JPH04347935A - グランド・アイソレート回路 - Google Patents

グランド・アイソレート回路

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JPH04347935A
JPH04347935A JP3029095A JP2909591A JPH04347935A JP H04347935 A JPH04347935 A JP H04347935A JP 3029095 A JP3029095 A JP 3029095A JP 2909591 A JP2909591 A JP 2909591A JP H04347935 A JPH04347935 A JP H04347935A
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Hiroo Adachi
安達 博夫
Mitsuo Nakazato
中里 光男
Kozo Nozawa
野沢 光三
Toshiro Araki
荒木 敏郎
Mutsuro Tagami
田上 睦郎
Mitsumasa Watanabe
光正 渡辺
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  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)

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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば車載用ステレオ
装置など、信号ラインが複数のチャンネル構成になる電
子回路のためのグランド・アイソレート回路に関する。
【0002】
【従来の技術】ノイズ輻射の多い環境下に設置される車
載用ステレオ装置などでは、異なる電子回路(例えば、
CDプレーヤとメインアンプ)間をシールドケーブルを
用いて接続し、シールド線の両端をそれぞれの回路のグ
ランドに落とすことにより信号ラインに外部ノイズが入
り込むことを防止している。
【0003】前記のように、シールドケーブルを用いて
回路間を接続すれば外部ノイズを防ぐことができるが、
一方、グランドに接地されたシールド線によって回路間
を一巡するグランドループが形成されるため、前後の回
路のグランド電位に差を生じると、この電位差によって
ループ電流が流れ、いわゆるグランドループノイズを発
生するおそれがある。そこで、通常は、シールドケーブ
ルを用いて異なる電子回路間を接続する場合、接続され
る後段側の電子回路の入力端に、差動増幅器を用いて構
成したグランド・アイソレート回路を付設し、前後の回
路のグランドをアイソレーション(分離)することによ
り、グランド間の電位差に基づくグランドループノイズ
を除去するようにしている。
【0004】一例として、図4に従来の車載用ステレオ
装置におけるCDプレーヤユニット1とアンプユニット
2間のグランド・アイソレート回路を示す。周知のよう
に、自動車はエンジンやイグニッションあるいは制御用
マイクロコンピュータなど輻射ノイズの発生源が多く、
車体内を引き回されるワイヤハーネスを通じてノイズを
拾いやすい。このため、車載装置におけるシールドケー
ブルとしては、L,Rチャンネルの信号線3L,3Rを
シールド線4L,5Rでそれぞれ独立にシールドしたR
CAケーブル5などが採用されている。
【0005】図4において、RCAケーブル5のLチャ
ンネル用の信号線3Lは、CDプレーヤユニット1のL
チャンネル用の出力端子L1とアンプユニット2のLチ
ャンネル用の信号入力端子L2間に接続され、また、R
チャンネル用の信号線3Rは、CDプレーヤユニット1
のRチャンネル用の出力端子R1とアンプユニット2の
Rチャンネル用の信号入力端子R2間に接続されている
。そして、RCAケーブル5の2つのシールド線4Lと
4Rは、CDプレーヤユニット1側とアンプユニット2
側の両端においてそれぞれ1つにまとめられた上で、ユ
ニット1,2のグランド端子G1,G2にそれぞれ接続
されている。
【0006】一方、アンプユニット2の信号入力端子L
2とグランド端子G2の間、および信号入力端子R2と
グランド端子G2の間には、OPアンプなどからなる差
動増幅器6Lと6Rがそれぞれ接続され、いわゆるグラ
ンド・アイソレート回路が構成されている。抵抗7〜1
4は各差動増幅器のバイアス抵抗である。
【0007】なお、図示例の場合、CDプレーヤユニッ
ト1は、回路動作を分かり易くするため、L,Rそれぞ
れのチャンネルにおける信号源15L,15Rとその内
部抵抗16L,16Rだけを用いてシンボル的に示した
。実際には、光ピックアップやヘッドアンプなどがユニ
ット内に含まれていることはいうまでもない。
【0008】まず、図4においてグランドループノイズ
の発生原因について簡単に説明する。いま何らかの原因
でCDプレーヤユニット1とアンプユニット2のグラン
ド間に電位差Vnが発生すると、この電位差Vnによっ
て信号線3L,3R、シールド線4L,4Rのそれぞれ
にループ電流が流れる。この各線に流れるループ電流は
、位相が同相のいわゆるコモンモード電流である。一般
に、ノイズの原因となるのは、位相が逆相となるいわゆ
るノーマルモード電流であって、コモンモード電流は同
相で打ち消し合うためにノイズとはならない。
【0009】しかし、各信号線3L,3Rやシールド線
4L,4Rのインピーダンスは各線毎に異なるのが普通
であり、したがって各線に流れるコモンモード電流の値
も各線毎に異なるのが普通である。このため、何らのノ
イズ対策を施さずに前後の回路間を接続すると、前記コ
モンモード電流の差分がノーマルモードノイズに転換さ
れ、グランドループノイズとして信号ラインへ入り込む
ことになる。
【0010】そこで、図4に示すように、後段側に位置
する回路の各チャンネルの信号端子とグランド端子間に
それぞれ差動増幅器6L,6Rを付設し、各差動増幅器
の非反転入力端子(+)と反転入力端子(−)に各チャ
ンネルの信号を入力するように構成すると、差動増幅器
の有する高入力インピーダンス特性のために、グランド
の電位差Vnによって信号線3Lとシールド線4Lに流
れるコモンモード電流の値がそれぞれ等しくなり、また
、電位差Vnによって信号線3Lとシールド線4Lに流
れるコモンモード電流の値がそれぞれ等しくなる。した
がって、この値の等しいコモンモード電流をそれぞれの
差動増幅器6L,6Rで引き算することにより、信号線
とシールド線に流れるコモンモード電流の差分を常に零
にすることができる。この結果、各線に流れるコモンモ
ード電流がノーマルモードノイズに転換されることがな
くなり、グランドループノイズの発生が防止されるもの
である。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図4から明
らかなように、RCAコード5のような各チャンネル毎
にシールドを施した接続ケーブルを用いて前後の回路間
を接続すると、Lチャンネル用のシールド線4LとRチ
ャンネル用のシールド線4Rとで直流ループが形成され
る。したがって、外部の輻射ノイズがこのループと鎖交
すると、図中に矢印で示すようにループ内を循環するノ
イズ電流が誘導される。この誘導電圧は、各差動増幅器
6L,6Rの入力端子(+),(−)間に直列に挿入さ
れた状態となり、各差動増幅器に対してそれぞれノーマ
ルモード電流を流すように作用する。このため、このノ
ーマルモード電流による誘導ノイズが各チャンネルの信
号ラインにノイズとして入ってしまうという問題があっ
た。このような現象は、輻射ノイズの多い車載用のオー
ディオ装置で特に問題となる。
【0012】本発明は、前記問題を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、RCAコードの
ような各チャンネル毎にシールドを施した接続ケーブル
を用いて前後2つの電子回路間を接続した場合でも、外
部からの輻射ノイズによる誘導ノイズを防止することの
できるグランド・アイソレート回路を提供することであ
る。
【0013】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
、本発明は、信号ラインが複数のチャンネル構成になる
電子回路のためのグランド・アイソレート回路であって
、各チャンネル信号線を用いて前後2つの電子回路間を
接続するようにしたグランド・アイソレート回路におい
て、前記2つの電子回路のいずれか一方の電子回路には
、各チャンネル毎に、他のチャンネルと分離されたグラ
ンド端子を個別に設け、該グランド端子を分離された側
の電子回路に接続される各チャンネルのシールド線は、
対応するチャンネルのグランド端子に個別に接続して構
成したものである。
【0014】
【作用】各チャンネルのシールド線は、前後いずれか一
方の電子回路において、他のチャンネルとは分離された
グランド端子にそれぞれ個別に接続される。したがって
、従来のグランド・アイソレート回路のように複数のチ
ャンネルのシールド線によって一巡するループが形成さ
れることがなくなる。この結果、シールド線部分に外部
から輻射ノイズが鎖交してもノイズ電流が誘導されるこ
とがなくなり、誘導ノイズの発生が防止される。
【0015】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につき
説明する。図1に本発明のグランド・アイソレート回路
の第1の実施例を示す。この第1の実施例は、後段側の
アンプユニット2のグランド端子G2(図4参照)を、
直流的に分離して2つのグランド端子G2L,G2Rと
して各チャンネル毎に独立に設けるとともに、Lチャン
ネル側のグランド端子G2LにはLチャンネル側のシー
ルド線4Lを、またRチャンネル側のグランド端子G2
RにはRチャンネル側のシールド線4Rをそれぞれ接続
したものである。なお、図4と同一の回路素子には同一
の符号を付してその説明は省略する。
【0016】前記のように構成することにより、従来、
L,Rチャンネルのシールド線4Lと4Rによって形成
されていたループがグランド端子G2LとG2R位置に
おいて切断され、外部の輻射ノイズによるノイズ電流の
誘導を阻止することができる。なお、このグランド端子
G2L,G2Rとアンプユニット2のグランド間に、高
周波ノイズパイパス用のコンデンサ17,18を付加接
続すれば、シールド線4L,4R上の高周波ノイズをそ
れぞれグランドへ落とすことができ、ノイズをより低減
することができる。
【0017】図2に本発明の第2の実施例を示す。この
第2の実施例は、前記図1のグランド・アイソレート回
路と同一の回路構成において、アンプユニット2の信号
入力端子L2,R2、グランド端子G2L,G2Rのそ
れぞれにバッファ19〜22を挿入したものである。こ
のような構成とすることにより、各バッファの高入力イ
ンピーダンス特性によって各線路の前後がより完全に分
離され、より確実なノイズ抑制効果を得ることができる
【0018】図3に本発明の第3の実施例を示す。この
第3の実施例は、前段側のユニットに差動増幅器を設け
るとともに、ライン信号として交流成分のみを伝送する
ように構成した回路の場合の例である。すなわち、ユニ
ット1側に信号出力用の差動増幅器30,31を設け、
この差動増幅器の出力信号をカップリングコンデンサ3
2,33を介してユニット2内の入力増幅器34,35
に接続したものである。そして、この2つのユニット1
,2のグランド端子をそれぞれL,Rチャンネル毎に端
子G1L,G1RとG2L,G2Rに分け、各シールド
線4L,4Rの両端をそれぞれのユニットにおいて対応
するチャンネルのグランド端子に個別に接続したもので
ある。なお、グランド端子G1L,G1Rは高周波ノイ
ズバイパス用のコンデンサ36,37により交流的にグ
ランドに接続し、シールド線4L,4R上の高周波ノイ
ズをそれぞれグランドへ落とすようにしている。
【0019】なお、前記実施例は、接続される前後2つ
の電子回路としてCDプレーヤユニットとアンプユニッ
トを用いた場合について例示したが、これに限らないこ
とは当然であり、例えば、アンプとアンプ間を接続する
場合などにも適用することができるものである。
【0020】
【発明の効果】以上述べたところから明らかなように、
本発明によるときは、RCAコードのような各チャンネ
ル毎にシールドを施した接続ケーブルを用いて前後2つ
の電子回路間を接続した場合でも、外部からの輻射ノイ
ズによる誘導ノイズを確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明になるグランド・アイソレート回路の第
1の実施例を示す図である。
【図2】本発明になるグランド・アイソレート回路の第
2の実施例を示す図である。
【図3】本発明になるグランド・アイソレート回路の第
3の実施例を示す図である。
【図4】従来のグランド・アイソレート回路の例を示す
図である。
【符号の説明】
1              CDプレーヤユニット
2              アンプユニット3L,
3R      信号線 4L,4R      シールド線 5              RCAケーブル6L,
6R      差動増幅器 G1L,G1R  グランド端子 G2L,G2R  グランド端子

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  信号ラインが複数のチャンネル構成に
    なる電子回路のためのグランド・アイソレート回路であ
    って、各チャンネル信号線を用いて前後2つの電子回路
    間を接続するようにしたグランド・アイソレート回路に
    おいて、前記2つの電子回路のいずれか一方の電子回路
    には、各チャンネル毎に、他のチャンネルと分離された
    グランド端子を個別に設け、該グランド端子を分離され
    た側の電子回路に接続される各チャンネルのシールド線
    は、対応するチャンネルのグランド端子に個別に接続し
    たことを特徴とするグランド・アイソレート回路。
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