JP5647632B2 - 不平衡擬似回路網 - Google Patents

不平衡擬似回路網 Download PDF

Info

Publication number
JP5647632B2
JP5647632B2 JP2012029243A JP2012029243A JP5647632B2 JP 5647632 B2 JP5647632 B2 JP 5647632B2 JP 2012029243 A JP2012029243 A JP 2012029243A JP 2012029243 A JP2012029243 A JP 2012029243A JP 5647632 B2 JP5647632 B2 JP 5647632B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unbalanced
pseudo
network
impedance
lcl
Prior art date
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2012029243A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013168708A (ja
Inventor
徳仁 平澤
徳仁 平澤
佳春 秋山
佳春 秋山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTT Inc
NTT Inc USA
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
NTT Inc USA
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp, NTT Inc USA filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP2012029243A priority Critical patent/JP5647632B2/ja
Publication of JP2013168708A publication Critical patent/JP2013168708A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5647632B2 publication Critical patent/JP5647632B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)

Description

本発明は、機器の通信ポートを伝搬する妨害波の測定に用いられる不平衡擬似回路網に関する。
通信装置がネットワークに接続された際に発生する妨害波を測定・評価するための装置として、通信線の電気的特性を模擬した不平衡擬似回路網がある。国際規格であるＣＩＳＰＲ（国際無線障害特別委員会）にその構成例が記載されている。図６に、ＣＩＳＰＲ２２に記載されている従来の不平衡擬似回路網の回路例を示す。不平衡擬似回路網１００は、ＥＵＴ（供試装置）とＡＥ（補助装置）の間の、通信ポートに接続する。
従来の不平衡擬似回路網１００では、通信線の電気的特性の１つである不平衡減衰量（ＬＣＬ：Ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ Ｌｏｓｓ）を所望の値とするために、シャントインピーダンス３００と呼ばれるインピーダンスを利用している。
M. Hattori and T. Ideguchi, "Electromagnetic Interference and Countermeasures on Metallic Lines for ISDN", IEICE Trans. Commun., 1992-1, Vol. E75-B, No. 1, p. 50-56
しかしながら、図６に示すように、シャントインピーダンス３００に流れる電流ｉcatの影響により、レシーバー（測定装置）２００が測定する、不平衡擬似回路網１００の測定ポート１０１に流れる電流が、ｉC1＋ｉC2−ｉcatとなり、測定すべきコモンモード電流値ＩCM（＝ｉC1＋ｉC2）とは異なるという問題があった。その結果、レシーバー２００で測定される妨害波電圧が正しい電圧値とならない。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、より精度を高く妨害波電圧を測定することを目的とする。
本発明に係る不平衡擬似回路網は、供試装置の測定対象ポートにつながる一対の導体に接続した巻線比が１：ｎの非対称トランスと、前記非対称トランスと測定端子の間に接続した抵抗Ｒと、を有し、所望の不平衡減衰量を得るために、前記巻線比を次式
Figure 0005647632
（ただし、αは、ＬＣＬ＝２０ｌｏｇ10｜α｜としたときのＬＣＬの真数であり、ＺTは、当該不平衡擬似回路網の特性インピーダンス、Ｚdは、前記非対称トランスのディファレンシャルモードインピーダンスである）により設定することを特徴とする。
上記不平衡擬似回路網において、前記測定端子に接続する測定装置の内部インピーダンスと前記抵抗Ｒの値により当該不平衡擬似回路網のコモンモードインピーダンスを設定することを特徴とする。
本発明によれば、より精度を高く妨害波電圧を測定することができる。
本実施の形態における不平衡擬似回路網の構成を示す回路図である。 上記不平衡擬似回路網が備える非対称トランスの等価回路図とＴ型回路図である。 上記不平衡擬似回路網のＬＣＬ測定時の等価回路図とＴ型回路図である。 従来の不平衡擬似回路網を用いた妨害波の測定結果を示す図である。 本実施の形態における不平衡擬似回路網を用いた妨害波の測定結果を示す図である。 従来の不平衡擬似回路網の構成を示す回路図である。
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
図１は、本実施の形態における不平衡擬似回路網の構成を示す回路図である。
本実施の形態における不平衡擬似回路網１は、ＥＵＴ（供試装置）とＡＥ（補助装置）とを接続する一対の導体に接続したコモンモードチョークコイルＬ１と、一対の導体それぞれに対して並列に接続したキャパシタンスＣと、キャパシタンスＣそれぞれの一端に接続した巻線比が１：ｎの非対称トランス（ノーマルモードチョークコイル）Ｌ２と、非対称トランスＬ２と測定ポート１１の間に接続した抵抗Ｒを有する構成である。
不平衡擬似回路網１の測定ポート１１にレシーバー２を接続して一対の導体を流れるコモンモード電流を電圧として測定し、ＥＵＴの測定対象ポートから伝搬される妨害波を測定する。
次に、本実施の形態における不平衡擬似回路網１の電気的特性を決定する方法について説明する。不平衡擬似回路網に要求される電気的特性の代表的なものとして、コモンモードインピーダンスとＬＣＬがある。
まず、不平衡擬似回路網１のコモンモードインピーダンスの決定方法について説明する。
図２（ａ）に非対称トランスＬ２の等価回路を示し、図２（ｂ）にそのＴ型回路を示す。図２（ａ）では、非対称トランスＬ２を、ＥＵＴポートからみた、一方の導体側のコイルＬaと他方の導体側のコイルＬbに分けて図示した。図２（ｂ）では、コイルＬaの自己インダクタンスをＺ1、コイルＬbの自己インダクタンスをＺ2、コイルＬa，Ｌbの相互インダクタンスをＺ3とした。
ディファレンシャルモードインピーダンスＺd、コモンモードインピーダンスＺcは、次式（１），（２）で与えられる。
Figure 0005647632
また、相互インダクタンスＺ3は、結合係数ｋを用いて次式（３）で与えられる。
Figure 0005647632
よって、コモンモードインピーダンスＺcは、次式（４）で与えられる。
Figure 0005647632
式（４）で示すように、コイルＬa，Ｌbが密結合（ｋ≒１）の場合、非対称トランスＬ２のコモンモードインピーダンスＺcは巻線比によらず０となる。したがって、非対称トランスＬ２と測定ポート１１間に接続した抵抗Ｒの値とレシーバー２の内部インピーダンスにより不平衡擬似回路網１のコモンモードインピーダンスＺcが決まる。
続いて、不平衡擬似回路網１のＬＣＬの決定方法について説明する。
図３（ａ）にＬＣＬを定義する等価回路を示し、図３（ｂ）は図２で示した不平衡疑似回路網をそのＴ型回路として置き換えた場合の図を示す。なお、ＺTは、不平衡擬似回路網１の特性インピーダンスを表している。
非特許文献１によると、Ｔ型回路の各インピーダンスを用いて、ＬＣＬは次式（５）で表現される。
Figure 0005647632
また、巻線比とインピーダンスには、次式（６）の関係がある。
Figure 0005647632
式（６）より、Ｚ2は次式（７）で表される。
Figure 0005647632
式（４），（７）より、ｋ≒１の時、Ｚ2，Ｚ3は次式（８）で表される。
Figure 0005647632
式（１），（７），（８）より、Ｚ1は次式（９）で表される。
Figure 0005647632
式（８），（９）を式（５）に代入すると、ＬＣＬの真数であるαは、次式（１０）で表される。
Figure 0005647632
式（１０）を、ｘについて解くと、次式（１１）となる。
Figure 0005647632
よって、巻線比は、次式（１２）で決定することができる。
Figure 0005647632
以上のように、式（４）より、コモンモードインピーダンスは図１の不平衡擬似回路網１の抵抗Ｒとレシーバー２の内部インピーダンスで決定できる。また、ＬＣＬは、式（１２）より、与えられた要求値を用いて非対称トランスＬ２の巻線比を設定することで決定できる。
例えば、カテゴリー３（電話線等）の場合、コモンモードインピーダンスは１５０Ω、ＬＣＬは５５ｄＢである。この場合、レシーバー２の内部インピーダンスは５０Ωなので、不平衡擬似回路網１の抵抗Ｒは１００Ωとする。また、ＬＣＬについては、式（１２）より巻線比は、１００：９９（ｎ＝０．９９）と計算される。実際に製作した回路では、３３：３２（ｎ＝０．９７）となり、その誤差約２％であった。
次に、従来の不平衡擬似回路網と本実施の形態における不平衡擬似回路網を用いた妨害波の測定結果について説明する。
図４は、従来の不平衡擬似回路網を用いた妨害波の測定結果である。
従来の不平衡擬似回路網を用いた場合、図４の直線で示すように、妨害波電流が周波数に対して右肩上がりの特性となっているのに対し、妨害波電圧は周波数に対して一定となっており、妨害波電圧と妨害波電流が異なる周波数特性を示している。不平衡擬似回路網は、通信線の電気的特性を模擬しており、ＥＵＴから不平衡疑似回路網に流れ込む妨害波電流をあるインピーダンス値により電圧として測定することが出来る。そのため、妨害波電圧は妨害波電流と同様の周波数特性を持たなければならない。つまり、妨害波電圧と妨害波電流の比が回路のコモンモードインピーダンスに等しくならなければならない。
図５は、本実施の形態における不平衡擬似回路網１を用いた妨害波の測定結果である。
本実施の形態における不平衡擬似回路網１を用いた場合、妨害波電流と同じ周波数特性を持つ妨害波電圧が測定されており、その比は回路のコモンモードインピーダンスに等しくなっている。
以上説明したように、本実施の形態によれば、不平衡擬似回路網１が、ＥＵＴに接続する一対の導体に接続した巻線比が１：ｎの非対称トランスＬ２と、非対称トランスＬ２と測定ポート１１の間に接続した抵抗Ｒとを有し、所望のＬＣＬを得るための巻線比の設定に式（１２）を用いることで、巻線比の設定により不平衡擬似回路網１のＬＣＬを調整することが可能となり、ＬＣＬを設定するために導体に接続するシャントインピーダンスが不要となるので、より精度を高く妨害波電圧を測定することができる。
なお、上記では、ＥＵＴとＡＥを接続する導体が一対の場合について説明したが、もちろん多対の場合でも同様に適用できる。
１…不平衡擬似回路網
Ｃ…キャパシタンス
Ｌ１…コモンモードチョークコイル
Ｌ２…非対称トランス
Ｒ…抵抗
２…レシーバー
３…ＬＣＬ測定装置
１１…測定ポート
１００…不平衡擬似回路網
１０１…測定ポート
２００…レシーバー
３００…シャントインピーダンス

Claims (2)

  1. 供試装置の測定対象ポートにつながる一対の導体に接続した巻線比が１：ｎの非対称トランスと、
    前記非対称トランスと測定端子の間に接続した抵抗Ｒと、を有し、
    所望の不平衡減衰量ＬＣＬを得るために、前記巻線比を次式
    Figure 0005647632
     （ただし、αは、ＬＣＬ＝２０ｌｏｇ10｜α｜としたときのＬＣＬの真数であり、ＺTは、当該不平衡擬似回路網の特性インピーダンス、Ｚdは、前記非対称トランスのディファレンシャルモードインピーダンスである）
    により設定すること
    を特徴とする不平衡擬似回路網。
  2. 前記測定端子に接続する測定装置の内部インピーダンスと前記抵抗Ｒの値により当該不平衡擬似回路網のコモンモードインピーダンスを設定することを特徴とする請求項１記載の不平衡擬似回路網。
JP2012029243A 2012-02-14 2012-02-14 不平衡擬似回路網 Expired - Fee Related JP5647632B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012029243A JP5647632B2 (ja) 2012-02-14 2012-02-14 不平衡擬似回路網

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012029243A JP5647632B2 (ja) 2012-02-14 2012-02-14 不平衡擬似回路網

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013168708A JP2013168708A (ja) 2013-08-29
JP5647632B2 true JP5647632B2 (ja) 2015-01-07

Family

ID=49178820

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012029243A Expired - Fee Related JP5647632B2 (ja) 2012-02-14 2012-02-14 不平衡擬似回路網

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5647632B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108362953B (zh) * 2018-05-21 2024-09-17 江苏高电电力设备有限公司 变压器的全自动测试台和方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10030A (en) * 1853-09-20 Improvement in toilet-furniture
JP2594368B2 (ja) * 1990-01-29 1997-03-26 日本電信電話株式会社 擬似通信回路網
JP2807546B2 (ja) * 1990-05-15 1998-10-08 日本電信電話株式会社 擬似通信回路網
JP3131857B2 (ja) * 1993-01-19 2001-02-05 日本電信電話株式会社 擬似通信回路網

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013168708A (ja) 2013-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4477626B2 (ja) 信号ループ試験のための方法および装置
CN101672874B (zh) 微带传输线阻抗参数测试方法
TWI409470B (zh) 共模電容之量測設備及方法
CN107003340B (zh) 电流传感器以及测定装置
US9651576B2 (en) Low-side coaxial current probe
US10942201B2 (en) Current detector and current meter
JP5647632B2 (ja) 不平衡擬似回路網
CN103969532A (zh) 一种用于分离差模信号与共模信号的模块
CN104777360A (zh) 去嵌入的测试方法
CN105301320A (zh) 一种交流阻抗电桥
JP5788964B2 (ja) データ伝送線路上で伝送される無線周波数信号をデカップリングするための装置
JP2017015450A (ja) ケーブルの耐ノイズ特性評価方法及びペアケーブル選択方法
JP2018151211A (ja) 高周波インピーダンス測定方法
Kostov et al. Insertion loss in terms of four-port network parameters
JP2807546B2 (ja) 擬似通信回路網
CN105092973B (zh) 多端口平衡器件测试及任意阻抗转换方法
Negri et al. Full Modal-Admittance Matrix In-Circuit Measurement by Multiple Inductive Probes
US8373068B2 (en) Precision shunt for high speed measurements
Hirasawa et al. A design method for the asymmetric artificial network with an asymmetrical transformer
US7282903B2 (en) Longitudinal balance measuring bridge circuit
Naderi et al. A comparison between partial discharge propagation in multiple-/spl alpha/and single-/spl alpha/transformer winding
CN205426257U (zh) 信号拾取电路、变送器和流量计
CN115480201B (zh) 一种高频磁性元件绕组交流电阻测量校正方法
TWI623212B (zh) 通訊線路模擬裝置及提供通訊線路模擬裝置的方法
McLean et al. The electric field response of the Van Veen Loop

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140207

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20141024

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20141104

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20141107

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5647632

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees