JPS602765B2 - 同軸ケーブル用絶線トランス装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、同軸ケーブルを接続して使用する絶縁トラ
ンスに特殊なシールドを施すことにより、同軸ケーブル
相互間の漏話の発生などを防止するようにした同軸ケー
ブル用絶縁トランス装直に関する。

同軸ケーブルと電力ケーブルを数１００メートル以上に
亘つて併設する場合がいまいまあるが、このような場合
は電力系の事故時に電力用ケーブルに大きな不平行電流
が流れる。

このため、電磁結合によって同軸ケーブルに大きな縦方
向異常電圧（大地間に誘導された電圧）が発生する。こ
の縦方向異常電圧は同軸ケーブルに接続される機器に損
傷を与えるので、この機器の保護装贋として、同軸ケー
ブルの端末と機器の間に絶縁トランスを設け、同軸ケー
ブルの外部導体を大地から絶縁して使用することが行わ
れている。

そして、同軸ケーブルの外部導体は接地して使用するの
が通常であるが、上述のように、縦方向に異常電圧が発
生することから、同軸ケーブルの外部導体を大地から絶
縁して使用すると、今度は同軸ケーブル相互間で漏話が
発生し、充分な漏話減衰量が得られない欠点があった。
この漏話が発生する理由を同軸ケーブルの外部導体を非
接地で使用した場合について述べると、第１図はその回
路図である。

この第１図において、１，２はそれぞれ同一端局の送信
機および受信機である。送信機１、受信機２はそれぞれ
従来構造の絶縁トランス３，４を介して同軸ケーブル５
，６に接続されている。同軸ケーブル５，６はそれぞれ
並行して設置された２条の同軸ケーブルであって、同軸
ケーブル５の内部導体５１と外部導体５０間には、絶縁
トランス３の２次コイル３Ｓが接続されている。

この絶縁トランス３の１次コイル３Ｐは送信機１の出力
端に接続されている。絶縁トランス３の１次コイル３Ｐ
と２次コイル３Ｓ間には静電シールド７が介在されてお
り、この静鰭シールド７は接地されている。

静電シールド７と２次コイル３Ｓ間には分布容量８，９
が生じるものである。同軸ケーブル５の外部導体５０と
大地間には分布容量１０が生じるようになっているとと
もに、この外部導体５０と同軸ケーブル６の外部導体６
０間に分布容量１１が生じるようになつている。同様に
して、同軸ケーブル６の内部導体６１と外部導体６０と
の間に絶縁トランス４の１次コイル４Ｐが接続され、こ
の絶縁トランス４の２次コイル４Ｓは受信機２の入力端
に接続されている。

この１次コイル４Ｐと２次コイル４Ｓ間に静電シールド
１２が設けられており、この静電シールド１２は接地さ
れている。静電シールド１２と１次コイル４Ｐ間には分
布容量１３，１４が生じるようになっており、また、同
軸ケーブル６の外部導体６０と大地間にも分布容量１５
が生じるようになっている。

さて、この第１図において、絶縁トランス３，４の静電
シールド７，１２はそれぞれ大地１６に接地することに
よって、同軸ケーブル５，６側に発生した縦方向異常電
圧が分布容量８と９，１３と１４および静電シ−ルド７
，１２を介して大地１６に接地し、機器側、すなわち、
送信機１あるいは受信機２側に印加されるのを防止して
いるものである。

いま、送信機１の出力が絶縁トランス３の２次コイル３
Ｓにある電圧となって現われると、この電圧は同軸ケー
ブル５に伝送されるが、同時にこの電圧によって分布容
量８および９から静電シールド７、大地１６、分布容量
１０、同軸ケーブル５の外部導体５０を通して２次コイ
ル３Ｓに電流が流れる。

分布容量１０は絶縁トランス３内の分布容量９と並列に
なっており、この分布容量１０，９に流れた電流はその
インピーダンス降下により電位差を発生するので、同軸
ケーブル５の外部導体５０３は大地１６に対してある電
位を持つことになる。

この電位により、受信機２側の同軸ケーブル６の外部導
体６０には、同軸ケーブル５の外部導体５０と同軸ケー
ブル６の外部導体６０との相互間の分布容量１ １を介
して電圧が誘起され、大地に対４してある電位差を持つ
ようになる。この受信機２側の同軸ケーブル６の外部導
体６０に譲起された電圧により、分布容量１５，１４よ
り大地１６へ電流が流れるが、この蟹流の一部は同軸ケ
−ブル６の外部導体６０と内部導体６１間の分布容量１
７を介して静電シールド１２と１次コイル４Ｐとの分布
容量１３より大地１６に流れ込む。

そして同軸ケーブル６の内部導体６１から分布容量１３
を介して大地１６に流れ込んだとき、この内部導体６１
より分布容量１３に流れる電流はこの同軸ケーブル６の
外部導体６０より静電シールド１２と１次コイル４Ｐと
の間の分布容量１４に流れる電流に比べ、同軸ケーブル
６の内部導体６１と外部導体６０間の分布容量１７を介
して流れる分だけ少なくなる。したがって、同軸ケーブ
ル６の外部導体６０より、一部は１次コイル４Ｐを通し
て分布容量１３に電流が流れる。

この電流により、２次コイル４Ｓに電圧が発生し、受信
機の漏話となる。なお、前述は非接地同軸ケーブル５，
６相互間における近端漏話発生の大要を述べたものであ
るが、遠端漏話も原理的には何等変わらず、同一である
。

以上の説明から、それぞれの絶縁トランス３，４内の分
布容量８，１３を極力少なくすることが、漏話改善に有
効であることがわかるが、絶縁トランスの伝送特性の要
求を満足する関係からは、この分布容量８，１３の値を
たとえば、２０ピコフアラッド程度以下にすることは、
一般に困難であり、また、この程度でもなお、満足する
漏話減衰量を得ることができない。

そこで、この発明は、同軸ケーブル末端と機器の間に設
置する絶縁トランスの内部に特殊な静電シールドを施す
ことによって、同軸ケーブル相互間の濠話の発生を防止
することのできる同軸ケーブル用絶縁トランス装置を提
供することを目的とする。

以下、この発明の同軸ケーブル用絶縁トランス装置の実
施例について図面に基づき説明する。

第２図はその一実施列を示す回路図である。この第２図
における２川ま絶縁トランスであって、機器側のコイル
２１および同軸ケーブル側のコイル２２とを有している
。コイル２１は機器２３に接続され、コイル２２は同軸
ケーブル２４は内部導体２４１と外部導体２４０に接続
されるようになっている。コイル２１と２２間には、第
１の静電シールド２５が介在されている。

この第１の静電シールド２５は大地２６に接地されてい
る。以上までの点は従来の場合と同様である。しかし、
以下に述べる部分がこの実施例の特徴をなす部分である
。すなわち、この第２図の実施例では、第１の静電シー
ルド２５とコイル２２との間に第２の静電シールド２７
が介在されている。この第２の静電シールド２７は同軸
ケーブル２４の外部導体２４０に接続されている。また
、２８はコイル２２と第１の静電シールド２５の間の直
接結合容量であり、第１図における分布容量８または１
３に相当するものであるが、この直接結合容量２８の値
は第２の静電シールド２７が存在するためにほとんど零
に近い値とすることができる。

このようにすると、第２の静電シールド２７とコイル２
２との間の分布容量２９は従釆とほとんど大差はないが
、コイル２２と第１の静電シールド２５との間の直接結
合容量２８（同軸ケーブル２４の内部導体２４１と大地
２６間の分布容量）はほとんど零に近くなる。

したがって、絶縁トランス２０のコイル２２に加えられ
た電圧による同軸ケーブル２４の外部導体２４０の電位
はほとんど零となり、同軸ケーブル２４の内部導体２４
１の電位だけが大地２６に対して変動することになる。
このため、第１図のごとき、送信機１の超誘導側に対し
、受信機２の被起誘導側の同軸ケーブル６の外部導体６
０に及ぼす誘導の影響は非常に少なくなる。

また、もし、同藤ケーブル２４の外部導体２４０が誘導
を受けた場合にも、第１の静電シールド２５と第２の静
電シールド２７との間の静電容量３０を介して電流が流
れるだけで、同軸ケーブル２４の内部導体２４１より大
地２６に流れる電流はほとんど零なので、絶縁トランス
２０のコイル２２には電流が流れず、したがって、絶縁
トランス２０のコイル２１には電圧が発生しない。すな
わち、第２の静電シールド２７の作用によって、コイル
２２と第１の静電シールド２５間の直接結合容量２８は
ほとんど零とし、この直接結合容量２８を介して流れる
電流を遮断したことによって、漏話の原因を除去して有
効な改善を行うようにしたものである。

次に、第１図に示す従来の場合と第２図に示したこの発
明の実施例の場合とを数値によって比較すると平行同軸
ケーブルの距離を５．３舷、伝送する信号の周波数を１
．８Ｍ比にした場合において、絶縁トランスが第１図の
構造の場合には回線間の漏話が−７の伯であったのに対
して、第２図の実施例の綾造の絶縁トランス２０の場合
には−１０のＢとなった。

これより明らかなように、第１図に示す従来の絶縁トラ
ンスの場合に比較して、この発明の場合はその差３ＭＢ
の改善ができた。以上は同軸ケーブル端末と機器との間
に設けた絶縁トランス２０の場合について述べたが、こ
の発明は同麹ケ−ブルの中間に絶縁トランスを設ける場
合にも適用できるものである。第３図はその場合の実施
例を示す回路図である。

この第３図において、３１は絶縁トランスであり、コイ
ル３２，３３を有している。コイル３２は同軸ケーブル
３４の内部導体３４１、外部導体３４０間に接続される
ようになっている。同様にして、コイル３３は同軸ケー
ブル３５の内部導体３５１、外部導体３５０間に接続さ
れるようになつている。絶縁トランス３１は第２図の実
施例とは異なり、第１なし、し第３の静電シールド３６
〜３８を有している。

第１の静電シールド３６は両コイル３２，３３間に介在
され、大地３９に接地されている。第２の静電シールド
３７はコイル３２と第１の静電シールド３６間に設けら
れている。この第２の静電シールド３７は第２図の実施
例と同様に、同軸ケーブル３４の外部導体３４０（コイ
ル３２の一端）に接続されている。同様にして、第３の
静電シールド３８はコイル３３と第１の静電シールド３
６間に位置し、同軸ケーブル３５の外部導体３５０（コ
イル３３の−端）に接続されている。

このようにすることにより、上記実施例と同様にして漏
話の発生を防止することができるものである。なお、上
記実施例では、同軸ケーブル相互間の漏話改善について
適用した場合について述べたが、この発明は放送波の混
入や、誘導雑音対信号比の改善にも有効である。

以上詳述したように、この発明によれば、絶縁トランス
の１次側とと２次側の両コイル間に同軸ケーブル数にプ
ラス１した数の静電シールドを設けるとともに、そのう
ち中央にある静電シールドを大地に接地し、残りの静電
シールドをコイルが接続される同軸ケーブルの外部導体
に接続するようにして、コイルと接地された静電シール
ドとの間の分布容量を零にするようにしたので、この分
布容量を介して流れる電流を遮断することができ、同軸
ケーブル相互間の漏話を改善できるばかりか、放送波の
混入防止や誘導雑音対信号比の改善などにすぐれた効果
を発揮するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の同軸ケーブル用絶縁トランス菱瞳の回路
図、第２図はこの発明の同軸ケーブル用絶縁トランス装
置の一実施例を示す回路図、第３図は同上同軸ケーブル
用絶縁トランス装置の他の実施例を示す回路図である。 ２０，３１・・・・・・絶縁トランス、２１，２２，３
２，３３…・・・コイル、２３・・・・・・機器、２４
，３４……同軸ケーブル、２４１，３４１…・・・内部
導体、２４０，３４０・・・・・・外部導体、２５，３
６・・・・・・第１の静電シールド、２７，３７…・・
・第２の静電シールド、３８・・・・・・第３の静電シ
ールド。第１図第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 同軸ケーブル同志もしくは同軸ケーブルと端末機器
   間を絶縁トランスを介して接続し、上記同軸ケーブルの
   外部導体を大地から絶縁するものにおいて、上記絶縁ト
   ランスの１次コイルと２次コイル間に、上記同軸ケーブ
   ル数にプラス１した数の静電シールドを積層状態に設け
   、この静電シールドのうち中央部の静電シールドをアー
   スするとともに、コイルに近接する上記静電シールドを
   該コイルの一端が接続される上記同軸ケーブルの外部導
   体に接続して上記絶縁トランスのコイルと、アースされ
   た上記静電シールド間の結合容量をほぼ零にするように
   したことを特徴とする同軸ケーブル用絶縁トランス装置
   。