JPH0420126A

JPH0420126A - 擬似通信回路網

Info

Publication number: JPH0420126A
Application number: JP2124980A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Kuwabara; 伸夫桑原; Fujio Amamiya; 雨宮　不二雄
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1990-05-15
Filing date: 1990-05-15
Publication date: 1992-01-23
Anticipated expiration: 2013-10-08
Also published as: JP2807546B2

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、通信機器において、通信線が接続される端子
（本明細書では「通信線端子」という）に現れる妨害波
電圧を測定し、この妨害波電圧が他の通信機器に影響を
与えるか否かを評価する試験を行う場合に、通信機器の
通信線端子に接続される通信線を模擬する擬似通信回路
網に関する。

（従来の技術〕近年、パソコンその他の内部にディジタル信号処理回路
を存する機器から発生する不要電波が、ラジオ受信機そ
の他に妨害を与える現象が問題化している。したがって
、国際的には、これらの機器自体から放射される不要電
波、あるいは機器の電源線端子に生ずる妨害波電圧を規
制する方向に向かっている（例えば、ｌＥＣ−Ｃｌ５Ｐ
ＲＰｕｂ、２２）。

通信機器についても上記の規制の対象となっているが、
通信機器には電源線端子の他に通信線が接続される通信
線端子がある。したがって、通信機器については、放射
妨害波電界強度および電源線端子妨害波電圧の他に、通
信線端子妨害波電圧についても規制の対象になっている
。

ところで、通信線端子妨害波電圧は、通信機器の通信線
端子に接続される通信線を模擬した回路（擬似通信回路
Ｎ４）を接続し、被測定通信機器の通信線端子と大地間
に生ずる電圧を測定するのが合理的である。なお、一部
ではこの擬似通信回路網を用いて、ファクシミリ装置そ
の他のアナログ通信機器の通信線端子妨害波電圧の測定
が行われている。

第６図は、従来の擬似通信回路網の一例を示す図である
。

図において、符号５１は被測定通信機器であり、符号５
２は被測定通信機器５１を動作状態にするためのシュミ
レータである。２線用の擬似通信回路網５３は、被測定
通信機器５１とシミュレータ５２との間の通信線５４に
挿入され、その擬似通信線端子５５に被測定通信機器５
１の妨害波電圧を測定する妨害波電圧測定器５６を接続
する構成である。

ここで、２線用の擬似通信回路網５３の構成および動作
について説明する。

擬似通信回路網５３は、一対のコンデンサ（Ｃ，）６１
およびインピーダンス素子（Ｚ、）６２と、チョークコ
イル（中点タップ付コイル）６３とにより構成される直
列回路を通信線５４間に接続し、この直列回路と通信線
５４との間にコモンモードチョークコイル６４を挿入す
る構成であり、チョークコイル６３の中点から取り出さ
れる擬似通信線端子５５に妨害波電圧測定器５６を接続
する。

コンデンサ（Ｃ，）６１は、通信機器の給電に用いられ
る通信線５４の直流成分をカットするために設けられる
。

インピーダンス素子（Ｚｌ）６２は、通信線５４の心線
と大地間の入力インピーダンスを模擬している。

チョークコイル６３は、コモンモード電流に対しては通
信線５４の心線と大地間の入力インピーダンスを模擬し
く通常、低インピーダンス）、ノーマルモード電流に対
しては高インピーダンスとなることにより、擬似通信線
端子５５に接続される妨害波電圧測定器５６が被測定通
信機器５１およびシミュレータ５２の動作に与える影響
を回避する。

コモンモードチョークコイル６４は、ノーマルモード電
流に対してはほとんど損失がなく、コモンモード電流に
対しては大きな損失をもち、通信線５４を伝搬してくる
コモンモードの妨害波が妨害波電圧測定器５６に入らな
いように分離する。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、従来のほとんどの通信機器は公衆回線に直接
接続される構成であり、第６図に示す２線用の擬似通信
回路網５３を用いて妨害波電圧の測定を行うことができ
た。

しかし、近年、事業所や一般家庭にボタン電話装置や多
機能電話器などの内線通信用の通信線を有する装置が多
数導入されてきた。これらの内線通信用の通信線には、
はとんどが４線以上の通信ケーブルが使用されており、
このような通信線に接続される装置の通信線端子妨害波
電圧を測定する必要性が生じてきた。

４線以上の通信線端子を有する通信機器の通信線端子妨
害波電圧を測定するには、第６図に示す擬似通信回路網
を２台以上使用して測定する方法が知られている。

第７図は、８線の通信線端子を有する通信機器に対して
、擬似通信回路網を４台使用してその通信線端子妨害波
電圧を測定する測定系を示す図である。

図において、非金属性のテーブル７１の上に設置される
被測定通信機器５１の４線の内線通信用の通信線端子に
は、金属性のグランドプレーン７２の上に設置される２
線用の擬似通信回路網５３を４個介してシミュレータ５
２が接続され、各擬似通信回路網５３の擬似通信線端子
にそれぞれ妨害波電圧測定器（図では省略）が接続され
る。また、被測定通信機器５１の電源線端子とグランド
プレーン７２との間には、擬似電源回路網７３が接続さ
れる。

第８図は、第７図に示す従来の測定系による妨害波電圧
の測定結果を示す図である。

この測定では、グランドプレーン７２から高さ４０ｃｍ
の位置に被測定通信機器５１を設置し、被測定通信機器
５１と擬似通信回路網５３および擬似電源回路網７３の
各水平距離を８０ｃｍとした。

また、横軸は周波数（ＭＨｚ）であり、縦軸は妨害波電
圧レベル（ｄＢｕＶ）である。

なお、この測定結果については実施例の測定結果の説明
時に併せて行うが、要約すれば本来の妨害波電圧の他の
測定誤差が大きく検出されているといえる。以下、この
ように測定誤差が大きくなる原因の一つについて説明す
る。

第９図は、４線の通信線端子を有する通信機器に対して
、擬似通信回路網を２台使用してその通信線端子妨害波
電圧を測定する測定系の等価回路である。

図において、符号８１は擬似通信回路網５３に接続され
る妨害波電圧測定器５６の入力インピーダンス（Ｚ、）
である。

本来、妨害波として測定すべき値は、４線ケーブルと大
地間に流れる電流成分■８により発生する妨害波である
。しかし、４線ケーブルには図に示すように、信号電流
成分■８、Ｉゎや１．の他に、平衡対間（以下「重信回
線」という）に流れる電流１ｓＯがある。さらに、４線
ケーブルに二つの擬似通信回路網５３を接続すると、こ
の擬似通信回路網５３には■８の他に、ｒｓｏに起因す
る電流１つが流れる。

ところで、このＩ８と１つを合成した電流により生ずる
電圧■、が妨害波電圧として測定されるので、この■に
が測定誤差となる。

このように、４線以上の通信線端子を有する通信機器の
妨害波電圧の測定において、従来の２線用の擬似通信回
路網を用いた場合には、本来妨害波に寄与しない重信回
線を流れる電流■８．を含めて測定することになり、測
定誤差が大きくなっていた。

本発明は、４線以上の通信線端子を有する通信機器の通
信線端子妨害波電圧を正しく測定することができる擬似
通信回路網を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段〕請求項１に記載の発明は、平衡線を通信線として使用す
る通信機器の通信線端子と通信線との間に配置され、通
信線端子の妨害波電圧の測定を行う擬似通信回路網にお
いて、通信線端子と通信線とをつなぐそれぞれの心線と
大地間に、コンデンサおよびインピーダンス素子の直列
回路を接続し、直列回路と通信線との間に、ノーマルモ
ード電流に対してはほとんど損失がなく、コモンモード
電流に対しては大きな損失をもつコモンモードチョーク
コイルを挿入し、通信線端子と直列回路との間に、妨害
波電圧に対応する妨害波電流を測定する電流プローブを
挿入して構成する。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の擬似通信回
路網において、電流プローブを直列回路と大地間に挿入
して構成する。

〔作　用〕

従来の擬似通信回路網を用いた妨害波電圧の測定では、
重信回線を流れる電流１３０に起因する電流ｌｘが、妨
害波電圧測定器の測定端子の入力インピーダンスＺ、に
流れているのに対して、本発明構成では、電流プローブ
を用いて心線と大地間に流れる電流を測定し、その値か
ら妨害波電圧を求めるので電流１つは測定されない。

すなわち、本発明による擬似通信回路網を用いることに
より、従来の擬似通信回路網を複数台接続して行われる
測定では避けられなかった測定誤差が回避され、４線以
上の通信線端子についで、正確な通信線端子妨害波電圧
を測定することができる。

〔実施例〕

以下、図面に基づいて本発明の実施例について詳細に説
明する。

第１図は、本発明擬似通信回路網の基本構成例を示す図
である。

図において、符号１１は４線の通信線端子を有し、平衡
線を通信線として使用する被測定通信機器であり、符号
１２は被測定通信機器１１を動作状態にするためのシュ
ミレータである。擬似電源回路網１３は、被測定通信機
器１１およびシミュレータ１２に給電を行う構成である
。

本発明の擬似通信回路網２０は、インピーダンス安定化
回路２１、コモンモードチョークコイル２３および電流
プローブ２５を有し、４線の通信線１５に挿入接続され
る。

インピーダンス安定化回路２１は、被測定通信機器１１
と通信線１５をつなぐそれぞれの心線と大地（金属性の
グランドプレーン）１７間に、互いに値の等しいインピ
ーダンス素子（Ｚ、）を挿入し、通信線１５と大地１７
間のコモンモードインピーダンスを所定値に設定する構
成である。なお、各インピーダンス素子と心線との間に
接続されるコンデンサ（Ｃ３）は、被測定通信機器１１
への給電電流が大地１７に流れないようにする直流阻止
用のものである。

コモンモードチョークコイル２３は、インピーダンス安
定化回路２１と通信線１５との間に挿入され、ノーマル
モード電流に対してはほとんど損失がなく、コモンモー
ド電流に対しては大きな損失をもつ構成である。

電流プローブ２５は、被測定通信機器１１とインピーダ
ンス安定化回路２１との間で、通信線１５と大地１７間
に流れるコモンモード電流を測定する構成であり、この
測定値から被測定通信機器１１の通信線端子に現れる妨
害波電圧が求められる。

ここで、インピーダンスＺＩは、各通信線１５の心線と
大地間の入力インピーダンス（コモンモードインピーダ
ンス）２Ｃ，、が、Ｚ　ｅｏ、＝　Ｚ　Ｉ／Ｎ　　　　　　　　　　　　　
・（１）の条件を満たす値に設定される。なお、Ｎは心
線数である。

また、心線数Ｎの下限値は、擬似通信回路網の挿入損失
（規格値α）により、により決定される。なお、Ｚｏは通信線１５の特性イン
ピーダンスである。

たとえば、この規格値αを増幅器などで一般的に使用さ
れる３ｄＢ、特性インピーダンスＺ０の値をアナログ通
信線の特性インピーダンスである６００Ω、入力インピ
ーダンスＺｃｏｌＩを西ドイツその他の擬似通信回路網
で使用されている１５０Ωに設定すれば、心線数Ｎの最
小値は６となる。

以上の構成に基づいて、電流プローブ２５で心線と大地
間に流れる電流１．を測定することにより、心線と大地
間に生ずる妨害波電圧■１は、ＶＬ＝　Ｚｃｏ、Ｘ　１
．　　　　　　　　　　　・（３）により求めることが
できる。

なお、以上示した４線の通信線１５に対応する擬似通信
回路網２０の構成は、心線数Ｎの通信線にも容易に適用
することができる。

第２図は、本発明擬似通信回路網を８線の通信線端子の
妨害波電圧測定に用いる場合の構成例を示す図である。

図において、インピーダンス安定化回路２１’は、各心
線対応に８個のインピーダンス素子（Ｚ、）とコンデン
サ（Ｃ１）とを有する構成である。コモンモードチョー
クコイル２３′および電流プローブ２５′についても同
様に各心線対応の構成をとる。

このような構成において、通信線１５′の心線と大地間
の入力インピーダンスを１５０±３０Ωとすれば、式（
１）によりインピーダンスＺ１は、１２００±２４０Ω
となる。

ところで、インピーダンスＬにバラツキがあると、擬似
通信回路網の平衡度が通信装置や通信線の平衡度より悪
くなり、通信信号がコモンモード電流に漏れる割合が大
きくなり、測定誤差を生ずる。

ここで、インピーダンスＺ１の誤差と平衡度ＬＣＬとの
関係は、ＣＬ・・・（４）となる、なお、Ｚ、＝Ｚ、（１＋ｄ／１００　）　　　　　　　　・・
・（５）Ｚｂ＝　Ｚ、（１−ｄ／１００　）　　　　　
　　　・・・（６）であり、ｄはインピーダンスの誤差
（％）である。

したがって、ｄ＝１％とすれば、平衡度ＬＣＬは式（４
）より６０ｄＢ以上となる。この値は、通常の通信装置
に要求される平衡度より十分に大きな値であり、インピ
ーダンスの誤差が１％のものを使用すれば測定誤差はほ
とんど生じないといえる。

なお、インピーダンスの値に１％の誤差を有する抵抗器
は、市場で容易に入手することができる。

一方、インピーダンス安定化回路２１′で給電される直
流を阻止するコンデンサの容量Ｃ１は、１５０　ｋＨｚ
〜３０ＭＨｚにおいて、そのインピーダンスがＺＩに比
べて十分に小さい値であればよく、１００ｎＦ程度のも
のが用いられる。また、その耐圧は給電条件より１５０
Ｖ以上が必要である。

さらに、コモンモードチョークコイル２３′は、通信線
１５′から伝搬してくる妨害波を抑えるだけでなく、イ
ンピーダンス素子（Ｚｌ）の並列接続で構成されるコモ
ンモードインピーダンスに影響を与えないようにするた
めに、このインピーダンスより十分に大きな値に設定さ
れる。本実施例では、長さ３０ｃｍ、外径３０ｍ１のフ
ェライトコアに８心のケーブルを１０回巻いたコモンモ
ードチョークコイルを構成することにより、上記の条件
を満足させている。

第３図は、本発明実施例に示した擬似通信回路網を使用
して通信機器の通信線端子妨害波電圧を測定する測定系
を示す図である。

図において、非金属性のテーブル３１の上に設置される
被測定通信機器１１の８線の内線通信用の通信線端子に
は、金属性のグランドプレーン３２の上に設置される擬
似通信回路網２０′を介してシミュレータ１２が接続さ
れる。また、被測定通信機器工１の電源線端子とグラン
ドブレーン３２との間には、擬似電源回路網３３が接続
される。

このような構成により測定した通信線端子妨害波電圧の
一例を第４図に示す。横軸は周波数（ＭＨｚ　）であり
、縦軸はレベル（ｄＢｕＶ）である。なお、被測定通信
機器１１および測定条件は、従来のものと同じである。

ここで、第８図に示す従来の擬似通信回路網を４個用い
て測定した結果と比較してみると、Ｏ印の部分はほぼ同
じ値を示すが、従来構成の測定結果では、さらにそれ以
外の部分に重信回線に流れる電流に起因すると思われる
多くの妨害波電圧が測定されている。すなわち、従来構
成の測定結果に含まれる測定誤差は、本発明の擬似通信
回路網を用いることにより、大幅に低減されていること
がわかる。

このように、４線以上の通信線の妨害波電圧を測定する
場合に、本発明の擬似通信回路網はその測定誤差を減少
させることが可能である。

ところで、第３図において、被測定通信機器１１からの
妨害波電流は、通信線１５を流れ、さらにインピーダン
ス安定化回路２０′を流れ、グランドプレーン３２を介
して被測定通信機器１１に戻る。

したがって、第５図に示すように、インピーダンス安定
化回路２０′とグランドブレーン３２との間に、電流プ
ローブ２５″を挿入して妨害波電流を測定しても、同様
に妨害波電圧を測定することができる。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明は、通信線端子の妨害波電圧が
通信線と大地間の回路を流れるコモンモード電流の測定
値から求められるので、重信回線に流れる電流成分によ
り生ずる電圧は測定されず、測定誤差の低減が可能とな
る。

したがって、本発明の擬似通信回路網は、４線以上の通
信線に対応する妨害波電圧の測定では、その誤差を大幅
に減少させることができ、さらに簡単な構成であるので
安価に提供することができる。

なお、通信線の特性インピーダンスを６００Ωとし、６
線以上の通信線に本発明の擬似通信回路網を用いた場合
には、挿入損失３ｄＢ以下を容易に実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明擬似通信回路網の基本構成例を示す図。第２図は８線の通信線端子の妨害波電圧測定に用いる場
合の構成例を示す図。第３図は本発明擬似通信回路網を用いた通信線端子妨害
波電圧の測定系を示す図。第４図は本発明による測定系で測定された通信線端子妨
害波電圧を示す図。第５図は８線の通信線端子の妨害波電圧測定に用いる場
合の他の構成例を示す図。第６図は従来の擬似通信回路網の一例を示す図。第７図は従来構成による通信線端子妨害波電圧の測定系
を示す図。第８図は従来の測定系で測定された通信線端子妨害波電
圧を示す図。第９図は従来の測定系の等価回路を示す図。１１・・・被測定通信機器、１２・・・シミュレータ、
１３・・・擬似電源回路網、１５・・・通信線、１７・
・・大地、２０・・・擬似通信回路網、２１・・・イン
ピーダンス安定化回路、２３・・・コモンモードチョー
クコイル、２５・・・電流プローブ、３１・・・非金属
性のテーブル、３２・・・グランドプレーン、５１・・
・被測定通信機器、５２・・・シミュレータ、５３・・
・擬似通信回路網、５４・・・通信線、５５・・・擬イ
以通信線端子、５６・・・妨害波電圧測定器、６１・・
・コンデンサ（Ｃ１）、６２・・・インピーダンス素子
（Ｚυ、６３・・・チョークコイル、６４・・・コモン
モードチョークコイル、７１・・・非金属性のテーブル
、７２・・・グランドプレーン、７３・・・擬似電源回
路網、８１・・・入力インピーダンス（Ｚ、）。第図第図帥Ｃ帥Ｉ第図帥０囮Ｃ第図（ｄＢｕν）周波数（ＭＨｚ）第図、５？周波数（ＭＨｚ）第図第図第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）平衡線を通信線として使用する通信機器の通信線
端子と通信線との間に配置され、前記通信線端子の妨害
波電圧の測定を行う擬似通信回路網において、前記通信線端子と通信線とをつなぐそれぞれの心線と大
地間に、コンデンサおよびインピーダンス素子の直列回
路を接続し、前記直列回路と前記通信線との間に、ノーマルモード電
流に対してはほとんど損失がなく、コモンモード電流に
対しては大きな損失をもつコモンモードチョークコイル
を挿入し、前記通信線端子と前記直列回路との間に、前記妨害波電
圧に対応する妨害波電流を測定する電流プローブを挿入
したことを特徴とする擬似通信回路網。