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JP2011244388A - Wired communication system and terminator used for the same - Google Patents

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JP2011244388A
JP2011244388A JP2010117246A JP2010117246A JP2011244388A JP 2011244388 A JP2011244388 A JP 2011244388A JP 2010117246 A JP2010117246 A JP 2010117246A JP 2010117246 A JP2010117246 A JP 2010117246A JP 2011244388 A JP2011244388 A JP 2011244388A
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JP
Japan
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frequency band
branch line
circuit element
communication system
wired communication
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Application number
JP2010117246A
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Japanese (ja)
Inventor
Takao Hasegawa
隆生 長谷川
Nobuyoshi Umiki
延佳 海木
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
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  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Abstract

【課題】異なる周波数帯域を用いる通信方式において、通信電力の伝送をなるべく妨げずに、比較的高い通信品質を確保できる。
【解決手段】分岐線21及び22の末端に終端回路70が設けられている。終端回路70はコンセント41に対してシャント接続されている。終端回路70はフィルタ73及び回路要素74を有している。フィルタ73は第1の周波数帯域の信号をブロックするが、第2の周波数帯域の信号を通過させる。回路要素74のインピーダンスは、分岐線21又は22の末端において反射波の発生を抑制するように調整されている。
【選択図】図2
In a communication method using different frequency bands, relatively high communication quality can be ensured without hindering transmission of communication power as much as possible.
A termination circuit is provided at the ends of branch lines. The termination circuit 70 is shunt connected to the outlet 41. The termination circuit 70 includes a filter 73 and a circuit element 74. The filter 73 blocks the signal in the first frequency band, but passes the signal in the second frequency band. The impedance of the circuit element 74 is adjusted so as to suppress the generation of a reflected wave at the end of the branch line 21 or 22.
[Selection] Figure 2

Description

本発明は、有線通信システム、特に、末端に向かって分岐した分岐線を介してなされる有線通信に係る有線通信システム及びこれに用いられる終端装置に関する。   The present invention relates to a wired communication system, and more particularly to a wired communication system related to wired communication performed via a branch line branched toward a terminal and a termination device used therefor.

有線通信では、例えば、ある周波数帯域の搬送波に信号を載せることで通信が行われる。かかる有線通信の一例である電力線搬送通信(いわゆるPLC)は、電力を供給する電力線を伝送路として通信を行うものである。屋内電力線通信においては、電力配線が接続される電力供給用のコンセントに通信機器を接続し、コンセントに接続した通信機器間で送受信が行われる。このようなPLCには、2MHz〜30MHzの周波数帯域を使用するいわゆる高速PLCと、10kHz〜450kHzの周波数帯域を使用するいわゆる低速PLCがある。高速PLCは、200Mbps(bit per second)程度の物理伝送速度が想定されており、映像信号等の伝送に適している。低速PLCは、7.5kbps程度の物理伝送速度が想定されており、電気機器の制御信号等の伝送に適している。   In wired communication, for example, communication is performed by placing a signal on a carrier wave in a certain frequency band. Power line carrier communication (so-called PLC), which is an example of such wired communication, performs communication using a power line that supplies power as a transmission path. In indoor power line communication, a communication device is connected to a power supply outlet to which power wiring is connected, and transmission / reception is performed between the communication devices connected to the outlet. Such a PLC includes a so-called high-speed PLC that uses a frequency band of 2 MHz to 30 MHz and a so-called low-speed PLC that uses a frequency band of 10 kHz to 450 kHz. The high-speed PLC is assumed to have a physical transmission speed of about 200 Mbps (bit per second), and is suitable for transmission of video signals and the like. The low-speed PLC is assumed to have a physical transmission rate of about 7.5 kbps and is suitable for transmission of control signals and the like of electrical equipment.

ところで、PLCにおいて、電気機器が接続されていないコンセントは、そのコンセントを含む電力配線の分岐部分がオープンスタブ状態になり、通信品質に悪影響を及ぼすおそれがある。これを解決するための技術として、特許文献1には、電力線のコンセントに終端回路を挿すことでインピーダンスを整合させる技術が開示されている。終端回路は、PLCの使用周波数における電力線ケーブルの特性インピーダンスと等価な終端インピーダンスを有するように調整されている。   By the way, in a PLC to which an electrical device is not connected, the branch portion of the power wiring including the outlet may be in an open stub state, which may adversely affect communication quality. As a technique for solving this problem, Patent Document 1 discloses a technique for matching impedance by inserting a termination circuit into a power line outlet. The termination circuit is adjusted to have a termination impedance equivalent to the characteristic impedance of the power line cable at the usage frequency of the PLC.

特開2003−264486号公報JP 2003-264486 A

高速PLCでは、例えばVVF(600Vビニル絶縁ビニルシースケーブル平型)線路が使用された場合の信号搬送波における1/4波長が1.5m〜22mである。この長さはPLCの屋内配線において、主線路から分岐した分岐線路に対応する電力配線で通常使用されるケーブルの長さと同等か、より短い長さである。したがって、分岐線路の電力線ケーブルがオープンスタブ状態になることを防ぐため、電力線ケーブルの特性インピーダンスと等価な終端インピーダンスとなる終端回路を施すことは適切である。   In the high-speed PLC, for example, a quarter wavelength in a signal carrier wave when a VVF (600 V vinyl insulated vinyl sheath cable flat type) line is used is 1.5 m to 22 m. This length is equal to or shorter than the length of the cable normally used in the power wiring corresponding to the branch line branched from the main line in the PLC indoor wiring. Therefore, in order to prevent the branch line power line cable from being in an open stub state, it is appropriate to provide a termination circuit having a termination impedance equivalent to the characteristic impedance of the power line cable.

しかしながら低速PLCでは、VVF線路が使用された場合の信号搬送波における1/4波長が100m〜4400mである。この長さは屋内配線の分岐線路で通常使用されるケーブルの長さより十分長い。このため、屋内配線の分岐線路で通常使用されるケーブルは、低速PLCではオープンスタブ状態になりにくい。つまり、低速PLCの通信においては、高速PLCの場合と比べて、オープンスタブ状態になることを防ぐために終端回路を施す必要性が乏しい。一方で、電気機器が接続されない分岐線路に終端回路を施した場合には、通信電力の伝送が不要であるにも関わらず終端回路へも電力が伝送されるため、通信が必要な電気機器への通信電力が減じてしまう。したがって、低速PLCにおいては、高速PLCに比べて施す必要性の乏しい終端回路のために、本来の通信電力の伝送が妨げられるおそれがあることになる。   However, in the low-speed PLC, the ¼ wavelength in the signal carrier when the VVF line is used is 100 m to 4400 m. This length is sufficiently longer than the length of cables normally used in branch lines for indoor wiring. For this reason, the cable normally used with the branch line of an indoor wiring is difficult to be in an open stub state at a low speed PLC. That is, in the low-speed PLC communication, it is less necessary to provide a termination circuit to prevent the open stub state from occurring in comparison with the high-speed PLC. On the other hand, when a termination circuit is applied to a branch line to which no electrical device is connected, power is transmitted to the termination circuit even though transmission of communication power is not required. Communication power will be reduced. Therefore, in a low-speed PLC, transmission of the original communication power may be hindered because of a termination circuit that is less necessary than a high-speed PLC.

本発明の目的は、異なる周波数帯域を用いる通信方式において、通信電力の伝送をなるべく妨げずに、比較的高い通信品質を確保できる有線通信システム及びこれに用いられる終端装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a wired communication system capable of ensuring a relatively high communication quality without interfering with transmission of communication power as much as possible in a communication system using different frequency bands, and a termination device used therefor.

本発明の有線通信システムは、電気機器に電力を供給する電力配線を介して、電力供給に使用される周波数帯域と重ならない第1の周波数帯域、及び、電力供給に使用される周波数帯域とも前記第1の周波数帯域とも重ならない第2の周波数帯域のそれぞれで通信がなされる有線通信システムであって、前記電力配線において、電気機器が接続される末端に向かって分岐した分岐線と、前記第1の周波数帯域の信号をブロックし、前記第2の周波数帯域の信号を通過させるフィルタ回路と、前記分岐線の末端における反射波の発生を抑制するインピーダンスを有する回路要素とを有し、前記フィルタ回路と前記回路要素とが互いに直列に接続されていると共に、前記分岐線の末端にシャント接続されている。   In the wired communication system according to the present invention, both the first frequency band that does not overlap with the frequency band used for power supply and the frequency band used for power supply are connected to each other through the power wiring that supplies power to the electrical device. A wired communication system in which communication is performed in each of the second frequency bands that do not overlap with the first frequency band, the branch line branching toward a terminal to which an electrical device is connected in the power wiring, A filter circuit that blocks a signal in the first frequency band and passes the signal in the second frequency band; and a circuit element having an impedance that suppresses generation of a reflected wave at an end of the branch line; The circuit and the circuit element are connected in series with each other and are shunt-connected to the end of the branch line.

また、本発明の終端装置は、電気機器に電力を供給する電力配線を介して、電力供給に使用される周波数帯域と重ならない第1の周波数帯域、及び、電力供給に使用される周波数帯域とも前記第1の周波数帯域とも重ならない第2の周波数帯域のそれぞれで通信がなされる有線通信システムにおいて、前記電力配線における分岐線の末端にシャント接続される終端装置であって、前記第1の周波数帯域の信号をブロックし、前記第2の周波数帯域の信号を通過させるフィルタ回路と、前記分岐線の末端における反射波の発生を抑制するインピーダンスを有する回路要素とが互いに直列に接続されている。   In addition, the termination device of the present invention includes both a first frequency band that does not overlap with a frequency band used for power supply and a frequency band used for power supply via a power wiring that supplies power to an electrical device. In the wired communication system in which communication is performed in each of the second frequency bands that do not overlap with the first frequency band, the termination device is shunt-connected to the end of the branch line in the power wiring, and the first frequency A filter circuit that blocks a signal in a band and passes a signal in the second frequency band and a circuit element having an impedance that suppresses generation of a reflected wave at the end of the branch line are connected in series.

本発明の有線通信システム及び終端装置によると、フィルタ回路において、一方の周波数帯域では信号が通過して回路要素を通るが、他方の周波数帯域では信号がブロックされる。したがって、通信品質を確保するために終端回路を必要とする一方の周波数帯域では回路要素が終端回路の役割を果たすと共に、終端回路を設ける必要性の乏しい他方の周波数帯域では信号が回路要素を通過せず、通信電力が無駄に伝送されにくい構成が実現する。   According to the wired communication system and the termination device of the present invention, in the filter circuit, a signal passes through one circuit band and passes through a circuit element, but a signal is blocked in the other frequency band. Therefore, in one frequency band that requires a termination circuit to ensure communication quality, the circuit element plays the role of a termination circuit, and in the other frequency band where it is not necessary to provide a termination circuit, the signal passes through the circuit element. Thus, a configuration in which communication power is not easily transmitted unnecessarily is realized.

また、本発明においては、前記分岐ケーブルを介して伝播する信号搬送波の前記第2の周波数帯域における1/4波長が、前記第1の周波数帯域における前記信号搬送波の1/4波長に比べて、前記分岐ケーブルの長さにより近いことが好ましい。これによると、第2の周波数帯域では分岐ケーブルがオープンスタブ状態になりやすく、第1の周波数帯域では分岐ケーブルがオープンスタブ状態になりにくい。このため、終端回路を必要とする第2の周波数帯域では回路要素が終端回路の役割を果たすと共に、終端回路を設ける必要性の乏しい第1の周波数帯域では信号が回路要素を通過せず、通信電力が無駄に伝送されにくい構成となる。   Further, in the present invention, a quarter wavelength in the second frequency band of the signal carrier wave propagating through the branch cable is compared with a quarter wavelength of the signal carrier in the first frequency band, It is preferable that the length of the branch cable is closer. According to this, the branch cable is likely to be in an open stub state in the second frequency band, and the branch cable is not likely to be in an open stub state in the first frequency band. For this reason, in the second frequency band that requires a termination circuit, the circuit element plays the role of a termination circuit, and in the first frequency band where the necessity of providing a termination circuit is low, no signal passes through the circuit element, and communication The power is not easily transmitted unnecessarily.

また、本発明においては、前記第1の周波数帯域が10kHzから450kHzまでの帯域であり、前記第2の周波数帯域が2MHzから30MHzまでの帯域であってもよい。これによると、低速PLC(10kHz〜450kHzの周波数帯域)と高速PLC(2MHz〜30MHzの周波数帯域)の両方を使用する場合に本発明が適用される。   In the present invention, the first frequency band may be a band from 10 kHz to 450 kHz, and the second frequency band may be a band from 2 MHz to 30 MHz. According to this, the present invention is applied when both a low speed PLC (frequency band of 10 kHz to 450 kHz) and a high speed PLC (frequency band of 2 MHz to 30 MHz) are used.

また、本発明においては、前記回路要素側から前記分岐ケーブル側を見た特性インピーダンスで前記回路要素のインピーダンスを割った商が、前記第2の周波数帯域において0.7以上且つ3以下であることが好ましい。これによると、VSWR(電圧定在波比)が比較的良好となり、通信品質が向上する。   In the present invention, the quotient obtained by dividing the impedance of the circuit element by the characteristic impedance when the branch cable side is viewed from the circuit element side is 0.7 or more and 3 or less in the second frequency band. Is preferred. According to this, VSWR (voltage standing wave ratio) becomes relatively good, and communication quality is improved.

また、本発明においては、前記フィルタ回路がコンデンサを有しており、前記回路要素が抵抗素子を有していてもよい。これによると、フィルタ回路と回路要素が簡易な構成で実現する。   In the present invention, the filter circuit may include a capacitor, and the circuit element may include a resistance element. According to this, the filter circuit and the circuit elements are realized with a simple configuration.

また、本発明においては、前記回路要素側から前記分岐ケーブル側を見た特性インピーダンスで前記回路要素のインピーダンスを割った商が、前記第1及び第2の周波数帯域のいずれにおいても1以上且つ2以下であり、前記コンデンサの容量と前記回路要素側から前記分岐ケーブル側を見た特性インピーダンスとの積が、前記第1及び第2の周波数帯域のいずれにおいても7*10−8以上且つ9*10−8以下であることが好ましい。これによると、VSWRが比較的良好となり、通信品質が向上する。 In the present invention, the quotient obtained by dividing the impedance of the circuit element by the characteristic impedance when the branch cable side is viewed from the circuit element side is 1 or more and 2 in both the first and second frequency bands. The product of the capacitance of the capacitor and the characteristic impedance when the branch cable side is viewed from the circuit element side is 7 * 10 −8 or more and 9 * in both the first and second frequency bands. It is preferably 10 −8 or less. According to this, VSWR becomes relatively good, and communication quality is improved.

また、本発明においては、前記分岐ケーブルの末端に接続されたタップ、コンセント及び電気機器のいずれかに前記フィルタ回路及び回路要素が設けられていてもよい。   In the present invention, the filter circuit and the circuit element may be provided in any of a tap, an outlet, and an electric device connected to the end of the branch cable.

本発明の一実施形態に係る電力線通信システムの配線構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the wiring structure of the power line communication system which concerns on one Embodiment of this invention. 図1のシステムに設けられた終端回路の回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram of a termination circuit provided in the system of FIG. 1. 第1の実施例に係る分岐線におけるVSWRの特性を示すグラフである。It is a graph which shows the characteristic of VSWR in the branch line which concerns on a 1st Example. 第1の実施例においてVSWRとリターンロスとの関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between VSWR and a return loss in a 1st Example. 第2の実施例に係る終端回路の回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram of a termination circuit according to a second embodiment. 第2の実施例に係る分岐線におけるVSWRの特性を示すグラフである。It is a graph which shows the characteristic of VSWR in the branch line which concerns on a 2nd Example. VSWRが所定の条件を満たす範囲を示すグラフである。It is a graph which shows the range where VSWR satisfies a predetermined condition. 第3の実施例に係る終端回路の回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram of a termination circuit according to a third example. 第4の実施例に係る終端回路の回路図である。FIG. 9 is a circuit diagram of a termination circuit according to a fourth example.

本発明の一実施形態に係る通信システム1について説明する。通信システム1は、屋内に構築された、図1に示すような通信配線の敷設構造を有している。この通信配線は、屋内に設けられた複数のコンセント41へと電力を供給する電力配線を利用するものであり、末端に設けられたコンセント41に向かって複数の配線に分岐している。具体的には、メイン線路である単相3線式の基幹配線10と、この基幹配線10から分岐した分岐線路である分岐線21及び22とが設けられている。分岐線21及び22はいずれも基幹配線10と同相に接続されている。コンセント41に接続された通信機器51や52のような電気機器は、基幹配線10並びに分岐線21及び22を介して互いに通信すると共に、コンセント41から電力供給を受ける。   A communication system 1 according to an embodiment of the present invention will be described. The communication system 1 has a communication wiring laying structure as shown in FIG. The communication wiring uses power wiring for supplying power to a plurality of outlets 41 provided indoors, and branches into a plurality of wirings toward the outlet 41 provided at the end. Specifically, a single-phase three-wire main line 10 that is a main line, and branch lines 21 and 22 that are branch lines branched from the main line 10 are provided. Both branch lines 21 and 22 are connected in phase with the main wiring 10. Electrical devices such as communication devices 51 and 52 connected to the outlet 41 communicate with each other via the main wiring 10 and the branch lines 21 and 22 and receive power supply from the outlet 41.

通信システム1のような有線通信システムにおいては、通信方式に応じて複数の周波数帯域が用いられる場合がある。電力配線を通信配線として利用する電力線搬送通信(いわゆるPLC)においては、10kHz〜450kHzの周波数帯域を使用するいわゆる低速PLCや、2MHz〜30MHzの周波数帯域を使用するいわゆる高速PLCがある。本通信システム1としては、高速PLC及び低速PLCの両方に対応可能なシステムが想定される。なお、電力供給には、高速PLCとも低速PLCとも重ならない周波数帯域が用いられる。例えば、50Hzや60Hzなどの周波数が用いられる一般的な商用周波数の場合は、電力供給の周波数帯域が低速PLCよりも低い周波数帯域である。   In a wired communication system such as the communication system 1, a plurality of frequency bands may be used depending on a communication method. Power line carrier communication (so-called PLC) that uses power wiring as communication wiring includes so-called low-speed PLC that uses a frequency band of 10 kHz to 450 kHz and so-called high-speed PLC that uses a frequency band of 2 MHz to 30 MHz. As the communication system 1, a system that can support both high-speed PLC and low-speed PLC is assumed. For power supply, a frequency band that does not overlap with either the high-speed PLC or the low-speed PLC is used. For example, in the case of a general commercial frequency in which a frequency such as 50 Hz or 60 Hz is used, the power supply frequency band is a frequency band lower than that of the low-speed PLC.

ところで、コンセント41に通信機器51や52のような電気機器が接続されない場合、分岐線21や22がオープンスタブ状態となる。基幹配線10から分岐線21や22へと伝播した信号波は、末端のコンセント41において反射する。コンセント41において反射した反射波は、基幹配線10に戻った際、基幹配線10を伝播する信号波と重なり合う。これにより、基幹配線10を介した通信の品質に悪影響が及ぶおそれがある。このような悪影響を防止するために、分岐線21や22の末端に終端抵抗を設けることが考えられる。   By the way, when an electrical device such as the communication devices 51 and 52 is not connected to the outlet 41, the branch lines 21 and 22 are in an open stub state. The signal wave propagated from the main wiring 10 to the branch lines 21 and 22 is reflected at the outlet 41 at the end. The reflected wave reflected at the outlet 41 overlaps with the signal wave propagating through the main line 10 when returning to the main line 10. This may adversely affect the quality of communication via the main line 10. In order to prevent such an adverse effect, it is conceivable to provide a terminal resistance at the ends of the branch lines 21 and 22.

一方、基幹配線10を介した通信の品質に反射波が悪影響を及ぼすかどうかは、基幹配線10と分岐線21や22との分岐点における、反射波と基幹配線10を伝播する信号波との位相差に依存する。これらの位相差が180度に近いほど、基幹配線10における元の信号波が反射波によって弱められやすく、通信品質が劣化する。どのくらいの位相差が生じるかは、分岐線21の長さL1や分岐線22の長さL2、これらの分岐線に用いられるケーブルの特性、及び、信号波の周波数によって異なる。   On the other hand, whether or not the reflected wave adversely affects the quality of communication via the main wiring 10 is determined between the reflected wave and the signal wave propagating through the main wiring 10 at the branch point between the main wiring 10 and the branch lines 21 and 22. Depends on phase difference. The closer these phase differences are to 180 degrees, the easier the original signal wave in the main wiring 10 is weakened by the reflected wave, and the communication quality deteriorates. How much phase difference occurs depends on the length L1 of the branch line 21 and the length L2 of the branch line 22, the characteristics of the cables used for these branch lines, and the frequency of the signal wave.

例えば、分岐線21や22にVVF(600Vビニル絶縁ビニルシースケーブル平型)ケーブルが使用された場合、高速PLCの周波数帯域では、ケーブルの1/4波長の長さが1.5m〜22mとなる。つまり、高速PLCの周波数帯域である2MHz〜30MHzでは、VVFケーブルを伝播する信号波の1/4波長が1.5m〜22mとなる。この長さは、屋内配線において分岐線として通常用いられるケーブルの長さL1やL2と同等か、それより短い長さである。この場合、配線の分岐点における反射波と元の信号波との位相差が180度に近くなるため、反射波による基幹配線10の信号波への悪影響が問題となりやすい。したがって、分岐線21や22の末端に終端抵抗を設けることにより反射波の発生を抑制できるため、反射波による基幹配線10の信号波への悪影響を適切に抑制することができる。   For example, when a VVF (600V vinyl insulated vinyl sheath cable flat type) cable is used for the branch lines 21 and 22, the length of the quarter wavelength of the cable is 1.5 m to 22 m in the frequency band of the high-speed PLC. That is, in 2 MHz to 30 MHz, which is the frequency band of the high-speed PLC, the quarter wavelength of the signal wave propagating through the VVF cable is 1.5 m to 22 m. This length is equal to or shorter than the lengths L1 and L2 of cables normally used as branch lines in indoor wiring. In this case, since the phase difference between the reflected wave and the original signal wave at the branch point of the wiring is close to 180 degrees, the adverse effect of the reflected wave on the signal wave of the main wiring 10 tends to be a problem. Therefore, since the generation of the reflected wave can be suppressed by providing a terminal resistor at the end of the branch line 21 or 22, the adverse effect of the reflected wave on the signal wave of the main wiring 10 can be appropriately suppressed.

一方、低速PLCの周波数帯域では、VVFケーブルの1/4波長の長さが100m〜4400mとなる。この長さは、屋内配線において分岐線として通常用いられるケーブルの長さL1やL2より十分大きい。この場合、配線の分岐点における反射波と元の信号波との位相差が180度より十分小さくなるため、高速PLCの場合と比べて反射波による元の信号波への悪影響が問題とはなりにくい。したがって、低速PLCにおいては、分岐線21や22の末端に終端抵抗を設ける必要性が低いにも関わらず信号が終端抵抗を通過することにより、通信電力が無駄に消費されるおそれがある。   On the other hand, in the frequency band of the low-speed PLC, the length of the quarter wavelength of the VVF cable is 100 m to 4400 m. This length is sufficiently larger than the lengths L1 and L2 of cables normally used as branch lines in indoor wiring. In this case, since the phase difference between the reflected wave and the original signal wave at the branch point of the wiring is sufficiently smaller than 180 degrees, the adverse effect on the original signal wave due to the reflected wave becomes a problem compared to the case of the high-speed PLC. Hateful. Therefore, in the low-speed PLC, there is a possibility that the communication power is wasted because the signal passes through the termination resistor although the necessity of providing the termination resistor at the end of the branch lines 21 and 22 is low.

そこで、本願実施形態の通信システム1では、高速PLCと低速PLCにおける上記の事情の違いを考慮しつつ、比較的高い通信品質を適切に確保できる以下のような構成が採用されている。   Therefore, in the communication system 1 according to the embodiment of the present application, the following configuration that can appropriately ensure relatively high communication quality is adopted while considering the difference between the above circumstances between the high-speed PLC and the low-speed PLC.

すなわち、分岐線21及び22のそれぞれの末端に終端回路70が設けられている。終端回路70はコンセント41に挿入されているか、コンセント41に内蔵されている。あるいは、コンセント41に接続されるタップや電気機器に内蔵されていてもよい。具体的には、終端回路70は、図2に示すように配線71及び72を介して端子75及び76に接続されている。端子75は分岐線21又は22の末端に接続されており、端子76はコンセント41に接続されている。端子75及び76にはこれらを結ぶ配線71及び72が接続されている。終端回路70は、互いに直列に接続されたフィルタ73と回路要素74を有している。フィルタ73と回路要素74とは、配線71及び72間を跨ぐように、コンセント41に対してシャント接続されている。フィルタ73は、低速PLCに対応する周波数帯域(第1の周波数帯域)では信号をブロックし、高速PLCに対応する周波数帯域(第2の周波数帯域)では信号を通過させる。回路要素74のインピーダンスは、電力配線の特性インピーダンスと整合するように調整されている。具体的な調整方法については後述の第1〜第4の実施例において説明する。   That is, a termination circuit 70 is provided at each end of the branch lines 21 and 22. The termination circuit 70 is inserted into the outlet 41 or built into the outlet 41. Or you may incorporate in the tap connected to the electrical outlet 41, or an electric equipment. Specifically, the termination circuit 70 is connected to terminals 75 and 76 via wirings 71 and 72 as shown in FIG. The terminal 75 is connected to the end of the branch line 21 or 22, and the terminal 76 is connected to the outlet 41. Wires 71 and 72 are connected to the terminals 75 and 76 to connect them. The termination circuit 70 includes a filter 73 and a circuit element 74 that are connected in series with each other. The filter 73 and the circuit element 74 are shunt-connected to the outlet 41 so as to straddle between the wirings 71 and 72. The filter 73 blocks the signal in the frequency band (first frequency band) corresponding to the low-speed PLC, and passes the signal in the frequency band (second frequency band) corresponding to the high-speed PLC. The impedance of the circuit element 74 is adjusted to match the characteristic impedance of the power wiring. Specific adjustment methods will be described in first to fourth embodiments described later.

通信機器51や52などの電気機器がコンセント41に接続されていない場合、低速PLCの周波数帯域では、フィルタ73により信号がブロックされる。このため、図2の端子75から終端回路70側を見たインピーダンスは、電気機器が接続されていない端子76の特性、すなわち、オープンとなる。一方、高速PLCの周波数帯域では、フィルタ73が信号を通過させる。このため、図2の端子75から終端回路70側を見たインピーダンスは、回路要素74のインピーダンスとなる。   When an electrical device such as the communication devices 51 and 52 is not connected to the outlet 41, the signal is blocked by the filter 73 in the low-speed PLC frequency band. For this reason, the impedance when the terminal circuit 70 side is viewed from the terminal 75 in FIG. 2 is a characteristic of the terminal 76 to which no electrical device is connected, that is, open. On the other hand, in the frequency band of the high-speed PLC, the filter 73 passes the signal. Therefore, the impedance when the terminal circuit 70 side is viewed from the terminal 75 in FIG.

通信機器51や52などの電気機器がコンセント41に接続される場合、低速PLCの周波数帯域では、フィルタ73により信号がブロックされる。このため、図2の端子75側から終端回路70側を見たインピーダンスは、電気機器が接続された端子76の特性、すなわち、電気機器の入力インピーダンスとなる。一方、高速PLCの周波数帯域では、図2の端子75側から終端回路70側を見たインピーダンスは、端子76に接続される電気機器の入力インピーダンスと回路要素74のインピーダンスとの並列接続のインピーダンスとなる。   When an electrical device such as the communication device 51 or 52 is connected to the outlet 41, the signal is blocked by the filter 73 in the low-speed PLC frequency band. For this reason, the impedance when the termination circuit 70 side is viewed from the terminal 75 side in FIG. 2 is the characteristic of the terminal 76 to which the electrical device is connected, that is, the input impedance of the electrical device. On the other hand, in the frequency band of the high-speed PLC, the impedance when the terminal circuit 70 side is viewed from the terminal 75 side in FIG. 2 is the impedance of the parallel connection of the input impedance of the electrical equipment connected to the terminal 76 and the impedance of the circuit element 74. Become.

以上の構成により、低速PLCに対応した周波数帯域では、フィルタ73が信号をブロックするため、回路要素74が終端抵抗として機能しない。そして、電気機器が接続されないコンセント41においては、そのコンセント41が高インピーダンスに終端される。これにより、低速PLCに対応した周波数帯域では、基幹配線10から分岐線21又は22への分岐点からこれらの分岐線21又は22を見たインピーダンスが高インピーダンスとなり、分岐線21又は22がない場合に近くなる。このため、余計な通信電力の消費が防止される。一方で、高速PLCに対応した周波数帯域では、フィルタ73が信号を通過させるため、回路要素74が終端抵抗として機能する。これにより、分岐線21及び22のそれぞれの末端が電力配線の特性インピーダンスと不整合になることが抑制されるため、分岐線21や22の末端における反射波が抑制され、基幹配線10を介した通信の品質が確保される。   With the above configuration, in the frequency band corresponding to the low-speed PLC, the filter 73 blocks the signal, so the circuit element 74 does not function as a termination resistor. And in the outlet 41 to which an electric equipment is not connected, the outlet 41 is terminated with high impedance. Thereby, in the frequency band corresponding to the low-speed PLC, when the branch line 21 or 22 is viewed from the branch point from the main line 10 to the branch line 21 or 22, the impedance is high, and there is no branch line 21 or 22 Close to. For this reason, unnecessary communication power consumption is prevented. On the other hand, in the frequency band corresponding to the high-speed PLC, the filter 73 passes the signal, so that the circuit element 74 functions as a termination resistor. Thereby, since it is suppressed that each terminal of branch lines 21 and 22 becomes inconsistent with the characteristic impedance of electric power wiring, the reflected wave in the terminal of branch lines 21 and 22 is controlled, and via basic wiring 10 Communication quality is ensured.

(第1の実施例)
以下、本実施形態に係る第1〜第4の実施例について説明する。第1の実施例では、フィルタ73及び回路要素74が以下のように構成されている。図2において、回路要素74のインピーダンスをZとし、端子76に接続される電気機器の入力インピーダンスをRとし、電力配線の特性インピーダンスをZoとする。このとき、フィルタ73が、低速PLCの周波数帯域の信号はブロックし、高速PLCの周波数帯域の信号は通過させるので、端子75から終端回路70側を見たインピーダンスZinのZoに対する比は、下式のようになる。
(First embodiment)
Hereinafter, first to fourth examples according to the present embodiment will be described. In the first embodiment, the filter 73 and the circuit element 74 are configured as follows. 2, the impedance of the circuit element 74 is Z, the input impedance of the electrical equipment connected to the terminal 76 is R, and the characteristic impedance of the power wiring is Zo. At this time, the filter 73 blocks the signal in the frequency band of the low-speed PLC and passes the signal in the frequency band of the high-speed PLC, so the ratio of the impedance Zin viewed from the terminal 75 to the termination circuit 70 side to Zo is become that way.

(1)端子76に電気機器を接続しない(開放の)場合であって低速PLC周波数帯域の場合:Zin(開放,低速PLC)/Zo=高インピーダンス…(数式1)   (1) When no electrical device is connected to the terminal 76 (open) and in the low-speed PLC frequency band: Zin (open, low-speed PLC) / Zo = high impedance (Equation 1)

(2)端子76に電気機器を接続しない(開放の)場合であって高速PLCの周波数帯域の場合:Zin(開放,高速PLC)/Zo=Z/Zo…(数式2)   (2) When no electrical device is connected to the terminal 76 (open) and in the frequency band of the high-speed PLC: Zin (open, high-speed PLC) / Zo = Z / Zo (Equation 2)

(3)端子76に電気機器を接続した場合であって低速PLCの周波数帯域の場合:Zin(接続,低速PLC)/Zo=R/Zo…(数式3)   (3) When electrical equipment is connected to the terminal 76 and the frequency band is low-speed PLC: Zin (connection, low-speed PLC) / Zo = R / Zo (Equation 3)

(4)端子76に電気機器を接続した場合であって高速PLCの周波数帯域の場合:Zin(接続,高速PLC)/Zo=1/{1/(R/Zo)+1/(Z/Zo)}…(数式4)   (4) When electrical equipment is connected to the terminal 76 and in the frequency band of high-speed PLC: Zin (connection, high-speed PLC) / Zo = 1 / {1 / (R / Zo) + 1 / (Z / Zo) } (Formula 4)

分岐線21又は22における電圧定在波比(VSWR)は、反射係数をSとすると、VSWR=(1+|S|)/(1−|S|)と表される。ここで、S=(Zin/Zo−1)/(Zin/Zo+1)である。したがって、VSWRは、Zin>ZoのときはVSWR=Zin/Zoとなり、Zin<ZoのときはVSWR=Zo/Zinとなる。(2)又は(3)の場合においてはk=R/Zo又はk=Z/Zoとし、(4)の場合においてはk=Z/Zo=R/Zoとするとき、上記(2)〜(4)のそれぞれの場合におけるVSWRのkへの依存性は、数式2〜4より、図3(a)及び図3(b)に示すようになる。図5中、”(開放,高速PLC)”、”(接続,高速PLC)”及び”(接続,低速PLC)”は上記(2)〜(4)の場合をそれぞれ示している。   The voltage standing wave ratio (VSWR) in the branch line 21 or 22 is expressed as VSWR = (1+ | S |) / (1- | S |), where S is the reflection coefficient. Here, S = (Zin / Zo-1) / (Zin / Zo + 1). Therefore, VSWR is VSWR = Zin / Zo when Zin> Zo, and VSWR = Zo / Zin when Zin <Zo. In the case of (2) or (3), k = R / Zo or k = Z / Zo, and in the case of (4), when k = Z / Zo = R / Zo, The dependence of VSWR on k in each case of 4) is as shown in FIG. 3A and FIG. In FIG. 5, “(open, high speed PLC)”, “(connection, high speed PLC)” and “(connection, low speed PLC)” indicate the cases (2) to (4), respectively.

なお、上記において、(4)の場合にk=Z/Zo=R/Zoとするのは、Z/ZoとR/Zoの2つのパラメータを独立に考えると、後述のVSWRが適切な範囲となる条件を設定するのが複雑になるため、簡略な条件とするものである。また、k=Z/Zo=R/Zoと簡略化するのは、接続する電気機器の入力インピーダンスRは、通常、電力配線の特性インピーダンスZoに整合するように調整される。また、電気機器が接続されない場合の高速PLCでの終端インピーダンスZも、通常、電力配線の特性インピーダンスZoに整合するように調整される。これらから、ZもRも互いに近い値となるため、Z=Rと簡略化するのは妥当だからである。   In the above case, in the case of (4), k = Z / Zo = R / Zo is that the two parameters of Z / Zo and R / Zo are considered independently, and the VSWR described later is within an appropriate range. Since it becomes complicated to set the following conditions, the conditions are simplified. Further, the simplification of k = Z / Zo = R / Zo is that the input impedance R of the electric device to be connected is usually adjusted to match the characteristic impedance Zo of the power wiring. Also, the termination impedance Z in the high-speed PLC when no electrical device is connected is usually adjusted to match the characteristic impedance Zo of the power wiring. Because Z and R are close to each other from these, it is appropriate to simplify Z = R.

一般的に、整合回路において比較的整合が取れているのはVSWR≦3の条件を満たすときとされ、非常によく整合が取れているのはVSWR≦2の条件を満たすときとされている。(2)〜(4)の全ての場合において、VSWR≦3を満たす条件は、図3(a)及び図3(b)から、0.7≦Z/Zo≦3且つ0.7≦R/Zo≦3のときとなる。したがってこの条件を満たす場合、(2)〜(4)の全ての場合において比較的整合が取れた回路とすることができる。また、(2)〜(4)の全ての場合において、VSWR≦2を満たすのは、図3(a)及び図3(b)から、1≦Z/Zo≦2且つ1≦R/Zo≦2のときとなる。したがってこの条件を満たす場合、(2)〜(4)の全ての場合において非常によく整合が取れた回路とすることができる。なお、(1)の場合は分岐線21及び22が高インピーダンスに終端される。したがって、コンセント41に電気機器が接続されない場合に、当該コンセント41への分岐線が低速PLCの周波数帯域において基幹配線10に与える影響を無視することができる。   In general, the matching circuit is relatively matched when the condition of VSWR ≦ 3 is satisfied, and very well matched when the condition of VSWR ≦ 2 is satisfied. In all cases (2) to (4), the conditions satisfying VSWR ≦ 3 are 0.7 ≦ Z / Zo ≦ 3 and 0.7 ≦ R / from FIGS. 3 (a) and 3 (b). This is the case when Zo ≦ 3. Therefore, when this condition is satisfied, the circuit can be relatively matched in all cases (2) to (4). Also, in all cases (2) to (4), VSWR ≦ 2 is satisfied from FIGS. 3A and 3B, from 1 ≦ Z / Zo ≦ 2 and 1 ≦ R / Zo ≦. 2 Therefore, when this condition is satisfied, the circuit can be very well matched in all cases (2) to (4). In the case of (1), the branch lines 21 and 22 are terminated with high impedance. Therefore, when an electrical device is not connected to the outlet 41, the influence of the branch line to the outlet 41 on the main wiring 10 in the frequency band of the low-speed PLC can be ignored.

図3(c)は、(4)の場合において、k=Z/Zo=R/Zoとせず、k1=Z/Zo、k2=R/Zoとしたときに、各k2におけるVSWRのk1に対する依存性を示している。図3(c)から、k1≠k2の場合においても、0.7≦k1≦3且つ0.7≦k2≦3の条件を満たした場合にVSWR≦3となり、1≦k1≦2且つ1≦k2≦2の条件を満たした場合にVSWR≦2となることが確認される。このように、第1の実施例によると、Z及びRが上記の条件を満たすとき、高速PLC及び低速PLCの両方の周波数帯域において通信品質の劣化を防ぐことができる。   FIG. 3C shows the dependence of VSWR on k1 at k2 when k1 = Z / Zo and k2 = R / Zo in the case of (4) without k = Z / Zo = R / Zo. Showing sex. From FIG. 3C, even in the case of k1 ≠ k2, VSWR ≦ 3 is obtained when the conditions of 0.7 ≦ k1 ≦ 3 and 0.7 ≦ k2 ≦ 3 are satisfied, and 1 ≦ k1 ≦ 2 and 1 ≦ It is confirmed that VSWR ≦ 2 is satisfied when the condition of k2 ≦ 2 is satisfied. As described above, according to the first embodiment, when Z and R satisfy the above conditions, it is possible to prevent deterioration in communication quality in both the high-speed PLC and the low-speed PLC frequency bands.

なお、VSWR≦3との条件を採用することの意義は、より詳しくは以下のとおりである。反射係数をSとすると、端子75におけるリターンロスは、リターンロス[dB]=−20*log10(|S|)となる。一方、VSWRは、VSWR=(1+|S|)/(1−|S|)と表されるので、VSWRとリターンロスとの関係は図4のとおりとなる。図4に示すように、VSWR=3は、反射による損失が急激に大きくなる点となる。したがって、VSWR≦3とすることにより、反射による損失を抑制することができる。 The significance of adopting the condition of VSWR ≦ 3 is as follows in more detail. Assuming that the reflection coefficient is S, the return loss at the terminal 75 is return loss [dB] = − 20 * log 10 (| S |). On the other hand, since VSWR is expressed as VSWR = (1+ | S |) / (1- | S |), the relationship between VSWR and return loss is as shown in FIG. As shown in FIG. 4, VSWR = 3 is a point where the loss due to reflection increases rapidly. Therefore, by setting VSWR ≦ 3, loss due to reflection can be suppressed.

(第2の実施例)
第2の実施例では、図5に示すように、コンデンサ素子173及び抵抗素子174が互いに直列に接続された終端回路170が用いられている。コンデンサ素子173の容量をC1とし、抵抗素子174の抵抗値をR1とすると、端子75から終端回路170側を見たインピーダンスZinの、電力配線の特性インピーダンスZoに対する比は、下式のようになる。なお、下式において、ωは信号波の角周波数(2*π*周波数)であり、jは虚数単位である。
(Second embodiment)
In the second embodiment, as shown in FIG. 5, a termination circuit 170 in which a capacitor element 173 and a resistance element 174 are connected in series is used. When the capacitance of the capacitor element 173 is C1 and the resistance value of the resistance element 174 is R1, the ratio of the impedance Zin viewed from the terminal 75 to the termination circuit 170 side to the characteristic impedance Zo of the power wiring is as shown in the following equation. . In the following equation, ω is the angular frequency (2 * π * frequency) of the signal wave, and j is an imaginary unit.

(5)コンセント41に電気機器が接続されていない(開放の)場合:Zin(開放)/Zo=R1/Zo−j/(ω*C1*Zo)…(数式5)   (5) When an electrical device is not connected to the outlet 41 (open): Zin (open) / Zo = R1 / Zo-j / (ω * C1 * Zo) (Formula 5)

(6)コンセント41に電気機器が接続されている場合:Zin(接続)/Zo=1/[1/{(R1/Zo)−j/(ω*C1*Zo)}+1/(R/Zo)]…(数式6)   (6) When an electrical device is connected to the outlet 41: Zin (connection) / Zo = 1 / [1 / {(R1 / Zo) -j / (ω * C1 * Zo)} + 1 / (R / Zo ]] ... (Formula 6)

VSWRは、反射係数をSとすると、VSWR=(1+|S|)/(1−|S|)であり、S=(Zin/Zo−1)/(Zin/Zo+1)である。したがって、上記の数式5及び6をこれに代入すると、(5)及び(6)のそれぞれの場合におけるVSWRは以下のように求められる。   When the reflection coefficient is S, VSWR is VSWR = (1+ | S |) / (1- | S |), and S = (Zin / Zo-1) / (Zin / Zo + 1). Therefore, when the above formulas 5 and 6 are substituted into this, the VSWR in each case of (5) and (6) is obtained as follows.

ここで、k=R1/Zo=R/Zoとした。このような条件とする理由は第1の実施例の場合と同様である。図6(a)〜図6(d)は、(5)及び(6)の場合において、k=1又はk=2としたときのVSWRの(Zo*C1)への依存性を示している。各図においては、信号波の周波数が低速PLCの周波数帯域における下限10kHz及び上限450kHzの場合、並びに、信号波の周波数が高速PLCの周波数帯域における下限2MHz及び上限30MHzの場合のそれぞれにおけるグラフが描かれている。また、図6(a)は(5)の場合においてk=1とした場合のグラフを、図6(b)は(5)の場合においてk=2とした場合のグラフを、図6(c)は(6)の場合においてk=1とした場合のグラフを、図6(d)は(6)の場合においてk=2とした場合のグラフをそれぞれ表している。   Here, k = R1 / Zo = R / Zo. The reason for this condition is the same as in the first embodiment. FIGS. 6A to 6D show the dependency of VSWR on (Zo * C1) when k = 1 or k = 2 in the cases of (5) and (6). . In each figure, graphs are drawn when the frequency of the signal wave is a lower limit of 10 kHz and an upper limit of 450 kHz in the low-speed PLC frequency band, and when the frequency of the signal wave is a lower limit of 2 MHz and an upper limit of 30 MHz in the frequency band of the high-speed PLC. It is. 6A shows a graph when k = 1 in the case of (5), and FIG. 6B shows a graph when k = 2 in the case of (5). ) Represents a graph when k = 1 in the case of (6), and FIG. 6D represents a graph when k = 2 in the case of (6).

図6(a)及び図6(b)からは、コンセント41に電気機器が接続されていない状態にあっては、1≦k≦2となる範囲で、7*10−8[ΩF]≦(Zo*C1)を満たす場合に高速PLCの周波数帯域においてVSWR≦3となることが示される。また、(Zo*C1)≦9*10−8[ΩF]を満たす場合に低速PLCの周波数帯域においてVSWR>10となることが示される。図6(c)及び図6(d)からは、コンセント41に電気機器が接続されている状態にあっては、1≦k≦2の範囲となる範囲で、グラフに示された(Zo*C1)のいずれの値においても、低速PLCの周波数帯域であるか高速PLCの周波数帯域であるかに関わらず、VSWRが3未満になることが分かる。 From FIG. 6A and FIG. 6B, in a state where no electrical device is connected to the outlet 41, 7 * 10 −8 [ΩF] ≦ ( It is shown that VSWR ≦ 3 in the frequency band of the high-speed PLC when Zo * C1) is satisfied. It is also shown that VSWR> 10 in the low-speed PLC frequency band when (Zo * C1) ≦ 9 * 10 −8 [ΩF] is satisfied. From FIG.6 (c) and FIG.6 (d), when the electric equipment was connected to the outlet 41, it was shown by the graph in the range which becomes the range of 1 <= k <= 2. In any value of C1), it can be seen that VSWR is less than 3 regardless of whether the frequency band is a low speed PLC or a high speed PLC.

なお、VSWR>10とするのは、これによって終端がオープンに近い状態になるようにするためである。より詳細には、図4においてVSWR=10は、これ以上VSWRが大きくなるとリターンロスが十分小さくなり、オープンに近い状態となる点に相当する。   Note that VSWR> 10 is set so that the termination is close to the open state. More specifically, in FIG. 4, VSWR = 10 corresponds to a point that when the VSWR becomes larger than this, the return loss becomes sufficiently small and the state becomes close to an open state.

以上より、1≦k≦2となる範囲では、7*10−8[ΩF]≦(Zo*C1)≦9*10−8[ΩF]の条件を満たす場合に、(a)電気機器が接続されている状態において高速PLC及び低速PLCのいずれの通信周波数帯域でも整合を取ることができ、(b)電気機器が接続されていない状態において高速PLCの周波数帯域で整合を取ることができ、(c)電気機器が接続されていない状態において低速PLCの周波数帯域で、コンセント41への分岐線を高インピーダンスに終端できる。 From the above, within the range of 1 ≦ k ≦ 2, when the condition of 7 * 10 −8 [ΩF] ≦ (Zo * C1) ≦ 9 * 10 −8 [ΩF] is satisfied, (a) the electric device is connected (B) Matching can be performed in the frequency band of the high-speed PLC in a state where no electrical equipment is connected. c) The branch line to the outlet 41 can be terminated with high impedance in the frequency band of the low-speed PLC in a state where no electrical device is connected.

同様に、1≦k≦2の範囲以外の様々な大きさのkに関しても、以下の(イ)〜(ハ)の条件全てを満たすような(Zo*C1)の条件を求めたものが、図7である。図7の太線は、k=0.6,0.7,0.8,1,1.5,2,2.5のそれぞれの場合において、(イ)〜(ハ)の全てを満たす(Zo*C1)の範囲が示されている。(イ)コンセント41に電気機器が接続されていない状態において、低速PLCの周波数帯域でVSWR>10となり、(ロ)コンセント41に電気機器が接続されていない状態において、高速PLCの周波数帯域でVSWR≦3となり、(ハ)コンセント41に電気機器が接続されている状態において、低速PLCの周波数帯域であるか高速PLCの周波数帯域であるかに関わらずVSWR≦3となる。図7に示すように、(Zo*C1)の範囲を比較的広く取り、なおかつkに関しても(イ)〜(ハ)の条件を満たすようなある程度広い範囲を取るためには、1≦k≦2を前提とすることが好ましい。   Similarly, with respect to k having various sizes other than the range of 1 ≦ k ≦ 2, the condition of (Zo * C1) that satisfies all the following conditions (A) to (C) is obtained. FIG. The thick line in FIG. 7 satisfies all of (A) to (C) in each case of k = 0.6, 0.7, 0.8, 1, 1.5, 2, 2.5 (Zo The range of * C1) is shown. (B) VSWR> 10 in the low-speed PLC frequency band when no electrical equipment is connected to the outlet 41, and (b) VSWR in the high-speed PLC frequency band when no electrical equipment is connected to the outlet 41. ≦ 3, and (c) In a state where the electrical device is connected to the outlet 41, VSWR ≦ 3 is satisfied regardless of whether the frequency band is the low speed PLC or the high speed PLC. As shown in FIG. 7, in order to take a relatively wide range of (Zo * C1) and take a somewhat wide range that satisfies the conditions (a) to (c) with respect to k, 1 ≦ k ≦ It is preferable to assume 2.

(第3の実施例)
第3の実施例では第1の実施例において、コンセント41が電気機器への電力供給に使用されない場合が想定される。この場合、図8に示す終端回路270のように、電気機器が接続される端子がなく、適切な終端のみが施される。したがって、第1の実施例における(2)の場合のみが想定されるため、(2)の場合に対応する図3(a)において、VSWR≦3を満たすように回路要素74のインピーダンスZが調整されればよい。VSWR≦3を満たすための条件は、図3(a)より、0.3≦Z/Zo≦3となる。さらに、VSWR≦2を満たすための条件は、0.5≦Z/Zo≦2となる。これらにより、本実施例の分岐線を、低速PLCの周波数帯域では高インピーダンスに終端すると共に、高速PLCの周波数帯域では、基幹配線10における通信品質に対して分岐線が与える影響を抑制できる。また、電気機器が接続されない場合にのみ対応すればよいことから、VSWR≦3となるZの範囲が第1の実施例と比べて広くなる。
(Third embodiment)
In the third embodiment, it is assumed that the outlet 41 is not used for supplying power to the electric device in the first embodiment. In this case, unlike the termination circuit 270 shown in FIG. 8, there is no terminal to which an electrical device is connected, and only proper termination is performed. Accordingly, since only the case (2) in the first embodiment is assumed, the impedance Z of the circuit element 74 is adjusted so as to satisfy VSWR ≦ 3 in FIG. 3A corresponding to the case (2). It only has to be done. The condition for satisfying VSWR ≦ 3 is 0.3 ≦ Z / Zo ≦ 3 from FIG. Further, the condition for satisfying VSWR ≦ 2 is 0.5 ≦ Z / Zo ≦ 2. As a result, the branch line of the present embodiment is terminated with high impedance in the frequency band of the low-speed PLC, and the influence of the branch line on the communication quality in the main wiring 10 can be suppressed in the frequency band of the high-speed PLC. In addition, since it is only necessary to cope with the case where the electrical device is not connected, the range of Z where VSWR ≦ 3 becomes wider than that in the first embodiment.

(第4の実施例)
第4の実施例では第2の実施例において、コンセント41が電気機器への電力供給に使用されない場合が想定される。この場合、図9に示す終端回路370のように、電気機器が接続される端子がなく、適切な終端のみが施される。したがって、第2の実施例における(5)の場合のみが想定されるため、(5)の場合に対応する図6(a)及び図6(b)において、(イ)及び(ロ)の条件を満たせばよい。1≦k≦2を前提とすると、その条件は、第2の実施例において説明したように、7*10−8[ΩF]≦(Zo*C1)≦9*10−8[ΩF]となる。
(Fourth embodiment)
In the fourth embodiment, in the second embodiment, it is assumed that the outlet 41 is not used for supplying power to the electrical equipment. In this case, unlike the termination circuit 370 shown in FIG. 9, there is no terminal to which the electrical device is connected, and only proper termination is performed. Therefore, since only the case of (5) in the second embodiment is assumed, the conditions of (a) and (b) in FIGS. 6 (a) and 6 (b) corresponding to the case of (5) are assumed. Should be satisfied. Assuming that 1 ≦ k ≦ 2, the condition is 7 * 10 −8 [ΩF] ≦ (Zo * C1) ≦ 9 * 10 −8 [ΩF] as described in the second embodiment. .

<変形例>
以上は、本発明の好適な実施形態についての説明であるが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、課題を解決するための手段に記載された範囲の限りにおいて様々な変更が可能なものである。
<Modification>
The above is a description of a preferred embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made within the scope described in the means for solving the problem. It is possible.

例えば、上述の実施形態では、通信に用いられる2つの周波数帯域として、高速PLCの周波数帯域と低速PLCの周波数帯域とが想定されている。しかし、本発明は、高速PLCと低速PLCを用いる場合以外の、2つの互いに異なる周波数帯域を用いる通信システムに適用されてもよい。   For example, in the above-described embodiment, a frequency band of a high-speed PLC and a frequency band of a low-speed PLC are assumed as two frequency bands used for communication. However, the present invention may be applied to a communication system using two different frequency bands other than the case of using a high-speed PLC and a low-speed PLC.

また、上述の実施形態では、単相3線式の電力線を用いて電力線通信を行う場合であって、同相での通信を行う場合が想定されている。しかし、異相での通信を含む場合が想定されてもよいし、電力線として単相3線式以外の方式が用いられてもよい。   In the above-described embodiment, it is assumed that power line communication is performed using a single-phase three-wire power line, and communication in the same phase is performed. However, the case where the communication in a different phase is included may be assumed and systems other than a single phase 3 wire type may be used as a power line.

また、上述の実施形態では電力配線が1段階だけ分岐する場合が想定されている。つまり、メイン線路となる基幹配線10から分岐線21や分岐線22が1回だけ分岐している場合が想定されている。しかし、送電元から多段階に分岐線が分岐するような電力配線に本発明が適用されてもよい。例えば、送電元から複数に分岐した分岐線がさらに複数の分岐線に分岐するようなツリー構造を有する電力配線に適用されてもよい。   Further, in the above-described embodiment, it is assumed that the power wiring branches by one stage. That is, it is assumed that the branch line 21 and the branch line 22 are branched only once from the main line 10 serving as the main line. However, the present invention may be applied to power wiring in which branch lines branch from the power transmission source in multiple stages. For example, the present invention may be applied to a power wiring having a tree structure in which a branch line branched from a power transmission source into a plurality of branches is further branched into a plurality of branch lines.

また、上述の実施例では、フィルタ73の具体例としてコンデンサが用いられているが、高速PLCの周波数帯域を通過させると共に、低速PLCの周波数帯域においては信号を抑制するような構成であれば、どのような回路構成が用いられてもよい。フィルタ73や回路要素74は単体の素子として設けられてもよいし、それぞれ複数の素子からなる回路要素として設けられてもよい。   Further, in the above-described embodiment, a capacitor is used as a specific example of the filter 73. However, as long as it is configured to pass the high-speed PLC frequency band and suppress the signal in the low-speed PLC frequency band, Any circuit configuration may be used. The filter 73 and the circuit element 74 may be provided as a single element, or may be provided as a circuit element including a plurality of elements.

1 通信システム
10 基幹配線
21,22 分岐線
41 コンセント
51,52 通信機器
73 フィルタ
74 回路要素
173 コンデンサ素子
174 抵抗素子
70,170,270,370 終端回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Communication system 10 Main line 21,22 Branch line 41 Outlet 51,52 Communication equipment 73 Filter 74 Circuit element 173 Capacitor element 174 Resistance element 70,170,270,370 Termination circuit

Claims (8)

電気機器に電力を供給する電力配線を介して、電力供給に使用される周波数帯域と重ならない第1の周波数帯域、及び、電力供給に使用される周波数帯域とも前記第1の周波数帯域とも重ならない第2の周波数帯域のそれぞれで通信がなされる有線通信システムであって、
前記電力配線において、電気機器が接続される末端に向かって分岐した分岐線と、
前記第1の周波数帯域の信号をブロックし、前記第2の周波数帯域の信号を通過させるフィルタ回路と、
前記分岐線の末端における反射波の発生を抑制するインピーダンスを有する回路要素とを有し、
前記フィルタ回路と前記回路要素とが互いに直列に接続されていると共に、前記分岐線の末端にシャント接続されていることを特徴とする有線通信システム。
The first frequency band that does not overlap with the frequency band used for power supply via the power wiring that supplies power to the electrical equipment, and the frequency band used for power supply does not overlap with the first frequency band A wired communication system in which communication is performed in each of the second frequency bands,
In the power wiring, a branch line branched toward the end to which the electrical equipment is connected,
A filter circuit that blocks the signal of the first frequency band and passes the signal of the second frequency band;
A circuit element having an impedance for suppressing generation of a reflected wave at an end of the branch line,
The wired communication system, wherein the filter circuit and the circuit element are connected in series to each other and are shunt-connected to the end of the branch line.
前記分岐線を介して伝播する信号搬送波の前記第2の周波数帯域における1/4波長が、前記第1の周波数帯域における前記信号搬送波の1/4波長に比べて、前記分岐線の長さにより近いことを特徴とする請求項1に記載の有線通信システム。   The quarter wavelength in the second frequency band of the signal carrier propagating through the branch line is longer than the quarter wavelength of the signal carrier in the first frequency band, depending on the length of the branch line. The wired communication system according to claim 1, wherein the wired communication system is close. 前記第1の周波数帯域が10kHzから450kHzまでの帯域であり、前記第2の周波数帯域が2MHzから30MHzまでの帯域であることを特徴とする請求項1又は2に記載の有線通信システム。   The wired communication system according to claim 1 or 2, wherein the first frequency band is a band from 10 kHz to 450 kHz, and the second frequency band is a band from 2 MHz to 30 MHz. 前記回路要素側から前記分岐線側を見た特性インピーダンスで前記回路要素のインピーダンスを割った商が、前記第2の周波数帯域において0.7以上且つ3以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の有線通信システム。   The quotient obtained by dividing the impedance of the circuit element by the characteristic impedance when the branch line side is viewed from the circuit element side is 0.7 or more and 3 or less in the second frequency band. The wired communication system according to any one of? 前記フィルタ回路がコンデンサを有しており、前記回路要素が抵抗素子を有していることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の有線通信システム。   The wired communication system according to any one of claims 1 to 4, wherein the filter circuit includes a capacitor, and the circuit element includes a resistance element. 前記回路要素側から前記分岐線側を見た特性インピーダンスで前記回路要素のインピーダンスを割った商が、前記第1及び第2の周波数帯域のいずれにおいても1以上且つ2以下であり、
前記コンデンサの容量と前記回路要素側から前記分岐線側を見た特性インピーダンスとの積が、前記第1及び第2の周波数帯域のいずれにおいても7*10−8以上且つ9*10−8以下であることを特徴とする請求項5に記載の有線通信システム。
The quotient obtained by dividing the impedance of the circuit element by the characteristic impedance when the branch line side is viewed from the circuit element side is 1 or more and 2 or less in any of the first and second frequency bands,
The product of the capacitance of the capacitor and the characteristic impedance when the branch line side is viewed from the circuit element side is 7 * 10 −8 or more and 9 * 10 −8 or less in any of the first and second frequency bands. The wired communication system according to claim 5, wherein:
前記分岐線の末端に接続されたタップ、コンセント及び電気機器のいずれかに前記フィルタ回路及び回路要素が設けられていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の有線通信システム。   The wired communication according to any one of claims 1 to 6, wherein the filter circuit and the circuit element are provided in any of a tap, an outlet, and an electrical device connected to an end of the branch line. system. 電気機器に電力を供給する電力配線を介して、電力供給に使用される周波数帯域と重ならない第1の周波数帯域、及び、電力供給に使用される周波数帯域とも前記第1の周波数帯域とも重ならない第2の周波数帯域のそれぞれで通信がなされる有線通信システムにおいて、前記電力配線における分岐線の末端にシャント接続される終端装置であって、
前記第1の周波数帯域の信号をブロックし、前記第2の周波数帯域の信号を通過させるフィルタ回路と、前記分岐線の末端における反射波の発生を抑制するインピーダンスを有する回路要素とが互いに直列に接続されていることを特徴とする終端装置。
The first frequency band that does not overlap with the frequency band used for power supply via the power wiring that supplies power to the electrical equipment, and the frequency band used for power supply does not overlap with the first frequency band In a wired communication system in which communication is performed in each of the second frequency bands, a termination device that is shunt connected to an end of a branch line in the power wiring,
A filter circuit that blocks the signal of the first frequency band and passes the signal of the second frequency band, and a circuit element having an impedance that suppresses generation of a reflected wave at the end of the branch line are in series with each other A terminal device characterized by being connected.
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