JP2516333B2 - ドライバ回路 - Google Patents

ドライバ回路

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JP2516333B2
JP2516333B2 JP60284173A JP28417385A JP2516333B2 JP 2516333 B2 JP2516333 B2 JP 2516333B2 JP 60284173 A JP60284173 A JP 60284173A JP 28417385 A JP28417385 A JP 28417385A JP 2516333 B2 JP2516333 B2 JP 2516333B2
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03BGENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B28/00Generation of oscillations by methods not covered by groups H03B5/00 - H03B27/00, including modification of the waveform to produce sinusoidal oscillations

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は負荷が変動する伝送線に所定の波形,周波数
および尖頭電圧をもつ信号を出力するドライバ回路に関
する。
〔従来の技術〕
ドライバ回路が伝送線に信号を出力するために結合ト
ランスを使用することは従来から知られている。
しかし、伝送線に出力される信号の波形,ピークピー
ク電圧(以下p−p電圧と略記する)および周波数に厳
しい限界が設定された信号を結合トランスを通して出力
することが可能な従来技術によるドライバ回路は知られ
ていない。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明のドライバ回路により解決しようとする問題点
は、充分高い周波数をもつデイジタル信号を伝送しつつ
ある伝送線に2進化情報をもつ比較的低い周波数の信号
を、これら2つの信号の間に干渉を生じることなく、如
何に同時に加えるかである。
本発明が適用される環境は、有限ではあるがかなりの
数の、しかも時々その数が変更される物理モジユール
(以下モジユールと略記する)が、ローカルコントロー
ルネツトワーク,伝送線,伝送バスあるしは同軸ケーブ
ル(以下ケーブルと略記する)を通して互いに通信する
トークンパス方式ローカルエリアネツトワークである。
モジユール間の通信は、実施例では5.0MHzの周波数で
行われる。この高周波信号のp−p電圧は、実施例では
800mVに制限される。この環境において、1つのモジユ
ールはローカルネツトワークバスの同軸ケーブルの1つ
を通してタイミングフレームを送信することが許され
る。このタイミングフレームには、ネツトワークの全て
のモジユールのタイミングサブシステムを送信モジユー
ルのタイミングサブシステムに同期させることを可能に
する情報が含まれる。
冗長ケーブルが用いられる場合は、第2のモジユール
が第2のケーブルを通して低周波,実施例では12.5KHz
でタイミングフレームを送信することができる。ローカ
ルコントロールネツトワークケーブルを通してタイミン
グフレームを送信できるモジユールは本発明のドライバ
回路をもつている。
この環境についての付加情報として、同時係属出願の
米国特許出願第682645号(1984年12月17日出願)“ロー
カルエリアネツトワークの物理モジユールのタイミング
サブシステムの同期化方法および装置”が参考として本
出願に統合される。
ケーブルに出力される低周波信号のp−p電圧は、そ
れが高周波信号のp−p電圧に付加されるとき、2つの
電圧の和はネツトワークのモジユールの受信器にとつて
過大入力とならないようなものでなければならない。ド
ライバ回路から見た負荷が必ずしも一定でないために、
p−p電圧を制御することは、一層困難である。また、
印加される低周波信号の波形は、高周波信号の高調波を
含むべきではない。もし、このような高調波が存在する
と、高周波信号の情報に誤りを生じる結果になるであろ
う。更に、高周波信号を供給するドライバ回路にとつて
過負荷にならないように、このドライバ回路は同じケー
ブルで伝送される高周波信号に対し、高いインピーダン
スを呈するようなものでなければならない。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、ドライバトランスの2次巻線を通して同軸
ケーブルに所定のp−p電圧と周波数をもつ擬似正弦波
タイミング信号を出力するドライバ回路を提供する。
ドライバ回路の演算増幅器は、非反転入力および反転
入力端子に入力を受け、ドライバトランスの1次巻線に
容量結合されたインダクタンスを通して出力する。イン
ダクタンスは、同軸ケーブルに加えられる高周波信号に
対し高インピーダンスを与えるが、低周波タイミング信
号に対しては余り高いインピーダンスを示さない。ドラ
イバ回路への入力信号は、所定の周波数の、両極性の、
ほぼ矩形波状の信号である。その両極性矩形波信号入力
は、入力回路で高周波成分すなわち、高調波が波さ
れ、減衰されて、所望の波形,p−p電圧および周波数を
もつた信号となり演算増幅器の非反転入力に加えられ
る。
演算増幅器の出力は、インダクタンスとDCフイードバ
ツク抵抗とを通して演算増幅器の反転入力に接続され
る。この回路はDCフイードバツク回路を形成する。ドラ
イバトランスの2次巻線に並列にフイードバツクトラン
スの1次巻線が接続され、このフイードバツクトランス
の2次巻線に誘起された電圧は、RCフイルタに容量結合
され、このRCフイルタの出力は演算増幅器の反転入力へ
のACフイードバツク分となる。すなわち、これらの回路
は、ACフイードバツク回路を構成する。このACフイード
バツク回路のRCフイルタは、同軸ケーブル上の高周波信
号が演算増幅器の反転入力に混入することを防止する。
すなわち高周波RCフイルタは、同軸ケーブルによつて伝
送される信号に対し比較的高いインピーダンスを示す。
演算増幅器への反転入力により、同軸ケーブルに出力
される信号は、演算増幅器の非反転入力に入力される信
号と同じ波形,p−p電圧および周波数をもつ。
したがつて本発明の目的は、ドライバ回路から見て伝
送線の負荷が変動するにも拘らず、所定の基準を満足す
る波形,p−p電圧および周波数をもつた信号を伝送線に
出力ができるドライバ回路を提供することにある。
〔実施例〕
第1図において、ドライバ回路10は、上述の同時係属
出願の米国特許出願第682645号に開示されたタイミング
サブシステムから入力端子12,14に矩形波でかつ両極性
のタイミング信号が入力される。このタイミング信号の
波形,p−p電圧および同期は、第2図に波形16,18とし
て示される。入力端子12,14に入力されるタイミング信
号は、その入力回路20を通り減衰され、高周波成分が
波され、第2図の波形22に示されるp−p電圧をもつた
擬似正弦波信号となる。実施例では、演算増幅器26は、
ナシヨナルセミコンダクター社のLM13080プログラマブ
ル電力演算増幅器である。演算増幅器26の出力端子28に
おける出力は、インダクタンス30およびコンデンサ32を
通り、ドライバトランス36の1次巻線34に加えられる。
ドライバトランス36の2次巻線38は、同軸ケーブルまた
は伝送線もしくはローカルコントロールネツトワートク
バス(以下同軸ケーブルと略記する)40に接続されてい
るので、2次巻線38に誘起される電圧は、例えば、トー
クンパス方式ローカルエリアネツトワークの同軸ケーブ
ル40に出力される。演算増幅器26の出力端子28は、また
インダクタンス30および抵抗42を通して演算増幅器の反
転入力端子44に接続されている。抵抗42を含むこの回路
は、反転入力端子44へのDCフイードバツク路を与える。
フイードバツクトランス48の1次巻線は、ドライバトラ
ンス36の2次巻線38に並列に接続されている。フイード
バツクトランス48の2次巻線50は、コンデンサ52および
RCフイルタ回路54を通して反転入力端子44に接続されて
いる。フイルタ回路54は、抵抗56およびコンデンサ58を
含む。
実施例では、同軸ケーブル40は、大部分の時間の間、
800mVのp−p電圧をもつ5MHzの高周波信号が占める。
ドライバ回路10は、95mVのp−p電圧をもつ12.5KHz
の信号を同軸ケーブル40に出力する。入力端子12,14に
加えられたほぼ矩形波の入力信号は、波・減衰回路20
を通り、高周波成分が波されて、擬似正弦波となる。
波・減衰回路20により、入力信号の電圧振幅は、また
システムの要求に適合した大きさ、例えば実施例におい
ては、入力端子24で100mVを越えないp−p電圧に減衰
される。
演算増幅器26の出力端子28に直列に接続されているイ
ンダクタンス30は、演算増幅器26の12.5KHzの出力信号
を容易に通過させ、ドライバトランス36の1次巻線34の
両端に加えられるようにするが、一方同軸ケーブル40上
の5MHz信号に対しては高インピーダンスを示す。
DCフイードバツク回路の抵抗42もまた同軸ケーブル40
上の5MHz信号に対し高インピーダンスを示す。
ドライバ回路10に、演算増幅器26の非反転入力端子24
に加えられた信号と同じ波形,p−p電圧および周波数を
もつ信号を同軸ケーブル40に出力させるには、ACおよび
DCフイードバツク回路を通つて演算増幅器26の反転入力
端子44に加えられる信号の波形,p−p電圧および周波数
が非反転入力端子24に入力される信号のそれらと等しい
ことが必要とされる。ドライバトランス36の1次巻線34
の両端の電圧と2次巻線38に誘起される電圧とがほぼ等
しいと仮定したが、2次巻線38から見た多くの負荷を駆
動するに必要な電流が、ドライバトランス36に損失を生
じさせる結果、等しくはならない。
すなわち、巻線34間の電圧と波形は巻線38間のそれと
同一にならない。ドライバトランス36の2次巻線38に誘
起される電圧と等しいACフイードバツク信号を得るため
に、フイードバツクトランス48の1次巻線46がドライバ
トランス36の2次巻線38に並列に接続されている。結果
として、フイードバツクトランス48の2次巻線50の両端
の波形および電圧は、同軸ケーブル40に出力される信号
により近いものになる。
このACフイードパツク信号と抵抗42を通してのDCフイ
ードバツク信号が結合されると、同軸ケーブル40に出力
される信号の波形,p−p電圧および周波数が、演算増幅
器26の入力端子24へ加えられる信号に全ての点で一致す
るように演算増幅器26が動作する。
演算増幅器26のピン4に接続された回路は、演算増幅
器のゲインを安定させるのに利用される。演算増幅器26
のピン2,7に接続された回路は、パワーアツプおよびパ
ワーダウンの期間、演算増幅器26が送信しないようにす
る適切な信号がピン60に加えられるとき、演算増幅器26
が機能しないようにする。
〔効果〕
上述の通り、本発明のドライバ回路は、ドライバ回路
から見た伝送線上の負荷が変動しても、波形,p−p電圧
および周波数が所定の基準を満足するような信号を伝送
線に出力することは明らかである。
本発明の範囲から逸脱することなく、上述の実施例に
対し種々の変更が可能であることは明らかであるので、
実施例に限定されるべきではない。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明のドライバ回路の回路図である。 第2図は、本発明の記述に利用される波形を示す。 10……ドライバ回路 12,14……入力端子 20……フイルタ・減衰回路 26……演算増幅器 28……出力端子 30……インダクタンス 32,52,58……コンデンサ 34……1次巻線 36……ドライバトランス 38……2次巻線 40……(同軸)ケーブル 42,56……抵抗 48……フイードバツクトランス 50……2次巻線 54……RCフイルタ回路

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】高周波信号を伝送している伝送線に、ほぼ
    一定のピークピーク電圧を持った低周波疑似正弦波信号
    を同時に加えるためのドライバー回路において、 反転、非反転入力端子および出力端子を有する演算増幅
    器と、 前記演算増幅器の非反転入力端子に所定のピークピーク
    電圧、波形および周波数を有する疑似正弦波を加える手
    段と、 一次巻線および二次巻線を有するドライバトランスと、 前記ドライバトランスの二次巻線に誘起される信号を前
    記伝送線に加える第1回路手段と、 伝送線に存在する高周波信号に対して高インピーダンス
    となり、ドライバトランスの一次巻線に前記演算増幅器
    の出力を加える出力回路手段と、 前記演算増幅器の出力信号の一部をその演算増幅器の反
    転入力端子に加えるDCフイードバック手段と、 一次巻線および二次巻線を有し、その一次巻線が前記ド
    ライバトランスの二次巻線に並列に接続され、一次巻線
    に誘起される電圧の一部を前記演算増幅器の反転入力に
    加えるとともに、伝送線に存在する高周波信号に対して
    高インピーダンスとなる手段を備えたACフイードバック
    手段と、 を有し、前記ドライバトランスから前記伝送線に加える
    信号を前記演算増幅器の非反転入力に加えられる信号に
    一致させることを特徴とするドライバ回路。
  2. 【請求項2】前記疑似正弦波を演算増幅器に加える手段
    が、入力端子と、前記演算増幅器の非反転入力端子に接
    続される出力端子と、RCフィルターとを有し、その入力
    端子に矩形波を入力させる入力回路からなる特許請求の
    範囲第1項記載のドライバ回路。
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JPS61145942A JPS61145942A (ja) 1986-07-03
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AU587408B2 (en) 1989-08-17
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EP0186073A2 (en) 1986-07-02
CA1271233A (en) 1990-07-03
ZA858333B (en) 1986-06-25
EP0186073B1 (en) 1995-01-04
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