JPH02500158A - より線対式アダプタ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 より線対式アダプタ ｔｔｉはμ上 本発明は一般に、データ通信の分野、特に企業内情報通信網（ローカルエリアネ ットワーク）内で用いられる同軸ケーブルへ、より線対式ケーブルの間の信号を 結合するためのアゲブタに関する。

１里生宵量 より線対式ケーブルは、ずいぶん前から、事務所ビル内部といった短かい距離に わたり電気通信信号を送るための費用効果性の高い方法である。最初は、これら の通信信号には電話からの音声信号しか含まれていなか９た。その後、コンピュ ータ装置に結びつけられたデータ信号を伝送するためにより線対（ツイストペア ）を使用することが一般的になってきた。より線対は、わずか数基のコンピュー タのみが二地点間の形で中央コンピュータに直接接続される必要がある場合に、 データ信号を伝送するためにうまく機能していた。

安価なパーソナルコンピュータの到来そしてそれに伴うほとんど全ての事務作業 者によるコンピュータ利用率の増大と共に、今日の事務所ビルは標準的に、全て の部屋にコンピュータ装置を有している。このような数多くの装置を二地点間の 形で相互接続することは、実際的でもないし又費用効果性の良いことでもない、 というのも、すべての装置が同時にその他の全ての装置と通信する必要があるの は稀なことだからである。

企業内情報通信！ｉｉ（ローカルエリアネットワーク）或いはＬＡＮとして汰く 知られているいくつかの通信信号伝送技術は、同ｒＬｔ物内にある多数のコンピ ュータ装置を相互接続する一般的な方法になってきている。これらの技術を用い ることにより、各々の装置は、単一の共用ケーブルを通してパケットの形でＬ　 Ａ　Ｎデータ信号を送ることによって一定の与えられた時間にその他のいずれの 装置とでも通信することができる。

多くの装置がｉ−・ケーブルを共用しているため、一定の与えられた長さのメツ セージを送るための時間が、その装置を二点間接続したときのものとほぼ同じに とどまらなくてはならない場合、各パケットは高速で伝送されなくてはならない 。

Ｌ　Ａ　Ｎ信号をライス）・ベアを通して送る場合いくつかの問題が生じる可能 性があるやまず第一に、１、ＡＮ信号は、高速データバタフトを表わす高周波数 又は交流（Ａ　Ｃ）成分を有する、第２に、■２Δト■信号は、近くの電話又は ビデオ機器といった外部雑音源による崩壊を受ける可能性の極）がて高いもので あるゆこれｆ、；！、Ｌ　Ａ　Ｎ信号が標準的に不均衡であるためすなわちこれ らが直流（１３Ｃ）成分をも有しているために生じることである。直流成分は１ ．２つ又はそれ以上の装置がいつ同時に伝送しようとしているかを見極めるため 釘用いられる。直流成分は、ケーブルの使用る対するコンデンシッンを識別しな く°ζはならない場合に、このケーブルに接続されている各々の装置において忠 実に再現されなくてはならない。

遮へいされた同軸ケーブルを用いると、交流成分も同様に正確に伝送しながら外 部雑音源からの崩壊の大部分を防ぐことができる。

遮へい同軸ケーブルは又、交流成分によりひき起こされる電波放出も減少させ、 連邦通信委員会（Ｆｅｄｅｒａｌ　Ｃｏ＋ｕｉｕｎｉｃａｔ、１ｏｎｓ　Ｃｏｍ ｍ１ｓｓｉｏｎ）の規則をより容易に満たすことができるようにする。

従来、より線対よりもむしろ遮へい同軸ケーブルの方を通常ＬＡＮ信号の通信に 使用すべきであると考えられてきた。その結果、ＬＡＮ設備では、建物を新しい 同軸ケーブルで配線することが通信関与してくる。同軸ケーブルはより線対式ケ ーブルよりもさらに高価なものである。

２浬Ｆυ」許 本発明の目的は、企業内情報通信網（ＬＡＮ）信号をより線対式ケーブルを通し て受信できるようにするためのアダプタを提供することにある。

簡単に言うと、本発明に従って作られたアダプタは同軸ケーブルを通して交流成 分及び直流成分を含む１つの複合信号としてＬＡＮ信号をダニけとり、これに応 えてより線対式ケーブルを通して伝送すべく２つのデータ信号を生成する。第１ のデータ信号は、それぞれ同帖ろ−プルを通して受けとられたＬ　Ａ　Ｎ信号の 交流及び直流成分を表わす交流及び直流成分を有する。第２のデータ信号は、第 １のデ・−り信号の交流成分に対する補足部分である交流成分Ｌ７かもっていな い。アダプタばヌ、交流成分と直流成分の両方をもつものと補足的交流成分をも つものの２つの入データ信号を、より線対式ゲ・−プルから受けとり、交流及び 直流成分の両方を有する複合ＬＡＮ信号を提供する。

このアダプタには、−次巻線と二次巻線をもつ変成器を含む変成器回路が含まれ ている。−次巻線の入力端子は複合ＬＡＮ信号を受りとるよう接続されており、 −次巻線の出力端子はＴ、　Ａ　Ｎ信号の直流成分を表わす信号を提供すべく１ つの接続点に接続されている。

ＬＡＮ信号の交流成分は二次巻線に結合されている。二次巻線の１つの端子は、 交差回路網を通して接続点に接続されており、従ってこの接続点の信号は直流成 分と交流成分の和を表わす、この信号はより線対内のラインの一方に結合されて いる。二次巻線のもう一方の端子はツイストペアの第２のラインに直接接続され ている。

より線対式ケーブルから受取った第１のデータ信号について、交差回路網は同様 に効果的にその直流成分及び交流成分を分離する。

分離された直流成分は、−次巻線の出力端子へと導かれる０分離された交流成分 ならびにより線対を通して受信され相補的交流成分のみを有する第２のデータ信 号は、二次巻線を通して一次巻線へと結合され、複合ＬＡＮ信号を提供する。

同軸ケーブルに対するインピーダンス整合を提供する助けとなるよう、低域フィ ルターを変成器の一次巻線に接続することも可能である。

より線対式ケーブルから通過させられうる過電圧から同軸ケーブルに接続された 装置を保護する一助となるよう、低域フィルターと変成器の一次巻線の間に電圧 制限ブリッジを接続することもできる。

望ましい場合には、変成器の二次＠線にセンタタップを備え、これを接地接続点 に接続して接地基準信号を提供させることも可能である。こうして第１のより線 対を通して２つの相補的信号が送られ大地基準信号が第２のより線対を通して送 られる場合に、オペレーシヨンを改良することができる。

さまざまなインピーダンスのより線対式ケーブルを収納するため、変成器の一次 巻線には複数のタップがついていてもよい、このとき、適切なインピーダンスを もつ一次巻線への経路を選択するのにスイッチが用いられる。

アダプタは複数の機能をもっている。その１つは、増幅器（インピーダンス変換 器）として作用すること、すなわち同軸ケーブルのインピーダンスをより線対の 標準インピーダンスに変換することである。もう１つの機能は、２つのより線対 信号の交流成分が一定の作動条件範囲全体にわたって相補的でありつづけるよう にするための出力平衡化である。このアダプタに二方向性である。すなわち、こ れは、信号が同軸ケーブルとより線対式ケーブルの間を両方向に適切に通過でき るようにする。

上述の配置にはいくつかの利点がある。各端にアダプタを有するより線対式ケー ブルは、遮へい同軸ケーブルの代りにＬＡＮ信号を伝送するのに使用することが できる。従って旧式のコンピュータ設備は、ＬＡＮ１器へとグレードアツブする のにその既存のより線対式ケーブルを用いることができる。新しい設備において は、より線対式ケーブルを比較的高価な同軸ケーブルの代りに用いることができ る。

より線対を通して相補的信号を送信することにより電波放射を連邦通信委員会（ ＦＣＣ）が規定している限界内に確実にとどめることができる。相補的信号送信 は又、選択された限界にまで雑音可能性を軽減する。

このアダプタは二方向性であるため、送受信両方のために１つのアダプタしか製 造する必要がない、こうして、標準型Ｒ３２３２インターフエイスに用いられて いるもののようにその他のタイプのアダプタでは時々起こるような混同の発生が 避は難い２つの異なるタイプのアダプタの使用を行なわなくてすむことになる。

その他のＬＡＮアダプタとは異なり、このアダプタは大型で高価な低帯域幅コモ ンモード変成器を必要とせずに機能する。

置皿■呈拳芽反皿 本発明は、添付の請求の範囲内に、特徴と合わせて指摘されている０本発明の上 述の利点及びその他の利点は、本発明に従って作られたアダプタの回路図を示す 添付の図面と合わせて以下の説明を参照することによってより良く理解すること ができる。

の量　な ここで図面を参照すると、同軸端子（１２）における同軸ケーブル（図示せず） とより線対端子（１００及び１２０）における単数又は複数のより線対式ケーブ ル（図示せず）の間の接続用のアダプタ（１０）が示されている。アダプタ（ｌ Ｏ）には、第１の低域フイルター（２０）、ブリッジ（３０）、第２の低域フィ ルター（４０）、スイッチ（５０ａ及び５０ｂ）、インピーダンス整合平衡用変 成器（６０）、交差回路網（７０）及び漏れ補償回路網（９０）が含まれている 。

アダプタ（１０）は、同軸端子（１２）にて同軸ケーブルから企業内情報通信網 （Ｌ　Ａ　Ｎ）信号を受けとり、より線対端子（１００ａ及び１００　ｂ）及び ／又はより線対端子（１２０ａ及び１２０　ｂ）に接続されたより線対式ケーブ ルを通してかかるＬＡＮ信号を表わす信号を正確に伝送する。アダプタ（１０） は又、より線対端子（１００ａ、１００ｂ、１２０ａ、１２０ｂ）からの信号を 受けとり、同軸端子（１２）に接続された同軸ケーブルを通してそれらを表わす 信号を正確に伝送する。

要するに、本発明に従って作られたアダプタ（１０）は、交流成分と直流成分の 両方を含む複合信号であるＬＡＮ信号について作用し、より線対式ケーブルを通 して送信すべく第１及び第２のデータ信号を生成する。端子（１００ａ）に結合 された第１のデータ信号は、同軸端子（１２）で受けとられるようなＬＡＮ信号 のそれぞれ交流及び直流成分を表わす交流成分と直流成分の両方を存する。端子 （１００ｂ）に結合された第２のデータ信号は、第１のデータ信号の交流成分の 補足部分である交流成分のみを有する。アダプタ（１０）−は同様に、端子（１ ００ａ）にて交流及び直流の両成分をもつものと、端子（１００ｂ）にて補足的 交流成分をもつものの２つの入データ信号を、より線対式ケーブルから受けとり 、同軸端子（１２）に対し交流及び直流の両成分をもつ複合ＬＡＮ信号を提供す る。

このアダプタには、−次巻線と二次巻線を有する変成器を含む変成器回路（６０ ）が含まれている。−次巻線の上部端子は、複合ＬＡＮ信号を受けとるように接 続されており、−次＠線の下部端子は、接続点（６９）に接続されている。この ようにして接続点（６９）においてＬＡＮ信号の直流成分を表わす信号が与えら れる。

ＬＡＮ信号の交流成分は、変成器（６０）の二次巻線に結合されている。二次巻 線の上部端子（６６）は、交差回路網（７０）を通して接続点（６９）に接続さ れており、このため接続点（６９）における信号は、直流成分と交流成分の和を 表わしている。接続点（６９）は、端子（Ｌ　ＯＯａ）を介してより線対内のラ インの一方を通して結合されている。二次巻線の下部端子（６４）は、端子（１ ００ｂ）を介してより線対の第２のラインに直接接続されている。

より線対式ケーブルから接続点（６９）を通して端子（１００ａ）にて受けとら れた信号については、交差回路網（７０）は、その直流成分及び交流成分を表わ す信号にこれらを分ける。この直流成分は、−次巻線の下部端子（６３）に導か れる。接続点（６９）の信号及び交流成分のみを有し端子（１００ｂ＞を介して 接続点（７９）に送り込まれた信号の両方からの交流成分は、両者共変成器（６ ０）の二次巻線から一次巻線へと結合される。

アダプタ（１０）の構成要素について以下に詳述する。これらは、同軸端子（１ ２）からより線対（１００及び１２０）まで（図中の左から右へ）の１つの信号 を追っているかのごとくに説明されるが、信号が右から左へも同様に流れるとい うことも理解しておかれたい。

換言すると、アダプタ（１０）の構成成分は二方向性である。

第１の低域フィルター（２０）は、２つの信号アクセス点、ＬＡＮ信号を同軸端 子（１２）で受けとるように接続された第１の接続点（２１）及びより線対端子 （１００及び１２０）により近いとこ木にある第２の接続点（２９）を有してい る。フィルター（２０）のための接地アクセス点が接地接続点（１１０）を介し て備わっている。同軸端子（１２）の中央導線は接続点（２１）に接続されてい る。同軸端子（１２）の外側又は接地導線は、接地接続点（１１０）に接続され ている。

フィルター（２０）は、接続点（２１）に接続された第１の端子と接続点（２９ ）に接続された第２の端子をもつ誘導子（２２）を含んでいる。コンデンサ（２ ３）と抵抗器（２４）は、接続点（２１）と接地接続点（１１０’）の間で直列 に接続されている。同様にして、直列のコンデンサ（２６）と抵抗器（２７）が 接続点（２９）と接地接続点（１１０）の間に接続されている。フィルター（２ ０）のインピーダンスは接続点（２１）及び接続点（２９）の両方から同じよう でな（てはならない、従って、抵抗器（２４）と抵抗器（２７）の抵抗は等しく 、コンデンサ（２３）とコンデンサ（２６）のキャパシタンスはほぼ等しい、フ ィルター（２０）の高周波数応答は、コンデンサ（２６）のキャパシタンスがコ ンデンサ（２３）のものよりやや小さい場合、幾分か均等度が高くなることがわ かった。この効果は、ブリッジ（３０）が接続点（２９）と（１１０）の間に寄 与するキャパシタンスによるものであると思われる。

同軸端子（１２）により標準的に与えられるＬＡＮ信号は、一定の電圧で位相変 調された信号のオフセットを含んでいる。従ってＬＡＮ信号には２つのタイプの 信号成分がある。すなわち、位相変調信号が寄与する高周波散文ｆＬ（ＡＣ）成 分と定オフセント電圧が寄与する定又は低周波数の直ｍ（ＤＣ）成分である。第 １ａ低域フイルター（２０）の回路素子は、それが直流に近い周波数からＬＡＮ 信号の最も高い周波数の交流成分よりもさらに高い周波数にまで至る範囲の周波 数についてほぼ一定のインピーダンスを示すように選ばれる０例えばＬＡＮ信号 がＦ、ｔｈｅｒｎｅｔタイプのものである場合、このフィルター（２０）の定イ ンピーダンスは５０オームでなくてはならない＠　Ｅｔｈｅｒｎｅｔは、コネテ ィカット州スタンフォードのゼロックス社の登録商標である。

Ｅｔｈｅｒｎｅｔ　Ｌ　Ａ　Ｎ信号のビット転送速度は、標準的に毎秒１０００ 万ビツトである。しかし、位相変調のため、交流成分は、２．５Ｍｈｚから１２ ．５　Ｍｈｚまでの周波数で起こる。最低必要Ｅｔｈｅｒｎｅｔ信号帯域幅は、 それよりも幾分か高（約３０Ｍｈｚである。フィルター（２０）の最も重要な機 能は、一定のインピーダンスを同軸端末（２０）に提示することであるため、そ の実際のしゃ断固波数はこれよりやや高く、その設計上の制約を幾分か緩和でき るようになっている可能性もある。すぐにわかるように、第２の低域フィルター （４０）のしゃ断固波数は、許容帯域幅により近いものである。

第１の低域フィルター（２０）により同軸端子（１２）に対して提示されたほぼ 一定のインピーダンスは、同軸端子（１２）とアダプタ（１０）の間のあらゆる インピーダンス不整合を防ぐ、特により高い交流成分の周波数においてインピー ダンス不整合が避けられた場合、アダプタ（１０）は、連邦通信委員会（ＦＣＣ ）の規則を遵守するよう、最低限の量の放射線しか放出しない。

従来の整流器制限ブリッジであるブリッジ（３０）は、接続点（２９）と接地接 続点（１１０）の間に接続されている。ブリッジ（３０）は、４つの整流ダイオ ード（３２，３３，３４及び３５）と、１つのｔｒａｎｓｏｒｂ　（３６）を含 んでいる。ダイオード（３２と３３）の陽極は、接続点（３１）で接続されてい る。ダイオード（３４及び３５）の陰極はもう一つの接続点（３９）で接続され ている。ダイオード（３２）の陰極は、接続点（２９）でダイオード（３４Ｔ（ ｌｐ陰極に接続されている。ダイオード（３３）の陰極は、接地接続点（１１０ ）においてダイオード（３５）の陽極に接続されている。　ｔｒａｎｓｏｒｂ　 （３６）は接続点（３１）と（３９）の間に接続されている。

ブリッジ（３０）は、同軸端子（１２）に接続された同軸ケープ゛ルに接続され たコンピュータ装置と結びつけられた回路を保護するため、直流制限機能を果た す。

限定的に言うと、これは、これらの回路を、より線対端子（１００及び１２０） を介してより線対ケーブルからかかる回路へと移行する可能性のある過電圧条件 から保護する。かかる過電圧条件は、例えば、より線対式ケーブルが近くの電話 線からの呼出し信号にうっかり結合した場合に起こりうる。この結合は、例えば 誘導によって起こる可能性があり、より線対端子（１００）又は（１２０）のい ずれかに接続されたより線対式ケーブル内に高い電圧の信号を生成する。しかし ながらブリッジ（３０）は、通常のＬＡＮ信号の直流成分に不利な影響を及ぼし てはならない＊　Ｅｔｈｅｒｎｅｔ　Ｌ　Ａ　Ｎ信号については、直流オフセン ト電圧レベルは０ボルトから約マイナスｌＯボルトまでと考えられる。従ってｔ ｈａｎｓｏｒｂ　（３６）のツェナー電圧は、ブリッジ（３０）が接続点（２９ ）と（１１０）の間の電圧差を幾分かより高いレベル好ましくは約１６ボルトに 制限するように選ばれる。

第２の低域フィルター（４０）には、接続点（２９）ともう１つの接続点（４９ ）の間に接続された誘電子（４２）、接続点（２９）と接地接続点（１１０）の 間に接続された第１のコンデンサ（４３）、そして接続点（４９）と接地接続点 （１１０）の間に接続された第２のコンデンサ（４６）が含まれている。ブリッ ジ（３０）は、接続点（４９）と接続点（１１０）の間に小さいキャパシタンス を与えるため、そのキャパシタンスは、コンデンサ（４３）のコンポーネント値 を選択する上で考慮に入れられな（ではならない、従って、コンデンサ（４３） のキャパシタンスにブリッジ（３０）のキャパシタンスを加えたものは、コンデ ンサ（４６）のキャパシタンスに等しく、こうして接続点（２９）により見られ るリアクタンスが接続点（４９）により見られるものとほぼ同じとなるようにし なくてはならない。

第１の低域フィルタ（２０）と同様に、第２の低域フィルター（４０）も又、Ｌ ＡＮ仕様及びＦＣＣ規則を遵守する上で一助となる。特にフィルター（４０）は 、端子（１００及び１２０）を介してより線対上を伝送されるあらゆる交流成分 が、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ　Ｌ　Ａ　Ｎについて前述したように約３０Ｍｈｚである 許容帯域帯の範囲内にあるようにする。フィルター（４０）のコンポーネント（ 直は、この３０Ｍｈｚのしゃ新開波数を達成するように選択される。

従って、両方のフィルター（２０及び４０）が低域フィルター機能を果たす一方 、第一の低域フィルター（２０）は、同軸ケーブルに対するより優れたインピー ダンス整合であるように設計され、第２の低域フィルター（４０）は、ＬＡＮ信 号帯域幅より上の望まれない高周波数の交流成分のより優れた減衰器であるよう に設計され同軸端子（１２）から変成器（６０）への複数の異なるインピーダン ス経路のうちの１つの選択を容易なものとするため、接続点（４９）と変成器（ ６０）の間には単数又は複数のスイッチ（５０ａ及び５０ｂ）を配置することが できる０通常１つの経路のみが成る一定の時点で有効化されている。このように して、異なるインピーダンスを有するより線対式ケーブルを収納することができ る。より低いインピーダンスを有する経路はより高いインピーダンスのより線、 対式ケーブルを収納する０図示されている実施例においては、１００オームとい った低いインピーダンスのより線対式ケーブルを収納するよう、スイッチ（５０ ａ）は閉じられスイッチ（５０ｂ）は開放されている。スイッチ（５０ａ）が開 かれ（５０ｂ）が閉じた状態では、１２０オームといったようなより高いインピ ーダンスのより線対が収納される。

変成器（６０）は、上部端子（６１）と下部端子（６３）を備えた一次巻線をも っている。変成器（６０）は又、下部端子（６４）、中央タップ（６５）及び上 部端子（６６）を備えたセンタータップ式巻線を有している。変成器（６０）は 、第２のフィルタ（４０）とより線対端子（１００及び１２０）の間に接続され ている。より線対端子（１２０）に２つの下部端子（１２０ａ及び１２０　ｂ） が含まれているのと全く同じ様に、より線対端子（１００）には２つの上部端子 （１００ａ及び１００ｂ）が含まれているという点に留意されたい。

さらに限定的に言うと、変成器（６０）の−次巻線の上部端子（６１）は接続点 （４９）（ひいては低域フィルター（２０及び４０）ならびにブリッジ（３０） ）を通して同軸端子（１２）の中央導線に接続されている。−次巻線の下部端子 （６３）は上部接続点（６９）を通って上部端子（１００ａ）へと接続されてい る。二次巻線の下部端子（６４）は、下部接続点（７９）を通して端子（１００ ｂ＞に接続されている。二次巻線のセンタータップ（６５）は、接地接続点（１ １０）を通して下部端子（１２０ａ及び１２０ｂ）の両方に接続されている。

図示されている実施例において、このとき変成器（６０）は、２つのインピーダ ンス変成された相補的データ信号を上部端子（１００ａ及び１００ｂ）に提供す る。変成器（６０）は又、下部端子（１２１）ａ及び１２０ｂ）において接地基 準信号をも提供する。

単一のより線対式ケーブルのみが利用可能である場合、これは、上部端子（１０ ０ａ及び１００　ｂ＞において相補的データ信号を受けとるように接続される。

しかしながら、より線対を通して伝送されるデータ信号の直流成分の立上り時間 は、下部端子（１２０ａ及び１２０ｂ）に接続された第２のより線対式ケーブル も同様に用いられる場合さらに速くなることがわかっている。これはおそらく、 第２のより線対が、より低いインピーダンスの伝送経路を提供するせいであると 思われる。

変成器（６０）にはいくつかの機能がある。そのうちの１つは、ＬＡＮ信号の直 流成分すなわちＬＡＮコンテンシッン情報を含む成分が同軸端子（１２）と上部 端子（１００ａ）の間を適切に通過できるようにすることである。もう１つの機 能は、ＬＡＮ信号の交流成分すなわち位相変調されたデータ信号を含む成分が同 軸端子（１２）と両方の上部端子（１００ａ及び１００　ｂ）の間で適切に結合 されているようにすることである。交流成分の伝送を最適化するため、接続点（ ６９及び７９）を通して上部端子（１００ａ及び１００ｂ）に相補的すなわちミ ラーイメージ（鏡像）のデータ信号が提供される。

これらの機能がいかにして行なわれるかは、変成器（６０）の−次回路と接続点 （６９及び７９）の間の直流及び交流経路を追跡することにより理解できる。直 流成分は、同軸端子（１２）の中央導線から一次巻線の上部端子（６１）にやっ てくる、これは変成器（６０）の−次巻線を通ってその下部端子（６３）まで進 み、次に直接接続点（６９）まで行く、従って一次巻線は、全ての交流成分又は 可変的直流成分が直接接続点（４９）から接続点（６９）へ結合されないよう効 果的に阻止する直列誘導子として現われる。この直列巻線により、直流抵抗が付 加される。同軸端子（１２）の外側導線からの直流経路は、接地接続点（’１１ ０）を通して二次巻線センタタソ７’（６５）へと直接結合される。二次巻線も 、そのセンタータップ（６５）から下部端子（６４）まで、全ての交流成分が直 接接続点（７９）に達するのを防ぐため、直列誘導子として作用する。従って直 流成分は、下部接続点（７９）を接地基準として、接続点（６９及び７９）を横 切って忠実に再現される。変成器（６ｏ）自体は、−次巻線から二次巻線への直 流成分のためのあらゆる直接経路を効果的に阻止するのに役立つ。

交流信号経路に関して言うと、上部二次巻線端子（６６）と下部二次巻線端子（ ６４）は中央二次巻線端子（６５）から等距離に置かれておりセンタータップ（ ６５）は接続点（１１０）を介して接地基準に結びつけられているため、変成器 （６ｏ）は常に、接続点（６９及び７９）と逆相でかつ同じ振幅の交流インピー ダンスを示す、従って、変成器（６０）により接続点（６９及び７９）に提供さ れる２つの信号はつねに相補型である。換言すると、変成器（６０）は、少なく とも交流成分について、平衡化された出力を提供する。

こうして、下部接続点（７９）における相補的信号は、同軸端子（１２）におけ るＬＡＮ信号からのものと一致する交流成分をもち、直流成分はもたない、上部 接続点（６９）の相補的信号は、下部接続点（７９）の相補的信号と同じ振幅の ただし逆相の交流成分を有する。上部接続点（６９）の相補的信号は又、同軸端 子（１２）で受けとられるようなＬＡＮ信号のものに相当する直流成分を有して いる。

交差回路網（７０）はさらに、低周波数の直流成分のみが接続点（６９）から上 部より線対（１００）まで通過し、交流成分が変成は又、どの周波数を直流成分 とみなして上部接続点（６９）のみに結合すべきか、又、どの周波数を交流成分 とみなして相補的な形で接続点（６９）及び（７０）に結合すべきかを見極める ＊　ＥｔｈｅｒｎｅｔＬＡＮについての実施例では、約ＩＭｈｚの交差周波数が 理想的であることがわかった。

交差回路ｍ　（７０）は、コンデンサ（７１及び７２）及び抵抗器（７３）を含 む上部部分ならびに抵抗器（７６）及び誘導子（７７）を含む下部部分で構成さ れている。限定的に言うと、各コンデンサ（７１及び７２）の１方の端子は接続 点（７５）で互いに接続されている。コンデンサ（７１）のもう１方の端子は上 部接続点（６９）に接続されており、コンデンサ（７２）のもう一方の端子は、 二次端子の上部端子（６６）に接続されている。抵抗器（７３）は、接続点（７ ５）と二次巻線上部端子（６６）の間でコンデンサ（７２）と並行に接続されて いる。抵抗器（７６）は、二次巻線のセンタータップ（６５）と下部接続点（７ ９）の間で誘導子（７７）と直列に接続されている。交差回路網（７０）の上部 部分は従って、変成器（６０）の−次巻線と二次巻線の間に接続されている。

交差回路網（７０）のためのコンポーネント値の選択において遭遇する問題は、 より線対を通して送られる信号の交流成分がＦＣＣ・の放射規定を満たすべく充 分な相補性をもつ状態にとどまっているようにしながら、しかもいくつかのコン ピュータ装置を支援するのに必要な速い立上り及び立下り時間を維持することに ある。

Ｅｔｈｅｒｎｅｔについての好ましい実施例では、これは、回路網（７０）のコ ンポーネント値が、立上り及び立下り時間が１〜２マイクロセカンドの範囲にあ りオーバーシュート（行過ぎ量）が約２０パーセントに制限されるように選ばれ ることを意味している。

コンデンサー（７１）及び抵抗器（７３）は、相補的データ信号の直流成分のオ ーバーシュートを制御するように選ばれる。限定的に言うと、コンデンサ（７２ ）と直列のコンデンサ（７１）は、直流成分の応答を制御する。抵抗器（７６） と誘導子（７７）の直列組合せは、変成器（６０）の磁化インダクタンスを効果 的に低下させ、しかもコンデンサ（７１及び７２）及び抵抗器（７３）と合わさ ってより速い直流信号応答時間を提供するために用いられる。コンデンサ（７１ ）のキャパシタンスを減少させると直流成分のオーバーシュートが増大する結果 となることがわかっている。コンデンサ（７２）はコンデンサ（７１）より小さ いことから、交流成分の応答時間に対しより大きい影響をもつ。

漏れ補償回路網（９０）には、接続点（６９）と（７９）の間に接続されている 直列抵抗器（９１）及びコンデンサ（９２）が含まれている０回路！ｉｌ　（９ ０）は、変成器（６０）内で発生しうる漏れインダクタンスを補償し、こうして 、より線対端子（１００及び１２０）において適切な入力インピーダンス整合が 存在するようになっている。

信号がより線対端子（１００及び１２０）から同軸端子（１２）へも進むという ことは何度も言及した。アダプタ（１０）の構成要素は、これらの信号に対して 上述のものと同様な形で作用する。簡単に言うと、相補的データ信号は上部端子 （１００ａ及び１００ｂ）にて受信される。交差回路網（７０）は、相補的信号 が上部端子（１００ａ）から変成器の二次巻線の端子（６６）まで、ならびに上 部端子（１００ｂ）から変成器の二次巻線の端子（６４）まで通過できるように する。交差回路網（７０）及び特にコンデンサ（７１及び７２）は、上部端子（ １００ａ）からの直流成分が変成器（６０）の二次巻線に達することがないよう にする。交流及び直流の両成分を會ｔ４衡のとれていない信号がこうして変成器 （ＬＯ）の−次巻線を横切って発達し、接続点（４９）に現われる。接地基準信 号も又変成器（６ｏ）により発達させられて、接続点（１１０）に結合される９ 次に不平衡信号はフィルタ（４ｏ）によりろ過され、電圧がブリッジ（３０）に より制限され、インピーダンスがフィルター（２０）により整合され、その後初 めて同軸端子（１２）の中央導線へと移行する。

アダプタ（１０）は、長さ７０メートル以上のより線対式ケーブルを通してＥｔ ｈｅｒｎｅｔ　Ｌ　Ａ　Ｎ信号を正確に伝送するということがゎかつている＊　 Ｅｔｈｅｒｎｅｔ実施例のための好ましい構成要素は、以下のようなものである ： 誘導子（２２，４２）　０．２２ｕｈ コンデンサ（２３）　３９ｐｆ コンデンサ（２６）　３３　ｐ　ｆ 抵抗器（２４，２７）　５１オーム ダイオード（３２，３３，３４，３５）　ｌＮ４００４ｔｒａｎｓｏｒｂ　（３ ６）　ＬＣＥ　１２．５０ｐｆコンデンサ（４３）　１８ｐｆ コンデンサ（４６）　４７ｐｆ 変成器（６０）　ＰＥ−６４６７０ コンデンサ（７１）　４７００ｐｆ コンデンサ（７２）　４７０　ｐ　ｆ 抵抗器（７３）　１２０オーム 抵抗器（７６）　１０オーム 誘導子（７７）　８．２ｕｈ 抵抗器（９１）　１００オーム コンデンサ（９２）　１０ｐｆ Ｌ　ＣＥ　１２　ｔｒａｎｓｏｒｂは、アリシナ州ＴｅｍｐｅのＧｅｎｅｒａｌ 　Ｓｅｍ１ｃｏｎｄ−ｕｃｔｏｒ　Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ＋　Ｉｎｃ、により製 造されている。ＰＥ−６４６７０変成器は、カリフォルニア州すンディエゴのＰ ｕ１ｓｅ　ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＩｎｃ、により製造されている。

上述の説明は、本発明の特定的な実施例に限定されている。しかし、本発明の利 点を全て又は一部分達成しながら本発明に対し変更及び修正を加えることができ るということは明白である。従って、本発明の真の精神及び範囲内に入るような 変更及び修正を全て網羅することが、以下の請求の範囲の目的である。

特許庁長官　吉　１）文　毅　殿 １、特許出願の表示　ＰＣＴ／ＵＳ　８８１０３０６０２、発明の名称　より線 対式アダプタ ３、特許出願人 ４、代理人 ６、添付書類の目録 （１）補正書の翻訳文　１　通 ［１）　第１及び第２のアダプタ端子ならびに第３及び第４のアダプタ一端子を 有し、一本のより線対式ケーブルを通して高周波数データ信号を伝送できるよう にするためのアダプタにおいて、Ａ、データ信号の低周波数の直流（ＤＣ）成分 の通過を阻止し、データ信号の高周波数の交流（Ａ　Ｃ）成分を通過させるため の回路網；及び Ｂ、（ｉ）第１のアダプタ端子に接続されている上部−次巻線端子と第３のアダ プタ端子に接続されている下部−次巻線端子を有する一次巻線（なおかかる−次 巻線は、第１と第３のアダプタ端子の間のデータ信号の低周波数直流（Ｄ　Ｃ） 成分のための経路を提供している）；及び（ｉｉ　）上部及び下部の巻線を形成 し、それぞれ上部及び下部の二次巻線端子においてデータ信号の同相および逆相 の高周波交流（Ａ　Ｃ）成分を提供している中間タップを有する二次巻線、（な お中間夕７ブは第２のアダプタ端子に接続されており、上部二次巻線端子は、上 部二次巻線端子と第３のアダプタ端子の間で同相ＡＣ成分を通過させ、ＤＣ成分 が二次巻線を介して第４のアダプタ端子まで通過するのを阻止するように回路網 を通して第３のアダプタ端子に結合され、下部二次巻線端子は、下部二次巻線端 子と第４のアダプタ端子の間に逆相ＡＣ成分を通過させるよう第４のアダプタ端 子に接続されている） をもつ変成器； が含まれていることを特徴とするアダプタ。

（２）二次巻線の中間タップが補助より線対式ケーブルのための接地基準点を提 供していることを特徴とする請求項（１）に記載の装置。

（３）　さらに ｃｏデータ信号のＡＣ成分の周波数でより線対式ケーブルのインビ・−，３２′ ンスを整合するため、第１及び第２のアダプタ端子と変成器の間に結合されたイ ンビー・ダンス整合手段、が含まれていることを特徴とする請求項（１）に記載 の装置。

（４）　インピーダンス整合手段による給電を受けている低域フィルターをさら に含んでいることを特徴とする請求項（３■こ記載の装置１、（５）第１の端子 対と第２の端子対を有嘔゛イー、より線対式ケーブルを通して高周波データ信号 を伝送できるようζ二ずろためのアダシダにおいて； Ａ、データ信号の低周波数直流（ＤＣ）６分を通過さ→？・るため、第１のアダ プタ端子対と第２の′７ダブタ端′−ｆ一対の第１の端ニイ−の間に接続されて いる第１の手段； Ｂ、データ信号の高周波交情（ＡＣ）成分に通過さそるため、第１のアダプタ端 子対と第２の゛１ダグタ娼子対の第１の端子の間に接続されている第２の手段、 　、ｔ　ｌ、ηＣ，データ信号のＡＣ成分の補足部分である信号成分を通過；ち −）そるため、第１のアダプタ端子対と第７２の゛７ダブタ端子対の第２の端子 の間に接続されている第３の手段、が含まれていることを特徴とするアダプタ６ （６）　さらに、 Ｄ、より線対式ケーブルのインピーダンスを整合させるため、第１のアダプタ端 子対に結合されているインピーダンス整合手段；が含まれていることを特徴とす る請求項＜５）に記載の装置８（η　同軸ケーブルから受信した企業内情報通信 網の信号をより線対式ケーブルに結合するための回路において、−上部−次巻線 端子、下部−次巻線端子、上部二次巻線端子、中央二次＠線端子そして下部二次 巻線端子を有する変成器（なお上部−次巻線端、７は同軸ケーブルの中央導線に 結合され、中央二次巻線端￥は同軸タープルの接地導線に結合され、下部−次巻 線端子はより線対の電線のうらの第１のものに結合され、下部二次巻線端子１， ５乳より線対の電線のうちの第２のものを受けとるよう結合されている）　；そ して −企業内情和泊体剛ン゛・−・り信号の低い方の周波数成分のみが下部−次を綿 Ｃ１子と第１のより線対電線の間を通過できるようにするため、　ｆＡ：”、、 成器の下部二次巻線端子と第一のまり線対電線の間に結合さλ１．た交差回路ｋ Ｍ　Ｈ が含まれること宛特徴とする回路。

ｉｓ）　；Ｑ差ｉ’ｉｊｌ　ｉｇ鋼ｊよさら仁”二に部一次巻線端子とよう線対 の間に相補的信号とｊ７て、さらに高い周波数の成分を通過させることを特徴と ず・；）、請求項（′ｌ）に記づミの装置４、（９）交差回路網Ｃ１二１．、ｊ ｌ、 −−−一方の端ンが変成器のＦ部−次巻線端子に接続され、もう一方の端子が第 １の接続点に接続されているような第１のコンデンヴ； ｍ−一方のζｔｋ；子が第１の接続点に接続され、も・う一方の端子が変成器の ２二部−次巻線端子に接続されているような第２のコンデンリ；てして 一一一一方・Ｄ端子が第１の接続点？こ接続され、もう一方の端子が変成器の土 部二次巻線端子に接続されているような第一の抵抗器；が含まれていることを特 徴とする請求項（力に記載の装置。

α〔アダプタと同軸ケーブルの間に周波数とは無関係のインピーダンス整合を提 供するため、同軸ケーブルの接地導線及び中央導線を横切って結合された第１の インピーダンス整合回路網手段がさらに含まれていることを特徴とする請求項（ ７）に記載の装置。

ａυ　第１のインピーダンス整合回路網手段には、−同軸ケーブルの中央導線と 上部−次巻線端子の間に結合された誘導子ニ ー　第１及び第２のコンデンサ；及び −第１のコンデンサと第１の抵抗器が中央導線と接地導線の間で直列に結合され 、第２のコンデンサと第２の抵抗器が上部−次巻線端子と接地導線の間で直列に 結合された状態にある、第１及び第２の抵抗器、 が含まれていることを特徴とする請求項ａｌに記載の装置。

■　同軸ケーブルの中央導線と変成器の上部−次＠線端子の間に結合された低域 フィルターがさらに含まれていることを特徴とする請求項（ηに記載の装置。

（至）低域フィルターには、 −中央導線に結合された第一の端子及び上部−次巻線端子に接続されている第２ の端子を有する誘導子；そして−　第１及び第２のコンデンサ（なお第１のコン デンサは誘導子の第１の端子と同軸ケーブルの接地８１８０間に結合され、第２ のコンデンサは第２の誘導子端子と接地導線の間に結合されている）が含まれて いることを特徴とする請求項（２）に記載の装置。

（財）より線対式ケーブルとアダプタの間に周波数とは無関係のインピーダンス 整合を与えるため、より線対式ケーブルの第１及び第２の電線を横切って結合さ れた第２のインピーダンス整合回路網手段がさらに含まれていることを特徴とす る請求項（７）に記載の装置。

四　より線対式ケーブルとアダプタの間に周波数とは無関係のインピーダンス整 合を与えるためより線対式ケーブルの第１及び第２の電線を横切って結合された 第２のインピーダンス整合回路網手段がさらに含まれていることを特徴とする請 求項Ｑｌに記載の装Ｗ。

ａＩ９　より線対式ケーブルの第１及び第２の電線を横切って結合された漏れ補 償回路網がさらに含まれていることを特徴とする請求項（７）に記載のり置。

ａη　補助より線対式ケーブルの両方の電線に変成器の中央二次巻線端子が接続 されていることを特徴とする請求項（７）に記載の装置。

α輪〜　抵抗器及び −変成器の下部二次巻線端子と接地導線の間に抵抗器と誘導子が接続された状態 で、抵抗器と直列に接続されている誘導子、かさらに含まれていることを特徴と する請求項ａηに記載の装置。

特許庁長官　吉　１）文　毅　殿 １．事件の表示　ＰＣＴ／ＵＳ　８８１０３０６０２、発明の名称　より線対式 アダプタ ３、補正をする者 事件との関係　出願人 ４、代理人 ５、補正命令の日付　平成°丁１年り月１８ＥＪ７、補正の内容　別紙のとおり 手続補正書 特許庁長官　吉　１）文　毅　殿 １、事件の表示　ＰＣＴ／ＵＳ　８８１０３０６０３、補正をする者 事件との関係　出願人 ４、代理人 ５、補正命令の日付　自　発 ６、補正の対象　発明の名称 ７、補正の内容 １、事件の表示　ＰＣＴ／ＵＳ　８８１０３０６０事件との関係　出願人 ４、代理人 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）交流成分を有する第１の相補的信号を提供するための第１の手段； −第１の相補的信号の交流成分の補足部分を形成する交流成分を有する第２の相 補的信号を提供するための第２の手段（なおかかる第２の相補的信号は同様に直 流成分も有している）；及び−第１及び第２の手段の特徴的インピーダンスを調 整するための手段； を含む企業内情報通信網アダプター。 （２）より線対式ケーブルを通しての伝送に適した高周波数データ信号を提供す るため、同軸ケーブルから受けとった高周波数のデータ信号に対して作用するた めの企業内情報通信網アダプターにおいて、 −同軸ケーブルに連結された一次巻線及びより線対式ケーブルからの第１の相補 的信号を受信するよう接続された１つの端子をもつ二次巻線（なおこのもう１方 の二次巻線端子はより線対式ケーブルからの第２の相補的信号を受けとるように 接続されている）を含む変成器；及び −直流成分となるべきデータ信号のいくつかの周波数成分及び交流成分となるべ きその他の成分を選択するため、一次及び二次の巻線を横切って接続されている 交差回路網手段；を含むことを特徴とするアダプター。 （３）二次巻線がセンタタップされており、このセンタタップは同軸ケーブルの 外側導線が提供している接地基準線に接続されていることを特徴とする、請求項 （２）に記載の装置。 （４）交流成分の周波数にて同軸ケーブルのインピーダンスにより線対式ケーブ ルのインピーダンスを整合させるため、変成器に結合されたインピーダンス整合 手段がさらに含まれていることを特徴とする、請求項（２）に記載の装置。 （５）インピーダンス整合手段により給電されている低域フィルタがさらに含ま れていることを特徴とする、請求項（４）に記載の装置。 （６）交差回路網手段はさらに直流成分をより線対のうちの１本の電線のみに結 合し、同様に交流成分を相補的信号としてより線対の両方の電線に結合している ことを特徴とする、請求項（２）に記載の装置。 （７）より線対ケーブルに対し企業内情報通信網のデータ信号を結合するための アダプタにおいて、 −交流成分をもつ第一の相補的信号を提供するための第１の手段； −第１の相補的信号の交流成分の補足部分を形成する交流成分を有する第２の相 補的信号を提供するための第２の手段；そして−交流成分の周波数でより線対式 ケーブルのインピーダンスに第１及び第２の手段のインピーダンスを整合させる ための手段；が含まれることを特徴とするアダプタ。 （８）第２の手段はさらに第２の相補的信号に対し直流成分を与えることを特徴 とする、請求項（７）に記載の装置。 （９）同軸ケーブルから受信した企業内情報通信網データ信号をより線対式ケー ブルに結合するための回路において、−上部一次巻線端子、下部一次巻線端子、 上部二次巻線端子、中央二次巻線端子そして下部二次巻線端子を有する変成器（ なお、上部一次巻線端子は同軸ケーブルの中央導線に結合され、中央二次巻線端 子は同軸ケーブルの接地導線に結合され、下部一次巻線端子はより線対の電線の うちの第１のものに結合され、下部二次巻線端子はより線対の電線のうちの第２ のものを受けとるよう結合されている）；そして −企業内情報通信網データ信号の低い方の周波数成分のみが下部一次巻線端子と 第１のより線対電線の間を通過できるようにするため、変成器の上部二次巻線端 子と第一のより線対電線の間に結合された交差回路網； が含まれることを特徴とする回路。 （１０）交差回路網はさらに上部一次巻線端子とより線対の間に相補的信号とし てさらに高い周波数の成分を通過させることを特徴とする、請求項（９）に記載 の装置。 （１１）交差回路網には、 −一方の端子が変成器の下部一次巻線端子に接続され、もう一方の端子が第１の 接続点に接続されているような第１のコンデンサ； −一方の端子が第１の接続点に接続され、もう一方の端子が変成器の上部二次巻 線端子に接続されているような第２のコンデンサ；そして −一方の端子が第１の接続点に接続され、もう一方の端子が変成器の上部二次巻 線端子に接続されているような第一の抵抗器；が含まれていることを特徴とする 、請求項（９）に記載の装置。 （１２）アダプタと同軸ケーブルの間に周波数とは無関係のインピーダンス整合 を提供するため、同軸ケーブルの接地導線及び中央導線を横切って結合された第 １のインピーダンス整合回路網手段がさらに含まれていることを特徴とする、請 求項（９）に記載の装置。 （１３）第１のインピーダンス整合回路網手段には、−同軸ケーブルの中央導線 と上部一次巻線端子の間に結合された誘導子； −第１及び第２のコンデンサ；及び −第１のコンデンサと第１の抵抗器が中央導線と接地導線の間で直列に結合され 、第２のコンデンサと第２の抵抗器が上部一次巻線端子と接地導線の間で直列に 結合された状態にある、第１及び第２の抵抗器、 が含まれていることを特徴とする、請求項（１２）に記載の装置。 （１４）同軸ケーブルの中央導線と変成器の上部一次巻線端子の間に結合された 低域フィルタがさらに含まれていることを特徴とする、請求項（９）に記載の装 置。 （１５）低域フィルターには、 −中央導線に結合された第１の端子及び上部一次端子に接続されている第２の端 子を有する誘導子；そして−第１及び第２のコンデンサ（なお第１のコンデンサ は誘電子の第１の端子と同軸ケーブルの接地導線の間に結合され、第２のコンデ ンサは第２の誘導子端子と接地導線の間に結合されている）が含まれていること を特徴とする、請求項（１４）に記載の装置。 （１６）より線対式ケーブルとアダプタの間に周波数とは無関係のインピーダン ス整合を与えため、より線対式ケーブルの第１及び第２の電線を横切って結合さ れた第２のインピーダンス整合回路網手段がさらに含まれていることを特徴とす る、請求項（９）に記載の装置。 （１７）より線対式ケーブルとアダプタの間に周波数とは無関係のインピーダン ス整合を与えるためより線対式ケーブルの第１及び第２の電線を横切って結合さ れた第２のインピーダンス整合回路網手段がさらに含まれていることを特徴とす る、請求項（１２）に記載の装置。 （１８）より線対式ケーブルの第１及び第２の電線を横切って結合された漏れ補 償回路網がさらに含まれていることを特徴とする、請求項（９）に記載の装置。 （１９）補助より線対式ケーブルの両方の電線に変成器の中央二次巻線端子が接 続されていることを特徴とする、請求項（９）に記載の装置。 （２０）−抵抗器及び −変成器の下部二次巻線端子と接地導線の間に抵抗器と誘導子が接続された状態 で、抵抗器と直列に接続されている誘導子、がさらに含まれていることを特徴と する、請求項（１９）に記載の装置。