專利名稱：電線終端電路和方法以及電線中繼裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適合交流電源電壓和通信頻帶的高頻信號重疊的室內(nèi)電線的電線終端電路和方法以及在這種室內(nèi)電線的終端部和電子設(shè)備之間中繼連接的電線中繼裝置。
背景技術(shù)：
近年，由于計算機的周邊設(shè)備的共有化、文字/靜態(tài)圖像/動態(tài)圖像等信息的共有化、游戲、互聯(lián)網(wǎng)等的目的，家庭內(nèi)的信息通信需求越來越高。因此，不僅辦公室需要通信網(wǎng)絡(luò)，而且一般家庭也需要通信網(wǎng)絡(luò)。
最近，作為建立家庭內(nèi)的通信網(wǎng)絡(luò)時使用的通信技術(shù)，電線通信技術(shù)受人們關(guān)注，且其開發(fā)也得到進展。該電線通信技術(shù)使用室內(nèi)電線作為信號的傳輸通路，例如利用如

圖12所示的室內(nèi)電線實現(xiàn)。
如圖12所示，在一對室內(nèi)電線1A、1B的終端連接的萬能插口等的連接部(以下稱為引出口(outlet))2A上插入連接發(fā)送機3的電源插頭3A，而在另一引出口4A上插入連接接收機4的電源插頭4A。發(fā)送機3和接收機4可分別從室內(nèi)電線1A、1B接受商用電源的供電而動作，同時具備電線通信用的調(diào)制解調(diào)器。進行電線通信時，發(fā)送機3通過內(nèi)置的調(diào)制解調(diào)器利用比商用電源頻率足夠高的頻率的載波將發(fā)送信號調(diào)制為高頻的通信信號，將該通信信號與室內(nèi)電線1A、1B上的交流電壓重疊后發(fā)送給接收機4。
采用該技術(shù)，例如，通過將具有通信功能的多個通信裝置(例如，個人計算機或帶有通信功能的家電產(chǎn)品等)連接到設(shè)于宅內(nèi)各房間的引出口，能夠進行各通信裝置之間的通信。另外，最近開發(fā)出更高波段的高速通信技術(shù)，希望采用該高速通信技術(shù)和電線通信技術(shù)的家庭內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)的實用化。
但是，室內(nèi)電線本來開不是為通信線路而布置的，因此并不構(gòu)成適合通信的環(huán)境。例如，圖12中，用以在室內(nèi)電線1A、1B上連接電子設(shè)備的引出口2C、2D上未連接電子設(shè)備時，分別包含引出口2C、2D的分支部分B1、B2成為所謂的開路短線(open-stub)狀態(tài)，對通信質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。即，引出口2C、2D成為開放端(高阻抗)，這里產(chǎn)生高頻信號的反射，因此通信信號劣化。
并且，在引出口2C上連接電子設(shè)備5的電源插頭5A的狀態(tài)下，該電子設(shè)備5的輸入阻抗與室內(nèi)電線1A、1B的特性阻抗不同時，該引出口2C的局部依然發(fā)生高頻信號的反射，使通信信號劣化。
基于這樣的理由，例如在特開2002-217797號公報中，提出了在室內(nèi)電線1A、1B和電子設(shè)備5之間設(shè)置阻抗匹配(matching)電路，同時在室內(nèi)電線1A、1B和電子設(shè)備5之間設(shè)置用以阻止信號和噪聲通過的電感器的電線終端電路。
該特開2002-217797號公報所記載的終端電路130，如圖13所示，設(shè)有在一對室內(nèi)電線1A、1B之間串聯(lián)的電阻器131和電容器133，以及在電阻器131的一端側(cè)(室內(nèi)電線1A、1B的連接側(cè))和成為負(fù)載的電子設(shè)備5之間連接的電感器(線圈)134。電阻器131的電阻值設(shè)定為與室內(nèi)電線1A、1B的特性阻抗基本相等。一對端子135A、135B是電子設(shè)備5的電源插頭5A插入連接的插座端子，經(jīng)由該端子，商用交流電供給電子設(shè)備5。電阻器131兩端成為用于通信的高頻信號的輸入輸出部。電容器5B是設(shè)于與端子135A、135B連接的電子設(shè)備5的輸入端的線路濾波器的電容器，或者為電子設(shè)備5內(nèi)的布線的線間電容。
該特開2002-217797號公報中記載了通過配置具有與室內(nèi)電線1A、1B的特性阻抗相等大小的電阻值的電阻器131，取得室內(nèi)電線1A、1B的特性阻抗和電子設(shè)備5的輸入阻抗的匹配，從而能夠防止伴隨高頻信號的反射的衰減。
另外，雖然與上述的電線通信技術(shù)領(lǐng)域無直接關(guān)系，但公開有例如下述特公平1-24448號公報的可除去脈寬小且能量密度高的噪聲的噪聲濾波器。該噪聲濾波器如圖14所示，設(shè)有在輸入端201和輸出端202之間串聯(lián)配置的第一線圈(電感器)203和第二線圈204；與第二線圈204并聯(lián)的電阻器205；以及在輸出端202和地之間連接的電容器206。該特公平1-24448號公報中，能夠用由電阻器205和電容器206構(gòu)成的CR低通濾波器除去窄脈寬的噪聲，而令不含噪聲的電源電壓和信號直接通過后供給與輸出端202連接的裝置(未圖示)。
但是，在上述特開2002-217797號公報記載的技術(shù)中，在終端電路130上連接了一般的電子設(shè)備時依然存在問題。其原因在于，如上所述，在一般的電子設(shè)備中，往往裝入輸入級上使用電容器的線路濾波器，這種情況下，分支部分B1、B2(圖12)會成為所謂的短路短線(short-stub)狀態(tài)。即，因電子設(shè)備側(cè)的線路濾波器中的電容器5B和終端電路中的電感器134而產(chǎn)生串聯(lián)諧振，因此該諧振頻率為通信頻帶內(nèi)時，終端電路的輸入阻抗小于電線的特性阻抗，結(jié)果在電線終端部發(fā)生反射，從而使通信信號劣化。
另外，電子設(shè)備5的輸入級上未設(shè)置線路濾波器的電容器時，如上述圖13所示，由于存在連接的電子設(shè)備內(nèi)布線的線間電容，可能發(fā)生同樣的問題。
采用這種電路結(jié)構(gòu)時，為了不受線路濾波器的電容器和電子設(shè)備內(nèi)布線的線間電容的影響，考慮了將電感器134設(shè)成非常大的值的方法。但是，這種方法有使終端電路大型化的不良情況。
另一方面，在特公平1-24448號公報記載的噪聲濾波器中，由于裝入了與電阻器205串聯(lián)的第二線圈(電感器)204，當(dāng)信號的頻率增加時，該噪聲濾波器的輸入阻抗也增加，不能將它保持一定。因而，只將該噪聲濾波器用于電線的終端時，可能得不到高頻信號的阻抗匹配而發(fā)生反射。
不管怎樣，在傳統(tǒng)的技術(shù)中難以實現(xiàn)適合電線通信的電線終端電路。
發(fā)明的公開本發(fā)明鑒于上述問題構(gòu)思而成，其第一目的在于提供不依賴所連接的設(shè)備而改善阻抗匹配相關(guān)的問題，并以小型結(jié)構(gòu)可令室內(nèi)電線維持適合通信的狀態(tài)的電線終端電路和方法以及電線中繼裝置。另外，本發(fā)明的第二目的在于提供從電線上連接的電子設(shè)備中可有效減小對電線的噪聲的影響的電線終端電路和方法以及電線中繼裝置。
本發(fā)明的電線終端電路是設(shè)于交流電源電壓和通信頻帶的高頻信號重疊的一對室內(nèi)電線的終端部上的電線終端電路，其中設(shè)有在一對室內(nèi)電線的線之間設(shè)置，并抑制該室內(nèi)電線的終端部上連接的電子設(shè)備的電容負(fù)載的變動的第一電容器；設(shè)于室內(nèi)電線上，并與第一電容器一起構(gòu)成串聯(lián)諧振電路的電感器；以及與電感器并聯(lián)設(shè)置，并具有與室內(nèi)電線的特性阻抗相當(dāng)?shù)碾娮柚档碾娮杵?，串?lián)諧振電路在高于交流電源電壓的頻率且低于通信頻帶的頻帶上具有串聯(lián)諧振點。這里，“串聯(lián)諧振電路在高于交流電源電壓的頻率且低于通信頻帶的頻帶上具有串聯(lián)諧振點”指的是串聯(lián)諧振電路的諧振頻率高于交流電源電壓的頻率，且低于通信頻帶。以下也相同。
本發(fā)明的電線終端方法是將交流電源電壓和通信頻帶的高頻信號重疊的一對室內(nèi)電線終端的方法，在一對室內(nèi)電線的線之間，設(shè)置用以抑制該室內(nèi)電線的終端部上連接的電子設(shè)備中的電容負(fù)載的變動的第一電容器，且在室內(nèi)電線上設(shè)有與第一電容器一起構(gòu)成串聯(lián)諧振電路的電感器，且與電感器并聯(lián)地設(shè)置具有與室內(nèi)電線的特性阻抗相當(dāng)?shù)碾娮柚档碾娮杵?，串?lián)諧振電路在高于交流電源電壓的頻率且低于通信頻帶的頻帶上具有串聯(lián)諧振點。
在本發(fā)明的電線終端電路或電線終端方法中，由第一電容器和電感器構(gòu)成串聯(lián)諧振電路。該串聯(lián)諧振電路在高于交流電源電壓的頻率且低于通信頻帶的頻帶上具有串聯(lián)諧振點，因此通信頻帶中的電線終端電路的輸入阻抗與跟電感器并聯(lián)設(shè)置的電阻器的電阻值相等。該電阻器的電阻值預(yù)先設(shè)定為室內(nèi)電線的特性阻抗相當(dāng)?shù)闹担虼嗽谕ㄐ蓬l帶中電線終端電路的輸入阻抗與室內(nèi)電線的特性阻抗相等。因此，在室內(nèi)電線的終端部中通信頻帶的高頻通信信號不會反射。
在本發(fā)明的電線終端電路或電線終端方法中，通信頻帶的下限頻率中的電感器的阻抗最好為電阻器的電阻值的2倍以上。這是為了使與電感器并聯(lián)設(shè)置的電阻器確實對高頻信號具有旁路功能。
另外，在本發(fā)明的電線終端電路或電線終端方法中，可只對一對室內(nèi)電線中的任意一方設(shè)置電感器形成不平衡型(非對稱型)。這時，最好還設(shè)置與電阻器串聯(lián)設(shè)置的電感器一起構(gòu)成并聯(lián)諧振電路的第二電容器，并使該并聯(lián)諧振電路在高于串聯(lián)諧振點且低于通信頻帶的頻帶上具有并聯(lián)諧振點。由第二電容器和電感器構(gòu)成的并聯(lián)諧振電路的諧振點高于由第一電容器和電感器構(gòu)成的串聯(lián)諧振電路的諧振點且在低于通信頻帶的頻帶上具有并聯(lián)諧振點，因此電線終端電路的輸入阻抗達到一定值(電阻器的電阻值)的頻率向更低的值轉(zhuǎn)移，其結(jié)果使不引起反射的頻帶擴大。
最好在本發(fā)明的電線終端電路或電線終端方法中，電感器包含一對室內(nèi)電線上分別設(shè)置的第一和第二電感器，且電阻器包含與第一電感器并聯(lián)設(shè)置的第一電阻器和與第二電感器并聯(lián)設(shè)置的第二電阻器，構(gòu)成平衡型(對稱型)的電路，第一和第二電阻器的電阻值之和與室內(nèi)電線的特性阻抗相當(dāng)，第一和第二電感器與第一電容器一起構(gòu)成串聯(lián)諧振電路。這是因為發(fā)射噪聲少。還有，最好第一和第二電感器具有彼此相等大小的電感，且第一和第二電阻器彼此具有相等大小的電阻值。由于電線終端電路成為完全平衡型，發(fā)射噪聲會進一步減少。此外，最好與第一電阻器串聯(lián)設(shè)置與第一電感器一起構(gòu)成第一并聯(lián)諧振電路的第三電容器，同時與第二電阻器串聯(lián)設(shè)置與第二電感器一起構(gòu)成第二并聯(lián)諧振電路的第四電容器，該第一和第二并聯(lián)諧振電路分別在高于串聯(lián)諧振電路的串聯(lián)諧振點且低于通信頻帶的頻帶上具有并聯(lián)諧振點。與在上述不平衡型的電線終端電路上增加第二電容器時同樣，電線終端電路的輸入阻抗達到一定值的頻率向更低的值轉(zhuǎn)移的結(jié)果反而使不引起反射的頻帶擴大。
本發(fā)明的電線中繼裝置是在交流電源電壓和通信頻帶的高頻信號重疊的一對室內(nèi)電線的終端部和接受來自室內(nèi)電線的供電的電子設(shè)備之間進行中繼的電線中繼裝置，其中設(shè)有與一對室內(nèi)電線的終端部連接的一對連接插頭；插入電子設(shè)備的電源插頭的一對電子設(shè)備用連接插座；設(shè)于一對電子設(shè)備用連接插座之間，并抑制電子設(shè)備中的電容負(fù)載的變動的第一電容器；設(shè)有連接插頭和電子設(shè)備用連接插座之間，并與第一電容器構(gòu)成串聯(lián)諧振電路的電感器；以及與電感器并聯(lián)設(shè)置，并具有與室內(nèi)電線的特性阻抗相當(dāng)?shù)碾娮柚档碾娮杵?，串?lián)諧振電路在高于交流電源電壓的頻率且低于通信頻帶的頻帶上具有串聯(lián)諧振點。
在本發(fā)明的電線中繼裝置中，通過與上述電線終端電路的作用相同的作用，通信頻帶中，電線終端電路的輸入阻抗與室內(nèi)電線的特性阻抗相等，室內(nèi)電線的終端部中通信頻帶的高頻通信信號不會反射。而且，將本發(fā)明的電線中繼裝置作為適配器，在現(xiàn)有的室內(nèi)電線的終端部和電子設(shè)備之間配置，從而能夠產(chǎn)生與上述電線終端電路的作用相同的作用。
本發(fā)明的電線中繼裝置中，最好使通信頻帶的下限頻率中的電感器的阻抗為電阻器的電阻值的2倍以上。并且，電感器只可設(shè)在連接插頭的一方和電子設(shè)備用連接插座的一方之間或連接插頭的另一方和電子設(shè)備用連接插座的另一方之間。這時，最好還設(shè)置與電阻器串聯(lián)設(shè)置并與電感器一起構(gòu)成并聯(lián)諧振電路的第二電容器，且該并聯(lián)諧振電路在高于串聯(lián)諧振點且低于通信頻帶的頻帶上具有并聯(lián)諧振點。其原因與對上述電線終端電路進行描述的各種理由相同。
另外，在本發(fā)明的電線中繼裝置中，最好電感器包含設(shè)于連接插頭的一方和電子設(shè)備用連接插座的一方之間的第一電感器和設(shè)于連接插頭的另一方和電子設(shè)備用連接插座的另一方之間的第二電感器，電阻器包含與第一電感器并聯(lián)設(shè)置的第一電阻器和與第二電感器并聯(lián)設(shè)置的第二電阻器，且第一和第二電阻器的電阻值之和與室內(nèi)電線的特性阻抗相當(dāng)，第一和第二電感器與第一電容器一起構(gòu)成串聯(lián)諧振電路。這時，特別是，最好第一和第二電感器具有彼此相等大小的電感，且第一和第二電阻器具有彼此相等大小的電阻值。此外，若與第一電阻器串聯(lián)地設(shè)置與第一電感器一起構(gòu)成第一并聯(lián)諧振電路的第三電容器，且與第二電阻器串聯(lián)地設(shè)置與第二電感器一起構(gòu)成第二并聯(lián)諧振電路的第四電容器，該第一和第二并聯(lián)諧振電路分別在高于串聯(lián)諧振電路的串聯(lián)諧振點且低于通信頻帶的頻帶上具有并聯(lián)諧振點則更好。其原因與對上述電線終端電路進行描述的各種理由相同。
另外，在本發(fā)明的電線中繼裝置中，可設(shè)有與一對室內(nèi)電線的終端部直接連接并插入通信設(shè)備的電源插頭的至少一對通信設(shè)備用連接插座。這時，在一個電線終端部上除電子設(shè)備外還可連接通信設(shè)備。另外，還可具備與一對電子設(shè)備用連接插座并聯(lián)設(shè)置且插入電子設(shè)備的電源插頭的至少一對電子設(shè)備用附加連接插座。這時，在一個電線終端部可以連接通信設(shè)備和多個電子設(shè)備。
附圖的簡單說明圖1是表示本發(fā)明實施例1的電線終端電路的結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖2是表示在改變圖1的電線終端電路上連接的負(fù)載時的輸入頻率和輸入阻抗的關(guān)系的特性圖。
圖3比較表示圖1的電線終端電路的開路短線措施前后的頻率與衰減量的關(guān)系的特性圖。
圖4比較表示圖1的電線終端電路的短路短線措施前后的頻率與衰減量的關(guān)系的特性圖。
圖5A和圖5B是實施例1中的變形例1的電線中繼裝置的結(jié)構(gòu)的外觀結(jié)構(gòu)圖和電路圖。
圖6A和圖6B是表示實施例1中的變形例2的電線中繼裝置的結(jié)構(gòu)的外觀結(jié)構(gòu)圖和電路圖。
圖7A和圖7B是表示實施例1中的變形例3的電線中繼裝置的結(jié)構(gòu)的外觀結(jié)構(gòu)圖和電路圖。
圖8是表示本發(fā)明實施例2的電線終端電路的結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖9是表示本發(fā)明實施例3的電線終端電路的結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖10是將圖1的電線終端電路和圖9的電線終端電路的頻率對阻抗特性比較表示的特性圖。
圖11是表示實施例3的變形例的電線終端電路的結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖12是一般住宅的室內(nèi)電線布線狀態(tài)的示圖。
圖13是傳統(tǒng)的電線終端電路的結(jié)構(gòu)的示圖。
圖14是表示傳統(tǒng)的噪聲濾波器的結(jié)構(gòu)的電路圖。
本發(fā)明的最佳實施方式以下，參照附圖就本發(fā)明的實施方式進行詳細(xì)說明。
實施例1首先，參照圖1，就本發(fā)明實施例1的電線終端電路進行說明。
另外，本發(fā)明的一個實施例的電線終端方法通過本實施例的電線終端電路來實現(xiàn)，因此在下面一并進行說明。
圖1表示本實施例的電線終端電路的電路結(jié)構(gòu)。該電線終端電路30U適合例如圖12所示的一般家庭的室內(nèi)布線，內(nèi)置于室內(nèi)壁上設(shè)置的引出口(例如，圖12的分支部分B1、B2中的引出口2C、2D)內(nèi)。如圖1所示，電線終端電路30U設(shè)于一對室內(nèi)電線1A、1B的終端32A、32B和一對連接端35A、35B之間。這時，終端32A、32B是壁萬能插口內(nèi)部的布線端子，一對連接端35A、35B是電子設(shè)備5的電源插頭5A(圖12)插入連接的插座端子。經(jīng)由該插座端子，從室內(nèi)電線1A、1B向電子設(shè)備5供給商用交流電。
電子設(shè)備5是一般的家電產(chǎn)品例如電子領(lǐng)域或電視受像機等，不是設(shè)想進行電線通信(或不具有電線通信功能)的。電容器5B是例如設(shè)于電子設(shè)備5的輸入級的線路濾波器的電容器，或者是電子設(shè)備5內(nèi)的布線的線間電容。
一對室內(nèi)電線1A、1B例如向電子設(shè)備5等供給50Hz或60Hz的商用交流電壓(AC100V)。室內(nèi)電線1A、1B中還疊加由圖12的引出口2A上連接的發(fā)送機3發(fā)送的通信頻帶的高頻信號，并傳送給引出口2B上連接的接收機4(圖12)。
發(fā)送機3和接收機4各自具備電線用的調(diào)制解調(diào)器，可從室內(nèi)電線1A、1B接受商用電源的供電而動作。進行通信時，發(fā)送機3利用足夠高于商用電源頻率(50Hz或60Hz)的通信頻帶(例如4MHz～21MHz)的載波，通過內(nèi)置的調(diào)制解調(diào)器將發(fā)送信號調(diào)制成高頻的通信信號，且疊加到室內(nèi)電線1A、1B上后發(fā)送給接收機4。接收機4接收在室內(nèi)電線1A、1B上傳送的高頻的通信信號，并通過內(nèi)置的調(diào)制解調(diào)器解調(diào)為接收信號。另外，作為調(diào)制方式例如采用OFDM(正交頻分復(fù)用)等。
電線終端電路30U中設(shè)有設(shè)于一對連接端35A、35B之間的電容器33、設(shè)于一根室內(nèi)電線1A的終端32A和一個連接端35A之間的電感器34以及與該電感器34并聯(lián)的電阻器31。這里，電容器33與本發(fā)明的“第一電容器”的一個具體例對應(yīng)。
電阻器31具有與室內(nèi)電線1A、1B的特性阻抗Z相當(dāng)?shù)碾娮柚礡。電容器33抑制電子設(shè)備5中的電容負(fù)載的變動。對此將在后面詳細(xì)說明。
電感器34與電容器33一起構(gòu)成串聯(lián)諧振電路。該串聯(lián)諧振電路在高于交流電源電壓的頻率(這里為例如商用電源頻率50Hz或60Hz)且低于高頻的通信頻帶(這里為例如4MHz～21MHz)的頻帶上具有串聯(lián)諧振點。通信頻帶的下限頻率(這里為例如4MHz)中的電感器34的阻抗最好為電阻器31的電阻值的2倍以上。
以下，就上述結(jié)構(gòu)的電線終端電路30U的動作進行說明。
首先，對電子設(shè)備5的供電動作進行說明。由于在商用電源頻率(50Hz或60Hz)下，電感器34的阻抗為非常小的值，電流幾乎不通過電阻器31，而通過電感器34。另外，電容器33的阻抗非常大，因此電容器33上也幾乎不流過電流。因而，經(jīng)由該電線終端電路30U，在室內(nèi)電線1A、1B上連接電子設(shè)備5時，可順利向電子設(shè)備5供電。
接著，說明利用室內(nèi)電線1A、1B進行圖12的發(fā)送機3和接收機4之間的電線通信時的動作。
在電線終端電路30U上未連接電子設(shè)備5的狀態(tài)下，在發(fā)送機3和接收機4之間進行電線通信時，室內(nèi)電線1A、1B上傳送通信頻帶的高頻信號(通信信號)，但這樣高的頻帶上，電感器34的阻抗變大，因此電流幾乎都通過電阻器31。這時，電容器33的阻抗非常小，因此通過電阻器31的電流再通過電容器33。因而，室內(nèi)電線1A、1B之間，近似于與電線的特性阻抗Z相等的電阻器31的電阻值R，且電線終端電路30U中的通信信號的反射被抑制。即，可有效避免因開路短線造成的通信質(zhì)量的劣化。
另外，通信頻帶上，電流幾乎都通過電阻器31，因此最好電感器34的阻抗盡量大，如上所述，至少通信頻帶的下限頻率(這里為例如4MHz)中的電感器34的阻抗為電阻器31的電阻值的2倍以上才理想。這是由于使與電感器34并聯(lián)設(shè)置的電阻器31具有對通信頻帶的高頻信號可靠旁路的功能。
通信頻帶中，與電線終端電路30U連接的電子設(shè)備5上無電流流過是指通信信號未對該電子設(shè)備5造成影響。這意味著電子設(shè)備5中發(fā)生的噪聲被抑制加載到室內(nèi)電線1A、1B，即室內(nèi)電線上設(shè)備噪聲衰減。該噪聲衰減量大于上述特開2002-217797號公報的場合，其噪聲降低效果明顯。這是因為截止頻率附近的濾波特性上，特開2002-217797號公報的頻率特性成為一次濾波的特性，而本電線終端電路成為二次濾波的特性。
另一方面，在電線終端電路30U上連接電子設(shè)備5的狀態(tài)下，電子設(shè)備5內(nèi)的電容器5B與電容器33并聯(lián)連接。以這種狀態(tài)在發(fā)送機3和接收機4之間進行電線通信，在室內(nèi)電線1A、1B上傳送通信頻帶的高頻信號(通信信號)時，由兩個電容器5B、33的合成電容和電感器34構(gòu)成的串聯(lián)諧振電路的諧振點(諧振頻率)上產(chǎn)生反射。但是，與電容器5B單獨和電感器34構(gòu)成串聯(lián)諧振電路的場合相比，該諧振點以電容器33存在的量向低頻側(cè)偏移。因而，通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)定電容器33的值，可使串聯(lián)諧振電路的諧振點與通信頻帶完全分離，這種情況下，至少在通信頻帶上不會產(chǎn)生電線終端電路30U中的反射。即，通信信號不會受因電子設(shè)備5的存在而造成的短路短線的影響，避免通信質(zhì)量的劣化。
圖2表示在改變電線終端電路30U上連接的負(fù)載(電子設(shè)備5)時，電線終端電路30U的輸入頻率和輸入阻抗的關(guān)系。橫軸表示頻率，縱軸表示阻抗。實線L0表示無負(fù)載的場合，虛線L1表示負(fù)載為10μF(微法)的電容的場合，點劃線L2表示負(fù)載為10μF的電容和10Ω(歐姆)的電阻并聯(lián)連接的場合。本例中，設(shè)室內(nèi)電線1A、1B的特性阻抗Z為100Ω。另外，圖2是一個按如下的值設(shè)定圖1所示的電路常數(shù)時的例子。
電感器34的電感＝20μH(微亨)電容器33的電容＝0.1μF電阻器31的電阻值＝100Ω由圖2可知，本例中，在4MHz以上的頻帶上，電線終端電路30U的輸入阻抗不會因負(fù)載的有無和種類而變動，保持與特性阻抗Z相同的一定值(這里為100Ω)。因而，通信波段為4MHz以上時，不會在電線終端電路30U上產(chǎn)生反射。
圖3和圖4表示在室內(nèi)電線1A、1B上傳送的信號的頻率和衰減量的關(guān)系。這里，圖3將于室內(nèi)電線1A、1B的分支部分B1、B2上未連接電子設(shè)備時(引出口2C、2D成為開路端時)開路短線措施前后的信號特性比較并加以顯示。圖4將于室內(nèi)電線1A、1B的分支部分B1、B2上連接電子設(shè)備時(引出口2C、2D不為開路端時)短路短線措施前后的信號特性比較并加以顯示。這些圖中橫軸表示頻率[MHz]、縱軸表示衰減量[dB]。另外，這里所稱的開路短線措施和短路短線措施指的是在室內(nèi)電線1A、1B的分支部分B1、B2(圖12)上設(shè)置電線終端電路30U。
未作開路短線措施時，即，在室內(nèi)電線1A、1B的分支部分B1、B2(圖12)上未設(shè)置電線終端電路30U時，如圖3的虛線D1所示，因在分支部分B1、B2的終端部(引出口2A、2B)上的反射而在通信頻帶的一部分上產(chǎn)生又窄又深的衰減極A1、A2。結(jié)果，通信質(zhì)量劣化。
另一方面，進行了開路短線措施時，即，在室內(nèi)電線1A、1B的分支部分B1、B2(圖12)上設(shè)置電線終端電路30U時，如圖3的實線S1所示，在分支部分B1、B2的終端部(引出口2A、2B)上不產(chǎn)生反射，因此在整個通信頻帶上不會產(chǎn)生衰減極。結(jié)果，避免通信質(zhì)量的劣化。
另外，不作短路短線措施時，即，在室內(nèi)電線1A、1B的分支部分B1、B2(圖12)上未設(shè)置電線終端電路30U時，如圖4的虛線D2所示，因在分支部分B1、B2的終端部(引出口2A、2B)上的反射而在通信頻帶的中央部產(chǎn)生又大又深的衰減極A3。結(jié)果，通信質(zhì)量劣化。
一方面，進行了短路短線措施時，即，在室內(nèi)電線1A、1B的分支部分B1、B2(圖12)上設(shè)置電線終端電路30U時，如圖4的實線S2所示，因分支部分B1、B2的終端部(引出口2A、2B)上的反射而導(dǎo)致衰減極A4向低于通信頻帶的頻帶偏移，因此不會影響通信質(zhì)量。
如上所述，依據(jù)本實施例，通過設(shè)于一對連接端35A、35B之間的電容器33和設(shè)于一根室內(nèi)電線1A的終端32A和一個連接端35A之間的電感器34，構(gòu)成具有高于交流電源電壓的頻率且低于高頻的通信頻帶的串聯(lián)諧振點的串聯(lián)諧振電路，同時與電感器34并聯(lián)地設(shè)置具有與室內(nèi)電線1A、1B的特性阻抗相當(dāng)?shù)碾娮柚档碾娮杵?1，因此能夠抑制通信頻帶上的電容負(fù)載變動。即，不管有無負(fù)載(電子設(shè)備5)或種類，都能將電線終端電路30U的輸入阻抗相對通信頻帶中保持一定。因而，不管在室內(nèi)電線1A、1B上是否連接了通信設(shè)備(發(fā)送機3和接收機4)以外的一般電子設(shè)備5等，或者連接了何種電子設(shè)備，都能防止在通信波段上因電線終端電路30U的阻抗不匹配而發(fā)生反射的情況，并能有效地避免通信質(zhì)量的下降。
另外，依據(jù)本實施例的電線終端電路，使室內(nèi)電線1A、1B上的通信信號不會影響電子設(shè)備5，因此能夠抑制電子設(shè)備5等上產(chǎn)生的噪聲加載到室內(nèi)電線1A、1B上，可實現(xiàn)抗設(shè)備噪聲的電線通信。
以下，就本實施例的幾個變形例進行說明。
上述實施例中，舉例說明了電線終端電路30U內(nèi)置到一般家庭的室內(nèi)壁的引出口的場合，但并不限于此。例如，以下的如圖5A和圖5B～圖7A和圖7B所示，可以對不具有這樣的電線終端電路的引出口能夠插拔的適配器型的電線中繼裝置的方式構(gòu)成。還有，在這些圖中，與圖1所示的要素相同的構(gòu)成要素采用同一符號，并適當(dāng)省略說明。
變形例1圖5A和圖5B表示上述實施例的變形例1的電線中繼裝置，是輸入對輸出為1對1時的一個例子。這里，圖5A表示外觀結(jié)構(gòu)，圖5B表示電路結(jié)構(gòu)。
該電線中繼裝置40中繼從室內(nèi)電線1A、1B的現(xiàn)有的引出口(例如，圖12的引出口2C)到電子設(shè)備5的供電。這里，“現(xiàn)有的引出口”不是預(yù)先設(shè)想電線通信而設(shè)置的，而是傳統(tǒng)的用于一般家庭的通常的引出口。
如圖5A和圖5B所示，該電線中繼裝置40中設(shè)有具有輸入部IN的功能的一對連接插頭41A、41B；具有輸出端子OUT的功能的一對電子設(shè)備用連接插座42A、42B；容納圖5B所示的結(jié)構(gòu)的電線終端電路的箱體43。還有，圖5B的電線終端電路實質(zhì)上與圖1所示的相同。
連接插頭41A、41B分別插入到引出口2C等(圖12)中的一對連接插座(未圖示)并進行連接。電子設(shè)備用連接插座42A、42B上分別插入電子設(shè)備5的一對電源插頭5A(圖12)進行連接。另外，電子設(shè)備用連接插座42A、42B分別與圖1中的連接端35A、35B對應(yīng)。
經(jīng)由該電線中繼裝置40將電子設(shè)備5連接到室內(nèi)電線1A、1B的引出口2C等，從而室內(nèi)電線1A、1B的終端上形成電線終端電路，結(jié)果，發(fā)揮與上述實施例同樣的功能。即，能夠防止在通信波段上因電線終端上的阻抗不匹配而產(chǎn)生反射。
依據(jù)本變形例，每當(dāng)將電子設(shè)備5等連接到引出口2C等時，將電線中繼裝置40作為適配器使用，從而能夠?qū)F(xiàn)有的(并未設(shè)想電線通信)室內(nèi)電線1A、1B變更到適合電線通信的通信路徑。即，利用現(xiàn)有的設(shè)備可極容易地建立電線通信系統(tǒng)，而無需特別的施工。
變形例2圖6A和圖6B表示上述實施例的變形例2的電線中繼裝置，是輸入對輸出為1對2時的一例子。這里，圖6A表示外觀結(jié)構(gòu)，圖6B表示電路結(jié)構(gòu)。另外，該圖中，與圖5A和圖5B所示的要素相同的構(gòu)成要素采用同一符號，并適當(dāng)省略說明。
該電線中繼裝置50中繼從室內(nèi)電線1A、1B的終端部即例如引出口2A(圖12)到通信設(shè)備(發(fā)送機3、接收機4等)和電子設(shè)備5的供電，同時用以中繼該通信設(shè)備與室內(nèi)電線1A、1B之間的通信信號。
該電線中繼裝置50除了具備作為第一輸出端子OUT1功能的一對電子設(shè)備用連接插座42A、42B外，還具備作為第二輸出端子OUT2功能的一對通信設(shè)備用連接插座44A、44B。另外，代替箱體43(圖5A)，具備容納圖6B所示的結(jié)構(gòu)的電線終端電路的箱體45。圖6B所示的電線終端電路除了作為第二輸出端子OUT2的通信設(shè)備用連接插座44A、44B與作為輸入部IN的一對連接插頭41A、41B直接連接外，實質(zhì)上與圖5B所示的相同。
在第一輸出端子OUT1即一對電子設(shè)備用連接插座42A、42B上，電子設(shè)備5的一對電源插頭5A(圖12)插入連接，在第二輸出端子OUT2即一對通信設(shè)備用連接插座44A、44B上，通信設(shè)備的電源插頭(發(fā)送機3的電源插頭3A或接收機4的電源插頭4A)插入連接。另外，當(dāng)發(fā)送機等不內(nèi)置調(diào)制解調(diào)器時，設(shè)于室內(nèi)電線1A、1B和發(fā)送機等之間的外裝電線通信調(diào)制解調(diào)器的電源插頭插入通信設(shè)備用連接插座44A、44B。
利用該電線中繼裝置50的電子設(shè)備用連接插座42A、42B，將電子設(shè)備5與室內(nèi)電線1A、1B連接，從而在室內(nèi)電線1A、1B的終端部(引出口2A等)上形成電線終端電路，結(jié)果，能夠防止通信波段上因連接電子設(shè)備5的電線終端上的阻抗不匹配而產(chǎn)生的反射。
另一方面，利用電線中繼裝置50的通信設(shè)備用連接插座44A、44B，將發(fā)送機3等的通信設(shè)備與室內(nèi)電線1A、1B連接，從而能夠建立適合與通信設(shè)備間的電線通信的通信路徑。
即，依據(jù)本變形例，即便現(xiàn)有的室內(nèi)電線1A、1B，通過利用電線中繼裝置50，也不會招致通信質(zhì)量的下降，能夠?qū)㈦娮釉O(shè)備5和通信設(shè)備連接在相同的引出口2A。
變形例3圖7A和圖7B表示本實施例的變形例3的電線中繼裝置，是輸入對輸出為1對4時的一個例子。這里，圖7A表示外觀結(jié)構(gòu)，圖7B表示電路結(jié)構(gòu)。另外，該圖中，與圖6所示的要素相同的構(gòu)成要素采用同一符號，并適當(dāng)省略說明。
該電線中繼裝置60中繼從室內(nèi)電線1A、1B的終端部即例如引出口2A(圖12)到通信設(shè)備(發(fā)送機3、接收機4等)和多個電子設(shè)備的供電，同時用以中繼該通信設(shè)備和室內(nèi)電線1A、1B之間的通信信號。
該電線中繼裝置60中設(shè)有容納圖7B所示的電線終端電路46C的箱體46、容納由圖7B所示的第一～第四輸出端子OUT1～OUT4構(gòu)成的輸出電路47C的箱體47以及將電線終端電路46C和輸出電路47C連接的電纜48。一對電子設(shè)備用連接插座42A、42B具有第一輸出端子OUT1的功能，一對通信設(shè)備用連接插座44A、44B具有第二輸出端子OUT2的功能。電子設(shè)備用附加連接插座52A、52B具有第三輸出端子OUT3的功能，電子設(shè)備用附加連接插座53A、53B具有第四輸出端子OUT4的功能。
第一輸出端子OUT1和第三、第四輸出端子OUT3、OUT4分別與電子設(shè)備5等的電源插頭連接，第二輸出端子OUT2與發(fā)送機3、接收機4或電線通信調(diào)制解調(diào)器等的通信設(shè)備的電源插頭連接。
依據(jù)本變形例，利用電線中繼裝置60的輸出端子OUT2，將通信設(shè)備與室內(nèi)電線1A、1B連接，同時能夠利用輸出端子OUT1、OUT3和OUT4將多個(這里最多為3臺)電子設(shè)備連接到室內(nèi)電線1A、1B。這種情況下，在室內(nèi)電線1A、1B的終端部(輸出端子OUT1、OUT3和OUT4)也會形成與圖1同樣的電線終端電路46C，因而能夠防止通信頻帶上的通信信號的反射，能夠容易構(gòu)筑適合通信設(shè)備間的電線通信的通信路徑。
實施例2接著，就本發(fā)明的實施例2的電線終端電路進行說明。
圖8表示本實施例的電線終端電路的結(jié)構(gòu)。該圖中，與圖1所示的構(gòu)成要素實質(zhì)上相同的部分采用同一符號，并適當(dāng)省略其說明。
上述實施例1中，就僅在一對室內(nèi)電線1A、1B的一方配置電感器和電阻器的、所謂不平衡型(Unbalanced)的電線終端電路30U進行說明。然而，本實施例的電線終端電路30B，如圖8所示，成為對應(yīng)于一對室內(nèi)電線1A、1B分別配置電感器和電阻器的、所謂的平衡型(Balanced)的結(jié)構(gòu)。
該電線終端電路30B中設(shè)有設(shè)于一對連接端35A、35B之間的電容器33；設(shè)于一根室內(nèi)電線1A的終端32A和一個連接端35A之間的第一電感器34A；與該第一電感器34A并聯(lián)設(shè)置的第一電阻器31A；設(shè)于另一室內(nèi)電線1B的終端32B和另一連接端35B之間的第二電感器34B；以及與該第二電感器34B并聯(lián)設(shè)置的第二電阻器31B。
第一電阻器31A和第二電阻器31B均具有圖1的電阻器31的電阻值R的1/2大小的電阻值(即，室內(nèi)電線的特性阻抗Z的1/2電阻值)，它們之和與室內(nèi)電線的特性阻抗Z相等。
第一電感器34A和第二電感器34B均具有圖1所示的電感器34所具有的電感的1/2，與電容器33一起構(gòu)成串聯(lián)諧振電路。該串聯(lián)諧振電路在高于交流電源電壓的頻率且低于通信頻帶的頻帶上具有串聯(lián)諧振點。
其它結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系與圖1的情況相同。
依據(jù)本實施例的電線終端電路30B，將上述實施例1(圖1)的電感器34分為相同電感的兩個電感器34A、34B，將一對室內(nèi)電線1A、1B分別均等地分為兩個部分后配置，因此由兩個電感器34A、34B和電容器33構(gòu)成的串聯(lián)諧振電路成為平衡型的結(jié)構(gòu)，與上述實施例1相比，能夠減少放射(輻射)噪聲。
另外，如上所述，最好電阻器31A、31B具有同一電阻值，兩個電感器34A、34B具有同一電感，即，電路常數(shù)最好完全對稱，但完全對稱不是必需的，也可以彼此不同。但是，考慮到降低發(fā)射噪聲，最好將對稱性的偏差抑制在大致30％左右以下。
實施例3
接著，就本發(fā)明實施例3的電線終端電路進行說明。
圖9表示本實施例的電線終端電路的結(jié)構(gòu)。該圖中，與圖1所示的構(gòu)成要素實質(zhì)上相同的部分采用同一符號，并適當(dāng)省略其說明。
如圖9所示，本實施例的電線終端電路30UC除了具備上述實施例1(圖1)的電線終端電路30U外，還具備與電阻器31串聯(lián)連接的第二電容器36。該電容器36與電感器34一起構(gòu)成并聯(lián)諧振電路。這種情況下，電容器36的電容使上述并聯(lián)諧振電路的諧振頻率具有高于由電容器33和第一、第二電感器34A、電感器34B構(gòu)成的串聯(lián)諧振電路的串聯(lián)諧振點，且在低于通信頻帶的頻帶具有并聯(lián)諧振點。具體地說，最好將并聯(lián)諧振電路的諧振頻率設(shè)定為較低于通信頻率的下限(例如，4MHz)。其它結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系與圖1的場合相同。
圖10與上述實施例1的場合(無第二電容器36的場合圖1)對比地表示圖9所示的電線終端電路30UC(有第二電容器36的場合)的輸入頻率和輸入阻抗的關(guān)系。橫軸表示頻率，縱軸表示阻抗。實線L0和虛線L3分別表示在圖1和圖9的情況下均不具有負(fù)載的場合(未連接電子設(shè)備的場合)。另外，室內(nèi)電線1A、1B的特性阻抗R設(shè)為100Ω。還有圖10是將圖1和圖9所示的電路常數(shù)設(shè)定為如下值時的一例子。
電感器34的電感＝20μH電容器33的電容＝0.1μF電容器36的電容＝4nF(納法)電阻器31的電阻值＝100Ω由圖10可知與圖1的電線終端電路30U的場合相比，圖9的電線終端電路30UC的場合能以較低的頻率的點達到所期望的輸入阻抗(室內(nèi)電線1A、1B的特性阻抗Z＝100Ω)。圖10所示的例中，輸入阻抗達到100Ω的頻率在圖1的場合為約4MHz，而在圖9的場合為約800kHz。即，可通信頻率的下限從4MHz移到約800kHz，可用于通信的頻帶擴大。
變形例4
上述實施例3(圖9)在實施例1的不平衡型的電線終端電路30U(圖1)中與電阻器31串聯(lián)地設(shè)置第二電容器36，此外，可在實施例2的平衡型的電線終端電路30B(圖8)中與電阻器31A、31B分別串聯(lián)地設(shè)置第三和第四電容器36A、36B，構(gòu)成如圖11所示的電線終端電路30BC。這種情況下，由第一電感器34A和第三電容器36A構(gòu)成第一并聯(lián)諧振電路，同時由第二電感器34B和第四電容器36B構(gòu)成第二并聯(lián)諧振電路。這些第一和第二并聯(lián)諧振電路分別具有高于由電容器33和第一、第二電感器34A、電感器34B構(gòu)成的串聯(lián)諧振電路的串聯(lián)諧振點，且在低于通信頻帶的頻帶上具有并聯(lián)諧振點。具體地說，第一和第二電阻器31A、31B的電阻值和第一和第二電感器34A、34B的電感均與圖8中說明的值分別相等，而第三和第四電容器36A、36B均可設(shè)為圖9中說明的第二電容器36的2倍的電容。依據(jù)本變形例，能夠同時達成通信頻率的擴大和發(fā)射噪聲的降低。
以上，舉了幾個實施例和變形例說明了本發(fā)明，但本發(fā)明并不限定在這些實施例和變形例，可作各種變形。例如，在上述各實施例(圖1、圖8、圖9)或變形例1(圖5A和圖5B)中，將電線終端電路裝入壁側(cè)的引出口內(nèi)，或裝入引出口和電子設(shè)備之間作為適配器配置的電線中繼裝置內(nèi)，但并不限定于此，也可在電子設(shè)備的內(nèi)部的輸入級上設(shè)置。
另外，上述各實施例和變形例中，將電阻器31或電阻器31A、31B作為固定電阻進行了說明，但也可以采用可根據(jù)室內(nèi)電線1A、1B的特性阻抗改變電阻值的可變電阻器。
另外，上述的變形例1～3中，利用圖1所示的電線終端電路30U構(gòu)成圖5A和圖5B～圖7A和圖7B所示的電線中繼裝置，但并不以此為限，例如，可以利用圖8、圖9或圖11所示的結(jié)構(gòu)的電線終端電路，構(gòu)成如圖5A和圖5B～圖7A和圖7B所示的電線中繼裝置。
另外，上述變形例1(圖5A和圖5B)中，例示了設(shè)有一對電子設(shè)備用連接插座的電線中繼裝置，但可具備二對以上的通信設(shè)備用連接插座。
另外，上述變形例2和3(圖6A和圖6B、圖7A和圖7B)中，例示了設(shè)有一對通信設(shè)備用連接插座的電線中繼裝置，但可以具備二對以上的通信設(shè)備用連接插座。
另外，上述變形例3(圖7A和圖7B)中，例示了設(shè)有三對電子設(shè)備用連接插座的電線中繼裝置，但可以具備二對或四對以上的通信設(shè)備用連接插座。
另外，上述變形例3(圖7A和圖7B)中，采用使容納電線終端電路46C的箱體46和容納設(shè)備連接用的插座(由第一～第四輸出端子OUT1～OUT4構(gòu)成的輸出電路47C)的箱體47分離，兩者間用電纜48進行連接的結(jié)構(gòu)，但并不限定于此，可將兩者一體化成一個箱體。
另外，上述各實施例所示的電路常數(shù)的值或室內(nèi)電線的特性阻抗的值等僅為例示，并不限定于此。
如以上說明，依據(jù)本發(fā)明的電線終端電路或電線中繼方法，在一對室內(nèi)電線的線之間，設(shè)有抑制連接到該室內(nèi)電線的終端部的電子設(shè)備的電容負(fù)載的變動的第一電容器，在室內(nèi)電線上設(shè)有與第一電容器一起構(gòu)成串聯(lián)諧振電路的電感器，與電感器并聯(lián)設(shè)置具有與室內(nèi)電線的特性阻抗相當(dāng)?shù)碾娮柚档碾娮杵?，串?lián)諧振電路在高于交流電源電壓的頻率且低于通信頻帶的頻帶上具有串聯(lián)諧振點，因此，能夠抑制通信頻帶上的反射，能夠維持電線通信的通信質(zhì)量。
特別是，當(dāng)通信頻帶的下限頻率的電感器的阻抗為電阻器的電阻值的2倍以上時，與電感器并聯(lián)設(shè)置的電阻器確實對高頻信號具有旁路的功能，輸入阻抗的匹配更加良好，因此進一步抑制了反射，且通信質(zhì)量更加良好。
另外，僅對一對室內(nèi)電線中任一方設(shè)置電感器，同時與電阻器串聯(lián)設(shè)置與電感器一起構(gòu)成并聯(lián)諧振電路的第二電容器，該并聯(lián)諧振電路在高于串聯(lián)諧振電路的串聯(lián)諧振點且低于通信頻帶的頻帶上具有并聯(lián)諧振點時，電線終端電路的輸入阻抗達到一定值(電阻器的電阻值)的頻率更加變低，因此擴大不引起反射的頻帶。
另外，在一對室內(nèi)電線上分別設(shè)有第一和第二電感器，同時與第一和第二電感器分別并聯(lián)設(shè)置第一和第二電阻器，使第一和第二電阻器的電阻值之和與室內(nèi)電線的特性阻抗相等，并使第一和第二電感器與第一電容器一起構(gòu)成串聯(lián)諧振電路時，能夠抑制通信頻帶上的反射，并能維持電線通信的通信質(zhì)量。這里，還使第一和第二電感器具有互相相等大小的電感，當(dāng)?shù)谝缓偷诙娮杵骶哂谢ハ嘞嗟却笮〉碾娮柚禃r，電線終端電路成為平衡型，因此發(fā)射噪聲變少，且通信質(zhì)量進一步提高。此外，與第一電阻器串聯(lián)設(shè)有與第一電感器一起構(gòu)成并聯(lián)諧振電路的第三電容器，同時與第二電阻器串聯(lián)設(shè)有與第二電感器一起構(gòu)成并聯(lián)諧振電路的第四電容器，這些并聯(lián)諧振電路分別在高于串聯(lián)諧振電路的串聯(lián)諧振點且低于通信頻帶的頻帶上具有并聯(lián)諧振點，這時電線終端電路的輸入阻抗達到一定值的頻率移到更加低的頻率，因此擴大不引起反射的頻帶。
依據(jù)本發(fā)明的電線中繼裝置，其中設(shè)有與一對室內(nèi)電線的終端部連接的一對連接插頭；電子設(shè)備的電源插頭插入的一對電子設(shè)備用連接插座；設(shè)于一對電子設(shè)備用連接插座之間并抑制電子設(shè)備中的電容負(fù)載的變動的第一電容器；設(shè)于連接插頭和電子設(shè)備用連接插座之間并與第一電容器一起構(gòu)成串聯(lián)諧振電路的電感器；以及與電感器并聯(lián)設(shè)置，并具有與室內(nèi)電線的特性阻抗相當(dāng)?shù)碾娮柚档碾娮杵鳌４?lián)諧振電路在高于交流電源電壓的頻率且低于通信頻帶的頻帶上具有串聯(lián)諧振點，因此僅將這種結(jié)構(gòu)的電線中繼裝置在現(xiàn)有的室內(nèi)電線的終端部和電子設(shè)備之間作為適配器配置，就能抑制室內(nèi)電線的終端部上的通信頻帶的高頻通信信號的反射。即，不需要特別的施工，能夠極容易地將現(xiàn)有的室內(nèi)電線變更為適合電線通信的通信路徑。
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)1.(補正后)一種電線終端電路，設(shè)于交流電源電壓和通信頻帶的高頻信號重疊的一對室內(nèi)電線的終端部上，其中設(shè)有在所述一對室內(nèi)電線的線之間設(shè)置，并抑制該室內(nèi)電線的終端部上連接的電子設(shè)備的電容負(fù)載的變動的第一電容器；設(shè)于所述室內(nèi)電線上，并與所述第一電容器一起構(gòu)成串聯(lián)諧振電路的電感器；以及與所述電感器并聯(lián)設(shè)置的電阻器，所述串聯(lián)諧振電路在高于所述交流電源電壓的頻率且低于通信頻帶的頻帶上具有串聯(lián)諧振點。
2.如權(quán)利要求1所述的電線終端電路，其特征在于所述通信頻帶的下限頻率中的所述電感器的阻抗為所述電阻器的電阻值的2倍以上。
3.如權(quán)利要求1所述的電線終端電路，其特征在于所述電感器僅在所述一對室內(nèi)電線中的任一根電線上設(shè)置。
4.如權(quán)利要求3所述的電線終端電路，其特征在于還設(shè)有與所述電阻器串聯(lián)設(shè)置并與所述電感器一起構(gòu)成并聯(lián)諧振電路的第二電容器，所述并聯(lián)諧振電路在高于所述串聯(lián)諧振點且低于所述通信頻帶的頻帶上具有并聯(lián)諧振點。
5.(補正后)如權(quán)利要求1所述的電線終端電路，其特征在于所述電感器包含所述一對室內(nèi)電線上分別設(shè)置的第一和第二電感器，所述電阻器包含與所述第一電感器并聯(lián)設(shè)置的第一電阻器和與所述第二電感器并聯(lián)設(shè)置的第二電阻器，所述第一和第二電感器與所述第一電容器一起構(gòu)成串聯(lián)諧振電路。
6.如權(quán)利要求5所述的電線終端電路，其特征在于所述第一和第二電感器具有彼此相等大小的電感，所述第一和第二電阻器具有彼此相等大小的電阻值。
7.如權(quán)利要求5所述的電線終端電路，其特征在于具備與所述第一電阻器串聯(lián)設(shè)置，并與所述第一電感器一起構(gòu)成第一并聯(lián)諧振電路的第三電容器，以及與所述第二電阻器串聯(lián)設(shè)置，并與第二電感器一起構(gòu)成第二并聯(lián)諧振電路的第四電容器，所述第一和第二并聯(lián)諧振電路分別在高于所述串聯(lián)諧振電路的串聯(lián)諧振點且低于所述通信頻帶的頻帶上具有并聯(lián)諧振點。
8.(補正后)一種電線中繼裝置，在交流電源電壓和通信頻帶的高頻信號重疊的一對室內(nèi)電線的終端部和接受來自所述室內(nèi)電線的供電的電子設(shè)備之間進行中繼，其中設(shè)有與所述一對室內(nèi)電線的終端部連接的一對連接插頭；插入所述電子設(shè)備的電源插頭的一對電子設(shè)備用連接插座；設(shè)于所述一對電子設(shè)備用連接插座之間，并抑制所述電子設(shè)備中的電容負(fù)載的變動的第一電容器；設(shè)于所述連接插頭和所述電子設(shè)備用連接插座之間，并與所述第一電容器一起構(gòu)成串聯(lián)諧振電路的電感器；以及與所述電感器并聯(lián)設(shè)置的電阻器，所述串聯(lián)諧振電路在高于所述交流電源電壓的頻率且低于所述通信頻帶的頻帶上具有串聯(lián)諧振點。
9.如權(quán)利要求8所述的電線中繼裝置，其特征在于所述通信頻帶的下限頻率中的所述電感器的阻抗為所述電阻器的電阻值的2倍以上。
10.如權(quán)利要求8所述的電線中繼裝置，其特征在于所述電感器只設(shè)在所述連接插頭的一方和所述電子設(shè)備用連接插座的一方之間或所述連接插頭的另一方和所述電子設(shè)備用連接插座的另一方之間。
11.如權(quán)利要求10所述的電線中繼裝置，其特征在于還設(shè)有與所述電阻器串聯(lián)設(shè)置并與所述電感器一起構(gòu)成并聯(lián)諧振電路的第二電容器，所述并聯(lián)諧振電路在高于串聯(lián)諧振點且低于通信頻帶的頻帶上具有并聯(lián)諧振點。
12.(補正后)如權(quán)利要求8所述的電線中繼裝置，其特征在于所述電感器包含設(shè)于所述連接插頭的一方和所述電子設(shè)備用連接插座的一方之間的第一電感器和設(shè)于所述連接插頭的另一方和所述電子設(shè)備用連接插座的另一方之間的第二電感器，所述電阻器包含與所述第一電感器并聯(lián)設(shè)置的第一電阻器和與所述第二電感器并聯(lián)設(shè)置的第二電阻器，所述第一和第二電感器與所述第一電容器一起構(gòu)成所述串聯(lián)諧振電路。
13.如權(quán)利要求12所述的電線中繼裝置，其特征在于所述第一和第二電感器具有彼此相等大小的電感，所述第一和第二電阻器具有彼此相等大小的電阻值。
14.如權(quán)利要求12所述的電線中繼裝置，其特征在于設(shè)有與所述第一電阻器串聯(lián)設(shè)置，并與所述第一電感器一起構(gòu)成第一并聯(lián)諧振電路的第三電容器，以及與所述第二電阻器串聯(lián)設(shè)置，并與所述第二電感器一起構(gòu)成第二并聯(lián)諧振電路的第四電容器，所述第一和第二并聯(lián)諧振電路分別在高于所述串聯(lián)諧振電路的串聯(lián)諧振點且低于所述通信頻帶的頻帶上具有并聯(lián)諧振點。
15.如權(quán)利要求8所述的電線中繼裝置，其特征在于設(shè)有與所述一對室內(nèi)電線的終端部直接連接并插入通信設(shè)備的電源插頭的至少一對通信設(shè)備用連接插座。
16.如權(quán)利要求8所述的電線中繼裝置，其特征在于設(shè)有與所述一對電子設(shè)備用連接插座并聯(lián)設(shè)置，并插入電子設(shè)備的電源插頭的至少一對電子設(shè)備用附加連接插座。
17.(補正后)一種電線終端方法，將交流電源電壓和通信頻帶的高頻信號重疊的一對室內(nèi)電線作為終端，其中在所述一對室內(nèi)電線的線之間，設(shè)置用以抑制該室內(nèi)電線的終端部上連接的電子設(shè)備中的電容負(fù)載的變動的第一電容器，在所述室內(nèi)電線上設(shè)有與所述第一電容器一起構(gòu)成串聯(lián)諧振電路的電感器，與所述電感器并聯(lián)設(shè)置的電阻器，所述串聯(lián)諧振電路在高于交流電源電壓的頻率且低于通信頻帶的頻帶上具有串聯(lián)諧振點。
18.(增加)如權(quán)利要求1所述的電線終端電路，其特征在于所述電阻器具有與所述室內(nèi)電線的特性阻抗相當(dāng)?shù)碾娮柚怠?br> 19.(增加)如權(quán)利要求5所述的電線終端電路，其特征在于所述第一和第二電阻器的電阻值之和與所述室內(nèi)電線的特性阻抗相當(dāng)。
20.(增加)如權(quán)利要求8所述的電線終端電路，其特征在于所述電阻器具有與所述室內(nèi)電線的特性阻抗相當(dāng)?shù)碾娮柚怠?br> 21.(增加)如權(quán)利要求12所述的電線終端電路，其特征在于所述第一和第二電阻器的電阻值之和與所述室內(nèi)電線的特性阻抗相當(dāng)。
22.(增加)如權(quán)利要求17所述的電線終端電路，其特征在于所述電阻器具有與所述室內(nèi)電線的特性阻抗相當(dāng)?shù)碾娮柚怠?br> 權(quán)利要求
1.一種電線終端電路，設(shè)于交流電源電壓和通信頻帶的高頻信號重疊的一對室內(nèi)電線的終端部上，其中設(shè)有在所述一對室內(nèi)電線的線之間設(shè)置，并抑制該室內(nèi)電線的終端部上連接的電子設(shè)備的電容負(fù)載的變動的第一電容器；設(shè)于所述室內(nèi)電線上，并與所述第一電容器一起構(gòu)成串聯(lián)諧振電路的電感器；以及與所述電感器并聯(lián)設(shè)置，并具有與所述室內(nèi)電線的特性阻抗相當(dāng)?shù)碾娮柚档碾娮杵?，所述串?lián)諧振電路在高于所述交流電源電壓的頻率且低于通信頻帶的頻帶上具有串聯(lián)諧振點。
2.如權(quán)利要求1所述的電線終端電路，其特征在于所述通信頻帶的下限頻率中的所述電感器的阻抗為所述電阻器的電阻值的2倍以上。
3.如權(quán)利要求1所述的電線終端電路，其特征在于所述電感器僅在所述一對室內(nèi)電線中的任一根電線上設(shè)置。
4.如權(quán)利要求3所述的電線終端電路，其特征在于還設(shè)有與所述電阻器串聯(lián)設(shè)置并與所述電感器一起構(gòu)成并聯(lián)諧振電路的第二電容器，所述并聯(lián)諧振電路在高于所述串聯(lián)諧振點且低于所述通信頻帶的頻帶上具有并聯(lián)諧振點。
5.如權(quán)利要求1所述的電線終端電路，其特征在于所述電感器包含所述一對室內(nèi)電線上分別設(shè)置的第一和第二電感器，所述電阻器包含與所述第一電感器并聯(lián)設(shè)置的第一電阻器和與所述第二電感器并聯(lián)設(shè)置的第二電阻器，所述第一和第二電阻器的電阻值之和與所述室內(nèi)電線的特性阻抗相當(dāng)，所述第一和第二電感器與所述第一電容器一起構(gòu)成串聯(lián)諧振電路。
6.如權(quán)利要求5所述的電線終端電路，其特征在于所述第一和第二電感器具有彼此相等大小的電感，所述第一和第二電阻器具有彼此相等大小的電阻值。
7.如權(quán)利要求5所述的電線終端電路，其特征在于具備與所述第一電阻器串聯(lián)設(shè)置，并與所述第一電感器一起構(gòu)成第一并聯(lián)諧振電路的第三電容器，以及與所述第二電阻器串聯(lián)設(shè)置，并與第二電感器一起構(gòu)成第二并聯(lián)諧振電路的第四電容器，所述第一和第二并聯(lián)諧振電路分別在高于所述串聯(lián)諧振電路的串聯(lián)諧振點且低于所述通信頻帶的頻帶上具有并聯(lián)諧振點。
8.一種電線中繼裝置，在交流電源電壓和通信頻帶的高頻信號重疊的一對室內(nèi)電線的終端部和接受來自所述室內(nèi)電線的供電的電子設(shè)備之間進行中繼，其中設(shè)有與所述一對室內(nèi)電線的終端部連接的一對連接插頭；插入所述電子設(shè)備的電源插頭的一對電子設(shè)備用連接插座；設(shè)于所述一對電子設(shè)備用連接插座之間，并抑制所述電子設(shè)備中的電容負(fù)載的變動的第一電容器；設(shè)于所述連接插頭和所述電子設(shè)備用連接插座之間，并與所述第一電容器一起構(gòu)成串聯(lián)諧振電路的電感器；以及與所述電感器并聯(lián)設(shè)置，并具有與所述室內(nèi)電線的特性阻抗相當(dāng)?shù)碾娮柚档碾娮杵鳎龃?lián)諧振電路在高于所述交流電源電壓的頻率且低于所述通信頻帶的頻帶上具有串聯(lián)諧振點。
9.如權(quán)利要求8所述的電線中繼裝置，其特征在于所述通信頻帶的下限頻率中的所述電感器的阻抗為所述電阻器的電阻值的2倍以上。
10.如權(quán)利要求8所述的電線中繼裝置，其特征在于所述電感器只設(shè)在所述連接插頭的一方和所述電子設(shè)備用連接插座的一方之間或所述連接插頭的另一方和所述電子設(shè)備用連接插座的另一方之間。
11.如權(quán)利要求10所述的電線中繼裝置，其特征在于還設(shè)有與所述電阻器串聯(lián)設(shè)置并與所述電感器一起構(gòu)成并聯(lián)諧振電路的第二電容器，所述并聯(lián)諧振電路在高于串聯(lián)諧振點且低于通信頻帶的頻帶上具有并聯(lián)諧振點。
12.如權(quán)利要求8所述的電線中繼裝置，其特征在于所述電感器包含設(shè)于所述連接插頭的一方和所述電子設(shè)備用連接插座的一方之間的第一電感器和設(shè)于所述連接插頭的另一方和所述電子設(shè)備用連接插座的另一方之間的第二電感器，所述電阻器包含與所述第一電感器并聯(lián)設(shè)置的第一電阻器和與所述第二電感器并聯(lián)設(shè)置的第二電阻器，所述第一和第二電阻器的電阻值之和與所述室內(nèi)電線的特性阻抗相當(dāng)，所述第一和第二電感器與所述第一電容器一起構(gòu)成所述串聯(lián)諧振電路。
13.如權(quán)利要求12所述的電線中繼裝置，其特征在于所述第一和第二電感器具有彼此相等大小的電感，所述第一和第二電阻器具有彼此相等大小的電阻值。
14.如權(quán)利要求12所述的電線中繼裝置，其特征在于設(shè)有與所述第一電阻器串聯(lián)設(shè)置，并與所述第一電感器一起構(gòu)成第一并聯(lián)諧振電路的第三電容器，以及與所述第二電阻器串聯(lián)設(shè)置，并與所述第二電感器一起構(gòu)成第二并聯(lián)諧振電路的第四電容器，所述第一和第二并聯(lián)諧振電路分別在高于所述串聯(lián)諧振電路的串聯(lián)諧振點且低于所述通信頻帶的頻帶上具有并聯(lián)諧振點。
15.如權(quán)利要求8所述的電線中繼裝置，其特征在于設(shè)有與所述一對室內(nèi)電線的終端部直接連接并插入通信設(shè)備的電源插頭的至少一對通信設(shè)備用連接插座。
16.如權(quán)利要求8所述的電線中繼裝置，其特征在于設(shè)有與所述一對電子設(shè)備用連接插座并聯(lián)設(shè)置，并插入電子設(shè)備的電源插頭的至少一對電子設(shè)備用附加連接插座。
17.一種電線終端方法，將交流電源電壓和通信頻帶的高頻信號重疊的一對室內(nèi)電線作為終端，其中在所述一對室內(nèi)電線的線之間，設(shè)置用以抑制該室內(nèi)電線的終端部上連接的電子設(shè)備中的電容負(fù)載的變動的第一電容器，在所述室內(nèi)電線上設(shè)有與所述第一電容器一起構(gòu)成串聯(lián)諧振電路的電感器，與所述電感器并聯(lián)設(shè)置具有與所述室內(nèi)電線的特性阻抗相當(dāng)?shù)碾娮柚档碾娮杵鳎龃?lián)諧振電路在高于交流電源電壓的頻率且低于通信頻帶的頻帶上具有串聯(lián)諧振點。
全文摘要
提供能夠不依賴連接設(shè)備而將阻抗匹配，使室內(nèi)電線成為適合通信的狀態(tài)，并減小從電子設(shè)備到電線的噪聲的電線終端電路和方法以及電線中繼裝置。由設(shè)于連接端(35A、35B)間的電容器(33)和設(shè)于室內(nèi)電線(1A)的終端(32A)和連接端(35A)之間的電感器(34)，構(gòu)成在高于電源電壓的頻率且低通信頻帶的頻帶上具有串聯(lián)諧振點的串聯(lián)諧振電路，同時與電感器(34)并聯(lián)地設(shè)置與室內(nèi)電線(1A、1B)的特性阻抗相當(dāng)?shù)碾娮柚档碾娮杵?31)。不管有無負(fù)載(電子設(shè)備(5))或種類，電線終端電路(30U)的輸入阻抗在通信頻帶上一定，可防止因電線終端部上的阻抗不匹配而產(chǎn)生的反射，因此可維持電線通信的通信質(zhì)量。
文檔編號H04B3/58GK1765061SQ200480008158
公開日2006年4月26日 申請日期2004年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月28日
發(fā)明者鈴木滿成 申請人:Tdk株式會社