JPH10190534A - 受信回路 - Google Patents

受信回路

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JPH10190534A
JPH10190534A JP34028196A JP34028196A JPH10190534A JP H10190534 A JPH10190534 A JP H10190534A JP 34028196 A JP34028196 A JP 34028196A JP 34028196 A JP34028196 A JP 34028196A JP H10190534 A JPH10190534 A JP H10190534A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coaxial cable
electric signal
signal
noise
transformer
Prior art date
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Pending
Application number
JP34028196A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiko Kuwano
雅彦 桑野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】同軸ケーブルのシールド部を高抵抗でフレーム
グランドに接地し、しかもノイズ耐力を向上させる。 【解決手段】第1検出部2が同軸ケーブル1を介して伝
送された電気信号を検出し、第2検出部7が同軸ケーブ
ル1に誘起するノイズ信号を検出し、信号補正回路8が
第1検出部2から出力される電気信号を第2検出部7か
ら出力されるノイズ信号に基づいて補正し、補正された
電気信号を復調することにより耐ノイズ特性を向上させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、同軸ケーブルを用
いて伝送される種々のディジタルの電気信号を受信する
回路に係り、特に耐ノイズ特性を改善した受信回路に関
する。
【0002】
【従来の技術】データ伝送などでは種々のディジタル信
号で変調された高周波の信号が同軸ケーブルを用いて伝
送され、高速なデータ伝送が行われている。この種の一
般的な受信回路の構成を図8に示す。
【0003】図8において、1はディジタル信号で変調
された高周波の信号を伝送する同軸ケーブル、2は高周
波の信号を電気信号として受信する受信トランス、3は
接地抵抗、5は電気信号を復調して伝送されたディジタ
ル信号を再生する復調部である。
【0004】このような受信回路を用いた機器間を同軸
ケーブルを用いて信号の伝送を行う場合に、送信側と受
信側の機器が比較的近距離にある場合は、同軸ケーブル
のシールド部はそれぞれの機器のフレームグランドに接
地することが多い。しかし、機器間が長距離になった場
合は、送信側と受信側の機器のフレームグランド電位が
異なることが多く、シールド部をフレームグランドに直
接接続するとケーブルに過大な電流が流れる場合があ
る。また、上述のような場合を考慮して、受信側でシー
ルド部を開放し絶縁すると、シールド部と機器のフレー
ムグランド間の電位差が非常に大きくなる場合があり感
電などの危険が生じる。
【0005】このため、同軸ケーブルのシールド部とフ
レームグランド間を比較的大きな接地抵抗3で接続する
ことが行われている。また、高周波に対するインピーダ
ンスを小さくしてノイズ電流をバイパスするためにコン
デンサ4を並列接続したりすることも行われている
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の受信回路では、同軸ケーブルのシールド部に誘
起したノイズ電圧がノーマルモードのノイズとなって受
信され誤認識するという問題がある。すなわち、シール
ド部に誘起したノイズ電圧により接地抵抗3やコンデン
サ4にノイズ電流iが流れると、接地抵抗3やコンデン
サ4のインピーダンスをZとして受信トランス2のシー
ルド側にはi×Zのノイズ電圧が生じる。一方、同軸ケ
ーブルのシールド内部に発生するノイズ電流による磁界
はゼロであるから、芯線には何等のノイズ電圧も誘起さ
れない。このため、シールド部を基準電位として芯線の
電位を見ると、あたかも上記ノイズ電圧とは逆方向の起
電力が生じたように見えることになる。つまり、受信回
路にとってはノーマルモードノイズとなる。
【0007】ここで、接地抵抗3の抵抗値Rを小さくす
ると、i×Rの値も小さくなるため、ノイズ電圧が減少
してノイズ耐力は向上するが、前述した、機器間電位差
による過大電流が流れるという問題が残ってしまう。本
発明は、このような問題を改善しようとしてなされたも
ので、同軸ケーブルのシールド部を高抵抗でフレームグ
ランドに接地し、しかもノイズ耐力を向上させることを
目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の受信回路は、同軸ケーブルを介して伝送さ
れた電気信号を検出する第1検出部と、前記同軸ケーブ
ルに誘起するノイズ信号を検出する第2検出部と、前記
第1検出部から出力される電気信号を前記第2検出部か
ら出力されるノイズ信号により補正する信号補正回路を
備える。(請求項1〜3) また、同軸ケーブルを介して伝送された信号を進行波と
反射波とに分離して検出する方向性結合器と、前記進行
波から電気信号を検出する第1検出部と、前記反射波か
らノイズ信号を検出する第2検出部と、前記第1検出部
から出力される電気信号を前記第2検出部から出力され
るノイズ信号により補正する信号補正回路を備える。
(請求項4) また、同軸ケーブルを介して伝送された信号の進行波を
検出する方向性結合器と、前記進行波を電気信号として
検出する検出部と、前記同軸ケーブルとのインピーダン
スを整合させるための終端抵抗を備える。(請求項5) また、同軸ケーブルを介して互いに極性が反転関係にあ
る2つの信号が伝送され、この2つの信号が一次巻線に
入力され二次巻線に2つの電気信号を出力する受信トラ
ンスと、この2つの電気信号を同極性に加えて第2電気
信号を出力する加算部とを備え、前記第2電気信号を復
調する。(請求項6〜8)
【0009】
【発明の実際の形態】本発明の請求項1に係る受信回路
の実施例を図1に示す。図1において、6はノイズを検
出するための検出抵抗、7はノイズ信号を取り出すため
のトランス、8はノイズ信号に基づいて電気信号を補正
し、補正された電気信号を出力する信号補正回路であ
る。その他は従来(図8)と同じものであり、同符号を
付して説明は省略する。
【0010】同図に示すように、検出抵抗6の一端は同
軸ケーブル1のシールド部に接続され他端は接地抵抗3
の一端に接続され、接地抵抗3の他端はフレームグラン
ドに接続される。トランス7の一次巻線は検出抵抗6の
両端に接続され二次巻線にノイズ信号が検出される。信
号補正回路8は電気信号からノイズ信号を差し引くこと
で補正された電気信号を出力する。
【0011】上記構成において、伝送される信号電流は
同軸ケーブル1の芯線とシールドにバランスして流れる
が、同軸ケーブル1のシールド部にノイズ電圧が誘起す
ると、シールド部から検出抵抗6と接地抵抗3を通して
ノイズ電流が流れ、検出抵抗6に生じる電圧降下が卜ラ
ンス7の一次巻線に加えられ二次巻線側にノイズ信号が
検出される。一方、トランス2の二次巻線には電気信号
とノイズ信号の合成された信号が出力される。信号補正
回路8はトランス2で検出された電気信号からトランス
7で検出されたノイズ信号を所定の係数を乗じて差し引
いて補正された電気信号を出力する。復調部5はこの補
正された電気信号を復調して伝送された信号をディジタ
ル信号に復元して出力する。このようにすることで耐ノ
イズ特性を向上させることができる。(請求項2) また、ノイズ信号を検出する別の実施例として図2のよ
うに構成することができる。すなわち、受信回路に接続
される同軸ケーブル1の所定範囲の外側を覆う導電体9
を設け、トランス7の一次巻線をこの導電体9の両端に
接続してノイズ信号を検出するように構成する。
【0012】上記構成において、信号電流は、同軸ケー
ブル1の芯線とシールドでは逆向きで電流値は同一であ
るため、外部に電磁界を生成することはない。一方シー
ルドに乗ったノイズ電流は主にシールドから接地抵抗3
を経由して流れることから、芯線との間での打ち消しは
完全に行われず、外部に電磁界が生じ、導電体9にはこ
の差分と逆向きの起電力が生じることになる。この起電
力をトランス7でノイズ信号として検出し、トランス2
で検出された電気信号を前述と同様に補正するにより、
耐ノイズ特性を向上させることができる。(請求項3) 次に、本発明の請求項4、5に対応する受信回路の実施
例を図3に示す。
【0013】図3において、10は同軸ケーブル1で伝
送された信号の進行波と反射波を分離して検出する方向
性結合器である。方向性結合器10は同軸ケーブル1の
芯線とシールド部が入力側のINとGNDに接続され、
出力側のOUT1に進行波が検出され、OUT2に反射
波が検出される。検出された進行波がトランス2(第1
検出部)の一次巻線に入力され二次巻線に電気信号とし
て出力され、検出された反射波がトランス7(第2検出
部)の一次巻線に入力され二次巻線にノイズ信号として
出力される。信号補正回路8はトランス7から出力され
たノイズ信号に基づいてトランス2から出力された電気
信号を補正して、補正された電気信号を出力し、復調部
5が補正された電気信号を復調することにより耐ノイズ
特性を向上させることができる。(請求項4) また、図4に示すように、同軸ケーブル1を介して伝送
される信号の反射波が生じないように、方向性結合器1
0の端子Rに同軸ケーブル1の特性インピーダンスと整
合する終端抵抗12を接続し、端子OUT1から出力さ
れる進行波のみを電気信号として検出し、この電気信号
を復調することにより、信号成分は進行波、ノイズ成分
は後退波として捉えられ、ノイズ成分を抑制することが
可能となり、耐ノイズ特性を向上させることができる。
(請求項5) 次に、本発明の請求項6〜8に対応する実施例について
説明する。
【0014】図5は本発明の請求項6に対応するもの
で、互いに極性が反転関係にある2つの信号が2本の同
軸ケーブル1a、1bを介して伝送され、2つの受信ト
ランス2a、2bの一次巻線にそれぞれ入力され二次巻
線に2つの電気信号が出力される。この2つの電気信号
は加算部13により同極性に加えられ1つの電気信号
(第2電気信号)として出力され、この電気信号が復調
部5で復調される。
【0015】この実施例によれば、同軸ケーブル1a、
1bはほぼ同じ環境を経由することから、両方の同軸ケ
ーブルのシールド部にほぼ同じノイズ電圧が誘起しほぼ
同じノイズ電流が流れることになる。しかし、信号成分
は互いに逆相関係で伝送されこれらの信号を同極性に加
算するのでノイズ成分が互いに相殺されることになる。
【0016】図6は本発明の請求項7に対応するもの
で、2本の同軸ケーブル1a、1bのシールド部と2つ
のトランス2a、2bの一次巻線の一端との間にそれぞ
れコモンモードチョーク13を挿入した実施例である。
このコモンモードチョーク13は、互いに逆相関係の信
号成分に対してほとんど影響を与えず、シールド部に流
れる同相のノイズ電流に対しては高インピーダンスとし
て作用しノイズ電流を抑制することができる。
【0017】図7は本発明の請求項8に対応するもの
で、互いに極性が反転関係にある2つの信号が2本の同
軸ケーブル1a、1bを介して伝送され、1つの受信ト
ランス14の一次巻線にそれぞれ同極性で加算されるよ
うに入力されると共に該一次巻線の中間端子がそれぞれ
の同軸ケーブルのシールド部に接続され、二次巻線に合
成された1つの電気信号が出力される。この電気信号を
復調することにより、シールドから各芯線に向かう電流
は受信トランス14のセンタタップに流れ、各同軸に均
等に流れるため、二次巻線側に生じるノイズ成分を抑制
することが可能となり、耐ノイズ特性を向上させること
ができる。なお、図5〜7の実施例では2本の同軸ケー
ブルを用いる例で示したが、2芯の同軸ケーブルを用い
ることも可能である。
【0018】
【発明の効果】本発明の受信回路によれば、同軸ケーブ
ルのシールド部を比較的に高インピーダンスの接地抵抗
で接地し、しかも、同軸ケーブルに誘起したノイズ電圧
により、受信信号に重畳されるノイズ成分を抑制し、耐
ノイズ特性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の請求項1、2に対応する受信回路の実
施例の構成図
【図2】本発明の請求項1、3に対応する受信回路の実
施例の構成図
【図3】本発明の請求項4に対応する受信回路の実施例
の構成図
【図4】本発明の請求項5に対応する受信回路の実施例
の構成図
【図5】本発明の請求項6に対応する受信回路の実施例
の構成図
【図6】本発明の請求項7に対応する受信回路の実施例
の構成図
【図7】本発明の請求項8に対応する受信回路の実施例
の構成図
【図8】従来の一般的な受信回路の構成図
【符号の説明】
1、1a、1b…同軸ケーブル 2、2a、2b…信号成分を検出するトランス(第1ト
ランス) 3、3a、3b…接地抵抗 4…コンデンサ 5…復調部 6…検出抵抗 7…ノイズ成分を検出するトランス(第2トランス) 8…信号補正回路 9…同軸ケーブルの一部を覆う導体 10…方向性結合器 12…終端抵抗 13…コモンモードチョーク 14…センタタップ付き受信トランス

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】同軸ケーブルを介して伝送された電気信号
    を検出する第1検出部と、前記同軸ケーブルに誘起する
    ノイズ信号を検出する第2検出部と、前記第1検出部か
    ら出力される電気信号を前記第2検出部から出力される
    ノイズ信号に基づいて補正する信号補正回路を備え、補
    正された電気信号を復調することにより耐ノイズ特性を
    向上させることを特徴とする受信回路。
  2. 【請求項2】請求項1に記載の受信回路において、前記
    同軸ケーブルのシールド部が検出抵抗と接地抵抗の直列
    回路を介してフレームグランドに接続され、前記第1検
    出部は一次巻線が前記同軸ケーブルの芯線とシールド部
    に接続され二次巻線に前記電気信号を出力する第1トラ
    ンスでなり、前記第2検出部は一次巻線が前記検出抵抗
    の両端に接続され二次巻線に前記ノイズ信号を出力する
    第2トランスで構成することを特徴とする受信回路。
  3. 【請求項3】請求項1に記載の受信回路において、前記
    同軸ケーブルの受信端側の所定長部分の外側を導電体で
    覆い、前記同軸ケーブルのシールド部は接地抵抗を介し
    てフレームグランドに接続され、前記第1検出部は一次
    巻線が前記同軸ケーブルの芯線とシールド部に接続され
    二次巻線に前記電気信号を出力する第1トランスでな
    り、前記第2検出部は一次巻線が前記所定長の導電体の
    両端に接続され二次巻線に前記ノイズ信号を出力する第
    2トランスで構成することを特徴とする受信回路。
  4. 【請求項4】同軸ケーブルを介して伝送された信号を進
    行波と反射波とに分離して検出する方向性結合器と、前
    記進行波から電気信号を検出する第1検出部と、前記反
    射波からノイズ信号を検出する第2検出部と、前記ノイ
    ズ信号に基づいて前記電気信号を補正する信号補正回路
    を備え、補正された電気信号を復調することにより耐ノ
    イズ特性を向上させることを特徴とする受信回路。
  5. 【請求項5】同軸ケーブルを介して伝送された信号の進
    行波を検出する方向性結合器と、前記進行波を電気信号
    として検出する検出部と、前記同軸ケーブルとのインピ
    ーダンスを整合させるための終端抵抗を備え、前記電気
    信号を復調することにより耐ノイズ特性を向上させるこ
    とを特徴とする受信回路。
  6. 【請求項6】同軸ケーブルを介して互いに極性が反転関
    係にある2つの信号が伝送され、この2つの信号が一次
    巻線に入力され二次巻線に2つの電気信号を出力する受
    信トランスと、この2つの電気信号を同極性に加えて第
    2電気信号を出力する加算部とを備え、前記第2電気信
    号を復調することにより耐ノイズ特性を向上させること
    を特徴とする受信回路。
  7. 【請求項7】請求項6に記載の受信回路において、前記
    同軸ケーブルは2本の同軸ケーブルでなり、前記受信ト
    ランスは一次巻線がそれぞれの同軸ケーブルの芯線とシ
    ールド部にに接続され二次巻線にそれぞれ電気信号を出
    力する2つのトランスで構成され、2本の同軸ケーブル
    のシールド部と2つのトランスの一次巻線の一端との間
    にそれぞれコモンモードチョークを挿入することを特徴
    とする受信回路。
  8. 【請求項8】同軸ケーブルを介して互いに極性が反転関
    係にある2つの信号が伝送され、この2つの信号が一次
    巻線の両端に入力されると共に該一次巻線の中間端子が
    前記同軸ケーブルのシールド部に接続され、二次巻線に
    合成された電気信号を出力する受信トランスを備え、こ
    の電気信号を復調することにより耐ノイズ特性を向上さ
    せることを特徴とする受信回路。
JP34028196A 1996-12-20 1996-12-20 受信回路 Pending JPH10190534A (ja)

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JP34028196A JPH10190534A (ja) 1996-12-20 1996-12-20 受信回路

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009302713A (ja) * 2008-06-11 2009-12-24 Keihin Corp 絶縁通信回路
JP2019213002A (ja) * 2018-06-01 2019-12-12 Necプラットフォームズ株式会社 データ通信回路、データ通信方法および通信装置

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JP2009302713A (ja) * 2008-06-11 2009-12-24 Keihin Corp 絶縁通信回路
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