JPH11196136A - アイソレータを用いた信号伝送装置及びモデム並びに情報処理装置 - Google Patents

アイソレータを用いた信号伝送装置及びモデム並びに情報処理装置

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JPH11196136A
JPH11196136A JP29173098A JP29173098A JPH11196136A JP H11196136 A JPH11196136 A JP H11196136A JP 29173098 A JP29173098 A JP 29173098A JP 29173098 A JP29173098 A JP 29173098A JP H11196136 A JPH11196136 A JP H11196136A
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信康 金川
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Abstract

(57)【要約】 【課題】電気雑音の影響の無い信号の絶縁伝送を実現す
る。 【解決手段】伝送されるべき信号xは冗長符号化器6に
より冗長符号f(x)に変換されてアイソレータ50の絶
縁分離キャパシタ2を介して伝送される。復号化器7で
は冗長符号化されて伝送された信号f(x)が符号語f
(xi) ならば相当する原信号として推定されるxiを出
力し、誤りが発生し信号f(x)が符号語f(xi)に一致
しない場合には、誤りを訂正して原信号として推定され
るxiを出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】半導体素子上に形成したキャ
パシタ、特に高電圧を印加しても、素子を破壊せず危険
電圧が二次側に通過しない高耐圧のキャパシタを用いて
電気信号を伝達する絶縁カプラ或いは絶縁アンプ(以
下、アイソレータと称す)に関する。
【0002】
【従来の技術】通信分野では、公共性の高いネットワー
ク設備の保護と端末の保護のために、ネットワークと端
末の境界に高い絶縁性を要求しており、従来から絶縁性
の高い通信用の小型トランスが使われてきた。しかし、
パーソナル端末の普及発展に伴いポータブル端末用とし
て更なる小型化軽量化が要求されており、トランスに使
用する材料や構造の改良では小型化の要求に十分応えら
れない問題が出てきて、アイソレータの応用が検討され
ている。
【0003】また、計測,医療などの用途では、センサ
と信号処理回路など、信号検出部分と信号処理部分とを
絶縁する必要がある場合があり、アイソレータは、この
ような場合に、絶縁分離手段として知られている。
【0004】アイソレータの小型化,高信頼化,低価格
化の目的で、容量性アイソレータが開発されている。絶
縁バリヤを構成する個別部品としての高耐圧のキャパシ
タ技術は電力用あるいはサージ保護用セラミックコンデ
ンサが知られており、これを用いた信号伝送用の回路ブ
ロックは容量性絶縁アンプまたは容量性絶縁カプラと呼
ばれ、1970年代から使われている。
【0005】また、特開昭62−260408号では、アナログ
信号を変調したパルス信号をキャパシタにより絶縁分離
された2次側へ伝送し、復号化してアナログ信号を再生
してアナログ信号伝送の絶縁分離を実現している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術はアナロ
グ信号をより高い周波数で変調するため、絶縁分離キャ
パシタの容量を約3pFと小さくすることができる優れ
た方法である。しかし絶縁分離キャパシタを介して信号
を伝送する際の電気雑音による誤り発生防止についてさ
らに考慮が必要である。従来技術ではアナログ信号をP
WM(パルス幅変調)やFM(周波数変調)などのアナ
ログ的な変調を施して伝送していたために本質的に電気
雑音の影響を受けやすかった。特開昭62−260408号の方
式では、アナログ信号だけでなく近年信号処理の主流に
なっているデジタル信号も同様に伝送できる可能性を有
している。そこで、信号処理により雑音除去の容易なデ
ジタル信号の伝送について、電気雑音による伝送誤り防
止方法について検討する。
【0007】アナログ信号伝送の場合には電気雑音の影
響は電気雑音の強度に比例したアナログ値の誤差として
現れる。デジタル信号の伝送においては、電気雑音の強
度があるしきいを超えるまでは全く影響が現れないが、
電気雑音の強度があるしきいを超えると影響を受ける。
夫れ夫れのビットに個別の意味を持たせている場合には
どのビットが電気雑音により誤って伝送されても影響は
甚大である。また、アナログ値をデジタルに変換したデ
ータの場合には通常MSB(Most SignificantBit)側の
ビットほど大きな影響を受ける。以上述べたように特に
デジタル信号の伝送においては、あるしきい値を超えた
電気雑音が発生した場合には影響が急激に増大し実用上
無視できなくなる。特に絶縁分離は遠距離の信号伝送
や、雷サージが予想される屋外に設置される機器に多用
されるため、誘導サージによる電気雑音の強度がデジタ
ル信号伝送に影響を与えるレベルを超える頻度は高い。
【0008】そこで本発明では、電気雑音による誤りの
影響の少ない絶縁分離キャパシタを介した情報伝送方式
を提供することを第1の目的とする。
【0009】信号伝送に際しての電気雑音の影響を除去
するために、誤り訂正符号,CRC(Cyclic Redundancy
Code)などの符号間のハミング距離を大きくとった冗長
符号を用いることが従来から広く行われてきている。1
ビット誤り訂正を可能とするためには、冗長符号間のハ
ミング距離を3以上にしなければならない。また、冗長
符号化,誤り訂正などの復号化の処理が複雑になる傾向
がある。
【0010】そこで本発明では、より少ないハミング距
離で誤り訂正が可能で、簡単に実現可能な冗長符号によ
る伝送方式を提供することを第2の目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は以下の構成又は
方法によって上記従来技術の課題を解決し、目的を達成
するものである。
【0012】まず第1に、入力信号を冗長符号化する冗
長符号化器と、冗長符号化器によって冗長符号化された
信号を復号化する復号化器と、冗長符号化器と復号化器
とを電気的に絶縁すると共に冗長符号化器から復号化器
へ情報を伝送するアイソレータによって信号伝送装置を
構成し、1次側(アイソレータよりも伝送元側)で冗長
符号(誤り検出訂正符号)化してアイソレータを介して
伝送し、2次側(アイソレータよりも伝送先側)で復号
化する際に誤り検出訂正を行う。これにより、冗長符号
(誤り検出訂正符号)化して伝送されるので復号化する
際に誤り検出訂正を行うことにより、電気的雑音に起因
する伝送誤りを除去することができる。第2に、2次側
の復号化器で符号化する際に伝送された符号が非符号語
(冗長符号として辻褄の合わない符号)である場合に
は、既に復号化された信号、つまり直前の出力値を保持
するように伝送装置を構成する。これによれば、より小
さなハミング距離の冗長符号により誤りの影響の少ない
信号伝送が可能となる。つまり、伝送された符号が非符
号語である場合には、直前の出力値を保持すれば、符号
間のハミング距離2の冗長符号により疑似的に誤り訂正
が可能となる。伝送される信号の変化点で誤りが発生し
た場合には、信号伝送間隔1回分だけ、伝送された信号
の変化に遅れが生じるが、信号伝送間隔を短くすれば誤
り発生時の信号伝送の遅れは小さくすることができる。
【0013】続いて第3に、入力信号をクロック信号に
同期させて変調する変調器と、変調器で変調された信号
をクロックに同期して入力信号を再生する復調器と、変
調器と復調器とを電気的に絶縁し、変調器から復調器へ
情報を伝送するアイソレータによって信号伝送装置を構
成する。これによれば、変調された入力信号がアイソレ
ータを介して伝送され、復調されるので電気雑音を除去
することができる。更に、復調器に入力されるクロック
信号をアイソレータを介して変調器へ送り、このクロッ
ク信号に同期させて変調することで電気雑音の影響を受
けず、変調された信号の復調に対する電気雑音の影響を
大幅に軽減することができる。従って、電気雑音除去の
効果のある同期検波の効果を最大限に発揮することがで
きる。
【0014】第4に、入力信号をクロック信号に同期さ
せて変調する変調器と、変調器で変調された信号をクロ
ック信号の立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジで変
調された信号をサンプリングする復調器と、変調器と復
調器とを電気的に絶縁し、変調器から復調器へ変調され
た信号を伝送するアイソレータによって信号伝送装置を
構成する。これによれば、デジタル的な処理により変調
及び復調が実現できるので、確実な動作をする回路を容
易に得ることができる。更に、復調器に入力されるクロ
ック信号をアイソレータを介して変調器へ送り、このク
ロック信号に同期させて変調することで電気雑音の影響
を受けず、変調された信号の復調に対する電気雑音の影
響を大幅に軽減することができる。
【0015】第5に、クロック信号に同期させて信号を
出力する信号出力装置と、信号出力装置からの信号をク
ロック信号によって特定の期間だけ受信する信号受信装
置と、信号出力装置と信号受信装置とを電気的に絶縁す
ると共に信号出力装置から信号受信装置へ信号を伝送す
るアイソレータによって信号伝送装置を構成し、1次側
で伝送すべき信号をクロック信号に同期して出力させ、
2次側では、伝送された信号がクロック信号に同期して
遷移するタイミングでのみ受信機能を動作させる。これ
によれば、2次側の伝送された信号を受信する機能は伝
送された信号がクロックに同期して遷移するタイミング
でのみ動作するため、クロックとは無相関にランダムに
発生する電気雑音の影響を除去することができる。
【0016】更に、第1から第5に示した信号伝送装置
を使ってモデムを構成することにより電気雑音の影響を
除去できるモデムを提供することができる。
【0017】更に、第1から第5に示した信号伝送装置
をパーソナルコンピュータ等の情報処理装置に適用する
ことにより、外部からの電気雑音の影響を除去したモデ
ム内蔵の情報処理装置を提供することができ、信号伝送
装置から出力される信号の処理をパーソナルコンピュー
タのマイクロプロセッサが行うことで、パーソナルコン
ピュータを小型化することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、図にしたがって本発明の実
施例を説明する。
【0019】図1は第1の実施例として信号を1次側
(アイソレータよりも伝送元側)で冗長符号(誤り検出
訂正符号)化してアイソレータを介して伝送し、2次側
(アイソレータよりも伝送先側)で復号化する際に誤り
検出訂正を行う構成を示したものである。伝送されるべ
き信号xは冗長符号化器6により冗長符号f(x)に変換
されてアイソレータ50の絶縁分離キャパシタ2を介し
て復号化器7へ伝送される。ここで、アイソレータ50
は冗長符号化器6と復号化器7とを電気的に絶縁し、冗
長符号化器6で変換された冗長符号f(x)を復号化器7
へ伝送するものであり、絶縁分離キャパシタ2とは、こ
の電気的な絶縁及び冗長符号f(x)の伝送を行うための
構成要素としてのキャパシタのことである。以下、絶縁
分離キャパシタとは同様の意味で用いる。
【0020】復号化器7では冗長符号化されて伝送され
た信号f(x)が符号語f(xi)に一致する場合には相当
する原信号として推定されるxi を出力し、誤りが発生
し信号f(x)が符号語f(xi) に一致しない場合には、
誤りを訂正して原信号として推定されるxi を出力す
る。符号語に一致する場合(符号語である場合)とは、
例えば奇数パリティを扱う場合に元のデータが“010
10101”であればパリティは“1”となって“01
010101,1”が符号語となり、1の数が奇数個あ
る場合を意味する。符号語に一致しない場合(非符号語
の場合)とは1の数が偶数個の場合を意味する。言い換
えれば、得られた符号が符号化の規則にのっとった符号
である場合を符号語、それ以外の場合が非符号語であ
る。なお冗長符号(誤り検出訂正符号)としては、他に
メモリ等に使用されるSECDED(Single Error Corr
ection, Double Error Detection) コード,信号伝送に
使用されるCRC(Cyclic Redundant Code),リードソ
ロモン符号等が挙げられ、この場合も得られた符号が符
号化の規則にのっとった符号である場合を符号語、それ
以外の場合が非符号語である。以下、符号語及び非符号
語を同様の意味で用いる。
【0021】このように第1の実施例によれば、絶縁分
離キャパシタ2を介して信号を伝送する際に電気的雑音
の影響で発生する伝送誤りを除去することができる。
尚、ここでは絶縁分離キャパシタを用いて1次側と2次
側を容量性結合したアイソレータについて説明したが、
1次側と2次側をトランスを用いて誘導性結合したアイ
ソレータ、1次側と2次側をフォトカプラを用いて光結
合したアイソレータについても同様に電気的雑音の影響
で発生する伝送誤りを除去することができる。
【0022】図2は第2の実施例として2次側で復号化
する際に伝送された符号が非符号語である場合には、直
前の出力値を保持する構成を示したものである。伝送さ
れるべき信号xは冗長符号化器6により冗長符号f(x)
に変換されてアイソレータ50の絶縁分離キャパシタ2
を介して伝送される。復号化器7では冗長符号化されて
伝送された信号f(x)が符号語f(xi) ならば相当する
原信号として推定されるxiを出力し、信号f(x)が何
れの符号語f(xi)にも相当しない場合(非符号語の場
合)には、直前の出力値out を保持し、この直前の出力
値Z-1を出力する。
【0023】これによれば、誤り訂正のみが可能なより
小さなハミング距離の冗長符号を用い、誤り発生時に再
送させれば、伝送誤りを除去することができる。たとえ
ば、単独で誤り訂正が可能なSECDEDコードでは余
分な冗長ビットが必要な上に、誤り訂正のために符号を
デコードしてシンドロームを生成するために比較的大規
模な論理回路が必要であるが、誤り訂正のみが可能なパ
リティを用いればはるかに少ない冗長ビットですむ上、
回路も大幅に簡略化することができる。尚、第2の実施
例としてのアイソレータが1次側と2次側をトランスを
用いて誘導性結合するもの、あるいは1次側と2次側を
フォトカプラを用いて光結合するものであっても同様に
伝送誤りを除去することができる。
【0024】図3は図2の構成をアイソレータ50の詳
細な構成とともに示したものである。冗長符号化器6で
入力信号xに従って符号化された冗長符号f(x)はアイ
ソレータ50の差動出力を有するアンプ1で増幅され差
動出力は絶縁分離キャパシタ2を介して2次側の差動入
力および差動出力を有するアンプ4に伝送される。アン
プ4の正負の差動出力はRSフリップフロップ5のR,
S入力端子にそれぞれ入力される。RSフリップフロッ
プ5はいわばアイソレータ50への入力信号f(x)を再
現する再生回路であって、この再生回路の出力は復号化
器7に入力される。尚、図3に示したアイソレータ50
は図1のアイソレータ50に適用されるものでもある。
【0025】図4は図3に示したアイソレータ50の具
体的な回路図を示したものである。また、図5は図4の
回路の動作波形を示したものである。図4及び図5を用
いてアイソレータ50の具体的な回路の動作を説明す
る。1は入力信号bを増幅して相補な差動出力c,c′
を出力する差動アンプである。初段はCMOSの差動ア
ンプで構成され、基準電圧Vref と入力信号bとの比較
結果を相補な差動信号として出力する。次段(駆動段)
のドライバはCMOSインバータで構成され、これによ
り相補な差動出力c,c′信号を出力する。絶縁分離キ
ャパシタ2は1次側と2次側との絶縁耐圧を有する絶縁
バリヤである。1次側及び2次側の各々の端子はそれぞ
れ、高電位電源(VDD1又は、VDD2)との間、ま
た、低電位電源(VSS1又は、VSS2)との間に逆
方向接続のダイオードを設け、ノイズ等によるサージを
吸収するようにしている。絶縁バリヤそのものは同一半
導体集積装置内に形成した高耐圧の容量(キャパシタ)
を用いて構成する。3は1次側からの容量性結合により
2次側の端子に微分波形を出力するために設けた微分回
路を構成するための負荷抵抗である。負荷抵抗は高電位
電源VDD2と2次側の端子間を短絡するように設けら
れている。このため、2次側の端子は定常的には高電位
電源VDD2の電位に固定され、1次側の端子の“Hig
h”レベルから“Low"レベルに遷移した時に、“Low"レ
ベル側へスパイク状の微分信号を発生する。
【0026】アンプ4は微分信号対d,d′を入力し
て、入力信号bの立ち上がりエッジと立ち下がりエッジ
の各々を検出してワンショットパルスe,e′を発生す
る遷移検出回路である。微分信号対d,d′を受ける入
力段は相補接続をした対のCMOS差動アンプを用いる。入
力信号が定常的には同レベルとなるため、負荷はPMOSの
カレントミラーで構成した。CMOS差動アンプは微分
信号対d,d′に電位差が生じた(入力信号bが遷移し
た)時にのみ、その電位差に対する差動出力(個々のC
MOS差動アンプはシングルエンド出力)を出力する。
よって、対のCMOS差動アンプの出力は定常的には同一の
レベルとなるため、次段のPMOS入力のレベル変換回
路の出力は入力信号が同一レベルの時に中間レベル(次
段のゲートの論理しきい値付近のレベル)を出力しない
ように設計する必要がある。例えば、本実施例の場合は
次段のフリップフロップからなるパルス復調回路をCM
OSのNANDゲートで受けるため、レベル変換回路の
MOSのゲート幅等は意図的に入力が同一レベルの時は
“High”レベルが出力するように設計する。遷移検出回
路であるアンプ4の出力e,e′は定常的には双方とも
“High”レベルであり、入力信号bの遷移に対応して、
立ち上がり時に一方に、また、立ち下がり時に他方に
“Low"レベルのワンショットパルスを発生する。RSフ
リップフロップ5は遷移検出回路4の出力信号e,e′
により、入力信号bを2次側に再生して出力信号fを出
力するパルス復調回路を構成する。ここでは2組のCM
OS−NANDゲートで構成されるフリッププロップと、1
組のCMOSインバータのドライバとで構成したパルス
復調回路を示している。必要によりフリップフロップを
リセットするための手段を盛り込むことも当業者にとっ
ては容易である。
【0027】図6はモノリシックIC上に形成した絶縁
分離キャパシタ2を示したものである。(a)は平面
図、及び(b)は断面図を示す。ここでは、絶縁層を内
層とする半導体ウエハ、例えば、SOI(Silicon on I
nsulator)基板を用いて、絶縁バリヤでありキャパシタ
として1次側と2次側との結合の働きも有する絶縁性の
帯(以下、絶縁帯と称す)を形成する。絶縁帯は、一
旦、溝(トレンチ)を内層された絶縁層(以下、埋込酸
化膜と称す)に達するまで掘った後に、シリコン酸化膜
を埋め込んで形成する。絶縁帯aで囲まれた第1電極
と、絶縁帯bで囲まれた第2電極との間に、絶縁層を2
段直列に接続したキャパシタが形成される。更に、絶縁
帯cにより、他の周辺回路とキャパシタ部分を分離す
る。
【0028】この絶縁分離キャパシタは、絶縁層を内層
とする半導体ウエハ上に、CMOSデバイスプロセスに
トレンチ工程(溝掘り及び溝埋め)を追加することによ
り容易に構成することができる。
【0029】さらに拡張すれば、絶縁分離キャパシタだ
けでなく、冗長符号化器,アンプ1,アンプ4,RSフ
リップフロップ5,復号化器7等もCMOSデバイスプ
ロセスの同一チップ上に構成できることは言うまでもな
い。
【0030】図7は第3の実施例として信号を時間領域
で冗長符号化即ち変調する際に、2次側で搬送波を生成
し、2次側より1次側に搬送波をアイソレータを介して
伝送し、1次側では2次側より伝送された搬送波を変調
して、2次側にアイソレータを介して伝送する構成を示
したものである。搬送波となるクロック信号CLKを2
次側より1次側にアイソレータ51の絶縁分離キャパシ
タ9を介して伝送し、1次側では変調器60で入力信号
xを変調し、再びアイソレータ50の絶縁分離キャパシ
タ2を介して1次側より2次側に伝送する構成を示した
ものである。2次側では同期復調器70により、クロッ
ク信号CLKに同期して復調して入力信号xを再現して
出力とする。
【0031】図8は図7の構成においてアソイソレータ
50,51の部分を詳細に示したものである。1次側の
変調器60で入力信号xを符号化した信号f(x)は図3
と同様に差動出力を有するアンプ1で増幅され差動出力
は絶縁分離キャパシタ2を介して2次側の差動入力およ
び差動出力を有するアンプ4に伝送される。アンプ4の
正負の差動出力はRSフリップフロップ5のR,S入力
端子にそれぞれ入力される。RSフリップフロップ5で
は入力信号f(x)を再現しその出力は同期復調器70に
入力される。2次側で生成されたクロック信号CLKは
差動出力を有するアンプ8で増幅され差動出力は絶縁分
離キャパシタ9を介して1次側の差動入力および差動出
力を有するアンプ10に伝送される。アンプ10の正負
の差動出力はRSフリップフロップ11のR,S入力端
子にそれぞれ入力される。RSフリップフロップ11で
は2次側で生成されたクロック信号CLKを再現して変
調器60に出力する。なお、アイソレータ51の詳細な
動作は図4,図5で説明したのと同じものである。この
ように第3の実施例によれば電気的雑音の影響で発生す
る伝送誤りを除去することができる。尚、第3の実施例
としてのアイソレータが1次側と2次側をトランスを用
いて誘導性結合するもの、あるいは1次側と2次側をフ
ォトカプラを用いて光結合するものであっても同様に伝
送誤りを除去することができる。
【0032】図9は第2の実施例と第3に実施例とを組
み合わせた構成を示したものである。具体的には、1次
側の変調器60で入力信号xを符号化した冗長符号f
(x)は図3と同様に差動出力を有するアンプ1で増幅さ
れ差動出力は絶縁分離キャパシタ2を介して2次側の差
動入力および差動出力を有するアンプ4に伝送される。
アンプ4の正負の差動出力はRSフリップフロップ5の
R,S入力端子にそれぞれ入力される。RSフリップフ
ロップ5では信号f(x)を再現しその出力は同期復調器
70に入力される。同期復調器70では伝送された信号
f(x)が符号語f(xi)ならば相当する原信号として推
定されるxiを出力し、信号f(x)が何れの符号語f(x
i)にも相当しない場合(非符号語の場合)には、直前の
出力値outを保持即ち、Z-1 outを出力する。なおこの
場合にもアイソレータが1次側と2次側をトランスを用
いて誘導性結合するもの、あるいは1次側と2次側をフ
ォトカプラを用いて光結合するものであってもよい。
【0033】図10は第4の実施例として1次側で伝送
すべき信号により搬送波を位相変調して2次側にアイソ
レータを介して伝送し、2次側では伝送された信号を搬
送波の立ち上りと立ち下がりエッジでサンプリングし、
夫れ夫れの値から伝送された信号の位相を検出し、目的
とする信号を得る構成を示したものである。1次側の変
調器60で入力信号xにしたがって位相変調した信号f
(x)は図3と同様に差動出力を有するアンプ1で増幅さ
れ差動出力はアイソレータ50の絶縁分離キャパシタ2
を介して2次側の差動入力および差動出力を有するアン
プ4に伝送される。アンプ4の正負の差動出力はRSフ
リップフロップ5のR,S入力端子にそれぞれ入力され
る。RSフリップフロップ5では信号f(x)を再現しそ
の出力は同期復調器70に入力される。同期復調器70
ではクロック信号CLKの立ち上りエッジおよび立ち下
がりエッジで信号f(x)をサンプリングして、信号f
(x)の位相を弁別する。図11に各部の信号波形を示
す。図10,図11のように入力信号xが1(“High”)
の場合には変調された信号f(x)が“Low"→“High”、
入力信号xが0(“Low")の場合には変調された信号f
(x)が“High”→“Low"となるように変調した場合を例
に説明する。その時クロックCLKの立ち上りエッジお
よび立ち下がりエッジで伝送された信号f(x)をサンプ
リングした値がそれぞれ“Low",“High”の場合には同
期復調器70は出力outとして1(“High”)を出力し、
“High”,“Low"の場合には同期復調器70は出力outと
して0(“Low")を出力する。それ以外の場合には直前の
出力値を保持する。
【0034】以上述べた構成において、伝送途中の電気
雑音により図12の破線で示すような信号f(x)が伝送
されずに実線で示すように誤って信号f(x)が伝送され
た場合について説明する。図12の破線の前でのサンプ
リング(s1)では伝送された信号f(x)は“High”,“L
ow"となっているので同期復調器70は出力outとして0
(“Low")を出力する。次のサンプリング(s2)では“Lo
w",“Low"となっているので同期復調器70は出力out
として直前の出力値、すなわち0(“Low")を出力す
る。次のサンプリング(s3)では“Low",“High”と
なっているので同期復調器70は出力outとして1(“Hi
gh”)を出力する。このように伝送された信号f(x)に
誤りが生じていても図11と同様の出力outが得られ
る。
【0035】このように、伝送途中の電気雑音により伝
送された信号f(x)に誤りが発生しても誤りの影響を受
けずに入力信号xを再現することができる。また、入力
信号xの変化点に相当するタイミングでf(x)に誤りが
発生した場合には1サンプリングの時間だけ誤差(誤
り)が発生するが、入力信号xの変化に比較して十分高
いレートでサンプリングすれば、誤差(誤り)の影響を
実用上無視できるようにできる。尚、第4の実施例とし
てのアイソレータが1次側と2次側をトランスを用いて
誘導性結合するもの、あるいは1次側と2次側をフォト
カプラを用いて光結合するものであっても同様に誤りの
影響を受けずに入力信号を再現することができる。
【0036】図13は図10の構成をさらに詳細に示し
たものである。Dフリップフロップ17,18は夫れ夫
れクロックCLKの立ち下がりエッジ,立ち上りエッジ
でf(x)をサンプリングする。Dフリップフロップ1
7,18は多数決回路19の出力をDフリップフロップ
20でサンプリングした信号と共に多数決回路19に入
力されている。多数決回路の入力にその出力をフィード
バックした回路はCオペレータと呼ばれ、待合せ回路等
に使用されている。クロックCLKの立ち上りエッジ,
立ち下がりエッジでのf(x)のサンプリング値が“Lo
w",“High”の場合にはDフリップフロップ17,18
の出力は共に“High”となるため、Dフリップフロップ
20からのフィードバック値に関わらず、同期復調器7
0は出力として1(“High”)を出力する。これとは逆
に、クロックCLKの立ち上りエッジ,立ち下がりエッ
ジでのf(x)のサンプリング値が“High”,“Low"の場
合にはDフリップフロップ17,18の出力は共に“Lo
w"となるため、Dフリップフロップ20からのフィード
バック値に関わらず、同期復調器70は出力として0
(“Low")を出力する。これ以外の場合、即ちクロックC
LKの立ち上りエッジ,立ち下がりエッジでのf(x)の
サンプリング値が“High”,“High”または“Low",
“Low"の場合にはDフリップフロップ17,18の出力
は一方が“High"、他方が“Low"となり、多数決回路1
9の出力はDフリップフロップ20からのフィードバッ
ク値と同じ値、つまり直前の値を保持する。なお、多数
決回路19の回路図を図14に示す。
【0037】図15は第5の実施例として1次側で伝送
すべき信号をクロックに同期して出力させ、2次側で
は、伝送された信号がクロックに同期して遷移するタイ
ミングでのみ受信機能を動作させる構成を示したもので
ある。具体的には、クロック信号CLKに同期して動作
し信号を出力する1次側の論理回路21の出力信号を受
ける受信器26はタイミング回路22により生成された
クロックCLKに同期したタイミング信号により停止/
活性化される。
【0038】また、2次側で生成されたクロック信号C
LKはアイソレータ51の絶縁分離キャパシタ9を介し
て1次側に伝送され、論理回路21に入力される。本構
成によれば、論理回路21はクロックCLKに同期して
動作して信号を出力するため、論理回路21の出力変化
に対応したパルスがクロックCLKに同期して受信器2
6に入力される。そこで、受信器26にクロックCLK
に同期してパルスが入力されるタイミング以外は受信器
26を停止しておけば、電気雑音により誤って動作する
ことが無くなり電気雑音による誤動作を防止できる。
尚、第5の実施例としてのアイソレータが1次側と2次
側をトランスを用いて誘導性結合するもの、あるいは1
次側と2次側をフォトカプラを用いて光結合するもので
あっても同様に電気雑音により誤って動作することが無
くなり電気雑音による誤動作を防止できる。
【0039】図16は第5の実施例の具体的な構成の一
例を示したものである。アンプ4の入力端子をクロック
信号CLKに同期して短絡したり解放して受信器26を
停止/活性化する構成を示したものである。クロック信
号CLKに同期して動作し信号を出力する1次側の論理
回路21の出力信号bは差動出力を有するアンプ1で増
幅され差動出力は絶縁分離キャパシタ2を介して2次側
の差動入力および差動出力を有するアンプ4に伝送され
る。アンプ4の正負の差動出力はRSフリップフロップ
5のR,S入力端子にそれぞれ入力される。RSフリッ
プフロップ5では入力信号fを再現する。アンプ4の差
動入力d,d′はタイミング回路22により生成された
クロックCLKに同期したタイミング信号により制御さ
れるスイッチ素子23により結ばれている。つまり、ス
イッチ素子23はクロックCLKに同期して開閉し、閉
じているときにはアンプ4の差動入力d,d′が短絡さ
れるために、アンプ4の出力は現れず“High”レベルの
ままとなる。2次側で生成されたクロック信号CLKは
差動出力を有するアンプ8で増幅され差動出力は絶縁分
離キャパシタ9を介して1次側の差動入力および差動出
力を有するアンプ10に伝送される。アンプ10の正負
の差動出力はRSフリップフロップ11のR,S入力端
子にそれぞれ入力される。RSフリップフロップ11で
は2次側で生成されたクロック信号CLKを再現して論
理回路21に出力する。本構成によれば、論理回路21
はクロックCLKに同期して動作して信号を出力するた
め、アンプ4の差動入力d,d′には論理回路21の出
力変化に対応したパルスがクロックCLKに同期して現
れる。そこで、アンプ4の差動入力d,d′にクロック
CLKに同期してパルスが現れるタイミング以外はスイ
ッチ素子23を閉じて、d,d′を短絡しておけば、次
段のRSフリップフロップ5がアンプ4の差動入力d,
d′にのった電気雑音により誤って遷移することが無く
なり、電気雑音による誤動作を防止できる。なお、スイ
ッチ素子23はトランジスタ等の半導体素子で実現でき
ることは言うまでもない。
【0040】図17に本構成を適用しない場合の、図1
8に本構成を適用した場合の各部の信号波形を示す。各
部の詳細な動作は図4,図5で説明した通りであり、本
構成を用いない場合には図17に示すようにd′の電気
雑音によりRSフリップフロップ5の出力fに誤りが生
じるが、本構成を用いた場合には図17に示すように
d′に電気雑音がのってもRSフリップフロップ5の出
力fに誤りが生じないことがわかる。
【0041】図19は第5の実施例の他の構成を示した
ものである。本構成は差動入力および差動出力を有する
アンプ4の差動出力と、タイミング回路22により生成
されたクロックCLKに同期したタイミング信号とが論
理積回路24,25に入力され、論理積回路24,25
の出力がRSフリップフロップ5に入力される。本構成
によれば、図16と同様に論理回路21はクロックCL
Kに同期して動作して信号を出力するため、アンプ4の
差動入力及び差動出力には論理回路21の出力変化に対
応したパルスがクロックCLKに同期して現れる。そこ
で、アンプ4の差動出力にクロックCLKに同期してパ
ルスが現れるタイミング以外は論理積回路24,25に
よりRSフリップフロップ5への出力をマスクしておけ
ば、RSフリップフロップ5がアンプ4の差動入力d,
d′にのった電気雑音により誤って遷移することが無く
なり、電気雑音による誤動作を防止できる。以上、デジ
タル信号の絶縁伝送回路(アイソレータ)に焦点を絞っ
て説明したが、本発明の提供するアイソレータの前にA
/D(アナログ/デジタル)変換器を前置したり、後に
D/A(デジタル/アナログ)変換器を後置したりする
ことにより、アナログ信号を扱う機器に使用することが
できる。また、アイソレータの前にA/D変換器、後に
D/A変換器を接続すれば、デジタル信号を媒としてア
ナログ信号の絶縁伝送を可能とすることができる。以上
のようにアナログ信号をデジタル信号にして絶縁伝送す
れば、電気雑音の影響の無い信号伝送が可能となる。
【0042】次に、今まで説明した構成を適用したモデ
ムについて説明する。
【0043】図20はモデムの構成を示したものであ
る。スイッチ204は直流閉結用のスイッチで、加入者
回線に一定の電流を流すことにより交換機にオフフック
(受話器が上げられた)状態であることを通知する。ス
イッチ201はモデムのメインスイッチで、特に交換機
からの直流電源でアナログフロントエンド100の加入
者回線側を動作させる場合に、電源スイッチとなる。2
線/4線変換器202は1組の加入者回線で送交換機と
モデム間の双方向の信号を分離するためのホイットスト
ーンブリッジで構成されるネットワークで、交換機から
の受信信号に混入するモデムの送信信号を低減する機能
を持つ。ホスト203は送信信号の変調,受信信号の復
調,フィルタリング、その他必要な処理を行い、受信信
号をモデム外部に出力したり、送信信号をモデム外部か
ら入力するものでDSP(デジタル信号プロセッサ)や
MPU(マイクロプロセッサ)などにより実現される。
アナログフロントエンド100は、交換機より加入者回
線を介して送られてきた受信信号をデジタル化してホス
ト203(アナログフロントエンドに接続されるプロセ
ッサ等)にデジタル信号として出力するとともに、ホス
ト203からデジタル信号として入力された信号をアナ
ログ化してアナログ信号として加入者回線に送出するも
のである。このように構成したモデムは、例えば、ホス
ト203から出力される信号をコンピュータへ、またコ
ンピュータから出力される信号をホスト203へ入力す
ることにより、電話回線とコンピュータとを結ぶモデム
として使うことができる。
【0044】図21はモデム200用アナログフロント
エンド100の構成を示したものである。ホスト側より
入力されたクロック信号CLKはアイソレータ50−0
の絶縁分離キャパシタ2−0を介して加入者回線側に伝
送される。制御回路101,102はアイソレータ50
−1,2の絶縁分離キャパシタ2−1,2を介して制御
に必要な情報(以下制御情報と呼ぶ)を交換してアナロ
グフロントエンドの加入者回線側,ホスト側の制御をそ
れぞれ司どる。制御回路101から制御回路102に送
られる制御情報としては、アナログフロントエンドの加
入者回線側各部の動作状態(電源ON/OFF,エラー
発生状態)や、加入者回線側から入力された各種情報な
どがある。また、制御回路102から制御回路101に
送られる制御情報としては、動作モード(オーバーサン
プリング比,各種テストモード)や、加入者回線側のス
イッチ(図20の201,204)等を制御する信号な
どがある。
【0045】制御回路101からの制御情報は冗長符号
化器6−1により冗長符号化され、アイソレータ50−
1の絶縁分離キャパシタ2−1を介してホスト側に伝送
される。伝送された制御情報は復号化器7−1により誤
り訂正をされ、制御回路102に入力される。
【0046】また、制御回路102からの制御情報は冗
長符号化器6−1により冗長符号化されアイソレータ5
0−2の絶縁分離キャパシタ2−2を介して加入者回線
側に伝送され制御回路101に入力される。
【0047】交換機より加入者回線を介して送られてき
た受信信号は受信アンプ103で所定の増幅,ゲイン調
整,インピーダンス整合されたのち、プリフィルタ10
4でナイキスト(サンプリング周波数の1/2)周波数
以上のサンプリングにより折り返される成分が除去され
て、アナログデジタルコンバータ(ADC)105でデ
ジタル化される。デジタル化された信号は冗長符号化器
6−3により冗長符号化されアイソレータ50−3の絶
縁分離キャパシタ2−3を介して加入者回線側とは絶縁
分離されたホスト側の領域に伝送される。ホスト側の領
域では、復号化器7−3により誤り訂正をされる。オー
バーサンプリング方式の場合にはさらにデジタル信号は
ローパスフィルタ(LPF),デシメータ(DCM)1
06により間引かれて、低いサンプリング周波数の信号
となりホスト(アナログフロントエンドに接続されるプ
ロセッサ等)に出力される。
【0048】一方送信信号は、ホストよりデジタル信号
として入力され、オーバーサンプリング方式の場合には
ローパスフィルタ(LPF)インターポーレータ(IN
T)110により補間されてオーバーサンプリング周波
数の信号となり、冗長符号化器6−4により冗長符号化
されアイソレータ50−4の絶縁分離キャパシタ2−4
を介してホスト側とは絶縁分離された加入者回線側の領
域に伝送される。伝送された信号は復号化器7−4によ
り誤り訂正をされ、デジタルアナログコンバータ(DA
C)でアナログ信号に変換され、ポストフィルタ109
で量子化雑音,イメージ雑音などの不要な信号成分を除
去されて、送信アンプ107により加入者回線に送出さ
れる。以上述べた構成により、グランドループによる雑
音の除去,ネットワーク設備の保護のためモデムには絶
縁機能をLSIに内蔵することができ、絶縁のためのト
ランスなどの外付け部品が不要なモデムを実現すること
ができる。
【0049】送信,受信データの誤りは一過性のものに
限られる上プロトコルにより訂正されるので、図22に
示すように冗長符号化器,復号化器を制御情報の伝送の
みに用いれば、より小さな回路規模で本発明の効果を上
げることができる。
【0050】また、図23に示すように送信,受信デー
タと制御情報とをマルチプレクサ(MUX)111,1
14,デマルチプレクサ(DEMUX)112で時分割
で切り替えて伝送すれば必要なアイソレータ及びアイソ
レータの絶縁分離キャパシタの数を削減できアナログフ
ロントエンドのチップサイズを削減することができる。
【0051】図24はパーソナルコンピュータを構成す
るMPU(マイクロプロセッサ)301が図20に示し
たホスト203の役割を果たす場合の構成を示したもの
である。パーソナルコンピュータは、キーボード30
3,ディスプレイ302,キーボード302やディスプ
レイ303の制御及びデータ処理を行うMPU301,
アナログフロントエンド100,2線/4線変換器20
2,スイッチ201,204から構成されている。尚、
ディスプレイ302として液晶ディスプレイ等の薄型の
ものを使い、ディスプレイ302とキーボード303,
MPU301,メモリ(図示しない)が一体化された、
いわゆるノート型のパーソナルコンピュータであっても
よい。さらに、モデムとしてスイッチ201,204,
2線/4線変換器202,アナログフロントエンド10
0で構成されたものが、パーソナルコンピュータと接続
できるようにしたものでも、内蔵したものでもよい。
尚、スイッチ201,204,2線/4線変換器20
2,アナログフロントエンド100は図20で説明した
ものと同様なものを用いている。このような構成におい
て、MPU(マイクロプロセッサ)301は、処理時間
の一部を時分割でアナログフロントエンド100から送
られてくる信号の処理、アナログフロントエンド100
へ送る信号の処理を行う。このようにMPU301でホ
スト203の処理を行うようにすれば、小型化が可能で
あり、特に携帯型のパーソナルコンピュータに向いてい
る。
【0052】以上図21〜図23の実施例では誤り対策
として入力信号を冗長符号化する冗長符号化器と、冗長
符号化器によって冗長符号化された信号を復号化する復
号化器と、冗長符号化器と復号化器とを電気的に絶縁す
ると共に冗長符号化器から復号化器へ情報を伝送するア
イソレータで構成したアナログフロントエンド、このア
ナログフロントエンドを適用したモデム、このモデムを
適用した情報処理装置(パーソナルコンピュータ)につ
いて説明したが、他に図7で示したように入力信号をク
ロック信号に同期させて変調する変調器と、変調器で変
調された信号をクロックに同期して入力信号を再生する
復調器と、変調器と復調器とを電気的に絶縁すると共に
変調器から復調器へ信号を伝送するアイソレータによっ
て構成したアナログフロントエンド、このアナログフロ
ントエンドを適用したモデム、このモデムを適用した情
報処理装置(パーソナルコンピュータ)であっても電気
的雑音に起因するデータ伝送誤りを除去することができ
る。
【0053】更に、図15で示したようにクロック信号
に同期させて信号を出力する信号出力装置(論理回路)
と、信号出力装置(論理回路)からの信号をクロック信
号によって特定の期間だけ受信する信号受信装置(受信
装置)と、信号出力装置(論理回路)と信号受信装置
(受信装置)とを電気的に絶縁すると共に信号出力装置
(論理回路)から信号受信装置(受信装置)へ信号を伝
送するアイソレータで構成したアナログフロントエン
ド、このアナログフロントエンドを適用したモデム、こ
のモデムを適用した情報処理装置(パーソナルコンピュ
ータ)であっても電気的雑音に起因するデータ伝送誤り
を除去することができる。
【0054】また、以上モデムについて述べたが、モデ
ムに限らず絶縁機能が必要なネットワーク等の通信イン
ターフェース回路に本発明を適用できる。つまり、外部
との信号の送受を行う通信インターフェースに、入力信
号を冗長符号化する冗長符号化器と、冗長符号化器によ
って冗長符号化された信号を復号化する復号化器と、冗
長符号化器と復号化器とを電気的に絶縁すると共に冗長
符号化器から復号化器へ情報を伝送するアイソレータで
構成した伝送装置を組み込み、この伝送装置を介して外
部との間で情報交換を行うことにより電気的雑音に起因
するデータ伝送誤りを除去することができる。
【0055】更に、伝送装置を図7で示したように入力
信号をクロック信号に同期させて変調する変調器と、変
調器で変調された信号をクロックに同期して入力信号を
再生する復調器と、変調器と復調器とを電気的に絶縁す
ると共に変調器から復調器へ信号を伝送するアイソレー
タによって構成してもよいし、図15で示したようにク
ロック信号に同期させて信号を出力する信号出力装置
(論理回路)と、信号出力装置(論理回路)からの信号
をクロック信号によって特定の期間だけ受信する信号受
信装置(受信装置)と、信号出力装置(論理回路)と信
号受信装置(受信装置)とを電気的に絶縁すると共に信
号出力装置(論理回路)から信号受信装置(受信装置)
へ信号を伝送するアイソレータで構成したものでもよ
い。
【0056】また、モデム,情報処理装置,通信インタ
ーフェースで用いるアイソレータは絶縁分離キャパシタ
で構成した容量性結合のもの、トランスで構成した誘導
性結合のもの、フォトカプラで構成した光結合のものの
いずれであってもよい。但し、絶縁分離キャパシタで構
成した容量性結合のものが小型化に優れており、携帯型
の情報処理装置(パーソナルコンピュータ)や、これに
装着するモデム,通信インターフェースに向いている。
【0057】
【発明の効果】本発明によれば、電気雑音の混入に強
く、誤り発生の少ない信号伝送ができるアイソレータを
提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施例である冗長符号化して伝送する構
成を示したものである。
【図2】第2の実施例である冗長符号化して伝送する他
の構成を示したものである。
【図3】図2の構成においてアイソレータの構成を具体
的に示したものである。
【図4】アイソレータの詳細な構成を示したものであ
る。
【図5】アイソレータの各部の信号波形を示したもので
ある。
【図6】絶縁分離キャパシタの構成を示したものであ
る。
【図7】第3の実施例である同期変調して伝送し同期復
調する構成を示したものである。
【図8】図7の構成においてアイソレータの構成を具体
的に示したものである。
【図9】第2の実施例と第3の実施例を組み合わせた構
成を示したものである。
【図10】第4の実施例である同期変調して伝送しクロ
ック信号でサンプリングする同期復調との構成を示した
ものである。
【図11】図10の構成における各部の信号波形(正常
時)を示したものである。
【図12】図10の構成における各部の信号波形(電気
雑音混入時)を示したものである。
【図13】図10の具体的構成を示したものである。
【図14】多数決回路の構成を示したものである。
【図15】第5の実施例であるクロックに同期して受信
器の動作を停止させる構成を示したものである。
【図16】図15の具体的構成を示したものである。
【図17】図16の構成を適用しない場合の各部の信号
波形を示したものである。
【図18】図16の構成を適用した場合の各部の信号波
形を示したものである。
【図19】図15の他の具体的構成を示したものであ
る。
【図20】モデムの構成を示したものである。
【図21】モデム用アナログフロントエンドの構成を示
したものである。
【図22】モデム用アナログフロントエンドの他の構成
を示したものである。
【図23】モデム用アナログフロントエンドの他の構成
を示したものである。
【図24】モデムを適用したパーソナルコンピュータの
構成を示したものである。
【符号の説明】
1,4…アンプ、2…絶縁分離キャパシタ、3…負荷抵
抗、5…RSフリップフロップ、6…冗長符号化器、7
…復号化器、60…変調器、70…同期復調器。
フロントページの続き (72)発明者 行武 正剛 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】入力信号を冗長符号化する冗長符号化器
    と、上記冗長符号化器によって冗長符号化された信号を
    復号化する復号化器と、上記冗長符号化器と上記復号化
    器とを電気的に絶縁すると共に上記冗長符号化器から上
    記復号化器へ情報を伝送するアイソレータとを有する信
    号伝送装置。
  2. 【請求項2】請求項1において、上記アイソレータは上
    記冗長符号化器と上記符号化器とを容量性結合させるた
    めのキャパシタを有する信号伝送装置。
  3. 【請求項3】請求項1において、 上記復号化器は、入力された信号が非符号語である場合
    には既に復号化された信号を出力信号とする信号伝送装
    置。
  4. 【請求項4】請求項1において、 上記冗長符号化器,上記復号化器及び上記アイソレータ
    が同一の半導体基板上に形成されている信号伝送装置。
  5. 【請求項5】デジタル信号を冗長符号化する冗長符号化
    器と、上記冗長符号化器によって冗長符号化された信号
    を復号化する復号化器と、上記復号化器の出力をアナロ
    グ信号に変換する第2の変換器と、上記冗長符号化器と
    上記復号化器とを電気的に絶縁すると共に上記冗長符号
    化器から上記復号化器へ情報を伝送するためのアイソレ
    ータとを有し、少なくとも上記冗長符号化器,上記復号
    化器,上記アイソレータとが同一の半導体基板上に形成
    された信号伝送装置。
  6. 【請求項6】入力信号をクロック信号に同期させて変調
    する変調器と、上記変調器で変調された信号を上記クロ
    ック信号に同期して上記入力信号を再生する復調器と、
    上記変調器と上記復調器とを電気的に絶縁すると共に上
    記変調器から上記復調器へ変調された信号を伝送するア
    イソレータとを有する信号伝送装置。
  7. 【請求項7】請求項6において、 上記復調器は、上記クロック信号の立ち上りエッジ及び
    立ち下がりエッジで上記変調された信号をサンプリング
    する信号伝送装置。
  8. 【請求項8】クロック信号に同期させて信号を出力する
    信号出力装置と、上記信号出力装置からの信号を上記ク
    ロック信号によって特定の期間だけ受信する信号受信装
    置と、上記信号出力装置と上記信号受信装置とを電気的
    に絶縁すると共に上記信号出力装置から上記信号受信装
    置へ信号を伝送するアイソレータとを有する信号伝送装
    置。
  9. 【請求項9】請求項8において、上記アイソレータは上
    記冗長符号化器と上記符号化器とを容量性結合させるた
    めのキャパシタを有する信号伝送装置。
  10. 【請求項10】請求項8において、 上記信号出力装置は論理回路を有し、上記論理回路によ
    って生成された信号を上記クロック信号に同期して出力
    する信号伝送装置。
  11. 【請求項11】請求項8において、 上記信号出力装置は、上記信号出力装置と上記信号受信
    装置とを電気的に絶縁し上記信号受信装置に入力される
    上記クロック信号を伝送する第2のアイソレータから出
    力されるクロック信号に同期して出力する信号伝送装
    置。
  12. 【請求項12】請求項8において、 上記信号受信装置は上記クロック信号によって特定の期
    間だけ上記信号受信装置への入力、又は出力が抑制され
    る信号伝送装置。
  13. 【請求項13】請求項11において、 上記アイソレータ,上記第2のアイソレータ,上記信号
    生成装置,上記信号受信装置とが同一の半導体基板上に
    形成された信号伝送装置。
  14. 【請求項14】デジタル信号入力しクロック信号に同期
    させて信号を出力する信号出力装置と、上記信号出力装
    置からの信号を上記クロック信号によって特定の期間だ
    け受信する信号受信装置と、上記信号受信装置の出力を
    アナログ信号に変換する第2の変換器と、上記信号出力
    装置と上記信号受信装置とを電気的に絶縁するとともに
    上記信号出力装置から上記信号受信装置へ信号を伝送す
    るアイソレータとを有し、少なくとも上記信号出力装
    置,上記信号受信装置,上記アイソレータとが同一の半
    導体基板上に形成された信号伝送装置。
  15. 【請求項15】外部からのアナログ信号をデジタル信号
    に変換すると共にデジタル信号をアナログ信号に変換す
    る変換器と、 上記変換器から出力されるデジタル信号を処理すると共
    に、上記変換器に出力する信号を処理するプロセッサと
    を有するモデムであって、 上記変換器は変換されたデジタル信号を冗長符号化する
    冗長符号化器と、上記冗長符号化器によって冗長符号化
    されたデジタル信号を復号化する復号化器と、上記冗長
    符号化器と上記復号化器とを電気的に絶縁すると共に上
    記冗長符号化器から上記復号化器へ冗長符号化されたデ
    ジタル信号を伝送するアイソレータとを有するモデム。
  16. 【請求項16】情報を入力するキーボードと、情報を表
    示する表示装置と、情報処理を行うプロセッサと、外部
    からの信号を信号処理を行うプロセッサへ入力するため
    の信号に変換するモデムとを有する情報処理装置であっ
    て、 上記モデムは、入力信号を冗長符号化する冗長符号化器
    と、上記冗長符号化器によって冗長符号化された信号を
    復号化する復号化器と、上記冗長符号化器と上記復号化
    器とを電気的に絶縁すると共に上記冗長符号化器から上
    記復号化器へ情報を伝送するアイソレータとを有する情
    報処理装置。
  17. 【請求項17】請求項16において、 上記プロセッサは、上記復号化器から出力される信号処
    理を行う情報処理装置。
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