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発明の名称 二線式音声映像信号多重伝送システム
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−111480
公開日 平成7年(1995)4月25日
出願番号 特願平5−253260
出願日 平成5年(1993)10月8日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】松田 正道
発明者 篠崎 昇 / 久保 誠一
要約 目的
映像信号の周波数帯域において均一な高入力インピーダンス特性を確保でき、また、映像信号の通過時における伝送信号レベルの低下を防ぐことができる幹線分岐器と、伝送時における減衰した映像信号を所定の伝送信号レベルに増幅することができる中継器と、ループ検出により選定された所定の一対のペア線から受信した映像信号を伝送するため映像信号専用伝送線が一本の同軸線できる住戸分岐器とを提供すること。

構成
中継器に具備される中継部20は、映像信号を受信し不平衡変換する不平衡変換受信部22と、不平衡変換した映像信号を所定の信号レベルに増幅するオート・ゲイン・コントロール部23と、その映像信号を平衡で送信する平衡送信部24と、音声信号を双方向伝送するロー・パス・フィルター部と、不平衡変換受信部22とオート・ゲイン・コントロール部23と平衡送信部24に給電を行う受電部21とを備える。
特許請求の範囲
【請求項1】複数個のカメラ付き子機と、それらのカメラ付き子機に接続された幹線または支線と、その幹線または支線に接続された住戸分岐器と、その住戸分岐器に接続されたテレビ付き親機とを備えた二線式音声映像信号多重伝送システムにおいて、前記幹線または支線に設けられた増幅機能を有する中継器は、不平衡変換受信部とオート・ゲイン・コントロール部と平衡送信部とを有することを特徴とする二線式音声映像信号多重伝送システム。
【請求項2】複数個のカメラ付き子機と、それらのカメラ付き子機に接続された幹線または支線と、その幹線または支線に接続された住戸分岐器と、その住戸分岐器に接続されたテレビ付き親機とを備えた二線式音声映像信号多重伝送システムにおいて、前記幹線または支線に設けられた前記住戸分岐器は、非トランス型不平衡変換受信部とその非トランス型不平衡変換受信部の出力を入力し、それらの一部を選択可能な映像信号送出部とを有することを特徴とする二線式音声映像信号多重伝送システム。
【請求項3】ペア線を用いて、音声信号と音声信号周波数に重ならない周波数帯域に変調された映像信号と直流電流とを多重伝送するシステムに用いられ、前記ペア線の任意の箇所に直接接続される不平衡変換受信器であって、前記映像信号を通過し、前記直流電流及び前記音声信号を通過阻止し、前記映像信号周波数帯域で前記ペア線に等しい特性インピーダンス又は高インピーダンスを保つ平衡受信手段と、前記平衡受信した映像信号を不平衡変換し出力する不平衡送信手段と、を備えたことを特徴とする不平衡変換受信器。
【請求項4】平衡受信手段は、前記映像信号を通過し前記直流電流及び前記音声信号を通過阻止するコンデンサーと前記映像信号周波数帯域で前記ペア線に等しい特性インピーダンス又は高インピーダンスを保つバイアス部材を介して接続され、特性及び性能の等しい第一の能動型電子部品及び第二の能動型電子部品とを備えたことを特徴とする請求項3記載の不平衡変換受信器。
【請求項5】不平衡送信手段は、第一の能動型電子部品又は第二の能動型電子部品から出力された前記映像信号を高入力インピーダンス受信手段を有して受信し出力する不平衡出力用の能動型電子部品を備えたことを特徴とする請求項3、又は請求項4記載の不平衡変換受信器。
【請求項6】入力された交流信号を所定の送出信号レベルに調節し出力するオート・ゲイン・コントロール器であって、前記入力された交流信号レベルが、所定の交流信号レベルより減少した交流信号レベル分に乗じて、所定の電圧レベルを増加させたバイアス電圧を得る半波整流手段と、前記半波整流手段によって得たバイアス電圧が、所定のバイアス電圧より増加した電圧レベル分に乗じて、所定の電圧レベルを増加させた増幅度調整用の直流電圧を得る差動増幅手段と、前記差動増幅手段にによって得た増幅度調整用の直流電圧により、前記入力された交流信号を所定の送出信号レベルに増幅する増幅調整手段とを備えたことを特徴とするオート・ゲイン・コントロール器。
【請求項7】半波整流手段は、入力された交流信号を所定の増幅度で増幅し、所定のバイアス電圧をかけて半波整流し、平滑を行ってバイアス電圧を得ることを特徴とする請求項6記載のオート・ゲイン・コントロール器。
【請求項8】差動増幅手段は、定電流源を有した差動増幅回路で構成されたことを特徴とする請求項6記載のオート・ゲイン・コントロール器。
【請求項9】増幅調整手段は、能動型電子部品により増幅することを特徴とする請求項6記載のオート・ゲイン・コントロール器。
【請求項10】ペア線を用いて、音声信号と音声信号周波数に重ならない周波数帯域に変調された映像信号と直流電流とを多重伝送するシステムに用いられ、前記ペア線の任意の中継箇所に接続される中継器であって、請求項3、請求項4、又は請求項5記載の不平衡変換受信器の特徴を有し、前記映像信号を平衡受信し不平衡信号に変換して出力する不平衡変換受信部と、請求項6、請求項7、請求項8、又は請求項9記載のオート・ゲイン・コントロール器の特徴を有し、所定の送出信号レベルに調節した映像信号を得るオート・ゲイン・コントロール部と、前記オート・ゲイン・コントロール部で得られた映像信号を、平衡信号に変換して、前記映像信号の周波数帯域において前記ペア線の特性インピーダンスと等しい出力インピーダンスを保ち、前記音声信号の周波数帯域および直流において高い出力インピーダンスを保つ手段を有して、前記ペア線に送信する平衡送信部と、コイルで構成され、映像信号の通過を阻止し、音声信号および直流電流を双方向伝送するロー・パス・フィルター部と、前記映像信号の周波数帯域および前記音声信号の周波数帯域において高い入力インピーダンスを保つ手段を有し、前記ペア線から直流電流を受電し、特定の電圧レベルに生成し、前記不平衡変換受信部と前記オート・ゲイン・コントロール部と前記平衡送信部に給電する受電部とを備えたことを特徴とする中継器。
【請求項11】受信前に既に所定の伝送信号レベル以下に低下した前記映像信号を、所定の伝送信号レベルに増幅する機能を有することを特徴とする請求項10記載の中継器。
【請求項12】ペア線を用いた信号伝送装置で信号伝送を行うシステムに用いられ、前記信号伝送装置の送受信端に接続されるループ検出器であって、高い入力インピーダンスを保つ受信手段と、前記信号伝送装置の送受信端で直流において短絡状態を検出する短絡検出手段とを備えたことを特徴とするループ検出器。
【請求項13】受信手段は、前記信号伝送装置の送受信端の第一の端子に第一の高インピーダンス部材を介して接続され、映像信号周波数帯域において低インピーダンスのプルアップ部材と、前記信号伝送装置の送受信端の第二の端子に第二の高インピーダンス部材を介して接続され、前記映像信号周波数帯域において低インピーダンスのプルダウン部材とを備えたことを特徴とする請求項12記載のループ検出器。
【請求項14】短絡検出手段は、前記信号伝送装置の送受信端で直流において短絡時に、前記第一の高インピーダンス部材と前記プルアップ部材との接続点に生じた電圧と、前記第二の高インピーダンス部材と前記プルダウン部材との接続点に生じた電圧とを検出し、光半導体素子により信号を得ることを特徴とする請求項12、又は請求項13記載のループ検出器。
【請求項15】複数対からなるペア線を用いて、各々の対に音声信号と音声信号周波数に重ならない周波数帯域に変調された映像信号とを多重伝送するシステムに用いられ、前記複数対からなるペア線の任意の箇所と、前記音声信号を伝送するための音声信号専用伝送線である複数対からなるペア線及び、前記映像信号と直流電流を伝送する映像信号専用通信線との間を介して接続される分岐器であって、請求項3、又は請求項4、又は請求項5記載の不平衡変換受信器の特徴を有し、前記複数対からなるペア線から前記映像信号を平衡受信し不平衡信号に変換して出力する不平衡変換受信部と、コイル及びコンデンサーとで構成され、前記複数対からなるペア線から伝送された前記映像信号の通過を阻止し、前記複数対からなるペア線と前記音声信号専用伝送線である複数対からなるペア線とに前記音声信号を双方向伝送するバンド・パス・フィルター部と、請求項12、又は請求項13、又は請求項14記載のループ検出器の特徴を有し、前記音声信号専用伝送線である複数対からなるペア線の任意の対で直流において短絡状態を検出し、これに対応した所定の信号を得るループ検出部と、前記ループ検出部により得られた信号により、前記音声信号専用伝送線である複数対からなるペア線の直流において短絡状態を検出した対と対応する前記複数対からなるペア線の対から、前記不平衡変換受信器において受信した前記映像信号のみを得る映像信号送出部と、前記映像信号送出部により得られた前記映像信号を、前記映像信号専用通信線の前記映像信号の周波数帯域において特性インピーダンスと等しい出力インピーダンスで直流において高い出力インピーダンスで送信する整合部と、前記映像信号及び音声信号の周波数帯域で高い入力インピーダンスで直流電流を受電し所定の電圧を生成し前記不平衡変換受信部と前記ループ検出部と前記映像信号送出部とに給電する受電部とを備えたことを特徴とする分岐器。
【請求項16】請求項10記載の中継器及び請求項15記載の分岐器を備えたことを特徴とする二線式音声映像信号多重伝送システム。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ペア線を用いたカメラドアホンシステム等に代表される二線式音声映像多重伝送システムにおいて、映像信号と音声信号との多重伝送をポイント・ツー・マルチポイント接続形態で行うことを可能とした二線式音声映像多重伝送システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】図9は、カメラドアホンシステムに代表される二線式音声映像多重伝送システムの接続形態の一例を示す構成図である。
【0003】図9において、従来の二線式音声映像多重伝送システムの構成を説明する。
【0004】すなわち、従来の二線式音声映像多重伝送システムは、音声信号と音声信号周波数帯域に重ならない周波数帯域に変調された映像信号と直流電流とを多重伝送するカメラ付きドアホン子機181および182と、音声信号を伝送する音声伝送装置197と映像信号を受信し直流電流を給電する映像受信装置198とを有するテレビ付きドアホン196と、カメラ付きドアホン子機181または182と、カメラドアホンシステムの任意の箇所に接続されたテレビ付きドアホン196との回線制御を行い音声信号および映像信号の伝送を可能にする中央制御装置183とが設けられ、中央制御装置183は、カメラ付きドアホン子機181とはペア線h1,h2を介して、カメラ付きドアホン子機182とはペア線i1,i2を介して、接続されている。
【0005】中央制御装置183とテレビ付きドアホンとは、2対の情報線j1,j2とj3,j4及び1対の制御線j5,j6とから成る幹線j7と、2対の情報線k1,k2とk3,k4及び1対の制御線k5,k6とから成る支線k7と、2対の情報線l1,l2とl3,l4及び1対の制御線l5,l6とから成る音声信号専用伝送線l7と、映像信号専用伝送線である1対のn1,n2と1対のm1,m2とにより接続されている。
【0006】前述の、幹線j7所有の2対の情報線j1,j2とj3,j4及び1対の制御線j5,j6と、支線k7所有の2対の情報線k1,k2とk3,k4及び1対の制御線k5,k6とは、幹線分岐器184を介して接続され、支線k7所有の2対の情報線k1,k2とk3,k4及び1対の制御線k5,k6と、音声信号専用伝送線l7所有の2対の情報線l1,l2とl3,l4及び1対の制御線l5,l6及び映像信号専用伝送線である1対のn1,n2と1対のm1,m2とは、住戸分岐器190を介して接続されている。
【0007】又、幹線j7所有の2対の情報線j1,j2とj3,j4の終端部には、映像信号の周波数帯域において幹線j7所有の2対の情報線j1,j2とj3,j4との特性インピーダンスと整合がとれ、映像信号より低周波数帯域において高いインピーダンス特性を持つ幹線終端器187が設けられ、支線k7所有の2対の情報線k1,k2とk3,k4の終端部には、映像信号の周波数帯域において支線k7所有の2対の情報線k1,k2とk3,k4との特性インピーダンスと整合がとれ、映像信号より低周波数帯域において高いインピーダンス特性を持つ支線終端器193が設けられている。
【0008】ここで、幹線分岐器184は、幹線j7の任意の箇所と支線k7の片端との間に接続され、音声信号を幹線j7所有の2対の情報線j1,j2とj3,j4側、及び支線k7所有の2対の情報線k1,k2とk3,k4側の間を双方向伝送し、幹線j7所有の2対の情報線j1,j2とj3,j4から直流電流を受電し、映像信号を幹線j7所有の2対の情報線j1,j2とj3,j4から高入力インピーダンスで平衡受信し、映像信号の周波数帯域において支線k7所有の2対の情報線k1,k2とk3,k4との整合のとれた出力インピーダンスで支線k7所有の2対の情報線k1,k2とk3,k4に平衡送信する幹線分岐部185,186を有し、幹線j7所有の制御線j5,j6と支線k7所有の制御線k5,k6とは直付けする。
【0009】又、住戸分岐器190は、支線k7の任意の箇所と音声信号専用伝送線l7の端部及び映像信号専用伝送線m1,m2とn1,n2との端部との間に接続され、映像信号専用伝送線m1,m2とn1,n2とから直流電流を受電し、支線k7所有の情報線k1,k2,k3,k4側、及び音声信号専用伝送線l7所有の情報線l1,l2,l3,l4側の間を双方向伝送し、映像信号を支線k7所有の情報線k1,k2とk3,k4とから高入力インピーダンスで平衡受信し、映像信号の周波数帯域において映像信号専用伝送線m1,m2とn1,n2と整合のとれた出力インピーダンスで映像信号専用伝送線m1,m2とn1,n2側へ 不平衡送信する支線分岐部191,192を有し、支線k7所有の制御線k5,k6と音声信号専用伝送線l7所有の制御線l5,l6とは直付けする。
【0010】以上のように構成された二線式音声映像多重伝送システムの住戸分岐器190には、従来、トランスを用いたものが使用されている。
【0011】図10は、従来の住戸分岐器に具備される支線分岐部の構成を示す回路図であり、同図を用いてその構成を説明する。
【0012】支線分岐部199は、映像信号の伝送を行い、平衡を不平衡に変換する不平衡伝送部201と、音声信号の伝送を行う低域信号分離部200とで構成され、端子208,209は、支線所有の情報線k1,k2(またはk3,k4)に接続され、端子210,211は、音声信号専用伝送線所有の情報線l1,l2(またはl3,l4)に接続され、端子212,213は、映像信号専用伝送線n1,n2(またはm1,m2)に接続される。
【0013】次に、同図を用いてその動作を説明する。
【0014】すなわち、不平衡伝送部201では、端子208,209に平衡で入力された映像信号が、コンデンサー204,205及び、高入力インピーダンスで、映像信号の周波数帯域において映像信号専用伝送線m1,m2またはn1,n2との特性インピーダンスと整合のとれた出力インピーダンスの特性を有しコンデンサー207を介して不平衡で出力するトランス206を通過し、端子212,213から出力される。このとき、音声信号は、コンデンサー204,205により通過が阻止される。
【0015】一方、低域信号分離部200では、音声信号が、コイル202a,202b及びコンデンサー203a,203bとを介して通過し、端子208,209と端子210,211との間の双方向伝送を可能にする。このとき、コイル202,203が映像信号の通過を阻止する。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上のような従来のトランスを用いた住戸分岐器の構成では、映像信号の周波数帯域において均一な高入力インピーダンス特性を有するトランスを必要とするにも関わらず、要求されるトランスを製作するのは技術的に困難であった。そのため映像信号の周波数帯域において不均一な高入力インピーダンス特性を有するトランスを使用せざるを得ず、映像信号の伝送劣化を引き起こす要因となっていた。
【0017】また、トランスの入力側コイルの巻き数が出力側コイルの巻き数よりかなり多いため、映像信号の通過時における伝送信号レベルの低下を招くという欠点があった。
【0018】更に、トランスのコストが高くなるため、システム全体のコストアップにつながるという問題もあった。
【0019】更にまた、トランスの小型化には限界があるため、本体の小型化および軽量化が困難であるという欠点もあった。
【0020】また、受信した映像信号を選択し送信する機能がなく映像信号専用伝送線が2対(すなわち、接続されているカメラ付きドアホン子機の個数と同じ数の対)必要となるという欠点もあった。。
【0021】すなわち、従来のトランスを用いた住戸分岐器には、上記のような課題があった。
【0022】他方、幹線および支線にペア線を用いているために映像信号の減衰が大きくシステムの配線規模に制約を受け長距離伝送が困難となるという課題もあった。
【0023】本発明は、従来の分岐器のこのような課題を考慮し、映像信号の周波数帯域において均一な高入力インピーダンス特性を確保でき、また、映像信号の通過時における伝送信号レベルの低下を防ぐことができ、また、システム全体のコストアップを低減することができ、また、本体の小型化および軽量化が可能で、受信した映像信号を選択し送信することが可能な住戸分岐器を提供することを目的とするものである。
【0024】また、本発明は、従来の分岐器のこのような課題を考慮し、長距離伝送で減衰した映像信号を所定の伝送信号レベルに増幅する中継器を提供することを目的とするものである。
【0025】
【課題を解決するための手段】請求項1の本発明は、複数個のカメラ付き子機と、それらのカメラ付き子機に接続された幹線または支線と、その幹線または支線に接続された住戸分岐器と、その住戸分岐器に接続されたテレビ付き親機とを備えた二線式音声映像信号多重伝送システムにおいて、幹線または支線に設けられた増幅機能を有する中継器は、不平衡変換受信部とオート・ゲイン・コントロール部と平衡送信部とを有する二線式音声映像信号多重伝送システムである。
【0026】請求項2の本発明は、複数個のカメラ付き子機と、それらのカメラ付き子機に接続された幹線または支線と、その幹線または支線に接続された住戸分岐器と、その住戸分岐器に接続されたテレビ付き親機とを備えた二線式音声映像信号多重伝送システムにおいて、幹線または支線に設けられた住戸分岐器は、非トランス型不平衡変換受信部とその非トランス型不平衡変換受信部の出力を入力し、それらの一部を選択可能な映像信号送出部とを有する二線式音声映像信号多重伝送システムである。
【0027】請求項10の本発明は、ペア線を用いて、音声信号と音声信号周波数帯域に重ならない周波数帯域に変調された映像信号と直流電流とを多重伝送するシステムに用いられる中継器であって、映像信号を平衡受信し不平衡信号に変換して出力する不平衡変換受信部と、所定の伝送信号レベルに調節した映像信号を得るオート・ゲイン・コントロール部と、オート・ゲイン・コントロール部で得られた映像信号を、平衡信号に変換し、映像信号の周波数帯域においてペア線の特性インピーダンスと等しい出力インピーダンスを保ち、音声信号の周波数帯域および直流において高い出力インピーダンスを保つ手段を有して、ペア線に送信する平衡送信部と、コイルで構成され、映像信号の通過を阻止し、音声信号および直流電流を双方向伝送するロー・パス・フィルター部と、映像信号の周波数帯域および音声信号の周波数帯域において高い入力インピーダンスを保つ手段を有し、ペア線から直流電流を受電し、特定の電圧レベルに生成し、不平衡変換受信部とオート・ゲイン・コントロール部と平衡送信部に給電する受電部とを備えた中継器である。
【0028】請求項15の本発明は、複数対からなるペア線を用いて、各々の対に音声信号と音声信号周波数に重ならない周波数帯域に変調された映像信号とを多重伝送するシステムに用いられ、複数対からなるペア線の任意の箇所と、前記音声信号を伝送するための音声信号専用伝送線である複数対からなるペア線及び、前記映像信号と直流電流を伝送する映像信号専用伝送線との間を介して接続される分岐器であって、複数対からなるペア線から前記映像信号を平衡受信し不平衡信号に変換して出力する不平衡変換受信部と、コイルとコンデンサーとで構成され、複数対からなるペア線から伝送された映像信号の通過を阻止し、複数対からなるペア線と音声信号専用伝送線である複数対からなるペア線とに音声信号を双方向伝送するバンド・パス・フィルター部と、音声信号専用伝送線である複数対からなるペア線の任意の対で直流において短絡状態を検出し、これに対応した所定の信号を得るループ検出部と、ループ検出部により得られた信号により、音声信号専用伝送線である複数対からなるペア線の直流において短絡状態を検出した対と対応する支線線である複数対からなるペア線の対から、不平衡変換受信部において受信した映像信号のみを得る映像信号送出部と、映像信号送出部により得られた映像信号を、映像信号通信線の映像信号の周波数帯域において特性インピーダンスと等しい出力インピーダンスで直流において高い出力インピーダンスで送信する整合部と、映像信号および音声信号の周波数帯域で高い入力インピーダンスで直流電流を受電し所定の電圧を生成し不平衡変換受信部とループ検出部と映像信号送出部とに給電する受電部とを備えた分岐器である。
【0029】
【作用】本発明は、不平衡変換受信部が、ペア線から伝送される映像信号を平衡受信して不平衡信号に変換し、オート・ゲイン・コントロール部が、不平衡変換した映像信号を所定の伝送信号レベルに調整し、平衡送信部が、所定の伝送信号レベルに調整された映像信号をペア線に平衡変換し送信し、ロー・パス・フィルター部が、映像信号の通過を阻止して音声信号および直流電流を双方向伝送する。
【0030】また本発明は、不平衡受信部が、複数対からなるペア線から前記映像信号を平衡受信し不平衡信号に変換して出力し、ループ検出部が、音声信号専用伝送線である複数対からなるペア線の任意の対で直流において短絡状態を検出し、これに対応した所定の信号を得て、映像信号送出部が、ループ検出部により得られた信号により、音声信号専用伝送線である複数対からなるペア線の直流において短絡状態を検出した対と対応する複数対からなるペア線の対から、不平衡変換受信部において受信した映像信号のみを得て、整合部が、映像信号送出部により得られた映像信号を、映像信号専用通信線の映像信号の周波数帯域において特性インピーダンスと等しい出力インピーダンスで直流において高い出力インピーダンスで送信し、バンド・パス・フィルター部が、コイルとコンデンサーとで構成され、複数対からなるペア線から伝送された映像信号の通過を阻止し、複数対からなるペア線と音声信号専用伝送線である複数対からなるペア線とに音声信号を双方向伝送する。
【0031】
【実施例】以下に、本発明の実施例について図面に基づいて説明する。
【0032】図1は、本発明の一実施例の、カメラドアホンシステムに代表される二線式音声映像多重伝送システムの接続形態の一例を示す構成図であり、その構成について説明する。
【0033】図1において、二線式音声映像多重伝送システムには、音声信号と音声信号周波数帯域に重ならない周波数帯域に変調された映像信号と直流電流とを多重伝送するカメラ付きドアホン子機1および2と、音声信号を伝送する音声伝送装置18と映像信号を受信し直流電流を給電する映像受信装置19とを有するテレビ付きドアホン17と、カメラ付きドアホン子機1または2と、カメラドアホンシステムの任意の箇所に接続されたテレビ付きドアホン17との回線制御を行い音声信号および映像信号の伝送を可能にする中央制御装置3とが設けられており、中央制御装置3は、カメラ付きドアホン子機1とはペア線a1,a2を介して、カメラ付きドアホン子機2とはペア線b1,b2を介して、接続されている。
【0034】中央制御装置3とテレビ付きドアホンとは、2対の情報線c1,c2とc3,c4と及び1対の制御線c5,c6とから成る幹線c7と、2対の情報線d1,d2とd3,d4と及び1対の制御線d5,d6とから成る幹線d7と、2対の情報線e1,e2とe3,e4と及び1対の制御線e5,e6とから成る支線e7と、2対の情報線f1,f2とf3,f4と及び1対の制御線f5,f6とから成る音声信号専用伝送線f7と、映像信号専用伝送線である1対のg1,g2とにより接続されている。
【0035】幹線c7所有の2対の情報線c1,c2とc3,c4及び1対の制御線c5,c6と、幹線d7所有の2対の情報線d1,d2とd3,d4及び1対の制御線d5,d6とは、中継器4を介して接続され、幹線d7所有の2対の情報線d1,d2とd3,d4及び1対の制御線d5,d6と、支線e7所有の2対の情報線e1,e2とe3,e4と及び1対の制御線e5,e6とは、幹線分岐器7を介して接続されている。
【0036】又、支線e7所有の2対の情報線e1,e2とe3,e4及び1対の制御線e5,e6に関しては、支線e7所有の2対の情報線e1,e2とe3,e4と、音声信号専用伝送線f7所有の2対の情報線f1,f2とf3,f4及び映像信号専用伝送線である1対のg1,g2とは、住戸分岐器13を介して接続され、支線e7所有の制御線e5,e6と、音声信号専用伝送線f7所有の制御線f5,f6とは直付けされている。
【0037】一方、幹線d7所有の2対の情報線d1,d2とd3,d4の終端部には、映像信号の周波数帯域において幹線d7所有の2対の情報線d1,d2とd3,d4との特性インピーダンスと整合がとれ、映像信号より低周波数帯域において高いインピーダンス特性を持つ幹線終端器10が設けられ、支線e7所有の2対の情報線e1,e2とe3,e4の終端部には、映像信号の周波数帯域において支線e7所有の2対の情報線e1,e2とe3,e4との特性インピーダンスと整合がとれ、映像信号より低周波数帯域において高いインピーダンス特性を持つ支線終端器14が設けられている。
【0038】次に、上記構成に基づいて、カメラドアホンシステムの動作を説明する。
【0039】ここで、中継器4は、幹線c7と幹線d7と任意の中継箇所に設置され、音声信号及び直流電流を幹線c7所有の2対の情報線c1,c2とc3,c4側、及び幹線d7所有の2対の情報線d1,d2とd3,d4側の間を双方向伝送し、幹線c7所有の2対の情報線c1,c2とc3,c4から直流電流を受電し、幹線c7所有の2対の情報線c1,c2とc3,c4から幹線c7所有の2対の情報線c1,c2とc3,c4との特性インピーダンスと整合のとれた入力インピーダンスで映像信号を平衡受信し所定の伝送信号レベルに増幅し、映像信号の周波数帯域において幹線d7所有の2対の情報線d1,d2とd3,d4との整合のとれた出力インピーダンスで幹線d7所有の2対の情報線d1,d2とd3,d4に平衡送信する中継部を有し、幹線c7所有の制御線c5,c6と幹線d7所有の制御線d5,d6とは直付けする。
【0040】又、幹線分岐器7は、幹線d7の任意の箇所と支線e7の片端との間に接続され、音声信号を幹線d7所有の2対の情報線d1,d2とd3,d4側、及び支線e7所有の2対の情報線e1,e2とe3,e4側の間を双方向伝送し、幹線d7所有の2対の情報線d1,d2とd3,d4から直流電流を受電し、映像信号を幹線d7所有の2対の情報線d1,d2とd3,d4から高入力インピーダンスで平衡受信し、映像信号の周波数帯域において支線e7所有の2対の情報線e1,e2とe3,e4との整合のとれた出力インピーダンスで支線e7所有の2対の情報線e1,e2とe3,e4に平衡送信する幹線分岐部8,9を有し、幹線d7所有の制御線d5,d6と支線e7所有の制御線e5,e6とは直付けする。
【0041】又、住戸分岐器13は、支線k7の任意の箇所と音声信号専用伝送線f7の端部及び映像信号専用伝送線g1,g2との端部との間に接続され、映像信号専用伝送線g1,g2とから直流電流を受電し、支線e7所有の情報線e1,e2,e3,e4側、及び音声信号専用伝送線f7所有の情報線f1,f2,f3,f4側の間を双方向伝送し、映像信号を支線e7所有の情報線e1,e2,e3,e4から高入力インピーダンスで平衡受信し、音声信号専用伝送線f7所有の2対の情報線f1,f2またはf3,f4から直流的に短絡状態を検出し、それと対応した支線e7所有の情報線からの映像信号を、映像信号の周波数帯域において映像信号専用伝送線g1,g2と整合のとれた出力インピーダンスで映像信号専用伝送線g1,g2側へ 不平衡送信する。支線e7所有の制御線e5,e6と音声信号専用伝送線f7所有の制御線f5,f6とは直付けする。
【0042】次に、本発明にかかる中継器の一実施例について図面(図1〜図4)を参照して説明する。
【0043】図2は、本実施例の中継器に具備される中継部5または中継部6の回路図であり、上記実施例で説明したカメラドアホンシステムの他の例におけるものである。
【0044】以下、図1及び図2を用いて、その構成について説明する。
【0045】すなわち、二線式音声映像多重伝送システムの接続形態は、幹線c7所有の2対の情報線c1,c2及びc3,c4の各々に26,27が、幹線d7所有の2対の情報線d1,d2及びd3,d4の各々に28,29が、接続される。
【0046】又、図2において、中継部20は、映像信号の周波数帯域において幹線c7所有の2対の情報線c1,c2及びc3,c4の特性インピーダンスで整合され、音声信号及び直流電流の周波数帯域において高入力インピーダンスを保持して音声信号及び直流電流を阻止し、映像信号を平衡受信して不平衡変換し送出する不平衡変換受信部22と、不平衡変換受信部22で得られた映像信号を増幅し、所定の伝送信号レベルを得るオート・ゲイン・コントロール部23と、オート・ゲイン・コントロール部23で得られた映像信号を不平衡変換し、映像信号の周波数帯域において、幹線d7所有の2対の情報線d1,d2及びd3,d4の特性インピーダンスと整合がとれ、音声信号及び直流電流の周波数帯域において高出力インピーダンスを保持して映像信号を送出する平衡送信部24と、映像信号の周波数帯域において高インピーダンスで、音声信号の周波数帯域において低インピーダンスのコイル25b,25cから成るロー・パス・フィルター部25aと、映像信号及び音声信号の周波数帯域において高入力インピーダンスで直流電流を受電し、所定の電圧レベルに変換し、不平衡変換受信部22とオート・ゲイン・コントロール部23と平衡送信部24とに給電する受電部21により構成されている。
【0047】上述の不平衡変換受信部22は、図3に示してある不平衡変換受信部30と同様のものであり、図2に示す端子26,27は図3に示す端子47,48に対応し、端子49は図2に示すオート・ゲイン・コントロール部23に接続される。
【0048】ここで、図3は、不平衡変換受信部30の回路構成を示すための回路図であり、同図を用いて、その構成及び動作を説明する。
【0049】すなわち、不平衡変換受信部30は、平衡受信部31と不平衡送信部32とで構成され、平衡受信部31は、音声信号周波数帯域において高インピーダンスのコンデンサー33,34と映像信号周波数帯域において幹線c7所有の2対の情報線c1,c2及びc3,c4の特性インピーダンスのと整合のとれたバイアス抵抗35,36,37,38が各々のベースに接続され、エミッタ抵抗41,44及びコレクタ抵抗39,42を各々接続されたトランジスタ40及び43から構成され、端子47,48から映像信号を平衡受信する。
【0050】又、不平衡送信部32は、平衡受信部31のトランジスター43のコレクタとゲートが接続されソース抵抗46が接続されたFET45から構成され、平衡受信部31により平衡受信した映像信号を不平衡変換し端子49に送出する。
【0051】このような本実施例の不平衡変換受信部22(30)の構成により、平衡受信部に設けられたバイアス抵抗35,36及び、37,38により、映像信号の周波数帯域において均一な入力インピーダンスを保持し、映像信号受信時において、トランスでは対策が困難であった位相歪に代表される伝送品質の劣化等を回避することが可能となる。
【0052】又、音声信号の周波数帯域において、コンデンサー33,34により端子47,48間の交流インピーダンスを高く保持することができ、交流インピーダンスの低下による音声信号の伝送品質劣化等を回避することができる。
【0053】一方、上述のオート・ゲイン・コントロール部23は、図4に示してあるオート・ゲイン・コントロール部50と同様のものであり、同図に示すように端子73は不平衡変換受信部22に接続され、端子74は平衡送信部24に接続され、半波整流部51と差動増幅部52と増幅調整部53とから構成される。
【0054】ここで、図4は、オート・ゲイン・コントロール部50の回路構成を示すための回路図であり、同図を用いて、その構成及び動作を説明する。
【0055】すなわち、半波整流部51は、端子73とベースが接続され、エミッタ抵抗56と並列接続されたコンデンサー57及びコレクタ抵抗54とが接続されたトランジスタ55と、トランジスタ55のコレクタとカソードが接続され、アノードにプルアップ抵抗60と並列にコンデンサー59が接続されたダイオード58で構成され、端子73から入力された映像信号は、半波整流部51により半波整流し平滑し、映像信号が減衰した信号レベル分、大きな直流電圧を得る。
【0056】差動増幅部52は、半波整流部51のダイオード58のアノードとベースが接続されエミッタ抵抗61を有するトランジスター62と、トランジスター62のコレクタとプルアップ抵抗63が片端に接続される定電流源64と、トランジスター62のコレクタとベースが接続されエミッタ抵抗65とコレクタ抵抗67を有するトランジスター66とから構成され、半波整流部51により得られた直流電圧は差動増幅部52により差動増幅された直流電圧を得、トランジスター62に入力された直流電圧の増加分、プルアップ抵抗63に流れる電流を増加させ、コレクタ抵抗67の直流電圧を増加させる。
【0057】又、増幅調整部53は、端子73と、コンデンサー70とバイアス抵抗71及び72を介してゲート1と接続され、差動増幅部52のトランジスター66のコレクタとゲート2が接続され、ドレイン抵抗69を有し、ドレインと端子74に接続される4端子FET68から構成され、端子73から4端子FET68のゲート1に入力された映像信号は、ゲート2に入力される差動増幅部52により得られた直流電圧レベル分を増幅し、端子74より出力する。
【0058】以上のような本実施例のオート・ゲイン・コントロール部23の構成により、プルアップ抵抗60と並列に接続されるコンデンサー59とダイオード58とにより半波整流及び平滑が容易となる。
【0059】又、作動回路にプルアップ抵抗63を使い、トランジスター66を有し、エミッタ抵抗及びコレクタ抵抗の値の比を調整し4端子FETのゲート2に入力される電圧を調整することにより、増幅度の設定およびオフセット電圧調整が容易となる。
【0060】ここで、中継器4は、音声信号及び映像信号及び直流電流を伝送する幹線所有のペア線に、複数台、任意の場所に中継接続される。
【0061】次に、本発明にかかる分岐器の一実施例について図面(図1及び、図5〜図8)を参照して説明する。
【0062】図5は、本実施例の住戸分岐器の回路図であり、上記実施例で説明したカメラドアホンシステムの別の例におけるものである。
【0063】以下、図1及び図5を用いて、その構成について説明する。
【0064】すなわち、図5に示す住戸分岐器75は、図1の住戸分岐器13と同等のものであり、端子95,96及び97,98は支線e7所有の2対の情報線e1,e2及びe3,e4の各々に接続され、端子99,100及び101,102は音声信号伝送専用線f7の2対の情報線f1,f2及びf3,f4の各々に接続され、端子103a,103bは映像信号専用伝送線g1,g2の各々に接続される。なお、映像信号専用伝送線のg1、g2は同軸線である。
【0065】この住戸分岐器75は、映像信号を高入力インピーダンスで受信し不平衡変換する不平衡変換受信部77と、コンデンサー82,83及び84,85及びコイル86,87及び88,89との各々が直列接続され端子95,96及び97,98と端子99,100及び101,102を介して接続される音声信号を通過するバンド・パス・フィルター部76と、不平衡変換受信部で受信された2種類の映像信号の内1つを送出する映像信号送出部79と、端子99,100の直流的に短絡状態を監視し、開放状態時には端子97,98により受信した映像信号を映像信号送出部79より送出し、短絡状態時には端子95,96により受信した映像信号を映像信号送出部79より送出するように制御するループ検出部78と、映像信号送出部79より送出された映像信号の周波数帯域において図1の映像信号専用伝送線g1,g2の特性インピーダンスと整合のとれた出力インピーダンスをもつ抵抗91と、プルダウン抵抗90とコンデンサー92より構成される整合部80と、コイル93とコンデンサー94とから成り、映像信号専用伝送線g1,g2から受電した直流電圧を、不平衡変換受信部77と、ループ検出部78と、映像信号送出部79とに給電する受電部81とにより構成されている。
【0066】上述の不平衡変換受信部77は、図6に示す不平衡変換受信部104と同等のものであり、同図に示すように端子133,134及び135,136は、図5の端子95,96及び97,98に各々接続される。
【0067】ここで、図6は、不平衡変換受信部104の回路構成を示すための回路図であり、同図を用いて、その構成及び動作を説明する。
【0068】すなわち、映像信号の周波数帯域で低インピーダンスで音声信号の周波数帯域で高インピーダンスのコンデンサー105,106及び119,120と高インピーダンスのバイアス抵抗107,108と109,110及び121,122と123、124を介して端子133,134及び135,136と各々のベースに接続され、エミッタ抵抗113とコレクタ抵抗111を有するトランジスター112とエミッタ抵抗116とコレクタ抵抗114を有するトランジスター115及び、エミッタ抵抗127とコレクタ抵抗125を有するトランジスター126とエミッタ抵抗130とコレクタ抵抗128を有するトランジスター129と、トランジスター115のコレクタとゲートが接続されソース抵抗118を有しソースと端子137が接続されたFET117と、トランジスター129のコレクタとゲートが接続されソース抵抗132を有しソースと端子138が接続されたFET131とで構成され、端子133,134及び135,136で平衡受信した映像信号を各々不平衡変換し端子137及び138に送出する。
【0069】このような本実施例の不平衡変換受信部77(104)の構成により、不平衡受信部104に設けられたバイアス抵抗107,108と109,110及び121,122と123,124により、映像信号の周波数帯域において均一な高入力インピーダンスを保持し、映像信号受信時において、トランスでは対策が困難であった位相歪に代表される伝送品質の劣化を回避することが可能となる。
【0070】また、音声信号の周波数帯域において、コンデンサー105,106により端子133,134間の交流インピーダンスを、コンデンサー119,120により端子135,136間の交流インピーダンスを各々高く保持することができ、交流インピーダンスの低下による音声信号の伝送品質劣化を回避することができる。
【0071】一方、上述のループ検出部78は、図7に示すループ検出部139と同等のものであり、同図に示す端子158,159は図5に示す端子99,100に各々接続される。
【0072】ここで、図7は、ループ検出部139の回路構成を示すための回路図であり、同図を用いて、その構成及び動作を説明する。
【0073】すなわち、ループ検出部139は、ベース抵抗156と、プルアップ抵抗154aと並列接続されたコンデンサー155aを介してベースと端子158が接続されエミッタ抵抗150を有するトランジスタ151と、ベース抵抗157と、プルダウン抵抗154bと並列接続されたコンデンサー155bを介してベースと端子159が接続されエミッタ抵抗153を有するトランジスタ152と、アノードとトランジスタ151のコレクタが接続され、プルアップ抵抗144と並列接続されたコンデンサー145及び、コレクタ抵抗140aと並列接続されたコンデンサー141aとを介して端子142とコレクタが接続されたフォトカプラー148と、カソードとトランジスタ152のコレクタが接続され、アノードとフォトカプラー148のカソードが接続され、プルダウン抵抗146と並列接続されたコンデンサー147及び、コレクタ抵抗140bと並列接続されたコンデンサー141bとを介して端子143とコレクタが接続されたフォトカプラー149とで構成され、端子158,159が直流的に開放状態になると、フォトカプラー148のコレクタはグランドと開放状態になり、フォトカプラー149のエミッタはグランドと短絡状態になり、端子158,159が直流的に短絡状態になると、フォトカプラー148のコレクタはグランドと短絡状態になり、フォトカプラー149のエミッタは電源電圧レベルになる。
【0074】以上のような本実施例のループ検出部78(139)の構成により、ベース抵抗156,157により端子99,100間を音声信号及び映像信号の周波数帯域で高インピーダンスに保持することができる。
【0075】又、コンデンサー155a,155bにより音声信号及び映像信号の周波数帯域で短絡状態にし、端子142,143から送出される制御信号への音声信号及び映像信号による影響を回避できる。
【0076】一方、上述の映像信号送出部79は、図8に示す映像信号送出部160と同等のものである。図8に示す端子181,182は図7に示す端子142,143に、図8に示す端子179,180は図6に示す端子137,138に、図8に示す端子183は図5の整合部を介して端子103aに各々接続される。
【0077】ここで、図8は、映像信号送出部160の回路構成を示すための回路図であり、同図を用いて、その構成及び動作を説明する。
【0078】すなわち、映像信号送出部160は、コンデンサー161とバイアス抵抗163,164を介して端子179にベースが接続され、コレクタ抵抗167とエミッタ抵抗169を有し、増幅用コンデンサー173と増幅用抵抗174がエミッタに接続されたトランジスタ168と、コンデンサー162とバイアス抵抗165,166を介して端子180にベースが接続され、コレクタ抵抗170とエミッタ抵抗172を有し、増幅用コンデンサー175と増幅用抵抗176がエミッタに接続されたトランジスタ171と、ベースが端子181に接続され、エミッタがトランジスタ168のコレクタに接続され、コレクタが端子183に接続されるスイッチ用トランジスタ177と、ベースが端子182に接続され、エミッタがトランジスタ171のコレクタに接続され、コレクタが端子183に接続されるスイッチ用トランジスタ178とから構成され、端子181から流出電流が流れると端子179に入力された映像信号が端子183に出力され、端子182から流出電流が流れると端子180に入力された映像信号が端子183に出力される。
【0079】このような本実施例の映像信号送出部160(79)の構成により、スイッチ用トランジスタ177,178により端子181,182の電圧制御により端子183に2種類の映像信号を混合せず出力することができる。
【0080】以上説明したことから、上記実施例における中継器及び住戸分岐器等をカメラドアホンシステムに代表される二線式音声映像多重伝送システムに用いることにより、映像信号の周波数帯域において均一な高入力インピーダンス特性を確保でき、また、映像信号の通過時における伝送信号レベルの低下を防ぐことができ、また、システム全体のコストアップを低減することができ、また、本体の小型化および軽量化が可能で、受信した映像信号を選択し送信することが可能となり、更に、また、長距離伝送で減衰した映像信号を所定の伝送信号レベルに増幅することのできる二線式音声映像多重伝送システムが実現できる。
【0081】なお、本発明の中継器は、上記実施例では、カメラドアホンシステムに代表される二線式音声映像多重伝送システムにおいて中継器として用いる場合について説明したが、これに限らず、例えば幹線分岐器として用いてもよい。
【0082】又、本発明の中継器を例えば幹線分岐器として用いる場合、入力された入力信号を所定の出力信号レベルに調整するオート・ゲイン・コントロール部を有するか否かは問わない。
【0083】又、上記実施例は、カメラドアホンシステムに代表される二線式音声映像多重伝送システムの場合について説明したが、これに限らず、例えば電話機に代表される音声伝送装置等により、相手先と通話を行うシステム等のように要するに二線式伝送システムであればどのようなシステムに用いてもよい。
【0084】又、上記実施例は、カメラドアホンシステムに代表される二線式音声映像多重伝送システムの場合について説明したが、これに限らず、伝送信号は、どのような種類の信号でもよいし、一種類の信号でもよい。
【0085】また、上記実施例では、ループ検出部の回路構成としてフォトカプラーを用いたが、これに限らず、要するに光半導体素子でありさえすればどのような素子を用いてもよい。
【0086】また、上記実施例では、回路構成についてトランジスタやFET等を用いた場合について説明したが、これに限らず、要するに能動型電子部品等を用いて構成するものでありさえすればどのようなものでもよい。
【0087】
【発明の効果】以上述べたところから明らかなように本発明は、入力信号の周波数帯域において均一な高入力インピーダンス特性を確保でき、また、入力信号の通過時における伝送信号レベルの低下を防ぐことができるという長所を有する。
【0088】また、本発明は、伝送時における減衰した入力信号を所定の伝送信号レベルに例えば増幅等の伝送信号レベルを調整することができるという長所を有する。
【0089】また、本発明は、受信した複数の入力信号を選択し送信することが可能となるという長所を有する。
【0090】また、本発明は、システム全体のコストアップを低減でき、また、例えば分岐器や中継器等、本体の小型化及び軽量化が可能になるという長所を有する。




 

 


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