JPH0629984A - 通信システム - Google Patents
通信システムInfo
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- JPH0629984A JPH0629984A JP3275756A JP27575691A JPH0629984A JP H0629984 A JPH0629984 A JP H0629984A JP 3275756 A JP3275756 A JP 3275756A JP 27575691 A JP27575691 A JP 27575691A JP H0629984 A JPH0629984 A JP H0629984A
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- circuit
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/27—Arrangements for networking
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Dc Digital Transmission (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＦＴＣ等に違反する回路を用いることなく高
速データの伝送を行う光ファイバ／電線通信ネットワー
クの提供。 【構成】 通信システムは光通信チャンネルと、電線配
電ネットワークと両者を結合するインターフェース組立
体とを含む。インターフェース組立体は送信部と受信部
を有する回路構成を含む。送信部は光チャンネルから高
速（例えば１００Ｍｂ／ｓ）データ信号を受け、それを
等化し、信号振幅を減少させ、共通モード信号成分を濾
波しそしてデータ信号を電線ネットワークに送る。電線
ネットワークからのデータは受信部で濾波されて共通モ
ード信号成分を除去され、終端され、増幅されそして光
チャンネルに与えられる。このすべてを行うことにより
ＥＭＣ要件に合致しそして優れたＳ／Ｎレスポンスを有
する最適伝送信号が得られる。このシステムのＥＭＩ特
性はＦＴＣガイドライン内である。
速データの伝送を行う光ファイバ／電線通信ネットワー
クの提供。 【構成】 通信システムは光通信チャンネルと、電線配
電ネットワークと両者を結合するインターフェース組立
体とを含む。インターフェース組立体は送信部と受信部
を有する回路構成を含む。送信部は光チャンネルから高
速（例えば１００Ｍｂ／ｓ）データ信号を受け、それを
等化し、信号振幅を減少させ、共通モード信号成分を濾
波しそしてデータ信号を電線ネットワークに送る。電線
ネットワークからのデータは受信部で濾波されて共通モ
ード信号成分を除去され、終端され、増幅されそして光
チャンネルに与えられる。このすべてを行うことにより
ＥＭＣ要件に合致しそして優れたＳ／Ｎレスポンスを有
する最適伝送信号が得られる。このシステムのＥＭＩ特
性はＦＴＣガイドライン内である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一般には通信システムに
関し、詳細には連邦商業委員会（ＦＴＣ）の規準に合致
するＥＭＩ特性を有する光ファイバ／銅線ネットワーク
に関する。
関し、詳細には連邦商業委員会（ＦＴＣ）の規準に合致
するＥＭＩ特性を有する光ファイバ／銅線ネットワーク
に関する。
【０００２】
【従来の技術及び課題】パーソナルコンピュータ、ワー
ドプロセサおよび他のデータ端末装置（ＤＴＥ）の急増
によりＤＴＥを相互に接続するための効率のよい通信路
の必要が生じている。従来、それら装置の相互接続には
電線が用いられている。電線の使用はデータ速度が例え
ば２０Ｍビット／秒より低い場合には満足なものであ
る。データ速度がこの最大値を越えると、電線およびそ
れに関連するコネクタやパネルは、無線周波に対する干
渉および他の形式のＥＭＩ(Electromagnetic interfere
nce)の問題を生じさせる輻射を生じさせて電波障害を引
き起こす送信機のような作用をもつ。干渉の問題は、殆
んどの国には通信装置について例えばＡＮＳＩ Ｃ６
３．４のようなＥＭＩ規則を定めているため許容出来る
ものではない。政府は通常ＥＭＩ規則に違反する装置の
製造者に対し厳しい罰則を適用させている。最悪の場合
には製造者は市場からその違反装置の回収が義務づけら
れることもある。
ドプロセサおよび他のデータ端末装置（ＤＴＥ）の急増
によりＤＴＥを相互に接続するための効率のよい通信路
の必要が生じている。従来、それら装置の相互接続には
電線が用いられている。電線の使用はデータ速度が例え
ば２０Ｍビット／秒より低い場合には満足なものであ
る。データ速度がこの最大値を越えると、電線およびそ
れに関連するコネクタやパネルは、無線周波に対する干
渉および他の形式のＥＭＩ(Electromagnetic interfere
nce)の問題を生じさせる輻射を生じさせて電波障害を引
き起こす送信機のような作用をもつ。干渉の問題は、殆
んどの国には通信装置について例えばＡＮＳＩ Ｃ６
３．４のようなＥＭＩ規則を定めているため許容出来る
ものではない。政府は通常ＥＭＩ規則に違反する装置の
製造者に対し厳しい罰則を適用させている。最悪の場合
には製造者は市場からその違反装置の回収が義務づけら
れることもある。
【０００３】狭帯域およびＥＭＩの問題を回避するため
に、これまでは装置間の相互接続に光ファイバを用いて
いる。光ファイバは輻射と帯域の問題を解決するがＤＴ
Ｅの相互接続に適した相互接続ネットワークをつくつる
ために解決しなければならない固有の問題を含んでい
る。一例をあげれば、光ファイバは高価であり、ＩＢＭ
トークンリングローカルエリアネットワーク（IBM Toke
n Ring Local Area Network （ＬＡＮ））を相互接続す
るために用いられる（IBM Cabling System（ＩＣＳ）
（商標名）のような順次多重ステーションネットワーク
（sequential multistation network）に必要な多数の
加入者引込線を設けるための分岐が困難である。ＩＣＳ
およびＬＡＮの詳細はＩＢＭ Technical Interface Spe
c.ＧＡ２７−３７７３−０およびＡＮＳＩスタンダード
ＴＲ−４１．８．１（ＳＰ−１９０７−Ｂ）に示されて
いる。ＡＮＳＩの文献は通常のビルディングの配線のた
めの規準をカバーするものである。多重引込線構成に関
連する高いコストの故に、幹線に光ファイバを用い、こ
の幹線に対しオフィス出力端子を相互接続するために電
線引込線のような安価な媒体を用いる、複合型の媒体の
使用がより有利である。云い換えると、オフィスの壁か
ら配電盤または配電室（ＷＣ）への配線網を電線でつく
り、ＷＣ間の幹線網を光ファイバとするものである。こ
の組合せを行う他の理由は、電線がファイバーよりも末
端において使用のフレキシビリティが高いことおよび、
電線がすでに設置されていてることがありうることであ
る。
に、これまでは装置間の相互接続に光ファイバを用いて
いる。光ファイバは輻射と帯域の問題を解決するがＤＴ
Ｅの相互接続に適した相互接続ネットワークをつくつる
ために解決しなければならない固有の問題を含んでい
る。一例をあげれば、光ファイバは高価であり、ＩＢＭ
トークンリングローカルエリアネットワーク（IBM Toke
n Ring Local Area Network （ＬＡＮ））を相互接続す
るために用いられる（IBM Cabling System（ＩＣＳ）
（商標名）のような順次多重ステーションネットワーク
（sequential multistation network）に必要な多数の
加入者引込線を設けるための分岐が困難である。ＩＣＳ
およびＬＡＮの詳細はＩＢＭ Technical Interface Spe
c.ＧＡ２７−３７７３−０およびＡＮＳＩスタンダード
ＴＲ−４１．８．１（ＳＰ−１９０７−Ｂ）に示されて
いる。ＡＮＳＩの文献は通常のビルディングの配線のた
めの規準をカバーするものである。多重引込線構成に関
連する高いコストの故に、幹線に光ファイバを用い、こ
の幹線に対しオフィス出力端子を相互接続するために電
線引込線のような安価な媒体を用いる、複合型の媒体の
使用がより有利である。云い換えると、オフィスの壁か
ら配電盤または配電室（ＷＣ）への配線網を電線でつく
り、ＷＣ間の幹線網を光ファイバとするものである。こ
の組合せを行う他の理由は、電線がファイバーよりも末
端において使用のフレキシビリティが高いことおよび、
電線がすでに設置されていてることがありうることであ
る。
【０００４】この複合媒体伝送（ファイバと電線）方法
はすでに配線を有しているビルディングにより生じるア
ドレス問題に対しても使用出来る。そのようなビルディ
ングの所有者は配線をつくる際にかなりの投資をすでに
行っており、そしてそれをすべて光ファイバで置き換え
る必要のあるような方法を用いることには強く抵抗する
ものである。より受入れ可能な方法は幹線網をファイバ
通信媒体で置き換えそしてすでにビルディング内にある
電線による配線網を再利用するものである。
はすでに配線を有しているビルディングにより生じるア
ドレス問題に対しても使用出来る。そのようなビルディ
ングの所有者は配線をつくる際にかなりの投資をすでに
行っており、そしてそれをすべて光ファイバで置き換え
る必要のあるような方法を用いることには強く抵抗する
ものである。より受入れ可能な方法は幹線網をファイバ
通信媒体で置き換えそしてすでにビルディング内にある
電線による配線網を再利用するものである。
【０００５】この複合媒体ネットワークによる最も重要
な問題はその電線部分で生じるＥＭＩである。これらネ
ットワークはこのＥＭＩの問題が解決されない限り受け
入れられない。米国特許第４８０９３６１号明細書は端
末を光ファイバケーブルに相互接続するための光／電気
トランシーバを開示している。米国特許第４５０１０２
１号明細書は電気装置をサポートする電気ケーブルを大
域光ケーブルに結合するための光−電気インターフェー
ス（ＯＥＩ）を開示している。これらのいずれも銅線で
の高速データ伝送およびそれに関連したＥＭＩの問題を
扱っていない。
な問題はその電線部分で生じるＥＭＩである。これらネ
ットワークはこのＥＭＩの問題が解決されない限り受け
入れられない。米国特許第４８０９３６１号明細書は端
末を光ファイバケーブルに相互接続するための光／電気
トランシーバを開示している。米国特許第４５０１０２
１号明細書は電気装置をサポートする電気ケーブルを大
域光ケーブルに結合するための光−電気インターフェー
ス（ＯＥＩ）を開示している。これらのいずれも銅線で
の高速データ伝送およびそれに関連したＥＭＩの問題を
扱っていない。
【０００６】それ故、本発明の目的は従来不可能であっ
た通信ネットワークを提供することである。詳細には、
高速データがＦＴＣまたは他の政府のＥＭＩ指針に違反
するネットワークを用いずに伝送されるようになった光
／電線通信ネットワークを提供することが本発明の目的
である。
た通信ネットワークを提供することである。詳細には、
高速データがＦＴＣまたは他の政府のＥＭＩ指針に違反
するネットワークを用いずに伝送されるようになった光
／電線通信ネットワークを提供することが本発明の目的
である。
【０００７】本発明の通信ネットワークは光ファイバケ
ーブルと、電線による配線網と、この配線網を光ファイ
バケーブルに相互接続するためのインターフェースユニ
ットとを含む。このインターフェースユニットは、付加
されたＤＴＥからデータ信号を受けてそれを光ファイバ
ケーブルに分配する受信器部分と、ファイバケーブルか
らデータ信号を受けそしてそれを付加されたＤＴＥに送
る送信器部分とを有する少くとも１個の構成（トランシ
ーバ）を含む。これら送信器と受信器は、ＤＴＥに送信
器を接続するためのＤコネクタ等およびプラナまたは親
ボードと合わせるための複数のピンを有する一つのユニ
ットとしてパッケージ化されている。
ーブルと、電線による配線網と、この配線網を光ファイ
バケーブルに相互接続するためのインターフェースユニ
ットとを含む。このインターフェースユニットは、付加
されたＤＴＥからデータ信号を受けてそれを光ファイバ
ケーブルに分配する受信器部分と、ファイバケーブルか
らデータ信号を受けそしてそれを付加されたＤＴＥに送
る送信器部分とを有する少くとも１個の構成（トランシ
ーバ）を含む。これら送信器と受信器は、ＤＴＥに送信
器を接続するためのＤコネクタ等およびプラナまたは親
ボードと合わせるための複数のピンを有する一つのユニ
ットとしてパッケージ化されている。
【０００８】この送信器は等化回路と、減衰回路と出力
濾波回路を含む。等化回路は光ファイバケーブルからの
高速データを表わす電気信号を受ける。この等化回路は
信号レベルと受信信号のスイッチング速度を標準化する
エミッタ結合ロジック（Emitter Coupled Logic （ＥＣ
Ｌ））を含む。この標準化された信号の振幅は減衰回路
で所望の信号レベルに減衰される。減衰された信号は次
に濾波回路（共通モード変圧器）に加えられて共通モー
ド信号成分を除去し高速立上りパルスを通して高データ
速度を維持する。
濾波回路を含む。等化回路は光ファイバケーブルからの
高速データを表わす電気信号を受ける。この等化回路は
信号レベルと受信信号のスイッチング速度を標準化する
エミッタ結合ロジック（Emitter Coupled Logic （ＥＣ
Ｌ））を含む。この標準化された信号の振幅は減衰回路
で所望の信号レベルに減衰される。減衰された信号は次
に濾波回路（共通モード変圧器）に加えられて共通モー
ド信号成分を除去し高速立上りパルスを通して高データ
速度を維持する。
【０００９】受信器は共通モード変圧器と、終端回路
と、等化回路と、増幅回路を含む。電線回路からの信号
はこの終端回路で終端される。入来信号内の共通モード
成分は共通モード変圧器で抑圧される。バランスをとら
れた信号は等化回路を通り、増幅され、そして本質的に
無害な形で送信器から出力される。
と、等化回路と、増幅回路を含む。電線回路からの信号
はこの終端回路で終端される。入来信号内の共通モード
成分は共通モード変圧器で抑圧される。バランスをとら
れた信号は等化回路を通り、増幅され、そして本質的に
無害な形で送信器から出力される。
【００１０】受信器側にはしきい値回路構成が設けられ
て増幅され、バランスをとられた信号をモニタし、そし
てトランシーバの受信部分から有効データ信号が出力さ
れるとき論理「１」であり、受信器の出力のデータが有
効でないとき「０」となる制御信号を出力する。この特
徴はトランシーバを実用上、データ出力レスポンスをト
リガーしうるスパイク状のノイズに対し不感にする。固
定の動的しきい値回路構成も設けられる。
て増幅され、バランスをとられた信号をモニタし、そし
てトランシーバの受信部分から有効データ信号が出力さ
れるとき論理「１」であり、受信器の出力のデータが有
効でないとき「０」となる制御信号を出力する。この特
徴はトランシーバを実用上、データ出力レスポンスをト
リガーしうるスパイク状のノイズに対し不感にする。固
定の動的しきい値回路構成も設けられる。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の一実施例である通信システム
を示す。この通信システムは光ファイバ伝送線１６によ
り相互に接続される配電室（ＷＣ）１０，１２，１４…
ｎを含む。各配電室は少くとも、１個の光ファイバ配線
パネルと、図１には１個だけ示す集線モジュール１８
と、ケーブル配線パネルとを含む。各集線モジュール
（詳細は次に述べる）は、１個のみを図示する配電ネッ
トワークによりパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと
もいう）２２，…Ｎに接続される。各ＰＣは高速データ
処理のためのＦＤＤＩアダプタを含む。代表的な配線ネ
ットワークはケーブル配電パネル、そのパネルをＰＣに
相互接続するケーブル（３８，４０，４２，４４）およ
びケーブル配電パネルを集線モジュールに相互接続する
パッチケーブルを含む。
を示す。この通信システムは光ファイバ伝送線１６によ
り相互に接続される配電室（ＷＣ）１０，１２，１４…
ｎを含む。各配電室は少くとも、１個の光ファイバ配線
パネルと、図１には１個だけ示す集線モジュール１８
と、ケーブル配線パネルとを含む。各集線モジュール
（詳細は次に述べる）は、１個のみを図示する配電ネッ
トワークによりパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと
もいう）２２，…Ｎに接続される。各ＰＣは高速データ
処理のためのＦＤＤＩアダプタを含む。代表的な配線ネ
ットワークはケーブル配電パネル、そのパネルをＰＣに
相互接続するケーブル（３８，４０，４２，４４）およ
びケーブル配電パネルを集線モジュールに相互接続する
パッチケーブルを含む。
【００１２】また図１において、集線モジュール１８は
平らな親ボードと複数の子カード２６，２８，３０，３
２，３４，３６…ｎを含む。親ボードは各子カードのピ
ンを受けるためのホールを有するソケットを含む。後述
するように、各集線モジュールの子カードの内の第１の
カード２６は光信号を電気信号に変換しそしてそれが電
線配電ネットワークを介しての配電のために他の子カー
ドに通される。最後の子カードｎは電気信号を光信号に
変換してそれを光ファイバリンクに送る。最終モジュー
ルにより与えられるこの機能はＩＢＭ８２２８マルチス
テーションアクセスユニット（ＭＳＡＵ）により与えら
れる機能と同様である。各配線室（ＷＣ）内の集線モジ
ュール及び相互接続光ファイバ伝送媒体はループ状の幹
線ネットワーク２０を形成する。この光ファイバ幹線ネ
ットワークは１００Ｍビット／秒でデータを伝送する高
速ネットワークである。
平らな親ボードと複数の子カード２６，２８，３０，３
２，３４，３６…ｎを含む。親ボードは各子カードのピ
ンを受けるためのホールを有するソケットを含む。後述
するように、各集線モジュールの子カードの内の第１の
カード２６は光信号を電気信号に変換しそしてそれが電
線配電ネットワークを介しての配電のために他の子カー
ドに通される。最後の子カードｎは電気信号を光信号に
変換してそれを光ファイバリンクに送る。最終モジュー
ルにより与えられるこの機能はＩＢＭ８２２８マルチス
テーションアクセスユニット（ＭＳＡＵ）により与えら
れる機能と同様である。各配線室（ＷＣ）内の集線モジ
ュール及び相互接続光ファイバ伝送媒体はループ状の幹
線ネットワーク２０を形成する。この光ファイバ幹線ネ
ットワークは１００Ｍビット／秒でデータを伝送する高
速ネットワークである。
【００１３】また図１において、各集線モジュールの第
１カードと最終カードの間にある子カードの夫々は同じ
であり、配電ネットワークを介して送られるべき電気信
号を処理する。夫々の子カードは電線によりビルディン
グ内の選ばれた点に一般に配置される配電室からオフィ
スの壁プラグに接続される。他の電線がこのプラグをデ
スク上のＰＣ（または他のデータ端末装置）に装着され
るＦＤＤＩアダプタ（後述する）と相互接続させる。図
１において、エレメント３８と４０は配電室から壁プラ
グへの相互接続ケーブルの一例を示し、４０と４４はプ
ラグから適当なＰＣへの電線を示す。２本のケーブルを
示しているが実際には各ケーブルは複数の子カードを接
続し、各子カードはオフィス内のＰＣへのケーブル接続
を有する。それ故、集線モジュールが１０個の子カード
を備えているとすれば各子カードはオフィスへの夫々の
ケーブルを有することになる。すなわち、ケーブルの数
は集線モジュール内の子カードの数に等しい。
１カードと最終カードの間にある子カードの夫々は同じ
であり、配電ネットワークを介して送られるべき電気信
号を処理する。夫々の子カードは電線によりビルディン
グ内の選ばれた点に一般に配置される配電室からオフィ
スの壁プラグに接続される。他の電線がこのプラグをデ
スク上のＰＣ（または他のデータ端末装置）に装着され
るＦＤＤＩアダプタ（後述する）と相互接続させる。図
１において、エレメント３８と４０は配電室から壁プラ
グへの相互接続ケーブルの一例を示し、４０と４４はプ
ラグから適当なＰＣへの電線を示す。２本のケーブルを
示しているが実際には各ケーブルは複数の子カードを接
続し、各子カードはオフィス内のＰＣへのケーブル接続
を有する。それ故、集線モジュールが１０個の子カード
を備えているとすれば各子カードはオフィスへの夫々の
ケーブルを有することになる。すなわち、ケーブルの数
は集線モジュール内の子カードの数に等しい。
【００１４】本発明の好適な実施例ではこの配電ネット
ワークはＩＢＭ Cabling Systemと同じであり、このシ
ステムの詳細はＩＢＭ Cabling System TechnicalInte
rface Specification に示されている。この文献に示さ
れているように、ケーブル３８，４０，４４，４２…ｎ
は夫々一対のより銅線を含むが図には単線として示して
ある。これら銅線の一方が子モジュールからＰＣに信号
を送り、他方がＰＣから子カードに信号を送る。夫々の
ＰＳ／２並びに集線モジュールに１個の子カードがあ
る。
ワークはＩＢＭ Cabling Systemと同じであり、このシ
ステムの詳細はＩＢＭ Cabling System TechnicalInte
rface Specification に示されている。この文献に示さ
れているように、ケーブル３８，４０，４４，４２…ｎ
は夫々一対のより銅線を含むが図には単線として示して
ある。これら銅線の一方が子モジュールからＰＣに信号
を送り、他方がＰＣから子カードに信号を送る。夫々の
ＰＳ／２並びに集線モジュールに１個の子カードがあ
る。
【００１５】この通信システムは１００Ｍビット／秒の
データ伝送を行う。この高速データ伝送はＦＤＤＩネッ
トワークについてＡＮＳＩ Ｘ３．１４８（商標名）に
示す純光ファイバネットワークであるＦＤＤＩネットワ
ークでの伝送を意図している。しかしながら、本発明に
もとづき子モジュールの夫々を設計することにより、従
来ネットワークの配線部により生じるＥＭＩの問題がＦ
ＣＣの要件および他の規制に合わせるため含められない
とされていたため適用出来なかったファイバと銅線で形
成される複合通信ネットワークが実現される。
データ伝送を行う。この高速データ伝送はＦＤＤＩネッ
トワークについてＡＮＳＩ Ｘ３．１４８（商標名）に
示す純光ファイバネットワークであるＦＤＤＩネットワ
ークでの伝送を意図している。しかしながら、本発明に
もとづき子モジュールの夫々を設計することにより、従
来ネットワークの配線部により生じるＥＭＩの問題がＦ
ＣＣの要件および他の規制に合わせるため含められない
とされていたため適用出来なかったファイバと銅線で形
成される複合通信ネットワークが実現される。
【００１６】図１において、配電室および光ファイバ通
信ラインはループ状のバックグラウンドネットワークを
形成する。かくして、データ伝送およびリングの方向は
一方向であり、リング信号は集線モジュール内の最後の
銅線信号ポートが光エネルギーにもどされそして光ファ
イバを介して次の集線モジュールに送れるときに完成す
る。子カード（以降、トランシーバとも呼ぶ）の詳細を
述べる前に、本発明の基本理論を要約する。輻射そして
それ故ＥＭＩは信号の振幅、立上り時間および共通モー
ド信号成分の量に直接比例する。立上り時間は所望のデ
ータ速度できまるから、ここでは約３００ｍｖ（Ｐ−
Ｐ）の低い振幅と共通モード変換器（後述）を介しての
バランス信号を用いる。
信ラインはループ状のバックグラウンドネットワークを
形成する。かくして、データ伝送およびリングの方向は
一方向であり、リング信号は集線モジュール内の最後の
銅線信号ポートが光エネルギーにもどされそして光ファ
イバを介して次の集線モジュールに送れるときに完成す
る。子カード（以降、トランシーバとも呼ぶ）の詳細を
述べる前に、本発明の基本理論を要約する。輻射そして
それ故ＥＭＩは信号の振幅、立上り時間および共通モー
ド信号成分の量に直接比例する。立上り時間は所望のデ
ータ速度できまるから、ここでは約３００ｍｖ（Ｐ−
Ｐ）の低い振幅と共通モード変換器（後述）を介しての
バランス信号を用いる。
【００１７】輻射はデータ導体、配電ラック、ケーブル
等、信号振幅およびアンバランス信号の総合により生じ
る。輻射Ｅフィールドは異るモードの輻射と共通のモー
ドの輻射を含む。Henry W.Ott 著“Noise Reduction Te
chniques in ElectronicSystems”第２版、１９８８
（Ｊ．Wiley & Sons）によれば異モード輻射（ＥD）は
次式で表わされる。 ＥD ＝２６３×１０-16 （ｆ2 Ａ）ＩD ／ｒ 但し、（２６３×１０-16 ）は占積率定数、ｆは信号の
周波数、Ａは異なる信号電流で形成されるループの面
積、ＩD はバランス信号電流、ｒは輻射装置から幅射測
定装置までの距離である。
等、信号振幅およびアンバランス信号の総合により生じ
る。輻射Ｅフィールドは異るモードの輻射と共通のモー
ドの輻射を含む。Henry W.Ott 著“Noise Reduction Te
chniques in ElectronicSystems”第２版、１９８８
（Ｊ．Wiley & Sons）によれば異モード輻射（ＥD）は
次式で表わされる。 ＥD ＝２６３×１０-16 （ｆ2 Ａ）ＩD ／ｒ 但し、（２６３×１０-16 ）は占積率定数、ｆは信号の
周波数、Ａは異なる信号電流で形成されるループの面
積、ＩD はバランス信号電流、ｒは輻射装置から幅射測
定装置までの距離である。
【００１８】共通モード輻射（Ｅc ）は次式で表わされ
る。 Ｅc ＝１２．６×１０-7（ｆＬ）Ｉc ／ｒ 但しＬは接続ケーブルの長さ、Ｉc は共通モード電流、
ｒは輻射装置から測定装置までの距離、ｆは信号の周波
数、（１２．６×１０-7）は占積率定数である。共通モ
ード輻射（Ｅc ）の占積率定数は異モード輻射（ＥD ）
のそれよりかなり大きいから共通モード輻射はより強く
そして重要である。共通モード電流（Ｉc ）は信号強度
と不釣合量とに比例することも重要である。それ故、１
５０Ωのケーブル間の３００ｍボルトの電位差により生
じる電流Ｉを制限することにより、輻射を許容レベルま
で制限する。更に、Ｅフィールドもケーブルを介して伝
送される信号の共通モード成分の量を制限することによ
り減少される。
る。 Ｅc ＝１２．６×１０-7（ｆＬ）Ｉc ／ｒ 但しＬは接続ケーブルの長さ、Ｉc は共通モード電流、
ｒは輻射装置から測定装置までの距離、ｆは信号の周波
数、（１２．６×１０-7）は占積率定数である。共通モ
ード輻射（Ｅc ）の占積率定数は異モード輻射（ＥD ）
のそれよりかなり大きいから共通モード輻射はより強く
そして重要である。共通モード電流（Ｉc ）は信号強度
と不釣合量とに比例することも重要である。それ故、１
５０Ωのケーブル間の３００ｍボルトの電位差により生
じる電流Ｉを制限することにより、輻射を許容レベルま
で制限する。更に、Ｅフィールドもケーブルを介して伝
送される信号の共通モード成分の量を制限することによ
り減少される。
【００１９】図２は子カード（例えば２６）の機能ブロ
ック図である。子カードはそのコンポーネントをカバー
するハウジング４８に装着されたコネクタブロック４６
を含む。子カードのコンポーネントは平らな支持部材に
装着される。図６（ａ），（ｂ），（ｃ）をみると、こ
こでトランシーバモジュールと呼ぶ各子カードについて
の物理的なパッケージが示されている。図６（ａ）では
親ボード上の夫々のソケットに合うピンが支持部材の下
側から突出している。コネクタ４６はハウジング４８の
側に装着される。次に述べるように、コネクタ４６はＩ
ＢＭ Cabling Systemに対しこのトランシーバをインタ
ーフェースする。コネクタ４６の詳細が図６（ｂ）に示
されている。好適な実施例ではコネクタ４６はＡｍｐ
（商標）により製造されている９ピンＤコネクタ部品番
号７４５７８１−４またはそれと等価なものである。図
６（ｃ）はトランシーバモジュールの下面および出力ピ
ンの夫々における信号を示す。
ック図である。子カードはそのコンポーネントをカバー
するハウジング４８に装着されたコネクタブロック４６
を含む。子カードのコンポーネントは平らな支持部材に
装着される。図６（ａ），（ｂ），（ｃ）をみると、こ
こでトランシーバモジュールと呼ぶ各子カードについて
の物理的なパッケージが示されている。図６（ａ）では
親ボード上の夫々のソケットに合うピンが支持部材の下
側から突出している。コネクタ４６はハウジング４８の
側に装着される。次に述べるように、コネクタ４６はＩ
ＢＭ Cabling Systemに対しこのトランシーバをインタ
ーフェースする。コネクタ４６の詳細が図６（ｂ）に示
されている。好適な実施例ではコネクタ４６はＡｍｐ
（商標）により製造されている９ピンＤコネクタ部品番
号７４５７８１−４またはそれと等価なものである。図
６（ｃ）はトランシーバモジュールの下面および出力ピ
ンの夫々における信号を示す。
【００２０】図２にもどると、このトランシーバは送信
部５０と受信部５２を含む。送信部は導線によりコネク
タ４６に接続され、入力データ（同相および異相の両
方）を受信し、それを処理し、そして導線５４に出力す
る。同様に、一つのＰＣからの信号は受信電線６４を介
して受信部に入る。受信された信号は受信部５２で処理
されて親ボードにデータとして出力される。このデータ
信号の同相成分と異相成分はトランシーバの受信部分か
ら出力される。
部５０と受信部５２を含む。送信部は導線によりコネク
タ４６に接続され、入力データ（同相および異相の両
方）を受信し、それを処理し、そして導線５４に出力す
る。同様に、一つのＰＣからの信号は受信電線６４を介
して受信部に入る。受信された信号は受信部５２で処理
されて親ボードにデータとして出力される。このデータ
信号の同相成分と異相成分はトランシーバの受信部分か
ら出力される。
【００２１】更に、受信信号の一部は信号検出発生手段
５６により信号検出（ＳＤ）信号を発生するために用い
られ、この信号は他で用いられるべき同相および異相成
分として送られる。次に述べるようにこのＳＤ信号はデ
ータ出力信号をゲートするために用いられる。これは、
送られた３００ｍＶがケーブルで減衰した後であって信
号検出ゲート信号を発生することなく、これら信号が必
要に小さく、データラインをトリガしうるノイズがデー
タとして処理されてしまうために必要である。しかしな
がら、良好な信号データが出力データラインにあるとき
高となる信号検出信号を与えることによりこの許容出来
ない状況はなくなる。
５６により信号検出（ＳＤ）信号を発生するために用い
られ、この信号は他で用いられるべき同相および異相成
分として送られる。次に述べるようにこのＳＤ信号はデ
ータ出力信号をゲートするために用いられる。これは、
送られた３００ｍＶがケーブルで減衰した後であって信
号検出ゲート信号を発生することなく、これら信号が必
要に小さく、データラインをトリガしうるノイズがデー
タとして処理されてしまうために必要である。しかしな
がら、良好な信号データが出力データラインにあるとき
高となる信号検出信号を与えることによりこの許容出来
ない状況はなくなる。
【００２２】図２において、Ｄシェルコネクタ４６は共
通ハウジング４８に配置されるトランシーバをＩＢＭ C
abling System に相互接続する。それ故、送信部からの
信号は１本のケーブル内の一対のより線を介してオフィ
ス内のＰＣに送られる。同様に、ＰＣからのデータはそ
のケーブル内のより線対を介してコネクタ４６に送られ
そして受信部５２により処理される。送信部５０はＥＣ
Ｌ論理手段５８、送信減衰手段６０および出力フィルタ
手段６２を含む。ＥＣＬ論理手段５８は入力データ信号
を受けてそれを、出力レベルとスイッチング速度が規準
化されるように処理する。送信減衰手段はその信号を所
定のレベルまで減衰し、輻射を最少にする。この好適な
実施例では信号はピーク対ピークで３００ｍＶまで減衰
されそして適正に容量的に補償されて上記より線対に方
形の送信パルスを発生する。
通ハウジング４８に配置されるトランシーバをＩＢＭ C
abling System に相互接続する。それ故、送信部からの
信号は１本のケーブル内の一対のより線を介してオフィ
ス内のＰＣに送られる。同様に、ＰＣからのデータはそ
のケーブル内のより線対を介してコネクタ４６に送られ
そして受信部５２により処理される。送信部５０はＥＣ
Ｌ論理手段５８、送信減衰手段６０および出力フィルタ
手段６２を含む。ＥＣＬ論理手段５８は入力データ信号
を受けてそれを、出力レベルとスイッチング速度が規準
化されるように処理する。送信減衰手段はその信号を所
定のレベルまで減衰し、輻射を最少にする。この好適な
実施例では信号はピーク対ピークで３００ｍＶまで減衰
されそして適正に容量的に補償されて上記より線対に方
形の送信パルスを発生する。
【００２３】この減衰された信号は出力フィルタ手段６
２に加えられる。出力フィルタ手段６２は広帯域共通モ
ード変圧器であって共通モード信号成分を減衰し、立上
りの急なパルスを通して高いデータ速度を維持する。出
力フィルタ手段６２はより線対導体５４の信号もバラン
スさせる。この信号をバランスさせて共通モード成分を
抑圧することにより、伝送ライン５４およびこのシステ
ムの他の成分からの輻射をＥＭＩの限界に合うように減
少させる。図７はこの変圧器の減衰特性を示す。この信
号の減衰範囲は水平軸に、減衰は垂直軸に示してある。
バランスモード信号と記された曲線はバランスモード信
号の減衰を示している。このグラフから明らかなよう
に、バランスモード信号の減衰は無視しうる。これに対
し共通モード信号の減衰は非常に大きい。それ故、これ
は、図７の特性を有する変圧器を用いることによりトラ
ンシーバのノイズまたは輻射成分である共通モード信号
が減衰され高速データを運ぶバランスモード信号が抵抗
なくより線対導体で伝送されることを示す。
２に加えられる。出力フィルタ手段６２は広帯域共通モ
ード変圧器であって共通モード信号成分を減衰し、立上
りの急なパルスを通して高いデータ速度を維持する。出
力フィルタ手段６２はより線対導体５４の信号もバラン
スさせる。この信号をバランスさせて共通モード成分を
抑圧することにより、伝送ライン５４およびこのシステ
ムの他の成分からの輻射をＥＭＩの限界に合うように減
少させる。図７はこの変圧器の減衰特性を示す。この信
号の減衰範囲は水平軸に、減衰は垂直軸に示してある。
バランスモード信号と記された曲線はバランスモード信
号の減衰を示している。このグラフから明らかなよう
に、バランスモード信号の減衰は無視しうる。これに対
し共通モード信号の減衰は非常に大きい。それ故、これ
は、図７の特性を有する変圧器を用いることによりトラ
ンシーバのノイズまたは輻射成分である共通モード信号
が減衰され高速データを運ぶバランスモード信号が抵抗
なくより線対導体で伝送されることを示す。
【００２４】図２において、受信部５２は入力フィルタ
手段６６、等化終端手段６８および増幅手段７０を含
む。入力フィルタ手段６６は対導体６４を介してＤシェ
ルコネクタ４６に接続される。受信信号に対して入力フ
ィルタ手段６６が行う機能は出力フィルタ手段６２が出
力信号に対して行うものと同じである。要するに、入力
フィルタ手段６６は輻射を生じさせる共通モード信号を
除去しそして高速信号をバランスさせ、それを等化終端
手段６８に出力する。等化終端手段６８は受信した信号
を調整して終端し、配電室を遠隔のＰＣに相互接続する
ケーブルの長さにより生じる信号歪みを補償する。シー
ルドされたより線ケーブル３８，４０（図１）は高周波
損失を有し、これが他方においてその低域濾波に寄与す
る。更に、これはその長さに比例し、最大長さで最低周
波数となる。
手段６６、等化終端手段６８および増幅手段７０を含
む。入力フィルタ手段６６は対導体６４を介してＤシェ
ルコネクタ４６に接続される。受信信号に対して入力フ
ィルタ手段６６が行う機能は出力フィルタ手段６２が出
力信号に対して行うものと同じである。要するに、入力
フィルタ手段６６は輻射を生じさせる共通モード信号を
除去しそして高速信号をバランスさせ、それを等化終端
手段６８に出力する。等化終端手段６８は受信した信号
を調整して終端し、配電室を遠隔のＰＣに相互接続する
ケーブルの長さにより生じる信号歪みを補償する。シー
ルドされたより線ケーブル３８，４０（図１）は高周波
損失を有し、これが他方においてその低域濾波に寄与す
る。更に、これはその長さに比例し、最大長さで最低周
波数となる。
【００２５】一つの固定した高周波ピーキング等化器を
効果的に（単一長で）補償するために使用出来、そして
それ故、例えば最大長は１００ｍにセットされる。もし
性能が１００ｍで合致すればより短い長さについての全
体としての補償はＥＣＬレスポンス特性故に許容されう
る。トランシーバの送信部ではこの等化機能は送信部の
減衰容量（図４）と組合される。更に、送信出力、減衰
器、フィルタおよび増幅器の入力へのケーブルは線形の
エレメントであるから、この等化器は受信部の入力端に
配置出来る。これにより、良好に限定された方形の送信
パルスが容易につくられて標準化されうるという利点が
ある。図２の増幅手段７０は等化器からの信号を増幅
し、受信信号を標準ＥＣＬ振幅およびドライブ能力に回
復し、そしてそれをデータ出力として送る。
効果的に（単一長で）補償するために使用出来、そして
それ故、例えば最大長は１００ｍにセットされる。もし
性能が１００ｍで合致すればより短い長さについての全
体としての補償はＥＣＬレスポンス特性故に許容されう
る。トランシーバの送信部ではこの等化機能は送信部の
減衰容量（図４）と組合される。更に、送信出力、減衰
器、フィルタおよび増幅器の入力へのケーブルは線形の
エレメントであるから、この等化器は受信部の入力端に
配置出来る。これにより、良好に限定された方形の送信
パルスが容易につくられて標準化されうるという利点が
ある。図２の増幅手段７０は等化器からの信号を増幅
し、受信信号を標準ＥＣＬ振幅およびドライブ能力に回
復し、そしてそれをデータ出力として送る。
【００２６】図２において、信号検出発生手段５６はし
きい値機能を与えそして信号検出（ＳＤ）制御信号を発
生する。信号検出制御パルスはデータ出力をゲートする
ために用いられる。信号検出発生手段５６は減衰手段７
２、整流手段７４およびクリッパ手段７６を含む。減衰
手段７２はその回路によりセットされる。整流手段７４
は出力信号を整流し、クリッパ手段７６はモジュールを
駆動のためにその信号をＥＣＬレベルにする。信号検出
発生手段５６は定値減衰器を含み、その設定により増幅
手段の出力データ信号に応答する。このように、信号デ
ータ発生手段が２０ｍＶより高い電圧に応答するように
セットされれば、データ出力レスポンスをトリガするよ
うなスパイク状のノイズはその平均値が２０ｍＶより低
い場合に無効とみなされる。この特徴は、有効データが
ミリボルトの範囲で非常に小さいようなノイズの多い場
合に非常に重要である。もっとも高い信号ディジタルレ
スポンスは勿論最大ケーブル長で生じる最小信号に近い
値に制限される。
きい値機能を与えそして信号検出（ＳＤ）制御信号を発
生する。信号検出制御パルスはデータ出力をゲートする
ために用いられる。信号検出発生手段５６は減衰手段７
２、整流手段７４およびクリッパ手段７６を含む。減衰
手段７２はその回路によりセットされる。整流手段７４
は出力信号を整流し、クリッパ手段７６はモジュールを
駆動のためにその信号をＥＣＬレベルにする。信号検出
発生手段５６は定値減衰器を含み、その設定により増幅
手段の出力データ信号に応答する。このように、信号デ
ータ発生手段が２０ｍＶより高い電圧に応答するように
セットされれば、データ出力レスポンスをトリガするよ
うなスパイク状のノイズはその平均値が２０ｍＶより低
い場合に無効とみなされる。この特徴は、有効データが
ミリボルトの範囲で非常に小さいようなノイズの多い場
合に非常に重要である。もっとも高い信号ディジタルレ
スポンスは勿論最大ケーブル長で生じる最小信号に近い
値に制限される。
【００２７】図３，４，５は図２にブロック図で示すト
ランシーバの詳細を示す回路図である。各機能ブロック
は破線で囲んであり、図２と同じ参照番号を付してあ
る。各機能ブロック内の要素と相互接続は図示の通りで
あるから説明しないが、表１は図３，４，５内の要素の
適正な値を示すものである。また市販の要素もそのよう
に付してある。このため、コネクタ４６の送信および受
信部から夫々の導体に接続するピンを示してある。同様
にコネクタ１とコネクタ２はトランシーバモジュールか
ら出力される夫々のピンとそれらピンに生じる信号を示
している。前述のように、これらピンは各トランシーバ
モジュールの親ボードのソケットに合うようになってい
る。モジュールＩＣ１Ｃ，ＩＣ１Ａ，ＩＣ２Ｂ，ＩＣ２
Ｃ，ＩＣ１Ｂ，ＩＣ２ＡはＥＣＬおよび増幅機能を行う
市販のものである。モトローラ（商標）モジュールパー
ツNo. ＭＣ１０Ｈ１１６ＦＮのような市販のモジュール
またはそれに等価のモジュールをＥＣＬおよび増幅機能
を与えるために使用しうる。
ランシーバの詳細を示す回路図である。各機能ブロック
は破線で囲んであり、図２と同じ参照番号を付してあ
る。各機能ブロック内の要素と相互接続は図示の通りで
あるから説明しないが、表１は図３，４，５内の要素の
適正な値を示すものである。また市販の要素もそのよう
に付してある。このため、コネクタ４６の送信および受
信部から夫々の導体に接続するピンを示してある。同様
にコネクタ１とコネクタ２はトランシーバモジュールか
ら出力される夫々のピンとそれらピンに生じる信号を示
している。前述のように、これらピンは各トランシーバ
モジュールの親ボードのソケットに合うようになってい
る。モジュールＩＣ１Ｃ，ＩＣ１Ａ，ＩＣ２Ｂ，ＩＣ２
Ｃ，ＩＣ１Ｂ，ＩＣ２ＡはＥＣＬおよび増幅機能を行う
市販のものである。モトローラ（商標）モジュールパー
ツNo. ＭＣ１０Ｈ１１６ＦＮのような市販のモジュール
またはそれに等価のモジュールをＥＣＬおよび増幅機能
を与えるために使用しうる。
【００２８】 表 １ 要 素 値 要 素 値 Ｃ１ １．０ Ｒ１７ １．３０ｋΩ Ｒ１ ８２５Ω Ｒ１８ １．３０ｋΩ Ｒ２ １．３０ｋΩ Ｒ１９ ３．６５ｋΩ Ｒ３ ８２５Ω Ｒ２０ ３．６５ｋΩ Ｒ４ １．３０ｋΩ Ｒ２１ ８２．５Ω Ｃ２ ０．１ Ｒ２２ ８２．５Ω Ｃ３ ０．１ Ｒ２３ １３０Ω Ｒ５ １０５Ω Ｒ２４ １３０Ω Ｒ６ １０５Ω Ｒ２８ ３４８Ω Ｒ７ ８２．５Ω Ｒ３１ １０ｋΩ Ｒ８ ８２．５Ω Ｒ３２ １０ｋΩ Ｒ９ １２４Ω Ｒ３９ ９．０９ｋΩ Ｒ１０ １２４Ω Ｒ３３ ８２．５Ω Ｒ１２ ２４．９Ω Ｒ３４ ８２．５Ω Ｒ１３ ２４．９Ω Ｒ３５ １３０Ω Ｒ１４ ３６．０Ω Ｒ３６ １３０Ω Ｃ４ ２２．０ｐｆ Ｃ８ １．０ Ｃ５ ２２．０ｐｆ Ｃ９ ０．０３３ Ｒ１５ ３６Ω Ｃ１５ １５０ｐｆ Ｒ１６ １５０Ω Ｃ１４ １５０ｐｆ Ｃ１７ ０．１
【００２９】図３，４，５の特に受信部において、受信
データはピン１と６に生じる。このデータはＥＭＩ共通
モードフィルタを介して入力フィルタの広帯域変圧器に
送られそして１５０Ω、分圧器バイアス回路およびＥＣ
Ｌ受信回路ＩＣ１Ａの入力への放電回路（Ｒ２５，Ｒ２
６）で終端する。この回路はこれら小さい信号に対し第
１線形増幅器として作用し、そしてこれは第２のＥＣＬ
モジュールＩＣ１Ｃを給電してピン１０，１１にＥＣＬ
レベルの信号を発生させる。この増幅器信号の一部はＩ
Ｃ１Ｂとその出力エミッタ上の抵抗／容量ローディング
とにより生じる二重整流段に送られる。コンデンサＣ１
４，Ｃ１５および１０Ωの抵抗Ｒ３１とＲ３２が１．５
μsec の時定数を与える。この部分的に整流された信号
は定抵抗減衰器Ｒa Ｒb Ｒc および最終段のＩＣ２Ｃと
ＩＣ２Ｂを介してＥＣＬレベルに変換される。ＩＣ２Ｃ
とＩＣ２Ｂはピン８と９で信号ＳＤとＳＤではない信号
を与える。
データはピン１と６に生じる。このデータはＥＭＩ共通
モードフィルタを介して入力フィルタの広帯域変圧器に
送られそして１５０Ω、分圧器バイアス回路およびＥＣ
Ｌ受信回路ＩＣ１Ａの入力への放電回路（Ｒ２５，Ｒ２
６）で終端する。この回路はこれら小さい信号に対し第
１線形増幅器として作用し、そしてこれは第２のＥＣＬ
モジュールＩＣ１Ｃを給電してピン１０，１１にＥＣＬ
レベルの信号を発生させる。この増幅器信号の一部はＩ
Ｃ１Ｂとその出力エミッタ上の抵抗／容量ローディング
とにより生じる二重整流段に送られる。コンデンサＣ１
４，Ｃ１５および１０Ωの抵抗Ｒ３１とＲ３２が１．５
μsec の時定数を与える。この部分的に整流された信号
は定抵抗減衰器Ｒa Ｒb Ｒc および最終段のＩＣ２Ｃと
ＩＣ２Ｂを介してＥＣＬレベルに変換される。ＩＣ２Ｃ
とＩＣ２Ｂはピン８と９で信号ＳＤとＳＤではない信号
を与える。
【００３０】更に図３，４，５において、トランシーバ
の送信部はピン１２，１３にデータを受ける。この信号
のＥＣＬレベルはＩＣ２Ａによりセットされ、そして時
定数２．２nsecのＣ４とＣ５により形成される減衰およ
び高周波ピーキング等化器の組合せに送られる。この送
信減衰器の組合せは出力フィルタ変圧器コンボ（combo
）および出力Ｄシェルピン５と９に１５０Ωの終端を
与える。この減衰器はＥＭＩ輻射を最少にするための振
幅の限界値をセットする。
の送信部はピン１２，１３にデータを受ける。この信号
のＥＣＬレベルはＩＣ２Ａによりセットされ、そして時
定数２．２nsecのＣ４とＣ５により形成される減衰およ
び高周波ピーキング等化器の組合せに送られる。この送
信減衰器の組合せは出力フィルタ変圧器コンボ（combo
）および出力Ｄシェルピン５と９に１５０Ωの終端を
与える。この減衰器はＥＭＩ輻射を最少にするための振
幅の限界値をセットする。
【００３１】更に図３，４，５，において、この出力フ
ィルタ手段と入力フィルタ手段は同じものである。出力
変圧器では巻線５，７，８が非常に広帯域のＥＭＩ共通
モード“チョーク”を形成する。線形変圧器（主として
サージの抑圧に用いられる）の組合せが入力／出力フィ
ルタの残りの部分を形成する。このＥＭＩの３巻線はバ
ランス信号については低損失伝送ラインとしてそして共
通モード信号に対してはチョークとして機能するように
フェライト磁心に同様に極づけられて構成される。望ま
しくない共通モード信号は１０−３０MHz の低い周波数
についてはチョークされる。この範囲より高い周波数に
ついては、部分的に浮動する巻線タップがこの信号を抵
抗１４または１５に通して散逸させる。このように１０
MHz から２００MHz の帯域について有効な共通モードフ
ィルタが達成される。これら変圧器の機能的特性を図７
に示す。
ィルタ手段と入力フィルタ手段は同じものである。出力
変圧器では巻線５，７，８が非常に広帯域のＥＭＩ共通
モード“チョーク”を形成する。線形変圧器（主として
サージの抑圧に用いられる）の組合せが入力／出力フィ
ルタの残りの部分を形成する。このＥＭＩの３巻線はバ
ランス信号については低損失伝送ラインとしてそして共
通モード信号に対してはチョークとして機能するように
フェライト磁心に同様に極づけられて構成される。望ま
しくない共通モード信号は１０−３０MHz の低い周波数
についてはチョークされる。この範囲より高い周波数に
ついては、部分的に浮動する巻線タップがこの信号を抵
抗１４または１５に通して散逸させる。このように１０
MHz から２００MHz の帯域について有効な共通モードフ
ィルタが達成される。これら変圧器の機能的特性を図７
に示す。
【００３２】受信部の等化回路は伝送ケーブルの長さの
相異による種々の信号を等化する。シールドされたより
線対ケーブルは高周波損失を有し、そしてこれがその低
域濾波に寄与する。更に、これはその長さに比例し、最
大長で最低周波数となる。１個の高周波ピーキング等化
器を用いて一つの長さにおける補償を有効に行うことが
出来、従って、それは最大長１００ｍにセットされる。
性能が１００ｍで合えば、より短い長さに対する全体と
しての補償がＥＣＬレスポンス特性のために許容され
る。トランシーバの送信部では等化器（図３）は送信減
衰コンデンサと組合される。更に、送信出力回路と増幅
器の入力へのケーブルは線形のエレメントであるからこ
の等化器は受信部の入力に配置することが出来る。それ
による利点は良好に限定された方形送信パルスが限定さ
れて容易に標準化されうるということである。トランシ
ーバの受信部の等化器は送信減衰等化器抵抗回路のそれ
と同様の回路で形成される。
相異による種々の信号を等化する。シールドされたより
線対ケーブルは高周波損失を有し、そしてこれがその低
域濾波に寄与する。更に、これはその長さに比例し、最
大長で最低周波数となる。１個の高周波ピーキング等化
器を用いて一つの長さにおける補償を有効に行うことが
出来、従って、それは最大長１００ｍにセットされる。
性能が１００ｍで合えば、より短い長さに対する全体と
しての補償がＥＣＬレスポンス特性のために許容され
る。トランシーバの送信部では等化器（図３）は送信減
衰コンデンサと組合される。更に、送信出力回路と増幅
器の入力へのケーブルは線形のエレメントであるからこ
の等化器は受信部の入力に配置することが出来る。それ
による利点は良好に限定された方形送信パルスが限定さ
れて容易に標準化されうるということである。トランシ
ーバの受信部の等化器は送信減衰等化器抵抗回路のそれ
と同様の回路で形成される。
【００３３】安全設計には信号ライン上の過電圧におけ
るサージからの保護が規定されている。複数のダイオー
ドＣＲ６，ＣＲ５，ＣＲ７，ＣＲ８および変圧器Ｔ２Ａ
が受信回路を過電流、過電圧による損傷から保護する。
同様に、トランシーバの送信部ではダイオードＣＲ１，
ＣＲ２，ＣＲ３，ＣＲ４と変圧器Ｔ１Ａがトランシーバ
を保護する。
るサージからの保護が規定されている。複数のダイオー
ドＣＲ６，ＣＲ５，ＣＲ７，ＣＲ８および変圧器Ｔ２Ａ
が受信回路を過電流、過電圧による損傷から保護する。
同様に、トランシーバの送信部ではダイオードＣＲ１，
ＣＲ２，ＣＲ３，ＣＲ４と変圧器Ｔ１Ａがトランシーバ
を保護する。
【００３４】上記したＳＤ減衰器は固定減衰器である。
いくつかの適用面では可変適応しきい値が非常に有効と
なりうるのであり、前述の固定型に対する改善を与え
る。図６はアダプティブしきい値減衰器を示す。ＥＣＬ
モジュールは図３のものと同様であり、同じ参照符号を
付してある。この動的減衰器は抵抗Ｒに接続するＦＥＴ
リニアスイッチを含む。
いくつかの適用面では可変適応しきい値が非常に有効と
なりうるのであり、前述の固定型に対する改善を与え
る。図６はアダプティブしきい値減衰器を示す。ＥＣＬ
モジュールは図３のものと同様であり、同じ参照符号を
付してある。この動的減衰器は抵抗Ｒに接続するＦＥＴ
リニアスイッチを含む。
【００３５】図３のＳＤ減衰器を図８のものと置きかえ
れば適応しきい値となる。これは、整流された受信デー
タ信号により制御る動的減衰器を通じて信号検出信号を
結合させることにより行われる。この動的減衰器（ＦＥ
Ｔリニアスイッチ）は小信号より大きい大信号を減衰
し、そして、受信信号の平均ＤＣ値により変化する有効
信号検出（ＳＤ出力）を与える。これは平均受信信号
（増幅後）であり、長いケーブルについて０．２ボル
ト、短いケーブルについては１ボルトである。このＳＤ
はそれに従って調整を行う。従って、長いケーブルは低
いしきい値を、短いケーブルは高いしきい値を有するこ
とになる。これは、殆んどの設備ではオフィス配線の殆
んどが最大許容距離の半分であるため非常に望ましいこ
とである。その結果、しきい値レベルは常に最適値とな
り、最良のＳ／Ｎ比を与える。
れば適応しきい値となる。これは、整流された受信デー
タ信号により制御る動的減衰器を通じて信号検出信号を
結合させることにより行われる。この動的減衰器（ＦＥ
Ｔリニアスイッチ）は小信号より大きい大信号を減衰
し、そして、受信信号の平均ＤＣ値により変化する有効
信号検出（ＳＤ出力）を与える。これは平均受信信号
（増幅後）であり、長いケーブルについて０．２ボル
ト、短いケーブルについては１ボルトである。このＳＤ
はそれに従って調整を行う。従って、長いケーブルは低
いしきい値を、短いケーブルは高いしきい値を有するこ
とになる。これは、殆んどの設備ではオフィス配線の殆
んどが最大許容距離の半分であるため非常に望ましいこ
とである。その結果、しきい値レベルは常に最適値とな
り、最良のＳ／Ｎ比を与える。
【００３６】
【発明の効果】本発明の効果は減少した信号レベル、広
帯域共通モード濾波、ケーブル等化およびサージ保護を
最適なように用いて強固な、すぐれたＥＭＩに従う信号
伝送性能を達成しうる簡単な高速回路が得られるという
ことである。
帯域共通モード濾波、ケーブル等化およびサージ保護を
最適なように用いて強固な、すぐれたＥＭＩに従う信号
伝送性能を達成しうる簡単な高速回路が得られるという
ことである。
【図１】本発明の通信システムの概略図。
【図２】本発明によるトランシーバモジュールのブロッ
ク図。
ク図。
【図３】トランシーバモジュールの部分詳細図。
【図４】トランシーバモジュールの部分詳細図。
【図５】トランシーバモジュールの部分詳細図。
【図６】トランシーバモジュールを示す模式図。
【図７】共通モード変圧器の減衰特性を示すグラフ。
【図８】動的しきい値回路の概略図。
１０，１２，１４…Ｎ 配電室 １６ 光ファイバ伝送ライン １８ 集線モジュール ２０ 幹線ネットワーク ２２…Ｎ ＰＣ ２６，２８…Ｎ 子カード
Claims (17)
- 【請求項１】光ファイバ伝送ラインを有する光ファイバ
幹線ネットワークと、 電線伝送ラインを有する電線ネットワークと、 前記幹線ネットワークから光信号を受けてこの光信号を
電気信号に変換する変換モジュール、及び前記電気信号
を受けてこの電気信号をバランスしアンバランス成分を
除去してバランス信号を前記電線伝送ラインに与える回
路構成の送信部を有するトランシーバモジュールを有
し、前記幹線ネットワークと前記電線ネットワークとを
インターフェースする集線装置と、を備えていることを
特徴とする高速データ信号の伝送用通信システム。 - 【請求項２】前記回路構成は磁心とその上の巻線を有す
る共通モード変圧器を含み、この変圧器が共通モード信
号成分を減衰させ且つ立上りの急なパルスを通し、輻射
を最少として非常に高いデータ速度を維持する請求項１
記載の通信システム。 - 【請求項３】前記送信部は、前記共通モード変圧器の入
力側に結合される出力を有し、前記電気信号を受けてそ
れを所定レベルまで減衰させて輻射を低下させる第２回
路構成と、 この第２回路構成の入力側に結合されて前記電気信号を
受けてスイッチング速度と出力レベルを標準化すること
により前記電気信号を処理するエミッタ結合論理（ＥＣ
Ｌ）ブロックと、 を備えている請求項２記載の通信システム。 - 【請求項４】前記トランシーバモジュールは、前記電線
ネットワークを前記光ファイバ幹線ネットワークに結合
し、前記電線ネットワークから電気信号を受けてこの電
気信号をバランスさせ、その共通モード成分を濾波し、
固定等化手段により前記信号を等化して異るケーブル長
を補償し、前記信号を増幅して前記トランシーバの選ば
れた出力ピンに与える受信部を備えている請求項１記載
の通信システム。 - 【請求項５】前記受信部は、共通モード信号を濾波し高
速立上りパルスを通す構造を有する共通モード変圧器
と、 前記変圧器の入力側に結合された終端回路と、 前記変圧器の出力側に結合されて高電圧／高電流の過渡
現象に対する保護を与える保護回路と、 この保護回路に結合される等化器回路と、 前記等化器回路に結合されて前記信号をＥＣＬレベルに
増幅して回復するための回路構成と、 を備えている請求項１記載の通信システム。 - 【請求項６】前記回路構成に結合され、それから出力さ
れる電気信号をサンプリングして、その電気信号の大き
さが所定の範囲内であることを示す制御パルスを発生す
るしきい値回路手段を更に備えている請求項５記載の通
信システム。 - 【請求項７】１つのハウジング内にパッケージされた送
信部および受信部を有し、 前記送信部は、 （ａ）高速データ信号を受けてそれをその出力レベルと
スイッチング速度とを標準化するこにより処理するため
のＥＣＬ論理手段と、 （ｂ）このＥＣＬ論理手段に結合されて前記高速データ
信号を受け、その振幅を、ＥＭＩの適合性およびケーブ
ルを介してのすぐれた信号伝送を与えるように最適にセ
ットされる所定のレベルに減衰させるように動作しうる
減衰手段と、 （ｃ）前記高速データ信号を受けて共通モード信号成分
を抑圧し高速立上りパルスを通す出力フィルタ手段と、 を有し、前記受信部は、 （ｄ）高速データ信号を受け、その共通モード成分を抑
圧し高速立上りパルスを通す入力フィルタ手段と、 （ｅ）前記入力フィルタ手段の出力側に結合されて高速
データ信号を受け、それを等化して異るケーブル長およ
びケーブル周波数歪みを補償するための等化器手段と、 （ｆ）前記等化器手段の出力側に結合されて高速データ
信号を受け、それを増幅し、出力する増幅手段と、 を有する通信ネットワークで用いるための回路構成。 - 【請求項８】前記減衰手段と前記出力フィルタ手段の間
に結合されて電圧／高電流の過渡現象に対する保護を与
える保護回路構成を更に有する請求項７記載の回路構
成。 - 【請求項９】前記フィルタ手段の入力側を接地電位とす
るための終端回路を更に有する請求項７記載の回路構
成。 - 【請求項１０】前記フィルタ手段の出力側と前記等化器
手段の間に配置されて高電圧／高電流過渡現象が前記受
信部を損傷しないようにするための保護回路を更に有す
る請求項９記載の回路構成。 - 【請求項１１】前記増幅手段に結合されてそれからのデ
ータ信号をモニタしそしてそれが有効のときにのみ制御
信号を出力するしきい値回路手段を更に有する請求項１
０記載の回路構成。 - 【請求項１２】前記しきい値回路手段は減衰回路と、 この減衰回路に接続される整流回路と、 この整流回路に接続されるクリッパ回路と、 を有する請求項１１記載の回路構成。
- 【請求項１３】伝送ケーブルとのインターフェースをす
るためのコネクタと、 このコネクタと前記出力フィルタ手段とを相互接続する
第１の長さの伝送媒体と、 このコネクタと前記入力フィルタ手段とを相互接続する
第２の長さの伝送媒体と、 を更に有する請求項７記載の回路構成。 - 【請求項１４】前記コネクタはＤシェルコネクタである
請求項１３記載の回路構成。 - 【請求項１５】前記第１および第２の長さの伝送媒体は
銅のより線対である請求項１４記載の回路構成。 - 【請求項１６】（ａ）高速データ信号を受けてその出力
レベルとスイッチング速度を標準化することにより処理
するＥＣＬ論理手段と、 （ｂ）このＥＣＬ論理手段に結合され、それから高速デ
ータ信号を受けてその振幅を、すぐれた信号伝送および
ＥＭＩを最適に満足する所定のレベルに減衰させるよう
に動作しうる減衰手段と、 （ｃ）前記高速データ信号を受けてその共通モード信号
成分を抑圧し高速立上りパルスを通す出力フィルタ手段
と、 を備えているトランシーバの送信部分に用いるための回
路構成。 - 【請求項１７】（ｄ）高速データ信号を受け、その共通
モード成分を抑圧し、高速立上りパルスを通す入力フィ
ルタ手段と、 （ｅ）この入力フィルタ手段の出力側に接続され、高速
データ信号を受けそれと等化して一つの簡単な回路で異
るケーブル長さを補償する等化回路手段と、 （ｆ）この等化回路手段の出力側に接続され、それから
高速データ信号を受け、増幅しそして出力する増幅手段
と、 を備えているトランシーバの受信部に用いる回路構成。
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