JP2008072301A - In-phase signal reduction circuit - Google Patents
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Description
本発明は、ツイストペアケーブルを伝送線路としたDSL方式に於けるノイズ成分の同相信号を低減する同相信号低減回路に関する。 The present invention relates to a common-mode signal reduction circuit that reduces a common-mode signal of a noise component in a DSL system using a twisted pair cable as a transmission line.
比較的大容量のデータ伝送を可能としたADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)方式やVDSL(Very high−bit−rate Digital Subscriber Line)方式等のDSL(Digital Subscriber Line)方式が実用化されており、又伝送線路としては、電話加入者線として適用されているツイストペアケーブルを用いた構成が適用されている。このツイストペアケーブルに、各種のノイズ成分が重畳されることから、データの伝送誤り率を増加させる原因となる。DSL方式の伝送信号は差動信号として伝送するものであるが、ノイズ成分は、同相信号として重畳されるから、差動信号に対してはローインピーダンスで、同相信号に対してはハイインピーダンスとなるコモンモードチョークをツイストペアケーブルに接続して、ノイズ成分を低減する構成が知られている。 DSL (Digital Subscriber) and ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) methods and VDSL (Very high-bit-rate Digital Subscriber Line) methods, which enable relatively large-capacity data transmission, are used. As the transmission line, a configuration using a twisted pair cable applied as a telephone subscriber line is applied. Since various noise components are superimposed on the twisted pair cable, it causes an increase in the data transmission error rate. A DSL transmission signal is transmitted as a differential signal, but the noise component is superimposed as an in-phase signal, so it has a low impedance for the differential signal and a high impedance for the in-phase signal. A common mode choke is connected to a twisted pair cable to reduce the noise component.
図4は、コモンモードチョークコイルを用いた従来例のDSL方式の要部説明図であり、図示を省略したパソコン等のデータ端末を接続したDSL送受信器11に、送受信トランス12とコモンモードチョーク13とを介してツイストペアケーブル14を接続した構成が一般的である。伝送周波数を1MHz程度以下とした場合は、送受信トランス12により同相信号成分の除去も可能であったが、大容量伝送を可能とする為に、伝送周波数を数10MHz程度までの広範囲の周波数帯を使用する場合、送受信トランス12のみでは充分に同相信号成分を減衰させることができないので、伝送信号の差動信号に対してローインピーダンス、且つ同相信号に対してハイインピーダンスの特性の図示のコモンモードチョーク13を接続して、ノイズ成分となる同相信号成分を抑圧する。
FIG. 4 is an explanatory view of the main part of a conventional DSL system using a common mode choke coil. A transmission /
又コモンモードチョークとコンデンサとを用いて同相信号成分を低減する構成として、電力線通信システムに於ける分岐線路等に適用した構成が提案されている(例えば、特許文献1参照)。又DSL方式に於ける伝送データと音声信号とを分離する為のローパスフィルタとハイパスフィルタとを含むスプリッタ装置に、コモンモードチョークを電話機の前段に接続した構成が提案されている(例えば、特許文献2参照)。又ADSL方式に於けるデータ伝送経路側、即ち、データ端末の前段に同相信号を低減する為のコモンモードチョークを接続し、音声信号経路側、即ち、電話機の前段にローパスフィルタを接続したスプリッタ装置が提案されている(例えば、特許文献3参照)。
従来のコモンモードチョークを使用して、同相信号の低減を図る構成に於いては、コモンモードチョークの特性上、同相信号に対してはハイインピーダンス特性を示すから、DSL送受信器への同相信号成分からなるノイズ成分の入力を阻止することができるが、その反面、ハイインピーダンスによって伝送線路上に現れる同相信号成分による電圧は高くなる。従って、DSL送受信器への同相信号成分の低減作用の一部が相殺される問題がある。又同相信号成分は、伝送線路の平衡度によってその一部が差動信号成分に変換され、差動信号の送受信信号に対するノイズ成分として重畳されるから、伝送誤り率が増加する問題がある。 In a configuration that uses a common mode choke to reduce the common-mode signal, the common-mode choke exhibits high impedance characteristics due to the common-mode choke characteristics. Although it is possible to prevent the input of noise components composed of phase signal components, the voltage due to the in-phase signal components appearing on the transmission line is increased due to high impedance. Therefore, there is a problem that a part of the in-phase signal component reduction effect on the DSL transceiver is canceled out. Further, the in-phase signal component is partially converted into a differential signal component depending on the balance of the transmission line, and is superimposed as a noise component on the transmission / reception signal of the differential signal, so that there is a problem that the transmission error rate increases.
本発明は、前述の従来の問題点を解決するものであり、比較的簡単な構成により同相信号成分を低減することを目的とする。 The present invention solves the above-described conventional problems, and an object thereof is to reduce in-phase signal components with a relatively simple configuration.
本発明の同相信号低減回路は、DSL送受信器と伝送線路としてのツイストペアケーブルとを送受信トランスを介して接続し、前記ツイストペアケーブルとアースとの間に差動信号に対してハイインピーダンス且つ同相信号に対してローインピーダンスとなる差動トランスを接続した構成を有するものである。 The common-mode signal reduction circuit of the present invention connects a DSL transceiver and a twisted pair cable as a transmission line via a transmission / reception transformer, and has high impedance and in-phase with respect to a differential signal between the twisted pair cable and the ground. It has a configuration in which a differential transformer having low impedance is connected to a signal.
又DSL送受信器と伝送線路としてのツイストペアケーブルとを送受信トランスを介して接続し、前記ツイストペアケーブルとアースとの間に差動信号に対してハイインピーダンス且つ同相信号に対してローインピーダンスとなる差動トランスの第1、第2のコイルを、それぞれコンデンサを介して接続した構成を有するものである。 Further, a difference between the DSL transceiver and a twisted pair cable as a transmission line is connected via a transmission / reception transformer so that the differential signal has a high impedance for a differential signal and a low impedance for an in-phase signal. The first and second coils of the dynamic transformer are each connected via a capacitor.
又DSL送受信器と伝送線路としてのツイストペアケーブルとを、送受信トランスとコモンモードチョークコイルとを介して接続し、前記ツイストペアケーブルとアースとの間に差動信号に対してハイインピーダンス且つ同相信号に対してローインピーダンスとなる差動トランスの第1、第2のコイルを、それぞれ第1、第2のコンデンサを介して接続し、前記差動トランスの第1、第2のコイルと前記第1、第2のコンデンサとの接続点に電話機を接続した構成を有するものである。 Also, a DSL transceiver and a twisted pair cable as a transmission line are connected via a transmission / reception transformer and a common mode choke coil, and a high impedance and in-phase signal with respect to a differential signal is provided between the twisted pair cable and the ground. The first and second coils of the differential transformer having low impedance are connected via the first and second capacitors, respectively, and the first and second coils of the differential transformer and the first and second coils are connected to each other. A telephone is connected to a connection point with the second capacitor.
ツイストペアケーブルを差動トランスの第1、第2のコイルを介してアースに接続することにより、ツイストペアケーブルの線間に対して第1、第2のコイルが直列に接続されて、差動信号に対してはハイインピーダンスとなり、伝送するデータは差動信号であるから、減衰等の影響を及ぼすことはなく、ツイストペアケーブルに重畳されるノイズ成分は同相信号であり、この同相信号に対してローインピーダンス特性となるから、同相信号を低減することができる。従って、DSL方式に於けるノイズ成分による伝送誤りを低減することができる。 By connecting the twisted pair cable to the ground via the first and second coils of the differential transformer, the first and second coils are connected in series between the lines of the twisted pair cable, and the differential signal is converted into a differential signal. On the other hand, since it has high impedance and the data to be transmitted is a differential signal, there is no influence such as attenuation, and the noise component superimposed on the twisted pair cable is an in-phase signal. Since the impedance is low, common-mode signals can be reduced. Therefore, transmission errors due to noise components in the DSL system can be reduced.
本発明の同相信号低減回路は、図1を参照して説明すると、DSL送受信器1と伝送線路としてのツイストペアケーブル4とを送受信トランス2を介して接続し、ツイストペアケーブル4とアースとの間に差動信号に対してハイインピーダンス且つ同相信号に対してローインピーダンスとなる差動トランス3を接続した構成を有するものである。
The common-mode signal reduction circuit of the present invention will be described with reference to FIG. 1. A DSL transceiver 1 and a
図1は、本発明の実施例1の説明図であり、1はDSL送受信器、2は送受信トランス、3は差動トランス、4はツイストペアケーブルを示す。DSL送受信器1には、図示を省略したデータ端末を接続するもので、このDSL送受信器1に送受信トランス2を介してツイストペアケーブル4を接続する。又差動トランス3は、第1、第2のコイル3a,3bを有し、その第1、第2のコイル3a,3bのそれぞれ一端をアースに接続し、他端をツイストペアケーブル4に接続する。従って、ツイストペアケーブル4の線間に差動トランス3の第1、第2のコイル3a,3bを直列接続し、第1、第2のコイル3a,3bの接続点をアースに接続した構成するもので、差動トランス3は、ツイストペアケーブル4を伝送する差動信号に対してはハイインピーダンス、同相信号に対してはローインピーダンスの特性となる。それにより、伝送信号としての差動信号に対しては影響を与えることなく、ノイズ成分の同相信号を減衰させることができる。従って、差動トランス3は、コモンモードチョークコイルのように、同相信号に対してハイインピーダンスによる同相信号電圧の上昇の問題はなく、ノイズ成分の同相信号を低減することができる。
FIG. 1 is an explanatory diagram of Embodiment 1 of the present invention, where 1 is a DSL transceiver, 2 is a transmission / reception transformer, 3 is a differential transformer, and 4 is a twisted pair cable. A data terminal (not shown) is connected to the DSL transceiver 1, and a
図2は、本発明の実施例2の説明図であり、図1と同一符号は同一部分を示し、C1,C2は第1、第2のコンデンサである。この実施例2は、差動トランス3の第1、第2のコイル3a,3bをそれぞれ第1、第2のコンデンサC1,C2を介してアースに接続する。これらのコンデンサC1,C2は、DSL送受信器1による送受信信号の周波数帯域と差動トランス3の同相信号に対するインダクタンス等を考慮して静電容量値を選定することができる。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a second embodiment of the present invention. The same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same parts, and C1 and C2 are first and second capacitors. In the second embodiment, the first and
図3は、本発明の実施例3の説明図であり、1はDSL送受信器、2は送受信トランス、3は差動トランス、3a,3bは第1、第2のコイル、4はツイストペアケーブル、5はコモンモードチョーク、6は電話機、C1,C2は第1、第2のコンデンサを示す。この実施例3は、ツイストペアケーブル4に、コモンモードチョーク5と送受信トランス2とを介してDSL送受信器1を接続し、且つ差動トランス3を介して電話機6を接続し、この差動トランス3の第1、第2のコイル3a,3bと電話機6との間を、第1、第2のコンデンサC1,C2を介してアースに接続し、差動トランス3をスプリッタとして作用させる構成を有するものである。
FIG. 3 is an explanatory diagram of a third embodiment of the present invention, in which 1 is a DSL transceiver, 2 is a transmission / reception transformer, 3 is a differential transformer, 3a and 3b are first and second coils, 4 is a twisted pair cable, 5 is a common mode choke, 6 is a telephone, and C1 and C2 are first and second capacitors. In the third embodiment, a DSL transceiver 1 is connected to a
DSL送受信器1は、コモンモードチョーク5の同相信号に対するハイインピーダンス特性によりノイズ成分が入力されないようにし、且つ同相信号成分の電圧が高くなったとしても、差動トランス3と第1、第2のコンデンサC1,C2とにより、その同相信号成分に対してローインピーダンス特性となるから、同相信号成分の電圧上昇を確実に抑制することができる。又差動トランス3は、電話機6による音声信号帯域を通過させ、その音声信号帯域より高周波帯域のデータ伝送帯域を阻止する特性とするものであり、従って、差動トランス3をスプリッタとして動作させることができる。
The DSL transceiver 1 prevents the noise component from being input due to the high impedance characteristic of the common mode choke 5 with respect to the in-phase signal, and even if the voltage of the in-phase signal component increases, Since the two capacitors C1 and C2 have low impedance characteristics with respect to the in-phase signal component, the voltage increase of the in-phase signal component can be reliably suppressed. Further, the
1 DSL送受信器
2 送受信トランス
3 差動トランス
4 ツイストペアケーブル
5 コモンモードチョークコイル
C1,C2 コンデンサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 DSL transmitter /
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JP2006247925A JP2008072301A (en) | 2006-09-13 | 2006-09-13 | In-phase signal reduction circuit |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010219904A (en) * | 2009-03-17 | 2010-09-30 | Sony Corp | Receiving apparatus |
WO2013137211A1 (en) * | 2012-03-16 | 2013-09-19 | 住友電気工業株式会社 | Communication device and communication system |
WO2023286649A1 (en) * | 2021-07-13 | 2023-01-19 | 株式会社村田製作所 | Bus line |
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US9287934B2 (en) | 2012-03-16 | 2016-03-15 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Communication device and communication system |
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