JP2000285745A - データ伝送用ツイストペア線路 - Google Patents
データ伝送用ツイストペア線路Info
- Publication number
- JP2000285745A JP2000285745A JP11086867A JP8686799A JP2000285745A JP 2000285745 A JP2000285745 A JP 2000285745A JP 11086867 A JP11086867 A JP 11086867A JP 8686799 A JP8686799 A JP 8686799A JP 2000285745 A JP2000285745 A JP 2000285745A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal film
- thickness
- film conductor
- twisted pair
- conductor
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】伝送距離が一定であればより高速の伝送速度が
可能とし、伝送速度が一定であれば大幅に伝送距離を増
大すること。 【解決手段】内部絶縁体１上の表面に金属膜を貼着して
円筒状の金属膜導体２を設け、円筒状の金属膜導体の上
に外部絶縁体３を設けた線路単体４、４を２対撚りに
し、円筒状の金属膜導体の厚さｔは、使用する上限周波
数における表皮効果による厚さに相当させて成膜され
る。
可能とし、伝送速度が一定であれば大幅に伝送距離を増
大すること。 【解決手段】内部絶縁体１上の表面に金属膜を貼着して
円筒状の金属膜導体２を設け、円筒状の金属膜導体の上
に外部絶縁体３を設けた線路単体４、４を２対撚りに
し、円筒状の金属膜導体の厚さｔは、使用する上限周波
数における表皮効果による厚さに相当させて成膜され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はデータ伝送用ツイス
トペア線路に関し、特に減衰特性の周波数特性を決定す
る表皮効果の影響を軽減するデータ伝送用ツイストペア
線路に係わる。
トペア線路に関し、特に減衰特性の周波数特性を決定す
る表皮効果の影響を軽減するデータ伝送用ツイストペア
線路に係わる。
【０００２】
【従来の技術】従来から、図４に示すように内部導体１
１と、外部絶縁体１２とで成層した線路単体１３、１３
を２対撚りにしたデータ伝送用ツイストペア線路（ＵＳ
Ｂケーブル等）が知られている。このデータ伝送用ツイ
ストペア線路は内部導体１１として、単線または多芯の
撚り線が用いられている。これらは使用周波数が高くな
るにつれて、各導体の表皮効果によって実効抵抗（減衰
量）Reが大きくなり、式1で表される。ただしｋは線路
の材質と形状できまる比例定数、ｆは使用周波数であ
る。
１と、外部絶縁体１２とで成層した線路単体１３、１３
を２対撚りにしたデータ伝送用ツイストペア線路（ＵＳ
Ｂケーブル等）が知られている。このデータ伝送用ツイ
ストペア線路は内部導体１１として、単線または多芯の
撚り線が用いられている。これらは使用周波数が高くな
るにつれて、各導体の表皮効果によって実効抵抗（減衰
量）Reが大きくなり、式1で表される。ただしｋは線路
の材質と形状できまる比例定数、ｆは使用周波数であ
る。
【０００３】Re＝ｋ√ｆ …（１） 式1から明らかなように実効抵抗Reの値は周波数の平方
根に比例して増加し、一例として図５に示すように線径
の大中小に応じた減衰量−周波数特性を持つことが知ら
れている。この主たる要因は『森田清、「超短波」、修
教出版、昭和２０−３−１０』より内部導体の表皮効果
に起因していることが広く知られている。
根に比例して増加し、一例として図５に示すように線径
の大中小に応じた減衰量−周波数特性を持つことが知ら
れている。この主たる要因は『森田清、「超短波」、修
教出版、昭和２０−３−１０』より内部導体の表皮効果
に起因していることが広く知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この構
造を持つデータ伝送用ツイストペア線路において高速の
データを伝送すると、伝送距離が長くなるにつれて、パ
ルス幅の違いによって、受信される振幅が変化し、例と
して『宮崎誠一、「データ伝送技術実用ノウハウのすべ
て」、CQ出版、１９９５−７−１（ｐ６１）の図２．２
９（ｄ）』に示されるように、そのままでは波形が歪
み、データの再生が不可能となる。これを解決する手段
として、従来はその特性を補償する回路を必要としてい
る。例としてＬＡＮで使われているインサーネットの１
０base-Tでは送信する波形を補償するプレエンファシス
を行い、１００base-Tではそれを補償する手段として受
信側でケーブル等価回路を付加している。しかしながら
その補償はケーブル長をもとに行うため一つの補償回路
では伝送距離が限定される。
造を持つデータ伝送用ツイストペア線路において高速の
データを伝送すると、伝送距離が長くなるにつれて、パ
ルス幅の違いによって、受信される振幅が変化し、例と
して『宮崎誠一、「データ伝送技術実用ノウハウのすべ
て」、CQ出版、１９９５−７−１（ｐ６１）の図２．２
９（ｄ）』に示されるように、そのままでは波形が歪
み、データの再生が不可能となる。これを解決する手段
として、従来はその特性を補償する回路を必要としてい
る。例としてＬＡＮで使われているインサーネットの１
０base-Tでは送信する波形を補償するプレエンファシス
を行い、１００base-Tではそれを補償する手段として受
信側でケーブル等価回路を付加している。しかしながら
その補償はケーブル長をもとに行うため一つの補償回路
では伝送距離が限定される。
【０００５】したがって、本発明は、或る周波数まで減
衰量−周波数特性を一様にし、パルス幅の違いによる波
形歪みを、減少させ、データの再生可能な伝送距離を大
幅に増大させる機能を持つデータ伝送用ツイストペア線
路を提供することを目的としている。
衰量−周波数特性を一様にし、パルス幅の違いによる波
形歪みを、減少させ、データの再生可能な伝送距離を大
幅に増大させる機能を持つデータ伝送用ツイストペア線
路を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明のデータ伝送用ツイストペア線路は、内部絶
縁体上の表面に金属膜を貼着して円筒状の金属膜導体を
設け、円筒状の金属膜導体の上に外部絶縁体を設けた線
路単体を２対撚りにし、円筒状の金属膜導体の厚さを、
使用する上限周波数における表皮効果による厚さに実質
的に相当させて成膜したものである。
に、本発明のデータ伝送用ツイストペア線路は、内部絶
縁体上の表面に金属膜を貼着して円筒状の金属膜導体を
設け、円筒状の金属膜導体の上に外部絶縁体を設けた線
路単体を２対撚りにし、円筒状の金属膜導体の厚さを、
使用する上限周波数における表皮効果による厚さに実質
的に相当させて成膜したものである。
【０００７】このデータ伝送用ツイストペア線路によれ
ば、伝送距離が一定であればより高速の伝送速度が可能
となる。また、伝送速度が一定であれば大幅に伝送距離
を増大することができる。このようなデータ伝送用ツイ
ストペア線路は導体の使用量を大幅に減少できるため、
軽量で小径のケーブルとなりコストダウンと省資源に貢
献できる。
ば、伝送距離が一定であればより高速の伝送速度が可能
となる。また、伝送速度が一定であれば大幅に伝送距離
を増大することができる。このようなデータ伝送用ツイ
ストペア線路は導体の使用量を大幅に減少できるため、
軽量で小径のケーブルとなりコストダウンと省資源に貢
献できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明のデータ伝送用ツイ
ストペア線路を好ましい実施の形態について図面を参照
して説明する。図1に示すように、本発明のデータ伝送
用ツイストペア線路は、内部絶縁体１上の表面に金属膜
を貼着して円筒状の金属膜導体２を設け、円筒状の金属
膜導体の上に外部絶縁体３を設けた線路単体４、４を２
対撚りにしたものである。
ストペア線路を好ましい実施の形態について図面を参照
して説明する。図1に示すように、本発明のデータ伝送
用ツイストペア線路は、内部絶縁体１上の表面に金属膜
を貼着して円筒状の金属膜導体２を設け、円筒状の金属
膜導体の上に外部絶縁体３を設けた線路単体４、４を２
対撚りにしたものである。
【０００９】このデータ伝送用ツイストペア線路におい
て、円筒状の金属膜導体２の厚さｔは、使用する上限周
波数fu（図３）における表皮効果による厚さδ（図２）
に実質的に相当させて成膜される。内部絶縁体１、外部
絶縁体３は、例えばポリエチレンまたは発泡ポリエチレ
ンで押出成形により構成される。金属膜導体２は例え
ば、銅、アルミニウムまたはそれらの合金の箔またはメ
ッキ、蒸着などの成膜技術により構成される。
て、円筒状の金属膜導体２の厚さｔは、使用する上限周
波数fu（図３）における表皮効果による厚さδ（図２）
に実質的に相当させて成膜される。内部絶縁体１、外部
絶縁体３は、例えばポリエチレンまたは発泡ポリエチレ
ンで押出成形により構成される。金属膜導体２は例え
ば、銅、アルミニウムまたはそれらの合金の箔またはメ
ッキ、蒸着などの成膜技術により構成される。
【００１０】このデータ伝送用ツイストペア線路の実効
抵抗を周波数に対して一様にするためには、金属膜導体
２は、使用する上限周波数fu（図３）における表皮効果
による厚さδ（図２）に実質的に相当させて図1に示す
ように厚さｔに成膜されることにより解決される。『星
合正治、「無線工学ハンドブック」、オーム社、１９９
０−６−２０（ｐ３−５６）』によれば金属膜導体に銅
を用いた場合３００MHz(波長１００ｃｍ)における表皮
の厚さｔは２．７×１０-3mmとなる（図２）。いまｔ＝
２．７×１０-3mmとすると、同「無線工学ハンドブッ
ク」、ｐ３−８３の式３．４４５より高周波抵抗と直流
抵抗の比を表す函数の変数β＝０．０７４５となり同第
３．１６表によれば高周波抵抗と直流抵抗が等しくな
る。この場合、低周波から１００MHzまでは一定の減衰
量となることが容易に理解できる。この様子を図３に示
す。上記のように、使用する上限周波数ｆｕにおける表
皮効果による厚さｔに相当する円筒状の金属膜導体を持
つツイストペア線路は周波数に依存しない特性を示すこ
とがわかる。
抵抗を周波数に対して一様にするためには、金属膜導体
２は、使用する上限周波数fu（図３）における表皮効果
による厚さδ（図２）に実質的に相当させて図1に示す
ように厚さｔに成膜されることにより解決される。『星
合正治、「無線工学ハンドブック」、オーム社、１９９
０−６−２０（ｐ３−５６）』によれば金属膜導体に銅
を用いた場合３００MHz(波長１００ｃｍ)における表皮
の厚さｔは２．７×１０-3mmとなる（図２）。いまｔ＝
２．７×１０-3mmとすると、同「無線工学ハンドブッ
ク」、ｐ３−８３の式３．４４５より高周波抵抗と直流
抵抗の比を表す函数の変数β＝０．０７４５となり同第
３．１６表によれば高周波抵抗と直流抵抗が等しくな
る。この場合、低周波から１００MHzまでは一定の減衰
量となることが容易に理解できる。この様子を図３に示
す。上記のように、使用する上限周波数ｆｕにおける表
皮効果による厚さｔに相当する円筒状の金属膜導体を持
つツイストペア線路は周波数に依存しない特性を示すこ
とがわかる。
【００１１】要するに、図１〜図３から金属膜導体２の
厚さｔを、使用する上限周波数fuにおける表皮効果によ
る厚さに形成することにより、高周波抵抗と直流抵抗が
等しくなるため、直流から上限周波数fuまで一定の減衰
量になって、使用する上限周波数における表皮効果に相
当する円筒状の内部導体を持つ線路は周波数に依存しな
い特性を発現することを示す。
厚さｔを、使用する上限周波数fuにおける表皮効果によ
る厚さに形成することにより、高周波抵抗と直流抵抗が
等しくなるため、直流から上限周波数fuまで一定の減衰
量になって、使用する上限周波数における表皮効果に相
当する円筒状の内部導体を持つ線路は周波数に依存しな
い特性を発現することを示す。
【００１２】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のツイストペア線路をデータ伝送線路として用いれば、
伝送距離が一定であればより高速の伝送速度が可能とな
る。また、伝送速度が一定であれば大幅に伝送距離を増
大することができる。また、このような線路は導体の使
用量を大幅に減少できるため、軽量で小径のケーブルと
なりコストダウンと省資源に貢献できる。
のツイストペア線路をデータ伝送線路として用いれば、
伝送距離が一定であればより高速の伝送速度が可能とな
る。また、伝送速度が一定であれば大幅に伝送距離を増
大することができる。また、このような線路は導体の使
用量を大幅に減少できるため、軽量で小径のケーブルと
なりコストダウンと省資源に貢献できる。
【図１】本発明のデータ伝送用ツイストペア線路を示す
断面図。
断面図。
【図２】本発明のデータ伝送用ツイストペア線路に使用
する内部導体の表皮厚さと使用する波長の関係を示す特
性図。
する内部導体の表皮厚さと使用する波長の関係を示す特
性図。
【図３】本発明のデータ伝送用ツイストペア線路による
減衰量―周波数特性を示す特性図。
減衰量―周波数特性を示す特性図。
【図４】従来のデータ伝送用ツイストペア線路を示す断
面図。
面図。
【図５】従来のデータ伝送用ツイストペア線路による減
衰量―周波数特性を示す特性図。
衰量―周波数特性を示す特性図。
１・・・・・・内部絶縁体 ２・・・・・・円筒状の金属膜導体 ３・・・・・・外部絶縁体 ４、４・・・・・・線路単体 ｔ・・・・・・金属膜導体の厚さ fu・・・・・使用する上限周波数 δ・・・・・・表皮厚さ
Claims (1)
- 【請求項１】内部絶縁体（１）上の表面に金属膜を貼着
して円筒状の金属膜導体（２）を設け、前記円筒状の金
属膜導体の上に外部絶縁体（３）を設けた線路単体
（４、４）を２対撚りにしたデータ伝送用ツイストペア
線路であって、 前記円筒状の金属膜導体の厚さ（ｔ）を、使用する上限
周波数（fu）における表皮効果による厚さ（δ）に実質
的に相当させて成膜したことを特徴とするデータ伝送用
ツイストペア線路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11086867A JP2000285745A (ja) | 1999-03-29 | 1999-03-29 | データ伝送用ツイストペア線路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11086867A JP2000285745A (ja) | 1999-03-29 | 1999-03-29 | データ伝送用ツイストペア線路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000285745A true JP2000285745A (ja) | 2000-10-13 |
Family
ID=13898784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11086867A Withdrawn JP2000285745A (ja) | 1999-03-29 | 1999-03-29 | データ伝送用ツイストペア線路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000285745A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2030209A4 (en) * | 2006-05-19 | 2011-05-04 | Abb Technology Ltd | REACTOR SHIELD |
-
1999
- 1999-03-29 JP JP11086867A patent/JP2000285745A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2030209A4 (en) * | 2006-05-19 | 2011-05-04 | Abb Technology Ltd | REACTOR SHIELD |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060606 |