(57)【要約】      （修正有）【課題】伝送信号の完全性とエイリアシングのない状態を維持しパワー損失の少ないネットワーク信号処理回路を提供する。【解決手段】ネットワーク信号処理回路に関し該処理回路はネットワークチップ１、ネットワークコネクタ２にそれぞれ電気的に接続し、処理回路３はネットワークチップとネットワークコネクタ間に複数の電気回路３１を設け、一組または一組以上の電気回路にはそれぞれ信号結合コンデンサ３２を電気的に接続する。またネットワークチップには給電回路を内蔵し信号結合コンデンサに給電し、直流電流のフィルタによる除去と交流電流の保持処理を行った後インダクタ部３３に給電する。ネットワークコネクタと信号結合コンデンサ間の一組または一組以上の電気回路上には、インダクタ部を並列に電気的接続する。インダクタ部は信号結合コンデンサ処理後の電流を受電して逆起電力を生じさせる。【選択図】図１
0003181421.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークチップ、処理回路、及びネットワーク信号を伝送するネットワークコネクタを含むネットワーク信号処理回路において、前記ネットワークチップは処理回路を介してネットワークコネクタに電気的に接続し、前記処理回路はネットワークチップとネットワークコネクタにおいて複数の電気回路を設け、一組または一組以上の電気回路には信号結合コンデンサをそれぞれ電気的に接続し、前記ネットワークチップには信号結合コンデンサに給電を行う給電回路を内蔵し、ネットワークコネクタと信号結合コンデンサ間の一組または一組以上の電気回路上には、信号結合コンデンサ処理後の電流を受電後に逆起電力を生じさせるインダクタ部を並列に電気的接続することを特徴とするネットワーク信号処理回路。
【請求項２】
前記ネットワークコネクタと信号結合コンデンサ間の一組または一組以上の電気回路上に並列に電気的接続するインダクタ部は、直列接続する二つのインダクタを含みネットワークコネクタと信号結合コンデンサ間の電気回路に並列接続するインダクタ部は信号結合コンデンサ処理後の電流を受電し、インダクタ部により逆起電力が生じて電圧差を向上させ、ネットワークチップと信号結合コンデンサ間の一組または一組以上の電気回路上にはそれぞれ一組または一組以上のレジスターユニットを並列に電気的接続し、尚且つ各レジスターユニットは二つまたは二つ以上の直列接続のレジスターを含み、直列接続させたレジスター間は電圧安定化コンデンサ及び接地端に電気的に接続することを特徴とする請求項１に記載のネットワーク信号処理回路。
【請求項３】
前記処理回路はネットワークチップを備える回路板上に設置し、さらに回路板上の処理回路の他の一端はネットワークコネクタにそれぞれ電気的に接続し、並びに回路板はネットワークチップ内蔵の給電回路の必要電力を供給し、信号結合コンデンサはネットワークチップの供給する電力を受信し、直流電流のフィルタによる除去と交流電流の保持処理が行われた後、交流電流をインダクタ部に供給することを特徴とする請求項１に記載のネットワーク信号処理回路。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案の提供するネットワーク信号処理回路は、インダクタ部を用いて電圧差を上昇させる処理回路で、ネットワークコネクタと結合コンデンサ間の回路上にインダクタ部を設置する。インダクタ部が信号結合コンデンサを介して伝送された電力を受電した後はインダクタンス特性により逆起電力が生じ、伝送信号の完全性とエイリアシングのない状態を維持しパワー損失を抑えることができる。
【背景技術】
【０００２】
現在のパソコン科学技術の迅速な発展に伴いデスクトップパソコンやノートブックパソコンは、既に社会の様々な場所に普遍的に存在するようになり、パソコンの発展傾向は演算機能の強化、処理速度向上及び小型化の方向に邁進している。ネットワーク通信技術もまた迅速な発展をたどり、人々の生活、学習、仕事、余暇は過去とは異なる斬新な世界に融合するようになった。これにより人と人の間ではネットワーク通信を通して必要なリアルタイム情報、広告宣伝、メール等が伝送され、それと同時にネットワークを利用して各種情報の検索、リアルタイム通信、オンラインゲーム等によって人々とネットワークの関係はさらに密で不可欠なものとなる。
【０００３】
ネットワークはケーブルを使用した接続又はワイヤレス接続の二方式に分かれ、それによってデータを伝送する。ケーブル接続ではネットワークコネクタを取り付ける必要がある。ネットワークの運用が拡大すればする程、伝送データの容量は増大する。ネットワーク業者はユーザーのニーズに応えるために、１０Ｍｂｐｓから１００Ｍｂｐｓ或いは１Ｇｂｐｓとデータ伝送速度を高速化させている。なお現在推奨される光ファイバーのデータ伝送速度は１０Ｇｂｐｓ以上である。データ伝送速度が１０Ｍｂｐｓである時、その符号化にはマンチェスターコード(Ｍａｎｃｈｅｓｔｅｒ  ｃｏｄｅ)方式を用いる。ケーブル上の信号波形が対称形状をなすため（図７参照）、信号のエイリアシング或いはデータの受信ミスが起きた場合、対称特性を利用して信号の補填を行う。これにより完全且つ正確な信号データを取得できる。データ伝送速度が１００Ｍｂｐｓである時、その符号化方式には３次元コード(３−ｌｅｖｅｌｔｅｒｎａｒｙ  ｃｏｄｅ)を用い、ビット列を八つのビットを一組として分割し各組を六つの符号を備える文字コードに変換し、必要なクロック速度を３３．３ＭＨｚから２５ＭＨｚに減少させるため、ツイストペアケーブルの最大許容３０ＭＨｚの極限を超えることはない。
【０００４】
しかしデータ伝送速度が１Ｇｂｐｓ時クロック速度は１２５ＭＨｚであり、符号化方式には４次元５値パルス振幅変調(４Ｄ−ＰＡＭ５)を用いる。各段階は一つの符号であり各符号は２ビットのデータを示す。これにより信号を圧縮して伝送速度を高速化させるが、その信号波形は対称形状ではない（図８参照）。ネットワーク信号（負電圧部分）の遮断によるエイリアシングや失効の発生を防ぐために、バイアス電圧を加えて信号を正電圧区域に位置させスムーズな伝送を行う。
【０００５】
以上のように従来のネットワークコネクタは、変圧器モジュールを備えたものでこれは図９に示すとおりである。一般的な方法は変圧コイルＢとフィルタコイルＣを回路板Ａ上に取り付け、尚且つ変圧コイルＢとフィルタコイルＣはコイル芯Ｄに繞設する導線Ｄ１を備える。しかし導線Ｄ１末端の接続先部は回路板Ａの接点にはんだ付け、コイルは手で巻きつけなければならないため生産効率の低下となり自動化生産もできない。またコイルは切れ易い故にコスト向上となり巻き付けの緊密性、距離、巻き付け数等によっても効果に影響を与え製品品質は不安定となる。
【０００６】
特許文献１の図１０に示すとおり、信号処理回路Ｅの両端はそれぞれネットワークコネクタＥ１とネットワークチップＥ２に電気的に接続し、複数の電気回路Ｅ３を備え一組或いは一組以上の電気回路Ｅ３にはそれぞれ信号結合コンデンサＥ４を電気的に接続し、さらに直列のインダクタ部Ｅ５を電気的に接続し、尚且つインダクタ部Ｅ５はバイアス電圧供給端Ｅ５１、電圧安定化コンデンサＥ５２及び接地端Ｅ５３に電気的に接続し、バイアス電圧供給端Ｅ５１によって提供される直流電圧レベルは、インダクタ部Ｅ５を経て電気回路Ｅ３に提供される。これによりバイアス電圧の電圧レベルによって電気回路Ｅ３中に伝送される信号は正電圧範囲内に位置する。負電圧範囲に位置しないため遮断されてエイリアシングを起こすことなく完全な信号の伝送と受信の目的を達成する。しかしバイアス電圧供給端Ｅ５１によって電力がインダクタ部Ｅ５に供給された後、インダクタ部Ｅ５は直流電圧に対して短絡状態、交流の高周波信号に対して開回路状態となる特性を備え、尚且つインダクタ部Ｅ５はバイアス電圧供給端Ｅ５１に接続し、バイアス電圧供給端Ｅ５１によって提供される電流がインダクタ部Ｅ５に流れるため、インダクタ部Ｅ５は材料の特性からインダクタンス値の低下を引き起こす。よってバイアス電圧はスムーズにインダクタ部Ｅ５を経過し、尚且つインダクタ部Ｅ５の両端の高周波ネットワーク信号は阻隔されて通過できず、さらに電圧信号が分岐接地されて弱くなるのを防ぎ、電圧安定化コンデンサＥ５２、接地端Ｅ５３によって電気回路Ｅ３の電圧値のバランスをとるが、バイアス電圧供給端Ｅ５１の供給する電力が接地されて大きなパワー損失を生じさせる。
【０００７】
よって公知の変圧コイルの問題点及び欠点をいかに解決するかが、本業界の関連業者が研究改善を欲する方向性である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】台湾実用新案公告Ｍ４３６８６０号
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００９】
本考案者は前述した問題点及び欠点に鑑み、関連資料を収集し多方面からの評価と考慮を加え本業界に従事し積み重ねられた長年の経験のもとで、試作と修正を繰り返した結果、電圧差を向上させ信号の完全性とエイリアシングのない状態を維持し、パワー損失を抑えられるネットワーク信号処理回路を生み出した。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本考案の主な目的はネットワーク信号処理回路の提供にある。該処理回路はネットワークチップ、ネットワークコネクタにそれぞれ電気的に接続し、処理回路はネットワークチップとネットワークコネクタ間に複数の電気回路を設け、一組または一組以上の電気回路にはそれぞれ信号結合コンデンサを電気的に接続する。またネットワークチップには給電回路を内蔵し信号結合コンデンサに給電し、直流電流のフィルタによる除去と交流電流の保持処理を行った後、インダクタ部に交流電流を供給する。ネットワークコネクタと信号結合コンデンサ間の一組または一組以上の電気回路上には、インダクタ部を並列に電気的接続する。インダクタ部は信号結合コンデンサが供給する交流電流を受電後インダクタンス特性により逆起電力を生じさせ、電圧差を向上させて信号の完全性とエイリアシングのない状態を維持する目的を達成しパワー損失を抑える。
【００１１】
本考案の次の目的は次のネットワーク信号処理回路の提供にある。それはネットワークチップ、信号結合コンデンサ間の一組または一組以上の電気回路上にはそれぞれ、一組または一組以上の直列のレジスターユニットを接続し、尚且つ各レジスターユニットは直列の電圧安定化コンデンサと接地端に電気的に接続する。
【考案の効果】
【００１２】
本考案のネットワーク信号処理回路は以下の効果を有する。
１.処理回路３には複数の電気回路３１を設け、それぞれをネットワークチップ１、ネットワークコネクタ２、信号結合コンデンサ３２に電気的に接続する。信号結合コンデンサ３２とネットワークコネクタ２間の一つまたは一つ以上の電気回路３１上にはインダクタ部３３を並列接続させる。即ちネットワークチップ１に内蔵した給電回路を介して信号結合コンデンサ３２に給電し、処理後、交流電流はインダクタ部３３に供給される。これによりインダクタ部３３はインダクタンス特性により逆起電力を生じさせ、電圧差を向上させるためパワー損失を抑え安定給電の目的を達成する。
２.インダクタ部３３は直列の二つのインダクタ３３１を含み、電力受電後、逆起電力を生じさせネットワークコネクタ２に給電し、各電気回路３１間で伝送される信号の完全性とエイリアシングのない状態を保つ。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本考案処理回路の簡易回路図である。
【図２】本考案処理回路の好ましい実施例についての簡易回路図である。
【図３】本考案処理回路のもう一つの実施例についての簡易回路図である。
【図４】本考案の信号波形図である。
【図５】本考案の好ましい実施例についてのブロック図である。
【図６】本考案のもう一つの実施例についてのブロック図である。
【図７】伝送速度１０Ｍｂｐｓの公知処理回路の信号波形図である。
【図８】伝送速度１Ｇｂｐｓの公知処理回路の信号波形図である。
【図９】公知の立体外観図である。
【図１０】もう一つの公知先行案の簡易回路図である。
【考案を実施するための形態】
【００１４】
前述の目的及び効果を達成するために本考案の採用する技術手段及びその構造について、図面を参照とした本考案の好ましい実施例に基づいて詳細説明を行う。下記の説明によって本考案の特徴及び効果に関する完全な理解に利便を図る。
【実施例】
【００１５】
図１、２、３、４には、本考案処理回路の簡易回路図、好ましい実施例についての簡易回路図、もう一つの実施例についての簡易回路図、信号波形図を示す。図に示すとおりネットワーク信号処理回路は、ネットワークチップ１、ネットワークコネクタ２、ネットワークチップ１とネットワークコネクタ２間に電気的に接続する処理回路３を含む。
【００１６】
そのうちネットワークチップ１には、電子／電圧信号を伝送するためのピン部１１を備え、ネットワークコネクタ２には、電子／電圧信号を伝送するための端子部２１を備え、さらにピン部１１と端子部２１間は処理回路３に電気的に接続し尚且つ処理回路３は、一組または一組以上の電気回路３１を含み、各電気回路３１にはそれぞれ信号結合コンデンサ３２を電気的に接続する。またネットワークコネクタ２と信号結合コンデンサ３２間の一組または一組以上の電気回路３１上には、一組または一組以上のインダクタ部３３を並列に電気的接続する。各インダクタ部３３は二つまたは二つ以上の直列接続インダクタ３３１を含む。
【００１７】
前記ネットワークチップ１には給電回路を内蔵し、給電回路を介して電力を信号結合コンデンサ３２に供給する。信号結合コンデンサ３２によって直流電流のフィルタによる除去と交流電流の保持処理が行われた後、交流電流はインダクタ部３３に供給される。インダクタ部３３は直列の二つのインダクタ３３１を含み、並列方式で信号結合コンデンサ３２とネットワークコネクタ２間に電気的に接続される。インダクタ部３３は信号結合コンデンサ３２が供給する交流電流を受電後、インダクタンス特性により逆起電力を生じさせ電圧差を向上させる。即ち電気回路３１を通して電力をネットワークコネクタ２の端子部２１に供給可能であり、電気回路３１中のネットワークチップ１、ネットワークコネクタ２間に伝送された信号は、伝送信号の完全性とエイリアシングのない状態を維持し、パワー損失を抑えネットワークコネクタ２に電力の安定供給を行う目的を達成する。
【００１８】
処理回路３の各電気回路３１間はバイアス電圧供給端を通しての給電でなく、インダクタ部３３の各インダクタ３３１に流れる電流もないため各インダクタ３３１は材料特性の影響を受けず、各インダクタ３３１の働きを低下させることなく各電気回路３１間における信号伝送の安定性を実現する。
【００１９】
またネットワークチップ１のピン部１１、ネットワークコネクタ２の端子部２１間には処理回路３を電気的に接続し、さらに一組または一組以上の電気回路３１間に一組または一組以上のレジスターユニット３４を並列に電気的接続してもよい。各レジスターユニット３４は二つまたは二つ以上の直列接続のレジスター３４１を含み、尚且つ各レジスターユニット３４に直列接続させたレジスター３４１間にはそれぞれ電圧安定化コンデンサ３４２、接地端３４３を電気的に接続する。
【００２０】
処理回路３は一組または一組以上の電気回路３１間にレジスターユニット３４を並列接続させ、尚且つレジスターユニット３４はインピーダンスマッチング用にのみ使われる。レジスターユニット３４は電圧安定化コンデンサ３４２に電気的に接続し、ノイズやサージのフィルタによる除去に用い複数の電気回路３１間の伝送信号の安定性を維持する。
【００２１】
また処理回路３は各電気回路３１の一端を用いてネットワークチップ１のピン部１１の各ピン１１１に電気的に接続する（各ピン１１１はそれぞれ、ＭＤ０＋、ＭＤ０−、ＭＤ１＋、ＭＤ１−、ＭＤ２＋、ＭＤ２−、ＭＤ３＋、ＭＤ３−とし、これは単に各ピン１１１を区別する番号である。各番号は実際の設計ニーズによって変更可能とし本考案の実用新案の範囲を制限するものではない）。尚処理回路３は各電気回路３１の他の一端を用いてネットワークコネクタ２の端子部２１の各ターミナルラグ２１１に電気的に接続する（各ターミナルラグ２１１はそれぞれ、ＭＸ０＋、ＭＸ０−、ＭＸ１＋、ＭＸ１−、ＭＸ２＋、ＭＸ２−、ＭＸ３＋、ＭＸ３−とし、これは単に各ターミナルラグ２１１を区別する番号である。各番号は実際の設計ニーズによって変更可能とし本考案の実用新案の範囲を制限するものではない）。
【００２２】
またレジスターユニット３４は直列接続のレジスター３４１を用い、電圧安定化コンデンサ３４２を介して接地端３４３に接続する。電圧安定化コンデンサ３４２に接続するレジスター３４１が、製造工程で若干の偏差を生む可能性があり、二端のＭＤ＋、ＭＤ−の電圧値の相違が引き起こされる。したがってそれぞれ電圧安定化コンデンサ３４２によって二端のＭＤ＋、ＭＤ−の電圧値のバランスをとり対称となるようにする必要がある。また実際の使用においては中心電圧レベルが上下に推移するため、信号のエイリアシング発生の問題点があるが、本考案では電圧安定化コンデンサ３４２を用いて正確なレベルに自動調整するため、信号受信後確実に元来の信号に戻すことができる。
【００２３】
さらに図５及び図６には本考案の好ましい実施例についてのブロック図、もう一つの実施例についてのブロック図を示す。図に示すとおり本考案の処理回路３は、ネットワークチップ１を備える回路板１２上に直接設置し、さらに回路板１２上の処理回路３をネットワークコネクタ２の端子部２１に電気的に接続する。また処理回路３はネットワークコネクタ２内部の回路板２２に設置してもよく、ネットワークチップ１は外部の予め設けた回路板上に設置してもよい。またネットワークコネクタ２内部の回路板２２に設置した処理回路３は、ネットワークチップ１に固設した外部の予め設けた回路板に電気的に接続する。尚回路板１２はネットワークチップ１の給電回路の必要電力を提供し、回路板１２には電源を設置してもよい（例えば、乾電池、充電電池、リチウム電池、ボタン型電池等とするか、或いはコードを用いて外部の一般電力の電源に電気的接続する等を行い、回路板１２の必要電力を供給する）。しかしネットワークチップ１、ネットワークコネクタ２及びこれの配置は公知技術であり、細部構成は本考案の重点ではないためここでは説明を省く。
【００２４】
本考案のネットワーク信号処理回路を実際に使用する際には次のような長所がある。
１.処理回路３には複数の電気回路３１を設けそれぞれをネットワークチップ１、ネットワークコネクタ２、信号結合コンデンサ３２に電気的に接続する。信号結合コンデンサ３２とネットワークコネクタ２間の一つまたは一つ以上の電気回路３１上には、インダクタ部３３を並列接続させる。即ちネットワークチップ１に内蔵した給電回路を介して信号結合コンデンサ３２に給電し、処理後交流電流はインダクタ部３３に供給される。これによりインダクタ部３３はインダクタンス特性により逆起電力を生じさせ、電圧差を向上させるためパワー損失を抑え安定給電の目的を達成する。
２.インダクタ部３３は直列接続の二つのインダクタ３３１を含み、電力受電後に逆起動力を生じさせネットワークコネクタ２に給電し、各電気回路３１間で伝送される信号の完全性とエイリアシングのない状態を保つ。
【００２５】
前述した通り本考案は主にネットワーク信号処理回路に関するもので、処理回路３には複数の電気回路３１を設け、一つ或いは一つ以上の電気回路３１にはそれぞれ信号結合コンデンサ３２を電気的に接続する。処理回路３の複数の電気回路３１の二端はそれぞれネットワークチップ１とネットワークコネクタ２に電気的に接続し、一組または一組以上の電気回路３１はインダクタ部３３に電気的に接続し、ネットワークチップ１に内蔵した給電回路によって信号結合コンデンサ３２に給電する。信号結合コンデンサ３２によって直流電流のフィルタによる除去と交流電流の保持処理が行われた後インダクタ部３３に供給される。インダクタ部３３が電力を受電するとインダクタンス特性により逆起電力が生じるため、電圧差を向上させパワー損失を抑えることができ、これが主な保護範囲のポイントとなる。しかもインダクタ部３３はネットワークコネクタ２に給電し、電気回路３１間の伝送信号の安定性、完全性、エイリアシングのない状態を維持する。前述したものは単に本考案の好ましい実施例であり、本考案の実用新案登録請求の範囲を制限するものではない。よって本考案の説明書及び図面の内容に基づいて行った簡易的修飾や同等効果を有する構造の変化は何れも実用新案登録請求の範囲内に包含されることをここに明記する。
【００２６】
前述の内容をまとめると本考案のネットワーク信号処理回路を使用する際は、確実にその効果と目的を達成することができる。よって本考案は実用性に優れた考案であり実用新案の出願要件に合致するものである故、ここに特許法に依拠して出願を行う。
【符号の説明】
【００２７】
１      ネットワークチップ
１１  ピン部
１１１  ピン
１２  回路板
２      ネットワークコネクタ
２１  端子部
２１１  ターミナルラグ
２２  回路板
３      処理回路
３１  電気回路
３２  信号結合コンデンサ
３３  インダクタ部
３３１  インダクタ
３４  レジスターユニット
３４１  レジスター
３４２  電圧安定化コンデンサ
３４３  接地端
Ａ      回路板
Ｂ      変圧コイル
Ｃ      フィルタコイル
Ｄ      コイル芯
Ｄ１  導線
Ｅ      信号処理回路
Ｅ１  ネットワークコネクタ
Ｅ２  ネットワークチップ
Ｅ３  電気回路
Ｅ４  信号結合コンデンサ
Ｅ５  インダクタ部
Ｅ５１  バイアス電圧供給端
Ｅ５２  電圧安定化コンデンサ
Ｅ５３  接地端
【図１】
0003181421.tif 000003
【図２】
0003181421.tif 000004
【図３】
0003181421.tif 000005
【図４】
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【図５】
0003181421.tif 000007
【図６】
0003181421.tif 000008
【図７】
0003181421.tif 000009
【図８】
0003181421.tif 000010
【図９】
0003181421.tif 000011
【図１０】
0003181421.tif 000012