JP2004266634A - 電力線通信用モデム - Google Patents
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Abstract
【課題】電力線通信用モデムに接続される電力線やケーブルとグランドとの間の浮遊容量に起因して発生するコモンモードノイズを効果的に抑制する。
【解決手段】電力線通信用モデム２０Ａは、入出力端子７１ａ，７１ｂと入出力端子７２ａ〜７２ｄとを備えている。入出力端子７１ａ，７１ｂは、電力線に接続され電力線通信信号の入出力を行う。入出力端子７２ａ〜７２ｄは、ケーブルを介して通信装置との間で情報信号の入出力を行う。電力線通信用モデム２０Ａは、更に、モデム本体７３と、モデム本体７３と入出力端子７１ａ，７１ｂとの間に設けられたコモンモードフィルタ８０と、モデム本体７３と入出力端子７２ａ〜７２ｄとの間に設けられたコモンモードフィルタ９０とを備えている。
【選択図】 図１
【解決手段】電力線通信用モデム２０Ａは、入出力端子７１ａ，７１ｂと入出力端子７２ａ〜７２ｄとを備えている。入出力端子７１ａ，７１ｂは、電力線に接続され電力線通信信号の入出力を行う。入出力端子７２ａ〜７２ｄは、ケーブルを介して通信装置との間で情報信号の入出力を行う。電力線通信用モデム２０Ａは、更に、モデム本体７３と、モデム本体７３と入出力端子７１ａ，７１ｂとの間に設けられたコモンモードフィルタ８０と、モデム本体７３と入出力端子７２ａ〜７２ｄとの間に設けられたコモンモードフィルタ９０とを備えている。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、信号の伝送路として電力線を利用して複数の装置間で通信を行う電力線通信システムで使用される電力線通信用モデムに関する。
【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電力線通信方式がある。このうち、電力線通信方式には、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】
しかし、電力線通信方式には、電力線に接続された機器が発生するノイズによって、通信障害が発生し得るという問題点があった。そこで、従来、電力線通信システムにおける種々のノイズ対策が提案されていた。
【０００４】
例えば特許文献１および特許文献２には、電力線通信システムにおいて、電力線に接続されてノイズを発生させる機器と電力線との間にノイズフィルタを設ける技術が記載されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２９０２８８号公報
【特許文献２】
特開２００２−２９０２８９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、電力線通信システムでは、一般的に、電力線を利用して通信を行う通信装置は、電力線通信用モデムを介して電力線に接続される。この場合、電力線通信用モデムと通信装置との間は、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）等の情報通信用のケーブルを介して接続される。なお、ここで言う通信装置とは、例えば、コンピュータ等の情報処理装置や、通信機能を有する電気機器を含むものである。電力線通信用モデムは、電力線との間で電力線通信信号の入出力を行うと共に、情報通信用のケーブルとの間で情報通信信号の入出力を行う。電力線通信信号と情報通信信号は、いずれもノーマルモード信号である。
【０００７】
上記の電力線通信用モデムを含むシステムでは、以下のような問題が発生する。すなわち、このシステムでは、電力線とグランドとの間や、情報通信用のケーブルとグランドとの間等において浮遊容量が発生する。すると、電力線やケーブルをノーマルモード信号が通過する際に、浮遊容量を通ってグランドにコモンモード電流が流れ、その結果、電力線やケーブルにコモンモードノイズが発生する。従来は、このように浮遊容量に起因して発生するコモンモードノイズを効果的に抑制することができなかった。
【０００８】
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、電力線通信用モデムに接続される電力線やケーブルとグランドとの間の浮遊容量に起因して発生するコモンモードノイズを効果的に抑制することができるようにした電力線通信用モデムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の電力線通信用モデムは、電力線を利用して通信を行う通信装置と電力線との間に設けられるものである。本発明の電力線通信用モデムは、電力線に接続され、電力線との間で電力線通信信号の入出力を行う第１の入出力端と、通信装置に接続され、通信装置との間で情報信号の入出力を行う第２の入出力端と、第２の入出力端に入力された情報信号に基づいて搬送波を変調することによって電力線通信信号を生成し、この電力線通信信号を第１の入出力端へ出力すると共に、第１の入出力端に入力された電力線通信信号から情報信号を復調し、復調した情報信号を第２の入出力端へ出力するモデム本体と、モデム本体と第１の入出力端との間およびモデム本体と第２の入出力端との間にそれぞれ設けられたコモンモードフィルタとを備えている。
【００１０】
なお、本出願において、通信装置とは、広く、電力線を利用して通信を行う装置を指し、例えば、コンピュータ等の情報処理装置や、通信機能を有する電気機器を含むものである。
【００１１】
本発明の電力線通信用モデムでは、モデム本体と第１の入出力端との間およびモデム本体と第２の入出力端との間にそれぞれ設けられたコモンモードフィルタによって、第１の入出力端と第２の入出力端の両方において、コモンモード電流の通過が抑制される。その結果、コモンモードノイズの発生が抑制される。
【００１２】
本発明の電力線通信用モデムにおいて、２．０ＭＨｚの周波数におけるコモンモードフィルタのインピーダンスの絶対値は１６０Ω以上であってもよい。
【００１３】
【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。始めに、図２を参照して、本発明の一実施の形態に係る電力線通信用モデムが利用される電力線通信システムの構成の一例について説明する。図２に示した電力線通信システムは、電力線１Ａ〜１Ｇと、この電力線１Ａ〜１Ｇを利用して通信を行う２つの通信装置１０Ａ，１０Ｂと、本実施の形態に係る電力線通信用モデム２０Ａ，２０Ｂとを備えている。通信装置１０Ａ，１０Ｂは、例えば、コンピュータ等の情報処理装置や、通信機能を有する電気機器である。なお、図２では、電力線１Ａ〜１Ｇをそれぞれ１本の線で表わしているが、実際には、電力線１Ａ〜１Ｇは、それぞれ複数の導電線を含んでいる。
【００１４】
電力線１Ｂは電力線１Ａに接続されている。電力線１Ｃの一端は電力線１Ｂに接続され、電力線１Ｃの他端は電力線通信用モデム２０Ａに接続されている。電力線１Ｄの一端は電力線１Ｂに接続され、電力線１Ｄの他端は電力線通信用モデム２０Ｂに接続されている。
【００１５】
電力線１Ｅは電力線１Ａに接続されている。電力線１Ｆの一端は電力線１Ｅに接続され、電力線１Ｆの他端は通信装置１０Ａに接続されている。電力線１Ｇの一端は電力線１Ｅに接続され、電力線１Ｇの他端は通信装置１０Ｂに接続されている。
【００１６】
通信装置１０Ａは、電源部１１Ａと通信インターフェース部１２Ａとを有している。同様に、通信装置１０Ｂは、電源部１１Ｂと通信インターフェース部１２Ｂとを有している。電源部１１Ａ，１１Ｂは、それぞれ電力線１Ｆ，１Ｇに接続され、電力線１Ｆ，１Ｇより電力の供給を受ける。通信インターフェース部１２Ａ，１２Ｂは、それぞれ、電力線通信用モデム２０Ａ，２０Ｂとの間で情報信号の送受信を行う。
【００１７】
電力線通信用モデム２０Ａは、第１の入出力端２１Ａと第２の入出力端２２Ａとを有している。第１の入出力端２１Ａは、電力線１Ｃとの間で電力線通信信号の入出力を行う。第２の入出力端２２Ａと通信装置１０Ａの通信インターフェース部１２Ａは、ＵＳＢ等の情報通信用のケーブル３Ａを介して接続されている。第２の入出力端２２Ａは、ケーブル３Ａを介して通信インターフェース部１２Ａとの間で情報信号の入出力を行う。
【００１８】
電力線通信用モデム２０Ａは、第２の入出力端２２Ａに入力された情報信号に基づいて搬送波を変調することによって電力線通信信号を生成し、この電力線通信信号を第１の入出力端２１Ａから出力すると共に、第１の入出力端２１Ａに入力された電力線通信信号から情報信号を復調し、復調した情報信号を第２の入出力端２２Ａから出力する。
【００１９】
同様に、電力線通信用モデム２０Ｂは、第１の入出力端２１Ｂと第２の入出力端２２Ｂとを有している。第１の入出力端２１Ｂは、電力線１Ｄとの間で電力線通信信号の入出力を行う。第２の入出力端２２Ｂと通信装置１０Ｂの通信インターフェース部１２Ｂは、ＵＳＢ等の情報通信用のケーブル３Ｂを介して接続されている。第２の入出力端２２Ｂは、ケーブル３Ｂを介して通信インターフェース部１２Ｂとの間で情報信号の入出力を行う。
【００２０】
電力線通信用モデム２０Ｂは、第２の入出力端２２Ｂに入力された情報信号に基づいて搬送波を変調することによって電力線通信信号を生成し、この電力線通信信号を第１の入出力端２１Ｂから出力すると共に、第１の入出力端２１Ｂに入力された電力線通信信号から情報信号を復調し、復調した情報信号を第２の入出力端２２Ｂから出力する。
【００２１】
図２において、符号４Ａ，４Ｂ，４Ｃを付した矢印は電力線通信信号を表わしている。また、図２において、符号５Ａ，５Ｂを付した矢印は情報信号を表わしている。電力線通信信号と情報信号はいずれもノーマルモード信号である。
【００２２】
図２に示した電力線通信システムでは、通信装置１０Ａ，１０Ｂは、ケーブル３Ａ，３Ｂ、電力線通信用モデム２０Ａ，２０Ｂおよび電力線１Ｂ，１Ｃ，１Ｄを介して互いに通信を行う。
【００２３】
次に、図３を参照して、図２に示した電力線通信システムにおけるコモンモードノイズの発生原因について説明する。図３には、図２に示した電力線通信システムのうちの電力線通信用モデム２０Ａ、通信装置１０Ａ、ケーブル３Ａおよび電力線１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｅ，１Ｆを示すと共にグランド２を示している。電力線通信システムでは、色々な所で浮遊容量が発生する。図３には、電力線１Ｃとグランド２との間の浮遊容量３１、電力線通信用モデム２０Ａの筐体とグランド２との間の浮遊容量３２、ケーブル３Ａとグランド２との間の浮遊容量３３、通信装置１０Ａの筐体とグランド２との間の浮遊容量３４、電力線１Ｆとグランド２との間の浮遊容量３５、および電力線１Ａとグランド２との間の浮遊容量３６を示している。電力線通信用モデム２０Ａの筐体は、電力線通信用モデム２０Ａにおけるフレームグランドとして用いられる。
【００２４】
図３に示したシステムにおいて、電力線１Ｃをノーマルモード信号が通過すると、浮遊容量３１を通ってグランド２にコモンモード電流が流れる。このコモンモード電流は、浮遊容量３１に加え、他の浮遊容量と入出力端２１Ａ，２２Ａを含む閉じた経路を流れる。また、ケーブル３Ａをノーマルモード信号が通過すると、浮遊容量３３を通ってグランド２にコモンモード電流が流れる。このコモンモード電流は、浮遊容量３３に加え、他の浮遊容量と入出力端２１Ａ，２２Ａを含む閉じた経路を流れる。図３において、符号４１〜５２を付した矢印は、上記のコモンモード電流を表わしている。このようなコモンモード電流が流れると、電力線１Ｃにコモンモード電流５５が流れ、ケーブル３Ａにコモンモード電流５６が流れる。そして、これらのコモンモード電流５５，５６がコモンモードノイズを発生させる。
【００２５】
なお、コモンモード電流は、通信装置１０Ａを通過する場合もある。このことを図４を参照して説明する。図４は、通信装置１０Ａの電源部１１Ａの構成の一例を示す回路図である。この例では、電源部１１Ａは、電力線１Ｆに接続される一次側回路６１と、通信装置１０Ａ内の各部に電力を供給する二次側回路６２と、一次側回路６１と二次側回路６２を接続するトランス６３とを備えている。トランス６３は、一次側回路６１に接続された一次巻線６３ａと、二次側回路６２に接続された二次巻線６３ｂと、これらを結合させる磁芯６３ｃとを有している。この電源部１１Ａでは、例えば、一次巻線６３ａと二次巻線６３ｂの間に浮遊容量６４が発生し、一次側回路６１と二次側回路６２との間に浮遊容量６５が発生する。コモンモード電流は、これらの浮遊容量６４，６５を経由して、電源部１１Ａを通過し、その結果、通信装置１０Ａを通過する。
【００２６】
図３に示したシステムにおいて、コモンモードノイズを抑制するには、コモンモード電流５５，５６を抑制する必要がある。後で詳しく説明するが、本実施の形態に係る電力線通信用モデム２０Ａでは、第１の入出力端２１Ａと第２の入出力端２２Ａの両方において、コモンモードフィルタを用いてコモンモード電流の通過を抑制する。
【００２７】
なお、入出力端２１Ａ，２２Ａ以外の場所にコモンモードフィルタを設けても、コモンモードノイズを十分に抑制することはできない。例えば、通信装置１０Ａの通信インターフェース部１２Ａとケーブル３Ａとの間にコモンモードフィルタを設けても、ケーブル３Ａとグランド２の間の浮遊容量３３を経由してコモンモード電流が流れる。このコモンモード電流は、例えば、浮遊容量３１，３３および入出力端２１Ａ，２２Ａを含む閉じた経路を流れる。その結果、コモンモードノイズが発生する。
【００２８】
また、第１の入出力端２１Ａと第２の入出力端２２Ａのいずれか一方の場所にコモンモードフィルタを設けただけでは、コモンモードノイズを十分に抑制することはできない。例えば、第１の入出力端２１Ａの場所にコモンモードフィルタを設けた場合には、コモンモード電流は、浮遊容量３２〜３６のうちの２つ以上と、電力線通信用モデム２０Ａの筐体と、入出力端２２Ａとを含む閉じた経路を流れる。その結果、コモンモードノイズが発生する。また、第２の入出力端２２Ａの場所にコモンモードフィルタを設けた場合には、コモンモード電流は、浮遊容量３１，３６の少なくとも一方と、浮遊容量３２と、電力線通信用モデム２０Ａの筐体と、入出力端２１Ａとを含む閉じた経路を流れる。その結果、コモンモードノイズが発生する。
【００２９】
第１の入出力端２１Ａと第２の入出力端２２Ａの両方においてコモンモード電流の通過を阻止すれば、コモンモード電流の経路を断つことができる。従って、本実施の形態のように、第１の入出力端２１Ａと第２の入出力端２２Ａの両方において、コモンモードフィルタを用いてコモンモード電流の通過を抑制することにより、コモンモードノイズを効果的に抑制することができる。
【００３０】
次に、図１を参照して、本実施の形態に係る電力線通信用モデム２０Ａの構成の一例について説明する。なお、図２における電力線通信用モデム２０Ｂの構成は、電力線通信用モデム２０Ａと同様である。
【００３１】
図１に示した電力線通信用モデム２０Ａは、入出力端子７１ａ，７１ｂと、入出力端子７２ａ〜７２ｄとを備えている。入出力端子７１ａ，７１ｂは、電力線１Ｃに接続され、電力線１Ｃとの間で電力線通信信号の入出力を行う。入出力端子７１ａ，７１ｂは、図２における第１の入出力端２１Ａに対応する。入出力端子７２ａ〜７２ｄは、ケーブル３Ａに接続され、このケーブル３Ａを介して接続される通信装置１０Ａとの間で情報信号の入出力を行う。入出力端子７２ａ〜７２ｄは、図２における第２の入出力端２２Ａに対応する。
【００３２】
電力線通信用モデム２０Ａは、更に、モデム本体７３と、このモデム本体７３と入出力端子７１ａ，７１ｂとの間に設けられたコモンモードフィルタ８０と、モデム本体７３と入出力端子７２ａ〜７２ｄとの間に設けられたコモンモードフィルタ９０とを備えている。
【００３３】
モデム本体７３は、通信制御回路７４と、この通信制御回路７４とコモンモードフィルタ８０との間に設けられたカプラ回路７５と、通信制御回路７４とコモンモードフィルタ９０との間に設けられた通信インターフェース部７６とを有している。
【００３４】
カプラ回路７５は、電力の通過を阻止し、電力線通信信号を通過させる。通信インターフェース部７６は、ケーブル３Ａを介して、通信装置１０Ａの通信インターフェース部１２Ａとの間で情報信号の送受信を行う。
【００３５】
通信制御回路７４は、通信インターフェース部７６より入力した情報信号に基づいて搬送波を変調することによって電力線通信信号を生成し、この電力線通信信号をカプラ回路７５に出力すると共に、カプラ回路７５より入力した電力線通信信号から情報信号を復調し、復調した情報信号を通信インターフェース部７６に出力する。
【００３６】
このように、モデム本体７３は、入出力端子７２ａ〜７２ｄに入力された情報信号に基づいて搬送波を変調することによって電力線通信信号を生成し、この電力線通信信号を入出力端子７１ａ，７１ｂに出力すると共に、入出力端子７１ａ，７１ｂに入力された電力線通信信号から情報信号を復調し、復調した情報信号を入出力端子７２ａ〜７２ｄに出力する。
【００３７】
コモンモードフィルタ８０は、２つの巻線８１ａ，８１ｂと、この２つの巻線８１ａ，８１ｂを結合させる磁芯８２とを有している。巻線８１ａ，８１ｂの各一端はそれぞれ入出力端子７１ａ，７１ｂに接続され、各他端はカプラ回路７５に接続されている。巻線８１ａ，８１ｂは、巻線８１ａ，８１ｂにコモンモードの電流が流れたときに各巻線８１ａ，８１ｂを流れる電流によって磁芯８２に誘起される磁束の方向が同じになるような向きに、磁芯８２に巻かれている。これにより、巻線８１ａ，８１ｂは、コモンモードノイズを抑制し、ノーマルモード信号を通過させる。
【００３８】
また、コモンモードフィルタ９０は、４つの巻線９１ａ〜９１ｄと、この４つの巻線９１ａ〜９１ｄを結合させる磁芯９２とを有している。巻線９１ａ〜９１ｄの各一端は、それぞれ入出力端子７２ａ〜７２ｄに接続され、各他端は通信インターフェース部７６に接続されている。巻線９１ａ〜９１ｄは、巻線９１ａ〜９１ｄにコモンモードの電流が流れたときに各９１ａ〜９１ｄを流れる電流によって磁芯９２に誘起される磁束の方向が同じになるような向きに、磁芯９２に巻かれている。これにより、巻線９１ａ〜９１ｄは、コモンモードノイズを抑制し、ノーマルモード信号を通過させる。
【００３９】
次に、図５ないし図７を参照して、コモンモードフィルタ８０，９０のインピーダンスについて説明する。図５は、コモンモードフィルタ１００と、これに接続された導電線１０４ａ，１０４ｂとを示す回路図である。コモンモードフィルタ１００は、コモンモードフィルタ８０，９０を代表している。導電線１０４ａ，１０４ｂは、電力線１Ｃとケーブル３Ａを代表している。
【００４０】
コモンモードフィルタ１００は、２つの巻線１０１ａ，１０１ｂと、この２つの巻線１０１ａ，１０１ｂを結合させる磁芯１０２とを有している。導電線１０４ａは、端子１０３ａを介して巻線１０１ａに接続されている。導電線１０４ｂは、端子１０３ｂを介して巻線１０１ｂに接続されている。ここで、各導電線１０４ａ，１０４ｂとグランドとの間に、それぞれ浮遊容量１０５ａ，１０５ｂが発生しているものとする。
【００４１】
図６は、図５に示した回路を簡略化して表わした回路図である。図６では、コモンモードフィルタ１００は、端子１０３を介して導電線１０４に接続されている。導電線１０４とグランドとの間には浮遊容量１０５が発生している。浮遊容量１０５は、図５における浮遊容量１０５ａ，１０５ｂが合成されたものである。
【００４２】
図７は、図６に示した回路の等価回路である。図７に示したように、コモンモードフィルタ１００のインピーダンスの絶対値をＺ１とし、浮遊容量１０５のインピーダンスの絶対値をＺ２とする。ここで、高周波電圧源１１０によって、コモンモードフィルタ１００における端子１０３とは反対側に高周波電圧ＶＡが印加された場合を考える。この場合、導電線１０４と浮遊容量１０５との接続点１０６における電圧ＶＮは、次の式（１）で表わされる。
【００４３】
ＶＮ＝ＶＡ×｛Ｚ２／（Ｚ１＋Ｚ２）｝ …（１）
【００４４】
高周波電圧源１１０は、図１におけるモデム本体７３に対応する。高周波電圧ＶＡの周波数はノーマルモード信号の周波数に対応する。また、電圧ＶＮは、導電線１０４に発生するコモンモードノイズの電圧に対応する。式（１）から分かるように、コモンモードフィルタ１００のインピーダンスの絶対値Ｚ１が大きいほど、コモンモードノイズの電圧を小さくすることができる。コモンモードノイズを抑制するためには、コモンモードフィルタ１００のインピーダンスの絶対値Ｚ１は、浮遊容量１０５のインピーダンスの絶対値Ｚ２以上であることが好ましい。
【００４５】
ノーマルモード信号の角周波数をωとし、浮遊容量１０５のキャパシタンスをＣｓとすると、ノーマルモード信号の周波数における浮遊容量１０５のインピーダンスの絶対値Ｚ２は、次の式（２）で表わされる。
【００４６】
Ｚ２＝１／ωＣｓ …（２）
【００４７】
従って、コモンモードフィルタ１００のインピーダンスの絶対値Ｚ１を、浮遊容量１０５のインピーダンスの絶対値Ｚ２以上とするには、次の式（３）が成り立てばよい。
【００４８】
Ｚ１≧１／ωＣｓ …（３）
【００４９】
浮遊容量１０５のキャパシタンスＣｓが大きいほど、インピーダンス絶対値Ｚ２が小さくなり、その結果、浮遊容量１０５を流れる電流が大きくなって、コモンモードノイズが問題となる。ケーブル３Ａにおいて発生する浮遊容量のキャパシタンスは、通常、１００ｐＦ程度である。そこで、ここでは、浮遊容量１０５のキャパシタンスＣｓの上限を５００ｐＦとして考える。また、電力線通信で使用する周波数帯域の下限を２．０ＭＨｚとし、これをノーマルモード信号の周波数帯域の下限と考える。この場合には、式（３）より、２．０ＭＨｚの周波数におけるコモンモードフィルタ１００のインピーダンスの絶対値Ｚ１は、１６０Ω以上であることが好ましい。
【００５０】
式（３）の左辺は角周波数ωに比例し、右辺は角周波数ωに反比例するため、コモンモードフィルタ１００の特性の劣化がない限り、電力線通信で使用する周波数帯域の下限の周波数で式（３）が成立していれば、周波数帯域の全域で式（３）が成立することになる。
【００５１】
以上説明したように、本実施の形態に係る電力線通信用モデム２０Ａでは、モデム本体７３と入出力端子７１ａ，７１ｂとの間にコモンモードフィルタ８０を設けると共に、モデム本体７３と入出力端子７２ａ〜７２ｄとの間にコモンモードフィルタ９０を設けている。これにより、本実施の形態によれば、電力線１Ｃに接続される第１の入出力端２１Ａと、ケーブル３Ａに接続される第２の入出力端２２Ａの両方において、コモンモード電流の通過が抑制される。従って、本実施の形態によれば、電力線通信システムにおいて、電力線通信用モデム２０Ａに接続される電力線やケーブルとグランドとの間の浮遊容量に起因して発生するコモンモードノイズを効果的に抑制することができる。
【００５２】
なお、本発明は上記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、本発明の電力線通信用モデムは、通信装置と共に１つの筐体内に設けられていてもよい。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の電力線通信用モデムでは、電力線に接続される第１の入出力端とモデム本体との間、および通信装置に接続される第２の入出力端とモデム本体との間に、それぞれコモンモードフィルタが設けられている。従って、本発明によれば、電力線通信用モデムに接続される電力線やケーブルとグランドとの間の浮遊容量に起因して発生するコモンモードノイズを効果的に抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る電力線通信用モデムの構成の一例を示す回路図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る電力線通信用モデムが利用される電力線通信システムの構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図２に示した電力線通信システムにおけるコモンモードノイズの発生原因を説明するための説明図である。
【図４】図２における通信装置の電源部の構成の一例を示す回路図である。
【図５】図１におけるコモンモードフィルタのインピーダンスについて説明するための回路図である。
【図６】図１におけるコモンモードフィルタのインピーダンスについて説明するための回路図である。
【図７】図１におけるコモンモードフィルタのインピーダンスについて説明するための回路図である。
【符号の説明】
１Ａ〜１Ｇ…電力線、２…グランド、３Ａ，３Ｂ…ケーブル、２０Ａ，２０Ｂ…電力線通信用モデム、２１Ａ，２１Ｂ…第１の入出力端、２２Ａ，２２Ｂ…第２の入出力端、３０Ａ，３０Ｂ…通信装置、７３…モデム本体、７４…通信制御回路、７５…カプラ回路、７６…通信インターフェース部、８０，９０…コモンモードフィルタ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、信号の伝送路として電力線を利用して複数の装置間で通信を行う電力線通信システムで使用される電力線通信用モデムに関する。
【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電力線通信方式がある。このうち、電力線通信方式には、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】
しかし、電力線通信方式には、電力線に接続された機器が発生するノイズによって、通信障害が発生し得るという問題点があった。そこで、従来、電力線通信システムにおける種々のノイズ対策が提案されていた。
【０００４】
例えば特許文献１および特許文献２には、電力線通信システムにおいて、電力線に接続されてノイズを発生させる機器と電力線との間にノイズフィルタを設ける技術が記載されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２９０２８８号公報
【特許文献２】
特開２００２−２９０２８９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、電力線通信システムでは、一般的に、電力線を利用して通信を行う通信装置は、電力線通信用モデムを介して電力線に接続される。この場合、電力線通信用モデムと通信装置との間は、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）等の情報通信用のケーブルを介して接続される。なお、ここで言う通信装置とは、例えば、コンピュータ等の情報処理装置や、通信機能を有する電気機器を含むものである。電力線通信用モデムは、電力線との間で電力線通信信号の入出力を行うと共に、情報通信用のケーブルとの間で情報通信信号の入出力を行う。電力線通信信号と情報通信信号は、いずれもノーマルモード信号である。
【０００７】
上記の電力線通信用モデムを含むシステムでは、以下のような問題が発生する。すなわち、このシステムでは、電力線とグランドとの間や、情報通信用のケーブルとグランドとの間等において浮遊容量が発生する。すると、電力線やケーブルをノーマルモード信号が通過する際に、浮遊容量を通ってグランドにコモンモード電流が流れ、その結果、電力線やケーブルにコモンモードノイズが発生する。従来は、このように浮遊容量に起因して発生するコモンモードノイズを効果的に抑制することができなかった。
【０００８】
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、電力線通信用モデムに接続される電力線やケーブルとグランドとの間の浮遊容量に起因して発生するコモンモードノイズを効果的に抑制することができるようにした電力線通信用モデムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の電力線通信用モデムは、電力線を利用して通信を行う通信装置と電力線との間に設けられるものである。本発明の電力線通信用モデムは、電力線に接続され、電力線との間で電力線通信信号の入出力を行う第１の入出力端と、通信装置に接続され、通信装置との間で情報信号の入出力を行う第２の入出力端と、第２の入出力端に入力された情報信号に基づいて搬送波を変調することによって電力線通信信号を生成し、この電力線通信信号を第１の入出力端へ出力すると共に、第１の入出力端に入力された電力線通信信号から情報信号を復調し、復調した情報信号を第２の入出力端へ出力するモデム本体と、モデム本体と第１の入出力端との間およびモデム本体と第２の入出力端との間にそれぞれ設けられたコモンモードフィルタとを備えている。
【００１０】
なお、本出願において、通信装置とは、広く、電力線を利用して通信を行う装置を指し、例えば、コンピュータ等の情報処理装置や、通信機能を有する電気機器を含むものである。
【００１１】
本発明の電力線通信用モデムでは、モデム本体と第１の入出力端との間およびモデム本体と第２の入出力端との間にそれぞれ設けられたコモンモードフィルタによって、第１の入出力端と第２の入出力端の両方において、コモンモード電流の通過が抑制される。その結果、コモンモードノイズの発生が抑制される。
【００１２】
本発明の電力線通信用モデムにおいて、２．０ＭＨｚの周波数におけるコモンモードフィルタのインピーダンスの絶対値は１６０Ω以上であってもよい。
【００１３】
【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。始めに、図２を参照して、本発明の一実施の形態に係る電力線通信用モデムが利用される電力線通信システムの構成の一例について説明する。図２に示した電力線通信システムは、電力線１Ａ〜１Ｇと、この電力線１Ａ〜１Ｇを利用して通信を行う２つの通信装置１０Ａ，１０Ｂと、本実施の形態に係る電力線通信用モデム２０Ａ，２０Ｂとを備えている。通信装置１０Ａ，１０Ｂは、例えば、コンピュータ等の情報処理装置や、通信機能を有する電気機器である。なお、図２では、電力線１Ａ〜１Ｇをそれぞれ１本の線で表わしているが、実際には、電力線１Ａ〜１Ｇは、それぞれ複数の導電線を含んでいる。
【００１４】
電力線１Ｂは電力線１Ａに接続されている。電力線１Ｃの一端は電力線１Ｂに接続され、電力線１Ｃの他端は電力線通信用モデム２０Ａに接続されている。電力線１Ｄの一端は電力線１Ｂに接続され、電力線１Ｄの他端は電力線通信用モデム２０Ｂに接続されている。
【００１５】
電力線１Ｅは電力線１Ａに接続されている。電力線１Ｆの一端は電力線１Ｅに接続され、電力線１Ｆの他端は通信装置１０Ａに接続されている。電力線１Ｇの一端は電力線１Ｅに接続され、電力線１Ｇの他端は通信装置１０Ｂに接続されている。
【００１６】
通信装置１０Ａは、電源部１１Ａと通信インターフェース部１２Ａとを有している。同様に、通信装置１０Ｂは、電源部１１Ｂと通信インターフェース部１２Ｂとを有している。電源部１１Ａ，１１Ｂは、それぞれ電力線１Ｆ，１Ｇに接続され、電力線１Ｆ，１Ｇより電力の供給を受ける。通信インターフェース部１２Ａ，１２Ｂは、それぞれ、電力線通信用モデム２０Ａ，２０Ｂとの間で情報信号の送受信を行う。
【００１７】
電力線通信用モデム２０Ａは、第１の入出力端２１Ａと第２の入出力端２２Ａとを有している。第１の入出力端２１Ａは、電力線１Ｃとの間で電力線通信信号の入出力を行う。第２の入出力端２２Ａと通信装置１０Ａの通信インターフェース部１２Ａは、ＵＳＢ等の情報通信用のケーブル３Ａを介して接続されている。第２の入出力端２２Ａは、ケーブル３Ａを介して通信インターフェース部１２Ａとの間で情報信号の入出力を行う。
【００１８】
電力線通信用モデム２０Ａは、第２の入出力端２２Ａに入力された情報信号に基づいて搬送波を変調することによって電力線通信信号を生成し、この電力線通信信号を第１の入出力端２１Ａから出力すると共に、第１の入出力端２１Ａに入力された電力線通信信号から情報信号を復調し、復調した情報信号を第２の入出力端２２Ａから出力する。
【００１９】
同様に、電力線通信用モデム２０Ｂは、第１の入出力端２１Ｂと第２の入出力端２２Ｂとを有している。第１の入出力端２１Ｂは、電力線１Ｄとの間で電力線通信信号の入出力を行う。第２の入出力端２２Ｂと通信装置１０Ｂの通信インターフェース部１２Ｂは、ＵＳＢ等の情報通信用のケーブル３Ｂを介して接続されている。第２の入出力端２２Ｂは、ケーブル３Ｂを介して通信インターフェース部１２Ｂとの間で情報信号の入出力を行う。
【００２０】
電力線通信用モデム２０Ｂは、第２の入出力端２２Ｂに入力された情報信号に基づいて搬送波を変調することによって電力線通信信号を生成し、この電力線通信信号を第１の入出力端２１Ｂから出力すると共に、第１の入出力端２１Ｂに入力された電力線通信信号から情報信号を復調し、復調した情報信号を第２の入出力端２２Ｂから出力する。
【００２１】
図２において、符号４Ａ，４Ｂ，４Ｃを付した矢印は電力線通信信号を表わしている。また、図２において、符号５Ａ，５Ｂを付した矢印は情報信号を表わしている。電力線通信信号と情報信号はいずれもノーマルモード信号である。
【００２２】
図２に示した電力線通信システムでは、通信装置１０Ａ，１０Ｂは、ケーブル３Ａ，３Ｂ、電力線通信用モデム２０Ａ，２０Ｂおよび電力線１Ｂ，１Ｃ，１Ｄを介して互いに通信を行う。
【００２３】
次に、図３を参照して、図２に示した電力線通信システムにおけるコモンモードノイズの発生原因について説明する。図３には、図２に示した電力線通信システムのうちの電力線通信用モデム２０Ａ、通信装置１０Ａ、ケーブル３Ａおよび電力線１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｅ，１Ｆを示すと共にグランド２を示している。電力線通信システムでは、色々な所で浮遊容量が発生する。図３には、電力線１Ｃとグランド２との間の浮遊容量３１、電力線通信用モデム２０Ａの筐体とグランド２との間の浮遊容量３２、ケーブル３Ａとグランド２との間の浮遊容量３３、通信装置１０Ａの筐体とグランド２との間の浮遊容量３４、電力線１Ｆとグランド２との間の浮遊容量３５、および電力線１Ａとグランド２との間の浮遊容量３６を示している。電力線通信用モデム２０Ａの筐体は、電力線通信用モデム２０Ａにおけるフレームグランドとして用いられる。
【００２４】
図３に示したシステムにおいて、電力線１Ｃをノーマルモード信号が通過すると、浮遊容量３１を通ってグランド２にコモンモード電流が流れる。このコモンモード電流は、浮遊容量３１に加え、他の浮遊容量と入出力端２１Ａ，２２Ａを含む閉じた経路を流れる。また、ケーブル３Ａをノーマルモード信号が通過すると、浮遊容量３３を通ってグランド２にコモンモード電流が流れる。このコモンモード電流は、浮遊容量３３に加え、他の浮遊容量と入出力端２１Ａ，２２Ａを含む閉じた経路を流れる。図３において、符号４１〜５２を付した矢印は、上記のコモンモード電流を表わしている。このようなコモンモード電流が流れると、電力線１Ｃにコモンモード電流５５が流れ、ケーブル３Ａにコモンモード電流５６が流れる。そして、これらのコモンモード電流５５，５６がコモンモードノイズを発生させる。
【００２５】
なお、コモンモード電流は、通信装置１０Ａを通過する場合もある。このことを図４を参照して説明する。図４は、通信装置１０Ａの電源部１１Ａの構成の一例を示す回路図である。この例では、電源部１１Ａは、電力線１Ｆに接続される一次側回路６１と、通信装置１０Ａ内の各部に電力を供給する二次側回路６２と、一次側回路６１と二次側回路６２を接続するトランス６３とを備えている。トランス６３は、一次側回路６１に接続された一次巻線６３ａと、二次側回路６２に接続された二次巻線６３ｂと、これらを結合させる磁芯６３ｃとを有している。この電源部１１Ａでは、例えば、一次巻線６３ａと二次巻線６３ｂの間に浮遊容量６４が発生し、一次側回路６１と二次側回路６２との間に浮遊容量６５が発生する。コモンモード電流は、これらの浮遊容量６４，６５を経由して、電源部１１Ａを通過し、その結果、通信装置１０Ａを通過する。
【００２６】
図３に示したシステムにおいて、コモンモードノイズを抑制するには、コモンモード電流５５，５６を抑制する必要がある。後で詳しく説明するが、本実施の形態に係る電力線通信用モデム２０Ａでは、第１の入出力端２１Ａと第２の入出力端２２Ａの両方において、コモンモードフィルタを用いてコモンモード電流の通過を抑制する。
【００２７】
なお、入出力端２１Ａ，２２Ａ以外の場所にコモンモードフィルタを設けても、コモンモードノイズを十分に抑制することはできない。例えば、通信装置１０Ａの通信インターフェース部１２Ａとケーブル３Ａとの間にコモンモードフィルタを設けても、ケーブル３Ａとグランド２の間の浮遊容量３３を経由してコモンモード電流が流れる。このコモンモード電流は、例えば、浮遊容量３１，３３および入出力端２１Ａ，２２Ａを含む閉じた経路を流れる。その結果、コモンモードノイズが発生する。
【００２８】
また、第１の入出力端２１Ａと第２の入出力端２２Ａのいずれか一方の場所にコモンモードフィルタを設けただけでは、コモンモードノイズを十分に抑制することはできない。例えば、第１の入出力端２１Ａの場所にコモンモードフィルタを設けた場合には、コモンモード電流は、浮遊容量３２〜３６のうちの２つ以上と、電力線通信用モデム２０Ａの筐体と、入出力端２２Ａとを含む閉じた経路を流れる。その結果、コモンモードノイズが発生する。また、第２の入出力端２２Ａの場所にコモンモードフィルタを設けた場合には、コモンモード電流は、浮遊容量３１，３６の少なくとも一方と、浮遊容量３２と、電力線通信用モデム２０Ａの筐体と、入出力端２１Ａとを含む閉じた経路を流れる。その結果、コモンモードノイズが発生する。
【００２９】
第１の入出力端２１Ａと第２の入出力端２２Ａの両方においてコモンモード電流の通過を阻止すれば、コモンモード電流の経路を断つことができる。従って、本実施の形態のように、第１の入出力端２１Ａと第２の入出力端２２Ａの両方において、コモンモードフィルタを用いてコモンモード電流の通過を抑制することにより、コモンモードノイズを効果的に抑制することができる。
【００３０】
次に、図１を参照して、本実施の形態に係る電力線通信用モデム２０Ａの構成の一例について説明する。なお、図２における電力線通信用モデム２０Ｂの構成は、電力線通信用モデム２０Ａと同様である。
【００３１】
図１に示した電力線通信用モデム２０Ａは、入出力端子７１ａ，７１ｂと、入出力端子７２ａ〜７２ｄとを備えている。入出力端子７１ａ，７１ｂは、電力線１Ｃに接続され、電力線１Ｃとの間で電力線通信信号の入出力を行う。入出力端子７１ａ，７１ｂは、図２における第１の入出力端２１Ａに対応する。入出力端子７２ａ〜７２ｄは、ケーブル３Ａに接続され、このケーブル３Ａを介して接続される通信装置１０Ａとの間で情報信号の入出力を行う。入出力端子７２ａ〜７２ｄは、図２における第２の入出力端２２Ａに対応する。
【００３２】
電力線通信用モデム２０Ａは、更に、モデム本体７３と、このモデム本体７３と入出力端子７１ａ，７１ｂとの間に設けられたコモンモードフィルタ８０と、モデム本体７３と入出力端子７２ａ〜７２ｄとの間に設けられたコモンモードフィルタ９０とを備えている。
【００３３】
モデム本体７３は、通信制御回路７４と、この通信制御回路７４とコモンモードフィルタ８０との間に設けられたカプラ回路７５と、通信制御回路７４とコモンモードフィルタ９０との間に設けられた通信インターフェース部７６とを有している。
【００３４】
カプラ回路７５は、電力の通過を阻止し、電力線通信信号を通過させる。通信インターフェース部７６は、ケーブル３Ａを介して、通信装置１０Ａの通信インターフェース部１２Ａとの間で情報信号の送受信を行う。
【００３５】
通信制御回路７４は、通信インターフェース部７６より入力した情報信号に基づいて搬送波を変調することによって電力線通信信号を生成し、この電力線通信信号をカプラ回路７５に出力すると共に、カプラ回路７５より入力した電力線通信信号から情報信号を復調し、復調した情報信号を通信インターフェース部７６に出力する。
【００３６】
このように、モデム本体７３は、入出力端子７２ａ〜７２ｄに入力された情報信号に基づいて搬送波を変調することによって電力線通信信号を生成し、この電力線通信信号を入出力端子７１ａ，７１ｂに出力すると共に、入出力端子７１ａ，７１ｂに入力された電力線通信信号から情報信号を復調し、復調した情報信号を入出力端子７２ａ〜７２ｄに出力する。
【００３７】
コモンモードフィルタ８０は、２つの巻線８１ａ，８１ｂと、この２つの巻線８１ａ，８１ｂを結合させる磁芯８２とを有している。巻線８１ａ，８１ｂの各一端はそれぞれ入出力端子７１ａ，７１ｂに接続され、各他端はカプラ回路７５に接続されている。巻線８１ａ，８１ｂは、巻線８１ａ，８１ｂにコモンモードの電流が流れたときに各巻線８１ａ，８１ｂを流れる電流によって磁芯８２に誘起される磁束の方向が同じになるような向きに、磁芯８２に巻かれている。これにより、巻線８１ａ，８１ｂは、コモンモードノイズを抑制し、ノーマルモード信号を通過させる。
【００３８】
また、コモンモードフィルタ９０は、４つの巻線９１ａ〜９１ｄと、この４つの巻線９１ａ〜９１ｄを結合させる磁芯９２とを有している。巻線９１ａ〜９１ｄの各一端は、それぞれ入出力端子７２ａ〜７２ｄに接続され、各他端は通信インターフェース部７６に接続されている。巻線９１ａ〜９１ｄは、巻線９１ａ〜９１ｄにコモンモードの電流が流れたときに各９１ａ〜９１ｄを流れる電流によって磁芯９２に誘起される磁束の方向が同じになるような向きに、磁芯９２に巻かれている。これにより、巻線９１ａ〜９１ｄは、コモンモードノイズを抑制し、ノーマルモード信号を通過させる。
【００３９】
次に、図５ないし図７を参照して、コモンモードフィルタ８０，９０のインピーダンスについて説明する。図５は、コモンモードフィルタ１００と、これに接続された導電線１０４ａ，１０４ｂとを示す回路図である。コモンモードフィルタ１００は、コモンモードフィルタ８０，９０を代表している。導電線１０４ａ，１０４ｂは、電力線１Ｃとケーブル３Ａを代表している。
【００４０】
コモンモードフィルタ１００は、２つの巻線１０１ａ，１０１ｂと、この２つの巻線１０１ａ，１０１ｂを結合させる磁芯１０２とを有している。導電線１０４ａは、端子１０３ａを介して巻線１０１ａに接続されている。導電線１０４ｂは、端子１０３ｂを介して巻線１０１ｂに接続されている。ここで、各導電線１０４ａ，１０４ｂとグランドとの間に、それぞれ浮遊容量１０５ａ，１０５ｂが発生しているものとする。
【００４１】
図６は、図５に示した回路を簡略化して表わした回路図である。図６では、コモンモードフィルタ１００は、端子１０３を介して導電線１０４に接続されている。導電線１０４とグランドとの間には浮遊容量１０５が発生している。浮遊容量１０５は、図５における浮遊容量１０５ａ，１０５ｂが合成されたものである。
【００４２】
図７は、図６に示した回路の等価回路である。図７に示したように、コモンモードフィルタ１００のインピーダンスの絶対値をＺ１とし、浮遊容量１０５のインピーダンスの絶対値をＺ２とする。ここで、高周波電圧源１１０によって、コモンモードフィルタ１００における端子１０３とは反対側に高周波電圧ＶＡが印加された場合を考える。この場合、導電線１０４と浮遊容量１０５との接続点１０６における電圧ＶＮは、次の式（１）で表わされる。
【００４３】
ＶＮ＝ＶＡ×｛Ｚ２／（Ｚ１＋Ｚ２）｝ …（１）
【００４４】
高周波電圧源１１０は、図１におけるモデム本体７３に対応する。高周波電圧ＶＡの周波数はノーマルモード信号の周波数に対応する。また、電圧ＶＮは、導電線１０４に発生するコモンモードノイズの電圧に対応する。式（１）から分かるように、コモンモードフィルタ１００のインピーダンスの絶対値Ｚ１が大きいほど、コモンモードノイズの電圧を小さくすることができる。コモンモードノイズを抑制するためには、コモンモードフィルタ１００のインピーダンスの絶対値Ｚ１は、浮遊容量１０５のインピーダンスの絶対値Ｚ２以上であることが好ましい。
【００４５】
ノーマルモード信号の角周波数をωとし、浮遊容量１０５のキャパシタンスをＣｓとすると、ノーマルモード信号の周波数における浮遊容量１０５のインピーダンスの絶対値Ｚ２は、次の式（２）で表わされる。
【００４６】
Ｚ２＝１／ωＣｓ …（２）
【００４７】
従って、コモンモードフィルタ１００のインピーダンスの絶対値Ｚ１を、浮遊容量１０５のインピーダンスの絶対値Ｚ２以上とするには、次の式（３）が成り立てばよい。
【００４８】
Ｚ１≧１／ωＣｓ …（３）
【００４９】
浮遊容量１０５のキャパシタンスＣｓが大きいほど、インピーダンス絶対値Ｚ２が小さくなり、その結果、浮遊容量１０５を流れる電流が大きくなって、コモンモードノイズが問題となる。ケーブル３Ａにおいて発生する浮遊容量のキャパシタンスは、通常、１００ｐＦ程度である。そこで、ここでは、浮遊容量１０５のキャパシタンスＣｓの上限を５００ｐＦとして考える。また、電力線通信で使用する周波数帯域の下限を２．０ＭＨｚとし、これをノーマルモード信号の周波数帯域の下限と考える。この場合には、式（３）より、２．０ＭＨｚの周波数におけるコモンモードフィルタ１００のインピーダンスの絶対値Ｚ１は、１６０Ω以上であることが好ましい。
【００５０】
式（３）の左辺は角周波数ωに比例し、右辺は角周波数ωに反比例するため、コモンモードフィルタ１００の特性の劣化がない限り、電力線通信で使用する周波数帯域の下限の周波数で式（３）が成立していれば、周波数帯域の全域で式（３）が成立することになる。
【００５１】
以上説明したように、本実施の形態に係る電力線通信用モデム２０Ａでは、モデム本体７３と入出力端子７１ａ，７１ｂとの間にコモンモードフィルタ８０を設けると共に、モデム本体７３と入出力端子７２ａ〜７２ｄとの間にコモンモードフィルタ９０を設けている。これにより、本実施の形態によれば、電力線１Ｃに接続される第１の入出力端２１Ａと、ケーブル３Ａに接続される第２の入出力端２２Ａの両方において、コモンモード電流の通過が抑制される。従って、本実施の形態によれば、電力線通信システムにおいて、電力線通信用モデム２０Ａに接続される電力線やケーブルとグランドとの間の浮遊容量に起因して発生するコモンモードノイズを効果的に抑制することができる。
【００５２】
なお、本発明は上記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、本発明の電力線通信用モデムは、通信装置と共に１つの筐体内に設けられていてもよい。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の電力線通信用モデムでは、電力線に接続される第１の入出力端とモデム本体との間、および通信装置に接続される第２の入出力端とモデム本体との間に、それぞれコモンモードフィルタが設けられている。従って、本発明によれば、電力線通信用モデムに接続される電力線やケーブルとグランドとの間の浮遊容量に起因して発生するコモンモードノイズを効果的に抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る電力線通信用モデムの構成の一例を示す回路図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る電力線通信用モデムが利用される電力線通信システムの構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図２に示した電力線通信システムにおけるコモンモードノイズの発生原因を説明するための説明図である。
【図４】図２における通信装置の電源部の構成の一例を示す回路図である。
【図５】図１におけるコモンモードフィルタのインピーダンスについて説明するための回路図である。
【図６】図１におけるコモンモードフィルタのインピーダンスについて説明するための回路図である。
【図７】図１におけるコモンモードフィルタのインピーダンスについて説明するための回路図である。
【符号の説明】
１Ａ〜１Ｇ…電力線、２…グランド、３Ａ，３Ｂ…ケーブル、２０Ａ，２０Ｂ…電力線通信用モデム、２１Ａ，２１Ｂ…第１の入出力端、２２Ａ，２２Ｂ…第２の入出力端、３０Ａ，３０Ｂ…通信装置、７３…モデム本体、７４…通信制御回路、７５…カプラ回路、７６…通信インターフェース部、８０，９０…コモンモードフィルタ。
Claims (2)
- 電力線を利用して通信を行う通信装置と電力線との間に設けられる電力線通信用モデムであって、
前記電力線に接続され、電力線との間で電力線通信信号の入出力を行う第１の入出力端と、
前記通信装置に接続され、通信装置との間で情報信号の入出力を行う第２の入出力端と、
前記第２の入出力端に入力された情報信号に基づいて搬送波を変調することによって電力線通信信号を生成し、この電力線通信信号を前記第１の入出力端へ出力すると共に、前記第１の入出力端に入力された電力線通信信号から情報信号を復調し、復調した情報信号を前記第２の入出力端へ出力するモデム本体と、
前記モデム本体と前記第１の入出力端との間および前記モデム本体と前記第２の入出力端との間にそれぞれ設けられたコモンモードフィルタと
を備えたことを特徴とする電力線通信用モデム。 - ２．０ＭＨｚの周波数における前記コモンモードフィルタのインピーダンスの絶対値は１６０Ω以上であることを特徴とする請求項１記載の電力線通信用モデム。
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