JPH02295258A - 電流ループでの直列通信のための周波数シフトキーイング変調および復調 - Google Patents
電流ループでの直列通信のための周波数シフトキーイング変調および復調Info
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- JPH02295258A JPH02295258A JP2094207A JP9420790A JPH02295258A JP H02295258 A JPH02295258 A JP H02295258A JP 2094207 A JP2094207 A JP 2094207A JP 9420790 A JP9420790 A JP 9420790A JP H02295258 A JPH02295258 A JP H02295258A
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/10—Frequency-modulated carrier systems, i.e. using frequency-shift keying
- H04L27/12—Modulator circuits; Transmitter circuits
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
- G08C19/00—Electric signal transmission systems
- G08C19/02—Electric signal transmission systems in which the signal transmitted is magnitude of current or voltage
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、変調および復調技術に向けられるものであり
特に電流ループでの周波数シフトキーインク変調および
復調技術に関する。
特に電流ループでの周波数シフトキーインク変調および
復調技術に関する。
［従来の技術］
周波数シフトキーインク（以下．ＦＳＫと呼ぶ）は、信
号の２つの状態が２つの別個の周波数にて伝送される低
速形モデムで普通に使用される周波数変調の一形式であ
る。予め定められた信号周波数（スペース周波数）によ
り１がそして別の予め定められた信号周波数（マーク周
波数）により０が伝送される。雑音の多い環境において
、ＦＳＸは、振幅変調や位相変調等の他の変調形式より
も雑音排除性を有することが見出されている。
号の２つの状態が２つの別個の周波数にて伝送される低
速形モデムで普通に使用される周波数変調の一形式であ
る。予め定められた信号周波数（スペース周波数）によ
り１がそして別の予め定められた信号周波数（マーク周
波数）により０が伝送される。雑音の多い環境において
、ＦＳＸは、振幅変調や位相変調等の他の変調形式より
も雑音排除性を有することが見出されている。
ループ送信機や電池賦活素子など電力が制限される装置
においては、送信機と別の装置との間のオンライン通信
のためのＦＳＫの使用は、ＦＳＫ信号を復号化および符
合化するのに必要な多数の回路部品により、通常、相当
量の電力を必要とする。電力使用量をできるだけ最小限
にするために、周波数シフトキーインクを利用しない変
調技術、たとえば米国特許第４、６０７． ２４７号（
スターリング・ジェニア（Ｓｔｅｒｌｉｎｇ． Ｊｒ）
ら）で採用されているようなもの、が開発されている。
においては、送信機と別の装置との間のオンライン通信
のためのＦＳＫの使用は、ＦＳＫ信号を復号化および符
合化するのに必要な多数の回路部品により、通常、相当
量の電力を必要とする。電力使用量をできるだけ最小限
にするために、周波数シフトキーインクを利用しない変
調技術、たとえば米国特許第４、６０７． ２４７号（
スターリング・ジェニア（Ｓｔｅｒｌｉｎｇ． Ｊｒ）
ら）で採用されているようなもの、が開発されている。
〔発明が解決しようとする課題］
上述の理由から、全体の電力使用およびハードウエア類
の要求をできるだけ最小限にする周波数シフトキーイン
ク変調装置および復調装置を開発することが望ましいも
のとなっている。
の要求をできるだけ最小限にする周波数シフトキーイン
ク変調装置および復調装置を開発することが望ましいも
のとなっている。
［発明の構成と実施例］
本発明は、従来技術に関連した問題やその他の問題を、
電力要求および必要とされる構成部品の数をできるだけ
最小限にする周波数シフトキーインク変調および復調装
置を提供することにより解決するものである。変調装置
は、出力周波数がその中のキャパシタの充電および放電
の割合により調整されるディジタル制御発振器を含む。
電力要求および必要とされる構成部品の数をできるだけ
最小限にする周波数シフトキーインク変調および復調装
置を提供することにより解決するものである。変調装置
は、出力周波数がその中のキャパシタの充電および放電
の割合により調整されるディジタル制御発振器を含む。
予め定められる上側の周波数（マーク周波数）が並列組
合せ抵抗値により決定されるのに対し、予め定められる
下側の周波数（スペース周波数）が、上述の両方の抵抗
の抵抗和に対する一方の抵抗の抵抗の比により決定され
る。ディジタル制御発振器により発生される信号は電流
ループで重畳される。
合せ抵抗値により決定されるのに対し、予め定められる
下側の周波数（スペース周波数）が、上述の両方の抵抗
の抵抗和に対する一方の抵抗の抵抗の比により決定され
る。ディジタル制御発振器により発生される信号は電流
ループで重畳される。
復調装置が提供されそしてこの復調装置はフ工−ズロッ
ク（位相同期）ループ構成で相互接続された位相比較器
とディジタル制御発振器とを含む。位相比較器により発
生される信号は、電流ループで重畳された周波数シフト
キーインク信号のディジタル表示物である出力信号を発
生するために，ろ波されそして別の信号と比較される。
ク（位相同期）ループ構成で相互接続された位相比較器
とディジタル制御発振器とを含む。位相比較器により発
生される信号は、電流ループで重畳された周波数シフト
キーインク信号のディジタル表示物である出力信号を発
生するために，ろ波されそして別の信号と比較される。
以下、図面を参照しつつ、本発明の好ましい実施例につ
いて説明する。第１図は本発明の周波数シフトキーイン
ク変調装置１０の模式図である。
いて説明する。第１図は本発明の周波数シフトキーイン
ク変調装置１０の模式図である。
変調装置ｌＯは、送信インターフェース装置１２とディ
ジタル制御発振器ｌ４と電流ルーブ１８に電力を与える
電源ｌ６と、ディジタル制御発振器１４と電流ルーブ１
８を相互接続する回路２０とから構成される。
ジタル制御発振器ｌ４と電流ルーブ１８に電力を与える
電源ｌ６と、ディジタル制御発振器１４と電流ルーブ１
８を相互接続する回路２０とから構成される。
インターフェース装置１２は、通常、ＲＳ２３２などと
呼ばれそして正式には直列パイナリデータ交換を使用す
るデータ通信装置およびデータ端末装置間インターフェ
ース（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ＢｅｔｗｅｅｎＤａｔａ
Ｔｅｒｍｉｎａｌ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ａｎｄ Ｄａ
ｔａＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ
Ｅｍｐｌｏｙｉｎｇ ＳｅｒｉａｌＢｉｎａｒｙ Ｄ
ａｔａ Ｉｎｔｅｒｃｈａｎｇｅ）と呼ばれる。インタ
ーフェース装置１２は、２つの可能な信号状態のうちの
一つの状態（スペース周波数）について供給電圧Ｖ，を
、そして別の信号状態（マーク周波数）番とついてゼロ
の出力電圧を発生する。インターフェース装置１２の出
力は、ディジタル制御発振器１４のＯＲゲート３０の一
方の入力へ接続される。ＯＲゲート３０の他方の入力は
点Ｂで抵抗３２の一側へそしてインバータ３４の入力へ
接続される。ＯＲゲート３０の出力は、点Ａで抵抗３２
の他側へ接続された抵抗３Ｇへ接続される。
呼ばれそして正式には直列パイナリデータ交換を使用す
るデータ通信装置およびデータ端末装置間インターフェ
ース（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ＢｅｔｗｅｅｎＤａｔａ
Ｔｅｒｍｉｎａｌ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ａｎｄ Ｄａ
ｔａＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ
Ｅｍｐｌｏｙｉｎｇ ＳｅｒｉａｌＢｉｎａｒｙ Ｄ
ａｔａ Ｉｎｔｅｒｃｈａｎｇｅ）と呼ばれる。インタ
ーフェース装置１２は、２つの可能な信号状態のうちの
一つの状態（スペース周波数）について供給電圧Ｖ，を
、そして別の信号状態（マーク周波数）番とついてゼロ
の出力電圧を発生する。インターフェース装置１２の出
力は、ディジタル制御発振器１４のＯＲゲート３０の一
方の入力へ接続される。ＯＲゲート３０の他方の入力は
点Ｂで抵抗３２の一側へそしてインバータ３４の入力へ
接続される。ＯＲゲート３０の出力は、点Ａで抵抗３２
の他側へ接続された抵抗３Ｇへ接続される。
インバーク３４の出力は点Ｃでインバータ３８の入力へ
そして抵抗４０の一側へ接続される。抵抗４０の他側は
点Ａで抵抗３２および３６へ接続される．キャパシタ４
２が点Ａからインバータ３８の出力（点Ｄ）へ接続され
る。インバータ３８の出力（ディジタル制御発振器ｌ４
の出力を表す）はインバータ４４の入力へ接続される。
そして抵抗４０の一側へ接続される。抵抗４０の他側は
点Ａで抵抗３２および３６へ接続される．キャパシタ４
２が点Ａからインバータ３８の出力（点Ｄ）へ接続され
る。インバータ３８の出力（ディジタル制御発振器ｌ４
の出力を表す）はインバータ４４の入力へ接続される。
インバータ４４の出力は、アースされた変圧器５０の一
側へ接続されたキャパシタ４８と抵抗４６の直列組合せ
系へ接続される．変圧器５０の他側は、抵抗５２および
キャパシタ５４を通じて電流ループを横切って接続され
る。電流ルーブｌ８は抵抗５６を備えそして，標準的に
は最小の４ｍＡないし最大の２０ｍＡを取り出せること
のできる電源１６の出力へ接続される。
側へ接続されたキャパシタ４８と抵抗４６の直列組合せ
系へ接続される．変圧器５０の他側は、抵抗５２および
キャパシタ５４を通じて電流ループを横切って接続され
る。電流ルーブｌ８は抵抗５６を備えそして，標準的に
は最小の４ｍＡないし最大の２０ｍＡを取り出せること
のできる電源１６の出力へ接続される。
動作を説明すると、インターフェース装置１２の出力電
圧はディジタル制御発振器ｌ４の周波数を制御する。第
２図を参照すると、インターフェース装置１２の出力が
波形Ｆとして図示されている。第２図に図示されている
その他の波形は変調装置ｌＯの種々の場所の電圧を表示
しそして第１図に図示されている記号と対応している。
圧はディジタル制御発振器ｌ４の周波数を制御する。第
２図を参照すると、インターフェース装置１２の出力が
波形Ｆとして図示されている。第２図に図示されている
その他の波形は変調装置ｌＯの種々の場所の電圧を表示
しそして第１図に図示されている記号と対応している。
波形Ｆについて、インターフェース装置１２の出力での
供給電圧■３の存在は、ディジタル制御発振器ｌ４をし
て予め定められた上側信号周波数（スペース周波数）を
発生せしめるのに対しインターフェース装置１２の出力
でのゼロ電圧は発振器１４をして予め定められた低信号
周波数（マーク周波数）を発生させる。供給電圧■６が
点Ｆに存在するとき、ＯＲゲート３０は点Ｂの信号のた
めのインバータとして動作する。第２図に図示されるよ
うに（点ａ）、点Ｂの電圧の存在は点Ｅおよび点Ｃの電
圧がゼロとなるようにしそして点Ｄの電圧が供給電圧Ｖ
，となるようにする。ＯＲゲート３０およびインバータ
３４が高入力インピーダンスを有する限り、無視できる
程度の電流が抵抗３２を流れそして点ＡおよびＢの電圧
は供給電圧■，に実質的に等しい。キャパシタ４２が点
Ｄから点Ｃおよび点Ｅへそれぞれ抵抗４０および３６を
通じて充電を開始すると，点Ａの電圧は供給電圧Ｖ．か
らゼロ電圧へと減少し始める。点Ｂと点Ａが、ＯＲゲー
ト３０およびインバータ３４の論理Ｏのトリップ点（Ｖ
ｒ Ｌ）について最大入力電圧に到達すると、これら
の部品は切り替わり、点Ｃおよび点Ｅの電圧が供給電圧
■８へと増加し順次点Ｂ．Ａ，Ｄの電圧がゼロとなるよ
うにする。
供給電圧■３の存在は、ディジタル制御発振器ｌ４をし
て予め定められた上側信号周波数（スペース周波数）を
発生せしめるのに対しインターフェース装置１２の出力
でのゼロ電圧は発振器１４をして予め定められた低信号
周波数（マーク周波数）を発生させる。供給電圧■６が
点Ｆに存在するとき、ＯＲゲート３０は点Ｂの信号のた
めのインバータとして動作する。第２図に図示されるよ
うに（点ａ）、点Ｂの電圧の存在は点Ｅおよび点Ｃの電
圧がゼロとなるようにしそして点Ｄの電圧が供給電圧Ｖ
，となるようにする。ＯＲゲート３０およびインバータ
３４が高入力インピーダンスを有する限り、無視できる
程度の電流が抵抗３２を流れそして点ＡおよびＢの電圧
は供給電圧■，に実質的に等しい。キャパシタ４２が点
Ｄから点Ｃおよび点Ｅへそれぞれ抵抗４０および３６を
通じて充電を開始すると，点Ａの電圧は供給電圧Ｖ．か
らゼロ電圧へと減少し始める。点Ｂと点Ａが、ＯＲゲー
ト３０およびインバータ３４の論理Ｏのトリップ点（Ｖ
ｒ Ｌ）について最大入力電圧に到達すると、これら
の部品は切り替わり、点Ｃおよび点Ｅの電圧が供給電圧
■８へと増加し順次点Ｂ．Ａ，Ｄの電圧がゼロとなるよ
うにする。
点Ｄがゼロボルトになると、キャパシタ４２が抵抗４０
および３６を通じて放電を開始し、点Ｂの電圧が、ゼロ
ボルトから供給電圧Ｖ３へと増加し始めるようにする。
および３６を通じて放電を開始し、点Ｂの電圧が、ゼロ
ボルトから供給電圧Ｖ３へと増加し始めるようにする。
点Ｂが、ＯＲゲート３０およびインバータ３４の論理ｌ
のトリップ点（Ｖ Ｉ Ｈ）について最小入力電圧に到
達すると、これらの部品は切り替わり、点ＣおよびＥの
電圧がゼロとなるようにそして点Ｂ．Ａ．Ｄの電圧が供
給電圧■８となるようにする。点ＥおよびＣはつねに等
しいので、キャパシタ４２の充電および放電時間は抵抗
４０および３６の並列組合せに比例する。発振が、点Ｆ
の入力電圧が変化するまで、キャパシタ４２の充電およ
び放電の割合（予め定められる上側信号周波数（スペー
ス周波数）を示す）で継続する。
のトリップ点（Ｖ Ｉ Ｈ）について最小入力電圧に到
達すると、これらの部品は切り替わり、点ＣおよびＥの
電圧がゼロとなるようにそして点Ｂ．Ａ．Ｄの電圧が供
給電圧■８となるようにする。点ＥおよびＣはつねに等
しいので、キャパシタ４２の充電および放電時間は抵抗
４０および３６の並列組合せに比例する。発振が、点Ｆ
の入力電圧が変化するまで、キャパシタ４２の充電およ
び放電の割合（予め定められる上側信号周波数（スペー
ス周波数）を示す）で継続する。
インターフェース装置１２の出力がゼロボルトであると
き（第２図、点ｄ）、ＯＲゲート３０は点Ｂの電圧につ
いて非反転形バッファとして動作し、点Ｅの出力は点Ｂ
の入力と等しくなる。この状態は常に点ＣおよびＥの電
位が反対となるようにする。これが生ずると、キャパシ
タ４２の充電および放電時間は、抵抗４０および３６の
抵抗和に対する抵抗４０の抵抗の比に比例する。これは
、キャパシタ４２をして緩慢な割合で充電および放電す
るようにし、順次発振が予め定められる低周波数（マー
ク周波数）で発生せられるようにする。こうして、ディ
ジタル制御発振器ｌ４は、点Ｆの入力が供給電圧ｖ３に
等しいときは予め定められた上側信号周波数で点Ｄに出
力を発生し、そして点Ｆの入力がゼロボルトのときは予
め定められた低信号周波数を発生する。
き（第２図、点ｄ）、ＯＲゲート３０は点Ｂの電圧につ
いて非反転形バッファとして動作し、点Ｅの出力は点Ｂ
の入力と等しくなる。この状態は常に点ＣおよびＥの電
位が反対となるようにする。これが生ずると、キャパシ
タ４２の充電および放電時間は、抵抗４０および３６の
抵抗和に対する抵抗４０の抵抗の比に比例する。これは
、キャパシタ４２をして緩慢な割合で充電および放電す
るようにし、順次発振が予め定められる低周波数（マー
ク周波数）で発生せられるようにする。こうして、ディ
ジタル制御発振器ｌ４は、点Ｆの入力が供給電圧ｖ３に
等しいときは予め定められた上側信号周波数で点Ｄに出
力を発生し、そして点Ｆの入力がゼロボルトのときは予
め定められた低信号周波数を発生する。
ディジタル制御発振器１４の出力は、インバータ４４、
抵抗４６およびキャパシタ４８を通じて変圧器５０を駆
動する。変圧器５０は発振器ｌ４を電流ループからアイ
ソレートするのに使用される。第１図の点Ｈの信号は変
圧器５０により点ｒへ反映されそして抵抗５２およびキ
ャパシタ５４を通じて電流ルーブ１８へ交流結合される
。変圧器５０は、電流ループからのいずれの直流電流も
ディジタル制御発振器ｌ４へ伝送されないようにする（
その逆についても同様である）．これは、電流ループに
存在する４ないし２０ｍＡの直流電流を妨害することな
く、電流ループでのオンライン通信を可能にする。
抵抗４６およびキャパシタ４８を通じて変圧器５０を駆
動する。変圧器５０は発振器ｌ４を電流ループからアイ
ソレートするのに使用される。第１図の点Ｈの信号は変
圧器５０により点ｒへ反映されそして抵抗５２およびキ
ャパシタ５４を通じて電流ルーブ１８へ交流結合される
。変圧器５０は、電流ループからのいずれの直流電流も
ディジタル制御発振器ｌ４へ伝送されないようにする（
その逆についても同様である）．これは、電流ループに
存在する４ないし２０ｍＡの直流電流を妨害することな
く、電流ループでのオンライン通信を可能にする。
第３図を参照すると、本発明の周波数シフトキーインク
復調装置６０の模式図が図示されている。変調装置１０
で使用される構成部品と同じ構成部品には同様の参照番
号が付されそして詳細には説明しないこととする．復調
装置６０は、復調器６２、復調器６２と電流ルーブ１８
とを相互に連絡する電流６４、ディジタル制御発振器１
４および受信インターフェース装置６６を備える。電流
６４は、抵抗７０およびキャパシタ７２を通じて電流ル
ーブｌ８を横切って接続されたー側を有する変圧器６８
により電流ループｌ８を復調器６２と相互に連絡する。
復調装置６０の模式図が図示されている。変調装置１０
で使用される構成部品と同じ構成部品には同様の参照番
号が付されそして詳細には説明しないこととする．復調
装置６０は、復調器６２、復調器６２と電流ルーブ１８
とを相互に連絡する電流６４、ディジタル制御発振器１
４および受信インターフェース装置６６を備える。電流
６４は、抵抗７０およびキャパシタ７２を通じて電流ル
ーブｌ８を横切って接続されたー側を有する変圧器６８
により電流ループｌ８を復調器６２と相互に連絡する。
変圧器６８の他側はアースされそして出力がＯＲゲート
７６の一方の入力へ接続されたバンドパス形フィルタ７
４へ接続される。ＯＲゲート７６の他方の入力はディジ
タル制御発振器１４でインバータ３８の出力へ接続され
る。ＯＲゲート７６の出力は、発振器１４でＯＲゲート
３０の入力へ接続されそして、抵抗８０のー側へ接続さ
れそしてキャパシタ８２を通じてアースされた抵抗７８
へ接続される。抵抗８０の他側はＯＲゲート８４の一人
力へそして抵抗８６を通じてＯＲゲート８４の出力へ接
続される。ＯＲゲート８４の他方の入力はアースされる
。ＯＲゲート８４の出力は、ＲＳ−２３２または同様物
とすることができる受信インターフェース装置６６へ接
続される。
７６の一方の入力へ接続されたバンドパス形フィルタ７
４へ接続される。ＯＲゲート７６の他方の入力はディジ
タル制御発振器１４でインバータ３８の出力へ接続され
る。ＯＲゲート７６の出力は、発振器１４でＯＲゲート
３０の入力へ接続されそして、抵抗８０のー側へ接続さ
れそしてキャパシタ８２を通じてアースされた抵抗７８
へ接続される。抵抗８０の他側はＯＲゲート８４の一人
力へそして抵抗８６を通じてＯＲゲート８４の出力へ接
続される。ＯＲゲート８４の他方の入力はアースされる
。ＯＲゲート８４の出力は、ＲＳ−２３２または同様物
とすることができる受信インターフェース装置６６へ接
続される。
上述の説明におけると同様に、第３図の選択された場所
の波形が第４図に図示されている。動作を説明すると、
′電流ルーブ１８の周波数シフトキーインク信号がキャ
パシタ７２、抵抗７０および変圧器６８を通じてバンド
パス形フィルタ７４へ送信される。変圧器６８の交流結
合は電流ルーブ１８からのいずれの直流電流も復調器６
２を流れるのを阻止する。バンドバス形フィルタ７４は
周波数シフトキーイングバンドの外側のいずれの信号を
も拒絶する。波形Ｃとして第４図に図示されているフィ
ルタ７４の出力ほろ波された周波数シフトキーイング信
号のディジタル表示である。
の波形が第４図に図示されている。動作を説明すると、
′電流ルーブ１８の周波数シフトキーインク信号がキャ
パシタ７２、抵抗７０および変圧器６８を通じてバンド
パス形フィルタ７４へ送信される。変圧器６８の交流結
合は電流ルーブ１８からのいずれの直流電流も復調器６
２を流れるのを阻止する。バンドバス形フィルタ７４は
周波数シフトキーイングバンドの外側のいずれの信号を
も拒絶する。波形Ｃとして第４図に図示されているフィ
ルタ７４の出力ほろ波された周波数シフトキーイング信
号のディジタル表示である。
ディジタル制御発振器１４およびＯＲゲート７６から構
成される系は位相同期ループの一形式である．点Ｂおよ
びＣの信号は、点Ｃの入力周波数と同様となるよう発振
器ｌ４の周波数を調整するためにディジタル制御発振器
ｌ４へ送り返される点Ａの出力を発生するＯＲゲート７
６により比較される。これを実現するために、ゲイジタ
ル制御発振器ｌ４のデューティサイクルは入力周波数と
一緒に変化する。低入力周波数が５０％よりも小さい発
振器のデューティサイクルを発生するのに対し高入力周
波数が５０％よりも大きい発振器デューティサイクルを
発生する． 点Ｄの信号は、抵抗７８とキャパシタ８２から構成され
るＲＣ回路によりろ波される点Ａに発生される信号の平
均である。ＯＲゲート８４が電圧比較器として動作する
。すなわち、もし点Ｄの電圧がｖｃｃ／２を超えれば、
点Ｆの電圧は「高」となる（第４図の波形Ｆ）。しかし
、点Ｄの電圧が■ｃｃ／２よりも小さ《なれば，点Ｆの
電圧は「低」となる。本質的に、点Ｆの電圧は周波数シ
フトキーインク信号のディジタル表示でありそしてイン
ターフェース装置６６によりいずれのデータ端末装置（
図示せず）へも送信できる。抵抗８６および８０が、レ
ベル遷移が生ずるときのいずれのジッタをも減ずるため
にＯＲゲート８４ヘヒステリシスを導く。
成される系は位相同期ループの一形式である．点Ｂおよ
びＣの信号は、点Ｃの入力周波数と同様となるよう発振
器ｌ４の周波数を調整するためにディジタル制御発振器
ｌ４へ送り返される点Ａの出力を発生するＯＲゲート７
６により比較される。これを実現するために、ゲイジタ
ル制御発振器ｌ４のデューティサイクルは入力周波数と
一緒に変化する。低入力周波数が５０％よりも小さい発
振器のデューティサイクルを発生するのに対し高入力周
波数が５０％よりも大きい発振器デューティサイクルを
発生する． 点Ｄの信号は、抵抗７８とキャパシタ８２から構成され
るＲＣ回路によりろ波される点Ａに発生される信号の平
均である。ＯＲゲート８４が電圧比較器として動作する
。すなわち、もし点Ｄの電圧がｖｃｃ／２を超えれば、
点Ｆの電圧は「高」となる（第４図の波形Ｆ）。しかし
、点Ｄの電圧が■ｃｃ／２よりも小さ《なれば，点Ｆの
電圧は「低」となる。本質的に、点Ｆの電圧は周波数シ
フトキーインク信号のディジタル表示でありそしてイン
ターフェース装置６６によりいずれのデータ端末装置（
図示せず）へも送信できる。抵抗８６および８０が、レ
ベル遷移が生ずるときのいずれのジッタをも減ずるため
にＯＲゲート８４ヘヒステリシスを導く。
［発明の効果］
変調装置ｌＯおよび復調装置６０の主たる利益はこれら
の装置の低い電力要求である。このような低い電力要求
は装置で必要とされる構成部品の数の減少および適当な
場合にはＣＭＯＳチップの使用および利用されるキャパ
シタについて低い単位値によりもたらされる。これらの
装置はまた、ゲートの入力トリップ点（ＶＩＨおよびＶ
ＩＬ）が電源電圧に比例するので、電源電圧の広範な変
化のもとて周波数的に安定でもある。上述の利益は．Ｄ
Ｃ電流値に影響を与えることなしに４ないし２ ０ ｍ
Ａを運ぶ同様の電流ループを使用する低電力装置間の
信頼できるオンライン通信を可能にする。
の装置の低い電力要求である。このような低い電力要求
は装置で必要とされる構成部品の数の減少および適当な
場合にはＣＭＯＳチップの使用および利用されるキャパ
シタについて低い単位値によりもたらされる。これらの
装置はまた、ゲートの入力トリップ点（ＶＩＨおよびＶ
ＩＬ）が電源電圧に比例するので、電源電圧の広範な変
化のもとて周波数的に安定でもある。上述の利益は．Ｄ
Ｃ電流値に影響を与えることなしに４ないし２ ０ ｍ
Ａを運ぶ同様の電流ループを使用する低電力装置間の
信頼できるオンライン通信を可能にする。
第１図は、本発明の周波数シフトキーインク変調装置の
模式図である。 第２図は、第１図に図示された変調装置の種々の場所で
の波形を示す波形図である。 第３図は、本発明の周波数シフトキーインク復調装置の
模式図である． 第４図は、第３図に図示された復調装置の種々の場所で
の波形を示す波形図である． 図中の各参照番号が示す主な名称を以下に挙げる． １０ 周波数シフトキーインク変調装置１２ 送信イ
ンターフェース装置 ｌ４ ディジタル制御発振器 ｌ６ 電源 ｌ８ 電流ループ ＯＲゲート インバータ 抵抗 抵抗 キャパシタ 変圧器 周波数シフトキーインク復調装置 復調器 受信インターフェース装置 ＦＩＧ． １ ＦＩＧ．３ ＦＩＧ．２ ■ ＦＩＧ．４ Ｆ
模式図である。 第２図は、第１図に図示された変調装置の種々の場所で
の波形を示す波形図である。 第３図は、本発明の周波数シフトキーインク復調装置の
模式図である． 第４図は、第３図に図示された復調装置の種々の場所で
の波形を示す波形図である． 図中の各参照番号が示す主な名称を以下に挙げる． １０ 周波数シフトキーインク変調装置１２ 送信イ
ンターフェース装置 ｌ４ ディジタル制御発振器 ｌ６ 電源 ｌ８ 電流ループ ＯＲゲート インバータ 抵抗 抵抗 キャパシタ 変圧器 周波数シフトキーインク復調装置 復調器 受信インターフェース装置 ＦＩＧ． １ ＦＩＧ．３ ＦＩＧ．２ ■ ＦＩＧ．４ Ｆ
Claims (13)
- （１）種々の電流レベルで電流を供給するための電源と
、電流レベルを運ぶため電源へ接続される電流ループと
、第１の予め定められた周波数と第２の予め定められた
周波数を有する信号を発生するために周波数シフトキー
イングパルス変調のための手段と、前記変調手段を前記
電流ループへ接続するための手段であって、前記電流ル
ープで該変調手段により発生される前記信号の通信を可
能にする接続手段とを有する電流ループ構成装置。 - （２）前記変調手段により発生される前記信号は前記電
流ループで電流レベルに重畳される請求項第１項記載の
装置。 - （３）前記変調手段は、第１の予め定められた周波数お
よび第２の予め定められた周波数を有する前記信号を発
生するディジタル制御発振器を備える請求項第１項記載
の装置。 - （４）前記ディジタル制御発振器は、前記第１の予め定
められた周波数および前記第２の予め定められた周波数
にそれぞれ対応する第１の割合および第２の割合で選択
的に充電可能および放電可能であるキャパシタンス手段
を備える請求項第３項記載の装置。 - （５）前記接続手段は前記変調手段および前記電流ルー
プへ接続される変圧器手段を備える請求項第１項記載の
装置。 - （６）前記変圧器手段は、前記ディジタル制御発振器を
前記電流ループからアイソレートし、前記第１の予め定
められた周波数および前記第２の予め定められた周波数
を有する前記信号の該電流ループでのオンライン通信を
可能にする請求項第５項記載の装置。 - （７）前記電流ループで変調された信号を復調するため
の手段であって、該被変調信号を表示する周波数シフト
キーイングパルスを発生する該復調手段を備える請求項
第１項記載の装置。 - （８）種々の電流レベルで電流を供給するための電源と
、電流レベルを運ぶため電源へ接続される電流ループで
あって該電流レベルは周波数シフトキーイングパルスに
より変調される該電流ループと、周波数シフトキーイン
グパルスを発生するため前記電流レベルを復調するため
の手段と、前記復調手段を前記電流ループへ接続するた
めの手段を有する電流ループ構成装置。 - （９）前記復調手段は、第１の予め定められた周波数と
第２の予め定められた周波数を有する信号を発生するデ
ィジタル制御発振器手段を備える請求項第８項記載の装
置。 - （１０）前記ディジタル制御発振器は、前記第１の予め
定められた周波数および前記第２の予め定められた周波
数にそれぞれ対応する第１の割合および第２の割合で選
択的に充電可能および放電可能であるキャパシタンス手
段を備える請求項第９項記載の装置。 - （１１）前記復調手段は、位相同期ループ構成で前記デ
ィジタル制御発振器へ接続される比較手段を備える請求
項第９項記載の電流ループ構成装置。 - （１２）前記接続手段は前記復調手段および前記電流ル
ープへ接続される変圧器手段を備える請求項第８項記載
の装置。 - （１３）前記接続手段は、前記復調手段および前記変圧
器手段の間に装入されるフィルタ手段を備える請求項第
１２項記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US33700689A | 1989-04-12 | 1989-04-12 | |
| US337006 | 2003-01-06 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02295258A true JPH02295258A (ja) | 1990-12-06 |
Family
ID=23318695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2094207A Pending JPH02295258A (ja) | 1989-04-12 | 1990-04-11 | 電流ループでの直列通信のための周波数シフトキーイング変調および復調 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0392647B1 (ja) |
| JP (1) | JPH02295258A (ja) |
| CN (1) | CN1021182C (ja) |
| AU (1) | AU628154B2 (ja) |
| CA (1) | CA2013866A1 (ja) |
| DE (1) | DE69008917T2 (ja) |
| NO (1) | NO303259B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5543447A (en) * | 1994-09-28 | 1996-08-06 | Southwest Research Institute | Stabilization of red amorphous phosphorus by ordered polymeric structures for the manufacture of non-emissive fire retardant plastics |
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| EP0487874B1 (en) * | 1990-11-30 | 2000-07-26 | Yokogawa Electric Corporation | Signal conditioner |
| DE29718405U1 (de) * | 1997-10-16 | 1998-11-12 | Siemens Ag | Analogeingabeeinheit |
| US6025793A (en) * | 1998-03-27 | 2000-02-15 | Samson Ag | Input circuit of a field device |
| IL125855A (en) * | 1998-04-06 | 2007-06-03 | Technion R & D Foundation Ltd | Method for the production of foamed ceramic materials |
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| CN101043489B (zh) * | 2006-03-22 | 2012-07-04 | 普诚科技股份有限公司 | 频移键控解调电路、频率调制解调电路及其方法 |
| US8459525B2 (en) | 2008-02-14 | 2013-06-11 | Ethicon Endo-Sugery, Inc. | Motorized surgical cutting and fastening instrument having a magnetic drive train torque limiting device |
| DE102012218429A1 (de) | 2012-10-10 | 2014-04-10 | Zumtobel Lighting Gmbh | System zur Funktionsüberwachung einer Stromschleife |
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| JPS648046U (ja) * | 1987-07-02 | 1989-01-17 |
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| DE3632840A1 (de) * | 1986-09-26 | 1988-04-07 | Endress Hauser Gmbh Co | Verfahren und anordnung zur uebertragung binaer codierter informationen in einer messanordnung |
-
1990
- 1990-01-05 NO NO900046A patent/NO303259B1/no unknown
- 1990-01-15 DE DE1990608917 patent/DE69008917T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-01-15 EP EP19900300406 patent/EP0392647B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-03-03 CN CN 90101127 patent/CN1021182C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1990-04-04 CA CA 2013866 patent/CA2013866A1/en not_active Abandoned
- 1990-04-11 JP JP2094207A patent/JPH02295258A/ja active Pending
- 1990-04-11 AU AU53170/90A patent/AU628154B2/en not_active Ceased
Patent Citations (5)
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| DE69008917T2 (de) | 1994-09-01 |
| EP0392647B1 (en) | 1994-05-18 |
| AU628154B2 (en) | 1992-09-10 |
| NO900046L (no) | 1990-10-15 |
| NO900046D0 (no) | 1990-01-05 |
| CA2013866A1 (en) | 1990-10-12 |
| DE69008917D1 (de) | 1994-06-23 |
| CN1021182C (zh) | 1993-06-09 |
| EP0392647A3 (en) | 1991-01-09 |
| AU5317090A (en) | 1990-10-18 |
| NO303259B1 (no) | 1998-06-15 |
| EP0392647A2 (en) | 1990-10-17 |
| CN1046424A (zh) | 1990-10-24 |
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