(57)【要約】【課題】  受信側に接続された機器が、電流伝送用の機器と電圧伝送用の機器のいずれであっても、接続可能な送信側の装置を提供する。【解決手段】  出力端子からの信号の送信として、電流伝送で送信する処理と、電圧伝送で送信する処理とを選択的に行うようにし、出力端子に接続された受信機器の入力インピーダンスを出力端子側で検出し、その検出した入力インピーダンスに応じて、電流伝送で送信する処理と、電圧伝送で送信する処理の何れか一方を設定するようにした。また、電流伝送を選択した場合に、出力端子から出力される信号に直流電圧を加算するようにした。【選択図】      図２ 
2005269426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力端子からの信号の送信として、電流伝送で送信する処理と、電圧伝送で送信する処理とを選択的に行う送信方法であって、
前記出力端子に接続された受信機器の入力インピーダンスを、前記出力端子側で検出し、その検出した入力インピーダンスに応じて、前記電流伝送で送信する処理と、電圧伝送で送信する処理の何れか一方を設定する処理を行う
送信方法。
【請求項２】
請求項１記載の送信方法において、
前記受信機器の入力インピーダンスを検出する処理として、
電流伝送で送信する処理を行った状態で、所定レベルの信号を送信信号に加算し、
前記出力端子に発生する電圧が閾値より大きい場合に電圧伝送で送信する処理を設定し、前記出力端子に発生する電圧が閾値より小さい場合に電流伝送で送信する処理を設定する
送信方法。
【請求項３】
請求項１記載の送信方法において、
前記設定処理で、電流伝送を選択した場合に、前記出力端子から出力される信号に直流電圧を加算するようにした
送信方法。
【請求項４】
受信機器に送信する信号を出力する出力端子と、
前記出力端子から出力させる信号を電流伝送用の信号とする設定と電圧伝送用の信号とする設定とが選択的に設定可能な送信部と、
前記出力端子に接続された受信機器の入力インピーダンスを検出する検出部と、
前記検出部での検出結果に応じて、前記送信部を前記電流伝送又は電圧伝送の何れか一方に設定させる制御部とを備えた
送信装置。
【請求項５】
請求項４記載の送信装置において、
前記受信機器の入力インピーダンスを検出する処理として、
前記送信部で電流伝送を設定した上で、所定レベルの信号を送信信号に加算し、
前記出力端子に発生する電圧が閾値より大きい場合に電圧伝送を設定し、前記出力端子に発生する電圧が閾値より小さい場合に電流伝送を設定する
送信装置。
【請求項６】
請求項４記載の送信装置において、
前記送信部で電流伝送を設定した場合に、前記出力端子から出力される信号に直流電圧を加算する
送信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばアナログオーディオ信号の伝送に適用して好適な送信方法及び送信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
アナログオーディオ信号を伝送する場合には、電流伝送を行う場合と、電圧伝送を行う場合とがあった。例えば、オーディオ信号再生装置とアンプ装置とをケーブルで接続する場合、電流伝送でアンプ装置にオーディオ信号を伝送する場合と、電圧伝送でアンプ装置にオーディオ信号を伝送する場合とがあった。
【０００３】
従来、電圧伝送を行うためのオーディオ機器と、電流伝送を行なうためのオーディオ機器は、それぞれ個別に設計された専用の機器として製作してあり、例えば電圧伝送を行うための送信側の装置を、電流伝送用の受信側の装置に接続することは不可能であり、送信側と受信側の双方の伝送タイプが一致しないと、正しく信号を伝送することはできない。
【０００４】
特許文献１には、デジタルデータの伝送を行なう場合に、電圧モード伝送の代わりに電流モード伝送で行なうことについての開示がある。
【特許文献１】特表２００３−５２７７５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
アナログ信号の伝送、特にオーディオ信号の伝送では、電流伝送と電圧伝送とを自動的に切り替えることは、全く行なわれていなく、特に送信側の機器で、接続された受信側の機器の伝送モードを判断するという発想は従来全くなかった。
【０００６】
また、アナログ信号を伝送する場合には、例えば直流電圧を出力信号に付加して、その付加された直流電圧を受信側で取り出すことで、アナログ信号と共にエネルギーを伝送することも可能であるが、このエネルギー伝送を行なう場合には以下の問題点がある。
【０００７】
即ち、電圧伝送の場合には、伝送ライン上にある、電圧−電流特性に非線形な部分があると、出力は正確でも、入力側では歪等が発生してしまう。そのため、伝送ライン上に非線形な部品を置くことは困難であった。従来、直流電圧を出力に付加して、そのエネルギーを受信側で取り出すためには、大規模でコストのかかる直流信号分離回路が必要であった。
【０００８】
本発明の第１の目的は、受信側に接続された機器が、電流伝送用の機器と電圧伝送用の機器のいずれであっても、接続可能な送信側の装置を提供することにある。
【０００９】
本発明の第２の目的は、電流伝送と電圧伝送の双方が行なえるようにした場合に、送信側から受信側へのエネルギーの伝送が適正に行なえるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、出力端子からの信号の送信として、電流伝送で送信する処理と電圧伝送で送信する処理とを選択的に行うようにし、出力端子に接続された受信機器の入力インピーダンスを出力端子側で検出し、その検出した入力インピーダンスに応じて、電流伝送で送信する処理と、電圧伝送で送信する処理の何れか一方を設定するようにしたものである。
【００１１】
また、この場合に電流伝送を選択した場合に、出力端子から出力される信号に直流電圧を加算するようにしたものである。
【００１２】
このようにしたことで、出力端子に接続される機器が、電流伝送に対応した機器である場合と、電圧伝送に対応した機器である場合のいずれであっても、出力側の伝送モードが自動的に適正に設定される。
【００１３】
また、電流伝送を行なうモードが設定された場合には、直流電圧が加算されて、エネルギーを同時に伝送できるようになる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、出力端子に接続される機器が、電流伝送に対応した機器である場合と、電圧伝送に対応した機器である場合のいずれであっても、出力側の伝送モードが自動的に適正に設定され、いずれの伝送モードの受信機器を接続できると共に、自動的に設定されるので、接続作業を行なうユーザは伝送モードを意識する必要がなく、容易に接続作業を行なえるようになる。
【００１５】
この場合、受信機器の入力インピーダンスを検出する処理として、電流伝送で送信する処理を行った状態で、所定レベルの信号を送信信号に加算し、出力端子に発生する電圧が閾値より大きい場合に電圧伝送で送信する処理を設定し、出力端子に発生する電圧が閾値より小さい場合に電流伝送で送信する処理を設定することで、電圧値の判断から簡単に受信機器が扱う伝送モードを判断できるようになる。
【００１６】
また、電流伝送を行なうモードが設定された場合に直流電圧を加算してエネルギーを同時に伝送できるようにしたことで、電圧伝送を行なう場合に直流電圧の加算により伝送信号が歪むことを阻止した上で、電流伝送時にだけエネルギーを伝送でき、適正にエネルギーを伝送できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施の形態を、添付図面を参照して説明する。
本例においては、例えば図１に示す構成で伝送を行なう場合を想定している。即ち、オーディオ信号源としてのオーディオ再生装置１０を設ける。オーディオ再生装置としては、例えばコンパクトディスクプレーヤ，ＤＶＤプレーヤ，テープデッキなどがある。
【００１８】
そして、オーディオ再生装置１０をアンプ装置２０又は３０に接続して、そのアンプ装置２０又は３０内に再生したオーディオ信号を伝送して、アンプ装置２０又は３０に接続されたスピーカ（図示せず）から放音させる。
【００１９】
ここで、アンプ装置２０は、電流伝送で伝送されたオーディオ信号が供給された場合に、適正なオーディオ信号の処理が可能なアンプ装置としてある。また、アンプ装置３０は、電圧伝送で伝送されたオーディオ信号が供給された場合に、適正なオーディオ信号の処理が可能なアンプ装置としてある。電流伝送用の機器であるアンプ装置２０と、電圧伝送用の機器であるアンプ装置３０とを比較した場合、電圧伝送用のアンプ装置３０の受信部（入力部）は、電流伝送用のアンプ装置２０の受信部（入力部）に比べてインピーダンスが高い。本例ではこのインピーダンスの違いを送信側（オーディオ再生装置）で検出して、電流伝送用の機器と電圧伝送用の機器のいずれが接続されたかを判断するようにしてある。その具体的な処理については後述する。
【００２０】
図２は、本例のオーディオ再生装置１０のオーディオ信号送信部１０ａの構成を示した図である。オーディオ信号送信部１０ａは、アナログオーディオ信号の出力端子１１を有する。出力端子１１は、例えばピンジャックで構成されて、信号ＳＩＧと接地ＧＮＤの端子を有する。この例では、オーディオ再生装置１０内で処理されたオーディオ信号がコンデンサＣ０を介して供給されて、オペアンプＯＰ１の一方（＋側）の入力端に供給される。このオペアンプＯＰ１の出力端は、抵抗器Ｒ９を介して出力端子１１の信号ＳＩＧ側に接続してある。
【００２１】
コンデンサＣ０とオペアンプＯＰ１の入力端との間には、抵抗器Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の一端が接続してある。抵抗器Ｒ１の他端には、スイッチＳ１を介して微小信号入力部１２が接続してあり、スイッチＳ１を閉状態としたとき、オーディオ信号に微小信号（例えば交流信号）が印加される。抵抗器Ｒ２及び抵抗器Ｒ３の他端には、スイッチＳ２及びＳ３を介して電源Ｖccに接続してあり、それぞれのスイッチＳ２及びＳ３を閉状態としたとき、電源Ｖccが印加される。また、コンデンサＣ０とオペアンプＯＰ１の入力端との間を、抵抗器Ｒ４を介して接地させてある。また、オペアンプＯＰ１の他方の入力端と、オペアンプＯＰ１の出力端との間を、抵抗器Ｒ１３で接続してある。
【００２２】
オペアンプＯＰ１の出力端は、コンデンサＣ１と抵抗器Ｒ５を介してオペアンプＯＰ２の一方（＋側）の入力端に接続してあり、オペアンプＯＰ２の出力端を、抵抗器Ｒ１２とコンデンサＣ２を介してオペアンプＯＰ１の他方（−側）の入力端に接続してある。また、オペアンプＯＰ２の一方の入力端は、抵抗器Ｒ６を介して接地させてあり、オペアンプＯＰ２の出力端とオペアンプＯＰ２の他方（−側）の入力端との間を、抵抗器Ｒ８で接続してある。さらに、オペアンプＯＰ２の他方の入力端側には、抵抗器Ｒ７とコンデンサＣ３を介して切換スイッチＳ４の可動接点が接続してある。この切換スイッチＳ４の一方の固定接点を、出力端子１１の信号ＳＩＧ側に接続してあり、一方の固定接点を、出力端子１１の接地ＧＮＤ側に接続してある。
【００２３】
出力端子１１の信号ＳＩＧ側は、抵抗器Ｒ１０及びＲ１１の直列回路を介して接地させてあり、両抵抗器Ｒ１０，Ｒ１１の接続中点に得られる信号を、この再生装置の制御部（図示せず）に供給する。制御部では、この接続中点に得られる信号の電圧を判断するようにしてある。この信号の電圧の判断に基づいて、出力端子１１に接続された受信側の機器（例えばアンプ装置２０又は３０）が、電流伝送に対応した機器であるか、或いは電圧伝送に対応した機器であるか判断するようにしてある。その判断の具体的処理例については後述する。なお、各スイッチＳ１〜Ｓ４についても、この制御部で開閉又は切換えが制御される。
【００２４】
なお、図２に示した構成においては、各抵抗器の抵抗値は以下の関係となるようにする。
Ｒ５＝Ｒ６＝Ｒ７＝Ｒ８＞＞Ｒ９
Ｒ１≒Ｒ４＞Ｒ３＞Ｒ２
【００２５】
次に、電源電圧されたオーディオ信号を受信する機器である、アンプ装置２０側の受信部２０ａの構成を、図３を参照して説明する。入力端子２１は、例えばピンジャックで構成されて、信号ＳＩＧと接地ＧＮＤの端子を有する。この入力端子２１の信号ＳＩＧ側は、コンデンサＣ１１，Ｃ１２を介してオペアンプＯＰ３の一方（＋）の入力端に接続し、このオペアンプＯＰ３の出力端と他方（−）の入力端とを接続した上で、オペアンプＯＰ３の出力端から受信したオーディオ信号を取り出す。
【００２６】
コンデンサＣ１１，Ｃ１２の接続点は、抵抗器Ｒ２１を介して接地させてあり、コンデンサＣ１２とオペアンプＯＰ３との接続点を、抵抗器Ｒ２２を介して接地させてある。また、コンデンサＣ１１と並列に、リレーコイル２２を接続してある。リレーコイル２２は、このアンプ装置２０にオーディオ信号が供給されている間に所定の動作を実行させるリレー装置のコイルである。なお、抵抗器Ｒ２１の抵抗値は、以下の関係となるようにしてある。
Ｒ１１＞＞Ｒ２１＝Ｒ１０
【００２７】
次に、本例のオーディオ再生装置１０の送信部１０ａからオーディオ信号を出力させる場合の処理を、図４のフローチャートを参照して説明する。まず、オーディオ再生装置１０の制御部は、接続された受信側の機器が、電流伝送に対応した機器であるのか、或いは電圧伝送に対応した機器であるか判断する。この判断は、接続された受信側の機器の入力インピーダンスを検出する処理であり、最初にスイッチＳ４の可動接点を信号ＳＩＧ側に接続させ（ステップＳＴ１）、さらにスイッチＳ１をオン状態（スイッチＳ２，Ｓ３はオフ状態のまま）として、Ａ点（図２参照）に微小信号（例えば交流信号）を発生させる（ステップＳＴ２）。この状態では、出力端子１１の信号ＳＩＧ側と接地ＧＮＤ側との間に、信号に比例した電流が流れる。
【００２８】
ここで、受信側のインピーダンスが低い場合（即ち電流伝送用の機器が受信側に接続された場合）には、信号ＳＩＧ側にはほとんど電圧は生じない。また、受信側のインピーダンスが高い場合（即ち電圧伝送用の機器が受信側に接続された場合）には、信号ＳＩＧ側には所定の電圧が生じる。従って、抵抗器Ｒ１０，Ｒ１１の中点であるＢ点（図２参照）の電圧が、閾値より大きいか小さいかを制御部で判断し（ステップＳＴ３）、その判断に基づいて出力モードを設定させる。
【００２９】
具体的には、Ｂ点の電圧が、予め設定された閾値より小さい場合（即ち接続された機器のインピーダンスが低い場合）には、接続された受信側の機器が、電流伝送に対応した機器であると判断する。この場合には、スイッチＳ１をオフ状態にして、微小信号の印加を停止させた上で（ステップＳＴ４）、スイッチＳ２，Ｓ３をオン状態として（ステップＳＴ５）、オーディオ信号を電流伝送モードで伝送させる。
【００３０】
この電流伝送モードでの伝送時には、送信側（図２）のスイッチＳ４の可動接点が信号ＳＩＧ側に接続されているので、必ずＡ点の電圧と等しくなるような電流が供給される。従って、受信側の抵抗器Ｒ１２にも、送信側の抵抗器Ｒ１０と同じ、即ち送信側の入力信号と同じＡ点の電圧が生じる。この電圧を、コンデンサＣ２と抵抗器Ｒ１３とオペアンプＯＰ３とで構成されるバッファで出力とする処理が行われる。
【００３１】
また、Ｂ点の電圧が、予め設定された閾値より大きい場合（即ち接続された機器のインピーダンスが高い場合）には、接続された受信側の機器が、電圧伝送に対応した機器であると判断する。この場合には、スイッチＳ１をオフ状態にして、微小信号の印加を停止させた上で（ステップＳＴ６）、スイッチＳ４の可動接点を接地ＧＮＤ側に接続させて（ステップＳＴ７）、オーディオ信号を電圧伝送モードで伝送させる。
【００３２】
上述したように電流伝送モードとすることで、スイッチＳ２，Ｓ３がオン状態であるので、オペアンプＯＰ１の一方の入力端であるＡ点（図２参照）の電圧が、電源電圧Ｖccの近傍まで上昇し、出力端子１１の信号ＳＩＧ側と接地ＧＮＤ側との間には大きな電流が流れて、電流伝送状態となる。また、電圧伝送モードの場合には、切換スイッチＳ４の可動接点が接地ＧＮＤ側に接続されるので、通常の電圧伝送でオーディオ信号が出力される。
【００３３】
なお、電流伝送モードの場合には、スイッチＳ２，Ｓ３をオン状態として直流電圧を印加して電流を流すようにしてあるので、図３に示した受信側の機器の受信部２０ａ内のリレーコイル２２にも電流が流れて、リレーをオン状態とすることができる。ここで、信号の伝送を停止しても使用上問題ない場合には、オペアンプを飽和させてかまわない。信号の伝送を再開するには、スイッチＳ２をオフ状態、スイッチＳ３をオン状態に制御すれば、流れる電流が半分以下になり、オペアンプの飽和状態を回避でき、信号伝送が再開可能である。この時点で、リレーの保持電流は、オン電流に比べて小さいので、リレーの動作は保持されたままである。
【００３４】
電圧伝送モードの場合には、このような電流が流れないので、電圧伝送時に受信側に得られる信号を歪ませるようなことはない。
【００３５】
なお、ここまで説明した実施の形態では、オーディオ再生装置からアンプ装置にアナログオーディオ信号を伝送する場合に適用したが、その他の機器で電流伝送と電圧伝送とを切り替えてアナログ信号を伝送する必要がある場合にも適用可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施の形態による伝送例を示した説明図である。
【図２】本発明の一実施の形態による送信部の構成例を示したブロック図である。
【図３】本発明の一実施の形態による受信部の構成例を示したブロック図である。
【図４】本発明の一実施の形態による切り替え例を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００３７】
１０…オーディオ再生装置、１０ａ…送信部、１１…出力端子、１２…微小信号入力部、２０…アンプ装置（電流伝送式）、２０ａ…受信部、２１…入力端子、２２…リレーコイル、３０…アンプ装置（電圧伝送式）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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