JPH01130636A - 伝送線を終端させるための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、単心コネクタ同軸ケーブル・モード及び対よ
り線ワイヤ・モードの両者で適正な終端インピーダンス
を与えるデュアル・メディア・コネクタ／終端ネットワ
ーク・システムｔ；関し、特にその電気的終端回路網部
分をその機械的コネクタ部分から離れた所に接続するた
めの手段に関する。

Ｂ、従来技術 新規なデュアル・メディア・トランシーバ−コネクタ／
終端回路網システムがＩＢＭ　ＴｅｃｈｎｉｃａｌＤｉ
ｓｃｌｏｓｕｒｅ　１３ｕｌｌｅｔｉｎ、　Ｖｏｌ、　
２９、Ｎｏ、１　（Ｊｕｎｅ１９８６）、８８’　　１
８５〜１８６に開示されて１９８６）、８８’　１８５
〜１８６に開示されている。この回路は、同軸ケーブル
又は対より線（ｔｗｉｓｔｅｄ　ｐａｉｒ）ケーブルの
いずれに対しても平衡不平衡変成器なしにデータの送信
及び受信を行なうことを可能にするという重大な利点を
提供する。そのシステムの１つの要求は、終端＠路網が
物理的にコネクタに近い位置にあることである。

コネクタが終端回路網から物理的に遠い位置に置かれな
ければならない時には問題が生じる。というのは一定の
長さのケーブルによってコネクタ・ジャックを終端回路
網に接続するとデュアル・メディア・システム゛のイン
ピーダンス要求に適合しない固定インピーダンス・レベ
ルが導入されるからである。

Ｃ０発明が解決しようとする問題点 従って、そのようなデュアル・メディア・トランシーバ
・コネクタ・システムにおいて、終端回路網から遠い位
置にコネクタがあることを許容するための解決策が必要
である１本発明はそのような解決策を提供する。

Ｄ１問題点を解決するための手段 本発明によれば、場合に応じて、コネクタに接続された
対より線伝送線又は同軸伝送線のいずれのインピーダン
スにも整合するように、デュアル・メディア・トランシ
ーバ・コネクタ・システム中の終端として提供されるイ
ンピーダンス及び平衡を変化させる装置が与えられる。

本発明によれば、一定の長さのシールドされた対より線
が相互接続のために提供される。また、伝送線を受は入
れるためにコネクタが設けられる。これは伝送線が対よ
り線の時は、相互接続線の対より線の第１の端部に伝送
線の対より線を接続し、且つ伝送線が同軸ケーブルの時
は、伝送線の中心導体を対より腺の一方に、第１の端部
で接続し、伝送線のシールドを相互接続線のシールドに
、第１の端部で接続するように適合されている。センタ
ー・タップ式終端回路網は相互接続線の第２の端部に接
続され。

センター・タップ・ポートがそのシールドに接続されて
いる。相互接続線の対より線は終端回路網の非センター
・タップ・ポートに接続される。終端回路網の電気素子
は、伝送線が同軸であろうと対より線であろうと相互接
続線に、場合により。

はぼ整合した値の平衡又は非平衡のインピーダンスを与
えるように選択され構成される。

したがって、たとえコネクタ及び終端回路網が互いに離
れた位置にあっても、同軸ケーブル又はシールドされた
対より線のいずれもが接続できるように、シールドされ
た対より線の相互接続線によってコネクタのスイッチン
グ作用を通じて適正なインピーダンス及び平衡が与えら
れる。

Ｅ、実施例 第２図は上記の文献Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｄｉｓｃｌｏ
ｓｕｒｅＢｕｌｌｅｔｉ口に開示されたデュアル・メデ
ィア・トランシーバの変型を示す従来技術の図である。

伝送ケーブル１２はシールドされた対より線でも又同軸
ケーブルでもよいが、米国特許出願節Ｏ６／７４０．３
７４号に開示されているような特殊なデュアル・モード
・ジャックに接続される。このコネクタ１３は、３つの
入力部１４．１５．１８及び３つの出力部１７．１８．
１９を有する。双極双投スイッチ２０は、コネクタ１３
が対より線プラグを受は取るか又は同軸プラグを受は取
るかに依存して、図示するように動作する。スイッチ２
０は上記文献のスイッチＳ１及びＳ２と実質的に同じ機
能を行なうことに注意されたい。

抵抗２６．２８及び３０並びにキャパシタ３２゜３４よ
り１戊る入力回路網は、上記文献に開示されたデュアル
・メディア・トランシーバの入力回路網とほぼ同じ機能
を行なうが、それを単純化したものになっている。この
回路網は変成り３６に接続される。これは前記文献の変
成器１６と実質的に同じであるが、その２次側はセンタ
ー・タップされ＋５ｖに接続される。ダイオード３８及
び４０は前記文献のダイオードＤ１及びＤ２とほぼ同じ
機能を実行し、抵抗４２及び４３は前記文献の抵Ｒ１及
びＲ２とほぼ同じ機能を実行し、ポート４４及び４４′
はドライバ（図示せず）に接続される。抵抗５０．５２
及び５４並びにキャパシタ４６．４８及び５６から成る
回路網は上記文献の帯域フィルタ１４の機能を実行し、
ポート５８及び５８″はレシーバ（図示せず）に接続さ
れる。

記号Ｃ，Ｍ及びＳは各々中心導体、中間導体及びシール
ドに対応する。対より線モードでは、Ｃ及びＭは対より
線を表わし、一方向軸モードでは。

中心導体がＣにより表わされる。キャパシタ２２は、金
属酸化物バリスタ２４に並列接続され、付加的な雷保護
機能を提供する。

第２図に示したコネクタ終端システムと上記文献に示し
たシステムとの間の主な相違点は、上記文献のシステム
がＤＣ接地されているが、第２図のシステムはそうでな
いことである。電荷の蓄積及びその結果の放電による回
路への危険を避けるために一定の長さの伝送線の少なく
とも一端をＤＣ接地にすることが望ましいことが発見さ
れたならば、それらが伝送線のいずれかの端部の回路網
となり得たであろう６ 第２図に示したシステムの機能を要約すると、コネクタ
１３のスイッタ２０並びに抵抗２６．２８及び３０は、
使用中のケーブルに整合するようにインピーダンスを変
えることを可能にする。コネクタ１３が対より線プラグ
と係合する時、ポート１７及び１８は対より線ケーブル
に接続され。

シールドはケースに接続される。このモードでは、抵抗
２６は抵抗２８及び３ｏと並列であり、変成器３６並び
に図のその右側にある部品及び素子を含む回路のインピ
ーダンスと並列である。

一般に、第２図の変成器の右側にある抵抗及びキャパシ
タは、レシーバ及びドライバ（両方共図示せず）に関し
て適当なインピーダンス整合を与えるため及び所望の適
当な帯域特性を与えるために選択される。この選択に関
係する考慮すべき点は当業者の回路設計者には周知であ
る。この例では、これらの部品の選択は、変成器３６へ
の単一巻線入力に提供される５１２オームというインピ
ーダンスを生じる。対より線ケーブル及び同軸ケーブル
１２はそれぞれ１５０オーム及び９３オームで終端され
ているので、この例で適正なインピーダンス終端を与え
るように下記の値が選択される。抵抗２６は２．０キロ
オーム、抵抗２８及び３０は各々１２４オーム。キャパ
シタ３２及び３４は０．０５マイクロフアラド、Ｃ５は
０．１マイクロフアラドである。適当な電力及び電圧の
値は、適当な電力及び電圧の需要及び所望の雷保護に関
して選択される。抵抗２６．２８及び３０に関する上記
選択された抵抗は、対より線ワイヤに提供される１５０
オームという並列組み合せの全体インピーダンスを生じ
る。

コネクタ１３が同軸プラグと係合される時、ポート１７
は中心導体Ｃに接続される。中間導体Ｍ。

シールドＳ及びコネクタ１３のケースは全て一緒に接続
される。このモードでは、抵抗２６は抵抗２８と並列で
あり、且つ変成器３６の単一巻線側に提供されるインピ
ーダンス（９３オームのインピーダンスを生じる）と並
列であり、所望のように同軸ケーブルのインピーダンス
に整合する。

これまで説明してきた第２図の回路の動作を前提にする
と、ユーザーは単に余分の長さのケーブルを挿入するこ
とによってはインピーダンス整合を行なうことができな
い。従ってユーザーはコネクタ１３に近い位置に終端回
路網を設けざるを得ない。

第１図は本発明の良好な実施例を示す図である。

ここでは一定の長さのシールドされた対より線ケーブル
６ｏがコネクタ１３と図の右側の終端回路との間に中間
接続として提供されている。このシステムでは、ポート
１９が図のように中間ケーブル６０のシールドに接続さ
れる。ケーブル６０の他端では、シールドがセンター・
タップ線６２に接続される。

中間ケーブル６０は表１に示す物理的特性を有する。

表１ シールド付き対より線ケーブルの物理的特性外直径：６
±０．７５ｏｎ 導体　対： 材　　料：市販の純粋な、完全にアニールされた銅 導体対の数：１ ワイヤ寸法：　Ｎｏ、２６　　ＡＷＧ　（より線）（７
Ｘ３４　　ＡＷＧ） ＤＣ抵抗：く４９Ω／３０４．８Ｍ　ｎｏｗ　（２０℃
）導体対絶縁： 材　　料：低密度発泡交差結合ポリエチレン絶縁体壁の
厚さ：０．５８４±０．１１ｍｏ＋ワイヤ直径＝　（含
絶縁体）： １．７５±Ｑ、２５ｍａ＋ 対アセンブリ： 配置（ｌａｙ）　　（より線）：１５．２４−最大電気
特性： 特性インピーダンス＝１５０Ω±１０％（２ＭＨｚ）１
５０Ω±１０％（４Ｍ七） 減　　　衰：　　　・　　　＜３１ｄＢ／ｋｍ　　（２
Ｍ七）＜４４ｄＢ／ｋｍ　（４Ｍ七） 容量不平衡：　　　　≦１５００ｐｆ／ｌａｗ　（Ｉ　
ＫＨｚ）外側ジャケット： 材　　　料：　ｐｖｃ 壁　　厚：０，８８９公称 ０．７６２最小平均 ケーブル６ｏの特性インピーダンスは１５０オームであ
ることに注意されたい、しかし、ケーブルムであること
１こ注意されたい。しかし、ケーブル６０の寸法及びパ
ラメータは、対より線ワイヤの１つがケーブルのシール
ドに接続され他のワイヤが同軸モードのワイヤの中心導
体として使用される時に、この構成のケーブルのインピ
ーダンスが９３オームになるように、選択される。

第１図に示す接続は、使用中の特定のケーブルが１５０
オームの対より腺であろうと又９３オームの同軸ケーブ
ルであろうと、インピーダンスの変化がそれに整合する
ことを可能にする。コネクタ１３が対より線プラグと係
合する時、ポート１７及び１８は対より線ケーブルに接
続され、シールドはケースに接続される。このモードで
は、抵抗２６は抵抗２８及び、３０と並列になり、変成
器３６の単一巻線側により提供されるインピーダンス５
１２オームに並列になる。並列接続の全体的インピーダ
ンスは、以前と同様に１５０オームである。さらに、中
間ケーブル６０は１５０オームのインピーダンスを有す
る対より線伝送線として動作する。システム全体は１５
０オームのインピーダンスを有する対より線モードでケ
ーブル１２を終端しているので、適正なインピーダンス
及び平衡が与えられる。

９３オームのインピーダンスを有するケーブル１２を終
端させる同軸モードで動作する時、同軸プラグとコネク
タ１３との係合により、スイッチ２０はポート１８をコ
ネクタ１３のケースに短絡させそれをポート１９を経由
してケーブル６０のシールドに接続させる。このモード
では、抵抗２６は抵抗２８と並列に、及び変成器３６の
単一巻線側により提供されるインピーダンスと並列にな
る。上記インピーダンスは、以前と同様、９３オームの
終端インピーダンろを生じる。さらに、前述のように、
この同軸モードでは、中間長のケーブル６０のインピー
ダンスは９３オームである。

従って、この同軸モードでも同様に、適正なインピーダ
ンス及び平衡が与えられる。

以上良好な実施例に関して示したように１本発明はユー
ザーがデュアル・モード動作を用いる時にコネクタを終
端回路網から離れた位置に置くことを可能にする。これ
は従来技術で生じた問題を解決する。

所望の通り、適当な平衡又は非平衡条件において適当な
インピーダンスが与えられるならば、具体的な終端回路
網の構成に変型を用いることが出来る。さらに、ここで
説明した本発明の実施例において整合された具体的な値
以外の異なったインピーダンス値に整合させることも可
能である。

シールドされた対より線のインピーダンスは下記の式に
より近似的に決定される。

Ｚ　ｏ　＝（１／　ｚ）（ｆａｔ））ｃ　ｏ　ｓ　ｈ−
１（Ｄ／　２　Ａ）但し　Ａ＝ワイヤの半径 Ｄ＝クワイヤ間距離（中心間） Ｅ＝ワイヤ絶縁体の誘電率 μ＝絶縁体の透磁率 良好な実施例で使用したインピーダンスとは潜在的に異
なった所望のインピーダンスを与えるために、上述のよ
うにワイヤの一方を線のシールドに接続することによっ
て、同軸モードにおいてシールド対より線ワイヤを使用
する時に、同軸モードで提供されるインピーダンスに影
響を与える主なパラメータは、シールドからの対より線
ワイヤの距離である。この距離は対より線モードでの線
のインピーダンスに対して非常に小さな影響しか持たず
、従って適当なインピーダンスを有するシールド対より
線に到達する時に調整する妥当なパラメータを提供する
。

単位長当りの「より」の大きさはいずれのモードでもイ
ンピーダンスに対して比較的小さな影響しか持たないも
のと信じられる。ワイヤの半径を変えることは、対より
線モード及び同軸モードのインピーダンスの両者に対し
て影響を有し、従っておそらく所望のインピーダンスの
組み合せを有するケーブルを導出する時に変化させるた
めのより不便なパラメータである。

Ｆ０発明の効果 本発明を用いればデュアル・メディア・トランシーバに
おいて、物理的コネクタと終端回路網とを離れた位置に
配置することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の良好な実施例のデュアル・メディア・
トランシーバの図、 第２図は従来技術のデュアル・メディア・トランシーバ
の図である。 出願人　　インターナショナル・ビジネス・マシーンズ
・コーポレーション 代理人　　弁理士　　頓　　宮　　孝　　−（外１名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 少なくとも１本の中心導体を有する同軸ケーブル又はシ
   ールド付き対より線のいずれでもありうる伝送線を終端
   させるための装置であって、相互接続のためのシールド
   付き対より線と、上記伝送線が対より線の時は上記伝送
   線の対より線を上記相互接続線の対より線の第１の端部
   に接続し、上記伝送線が同軸ケーブルの時は、上記伝送
   線の中心導体を上記相互接続線の対より線の一方の第１
   の端部に接続し、上記伝送線のシールドを上記相互接続
   線のシールドの第１の端部に接続する上記伝送線受け入
   れ用コネクタ手段と、上記相互接続線の第２の端部に接
   続されたセンター・タップ付き終端回路網であって、セ
   ンター・タップ・ポートが上記相互接続線のシールドに
   接続され、非センター・タップ・ポートが上記相互接続
   線の対より線に接続され、上記伝送線が同軸ケーブルで
   あろうと対より線であろうと上記相互接続線に対してほ
   ぼ整合した値で場合に応じて平衡又は非平衡のインピー
   ダンスを与えるように選択され、配置された電気素子を
   有する終端回路網とを含む 伝送線を終端させるための装置。