專利名稱：傳送系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在經(jīng)由傳送路徑相互連接的發(fā)送機與接收機之間傳送信號的傳送系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
以往，要求即使在例如鉄路車輛那樣的嚴酷的噪聲環(huán)境下也能夠廉價且高速地傳送信號的傳送系統(tǒng)。作為這樣的傳送系統(tǒng)，已知涉及多個鐵路車輛來構(gòu)筑通用LAN (Local AreaNetwork，局域網(wǎng))并在鐵路車輛之間傳送影像數(shù)據(jù)以及控制數(shù)據(jù)的鐵路用傳送系統(tǒng)(例如，參考專利文獻I)。 以下，參考圖7，說明專利文獻I記載的鐵路用傳送系統(tǒng)。圖7是示出以往的鉄路用傳送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。在圖7中，在被連接了的多個鐵路車輛50的每個中設(shè)置有LAN集線器51。另外，在兩個先頭車輛50中設(shè)置有車輛信息中央裝置52以及駕駛席畫面裝置53。LAN集線器51、車輛信息中央裝置52以及駕駛席畫面裝置53經(jīng)由LAN干線54而連接。另外，LAN干線54在鐵路車輛50之間通過搭接線55而連接。通過將通用LAN應(yīng)用于鐵路用傳送系統(tǒng)，能夠廉價且高速地傳送信號。但是，在鉄路車輛50之間傳送信號的情況下，信號經(jīng)由搭接線55而被傳送，所以存在由于傳送路徑的傳送損失、搭接線55的特性以及施加于搭接線55的噪聲等而使傳送特性變差這樣的問題。以下，參考圖8，說明用于在傳送系統(tǒng)中抑制傳送特性變差的一般的方法。圖8是示出能夠抑制傳送特性變差的一般的傳送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。在圖8中，該傳送系統(tǒng)具備發(fā)送機61以及經(jīng)由傳送路徑62而與發(fā)送機61連接了的接收機63。發(fā)送機61具有使所輸入的信號的信號振幅増大為增益G倍的發(fā)送放大器64。接收機63具有使所輸入的信號的信號振幅衰減為1/G倍的衰減電路65。S卩，發(fā)送信號的信號振幅V。通過發(fā)送放大器64被増大到GV。，作為信號振幅GV。的輸出信號而輸出到傳送路徑62。另外，在傳送路徑62中傳送的輸出信號作為信號振幅Vin的輸入信號而被輸入到接收機63。輸入信號的信號振幅Vin通過衰減電路65衰減為1/G倍而成為信號振幅Vra的接收信號。根據(jù)該傳送系統(tǒng)，發(fā)送信號的信號振幅V。增大為G倍，所以針對施加于傳送路徑62的噪聲的SN比最大被改善G倍。因此，能夠抑制傳送特性變差。專利文獻I :日本特開2001 - 275211號公報

發(fā)明內(nèi)容
但是，在現(xiàn)有技術(shù)中，存在以下那樣的問題。
在圖8所不的一般的傳送系統(tǒng)中，衰減電路65使輸入到接收機63的輸入信號的信號振幅Vin—律衰減為1/G倍。因此，存在如下問題在傳送路徑62的傳送損失大的情況下，由衰減電路65衰減了的接收信號的信號振幅Vrcv低于可通信的最小電壓電平，無法進行接收。即，存在可通信的動態(tài)范圍變窄這樣的問題。本發(fā)明是為了解決上述那樣的問題而完成的，其目的在于得到一種能夠改善針對施加于傳送路徑的噪聲的SN比、并且擴大動態(tài)范圍的傳送系統(tǒng)。本發(fā)明的傳送系統(tǒng)在經(jīng)由傳送路徑相互連接的發(fā)送機與接收機之間傳送信號，其中，發(fā)送機具有放大電路，該放大電路使所輸入的信號的振幅増大，接收機具有振幅比較電路，使從放大電路輸出并經(jīng)由傳送路徑輸入的信號的振幅衰減，比較衰減后的振幅與參考電壓；可變衰減電路，在衰減后的振幅大于參考電壓的情況下，使輸入到接收機中的信號的振幅衰減而輸出，在衰減后的振幅小于參考電壓的情況下，不使輸入到接收機中的信號 的振幅衰減而輸出；以及振幅限制電路，用閾值電壓對從可變衰減電路輸出的信號的振幅進行限幅。根據(jù)本發(fā)明的傳送系統(tǒng)，在振幅比較電路中，衰減后的振幅大于參考電壓的情況下，可變衰減電路使輸入到接收機中的信號的振幅衰減而輸出，在衰減后的振幅小于參考電壓的情況下，可變衰減電路不使輸入到接收機中的信號的振幅衰減而輸出。另外，振幅限制電路用閾值電壓對從可變衰減電路輸出的信號的振幅進行限幅。S卩，在傳送路徑的傳送損失小的情況下，將可變衰減電路設(shè)為有效來改善針對施加于傳送路徑的噪聲的SN比，在傳送路徑的傳送損失大的情況下，將可變衰減電路設(shè)為無效來擴大可通信的動態(tài)范圍。因此，可得到能夠改善針對施加于傳送路徑的噪聲的SN比、并且擴大動態(tài)范圍的傳送系統(tǒng)。


圖I是示出本發(fā)明的實施方式I的傳送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。圖2是例示本發(fā)明的實施方式I的振幅比較電路的具體的結(jié)構(gòu)的電路圖。圖3是示出本發(fā)明的實施方式I的振幅比較電路的各部分中的電壓波形的時序圖。圖4是示出本發(fā)明的實施方式I的傳送系統(tǒng)中的接收信號的信號振幅的說明圖。圖5是示出本發(fā)明的實施方式2的傳送系統(tǒng)的接收機的結(jié)構(gòu)圖。圖6是示出本發(fā)明的實施方式1、2的其他振幅限制電路的電路圖。圖7是示出以往的鐵路用傳送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。圖8是示出能夠改善傳送特性的一般的傳送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。(符號說明)I :發(fā)送機；2 :傳送路徑；3 :接收機；11 :發(fā)送放大器(放大電路)；31 :振幅比較電路；32:可變裳減電路；33 :振幅限制電路；34 :限制電路；35 :減法電路。
具體實施例方式以下，使用附圖，說明本發(fā)明的雷達裝置的優(yōu)選的實施方式，在各圖中，對于相同或者相當?shù)牟糠?，附加相同的符號來進行說明。實施方式I.圖I是示出本發(fā)明的實施方式I的傳送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。在圖I中，該傳送系統(tǒng)具備發(fā)送機I以及經(jīng)由傳送路徑2而與發(fā)送機I連接的接收機3。發(fā)送機I具有發(fā)送放大器(放大電路)11，使所輸入的信號的信號振幅増大為增益G倍；以及輸出電阻12，與發(fā)送放大器11的輸出串聯(lián) 地連接。在本實施方式I中，作為例子，設(shè)G=4、輸出電阻12的電阻值Rs=50Q。S卩，由發(fā)送機I生成的發(fā)送信號的信號振幅V。通過發(fā)送放大器11而增大到GV。，并作為信號振幅GV。的輸出信號而輸出到傳送路徑2。另外，在傳送路徑2中傳送的輸出信號作為信號振幅Vin的輸入信號而被輸入到接收機3。接收機3具有振幅比較電路31、可變衰減電路32以及振幅限制電路33。振幅比較電路31使從發(fā)送放大器11輸出并經(jīng)由傳送路徑2輸入的輸入信號的信號振幅Vin衰減為1/G倍，比較衰減后的信號振幅Vin/G與規(guī)定的參考電壓VMf。圖2是例示本發(fā)明的實施方式I的振幅比較電路31的具體的結(jié)構(gòu)的電路圖。在圖2中，振幅比較電路31包括衰減電路311、整流電路312以及比較電路313。衰減電路311使所輸入的輸入信號的信號振幅Vin衰減為1/G倍。衰減電路311具有針對輸入分別串聯(lián)以及并聯(lián)地連接的2個電阻，在本實施方式I中，考慮輸入阻抗是50 Q的情況，分別設(shè)為電阻值Rl=37. 5Q以及電阻值R2=12. 5Q。即，輸入信號的信號振幅Vin衰減為1/4倍。整流電路312對從衰減電路311輸出的衰減后的輸入信號進行整流而輸出。比較電路313比較從整流電路312輸出的衰減以及整流后的輸入信號的信號振幅Vin/G與參考電壓VMf。比較電路313在信號振幅Vin/G大于參考電壓VMf的情況下輸出Hi (高)，在信號振幅Vin/G小于參考電壓Vr6f的情況下輸出Low (低)。圖3是示出本發(fā)明的實施方式I的振幅比較電路31的各部分中的電壓波形的時序圖。圖3的縱軸表示向衰減電路311的輸入、向整流電路312的輸入、向比較電路313的輸入以及來自比較電路313的輸出。另外，圖3示出衰減后的輸入信號的信號振幅Vin/G大于參考電壓I6f的情況的波形。在圖3中，在信號振幅Vin/G大于參考電壓Vref的情況下，比較電路313輸出Hi，使可變衰減電路32的FET (后述)成為導(dǎo)通(on)狀態(tài)。在振幅比較電路31中判斷為信號振幅Vin/G大于參考電壓VMf的情況下，可變衰減電路32使輸入信號的信號振幅Vin衰減為1/G倍而輸出，在判斷為信號振幅Vin/G小于參考電壓的情況下，可變衰減電路32不使輸入信號的信號振幅Vin衰減而輸出?？勺兯p電路32具有針對輸入分別串聯(lián)以及并聯(lián)地連接的2個電阻、和針對輸入并聯(lián)地連接的FET (Field Effect Transistor,場效應(yīng)晶體管)。在本實施方式I中，考慮輸入阻抗是50Q的情況，分別設(shè)為電阻值Rl=37. 5Q以及電阻值R2=12. 5 Q。另外，由振幅比較電路31控制FET的導(dǎo)通(on)/截止(off)。即，如果振幅比較電路31輸出了 Hi，則FET成為導(dǎo)通狀態(tài)，輸入阻抗是50 Q，輸入信號的信號振幅Vin衰減為1/4倍而輸出。另外，如果振幅比較電路31輸出了 Low，則FET成為截止狀態(tài)，輸入信號的信號振幅Vin不會衰減地被輸出。振幅限制電路33與可變衰減電路32的輸出并聯(lián)地連接，用規(guī)定的閾值電壓V1對從可變衰減電路32輸出的信號的信號振幅(Vin/G或者Vin)進行限幅。振幅限制電路33具有通過背靠背(Back — to — Back)方式進行了連接的2個齊納ニ極管。此處，如果將齊納ニ極管的齊納電壓設(shè)為Vz、將正向下降電壓設(shè)為Vf，則被限幅的閾值電壓V1成為V1=VZ+VF。通過設(shè)置振幅限制電路33，能夠保證接收信號的信號振幅Vrcv成為閾值電壓V1以下，防止接收端中的信號的過輸入。另外，在接收部中，閾值電壓V1被設(shè)定為比可通信的最小電壓電平Vth稍微高的值。另外，關(guān)于閾值電壓V1，在誤差的范圍內(nèi)被設(shè)定為與振幅比較電路31中的參考電壓Vref相同的值。
圖4是示出本發(fā)明的實施方式I的傳送系統(tǒng)中的接收信號的信號振幅Vra的說明圖。圖4的縱軸表示信號振幅(電壓)，橫軸表示傳送損失(線纜長度)。在圖4中，虛線表示發(fā)送信號的信號振幅V。，單點劃線表示輸入信號的信號振幅Vin，實線表示接收信號的信號振幅VTCV。另外，Vth表示接收部中的可通信的最小電壓電平，如果成為該電壓以下則無法進行接收。另外，振幅比較電路31中的參考電壓Vref以及振幅限制電路33中的閾值電壓V1被設(shè)定為比Vth稍微高的值。在能夠抑制上述傳送特性變差的一般的傳送系統(tǒng)(參考圖8)中，輸入信號的信號振幅Vin—律被衰減為1/G倍，成為在圖4中用虛線表示的信號振幅，所以在傳送損失是L1的狀態(tài)下，信號振幅Vrcv成為Vth以下，無法進行接收。因此，動態(tài)范圍被限定為L1以下的范圍。相對于此，在本發(fā)明的實施方式I的傳送系統(tǒng)中，在振幅比較電路31中如果判斷為信號振幅Vin/G小于參考電壓Vref (傳送損失是Ltl的狀態(tài))，則可變衰減電路32的FET成為截止狀態(tài)，通過振幅限制電路33，用閾值電壓V1 (=Vref)對接收信號的信號振幅Vra的最大值進行限幅。因此，在本發(fā)明的實施方式I的傳送系統(tǒng)中，直至接收信號的信號振幅Vrcv最終成為Vth以下的傳送損失為L2的狀態(tài)為止，動態(tài)范圍被擴大。另外，在本發(fā)明的實施方式I的傳送系統(tǒng)中，振幅比較電路31中的參考電壓VMf和振幅限制電路33中的閾值電HV1在誤差的范圍內(nèi)被設(shè)定為相同的值。因此，在傳送損失為Ltl的位置的附近，在可變衰減電路32的FET中發(fā)生了導(dǎo)通/截止的振動的情況下，振幅限制電路33也進行動作，接收信號的信號振幅Vrcv成為閾值電壓V1以下，所以在接收信號中不會產(chǎn)生波形變動。如以上那樣，根據(jù)實施方式1，在由振幅比較電路判定為衰減后的振幅大于參考電壓的情況下，可變衰減電路使輸入到接收機中的信號的振幅衰減而輸出，在衰減后的振幅小于參考電壓的情況下，可變衰減電路不使輸入到接收機中的信號的振幅衰減而輸出。另夕卜，振幅限制電路用閾值電壓對從可變衰減電路輸出的信號的振幅進行限幅。S卩，在傳送路徑的傳送損失小的情況下，將可變衰減電路設(shè)為有效，改善針對施加于傳送路徑的噪聲的SN比，在傳送路徑的傳送損失大的情況下，將可變衰減電路設(shè)為無效，擴大可通信的動態(tài)范圍。因此，可得到能夠改善針對施加于傳送路徑的噪聲的SN比、并且擴大動態(tài)范圍的傳送系統(tǒng)。另外，振幅限制電路、可變衰減電路以及振幅限制電路全部由模擬電路構(gòu)成，所以通過在基板上追加簡單的電路，也能夠容易地應(yīng)用于通用LAN等已有的傳送系統(tǒng)。實施方式2.在上述實施方式I中，將參考電壓VMf設(shè)為規(guī)定的值而進行了說明，但也可以根據(jù)可通信的最小電壓電平Vth對參考電壓VMf進行可變設(shè)定。在本實施方式2中，說明能夠?qū)⒖茧妷嚎刂茷槿我獾闹档膫魉拖到y(tǒng)。圖5是示出本發(fā)明的實施方式2的傳送系統(tǒng)的接收機3A的結(jié)構(gòu)圖。在圖5中，接收機3A除了圖I所示的接收機3以外，還具備控制電路34和減法電路35。
控制電路34將任意的參考電壓V,ef以模擬信號輸出到振幅比較電路31以及減法電路35。振幅比較電路31使輸入信號的信號振幅Vin衰減為1/G倍，比較衰減后的信號振幅Vin/G與從控制電路34以模擬信號輸出的參考電壓Vref?？刂齐娐?4包括未圖示的LSI (Large Scale Integration,大規(guī)模集成(電路))和DA變換器341，取入接收信號的信號振幅Vrcv,根據(jù)可通信的最小電壓電平Vth對參考電壓進行可變設(shè)定，并以模擬信號進行輸出。另外，也可以手動設(shè)定參考電壓VMf。減法電路35從由控制電路34以模擬信號輸出的參考電壓V,ef，減去振幅限制電路33中的閾值電壓(規(guī)定的下降電壓)V1，并將相減后的值(V,ef-V1)輸出到振幅限制電路33的輸出側(cè)(與可變裳減電路32相反的一側(cè))。由此，用參考電壓VMf對接收信號的信號振幅Vrcv的最大值進行限幅。另外，關(guān)于其他結(jié)構(gòu)，與實施方式I相同，省略其說明。需要將振幅比較電路31中的參考電壓V,ef以及振幅限制電路33中的閾值電壓V1設(shè)定為比可通信的最小電壓電平Vth稍微高的值。在本發(fā)明的實施方式2的傳送系統(tǒng)中，通過使從控制電路34輸出的參考電壓Vref變化，由此能夠任意地控制由振幅限制電路33限幅的接收信號的信號振幅Vra的最大值。因此，對于可通信的最小電壓電平Vth不同的接ロ電路，也能夠適合地設(shè)定振幅比較電路31中的參考電壓。如以上那樣，根據(jù)實施方式2，控制電路以模擬信號輸出任意的參考電壓，減法電路從由控制電路輸出的參考電壓減去振幅限制電路中的下降電壓，并將相減后的值輸出到振幅限制電路的輸出側(cè)。由此，能夠根據(jù)可通信的最小電壓電平對參考電壓進行可變設(shè)定。另外，在上述實施方式1、2中，說明了振幅限制電路33由通過背靠背方式進行了連接的2個齊納ニ極管構(gòu)成。但是，不限于此，振幅限制電路33也可以如圖6所示，將正向下降電壓為Vf的ニ極管串聯(lián)地連接n個而構(gòu)成。在該情況下，也能夠得到與上述實施方式1、2同樣的效果。
權(quán)利要求
1.ー種傳送系統(tǒng)，在經(jīng)由傳送路徑相互連接的發(fā)送機與接收機之間傳送信號，其特征在于， 所述發(fā)送機具有放大電路，該放大電路使所輸入的信號的振幅増大， 所述接收機具有 振幅比較電路，使從所述放大電路輸出并經(jīng)由所述傳送路徑輸入的信號的振幅衰減，并比較衰減后的振幅與參考電壓； 可變衰減電路，在所述衰減后的振幅大于所述參考電壓的情況下，使輸入到所述接收機中的信號的振幅衰減而輸出，在所述衰減后的振幅小于所述參考電壓的情況下，不使輸入到所述接收機中的信號的振幅衰減而輸出；以及 振幅限制電路，用閾值電壓對從所述可變衰減電路輸出的信號的振幅進行限幅。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的傳送系統(tǒng)，其特征在干， 所述參考電壓與所述閾值電壓被設(shè)定為相同的值。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的傳送系統(tǒng)，其特征在干， 所述振幅限制電路由具有規(guī)定的下降電壓的ニ極管元件構(gòu)成， 所述接收機還具有 控制電路，以模擬信號輸出任意的所述參考電壓；以及 減法電路，從由所述控制電路所輸出的所述參考電壓減去所述下降電壓，并將相減后的值輸出到所述振幅限制電路的輸出側(cè)。
全文摘要
得到改善針對施加于傳送路徑的噪聲的SN比并且可擴大動態(tài)范圍的傳送系統(tǒng)。一種傳送系統(tǒng)，在經(jīng)由傳送路徑(2)相互連接的發(fā)送機(1)與接收機(3)之間傳送信號，發(fā)送機(1)具有使所輸入的信號的振幅增大的發(fā)送放大器(11)，接收機(3)具有振幅比較電路(31)，使從發(fā)送放大器(11)輸出并經(jīng)由傳送路徑(2)輸入的信號的振幅衰減，比較衰減后的振幅與參考電壓；可變衰減電路(32)，在衰減后的振幅大于參考電壓時，使輸入到接收機(3)中的信號的振幅衰減而輸出，在衰減后的振幅小于參考電壓時，不使輸入到接收機(3)中的信號的振幅衰減而輸出；和振幅限制電路(33)，用閾值電壓對從可變衰減電路(32)輸出的信號的振幅進行限幅。
文檔編號H04L25/03GK102656854SQ20098016292
公開日2012年9月5日 申請日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者大橋英征, 明星慶洋, 甲村哲朗 申請人:三菱電機株式會社