WO2012144017A1

WO2012144017A1 - 伝送媒体

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Publication number: WO2012144017A1
Application number: PCT/JP2011/059610
Authority: WO
Inventors: 徹金城
Original assignee: Tsk株式会社
Priority date: 2011-04-19
Filing date: 2011-04-19
Publication date: 2012-10-26
Also published as: CN103650271A; TW201310468A; WO2012144440A1; JPWO2012144440A1

Abstract

　従来の伝送媒体よりも優れた信号、電力の伝送特性を備えた伝送媒体を作製する。　本発明の伝送媒体は、第１，第２の伝送線を相互に離間させて平行に配置し、第３～第６の伝送線を、第１，第２の伝送線に対して交互に絡ませつつ、且つ第３～第６の伝送線による交差部を形成しつつ、長手方向に巻回し、更に、第３，第５の伝送線、第４，第６の伝送線を両端においてそれぞれ共通接続することにより構成される。第４の伝送媒体は第３の伝送媒体に対して、第６の伝送媒体は第５の伝送媒体に対して、それぞれ重畳的に巻回される。また、第３，第４の伝送線による第１又は第２の伝送線に対する絡み部と、第５，第６の伝送線による第１又は第２の伝送線に対する絡み部と、は第１，第２の伝送線の長手方向においてそれぞれ交互に形成されている。

Description

伝送媒体

　本発明は、信号や電力を伝送するための伝送媒体に関する。

　一般に、同軸ケーブルや導線等の伝送路を介して信号や電力を伝送するに際しては、伝送路のもつ抵抗成分やインダクタンス成分に起因して当該信号や電力を担う電圧が減衰し、また遅延するために、受信側において信号が劣化（信号強度の低下、位相のずれ）すること、及び受電側において電力損失が生じることを避けられない。かかる減衰や遅延を最小限にし、伝送特性が最良となるように伝送路を設計することは、通信品質の向上やエネルギーの有効利用という観点から見て重要な課題である。

　この課題を解決するべく、本発明者は、伝送時の減衰及び遅延が極めて小さく、それゆえ信号劣化及び電力損失が従来に比して格段に小さい伝送媒体を提案した（特許文献１。以下、当該特許文献１に記載の発明を「先の特許発明」と呼ぶ。）。

　上記提案に係る伝送媒体とは、図１１に示すように、相互に離間されて実質的に平行に配置された第１、第２の導線（ライン＃１，＃２）に対し、その長手方向へと第３の導線（ライン＃３）を交互に絡ませつつ巻回し、更に当該巻回された第３の導線がなす形状とは対称的な形状をなすよう、第１、第２の導線に対してその長手方向へと第４の導線（ライン＃４）を交互に絡ませつつ巻回してなる伝送媒体であって、このような伝送媒体を用いることにより従来に比べて信号の減衰及び遅延を大幅に低減できることが、実験によって示されていた。また、このような伝送媒体の特性を理論的に説明するためのモデルとしては、ライン＃１又は＃２の一方と、ライン＃３と、ライン＃４と、により形成される三角形状の経路を流れる渦電流により発生する、当該三角形状の経路により囲まれる面に対して垂直な磁場により起電力が誘導され、当該起電力により電流が流れるというモデルが提唱されていた。

日本国特許第４３３５９７４号明細書

　本発明者は、上記先の特許発明に係る伝送媒体よりも更に優れた特性を備える伝送媒体を得ることを新たな課題とし、様々な構成の伝送媒体を設計、試作することにより研究を続けた。その結果、上記伝送媒体よりも電圧の減衰及び遅延が更に小さい伝送媒体を作製することに成功した。

　本発明の伝送媒体は、相互に離間されて平行に配置される、第１，第２の伝送線と、第１，第２の伝送線の長手方向へと、第１，第２の伝送線に対して交互に絡みつつ巻回されてなる、第３の伝送線と、第１，第２の伝送線の長手方向へと、第１，第２の伝送線に対して交互に絡みつつ、第３の伝送線に対して重畳的に巻回されてなる、第４の伝送線と、第１，第２の伝送線の長手方向へと、第１，第２の伝送線に対して交互に絡みつつ、且つ、第１，第２の伝送線間に挟まれる領域内に、第３，第４の伝送線と交差する交差部を形成しつつ、巻回されてなる第５の伝送線と、第１，第２の伝送線の長手方向へと、第１，第２の伝送線に対して交互に絡みつつ、且つ、第１，第２の伝送線間に挟まれる領域内に、第３，第４の伝送線と交差する交差部を形成しつつ、第５の伝送線に対して重畳的に巻回されてなる第６の伝送線とを有し、第３，第４の伝送線による第１の伝送線に対する絡み部と、第５，第６の伝送線による第１の伝送線に対する絡み部と、は第１の伝送線の長手方向においてそれぞれ交互に形成され、第３，第４の伝送線による第２の伝送線に対する絡み部と、第５，第６の伝送線による第２の伝送線に対する絡み部と、は第２の伝送線の長手方向においてそれぞれ交互に形成され、第３の伝送線及び第５の伝送線が入力端側と出力端側において共通接続され、第４の伝送線及び第６の伝送線が入力端側と出力端側において共通接続されていることを特徴とする。

　本発明によれば、信号や電力を伝送する際の減衰及び遅延を、先の特許発明に係る伝送媒体を用いた伝送時の減衰及び遅延よりも更に低減させることができる。一例として、後に実験データを用いて説明するとおり、本発明の一実施形態である伝送媒体を用いれば、同等な導電材料を用いて作製された上記先の特許発明に係る伝送媒体を用いた伝送に比べて、信号の遅延を１３％程度低減させることが可能となる。

　なお、上記記載中、「平行に配置される」とは、第１，第２の伝送線が各々の全長に亘って完全に平行な位置関係を保っている、ということを必ずしも意味するものではなく、実質的に平行に配置されている、という程度の意味で用いられている。各伝送線を所望の形状に成形する際、及び両伝送線を所望の位置関係に配置する際の製造技術上の限界等に応じて、上記第１，第２の伝送線における実際の位置関係は変わりうる。なお、後述の実施例において説明する実験を行うにあたっては、ファンクションジェネレータとオシロスコープとを本発明の伝送媒体によって接続するに際して、当該伝送媒体を両機器の各接続端子においてのみ固定していた。すなわち、上記伝送媒体はその両端以外では特に固定されておらず、第１，第２の伝送線における平行な位置関係も完全には保たれていなかったのであるが、後述のとおり、このような態様で用いた場合であっても、本発明の伝送媒体においては伝送特性が先の特許発明より向上していることが示された。

　また、上記記載中、「第３の伝送線に対して重畳的に巻回されてなる、（第４の伝送線）」とは、第３，第４の伝送線が各々の全長に亘って完全に重なり合った位置関係を保っている、ということを必ずしも意味するわけではなく、これら伝送線の巻回される経路が実質的に重複している、という程度の意味で用いられている。各伝送線を巻回する際の製造技術上の限界や、使用時における伝送媒体の設置条件等に応じて、上記第３，第４の伝送線における実際の位置関係は変わりうる。この点は、「第５の伝送線に対して重畳的に巻回されてなる、（第６の伝送線）」との記載においても同様である。既に述べたとおり、後述の実施例において説明する実験を行うにあたって上記伝送媒体はその両端以外では特に固定されておらず、第３，第４の伝送線間、及び第５，第６の伝送線間においても部分的なねじれ関係等が生じていたと考えられるが、このような態様で用いた場合であっても、本発明の伝送媒体においては伝送特性が先の特許発明より向上していることが示された。

　本発明の伝送媒体において、交差部は、第３，第４の伝送線の組と、第５，第６の伝送線の組と、のうち一方が他方の上方に位置して交差するよう形成され、上方に位置する伝送線組は、上方に位置する伝送線組上で交差部から離れる両方向のそれぞれについて交差部に最も近い各絡み部において、離れる両方向に進むに従い第１又は第２の伝送線の下方から上方へと廻り込むよう、第１及び第２の伝送線のそれぞれへと絡み、下方に位置する伝送線組は、下方に位置する伝送線組上で交差部から離れる両方向のそれぞれについて交差部に最も近い各絡み部において、離れる両方向に進むに従い第１又は第２の伝送線の上方から下方へと廻り込むよう、第１及び第２の伝送線のそれぞれへと絡むことが好ましい。

　上記のとおり交差部及び絡み部が形成されるよう、本発明の伝送媒体を構成すれば、第３，第４の伝送線組は、第５，第６の伝送線組と第１，第２の伝送線組とによって上方及び下方から挟まれ、また第５，第６の伝送線組は、第３，第４の伝送線組と第１，第２の伝送線組とによって上方及び下方から挟まれることとなる。ここで、第１，第２の伝送線が各絡み部において第３～第６の伝送線のいずれかにより上方及び下方から挟まれていることも考慮すれば、上記構成の伝送媒体においては、第１～第６の全ての伝送線が絡み部又は交差部において自己以外の伝送線により上方及び下方から挟まれることとなり、各伝送線が強く固定される。これにより、長手方向への引張り等、全体形状を変化させる外力への耐久性が向上する。なお、上記記載における「上方」、「下方」とは、第１の伝送線と第２の伝送線とを含む面に対して垂直な２方向のうち任意に選択された一方、及びその他方をいう。

　本発明の伝送媒体においては、第３～第６の伝送線の長さを等しく構成することが好ましい。

　このような構成をとることにより、共通接続された第３の伝送線と第５の伝送線からなる伝送路と、同じく共通接続された第４の伝送線と第６の伝送線からなる伝送路と、の形状及びサイズを同一にすることが可能となるため、これら両伝送路のインピーダンスを整合させることにより伝送特性を向上させることができる。

　なお、上記記載中、「長さを等しく構成する」とは、第３～第６の伝送線全ての長さを完全に等しく構成する、ということを必ずしも意味するものではなく、実質的に等しい、という程度の意味で用いられている。第１，第２の伝送線における「平行」な位置関係と同様に、各伝送線を所望の長さに成形する際の製造技術上の限界等に応じて、上記第３～第６の伝送線の長さにおける実際の関係は変わりうる。しかしながら、上記両伝送路におけるインピーダンス整合という観点からは、第３～第６の各伝送線における長さのばらつきを可能な限り排除することが好ましい。

　また、本発明は、上記本発明の伝送媒体における、共通接続された第１の伝送線と第２の伝送線の両端を、基準電位点に接続し、共通接続された第３の伝送線と第５の伝送線の一端を、信号又は電力源における一方の端子に接続し、共通接続された第３の伝送線と第５の伝送線の他端を、受信器における一方の端子に接続し、共通接続された第４の伝送線と第６の伝送線の一端を、信号又は電力源における他方の端子に接続し、共通接続された第４の伝送線と第６の伝送線の他端を、受信器における他方の端子に接続することにより、第３～第６の伝送線を伝送経路として、信号又は電力源から受信器へと信号又は電力を伝送する方法を提供する。

　上記方法は、本発明の伝送媒体を用いた信号、又は電力伝送の典型的な一態様である。後述の実施例において説明するとおり、上記態様で伝送を行うことにより、先の特許発明に係る伝送媒体を用いた伝送に比べて減衰及び遅延を更に低減させることが可能となる。なお、本発明の伝送媒体による伝送は、金属線等から形成された本発明の伝送媒体を用いて電流を流すこと等による電力伝送であってもよいし、あるいは、光ファイバーケーブル等、任意の通信線を用いて本発明の伝送媒体を形成した上で通信信号を伝送することにより、本発明の伝送方法を実施することもできる。

　本発明の伝送媒体を用いれば、従来よりも減衰及び遅延を抑えつつ信号及び電力を伝送することができる。これにより、従来よりも高品質での電気通信や低損失での電力伝送が可能となる。

本発明の、第１の実施形態に係る伝送媒体の一部の平面図である。本発明の一実施形態に係る伝送媒体の簡素化された構成を示した上で、更に各伝送線同士の共通接続、及び使用時における各端子等への接続の状態を示した概略図である。本発明の、第２の実施形態に係る伝送媒体の一部の平面図である。本発明の、第３の実施形態に係る伝送媒体の一部の平面図である。本発明の伝送媒体について行った伝送特性の測定実験における、ファンクションジェネレータと、オシロスコープの各チャンネルと、の接続態様を示した概略構成図である。ファンクションジェネレータからオシロスコープへと方形波信号を入力したときにオシロスコープで観測された波形図である。なお、オシロスコープの第１チャンネル（ＣＨ１）には全長１ｍの同軸ケーブル（ＪＩＳ規格１．５Ｄ－２Ｖに準拠。後述の全ての同軸ケーブルについても同様。）を介して上記方形波信号が入力されており、第２チャンネル（ＣＨ２）においても同様に、全長１ｍの同軸ケーブルを介して上記方形波信号が入力されている。ファンクションジェネレータからオシロスコープへと方形波信号を入力したときにオシロスコープで観測された波形図である。なお、オシロスコープの第１チャンネル（ＣＨ１）には全長１ｍの同軸ケーブルを介して上記方形波信号が入力されており、第２チャンネル（ＣＨ２）においては、全長５ｍの市販ケーブル（ＡＷＧ２０規格に準拠）２本から作製したツイストペア線を介して上記方形波信号が入力されている。ファンクションジェネレータからオシロスコープへと方形波信号を入力したときにオシロスコープで観測された波形図である。なお、オシロスコープの第１チャンネル（ＣＨ１）には全長１ｍの同軸ケーブルを介して上記方形波信号が入力されており、第２チャンネル（ＣＨ２）においては、全長５ｍの同軸ケーブルを介して上記方形波信号が入力されている。ファンクションジェネレータからオシロスコープへと方形波信号を入力したときにオシロスコープで観測された波形図である。なお、オシロスコープの第１チャンネル（ＣＨ１）には全長１ｍの同軸ケーブルを介して上記方形波信号が入力されており、第２チャンネル（ＣＨ２）においては、上記先の特許発明に係る全長５ｍの伝送媒体を介して上記方形波信号が入力されている。ファンクションジェネレータからオシロスコープへと方形波信号を入力したときにオシロスコープで観測された波形図である。なお、オシロスコープの第１チャンネル（ＣＨ１）には全長１ｍの同軸ケーブルを介して上記方形波信号が入力されており、第２チャンネル（ＣＨ２）においては、本発明に係る全長５ｍの伝送媒体を介して上記方形波信号が入力されている。先の特許発明に係る伝送媒体の一部の平面図である。

　これより図面を用いて、本発明に係る伝送媒体の構成、及び伝送方法を説明する。ただし、本発明に係る伝送媒体の具体的構成、及び伝送方法の具体的実施手順が、以下に実施例として示される特定の構成、手順へと限定されるわけではなく、それらは本発明の範囲内で適宜変更可能である。一例として、本発明の伝送媒体において形成される絡み部、交差部の数は任意であるし、本発明の伝送方法による信号又は電力伝送も、方形波電圧信号によるこれらの伝送に限らず任意の態様で行ってよい。なお、これら複数の添付図面中、同一または相当部分には同一符号を付している。

　本発明に係る伝送媒体の構成
　図１は、本発明の第１の実施形態に係る伝送媒体１の、両端を含まない一部分を描いた平面図である。

　伝送媒体１は、所定の間隔Ｗを置いて平行に配置された、直線状の第１，第２の伝送線（ライン♯１，♯２）と、これらライン＃１，＃２の長手方向へと当該ライン＃１，＃２に対して交互に絡みつつ巻回された、第３～第６の伝送線（ライン＃３～＃６）とを具備している。ここにおいて、ライン＃４は、ライン＃３が巻回された経路とほぼ同一の経路上で当該ライン＃３に対して重畳的に巻回されており、同様にライン＃６は、ライン＃５が巻回された経路とほぼ同一の経路上で当該ライン＃５に対して重畳的に巻回されている。また、ライン＃３，＃４が巻回された経路が描く曲線と、ライン＃５，＃６が巻回された経路が描く曲線とは、ライン＃１，＃２間の中心線に対してほぼ対称の関係にある。

　図１中、絡み位置Ｐ０～Ｐ６は、ライン＃３～＃６のいずれかによってライン＃１又は＃２に対する絡み部が形成される、上記ライン＃１，＃２の長手方向での位置を示す。図１から明らかなとおり、ライン＃１，＃２のそれぞれについて見れば、ライン＃３，＃４による絡み部と、ライン＃５，＃６による絡み部と、が長手方向において交互に、且つ所定の間隔Ｓを置いてほぼ等間隔に形成されている。また、図１中、交差位置Ｃ１～Ｃ６は、ライン＃３，＃４とライン＃５，＃６とが互いに交差する交差部の位置を示す。

　図２は、上記伝送媒体１の全体構成を簡素化して示し、更に各伝送線同士の共通接続の状態、及び使用時における伝送媒体１の各端子等への接続の状態を示した概略図である。

　本発明の伝送媒体１において、ライン＃１とライン＃２，ライン＃３とライン＃５、及びライン＃４とライン＃６は、その両端側にてそれぞれ共通接続されている。典型的な使用態様においては、ライン＃１とライン＃２の両端が、アース等、任意の基準電位点へと接続される一方、ライン＃３，＃５は第１の伝送路＃１１として、ライン＃４，＃６は第２の伝送路＃２２として、それぞれ入出力機器の各端子間に接続されて電気信号の伝送を担う。ただし、ライン＃１とライン＃２を共通接続すること、及び、共通接続されたライン＃１とライン＃２を基準電位点へと接続することは必須ではない。使用態様の一例として、音響用アンプとスピーカとのＨＯＴ側端子間を第１の伝送路＃１１で接続し、当該各機器のＣＯＬＤ側端子間を第２の伝送路＃２２で接続すれば、伝送媒体１を音響用スピーカケーブルとして用いることができる。

　なお、ライン♯１～♯６の一例としては、銅、アルミ等、任意の導電材料からなる導電性線材を任意の絶縁膜で被覆してなる導線が用いられる。ただし、各ラインを接触させずに伝送媒体１を構成するならば、上記絶縁膜による被覆は不要である。また、後述の実験においては、ライン♯１，♯２間の離隔距離Ｗを約３．５ｍｍとし、ライン♯３～♯６によって形成される各絡み部の位置間隔Ｓを約５ｍｍとして形成された伝送媒体１を用いたが、これら寸法も伝送媒体１の用途等に応じて適宜変更可能である。

　また、図１に示される伝送媒体１においては、ライン＃１～＃６の各々を強く固定することにより伝送媒体全体としての外力に対する耐久性を向上させるよう、各絡み部、及び各交差部の形成態様が選択されている。

　具体的に、交差位置Ｃ１～Ｃ６に形成される各交差部において、ライン＃３，＃４はライン＃５，＃６の下方（本実施形態においては、紙面奥側）に位置しているが、一方で絡み位置Ｐ０～Ｐ６に形成される各絡み部において、当該下方に位置するライン＃３，＃４は、交差部から離れる両方向に進むに従いライン＃１又はライン＃２の上方（本実施形態においては、紙面手前側）から下方へと廻り込むよう、ライン＃１，＃２に対して絡みついている。これにより、ライン＃３，＃４は、交差部において自己の上方に位置するライン＃５，＃６と、絡み部において自己が上方から絡みつくライン＃１，＃２と、により上方及び下方から挟まれることとなり、強く固定される。

　同様に、ライン＃５，＃６は、交差部において自己の下方に位置するライン＃３，＃４と、絡み部において自己が下方から絡みつく＃１，＃２と、により下方及び上方から挟まれて強く固定される。

　また、ライン＃１，＃２も、それぞれ各絡み部においてライン＃３，＃４、又はライン＃５，＃６により上方及び下方から挟まれており、強く固定される。このように、図１に示される伝送媒体１においては、絡み部又は交差部において全てのライン＃１～＃６が自己以外のラインにより上方及び下方から挟まれることとなるため、各ラインが強く固定されることによって外力への耐久性が向上する。

　ただし、本発明の伝送媒体において、各絡み部、及び各交差部を図１に示されるとおりの形成態様で形成することは必須ではない。図３、図４に示されるとおりの態様を初めとする任意の態様で各絡み部、及び各交差部を形成することにより、本発明の伝送媒体を構成することができる。

　本発明に係る伝送媒体の伝送特性
　図１、図２に示される構成の伝送媒体１について、その伝送特性の測定実験を行った。測定実験は、ファンクションジェネレータから出力される方形波信号を、オシロスコープの第１チャンネル（ＣＨ１）に対しては全長１ｍの同軸ケーブルを介して入力し、一方で第２チャンネル（ＣＨ２）に対しては本発明に係る全長５ｍの伝送媒体１を介して入力し、両チャンネルにおいて観測される波形を比較することにより行われた。さらに、ＣＨ２への入力に用いる伝送媒体を、従来技術により与えられる比較例としてのさまざまな伝送媒体へと変更しつつ同様の実験を行い、各比較例において測定された伝送特性と本発明の伝送媒体１において測定された伝送特性とを比較した。

　図５に、上記伝送特性の測定実験における、ファンクションジェネレータ１０（Ｈｅｗｌｅｔｔ　Ｐａｃｋａｒｄ社製の８１１６Ａ）と、オシロスコープ２０（Ｔｅｋｔｒｏｎｉｘ社製のＴＤＳ４２０Ａ）のチャンネルＣＨ１，ＣＨ２と、の接続態様を示す。ただし、図５において各伝送路の長さは正確に反映されていない。

　ファンクションジェネレータ１０の出力端子とオシロスコープ２０のＣＨ１入力端子とは、全長１ｍの同軸ケーブル３０（ＪＩＳ規格１．５Ｄ－２Ｖに準拠。後述の全ての同軸ケーブルについても同様。）によって接続されている。ファンクションジェネレータ１０の出力端子とオシロスコープ２０のＣＨ２入力端子とは、図５を用いて既に説明したとおりの接続態様で、本発明の伝送媒体１により接続されている。なお、両チャンネルにおいては、５０Ωのインピーダンス整合用（終端用）の抵抗が接続されている。

　本測定実験に用いた伝送媒体１を作製するにあたり、ライン＃１～＃６としては、いずれも線径（芯線）０．３５ｍｍφ、線外径（絶縁被覆を含む）０．４ｍｍφの銅線を用いた。ライン＃１，＃２は全長５ｍ（共通接続部を除く）に切断され、間隔（図１中、Ｗ）約３．５ｍｍで平行に配置されている。またライン＃３～＃６は、絡み位置の間隔（図１中、Ｓ）が約５ｍｍとなるよう、ライン＃１，＃２に対して交互に絡みつつ巻回された上で、共通接続部を形成するための余裕をもって切断されている（単純な幾何学的計算によれば、ライン＃３～＃６の全長は共通接続部を除いて約６．１ｍである。）。

　また、比較例として用いた伝送媒体は、以下のとおりである。
　（比較例１）
　　全長１ｍの同軸ケーブル
　（比較例２）
　　全長５ｍの市販ケーブル（ＡＷＧ２０規格に準拠）２本から作製したツイストペア線
　（比較例３）
　　全長５ｍの同軸ケーブル
　（比較例４）
　　図１１に示される構成の、先の特許発明に係る全長５ｍの伝送媒体

　なお、比較例４の伝送媒体に用いられた各ライン＃１～＃４のサイズ（全長を含む）及び特性は、本発明の伝送媒体１に用いられたライン＃１～＃６のうち、ライン＃１～＃４のサイズ、特性と同一である。ライン＃１，＃２の間隔Ｗ、及び絡み位置の間隔Ｓも、本発明の伝送媒体１と比較例４の伝送媒体とにおいて互いに等しい。また、比較例４の伝送媒体を用いて測定実験を行う際には、ライン＃３，＃４の両端側を共通接続して第１の伝送路＃１１を形成し、ライン＃１，＃２の両端側を共通接続して第２の伝送路＃２２を形成し、これら伝送路を、本発明の伝送媒体１を用いた接続と同様にファンクションジェネレータ１０の出力端子とオシロスコープのＣＨ２入力端子との間に接続した上で、方形波信号を観測した。

　ＣＨ２に接続する伝送媒体として、比較例１～４、及び本発明の伝送媒体１のうちいずれか一つを用い、ファンクションジェネレータ１０からオシロスコープ２０の各チャンネルへと、振幅３００ｍＶ、デューティ比５０％、１ＭＨｚの方形波信号を入力してその波形を観測した。それぞれの伝送媒体を用いた構成において各チャンネルで観測された方形波信号の波形図を、図６～図１０に示す。

　図６は、ＣＨ２において比較例１の同軸ケーブルを用いたときに観測された、各チャンネルでの波形図である。

　グラフの横軸は時刻を、縦軸は電圧を、それぞれ表す。また、ＣＨ１における波形との比較を容易にするため、ＣＨ２における波形は縦軸下方向に一定のオフセットを設けて表示されている。ＣＨ１とＣＨ２への入力は同一の同軸ケーブルを介して行われており、両チャンネルにおける波形はほぼ同一である。ＣＨ１の電圧が中間値（ＣＨ１における電圧の最高値と最低値との平均値）をとる時刻と、ＣＨ２の電圧が中間値（ＣＨ２における電圧の最高値と最低値との平均値）をとる時刻と、の差として、ＣＨ１に対するＣＨ２の遅延時間を定義すれば、遅延時間はほぼゼロであると計算される。これにより、両チャンネル間においてはファンクションジェネレータ１０との接続に用いる伝送媒体以外の要素に起因する相対的な信号遅延がほぼ生じていないことがわかる。

　図７は、ＣＨ２において比較例２のツイストペア線を用いたときに観測された、各チャンネルでの波形図である。両チャンネル間で相対的な信号遅延が生じていることが、グラフから読み取れる。また、両チャンネルにおいて観測された波形は方形よりも乱れているが、これは伝送路のインピーダンスがチャンネル間で整合していないことによるものであると推定される。図６の場合と同様の定義を用いれば、ＣＨ１に対するＣＨ２の遅延時間は１０１ｎｓと計算される。

　図８は、ＣＨ２において比較例３の同軸ケーブル（全長５ｍ）を用いたときに観測された、各チャンネルでの波形図である。両チャンネル間で相対的な信号遅延が生じていることが、グラフから読み取れる。図６の場合と同様の定義を用いれば、ＣＨ１に対するＣＨ２の遅延時間は４７．６ｎｓと計算される。

　図９は、ＣＨ２において先の特許発明に係る比較例４の伝送媒体を用いたときに観測された、各チャンネルでの波形図である。両チャンネル間で相対的な信号遅延が生じていることが、グラフから読み取れる。図６の場合と同様の定義を用いれば、ＣＨ１に対するＣＨ２の遅延時間は４６．８ｎｓと計算される。

　図１０は、ＣＨ２において本発明の伝送媒体１を用いたときに観測された、各チャンネルでの波形図である。両チャンネル間で相対的な信号遅延が生じていることが、グラフから読み取れる。図６の場合と同様の定義を用いれば、ＣＨ１に対するＣＨ２の遅延時間は４０．８ｎｓと計算され、比較例４の伝送媒体を用いたときに比べて遅延時間が１３％程度短くなったことがわかる。また、図１０に示される、本発明の伝送媒体１を用いたときにＣＨ２で観測された方形波信号のパルス高さは、図９に示される、比較例４の伝送媒体を用いたときにＣＨ２で観測された方形波信号のパルス高さと比較して２０ｍＶほど高い。したがって、本発明の伝送媒体１を用いて伝送を行うことにより、先の特許発明の伝送媒体を用いた伝送に比べて方形波信号の減衰を更に低減できることがわかる。さらに、パルスの立ち上がり時間も、先の特許発明に係る比較例４の伝送媒体を用いたときには２０ｎｓ程度であったのに対して、本発明の伝送媒体１を用いたときには１２ｎｓ程度に短縮されていることが、図９及び図１０から読み取れる。

　以上のとおり、本発明の伝送媒体１は各種従来技術の伝送媒体よりも優れた伝送特性を備え、特に先の特許発明に係る伝送媒体に比べて減衰及び遅延を更に低減させうるものであることが測定実験により示された。

　本発明の伝送媒体を、任意の信号、又は電力を伝送するための媒体として利用することができる。一例として、本発明の伝送媒体により音響用アンプとスピーカとのＨＯＴ側端子間、ＣＯＬＤ側端子間をそれぞれ接続して音響システムを構築すれば、機器間における信号の減衰及び遅延を低減させることにより、従来に比べて大幅な音質向上を達成することが可能となる。

　１　　　　　　　　　　伝送媒体
　＃１～＃６　　　　　　伝送線
　＃１１，＃２２　　　　伝送路
　１０　　　　　　　　　ファンクションジェネレータ
　２０　　　　　　　　　オシロスコープ
　３０　　　　　　　　　同軸ケーブル

Claims

　相互に離間されて平行に配置される、第１，第２の伝送線と、
　前記第１，第２の伝送線の長手方向へと、該第１，第２の伝送線に対して交互に絡みつつ巻回されてなる、第３の伝送線と、
　前記第１，第２の伝送線の長手方向へと、該第１，第２の伝送線に対して交互に絡みつつ、前記第３の伝送線に対して重畳的に巻回されてなる、第４の伝送線と、
　前記第１，第２の伝送線の長手方向へと、該第１，第２の伝送線に対して交互に絡みつつ、且つ、前記第１，第２の伝送線間に挟まれる領域内に、前記第３，第４の伝送線と交差する交差部を形成しつつ、巻回されてなる第５の伝送線と、
　前記第１，第２の伝送線の長手方向へと、該第１，第２の伝送線に対して交互に絡みつつ、且つ、前記第１，第２の伝送線間に挟まれる領域内に、前記第３，第４の伝送線と交差する交差部を形成しつつ、前記第５の伝送線に対して重畳的に巻回されてなる第６の伝送線と
　を有し、
　前記第３，第４の伝送線による前記第１の伝送線に対する絡み部と、前記第５，第６の伝送線による前記第１の伝送線に対する絡み部と、は前記第１の伝送線の長手方向においてそれぞれ交互に形成され、
　前記第３，第４の伝送線による前記第２の伝送線に対する絡み部と、前記第５，第６の伝送線による前記第２の伝送線に対する絡み部と、は前記第２の伝送線の長手方向においてそれぞれ交互に形成され、
　前記第３の伝送線及び前記第５の伝送線が入力端側と出力端側において共通接続され、前記第４の伝送線及び前記第６の伝送線が入力端側と出力端側において共通接続されている
　ことを特徴とする、伝送媒体。
　前記交差部は、前記第３，第４の伝送線の組と、前記第５，第６の伝送線の組と、のうち一方が他方の上方に位置して交差するよう形成され、
　上方に位置する伝送線組は、該上方に位置する伝送線組上で該交差部から離れる両方向のそれぞれについて該交差部に最も近い各絡み部において、該離れる両方向に進むに従い前記第１又は前記第２の伝送線の下方から上方へと廻り込むよう、該第１及び第２の伝送線のそれぞれへと絡み、
　下方に位置する伝送線組は、該下方に位置する伝送線組上で該交差部から離れる両方向のそれぞれについて該交差部に最も近い各絡み部において、該離れる両方向に進むに従い前記第１又は前記第２の伝送線の上方から下方へと廻り込むよう、該第１及び第２の伝送線のそれぞれへと絡む
　ことを特徴とする、請求項１に記載の伝送媒体。
　前記第３～第６の伝送線の長さが等しいことを特徴とする、請求項１又は２に記載の伝送媒体。
　請求項１乃至３のいずれか一項に記載の伝送媒体における、
　共通接続された前記第１の伝送線と前記第２の伝送線の両端を、基準電位点に接続し、
　共通接続された前記第３の伝送線と前記第５の伝送線の一端を、信号又は電力源における一方の端子に接続し、共通接続された該第３の伝送線と該第５の伝送線の他端を、受信器における一方の端子に接続し、
　共通接続された前記第４の伝送線と前記第６の伝送線の一端を、信号又は電力源における他方の端子に接続し、共通接続された該第４の伝送線と該第６の伝送線の他端を、受信器における他方の端子に接続する
　ことにより、前記第３～第６の伝送線を伝送経路として、前記信号又は電力源から前記受信器へと信号又は電力を伝送する、方法。