JPH07120997B2 - ハイブリッド回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 たとえば、データ伝送システムにおける送信と受信が同
時に可能な信号の送受信端子を有し、内部に送信部回路
と受信部回路を有する変復調端末装置において、送信部
回路からの信号は、上記送受信端子から送信し、受信部
回路の入力端子には入力せず、一方では送受信端子で受
信した信号は、受信部回路の入力端子に入力し、送信部
回路には入力しないという機能が必要になる。このよう
な機能を有する回路をハイブリツド回路といい、本発明
はかかる機能を有するハイブリツド回路に関するもので
ある。

従来の技術 ハイブリツド回路は、上記のように、データの送信・受
信を行う場合、変復調端末装置からの送出信号と回線か
らの受信信号を合成分離する回路であり、このような従
来のハイブリツド回路を第３図に基づいて説明する。

送出信号入力端子１から入力された送出信号ａは送出用
の反転増幅器２で反転され、送受信端子３を介して伝送
路４へ送出され、また伝送路４から送受信端子３を介し
て入力した受信信号ｂは受信用の加算増幅器５において
送出信号ａと加算されて受信信号出力端子６へ出力され
る。送出信号は加算増幅器５において互いに反転した信
号が加算されるため、受信信号出力端子６へ現われない
ことになり、伝送路４からの受信信号ｂだけが受信信号
出力端子６へ現われ、ハイブリツド回路の機能を実現し
ている。

第３図のハイブリツド回路の具体的な回路図を第４図に
示す。反転増幅器２を演算増幅器（以下オペアンプと称
す）11と２個の抵抗12,13で構成し、加算増幅器５をオ
ペアンプ14と３個の抵抗15,16,17で構成し、反転増幅器
２のオペアンプ11の出力側はハイブリツド機能を持たせ
るための抵抗18および送受信端子３を介して、伝送路４
との信号の受け渡しを行うトランス19に接続されてい
る。20は伝送路４の負荷抵抗を表わしている。

発明が解決しようとする課題 第４図において、トランス19は直流抵抗と自己インダク
タンスを持つた回路であり、送出信号ａの伝送路４への
伝達は、トランス19の送受信端子３側を１次側、他方を
２次側とすればトランス19の１次側コイルに交流電流を
流すことで行われる。そして送受信端子３の送出信号ｃ
の成分は、コイルの１次側から見た直流抵抗分ｒと自己
インダクタンスωＬに電流を流すことで発生する。コイ
ルに流す電流ｉは送出信号ａの入力電圧v₁を反転増幅す
るオペアンプ11より抵抗18を通して供給される。

ここでトランス19のコイルで発生する電圧ｖについて一
般的に説明すると、第５図に示すように、流す電流ｉに
対して発生する電圧は90゜進むことになる。電流ｉによ
りコイルに発生する逆起電力をｅとすると、 ｉ＝Isinωｔ（Ｉは定数） ……（１） となり、sinωｔのωｔに対する変化率はcosωｔである
ので（２）式は、 ｅ＝ωLIcosωｔ ……（３） と表わせ、電流ｉを流すことで逆起電力ｅが誘導され
る。また、コイルには直流抵抗分ｒも含まれるため、電
流ｉによる発生電圧ｖは第６図に示すベクトルで表わさ
れ、次式で示すことができる。

ｖ＝ｉ（ｒ＋ｊωＬ） ……（４） 発生する電圧ｖの大きさは 電流ｉに対する電圧ｖの位相角θは となる。したがつて、第４図の送受信端子３の送出信号
ｃは入力の送出信号ａに対して位相が進んでしまい、オ
ペアンプ14で形成する加算増幅器５を通して受信信号出
力端子６に、送出信号ａの一部が出力されてしまうとい
う問題があつた。

受信信号出力端子６に出力される送出信号ａの電圧を
v₂、抵抗12の抵抗値をR₁₂、抵抗13の抵抗値をR₁₃、抵抗
15の抵抗値をR₁₅、抵抗16の抵抗値をR₁₆、抵抗17の抵抗
値をR₁₇、抵抗18の抵抗値をR₁₈とすると、電圧v₂は次式
で表わされる。

オペアンプ11で形成する反転増幅の利得を２倍とすれ
ば、（７）式の電圧v₂は となる。抵抗18とトランス19のコイルのインピーダンス
が同じであれば、 となり、（８）式は、 となる。（10）式から明らかなようにR₁₇/R₁₅の項に
（ｒ＋ｊωＬ）成分が無ければv₂＝０にはできないこと
になる。

本発明は上記問題を解決するものであり、送出信号の受
信回路の出力への回り込みを抑えることができるハイブ
リツド回路を提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段 上記問題を解決するため本発明のハイブリツド回路は、
送出信号を入力して反転し、トランスを介して伝送路へ
送出する送出回路と、前記伝送路から前記トランスを介
して入力した受信信号および正転増幅器を介して入力し
た前記送出信号を互いに加算して出力する受信回路と、
前記正転増幅器の出力側に接続された、前記トランスお
よび伝送路と同等のダミー回路とを備えたものである。

作用 上記構成により、トランスおよび伝送路と同等のダミー
回路を備えたことによつて、受信回路へ正転増幅器を介
して入力される送出信号と送出回路を介して受信信号と
ともに入力される反転した送出信号の位相差がなくな
り、送出信号の受信回路の出力への回り込みが抑えられ
る。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。な
お、従来例の第３図および第４図の構成および部品と同
一な構成および部品には同一の符号を付して説明を省略
する。

第１図は本発明の一実施例を示すハイブリツド回路の構
成図である。本発明のハイブリツド回路は、加算増幅器
５へ、正転増幅器７を介して、送出信号ａを入力し、正
転増幅器７の出力側にトランス19および伝送路４（負荷
抵抗20）と同等のダミー回路８を接続して構成してい
る。

第１図のハイブリツド回路の具体的な回路図を第２図に
示す。正転増幅器７をオペアンプ21および３個の抵抗2
2,23,24で構成し、ダミー回路８をトランス19と同一仕
様のダミートランス25および負荷抵抗20と同一の抵抗値
のダミー抵抗26にて構成している。

上記構成によるハイブリツド回路の動作を説明する。

送出信号ａ入力の一方は、反転増幅器２を通り反転し、
トランス19で位相ずれを発生して加算増幅器５に入力さ
れる。送出信号ａの他方は正転増幅器７を通してダミー
トランス25で位相ずれを発生し、加算増幅器５の一方に
入力する。したがつて、加算増幅器５では、送出信号ａ
の入力に対して互いに同一の位相差の反転信号を加算す
ることになり、受信信号出力端子６への送信信号ａの回
り込みを抑えることができる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、トランスおよび伝送路と
同等のダミー回路を備えたことによつて、受信回路へ正
転増幅器を介して入力される送出信号と送出回路を介し
て受信信号とともに入力される反転した送出信号の位相
差をなくすことができ、よつて送出信号の受信回路への
回り込みを防止でき、性能の向上したハイブリツド回路
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すハイブリツド回路の構
成図、第２図は第１図のハイブリツド回路の回路図、第
３図は従来のハイブリツド回路の構成図、第４図は従来
のハイブリツド回路の回路図、第５図はコイルに流す電
流と発生する電圧との位相関係図、第６図はコイルの持
つ直流抵抗分と自己インダクタンスと、電流を流して発
生する電圧とのベクトル関係図である。 １……送出信号入力端子、２……反転増幅器（送出回
路）、３……送受信端子、４……伝送路、５……加算増
幅器（受信回路）、６……受信信号出力端子、７……正
転増幅器、８……ダミー回路、19……（信号の受け渡し
用）トランス、20……負荷抵抗、25……ダミートラン
ス、26……ダミー抵抗、ａ……送出信号、ｂ……受信信
号。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】送出信号を入力して反転し、トランスを介
   して伝送路へ送出する送出回路と、前記伝送路から前記
   トランスを介して入力した受信信号および正転増幅器を
   介して入力した前記送出信号を互いに加算して出力する
   受信回路と、前記正転増幅器の出力側に接続された、前
   記トランスおよび伝送路と同等のダミー回路とを備えた
   ハイブリツド回路。