JP2003174349A - ブロッキングフィルタ - Google Patents

ブロッキングフィルタ

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JP2003174349A
JP2003174349A JP2001374249A JP2001374249A JP2003174349A JP 2003174349 A JP2003174349 A JP 2003174349A JP 2001374249 A JP2001374249 A JP 2001374249A JP 2001374249 A JP2001374249 A JP 2001374249A JP 2003174349 A JP2003174349 A JP 2003174349A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の電力搬送用ブロッキングフィルタはロ
ーパスフィルタから構成されており、各家庭にゲートウ
エイ及び電力搬送用ブロッキングフィルタの両方が必要
であり、コストが高く装置が大型となる問題点があっ
た。低コスト・装置の小型化のためゲートウエイを除去
し、簡素な回路構成でバンドパス機能を組み入れた電力
線搬送用ブロッキングフィルタを提供する。 【解決手段】 入出力に各トランスを設けるとともにト
ランスの巻線とコンデンサを直列に接続し、各トランス
間にバンドパスフィルタを設けた構成にする。ブロッキ
ングフィルタは、2個のトランスT1,T2の巻線によ
るインダクタンス成分を利用してコンデンサC1ととも
にLCローパスフィルタを形成するとともに、トランス
T1,T2間にアクセス系信号をバイパスさせるバンド
パスフィルタ(BPF)を挿入するようにしてゲートウ
エイを除去可能とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、電力線搬送に関
するもので、アクセス系と宅内系を分離するとともに必
要に応じて宅内系とアクセス系間を通信できるブロッキ
ングフィルタに関するものである。
【0002】
【従来の技術】アクセス系と宅内系を分離するととも
に、必要に応じて宅内系とアクセス系間を通信するた
め、従来の方法としてアクセス系と宅内系の間にブロッ
キングフィルタ及びゲートウエイを挿入する方法があっ
た。図12は、アクセス系と宅内系を示す模式図であ
り、アクセス系と宅内系の間にブロッキングフィルタ及
びゲートウエイを挿入する従来の方法を示す。図12に
おいて、GWはゲートウエイ、BLFはブロッキングフ
ィルタ、PLC−H1及びPLC−H2は宅内用電力線
搬送モデム、PLC−Aはアクセス系用電力線搬送モデ
ムである。図13は、図12に示すゲートウエイGW及
びブロッキングフィルタBLFの内部概略構成の例を示
す図である。ブロッキングフィルタBLFは、インダク
タLP1,LP2,LP3及びコンデンサCP1,CP
2から成り、ゲートウエイGWは下り系(アクセス系か
ら宅内系への通信)として結合器101、下り制御部1
02、増幅器AMP1、結合器103、及び上り系(宅
内系からアクセス系への通信)として結合器106、上
り制御部105、増幅器AMP2、結合器104から構
成される。
【0003】次に、動作について説明する。図13の端
子A101,A102はアクセス系の引込み線、H10
1,H102は宅内系の屋内配線に接続し、交流50/
60Hz(ローパスフィルタ特性のカットオフ周波数f
1以下)は通過させるが、電力線搬送信号は減衰させて
アクセス系と宅内系を分離させる。図14は、図13に
示す電力線搬送用ブロッキングフィルタの入出力電圧比
周波数特性を示したものである。宅内系電力線搬送モデ
ムどうし(PLC−H1及びPLC−H2間)の通信で
は、信号は端子H101とH102間に現れるが、ブロ
ッキングフィルタBLF内の1段目のローパスフィルタ
部分(インダクタLP3とコンデンサCP2)で減衰、
さらに2段目のローパスフィルタ部分(インダクタLP
2とコンデンサCP1)で減衰し、アクセス系(出力端
子A101,A102)には信号が現れない。カットオ
フ周波数f1は、インダクタLP3とコンデンサCP2
及びLP2とCP1によって決まり、カットオフ周波数
を下げるためには、インダクタLP3及びLP2を増や
すか、コンデンサCP2及びCP1の容量を増加させ
る。
【0004】一方、宅内系とアクセス系間の通信が必要
となったときには、宅内用モデムからゲートウエイGW
に対して屋内配線107を通じて制御信号を送出してア
クセス系との通信を要求する。ゲートウエイGWは、ア
クセス系用モデムPLC−Aと引込み線108経由で通
信して接続処理を行い、宅内用モデムPLC−H1また
はPLC−H2とアクセス系用モデムPLC−A間の通
信をゲートウエイGW経由で可能化する。したがって、
宅内用電力線搬送モデムどうしの通信が隣家に漏れた
り、アクセス系用電力線搬送モデムに影響を与えること
なく、アクセス系と通信が必要なときだけゲートウエイ
経由で通信を行うことができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の電力搬送用ブロ
ッキングフィルタは、以上のように構成されていたた
め、各家庭にゲートウエイ及び電力搬送用ブロッキング
フィルタの両方が必要であり、コストが高く装置が大型
となる問題点があった。
【0006】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたもので、コストを低下させ、装置の小
型化を可能とする電力線搬送ブロッキングフィルタを提
供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明に係るブロッキ
ングフィルタは、A1端子、A2端子、H1端子、H2
端子とを備えたブロッキングフィルタにおいて、P巻線
とQ巻線とを有する第一のトランスと、R巻線とS巻線
とを有する第二のトランスと、上記第一のトランスと上
記第二のトランスとの間に配置され、上記第一のトラン
スのQ巻線と第二のトランスのR巻線との間に挿入さ
れ、上記Q巻線と上記R巻線とへ接続するバンドパスフ
ィルタと、A2端子とH2端子とを接続した接続点に一
方の端子を接続するようにしたコンデンサとを備え、上
記P巻線と上記S巻線とは、それぞれ二つの端子を有
し、上記A1端子は、上記P巻線の一方の端子と接続
し、上記H1端子は、上記S巻線の一方の端子と接続
し、上記P巻線の他方の端子は、上記S巻線の他方の端
子へ接続し、上記コンデンサの他方の端子は、上記P巻
線の他方の端子と上記S巻線の他方の端子とを接続する
接続点へ接続することを特徴とする。
【0008】上記第一のトランスと上記第二のトランス
との少なくともいずれか一方は、二分割コアを電線に挟
みこんだ後に、コアを合わせて形成することを特徴とす
る。
【0009】この発明に係るブロッキングフィルタは、
A1端子、A2端子、H1端子、H2端子とを備えたブ
ロッキングフィルタにおいて、P巻線とQ巻線とを有
し、上記P巻線の一方の端子が上記A1端子と接続する
する第一のトランスと、R巻線とS巻線とを有し、上記
S巻線の一方の端子が上記H1端子と接続する第二のト
ランスと、上記第一のトランスのQ巻線と上記第二のト
ランスのR巻線との間に配置されるバンドパスフィルタ
と、上記P巻線の他方の端子と、上記S巻線の他方の端
子との間に配置され、上記P巻線の他方の端子と上記S
巻線の他方の端子とへ接続するインダクタンスと、A2
端子と接続し、上記インダクタンスと上記P巻線の他方
の端子とを接続する接続点へ接続する第一のコンデンサ
と、H2端子と接続し、上記インダクタンスと上記S巻
線の他方の端子とを接続する接続点へ接続する第二のコ
ンデンサとを備えることを特徴とする。
【0010】上記ブロッキングフィルタは、さらに、上
記第一のトランスのP巻線と並列に接続するコンデンサ
と、上記第二のトランスのS巻線と並列に接続するコン
デンサとを備えることを特徴とする。
【0011】この発明に係るブロッキングフィルタは、
A1端子、A2端子、H1端子、H2端子とを備えたブ
ロッキングフィルタにおいて、P巻線とQ巻線とを有し
P巻線の一方の端子が上記A1端子と接続する第一のト
ランスと、R巻線とS巻線とを有しS巻線の一方の端子
が上記H1端子と接続する第二のトランスと、T巻線と
U巻線とを有しT巻線の一方の端子が上記A2端子と接
続する第三のトランスと、V巻線とW巻線とを有しW巻
線の一方の端子が上記H2端子と接続する第四のトラン
スと、上記第一のトランスのQ巻線と上記第二のトラン
スのR巻線との間に配置される第一のバンドパスフィル
タと、上記第三のトランスのU巻線と上記第四のトラン
スのV巻線との間に配置される第二のバンドパスフィル
タと、コンデンサとを備え、上記第二のトランスのS巻
線の他方の端子は、上記第一のトランスのP巻線の他方
の端子へ接続し、上記第四のトランスのW巻線の他方の
端子は、上記第三のトランスのT巻線の他方の端子へ接
続し、上記コンデンサは、上記S巻線の他方の端子が上
記P巻線の他方の端子へ接続する接続点と上記W端子の
他方の端子が上記T端子の他方のへ接続する接続点とへ
接続することを特徴とする。
【0012】上記ブロッキングフィルタは、積算電力計
に備えられ、上記第一のトランスのP巻線と上記第二の
トランスのS巻線との少なくともいずれか一方は、積算
電力計が有するコイルであることを特徴とする。
【0013】上記第一のトランスのP巻線と上記第二の
トランスのS巻線との少なくともいずれか一方は、上記
コイルに対応するインダクタを有することを特徴とす
る。
【0014】この発明に係るブロッキングフィルタは、
第一の線と、第二の線と、第三の線と、第四の線と、上
記第一の線と上記第三の線とをはさむ第一のコアと、上
記第一の線と上記第四の線とをはさむ第二のコアと、上
記第三の線と上記第四の線とへ接続するバンドパスフィ
ルタと、上記第一のコアと上記第二のコアとの間の第一
の線と上記第二の線とを接続するように配置されたコン
デンサとを備えることを特徴とする。
【0015】この発明に係るブロッキングフィルタは、
A1端子、A2端子、H1端子、H2端子とを備えたブ
ロッキングフィルタにおいて、上記A1端子へ接続する
第一の変換部と、上記H1端子へ接続する第二の変換部
と、上記第一の変換部と上記第二の変換部との間に配置
されたバンドパスフィルタと、上記A2端子と上記H2
端子とを接続した接続点に一方の端子を接続し、上記第
一の変換部と上記第二の変換部とが接続する接続点へ他
方の端子を接続する高周波信号短絡回路とを備え、上記
第一の変換部は、上記第二の変換部と上記バンドパスフ
ィルタとへ接続し、上記A1端子から交流電流を入力し
て上記第二の変換部へ出力するとともに、入力した交流
電流から所定の周波数の信号を抽出して上記バンドパス
フィルタへ出力し、上記第二の変換部は、上記第一の変
換部と上記バンドパスフィルタとへ接続し、上記第一の
変換部から交流電流を入力するとともに、上記バンドパ
スフィルタから上記所定の周波数の信号を入力し、上記
交流電流と上記所定の周波数の信号とを合成して上記H
1端子へ出力することを特徴とする。
【0016】上記第一の変換部は、上記高周波信号短絡
回路と協同して上記所定の周波数の信号を含む信号を抽
出するとともに低周波交流電流を分離することを特徴と
する。
【0017】
【発明の実施の形態】実施の形態1.図1は、この発明
の実施の形態1を示すブロッキングフィルタ(電力線搬
送用ブロッキングフィルタ)構成図である。この実施の
形態のブロッキングフィルタは、2個のトランスT1,
T2の巻線によるインダクタンス成分を利用してコンデ
ンサC1とともにLCローパスフィルタを形成するとと
もに、トランスT1,T2間にアクセス系信号をバイパ
スさせるバンドパスフィルタ(BPF)を挿入するよう
にしてゲートウエイを除去可能とした。
【0018】図1において、T1及びT2はトランス、
C1はコンデンサ、BPFはバンドパスフィルタであ
る。また、図2は、この発明の実施の形態1におけるト
ランスT1及びT2の実現例であり、トロイダルコアを
用いている。図3は、この発明の実施の形態1における
T1及びT2の別の実現例であり、組み立て時には2分
割コアをa部とb部に分割して電線3〜4及び1〜2を
はさんだ後、a部とb部とを合わせる。図3では、電線
をコアに通すだけで、コアに電線を巻きつける必要がな
いため、活線のまま取付けが可能である。なお、図2,
図3では、電線を区別するためにBPFへ接続する電線
を黒塗り、その他の電線を白抜きで表している。また、
この明細書においては、図3に一例として示すコアに通
した電線も巻線に含まれる。
【0019】次に、動作について説明する。図1の端子
A1,A2はアクセス系の引込み線(アクセス系端
子)、H1,H2は宅内系端子である。宅内系端子H
1,H2は、宅内系の屋内配線に接続し、交流50/6
0Hzは通過させるとともに、アクセス系と通信するた
めの周波数帯を通過させる。図4は、図1に示す電力線
搬送用ブロッキングフィルタの入出力電圧比の周波数特
性を示したものである。ローパスフィルタ特性のカット
オフ周波数f1以下の周波数では交流50/60Hzを
通過させ、周波数帯f2〜f3はBPFによってアクセ
ス系と通信するための周波数帯を通過させるものであ
る。宅内用電力線搬送モデムどうしでの通信では、周波
数f2〜f3以外の周波数帯(例えば、図4に示すf4
〜f5)を使用し、電力線搬送用ブロッキングフィルタ
の出力(アクセス系側)に信号が現れないようにする。
一方、アクセス系用電力線搬送モデムとの通信では、周
波数帯f2〜f3を使用し、電力線搬送用ブロッキング
フィルタを経由したときに信号が減衰しないようにす
る。
【0020】宅内系電力線搬送モデムどうしの通信で
は、信号はブロッキングフィルタBLFの端子H1とH
2間に現れるが、トランスT2のインダクタンス成分及
びコンデンサC1によるローパスフィルタ部分が形成さ
れているため減衰し、アクセス系端子(出力端子A1,
A2)には信号が現れない。カットオフ周波数f1は、
トランスT2のインダクタンス成分とコンデンサC1に
よって決まり、カットオフ周波数を下げるためには、ト
ランスT2のインダクタンス成分を増やすかコンデンサ
C1の容量を増加させる。なお、トランスT2経由でバ
ンドパスフィルタBPFにも信号が伝わるが、バンドパ
スフィルタBPFの特性によって通信帯域(f4〜f
5)の信号は減衰してアクセス系端子A1,A2に現れ
ない。
【0021】アクセス系用電力線搬送モデムとの通信で
は、宅内系からの信号(周波数帯f2〜f3)がブロッ
キングフィルタBLFの宅内系端子H1とH2間に現れ
る。コンデンサC1は、高周波においては非常にインピ
ーダンスが小さく(導通とみなすことができる)なるた
め、トランスT2の両端(信号線7,8)に信号が印加
され、信号線5,6経由バンドパスフィルタBPFによ
って周波数帯f2〜f3のみ通過してトランスT1(信
号線3,4)に現れる。そして、アクセス系端子A1,
A2間に周波数帯f2〜f3の信号が出力される(コン
デンサC1は、高周波においてインピーダンスが小さく
なり、信号線2と9のレベルはほぼ同一)。
【0022】また、アクセス系からの信号がブロッキン
グフィルタへ入力される場合は、上記宅内系からの信号
がブロッキングフィルタへ入力される場合と同様の動作
で実施することができる。
【0023】以上のように、電力線搬送用ブロッキング
フィルタがトランス2個、バンドパスフィルタ及びコン
デンサ1個による簡単な構成でき、ゲートウエイを用い
ずにアクセス系に影響を与えることなく宅内系どうしの
通信、及び宅内系とアクセス系の通信が実現できる。回
路構成の簡素化及び各家庭のゲートウエイ除去により、
安価なコスト及び装置全体の小型化を可能とする。
【0024】上記説明したように、この実施の形態のブ
ロッキングフィルタは、第1のトランス1次側巻線のコ
ールド側と第2のトランス2次側巻線コールド側を接続
するとともに、その接続点にコンデンサを接続し、該コ
ンデンサの反対側の端子をフィルタのアクセス系端子及
び宅内系端子の各コールド側に接続する。フィルタのア
クセス系端子ホット側は上記第1のトランスの1次側巻
線のホット側、フィルタの宅内系端子ホット側は上記第
2のトランスの2次側のホット側とし、この第1のトラ
ンスの2次巻線と第2のトランスの1次側巻線との間に
アクセス系信号をバイパスさせるバンドパスフィルタを
挿入するようにしたことを特徴とする。
【0025】実施の形態2.以上の実施の形態1では、
ローパスフィルタの特性をトランス及びコンデンサによ
り得ているが、コンデンサ部分にインダクタを併用させ
ることによりローパスフィルタ特性を改善させることが
できる。この実施の形態を次に示す。図5は、このよう
な構成とした電力線搬送用ブロッキングフィルタの構成
図である。図において、L1はインダクタ、C2,C3
はコンデンサであり、バンドパスフィルタBPF、トラ
ンスT1,T2は、図1の構成図と同様のものである。
【0026】次に、動作について説明する。実施の形態
2において、入出力電圧比周波数特性は、基本的には図
4と同様である。カットオフ周波数f1以下の周波数で
は交流50/60Hzを通過させ、周波数帯f2〜f3
はBPFによってアクセス系と通信するための周波数帯
を通過させる。宅内用電力線搬送モデムどうしでの通
信、そして、アクセス系用電力線搬送モデムとの通信に
対する周波数の使用方法は実施の形態1と同様である。
ただし、カットオフ周波数f1より周波数が高くなるに
つれ、徐々に減衰していくスロープ部分(図4における
12)が図4と比較して急峻になる。
【0027】宅内系電力線搬送モデムどうしの通信で
は、信号は宅内系端子H1とH2間に現れるが、トラン
スT2のインダクタンス成分とコンデンサC3によるロ
ーパスフィルタ、さらにインダクタL1とコンデンサC
2によるローパスフィルタが形成されているため減衰
し、アクセス系(出力端子A1,A2)には信号が現れ
ない。カットオフ周波数f1は、トランスT2のインダ
クタンス成分とコンデンサC3、及びインダクタL1と
コンデンサC2によって決まり、カットオフ周波数を下
げるためには、トランスT2、インダクタL1のインダ
クタンス成分を増やすか、コンデンサC2,C3の容量
を増加させる。なお、トランスT2経由でバンドパスフ
ィルタBPFにも信号が伝わるが、バンドパスフィルタ
BPFの特性によって通信帯域(f4〜f5)の信号は
減衰して、アクセス系端子A1,A2に現れない。
【0028】アクセス系用電力線搬送モデムとの通信で
は、宅内系からの信号(周波数帯f2〜f3)がブロッ
キングフィルタBLFの宅内系端子H1とH2間に現れ
る。コンデンサC3は、高周波においては非常にインピ
ーダンスが小さく(導通とみなすことができる)なるた
め、トランスT2の両端(信号線7,8)に信号が印加
され、信号線5,6経由バンドパスフィルタBPFによ
って周波数帯f2〜f3のみ通過してトランスT1(信
号線3,4)に現れる。そして、アクセス系端子A1,
A2間に周波数帯f2〜f3の信号が出力される(コン
デンサC3は、高周波においてインピーダンスが小さく
なり、信号線2と9のレベルはほぼ同一)。
【0029】また、アクセス系からの信号がブロッキン
グフィルタへ入力される場合は、上記宅内系からの信号
がブロッキングフィルタへ入力される場合と同様の動作
で実施することができる。
【0030】以上のように、実施の形態1の構成にイン
ダクタ1個とコンデンサ1個とを追加してローパスフィ
ルタ特性を強化したため、宅内系で使用する周波数帯域
(f4〜f5)が比較的低い周波数であっても十分な減
衰を得ることができる。すなわち、実施の形態1の特長
に加えて宅内系の周波数が低い場合にも適用でき、回路
構成の簡素化及び各家庭のゲートウエイ除去により、安
価なコスト及び装置全体の小型化を可能とする。
【0031】上記説明したように、この実施の形態のブ
ロッキングフィルタは、第1のトランス1次側巻線のコ
ールド側と第2のトランス2次側巻線コールド側の間に
インダクタを挿入した状態で接続するとともに、そのイ
ンダクタの両側に各々コンデンサを接続し、該2個のコ
ンデンサの反対側端子を接続、かつ、フィルタのアクセ
ス系端子及び宅内系端子の各コールド側に接続する。フ
ィルタのアクセス系端子ホット側は上記第1のトランス
の1次側巻線のホット側、フィルタの宅内系端子ホット
側は上記第2のトランスの2次側のホット側とし、この
第1のトランスの2次側巻線と第2のトランスの1次側
巻線との間にアクセス系信号をバイパスさせるバンドパ
スフィルタを挿入するようにしたことを特徴とする。
【0032】実施の形態3.次に、トランスの巻線と並
列にコンデンサを挿入してバンドパス特性を改善する実
施の形態を示す。図6は、このような構成とした電力線
搬送用ブロッキングフィルタの構成図である。図におい
て、C5,C6はコンデンサであり、それ以外のトラン
スT1,T2、コンデンサC1、バンドパスフィルタB
PFは、実施の形態1で示した図1の構成と同様のもの
である。
【0033】次に、動作について説明する。実施の形態
3において、入出力電圧比周波数特性は、基本的には図
4と同様である。カットオフ周波数f1以下の周波数で
は交流50/60Hzを通過させ、周波数帯f2〜f3
はBPFによってアクセス系と通信するための周波数帯
を通過させる。宅内用電力線搬送モデムどうしでの通
信、そして、アクセス系用電力線搬送モデムとの通信に
対する周波数の使用方法は、実施の形態1と同様であ
る。ただし、アクセス系との通信のための周波数帯(f
2〜f3)付近のスロープ部分(図4における14及び
16)が、図4と比較して急峻になる。
【0034】宅内系電力線搬送モデムどうしの通信で
は、信号は宅内系端子H1とH2間に現れるが、トラン
スT2のインダクタンス成分とコンデンサC1によるロ
ーパスフィルタが形成されているため減衰し、アクセス
系(出力端子A1,A2)には信号が現れない。カット
オフ周波数f1は、トランスT2のインダクタンス成分
とコンデンサC1によって決まり、カットオフ周波数を
下げるためには、トランスT2のインダクタンス成分を
増やすか、コンデンサC1の容量を増加させる。なお、
トランスT2とコンデンサC6は、並列共振回路を形成
しており、この共振周波数は通過周波数帯f2〜f3の
中心周波数に設定される。したがって、宅内系電力線搬
送モデムどうしの通信帯域(f4〜f5)の周波数は、
バンドパスフィルタBPFの特性と相まってアクセス系
端子A1,A2に現れない。
【0035】アクセス系用電力線搬送モデムとの通信で
は、宅内系からの信号(周波数帯f2〜f3)がブロッ
キングフィルタBLFの宅内系端子H1とH2間に現れ
る。コンデンサC1は、高周波においては非常にインピ
ーダンスが小さく(導通とみなすことができる)なるた
め、トランスT2の両端(信号線7,8)に信号が印加
され、信号線5,6経由バンドパスフィルタBPFによ
って周波数帯f2〜f3のみ通過して、トランスT1
(信号線3,4)に現れる。そして、アクセス系端子A
1,A2間に周波数帯f2〜f3の信号が出力される
(コンデンサC1は、高周波においてインピーダンスが
小さくなり、信号線2と9のレベルはほぼ同一)。
【0036】また、アクセス系からの信号がブロッキン
グフィルタへ入力される場合は、上記宅内系からの信号
がブロッキングフィルタへ入力される場合と同様の動作
で実施することができる。
【0037】以上のように、実施の形態1の構成の各ト
ランスにコンデンサを1個づつ追加して、並列共振回路
を形成してバンドパスフィルタ特性を強化したため、ア
クセス系用電力線搬送モデムとの通信における電磁波ス
プリアスを減少させることができる。すなわち、実施の
形態1の特長に加えて電磁波スプリアスを減らす効果が
得られ、回路構成の簡素化及び各家庭のゲートウエイ除
去により、安価なコスト及び装置全体の小型化を可能と
する。ただし、通過周波数帯が広くf2〜f3が離れて
いる場合は、通過帯域内(図4の15の部分)が平坦と
ならず、この実施の形態は適さない。
【0038】上記説明したように、この実施の形態のブ
ロッキングフィルタは、実施の形態1のブロッキングフ
ィルタに加え、第1のトランスの巻線及び第2のトラン
ス巻線と並列にコンデンサを接続することを特徴とす
る。
【0039】実施の形態4.次に、電力線2線に対して
平衡となる電力線搬送ブロッキングフィルタの実施の形
態を示す。図7は、このような構成とした電力線搬送用
ブロッキングフィルタの構成図である。図において、C
4はコンデンサであり、それ以外のトランスT3〜T
6、バンドパスフィルタBPF1,BPF2は実施の形
態1で示した図1の構成と同様のものである。
【0040】次に、動作について説明する。実施の形態
4において、入出力電圧比周波数特性は図4と同様であ
る。カットオフ周波数f1以下の周波数では交流50/
60Hzを通過させ、周波数帯f2〜f3はBPFによ
ってアクセス系と通信するための周波数帯を通過させ
る。宅内用電力線搬送モデムどうしでの通信、そしてア
クセス系用電力線搬送モデムとの通信に対する周波数の
使用方法は実施の形態1と同様である。
【0041】宅内系電力線搬送モデムどうしの通信で
は、信号は宅内系端子H1とH2間に現れるが、トラン
スT4及びT6のインダクタンス成分とコンデンサC4
によるローパスフィルタが形成されているため減衰し、
アクセス系端子A1,A2には信号が現れない。カット
オフ周波数f1は、トランスT4及びT6のインダクタ
ンス成分とコンデンサC4によって決まり、カットオフ
周波数を下げるためには、トランスT4及びT6のイン
ダクタンス成分を増やすかコンデンサC4の容量を増加
させる。なお、トランスT4及びT6経由でバンドパス
フィルタBPF1及びBPF2にも信号が伝わるが、バ
ンドパスフィルタBPF1,BPF2の特性によって通
信帯域(f4〜f5)の信号は減衰してアクセス系端子
A1,A2に現れない。
【0042】アクセス系用電力線搬送モデムとの通信で
は、宅内系からの信号(周波数帯f2〜f3)が端子H
1とH2間に現れる。コンデンサC4は、高周波におい
ては非常にインピーダンスが小さく(導通とみなすこと
ができる)なるため、トランスT4の両端(信号線1
1,12)及びT6の両端(信号線13,14)に信号
が印加される。そして、信号線15,16経由バンドパ
スフィルタBPF1、及び信号線17,18経由バンド
パスフィルタBPF2によって周波数帯f2〜f3の信
号が通過して、トランスT3(信号線23,24)、及
びトランスT5(信号線25,26)に現れる。したが
って、アクセス系端子A1,A2間に周波数帯f2〜f
3の信号が出力される(コンデンサC4は、高周波にお
いてインピーダンスが小さくなり、信号線24と25の
レベルはほぼ同一)。
【0043】また、アクセス系からの信号がブロッキン
グフィルタへ入力される場合は、上記宅内系からの信号
がブロッキングフィルタへ入力される場合と同様の動作
で実施することができる。
【0044】以上のように、実施の形態1の構成を基に
電力線2線に対して平衡となるように構成したため、ア
クセス系及び宅内系の電力線に重畳する信号を接地に対
して平衡に扱うことができ、接地との間に発生している
コモンモードノイズの影響を減少させることができる。
すなわち、実施の形態1の特長に加えてノイズの除去特
性に優れた効果が得られ、回路構成の簡素化及び各家庭
のゲートウエイ除去により、安価なコスト及び装置全体
の小型化を可能とする。
【0045】上記説明したように、この実施の形態のブ
ロッキングフィルタは、第1のトランス1次側巻線のコ
ールド側と第2のトランス2次側巻線コールド側を接続
するとともに、その接続点にコンデンサを接続し、該コ
ンデンサの反対側の端子を第3のトランス1次側巻線の
コールド側と第4のトランス2次側巻線コールド側を接
続する。フィルタのアクセス系端子ホット側は上記第1
のトランス1次側巻線のホット側、フィルタの宅内系端
子ホット側は上記第2のトランス2次側のホット側と
し、この第1のトランスの2次巻線と第2のトランスの
1次側巻線との間にアクセス系信号をバイパスさせるバ
ンドパスフィルタを挿入、さらにフィルタのアクセス系
コールド側は上記第3のトランス1次側巻線のホット
側、フィルタの宅内系端子ホット側は上記第4のトラン
ス2次側巻線のホット側とし、この第3のトランス2次
側巻線と第4のトランス1次側巻線との間にアクセス系
信号をバイパスさせるバンドパスフィルタを挿入するよ
うにしたことを特徴とする。
【0046】実施の形態5.実施の形態5では、実施の
形態1のトランスに代えて、積算電力計(ワッタメー
タ)のコイル及びこのコイルに各々結合させた別のコイ
ルを設ける。積算電力計は、各家庭への引き込み線から
宅内配線への間についているものである。以下、積算電
力計とワッタメータは同じものを表す。図8は、実施の
形態5を示す電力線搬送用ブロッキングフィルタの構成
図である。図において、C7はコンデンサ、L2,L3
はワッタメータのコイル、L4,L5はL2,L3に各
々結合させたコイル、BPFはバンドパスフィルタであ
る。実施の形態1のトランスT1及びT2に代えて、ワ
ッタメータのコイルL2,L3に各々結合させたコイル
L4,L5を設けており、動作上は実施の形態1と同様
であるので、説明は省略する。
【0047】以上のように、トランスに代えて、ワッタ
メータのコイル及びこのコイルに各々結合させた別のコ
イルを設けたため、ワッタメータに内蔵することが容易
となる。すなわち、実施の形態1の特長である回路構成
の簡素化及び各家庭のゲートウエイ除去に加えて、ワッ
タメータに内蔵することでトランスを不要化する。
【0048】上記説明したように、この実施の形態のブ
ロッキングフィルタは、実施の形態1のブロッキングフ
ィルタに加え、第1のトランス1次側巻線及び第2のト
ランス2次側巻線の代わりにワッタメータのコイルを使
用するとともに、このワッタメータの各コイルと電磁結
合するようにインダクタを各々実装して第1のトランス
の2次側巻線及び第2のトランス1次側巻線となるよう
にしたことを特徴とする。
【0049】実施の形態6.実施の形態6は、ワッタメ
ータのコイルが2分割されていないワッタメータに適用
するものである。図9は、実施の形態6を示す電力線搬
送用ブロッキングフィルタの構成図である。図におい
て、C8はコンデンサ、L6はワッタメータのコイル、
L7はL6に結合されたコイル、T7はトランス、BP
Fはバンドパスフィルタである。実施の形態1のトラン
スT1に代えて、ワッタメータのコイルL6に各々結合
させたコイルL7を設けており、動作上は実施の形態1
と同様であるので、説明は省略する。
【0050】以上のように、ワッタメータのコイル及び
このコイルに結合させた別のコイルを設けるとともに、
トランスを使用したため、コイルが分割されていないワ
ッタメータに内蔵することが容易となる。
【0051】上記説明したように、この実施の形態のブ
ロッキングフィルタは、実施の形態1のブロッキングフ
ィルタに加え、第1のトランス1次側巻線の代わりにワ
ッタメータのコイルを使用するとともに、このワッタメ
ータのコイルと電磁結合するようにインダクタを実装し
て第1のトランスの2次側巻線となるようにしたことを
特徴とする。
【0052】実施の形態7.また、ブロッキングフィル
タは、下記のような特徴を有するフィルタであるともい
える。図10は、この実施の形態のブロッキングフィル
タの構成の一例を表す図である。図10に示すブロッキ
ングフィルタは、第一の線と第二の線と第三の線と第四
の線と二つのコア(二分割コア)とバンドパスフィルタ
とコンデンサとを有する。このブロッキングフィルタ
は、第一の線へ二つのコアをはさみ込み、上記二つのコ
アの間にバンドパスフィルタを配置し、第一の線と第二
の線との間にコンデンサを配置したものである。具体的
には、下記の構成を有する。
【0053】上記第一の線は、A1端子とH1端子とを
有し、さらに、第一のコア110と第二のコア210と
がはさまれている。上記第二の線は、A2端子とH2端
子とを有する。第三の線の両端と第四の線の両端とは、
バンドパスフィルタへ接続する。第一のコア110は、
第一の線と第三の線とをはさみ、第二のコア210は、
第一の線と第四の線とをはさむ。第一のコア110は、
図1のトランスT1に対応し、第二のコア210は、図
1のトランスT2に対応する。
【0054】実施の形態8.上記の実施の形態1から6
では、この発明に係るブロッキングフィルタの一例を説
明したが、上記実施の形態で説明したブロッキングフィ
ルタに限られるわけではない。下記に示すようなブロッ
キングフィルタであれば、上記以外の構成であってもか
まわない。図11は、この実施の形態のブロッキングフ
ィルタの構成の一例を示す図である。
【0055】この発明に係るブロッキングフィルタは、
二つのアクセス系端子(A1端子、A2端子)と、二つ
の宅内系端子(H1端子、H2端子)と、一方のアクセ
ス系端子へ接続する第一の変換部100と、一方の宅内
系端子へ接続する第二の変換部200と、第一の変換部
と上記第二の変換部との間に配置され、所定の高周波数
の信号を通過させるバンドパスフィルタと、上記他方の
アクセス系端子と上記他方の宅内系端子とへ接続し、所
定の周波数の信号を除去する高周波信号短絡回路300
とを備える。高周波信号短絡回路300は、上記A2端
子と上記H2端子とを接続した接続点に一方の端子を接
続し、上記第一の変換部100と上記第二の変換部20
0とが接続する接続点へ他方の端子を接続する。以下、
「第一の変換部100と第二の変換部200」との両方
あるいはいずれか一方を「変換部」ともいう。
【0056】また、下記の点を特徴とする。上記第一の
変換部100は、上記第二の変換部200とバンドパス
フィルタとへ接続し、上記A1端子から交流電流を入力
して上記第二の変換部200へ出力するとともに、入力
した交流電流から所定の周波数の信号を抽出して上記バ
ンドパスフィルタへ出力する。上記第二の変換部200
は、上記第一の変換部100と上記バンドパスフィルタ
とへ接続し、上記第一の変換部100から交流電流を入
力するとともに、上記バンドパスフィルタから上記所定
の周波数の信号を入力し、上記交流電流と上記所定の周
波数の信号とを合成して上記H1端子へ出力する。上記
高周波信号短絡回路300は、上記A2端子と上記H2
端子とを接続した接続点と、上記第一の変換部と上記第
二の変換部とが接続する接続点とを短絡する。
【0057】上記高周波信号短絡回路300は、上記第
一の変換部100と上記第二の変換部200とが接続す
る接続部分へ接続する。また、上記変換部は、インダク
タンス成分を有し、上記高周波信号短絡回路300と協
同して上記所定の周波数の信号を含む信号を抽出すると
ともに、低周波交流電流を分離する。例えば、トランス
とコンデンサによって、上記機能を実現する。また、上
記第一の変換部100から上記第二の変換部200へ交
流電流や信号を通過させる場合は、上記と逆の手順によ
り実施する。
【0058】上記変換部の一例はトランスである。ま
た、上記高周波信号短絡回路300の一例は、コンデン
サ、あるいは、コンデンサとインダクタとの組み合わせ
である。これらは一例であり、上記変換器、上記高周波
信号短絡回路300は、他の構成要素から構成されてい
てもかまわない。
【0059】上記バンドパスフィルタは、2つの変換部
それぞれが有するインダクタンス成分と高周波信号短絡
回路300とによってローパスフィルタを形成するとと
もに、二つの変換部の間にアクセス系信号をバイパスさ
せるバンドパスフィルタを挿入すしてゲートウェイを除
去することを可能とした。上記のような構成を有するこ
とにより、交流電流と所定の周波数の信号を通過させる
とともに、所定の周波数の信号を通過させない(遮断す
る)ブロッキングフィルタを実現する。このようにし
て、安価で、小型化が可能なブロッキングフィルタを提
供する。
【0060】
【発明の効果】以上のように、この発明の実施の形態1
によれば、電力線搬送用ブロッキングフィルタがトラン
ス2個、バンドパスフィルタ及びコンデンサ1個による
簡単な構成でき、ゲートウエイを用いずにアクセス系に
影響を与えることなく宅内系どうしの通信、及び宅内系
とアクセス系の通信が実現できる。回路構成の簡素化及
び各家庭のゲートウエイ除去により、安価なコスト及び
装置全体の小型化できる効果がある。
【0061】また、組み立て時には2分割コアで電線を
はさんだ後、コアを合わせるようにしてコアに電線を巻
きつける必要がないため、活線のまま取付けが可能とな
る。
【0062】この発明の実施の形態2によれば、ローパ
スフィルタ特性を強化したため、宅内系で使用する周波
数帯域(f4〜f5)が比較的低い周波数であっても十
分な減衰を得ることができる。
【0063】この発明の実施の形態3によれば、実施の
形態1の構成の各トランスにコンデンサを1個づつ追加
して、並列共振回路を形成してバンドパスフィルタ特性
を強化したため、アクセス系用電力線搬送モデムとの通
信における電磁波スプリアスを減少させることができ
る。
【0064】この発明の実施の形態4によれば、電力線
2線に対して平衡となるように構成したため、アクセス
系及び宅内系の電力線に重畳する信号を接地に対して平
衡に扱うことができ、接地との間に発生しているノイズ
の除去特性に優れた効果が得られる。
【0065】この発明の実施の形態5によれば、トラン
スに代えて、ワッタメータのコイル及びこのコイルに各
々結合させた別のコイルを設けたため、ワッタメータに
内蔵することが容易となり、トランスを不要化する。
【0066】この発明の実施の形態6によれば、ワッタ
メータのコイル及びこのコイルに結合させた別のコイル
を設けるとともに、トランスを使用したため、コイルが
分割されていないワッタメータに内蔵することが容易と
なる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1のブロッキングフィ
ルタの一例を示す構成図。
【図2】 この発明の実施の形態1におけるトランスT
1及びT2の実現例を示す図。
【図3】 この発明の実施の形態1におけるT1及びT
2の別の実現例を示す図。
【図4】 図1の入出力電圧比周波数特性を示す図。
【図5】 この発明の実施の形態2のブロッキングフィ
ルタの一例を示す構成図。
【図6】 この発明の実施の形態3のブロッキングフィ
ルタの一例を示す構成図。
【図7】 この発明の実施の形態4のブロッキングフィ
ルタの一例を示す構成図。
【図8】 この発明の実施の形態5のブロッキングフィ
ルタの一例を示す構成図。
【図9】 この発明の実施の形態6のブロッキングフィ
ルタの一例を示す構成図。
【図10】 実施の形態7のブロッキングフィルタの構
成の一例を表す図。
【図11】 実施の形態8のブロッキングフィルタの構
成の一例を示す図。
【図12】 アクセス系と宅内系を示す模式図。
【図13】 図12に示すゲートウエイGW及びブロッ
キングフィルタBLFの内部概略構成の例を示す図。
【図14】 図13に示す電力線搬送用ブロッキングフ
ィルタの入出力電圧比周波数特性を示す図。
【符号の説明】
1,2,3,4 電線、100 第一の変換部、10
1,103,104,106 結合器、102,105
制御部、110,210 コア、200 第二の変換
部、300 高周波信号短絡回路、A1,A2 アクセ
ス系端子、A101,A102,H101,H102
端子、AMP1,AMP2 増幅器、BLF ブロッキ
ングフィルタ、BPF,BPF1,BPF2 バンドパ
スフィルタ、C1,C2,C3,C4,C5,C6,C
7,C8,CP1,CP2 コンデンサ、GW ゲート
ウエイ、H1,H2 宅内系端子、L1,LP1,LP
2,LP3 インダクタ、L2,L3,L6 ワッタメ
ータのコイル、L4,L5,L7 コイル、PLC−A
アクセス系用電力線搬送モデム、PLC−H1,PL
C−H2 宅内用電力線搬送モデム、T1,T2,T
3,T4,T5,T6,T7 トランス。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5E070 AA05 AA11 AB03 DB08 5J024 AA01 BA03 BA18 CA06 CA10 CA17 DA01 DA26 DA34 DA35 EA01 EA03 FA04 5K046 AA03 BA01 BB05 CC08 CC09 PP01 PS24

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 A1端子、A2端子、H1端子、H2端
    子とを備えたブロッキングフィルタにおいて、 P巻線とQ巻線とを有する第一のトランスと、 R巻線とS巻線とを有する第二のトランスと、 上記第一のトランスと上記第二のトランスとの間に配置
    され、上記第一のトランスのQ巻線と第二のトランスの
    R巻線との間に挿入され、上記Q巻線と上記R巻線とへ
    接続するバンドパスフィルタと、 A2端子とH2端子とを接続した接続点に一方の端子を
    接続するようにしたコンデンサとを備え、 上記P巻線と上記S巻線とは、それぞれ二つの端子を有
    し、 上記A1端子は、上記P巻線の一方の端子と接続し、 上記H1端子は、上記S巻線の一方の端子と接続し、 上記P巻線の他方の端子は、上記S巻線の他方の端子へ
    接続し、 上記コンデンサの他方の端子は、上記P巻線の他方の端
    子と上記S巻線の他方の端子とを接続する接続点へ接続
    することを特徴とするブロッキングフィルタ。
  2. 【請求項2】 上記第一のトランスと上記第二のトラン
    スとの少なくともいずれか一方は、二分割コアを電線に
    挟みこんだ後に、コアを合わせて形成することを特徴と
    する請求項1記載のブロッキングフィルタ。
  3. 【請求項3】 A1端子、A2端子、H1端子、H2端
    子とを備えたブロッキングフィルタにおいて、 P巻線とQ巻線とを有し、上記P巻線の一方の端子が上
    記A1端子と接続するする第一のトランスと、 R巻線とS巻線とを有し、上記S巻線の一方の端子が上
    記H1端子と接続する第二のトランスと、 上記第一のトランスのQ巻線と上記第二のトランスのR
    巻線との間に配置されるバンドパスフィルタと、 上記P巻線の他方の端子と、上記S巻線の他方の端子と
    の間に配置され、上記P巻線の他方の端子と上記S巻線
    の他方の端子とへ接続するインダクタンスと、 A2端子と接続し、上記インダクタンスと上記P巻線の
    他方の端子とを接続する接続点へ接続する第一のコンデ
    ンサと、 H2端子と接続し、上記インダクタンスと上記S巻線の
    他方の端子とを接続する接続点へ接続する第二のコンデ
    ンサとを備えることを特徴とするブロッキングフィル
    タ。
  4. 【請求項4】 上記ブロッキングフィルタは、さらに、 上記第一のトランスのP巻線と並列に接続するコンデン
    サと、 上記第二のトランスのS巻線と並列に接続するコンデン
    サとを備えることを特徴とする請求項1記載のブロッキ
    ングフィルタ。
  5. 【請求項5】 A1端子、A2端子、H1端子、H2端
    子とを備えたブロッキングフィルタにおいて、 P巻線とQ巻線とを有しP巻線の一方の端子が上記A1
    端子と接続する第一のトランスと、 R巻線とS巻線とを有しS巻線の一方の端子が上記H1
    端子と接続する第二のトランスと、 T巻線とU巻線とを有しT巻線の一方の端子が上記A2
    端子と接続する第三のトランスと、 V巻線とW巻線とを有しW巻線の一方の端子が上記H2
    端子と接続する第四のトランスと、 上記第一のトランスのQ巻線と上記第二のトランスのR
    巻線との間に配置される第一のバンドパスフィルタと、 上記第三のトランスのU巻線と上記第四のトランスのV
    巻線との間に配置される第二のバンドパスフィルタと、 コンデンサとを備え、 上記第二のトランスのS巻線の他方の端子は、上記第一
    のトランスのP巻線の他方の端子へ接続し、 上記第四のトランスのW巻線の他方の端子は、上記第三
    のトランスのT巻線の他方の端子へ接続し、 上記コンデンサは、上記S巻線の他方の端子が上記P巻
    線の他方の端子へ接続する接続点と上記W端子の他方の
    端子が上記T端子の他方のへ接続する接続点とへ接続す
    ることを特徴とするブロッキングフィルタ。
  6. 【請求項6】 上記ブロッキングフィルタは、積算電力
    計に備えられ、 上記第一のトランスのP巻線と上記第二のトランスのS
    巻線との少なくともいずれか一方は、積算電力計が有す
    るコイルであることを特徴とする請求項1記載のブロッ
    キングフィルタ。
  7. 【請求項7】 上記第一のトランスのP巻線と上記第二
    のトランスのS巻線との少なくともいずれか一方は、上
    記コイルに対応するインダクタを有することを特徴とす
    る請求項6記載のブロッキングフィルタ。
  8. 【請求項8】 第一の線と、 第二の線と、 第三の線と、 第四の線と、 上記第一の線と上記第三の線とをはさむ第一のコアと、 上記第一の線と上記第四の線とをはさむ第二のコアと、 上記第三の線と上記第四の線とへ接続するバンドパスフ
    ィルタと、 上記第一のコアと上記第二のコアとの間の第一の線と上
    記第二の線とを接続するように配置されたコンデンサと
    を備えることを特徴とするブロッキングフィルタ。
  9. 【請求項9】 A1端子、A2端子、H1端子、H2端
    子とを備えたブロッキングフィルタにおいて、 上記A1端子へ接続する第一の変換部と、 上記H1端子へ接続する第二の変換部と、 上記第一の変換部と上記第二の変換部との間に配置され
    たバンドパスフィルタと、 上記A2端子と上記H2端子とを接続した接続点に一方
    の端子を接続し、上記第一の変換部と上記第二の変換部
    とが接続する接続点へ他方の端子を接続する高周波信号
    短絡回路とを備え、 上記第一の変換部は、上記第二の変換部と上記バンドパ
    スフィルタとへ接続し、上記A1端子から交流電流を入
    力して上記第二の変換部へ出力するとともに、入力した
    交流電流から所定の周波数の信号を抽出して上記バンド
    パスフィルタへ出力し、 上記第二の変換部は、上記第一の変換部と上記バンドパ
    スフィルタとへ接続し、上記第一の変換部から交流電流
    を入力するとともに、上記バンドパスフィルタから上記
    所定の周波数の信号を入力し、上記交流電流と上記所定
    の周波数の信号とを合成して上記H1端子へ出力するこ
    とを特徴とするブロッキングフィルタ。
  10. 【請求項10】 上記第一の変換部は、上記高周波信号
    短絡回路と協同して上記所定の周波数の信号を含む信号
    を抽出するとともに低周波交流電流を分離することを特
    徴とする請求項9記載のブロッキングフィルタ。
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