JPH05102808A - 通信バスの受信回路 - Google Patents
通信バスの受信回路Info
- Publication number
- JPH05102808A JPH05102808A JP26342191A JP26342191A JPH05102808A JP H05102808 A JPH05102808 A JP H05102808A JP 26342191 A JP26342191 A JP 26342191A JP 26342191 A JP26342191 A JP 26342191A JP H05102808 A JPH05102808 A JP H05102808A
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- Japan
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- circuit
- communication
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＡＣカップリングで通信頻度が少ない間欠的
な通信を受信した場合にも通信信号のデューティ比変動
がなく通信内容が損なわれることのない通信バスの受信
回路を得る。 【構成】 通信バスから通信信号を受信するＡＣカップ
リング手段１１と、その出力信号の差分信号を生成する
差分信号生成手段１２と、差分信号の平均電圧を算出す
る平均電圧算出手段１３、１４、１５と、平均電圧と前
記差分信号を比較して比較結果を出力する比較出力手段
１６とを備えたことを特徴とする。
な通信を受信した場合にも通信信号のデューティ比変動
がなく通信内容が損なわれることのない通信バスの受信
回路を得る。 【構成】 通信バスから通信信号を受信するＡＣカップ
リング手段１１と、その出力信号の差分信号を生成する
差分信号生成手段１２と、差分信号の平均電圧を算出す
る平均電圧算出手段１３、１４、１５と、平均電圧と前
記差分信号を比較して比較結果を出力する比較出力手段
１６とを備えたことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は通信バスの受信回路、特
に通信信号の波形なまりによる通信信号の変復調誤差を
小さくし、通信情報のビットフォーマットの変動を抑止
できる通信バスの受信回路に関する。
に通信信号の波形なまりによる通信信号の変復調誤差を
小さくし、通信情報のビットフォーマットの変動を抑止
できる通信バスの受信回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来の通信バスの受信回路の回路
構成を示すための図であり、例えば、実開昭６０−４０
３６号公報に示された比較器回路を通信バスの受信回路
として用いた場合の回路図である。
構成を示すための図であり、例えば、実開昭６０−４０
３６号公報に示された比較器回路を通信バスの受信回路
として用いた場合の回路図である。
【０００３】図において、従来の通信バスの受信回路
は、ＡＣカップリング回路１１と、コンパレータ１６と
から構成されている。図４から明かな通り従来の受信回
路は、コンパレータ１６の反転入力と非反転入力を互い
に逆局性の比較基準電圧でそれぞれバイアスし、比較対
象たる通信信号を互いに逆相で前記反転入力と非反転入
力にそれぞれ加えたことを特徴としている。
は、ＡＣカップリング回路１１と、コンパレータ１６と
から構成されている。図４から明かな通り従来の受信回
路は、コンパレータ１６の反転入力と非反転入力を互い
に逆局性の比較基準電圧でそれぞれバイアスし、比較対
象たる通信信号を互いに逆相で前記反転入力と非反転入
力にそれぞれ加えたことを特徴としている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の通信バ
スの受信回路においては、通信バスに常時通信信号が送
信されている場合は特に問題はないが、通信頻度が少な
く間欠的に通信が行われる場合には、ＡＣカップリング
にて受信するとカップリング後の信号はＤＣバイアス点
に対して徐々にシフトしていく。この受信信号の状態を
示す波形図を図５に示す。図５において、図５（ａ）は
ＡＣカップリング回路１１に入力される＋バス信号の波
形図を示し、図５（ｂ）は−バス信号の波形図を示す。
また、図５（ｃ）はカップリング後の＋バス信号の波形
図を示し、図５（ｄ）はカップリング後の−バス信号の
波形図を示す。
スの受信回路においては、通信バスに常時通信信号が送
信されている場合は特に問題はないが、通信頻度が少な
く間欠的に通信が行われる場合には、ＡＣカップリング
にて受信するとカップリング後の信号はＤＣバイアス点
に対して徐々にシフトしていく。この受信信号の状態を
示す波形図を図５に示す。図５において、図５（ａ）は
ＡＣカップリング回路１１に入力される＋バス信号の波
形図を示し、図５（ｂ）は−バス信号の波形図を示す。
また、図５（ｃ）はカップリング後の＋バス信号の波形
図を示し、図５（ｄ）はカップリング後の−バス信号の
波形図を示す。
【０００５】このようなＡＣカップリングにて受信する
とカップリング後の信号はＤＣバイアス点に対して徐々
にシフトしていくという問題に対応するためには、＋バ
ス信号及び−バス信号の各々のＤＣバイアス点をそれぞ
れずらすことにより、ノイズに強くかつ通信開始の立ち
上がり時より受信可能な状態にできるはずである。
とカップリング後の信号はＤＣバイアス点に対して徐々
にシフトしていくという問題に対応するためには、＋バ
ス信号及び−バス信号の各々のＤＣバイアス点をそれぞ
れずらすことにより、ノイズに強くかつ通信開始の立ち
上がり時より受信可能な状態にできるはずである。
【０００６】しかし、実際にはバス信号は図５（ａ）、
（ｂ）に示すような急峻な立ち上がりを示す信号ではな
く、バス上の寄生容量によりなまってしまったり、ある
いはバスより発生するラジオノイズを抑えるために意識
的になまらせたりする。すなわち、実際のバス信号は図
６に示すような波形図を示すことになる。
（ｂ）に示すような急峻な立ち上がりを示す信号ではな
く、バス上の寄生容量によりなまってしまったり、ある
いはバスより発生するラジオノイズを抑えるために意識
的になまらせたりする。すなわち、実際のバス信号は図
６に示すような波形図を示すことになる。
【０００７】もっとも、通信バスのインピーダンスマッ
チング、シールド線等を施すことによりこれらの問題は
解決できる可能性がある。しかし、車両などにおける車
室内ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌｅ
Ｕｎｉｔ）間通信に前述の受信回路を使用する場合、
そのハーネスの組み付けの容易性、あるいは実施コスト
などを考慮すると困難な問題が多い。従って、現実的に
は前述したようにＡＣカップリングにて受信することに
なるが、この場合ＤＣバイアス点に対する信号レベルの
シフト現象、及び＋バス信号及び−バス信号の各々のＤ
Ｃバイアス点をそれぞれずらしたことによる影響で通信
信号のデューティ比変動が生ずる。すなわち、図７に示
すように受信信号の振幅が変動することになる。
チング、シールド線等を施すことによりこれらの問題は
解決できる可能性がある。しかし、車両などにおける車
室内ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌｅ
Ｕｎｉｔ）間通信に前述の受信回路を使用する場合、
そのハーネスの組み付けの容易性、あるいは実施コスト
などを考慮すると困難な問題が多い。従って、現実的に
は前述したようにＡＣカップリングにて受信することに
なるが、この場合ＤＣバイアス点に対する信号レベルの
シフト現象、及び＋バス信号及び−バス信号の各々のＤ
Ｃバイアス点をそれぞれずらしたことによる影響で通信
信号のデューティ比変動が生ずる。すなわち、図７に示
すように受信信号の振幅が変動することになる。
【０００８】そして、この通信信号のデューティ比変動
は、非同期通信のＰＷＭ方式などにおいては通信情報の
ビットフォーマットの変動を意味し、サンプリングポイ
ントに対するマージンが減少することになる。従って、
図８に示すように最悪の場合は通信内容が損なわれてし
まうと言う問題点があった。
は、非同期通信のＰＷＭ方式などにおいては通信情報の
ビットフォーマットの変動を意味し、サンプリングポイ
ントに対するマージンが減少することになる。従って、
図８に示すように最悪の場合は通信内容が損なわれてし
まうと言う問題点があった。
【０００９】本発明は上記のような問題点を解消するた
めになされたもので、ＡＣカップリングで通信頻度が少
ない間欠的な通信を受信した場合にも、通信信号のデュ
ーティ比変動がなく、通信内容が損なわれることのない
通信バスの受信回路を得ることを目的としている。
めになされたもので、ＡＣカップリングで通信頻度が少
ない間欠的な通信を受信した場合にも、通信信号のデュ
ーティ比変動がなく、通信内容が損なわれることのない
通信バスの受信回路を得ることを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係わる通信バスの受信回路は、２系統の通
信バス信号により生成された差分信号の平均電圧を算出
する平均電圧算出手段と、この平均電圧と前記差分信号
とを比較して比較結果を出力する比較出力手段と、を備
えたことを特徴とする。
に、本発明に係わる通信バスの受信回路は、２系統の通
信バス信号により生成された差分信号の平均電圧を算出
する平均電圧算出手段と、この平均電圧と前記差分信号
とを比較して比較結果を出力する比較出力手段と、を備
えたことを特徴とする。
【００１１】
【作用】以上のように構成される、本発明の通信バスの
受信回路によれば、＋バス信号及び−バス信号の差分信
号の平均電圧を求めて、この平均電圧を基準電位として
受信するので、ＤＣバイアス点に対してシフトするバス
信号を受信した場合でもデューティ比変動を低減できる
ようになる。
受信回路によれば、＋バス信号及び−バス信号の差分信
号の平均電圧を求めて、この平均電圧を基準電位として
受信するので、ＤＣバイアス点に対してシフトするバス
信号を受信した場合でもデューティ比変動を低減できる
ようになる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を図に基づいて
説明する。図１は本実施例に係わるレシーバ回路のブロ
ック図である。
説明する。図１は本実施例に係わるレシーバ回路のブロ
ック図である。
【００１３】図１において，本実施例のレシーバ回路
は、ＡＣカップリング回路１１と、減算回路１２と、ピ
ークホールド回路１３と、ボトムホールド回路１４と、
スレショルド回路１５と、コンパレータ１６とから構成
され、＋バス信号入力端子１００と、−バス信号入力端
子１０１を有している。
は、ＡＣカップリング回路１１と、減算回路１２と、ピ
ークホールド回路１３と、ボトムホールド回路１４と、
スレショルド回路１５と、コンパレータ１６とから構成
され、＋バス信号入力端子１００と、−バス信号入力端
子１０１を有している。
【００１４】次に、上記の通り構成される本実施例のレ
シーバ回路の動作について、本実施例のレシーバ回路の
各回路の信号波形図を示す図２を用いて以下説明する。
なお、図２において送信信号、＋バス信号、−バス信号
の各信号波形を図２（ａ）に示す。
シーバ回路の動作について、本実施例のレシーバ回路の
各回路の信号波形図を示す図２を用いて以下説明する。
なお、図２において送信信号、＋バス信号、−バス信号
の各信号波形を図２（ａ）に示す。
【００１５】まず、ＡＣカップリング回路１１は入力端
子１００，１０１から図２（ａ）に示す＋バス信号、−
バス信号を入力し電源電圧Ｖ１をＤＣバイアス点電圧と
したＡＣカップリングを行なう回路で、カップリング用
コンデンサＣ１，Ｃ２、入力インピーダンス調整用抵抗
Ｒ１，Ｒ２を含んでいる。ＡＣカップリング回路１１の
出力信号となるＡＣカップリング後の＋バス信号，−バ
ス信号の信号波形を図２（ｂ）に示す。
子１００，１０１から図２（ａ）に示す＋バス信号、−
バス信号を入力し電源電圧Ｖ１をＤＣバイアス点電圧と
したＡＣカップリングを行なう回路で、カップリング用
コンデンサＣ１，Ｃ２、入力インピーダンス調整用抵抗
Ｒ１，Ｒ２を含んでいる。ＡＣカップリング回路１１の
出力信号となるＡＣカップリング後の＋バス信号，−バ
ス信号の信号波形を図２（ｂ）に示す。
【００１６】また、減算回路１２はＡＣカップリング回
路１１によりＡＣカップリングされた図２（ｂ）に示す
＋バス信号、−バス信号の各々の差分信号を生成する回
路であり、図１に示す構成においては差分信号Ｖｄは、
電源電圧Ｖ１を基準として「Ｖｄ＝（Ｖｍ−Ｖｐ）Ｒ３
／Ｒ４＋Ｖ１」で示される値となる。その差分信号Ｖｄ
の信号波形図を図２（ｃ）に示す。
路１１によりＡＣカップリングされた図２（ｂ）に示す
＋バス信号、−バス信号の各々の差分信号を生成する回
路であり、図１に示す構成においては差分信号Ｖｄは、
電源電圧Ｖ１を基準として「Ｖｄ＝（Ｖｍ−Ｖｐ）Ｒ３
／Ｒ４＋Ｖ１」で示される値となる。その差分信号Ｖｄ
の信号波形図を図２（ｃ）に示す。
【００１７】ピークホールド回路１３は、図２（ｃ）に
示す減算回路１２により得られた差分信号Ｖｄのピーク
ホールドを行い、差分信号Ｖｄの最大電圧を得る回路で
ある。ボトムホールド回路１４は同様に、減算回路１２
により得られた差分信号Ｖｄのボトムホールドを行い、
差分信号Ｖｄの最小電圧を得る回路である。スレショル
ド回路１５は、ピークホールド回路１３及びボトムホー
ルド回路１４により得られる差分信号Ｖｄの最大電圧、
最少電圧により、減算回路１２の差分電圧の１／２Ｖｐ
−ｐ電圧を得る回路である。なお、図１のスレショルド
回路１５に示す低電流源は通信信号がない状態において
コンパレータ１６の入力にオフセットをもたせるための
ものである。
示す減算回路１２により得られた差分信号Ｖｄのピーク
ホールドを行い、差分信号Ｖｄの最大電圧を得る回路で
ある。ボトムホールド回路１４は同様に、減算回路１２
により得られた差分信号Ｖｄのボトムホールドを行い、
差分信号Ｖｄの最小電圧を得る回路である。スレショル
ド回路１５は、ピークホールド回路１３及びボトムホー
ルド回路１４により得られる差分信号Ｖｄの最大電圧、
最少電圧により、減算回路１２の差分電圧の１／２Ｖｐ
−ｐ電圧を得る回路である。なお、図１のスレショルド
回路１５に示す低電流源は通信信号がない状態において
コンパレータ１６の入力にオフセットをもたせるための
ものである。
【００１８】そして、コンパレータ１６は減算回路１２
において得られた差分信号Ｖｄとスレショルド回路１５
において得られた差分信号の１／２Ｖｐ−ｐ電圧を比較
し比較結果を受信信号として出力する。コンパレータ１
６から出力される受信信号の信号波形図を図２（ｄ）に
示す。
において得られた差分信号Ｖｄとスレショルド回路１５
において得られた差分信号の１／２Ｖｐ−ｐ電圧を比較
し比較結果を受信信号として出力する。コンパレータ１
６から出力される受信信号の信号波形図を図２（ｄ）に
示す。
【００１９】以上説明したように、本実施例のレシーバ
回路のＡＣカップリング回路１１〜コンパレータ１６の
各回路によって得られる一連の信号波形を示す図２のタ
イミングチャートにより、＋バス信号、−バス信号各々
の差分信号Ｖｄを得て、その差分信号Ｖｄの１／２Ｖｐ
−ｐ電圧を得ることにより、仮想的には通信バスの通信
信号を常に１／２Ｖｐ−ｐ電圧の基準電位にて受信する
ことになり、間欠的な通信をＡＣカップリングにて受信
してもビットフォーマットの変動を押え、確実な通信を
行えることが分かる。
回路のＡＣカップリング回路１１〜コンパレータ１６の
各回路によって得られる一連の信号波形を示す図２のタ
イミングチャートにより、＋バス信号、−バス信号各々
の差分信号Ｖｄを得て、その差分信号Ｖｄの１／２Ｖｐ
−ｐ電圧を得ることにより、仮想的には通信バスの通信
信号を常に１／２Ｖｐ−ｐ電圧の基準電位にて受信する
ことになり、間欠的な通信をＡＣカップリングにて受信
してもビットフォーマットの変動を押え、確実な通信を
行えることが分かる。
【００２０】なお、上記実施例に示すレシーバ回路のＡ
Ｃカップリング回路１１〜コンパレータ１６の各回路の
構成は、図１に示すものに限定されるわけではなく、各
回路が前述したような動作を行うようなものならば、ど
のような回路構成であってもよい。例えば、図１では減
算回路１２〜コンパレータ１６においてオペアンプを用
いて構成しているが、レシーバ回路を集積回路化するに
あたってはピークホールド回路１３及びボトムホールド
回路１４は単にエミッタフォロワを用いて構成しても同
様な機能を実現できる。図３は、そのようなエミッタフ
ォロワを用いたピークホールド回路１３及びボトムホー
ルド回路１４の一具体例を示す回路図である。
Ｃカップリング回路１１〜コンパレータ１６の各回路の
構成は、図１に示すものに限定されるわけではなく、各
回路が前述したような動作を行うようなものならば、ど
のような回路構成であってもよい。例えば、図１では減
算回路１２〜コンパレータ１６においてオペアンプを用
いて構成しているが、レシーバ回路を集積回路化するに
あたってはピークホールド回路１３及びボトムホールド
回路１４は単にエミッタフォロワを用いて構成しても同
様な機能を実現できる。図３は、そのようなエミッタフ
ォロワを用いたピークホールド回路１３及びボトムホー
ルド回路１４の一具体例を示す回路図である。
【００２１】また、図１に示す上記実施例のレシーバ回
路の一変形として、＋バス信号、−バス信号の接続を逆
にし、スレショルド回路１５のオフセット用定電流源を
Ｖｃｃ側より供給するようにしてもよい。さらに、コン
パレータ１６の入力信号は非反転入力、反転入力をそれ
ぞれ逆に接続しても、単に論理が反転するのみであるの
で機能的には同様の効果が期待できる。
路の一変形として、＋バス信号、−バス信号の接続を逆
にし、スレショルド回路１５のオフセット用定電流源を
Ｖｃｃ側より供給するようにしてもよい。さらに、コン
パレータ１６の入力信号は非反転入力、反転入力をそれ
ぞれ逆に接続しても、単に論理が反転するのみであるの
で機能的には同様の効果が期待できる。
【００２２】さらに、図１に示す上記実施例のレシーバ
回路は、ツイストペア線などを用いた複線による双方向
の通信信号を受信するものであるが、単線による単方向
の通信信号を受信する場合は、図１に示す＋バス信号、
−バス信号のいずれか一方のみを用いればよいことは明
かである。また、上記ツイストペア線などを用いた双方
向の通信信号において、＋バス信号、−バス信号の一方
がＧＮＤ等に短絡、または断線した状態になっても、差
分信号振幅が減少するのみであり、複線時と同等の通信
が行える。
回路は、ツイストペア線などを用いた複線による双方向
の通信信号を受信するものであるが、単線による単方向
の通信信号を受信する場合は、図１に示す＋バス信号、
−バス信号のいずれか一方のみを用いればよいことは明
かである。また、上記ツイストペア線などを用いた双方
向の通信信号において、＋バス信号、−バス信号の一方
がＧＮＤ等に短絡、または断線した状態になっても、差
分信号振幅が減少するのみであり、複線時と同等の通信
が行える。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように本発明の受信回路に
よれば、２系統の通信バス信号を受信するＡＣカップリ
ング手段と、その出力である通信バス信号の差分信号を
生成する差分信号生成手段と、該差分信号の平均電圧を
算出する平均電圧算出手段とによりバス信号の差分信号
の平均電圧を求めて、この平均電圧を基準電位として受
信するように構成したので、ＤＣバイアス点に対してシ
フトするバス信号に対してもデューティ比の変動を低減
でき、確実な通信を行うことができるという効果があ
る。
よれば、２系統の通信バス信号を受信するＡＣカップリ
ング手段と、その出力である通信バス信号の差分信号を
生成する差分信号生成手段と、該差分信号の平均電圧を
算出する平均電圧算出手段とによりバス信号の差分信号
の平均電圧を求めて、この平均電圧を基準電位として受
信するように構成したので、ＤＣバイアス点に対してシ
フトするバス信号に対してもデューティ比の変動を低減
でき、確実な通信を行うことができるという効果があ
る。
【図１】本発明の受信回路の一実施例であるレシーバ回
路のブロック図である。
路のブロック図である。
【図２】本実施例のレシーバ回路を構成する各部の信号
波形図である。
波形図である。
【図３】図１に示すピークホールド回路１３、及びボト
ムホールド回路１４をエミッタフォロワを用いて構成し
た一具体例を示す回路図である。
ムホールド回路１４をエミッタフォロワを用いて構成し
た一具体例を示す回路図である。
【図４】従来の受信回路のブロック図である。
【図５】従来の受信回路においてカップリング後の信号
がＤＣバイアス点に対して徐々にシフトしていく状態を
示す波形図である。
がＤＣバイアス点に対して徐々にシフトしていく状態を
示す波形図である。
【図６】従来の受信回路においてバスより発生するラジ
オノイズを抑えるために立ち上がりをなまらせた実際の
バス信号の波形図である。
オノイズを抑えるために立ち上がりをなまらせた実際の
バス信号の波形図である。
【図７】従来の受信回路において生じる受信信号の振幅
の変動を示す信号波形図である。
の変動を示す信号波形図である。
【図８】従来の受信回路において生じるデューティ比変
動により、情報ビットフォーマットが変動し通信内容が
損なわれてしまうことを示す信号波形図である。
動により、情報ビットフォーマットが変動し通信内容が
損なわれてしまうことを示す信号波形図である。
１１ ＡＣカップリング回路 １２ 減算回路 １３ ピークホールド回路 １４ ボトムホールド回路 １５ スレショルド回路 １６ コンパレータ
Claims (1)
- 【請求項１】 ２系統の通信バス信号を受信するＡＣカ
ップリング手段と、前記２系統の通信バス信号の差分信
号を生成する差分信号生成手段と、を備える通信バスの
受信回路において、 前記差分信号の平均電圧を算出する平均電圧算出手段
と、この平均電圧と前記差分信号とを比較して比較結果
を出力する比較出力手段と、を備えたことを特徴とする
通信バスの受信回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26342191A JPH05102808A (ja) | 1991-10-11 | 1991-10-11 | 通信バスの受信回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26342191A JPH05102808A (ja) | 1991-10-11 | 1991-10-11 | 通信バスの受信回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05102808A true JPH05102808A (ja) | 1993-04-23 |
Family
ID=17389261
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26342191A Pending JPH05102808A (ja) | 1991-10-11 | 1991-10-11 | 通信バスの受信回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05102808A (ja) |
-
1991
- 1991-10-11 JP JP26342191A patent/JPH05102808A/ja active Pending
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