JP2003531551A - 電力線通信のための伝送システム及び方法 - Google Patents
電力線通信のための伝送システム及び方法Info
- Publication number
- JP2003531551A JP2003531551A JP2001577712A JP2001577712A JP2003531551A JP 2003531551 A JP2003531551 A JP 2003531551A JP 2001577712 A JP2001577712 A JP 2001577712A JP 2001577712 A JP2001577712 A JP 2001577712A JP 2003531551 A JP2003531551 A JP 2003531551A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- amplifier
- power line
- stage
- transmitter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B3/00—Line transmission systems
- H04B3/54—Systems for transmission via power distribution lines
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B2203/00—Indexing scheme relating to line transmission systems
- H04B2203/54—Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
- H04B2203/5429—Applications for powerline communications
- H04B2203/5441—Wireless systems or telephone
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B2203/00—Indexing scheme relating to line transmission systems
- H04B2203/54—Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
- H04B2203/5429—Applications for powerline communications
- H04B2203/5445—Local network
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B2203/00—Indexing scheme relating to line transmission systems
- H04B2203/54—Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
- H04B2203/5429—Applications for powerline communications
- H04B2203/545—Audio/video application, e.g. interphone
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B2203/00—Indexing scheme relating to line transmission systems
- H04B2203/54—Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
- H04B2203/5462—Systems for power line communications
- H04B2203/5483—Systems for power line communications using coupling circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B2203/00—Indexing scheme relating to line transmission systems
- H04B2203/54—Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
- H04B2203/5462—Systems for power line communications
- H04B2203/5491—Systems for power line communications using filtering and bypassing
Abstract
(57)【要約】
本発明はＲＦ信号を交流電力線を媒体として伝送するための電力線通信システム及び方法を開示する。このシステムは交流電力線を媒体としてＲＦ信号を送信するための送信機と、媒体としての交流電力線からＲＦ信号を受信するための受信機とを有する。伝送媒体としての交流電力線は、ＲＦ信号を送信及び受信する回路に対して透過性を有している（transparent）。
Description
【０００１】
（発明の背景）
本発明はネットワークシステムに関する。更に詳しくは、本発明は伝送媒体と
して交流電力線（AC power line）を用いて無線周波数（ＲＦ）信号の伝送を行
うシステム及び方法に関する。
して交流電力線（AC power line）を用いて無線周波数（ＲＦ）信号の伝送を行
うシステム及び方法に関する。
【０００２】
ネットワークシステムに対する要求が、家庭及び職場に於けるコンピュータの
使用の増加にともない高まっている。更に、家庭で用いられる装置へのコンピュ
ータ、通信及び娯楽システム技術の流入は、コンピュータ、コンピュータ周辺装
置、電話、モデム、ケーブルテレビ、テレビセット、コンピュータ制御電気器具
、ホームオートメーション及びセキュリティシステムを接続する単一のネットワ
ークに対する新たな需要を生み出している。ネットワークを実現するための様々
な方法には、無線ネットワーク、電話線ネットワーク、専用線（hard wire）ネ
ットワーク及び電力線ネットワークが含まれる。
使用の増加にともない高まっている。更に、家庭で用いられる装置へのコンピュ
ータ、通信及び娯楽システム技術の流入は、コンピュータ、コンピュータ周辺装
置、電話、モデム、ケーブルテレビ、テレビセット、コンピュータ制御電気器具
、ホームオートメーション及びセキュリティシステムを接続する単一のネットワ
ークに対する新たな需要を生み出している。ネットワークを実現するための様々
な方法には、無線ネットワーク、電話線ネットワーク、専用線（hard wire）ネ
ットワーク及び電力線ネットワークが含まれる。
【０００３】
一般的には、同軸ケーブルなどを用いた専用線ネットワークがデジタル通信ネ
ットワークのための標準的方法であると考えられている。この方法では、職場（
industrial site）若しくは家庭に個別にケーブルネットワークを導入すること
が必要である。従って、専用線ネットワークは追加的なケーブル設置費用が必要
であり、また同一のネットワークケーブルでコンピュータのデータとアナログテ
レビ信号とを同時に伝送することはできない。
ットワークのための標準的方法であると考えられている。この方法では、職場（
industrial site）若しくは家庭に個別にケーブルネットワークを導入すること
が必要である。従って、専用線ネットワークは追加的なケーブル設置費用が必要
であり、また同一のネットワークケーブルでコンピュータのデータとアナログテ
レビ信号とを同時に伝送することはできない。
【０００４】
ＲＦ（無線周波数）無線ネットワークは、典型的には空気中を９００ＭＨｚ〜
２．４ＧＨｚの間の周波数で伝送を行い、ビデオ信号、音声信号、及びコンピュ
ータデジタルデータを含むその他のデータを伝送することが可能である。しかし
ながら、ＲＦ無線ネットワークはＦＣＣ（米国連邦通信委員会）によって課され
た規則に違反したり信号の干渉を生じたりしないように帯域幅の制限を受ける。
ＩＲ（赤外線）無線ネットワークは赤外信号の経路に障害物がないことが必要で
あり、建物や家庭の部屋と部屋との間の伝送に用いるのは容易ではない。
２．４ＧＨｚの間の周波数で伝送を行い、ビデオ信号、音声信号、及びコンピュ
ータデジタルデータを含むその他のデータを伝送することが可能である。しかし
ながら、ＲＦ無線ネットワークはＦＣＣ（米国連邦通信委員会）によって課され
た規則に違反したり信号の干渉を生じたりしないように帯域幅の制限を受ける。
ＩＲ（赤外線）無線ネットワークは赤外信号の経路に障害物がないことが必要で
あり、建物や家庭の部屋と部屋との間の伝送に用いるのは容易ではない。
【０００５】
電話線ネットワークは、現在約１０Ｍｂｐｓの速度でデータ伝送を行うべく導
入されつつある。そのような電話線ネットワークは新たなケーブルの設置は必要
としないが、このネットワークは利用可能な電話の回線引出口（outlets）の数
によって制限を受ける。
入されつつある。そのような電話線ネットワークは新たなケーブルの設置は必要
としないが、このネットワークは利用可能な電話の回線引出口（outlets）の数
によって制限を受ける。
【０００６】
電力線通信（ＰＬＣ）システムは、伝送媒体として交流電力線を用いる。電話
線ネットワークに対する電力線通信システムの利点一つは、接続に利用可能なコ
ンセントが電話の回線引出口と比較して一般により多く存在することである。こ
のように、交流電力線は引込み部（service drop）から建物若しくは家全体に張
り巡らされた均質なワイヤとしてモデル化することができる。
線ネットワークに対する電力線通信システムの利点一つは、接続に利用可能なコ
ンセントが電話の回線引出口と比較して一般により多く存在することである。こ
のように、交流電力線は引込み部（service drop）から建物若しくは家全体に張
り巡らされた均質なワイヤとしてモデル化することができる。
【０００７】
従来の電力線通信システムは、ライン上のノイズや高周波信号の適切な処理を
必要とする。このような高周波信号及びノイズは交流電力線の環境においては常
に生成されており、ラインによってピックアップされる。これは、ＰＬＣシステ
ムの設計者に対し複雑な設計上の問題を提示する。
必要とする。このような高周波信号及びノイズは交流電力線の環境においては常
に生成されており、ラインによってピックアップされる。これは、ＰＬＣシステ
ムの設計者に対し複雑な設計上の問題を提示する。
【０００８】
従来の電力線通信システムは、通常、電力線上の交流信号に変調されたキャリ
ア周波数を重ねることによって動作する。一般に、従来のＰＬＣシステムは、交
流電力線に対して通信信号を付加することが可能な送信機ユニットと、交流電源
信号から通信信号を分離させることができる受信機ユニットからなる。
ア周波数を重ねることによって動作する。一般に、従来のＰＬＣシステムは、交
流電力線に対して通信信号を付加することが可能な送信機ユニットと、交流電源
信号から通信信号を分離させることができる受信機ユニットからなる。
【０００９】
理想的なＰＬＣシステムでは、受信機の出力信号は、送信機に導入された信号
の完全なコピーである。即ち、受信機は送信機以外の信号源からシステムに入力
し得る信号（即ちノイズ）を無視する。また、理想的なＰＬＣシステムは、直接
的な伝送または放射のいずれによってもノイズ源とはならないべきである。
の完全なコピーである。即ち、受信機は送信機以外の信号源からシステムに入力
し得る信号（即ちノイズ）を無視する。また、理想的なＰＬＣシステムは、直接
的な伝送または放射のいずれによってもノイズ源とはならないべきである。
【００１０】
従来のＰＬＣシステムは、典型的には、１６０キロヘルツ（ｋＨｚ）〜４５５
キロヘルツ（ｋＨｚ）の比較的低いキャリア周波数で用いられる。１．５メガヘ
ルツ（ＭＨｚ）ほどの高さの周波数を用いるものもある。
キロヘルツ（ｋＨｚ）の比較的低いキャリア周波数で用いられる。１．５メガヘ
ルツ（ＭＨｚ）ほどの高さの周波数を用いるものもある。
【００１１】
交流電力線は通信信号を一斉通信することができる。これによりノイズが生成
され、他の通信信号に干渉する可能性がある。通信信号の強さが小さすぎる場合
、ライン上のノイズのレベルがその信号を圧倒してしまう。通信信号が強く非常
に高い周波数である場合、電力線が放射を開始し、それにより干渉及び有害放射
レベルに関する政府の規則に違反する可能性がある。
され、他の通信信号に干渉する可能性がある。通信信号の強さが小さすぎる場合
、ライン上のノイズのレベルがその信号を圧倒してしまう。通信信号が強く非常
に高い周波数である場合、電力線が放射を開始し、それにより干渉及び有害放射
レベルに関する政府の規則に違反する可能性がある。
【００１２】
更に、ケーブルテレビボックスのような多くのＲＦ信号源は電源を含んでおり
、交流電力線上に望ましくないノイズを生成する。従って、従来のＰＬＣシステ
ムに流入するノイズの多くは、ＰＬＣが伝送しようとする信号の信号源そのもの
に起因する。
、交流電力線上に望ましくないノイズを生成する。従って、従来のＰＬＣシステ
ムに流入するノイズの多くは、ＰＬＣが伝送しようとする信号の信号源そのもの
に起因する。
【００１３】
上記を鑑みるに、必要とされるのは、伝送媒体として建物の交流電力線を用い
、交流電力線を通して伝送されるＲＦ信号が交流電力線に於ける任意のポイント
で受信可能なＰＬＣシステムである。好ましくは、そのようなシステムは不必要
な信号を生成せず、且つ高い雑音余裕度（noise immunity）を有する。システム
は好適には交流線が透過性を有する（transparent）ようにする。更に、システ
ムは、職場及び家庭の両方の消費者がそのシステムを経済的に購入し用いること
ができるように、低コストで提供することが可能であるべきである。
、交流電力線を通して伝送されるＲＦ信号が交流電力線に於ける任意のポイント
で受信可能なＰＬＣシステムである。好ましくは、そのようなシステムは不必要
な信号を生成せず、且つ高い雑音余裕度（noise immunity）を有する。システム
は好適には交流線が透過性を有する（transparent）ようにする。更に、システ
ムは、職場及び家庭の両方の消費者がそのシステムを経済的に購入し用いること
ができるように、低コストで提供することが可能であるべきである。
【００１４】
（発明の開示）
本発明は、透過性を有する伝送媒体として交流電線を用い、１〜９００ＭＨｚ
のＲＦ信号を送受信することが可能なシステムを提供することで上記したような
要求に応える。このシステムは、３条交流電力線の電圧線及び中性線（hot and
neutral wires）に入力ＲＦ信号を供給するための送信機回路と、電力線上のＲ
Ｆ信号を受信し、そのＲＦ信号を出力として提供する受信機回路とを含む。送信
機回路は、入力ＲＦ信号をフィルタリングするためのフィルタリング要素と、Ｒ
Ｆ信号を増幅するための増幅器段と、フィルタリングされ増幅されたＲＦ信号を
交流電力線へと接続するためのトロイダル変圧器（toroid transformer）とを含
む。受信機回路は、電力線上のＲＦ信号を受信してＲＦ信号を出力するための受
動要素を含む。
のＲＦ信号を送受信することが可能なシステムを提供することで上記したような
要求に応える。このシステムは、３条交流電力線の電圧線及び中性線（hot and
neutral wires）に入力ＲＦ信号を供給するための送信機回路と、電力線上のＲ
Ｆ信号を受信し、そのＲＦ信号を出力として提供する受信機回路とを含む。送信
機回路は、入力ＲＦ信号をフィルタリングするためのフィルタリング要素と、Ｒ
Ｆ信号を増幅するための増幅器段と、フィルタリングされ増幅されたＲＦ信号を
交流電力線へと接続するためのトロイダル変圧器（toroid transformer）とを含
む。受信機回路は、電力線上のＲＦ信号を受信してＲＦ信号を出力するための受
動要素を含む。
【００１５】
有利なことに、本発明は接続に電力線を用いる様々な電気装置のための単一ネ
ットワークという概念と整合する。そのような電子装置には、コンピュータ、コ
ンピュータ周辺機器、電話、テレビ、オーディオシステム、インターネットアク
セス装置、ホームオートメーションシステム及び装置のためのコントローラが含
まれる。
ットワークという概念と整合する。そのような電子装置には、コンピュータ、コ
ンピュータ周辺機器、電話、テレビ、オーディオシステム、インターネットアク
セス装置、ホームオートメーションシステム及び装置のためのコントローラが含
まれる。
【００１６】
（発明の詳細な説明）
透過性を有する（transparent）伝送媒体として交流電力線を用い、１〜９０
０ＭＨｚのＲＦ信号を送るためのＰＬＣシステムが開示される。以下の説明では
、本発明の十分な理解が得られるように、多くの特定の具体的特徴を伴って提示
される。しかしながら、当業者には理解されるように、これらの具体的特徴のう
ちいくつかまたは全てを伴うことなく本発明を実施することが可能である。また
実施例によっては、本発明が不必要に不明瞭にならないように、公知のプロセス
過程について詳細な説明を省略した。
０ＭＨｚのＲＦ信号を送るためのＰＬＣシステムが開示される。以下の説明では
、本発明の十分な理解が得られるように、多くの特定の具体的特徴を伴って提示
される。しかしながら、当業者には理解されるように、これらの具体的特徴のう
ちいくつかまたは全てを伴うことなく本発明を実施することが可能である。また
実施例によっては、本発明が不必要に不明瞭にならないように、公知のプロセス
過程について詳細な説明を省略した。
【００１７】
図１Ａ〜図１Ｃは、本発明のＰＬＣの全体的構成を模式的に図示したものであ
る。図１Ａは本発明に基づく電力線通信システム（ＰＬＣ）１００のブロック図
である。ＰＬＣ１００は、送信ユニット１０２、複数の受信ユニット１０４及び
交流電力線１０６を含んでいる。動作時、ＶＣＲなどのＲＦ源１０８によってＲ
Ｆ信号が送信ユニット１０２に送られ、送信ユニット１０２はそのＲＦ信号を交
流電力線１０６を通じて伝送する。そうして、ＲＦ信号は様々な受信ユニット１
０４に受信され、信号を処理するテレビなどの受信装置１０９に送られる。
る。図１Ａは本発明に基づく電力線通信システム（ＰＬＣ）１００のブロック図
である。ＰＬＣ１００は、送信ユニット１０２、複数の受信ユニット１０４及び
交流電力線１０６を含んでいる。動作時、ＶＣＲなどのＲＦ源１０８によってＲ
Ｆ信号が送信ユニット１０２に送られ、送信ユニット１０２はそのＲＦ信号を交
流電力線１０６を通じて伝送する。そうして、ＲＦ信号は様々な受信ユニット１
０４に受信され、信号を処理するテレビなどの受信装置１０９に送られる。
【００１８】
開示されているＰＬＣシステムは交流電力線をポイント−トゥ−ポイントの伝
送ラインではなく、透過性を有する伝送媒体として扱う。入力されたＲＦ信号は
送信ユニット１０２によって交流電力線に同調しないようにされており、それに
よって交流電力線に関連する定在波の問題が回避される。実際、開示されたＰＬ
ＣシステムはＲＦ信号及び電力線信号（power line signal）の反射に依存して
いる。反射されたＲＦ信号が互いにキャンセルし合わない限り、そのＲＦ信号は
常に交流電力線上に現れることとなる。更に、交流電力線上には通常多くの反射
があることから、信号がキャンセルされてなくなる可能性は非常に小さい。
送ラインではなく、透過性を有する伝送媒体として扱う。入力されたＲＦ信号は
送信ユニット１０２によって交流電力線に同調しないようにされており、それに
よって交流電力線に関連する定在波の問題が回避される。実際、開示されたＰＬ
ＣシステムはＲＦ信号及び電力線信号（power line signal）の反射に依存して
いる。反射されたＲＦ信号が互いにキャンセルし合わない限り、そのＲＦ信号は
常に交流電力線上に現れることとなる。更に、交流電力線上には通常多くの反射
があることから、信号がキャンセルされてなくなる可能性は非常に小さい。
【００１９】
ＲＦ信号の振幅は交流電力線において大きく低減されるが、概ね常にゼロより
大きい。通常のテレビは３μＶ程度の小さい信号でも動作可能であるので、開示
されているＰＬＣシステムは常に通常のテレビが用いるのに十分な大きさの出力
ＲＦ信号を提供する。従って、本発明にとって定在波は概ね問題とならない。
大きい。通常のテレビは３μＶ程度の小さい信号でも動作可能であるので、開示
されているＰＬＣシステムは常に通常のテレビが用いるのに十分な大きさの出力
ＲＦ信号を提供する。従って、本発明にとって定在波は概ね問題とならない。
【００２０】
図１Ｂは、本発明の実施例に基づく、ＰＬＣシステム１１０を示す模式図であ
る。ＰＬＣシステム１１０は送信ユニット１０２と、受信ユニット１０４と、交
流電力線１０６とを含んでいる。動作中、ＲＦ信号が送信ユニットに入り、増幅
器１１２に送られる。増幅器１１２はその信号を増幅し、交流電力線１０６に送
る。
る。ＰＬＣシステム１１０は送信ユニット１０２と、受信ユニット１０４と、交
流電力線１０６とを含んでいる。動作中、ＲＦ信号が送信ユニットに入り、増幅
器１１２に送られる。増幅器１１２はその信号を増幅し、交流電力線１０６に送
る。
【００２１】
交流電力線１０６は第１電圧線（Hot line）１１４、第２電圧線１１６及び中
性線（Neutral line）１１８を含んでいる。一般に、各電源コンセントは中性線
１１８と、第１電圧線１１４または第２電圧線１１６のいずれかとに接続されて
いる。電圧線（１１４、１１６）は、建物への交流電力線引込み部から、家中を
巡ってコンセントからコンセントへと接続される。中性線１１８は普通、家の交
流電力線１０６の全体に渡って（通常複数のコンセントまたは主要点において）
接地される。中性線１１８は接地することができるが、それでも尚、ＰＬＣ回路
の出力がどのように交流電力の出力に接続されるかによって、交流電力線を通じ
たＲＦ信号の伝搬に有効であり得る。
性線（Neutral line）１１８を含んでいる。一般に、各電源コンセントは中性線
１１８と、第１電圧線１１４または第２電圧線１１６のいずれかとに接続されて
いる。電圧線（１１４、１１６）は、建物への交流電力線引込み部から、家中を
巡ってコンセントからコンセントへと接続される。中性線１１８は普通、家の交
流電力線１０６の全体に渡って（通常複数のコンセントまたは主要点において）
接地される。中性線１１８は接地することができるが、それでも尚、ＰＬＣ回路
の出力がどのように交流電力の出力に接続されるかによって、交流電力線を通じ
たＲＦ信号の伝搬に有効であり得る。
【００２２】
本発明は、ＰＬＣがそのとき接続されている電力出力（即ち、第１電圧線１１
４または第２電圧線１１６のいずれか）にＲＦ信号を送る。それに加えて、本発
明は変圧器１２０を用いて中性線１１８上に電流を誘導生成する。このように、
本発明は２つの信号を交流電力線システムに送出する。有利なことに、中性線と
電圧線の両方にＲＦ信号を送ることによりシステムを駆動するのに必要な電力量
が低減されるが、それについては後により詳細に説明する。
４または第２電圧線１１６のいずれか）にＲＦ信号を送る。それに加えて、本発
明は変圧器１２０を用いて中性線１１８上に電流を誘導生成する。このように、
本発明は２つの信号を交流電力線システムに送出する。有利なことに、中性線と
電圧線の両方にＲＦ信号を送ることによりシステムを駆動するのに必要な電力量
が低減されるが、それについては後により詳細に説明する。
【００２３】
図１Ｃは本発明の一実施例に基づく、送信ユニットで用いられる３段増幅器１
５０を示すブロック図である。この増幅器１５０は、約８ｄｂのゲインを有する
第１増幅器段１５２、約６ｄｂのゲインを有する第２増幅器段１５４、及び約８
ｄｂのゲインを有する第３増幅器段１５６を含んでいる。
５０を示すブロック図である。この増幅器１５０は、約８ｄｂのゲインを有する
第１増幅器段１５２、約６ｄｂのゲインを有する第２増幅器段１５４、及び約８
ｄｂのゲインを有する第３増幅器段１５６を含んでいる。
【００２４】
動作において、第１段の増幅器１５２は信号増幅器として働く。後に詳述する
ように、第１増幅器段１５２用のバイアスネットワークは好適には後続の増幅器
段のバイアスネットワークから分離されている。バイアス電圧を分離することに
より、後続の増幅器段からのＲＦ信号が入力回路にループバックして、ＰＬＣ回
路の全体的なパフォーマンスにおいて不安定性またはゼロ点（null nodes）が生
じ、それにより望ましくない振動が生成されるという問題が生じる可能性が低減
される。
ように、第１増幅器段１５２用のバイアスネットワークは好適には後続の増幅器
段のバイアスネットワークから分離されている。バイアス電圧を分離することに
より、後続の増幅器段からのＲＦ信号が入力回路にループバックして、ＰＬＣ回
路の全体的なパフォーマンスにおいて不安定性またはゼロ点（null nodes）が生
じ、それにより望ましくない振動が生成されるという問題が生じる可能性が低減
される。
【００２５】
そのようなことが発生するのに対処する一つの方法は、第１段増幅器１５２の
入力におけるフェライトビーズ（ferrite bead）上に銅線を単に一巻きすること
である。
入力におけるフェライトビーズ（ferrite bead）上に銅線を単に一巻きすること
である。
【００２６】
第２増幅器段１５４はより小さいゲイン（約６ｄｂ）を与えるようにバイアス
され、それによって、ＰＬＣシステムの出力から通ってくるＲＦ信号は（最終出
力段からの経路のものも）ゲインの低減された経路を通ることとなる。このゲイ
ンは第３増幅器段１５６を駆動するのに十分である。本発明の回路において一つ
問題となるかもしれないのは、システムの全体的な機能及びパフォーマンスを不
安定またはノイズの多いものにし得る不所望な周囲のＲＦ信号である。
され、それによって、ＰＬＣシステムの出力から通ってくるＲＦ信号は（最終出
力段からの経路のものも）ゲインの低減された経路を通ることとなる。このゲイ
ンは第３増幅器段１５６を駆動するのに十分である。本発明の回路において一つ
問題となるかもしれないのは、システムの全体的な機能及びパフォーマンスを不
安定またはノイズの多いものにし得る不所望な周囲のＲＦ信号である。
【００２７】
第３増幅器段１５６は主として電流増幅器として用いられる。働きを向上する
ため、第３増幅器段１５６の出力を、１０ＭＨｚから２ＧＨｚの所望のＲＦ周波
数に対するバンドパスフィルタとして設計されたセラミック共振器またはＳＡＷ
を単に用いてフィルタリングしてもよい。このフィルタの入力インピーダンスは
５０乃至７５オームであり、出力インピーダンスは１５０乃至２００オーム、好
ましくはその中心範囲にあり、ＰＬＣシステムの出力に接続される新たな検知回
路を含むことが可能となっているとよい。
ため、第３増幅器段１５６の出力を、１０ＭＨｚから２ＧＨｚの所望のＲＦ周波
数に対するバンドパスフィルタとして設計されたセラミック共振器またはＳＡＷ
を単に用いてフィルタリングしてもよい。このフィルタの入力インピーダンスは
５０乃至７５オームであり、出力インピーダンスは１５０乃至２００オーム、好
ましくはその中心範囲にあり、ＰＬＣシステムの出力に接続される新たな検知回
路を含むことが可能となっているとよい。
【００２８】
好適には、上記各段の増幅器はミリメートル集積回路（MMIC）からなる。望ま
しくは、第１増幅器段１５２及び第２増幅器段１５４は、５０ＭＨｚ乃至２ＧＨ
ｚのバンド幅を有する高周波数、高ゲイン、ブロードバンドＭＭＩＣ信号増幅器
装置からなる。更に、第３増幅器段１５６も５０ＭＨｚ乃至２ＧＨｚのバンド幅
を有する高周波数、高ゲイン、ブロードバンドＭＭＩＣ信号増幅器装置からなる
とよい。
しくは、第１増幅器段１５２及び第２増幅器段１５４は、５０ＭＨｚ乃至２ＧＨ
ｚのバンド幅を有する高周波数、高ゲイン、ブロードバンドＭＭＩＣ信号増幅器
装置からなる。更に、第３増幅器段１５６も５０ＭＨｚ乃至２ＧＨｚのバンド幅
を有する高周波数、高ゲイン、ブロードバンドＭＭＩＣ信号増幅器装置からなる
とよい。
【００２９】
第３増幅器段１５６の出力には、電圧が乗る交流電力線１６０と中性交流電力
線１６２の両方に信号を供給するため、トロイダル変圧器１５８が接続されてい
る。このトロイダル変圧器１５８はカオス的状態の交流電力線環境に、きれいな
電流ＲＦ信号を供給するが、この電流ＲＦ信号は物理的な交流電力線の電圧線１
６０と中性線１６２の両方に乗るように供給される。従って、本発明によって生
成されるＲＦ信号は２つの別個のラインを伝搬することになるため、本発明は通
常必要とされる電力の実質半分の電力で動作することができる。更に、トロイダ
ル変圧器１５８により、後に詳述するように、ＰＬＣシステムの出力からのライ
ンによる望ましくない影響を与えるＶＳＷＲの可能性が低減される。
線１６２の両方に信号を供給するため、トロイダル変圧器１５８が接続されてい
る。このトロイダル変圧器１５８はカオス的状態の交流電力線環境に、きれいな
電流ＲＦ信号を供給するが、この電流ＲＦ信号は物理的な交流電力線の電圧線１
６０と中性線１６２の両方に乗るように供給される。従って、本発明によって生
成されるＲＦ信号は２つの別個のラインを伝搬することになるため、本発明は通
常必要とされる電力の実質半分の電力で動作することができる。更に、トロイダ
ル変圧器１５８により、後に詳述するように、ＰＬＣシステムの出力からのライ
ンによる望ましくない影響を与えるＶＳＷＲの可能性が低減される。
【００３０】
図２Ａは、本発明の実施例に基づく、送信ユニット用の送信機回路２００を示
す模式図である。送信機回路２００は、全体的に符号２２０が付された増幅器段
と、全体的に符号２４０が付された電源回路と、全体的に符号２６０が付された
ＲＦ信号結合回路とを含む。送信機回路２００は、電圧線２０２と中性線２０４
を有する３条交流電力線によって電力を供給される。このＰＬＣシステムでは接
地線（図示せず）は用いられていないが、これは接地線は一般に交流電力線にお
いてもっともノイズの多い点であるからである。電圧線２０２は建物への交流電
力線引込み部から、建物中を巡ってコンセントからコンセントへと接続される。
中性線２０４は普通、建物の交流電力線１０６の全体に渡って（通常複数のコン
セントまたは主要点において）接地される。接地されるが、中性線２０４はＲＦ
信号に対してインダクタとなるため、ＲＦ信号の伝送ラインとして有効である。
す模式図である。送信機回路２００は、全体的に符号２２０が付された増幅器段
と、全体的に符号２４０が付された電源回路と、全体的に符号２６０が付された
ＲＦ信号結合回路とを含む。送信機回路２００は、電圧線２０２と中性線２０４
を有する３条交流電力線によって電力を供給される。このＰＬＣシステムでは接
地線（図示せず）は用いられていないが、これは接地線は一般に交流電力線にお
いてもっともノイズの多い点であるからである。電圧線２０２は建物への交流電
力線引込み部から、建物中を巡ってコンセントからコンセントへと接続される。
中性線２０４は普通、建物の交流電力線１０６の全体に渡って（通常複数のコン
セントまたは主要点において）接地される。接地されるが、中性線２０４はＲＦ
信号に対してインダクタとなるため、ＲＦ信号の伝送ラインとして有効である。
【００３１】
引き続き図２Ａを参照すると、入力ＲＦ信号はフェライトビーズコイルＬ６を
通じて符号２０８で示す点において送信機回路２００に供給される。フェライト
ビーズコイルＬ６は、入力ＲＦ信号から、信号源からの高周波ＲＦノイズを除去
する。ＤＣレベルの信号は全て、フェライトビーズコイルＬ６に直列に接続され
たコンデンサＣ７によってブロックされる。入力されたＲＦ信号は増幅器段２２
０によって増幅される。増幅器段２２０は、約８ｄｂのゲインを有する第１増幅
器段２２２、約６ｄｂのゲインを有する第２増幅器段２２４及び約８ｄｂのゲイ
ンを有する第３増幅器段２２６を含む、コンデンサを介して結合された増幅器を
含んでいるんでいる。第１段の増幅器１５２は信号増幅器として働く。後に詳述
するように、第１増幅器段２２２用のバイアスネットワーク２４２は好適には後
続の増幅器段２２４、２２６のバイアスネットワーク２４４から分離されている
。バイアス電圧を分離することにより、後続の増幅器段２２４、２２６からのＲ
Ｆ信号が第１増幅器段２２２にフィードバックされて、送信機回路２２０におい
て再生振動（regenerative oscillation）が発生したりゼロ点（null nodes）が
生じたりするという問題が生じる可能性が低減される。
通じて符号２０８で示す点において送信機回路２００に供給される。フェライト
ビーズコイルＬ６は、入力ＲＦ信号から、信号源からの高周波ＲＦノイズを除去
する。ＤＣレベルの信号は全て、フェライトビーズコイルＬ６に直列に接続され
たコンデンサＣ７によってブロックされる。入力されたＲＦ信号は増幅器段２２
０によって増幅される。増幅器段２２０は、約８ｄｂのゲインを有する第１増幅
器段２２２、約６ｄｂのゲインを有する第２増幅器段２２４及び約８ｄｂのゲイ
ンを有する第３増幅器段２２６を含む、コンデンサを介して結合された増幅器を
含んでいるんでいる。第１段の増幅器１５２は信号増幅器として働く。後に詳述
するように、第１増幅器段２２２用のバイアスネットワーク２４２は好適には後
続の増幅器段２２４、２２６のバイアスネットワーク２４４から分離されている
。バイアス電圧を分離することにより、後続の増幅器段２２４、２２６からのＲ
Ｆ信号が第１増幅器段２２２にフィードバックされて、送信機回路２２０におい
て再生振動（regenerative oscillation）が発生したりゼロ点（null nodes）が
生じたりするという問題が生じる可能性が低減される。
【００３２】
第２増幅器段２２４はより小さいゲイン（約６ｄｂ）を与えるようにバイアス
され、第１増幅器段２２２と第３増幅器段２２６とを分離する。
され、第１増幅器段２２２と第３増幅器段２２６とを分離する。
【００３３】
第３増幅器段１５６は約８ｄｂのゲインを有する電流増幅器であるる。第３増
幅器段２２６の出力は、結合回路２６０のバンドパスフィルタ２６２に接続され
ている。このバンドパスフィルタ２６２は好適には１乃至９００ＭＨｚの範囲を
有するセラミック共振器またはＳＡＷとして具現される。フィルタ２６２の入力
インピーダンスは５０乃至７５オームであり、出力インピーダンスは１５０乃至
２００オームである。好ましくは、出力インピーダンスはその中心範囲にあり、
交流電力線に接続される追加的な受信ユニットを含むことが可能となっていると
よい。
幅器段２２６の出力は、結合回路２６０のバンドパスフィルタ２６２に接続され
ている。このバンドパスフィルタ２６２は好適には１乃至９００ＭＨｚの範囲を
有するセラミック共振器またはＳＡＷとして具現される。フィルタ２６２の入力
インピーダンスは５０乃至７５オームであり、出力インピーダンスは１５０乃至
２００オームである。好ましくは、出力インピーダンスはその中心範囲にあり、
交流電力線に接続される追加的な受信ユニットを含むことが可能となっていると
よい。
【００３４】
好適には、増幅器２２２、２２４及び２２６はミリメートル集積回路（MMIC）
からなる。また望ましくは、増幅器２２２及び２２４は、高周波（５０ＭＨｚ乃
至２ＧＨｚ）、高ゲイン、ブロードバンドＭＭＩＣ信号増幅器装置からなる。第
３増幅器段２２６は好適には高周波、高ゲイン電流増幅器からなる。
からなる。また望ましくは、増幅器２２２及び２２４は、高周波（５０ＭＨｚ乃
至２ＧＨｚ）、高ゲイン、ブロードバンドＭＭＩＣ信号増幅器装置からなる。第
３増幅器段２２６は好適には高周波、高ゲイン電流増幅器からなる。
【００３５】
結合回路２６０は更に、増幅器段２２０によるＲＦ信号出力を交流電力線の電
圧線２０２及び中性線２０４に接続するためのトロイダル変圧器２６４を含んで
いる。トロイダル変圧器２６４の一次巻線は電圧線２０２にコンデンサを介して
接続され、ＲＦ信号を電圧線２０２に供給する。二次巻線は中性線２０４にコン
デンサを介して接続され、ＲＦ信号を中性線２０４に供給する。このようにして
、電圧線２０２と中性線２０４には同じＲＦ信号が極めてわずかな位相ずれで供
給される。電圧線２０２と中性線２０４に同じＲＦ信号が供給されるようにする
ことで、受信機回路３００（図３）がいずれのラインからの信号を受信すること
も可能となる。これにより、必要な電力は半分に低減され、それにより送信回路
２２０において回路から発生するノイズが低減される。
圧線２０２及び中性線２０４に接続するためのトロイダル変圧器２６４を含んで
いる。トロイダル変圧器２６４の一次巻線は電圧線２０２にコンデンサを介して
接続され、ＲＦ信号を電圧線２０２に供給する。二次巻線は中性線２０４にコン
デンサを介して接続され、ＲＦ信号を中性線２０４に供給する。このようにして
、電圧線２０２と中性線２０４には同じＲＦ信号が極めてわずかな位相ずれで供
給される。電圧線２０２と中性線２０４に同じＲＦ信号が供給されるようにする
ことで、受信機回路３００（図３）がいずれのラインからの信号を受信すること
も可能となる。これにより、必要な電力は半分に低減され、それにより送信回路
２２０において回路から発生するノイズが低減される。
【００３６】
電源回路２４０は同じ交流電力線から電力を供給される。コイル２４６及び２
４８は交流電力線の高周波成分、特にトロイダル変圧器２６４のＲＦ信号出力を
除去する働きをする。これらの高周波成分には、テレビスクリーン上に見られる
“回転バー（rolling bars）”の原因となる成分が含まれる。降圧変圧器２５０
は交流電圧を約１０ボルトに降圧し、この降圧された電圧は続いてダイオードブ
リッジ２５２によって整流される。コンデンサ２５４及び２５６は、更に高周波
成分をグランドへと逃がす。ブリッジ２５２の出力は第１バイアスネットワーク
２４２及び第２バイアスネットワーク２４４に接続されている。第１バイアスネ
ットワーク２４２は第１段増幅器２２に接続され、第２バイアスネットワーク２
４４は第２及び第３段増幅器２２４、２２６に接続されている。第１段増幅器２
２２は第２及び第３段増幅器２２６とは別個にバイアスされ、第２及び第３段増
幅器によって生成された信号が第１段増幅器２２２にフィードバックされないよ
うになっている。それにより再生不安定性（regenerative instability）が除去
される。第１バイアスネットワーク２４２及び第２バイアスネットワーク２４４
の残りの受動要素は、不所望な交流成分をグランドへと逃がし除去する働きをし
、第１、第２及び第３増幅器段に適切なバイアス電圧を供給する。
４８は交流電力線の高周波成分、特にトロイダル変圧器２６４のＲＦ信号出力を
除去する働きをする。これらの高周波成分には、テレビスクリーン上に見られる
“回転バー（rolling bars）”の原因となる成分が含まれる。降圧変圧器２５０
は交流電圧を約１０ボルトに降圧し、この降圧された電圧は続いてダイオードブ
リッジ２５２によって整流される。コンデンサ２５４及び２５６は、更に高周波
成分をグランドへと逃がす。ブリッジ２５２の出力は第１バイアスネットワーク
２４２及び第２バイアスネットワーク２４４に接続されている。第１バイアスネ
ットワーク２４２は第１段増幅器２２に接続され、第２バイアスネットワーク２
４４は第２及び第３段増幅器２２４、２２６に接続されている。第１段増幅器２
２２は第２及び第３段増幅器２２６とは別個にバイアスされ、第２及び第３段増
幅器によって生成された信号が第１段増幅器２２２にフィードバックされないよ
うになっている。それにより再生不安定性（regenerative instability）が除去
される。第１バイアスネットワーク２４２及び第２バイアスネットワーク２４４
の残りの受動要素は、不所望な交流成分をグランドへと逃がし除去する働きをし
、第１、第２及び第３増幅器段に適切なバイアス電圧を供給する。
【００３７】
上記したように、交流電源と降圧電力用変圧器に直列に入れられた交流電力線
に対するＲＦチョーク（RF chokes）により、交流電力線へのＲＦフィードバッ
クが阻止される。別の実施例として、製造コストを低減するべくこれらのコイル
を除去することもできる。しかしながら、電力用変圧器に到達する前にＲＦ信号
が十分に低減されないと、そのＲＦ信号が回路の小さなスペース全体に放射され
ることとなる。
に対するＲＦチョーク（RF chokes）により、交流電力線へのＲＦフィードバッ
クが阻止される。別の実施例として、製造コストを低減するべくこれらのコイル
を除去することもできる。しかしながら、電力用変圧器に到達する前にＲＦ信号
が十分に低減されないと、そのＲＦ信号が回路の小さなスペース全体に放射され
ることとなる。
【００３８】
更に別の実施例では、トロイダル変圧器を除去することもできる。この実施例
では、２つのコンデンサは共に交流電力線に接続される。別の方法として、２つ
のコンデンサを変圧器のセンタータップに相当する部分に接続することもできる
。センタータップが設けられた変圧器は中心点から電圧線及び中性線へと逆の出
力を有する。二次巻線がセンタータップから逆向きの巻線を有するのでなければ
、この方法は出力信号の大きさを小さくするのみである。
では、２つのコンデンサは共に交流電力線に接続される。別の方法として、２つ
のコンデンサを変圧器のセンタータップに相当する部分に接続することもできる
。センタータップが設けられた変圧器は中心点から電圧線及び中性線へと逆の出
力を有する。二次巻線がセンタータップから逆向きの巻線を有するのでなければ
、この方法は出力信号の大きさを小さくするのみである。
【００３９】
図２Ｂは本発明の別の実施例に基づく送信機２７０を示す模式図である。製造
コスト低減のため、この送信機２７０は第１増幅器段２２２を第３増幅器段２２
６にコンデンサＣ９を介して接続している。
コスト低減のため、この送信機２７０は第１増幅器段２２２を第３増幅器段２２
６にコンデンサＣ９を介して接続している。
【００４０】
上述したように、図２Ａの第２増幅器段２２４を除去することにより製造コス
トが低減される。しかしながら、この実施例では、送信機２７０の入力信号を増
幅する能力も低下する。従って、第１増幅器段２２２及び第３増幅器段２２６の
ゲインに対する要求が大きくなる。ゲインの増加は一般に２つのカスケード接続
された増幅器が最適化されるようになされなければならない。このようなゲイン
の増加は送信機２７０を図２Ａのものに比べてノイズの多いものにしてしまうが
、それは回路全体を通じて各装置における電流の増加は各装置におけるノイズも
比例して増加させてしまうからである。
トが低減される。しかしながら、この実施例では、送信機２７０の入力信号を増
幅する能力も低下する。従って、第１増幅器段２２２及び第３増幅器段２２６の
ゲインに対する要求が大きくなる。ゲインの増加は一般に２つのカスケード接続
された増幅器が最適化されるようになされなければならない。このようなゲイン
の増加は送信機２７０を図２Ａのものに比べてノイズの多いものにしてしまうが
、それは回路全体を通じて各装置における電流の増加は各装置におけるノイズも
比例して増加させてしまうからである。
【００４１】
多くの通常の増幅器回路と異なり、図２Ｂの送信機２７０の出力は、増幅器の
ＤＣ電源に交流電力を供給する交流電力線にフィードバックされる。通常、増幅
器は同軸または他のより通常の伝送ラインに接続されるように設計され、回路用
低電圧電源は交流電力線に乗っているＲＦＩ／ＥＭＩから極力分離される。
ＤＣ電源に交流電力を供給する交流電力線にフィードバックされる。通常、増幅
器は同軸または他のより通常の伝送ラインに接続されるように設計され、回路用
低電圧電源は交流電力線に乗っているＲＦＩ／ＥＭＩから極力分離される。
【００４２】
図３を参照すると、本発明の実施例に基づく受信機回路３００が示されている
。ライン３０２及び３０４は交流電力線の電圧線２０２及び中性線２０４に機能
的に接続されている。コンデンサ３０６及び３０８は、送信機回路２２０によっ
て交流電力線に供給された所望のＲＦ周波数を検出するための同調コンデンサ（
tuned capacitors）である。検出されたＲＦ信号は、テレビまたはコンピュータ
のようなＲＦ信号を処理するための装置に入力するためのケーブル３１０に供給
される。尚、例えば以下に図４を参照して説明するような他の形態の受信機を本
発明に用いることも可能であることに留意されたい。
。ライン３０２及び３０４は交流電力線の電圧線２０２及び中性線２０４に機能
的に接続されている。コンデンサ３０６及び３０８は、送信機回路２２０によっ
て交流電力線に供給された所望のＲＦ周波数を検出するための同調コンデンサ（
tuned capacitors）である。検出されたＲＦ信号は、テレビまたはコンピュータ
のようなＲＦ信号を処理するための装置に入力するためのケーブル３１０に供給
される。尚、例えば以下に図４を参照して説明するような他の形態の受信機を本
発明に用いることも可能であることに留意されたい。
【００４３】
図４は、本発明の別の実施例に基づく平衡不平衡伝送ラインインタフェース（
Balun）受信機回路４００を示す模式図である。受信機回路４００は、交流電力
線の電圧線及び中性線に機能的に接続されたライン４０２及び４０４を含んでい
る。コンデンサ４０６及び４０８はあ、送信機回路によって交流電力線に供給さ
れた所望のＲＦ周波数を検出するための同調コンデンサである。この受信機回路
４００は更に、コイル４１０、４１２及び４１４を含んでいる。使用時、検出さ
れたＲＦ信号は、テレビまたはコンピュータのようなＲＦ信号を処理するための
装置に入力するためのケーブル４１４に供給される。有利なことに、Balunは、
電圧線と中性線の両方からテレビまたはコンピュータの受信機へとＲＦ信号を容
易に送ることができる。好適には、Balunは３線状（trifilar）ＡＷＧマグネッ
トワイヤをトロイダルコアに２２乃至３２回巻いた２００オーム乃至７５オーム
のネットワークからなる。有利なことに、図３の受信機と図４の受信機は共に復
調回路を必要とせず、従って受動的な受信機である。
Balun）受信機回路４００を示す模式図である。受信機回路４００は、交流電力
線の電圧線及び中性線に機能的に接続されたライン４０２及び４０４を含んでい
る。コンデンサ４０６及び４０８はあ、送信機回路によって交流電力線に供給さ
れた所望のＲＦ周波数を検出するための同調コンデンサである。この受信機回路
４００は更に、コイル４１０、４１２及び４１４を含んでいる。使用時、検出さ
れたＲＦ信号は、テレビまたはコンピュータのようなＲＦ信号を処理するための
装置に入力するためのケーブル４１４に供給される。有利なことに、Balunは、
電圧線と中性線の両方からテレビまたはコンピュータの受信機へとＲＦ信号を容
易に送ることができる。好適には、Balunは３線状（trifilar）ＡＷＧマグネッ
トワイヤをトロイダルコアに２２乃至３２回巻いた２００オーム乃至７５オーム
のネットワークからなる。有利なことに、図３の受信機と図４の受信機は共に復
調回路を必要とせず、従って受動的な受信機である。
【００４４】
本発明の一応用例について説明するため、ビデオカセットレコーダ（ＶＣＲ）
から発生されるＲＦ信号とともに本発明を用いる場合について例示する。この例
では信号の到達先は標準的なテレビであるが、信号源は５０乃至６００ＭＨｚの
任意のＲＦ信号とすることができ、また到達先は信号を解釈できる任意の装置と
することが可能である。同様に、ＲＦ信号はチャンネル３の信号（北米における
ＶＣＲ対する標準的な出力）と仮定するが、上記した周波数範囲内の任意のチャ
ンネルを用いることが可能である。
から発生されるＲＦ信号とともに本発明を用いる場合について例示する。この例
では信号の到達先は標準的なテレビであるが、信号源は５０乃至６００ＭＨｚの
任意のＲＦ信号とすることができ、また到達先は信号を解釈できる任意の装置と
することが可能である。同様に、ＲＦ信号はチャンネル３の信号（北米における
ＶＣＲ対する標準的な出力）と仮定するが、上記した周波数範囲内の任意のチャ
ンネルを用いることが可能である。
【００４５】
図５Ａ及び図５Ｂは、本発明と共に用いるのに適した同軸ケーブルを示してい
る。図５Ｂを参照すると、符号５００が全体的に付された同軸ケーブルは、通常
テフロン（登録商標）層５０４により絶縁され且つ網状の導電性グランド層５０
６によりシールドされて中央に配置された導体５０２と、保護プラスチックコー
ティング（図示せず）とを含む。図５Ａの交流電力分配ラインは接地された導管
５０８を含んでおり、この導管５０８は、それぞれ電圧線用導体及び中性線用導
体である交流電力線５１０、５１２における２つのアクティブな導体に対するシ
ールドとして機能する。導管５０８内のライン５１０、５１２間の誘電体はプラ
スチック絶縁体からなり（図示せず）、内部導体と導管シールドとの間の誘電体
は空気であり、同軸または３軸において用いられるテフロン絶縁とは異なってい
る。
る。図５Ｂを参照すると、符号５００が全体的に付された同軸ケーブルは、通常
テフロン（登録商標）層５０４により絶縁され且つ網状の導電性グランド層５０
６によりシールドされて中央に配置された導体５０２と、保護プラスチックコー
ティング（図示せず）とを含む。図５Ａの交流電力分配ラインは接地された導管
５０８を含んでおり、この導管５０８は、それぞれ電圧線用導体及び中性線用導
体である交流電力線５１０、５１２における２つのアクティブな導体に対するシ
ールドとして機能する。導管５０８内のライン５１０、５１２間の誘電体はプラ
スチック絶縁体からなり（図示せず）、内部導体と導管シールドとの間の誘電体
は空気であり、同軸または３軸において用いられるテフロン絶縁とは異なってい
る。
【００４６】
図６は、本発明の実施例に基づく送信機構成６００を示す図である。この送信
機構成は、ケーブルボックスまたはアンテナのようなＲＦ源６０２と、ＶＣＲの
ような補助装置６０４と、テレビ６０６と、送信機６０８とを含んでいる。
機構成は、ケーブルボックスまたはアンテナのようなＲＦ源６０２と、ＶＣＲの
ような補助装置６０４と、テレビ６０６と、送信機６０８とを含んでいる。
【００４７】
動作時、ＲＦ源６０２はＲＦ信号を送信機６０８に供給する。送信機６０８へ
の経路において、ＲＦ信号をＶＣＲ６０４及びテレビ６０６に送ることもできる
。通常、ＲＦ信号は同軸ケーブルを通じて補助装置（この例ではＶＣＲ）６０４
に送られ、そこから送信機６０８に送られる。好適には、送信機６０８は同軸Ｒ
Ｆ出力６１０を用いてＲＦ信号を追加的な装置（例えばテレビ６０６）に供給す
ることができる。そうして送信機６０８は電源コンセント６１２を介してＲＦ信
号を交流電力線へと送信する。こうしてＲＦ信号は建物の交流線システムに入り
、以下に詳述するように、受信機で受信される。
の経路において、ＲＦ信号をＶＣＲ６０４及びテレビ６０６に送ることもできる
。通常、ＲＦ信号は同軸ケーブルを通じて補助装置（この例ではＶＣＲ）６０４
に送られ、そこから送信機６０８に送られる。好適には、送信機６０８は同軸Ｒ
Ｆ出力６１０を用いてＲＦ信号を追加的な装置（例えばテレビ６０６）に供給す
ることができる。そうして送信機６０８は電源コンセント６１２を介してＲＦ信
号を交流電力線へと送信する。こうしてＲＦ信号は建物の交流線システムに入り
、以下に詳述するように、受信機で受信される。
【００４８】
図７は本発明の実施例に基づく受信機構成７００を示す図である。この受信機
構成７００は受信機７０２及び表示装置（テレビなど）６０６を含んでいる。
構成７００は受信機７０２及び表示装置（テレビなど）６０６を含んでいる。
【００４９】
送信機がＲＦ信号を交流電力線に供給すると、受信機７０２は電源コンセント
７０４を介してＲＦ信号を受信する。そうして受信機７０２はＲＦ信号を同軸Ｒ
Ｆ出力７０６を介してテレビ６０６に供給する。
７０４を介してＲＦ信号を受信する。そうして受信機７０２はＲＦ信号を同軸Ｒ
Ｆ出力７０６を介してテレビ６０６に供給する。
【００５０】
本発明をいくつかの好適実施例に基づいて説明してきたが、本発明の範囲内に
おいて多くの変形、置換及び等価実施態様が存在する。また本発明の方法及び装
置を実施するのに多くの異なる方法が存在する。従って、添付の請求の範囲はそ
のような変形、置換及び等価実施形態は全て本発明の思想及び範囲に入るものと
して解釈されることが意図されている。
おいて多くの変形、置換及び等価実施態様が存在する。また本発明の方法及び装
置を実施するのに多くの異なる方法が存在する。従って、添付の請求の範囲はそ
のような変形、置換及び等価実施形態は全て本発明の思想及び範囲に入るものと
して解釈されることが意図されている。
【図１Ａ】
本発明の実施例に基づくＰＬＣシステムアーキテクチャを模式的に表した図で
ある。
ある。
【図１Ｂ】
本発明の実施例に基づくＰＬＣシステムを示す模式図である。
【図１Ｃ】
本発明の一実施例に基づく３段増幅器を示すブロック図である。
【図２Ａ】
本発明の別の実施例に基づく送信機回路を模式的に表した図である。
【図２Ｂ】
本発明の別の実施例に基づく送信機を示す模式図である。
【図３】
本発明の一側面に基づく受信機回路を模式的に表す図である。
【図４】
本発明の別の側面に基づく、平衡不平衡伝送ラインインタフェース（Balun）
受信機回路４００を示す模式図である。
受信機回路４００を示す模式図である。
【図５Ａ】
交流電力線として用いられる同軸ケーブルを示す図である。
【図５Ｂ】
ケーブルテレビ産業によって用いられるような接地された導管を含む同軸ケー
ブルを示す図である。
ブルを示す図である。
【図６】
本発明の実施例に基づく送信機構成を示す図である。
【図７】
本発明の実施例に基づく受信機構成を示す図である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，
ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ
Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ
，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，
ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ
Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ
，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，
ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，
ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ
Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ
，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，
ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，Ｊ
Ｐ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ
，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，
ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ
Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ
，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，
ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ
Claims (20)
- 【請求項１】 交流電力線を媒体としてＲＦ信号の通信を行うための回路であっ
て、 交流電力線を媒体としてＲＦ信号を送信するための送信機を含み、前記送信機
は約１ＭＨｚ〜９００ＭＨｚの範囲の前記ＲＦ信号を前記交流電力線を介して送
信することが可能であり、 当該回路は更に、前記交流電力線から前記ＲＦ信号を受信するための受信機を
有していることを特徴とする回路。 - 【請求項２】 前記送信機が前記交流電力線によって電力を供給されていること
を特徴とする請求項１に記載の回路。 - 【請求項３】 前記受信機が受動的受信機であることを特徴とする請求項１に記
載の回路。 - 【請求項４】 前記送信機が更に、互いに機能的に接続された第１ステージ、第
２ステージ、及び第３ステージを含むことを特徴とする請求項１に記載の回路。 - 【請求項５】 前記第１ステージがコンデンサに接続されたフェライトビーズコ
イルを含むことを特徴とする請求項４に記載の回路。 - 【請求項６】 前記第２ステージが互いに機能的に接続された第１信号増幅器、
第２信号増幅器及び信号電流増幅器を含み、前記第２信号増幅器と前記信号電流
増幅器とが前記第１信号増幅器から分離されていることを特徴とする請求項４に
記載の回路。 - 【請求項７】 前記第１信号増幅器、前記第２信号増幅器及び信号電流増幅器が
ＭＭＩＣ装置からなることを特徴とする請求項６に記載の回路。 - 【請求項８】 前記第３ステージが前記信号電流増幅器の出力に接続されたバン
ドパスフィルタと、該バンドパスフィルタの出力に接続されたトロイダル変圧器
とを含むことを特徴とする請求項６に記載の回路。 - 【請求項９】 交流電力線を媒体としてＲＦ信号を送信するための方法であって
、 送信機を用いて、交流電力線を媒体として約１ＭＨｚ〜９００ＭＨｚの範囲の
ＲＦ信号を送信する過程と、 受信機を介して、前記交流電力線から前記ＲＦ信号を受信する過程とを有する
ことを特徴とする方法。 - 【請求項１０】 前記受信機が受動的受信機であることを特徴とする請求項９に
記載の方法。 - 【請求項１１】 前記送信機が更に、互いに機能的に接続された第１ステージ、
第２ステージ、及び第３ステージを含むことを特徴とする請求項９に記載の方法
。 - 【請求項１２】 前記第１ステージがコンデンサに接続されたフェライトビーズ
コイルを含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。 - 【請求項１３】 前記第２ステージが互いに機能的に接続された第１信号増幅器
、第２信号増幅器及び信号電流増幅器を含み、前記第２信号増幅器と前記信号電
流増幅器とが前記第１信号増幅器から分離されていることを特徴とする請求項１
１に記載の方法。 - 【請求項１４】 前記第１信号増幅器、前記第２信号増幅器及び信号電流増幅器
がＭＭＩＣ装置からなることを特徴とする請求項１３に記載の方法。 - 【請求項１５】 前記第３ステージが前記信号電流増幅器の出力に接続されたバ
ンドパスフィルタと、該バンドパスフィルタの出力に接続されたトロイダル変圧
器とを含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。 - 【請求項１６】 ＲＦ信号を交流電力線に同調させることなく交流電力線を介し
てＲＦ信号を伝送するための送信機であって、 入力信号を増幅するため第１バイアスネットワークに接続された第１信号増幅
器段と、 前記第１バイアスネットワークから分離された第３バイアスネットワークに接
続された第３電流増幅器段とを有し、前記第３電流増幅器は前記交流電力線に供
給される電流を増加させるべく動作可能であることを特徴とする送信機。 - 【請求項１７】 前記第１信号増幅器に接続された第２信号増幅器段を更に含み
、前記第２信号増幅器が更に前記第３バイアスネットワークに接続され、前記第
２信号増幅器段は出力の反射能を低減するべく動作可能であることを特徴とする
請求項１６に記載の送信機。 - 【請求項１８】 前記送信機の出力回路が定在波を生成するよう不整合（mismat
ched）となっていることを特徴とする請求項１７に記載の送信機。 - 【請求項１９】 前記第２増幅器段のゲインが前記第１増幅器段及び前記第３増
幅器段のゲインより小さいことを特徴とする請求項１７に記載の送信機。 - 【請求項２０】 前記送信機が、前記交流電力線を介した前記ＲＦ信号の伝送を
電圧線及び中性線を用いて行い、それによって良好な受信の可能性が向上されて
いることを特徴とする請求項１７に記載の送信機。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/547,954 US20030006881A1 (en) | 2000-04-12 | 2000-04-12 | System and method for power line communication |
| US09/547,954 | 2000-04-12 | ||
| PCT/US2001/012177 WO2001080440A1 (en) | 2000-04-12 | 2001-04-12 | Transmission system and method for power line communication |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003531551A true JP2003531551A (ja) | 2003-10-21 |
Family
ID=24186828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001577712A Pending JP2003531551A (ja) | 2000-04-12 | 2001-04-12 | 電力線通信のための伝送システム及び方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20030006881A1 (ja) |
| JP (1) | JP2003531551A (ja) |
| CN (1) | CN1381098A (ja) |
| AU (1) | AU2001253484A1 (ja) |
| WO (1) | WO2001080440A1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006166272A (ja) * | 2004-12-10 | 2006-06-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電力・情報一元管理システム |
| JP2014511637A (ja) * | 2011-02-28 | 2014-05-15 | アクララ パワー−ライン システムズ インコーポレイテッド | 複数相電力配電回路網の全相における通信信号の同時検出 |
| WO2016098294A1 (ja) * | 2014-12-18 | 2016-06-23 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 電極付き通信端末、通信端末、通信システム、電動車両、および充電装置 |
Families Citing this family (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10361802B1 (en) | 1999-02-01 | 2019-07-23 | Blanding Hovenweep, Llc | Adaptive pattern recognition based control system and method |
| US6480510B1 (en) | 1998-07-28 | 2002-11-12 | Serconet Ltd. | Local area network of serial intelligent cells |
| US6549616B1 (en) | 2000-03-20 | 2003-04-15 | Serconet Ltd. | Telephone outlet for implementing a local area network over telephone lines and a local area network using such outlets |
| US6842459B1 (en) * | 2000-04-19 | 2005-01-11 | Serconet Ltd. | Network combining wired and non-wired segments |
| US20020109585A1 (en) * | 2001-02-15 | 2002-08-15 | Sanderson Lelon Wayne | Apparatus, method and system for range extension of a data communication signal on a high voltage cable |
| GB2393370B (en) * | 2002-10-02 | 2004-10-20 | Artimi Ltd | Communication methods & apparatus |
| WO2004032277A1 (en) * | 2002-10-02 | 2004-04-15 | Artimi Ltd | Communication methods and apparatus |
| IL152824A (en) | 2002-11-13 | 2012-05-31 | Mosaid Technologies Inc | A socket that can be connected to and the network that uses it |
| IL154921A (en) * | 2003-03-13 | 2011-02-28 | Mosaid Technologies Inc | A telephone system that includes many separate sources and accessories for it |
| FR2853482A1 (fr) * | 2003-04-07 | 2004-10-08 | France Telecom | Reseau local utilisant un reseau de distribution d'energie electrique et dispositif de reflexion associe |
| US7206320B2 (en) | 2003-06-18 | 2007-04-17 | Sony Corporation | Method and apparatus for non-centralized network bandwidth management |
| US7399205B2 (en) * | 2003-08-21 | 2008-07-15 | Hill-Rom Services, Inc. | Plug and receptacle having wired and wireless coupling |
| IL159838A0 (en) * | 2004-01-13 | 2004-06-20 | Yehuda Binder | Information device |
| US7079012B2 (en) | 2004-01-21 | 2006-07-18 | Evans Wetmore | System and method for distributing broadband communication signals over power lines |
| IL160417A (en) | 2004-02-16 | 2011-04-28 | Mosaid Technologies Inc | Unit added to the outlet |
| US7088232B2 (en) | 2004-03-03 | 2006-08-08 | Evans Wetmore | System and method for reducing radiation when distributing broadband communication signals over power lines |
| IL161869A (en) | 2004-05-06 | 2014-05-28 | Serconet Ltd | A system and method for carrying a signal originating is wired using wires |
| US7411405B2 (en) * | 2004-11-03 | 2008-08-12 | Panduit Corp. | Method and apparatus for reliable network cable connectivity |
| US7873058B2 (en) | 2004-11-08 | 2011-01-18 | Mosaid Technologies Incorporated | Outlet with analog signal adapter, a method for use thereof and a network using said outlet |
| CN1734961B (zh) * | 2004-12-17 | 2011-01-05 | 康佳集团股份有限公司 | 一种利用电力线进行数字通信的方法 |
| US7884735B2 (en) * | 2005-02-11 | 2011-02-08 | Hill-Rom Services, Inc. | Transferable patient care equipment support |
| JP2006295479A (ja) * | 2005-04-08 | 2006-10-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電力線通信装置及び電力線通信方法 |
| US7630401B2 (en) * | 2005-04-28 | 2009-12-08 | Sony Corporation | Bandwith management in a network |
| US7813451B2 (en) | 2006-01-11 | 2010-10-12 | Mobileaccess Networks Ltd. | Apparatus and method for frequency shifting of a wireless signal and systems using frequency shifting |
| US7805117B2 (en) * | 2006-02-28 | 2010-09-28 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for minimizing noise in a transmitter |
| US8270934B2 (en) * | 2006-05-22 | 2012-09-18 | Microsoft Corporation | Configuring network settings for a power line networking device |
| US8193977B1 (en) * | 2007-04-24 | 2012-06-05 | Broadcom Corporation | Power line GPS data distribution |
| WO2009053910A2 (en) | 2007-10-22 | 2009-04-30 | Mobileaccess Networks Ltd. | Communication system using low bandwidth wires |
| US8175649B2 (en) | 2008-06-20 | 2012-05-08 | Corning Mobileaccess Ltd | Method and system for real time control of an active antenna over a distributed antenna system |
| CN102232191B (zh) | 2009-02-08 | 2015-07-08 | 康宁移动接入有限公司 | 采用携带以太网信号的电缆的通信系统 |
| CN102075216B (zh) * | 2011-01-18 | 2013-04-03 | 西安新视科技有限公司 | 电力线通信信号隔离及耦合系统 |
| WO2013142662A2 (en) | 2012-03-23 | 2013-09-26 | Corning Mobile Access Ltd. | Radio-frequency integrated circuit (rfic) chip(s) for providing distributed antenna system functionalities, and related components, systems, and methods |
| KR101731590B1 (ko) * | 2013-10-16 | 2017-05-02 | 메디칸(주) | 연속으로 세포를 배양하는 장치 및 방법 |
| US9184960B1 (en) | 2014-09-25 | 2015-11-10 | Corning Optical Communications Wireless Ltd | Frequency shifting a communications signal(s) in a multi-frequency distributed antenna system (DAS) to avoid or reduce frequency interference |
| US10135626B2 (en) * | 2015-04-14 | 2018-11-20 | Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Power coupling circuits for single-pair ethernet with automotive applications |
| CN105187096A (zh) * | 2015-08-31 | 2015-12-23 | 浙江方大智控科技有限公司 | 电力载波信号耦合电路 |
| US10395769B2 (en) | 2015-12-16 | 2019-08-27 | Hill-Rom Services, Inc. | Patient care devices with local indication of correspondence and power line interconnectivity |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8606881D0 (en) * | 1986-03-20 | 1986-04-23 | Musical Electronics Ltd | Video distribution system |
| US4772870A (en) * | 1986-11-20 | 1988-09-20 | Reyes Ronald R | Power line communication system |
| AU1425597A (en) * | 1995-12-19 | 1997-07-14 | Elcom Technologies Corporation | Power line communications system with driver circuit |
-
2000
- 2000-04-12 US US09/547,954 patent/US20030006881A1/en not_active Abandoned
-
2001
- 2001-04-12 CN CN01801274.4A patent/CN1381098A/zh active Pending
- 2001-04-12 AU AU2001253484A patent/AU2001253484A1/en not_active Abandoned
- 2001-04-12 JP JP2001577712A patent/JP2003531551A/ja active Pending
- 2001-04-12 WO PCT/US2001/012177 patent/WO2001080440A1/en active Application Filing
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006166272A (ja) * | 2004-12-10 | 2006-06-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電力・情報一元管理システム |
| JP2014511637A (ja) * | 2011-02-28 | 2014-05-15 | アクララ パワー−ライン システムズ インコーポレイテッド | 複数相電力配電回路網の全相における通信信号の同時検出 |
| WO2016098294A1 (ja) * | 2014-12-18 | 2016-06-23 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 電極付き通信端末、通信端末、通信システム、電動車両、および充電装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2001080440A1 (en) | 2001-10-25 |
| CN1381098A (zh) | 2002-11-20 |
| US20030006881A1 (en) | 2003-01-09 |
| AU2001253484A1 (en) | 2001-10-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2003531551A (ja) | 電力線通信のための伝送システム及び方法 | |
| US4772870A (en) | Power line communication system | |
| JP5634577B2 (ja) | 通信装置及び通信装置のためのカプラー | |
| US5818127A (en) | Transmission of FM video signals over various lines | |
| US5705974A (en) | Power line communications system and coupling circuit for power line communications system | |
| US6686832B2 (en) | High frequency network multiplexed communications over various lines | |
| US5805053A (en) | Appliance adapted for power line communications | |
| JP2005130519A (ja) | ネットワークおよび信号伝送方法 | |
| KR20010015909A (ko) | 탭 안테나 유닛 | |
| JPH04230128A (ja) | 広帯域の誘導結合された二重ｒｆ伝送システム | |
| JP2003258689A (ja) | 電力線搬送通信システム及び電力線搬送通信用モデム | |
| JP2004248119A (ja) | Ｐｌｃモデム | |
| CN107920219B (zh) | 机顶盒通信电路、机顶盒及机顶盒系统 | |
| CN203644936U (zh) | 共享的am/fm天线电路以及am/fm无线电接收机系统 | |
| EP0965178B1 (en) | System and coupling circuit for power line communications | |
| JP2005295501A (ja) | 電力線搬送通信システム | |
| JPH0591045U (ja) | 配線装置 | |
| JPH0747009Y2 (ja) | 妨害波除去用フィルタ | |
| JPS60132467A (ja) | 分岐器 | |
| WO2005046078A2 (en) | Communication system | |
| WO2003044982A1 (en) | Coupler arrangement | |
| JPS6331208A (ja) | 情報コンセント | |
| JP2002057633A (ja) | 外来雑音混入防止装置及び信号増幅器，保安器，アンテナプラグ |