JPH0824300B2 - バス型lanのモデム装置 - Google Patents

バス型lanのモデム装置

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JPH0824300B2
JPH0824300B2 JP4201591A JP4201591A JPH0824300B2 JP H0824300 B2 JPH0824300 B2 JP H0824300B2 JP 4201591 A JP4201591 A JP 4201591A JP 4201591 A JP4201591 A JP 4201591A JP H0824300 B2 JPH0824300 B2 JP H0824300B2
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JP
Japan
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circuit
bus
input
transformer
preamplifier
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JP4201591A
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宏樹 西園
素良 森藤
也寸志 斎藤
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Yagi Antenna Co Ltd
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Yagi Antenna Co Ltd
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Publication date
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  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、バス型LANで使用す
るモデム装置に関する。
【0002】
【従来の技術】同軸ケーブルを使用したバス型LANの
構成を図3に示す。
【0003】図3において、303は幹線を構成する同
軸ケーブルで、この同軸ケーブル303の任意の点に伝
送するFSK変調したデータ信号を分岐する分岐器30
2a,302b,…,302nが接続され、その分岐端
子に支線304a,304b,…,403nを介して情
報機器306a,306b,…,306nが接続され、
相互間でデータ通信が行なわれる。また、同軸ケーブル
303の両端には、FSK変調したデータ信号の反射を
防止するための終端抵抗301a,301bが接続され
ている。
【0004】上記情報機器306a,306b,…,3
06nには、それぞれモデム305a,305b,…,
305nが内蔵され、情報機器306a,306b,
…,306nからのデータ送信時はFSK変調した送信
信号が支線304a,304b,…,304nを介して
他の情報機器306a,306b,…,306nへ送信
され、データの受信時は支線304a,304b,…,
304nを介して受信信号が他の情報器機306a,3
06b,…,306nから送られて復調される。
【0005】情報機器306a,306b,…,306
n相互間のデータ通信の手順は、それぞれの情報機器3
06a,306b,…,306n間で順次送信権を巡回
させるトークンパッシング方式がとられる。
【0006】次に、このバス型LANで使用する従来の
モデムの構成を図4に示す。モデム402はモデム専用
のLSI412を主とし、その外部に接続したトランス
407で構成される。情報機器401から他の情報器機
へ送信する送信データは、モデム402へ線路403を
介してインターフェイス404へ送られ、さらに変調回
路405でFSK変調されて送信信号となる。このFS
K変調の方式は、図5の波形501に示すように送信デ
ータが「1」の場合は第1の周波数、例えば10MHz
とし、送信データが「0」の場合は第1の周波数の2倍
の周波数、すなわち20MHzとなる第2の周波数を使
用し、その変化点での位相は連続となる変調方式であ
る。
【0007】送信データは変調回路405で変調され、
増幅回路406を介してトランス407の第1の2次巻
き線に加えられ、トランス407の1次巻き線より接栓
408を介して他のデータ機器へ送信される。
【0008】また、他のデータ機器からの送信信号は、
受信信号として接栓408よりトランス407の1次巻
き線に入力され、増幅回路409で増幅された後、復調
回路410で復調され、インターフェイス404、線路
411を介して情報機器401の受信データとして処理
される。
【0009】ここで前記の送信信号の流れは、図4の
A,B,Cの3つの流れから構成される。Aの流れは変
調された受信信号が他のデータ機器から送られた場合を
表し、トランス407により平衡変換し、増幅回路40
9に入力される。Bの流れはデータ機器401から他の
情報機器へ送信データを変調し、送信信号として送信す
る場合である。この場合の送信信号は、Cで示す経路で
の流れが発生する。すなわち、これは自送信信号を受信
するものである。
【0010】ここで、これらA、B、Cの3つのデータ
の流れは、それぞれ信号のレベルは大きく異なる。すな
わち、Aの流れは前記図3に示す他の情報機器306
a,306b,…,306nのいずれかの情報機器から
の送信信号の受信であり、同軸ケーブル303での損失
や分岐器302a,302b,302c…302nの分
岐結合損失があり、最も低いレベルである。B、Cのデ
ータの流れは増幅回路406の送信レベルで決定され、
トランス407での損失のみであるので強いレベルであ
る。これらの波形の例は図5のようになる。
【0011】すなわち、波形502はAの流れの他の情
報機器306a,306b,…,306nのいずれかの
情報機器からの送信信号の受信であり、波形501は
B、Cのデータの流れであり、増幅回路406の送信波
形を示す。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来のモ
デムでは、そのLANの規模が大きい場合には伝送距離
が不足する場合が生じたり、又、使用する同軸ケーブル
の種類により伝送損失が多くなることがあり、必要とす
る距離のデータ伝送が出来ない場合があった。
【0013】ここで伝送距離が短い場合は、図5の波形
501に示す送信波形とほぼ等しい受信信号の波形を示
し、分岐器の分岐損失分だけ振幅が小さくなる。従っ
て、伝送距離が長い場合の受信信号の波形502のよう
に波形の振幅が大きく異なり、さらに、データが「0」
の場合の振幅はデータが「1」の場合より小さくなる。
これは伝送距離が長い場合周波数特性が高い周波数で多
く減衰するためであり、復調回路410での復調は基準
電圧503により波形を整形し復調するためにデータの
パルス幅が変化し、エラーレートの悪化が生じる欠点が
あった。
【0014】また、伝送距離を長くするために増幅回路
406の送信信号の送信レベルを大きくすると、増幅回
路409の入力が過大となって飽和してしまい、データ
のパルス幅が大きく変化し、エラーレートの悪化が生じ
る欠点があった。
【0015】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、FSK変調方式でデータを送受信するモデムに於い
て、高レベルの受信信号入力時に受信アンプの飽和に起
因する波形歪みによるエラーレートの悪化を防止し得る
バス型LANのモデム装置を提供することを目的とす
る。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明は、伝送するデー
タが「1」の場合に第1の周波数とし、データが「0」
の場合に前記第1の周波数の2倍の第2の周波数でFS
K変調して同軸ケーブルをバス型に接続して構成するバ
ス型LANのモデム装置において、1次巻き線及び第1
及び第2の2次巻き線を有するトランスの上記1次巻き
線に上記同軸ケーブルを接続し、第1の2次巻き線に送
信回路の出力を接続し、第2の2次巻き線に受信用プリ
アンプを接続し、上記第2の2次巻き線と上記受信用プ
リアンプとの間に整合回路を設けると共に、上記受信用
プリアンプへの過大入力を阻止するクランプ回路を設け
たことを特徴とするものである。
【0017】
【作用】外部情報機器からの受信信号は、第1のトラン
スの1次巻き線に入力され、2次巻き線よりダイオード
で構成したリミッタ回路に入力される。このリミッタ回
路で、高レベルの受信信号が振幅制限された後、差動入
出力の回路構成の受信用プリアンプで増幅される。従っ
て、高レベルの受信信号が入力された場合でも、受信ア
ンプの飽和による波形歪みが生じることが無く、エラー
レートの悪化を防止でき、更にモデムの入力インピーダ
ンスの変化が少なくできる。
【0018】
【実施例】本発明のバス型LANで使用するモデムの回
路構成例を図1に示す。
【0019】図1に示すように、上記図3における他の
モデム305a,305b,…,305nからの送信信
号が端子105に受信信号として入力され、第1のトラ
ンス104の1次巻き線104aに加えられる。受信信
号は、第1のトランス104の第2の2次巻き線104
cより整合回路106、クランプ回路107を介して受
信用のプリアンプ108で増幅される。ここで受信用の
プリアンプ108の入力回路は、差動入力の構成例を示
したので整合回路106とクランプ回路107は平衡型
の回路構成で示す。
【0020】受信用プリアンプ108で増幅された受信
信号は、その一方の出力、すなわち不平衡の出力で、第
2のトランス109を介して平衡出力としてモデム用L
SI101の受信増幅回路110に入力されて増幅さ
れ、更に復調回路112でFSK復調されて受信データ
を得る構成となっている。
【0021】また、送信回路では、FSK変調した送信
信号は、増幅回路102、駆動回路103を介して第1
のトランス104の第1の2次巻き線104bに加えら
れ、1次巻き線104aから端子105を経て送信され
る。この時、送信信号は更に第1のトランス104の第
2の2次巻き線104cに、すなわち、受信側にも流れ
ることになるが、この送信信号は振幅が大きいため、整
合回路106、クランプ回路107が無い場合は受信用
プリアンプ108が飽和して異常の信号を復調回路11
2から出力することになる。更に、受信用プリアンプ1
08が飽和することにより、端子105から出力する送
信信号も同時に波形歪みを生じることになる。
【0022】次に受信回路の整合回路106、クランプ
回路107の動作原理について図2を用いて説明する。
図2において、クランプ回路107はダイオードの動作
インピーダンスを等価的にZdで示し、プリアンプ10
8の入力インピーダンスをZで示す。この時の整合回路
106の入力インピーダンスZinは、Zin=R1//
(R2+Z//Zd+R3) …(1)
【0023】で表される。ここで//は並列接続時の合成
インピーダンスを示す。いま、プリアンプ108の入力
インピーダンスZがZ=1000Ω、又ダイオードが導
通となったときの動作インピーダンスZdがZd=10
Ωとすると、並列接続時の合成インピーダンスは、 Z//Zd=Z・Zd/(Z+Zd) =9. 9Ω となる。更に、R1=82Ω、R2=R3=200Ωと
すると、(1)式より Zin=68.3Ω となり、クランプ回路107が動作する過大入力でも整
合回路106の入力インピーダンスZinは目的とする
75Ωの値と近く整合することになる。次にクランプ回
路107が動作しない程度の入力レベルの場合、ダイオ
ードはカットオフとなり、従って動作インピーダンスZ
dは無限大となるので、 Z//Zd=Z として、(1)式は、 Zin=R1//(R2+Z+R3) …(2) となる。そして、 Z=1000Ω、R1=82Ω、R2=R3=200Ω とすると、整合回路106の入力インピーダンスZin
は、(2)式より Zin=77.5Ω となる。
【0024】従って、前記クランプ回路107のダイオ
ードが導通となった場合とカットオフの場合との入力イ
ンピーダンスZinの変化を比較してみた場合の変化量
が少なく、整合回路106による良い整合状態が得られ
る。
【0025】以上の実施例では端子105と接続する同
軸ケーブルのインピーダンスを75Ωとした場合、整合
する整合回路106の抵抗値の例について示したが、同
軸ケーブルのインピーダンスが50Ωの場合でも整合回
路106の抵抗値を最適にすることで実現できる。
【0026】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、受
信用プリアンプの入力にクランプ回路及び整合回路を設
けたことにより、受信用プリアンプのインピーダンスの
整合が良く、送信信号の波形歪みの発生を防止し、エラ
ーレートの悪化を防止することができる。また、受信用
プリアンプの出力は、平衡出力の一方より第2のトラン
スの1次巻き線に不平衡で入力するため、受信用プリア
ンプの平衡出力相互間の僅かな波形誤差によるジッタが
生じることが無く第2のトランスの2次巻き線よりバラ
ンスの良い平衡出力を受信増幅回路へ入力でき、エラー
レートの良い受信ができる。更に、受信用プリアンプに
より受信信号を増幅すると共に、送信出力を駆動回路に
より増幅して第1のトランスに入力して送信レベルを増
加するようにしたので、バス型LANの伝送距離の延長
が可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の全体を示す構成図。
【図2】図1における整合回路及びクランプ回路の動作
原理を示す図。
【図3】従来のバス型LANを示す構成図。
【図4】従来のバス型LANで使用するモデムの構成
図、
【図5】図4の動作を説明するための信号波形図。
【符号の説明】
101…モデム用LSI、102…増幅回路、103…
駆動回路、104…第1のトランス、105…端子、1
06…整合回路、107…クランプ回路、108…プリ
アンプ、109…第2のトランス、110…受信増幅回
路、112…復調回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−168556(JP,A) 特開 昭62−225044(JP,A) 特開 昭62−90084(JP,A) 特開 平2−65346(JP,A)

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 伝送するデータが「1」の場合に第1の
    周波数とし、データが「0」の場合に前記第1の周波数
    の2倍の第2の周波数でFSK変調して同軸ケーブルを
    バス型に接続して構成するバス型LANのモデム装置に
    おいて、上記同軸ケーブルが1次巻き線に接続され、送
    信回路の出力が第1の2次巻き線に接続され、受信用プ
    リアンプが第2の2次巻き線に接続される第1のトラン
    スと、このトランスの第2の2次巻き線と上記受信用プ
    リアンプとの間に設けられた整合回路及び上記受信用プ
    リアンプへの過大入力を阻止するクランプ回路とを具備
    したことを特徴とするバス型LANのモデム装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、整合回路は第1のト
    ランスの第2の2次巻き線の両端にそれぞれ第1の抵抗
    と第2の抵抗とを直列に接続し、受信用プリアンプの差
    動入力に第3の抵抗を並列に接続して構成したことを特
    徴とするバス型LANのモデム装置。
  3. 【請求項3】 請求項2において、クランプ回路は2つ
    のダイオードの極性が逆となる様に整合回路の第3の抵
    抗と共に受信用プリアンプの差動入力に並列に接続し、
    上記受信用プリアンプへの正または負極性の過大入力に
    対し、いずれかのダイオードを導通させて上記差動入力
    の飽和を阻止することを特徴とするバス型LANのモデ
    ム装置。
  4. 【請求項4】 請求項1において、受信用プリアンプの
    平衡出力の一方を取り出して第2のトランスの1次巻き
    線に入力し、2次巻き線の平衡出力を差動入力方式の受
    信増幅回路に出力することを特徴とするバス型LANの
    モデム装置。
  5. 【請求項5】 請求項1において、送信回路の出力を送
    信駆動回路により増幅して第1のトランスの第1の2次
    巻き線に供給することを特徴とするバス型LANのモデ
    ム装置。
JP4201591A 1991-03-07 1991-03-07 バス型lanのモデム装置 Expired - Lifetime JPH0824300B2 (ja)

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