JP4370897B2

JP4370897B2 - Signal transmission system

Info

Publication number: JP4370897B2
Application number: JP2003418458A
Authority: JP
Inventors: 香子田中; 英雄阪本; 光治池田; 貴二本杉
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2003-12-16
Filing date: 2003-12-16
Publication date: 2009-11-25
Anticipated expiration: 2023-12-16
Also published as: JP2005184136A

Description

本発明は、交流外部電源で駆動される信号伝送装置に関し、特に、信号伝送の対象となる伝送装置に、極性の反転された交流電源が供給されたときにも、伝送線を流れるリーク電流によるノイズの影響を抑制した信号伝送システムに関する。 The present invention relates to a signal transmission device driven by an AC external power supply, and in particular, due to a leakage current flowing through a transmission line even when an AC power supply with reversed polarity is supplied to the transmission device to be transmitted. The present invention relates to a signal transmission system in which the influence of noise is suppressed.

図１３は、信号伝送システムとして、テレビインターホンシステムを説明する図面である。
このシステムは主に家庭用であり、一対の伝送線３を介して互いに並列接続されているモニタ付親機１００ａ、モニタ付副親機１００ｂは、電源コンセント２ａ、２ｂへ電源コード先端のプラグを差し込まれ、商用１００Ｖの単相交流電源を受けて動作している。
モニタ付親機１００ａは、例えば居間に設置されており、住戸の門扉に設置されているカメラ付子機４００の呼出ボタン４０１の押下を検知すれば、スピーカ１２８ａを鳴動させて来客を家人に報知し、ＬＣＤモニタ１２６ａを起動して、カメラ付子機４００のカメラ４０２で撮影した来客の映像表示を開始する。このような来客の呼出しに対して、家人がモニタ付親機１００ａの操作ボタン１２４ａによって応答操作すれば、来客とのハンズフリー通話を開始させる。
一方のモニタ付副親機１００ｂは、台所に配置されており、モニタ付親機１００ａと同等の機能を有する。通話副親機１００ｃは、居室に配置されており、カメラ付子機４００のカメラ４０２で撮影した訪問者の映像表示を表示する機能はないが、それ以外の機能は、モニタ付親機１００ａと同等である。更に、モニタ付親機１００ａ、モニタ付副親機１００ｂ、通話副親機１００ｃは、互いに内線通話をすることもできる。 FIG. 13 is a diagram illustrating a television intercom system as a signal transmission system.
This system is mainly for home use, and the base unit with monitor 100a and the sub base unit with monitor 100b connected in parallel to each other via a pair of transmission lines 3 are plugged at the end of the power cord into the power outlets 2a and 2b. Plugged in and operating with a commercial 100V single phase AC power supply.
The monitor-equipped master device 100a is installed in the living room, for example, and when the call button 401 of the camera-equipped slave device 400 installed at the gate of the dwelling unit is detected, the speaker 128a is sounded to notify the visitor to the householder. Then, the LCD monitor 126a is activated to start displaying a video image of the customer photographed by the camera 402 of the slave unit with camera 400. In response to such a call of a visitor, if a householder performs a response operation using the operation button 124a of the monitor base unit 100a, a hands-free call with the visitor is started.
One monitor-equipped sub-master device 100b is disposed in the kitchen and has the same function as the monitor-equipped master device 100a. The call secondary master device 100c is arranged in a room and has no function of displaying a video display of a visitor photographed by the camera 402 of the slave device with camera 400. Other functions are the same as the master device with monitor 100a. It is equivalent. Further, the monitor-attached master unit 100a, the monitor-attached sub-master unit 100b, and the call sub-master unit 100c can make an extension call with each other.

このようなインターホンシステムでは、伝送線３には、音声信号、映像信号、制御信号が、図１２のように周波数分割多重方式で送受信されており、その信号のうち、音声信号は、周波数変調されないベースバンド信号となっている。
特許文献１には、このようなインターホンシステムにおいて、モニタテレビ回路部と電話回路部との間の信号伝送を、交流電源に対して高インピーダンスを有した絶縁トランスやフォトカプラを介して行なうことによって、電話回線側の接地と交流電源側の接地とを完全に分離させたモニタテレビ付電話機が提案されている。
特開平６−１１３０２６号 In such an intercom system, an audio signal, a video signal, and a control signal are transmitted and received on the transmission line 3 by frequency division multiplexing as shown in FIG. 12, and the audio signal is not frequency-modulated among the signals. It is a baseband signal.
In Patent Document 1, in such an intercom system, signal transmission between a monitor TV circuit unit and a telephone circuit unit is performed via an insulating transformer or a photocoupler having high impedance with respect to an AC power supply. A telephone with a monitor TV in which the ground on the telephone line side and the ground on the AC power supply side are completely separated has been proposed.
Japanese Patent Laid-Open No. 6-113026

ところで、一般の家庭などでは、単相３線式電力線の中性線（０）と２本の電圧線（＋、−）の一方を組み合わせて１００Ｖのコンセントとしており、電圧線（＋）と電圧線（−）は、互いに逆位相の交流電圧となっている。
そのため、家屋の各コンセントには、その２通りの組み合わせ、すなわち中性線（０）−電圧線（＋）、中性線（０）−電圧線（−）いずれかが配線施工され、このとき、前者の組み合わせを配線されたコンセントと、後者の組み合わせを配線されたコンセントとは、互いに逆位相の交流電源となる。
従って、このような場合には、モニタ付親機１００ａとモニタ付副親機１００ｂとの配置により、それらが互いに逆位相の交流電源で駆動される場合が起き、そのような電源供給を受けたモニタ付親機１００ａと、モニタ付副親機１００ｂとにはグランドレベル間の電圧差が交流電源周期で発生し、伝送線３にリーク電流を生じさせる。そして、この場合のリーク電流は、電圧線（＋）→モニタ付親機１００ａのグランドレベル→伝送線３→モニタ付副親機１００ｂのグランドレベル→電圧線（−）の経路を交流電源の周波数で往復し、このリーク電流の高調波が信号伝送にノイズ障害を起こし、特に通話音声に電源周波数の高調波成分を含むノイズが発生してしまうなどの問題があった。
しかしながら、前述の特許文献１では、伝送装置内部において、電話回線側の接地と交流電源側の接地とが交流電源に対して分離されるので、電話回線側の接地電位と交流電源側の接地電位との電位差に起因する雑音電流を遮断する利点はあるが、互いに逆位相の外部電源に接続された信号伝送装置間の伝送線を流れるリーク電流については何ら考慮されていない。 By the way, in general homes and the like, a neutral line (0) of a single-phase three-wire power line and one of two voltage lines (+,-) are combined into a 100V outlet, and the voltage line (+) and voltage are The line (−) is an AC voltage having an opposite phase to each other.
Therefore, each outlet in the house is wired in either of the two combinations: neutral wire (0) -voltage wire (+) or neutral wire (0) -voltage wire (-). The outlets wired in the former combination and the outlets wired in the latter combination are AC power sources having opposite phases.
Therefore, in such a case, depending on the arrangement of the master unit with monitor 100a and the sub master unit with monitor 100b, they may be driven by AC power supplies having opposite phases, and such power supply is received. A voltage difference between ground levels occurs between the monitor-attached master device 100a and the monitor-use sub-master device 100b in an AC power supply cycle, and a leak current is generated in the transmission line 3. In this case, the leakage current is expressed as follows: voltage line (+) → ground level of monitor base unit 100a → transmission line 3 → ground level of monitor sub base unit 100b → voltage line (−). The harmonics of this leakage current cause noise disturbances in signal transmission, and in particular, there is a problem that noise including harmonic components of the power supply frequency is generated in the call voice.
However, in the above-mentioned Patent Document 1, the telephone line side ground and the AC power source side ground are separated from the AC power source in the transmission apparatus, so that the telephone line side ground potential and the AC power source side ground potential are separated. However, no consideration is given to the leakage current flowing in the transmission line between the signal transmission devices connected to the external power supplies having the opposite phases to each other.

本発明は、このような事情に鑑み、互いに逆位相の交流電源で駆動されている伝送装置同士が伝送線を通じて信号を送受信しても、伝送線のリーク電流による信号伝送のノイズ障害を抑制し得る信号伝送システムを提供することを目的としている。
また、伝送線から電源を供給される信号伝送装置を付加して、同様なノイズ障害が抑制できる信号伝送システムを提供することを目的としている。 In view of such circumstances, the present invention suppresses noise disturbance in signal transmission due to leakage current of a transmission line even when transmission devices driven by AC power supplies having opposite phases to each other transmit and receive signals through the transmission line. The object is to provide a signal transmission system.
Another object of the present invention is to provide a signal transmission system that can suppress a similar noise disturbance by adding a signal transmission device to which power is supplied from a transmission line.

上記の課題を解決するために、本発明の請求項１では、単相３線の電力線から供給される交流電力を受電して動作電源とし、前記単相３線の電力線から供給される交流電力の周波数を含む周波数帯の伝送信号を、単相３線の電力線とは異なる伝送線を介して伝送する、第一および第二の信号伝送装置を有した信号伝送システムにおいて、第一の信号伝送装置は、単相３線の電力線のうち、中性線と、中性線以外の互いに極性が相反する２本の電力供給線のうちの一方の電力線とに接続されて、この中性線と一方の電力線とを介して交流電力を供給されており、第二の信号伝送装置は、単相３線の電力線のうち、中性線と、前記一方の電力線とは異なる他方の電力線とに接続されて、この中性線と他方の電力線とを介して交流電力を供給されており、上記第１の信号伝送装置は、単相３線の電力線と接続する電源受電端子である一対の電源端子のそれぞれに、一端をその装置のグランドレベルに接続したコンデンサを接続し、該一対の電源端子より交流電源の供給を受けて直流電源を生成するための電源部と、伝送トランスを有し、伝送線に接続される一対の送受信端子を、直流遮断コンデンサを介在させて、該伝送トランスの２次巻線から導出させており、上記電源部から直流電源を受けて作動される伝送回路部と、上記電源部をチョークコイルを介して、上記一対の送受信端子に接続して、上記伝送線に給電する給電部とを備え、かつ上記第２の信号伝送装置は、単相３線の電力線と接続する電源受電端子である一対の電源端子のそれぞれに、一端をその装置のグランドレベルに接続したコンデンサを接続し、該一対の電源端子より交流電源の供給を受けて直流電源を生成するための電源部と、伝送トランスを有し、伝送線に接続される一対の送受信端子を、直流遮断コンデンサを介在させて、該伝送トランスの２次巻線から導出させており、上記電源部から直流電源を受けて作動される伝送回路部と、を備えている。 In order to solve the above problems, in claim 1 of the present invention, AC power supplied from a single-phase three-wire power line is received as an operating power supply, and AC power supplied from the single-phase three-wire power line is used. In the signal transmission system having the first and second signal transmission devices for transmitting the transmission signal in the frequency band including the first frequency through a transmission line different from the single-phase three-wire power line, the first signal transmission The device is connected to one of the single-phase three-wire power lines and one of the two power supply lines having opposite polarities other than the neutral line. AC power is supplied via one power line, and the second signal transmission device is connected to a neutral line and the other power line different from the one power line among the single-phase three-wire power lines. It is, is supplied with AC power via the the neutral line and the other power line In the first signal transmission device, a capacitor having one end connected to the ground level of the device is connected to each of a pair of power supply terminals that are power receiving terminals connected to a single-phase three-wire power line. A power supply unit for generating a DC power supply by receiving an AC power supply from a power supply terminal and a transmission transformer, and a pair of transmission / reception terminals connected to the transmission line, with a DC blocking capacitor interposed therebetween, A transmission circuit unit that is derived from a secondary winding of a transformer and is operated by receiving a DC power from the power source unit, and the power source unit is connected to the pair of transmission / reception terminals via a choke coil, and The second signal transmission device includes a power supply unit that supplies power to the transmission line, and the second signal transmission device has one end at each of a pair of power supply terminals that are power reception terminals connected to a single-phase three-wire power line. In Connect a connected capacitor, receive a supply of AC power from the pair of power supply terminals and generate a DC power supply, a transmission transformer, and a pair of transmission / reception terminals connected to the transmission line A transmission circuit section that is led out from the secondary winding of the transmission transformer with a blocking capacitor interposed therebetween and operated by receiving a DC power from the power supply section.

また、請求項２では、請求項１において、上記信号伝送システムは、更に、第３の信号伝送装置を含んでおり、この第３の信号伝送装置は、上記一対の送受信端子に接続された整流回路を含んだ受電部と、伝送トランスを有し、伝送線に接続される一対の送受信端子を、直流遮断コンデンサを介在させて、該伝送トランスの２次巻線から導出させており、上記電源部から直流電源を受けて作動される伝送回路部とを備えている。
請求項３では、請求項１、２において、上記第１、第２の信号伝送装置のそれぞれの伝送回路部に含まれる伝送トランスには、各々の２次側巻線を所定の巻線比に区分するタップを設けてグランドレベルに接続しており、また請求項４では、上記タップがノイズ抑制効果に最も優れた中点タップを構成している。 Further, in claim 2, the signal transmission system according to claim 1 further includes a third signal transmission device, and the third signal transmission device is a rectifier connected to the pair of transmission / reception terminals. A power receiving unit including a circuit, and a pair of transmission / reception terminals connected to the transmission line, each having a transmission transformer, led out from a secondary winding of the transmission transformer with a DC blocking capacitor interposed therebetween, And a transmission circuit unit operated by receiving a DC power supply from the unit.
In a third aspect of the present invention, in the transmission transformers included in the respective transmission circuit units of the first and second signal transmission devices according to the first and second aspects, each secondary winding is set to a predetermined winding ratio. The taps to be classified are provided and connected to the ground level. In claim 4, the taps constitute midpoint taps having the best noise suppression effect.

請求項１に記載の信号伝送システムによれば、互いに逆位相の外部電源に接続された信号伝送装置の一方と、他方との間で信号を送受信しても、伝送トランスによって信号伝送装置と伝送線を絶縁しているから、リーク電流が伝送線を流れるのを抑制して、信号伝送のノイズ障害の発生が抑制できる。
請求項２によれば、第１の信号伝送装置から給電を受けて作動する第３の信号伝送装置を伝送線に接続付加して、信号伝送システムをすることができ、その場合にも請求項１と同様なノイズ抑制効果が得られる。
更に請求項３〜４によれば、第１、第２の信号伝送装置のグランドレベル間のインピーダンスを低くすることによって、信号伝送のノイズ障害の防止が顕著となる。
このように、本発明によれば、伝送線を通じる信号にノイズが乗ることを効果的に防止できるので、ノイズの影響の少ない音声スイッチ型、同時通話型のハンズフリーインターホンシステムが実現できる。 According to the signal transmission system of claim 1, even if a signal is transmitted / received between one and the other of the signal transmission apparatuses connected to the external power supplies having opposite phases, the signal transmission apparatus and the signal transmission apparatus are transmitted by the transmission transformer. Since the lines are insulated, it is possible to suppress the leakage current from flowing through the transmission line and to suppress the occurrence of noise disturbance in signal transmission.
According to the second aspect of the present invention, the third signal transmission device that operates by receiving power from the first signal transmission device can be connected to the transmission line to form a signal transmission system. The same noise suppression effect as 1 can be obtained.
Furthermore, according to the third to fourth aspects, by reducing the impedance between the ground levels of the first and second signal transmission devices, the prevention of noise disturbance in signal transmission becomes significant.
As described above, according to the present invention, it is possible to effectively prevent noise from being applied to the signal passing through the transmission line, so that it is possible to realize a voice switch type and simultaneous call type hands-free intercom system that is less affected by noise.

以下、本発明の信号伝送システムの一実施例を図について説明する。
図１は、インターホンシステムに適用した場合に、システムを構成するモニタ付親機１ａ、モニタ付副親機１ｂの接続関係を示す図、図１Ａは、さらに通話副親機１ｃを付加してシステムを構成した場合の接続関係を説明する図面である。
これらの図において、モニタ付親機１ａの一対の電源端子Ｔ１ａ、Ｔ２ａは、単相３線式電力線の地面接地された中性線（０）と電圧線（＋）による交流電源と接続され、モニタ付副親機１ｂの一対の電源端子Ｔ１ｂ、Ｔ２ｂは、単相３線式電力線の中性線（０）と電圧線（−）による交流電源と接続されている。より具体的には、モニタ付親機１ａから導出される電源コードのプラグが差し込まれた電源コンセント２ａには、１００Ｖ交流電源として、家屋分電盤から単相３線式電力線の中性線（０）と電圧線（＋）が配線施工されており、モニタ付副親機１ｂから導出される電源コードのプラグが差し込まれた電源コンセント２ｂには、単相３線式電力線の中性線（０）と電圧線（−）が配線施工されている。
従って、中性線（０）は地面接地され、一方の電圧線（＋）と他方の電圧線（−）は、互いに反転位相の１００Ｖ交流電圧が印加されているから、モニタ付親機１ａとモニタ付副親機１ｂとは、互いに逆位相の交流電圧を供給されている。
ここで、モニタ付親機１ａの交流電源の電圧線（＋）が正電圧位相であるときには、電源部１１の２つのコンデンサＣ１あるいはＣ２による電圧線（＋）との容量結合によって、そのグランドレベル（Ｇ１）は平衡点の電圧より高くなる一方、モニタ付副親機１ｂの交流電源の電圧線（−）は負電圧位相であるので、同様に容量結合によって、そのグランドレベル（Ｇ２）は平衡点の電圧より低くなるが、通話副親機１ｃは、伝送線３を介してモニタ付親機１ａから電源を受けて動作しているので、モニタ付親機１ａにおけるグランドレベル（Ｇ１）が平衡点の電圧より高くなれば、そこから電源を受けている通話副親機１ｃのグランドレベル（Ｇ３）も同時に平衡点の電圧より高くなる。
従って、このような状態で、通話副親機１ｃとモニタ付副親機１ｂとが伝送線３を通じて内線通話を行うなどして信号を送受信すれば、通話副親機１ｃとモニタ付親機１ｂのグランドレベルＧ１，Ｇ３間の電圧差は、伝送線３を流れる電源周波数の交流リーク電流を生じさせる原因となる。そして、このリーク電流が高調波成分を有しておれば、低周波数側のベースバンドで伝送される音声信号が、高周波に変調されている映像信号や制御信号よりも大きく影響を受けることが充分に予測される。 An embodiment of a signal transmission system according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a connection relationship between a monitor-attached master unit 1a and a monitor-attached master unit 1b constituting the system when applied to an interphone system, and FIG. 1A further includes a call sub-master unit 1c. It is drawing explaining the connection relation at the time of comprising.
In these figures, a pair of power supply terminals T1a and T2a of the monitor-equipped master unit 1a are connected to an AC power supply by a neutral line (0) and a voltage line (+) grounded to a single-phase three-wire power line, A pair of power supply terminals T1b and T2b of the monitor-equipped sub-master unit 1b are connected to an AC power supply using a neutral line (0) and a voltage line (−) of a single-phase three-wire power line. More specifically, the power outlet 2a into which the plug of the power cord derived from the monitor-equipped main unit 1a is inserted is connected to a neutral line (single-phase three-wire power line from the house distribution board as a 100V AC power source). 0) and the voltage line (+) are wired, and the power outlet 2b into which the plug of the power cord led out from the sub-master unit 1b with the monitor is inserted is connected to the neutral line of the single-phase three-wire power line ( 0) and voltage line (-) are wired.
Accordingly, since the neutral line (0) is grounded and one voltage line (+) and the other voltage line (−) are applied with 100V AC voltage having an inverted phase, The sub-master unit with monitor 1b is supplied with AC voltages having opposite phases.
Here, when the voltage line (+) of the AC power supply of the monitor-equipped master unit 1a is in the positive voltage phase, the ground level is caused by capacitive coupling with the voltage line (+) by the two capacitors C1 or C2 of the power supply unit 11. While (G1) becomes higher than the voltage at the equilibrium point, the voltage line (−) of the AC power supply of the monitor-equipped sub-master unit 1b has a negative voltage phase. Similarly, the ground level (G2) is balanced by capacitive coupling. Although the voltage is lower than the voltage at the point, since the call sub-master unit 1c operates by receiving power from the monitor-supported master unit 1a via the transmission line 3, the ground level (G1) in the monitor-supported master unit 1a is balanced. If it becomes higher than the voltage at the point, the ground level (G3) of the telephone call sub-master unit 1c receiving power from it will also be higher than the voltage at the equilibrium point.
Accordingly, in this state, if the call sub-master unit 1c and the monitor sub-master unit 1b send and receive signals by making an extension call through the transmission line 3, etc., the call sub-master unit 1c and the monitor master unit 1b The voltage difference between the ground levels G1 and G3 causes an AC leakage current of the power supply frequency flowing through the transmission line 3. If this leakage current has a harmonic component, it is sufficient that the audio signal transmitted in the baseband on the low frequency side is more greatly affected than the video signal or control signal modulated to a high frequency. To be predicted.

しかしながら、本発明の実施例によれば、そのような伝送信号の電圧差の変化は、通話副親機１ｃにおける伝送回路部１２の伝送トランスＴによって遮断され、伝送線３へリーク電流として伝播することが抑制されるとともに、受話側のモニタ付副親機１ｂにおける伝送回路部１２の伝送トランスＴも同様にリーク電流を抑制する。
従って、リーク電流が伝送線３を伝播し、このリーク電流による電圧を音声信号として再生してしまい通話音声が劣化することは起きないから、具体的現象としてのノイズが効果的に抑制される。 However, according to the embodiment of the present invention, such a change in the voltage difference of the transmission signal is interrupted by the transmission transformer T of the transmission circuit unit 12 in the telephone call sub-master unit 1c and propagates to the transmission line 3 as a leakage current. In addition, the transmission transformer T of the transmission circuit unit 12 in the monitored secondary master unit 1b on the receiving side similarly suppresses the leakage current.
Therefore, since the leak current propagates through the transmission line 3 and the voltage due to the leak current is reproduced as an audio signal and the call voice does not deteriorate, noise as a specific phenomenon is effectively suppressed.

図２は、モニタ付親機１ａの構成を説明するブロック図である。
モニタ親機１ａは、交流電源に接続される一対の電源端子Ｔ１ａ、Ｔ２ａと、伝送線３を導出する一対の送受信端子Ｔ３ａ、Ｔ４ａと、交流電源を整流して装置の直流電源と成す電源部１１と、電源部１１から直流電源を受けて作動し、制御部１３と受像部１４と通話部１５とを作動して信号を送受信するための伝送回路部１２Ａを備え、更に、一対の送受信端子Ｔ３ａ、Ｔ４ａから伝送線３を通じて、伝送線３に接続されたカメラ付子機４や通話副親機１ｃのための電源を供給する給電部１６Ａを備えている。 FIG. 2 is a block diagram for explaining the configuration of the monitor-equipped master unit 1a.
The monitor base unit 1a includes a pair of power supply terminals T1a and T2a connected to an AC power supply, a pair of transmission / reception terminals T3a and T4a leading out the transmission line 3, and a power supply unit that rectifies the AC power supply and forms a DC power supply for the apparatus. 11 and a transmission circuit unit 12A that operates by receiving DC power from the power source unit 11 and operates the control unit 13, the image receiving unit 14, and the communication unit 15 to transmit and receive signals, and a pair of transmission / reception terminals A power feeding unit 16A that supplies power for the camera-equipped slave unit 4 and the telephone call sub-master unit 1c connected to the transmission line 3 through the transmission line 3 from T3a and T4a is provided.

図３は、モニタ付副親機１ｂの構成を説明するブロック図である。
モニタ付副親機１ｂは、給電部１６を有さない点を除けば、モニタ付親機１ａと共通であるので、モニタ付親機１ａと共通の構成要素には同一の参照符号を付け、詳細な説明は省略する。なお、モニタ付副親機１ｂにおいて交流電源と接続される一対の電源端子は、Ｔ１ｂ、Ｔ２ｂであり、伝送線３を導出する一対の送受信端子を導出する端子は、Ｔ３ｂ、Ｔ４ｂである。 FIG. 3 is a block diagram illustrating the configuration of the monitor-equipped sub-master unit 1b.
The monitor secondary unit 1b is common to the monitor base unit 1a except that the power supply unit 16 is not provided. Therefore, the same reference numerals are assigned to the same components as the monitor base unit 1a. Detailed description is omitted. Note that the pair of power supply terminals connected to the AC power supply in the sub-master unit with monitor 1b are T1b and T2b, and the terminals from which the pair of transmission / reception terminals for leading the transmission line 3 are derived are T3b and T4b.

図４は、電源部１１の構成を説明するブロック図である。
電源部１１では、一対の電源端子Ｔ１ａ、Ｔ２ａと、内部電源回路としてのスイッチング電源回路２１がコモンモードチョークコイルＬを介して接続されている。スイッチング電源回路２１は、交流電源をスイッチングして、両極性の直流電源を生成出力している。スイッチング電源回路２１は、２つのコンデンサＣ１、Ｃ２を介して、交流電源間を接続しており、それらの共通の接続点を、装置のグランドレベル（Ｇ１）に接続することで、一対の電源端子Ｔ１ａ、Ｔ２ａをグランドレベルに接続されている。
ここに、２つのコンデンサＣ１，Ｃ２は高周波スイッチングノイズを吸収するものであり、２つのコンデンサＣ１，Ｃ２はそれぞれが独立してグランドレベルに接続されていてもよい。なお、内部電源回路は、図例ではスイッチング電源回路２１で構成しているが、そのようなものには限定されず、外部からの交流電源の供給を受けて、整流して、直流電源を出力するものであればよい。 FIG. 4 is a block diagram illustrating the configuration of the power supply unit 11.
In the power supply unit 11, a pair of power supply terminals T1a and T2a and a switching power supply circuit 21 as an internal power supply circuit are connected via a common mode choke coil L. The switching power supply circuit 21 generates and outputs a bipolar DC power supply by switching the AC power supply. The switching power supply circuit 21 connects the AC power supplies via two capacitors C1 and C2, and connects a common connection point thereof to the ground level (G1) of the device, thereby providing a pair of power supply terminals. T1a and T2a are connected to the ground level.
Here, the two capacitors C1 and C2 absorb high-frequency switching noise, and the two capacitors C1 and C2 may be independently connected to the ground level. The internal power supply circuit is composed of the switching power supply circuit 21 in the illustrated example. However, the internal power supply circuit is not limited to such a configuration, and receives an AC power supply from the outside, rectifies, and outputs a DC power supply. Anything to do.

図４Ａは、給電部１６Ａの構成を説明するブロック図である。
給電部１６Ａは、図例では直流電源（Ｖ１、−Ｖ１）が供給され、伝送線３から送受信される信号を遮断するチョークコイルＬ１、Ｌ２を介して、一対の送受信端子Ｔ３ａ、Ｔ４ａと接続されている。 FIG. 4A is a block diagram illustrating the configuration of the power feeding unit 16A.
The power supply unit 16A is connected to a pair of transmission / reception terminals T3a and T4a via choke coils L1 and L2 that are supplied with DC power (V1, -V1) in the illustrated example and that block signals transmitted and received from the transmission line 3. ing.

図４Ｂは、給電部の変形例である給電部１６Ｂの構成を説明するブロック図である。
この給電部１６Ｂでは、伝送線３から送受信される信号を遮断するチョークコイルＬ１を介して、直流電源Ｖ１が一方の送受信端子Ｔ３ａと接続され、他方の送受信端子Ｔ４ａは、チョークコイルＬ２を介して、装置のグランドレベル（Ｇ１）に接続されている。このような構成の給電部１６Ｂを用いれば、電源部１１は、正極性の電源（Ｖ１）だけを給電部１６Ｂへ供給すればよいので、簡単な構成の回路とすることができる。 FIG. 4B is a block diagram illustrating a configuration of a power feeding unit 16B that is a modification of the power feeding unit.
In the power supply unit 16B, the DC power source V1 is connected to one transmission / reception terminal T3a via a choke coil L1 that cuts off a signal transmitted / received from the transmission line 3, and the other transmission / reception terminal T4a is connected via a choke coil L2. , Connected to the ground level (G1) of the device. If the power supply unit 16B having such a configuration is used, the power supply unit 11 only needs to supply the positive power supply (V1) to the power supply unit 16B, so that a circuit having a simple configuration can be provided.

図５は、制御部１３の構成を説明するブロック図である。
制御部１３は、シリアル通信を行う非同期シリアル送受信器２２と、必要な表示をなす表示ＬＥＤ２３と、使用者が操作を入力する操作ボタン２４とが、装置制御を行うＣＰＵ２５に接続されている。ＣＰＵ２５は、ソフトウェアによって装置の他の部分を制御する。 FIG. 5 is a block diagram illustrating the configuration of the control unit 13.
In the control unit 13, an asynchronous serial transmitter / receiver 22 that performs serial communication, a display LED 23 that performs necessary display, and an operation button 24 that is used by a user to input an operation are connected to a CPU 25 that performs device control. The CPU 25 controls other parts of the apparatus by software.

図６は、受像部１４の構成を説明するブロック図である。
受像部１４は、訪問者の映像を表示するＬＣＤモニタ２６がビデオ信号を処理して映像を表示させるビデオ回路２７に接続されて構成されている。 FIG. 6 is a block diagram illustrating the configuration of the image receiving unit 14.
The image receiving unit 14 is configured by connecting an LCD monitor 26 that displays a video of a visitor to a video circuit 27 that processes a video signal and displays the video.

図７は、通話部１５の構成を説明するブロック図である。
通話部１５は、音声を入力して音声信号と成す集音マイク２８が第１の音声スイッチ２９と接続され、音声信号によって鳴動し、音声を出力するスピーカ３０が第２の音声スイッチ３１と接続されている。第１の音声スイッチ２９と第２の音声スイッチ３１は、スイッチ制御回路３２によって利得を調整制御されて、ハンズフリーの相互通話を可能にしている。他の構成として、音声スイッチ２９、３１の代わりにエコーキャンセラを用いた同時通話回路を用いることもできる。
従来、音声スイッチを用いた交互通話回路やエコーキャンセラを用いたハンズフリーインターホンでは、通話中のノイズはその通話信号に隠れているが、無音になって通話信号がなくなると現れていた。そのため通話の語尾や、通話信号のないときにノイズが聞こえたりするなど、特に無音時に気になるようなリーク電流によるノイズ障害の問題があったが、本発明を適用すれば、そのようなノイズ障害は無く、クリアな通話が可能となる FIG. 7 is a block diagram illustrating the configuration of the calling unit 15.
In the calling unit 15, a sound collecting microphone 28 that inputs a sound and forms a sound signal is connected to the first sound switch 29, and a speaker 30 that rings according to the sound signal and outputs sound is connected to the second sound switch 31. Has been. The first voice switch 29 and the second voice switch 31 are adjusted and controlled in gain by the switch control circuit 32 to enable hands-free mutual communication. As another configuration, a simultaneous call circuit using an echo canceller can be used instead of the voice switches 29 and 31.
Conventionally, in a hands-free intercom using an alternate call circuit using an audio switch or an echo canceller, noise during a call is hidden in the call signal, but appears when the call signal disappears due to silence. For this reason, there is a problem of noise disturbance due to leakage current, which is particularly worrisome when there is no sound, such as noise at the end of a call or when there is no call signal. Clear communication is possible without any obstacles

図８Ａ、図８Ｂは伝送回路部の構成を説明するブロック図である。
この図８Ａに示す伝送回路部１２Ａは、一対の送受信端子Ｔ３ａ、Ｔ４ａを２次巻線から導出する伝送トランスＴを有している。この伝送トランスＴは本発明の効果を生じさせる要となる構成要素であり、一対の送受信端子Ｔ３ａ、Ｔ４ａを装置の他の部分から絶縁させる。なお、Ｃａ，Ｃｂは、直流遮断用のコンデンサである。伝送トランスＴの１次巻線の一端は、装置のグランドレベル（Ｇ１）に接続されており、他端は周波数多重化された映像信号、音声信号、制御信号を混合分離する混合分離器３３と接続されている。混合分離器３３は、バンドパスフィルタ回路などで形成されており、制御信号を復変調する制御信号復変調回路３４、映像信号を復調する映像信号復調回路３５、音声信号を増幅通過させる音声増幅回路３６と接続されている。制御信号復変調回路３４は、制御部１３の非同期シリアル送受信器２２と制御信号を送受信する。映像信号復調回路３５は、受像部１４のビデオ回路２７へ映像信号を送信する。音声増幅回路３６は、通話部１５の第１の音声スイッチ２９又は第２の音声スイッチ３１と音声信号を送受信する。 8A and 8B are block diagrams illustrating the configuration of the transmission circuit unit.
The transmission circuit unit 12A shown in FIG. 8A includes a transmission transformer T that derives a pair of transmission / reception terminals T3a and T4a from a secondary winding. The transmission transformer T is a key component that brings about the effects of the present invention, and insulates the pair of transmission / reception terminals T3a and T4a from other parts of the apparatus. Ca and Cb are DC blocking capacitors. One end of the primary winding of the transmission transformer T is connected to the ground level (G1) of the apparatus, and the other end is a mixing / separating device 33 that mixes and separates the frequency-multiplexed video signal, audio signal, and control signal. It is connected. The mixing / separating device 33 is formed of a bandpass filter circuit or the like, and includes a control signal demodulating circuit 34 that demodulates the control signal, a video signal demodulating circuit 35 that demodulates the video signal, and an audio amplifying circuit that amplifies and passes the audio signal. 36. The control signal demodulating circuit 34 transmits and receives control signals to and from the asynchronous serial transceiver 22 of the control unit 13. The video signal demodulation circuit 35 transmits the video signal to the video circuit 27 of the image receiving unit 14. The audio amplifier circuit 36 transmits and receives audio signals to and from the first audio switch 29 or the second audio switch 31 of the call unit 15.

図８Ｂは、伝送回路部の変形例を示すブロック図である。
この図に示す伝送回路部１２Ｂでは、伝送トランスＴ’による浮遊容量Ｃ（図８Ｂにおいては波線で示している）が寄生している場合を考慮して、伝送トランスＴ’の一対の送受信端子Ｔ３ａ、Ｔ４ａを導出する２次側巻線の中点タップＰをグランドレベル（Ｇ１）に接続している。この図では、簡単のために、中点タップPについて説明しているが、このような中点タップには限定されず、同様の目的のために、２次巻線を所定の巻数比に区分するタップを用いても当然構わない。これらのタップは、伝送線を介して互いに信号を伝送する信号伝送装置間で、一対の伝送線の信号レベルをバランスさせるように、各々の信号伝送装置の２次巻線を同じの巻線比に区分する位置から導出される。 FIG. 8B is a block diagram illustrating a modification of the transmission circuit unit.
In the transmission circuit unit 12B shown in this figure, a pair of transmission / reception terminals T3a of the transmission transformer T ′ is considered in consideration of the case where the stray capacitance C (shown by a wavy line in FIG. 8B) due to the transmission transformer T ′ is parasitic. , T4a is connected to the ground level (G1) of the midpoint tap P of the secondary winding. In this figure, for the sake of simplicity, the midpoint tap P has been described. However, the present invention is not limited to such a midpoint tap, and the secondary winding is divided into predetermined turns ratios for the same purpose. Of course, it does not matter if a tap is used. These taps have the same winding ratio between the secondary windings of each signal transmission device so that the signal levels of the pair of transmission lines are balanced between the signal transmission devices that transmit signals to each other via the transmission line. It is derived from the position to be divided into

図８Ｃは、更に異なる伝送回路部の構成を説明するブロック図である。
この図に示す伝送回路部１２Ｃでは、伝送トランスＴ”の２次巻線から一対の送受信端子Ｔ３ａ、Ｔ４ａを導出させ、伝送トランスＴ”の２次巻線の中点タップＰは、抵抗Ｒを介して、装置のグランドレベル（Ｇ１）に接続されている。抵抗Ｒは、伝送線３に発生したサージによる高電圧が、伝送トランスＴ”の２次側巻線の中点タップＰからグランドレベルＧ１に、そのまま伝播することを抑制するものである。
したがって、このような伝送回路部１２Ｃを備えた信号伝送装置は、伝送線のサージ（落雷によるサージ）による高電圧から充分に保護される。 FIG. 8C is a block diagram illustrating a configuration of a further different transmission circuit unit.
In the transmission circuit unit 12C shown in this figure, a pair of transmission / reception terminals T3a and T4a are derived from the secondary winding of the transmission transformer T ″, and the midpoint tap P of the secondary winding of the transmission transformer T ″ has a resistance R. To the ground level (G1) of the device. The resistor R suppresses the high voltage due to the surge generated in the transmission line 3 from being propagated as it is from the midpoint tap P of the secondary winding of the transmission transformer T ″ to the ground level G1.
Therefore, the signal transmission device including such a transmission circuit unit 12C is sufficiently protected from a high voltage caused by a transmission line surge (surge due to a lightning strike).

図９は、通話副親機の構成を説明するブロック図である。
通話副親機１ｃは、伝送線３を接続する一対の送受信端子Ｔ１ｃ、Ｔ２ｃと、送受信端子Ｔ１ｃ、Ｔ２ｃに接続されて装置の直流電源（Ｖ３）を得る受電部１７と、受電部１７から直流電源（Ｖ３）を受けて作動し、制御部１３と通話部１５とが装置外部と信号を送受信するための伝送回路部１２Ａを備えている。 FIG. 9 is a block diagram illustrating the configuration of the call sub-master.
The telephone call sub-master unit 1c includes a pair of transmission / reception terminals T1c and T2c that connect the transmission line 3, a power reception unit 17 that is connected to the transmission / reception terminals T1c and T2c and obtains a DC power supply (V3) of the device, and a direct current from the power reception unit 17 The control unit 13 and the communication unit 15 operate by receiving a power supply (V3), and include a transmission circuit unit 12A for transmitting and receiving signals to and from the outside of the apparatus.

図１０は、受電部１７の構成を説明するブロック図である。
受電部１７は、一対の受信端子Ｔ３ｃ、Ｔ４ｃに接続されて整流する整流回路のダイオードブリッジＤＢと、ダイオードブリッジＤＢに接続されたＤＣ／ＤＣコンバータ１８とを有する。この図では、コンバータ１８からはＶ３の直流電圧が出力されており、装置のグランドはＧ３として示している。 FIG. 10 is a block diagram illustrating the configuration of the power receiving unit 17.
The power receiving unit 17 includes a diode bridge DB of a rectifier circuit that is connected to a pair of receiving terminals T3c and T4c and rectifies, and a DC / DC converter 18 connected to the diode bridge DB. In this figure, a DC voltage of V3 is output from the converter 18, and the ground of the device is indicated as G3.

最後に、本発明の伝送装置を適用したテレビインターホンシステムについて説明する。
図１１は、このシステムの全体構成を示している。
このシステムは主に家庭用であり、一対の伝送線３を介して互いに並列接続されているモニタ付親機１ａ、モニタ付副親機１ｂは、電源コンセント２ａ、２ｂへ電源コード先端のプラグを差し込まれ、商用１００Ｖの交流電源を受けている。
モニタ付親機１ａは、例えば居間に設置されており、住戸の門扉に設置されているカメラ付子機４の呼出ボタン４１の押下を検知すれば、スピーカ２８ａを鳴動させて来客を家人に報知し、ＬＣＤモニタ２６ａを起動して、カメラ付子機４のカメラ４２で撮影した来客の映像表示を開始する。そして、家人がモニタ付親機１ａの操作ボタン２４ａによって応答操作すれば、来客とのハンズフリー通話を開始させる。
一方のモニタ付副親機１ｂは、台所に配置されており、モニタ付親機１ａと同等の機能を有する。通話副親機１ｃは、居室に配置されており、カメラ付子機４のカメラ４２で撮影した訪問者の映像表示を表示する機能はないが、それ以外の機能は、モニタ付親機１ａと同等である。更に、モニタ付親機１ａ、モニタ付副親機１ｂ、通話副親機１ｃは、互いに内線通話をすることもできる。 Finally, a television intercom system to which the transmission device of the present invention is applied will be described.
FIG. 11 shows the overall configuration of this system.
This system is mainly for home use, and the monitor base unit 1a and the monitor sub base unit 1b connected in parallel to each other via a pair of transmission lines 3 are connected to the power outlets 2a and 2b by plugs at the end of the power cord. Plugged in and receiving commercial 100V AC power.
The monitor-equipped master unit 1a is installed in the living room, for example, and when the call button 41 of the camera-equipped slave unit 4 installed in the gate of the dwelling unit is detected, the speaker 28a is ringed to notify the visitor to the home. Then, the LCD monitor 26a is activated to start displaying the video of the customer photographed by the camera 42 of the slave unit 4 with camera. And if a householder performs response operation with the operation button 24a of the main | base station 1a with a monitor, a hands-free call with a visitor will be started.
One monitor-equipped sub-master unit 1b is arranged in the kitchen and has a function equivalent to that of the monitor-equipped master unit 1a. The call sub-master 1c is arranged in a living room and does not have a function of displaying a video display of a visitor photographed by the camera 42 of the camera-equipped slave 4, but other functions are the same as those of the monitor-equipped master 1a. It is equivalent. Furthermore, the monitor-equipped master unit 1a, the monitor-equipped sub-master unit 1b, and the call sub-master unit 1c can also make an extension call with each other.

図１２は、テレビインターホンシステムで使用される周波数分割多重方式の信号伝送における各信号帯域を説明する図面である。
伝送線３では、音声信号、映像信号、制御信号が、周波数分割多重方式で送受信されている。その信号のうち、音声信号は、周波数変調されないベースバンド信号になっている。なお、この図は概念的なものであり、音声信号、映像信号、制御信号の帯域、及び信号レベルは同一レベルとして表現されている。 FIG. 12 is a diagram for explaining signal bands in frequency division multiplexing signal transmission used in a television intercom system.
In the transmission line 3, audio signals, video signals, and control signals are transmitted and received by the frequency division multiplexing method. Among the signals, the audio signal is a baseband signal that is not frequency-modulated. This diagram is conceptual, and the audio signal, video signal, control signal band, and signal level are expressed as the same level.

本発明を適用したハンズフリーインターホンシステムにおける、モニタ付親機とモニタ付副親機との内線通話を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the extension | telephone call of the main | base station with a monitor and the sub-base station with a monitor in the hands-free intercom system to which this invention is applied. 本発明を適用した他例のハンズフリーインターホンシステムにおける、モニタ付親機とモニタ付副親機との内線通話を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the extension | telephone call of the main | base station with a monitor and the sub-base station with a monitor in the hands-free intercom system of the other example to which this invention is applied. 本発明の実施例のモニタ付親機の構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the structure of the main | base station with a monitor of the Example of this invention. 本発明の実施例のモニタ付副親機の構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the structure of the submaster with a monitor of the Example of this invention. 電源部の構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the structure of a power supply part. 給電部の構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the structure of an electric power feeding part. 給電部の変形例の構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the structure of the modification of an electric power feeding part. 制御部の構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the structure of a control part. 受像部の構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the structure of an image receiving part. 通話部の構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the structure of a telephone call part. 伝送回路部の構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the structure of a transmission circuit part. 伝送回路部の変形例の構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the structure of the modification of a transmission circuit part. 伝送回路部の別の変形例の構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the structure of another modification of a transmission circuit part. 通話副親機の構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the structure of a telephone call submaster. 受電部の構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the structure of a power receiving part. 本発明を適用したハンズフリーテレビインターホンシステムを説明する概念図である。It is a conceptual diagram explaining the hands-free television intercom system to which this invention is applied. 周波数分割多重方式の信号伝送における各信号帯域を説明する図面である。It is drawing explaining each signal band in signal transmission of a frequency division multiplexing system. 従来のハンズフリーインターホンシステムを説明する概念図である。It is a conceptual diagram explaining the conventional hands-free intercom system.

Explanation of symbols

１ａ第１の信号伝送装置（インターホンシステム親機）
１ｃ第２の信号伝送装置（インターホンシステム副親機）
２ａ〜２ｂ交流電源（電源コンセント）
３伝送線
１１電源部
１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ伝送回路部
１７Ａ、１７Ｂ給電部
１８受電部
２１内部電源回路
Ｃ１〜Ｃ４コンデンサ
ＤＢ整流回路
Ｌ１〜Ｌ２チョークコイル
Ｐ中点タップ
Ｒ抵抗
Ｔ伝送トランス
Ｔ１ａ〜Ｔ２ｂ、Ｔ１ｂ〜Ｔ２ｂ、Ｔ１ａ’〜Ｔ２ｂ’、Ｔ１ｂ’〜Ｔ２ｂ’ 電源端子
Ｔ３ａ〜Ｔ４ｂ、Ｔ３ｂ〜Ｔ４ｂ、Ｔ３ａ’〜Ｔ４ｂ’、Ｔ３ｂ’〜Ｔ４ｂ’ 送受信端子 1a First signal transmission device (interphone system base unit)
1c Second signal transmission device (interphone system secondary master unit)
2a-2b AC power supply (power outlet)
3 Transmission line 11 Power supply unit 12A, 12B, 12C Transmission circuit unit 17A, 17B Power supply unit 18 Power reception unit 21 Internal power supply circuit C1-C4 Capacitor DB Rectifier circuit L1-L2 Choke coil P Mid-point tap R Resistance T Transmission transformer T1a-T2b , T1b to T2b, T1a ′ to T2b ′, T1b ′ to T2b ′ Power supply terminals T3a to T4b, T3b to T4b, T3a ′ to T4b ′, T3b ′ to T4b ′

Claims

Receiving AC power supplied from a single-phase three-wire power line to make an operating power supply,
1st and 2nd signal transmission apparatus which transmits the transmission signal of the frequency band containing the frequency of the alternating current power supplied from the said single phase 3 line power line via the transmission line different from the power line of a single phase 3 line A signal transmission system having
The first signal transmission device is
Among the single-phase three-wire power lines, the neutral line and one of the two power supply lines other than the neutral line that have opposite polarities are connected to the neutral line and the one power line. AC power is supplied via
The second signal transmission device is
Among the single-phase three-wire power lines, connected to a neutral line and the other power line different from the one power line, AC power is supplied through the neutral line and the other power line,
The first signal transmission device includes:
A capacitor having one end connected to the ground level of the device is connected to each of a pair of power supply terminals which are power receiving terminals connected to a single-phase three-wire power line, and AC power is supplied from the pair of power supply terminals. A power supply unit for generating a DC power supply;
Having a transmission transformer, a pair of transmission / reception terminals connected to the transmission line are led out from the secondary winding of the transmission transformer with a DC blocking capacitor interposed, and operated by receiving DC power from the power supply unit A transmission circuit unit,
The power supply unit is connected to the pair of transmission / reception terminals via a choke coil, and includes a power feeding unit that feeds power to the transmission line, and the second signal transmission device includes:
A capacitor having one end connected to the ground level of the device is connected to each of a pair of power supply terminals which are power receiving terminals connected to a single-phase three-wire power line, and AC power is supplied from the pair of power supply terminals. A power supply unit for generating a DC power supply;
Having a transmission transformer, a pair of transmission / reception terminals connected to the transmission line are led out from the secondary winding of the transmission transformer with a DC blocking capacitor interposed, and operated by receiving DC power from the power supply unit A transmission circuit unit,
A signal transmission system comprising:

In claim 1,
The signal transmission system further includes a third signal transmission device,
This third signal transmission device is
A power receiving unit including a rectifier circuit connected to the pair of transmission / reception terminals;
Having a transmission transformer, a pair of transmission / reception terminals connected to the transmission line are led out from the secondary winding of the transmission transformer with a DC blocking capacitor interposed, and operated by receiving DC power from the power supply unit And a transmission circuit section to be provided,
Signal transmission system.

In claims 1 and 2,
The transmission transformer included in each transmission circuit unit of the first and second signal transmission devices is provided with a tap for dividing each secondary winding into a predetermined winding ratio and connected to the ground level. A signal transmission system.

In claim 3 ,
A signal transmission system, wherein the tap constitutes a midpoint tap.