KR102221886B1 - 버스 시스템 및 통신 장치 - Google Patents

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요시히로 아케보시
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미쓰비시덴키 가부시키가이샤
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Abstract

신호 보상용 선로가, 주 선로(3)와 분기 선로(5-1~5-3)에 있어서의 각각의 일단의 각각의 접속 개소(8-1~8-3) 중, 제 1 통신 디바이스(1)부터 셀 때 1번째의 접속 개소(8-1)보다 제 1 통신 디바이스(1) 측의 주 선로(3)와 일단이 접속되고, 타단이 접지되어 있는 제 1 신호 보상용 선로와, 각각의 접속 개소(8-1~8-3) 중, 제 2 통신 디바이스(2)부터 셀 때 1번째의 접속 개소(8-3)보다 제 2 통신 디바이스(2) 측의 주 선로(3)와 일단이 접속되고, 타단이 접지되어 있는 제 2 신호 보상용 선로 중, 적어도 1개 구비하고 있다.

Description

버스 시스템 및 통신 장치
본 발명은, 주 선로와 복수의 분기 선로를 구비하는 버스 시스템과, 버스 시스템을 구비하는 통신 장치에 관한 것이다.
이하의 특허문헌 1에는, 양단이 종단되어 있는 주 배선과, 일단이 주 배선과 접속되고, 타단이 각각의 송수신 디바이스와 접속되어 있는 복수의 분기 선로를 구비하는 버스 시스템이 개시되어 있다.
특허문헌 1에 개시되어 있는 버스 시스템에서는, 복수의 분기 선로의 각각과 주 배선이 접속되어 있는 위치의 각각에서 발생하는 반사파가, 송수신 디바이스에 의해 송수신되는 신호(이하, "분기 신호"라 칭한다)에 주는 영향을 억제하는 대책이 세워져 있다.
반사파가 분기 신호에 주는 영향을 억제하는 대책은, 이하와 같다.
(1) 주 배선의 특성 임피던스는, 중앙에서 가장 낮고, 양단에 가까이 갈수록 높게 설정되어 있다.
(2) 주 배선의 특성 임피던스는, 주 배선에 있어서의 중앙으로부터 일단 측의 특성 임피던스와, 주 배선에 있어서의 중앙으로부터 타단 측의 특성 임피던스가 대칭이 되도록, 설정되어 있다.
(3) 송수신 디바이스의 수신 상태에 있어서의 입력 임피던스는, 그 송수신 디바이스가 접속되어 있는 분기 선로와 주 배선의 접속 위치가, 주 배선의 중앙보다 일단 측이면, 접속 위치보다 일단 측의 주 배선의 특성 임피던스보다 높게 설정되어 있다.
또한, 송수신 디바이스의 수신 상태에 있어서의 입력 임피던스는, 그 송수신 디바이스가 접속되어 있는 분기 선로와 주 배선의 접속 위치가, 주 배선의 중앙보다 타단 측이면, 접속 위치보다 타단 측의 주 배선의 특성 임피던스보다 높게 설정되어 있다.
특허문헌 1 : 일본 특허 공개 2014-106699호 공보
종래의 버스 시스템은, 상기의 대책과 같이, 주 배선의 특성 임피던스와, 송수신 디바이스의 수신 상태에 있어서의 입력 임피던스가 설정되어 있으면, 반사파가 분기 신호에 주는 영향을 억제할 수 있다.
그러나, 버스 시스템이 설치되는 기판은, 제조상의 제약이 있기 때문에, 주 배선의 특성 임피던스가, 대책과 같은 특성 임피던스가 되지 않는 경우가 있다.
종래의 버스 시스템은, 주 배선의 특성 임피던스로서, 대책과 같은 특성 임피던스를 실현할 수 없는 경우, 반사파가 분기 신호에 주는 영향을 억제할 수 없다고 하는 과제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위해 이루어진 것이고, 반사파가 분기 신호에 주는 영향을 저감할 수 있는 버스 시스템을 얻는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 반사파가 분기 신호에 주는 영향을 저감할 수 있는 버스 시스템을 구비하는 통신 장치를 얻는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 버스 시스템은, 일단이 제 1 통신 디바이스와 접속되고, 타단이 제 2 통신 디바이스와 접속되어 있는 주 선로와, 일단이 주 선로와 접속되고, 복수의 제 3 통신 디바이스 중, 어느 1개의 제 3 통신 디바이스와 타단이 접속되어 있는 복수의 분기 선로와, 일단이 주 선로와 접속되고, 타단이 접지되어 있는 신호 보상용 선로를 구비하고, 신호 보상용 선로가, 주 선로와 복수의 분기 선로에 있어서의 각각의 일단의 각각의 접속 개소 중, 제 1 통신 디바이스부터 셀 때 1번째의 접속 개소보다 제 1 통신 디바이스 측의 주 선로와 일단이 접속되고, 타단이 접지되어 있는 제 1 신호 보상용 선로와, 각각의 접속 개소 중, 제 2 통신 디바이스부터 셀 때 1번째의 접속 개소보다 제 2 통신 디바이스 측의 주 선로와 일단이 접속되고, 타단이 접지되어 있는 제 2 신호 보상용 선로 중, 적어도 1개 구비하고 있는 것이다.
본 발명에 따르면, 신호 보상용 선로가, 주 선로와 복수의 분기 선로에 있어서의 각각의 일단의 각각의 접속 개소 중, 제 1 통신 디바이스부터 셀 때 1번째의 접속 개소보다 제 1 통신 디바이스 측의 주 선로와 일단이 접속되고, 타단이 접지되어 있는 제 1 신호 보상용 선로와, 각각의 접속 개소 중, 제 2 통신 디바이스부터 셀 때 1번째의 접속 개소보다 제 2 통신 디바이스 측의 주 선로와 일단이 접속되고, 타단이 접지되어 있는 제 2 신호 보상용 선로 중, 적어도 1개 구비하도록, 버스 시스템을 구성했다. 따라서, 본 발명에 따른 버스 시스템은, 반사파가 분기 신호에 주는 영향을 저감할 수 있다.
도 1은 실시의 형태 1에 따른 버스 시스템을 나타내는 구성도이다.
도 2는 제 1 통신 디바이스(1)로부터 출력된 신호의 흐름을 나타내는 설명도이다.
도 3은 실시의 형태 2에 따른 버스 시스템을 나타내는 구성도이다.
도 4는 실시의 형태 3에 따른 버스 시스템을 나타내는 구성도이다.
도 5는 제 1 통신 디바이스(1)로부터 출력된 신호의 흐름을 나타내는 설명도이다.
도 6은 실시의 형태 3에 따른 다른 버스 시스템을 나타내는 구성도이다.
도 7은 실시의 형태 4에 따른 버스 시스템을 나타내는 구성도이다.
도 8은 실시의 형태 5에 따른 버스 시스템을 나타내는 구성도이다.
도 9는 제 1 통신 디바이스(1)로부터 출력된 신호의 흐름을 나타내는 설명도이다.
도 10은 실시의 형태 6에 따른 통신 장치를 나타내는 구성도이다.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위해, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대하여, 첨부된 도면에 따라서 설명한다.
실시의 형태 1.
도 1은 실시의 형태 1에 따른 버스 시스템을 나타내는 구성도이다.
도 1에 나타내는 버스 시스템은, 제 1 통신 디바이스(1), 제 2 통신 디바이스(2), 주 선로(3), 종단 저항(4), 분기 선로(5-1~5-3), 종단 저항(6-1~6-3), 제 3 통신 디바이스(7-1~7-3), 신호 보상용 선로(9), 종단 저항(10) 및 그라운드(11)를 구비하고 있다.
단, 제 1 통신 디바이스(1), 제 2 통신 디바이스(2) 및 제 3 통신 디바이스(7-1~7-3)에 대해서는, 버스 시스템의 외부에 마련되어 있는 것이더라도 좋다.
도 1에 있어서, 제 1 통신 디바이스(1)는, 주 선로(3)의 일단과 접속되어 있는 송신기이다.
제 2 통신 디바이스(2)는, 주 선로(3)의 타단과 종단 저항(4)을 거쳐서 접속되어 있는 수신기이다.
주 선로(3)는, 일단이 제 1 통신 디바이스(1)와 접속되고, 타단이 종단 저항(4)을 거쳐서 제 2 통신 디바이스(2)와 접속되어 있다.
주 선로(3)는, 부분 선로(3-1), 부분 선로(3-2), 부분 선로(3-3), 부분 선로(3-4) 및 부분 선로(3-5)를 구비하고 있다.
부분 선로(3-1)는, 일단이 제 1 통신 디바이스(1)와 접속되고, 타단이 부분 선로(3-2)의 일단과 접속되어 있는 주 선로(3)의 일부이다.
부분 선로(3-2)는, 일단이 부분 선로(3-1)의 타단과 접속되고, 타단이 부분 선로(3-3)의 일단과 접속되어 있는 주 선로(3)의 일부이다.
부분 선로(3-3)는, 일단이 부분 선로(3-2)의 타단과 접속되고, 타단이 부분 선로(3-4)의 일단과 접속되어 있는 주 선로(3)의 일부이다.
부분 선로(3-4)는, 일단이 부분 선로(3-3)의 타단과 접속되고, 타단이 부분 선로(3-5)의 일단과 접속되어 있는 주 선로(3)의 일부이다.
부분 선로(3-5)는, 일단이 부분 선로(3-4)의 타단과 접속되고, 타단이 종단 저항(4)의 일단과 접속되어 있는 주 선로(3)의 일부이다.
도 1에서는, 설명의 편의상, 부분 선로(3-1), 부분 선로(3-2), 부분 선로(3-3), 부분 선로(3-4) 및 부분 선로(3-5)의 각각이 직렬로 접속됨으로써, 주 선로(3)가 구성되어 있도록 도시하고 있지만, 실제로는, 주 선로(3)는, 하나의 선로이다.
도 1에 나타내는 버스 시스템에서는, 부분 선로(3-2)의 선로 길이와, 부분 선로(3-3)의 선로 길이가 동일한 길이이다.
종단 저항(4)은, 일단이 부분 선로(3-5)의 타단과 접속되고, 타단이 제 2 통신 디바이스(2)와 접속되어 있는 저항이다.
종단 저항(4)은, 제 2 통신 디바이스(2)와 정합되어 있다.
종단 저항(4)은, 제 2 통신 디바이스(2)와 정합되어 있기 때문에, 주 선로(3)를 통해서 제 2 통신 디바이스(2)에 도달한 신호의 반사를 억제할 수 있다.
분기 선로(5-n)(n=1, 2, 3)는, 일단이 주 선로(3)와 접속되고, 타단이 종단 저항(6-n)을 거쳐서 제 3 통신 디바이스(7-n)와 접속되어 있다.
종단 저항(6-n)은, 분기 선로(5-n)의 타단과 제 3 통신 디바이스(7-n)의 사이에 접속되어 있는 저항이다.
종단 저항(6-n)은, 제 3 통신 디바이스(7-n)와 정합되어 있다.
종단 저항(6-n)은, 제 3 통신 디바이스(7-n)와 정합되어 있기 때문에, 분기 선로(5-n)를 통해서 제 3 통신 디바이스(7-n)에 도달한 신호의 반사를 억제할 수 있다.
제 3 통신 디바이스(7-n)는, 분기 선로(5-n)의 타단과 종단 저항(6-n)을 거쳐서 접속되어 있는 수신기이다.
접속 개소(8-n)는, 분기 선로(5-n)의 일단이 주 선로(3)와 접속되어 있는 개소이다.
신호 보상용 선로(9)는, 주 선로(3) 중에서, 접속 개소(8-1)보다 제 1 통신 디바이스(1) 측의 주 선로(3)와 일단이 접속되고, 타단이 종단 저항(10)을 거쳐서 접지되어 있는 제 1 신호 보상용 선로이다.
종단 저항(10)은, 신호 보상용 선로(9)의 타단과 그라운드(11)의 사이에 접속되어 있는 저항이다.
종단 저항(10)은, 신호 보상용 선로(9)와 정합되어 있다.
종단 저항(10)은, 신호 보상용 선로(9)와 정합되어 있기 때문에, 신호 보상용 선로(9)를 통해서 그라운드(11)에 도달한 신호의 반사를 억제할 수 있다.
접속 개소(12)는, 신호 보상용 선로(9)의 일단이 주 선로(3)와 접속되어 있는 개소이다.
도 1에 나타내는 버스 시스템에서는, 제 1 통신 디바이스(1)가 송신기이고, 제 2 통신 디바이스(2) 및 제 3 통신 디바이스(7-n)의 각각이 수신기인 예를 나타내고 있다. 그러나, 버스 시스템은, 이것에 한하는 것이 아니고, 예컨대, 제 1 통신 디바이스(1)가 수신기이고, 제 2 통신 디바이스(2) 및 제 3 통신 디바이스(7-n)의 각각이 송신기이더라도 좋다.
도 1에 나타내는 버스 시스템에서는, 부분 선로(3-1~3-5), 분기 선로(5-1~5-3) 및 신호 보상용 선로(9)에 있어서의 각각의 특성 임피던스는, 예컨대, 50Ω으로 통일되어 있는 것으로 한다.
도 1에 나타내는 버스 시스템에서는, 분기 선로(5-n)의 수가 3개인 예를 나타내고 있지만, 이것에 한하는 것이 아니다. 예컨대, 분기 선로(5-n)의 수는, 2개이더라도 좋고, 4개 이상이더라도 좋다.
다음으로, 도 1에 나타내는 버스 시스템의 동작에 대하여 설명한다.
도 2는 제 1 통신 디바이스(1)로부터 출력된 신호의 흐름을 나타내는 설명도이다.
제 1 통신 디바이스(1)로부터 출력된 신호(이하, "주 신호(21)"라 칭한다)는, 주 선로(3)에 의해, 제 2 통신 디바이스(2)까지 전송된다. 주 신호(21)로서는, 펄스 신호 외에, 다치 신호 등이 해당한다.
주 선로(3)에는, 분기 선로(5-1~5-3) 및 신호 보상용 선로(9)의 각각이 접속되어 있으므로, 제 1 통신 디바이스(1)로부터 출력된 주 신호(21)는, 분기된다. 분기된 신호(이하, "분기 신호"라 칭한다)는, 분기 선로(5-1~5-3) 및 신호 보상용 선로(9)의 각각을 흐른다.
도 2에서는, 분기 선로(5-1)를 흐르는 분기 신호를 22-1의 부호로 나타내고, 분기 선로(5-2)를 흐르는 분기 신호를 22-2의 부호로 나타내고 있다.
또한, 신호 보상용 선로(9)를 흐르는 분기 신호를 23의 부호로 나타내고 있다.
분기 신호(22-1)는, 분기 선로(5-1)를 통해서, 제 3 통신 디바이스(7-1)에 도달하고, 제 3 통신 디바이스(7-1)에 의해 수신된다.
분기 신호(22-2)는, 분기 선로(5-2)를 통해서, 제 3 통신 디바이스(7-2)에 도달하고, 제 3 통신 디바이스(7-2)에 의해 수신된다.
접속 개소(8-1~8-3)의 각각에서는, 특성 임피던스가 동일한 2개의 선로로 분기하고 있고, 특성 임피던스가 저하하는 음의 반사 계수가 되는 부정합으로 되어 있으므로, 주 신호(21)의 일부는, 접속 개소(8-1~8-3)의 각각에서 반사된다.
예컨대, 접속 개소(8-1)에서 반사된 신호인 반사 신호(24-1)는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 부분 선로(3-2)를 흐른다.
반사 신호(24-1)는, 주 선로(3)와 신호 보상용 선로(9)의 접속 개소(12)에 도달하면, 접속 개소(12)에서 반사된다.
반사 신호(24-1)의 일부는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 반사 신호(24-1a)로서, 신호 보상용 선로(9)를 흐른다.
반사 신호(24-1)의 나머지는, 반사 신호(24-1b)로서, 부분 선로(3-2)를 흐른다.
반사 신호(24-1b)는, 접속 개소(8-1)에 도달하면, 접속 개소(8-1)에서 반사된다.
반사 신호(24-1b)의 일부는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 반사 신호(24-1c)로서, 분기 선로(5-1)를 흐른다.
접속 개소(8-2)에서 반사된 신호인 반사 신호(24-2)는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 부분 선로(3-3)를 흐른다.
반사 신호(24-2)는, 접속 개소(8-1)에 도달하면, 접속 개소(8-1)에서 반사된다.
반사 신호(24-2)의 일부는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 반사 신호(24-2a)로서, 분기 선로(5-1)를 흐른다.
반사 신호(24-2)의 나머지는, 반사 신호(24-2b)로서, 부분 선로(3-3)를 흐른다.
반사 신호(24-2b)는, 접속 개소(8-2)에 도달하면, 접속 개소(8-2)에서 반사된다.
반사 신호(24-2b)의 일부는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 반사 신호(24-2c)로서, 분기 선로(5-2)를 흐른다.
도 1에 나타내는 버스 시스템에 있어서, 신호 보상용 선로(9)가 주 선로(3)에 접속되어 있지 않으면, 반사 신호(24-1c)가, 분기 선로(5-1)를 흐르는 일은 없다.
따라서, 이 경우, 분기 선로(5-1)를 흐르는 신호는, 분기 신호(22-1)와, 반사 신호(24-2a)이다.
반사 신호(24-2a)는, 부분 선로(3-3)를 2회 흐르는 시간만큼, 분기 신호(22-1)보다 지연되어 있다. 반사 신호(24-2a)의 원래의 신호는, 주 신호(21)와 반사 신호(24-2)이고, 주 신호(21)는, 부분 선로(3-3)를 1회 흐르고, 반사 신호(24-2)는, 부분 선로(3-3)를 1회 흐르고 있다. 따라서, 반사 신호(24-2a)는, 부분 선로(3-3)를 2회 흐르고 있다.
또한, 반사 신호(24-2a)는, 원래의 신호가 접속 개소(8-2)에서 반사됨으로써, 주 신호(21)와 역극성의 신호가 되어 있으므로, 반사 신호(24-2a)는, 분기 신호(22-1)와 역극성의 신호이다. 따라서, 분기 신호(22-1)가, 플러스의 부호의 신호이면, 반사 신호(24-2a)는, 마이너스의 부호의 신호이고, 분기 신호(22-1)가, 마이너스의 부호의 신호이면, 반사 신호(24-2a)는, 플러스의 부호의 신호이다.
반사 신호(24-2a)는, 분기 신호(22-1)보다 지연되어 있고, 또한, 분기 신호(22-1)와 역극성의 신호이기 때문에, 반사 신호(24-2a)는, 분기 신호(22-1)의 파형 일그러짐 또는 파형 깨짐을 발생시키는 요인이 된다.
도 1에 나타내는 버스 시스템에서는, 신호 보상용 선로(9)가 주 선로(3)에 접속되어 있기 때문에, 반사 신호(24-1c)가, 분기 선로(5-1)를 흐른다.
반사 신호(24-1c)는, 부분 선로(3-2)를 2회 흐르는 시간만큼, 분기 신호(22-1)보다 지연되어 있다. 반사 신호(24-1c)의 원래의 신호는, 반사 신호(24-1)와 반사 신호(24-1b)이고, 반사 신호(24-1)는, 부분 선로(3-2)를 1회 흐르고, 반사 신호(24-1b)는, 부분 선로(3-2)를 1회 흐르고 있다. 따라서, 반사 신호(24-1c)는, 부분 선로(3-2)를 2회 흐르고 있다.
그러나, 부분 선로(3-2)의 선로 길이는, 부분 선로(3-3)의 선로 길이와 동일하기 때문에, 분기 신호(22-1)에 대한 반사 신호(24-1c)의 지연량은, 분기 신호(22-1)에 대한 반사 신호(24-2a)의 지연량과 동일하다.
또한, 반사 신호(24-1c)는, 원래의 신호가 접속 개소(8-1)에서 반사됨으로써, 주 신호(21)와 역극성의 신호가 되어 있지만, 그 후, 원래의 신호가 접속 개소(12)에서도 반사됨으로써, 주 신호(21)와 동일한 극의 신호가 되어 있다.
따라서, 반사 신호(24-1c)는, 분기 신호(22-1)와 동일한 극의 신호이고, 반사 신호(24-2a)와 역극성의 신호이다.
반사 신호(24-1c)와 반사 신호(24-2a)는, 서로 역극성의 신호이기 때문에, 서로 상쇄하게 되고, 제 3 통신 디바이스(7-1)에 도달하는 신호는, 대체로 분기 신호(22-1)뿐이다.
이상에 의해, 도 1에 나타내는 버스 시스템에서는, 반사 신호(24-2a)가, 분기 신호(22-1)에 주는 영향이 저감된다.
여기서는, 부분 선로(3-2)의 선로 길이와, 부분 선로(3-3)의 선로 길이가 동일한 길이의 버스 시스템을 나타내고 있다.
버스 시스템은, 이것에 한하는 것이 아니고, 예컨대, 부분 선로(3-2)의 선로 길이와, 부분 선로(3-3)의 선로 길이와, 부분 선로(3-4)의 선로 길이가 동일한 길이이더라도 좋다.
부분 선로(3-2)의 선로 길이와, 부분 선로(3-3)의 선로 길이와, 부분 선로(3-4)의 선로 길이가 동일한 길이이면, 제 3 통신 디바이스(7-2)에 도달하는 신호에 대해서도, 대체로 분기 신호(22-2)뿐이다.
이상의 실시의 형태 1은, 주 선로(3)와 분기 선로(5-1~5-3)에 있어서의 각각의 일단의 각각의 접속 개소(8-1~8-3) 중, 제 1 통신 디바이스(1)부터 셀 때 1번째의 접속 개소(8-1)보다 제 1 통신 디바이스(1) 측의 주 선로(3)와 일단이 접속되고, 타단이 접지되어 있는 신호 보상용 선로(9)를 구비하도록, 버스 시스템을 구성했다. 따라서, 버스 시스템은, 반사파가 분기 신호에 주는 영향을 저감할 수 있다.
실시의 형태 2.
실시의 형태 1의 버스 시스템에서는, 주 선로(3)의 타단이 종단 저항(4)을 거쳐서 제 2 통신 디바이스(2)와 접속되어 있는 예를 나타내고 있다.
실시의 형태 2에서는, 주 선로(3)의 타단이 종단 저항(13)을 거쳐서 접지되어 있는 버스 시스템을 설명한다.
도 3은 실시의 형태 2에 따른 버스 시스템을 나타내는 구성도이다. 도 3에 있어서, 도 1과 동일 부호는 동일 또는 상당 부분을 나타내므로 설명을 생략한다.
분기 선로(5-4)는, 일단이 주 선로(3)와 접속되고, 타단이 종단 저항(6-4)을 거쳐서 제 3 통신 디바이스(7-4)와 접속되어 있다.
종단 저항(6-4)은, 분기 선로(5-4)의 타단과 제 3 통신 디바이스(7-4)의 사이에 접속되어 있는 저항이다.
종단 저항(6-4)은, 제 3 통신 디바이스(7-4)와 정합되어 있다.
종단 저항(6-4)은, 제 3 통신 디바이스(7-4)와 정합되어 있기 때문에, 분기 선로(5-4)를 통해서 제 3 통신 디바이스(7-4)에 도달한 신호의 반사를 억제할 수 있다.
제 3 통신 디바이스(7-4)는, 분기 선로(5-4)의 타단과 종단 저항(6-4)을 거쳐서 접속되어 있는 수신기이다.
접속 개소(8-4)는, 분기 선로(5-4)의 일단이 주 선로(3)와 접속되어 있는 개소이다.
종단 저항(13)은, 일단이 주 선로(3)의 타단과 접속되고, 타단이 그라운드(11)와 접속되어 있다.
도 3에 나타내는 버스 시스템에서는, 주 선로(3)의 타단이 종단 저항(13)을 거쳐서 접지되어 있는 점에서, 도 1에 나타내는 버스 시스템과 상위하다.
그러나, 도 3에 나타내는 버스 시스템은, 도 1에 나타내는 버스 시스템과 마찬가지로, 주 선로(3) 중에서, 접속 개소(8-1)보다 제 1 통신 디바이스(1) 측의 주 선로(3)와 일단이 접속되고, 타단이 접지되어 있는 신호 보상용 선로(9)를 구비하고 있다.
따라서, 도 3에 나타내는 버스 시스템은, 도 1에 나타내는 버스 시스템과 마찬가지의 원리로, 제 3 통신 디바이스(7-1)에 도달하는 신호가, 대체로 분기 선로(5-1)를 통과하는 분기 신호뿐이다.
부분 선로(3-2~3-5)에 있어서의 선로 길이의 모두가 동일한 길이이면, 제 3 통신 디바이스(7-2)에 도달하는 신호에 대해서도, 대체로 분기 선로(5-2)를 통과하는 분기 신호뿐이다. 또한, 제 3 통신 디바이스(7-3)에 도달하는 신호에 대해서도, 대체로 분기 선로(5-3)를 통과하는 분기 신호뿐이다.
실시의 형태 3.
실시의 형태 1, 2의 버스 시스템은, 주 선로(3) 중에서, 접속 개소(8-1)보다 제 1 통신 디바이스(1) 측의 주 선로(3)와 일단이 접속되어 있는 신호 보상용 선로(9)를 구비하고 있다.
실시의 형태 3에서는, 주 선로(3) 중에서, 접속 개소(8-4)보다 종단 저항(13) 측의 주 선로(3)와 일단이 접속되어 있는 신호 보상용 선로(14)를 구비하고 있는 버스 시스템에 대하여 설명한다.
도 4는 실시의 형태 3에 따른 버스 시스템을 나타내는 구성도이다. 도 4에 있어서, 도 1 및 도 3과 동일 부호는 동일 또는 상당 부분을 나타내므로 설명을 생략한다.
도 4에 나타내는 버스 시스템에서는, 주 선로(3)의 타단이 종단 저항(13)을 거쳐서 접지되어 있는 예를 나타내고 있지만, 주 선로(3)의 타단이 종단 저항(4)을 거쳐서 제 2 통신 디바이스(2)와 접속되어 있는 버스 시스템이더라도 좋다.
주 선로(3)는, 부분 선로(3-2), 부분 선로(3-3), 부분 선로(3-4), 부분 선로(3-5) 및 부분 선로(3-6)를 구비하고 있다.
부분 선로(3-6)는, 일단이 부분 선로(3-5)의 타단과 접속되고, 타단이 종단 저항(13)의 일단과 접속되어 있는 주 선로(3)의 일부이다.
도 4는 설명의 편의상, 부분 선로(3-2), 부분 선로(3-3), 부분 선로(3-4), 부분 선로(3-5) 및 부분 선로(3-6)의 각각이 직렬로 접속됨으로써, 주 선로(3)가 구성되어 있도록 도시하고 있지만, 실제로는, 주 선로(3)는, 하나의 선로이다.
도 4에 나타내는 버스 시스템에서는, 부분 선로(3-5)의 선로 길이와, 부분 선로(3-6)의 선로 길이가 동일한 길이이다.
신호 보상용 선로(14)는, 주 선로(3) 중에서, 접속 개소(8-4)보다 종단 저항(13) 측의 주 선로(3)와 일단이 접속되고, 타단이 종단 저항(15)을 거쳐서 접지되어 있는 제 2 신호 보상용 선로이다.
종단 저항(15)은, 신호 보상용 선로(14)의 타단과 그라운드(11)의 사이에 접속되어 있는 저항이다.
종단 저항(15)은, 신호 보상용 선로(14)와 정합되어 있다.
종단 저항(15)은, 신호 보상용 선로(14)와 정합되어 있기 때문에, 신호 보상용 선로(14)를 통해서 그라운드(11)에 도달한 신호의 반사를 억제할 수 있다.
접속 개소(16)는, 신호 보상용 선로(14)의 일단이 주 선로(3)와 접속되어 있는 개소이다.
다음으로, 도 4에 나타내는 버스 시스템의 동작에 대하여 설명한다.
도 5는 제 1 통신 디바이스(1)로부터 출력된 신호의 흐름을 나타내는 설명도이다.
제 1 통신 디바이스(1)로부터 출력된 주 신호(21)는, 주 선로(3)에 의해 전송된다.
주 선로(3)에는, 분기 선로(5-1~5-4) 및 신호 보상용 선로(14)의 각각이 접속되어 있으므로, 제 1 통신 디바이스(1)로부터 출력된 주 신호(21)는, 분기된다. 분기된 신호인 분기 신호는, 분기 선로(5-1~5-4) 및 신호 보상용 선로(14)의 각각을 흐른다.
도 5에서는, 분기 선로(5-3)를 흐르는 분기 신호를 22-3의 부호로 나타내고, 분기 선로(5-4)를 흐르는 분기 신호를 22-4의 부호로 나타내고 있다.
또한, 신호 보상용 선로(14)를 흐르는 분기 신호를 25의 부호로 나타내고 있다.
분기 신호(22-3)는, 분기 선로(5-3)를 통해서, 제 3 통신 디바이스(7-3)에 도달하고, 제 3 통신 디바이스(7-3)에 의해 수신된다.
분기 신호(22-4)는, 분기 선로(5-4)를 통해서, 제 3 통신 디바이스(7-4)에 도달하고, 제 3 통신 디바이스(7-4)에 의해 수신된다.
접속 개소(8-1~8-4)의 각각에서는, 선로의 특성 임피던스가 부정합으로 되어 있으므로, 주 신호(21)의 일부는, 접속 개소(8-1~8-4)의 각각에서 반사된다.
예컨대, 접속 개소(8-4)에서 반사된 신호인 반사 신호(24-4)는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 부분 선로(3-5)를 흐른다.
반사 신호(24-4)는, 접속 개소(8-3)에 도달하면, 접속 개소(8-3)에서 반사된다.
반사 신호(24-4)의 일부는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 반사 신호(24-4a)로서, 분기 선로(5-3)를 흐른다.
반사 신호(24-4)의 나머지는, 반사 신호(24-4b)로서, 부분 선로(3-5)를 흐른다.
반사 신호(24-4b)는, 접속 개소(8-4)에 도달하면, 접속 개소(8-4)에서 반사된다.
반사 신호(24-4b)의 일부는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 반사 신호(24-4c)로서, 분기 선로(5-4)를 흐른다.
접속 개소(16)에서 반사된 신호인 반사 신호(24-5)는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 부분 선로(3-6)를 흐른다.
반사 신호(24-5)는, 접속 개소(8-4)에 도달하면, 접속 개소(8-4)에서 반사된다.
반사 신호(24-5)의 일부는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 반사 신호(24-5a)로서, 분기 선로(5-4)를 흐른다.
반사 신호(24-5)의 나머지는, 반사 신호(24-5b)로서, 부분 선로(3-6)를 흐른다.
반사 신호(24-5b)는, 접속 개소(16)에 도달하면, 접속 개소(16)에서 반사된다.
반사 신호(24-5b)의 일부는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 반사 신호(24-5c)로서, 신호 보상용 선로(14)를 흐른다.
도 4에 나타내는 버스 시스템에 있어서, 신호 보상용 선로(14)가 주 선로(3)에 접속되어 있지 않으면, 반사 신호(24-5a)가, 분기 선로(5-4)를 흐르는 일은 없다.
따라서, 이 경우, 분기 선로(5-4)를 흐르는 신호는, 분기 신호(22-4)와, 반사 신호(24-4c)이다.
반사 신호(24-4c)는, 부분 선로(3-5)를 2회 흐르는 시간만큼, 분기 신호(22-4)보다 지연되어 있다. 반사 신호(24-4c)의 원래의 신호는, 반사 신호(24-4)와 반사 신호(24-4b)이고, 반사 신호(24-4)는, 부분 선로(3-5)를 1회 흐르고, 반사 신호(24-4b)는, 부분 선로(3-5)를 1회 흐르고 있다. 따라서, 반사 신호(24-4c)는, 부분 선로(3-5)를 2회 흐르고 있다.
또한, 반사 신호(24-4c)는, 원래의 신호가 접속 개소(8-4)에서 반사됨으로써, 주 신호(21)와 역극성의 신호가 되어 있지만, 그 후, 원래의 신호가 접속 개소(8-3)에서도 반사됨으로써, 주 신호(21)와 동일한 극의 신호가 되어 있다.
반사 신호(24-4c)는, 분기 신호(22-4)보다 지연되어 있기 때문에, 반사 신호(24-4c)는, 분기 신호(22-4)의 파형 일그러짐 또는 파형 깨짐을 발생시키는 요인이 된다.
도 4에 나타내는 버스 시스템에서는, 신호 보상용 선로(14)가 주 선로(3)에 접속되어 있기 때문에, 반사 신호(24-5a)가, 분기 선로(5-4)를 흐른다.
반사 신호(24-5a)는, 부분 선로(3-6)를 2회 흐르는 시간만큼, 분기 신호(22-4)보다 지연되어 있다. 반사 신호(24-5a)의 원래의 신호는, 주 신호(21)와 반사 신호(24-5)이고, 주 신호(21)는, 부분 선로(3-6)를 1회 흐르고, 반사 신호(24-5)는, 부분 선로(3-6)를 1회 흐르고 있다. 따라서, 반사 신호(24-5a)는, 부분 선로(3-6)를 2회 흐르고 있다.
그러나, 부분 선로(3-6)의 선로 길이는, 부분 선로(3-5)의 선로 길이와 동일하기 때문에, 분기 신호(22-4)에 대한 반사 신호(24-5a)의 지연량은, 분기 신호(22-4)에 대한 반사 신호(24-4c)의 지연량과 동일하다.
또한, 반사 신호(24-5a)는, 접속 개소(16)에서 반사됨으로써, 주 신호(21)와 역극성의 신호이다.
또한, 반사 신호(24-5a)는, 반사 신호(24-4c)와 역극성의 신호이다.
반사 신호(24-5a)와 반사 신호(24-4c)는, 서로 역극성의 신호이기 때문에, 서로 상쇄하게 되고, 제 3 통신 디바이스(7-4)에 도달하는 신호는, 대체로 분기 신호(22-4)뿐이다.
이상에 의해, 도 4에 나타내는 버스 시스템에서는, 반사 신호(24-4c)가, 분기 신호(22-4)에 주는 영향이 저감된다.
여기서는, 부분 선로(3-5)의 선로 길이와, 부분 선로(3-6)의 선로 길이가 동일한 길이의 버스 시스템을 나타내고 있다.
버스 시스템은, 이것에 한하는 것이 아니고, 예컨대, 부분 선로(3-3~3-6)에 있어서의 선로 길이의 각각이 동일한 길이이더라도 좋다.
부분 선로(3-3~3-6)에 있어서의 선로 길이의 각각이 동일한 길이이면, 제 3 통신 디바이스(7-3)에 도달하는 신호에 대해서도, 대체로 분기 신호(22-3)뿐이다. 또한, 제 3 통신 디바이스(7-2)에 도달하는 신호에 대해서도, 대체로 분기 선로(5-2)를 통과하는 분기 신호뿐이다.
이상의 실시의 형태 3은, 주 선로(3)와 분기 선로(5-1~5-4)에 있어서의 각각의 일단의 각각의 접속 개소(8-1~8-4) 중, 종단 저항(13)부터 셀 때 1번째의 접속 개소(8-4)보다 종단 저항(13) 측의 주 선로(3)와 일단이 접속되고, 타단이 접지되어 있는 신호 보상용 선로(14)를 구비하도록, 버스 시스템을 구성했다. 따라서, 버스 시스템은, 반사파가 분기 신호에 주는 영향을 저감할 수 있다.
실시의 형태 1, 2의 버스 시스템은, 신호 보상용 선로(9)를 구비하고, 실시의 형태 3의 버스 시스템은, 신호 보상용 선로(14)를 구비하고 있는 예를 나타내고 있다.
그러나, 버스 시스템은, 이것에 한하는 것이 아니고, 도 6에 나타내는 바와 같이, 신호 보상용 선로(9)와 신호 보상용 선로(14)의 양쪽을 구비하도록 하더라도 좋다.
도 6은 실시의 형태 3에 따른 다른 버스 시스템을 나타내는 구성도이다.
부분 선로(3-2~3-6)에 있어서의 선로 길이의 각각이 동일한 길이이면, 제 3 통신 디바이스(7-1~7-4)의 각각에 도달하는 신호가, 대체로 분기 선로(5-1~5-4)의 각각을 통과하는 분기 신호뿐이다.
실시의 형태 4.
실시의 형태 1의 버스 시스템에서는, 주 선로(3)의 일단이 제 1 통신 디바이스(1)와 접속되고, 주 선로(3)의 타단이 종단 저항(4)을 거쳐서 제 2 통신 디바이스(2)와 접속되어 있는 예를 나타내고 있다.
실시의 형태 4에서는, 주 선로(3)의 일단이 종단 저항(17)을 거쳐서 접지되고, 주 선로(3)의 타단이 종단 저항(13)을 거쳐서 접지되어 있는 버스 시스템을 설명한다.
도 7은 실시의 형태 4에 따른 버스 시스템을 나타내는 구성도이다. 도 7에 있어서, 도 1, 도 3, 도 4 및 도 6과 동일 부호는 동일 또는 상당 부분을 나타내므로 설명을 생략한다.
종단 저항(17)은, 일단이 주 선로(3)의 일단과 접속되고, 타단이 그라운드(11)와 접속되어 있다.
제 3 통신 디바이스(18-1~18-4)의 각각은, 송수신기로서 동작이 가능한 통신 디바이스이다.
제 3 통신 디바이스(18-1~18-4) 중, 어느 1개의 제 3 통신 디바이스가 송신기로서 동작하고, 나머지의 제 3 통신 디바이스가 수신기로서 동작한다.
다음으로, 도 7에 나타내는 버스 시스템의 동작에 대하여 설명한다.
도 7에 나타내는 버스 시스템에 있어서, 예컨대, 제 3 통신 디바이스(18-1~18-3) 중, 어느 1개의 제 3 통신 디바이스가 송신기로서 동작하고, 나머지의 제 3 통신 디바이스가 수신기로서 동작하는 것으로 한다. 또한, 제 3 통신 디바이스(18-4)가 수신기로서 동작하는 것으로 한다.
또한, 도 7에 나타내는 버스 시스템에서는, 부분 선로(3-5)의 선로 길이와, 부분 선로(3-6)의 선로 길이가 동일한 길이인 것으로 한다.
도 7에 나타내는 버스 시스템에서는, 신호 보상용 선로(14)를 구비하고 있으므로, 도 4 및 도 6에 나타내는 버스 시스템과 마찬가지의 원리에 의해, 제 3 통신 디바이스(18-4)에 도달하는 신호는, 대체로 분기 선로(5-4)를 통과하는 분기 신호뿐이다.
다음으로, 도 7에 나타내는 버스 시스템에 있어서, 예컨대, 제 3 통신 디바이스(18-2~18-4) 중, 어느 1개의 제 3 통신 디바이스가 송신기로서 동작하고, 나머지의 제 3 통신 디바이스가 수신기로서 동작하는 것으로 한다. 또한, 제 3 통신 디바이스(18-1)가 수신기로서 동작하는 것으로 한다.
또한, 도 7에 나타내는 버스 시스템에서는, 부분 선로(3-2)의 선로 길이와, 부분 선로(3-3)의 선로 길이가 동일한 길이인 것으로 한다.
도 7에 나타내는 버스 시스템에서는, 신호 보상용 선로(9)를 구비하고 있으므로, 도 1, 도 3 및 도 6에 나타내는 버스 시스템과 마찬가지의 원리에 의해, 제 3 통신 디바이스(18-1)에 도달하는 신호는, 대체로 분기 선로(5-1)를 통과하는 분기 신호뿐이다.
도 7에 나타내는 버스 시스템에서는, 부분 선로(3-2~3-6)에 있어서의 선로 길이의 각각이 동일한 길이이더라도 좋다.
부분 선로(3-2~3-6)에 있어서의 선로 길이의 각각이 동일한 길이이면, 제 3 통신 디바이스(18-1~18-4) 중, 수신기로서 동작하는 어느 1개의 제 3 통신 디바이스에 도달하는 신호에 대해서도, 대체로 분기 선로의 각각을 통과하는 분기 신호뿐이다.
이상의 실시의 형태 4는, 제 3 통신 디바이스(18-1~18-4) 중, 어느 1개의 제 3 통신 디바이스가 송신기이고, 나머지의 제 3 통신 디바이스가 수신기이도록, 버스 시스템을 구성하고 있다. 실시의 형태 4의 버스 시스템에서도, 실시의 형태 1~3의 버스 시스템과 마찬가지로, 반사파가 분기 신호에 주는 영향을 저감할 수 있다.
실시의 형태 5.
실시의 형태 1~4의 버스 시스템에 있어서의 주 선로(3)는, 하나의 선로인 예를 나타내고 있다.
실시의 형태 5에서는, 도중에서 2분기되어 있는 주 선로를 구비하는 버스 시스템에 대하여 설명한다.
도 8은 실시의 형태 5에 따른 버스 시스템을 나타내는 구성도이다. 도 8에 있어서, 도 1, 도 3, 도 4, 도 6 및 도 7과 동일 부호는 동일 또는 상당 부분을 나타내므로 설명을 생략한다.
주 선로(30)는, 일단이 제 1 통신 디바이스(1)와 접속되고, 도중에서 2분기되어 있다.
주 선로(30)에 있어서의 한쪽의 분기단(30a)은, 종단 저항(13a)을 거쳐서 그라운드(11)와 접속되어 있다.
주 선로(30)에 있어서의 다른 쪽의 분기단(30b)은, 종단 저항(13b)을 거쳐서 그라운드(11)와 접속되어 있다.
주 선로(30)는, 부분 선로(31), 부분 선로(3-1a~3-4a) 및 부분 선로(3-1b~3-4b)를 구비하고 있다.
부분 선로(31)는, 일단이 제 1 통신 디바이스(1)와 접속되고, 타단이 주 선로(30)의 분기점(32)과 접속되어 있다.
부분 선로(3-1a~3-4a)의 각각은, 도 1에 나타내는 부분 선로(3-1~3-4)의 각각에 상당하는 선로이다.
부분 선로(3-1a~3-4a)는, 주 선로(30)의 분기점(32)과 종단 저항(13a)의 사이에 접속되어 있다.
부분 선로(3-1b~3-4b)의 각각은, 도 1에 나타내는 부분 선로(3-1~3-4)의 각각에 상당하는 선로이다.
부분 선로(3-1b~3-4b)는, 주 선로(30)의 분기점(32)과 종단 저항(13b)의 사이에 접속되어 있다.
도 8에서는, 설명의 편의상, 부분 선로(3-1a~3-4a) 및 부분 선로(3-1b~3-4b)의 각각이 직렬로 접속됨으로써, 주 선로(30)의 일부가 구성되어 있도록 도시하고 있지만, 실제로는, 분기단(30a)으로부터 분기단(30b)에 이르는 부분의 선로는, 하나의 선로이다.
도 8에 나타내는 버스 시스템에서는, 부분 선로(3-3a)의 선로 길이와, 부분 선로(3-4a)의 선로 길이가 동일한 길이이다.
또한, 도 8에 나타내는 버스 시스템에서는, 부분 선로(3-3b)의 선로 길이와, 부분 선로(3-4b)의 선로 길이가 동일한 길이이다.
분기 선로(5-1a~5-3a)의 각각은, 도 1에 나타내는 분기 선로(5-1~5-3)의 각각에 상당하는 선로이다.
분기 선로(5-1b~5-3b)의 각각은, 도 1에 나타내는 분기 선로(5-1~5-3)의 각각에 상당하는 선로이다.
종단 저항(6-1a~6-3a)의 각각은, 도 1에 나타내는 종단 저항(6-1~6-3)의 각각에 상당하는 저항이다.
종단 저항(6-1b~6-3b)의 각각은, 도 1에 나타내는 종단 저항(6-1~6-3)의 각각에 상당하는 저항이다.
제 2 통신 디바이스(7-1a~7-3a)의 각각은, 도 1에 나타내는 제 3 통신 디바이스(7-1~7-3)의 각각에 상당하는 통신 디바이스이다.
제 2 통신 디바이스(7-1b~7-3b)의 각각은, 도 1에 나타내는 제 3 통신 디바이스(7-1~7-3)의 각각에 상당하는 통신 디바이스이다.
접속 개소(8-1a~8-3a)의 각각은, 분기 선로(5-1a~5-3a)의 일단의 각각이 주 선로(30)와 접속되어 있는 개소이다.
접속 개소(8-1b~8-3b)의 각각은, 분기 선로(5-1b~5-3b)의 일단의 각각이 주 선로(30)와 접속되어 있는 개소이다.
종단 저항(13a)은, 일단이 주 선로(30)의 분기단(30a)과 접속되고, 타단이 그라운드(11)와 접속되어 있다.
종단 저항(13b)은, 일단이 주 선로(30)의 분기단(30b)과 접속되고, 타단이 그라운드(11)와 접속되어 있다.
제 1 신호 보상용 선로(14a)는, 주 선로(30) 중에서, 접속 개소(8-3a)보다 종단 저항(13a) 측의 주 선로(30)와 일단이 접속되고, 타단이 종단 저항(15a)을 거쳐서 접지되어 있는 선로이다.
종단 저항(15a)은, 제 1 신호 보상용 선로(14a)의 타단과 그라운드(11)의 사이에 접속되어 있는 저항이다.
종단 저항(15a)은, 제 1 신호 보상용 선로(14a)와 정합되어 있다.
종단 저항(15a)은, 신호 보상용 선로(14a)와 정합되어 있기 때문에, 신호 보상용 선로(14a)를 통해서 그라운드(11)에 도달한 신호의 반사를 억제할 수 있다.
접속 개소(16a)는, 제 1 신호 보상용 선로(14a)의 일단이 주 선로(30)와 접속되어 있는 개소이다.
제 2 신호 보상용 선로(14b)는, 주 선로(30) 중에서, 접속 개소(8-3b)보다 종단 저항(13b) 측의 주 선로(30)와 일단이 접속되고, 타단이 종단 저항(15b)을 거쳐서 접지되어 있는 선로이다.
종단 저항(15b)은, 제 2 신호 보상용 선로(14b)의 타단과 그라운드(11)의 사이에 접속되어 있는 저항이다.
종단 저항(15b)은, 제 2 신호 보상용 선로(14b)와 정합되어 있다.
종단 저항(15b)은, 신호 보상용 선로(14b)와 정합되어 있기 때문에, 신호 보상용 선로(14b)를 통해서 그라운드(11)에 도달한 신호의 반사를 억제할 수 있다.
접속 개소(16b)는, 제 2 신호 보상용 선로(14b)의 일단이 주 선로(30)와 접속되어 있는 개소이다.
다음으로, 도 8에 나타내는 버스 시스템의 동작에 대하여 설명한다.
도 9는 제 1 통신 디바이스(1)로부터 출력된 신호의 흐름을 나타내는 설명도이다.
제 1 통신 디바이스(1)로부터 출력된 주 신호는, 분기점(32)에서 2분기된다.
2분기된 한쪽의 주 신호(21a)는, 부분 선로(3-1a), 부분 선로(3-2a), 부분 선로(3-3a) 및 부분 선로(3-4a)에 의해 전송된다.
2분기된 다른 쪽의 주 신호는, 부분 선로(3-1b), 부분 선로(3-2b), 부분 선로(3-3b) 및 부분 선로(3-4b)에 의해 전송된다.
주 선로(30)에는, 분기 선로(5-1a~5-3a) 및 제 1 신호 보상용 선로(14a)의 각각이 접속되어 있으므로, 주 신호(21a)는, 분기된다. 분기된 신호인 분기 신호는, 분기 선로(5-1a~5-3a) 및 제 1 신호 보상용 선로(14a)의 각각을 흐른다.
도 9에서는, 분기 선로(5-2a)를 흐르는 분기 신호를 41-2의 부호로 나타내고, 분기 선로(5-3a)를 흐르는 분기 신호를 41-3의 부호로 나타내고 있다.
또한, 제 1 신호 보상용 선로(14a)를 흐르는 분기 신호를 42의 부호로 나타내고 있다.
분기 신호(41-2)는, 분기 선로(5-2a)를 통해서, 제 2 통신 디바이스(7-2a)에 도달하고, 제 2 통신 디바이스(7-2a)에 의해 수신된다.
분기 신호(41-3)는, 분기 선로(5-3a)를 통해서, 제 2 통신 디바이스(7-3a)에 도달하고, 제 2 통신 디바이스(7-3a)에 의해 수신된다.
접속 개소(8-1a~8-3a)의 각각에서는, 선로의 특성 임피던스가 부정합으로 되어 있으므로, 주 신호(21a)의 일부는, 접속 개소(8-1a~8-3a)의 각각에서 반사된다.
예컨대, 접속 개소(8-3a)에서 반사된 신호인 반사 신호(43-3)는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 부분 선로(3-3a)를 흐른다.
반사 신호(43-3)는, 접속 개소(8-2a)에 도달하면, 접속 개소(8-2a)에서 반사된다.
반사 신호(43-3)의 일부는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 반사 신호(43-3a)로서, 분기 선로(5-2a)를 흐른다.
반사 신호(43-3)의 나머지는, 반사 신호(43-3b)로서, 부분 선로(3-3a)를 흐른다.
반사 신호(43-3b)는, 접속 개소(8-3a)에 도달하면, 접속 개소(8-3a)에서 반사된다.
반사 신호(43-3b)의 일부는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 반사 신호(43-3c)로서, 분기 선로(5-3a)를 흐른다.
접속 개소(16a)에서 반사된 신호인 반사 신호(43-4)는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 부분 선로(3-4a)를 흐른다.
반사 신호(43-4)는, 접속 개소(8-3a)에 도달하면, 접속 개소(8-3a)에서 반사된다.
반사 신호(43-4)의 일부는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 반사 신호(43-4a)로서, 분기 선로(5-3a)를 흐른다.
반사 신호(43-4)의 나머지는, 반사 신호(43-4b)로서, 부분 선로(3-4a)를 흐른다.
반사 신호(43-4b)는, 접속 개소(16a)에 도달하면, 접속 개소(16a)에서 반사된다.
반사 신호(43-4b)의 일부는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 반사 신호(43-4c)로서, 제 1 신호 보상용 선로(14a)를 흐른다.
도 9에 나타내는 버스 시스템에 있어서, 제 1 신호 보상용 선로(14a)가 주 선로(30)에 접속되어 있지 않으면, 반사 신호(43-4a)가, 분기 선로(5-3a)를 흐르는 일은 없다.
따라서, 이 경우, 분기 선로(5-3a)를 흐르는 신호는, 분기 신호(41-3)와, 반사 신호(43-3c)이다.
반사 신호(43-3c)는, 부분 선로(3-3a)를 2회 흐르는 시간만큼, 분기 신호(41-3)보다 지연되어 있다. 반사 신호(43-3c)의 원래의 신호는, 반사 신호(43-3)와 반사 신호(43-3b)이고, 반사 신호(43-3)는, 부분 선로(3-3a)를 1회 흐르고, 반사 신호(43-3b)는, 부분 선로(3-3a)를 1회 흐르고 있다. 따라서, 반사 신호(43-3c)는, 부분 선로(3-3a)를 2회 흐르고 있다.
또한, 반사 신호(43-3c)는, 원래의 신호가 접속 개소(8-3a)에서 반사됨으로써, 주 신호(21a)와 역극성의 신호가 되어 있지만, 그 후, 원래의 신호가 접속 개소(8-2a)에서도 반사됨으로써, 주 신호(21a)와 동일한 극의 신호가 되어 있다.
반사 신호(43-3c)는, 분기 신호(41-3)보다 지연되어 있기 때문에, 반사 신호(43-3c)는, 분기 신호(41-3)의 파형 일그러짐 또는 파형 깨짐을 발생시키는 요인이 된다.
도 8에 나타내는 버스 시스템에서는, 제 1 신호 보상용 선로(14a)가 주 선로(30)에 접속되어 있기 때문에, 반사 신호(43-4a)가, 분기 선로(5-3a)를 흐른다.
반사 신호(43-4a)는, 부분 선로(3-4a)를 2회 흐르는 시간만큼, 분기 신호(41-3)보다 지연되어 있다. 반사 신호(43-4a)의 원래의 신호는, 주 신호(21a)와 반사 신호(43-4)이고, 주 신호(21a)는, 부분 선로(3-4a)를 1회 흐르고, 반사 신호(43-4)는, 부분 선로(3-4a)를 1회 흐르고 있다. 따라서, 반사 신호(43-4a)는, 부분 선로(3-4a)를 2회 흐르고 있다.
그러나, 부분 선로(3-4a)의 선로 길이는, 부분 선로(3-3a)의 선로 길이와 동일하기 때문에, 분기 신호(41-3)에 대한 반사 신호(43-4a)의 지연량은, 분기 신호(41-3)에 대한 반사 신호(43-3c)의 지연량과 동일하다.
또한, 반사 신호(43-4a)는, 원래의 신호가 접속 개소(16a)에서 반사됨으로써, 주 신호(21a)와 역극성의 신호이다.
또한, 반사 신호(43-4a)는, 반사 신호(43-3c)와 역극성의 신호이다.
반사 신호(43-4a)와 반사 신호(43-3c)는, 서로 역극성의 신호이기 때문에, 서로 상쇄하게 되고, 제 2 통신 디바이스(7-3a)에 도달하는 신호는, 대체로 분기 신호(41-3)뿐이다.
이상에 의해, 도 8에 나타내는 버스 시스템에서는, 반사 신호(43-3c)가, 분기 신호(41-3)에 주는 영향이 저감된다.
여기서는, 부분 선로(3-3a)의 선로 길이와, 부분 선로(3-4a)의 선로 길이가 동일한 길이의 버스 시스템을 나타내고 있다.
버스 시스템은, 이것에 한하는 것이 아니고, 예컨대, 부분 선로(3-1a~3-4a)에 있어서의 선로 길이의 각각이 동일한 길이이더라도 좋다.
부분 선로(3-1a~3-4a)에 있어서의 선로 길이의 각각이 동일한 길이이면, 제 2 통신 디바이스(7-2a)에 도달하는 신호에 대해서도, 대체로 분기 신호(41-2)뿐이다. 또한, 제 2 통신 디바이스(7-1a)에 도달하는 신호에 대해서도, 대체로 분기 선로(5-1a)를 통과하는 분기 신호뿐이다.
도 8에 나타내는 버스 시스템에서는, 부분 선로(3-1a)의 일단에 신호 보상용 선로가 접속되어 있지 않지만, 부분 선로(3-1a)의 일단이 분기점(32)과 접속되어 있다. 따라서, 분기점(32)에서 반사된 신호가, 부분 선로(3-1a)를 거쳐서, 분기 선로(5-1a)를 흐르기 때문에, 부분 선로(3-1a)의 일단에 신호 보상용 선로가 접속되어 있는 경우와 마찬가지로, 분기 선로(5-1a)를 흐르는 2개의 반사 신호가 상쇄된다.
도 8에 나타내는 버스 시스템에서는, 부분 선로(3-3b)의 선로 길이와, 부분 선로(3-4b)의 선로 길이가 동일한 길이이다.
따라서, 제 2 통신 디바이스(7-3b)에 도달하는 신호는, 제 2 통신 디바이스(7-3a)에 도달하는 신호와 동일한 원리로, 대체로 분기 선로(5-3b)를 통과하는 분기 신호뿐이다.
도 8에 나타내는 버스 시스템에서는, 부분 선로(3-1b~3-4b)에 있어서의 선로 길이의 각각이 동일한 길이이더라도 좋다.
부분 선로(3-1b~3-4b)에 있어서의 선로 길이의 각각이 동일한 길이이면, 제 2 통신 디바이스(7-2b)에 도달하는 신호에 대해서도, 대체로 분기 선로(5-2b)를 통과하는 분기 신호뿐이다. 또한, 제 2 통신 디바이스(7-1b)에 도달하는 신호에 대해서도, 대체로 분기 선로(5-1b)를 통과하는 분기 신호뿐이다.
도 8에 나타내는 버스 시스템에서는, 부분 선로(3-1b)의 일단에 신호 보상용 선로가 접속되어 있지 않지만, 부분 선로(3-1b)의 일단이 분기점(32)과 접속되어 있다. 따라서, 분기점(32)에서 반사된 신호가, 부분 선로(3-1b)를 거쳐서, 분기 선로(5-1b)를 흐르기 때문에, 부분 선로(3-1b)의 일단에 신호 보상용 선로가 접속되어 있는 경우와 마찬가지로, 분기 선로(5-1b)를 흐르는 2개의 반사 신호가 상쇄된다.
이상으로부터, 도중에서 2분기되어 있는 주 선로(30)를 구비하는 버스 시스템에 있어서도, 실시의 형태 1~4의 버스 시스템과 마찬가지로, 반사파가 분기 신호에 주는 영향을 저감할 수 있다.
실시의 형태 6.
실시의 형태 6에서는, 실시의 형태 1~5에 기재된 어느 하나의 버스 시스템을 구비하는 통신 장치에 대하여 설명한다.
도 10은 실시의 형태 6에 따른 통신 장치를 나타내는 구성도이다. 도 10에 있어서, 도 1과 동일 부호는 동일 또는 상당 부분을 나타내므로 설명을 생략한다.
도 10에 나타내는 통신 장치는, 도 1에 나타내는 버스 시스템이 적용되어 있지만, 도 3, 도 4, 및 도 6~도 8의 어느 하나에 나타내는 버스 시스템이 적용되는 것이더라도 좋다.
디지털 아날로그 변환기인 D/A 변환기(51-1~51-3)는, 제 3 통신 디바이스(7-1~7-3)로부터 각각 출력된 분기 신호를 디지털 신호로부터 아날로그 신호로 변환한다.
D/A 변환기(51-1~51-3)는, 아날로그의 분기 신호의 각각을 증폭기(52-1~52-3)에 출력한다.
D/A 변환기(51-4)는, 제 2 통신 디바이스(2)로부터 출력된 주 신호를 디지털 신호로부터 아날로그 신호로 변환한다.
D/A 변환기(51-4)는, 아날로그의 주 신호를 증폭기(52-4)에 출력한다.
증폭기(52-1~52-3)는, D/A 변환기(51-1~51-3)로부터 각각 출력된 분기 신호를 증폭하고, 증폭한 분기 신호의 각각을 안테나(53-1~53-3)에 출력한다.
증폭기(52-4)는, D/A 변환기(51-4)로부터 출력된 주 신호를 증폭하고, 증폭한 주 신호를 안테나(53-4)에 출력한다.
안테나(53-1~53-3)는, 증폭기(52-1~52-3)로부터 각각 출력된 분기 신호를 공간에 방사한다.
안테나(53-4)는, 증폭기(52-4)로부터 출력된 분기 신호를 공간에 방사한다.
다음으로, 도 10에 나타내는 통신 장치의 동작에 대하여 설명한다.
제 3 통신 디바이스(7-1~7-3)는, 제 1 통신 디바이스(1)로부터 출력된 주 신호의 분기 신호의 각각이 도달하면, 각각의 분기 신호를 D/A 변환기(51-1~51-3)에 출력한다.
제 2 통신 디바이스(2)는, 제 1 통신 디바이스(1)로부터 출력된 주 신호가 도달하면, 주 신호를 D/A 변환기(51-4)에 출력한다.
D/A 변환기(51-1~51-3)는, 제 3 통신 디바이스(7-1~7-3)의 각각으로부터 분기 신호를 받으면, 각각의 분기 신호를 디지털 신호로부터 아날로그 신호로 변환한다.
D/A 변환기(51-1~51-3)는, 아날로그의 분기 신호의 각각을 증폭기(52-1~52-3)에 출력한다.
D/A 변환기(51-4)는, 제 2 통신 디바이스(2)로부터 주 신호를 받으면, 주 신호를 디지털 신호로부터 아날로그 신호로 변환한다.
D/A 변환기(51-4)는, 아날로그의 주 신호를 증폭기(52-4)에 출력한다.
증폭기(52-1~52-3)는, D/A 변환기(51-1~51-3)의 각각으로부터 분기 신호를 받으면, 각각의 분기 신호를 증폭하고, 증폭한 분기 신호의 각각을 안테나(53-1~53-3)에 출력한다.
증폭기(52-4)는, D/A 변환기(51-4)로부터 주 신호를 받으면, 주 신호를 증폭하고, 증폭한 주 신호를 안테나(53-4)에 출력한다.
안테나(53-1~53-3)는, 증폭기(52-1~52-3)로부터 각각 출력된 분기 신호를 공간에 방사한다.
안테나(53-4)는, 증폭기(52-4)로부터 출력된 분기 신호를 공간에 방사한다.
여기서는, 통신 장치가, 신호 송신 장치로서 동작하는 예를 나타내고 있다. 그러나, 이것에 한하는 것이 아니고, 통신 장치가, 신호 수신 장치로서 동작하는 것이더라도 좋다.
통신 장치가, 신호 수신 장치로서 동작하는 경우, 제 2 통신 디바이스(2) 및 제 3 통신 디바이스(7-1~7-3)의 각각이 송신기로서 동작하고, 제 1 통신 디바이스(1)가 수신기로서 동작한다.
또, 본원 발명은 그 발명의 범위 내에 있어서, 각 실시의 형태의 자유로운 조합, 혹은 각 실시의 형태의 임의의 구성 요소의 변형, 또는 각 실시의 형태에 있어서 임의의 구성 요소의 생략이 가능하다.
(산업상 이용가능성)
본 발명은, 주 선로와 복수의 분기 선로를 구비하는 버스 시스템에 적합하다.
또한, 본 발명은, 버스 시스템을 구비하는 통신 장치에 적합하다.
1 : 제 1 통신 디바이스
2 : 제 2 통신 디바이스
3 : 주 선로
3-1~3-6 : 부분 선로
3-1a~3-4a, 3-1b~3-4b : 부분 선로
4 : 종단 저항
5-1~5-4 : 분기 선로
5-1a~5-3a, 5-1b~5-3b : 분기 선로
6-1~6-4 : 종단 저항
6-1a~6-3a, 6-1b~6-3b : 종단 저항
7-1~7-4 : 제 3 통신 디바이스
7-1a~7-3a, 7-1b~7-3b : 제 2 통신 디바이스
8-1~8-4 : 접속 개소
8-1a~8-3a, 8-1b~8-3b : 접속 개소
9 : 신호 보상용 선로(제 1 신호 보상용 선로)
10 : 종단 저항
11 : 그라운드
12 : 접속 개소
13, 13a, 13b : 종단 저항
14 : 신호 보상용 선로(제 2 신호 보상용 선로)
14a : 제 1 신호 보상용 선로
14b : 제 2 신호 보상용 선로
15, 15a, 15b : 종단 저항
16, 16a, 16b : 접속 개소
17 : 종단 저항
18-1~18-4 : 제 3 통신 디바이스
21, 21a : 주 신호
22-1, 22-2, 22-3, 22-4, 23 : 분기 신호
24-1, 24-1a, 24-1b, 24-1c : 반사 신호
24-2, 24-2a, 24-2b, 24-2c : 반사 신호
24-4, 24-4a, 24-4b, 24-4c : 반사 신호
24-5, 24-5a, 24-5b, 24-5c : 반사 신호
25 : 분기 신호
30 : 주 선로
30a : 한쪽의 분기단
30b : 다른 쪽의 분기단
31 : 부분 선로
32 : 분기점
41-2, 41-3, 42 : 분기 신호
43-3, 43-3a, 43-3b, 43-3c : 반사 신호
43-4, 43-4a, 43-4b, 43-4c : 반사 신호
51-1~51-4 : D/A 변환기
52-1~52-4 : 증폭기
53-1~53-4 : 안테나

Claims (15)

  1. 일단이 제 1 통신 디바이스와 접속되고, 타단이 제 2 통신 디바이스와 접속되어 있는 주 선로와,
    일단이 상기 주 선로와 접속되고, 복수의 제 3 통신 디바이스 중, 어느 1개의 제 3 통신 디바이스와 타단이 접속되어 있는 복수의 분기 선로와,
    일단이 상기 주 선로와 접속되고, 타단이 접지되어 있는 신호 보상용 선로
    를 구비하고,
    상기 신호 보상용 선로는, 상기 주 선로와 상기 복수의 분기 선로에 있어서의 각각의 일단의 각각의 접속 개소 중, 상기 제 1 통신 디바이스부터 셀 때 1번째의 접속 개소보다 상기 제 1 통신 디바이스 측의 주 선로와 일단이 접속되고, 타단이 접지되어 있는 제 1 신호 보상용 선로와, 상기 각각의 접속 개소 중, 상기 제 2 통신 디바이스부터 셀 때 1번째의 접속 개소보다 상기 제 2 통신 디바이스 측의 주 선로와 일단이 접속되고, 타단이 접지되어 있는 제 2 신호 보상용 선로 중, 적어도 1개 구비하고 있는
    것을 특징으로 하는 버스 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 신호 보상용 선로는, 상기 제 1 신호 보상용 선로를 구비하고 있고,
    상기 주 선로와 상기 제 1 신호 보상용 선로의 일단의 접속 개소와, 상기 제 1 통신 디바이스부터 셀 때 1번째의 접속 개소의 사이의 주 선로의 선로 길이와, 상기 제 1 통신 디바이스부터 셀 때 1번째의 접속 개소와, 상기 각각의 접속 개소 중, 상기 제 1 통신 디바이스부터 셀 때 2번째의 접속 개소의 사이의 주 선로의 선로 길이가 동일한 길이인
    것을 특징으로 하는 버스 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 각각의 접속 개소의 사이의 각각의 주 선로의 선로 길이가, 상기 제 1 신호 보상용 선로의 일단과의 접속 개소와 상기 제 1 통신 디바이스부터 셀 때 1번째의 접속 개소의 사이의 주 선로의 선로 길이와 동일한 길이인 것을 특징으로 하는 버스 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 신호 보상용 선로는, 상기 제 2 신호 보상용 선로를 구비하고 있고,
    상기 주 선로와 상기 제 2 신호 보상용 선로의 일단의 접속 개소와, 상기 제 2 통신 디바이스부터 셀 때 1번째의 접속 개소의 사이의 주 선로의 선로 길이와, 상기 제 2 통신 디바이스부터 셀 때 1번째의 접속 개소와, 상기 각각의 접속 개소 중, 상기 제 2 통신 디바이스부터 셀 때 2번째의 접속 개소의 사이의 주 선로의 선로 길이가 동일한 길이인
    것을 특징으로 하는 버스 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 각각의 접속 개소의 사이의 각각의 주 선로의 선로 길이가, 상기 제 2 신호 보상용 선로의 일단과의 접속 개소와 상기 제 2 통신 디바이스부터 셀 때 1번째의 접속 개소의 사이의 주 선로의 선로 길이와 동일한 길이인 것을 특징으로 하는 버스 시스템.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 신호 보상용 선로는, 타단이 종단 저항을 거쳐서 접지되어 있고,
    상기 종단 저항은, 상기 제 1 신호 보상용 선로와 정합되어 있는
    것을 특징으로 하는 버스 시스템.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 신호 보상용 선로는, 타단이 종단 저항을 거쳐서 접지되어 있고,
    상기 종단 저항은, 상기 제 2 신호 보상용 선로와 정합되어 있는
    것을 특징으로 하는 버스 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 주 선로의 타단은, 상기 제 2 통신 디바이스가 접속되는 대신에, 종단되어 있는 것을 특징으로 하는 버스 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 신호 보상용 선로는, 상기 제 1 신호 보상용 선로 및 상기 제 2 신호 보상용 선로를 구비하고 있고,
    상기 주 선로의 일단은, 상기 제 1 통신 디바이스가 접속되는 대신에, 종단되어 있고,
    상기 주 선로의 타단은, 상기 제 2 통신 디바이스가 접속되는 대신에, 종단되어 있고,
    상기 복수의 제 3 통신 디바이스 중, 어느 1개의 제 3 통신 디바이스가 송신기이고, 나머지의 제 3 통신 디바이스가 수신기인
    것을 특징으로 하는 버스 시스템.
  10. 일단이 제 1 통신 디바이스와 접속되고, 도중에서 2분기되어, 한쪽의 분기단 및 다른 쪽의 분기단의 각각이 종단되어 있는 주 선로와,
    상기 주 선로 중에서, 상기 한쪽의 분기단과 상기 다른 쪽의 분기단의 사이의 주 선로와 일단이 접속되고, 복수의 제 2 통신 디바이스 중, 어느 1개의 제 2 통신 디바이스와 타단이 접속되어 있는 복수의 분기 선로와,
    상기 주 선로와 상기 복수의 분기 선로에 있어서의 각각의 일단의 각각의 접속 개소 중, 상기 한쪽의 분기단부터 셀 때 1번째의 접속 개소보다 상기 한쪽의 분기단 측의 주 선로와 일단이 접속되고, 타단이 접지되어 있는 제 1 신호 보상용 선로와,
    상기 각각의 접속 개소 중, 상기 다른 쪽의 분기단부터 셀 때 1번째의 접속 개소보다 상기 다른 쪽의 분기단 측의 주 선로와 일단이 접속되고, 타단이 접지되어 있는 제 2 신호 보상용 선로
    를 구비한 버스 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 주 선로와 상기 제 1 신호 보상용 선로의 일단의 접속 개소와, 상기 한쪽의 분기단부터 셀 때 1번째의 접속 개소의 사이의 주 선로의 선로 길이와, 상기 한쪽의 분기단부터 셀 때 1번째의 접속 개소와, 상기 각각의 접속 개소 중, 상기 한쪽의 분기단부터 셀 때 2번째의 접속 개소의 사이의 주 선로의 선로 길이가 동일한 길이이고,
    상기 주 선로와 상기 제 2 신호 보상용 선로의 일단의 접속 개소와, 상기 다른 쪽의 분기단부터 셀 때 1번째의 접속 개소의 사이의 주 선로의 선로 길이와, 상기 다른 쪽의 분기단부터 셀 때 1번째의 접속 개소와, 상기 각각의 접속 개소 중, 상기 다른 쪽의 분기단부터 셀 때 2번째의 접속 개소의 사이의 주 선로의 선로 길이가 동일한 길이인
    것을 특징으로 하는 버스 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 각각의 접속 개소의 사이의 각각의 주 선로의 선로 길이가, 상기 제 1 신호 보상용 선로의 일단과의 접속 개소와 상기 한쪽의 분기단부터 셀 때 1번째의 접속 개소의 사이의 주 선로의 선로 길이 및 상기 제 2 신호 보상용 선로의 일단과의 접속 개소와 상기 다른 쪽의 분기단부터 셀 때 1번째의 접속 개소의 사이의 주 선로의 선로 길이의 각각과 동일한 길이인 것을 특징으로 하는 버스 시스템.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 신호 보상용 선로 및 상기 제 2 신호 보상용 선로의 각각은, 타단이 종단 저항을 거쳐서 접지되어 있고,
    상기 제 1 신호 보상용 선로와 접속되어 있는 종단 저항은, 상기 제 1 신호 보상용 선로와 정합되어 있고,
    상기 제 2 신호 보상용 선로와 접속되어 있는 종단 저항은, 상기 제 2 신호 보상용 선로와 정합되어 있는
    것을 특징으로 하는 버스 시스템.
  14. 버스 시스템을 구비하는 통신 장치로서,
    상기 버스 시스템은, 청구항 1에 기재된 버스 시스템인 것을 특징으로 하는 통신 장치.
  15. 버스 시스템을 구비하는 통신 장치로서,
    상기 버스 시스템은, 청구항 10에 기재된 버스 시스템인 것을 특징으로 하는 통신 장치.
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