が領域１０外
の電力線１０１に漏洩することを防止することができ
る。

【０１０３】また、図１に示したネットワークシステム
によれば、電力線通信装置１１，１２は、領域１０外の
装置４３との間で、電力線１を利用せずに通信を行うよ
うにしたので、領域１０外の装置４３と電力線通信装置
１１，１２との通信が可能になる。

【０１０４】なお、図１に示したネットワークシステム
において、インピーダンス障害機器２１，２２またはノ
イズ障害機器３１，３２と電力線１との間に、分離部９
と同様に、インピーダンス調整器とノイズフィルタの両
方を直列に挿入してもよい。

【０１０５】また、電力線通信装置１１，１２が、電力
線１を利用せずに、インピーダンス障害機器２１，２２
またはノイズ障害機器３１，３２と直接、通信を行っ
て、これらの制御等を行ってもよい。

【０１０６】［第２の実施の形態］次に、図１５ないし
図１７を参照して、本発明の第２の実施の形態に係るイ
ンピーダンス調整器について説明する。図１５は本実施
の形態に係るインピーダンス調整器を電力線に挿入した
状態を示す回路図、図１６は本実施の形態に係るインピ
ーダンス調整器の構成の第１の例を示す説明図、図１７
は本実施の形態に係るインピーダンス調整器の構成の第
２の例を示す説明図である。

【０１０７】図１５に示したように、本実施の形態に係
るインピーダンス調整器５，６は、ノーマルモード用の
ラインチョークを構成し、例えば電力線１の一方の導電
線１ａに直列に挿入される。

【０１０８】まず、図１６を参照して、本実施の形態に
係るインピーダンス調整器５，６の構成の第１の例につ
いて説明する。このインピーダンス調整器５，６は、磁
性材料よりなる１つの環状のコア５０に１つの巻線５１
ａを巻き付けて構成されたノーマルモード用のラインチ
ョークを含んでいる。巻線５１ａは、例えば電力線１の
一方の導電線１ａに直列に挿入される。コア５０として
は、圧粉コア、アモルファスコア、開磁路に近い形状の
フェライトコア等を用いることができる。

【０１０９】第１の実施の形態と同様に、コア５０には
ギャップ５２が形成され、このギャップ５２にはギャッ
プ制御部５３が装着されている。ギャップ制御部５３の
構成は、第１の実施の形態と同様である。また、第１の
実施の形態と同様に、ギャップ制御部５３のギャップ制
御用コイル５５には電流制御回路５６が接続され、この
電流制御回路５６には電力線通信制御回路５７が接続さ
れている。

【０１１０】図１６に示したインピーダンス調整器５，
６によれば、第１の実施の形態と同様に、ギャップ制御
部５３によってコア５０の磁気特性を変化させることに
より、巻線５１ａのインピーダンスを調整することがで
きる。また、図１６に示したインピーダンス調整器５，
６によれば、電力線１上のノーマルモードノイズを低減
することができる。

【０１１１】図１６に示したインピーダンス調整器５，
６のその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形
態に係るインピーダンス調整器５，６と同様である。

【０１１２】次に、図１７を参照して、本実施の形態に
係るインピーダンス調整器５，６の構成の第２の例につ
いて説明する。このインピーダンス調整器５，６は、そ
れぞれ磁性材料よりなる２つの棒状のコア５０ａ，５０
ｂと、コア５０ａに巻き付けられた巻線５１ａと、コア
５０ｂに巻き付けられたインピーダンス制御用巻線５９
とを備えている。コア５０ａ，５０ｂは、互いに平行
に、且つ近接した位置に配置されている。コア５０ａ，
５０ｂは、図１７中で破線で示したような開磁路を形成
する。コア５０ａおよび巻線５１ａは、ノーマルモード
用のラインチョークを構成する。巻線５１ａは、例えば
電力線１の一方の導電線１ａに直列に挿入される。巻線
５９は、コア５０ｂにバイアス磁界を印加する。コア５
０ａ，５０ｂとしては、圧粉コア、アモルファスコア、
フェライトコア等を用いることができる。

【０１１３】巻線５９には、電流制御回路５６が接続さ
れ、この電流制御回路５６には電力線通信制御回路５７
が接続されている。電流制御回路５６および電力線通信
制御回路５７の機能は第１の実施の形態と同様である。
コア５０ｂ、巻線５９および電流制御回路５６は本発明
における調整手段に対応する。コア５０ｂは本発明にお
ける磁性体に対応する。巻線５９は本発明におけるバイ
アス磁界印加手段およびバイアス磁界印加用巻線に対応
する。

【０１１４】図１７に示したインピーダンス調整器５，
６では、巻線５９に流す電流の大きさを制御することに
よって、コア５０ｂの磁気特性（磁気抵抗）を制御する
ことができ、その結果、コア５０ａの磁気特性（透磁
率）を制御することができる。このことから、図１７に
示したインピーダンス調整器５，６によれば、巻線５９
に流す電流の大きさを制御することによって、巻線５１
ａのインピーダンスを制御することができる。また、図
１７に示したインピーダンス調整器５，６によれば、電
力線１上のノーマルモードノイズを低減することができ
る。

【０１１５】本実施の形態におけるその他の構成、作用
および効果は、インピーダンス調整器の適用例も含め
て、第１の実施の形態と同様である。

【０１１６】なお、本発明は上記各実施の形態に限定さ
れず、種々の変更が可能である。例えば、第２の実施の
形態に係るインピーダンス調整器は、電力線１の各導電
線１ａ，１ｂに１つずつ挿入してもよい。

【０１１７】

【発明の効果】以上説明したように請求項１ないし８の
いずれかに記載のインピーダンス調整器によれば、調整
手段によってコアの磁気特性を変化させることによっ
て、巻線のインピーダンスを調整するようにしたので、
信号の周波数に応じて容易に信号の伝送路のインピーダ
ンスを変えることが可能になるという効果を奏する。

【０１１８】また、請求項２または３記載のインピーダ
ンス調整器によれば、調整手段は、コアと共に磁路を形
成する磁性体と、磁性体にバイアス磁界を印加するバイ
アス磁界印加手段とを有するので、バイアス磁界印加手
段によって磁性体に印加するバイアス磁界を調整するこ
とにより、容易にコアの磁気特性を変化させることが可
能になるという効果を奏する。

【０１１９】また、請求項３記載のインピーダンス調整
器によれば、バイアス磁界印加手段は、磁性体に巻き付
けられたバイアス磁界印加用巻線を有するので、バイア
ス磁界印加用巻線に流す電流を調整することによって、
容易にコアの磁気特性を変化させることが可能になると
いう効果を奏する。

【０１２０】また、請求項４ないし６のいずれかに記載
のインピーダンス調整器によれば、巻線は、電力線通信
が行われる電力線に挿入されるので、電力線通信が行わ
れる電力線のラインインピーダンスを調整することが可
能になるという効果を奏する。

【０１２１】また、請求項５記載のインピーダンス調整
器によれば、調整手段は、電力線通信における信号の周
波数の情報を取得し、周波数に応じて巻線のインピーダ
ンスを調整するので、電力線通信における信号の周波数
に応じて電力線のラインインピーダンスを調整すること
が可能になるという効果を奏する。

【０１２２】また、請求項６記載のインピーダンス調整
器によれば、調整手段は、周波数にかかわらずに巻線の
インピーダンスが一定値に近づくように、巻線のインピ
ーダンスを調整するので、周波数にかかわらずに電力線
のラインインピーダンスを調整することが可能になると
いう効果を奏する。

【０１２３】また、請求項７記載のインピーダンス調整
器によれば、コアは環状であり、巻線はコアと共にコモ
ンモードチョークを構成する第１の巻線と第２の巻線を
含むので、インピーダンスの調整と共にコモンモードノ
イズの低減が可能になるという効果を奏する。

【０１２４】また、請求項８記載のインピーダンス調整
器によれば、コアおよび巻線はノーマルモード用のライ
ンチョークを構成するので、インピーダンスの調整と共
にノーマルモードノイズの低減が可能になるという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るインピーダン
ス調整器が適用される電力線通信ネットワークシステム
の構成の一例を示す説明図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係るインピーダン
ス調整器の基本的な構成部分を表した回路図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態に係るインピーダン
ス調整器の構成を示す説明図である。

【図４】図３に示したインピーダンス調整器におけるギ
ャップ制御部の平面図である。

【図５】ギャップの無いフェライトコアの磁束密度と磁
界との関係を示す特性図である。

【図６】ギャップの無いフェライトコアを表す説明図で
ある。

【図７】ギャップを有するフェライトコアを表す説明図
である。

【図８】図３に示したインピーダンス調整器におけるコ
アのギャップにギャップ制御用コアが挿入されている状
態を表す説明図である。

【図９】図３に示したインピーダンス調整器におけるコ
アの磁気特性を示す説明図である。

【図１０】図３に示したインピーダンス調整器の作用を
概念的に示す説明図である。

【図１１】図１に示したネットワークシステムにおける
ノイズフィルタの構成の一例を示すブロック図である。

【図１２】図１１における逆相信号発生回路の構成の一
例を示す回路図である。

【図１３】図１に示したネットワークシステムにおける
ノイズフィルタの構成の他の例を示すブロック図であ
る。

【図１４】図１における分離部の構成を示すブロック図
である。

【図１５】本発明の第２の実施の形態に係るインピーダ
ンス調整器を電力線に挿入した状態を示す回路図であ
る。

【図１６】本発明の第２の実施の形態に係るインピーダ
ンス調整器の構成の第１の例を示す説明図である。

【図１７】本発明の第２の実施の形態に係るインピーダ
ンス調整器の構成の第２の例を示す説明図である。

【図１８】照明機器によってラインインピーダンスが低
下する現象の一例を示す特性図である。

【符号の説明】

１…電力線、５，６…インピーダンス調整器、７，８…
ノイズフィルタ、９…分離部、１０…電力線通信領域、
１１，１２…電力線通信装置、１３，１４…電力線通信
端末、１５，１６…通信部、２１，２２…インピーダン
ス障害機器、２３，２４…通信部、３１，３２…ノイズ
障害機器、３３，３４…通信部、４１…家庭電気機器制
御用通信装置、４２…通信端末、５０…コア、５１ａ，
５１ｂ…巻線、５２…ギャップ、５３…ギャップ制御
部、５４…ギャップ制御用コア、５５…ギャップ制御用
コイル、５６…電流制御回路、５７…電力線通信制御回
路。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁性材料よりなるコアと、 前記コアに巻き付けられた巻線と、 前記コアの磁気特性を変化させることによって、前記巻
   線のインピーダンスを調整する調整手段とを備えたこと
   を特徴とするインピーダンス調整器。
2. 【請求項２】 前記調整手段は、前記コアと共に磁路を
   形成する磁性体と、前記磁性体にバイアス磁界を印加す
   るバイアス磁界印加手段とを有することを特徴とする請
   求項１記載のインピーダンス調整器。
3. 【請求項３】 前記バイアス磁界印加手段は、前記磁性
   体に巻き付けられたバイアス磁界印加用巻線を有するこ
   とを特徴とする請求項２記載のインピーダンス調整器。
4. 【請求項４】 前記巻線は、電力線通信が行われる電力
   線に挿入されることを特徴とする請求項１ないし３のい
   ずれかに記載のインピーダンス調整器。
5. 【請求項５】 前記調整手段は、電力線通信における信
   号の周波数の情報を取得し、前記周波数に応じて前記巻
   線のインピーダンスを調整することを特徴とする請求項
   ４記載のインピーダンス調整器。
6. 【請求項６】 前記調整手段は、前記周波数にかかわら
   ずに前記巻線のインピーダンスが一定値に近づくよう
   に、前記巻線のインピーダンスを調整することを特徴と
   する請求項５記載のインピーダンス調整器。
7. 【請求項７】 前記コアは環状であり、前記巻線は前記
   コアと共にコモンモードチョークを構成する第１の巻線
   と第２の巻線とを含むことを特徴とする請求項１ないし
   ６のいずれかに記載のインピーダンス調整器。
8. 【請求項８】 前記コアおよび前記巻線はノーマルモー
   ド用のラインチョークを構成することを特徴とする請求
   項１ないし６のいずれかに記載のインピーダンス調整
   器。