JPH082035B2 - インピ−ダンス改善装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電力線搬送通信のインピーダンス改善装置
に関するものである。

従来の技術 従来、第２図に示すように送信機（１），受信機
（５）を電灯線（２）に接続するとともに、電灯線
（２）に125KHzや165KHzなどの搬送波を重畳させて家内
の通信をおこなう電力線搬送通信では、信号伝送路であ
る電灯線（２）にさまざまな電気機器（３）が接続され
る。その中には、外来雑音より機器の回路を保護した
り、機器が出す雑音端子電圧を小さくするためのアクロ
ス・ザ・ラインコンデンサ（４）がつけられているもの
がある。この機器が接続された場合には、電灯線（２）
のインダクタンス成分Ｌと機器（３）のコンデンサ
（４）が共振を起こして信号電圧が40dB以上減衰する場
所が生じる。例えば搬送周波数を125KHz、機器（３）
のコンデンサ（４）の容量Ｃが0.1μＦであったとすれ
ば、共振するインダクタンスＬは である。電灯線のインダクタンスは1m当り約0.65μＨで
あるので、コンデンサ（４）より25m手前のところで信
号電圧はほぼ零になり、ここに接続された受信機５に対
しては信号が届かなくなる。第３図は、この信号電圧の
減衰状態を表したもので、横軸に電灯線の距離、縦軸に
信号電圧を示す。

そこで、電気機器（３）のコンデンサ（４）の影響を
軽減するためインピーダンス改善装置６を第４図のよう
に直列に接続していた。従来のインピーダンス改善装置
６の回路は、第５図に示すように搬送周波数で共振する
定数のコイル７とコンデンサ８を並列に接続している。
機器のコンデンサ４の容量成分に並列共振によって生じ
させた抵抗成分を直列に追加することにより、信号伝送
路の誘導成分10との共振抵抗の低下を抑えて、信号電圧
の減衰を防ぐものである。なお抵抗11は、コイル７とコ
ンデンサ８による共振のＱを下げ、コイル７に電気機器
３が使用する商用周波数の負荷電流が重畳して流れる時
のインダクタンスの変化による共振周波数の変化に対す
る影響を小さくするためのものである。

発明が解決しようとする問題点 このような従来のインピーダンス改善装置でも通信信
号電圧の減衰を小さくすることはできるが、電気機器の
負荷電流が15Aならば、インピーダンス改善装置のコイ
ルにも15Aが流れるため、電流容量の大きなものは、発
熱量も多く、大型で高価なものになっていた。また電気
機器に対して直列に取付けなければならず、特に据付け
型の電気機器に対しては、電灯線の配線を一旦切断して
インピーダンス改善装置を付けるという工事が必要であ
った。さらに、インピーダンス改善装置は搬送周波数に
対しインピーダンスが高いので、これを通過させての通
信は不可能である。これは例えば、インピーダンス改善
装置を通した壁コンセントを設置した場合、このコンセ
ントを使って別の場所と通信をおこなうことができない
ことを意味する。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、小型，安
価，取付けが容易でかつ通信不能となる場所を作らない
インピーダンス改善装置を提供することを目的としてい
る。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するため、コイルとコンデ
ンサを直列に接続したもので、その合成インピーダンス
が搬送周波数で誘導性となる定数に選んだものを、電灯
線に電気機器のコンデンサと並列になるように接続する
ものである。

作用 本発明は上記した構成により、電気機器のコンデンサ
とインピーダンス改善装置で、電灯線に対し並列共振回
路を形成し、搬送周波数においてインピーダンスの抵抗
成分を増大させて、搬送信号の減衰を小さくする。

実 施 例 第１図は、本発明のインピーダンス改善装置の一実施
例を示す図である。１は送信機、２は電灯線、３は電気
機器、４は電気機器に設けられたコンデンサ、10は信号
伝送路の誘導成分で第２図，第４図に示した従来のもの
と同一のものである。12は電気機器３のコンデンサ４と
並列に接続したインピーダンス改善装置である。これ
は、コイル13とコンデンサ４で並列共振回路を形成させ
ることによって搬送周波数におけるインピーダンスを大
きくし、信号電圧の減衰を防ぐものである。なお、コイ
ル13と直列につながれているコンデンサ14は商用周波数
電流を遮断し、高周波である搬送周波数を通すためのも
のである。例えばコイル13のインダクタンスを10μＨ、
コンデンサ14の容量を0.33μＦに選ぶと、直列共振周波
数は87.6KHzでありそれより高い電力線搬送通信の搬送
周波数125KHzでは誘導性となる。ここで機器のコンデン
サ４の容量が0.33μＦであれば、インピーダンス改善装
置12とコンデンサ４とによって125KHzでは並列共振を起
こし、電灯線２を伝送してくる信号にとって負荷インピ
ーダンスが無限大となり、信号電圧の低下が無くなる。
また通常、電気機器に使用されるアクロス・ザ・ライン
コンデンサ４は0.1μＦ以下であるので、インピーダン
ス改善装置12とコンデンサ４による並列インピーダンス
は誘導性である。合成された負荷インピーダンスが誘導
性であれば電灯線のインダクタンス10との間で共振を起
こして信号電圧が零になる点は発生しなくなり、通信の
障害を無くすことができる。

インピーダンス改善装置12自体のインピーダンスは＋
j2Ωから＋j20Ω程度がよい。インピーダンスが小さす
ぎると大きな容量の機器コンデンサにも対応できるが、
機器コンデンサが無く、インピーダンス改善装置だけが
電灯線に接続された場合には信号電圧が低下してしま
う。逆にインピーダンスが大きすぎると小さな容量の機
器コンデンサにしか対応できないためインピーダンス改
善装置を接続する効果が少ない。なお共振のＱを下げて
特性を安定化させるためコイル13と並列に抵抗を接続し
たり、コイル13,コンデンサ14と直列に抵抗を接続して
もよい。

このインピーダンス改善装置では、コイル13に電気機
器３の負荷電流が流れないため小信号用の部品が使え、
小型になる。また設置方法としては例えば電気機器３と
同じコンセントにするなど非常に容易である。小型であ
る特長を生かし、コンセントに内蔵しておいてもよい。

またインピーダンス改善装置により信号を阻止するこ
とが無いため、通信ができなくなる場所も作らない。

発明の効果 本発明によれば、電気機器の負荷電流が大きくなって
も発熱が少ないので、小型化を図ることができ設置が容
易であり、かつ信号を阻止して通信を妨げないインピー
ダンス改善装置が提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例装置を用いた電灯線の配線
図、第２図は信号電圧が零になる点が発生する原理を説
明する電灯線の配線図、第３図は第２図上での電灯線の
距離と信号電圧を示す説明図、第４図は従来のインピー
ダンス改善装置の電灯線への接続図、第５図は従来のイ
ンピーダンス改善装置の回路図である。 １……送信機、２……電灯線、４……機器のコンデン
サ、10……電灯線のインダクタンス、12……インピーダ
ンス改善装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奥出 隆昭 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−121342（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−101548（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コイルとコンデンサを直列に接続し、その
   定数は合成インピーダンスが電力線搬送通信の搬送周波
   数で誘導性となるように選び、その両端を電灯線に電気
   機器のコンデンサと並列になるよう接続するインピーダ
   ンス改善装置。