JPS59117852A - 端末側送受信装置における信号終端方式 - Google Patents

端末側送受信装置における信号終端方式

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JPS59117852A
JPS59117852A JP22636882A JP22636882A JPS59117852A JP S59117852 A JPS59117852 A JP S59117852A JP 22636882 A JP22636882 A JP 22636882A JP 22636882 A JP22636882 A JP 22636882A JP S59117852 A JPS59117852 A JP S59117852A
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JP
Japan
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circuit
terminal
resistor
signal
center
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JP22636882A
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English (en)
Inventor
Masao Nito
正夫 仁藤
Tadashi Fujisawa
藤沢 正
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.)
Fuji Electric Co Ltd
Fuji Facom Corp
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Fuji Facom Corp
Fuji Electric Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M11/00Telephonic communication systems specially adapted for combination with other electrical systems
    • H04M11/002Telephonic communication systems specially adapted for combination with other electrical systems with telemetering systems

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (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】 本発明は、2ff8式有線通信回線を介してセンタ側と
接続された端末装置(送受信装置)における信号終端方
式に関するものである。
一般に、加入電話回線を利用してセンタ装置が遠隔地に
ある端末装置からデータを収集するシステム、例えば水
道、ガス、電力などの使用量を自動的に読み取る自動検
針システムなどが知られているが、本発明は、このよう
なシステムにおける端末装置に用いて好適な信号終端方
式に関するものである。
第1図−2端末側送受信装置における従来の信号終端方
式を示す回路図である。同図において、■はセンタ側受
信回路、2はセンタ側送信回路、3は送信機、4は出力
抵抗、5は結合トランス、6は通信路、7は結合トラン
ス、8は端末側受信回路、9は終端(無出力)抵抗、1
0は端末側送信回路、11は端末側送信機、である。
さて、第1図に示した如き、センタと端末から成る従来
のシステムでは、常時センタ、端末とも活性化されてお
り、例えば端末側において受信回路8のみが活性化さr
!でセンタ側からの信号を待機しており、送信回路lO
は非活性状態に置かれて省エネルギーを図るというよう
な動作モードは考えられていなかった。
ところで信号を送受信する際、一般に通信路における信
号の反射等によりSハ比が劣化するのを避ける為に、送
信回路の出力インピーダンス、線路の特性インピーダン
ス、受信回路の終端インピーダンスを合せること(イン
ピーダンスマツチング)が行なわれる。この点に関し、
従来一般に第1図に示すように、送受信インピーダンス
(出力インピーダンスと終端インピーダンス)を1個の
インピーダンス(センタ側では抵抗4、端末側では抵抗
9)で兼用して使用していた。センタ側からの受信信号
に対し、端末側では、すでに活性化されている送信機1
1は等測的に定電圧源と考えられ、その出力インピーダ
ンスはきわめて小さいので、終端抵抗9の値によって回
路を終端されることになる。また終端抵抗9は、送信機
11が信号を送信する際の出力インピーダンスを兼ねて
いた。すなわちセンタ側では、受信回路lが端末側から
信号を受信するときは、抵抗4を終端抵抗として受信し
、送信機3が端末側へ信号を送出するときは、その同じ
抵抗4を出力抵抗として用いていた。端末側においても
、抵抗9が同様に兼用されていた。
さて、第1図に示した如きシステムでは、1個のセンタ
に対して多数の端末が設けられることが多い。従って個
々の端末側から見れば、センタとの通信は短時間で終了
し、残りのほとんどの時間は、センタからの呼び出しを
待つ待機状態にあることになる。そこで待機状態にある
端末において、受信回路はセンタからの呼び出しを待っ
て常に活性化しておくのは止むを得ないとしても、送信
回路まで常に活性化しておくのは、消費電力の面で無駄
であるという問題があった。
本発明は、上述のような従来技術における問題点を解決
するためになされたものであり、従って本発明の目的は
、通信線路を介してセンタ側と接続された端末側送受信
装置において、待機中は送信回路を不活性化して消エネ
ルギー効果を挙げ得る信号終端方式を提供することにあ
る。
本発明の構成の要点は、端末側送受信装置において、線
路につながる受信装置の入力側へ終端抵抗の一端を接続
すると共に、その他端をスイッチを介してアース側と送
信装置の出力側との間で切換可能に接続した点にある。
次に図を参照して本発明の一実施例を説明する。
第2図は本発明の一実施例を示す回路図である。
同図において、第1図におけるのと同じ符号は同等物を
指している。第1図と比較して相違する点は、端末側に
切換回路Sを設け、該回路を端子す側へ接続したときは
抵抗9がアース・\接続され、端子a側へ接続したとき
は、抵抗9が送信機11の出力側へ接続されるようにし
た点である。
次に動作を説明する。本システムにおいて、常時は切換
回路Sが端子す側に接続されているので端末側受信回路
10は不活性状態にある。次にセンタ側から例えば成る
特定の周波数信号により受信回路8が呼び出されると、
受信回路8からの制御信号により切換回路Sを端子a側
に切り換え、送信機11を活性化し、以後、センタと端
末の間で2線式全二重通信が行なわれる。
切換回路Sが端子す側に接続されているときは、抵抗9
が線路の終端抵抗となり、受信回路8はセンタから送ら
れてくる呼び出し信号を正しく受信することができる。
切換回路Sが端子a側に接続されたときは、送信機ii
は活性化されており、センタからの受信信号に対して、
終端抵抗9と送信機11が直列に接続されることになる
が、送信機11は理想的な定電圧源と考えられ、そのイ
ンピーダンスは零とみてよいから、終端抵抗は抵抗9の
みにより定まる。また抵抗9は、送信機11が信号を送
信する際の出力抵抗の役割を果たす。
切換回路Sはリレー等の機械的スイッチであってもよい
が、その場合には、微弱な通信信号電流を切り換えるた
めには、密閉構造を採る高価なリレーを用いることが必
要であり、またリレーは応答時間遅れが大きいので、シ
ステムの動作に支障を及ぼしかねないという欠点がある
。さらに、端末全体として低消費電力化することがシス
テムにとって重要なポイントとなることがあバこの場合
にはリレーの励磁電流が大きな欠点となる。このような
欠点を解決するには、切換回路Sを無接点化することが
必要である。
第3図(a)は、無接点スイッチとして用いられること
の多いNチャンネル縦型FETの回路図であり、第3図
(b)はその特性図である。ゲート・ソース間電圧VC
Sを印加してFETをオンに転じたときは、ドレーン電
流IDはドレーン・ソース間電圧VDSと共に、曲線(
イ)に示す如く増大するが、オフに転じられたFETで
は、(ロ)に示す如く、ドレーン・ソース間電圧VDS
を増してもドレーン電流lDは流れない。
第4図は切換回路Sとして縦型FET l 5を用いた
実施例を示す回路図である。縦型FETの特長はオン抵
抗が横型FETのそれに比較して極めて小さいことであ
シ、オフ抵抗も極めて大きく、リレーの代替としては十
分な特性をもつものである。以後の説明はN形FETで
行なう。
縦型FETを切換回路Sに代替しようとしたときに問題
となるのは、オフ時にドレーン・ソース間電圧VDSが
負となり、第3図(b)に示す電圧Vfを越えると、ド
レーン電流が流れてオン状態となることである0これは
縦型FETのサブストレート(P形シリコン基板)とソ
ースが市販品では直接接続されており、ドレイン側のN
層との間がダイオードとなる為である。
この欠点に対処する為に第4図の回路では、送信機11
からの出力信号の負方向の振巾が、第、3図(b)に示
す電圧vfを越すことのないように振巾の中心を、バイ
アス電源Eを用いてずらしている。
しかし第4図の回路では、結合トランス7に流れる電流
1tld: iz = ipc + iAc と表わされる。但し1Dcij:バイアス電源Eによる
直流電流であり、’ACは送信機11による信号電流で
ある。
直流電流iDcにより結合トランス7は偏磁された状態
で信号の送受を行なうことになる。また終端抵抗9は一
般に大きな抵抗値とならず、端末装置が低電力で動作し
なければならない時には直流電流iDcによる電力の消
費は無視できなくなる。
第5図は本発明の更に他の実施例を示す回路図である。
同図に示す実施例では、結合トランス7の二次側の一端
を接地し、他端は、線路の特性インピーダンスに合せた
終端抵抗9に接続し、この接続点より受信回路へ信号を
とりこみ、甘た終端抵抗9に直列に、送受信信号周波数
に対して低インピーダンスとみなせるコンデンサC1を
接続する。コンデンサC1の他端には、縦型FET l
 5のドレインと送信機11が並列的に接続される。N
I型FET l 5はソース接地とする。送信機11の
一端はバイアス電源Eに接続し、該電源Eを介して接地
する。
このような回路において、送信機11、バイアス電源E
が活性化されていないときは、FET15がオン状態に
なるように受信回路からの制御信号により制御される。
そしてこのとき結合トランス7の2次側は終端抵抗9と
コンデンサC1とFET15を介してループが形成され
、全体が終端回路として働く。送信機11、バイアス電
源Eが活性化された段階では、FET15はオフ状態を
とるように制御される。このとき結合トランス7の2次
側は終端抵抗9、コンデンサC1、送信機11、バイア
ス電源Eの直列ループを介して終端される。
この際、終端抵抗9は送信機11の送信時の出力インピ
ーダンスにもなる。送信機11.バイアス電源Eが活性
化された瞬間は、バイアス電源EよりコンデンサC1へ
充電電流が流れるが、その後は、ループ電流1tとして
は、信号分電流IAcのみとなる。バイアス電源Eの電
圧は、FET15のドレーン・ソース間電圧VDSとし
て、第3図(b)に示す電圧Vfより低い電圧が加わら
ないように、送信信号の振巾の中心を正方向にずらすた
めの電圧値であることは先にも説明した。
以上のような回路構成をとることによって、縦型FET
を使用した低電力でオン、オフ切換可能な半導体終端回
路を実現できた。
ところで第5図の実施例において、コンデンサC1の位
置は結合トランス7と接地間、または結合トランス7と
終端抵抗9の間に選んでもかまわないことは勿論である
第6図は、FETとしてPチャンネル縦型FETを切換
回路に用いた実施例を示す回路図であるが、その動作は
第5図のそれとはy同じであるから説明は省く。
第7図はハイブリッドトランス16を用いて回線と送受
信回路を結合した場合の本発明の実施例を示す回路図で
ある。同図において、送信機ttsバイアス電源Eが活
性化されていない期間には、FET15がオンしており
、活性化されている期間にはFET15がオフすること
により、ハイブリッドトランス16の2次側の終端抵抗
9A乃至9C(但し9Aと9Bの抵抗値をROとすると
、9Cの抵抗値はRQ/2である)を確保し、全二重通
信状態において、送信機11からの送信信号が受信信号
となってまわり込んでくるのを阻止することができる。
本発明によれば、端末側送受信装置において、センタか
らの指令の到来を待機しているときと、センタと実際に
通信中であるときとで、終端回路を切り換えることによ
シ、送信回路を常時活性化しておくことが不要になるた
め、通信時間が少なく待機時間の長い端末における省電
力効果は太きい。しかも待機時におけるセンタからの信
号受信にも不安がなく、安定的にこれを行なうことがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は端末側送受信装置における従来の信号終端方式
を示す回路図、第2図は本発明の一実施例を示す回路図
、第3図(a)は無接点スイッチとして用いられるFE
Tの一例の回路図、第3図(b)はその特性図、第4図
乃至第7図はそれぞれ本発明の他の実施例を示す回路図
、である。 符号説明 1.8・・・受信回路、2.10・・・送信回路、3゜
11・・・送信機、4.9・・・終端抵抗、5,7・・
・結合トランス、6・・・通信線路、S・・・切換回路
、15・・・FET% 16・・・ハイブリッドトラン
ス。 代理人 弁理士 並 木 昭 夫 代理人 弁理士 松 崎   清 第3図 第4図 H5図 第6図 第7図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ■)通信線路を介してセンタ側と接続された端末側送受
    信装置において、線路につながる受信装置の入力側へ終
    端抵抗の一端を接続すると共に、その他端をスイッチを
    介してアース側と送信装置の出力側との間で切換可能に
    接続し、待機中は前記スイッチをアース側に切り換える
    ことにより送信装置を不活性化すると同時に、受信装置
    が終端抵抗によってセンタ側からの信号を正しく受信す
    ることを可能にし、受信装置がセンタ側から信号を受信
    したときは、前記スイッチを送信装置の出力側へ切り換
    えることにより、送信装置をも活性化し、送信装置が前
    記終端抵抗を出力抵抗としてセンタ側へ信号を送出しつ
    るようにしたことを特徴とする端末側送受信装置におけ
    る信号終端方式。 2、特許請求の範囲第1項に記載の信号終端方式におい
    て、前記スイッチがFETから成ることを特徴とする信
    号終端方式。
JP22636882A 1982-12-24 1982-12-24 端末側送受信装置における信号終端方式 Pending JPS59117852A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0700602A1 (en) * 1993-04-20 1996-03-13 Echelon Corporation Method and apparatus for interfacing between a twisted pair and an intelligent cell

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0700602A1 (en) * 1993-04-20 1996-03-13 Echelon Corporation Method and apparatus for interfacing between a twisted pair and an intelligent cell
EP0700602A4 (en) * 1993-04-20 2002-01-09 Echelon Corp METHOD AND APPARATUS FOR PERMANENT INTERFACE BETWEEN A TWISTED PAIR AND A SMART CELL

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