JPH0588147U - 動作電源判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 正弦波電圧で動作しているか矩形波電圧で動
作しているか、ノイズの影響を受けることなく、正確に
判定する。 【構成】 隣接したサンプリング電圧を電圧メモリＡ、
Ｂに格納し（ステップＳ３、５、６）、両者が等しいか
否か判断し（ステップＳ７）、等しければ電圧一致カウ
ンタを１歩進させ（ステップＳ１１）、一致カウンタの
値が予め定めたＸ以上であれば（ステップＳ12がイエ
ス）、ＤＣフラグをオンとする（ステップＳ13）。ステ
ップＳ７で隣接するサンプリング値が異なると判断され
ると、電圧変化カウンタを１歩進させ（ステップＳ
８）、変化カウンタの値が予め定めたＹ以上であれば
（ステップＳ９がイエス）ＡＣフラグをオンとする（ス
テップＳ１０）。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、共同聴視施設の信号伝送線路中に介在する機器、例えば増幅器やコ ンバータの動作電源が、商用交流電源であるか、直流電源をインバータによって 変換したインバータ電源であるかを判定する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、共同聴視施設としては、例えば図６に示すようなものがある。この共 同聴視施設は、ヘッドエンド１８を有し、このヘッドエンド１８には、アンテナ ２０で受信したＵＨＦやＶＨＦ帯のテレビジョン放送信号が供給されると共に、 パラボラアンテナ２２等で受信した衛星放送や衛星通信を、コンバータ２４で周 波数変換した中間周波信号が供給される。また、ビデオテープレコーダ２６、２ ８からのビデオ信号も供給される。ヘッドエンド１８は、上記中間周波信号を復 調した後、ＵＨＦまたはＶＨＦ帯の適当なチャンネルのテレビジョン信号に変換 する。また、ビデオテープレコーダ２６、２８からのビデオ信号をＵＨＦまたは ＶＨＦ帯の適当なチャンネルのテレビジョン信号に変調する。これら信号とアン テナ２０からのテレビジョン放送信号とを混合して、聴視エリアの各端末に向か う伝送線路３０に供給する。

【０００３】 この伝送線路３０は、例えば幹線３０ａと複数の枝線３０ｂ・・・によって構 成されており、幹線３０ａ中には複数の幹線増幅器３２、３４が介在し、幹線３ ０ａから枝線３０ｂへの分岐点には、分岐増幅器３２が介在している。なお、図 示していないが、各枝線３０ｂ中にもそれぞれ増幅器が介在している。

【０００４】 これら増幅器３２、３４、３６への動作電力は、電源供給装置３８から増幅器 ３２に供給され、これから伝送線路３０に重畳されて、他の増幅器３４、３６等 に供給される。この電源供給装置３８は、通常状態では、商用交流電源の１００ Ｖの正弦波電圧を例えば６０Ｖまたは３０Ｖに降圧したものを供給するが、何ら かの故障が生じて商用交流電源に基づく６０Ｖまたは３０Ｖの電圧を供給できな い場合、直流電圧をインバータによって商用交流電圧と同じ周波数に交流化した 矩形波電圧を供給する。

【０００５】 また、ヘッドエンド１８には、センター装置４０が付属しており、各増幅器３ ２、３４、３６等の動作状態を監視できるようになっている。このような監視が できるようにするため、各増幅器３２、３４、３６は、ヘッドエンド１８からの 上述したような信号（下り信号）を増幅することができるだけでなく、センター 装置４０に対する動作状況を知らせる信号を送信できるように、さらに当該増幅 器よりもセンター装置４０から遠い増幅器からのセンター装置４０へ向けての動 作状況を知らせるために送信された信号（上り信号）を増幅できるように構成す る必要がある。

【０００６】 そのため、例えば増幅器３４は、図７に示すように構成されている。即ち、入 力端子４２に供給された下り信号は、分岐器４４、分波器４６を介して下り増幅 器４８に供給され、ここで増幅された後、分波器５０を介して出力端子５２に供 給され、後続の増幅器３６に供給される。また、後続の増幅器３６からの上り信 号は、分波器５０を介して上り増幅器５４に供給され、ここで増幅された後、分 波器４６、１分岐器４４を介して入力端子４２に供給される。

【０００７】 また、この増幅器３４の動作状況を監視しているステータスモニタ５６からの 信号は、一分岐器４４を介して他の上り信号と合成され、入力端子４２に供給さ れる。

【０００８】 また、これら下り増幅器４８、上り増幅器５４、ステータスモニタ５６を動作 させるため、幹線３０ａに重畳されていた動作電力を入力端子４２から自動電圧 調整器５８に供給し、ここで定電圧化した後、下り増幅器４８、上り増幅器５４ 、ステータスモニタ５６に供給される。また、後続の分岐増幅器３６等に動作電 源を供給できるように入力端子４２、出力端子５２間に電源伝送路６０が形成さ れている。なお、この伝送路６０と入力端子４２との間、及び伝送路６０と出力 端子５２との間には、実際にはそれぞれ伝送路６０への上り信号や下り信号の侵 入を阻止し、かつ１分岐器４４や分波器５０への動作電源電圧の侵入を阻止する ため、高周波阻止コイルやコンデンサが設けられているが、図示を省略した。

【０００９】 ところで、ステータスモニタ５６では、この幹線増幅器３４の動作状況の監視 の一つとして、この増幅器３４が商用交流電源によって動作しているか、直流電 源をインバータによって交流化した電源（インバータ電源）によって動作してい るか判定している。そのため、例えば図４に示すような判定回路が用いられてい る。

【００１０】 この判定回路は、自動電圧調整器５８への入力電圧を微分回路１００によって 微分し、この微分信号をダイオード１０３で整流し、コンデンサ１０１で平滑化 し、抵抗器１０４を介してコンパレータ１０２に供給し、予め定めた判定電圧と 比較するものである。

【００１１】 図５（ａ）に示すような商用交流電源に基づく正弦波電圧が微分回路１００に 供給されている場合と、同図（ｂ）に示すような直流電圧をインバータによって 矩形波とした矩形波電圧が微分回路１００に供給された場合とでは、コンパレー タ１０２に供給される電圧の値が相違する。従って、判定電圧を適当に選択する ことによって、この判定電圧より微分回路１００の電圧が小さいとき商用交流電 源によって動作していると判定でき、判定電圧より微分回路１００の電圧が大き いときインバータ電源で動作していると判定することができる。

【００１２】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、例えば６０Ｖの交流電源で動作している増幅器に使用するように設計 された上記の判定回路を、判定電圧を調整しないで、そのまま３０Ｖの交流電源 で動作している増幅器に使用した場合、コンパレータ１０２に微分回路１００か ら入力される電圧が６０Ｖの場合よりも低下するので、インバータ電源で動作し ているときでも、微分回路１００からの電圧が判定電圧より小さいので、商用交 流電源で動作していると誤判定する可能性があった。また、６０Ｖまたは３０Ｖ いずれで動作する増幅器に使用した場合でも、図５（ｃ）に示すように正弦波電 圧にノイズが重畳された場合、このノイズに基づき微分回路１００の出力が増加 するのでインバータ電源で動作していると誤判定する可能性があった。

【００１３】 本考案は、動作交流電源の電圧値がどのような値であっても誤判定せず、かつ ノイズに基づく誤判定もしない判定装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するために、本考案では、共同聴視施設用電源からの供給電 力の波形を順次サンプリングするサンプリング手段と、このサンプリング手段か ら順次出力される各サンプリング信号の隣接するものの値が等しいか異なるかを 比較する比較手段とを、具備している。さらに、上記比較手段における等しいと の比較結果の発生回数を計数する第１の計数手段と、上記比較手段における異な るとの比較結果の発生回数を計数する第２の計数手段と、第１の計数手段の計数 値が予め定めた第１の値以上であるか判定する第１の判定手段と、第２の計数手 段の計数値が予め定めた第２の値以上であるか判定する第２の判定手段とを、具 備することもできる。

【００１５】

【作用】

商用交流電源の電圧（正弦波）を適当なサンプリング周波数でサンプリングし た場合、これらサンプリング値の隣接して発生するものの値は常に異なったもの となる。また、インバータ電源の電圧（矩形波）を適当なサンプリング周波数で サンプリングした場合、これらサンプリング値の隣接するものの値は等しくなる 。従って、サンプリング手段から順次出力される各サンプリング値の隣接するも のの値が等しいか異なるか比較手段によって比較することによって、商用交流電 源で動作しているか、インバータ電源で動作しているか判定できる。この場合、 正弦波電圧にノイズが重畳されていても、もともと隣接するサンプリング値は異 なっているので、ノイズに基づく誤判定の恐れはない。さらに、等しいとの判定 結果のでた回数と、異なるとの判定結果のでた回数とをそれぞれ計数し、これら 計数値をそれぞれ予め定めた第１の値や第２の値と比較すると、例えばノイズが インバータ電源電圧に重畳されていても、これらノイズが常時発生することはま れであるので、異なるとの判定結果の計数値と比較する第２の値を超える程、発 生することはなく、誤判定することはない。

【００１６】

【実施例】

この実施例による判定装置は、例えば図７に示す自動電圧調整器５８の入力側 に設けられており、この自動電圧調整器５８への入力電圧は図２に示すように、 ダイオード１で半波整流された後、分圧用抵抗器２、３によって分圧されて、ア ナログ−ディジタル変換器４に供給され、ここで入力電圧（商用交流電圧を降圧 させた正弦波電圧または直流電圧をインバータによって交流化した矩形波電圧） の周波数よりも高い周波数で順次サンプリングされ、かつディジタル化される。 なお、抵抗器２、３によって分圧するのは、アナログ−ディジタル変換器４に、 その許容入力電圧以下の電圧として正弦波電圧または矩形波電圧を入力するため である。

【００１７】 アナログ−ディジタル変換器４からのディジタル信号は、ＣＰＵ５に供給され る。ＣＰＵ５はＲＯＭ７に記憶されているプログラムに従って、ＲＡＭ６とデー タの授受を行い、入力電圧が正弦波電圧か、矩形波電圧であるか判定する。

【００１８】 その判定の原理は、次のようなものである。例えば正弦波電圧が入力電圧であ る場合、アナログ−ディジタル変換器４への供給電圧、即ち図２に示す点Ａの電 圧は、図３（ａ）に示すような正弦波電圧を半波整流したものととなる。これを アナログ−ディジタル変換器４によってサンプリングすると、隣接する各サンプ リング値は、ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３、ＳＰ４、ＳＰ５として示すように、それ ぞれ異なった値となる。

【００１９】 一方、矩形波電圧が入力電圧である場合、アナログ−ディジタル変換器４への 供給電圧、即ち点Ａの電圧は、図３（ｂ）に示すような矩形波電圧となる。これ をアナログ−ディジタル変換器４によってサンプリングすると、隣接する各サン プリング値は、ＳＰ１０、ＳＰ１１、ＳＰ１２、ＳＰ１３として示すような値と なり、隣接しているＳＰ１０、ＳＰ１１、ＳＰ１２、ＳＰ１３は、いずれも同じ 値となる。

【００２０】 従って、隣接するサンプリング値の値がそれぞれ異なっているか等しいかを判 断することによって商用交流電源による正弦波入力電圧であるか、直流電圧をイ ンバータによって交流化した矩形波電圧であるかを判定することができる。

【００２１】 そのため、この実施例では、ＣＰＵ５は、図１のフローチャートに示すような 動作を行う。ＣＰＵ５は、アナログ−ディジタル変換器４が順次発生するディジ タル変換値のうち隣接するものを記憶する電圧メモリＡ、Ｂ（これは例えばＲＡ Ｍ６に設定される。）と、これら隣接するディジタル変換値が等しい場合に計数 値が１歩進させられる電圧一致カウンタと、隣接するディジタル変換値が等しく ない場合に計数値が１歩進させられる電圧変化カウンタと、現在供給されている 電圧が商用交流電圧と判定されたときオンされるＡＣフラグと、現在供給されて いる電圧が直流電圧をインバータによって交流化されたインバータ電圧と判定さ れたときオンされるＤＣフラグと、ＡＣフラグがオンになった回数を計数するＡ Ｃ判定カウンタと、ＤＣフラグがオンになった回数を計数するＤＣ判定カウンタ とを、使用するが、まずステップＳ１の初期化処理において、これらを全てクリ アする。

【００２２】 次に電圧メモリＢに、アナログ−ディジタル変換器４からディジタル値（以下 、単に電圧と称する。）を読み込む（ステップＳ２）。そして、この読み込んだ 電圧メモリＢの電圧が０であるか判断する（ステップＳ３）。もし、この判断が イエスであると、図２（ａ）、（ｂ）に符号Ｂで示すような電圧の発生していな い領域の電圧値を読み込んでいるので、電圧メモリＡ、Ｂ、電圧一致及び電圧変 化カウンタ、ＡＣ、ＤＣ両フラグをクリアし（ステップＳ４）、ステップＳ２に 戻る。

【００２３】 ステップＳ３での判断がイエスであると、電圧メモリＡ、Ｂともに電圧を格納 しているか判断し（ステップＳ５）、この答がノーであると、電圧メモリＢの電 圧値を電圧メモリＡに移し（ステップＳ６）、ステップＳ２に戻る。従って、再 びステップＳ２、Ｓ３が実行され、電圧メモリＡ、Ｂには隣接してアナログ−デ ィジタル変換器４から発生した２つの電圧値が格納され、ステップＳ５の答はイ エスとなる。

【００２４】 ステップＳ５の答がイエスの場合、電圧メモリＡ、Ｂの電圧値が等しいか異な るか判断される（ステップＳ７）。もし、異なるとの判断結果がであると、商用 交流電圧で動作していると判断できるので、電圧変化カウンタの値を１歩進させ ると共に、電圧一致カウンタの値を０とする（ステップＳ８）。なお、電圧一致 カウンタの値を０とする理由は後述する。

【００２５】 そして、電圧変化カウンタの値が予め定めた値Ｙ以上であるか判断し（ステッ プＳ９）、Ｙ以上でないとステップＳ６を実行してからステップＳ２以降を実行 する。従って、いままで電圧メモリＢに格納されていた電圧が電圧メモリＡに格 納され、新たな電圧が電圧メモリＢに格納されて、電圧メモリＡ、Ｂの値が等し いかの比較が再び行われ、異なれば、電圧変化カウンタの値がまた１歩進される 。

【００２６】 このようにして商用交流電圧と目される回数がＹ（但し、Ｙは例えば図３（ａ ）に示すようなサンプリング間隔の場合、４以下の数）以上となると、この電圧 は商用交流電圧とみなすことができるので、ＡＣフラグをオンとする（ステップ Ｓ１０）。

【００２７】 一方、ステップＳ７において電圧メモリＡ、Ｂの値が等しいと判断されると、 インバータ電圧と判断されるので、電圧一致カウンタの値を１歩進させ、電圧変 化カウンタの値を０とする（ステップＳ１１）。電圧変化カウンタの値を０とす る理由は後述する。そして、電圧一致カウンタのカウント値が予め定めた値Ｘ以 上であるか判断し（ステップＳ１２）、Ｘ以上でなければ、ステップＳ６を実行 してからステップＳ２以降を実行する。従って、いままで電圧メモリＢに格納さ れていた電圧が電圧メモリＡに格納され、新たな電圧が電圧メモリＡに格納され て、電圧メモリＡ、Ｂの値が等しいかの比較が再び行われ、等しければ、電圧一 致カウンタの値がまた１歩進される。

【００２８】 このようにしてインバータ電圧と目される回数がＸ（但し、Ｘは例えば図３（ ｂ）に示すようなサンプリング間隔の場合、６以下の数）以上となると、この電 圧はインバータ電圧とみなすことができるので、ＤＣフラグをオンとする（ステ ップＳ１３）。

【００２９】 このようにして或る半波が商用交流電圧であるのかインバータ電圧であるのか が判断される。なお、ステップＳ８において電圧一致カウンタの値を０としてい るのは、例えば図３（ｃ）に示すように、インバータ電圧が供給されている際に 、ノイズが重畳された場合、たとえノイズが消失してから電圧一致カウンタの値 が歩進していっても、正確にこのインバータ電圧をインバータ電圧と判定できる か否か不明であるので、この半波でのインバータ電圧であるか否かの判定を中止 するためである。ステップＳ１１において電圧変化カウンタの値を０としている のも同様な理由である。

【００３０】 ステップＳ１０またはＳ１３に続いて、ＡＣフラグ及びＤＣフラグのいずれが オンであるのか判断する（ステップＳ１４）。ＡＣフラグがオンであると、ＡＣ 判定カウンタの値を１歩進させ（ステップＳ１５）、このＡＣ判定カウンタの値 が予め定めた回数Ｎ以上であるかを判定する（ステップＳ１６）。もし、Ｎ以上 でなければ、ステップＳ６を実行してから、ステップＳ２以降を実行する。従っ て、各半波が商用交流電圧であると判定されるごとに、ＡＣ判定カウンタの値を １ずつ歩進し、Ｎ個以上の半波が商用交流電圧であると判定されると、ＡＣ、Ｄ Ｃカウンタをクリアし（ステップＳ１７）、商用交流電圧であると正式に判定す る（ステップＳ１８）。

【００３１】 ステップＳ１５においてＤＣフラグがオンであると判断されると、ＤＣ判定カ ウンタを１歩進させ（ステップＳ１９）、ＤＣ判定カウンタの値がＮ以上である か判断する（ステップＳ２０）。もし、Ｎ以上でなければ、ステップＳ６を実行 してから、ステップＳ２以降を実行する。従って、各半波がインバータ電圧であ ると判定されるごとに、ＤＣ判定カウンタの値を１ずつ歩進し、Ｎ個以上の半波 がインバータ電圧であると判定されると、ＡＣ、ＤＣカウンタをクリアし（ステ ップＳ２１）、商用交流電圧であると正式に判定する（ステップＳ２２）。

【００３２】 ステップＳ１８またはＳ２２における判定結果は、図７に示したステータスモ ニター５６に送られ、このモニターから上述したようにして図６に示すヘッドエ ンド１８側のセンター装置４０に送信される。

【００３３】 上記の実施例では、この判定装置は、共同聴視施設に使用する増幅器に実施し たが、これ以外にも共同聴視施設において使用される機器、例えばコンバータ等 にも使用することができる。

【００３４】

【考案の効果】

以上のように、本考案によれば、サンプリング手段から順次出力される各サン プリング値の隣接するものの値が等しいか異なるか比較手段によって比較してい るので、異なる場合には商用交流電源で動作していると、等しい場合にはインバ ータ電源で動作していると判定でき、商用交流電源の電圧値が３０Ｖの場合でも 、６０Ｖの場合でも、誤動作することはない。また、正弦波電圧にノイズが重畳 されていても、もともと隣接するサンプリング値は異なっているので、ノイズに 基づく誤判定の恐れはない。さらに、等しいとの判定結果のでた回数と、異なる との判定結果のでた回数とをそれぞれ計数し、これら計数値をそれぞれ予め定め た第１の値や第２の値と比較しているので、例えばノイズがインバータ電源電圧 に重畳されていても、これらノイズが常時発生することはまれであるから、ノイ ズがインバータ電源電圧に重畳されているとき、これを商用交流電源電圧と誤判 定することはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による動作電圧判定装置の一実施例のフ
ローチャートである。

【図２】同実施例のブロック図である。

【図３】図１の点Ａに供給される様々な電圧を示す図で
ある。

【図４】従来の動作電圧判定装置の回路図である。

【図５】図４の回路に入力される様々な電圧を示す図で
ある。

【図６】従来及び本実施例の動作電圧判定装置が使用さ
れる共同聴視施設のブロック図である。

【図７】図６の幹線増幅器３４の詳細なブロック図であ
る。

【符号の説明】

４ アナログーディジタル変換器（サンプリング手段） ５ ＣＰＵ（比較手段、第１、第２の計数手段、第１、
第２の判定手段）

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 共同聴視施設用電源からの供給電力の波
   形を順次サンプリングするサンプリング手段と、このサ
   ンプリング手段から順次出力される各サンプリング信号
   の隣接するものの値が等しいか異なるかを比較する比較
   手段とを、具備する動作電源判定装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の動作電源判定装置におい
   て、上記比較手段における等しいとの比較結果の発生回
   数を計数する第１の計数手段と、上記比較手段における
   異なるとの比較結果の発生回数を計数する第２の計数手
   段と、第１の計数手段の計数値が予め定めた第１の値以
   上であるか判定する第１の判定手段と、第２の計数手段
   の計数値が予め定めた第２の値以上であるか判定する第
   ２の判定手段とを、具備する動作電源判定装置。