JPH0427236Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本考案は、信号成分と電力成分を重畳して伝送
する伝送路に対し電力の分離又は重畳を行う電力
分離／重畳回路に関する。

【従来技術】

従来、CATVシステムや同軸ケーブル伝送シ
ステムにおける伝送路には増幅器などの中継装置
が挿入される。この中継装置への給電方式には、
各中継装置に個別的に商用電源から直接給電する
方式と、伝送路を介して給電するケーブル重畳方
式とがある。このうちケーブル重畳方式は、同軸
ケーブルに高周波信号と直流又は低周波交流の電
力とを重畳して送出し、各中継装置において同軸
ケーブルから電力を分離して能動回路に給電する
方式である。 このケーブル重畳方式には高周波信号に重畳し
て電力を伝送路に送出する回路と、高周波信号と
電力とが重畳された伝送路から電力だけを分離す
る回路が必要である。これらの両回路は電力の伝
搬する方向が異なるが同一回路構成であるため、
その回路を以下、電力分離／重畳回路という。 従来の電力分離／重畳回路は、第８図に示すよ
うに、伝送路６ａにチヨークコイル３１を接続
し、更にコンデンサ３５を並列に接続して、その
コンデンサ３５の陽極端子を給電回路５に接続す
る回路や、第９図に示すように、伝送路６ａに２
つのチヨークコイル３２と３３を直列に接続し、
その接続点にコンデンサ３５を並列に挿入して、
チヨークコイル３３の出力端子を給電回路５に接
続する回路が知られている。この回路では高周波
信号は伝送路６ａから入力して電力遮断用のコン
デンサ７を介して増幅器等のRF回路４に入力し
伝送路６ｂに出力する。また、電力はコンデンサ
７によりRF回路４への入力が遮断されるととも
に、チヨークコイル３１またはチヨークコイル３
２と３３を介して給電回路５に給電される。

【考案が解決しようとする問題点】

ところが、チヨークコイル３１またはチヨーク
コイル３２と３３が伝送路６ａに直接接続されて
いるため、第１０図に示すように伝送量の周波特
性（以下、伝送特性という。）にデイツプを生じ
るという問題がある。CATVシステムの場合、
通常、そのデイツプは200〜300MHz以上に発生
することが多く、チヨークコイルの浮遊容量や線
間容量のため、デイツプの周波数や深さが変動す
る。 ところで、最近のCATVシステムでは増幅器
は低歪、高出力等の高規格が要求されシステムは
大型化の傾向にある。このため、重畳される電力
は増加する傾向にあり、大電流を通過させる必要
性からチヨークコイルは大型化されている。コイ
ルは大型化すると浮遊容量や線間容量が大きくな
り、前述のデイツプの発生はより顕著なものとな
る。 チヤンネル数の少ない従来のCAVTシステム
では、デイツプの伝送特性への影響を避けるため
にチヨークコイルの形状や配置などを変え、その
高域特性を調節してデイツプを使用帯域から不使
用の周波数帯域に推移させることが行われてい
る。しかし、この方法では任意の周波数にデイツ
プを推移させるということが容易に行えず、特に
上述のようにチヨークコイルの大型化という条件
下では特に困難が伴う。また、近年注目されてい
る大規模都市型CATVシステムでは、チヤンネ
ル密度が高く、デイツプを推移させる空き周波数
帯域は少ない。 本考案は上記の問題点を解決するために成され
たものであり、その目的とするところは、伝送特
性にデイツプが発生することを防止することで
る。

【問題点を系決するための手段】

上記問題点を解決するための考案の構成は、高
周波信号と直流又は低周波交流の電力とを重畳し
て伝送する伝送路に介在し、伝送路から電力を取
出し又は伝送路に電力を送出する電力分離／重畳
回路において、 伝送路から高周波信号を入力する入力端子と、 伝送路に高周波信号を出力する出力端子と、 入力端子と出力端子とに接続され、第１の高周
波コイル２１と第２の高周波コイル２２の直列接
続と第１の高周波コイル２１と第２の高周波コイ
ル２２との接続点とアース間に挿入された高周波
コンデンサ２３とから成る低域通過回路と、 第１の高周波コイル２１と第２の高周波コイル
２２の直列接続に並列に入力端子と出力端子とに
接続された少なくとも１つの高周波コンデンサ１
１を有し、低域通過回路との並列接続により全域
通過回路を構成する高域通過回路と、 第１の高周波コイル２１と第２の高周波コイル
２２との接続点に接続されたチヨークコイルと、 を有し、 低域通過回路の遮断周波数は伝送路の伝送特性
においてチヨークコイルによつて生じるデイツプ
の最低周波数よりも低く、且つ、高周波信号の使
用帯域の最下端周波数よりも高く設定され、 チヨークコイルを介して電力を伝送路から取出
し、又は、伝送路に電力を送出する電力分離／重
畳回路である。

【作用】

伝送路を伝搬する高周波信号は、その周波数に
応じて、高域通過回路と低域通過回路とに分流
し、その後、合流して伝送される。一方、伝送路
に重畳されている電力は低域通過回路を流れ、そ
の中間点からチヨークコイルを介して給電装置へ
と取り出される。また、電力を重畳する場合に
は、チヨークコイルを介して低域通過回路の中間
点から伝送路側に送出される。 低域通過回路の遮断周波数は、低域通過回路の
中間点に接続されるチヨークコイルによるデイツ
プの発生する周波数より充分に低く設定できる。
したがつて、伝送路側から見るとデイツプは低域
通過回路の阻止域（伝送特性における高帯域）に
存在することになり、伝送路側の伝送特性には発
生しない。すなわち、チヨークコイルの高域特性
は低域通過回路により遮断される。 又、低域通過回路を構成する高周波コイルのイ
ンダクタンスは、低域通過回路の遮断周波数が伝
送路の高周波信号の使用帯域の最下端周波数より
も高くなり、しかも、伝送路における伝送特性に
デイツプを生じないような小さな値に設定されて
いるので、低域通過回路が伝送特性に悪影響を与
えることはない。

【実施例】

以下本考案を具体的な実施例に基づいて説明す
る。第１図は第１実施例に係るもので、１は電力
分離／重畳回路である。電力分離／重畳回路１は
高域通過回路を構成するコンデンサ１１と、低域
通過回路を構成する直列接続された高周波コイル
２１（インダクタンス200nH，線径1.7mm，コイ
ル内径10mm，巻数５）、高周波コイル２２（イン
ダクタンス200nH，線径0.5mm，コイル内径４mm，
巻数９）と、その中間点Ｎに接続されたコンデン
サ２３（容量82pf）と、中間点Ｎに接続されたチ
ヨークコイル（インダクタンス10μH，線径1.7
mm，コイル内径10mm，巻数16）３１とから成る。
高域通過回路と低域通過回路とは、並列接続され
ており、その入力側は伝送路６ａに接続されて出
力側はRF回路４にコンデンサ７を介して接続さ
れている。コンデンサ７は電力阻止用のコンデン
サである。また、チヨークコイル３１の出力側は
給電回路５に接続され、チヨークコイル３１の出
力側とアース間にはコンデンサ３５が接続されて
いる。 高域通過回路と低域通過回路の遮断周波数は共
に50〜60MHz近辺にくるように設計されており、
この両回路の並列接続回路は全域通過回路を構成
している。コンデンサ２３は可変容量型または固
定容量型と可変容量型の合成で構成し、その容量
を調整することにより低域通過回路の遮断周波数
を若干調整して、高域通過回路と低域通過回路の
周波数特性の合成結果が容易に平坦となるように
することもできる。また、これらの回路の遮断周
波数は第６図に示すようにガードバンドＢに存在
し、高域特性と低域特性の接合部Ａで良好な平坦
さが得られなくとも伝送特性に影響が生じないよ
うにしている。 上記回路において電力は伝送路６ａから入力し
高周波コイル２１とチヨークコイル３１を通り給
電回路５に入力する。一方、高周波信号のうち高
域成分RF_Hはコンデンサ１１を通過してRF回路
４に入力する。また、高周波信号のうち低域成分
RF_Lは高周波コイル２１と高周波コイル２２を通
過してRF回路４に入力している。 チヨークコイル３１の共振特性によるデイツプ
の発生する帯域は第７図に示すように200〜
300MHz帯で最も顕著に発生するが、それは低域
通過回路の遮断域に存在している。したがつて、
低域通過回路の中間点を会して接続されたチヨー
クコイル３１の共振特性は低域通過回路により遮
断されるため、その影響は伝送路側に現れない。
また、通常デイツプが発生する周波数帯は低域通
過回路の遮断周波数に対し充分に高いので、チヨ
ークコイル３１の設計の自由度が向上する。とく
に大電力を重畳するシステムを構築するのが容易
となる。 上記の低域通過回路（チヨークコイル３１を接
続しない状態で、高周波コイル２１，２２，コン
デンサ２３とで構成される回路）の伝送特性を測
定した。その測定結果を、第１１図に示す。第１
１図から明らかなように、遮断周波数は約
55MHzであり、0.3〜500MHzの伝送特性におい
てデイツプの原因となる高周波コイル２１，２２
による自己共振によるピークを生じていないこと
が分かる。又、10MHz以下の帯域についても分
解能を上げて測定したが、上記の自己共振による
ピークを生じていなかつた。 又、上記の低域通過回路（チヨークコイル３１
を接続した状態で、高周波コイル２１，２２、コ
ンデンサ２３とで構成される回路）の伝送特性を
測定した。その測定結果を、第１２図に示す。第
１２図から明らかなように、遮断周波数は約
55MHzであり、0.3〜500MHzの伝送特性におい
てデイツプの原因となる自己共振によるピークを
生じていないことが分かる。このように、チヨー
クコイル３１及び高周波コイル２１，２２による
デイツプの原因となる自己共振によるピークは発
生していないことが確認れてた。又、10MHz以
下の帯域についても分解能を上げて測定したが、
上記の自己共振によるピークを生じていなかつ
た。 上記回路において、高周波コイル２１とチヨー
クコイル３１は電力通過に耐え得るものとし、コ
ンデンサ２３，３５，７は重畳された電力の電圧
に対する耐圧を必要とする。 上記実施例では高周波バイパス用のコンデンサ
３５を用いているが、これは必ずしも必要でな
い。 また、上記実施例では低域通過回路と高域通過
回路の遮断周波数を同じに設定して、その両回路
の並列接続から成る回路を全域通過回路としてい
るが、必ずしもそのように設定する必要はなく、
両遮断周波数が不使用帯域に存在し、その並列回
路はその不使用帯域を阻止帯域とする帯域阻止回
路としても良い。 第２図は第２実施例に係る電力分離／重畳回路
の構成を示したものである。 第１実施例と異なる点は、低域通過回路を直列
接続されたコンデンサ１２と１３とその接続点と
アース間に挿入された高周波コイル１４とからな
るＴ型回路で構成したことである。電力及び高周
波信号の流れる経路は第１実施例と同様である。 上記の電力分離／重畳回路は第３図に１ａ，１
ｂとして図示するように接続して、スイツチSa
又はSbを操作することにより伝送路６ａ又は６
ｂから給電回路５に電力を給電することができ
る。 また、電力分離／重畳回路１ａ，１ｂを第４図
に示すように接続することにより電力を伝送路６
ａ又は６ｂに送出することができる。すなわち、
電源AC100VからAC／ACコンバータ８とスイツ
チSa，Sbを会して電力分離／重畳回路１ａ，１
ｂに給電し、伝送路６ａ，６ｂに送出する。ま
た、電力分離／重畳回路１ａ，１ｂを第５図に示
すように接続することにより、電力を伝送路６ａ
から伝送路６ｂへ又はその逆方向にRF回路４に
対し迂回させることもできる。

【考案の効果】

本考案は、入力端子と出力端子とに接続され、
第１の高周波コイル２１と第２の高周波コイル２
２の直列接続と第１の高周波コイル２１と第２の
高周波コイル２２との接続点とアース間に挿入さ
れた高周波コンデンサ２３とから成る低域通過回
路と、第１の高周波コイル２１と第２の高周波コ
イル２２の直列接続に並列に入力端子と出力端子
とに接続された少なくとも１つの高周波コンデン
サ１１を有し、低域通過回路との並列接続により
全域通過回路を構成する高域通過回路と、第１の
高周波コイル２１と第２の高周波コイル２２との
接続点に接続されたチヨークコイルとを有し、低
域通過回路の遮断周波数は伝送路の伝送特性にお
いてチヨークコイルによつて生じるデイツプの最
低周波数よりも低く、且つ、高周波信号の使用帯
域の最下端周波数よりも高く設定された電力分
離／重畳回路である。従つて、チヨークコイルの
共振特性は低域通過回路により阻止され高周波信
号の伝送特性上にデイツプとして現れない。さら
に、低域通過回路を構成する第１の高周波コイル
２１と第２の高周波コイル２２は、そのインダク
タンスの値が、低域通過回路の遮断周波数が高周
波信号の使用帯域の最下端周波数よりも高く、且
つ、伝送特性においてチヨークコイルによつて生
じるデイツプの最低周波数よりも低くなるように
設定された高周波コイルを用いていることから、
従来のチヨークコイルによつて発生されたデイツ
プの原因となる自己共振によるピークを解消する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例に係る電力分離／重畳
回路を示した回路図。第２図は他の実施例に係る
電力分離／重畳回路を示した回路図。第３図は電
力分離／重畳回路を電力分離回路として使用する
場合の１つの接続例を示したブロツクダイヤグラ
ム。第４図は電力分離／重畳回路を電力重畳回路
として使用する場合の１つの接続例を示したブロ
ツクダイヤグラム。第５図は電力分離／重畳回路
を電力通過回路として使用する場合の１つの接続
例を示したブロツクダイヤグラム。第６図は低域
通過回路と高域通過回路の伝送特性の合成を示し
た特性図。第７図は低域通過回路の伝送特性とデ
イツプの生じる周波数帯域との関係を示した特性
図。第８図、第９図は、それぞれ従来の電力分離
回路を示した回路図。第１０図はその回路によつ
てデイツプの生じた高周波信号の伝送特性を示し
た特性図。第１１図はチヨークコイルを接続しな
い状態の低域通過回路の伝送特性の測定図。第１
２図はチヨークコイルを接続した状態の低域通過
回路の伝送特性の測定図である。 １，１ａ，１ｂ……電力分離／重畳回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 高周波信号と直流又は低周波交流の電力とを重
   畳して伝送する伝送路に介在し、前記伝送路から
   電力を取出し又は前記伝送路に電力を送出する電
   力分離／重畳回路において、 前記伝送路から前記高周波信号を入力する入力
   端子と、 前記伝送路に前記高周波信号を出力する出力端
   子と、 前記入力端子と前記出力端子とに接続され、第
   １の高周波コイル２１と第２の高周波コイル２２
   の直列接続と前記第１の高周波コイル２１と前記
   第２の高周波コイル２２との接続点とアース間に
   挿入された高周波コンデンサ２３とから成る低域
   通過回路と、 前記第１の高周波コイル２１と前記第２の高周
   波コイル２２の直列接続に並列に前記入力端子と
   前記出力端子とに接続された少なくとも１つの高
   周波コンデンサ１１を有し、前記低域通過回路と
   の並列接続により全域通過回路を構成する高域通
   過回路と、 前記第１の高周波コイル２１と前記第２の高周
   波コイル２２との接続点に接続されたチヨークコ
   イルと、 を有し、 前記低域通過回路の遮断周波数は前記伝送路の
   伝送特性において前記チヨークコイルによつて生
   じるデイツプの最低周波数よりも低く、且つ、前
   記高周波信号の使用帯域の最下端周波数よりも高
   く設定され、 前記チヨークコイルを介して電力を前記伝送路
   から取出し、又は、前記伝送路に電力を送出する
   電力分離／重畳回路。