JPS5869132A - 電子化ハイブリツド回路 - Google Patents

電子化ハイブリツド回路

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JPS5869132A
JPS5869132A JP16778981A JP16778981A JPS5869132A JP S5869132 A JPS5869132 A JP S5869132A JP 16778981 A JP16778981 A JP 16778981A JP 16778981 A JP16778981 A JP 16778981A JP S5869132 A JPS5869132 A JP S5869132A
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JP
Japan
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circuit
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current
impedance
wire
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JP16778981A
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JPS6310615B2 (ja
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Toshio Hayashi
林 敏夫
Tsutomu Wakimoto
脇本 力
Kuniyasu Kawarada
河原田 邦康
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NTT Inc
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40Circuits
    • H04B1/54Circuits using the same frequency for two directions of communication
    • H04B1/58Hybrid arrangements, i.e. arrangements for transition from single-path two-direction transmission to single-direction transmission on each of two paths or vice versa
    • H04B1/586Hybrid arrangements, i.e. arrangements for transition from single-path two-direction transmission to single-direction transmission on each of two paths or vice versa using an electronic circuit

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

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】 本発明は、2趣入力インピーダンスを複素インピーダン
スにするのに適した電子化ハイブリッド回路に関する。
従来、電子化ハイブリッド回路は、交流等価回路で示す
と第1図のような構成が用いられておυ、相補電圧を出
力する増巾器1.それぞれ等しい抵抗値R1/2 の出
力抵抗2.差動増幅器3,4.受動回路5,6および電
圧増巾器7とからなる。該回路動作を説明すると、端子
8に印加された4#入力力値VRは、増巾器1に入力さ
れ、その相補出力は出力抵抗2を経て2線端子9,10
に出力される。
一方、端子9,10に入力された2線信号は差動増幅器
6.4を経由して端子11に4締出力値号r8として出
力される。このとき4線入力値号VRが4線用力値号r
8に廻シ込むのを抑圧するために、4線入力値号F’R
はそれぞれインピーダンス2゜およびZ3の受動回路5
,6.増幅器7を経て差動増幅器4で減算が行なわれて
いる。このような構成のため、2線終端インピーダンス
FEWは抵抗2の2倍で与えられ、該終端インピーダン
ス11Nが純抵抗の場合は問題ないが、例えば該終端イ
ンピーダンスj’swを容量1μFと抵抗600nの直
列インピーダンス相当に設計しようとすると、抵抗2の
部分を容量2μFと抵抗600Ωの直列回路で置換する
必要が生じ、そのとき2μFの容量は、その容量値の大
きさ、耐圧のためにかなシ大きな体積の素子を必要とし
実装密度の低下や価格増を招くという欠点があった。
本発明は、これらの欠点を除去するために、2線終端イ
ンピーダンスを与える受動回路を帰還ループの中に用い
、その受動回路に容量又はインダクタンスが含まれる場
合は争要な容量値又はインダクタンス値と耐電圧を低く
押えて、容量又鉱インダクタンスのサイズの縮小と価格
低下を図ることを目的とする。以下図面について詳細に
説明する。
第2図は本発明の第1の実施例であって交流等価回路の
みを示しである。該回路は差動増幅器12゜16.14
.  ) 7ンジスタ15.電流増幅器16.受動回路
17.18.19とからなシ、電流増幅器16は入力電
流を相補電流で出力する増幅器である。該回路の動作を
説明すると、2線入力端子20 、21に入力された信
号は差動増幅器12によシ検出され差動信号が端子22
に出力され、該出力は差動増幅器14を経て4線出力端
子26に出力される。一方4線入力端子24に印加され
た信号は差動増幅器16に入力され、その出力はトラン
ジスター5のベース62に入力されてエミッタ26に接
続された受動回路17のインピーダンスZ1 によりt
圧/電流変換され、コレクタ27に変換された電流が出
力される。該出力は電流増幅器16を経て相補出力電流
が2線入力端子20 、21に出力される。
すなわち差動増幅器16.トランジスター5および受動
回路17を含んで構成される変換回路にょシ変換された
電流が電流増幅器16を経て相補出力電流として2線入
力端子20 、21に出力される。又、4線入力端子2
4に印加された信号は受動回路18゜19によシ分圧さ
れて差動増幅器14に入力され、4線入力から4線出力
へ信号が廻シ込むのを抑圧している。
このとき回路の特性は、 GIW→*w−fa・fa          (2)
となシ、またバランス条件は Zヅ電−Zs/z、          (4)となる
。ただしZINは2線入力端子20 、21からハイブ
リッド回路をみたインピーダンス、’1+’1sfl*
t4 はそれぞれ電流増幅器16.差動増幅器12,1
6゜14の増幅率、ZX、は2線入力端子20 、21
から電話機側をみたインピーダンス、a鵞V→4wは2
線入力端子20.21間の電圧が4線出力端子26へ出
力される電圧利得、G4W−>mWは4線入力端子24
の電圧が2線入力端子20 、21間へ出力される電圧
利得である。
(1)式より分かるように、2線インピーダンスzxy
は受動回路17のインピーダンスZ1に比例し、その比
例定数は’/f112fBである。例えばZXNとして
容量1μFと抵抗60oΩの直列のインピーダン容量と
600x(ft fz rs)Ωの抵抗の直列回路とな
り、t、 j’= taの積を1よシ大きな値に選べば
小さな容量で済み、初期の目的が達せられる。
第6図は本発明の第2の実施例であって、第2図におい
てZxytZLIIC等しくなるように21を設計し、
かつ受動回路18.19を増幅率f、の増幅器28に置
換したもので、増幅器28は単なる抵抗分圧でも実現で
きる。
このとき回路の特性は(1)+(2)* (3) + 
<4) 式f ZTJ−Zxyと置くことにょシ G鵞w−+ 4W −fs af4         
  (6)となり、またバランス条件は となる。一般にzl、は複素インピーダンスであシ、2
乃至6素子程度で近似されるため、Z IN −ZLと
するにはZl  も複素インピーダンスにする必要があ
るが、第2図における2= 12.が単なる増幅器28
で代用できるため、第6図の回路ではただ1個の複素イ
ンピーダンスZ1 だけで済む、また(6)?(7)式
から分かるように、2線4線間の伝達関数は実数のため
周波数特性は平担になシ伝送特性上も優れている。
第4図は第2図、第6図におけるトランジスタ15と受
動回路17からなる部分回路のさらに他の回路構成例で
あシ、電圧電流変換回路29 、60と受動回路61 
とからなる、この回路例ではZIMは、但し1..1γ
は、それぞれ電圧電流変換回路29゜60の変換係数で
、z4は受動回路61のインピを用いれば、受動回路6
1の逆数に比例するインピーダンスZXMを実現できる
。このことは、Z4に容量を用いるとZINとしてはイ
ンダクタンスに、また逆に24にインダクタンス用いれ
ばZXMは容量として設計できることを示している。
以上の実施例において電圧信号を電流信号に、電流信号
を電圧信号に置換し、増幅器も電流タイプと電圧タイプ
を置換することにょシ動作することは明らかである。ま
たトランジスタ15は、PNPタイプやFETを用いる
ことができることも明らかである。
本実施例をさらに具体的な回路構成で示したのが第5図
である。第2図及び第6図の回路構成要素はそれぞれ第
5図の回路構成要素と次のように対応している。すなわ
ち、2線入方端子20.21は2Wに、差動増幅器12
(f*)は電流増幅器4+A!+J!に、出力端子22
は点Qに、差動増幅器16(rs)は点Qにおける電流
加算に、トランジスタ15及び受動回路17(Zl)を
含んでなる変換回路は回路B1に、受動回路17(Zl
)は該回路B1のインピーダンス2.に、電流増幅器1
6(pt)は回路B3及び電流増幅器cl 、 clに
、電圧増幅器2B(f@)は電流増幅器E3の1 : 
1/2の出力に、差動増幅器14(f4)は回路E1 
に対応する。なお第5図の1.は通話電流、VLは2線
χ力端子2Wの端子間電圧、VBBは電源電圧、Vrd
は回路Bs内の各トランジスタQttQ!−Q4が飽和
しない範囲で与える適当な電圧、たとえば−5V、 C
Doは電話機への電流供給用容量である。また電流増幅
器AI、A鵞* BIs ’1 * ’11 EMには
カレント・ミラー回路(たとえば@Analysis 
and Dasi−gn of Avsalog In
tegrated C4rcs4t”PmL R,Gr
ay、 RobertG、 Mayor : John
 Filmy & 5ons、 1977 F、197
〜261特にp、266.266のFig、 )を用い
ることができる。
次に本回路の動作について説明する。まず直流特性の動
作について述べる。
電流増幅器AI 、 A、内のトランジスタのペース・
エミッタ間電圧降下は、電源電圧VBBに較べて小さい
ため無視すると、アース、電流増幅器AI、抵抗R1,
’lW、抵抗R1,電流増幅器4s FBI電源に到る
パスにおいて抵抗R1に流れる電流はI VBys l
 −FL 2R。
となり、それが電流増幅器AI、AIの入力電流となり
、電流増幅器A1の出力は電流増幅器B2に入力され、
その出力は電流増幅器A!の出力と点P。
Qにおいて加算される。又電流増幅器c1のn:1:2
の2の出力には、線路電流ILのn/2が流れ点が回路
B3 内のトランジスタCh、(hのベースに入力され
る。該トランジスタQ1. Chで電流増幅された電流
と回路B1から回路B3 に流入する電流を加算して電
流増幅器C!に入力され、電流増幅器C2のn=1:1
のnの出力は2WA端子に接続され、1の出力は電流増
幅器c1に入力され、fL:1:2の外出力は2WB端
子に接続されている。
この直流回路は回路B3 内の容量CDOのために直流
に対してのみ動作し、交流信号に対しては動作しない。
次に本発明に関連する交流特性の動作について述べる。
2W端の電圧は、電流増幅器AI、AI及び抵抗R1で
電圧/電流変換し、電流増幅器A、の出力は電流増幅器
B、に入力され、その出力は点Qで電流増幅器A3の出
力と加算され、これによ、92F端の差動信号が検出さ
れる。この電流は回路B1に入力され、抵抗R,の両端
に発生した電位ドロップと等しい電位ドロップがインピ
ーダンスZxに発生するようにオペアンプは動作し、ト
ランジスタQ3のコレクタ電流は回路B!に入力された
電流のR1/Zx倍される。この電流は回路B3の中を
ベース接地トランジスタQ4を経て電流増幅器C3に入
力され、11:1の外出力は2線入力の2FAに出力さ
れ、1の出力は電流増幅器C1で外缶されて2線入力の
WBに出力される。
また4線入力41F’Rからの信号は、容量と抵抗R4
と電流増幅器E2によシミ正電流変換され、その出力は
点Qに加算される。(差動増幅器13(fs)の働きに
相当する。)また2線から4線への信号伝達は、2線信
号が電流増幅器A1 * 4及び抵抗R1により電圧電
流変換され、電流増幅器A1  の出力は電流増幅器E
、に入力され、その出力は点Sで電流増幅器A、の出力
と加算されて差動増幅器E1を経て4線出力WEに出力
される。エコー抑制は4線入力4WRの信号が電流変換
されて電流増幅器、1 E!の1.7:1の7の出力に出力され、差動増幅器E
1 に入力しエコーを抑圧している。
以上の回路特性を式で示すと、 となり、キャンセル条件は である。
以上説明したように、電子化ハイブリッド回路の2線側
インピ一ダンスZXMを与えるのに、帰還ループの中に
インピーダンスZ!またはZ4の受動回路を挿入して行
なうことによシ、2線側インピーダンスZXXはインピ
ーダンスZ1またはZ4に比例または反比例し、その比
例定数または反比例定数を適当に選ぶことによシ該イン
ピーダンスz1゜Z4に用いる容量またはインダクタン
スの素子値を小さく選ぶことができ、素子のサイズの小
形化がはかれ、また該インピーダンスZ1 またはZ4
に印加される電圧は、2線入力端子に印加される直流電
圧より小さくなるように回路設計ができるため低耐圧素
子で済み、従ってインピーダンスZ1またはZ4の受動
回路の素子の小形化、経済化に有効である。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の電子化ハイブリッド回路、第2図は本発
明の第1の実施例、第6図は本発明の第2の実施例、第
4図は第1及び第2の実施例における部分回路の他の回
路構成例、第5図は実施例の具体的回路構成である。 1・・・増幅器、2・・・出力抵抗、3.4,12,1
3.14・・・差動増幅器、5,6.17,18.19
・・・受動回路、7,28・・・電圧増幅器、8.24
・・・4線入力端子、9,10,20.21・・・2線
入力端子、11.23・・・4線出力端子、15・・・
トランジスタ、16・・・電流増幅器、22.25・・
・出力端子、26・・・エミッタ、27・・・コレクタ
、62・・・ペース、29.60・・・電圧電流変換器
、61・・・受動回路、Al* A2 + Bx * 
C1@ Cz t E@・・・電流増幅器特許出願人日
本電信電話公社 代理人弁理士 玉 蟲 久五 部(外6名)第1図 第3図 /16 第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 12線平衡信号線入力インピーダンスが複素インピーダ
    ンスである電子化ハイブリッド回路の該入力インピーダ
    ンスを与える回路において、2線入力値号を検出する検
    出回路と、該検出回路によシ検出された出力を入力する
    インピーダンスZの受動回路と、該受動回路からの出力
    を該受動回路のインピーダンスZまたは1/zに比例す
    る信号に変換して出力する変換回路と、該変換回路から
    の変換出力を入力し、かっ該2線平衡信号線に出力する
    出力増−回路とからなることを特徴とする電子化ハイブ
    リッド回路。 2、 前記検出回路および変換回路間に4細工平衡入力
    値号を印加し、該入力信号が該変換回路と前記出力増幅
    回路を介して前記2@平衡信号縁側に出力することを特
    徴とする特許請求の範囲第1項記載の電子化ハイブリッ
    ド回路。 五、2蛛入カインピーダンスを前記z、11.を平衡信
    号−側インピーダンスに等しく設定し、バランス条件を
    規定する前記受動回路を抵抗分圧または電圧増幅器によ
    シ構成したことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    の電子化ハイブリッド回路。
JP16778981A 1981-10-20 1981-10-20 電子化ハイブリツド回路 Granted JPS5869132A (ja)

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JPS6310615B2 JPS6310615B2 (ja) 1988-03-08

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6242695A (ja) * 1985-08-20 1987-02-24 Fujitsu Ltd 2線−4線変換回路

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5685939A (en) * 1979-12-14 1981-07-13 Fujitsu Ltd Electronic hybrid circuit
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JPS56115041A (en) * 1980-02-18 1981-09-10 Fujitsu Ltd Electronic hybrid circuit

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