特許 6500571 信号伝送装置及び信号伝送方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6500571

(24)【登録日】2019年3月29日

(45)【発行日】2019年4月17日

(54)【発明の名称】信号伝送装置及び信号伝送方法

(51)【国際特許分類】

   H04L 25/02 20060101AFI20190408BHJP

   H04B 3/50 20060101ALI20190408BHJP

【ＦＩ】

   H04L25/02 V

   H04B3/50

【請求項の数】23

【全頁数】49

(21)【出願番号】特願2015-82453(P2015-82453)

(22)【出願日】2015年4月14日

(65)【公開番号】特開2016-201763(P2016-201763A)

(43)【公開日】2016年12月1日

【審査請求日】2018年3月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】000201113

【氏名又は名称】船井電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001933

【氏名又は名称】特許業務法人 佐野特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】児玉 真一

【審査官】 阿部 弘

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−０２３３８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０２８０８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／０２９２９７７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特表２０１２−５０７２０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２０４２７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１６５０４３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｌ ２５／０２

Ｈ０４Ｂ ３／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに逆位相の第１及び第２伝送信号を送信する信号送信部と、
第１伝送信号が伝送される第１伝送経路と、
第２伝送信号が伝送される第２伝送経路と、
第１伝送経路から受信する第１伝送信号、及び第２伝送経路から受信する第２伝送信号を単相の出力信号に変換する信号受信部と、
を備え、
前記信号受信部に受信される第１及び第２伝送信号の各振幅を相違させる振幅調節手段が、前記信号送信部と第１及び第２伝送経路との少なくとも一方に設けられ、
前記信号受信部は、前記振幅調節手段にて調節された第１及び第２伝送信号の振幅比に基づいて、受信した第１及び第２伝送信号を変換する変換部を備え、
前記信号送信部及び前記信号受信部の一方は、第１調整信号を第１伝送信号に重畳し、第１調整信号と同位相である第２調整信号を第２伝送信号に重畳する重畳部を有し、
前記信号送信部及び前記信号受信部の他方は、第１伝送経路によって伝送された第１調整信号及び第２伝送経路によって伝送された第２調整信号を検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて第１及び第２伝送信号の振幅を可変する振幅可変部とを有する、信号伝送装置。

【請求項2】

前記信号受信部は、第１調整信号を第１伝送信号に重畳し、第１調整信号と同位相である第２調整信号を第２伝送信号に重畳する重畳部を有し、
前記信号送信部は、第１伝送経路によって伝送された第１調整信号及び第２伝送経路によって伝送された第２調整信号を検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて第１及び第２伝送信号の振幅を可変する振幅可変部とを有する、請求項１に記載の信号伝送装置。

【請求項3】

前記信号受信部は前記重畳部よりも後段に受信側増幅器を備える、請求項２に記載の信号伝送装置。

【請求項4】

前記信号送信部は、前記検出部よりも前段に送信側増幅器を備える、請求項２または請求項３に記載の信号伝送装置。

【請求項5】

第１及び第２調整信号がそれぞれ拡散信号である請求項１〜４のいずれか一項に記載の信号伝送装置。

【請求項6】

前記検出部は、第１及び第２伝送経路の信号を増幅した信号を差動合成する差動合成部を有する請求項２〜４のいずれか一項に記載の信号伝送装置。

【請求項7】

前記検出部は、前記差動合成部の差動合成信号から第１及び第２調整信号成分を抽出する抽出部をさらに有する、請求項６に記載の信号伝送装置。

【請求項8】

前記検出部は、
前記差動合成部の差動合成信号を分配する分配部と、
前記分配部の一の出力から第１及び第２調整信号成分を抽出する第１抽出部とをさらに有する、請求項６に記載の信号伝送装置。

【請求項9】

前記検出部は、前記分配部の他の出力から第１及び第２伝送信号成分を抽出する第２抽出部をさらに有し、第１及び第２伝送信号成分も検出する、請求項８に記載の信号伝送装置。

【請求項10】

第１及び第２調整信号がそれぞれ拡散信号であり、
前記検出部は、前記差動合成部の差動合成信号を逆拡散する逆拡散処理部をさらに有する、請求項６に記載の信号伝送装置。

【請求項11】

第１及び第２調整信号がそれぞれ第１拡散コードで拡散された拡散信号であり、
前記検出部は、
前記差動合成部の差動合成信号を分配する分配部と、
前記分配部の一の出力を第１拡散コードを用いて逆拡散する第１逆拡散処理部とをさらに有する、請求項６に記載の信号伝送装置。

【請求項12】

第１及び第２伝送信号がそれぞれ第２拡散コードで拡散された拡散信号であり、
前記検出部は、前記分配部の他の出力を第２拡散コードを用いて逆拡散する第２逆拡散処理部をさらに有し、第１及び第２伝送信号成分も検出する、請求項１１に記載の信号伝送装置。

【請求項13】

前記検出部は、
第１及び第２伝送経路の信号を増幅した信号を同相合成する同相合成部を有し、第１及び第２伝送信号成分も検出する、請求項６〜１２のいずれか一項に記載の信号伝送装置。

【請求項14】

前記検出部は、前記同相合成部の同相合成信号から第１及び第２伝送信号成分または第１及び第２調整信号成分のいずれかを抽出する同相合成側抽出部をさらに有する、請求項１３に記載の信号伝送装置。

【請求項15】

前記検出部は、
前記同相合成部の同相合成信号を分配する同相合成側分配部と、
前記同相合成側分配部の一の出力から第１及び第２伝送信号成分または第１及び第２調整信号成分のいずれか一方を抽出する第１同相合成側抽出部とをさらに有する、請求項１３に記載の信号伝送装置。

【請求項16】

前記検出部は、前記同相合成側分配部の他の出力から第１及び第２伝送信号成分または第１及び第２調整信号成分のいずれか他方を抽出する第２同相合成側抽出部をさらに有する、請求項１５に記載の信号伝送装置。

【請求項17】

第１及び第２伝送信号のそれぞれまたは第１及び第２調整信号のそれぞれのいずれかが拡散信号であり、
前記検出部は、前記同相合成部の同相合成信号を逆拡散する同相合成側逆拡散処理部をさらに有する、請求項１３に記載の信号伝送装置。

【請求項18】

第１及び第２伝送信号のそれぞれまたは第１及び第２調整信号のそれぞれのいずれか一方が所定の拡散コードで拡散された拡散信号であり、
前記検出部は、
前記同相合成部の同相合成信号を分配する同相合成側分配部と、
前記同相合成側分配部の一の出力を前記所定の拡散コードを用いて逆拡散する第１同相合成側逆拡散処理部とをさらに有する、請求項１３に記載の信号伝送装置。

【請求項19】

第１及び第２伝送信号のそれぞれまたは第１及び第２調整信号のそれぞれのいずれか他方が他の所定の拡散コードで拡散された拡散信号であり、
前記検出部は、前記同相合成側分配部の他の出力を前記他の所定の拡散コードを用いて逆拡散する第２同相合成側逆拡散処理部をさらに有する、請求項１８に記載の信号伝送装置。

【請求項20】

前記信号送信部は、第１調整信号成分のレベル、第２調整信号成分のレベル、又は、第１及び第２調整信号成分のレベルを検知するレベル検知部を有する、請求項６〜１９のいずれか一項に記載の信号伝送装置。

【請求項21】

第１及び第２調整信号それぞれに情報信号が重畳され、
前記信号送信部及び前記信号受信部の他方は、前記情報信号を読み取る読み取り部を有する、請求項１〜２０のいずれか一項に記載の信号伝送装置。

【請求項22】

所定のイベントが発生すると、前記検出部及び前記振幅可変部によるフィードバック制御を実行し、
前記所定のイベントが発生していないときの少なくとも一部において、前記振幅可変部が前記検出部の検出結果を固定して第１及び第２伝送信号の振幅を固定する、請求項１〜２１のいずれか一項に記載の信号伝送装置。

【請求項23】

互いに逆位相の第１及び第２伝送信号を送信するステップと、
第１伝送信号を第１伝送経路で伝送し第２伝送信号を第２伝送経路で伝送するステップと、
第１伝送経路から第１伝送信号を受信し、第２伝送経路から第２伝送信号を受信するステップと、
前記受信するステップにて受信された第１及び第２伝送信号を単相の出力信号に変換するステップと、
を備え、
前記送信するステップと前記伝送するステップとの少なくとも一方が、前記伝送するステップにて伝送された第１及び第２伝送信号の各振幅を相違させるステップを含み、
前記受信するステップにおいて、前記相違させるステップにて調節された第１及び第２伝送信号の振幅比に基づいて、前記伝送するステップにて伝送された第１及び第２伝送信号を変換し、
前記送信するステップ及び前記受信するステップの一方が、第１調整信号を第１伝送信号に重畳し、第１調整信号と同位相である第２調整信号を第２伝送信号に重畳し、
前記送信するステップ及び前記受信するステップの他方が、第１伝送経路によって伝送された第１調整信号及び第２伝送経路によって伝送された第２調整信号を検出し、検出結果に基づいて第１及び第２伝送信号の振幅を可変することを特徴とする信号伝送方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、信号伝送装置及び信号伝送方法に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、電気信号の伝送方式には、大別して不平衡伝送及び平衡伝送という２種類の方式がある。不平衡伝送は、電気信号を単一の伝送線を用いて伝送する方式である。また、平衡伝送は、たとえば特許文献１のように、電気信号を互いに逆位相の一対の伝送信号（差動信号）に変換し、一対の伝送線を用いて伝送する方式である。

【0003】

両方式は伝送中に受けるノイズの影響という点で大きく異なる。たとえば、不平衡伝送では、伝送線が外部からノイズを受けると、伝送中の電気信号にノイズ成分が重畳されてしまう。そのため、外部から受けるノイズの影響を回避できない。

【0004】

一方、平衡伝送では、一対の伝送線が外部からノイズを受けても、通常、各伝送信号には同位相且つ同振幅のノイズ信号が重畳されるので、一対の伝送信号が単相の電気信号に復号される際に各ノイズ成分は除去される。従って、外部から受けるノイズの影響を回避できる。そのため、ＬＶＤＳ（Low voltage differential signaling）、ＨＤＭＩ（登録商標）などの高速通信インターフェース、高周波信号を用いた通信システムでは、平衡伝送を用いることが多い。またＨＤＭＩの場合、伝送線は機器間のＨＤＭＩケーブルや機器内のＨＤＭＩ信号ラインを含む。このうちＨＤＭＩケーブルについてはシールド等がしっかりしていてノイズに強いものもあれば、安物でノイズに弱いものもある。機器内でもＨＤＭＩ信号ラインにコモンモードフィルタ等が設けられていたりするが、それでも結構ノイズを出している。また、ＨＤＭＩ信号ラインが他の通信回路に近接していて、他の通信回路の信号にノイズが混入し、他の通信回路の特性に影響を与えるケースがしばしば見受けられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００２−２８９９９２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、平衡伝送において、各伝送信号に重畳される同位相のノイズ信号が非対称振幅になることがある。たとえば、ノイズの発生源との距離が近い場合、設計上の制約により一対の伝送線が並行に配線できない場合である。このような場合、各伝送信号には振幅の異なるノイズ成分が重畳されるため、電気信号が外部から受けるノイズの影響の回避も抑制もできない。なお、ノイズは信号送信部および信号受信部（例えば後述する図１を参照）の内部にも混入する可能性がある。しかし、信号受信部や信号送信部のように機能的にまとめてコンパクトに配置できる部分では、ノイズが混入しないように設計することが容易である。一方、機能部分間の伝送部分については、接続する機能部分同士を近接して配置できればノイズの混入を少なくできるが、互いに遠く離れている機能部分同士を接続するために使われる場合もあり、その場合はノイズが混入し易くなる。

【0007】

また、引用文献１は、一対の伝送線から外部に放射するノイズを低減しているが、上述のように外部から受けるノイズの影響を抑制することに関しては何ら言及していない。

【0008】

本発明は、このような状況を鑑みてなされたものであり、振幅の異なるノイズ信号が差動信号に及ぼす影響を効果的に低減することができ、且つ、制御信号を伝送する制御ラインを必要としない信号伝送装置、及び信号伝送方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するために、本発明に係る信号伝送装置は、互いに逆位相の第１及び第２伝送信号を送信する信号送信部と、第１伝送信号が伝送される第１伝送経路と、第２伝送信号が伝送される第２伝送経路と、第１伝送経路から受信する第１伝送信号、及び第２伝送経路から受信する第２伝送信号を単相の出力信号に変換する信号受信部と、を備え、前記信号受信部に受信される第１及び第２伝送信号の各振幅を相違させる振幅調節手段が、前記信号送信部と第１及び第２伝送経路との少なくとも一方に設けられ、前記信号受信部は、前記振幅調節手段にて調節された第１及び第２伝送信号の振幅比に基づいて、受信した第１及び第２伝送信号を変換する変換部を備え、前記信号送信部及び前記信号受信部の一方は、第１調整信号を第１伝送信号に重畳し、第１調整信号と同位相である第２調整信号を第２伝送信号に重畳する重畳部を有し、前記信号送信部及び前記信号受信部の他方は、第１伝送経路によって伝送された第１調整信号及び第２伝送経路によって伝送された第２調整信号を検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて第１及び第２伝送信号の振幅を可変する振幅可変部とを有する構成（第１の構成）とする。

【0010】

このような構成によると、相違する振幅に調整された互いに逆位相の第１及び第２伝送信号が伝送され、振幅調節手段にて調節された第１及び第２伝送信号の振幅比に基づいて、伝送された第１及び第２伝送信号が単相の出力信号に変換される。そのため、第１及び第２伝送信号の伝送中に振幅の異なるノイズ信号が重畳されても、第１及び第２伝送信号が単相の出力信号に変換される際、ノイズ信号の影響を低減することができる。従って、振幅の異なるノイズ信号が差動信号に及ぼす影響を効果的に低減することができる。また、このような構成によると、信号送信部及び信号受信部の他方は、調整信号に基づいて、信号送信部及び信号受信部の一方で決定されたゲインバランスに適応したゲインバランスを実行することができる。したがって、制御信号を伝送する制御ラインを必要としない。

【0011】

上記第１の構成の信号伝送装置において、前記信号受信部は、第１調整信号を第１伝送信号に重畳し、第１調整信号と同位相である第２調整信号を第２伝送信号に重畳する重畳部を有し、前記信号送信部は、第１伝送経路によって伝送された第１調整信号及び第２伝送経路によって伝送された第２調整信号を検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて第１及び第２伝送信号の振幅を可変する振幅可変部とを有する構成（第２の構成）であることが好ましい。

【0012】

このような構成によると、信号送信部から伝送されてきた伝送信号の品質を信号受信部で判定する場合、当該判定結果に基づいて信号受信部でゲインバランスを決定することができる。

【0013】

上記第２の構成の信号伝送装置において、前記信号受信部は前記重畳部よりも後段に受信側増幅器を備える構成（第３の構成）であることが好ましい。

【0014】

このような構成によると、信号受信部での信号増幅が可能になる。

【0015】

上記第２または第３の構成の信号伝送装置において、前記信号送信部は、前記検出部よりも前段に送信側増幅器を備える構成（第４の構成）であることが好ましい。

【0016】

このような構成によると、信号送信部での信号増幅が可能になる。

【0017】

上記第１〜第４のいずれかの構成の信号伝送装置において、第１及び第２調整信号がそれぞれ拡散信号である構成（第５の構成）であることが好ましい。

【0018】

このような構成によると、伝送対象であるデータ信号の信号品質を著しく劣化させることなく、調整信号による制御の精度が低下することを抑えることができる。

【0019】

上記第２〜第４のいずれかの構成の信号伝送装置において、前記検出部は、第１及び第２伝送経路の信号を増幅した信号を差動合成する差動合成部を有する構成（第６の構成）であることが好ましい。

【0020】

このような構成によると、差動合成部の後段において、第１及び第２調整信号成分を一纏めで処理することが可能となる。

【0021】

上記第６の構成の信号伝送装置において、前記検出部は、前記差動合成部の差動合成信号から第１及び第２調整信号成分を抽出する抽出部をさらに有する構成（第７の構成）であることが好ましい。

【0022】

このような構成によると、第１及び第２調整信号成分を精度良く測定することができる。

【0023】

上記第６の構成の信号伝送装置において、前記検出部は、前記差動合成部の差動合成信号を分配する分配部と、前記分配部の一の出力から第１及び第２調整信号成分を抽出する第１抽出部とをさらに有する構成（第８の構成）であることが好ましい。

【0024】

このような構成によると、第１抽出部を設けているにもかかわらず、差動合成部の後段に第１及び第２伝送信号成分を伝送することができる。

【0025】

上記第８の構成の信号伝送装置において、前記検出部は、前記分配部の他の出力から第１及び第２伝送信号成分を抽出する第２抽出部をさらに有し、第１及び第２伝送信号成分も検出する構成（第９の構成）であることが好ましい。

【0026】

このような構成によると、第１及び第２調整信号成分と第１及び第２伝送信号成分とのレベル差が小さい場合であっても第１及び第２伝送信号成分を精度良く測定することができる。

【0027】

上記第６の構成の信号伝送装置において、第１及び第２調整信号がそれぞれ拡散信号であり、前記検出部は、前記差動合成部の差動合成信号を逆拡散する逆拡散処理部をさらに有する構成（第１０の構成）であることが好ましい。

【0028】

このような構成によると、第１及び第２調整信号成分を精度良く測定することができる。

【0029】

上記第６の構成の信号伝送装置において、第１及び第２調整信号がそれぞれ第１拡散コードで拡散された拡散信号であり、前記検出部は、前記差動合成部の差動合成信号を分配する分配部と、前記分配部の一の出力を第１拡散コードを用いて逆拡散する第１逆拡散処理部とをさらに有する構成（第１１の構成）であることが好ましい。

【0030】

このような構成によると、逆拡散された第１及び第２調整信号はレベルが大きくなるが、当該レベルの大きい信号と分離して差動合成部の後段に第１及び第２伝送信号成分を伝送することができる。

【0031】

上記第１１の構成の信号伝送装置において、第１及び第２伝送信号がそれぞれ第２拡散コードで拡散された拡散信号であり、前記検出部は、前記分配部の他の出力を第２拡散コードを用いて逆拡散する第２逆拡散処理部をさらに有し、第１及び第２伝送信号成分も検出する構成（第１２の構成）であることが好ましい。

【0032】

このような構成によると、第１及び第２調整信号成分と第１及び第２伝送信号成分とのレベル差が小さい場合であっても第１及び第２伝送信号成分を精度良く測定することができる。

【0033】

上記第６〜第１２のいずれかの構成の信号伝送装置において、前記検出部は、第１及び第２伝送経路の信号を増幅した信号を同相合成する同相合成部を有し、第１及び第２伝送信号成分も検出する構成（第１３の構成）であることが好ましい。

【0034】

このような構成によると、同相合成部の後段において、第１及び第２伝送信号成分を一纏めで処理することが可能となる。

【0035】

上記第１３の構成の信号伝送装置において、前記検出部は、前記同相合成部の同相合成信号から第１及び第２伝送信号成分または第１及び第２調整信号成分のいずれかを抽出する同相合成側抽出部をさらに有する構成（第１４の構成）であることが好ましい。

【0036】

このような構成によると、第１及び第２伝送信号成分または第１及び第２調整信号成分のいずれかを精度良く測定することができる。

【0037】

上記第１３の構成の信号伝送装置において、前記検出部は、前記同相合成部の同相合成信号を分配する同相合成側分配部と、前記同相合成側分配部の一の出力から第１及び第２伝送信号成分または第１及び第２調整信号成分のいずれか一方を抽出する第１同相合成側抽出部とをさらに有する構成（第１５の構成）であることが好ましい。

【0038】

このような構成によると、第１同相合成側抽出部を設けているにもかかわらず、差動合成部の後段に第１及び第２伝送信号成分または第１及び第２調整信号成分のいずれか他方を伝送することができる。

【0039】

上記第１５の構成の信号伝送装置において、前記検出部は、前記同相合成側分配部の他の出力から第１及び第２伝送信号成分または第１及び第２調整信号成分のいずれか他方を抽出する第２同相合成側抽出部をさらに有する構成（第１６の構成）であることが好ましい。

【0040】

このような構成によると、第１及び第２調整信号成分と第１及び第２伝送信号成分とのレベル差が小さい場合であっても第１及び第２伝送信号成分または第１及び第２調整信号成分のいずれか他方を精度良く測定することができる。

【0041】

上記第１３の構成の信号伝送装置において、第１及び第２伝送信号のそれぞれまたは第１及び第２調整信号のそれぞれのいずれかが拡散信号であり、前記検出部は、前記同相合成部の同相合成信号を逆拡散する同相合成側逆拡散処理部をさらに有する構成（第１７の構成）であることが好ましい。

【0042】

このような構成によると、第１及び第２伝送信号成分または第１及び第２調整信号成分を精度良く測定することができる。

【0043】

上記第１３の構成の信号伝送装置において、第１及び第２伝送信号のそれぞれまたは第１及び第２調整信号のそれぞれのいずれか一方が所定の拡散コードで拡散された拡散信号であり、前記検出部は、前記同相合成部の同相合成信号を分配する同相合成側分配部と、前記同相合成側分配部の一の出力を前記所定の拡散コードを用いて逆拡散する第１同相合成側逆拡散処理部とをさらに有する構成（第１８の構成）であることが好ましい。

【0044】

このような構成によると、逆拡散された第１及び第２伝送信号または第１及び第２調整信号のいずれか一方はレベルが大きくなるが、当該レベルの大きい信号と分離して差動合成部の後段に第１及び第２伝送信号または第１及び第２調整信号のいずれか他方を伝送することができる。

【0045】

上記第１８の構成の信号伝送装置において、第１及び第２伝送信号のそれぞれまたは第１及び第２調整信号のそれぞれのいずれか他方が他の所定の拡散コードで拡散された拡散信号であり、前記検出部は、前記同相合成側分配部の他の出力を前記他の所定の拡散コードを用いて逆拡散する第２同相合成側逆拡散処理部をさらに有する構成（第１９の構成）であることが好ましい。

【0046】

このような構成によると、第１及び第２調整信号成分と第１及び第２伝送信号成分とのレベル差が小さい場合であっても第１及び第２伝送信号のそれぞれまたは第１及び第２調整信号のそれぞれのいずれか他方を精度良く測定することができる。

【0047】

上記第６〜第１９のいずれかの構成の信号伝送装置において、前記信号送信部は、第１調整信号成分のレベル、第２調整信号成分のレベル、又は、第１及び第２調整信号成分のレベルを検知するレベル検知部を有する構成（第２０の構成）であることが好ましい。

【0048】

このような構成によると、第１調整信号成分に含まれている第１伝送経路上の損失、及び／又は、第２調整信号成分に含まれている第２伝送経路上の損失を検知することが可能となるので、第１伝送経路上の損失、及び／又は、第２伝送経路上の損失を補償するように制御することが可能となる。

【0049】

上記第１〜第２０のいずれかの構成の信号伝送装置において、第１及び第２調整信号それぞれに情報信号が重畳され、前記信号送信部及び前記信号受信部の他方は、前記情報信号を読み取る読み取り部を有する構成（第２１の構成）であることが好ましい。

【0050】

このような構成によると、各種情報を送信する専用ラインを設けずに第１及び第２伝送経路を用いて情報を伝送することができる。

【0051】

上記第１〜第２１のいずれかの構成の信号伝送装置において、所定のイベントが発生すると、前記検出部及び前記振幅可変部によるフィードバック制御を実行し、前記所定のイベントが発生していないときの少なくとも一部において、前記振幅可変部が前記検出部の検出結果を固定して第１及び第２伝送信号の振幅を固定する構成（第２２の構成）であることが好ましい。

【0052】

このような構成によると、設置型機器に適した制御方式を実現することができる。フィードバック制御を減らすことができ、制御の安定化を図ることができる。

【0053】

上記目的を達成するために、本発明に係る信号伝送方法は、互いに逆位相の第１及び第２伝送信号を送信するステップと、第１伝送信号を第１伝送経路で伝送し第２伝送信号を第２伝送経路で伝送するステップと、第１伝送経路から第１伝送信号を受信し、第２伝送経路から第２伝送信号を受信するステップと、前記受信するステップにて受信された第１及び第２伝送信号を単相の出力信号に変換するステップと、を備え、前記送信するステップと前記伝送するステップとの少なくとも一方が、前記伝送するステップにて伝送された第１及び第２伝送信号の各振幅を相違させるステップを含み、前記受信するステップにおいて、前記相違させるステップにて調節された第１及び第２伝送信号の振幅比に基づいて、前記伝送するステップにて伝送された第１及び第２伝送信号を変換し、前記送信するステップ及び前記受信するステップの一方が、第１調整信号を第１伝送信号に重畳し、第１調整信号と同位相である第２調整信号を第２伝送信号に重畳し、前記送信するステップ及び前記受信するステップの他方が、第１伝送経路によって伝送された第１調整信号及び第２伝送経路によって伝送された第２調整信号を検出し、検出結果に基づいて第１及び第２伝送信号の振幅を可変する構成（第２３の構成）とする。

【0054】

このような構成によると、上述した第１の構成の信号伝送装置と同様の効果を得ることができる。すなわち、振幅の異なるノイズ信号が差動信号に及ぼす影響を効果的に低減することができ、且つ、制御信号を伝送する制御ラインを必要としない。

【発明の効果】

【0055】

本発明によれば、振幅の異なるノイズ信号が差動信号に及ぼす影響を効果的に低減することができ、且つ、制御信号を伝送する制御ラインを必要としない信号伝送装置、及び信号伝送方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0056】

【図1】第１参考例に係る信号伝送装置の一例を示す概念構成図である。

【図2】比較例１に係る信号伝送装置を示す概念構成図である。

【図3】第１参考例の変形例に係る信号伝送装置の一例を示す概念構成図である。

【図4】実際の不平衡伝送成分を考慮した伝送経路の等価回路図である。

【図5A】インピーダンスに差異のない伝送経路に逆位相且つ同振幅の差動信号を伝送させた場合の等価回路図である。

【図5B】インピーダンスに差異のない伝送経路に逆位相且つ異なる振幅の差動信号を伝送させた場合の等価回路図である。

【図6】各インピーダンスが異なる伝送経路に逆位相且つ同振幅の差動信号を伝送させた場合の等価回路図である。

【図7A】第２参考例の伝送経路の一例を示す図である。

【図7B】第２参考例の伝送経路の他の一例を示す図である。

【図7C】第２参考例の伝送経路の他の一例を示す図である。

【図7D】第２参考例の伝送経路の他の一例を示す図である。

【図7E】第２参考例の伝送経路の他の一例を示す図である。

【図7F】第２参考例の伝送経路の他の一例を示す図である。

【図8】第３参考例に係る信号伝送装置の一例を示す概念構成図である。

【図9】信号伝送装置から外部に放射される電磁波ノイズが緩和されることを説明するための概念構成図である。

【図10】第１実施形態に係る信号伝送装置の一例を示す概念構成図である。

【図11】第２実施形態に係る信号伝送装置の一例を示す概念構成図である。

【図12】第３実施形態に係る信号伝送装置の一例を示す概念構成図である。

【図13】第４実施形態に係る信号伝送装置の一例を示す概念構成図である。

【図14】第５実施形態に係る信号伝送装置の一例を示す概念構成図である。

【図15】第６実施形態に係る信号伝送装置の一例を示す概念部分構成図である。

【図16】第６実施形態における単相変換部の出力信号およびフィルタの通過特性を示す図である。

【図17】第６実施形態におけるフィルタの出力信号を示す図である。

【図18】第７実施形態に係る信号伝送装置の一例を示す概念部分構成図である。

【図19】第７実施形態における単相変換部の出力信号および第１，第２フィルタの通過特性を示す図である。

【図20】第７実施形態における第１フィルタの出力信号を示す図である。

【図21】第７実施形態における第２フィルタの出力信号を示す図である。

【図22】第８実施形態に係る信号伝送装置の一例を示す概念部分構成図である。

【図23】第８実施形態における単相変換部の出力信号および第１フィルタの通過特性を示す図である。

【図24】第８実施形態における第１フィルタの出力信号を示す図である。

【図25】第８実施形態における単相変換部からフィルタを経由せずに送信レベル制御部に伝送される信号を示す図である。

【図26】第９実施形態に係る信号伝送装置の一例を示す概念部分構成図である。

【図27】第９実施形態における単相変換部の出力信号を示す図である。

【図28】第９実施形態における逆拡散処理部の出力信号を示す図である。

【図29】第１０実施形態に係る信号伝送装置の一例を示す概念部分構成図である。

【図30】第１０実施形態における単相変換部の出力信号を示す図である。

【図31】第１０実施形態における第１逆拡散処理部の出力信号を示す図である。

【図32】第１０実施形態における第２逆拡散処理部の出力信号を示す図である。

【図33】第１１実施形態に係る信号伝送装置の一例を示す概念部分構成図である。

【図34】第１１実施形態における単相変換部の出力信号を示す図である。

【図35】第１１実施形態における第１逆拡散処理部の出力信号を示す図である。

【図36】第１１実施形態における単相変換部から逆拡散処理部を経由せずに送信レベル制御部に伝送される信号を示す図である。

【図37】第１２実施形態に係る信号伝送装置の一例を示す概念構成図である。

【図38】第１３実施形態に係る信号伝送装置の一例を示す概念部分構成図である。

【図39】第１３実施形態における単相変換部（同相）の出力信号およびフィルタの通過特性を示す図である。

【図40】第１３実施形態におけるフィルタの出力信号を示す図である。

【図41】第１４実施形態に係る信号伝送装置の一例を示す概念部分構成図である。

【図42】第１４実施形態における単相変換部（同相）の出力信号および第１，第２フィルタの通過特性を示す図である。

【図43】第１４実施形態における第１フィルタの出力信号を示す図である。

【図44】第１４実施形態における第２フィルタの出力信号を示す図である。

【図45】第１５実施形態に係る信号伝送装置の一例を示す概念部分構成図である。

【図46】第１５実施形態における単相変換部（同相）の出力信号および第１フィルタの通過特性を示す図である。

【図47】第１５実施形態における第１フィルタの出力信号を示す図である。

【図48】第１５実施形態における単相変換部（同相）からフィルタを経由せずに送信レベル制御部に伝送される信号を示す図である。

【図49】第１６実施形態に係る信号伝送装置の一例を示す概念部分構成図である。

【図50】第１６実施形態における単相変換部（同相）の出力信号を示す図である。

【図51】第１６実施形態における逆拡散処理部の出力信号を示す図である。

【図52】第１７実施形態に係る信号伝送装置の一例を示す概念部分構成図である。

【図53】第１７実施形態における単相変換部（同相）の出力信号を示す図である。

【図54】第１７実施形態における第１逆拡散処理部の出力信号を示す図である。

【図55】第１７実施形態における第２逆拡散処理部の出力信号を示す図である。

【図56】第１８実施形態に係る信号伝送装置の一例を示す概念部分構成図である。

【図57】第１８実施形態における単相変換部（同相）の出力信号を示す図である。

【図58】第１８実施形態における第１逆拡散処理部の出力信号を示す図である。

【図59】第１８実施形態における単相変換部から逆拡散処理部を経由せずに送信レベル制御部に伝送される信号を示す図である。

【図60】第１９実施形態に係る信号伝送装置の一例を示す概念部分構成図である。

【図61】制御タイミングを示す表である。

【発明を実施するための形態】

【0057】

以下に、図面を参照して、まず、振幅の異なるノイズ信号が差動信号に及ぼす影響を効果的に低減することができる信号伝送装置の具体例について説明し、その後、本発明の実施形態について説明する。

【0058】

＜第１参考例＞
図１は、第１参考例に係る信号伝送装置の一例を示す概念構成図である。図１に示すように、信号伝送装置１は、単相の入力信号Ｓｉｎを一対の伝送経路３を介して信号送信部２から信号受信部４に平衡伝送し、単相の出力信号Ｓｏｕｔを出力する。

【0059】

信号送信部２は差動変換部２１を有している。なお、第１参考例において、差動変換部２１は振幅調節手段の一例である。差動変換部２１は、単相の入力信号Ｓｉｎを互いに逆位相の第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）に変換する。一対の伝送経路３は、第１伝送信号Ｓ（＋）が伝送される第１伝送経路３１と、第２伝送信号Ｓ（−）が伝送される第２伝送経路３２と、を含んで構成されている。また、信号受信部４は単相変換部４１を有している。この単相変換部４１は、一対の伝送経路３から信号受信部４が受信する第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）を単相の出力信号Ｓｏｕｔに変換する。

【0060】

次に、図１を参照し、信号伝送装置１により電気信号が平衡伝送される過程を説明する。なお、ここでは、単相の正弦波信号Ｓｉｎ（＝Ａｓｉｎωｔ）が平衡伝送される様子を一例として説明する。

【0061】

まず、信号送信部２において、差動変換部２１は、単相の入力信号Ｓｉｎを次の数式１及び２を満足するように、一対の伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）からなる差動信号に変換する。この変換により、第１伝送信号Ｓ（＋）（＝＋Ｄｓｉｎωｔ）及び第２伝送信号Ｓ（−）（＝−Ｅｓｉｎωｔ）が生成される。これら第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）は、互いに逆位相、且つ、異なる振幅（以下では非対称振幅と呼ぶ）の信号となっている。
Ｅ＊Ｓ（＋）＋Ｄ＊Ｓ（−）＝０ （数式１）
Ｅ＊Ｓ（＋）−Ｄ＊Ｓ（−）＝Ｓｉｎ （数式２）

【0062】

ここで、ωは単相の入力信号Ｓｉｎ、第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の角周波数を示し、ｔは時間を示している。また、Ａ、Ｄ及びＥは、それぞれ、単相の入力信号Ｓｉｎ、第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の各振幅を示している。なお、数式２によれば、振幅Ａ、Ｄ、及びＥは次の数式３を満たす。
２ＤＥ＝Ａ （数式３）

【0063】

また、振幅Ｄ及びＥは、後述する第１及び第２ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２の振幅Ｂ、Ｃ（Ｂ＞Ｃ）に応じて設定されている。より具体的には、第１ノイズ信号Ｎ１に対する第１伝送信号Ｓ（＋）の振幅比が第２ノイズ信号Ｎ２に対する第２伝送信号Ｓ（−）の振幅比と等しくなるように設定される。すなわち、振幅Ｄ及びＥは次の数式４も満足するように設定される。
Ｅ：Ｃ＝Ｄ：Ｂ
ＥＢ＝ＣＤ （数式４）

【0064】

こうして生成された第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）は、信号送信部２から出力され、第１及び第２伝送経路３１、３２で伝送される。ここで、伝送中に第１及び第２伝送経路３１、３２が外部ノイズの影響を受けると、第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）には同位相の第１及び第２ノイズ信号Ｎ１（＝＋Ｂｓｉｎωａｔ）、Ｎ２（＝＋Ｃｓｉｎωａｔ）が重畳される。ここで、Ｂ及びＣはそれぞれ第１及び第２ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２の振幅を示しており、ωａは第１及び第２ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２の角周波数を示している。

【0065】

そのため、信号受信部４は、次の数式５及び６に示すような各ノイズ信号が重畳された第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）を第１及び第２伝送経路３１、３２から受信する。
Ｓｎ（＋）＝Ｓ（＋）＋Ｎ１
＝＋Ｄｓｉｎωｔ＋Ｂｓｉｎωａｔ （数式５）
Ｓｎ（−）＝Ｓ（−）＋Ｎ２
＝−Ｅｓｉｎωｔ＋Ｃｓｉｎωａｔ （数式６）

【0066】

信号受信部４において、単相変換部４１は、各ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２が重畳された第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）を単相の出力信号Ｓｏｕｔに変換する。この変換は、次の数式７のように、各ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２が重畳される前の第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の振幅比に基づいて行われる。
Ｓｏｕｔ＝ＥＳｎ（＋）−ＤＳｎ（−） （数式７）

【0067】

ここで、差動信号（第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−））の各振幅は、上述の数式４の条件を満たすように設定されている。従って、単相変換部４１が単相の出力信号Ｓｏｕｔを生成する際には、次の数式８のように、第１及び第２ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２が除去される。
Ｓｏｕｔ＝Ｅ｛＋Ｄｓｉｎωｔ＋Ｂｓｉｎωａｔ｝
−Ｄ｛−Ｅｓｉｎωｔ＋Ｃｓｉｎωａｔ｝
＝２ＤＥｓｉｎωｔ＋（ＥＢ−ＣＤ）ｓｉｎωａｔ
＝Ａｓｉｎωｔ （数式８）

【0068】

さらには、第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）に重畳される同位相の第１及び第２ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２は、同振幅であるか非対称振幅（異なる振幅）であるかに拘らず、除去される。従って、信号伝送装置１では、外部ノイズが差動信号に及ぼす影響を回避することができる。

【0069】

なお、以上に説明した構成は、第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）に重畳される第１及び第２ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２の振幅Ｂ、Ｃがほぼ変化しない場合に、特に有効である。第１及び第２ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２の振幅Ｂ、Ｃが変化する場合には、信号送信部２における差動信号への変換条件の設定、及び、信号受信部４における単相信号Ｓｏｕｔへの変換条件の設定を適宜変更することにより対応可能である。また、第１及び第２ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２の振幅Ｂ、Ｃが上述の数式４を満たす条件から外れていたとしても、単相の出力信号Ｓｏｕｔに重畳されるノイズ成分を効果的に低減することは可能である。その場合には、非対称振幅の第１及び第２ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２のうちのより大きい振幅のノイズ信号（たとえば第１ノイズ信号Ｎ１）が、非対称振幅の第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）のうちのより大きい振幅の伝送信号（たとえば第１伝送信号Ｓ（＋））に重畳されていればよい。たとえば、第１及び第２ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２の振幅がＢ＞Ｃである場合には、第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の振幅はＤ＞Ｅであればよい。

【0070】

（比較例１）
次に、本参考例の信号伝送装置１の効果を理解し易くするための比較例１について説明する。図２は、比較例１に係る信号伝送装置を示す概念構成図である。図２に示すように、比較例１の信号伝送装置１００では、入力信号Ｓｉｎを逆位相且つ同振幅の差動信号に変換して平衡伝送する。

【0071】

比較例１では、信号送信部１０２において、差動変換部１２１は、単相の入力信号Ｓｉｎを次の数式９を満足するように、一対の伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）からなる差動信号に変換する。この変換により、逆位相且つ同振幅の第１伝送信号Ｓ（＋）（＝＋（Ａ／２）ｓｉｎωｔ）及び第２伝送信号Ｓ（−）（＝−（Ａ／２）ｓｉｎωｔ）が生成される。
Ｓ（＋）＋Ｓ（−）＝０
Ｓ（＋）−Ｓ（−）＝Ｓｉｎ （数式９）

【0072】

こうして生成された第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）は、信号送信部１０２から出力される。そして、第１及び第２伝送経路１３１、１３２にて、同位相の第１及び第２ノイズ信号Ｎ１（＝＋Ｂｓｉｎωａｔ）、Ｎ２（＝＋Ｃｓｉｎωａｔ）が重畳される。

【0073】

信号受信部１０４は、各ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２が重畳された第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）を第１及び第２伝送経路１３１、１３２から受信する。単相変換部１４１が次の数式１０のように、各ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２が重畳された第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）を単相の出力信号Ｓｏｕｔに変換する。
Ｓｏｕｔ＝Ｓｎ（＋）−Ｓｎ（−）
Ｓｏｕｔ＝｛＋（Ａ／２）ｓｉｎωｔ＋Ｂｓｉｎωａｔ｝
−｛−（Ａ／２）ｓｉｎωｔ＋Ｃｓｉｎωａｔ｝
＝Ａｓｉｎωｔ＋（Ｂ−Ｃ）ｓｉｎωａｔ （数式１０）

【0074】

ここで、第１及び第２ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２は、同振幅（すなわちＢ＝Ｃ）であれば、第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）から除去できるが、非対称振幅（すなわちＢ≠Ｃ）であれば除去できない。従って、比較例１の信号伝送装置１００では、振幅の異なるノイズ信号Ｎ１、Ｎ２が差動信号に及ぼす影響を回避することができない。

【0075】

以上、第１参考例について説明した。第１参考例によれば、信号伝送装置１は、信号送信部２と、第１伝送経路３１と、第２伝送経路３２と、信号受信部４と、を備えている。信号送信部２は、互いに逆位相の第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）を送信する。第１伝送経路３１には第１伝送信号Ｓ（＋）が伝送され、第２伝送経路３２には第２伝送信号Ｓ（−）が伝送される。信号受信部４は、第１伝送経路３１から受信する第１伝送信号Ｓｎ（＋）、及び第２伝送経路３２から受信する第２伝送信号Ｓｎ（−）を単相の出力信号Ｓｏｕｔに変換する。また、信号受信部４に受信される第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の各振幅を相違させる差動変換部２１（振幅調節手段）が信号送信部２に設けられている。信号受信部４は、差動変換部２１にて調節された第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の振幅比に基づいて、受信した第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）を変換する。

【0076】

また、第１参考例によれば、信号伝送方法が以下のステップを備える。一のステップでは、互いに逆位相の第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）を送信する。一のステップでは、第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）を伝送する。一のステップでは、伝送するステップにて伝送された第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）を単相の出力信号Ｓｏｕｔに変換する。また、前述の送信するステップが、前述の伝送するステップにて伝送される第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の各振幅を相違させるステップを含む。そして、前述の変換するステップにおいて、前述の相違させるステップにて調節された第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の振幅比に基づいて、前述の伝送するステップにて伝送された第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）を変換する。

【0077】

こうすれば、相違する振幅に調整された互いに逆位相の第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）が伝送される。そして、差動変換部２１にて調節された第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の振幅比に基づいて、伝送された第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）が単相の出力信号Ｓｏｕｔに変換される。そのため、第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の伝送中に振幅の異なるノイズ信号Ｎ１、Ｎ２が重畳されても、第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）が単相の出力信号Ｓｏｕｔに変換される際、ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２の影響を低減することができる。従って、振幅の異なるノイズ信号Ｎ１、Ｎ２が差動信号に及ぼす影響を効果的に低減することができる。

【0078】

また、第１参考例の信号伝送装置１では、差動変換部２１は、第１ノイズ信号Ｎ１が重畳される前の第１伝送信号Ｓ（＋）の第１ノイズ信号Ｎ１に対する振幅比（Ｄ：Ｂ）は、第２ノイズ信号Ｎ２が重畳される前の第２伝送信号Ｓ（−）の第２ノイズ信号Ｎ２に対する振幅比（Ｅ：Ｃ）と等しくする。こうすれば、第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）が単相の出力信号Ｓｏｕｔに変換される際、第１及び第２ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２をほぼ完全に除去することができる。従って、振幅の異なるノイズ信号Ｎ１、Ｎ２が差動信号に及ぼす影響を回避することができる。

【0079】

＜第１参考例の変形例＞
なお、上述の第１参考例では、差動変換部２１は、単相の入力信号Ｓｉｎから差動信号への変換する機能と、差動信号の各振幅Ｄ、Ｅを調整する機能の両方を担っているが、各機能毎に構成部を設けるようにしてもよい。図３は、第１参考例の変形例に係る信号伝送装置の一例を示す概念構成図である。

【0080】

図３に示すように、信号伝送装置１の信号送信部２は、送信信号振幅調整部２２をさらに有している。なお、第１参考例の変形例において、送信信号振幅調整部２２は振幅調節手段の一例である。

【0081】

差動変換部２１は、単相の入力信号Ｓｉｎを互いに逆位相且つ同振幅の第１及び第２伝送信号Ｓａ（＋）、Ｓａ（−）に変換する。送信信号振幅調整部２２は、第１及び第２送信信号振幅調整部２２ａ、２２ｂを含んで構成されている。第１送信信号振幅調整部２２ａは、差動変換部２１で生成された第１伝送信号Ｓａ（＋）の振幅を、数式４の条件を満たす振幅Ｄに調整する。また、第２送信信号振幅調整部２２ｂは、差動変換部２１で生成された第２伝送信号Ｓａ（−）の振幅を、数式４の条件を満たす振幅Ｅに調整する。

【0082】

また、信号受信部４は、受信信号振幅調整部４２をさらに有している。受信信号振幅調整部４２は、第１及び第２受信信号振幅調整部４２ａ、４２ｂを含んで構成されている。第１受信信号振幅調整部４２ａは、第１ノイズ信号Ｎ１が重畳された第１伝送信号Ｓｎ（＋）の振幅をＥ倍に調整する。また、第２受信信号振幅調整部４２ｂは、第２ノイズ信号Ｎ２が重畳された第２伝送信号Ｓｎ（−）の振幅をＤ倍に調整する。単相変換部４１は、調整された第１及び第２伝送信号ＥＳｎ（＋）、ＤＳｎ（−）を次の数式１１のように演算することにより、単相の出力信号Ｓｏｕｔに変換する。
Ｓｏｕｔ＝ＥＳｎ（＋）−ＤＳｎ（−）
＝Ｅ｛＋Ｄｓｉｎωｔ＋Ｂｓｉｎωａｔ｝
−Ｄ｛−Ｅｓｉｎωｔ＋Ｃｓｉｎωａｔ｝
＝２ＤＥｓｉｎωｔ＋（ＥＢ−ＣＤ）ｓｉｎωａｔ
＝Ａｓｉｎωｔ （数式１１）

【0083】

なお、図３では、信号送信部２の送信信号振幅調整部２２は第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の各振幅をＤ及びＥに調整しているが、たとえば１及び（Ｅ／Ｄ）、又は、（Ｄ／Ｅ）及び１に調整してもよい。ただし、このように調整される場合、信号受信部４の受信信号振幅調整部４２は第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）の各振幅を、たとえば（Ｅ／Ｄ）倍及び１倍、又は、１倍及び（Ｄ／Ｅ）倍に調整すればよい。

【0084】

以上、第１参考例の変形例について説明した。この変形例の信号伝送装置１によれば、信号送信部２は、差動変換部２１と、送信信号振幅調整部２２と、を有する。差動変換部２１は、単相の入力信号Ｓｉｎを互いに逆位相の第１及び第２伝送信号Ｓａ（＋）、Ｓａ（−）に変換する。送信信号振幅調整部２２は、第１伝送信号Ｓ（＋）の振幅Ｄが第２伝送信号Ｓ（−）の振幅Ｅと異なるように第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の各振幅Ｄ、Ｅを調整する。また、信号受信部４は、受信信号振幅調整部４２と、単相変換部４１と、を有する。受信信号振幅調整部４２は、該信号受信部４に受信される第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）の各振幅を、送信信号振幅調整部２２により調整された第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の振幅比に基づいて調整する。単相変換部４１は、受信信号振幅調整部４２により調整された第１及び第２伝送信号Ｓｂ（＋）、Ｓｂ（−）を単相の出力信号Ｓｏｕｔに変換する。

【0085】

こうすれば、互いに逆位相且つ異なる振幅の第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）を信号送信部２から送信することができる。また、第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）に振幅の異なるノイズ信号Ｎ１、Ｎ２が重畳されても、送信信号振幅調整部２２により調整された第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の振幅比に基づいて調整することにより、単相の出力信号Ｓｏｕｔへの変換を容易に行うことができる。

【0086】

また、上述の第１参考例では、信号送信部２から逆位相且つ非対称振幅の差動信号が出力される場合に、外部ノイズが１対の伝送経路３を伝送する差動信号に及ぼす影響を回避する構成について説明した。次には、信号送信部２から逆位相且つ同振幅の差動信号が出力される場合にも外部ノイズの影響を回避することができる構成について説明する。

【0087】

＜第２参考例＞
第２参考例について説明する。第２参考例では、差動信号が伝送される一対の伝送経路３の各インピーダンスＺ１、Ｚ２を相違させることにより、信号受信部４に逆位相且つ非対称振幅の差動信号を受信させている。すなわち、第２参考例において、一対の伝送経路３は振幅調節手段の一例となっている。以下では、第２参考例について、第１参考例と異なる事項について説明する。また、第１参考例と同じ構成には同じ符号を付し、その説明を省略することがある。

【0088】

まず、理想的な平衡伝送では、差動信号を一対の伝送経路３で伝送させているが、実際には、伝送経路３はたとえばグランドパターンや他の信号線路との電気的な結合も無視できない。そのため、実際の平衡伝送では、ある程度の不平衡伝送成分を含んでいる。図４は、実際の不平衡伝送成分を考慮した伝送経路の等価回路図である。

【0089】

図４の伝送経路３は、第１及び第２伝送経路３１、３２のほか、接地された基準経路３３を含んで構成されている。また、図４において、斜線でハッチングした四角形は第１及び第２伝送経路３１、３２の太さを示しており、各伝送経路３１、３２のインピーダンスＺ１、Ｚ２を表している。また、ΔＬ及びΔＣは線路の微小区間におけるインダクタおよびキャパシタであり、各伝送経路３１、３２のインピーダンスＺ１、Ｚ２のインダクタンス成分及びキャパシタンス成分を表している。

【0090】

第１及び第２伝送経路３１、３２には互いに逆位相の第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）が入力され、信号送信部２から信号受信部４に伝送される。また、信号受信部４から各経路３１〜３３には第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の帰還信号が出力されるが、各帰還電流の一部は基準経路３３に流れる。たとえば、第１伝送信号＋Ｓ（＋）の帰還電流−Ｓ（＋）の一部−αＳ（＋）（０＜α＜１）は第２伝送経路３２を流れるが、残りの一部−（１−α）Ｓ（＋）は基準経路３３を流れる。また、第２伝送信号＋Ｓ（−）の帰還電流−Ｓ（−）の一部−βＳ（−）（０＜β＜１）は第１伝送経路３１を流れるが、残りの一部−（１−β）Ｓ（−）は基準経路３３を流れる。α及びβは、第１及び第２伝送経路３１、３２の各インピーダンスＺ１、Ｚ２が同じである場合にはα＝βとなるが、各インピーダンスＺ１、Ｚ２が異なる場合にはα≠βとなる。

【0091】

まず、第１及び第２伝送経路３１、３２の各インピーダンスＺ１、Ｚ２がほぼ同じである場合について説明する。図５Ａは、インピーダンスに差異のない伝送経路に逆位相且つ同振幅の差動信号を伝送させた場合の等価回路図である。また、図５Ｂは、インピーダンスに差異のない伝送経路に逆位相且つ異なる振幅の差動信号を伝送させた場合の等価回路図である。なお、ここでは、第１及び第２伝送経路３１、３２の各インピーダンスＺ１、Ｚ２の作用が差動信号に及ぼす作用を理解し易くするために、第１及び第２ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２の重畳については省略して説明する。

【0092】

伝送経路３に逆位相且つ同振幅の第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）（＝＋（Ａ／２）ｓｉｎωｔ）、Ｓ（−）（＝−（Ａ／２）ｓｉｎωｔ）が伝送される場合、図５Ａに示すように、信号受信部４が受信する第１伝送信号Ｓｎ（＋）は＋（Ａ／２）（１＋α）ｓｉｎωｔとなり、第２伝送信号Ｓｎ（−）は−（Ａ／２）（１＋α）ｓｉｎωｔとなる。すなわち、信号受信部４は逆位相且つ同振幅の差動信号を受信する。

【0093】

一方、伝送経路３に逆位相且つ異なる振幅の第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）（＝＋Ｄｓｉｎωｔ）、Ｓ（−）（＝−Ｅｓｉｎωｔ）が伝送される場合、図５Ｂに示すように、信号受信部４が受信する第１伝送信号Ｓｎ（＋）は＋（Ｄ＋αＥ）ｓｉｎωｔとなり、第２伝送信号Ｓｎ（−）は−（αＤ＋Ｅ）ｓｉｎωｔとなる。すなわち、信号受信部４は逆位相且つ異なる振幅の差動信号を受信する。

【0094】

次に、第１及び第２伝送経路３１、３２の各インピーダンスＺ１，Ｚ２が異なる場合について説明する。図６は、各インピーダンスが異なる伝送経路に逆位相且つ同振幅の差動信号を伝送させた場合の等価回路図である。なお、ここでも、第１及び第２伝送経路３１、３２の各インピーダンスＺ１、Ｚ２の作用が差動信号に及ぼす作用を理解し易くするために、第１及び第２ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２の重畳については省略して説明する。

【0095】

伝送経路３に逆位相且つ同振幅の第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）（＝＋（Ａ／２）ｓｉｎωｔ）、Ｓ（−）（＝−（Ａ／２）ｓｉｎωｔ）が伝送される場合、図６に示すように、信号受信部４が受信する第１伝送信号Ｓｎ（＋）は＋（Ａ／２）（１＋β）ｓｉｎωｔとなり、第２伝送信号Ｓｎ（−）は−（Ａ／２）（１＋α）ｓｉｎωｔとなる。すなわち、信号送信部２から逆位相且つ同振幅の差動信号が伝送されたとしても、信号受信部４は逆位相且つ異なる振幅の差動信号を受信する。

【0096】

このような伝送経路３は、第１及び第２伝送経路３１、３２の各インピーダンスＺ１、Ｚ２のうちの抵抗成分、容量成分、及びインダクタンス成分のうちの少なくともいずれかを相違させることにより実現可能である。以下に、インピーダンスＺ１、Ｚ２の異なる伝送経路３の具体的な構成例について、第１〜第６構成例を挙げて説明する。

【0097】

（第１構成例）
図７Ａは、第２参考例の伝送経路の一例を示す図である。図７Ａの伝送経路３では、接地された導体基板３３ａ上に誘電体層３４が形成されている。また、誘電体層３４の上面には断面積の異なる第１及び第２伝送経路３１、３２が配置されている。こうすれば、第１及び第２伝送経路３１、３２のインピーダンスＺ１、Ｚ２の各容量成分を相違させることができる。なお、第１構成例において、導体基板３３ａは接地部の一部である。

【0098】

（第２構成例）
図７Ｂは、第２参考例の伝送経路の他の一例を示す図である。図７Ｂの伝送経路３では、接地された導体基板３３ａ上に誘電体層３４が形成されている。また、第１伝送経路３１は誘電体層３４上に配置されているが、第２伝送経路３２は誘電体層３４の内部に配置される。こうすれば、第１及び第２伝送経路３１、３２と導体基板３３ａとの各間隔ｄ１、ｄ２が相違するため、第１及び第２伝送経路３１、３２のインピーダンスＺ１、Ｚ２の各容量成分を相違させることができる。なお、第２構成例において、導体基板３３ａは接地部の一部である。

【0099】

（第３構成例）
図７Ｃは、第２参考例の伝送経路の他の一例を示す図である。図７Ｃの伝送経路３では、誘電体層３４の上面には第１及び第２伝送経路３１、３２が配置されている。また、誘電体層３４の下面の一部に接地された導体基板３３ａが設けられている。導体基板３３ａの主面の法線方向から見た平面視において、第１伝送経路３１は導体基板３３ａと重なっているが、第２伝送経路３２は導体基板３３ａと重なっていない。このようにしても、第１及び第２伝送経路３１、３２と導体基板３３ａとの各間隔ｄ１、ｄ２を容易に相違させることができるため、第１及び第２伝送経路３１、３２のインピーダンスＺ１、Ｚ２の各容量成分を相違させることができる。なお、第３構成例において、導体基板３３ａは接地部の一部である。

【0100】

（第４構成例）
図７Ｄは、第２参考例の伝送経路の他の一例を示す図である。図７Ｄの伝送経路３では、誘電体層３４の上面には第１及び第２伝送経路３１、３２が配置されている。また、誘電体層３４の下面の一部に接地された導体基板３３ａが設けられている。また、誘電体層３４の内部には導体層３３ｂが設けられている。この導体層３３ｂは、内部に導通経路が形成されたビア３３ｃを介して導体基板３３ａと導通している。また、導体基板３３ａの主面の法線方向から見た平面視において、第１伝送経路３１は導体層３３ｂと重なっていないが、第２伝送経路３２は導体層３３ｂと重なっている。このようにしても、第１伝送経路３１及び導体基板３３ａの間隔ｄ１と、第２伝送経路３２及び導体層３３ｂの間隔ｄ２とを容易に相違させることができるため、第１及び第２伝送経路３１、３２のインピーダンスＺ１、Ｚ２の各容量成分を相違させることができる。なお、第４構成例において、導体基板３３ａ、導体層３３ｂ、及びビア３３ｃは接地部の一部である。

【0101】

（第５構成例）
図７Ｅは、第２参考例の伝送経路の他の一例を示す図である。図７Ｅの伝送経路３では、接地された導体基板３３ａ上に誘電体層３４が形成されている。また、誘電体層３４の内部には第１及び第２伝送経路３１、３２が配置されている。さらに、誘電体層３４の上面の一部には導体層３３ｂが設けられており、この導体層３３ｂは、内部に導通経路が形成されたビア３３ｃを介して導体基板３３ａと導通している。また、導体基板３３ａの主面の法線方向から見た平面視において、第１伝送経路３１は導体層３３ｂと重なっていないが、第２伝送経路３２は導体層３３ｂと重なっている。そのため、第２伝送経路３２は、誘電体層３４の内部において、導体基板３３ａ及び導体層３３ｂの間に配置されている。こうすれば、誘電体層３４の内部に配置される第２伝送経路３２は、導体基板３３ａとの間ｄ２ａ及び導体層３３ｂとの間ｄ２ｂに２つの容量成分を形成することができるため、第１及び第２伝送経路３１、３２のインピーダンスＺ１、Ｚ２の各容量成分を相違させることができる。なお、第５構成例において、導体基板３３ａ、導体層３３ｂ、及びビア３３ｃは接地部の一部である。

【0102】

（第６構成例）
図７Ｆは、第２参考例の伝送経路の他の一例を示す図である。図７Ｆの伝送経路３では、接地された導体基板３３ａ上に、誘電率の異なる２つの誘電体層３４ａ、３４ｂが形成されている。また、一方の誘電体層３４ａの上面には第１伝送経路３１が配置され、他方の誘電体層３４ｂの上面には第２伝送経路３２が配置されている。第１及び第２伝送経路３１、３２と導体基板３３ａとの間の各誘電率ε１、ε２が異なるため、第１及び第２伝送経路３１、３２のインピーダンスＺ１、Ｚ２の各容量成分を相違させることができる。なお、第６構成例において、導体基板３３ａは接地部の一部である。

【0103】

なお、伝送経路３の構成例は、以上に説明した第１〜第６構成例に限らない。たとえば、第２〜第６構成例において第１及び第２伝送経路３１、３２の各断面積を相違させてもよい。こうすれば、第１及び第２伝送経路３１、３２のインピーダンスＺ１、Ｚ２の各容量成分をさらに相違させることができる。

【0104】

以上、第２参考例について説明した。第２参考例の信号伝送装置１は、信号送信部２と、第１伝送経路３１と、第２伝送経路３２と、信号受信部４と、を備える。信号送信部２は互いに逆位相の第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）を送信する。第１伝送経路３１には第１伝送信号Ｓ（＋）が伝送され、第２伝送経路３２には第２伝送信号Ｓ（−）が伝送される。信号受信部４は、第１伝送経路３１から受信する第１伝送信号Ｓｎ（＋）、及び第２伝送経路３２から受信する第２伝送信号Ｓｎ（−）を単相の出力信号Ｓｏｕｔに変換する。また、第１及び第２伝送経路３１、３２は、（互いにインピーダンスＺ１、Ｚ２が異なるため、）信号受信部４に受信される第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）の各振幅を相違させる振幅調節手段として機能する。そして、信号受信部４は、振幅調節手段にて調節される第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の振幅比に基づいて、受信した第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）を変換する。

【0105】

こうすれば、相違する振幅に調整された互いに逆位相の第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）が伝送される。そして、振幅調節手段として機能する第１及び第２伝送経路３１、３２にて調節された第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の振幅比に基づいて、伝送された第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）が単相の出力信号Ｓｏｕｔに変換される。そのため、第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の伝送中に振幅の異なるノイズ信号Ｎ１、Ｎ２が重畳されても、第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）が単相の出力信号Ｓｏｕｔに変換される際、ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２の影響を低減することができる。従って、振幅の異なるノイズ信号Ｎ１、Ｎ２が差動信号に及ぼす影響を効果的に低減することができる。

【0106】

また、第２参考例の信号伝送装置１によれば、第１伝送経路３１のインピーダンスＺ１は第２伝送経路３２のインピーダンスＺ２と異なる。そのため、信号送信部２から出力される第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の振幅は同じであっても、信号受信部４に受信される第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）の振幅を相違させることができる。従って、第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）が単相の出力信号Ｓｏｕｔに変換される際、振幅の異なるノイズ信号Ｎ１、Ｎ２の影響を十分に低減することができる。

【0107】

第１及び第２伝送経路３１、３２の各インピーダンスＺ１、Ｚ２を相違させる方法としては、以下の例を挙げることができる。たとえば、第２参考例において、第１及び第２伝送経路３１、３２の断面積が異なっていてもよい。こうすれば、第１及び第２伝送経路３１、３２のインピーダンスＺ１、Ｚ２の容量成分を相違させることができる。

【0108】

また、第２参考例において、信号伝送装置１が、第１及び第２伝送経路３１、３２が配置される誘電体層３４と、誘電体層３４が設けられる接地部と、をさらに備えていてもよい。そして、接地部は接地された導電基板３３ａを有し、第１伝送経路３１及び接地部間の最短距離は、第２伝送経路３２及び接地部間の最短距離と異なっていてもよい。こうすれば、第１及び第２伝送経路３１、３２のインピーダンスＺ１、Ｚ２の容量成分を相違させることができる。

【0109】

さらに、誘電体層３４は誘電率の異なる第１及び第２誘電体層３４ａ、３４ｂを有し、第１伝送経路３１は第１誘電体層３４ａに設けられ、第２伝送経路３２は第２誘電体層３４ｂに設けられてもよい。こうすれば、第１及び第２伝送経路３１、３２はそれぞれ誘電率の異なる誘電体層３４ａ、３４ｂに設けられるので、第１及び第２伝送経路３１、３２のインピーダンスＺ１、Ｚ２の容量成分を相違させることができる。

【0110】

或いは、第２参考例において、誘電率の異なる第１及び第２誘電体層を有する誘電体層と、誘電体層が設けられる接地部と、をさらに備えていてもよい。そして、接地部は接地された導体基板を有し、第１伝送経路は第１誘電体層に設けられ、第２伝送経路は第２誘電体層に設けられてもよい。このようにしても、第１及び第２伝送経路３１、３２はそれぞれ誘電率の異なる誘電体層３４ａ、３４ｂに設けられるので、第１及び第２伝送経路３１、３２のインピーダンスＺ１、Ｚ２の容量成分を相違させることができる。

【0111】

また、第２参考例において、接地部は、導体基板３３ａと電気的に接続される導体層３３ｂをさらに有していてもよい。また、導体層３３ｂは、導体基板３３ａの主面の法線方向から見た平面視において、第２伝送経路３２と重なるように、誘電体層３４に設けられていてもよい。こうすれば、平面視において第２伝送経路３２と重なるように、導体層３３ｂを誘電体層３４に設けることにより、第１及び第２伝送経路３１、３２のインピーダンスＺ１、Ｚ２の容量成分を相違させることができる。

【0112】

さらに、導体基板３３ａと電気的に接続される導体層３３ｂは誘電体層３４上に設けられ、第２伝送経路３２は、誘電体層３４の内部且つ導体基板３３ａ及び導体層３３ｂの間に配置されてもよい。こうすれば、誘電体層３４の内部に配置される第２伝送経路３２は、導体基板３３ａとの間及び導体層３３ｂとの間に２つの容量を形成することができ、第１及び第２伝送経路３１、３２のインピーダンスＺ１、Ｚ２の容量成分を相違させることができる。

【0113】

＜第３参考例＞
次に、第３参考例について説明する。第３参考例では、第１伝送経路３１を伝送する第１伝送信号Ｓ（＋）の振幅と、第２伝送経路３２を伝送する第２伝送信号Ｓ（−）の振幅とが、独立して制御される。以下では、第３参考例について、第１及び第２参考例と異なる事項について説明する。また、第１及び第２参考例と同じ構成には同じ符号を付し、その説明を省略することがある。

【0114】

図８は、第３参考例に係る信号伝送装置の一例を示す概念構成図である。図８に示すように、信号受信部４は、信号受信部４が受信する第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）の振幅を検出する検波部４３をさらに有している。この検波部４３は、第１及び第２ディテクタ４３ａ、４３ｂを含んで構成されている。第１及び第２ディテクタ４３ａ、４３ｂは、それぞれ、信号受信部４が受信する第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）の振幅を検出する第１及び第２検波部である。

【0115】

また、信号送信部２の送信信号振幅調整部２２は、第１伝送信号Ｓ（＋）の振幅が第２伝送信号Ｓ（−）の振幅と異なるように第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の各振幅Ｄ、Ｅを調整する機能を有する。さらに、送信信号振幅調整部２２は、ＧＣＡ（Gain Control AmplifierまたはGain Control Attenuator）としての機能も有している。送信信号振幅調整部２２は、信号送信部２から出力される第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の各振幅Ｄ、Ｅを検波部４３の検出結果に基づいてフィードバック制御している。たとえば、第１及び第２送信信号振幅調整部２２ａ、２２ｂは、それぞれ、差動変換部２１で生成された第１及び第２伝送信号Ｓａ（＋）、Ｓａ（−）の各振幅を上述の数式４の条件を満たす振幅Ｄ、Ｅに調整する。さらに、第１送信信号振幅調整部２２ａは、第１ディテクタ４３ａの検出結果に基づいて、信号送信部２から出力される第１伝送信号Ｓ（＋）の振幅Ｄをフィードバック制御している。また、第２送信信号振幅調整部２２ｂは、第２ディテクタ４３ｂの検出結果に基づいて、信号送信部２から出力される第２伝送信号Ｓ（−）の振幅Ｅをフィードバック制御している。

【0116】

また、信号受信部４の受信信号振幅調整部４２は、検波部４３の検出結果に基づいて、各ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２が重畳された第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）の振幅を調整する。たとえば、第１受信信号振幅調整部４２ａは、第１ディテクタ４３ａの検出結果に基づいて、第１ノイズ信号Ｎ１が重畳された第１伝送信号Ｓｎ（＋）の振幅を（Ａ／２Ｄ）倍に調整する。また、第２受信信号振幅調整部４２ｂは、第２ディテクタ４３ｂの検出結果に基づいて、第２ノイズ信号Ｎ２が重畳された第２伝送信号Ｓｎ（−）の振幅を（Ａ／２Ｅ）倍に調整する。

【0117】

このように、第３参考例では、第１及び第２ディテクタ４３ａ、４３ｂの検出結果に基づいて、第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）が独立にＡＧＣ（Automatic Gain Control）制御されている。

【0118】

単相変換部４１は、受信信号振幅調整部４２にて調整された第１及び第２伝送信号（Ａ／２Ｄ）Ｓｎ（＋）、（Ａ／２Ｅ）Ｓｎ（−）を次の数式１２のように演算することにより、単相の出力信号Ｓｏｕｔに変換する。
Ｓｏｕｔ＝（Ａ／２Ｄ）Ｓｎ（＋）−（Ａ／２Ｅ）Ｓｎ（−） （数式１２）

【0119】

ここで、差動信号（第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−））の各振幅は、上述の数式４の条件を満たすように設定されている。従って、単相変換部４１が単相の出力信号Ｓｏｕｔを生成する際には、次の数式１３のように、ノイズ成分が除去される。
Ｓｏｕｔ＝｛＋（Ａ／２）ｓｉｎωｔ＋（ＢＡ／２Ｄ）ｓｉｎωａｔ｝
−｛−（Ａ／２）ｓｉｎωｔ＋（ＣＡ／２Ｅ）ｓｉｎωａｔ｝
＝Ａｓｉｎωｔ＋（Ａ／２ＤＥ）（ＥＢ−ＣＤ）ｓｉｎωａｔ
＝Ａｓｉｎωｔ （数式１３）

【0120】

さらには、第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）に重畳されている同位相の第１及び第２ノイズ信号Ｎ１、Ｎ２は、同振幅であるか非対称振幅（異なる振幅）であるかに拘らず、除去される。従って、信号伝送装置１では、外部ノイズが差動信号に及ぼす影響を回避することができる。

【0121】

なお、上述の説明では、第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）が独立したＡＧＣ制御される例を説明したが、この例示に限定されない。第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）のうちの一方がＡＧＣ制御され、他方はＡＧＣ Ｂａｌａｎｃｅ制御（一方のＡＧＣ制御に対するゲイン差分を制御）してもよい。

【0122】

以上、第３参考例について説明した。第３参考例の信号伝送装置１によれば、信号受信部４が、該信号受信部４が受信する第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）の振幅を検出する検波部４３をさらに有している。信号送信部２の送信信号振幅調整部２２は、検波部４３の検出結果に基づいて、第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の各振幅を独立して調整する。信号受信部４の受信信号振幅調整部４２は、検波部４３の検出結果に基づいて、信号受信部４に受信される第１及び第２伝送信号Ｓｎ（＋）、Ｓｎ（−）の各振幅を独立して調整する。

【0123】

こうすれば、フィードバック制御される第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の振幅を独立して調整することができる。従って、第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）がフィードバック制御されていても、伝送経路３で伝送される第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）の振幅を相違させて、振幅の異なるノイズ信号Ｎ１、Ｎ２が出力信号Ｓｏｕｔに及ぼす影響を十分に低減することができる。

【0124】

＜第４参考例＞
上述の第１〜第３参考例では、外部ノイズの影響を低減することについて説明しているが、外部から受けるノイズの影響と、外部に与えるノイズの影響とは表裏一体に考えることができる。そのため、第１及び第２伝送信号Ｓ（＋）、Ｓ（−）を伝送する逆位相の差動信号（第１及び第２伝送信号）から外部に放射されるノイズ（たとえば電磁波ノイズ）を緩和する手段として、上述の第１〜第３参考例を適用することもできる。

【0125】

また、図９は、信号伝送装置から外部に放射される電磁波ノイズが緩和されることを説明するための概念構成図である。図９において、外部回路Ａに近い側の第２伝送経路３２を伝送する第２伝送信号Ｓ（−）の振幅Ｅを、遠い側の第１伝送経路３１を伝送する第１伝送信号Ｓ（＋）の振幅Ｄよりも低く設定する。こうすれば、各伝送経路３から外部回路に放射される電磁波（すなわちノイズ）の振幅差を低減又はなくすことができる。

【0126】

なお、図９では、第３参考例の信号伝送装置１を例に挙げて説明しているが、第１参考例の信号伝送装置１、第２参考例の伝送経路３を用いても同様に、外部に放射される電磁波ノイズを緩和できることはいうまでもない。

【0127】

＜本発明の実施形態＞
上述した第３参考例では、検波部４３の検出結果（制御信号）を信号送信部２に送る必要があり、制御信号を伝送する制御ラインが必要となる。

【0128】

例えば、チューナから復調器への信号伝送においては、ＡＧＣラインを上記制御ラインとして利用できるため、制御ラインを追加して設ける必要がない。一方、ＨＤＭＩなどのデジタルバスラインを用いた信号伝送においては、上記制御ラインがないため、制御ラインを追加して設ける必要がある。

【0129】

そこで、本発明に係る信号伝送装置は、信号送信部と信号受信部との間に制御信号を伝送する制御ラインを必要としない構成としている。なお、後述する各実施形態では、第１振幅調整部および第２振幅調整部のゲイン差によって第１及び第２伝送信号を相違させているが、第２参考例のように第１及び第２伝送経路３１、３２の特性を互いに異ならせて第１及び第２伝送信号を相違させてもよい。また、以下の説明では第５実施形態を除いてノイズに関する説明を省略する。

【0130】

＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る信号伝送装置１の構成を図１０に示す。なお、図１０において図９と同一或いは類似の部分については同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

【0131】

信号送信部２は、差動変換部２１と、第１振幅調整部２２ａと、第２振幅調整部２２ｂと、重畳部２３とを備えている。第１振幅調整部２２ａとしては、例えば可変ゲイン増幅器や可変ゲイン減衰器を用いることができる。また、第１振幅調整部２２ａは、可変ゲイン増幅器、可変ゲイン減衰器、スイッチなどの組合せからなる回路であってもよい。同様に、第２振幅調整部２２ｂとしては、例えば可変ゲイン増幅器や可変ゲイン減衰器を用いることができる。また、第２振幅調整部２２ｂは、可変ゲイン増幅器、可変ゲイン減衰器、スイッチなどの組合せからなる回路であってもよい。

【0132】

差動変換部２１は、単相の入力信号Ｓｉｎ（＝Ａｓｉｎωｔ）を互いに逆位相の伝送信号Ｓａ（＋）（＝（Ａ／２）ｓｉｎωｔ）、Ｓａ（−）（＝−（Ａ／２）ｓｉｎωｔ）に変換する。

【0133】

重畳部２３は、伝送信号Ｓａ（＋）に調整信号Ｐａ（＝Ｆｓｉｎω_Pｔ）を重畳し、伝送信号Ｓａ（−）に調整信号Ｐａ（＝Ｆｓｉｎω_Pｔ）を重畳する。

【0134】

第１ゲインＧ₁で振幅調整を行う第１振幅調整部２２ａは、調整信号が重畳された伝送信号Ｓａ（＋）＋Ｐａを第１伝送信号Ｓ（＋）（＝Ｇ₁（Ａ／２）ｓｉｎωｔ＋Ｇ₁Ｆｓｉｎω_Pｔ）に変換する。第２ゲインＧ₂で振幅調整を行う第２振幅調整部２２ｂは、調整信号が重畳された伝送信号Ｓａ（−）＋Ｐａを第２伝送信号Ｓ（−）（＝−Ｇ₂（Ａ／２）ｓｉｎωｔ＋Ｇ₂Ｆｓｉｎω_Pｔ）に変換する。

【0135】

第１伝送信号Ｓ（＋）は第１伝送経路３１によって信号送信部２から信号受信部４に伝送される。第２伝送信号Ｓ（−）は第２伝送経路３２によって信号送信部２から信号受信部４に伝送される。

【0136】

信号受信部４は、第３振幅調整部４２ａと、第４振幅調整部４２ｂと、単相変換部４１と、調整信号検出部４４とを備えている。

【0137】

第３ゲインＧ₃で振幅調整を行う第３振幅調整部４２ａは、第１伝送信号Ｓ（＋）を信号Ｓｂ（＋）（＝Ｇ₃Ｇ₁（Ａ／２）ｓｉｎωｔ＋Ｇ₃Ｇ₁Ｆｓｉｎω_Pｔ）に変換する。第４ゲインＧ₄で振幅調整を行う第４振幅調整部４２ｂは、第２伝送信号Ｓ（−）を信号Ｓｂ（−）（＝−Ｇ₄Ｇ₂（Ａ／２）ｓｉｎωｔ＋Ｇ₄Ｇ₂Ｆｓｉｎω_Pｔ）に変換する。

【0138】

単相変換部４１は、信号Ｓｂ（＋）および信号Ｓｂ（−）を単相の出力信号Ｓｏｕｔ（＝（Ｇ₃Ｇ₁＋Ｇ₄Ｇ₂）（Ａ／２）ｓｉｎωｔ＋（Ｇ₃Ｇ₁−Ｇ₄Ｇ₂）Ｆｓｉｎω_Pｔ）に変換する。

【0139】

調整信号検出部４４は、出力信号Ｓｏｕｔから調整信号成分を検波し、その検波結果に基づいて、調整信号成分が零（Ｇ₃Ｇ₁−Ｇ₄Ｇ₂＝０）に近づくように第３振幅調整部４２ａの第３ゲインＧ₃及び第４振幅調整部４２ｂの第４ゲインＧ₄を調整する。また、この時、Ｇ₃Ｇ₁＝Ｇ₄Ｇ₂であることにより、信号Ｓｂ（＋）および信号Ｓｂ（−）のそれぞれから調整信号を除いた信号が正しく同振幅に復元されている。

【0140】

本実施形態において、信号送信部２は、第１調整信号Ｐａを伝送信号Ｓａ（＋）に重畳し、第１調整信号と同位相である第２調整信号Ｐａを伝送信号Ｓａ（−）に重畳する重畳部３２を有する。また、本実施形態において、信号受信部４は、第１伝送経路３１によって伝送された第１調整信号及び第２伝送経路３２によって伝送された第２調整信号を検出する調整信号検出部（検出部）４４と、調整信号検出部（検出部）４４の検出結果に基づいて第１及び第２伝送信号の振幅を可変する第３振幅調整部４２ａ及び第４振幅調整部４２ｂを有する。

【0141】

このような構成によると、信号受信部４は、調整信号に基づいて、信号送信部２で決定されたゲインバランスに適応したゲインバランスを実行することができる。したがって、制御信号を伝送する制御ラインを必要としない。

【0142】

＜第２実施形態＞
第２実施形態に係る信号伝送装置１の構成を図１１に示す。なお、図１１において図１０と同一或いは類似の部分については同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

【0143】

第１実施形態に係る信号伝送装置１では、信号受信部４が、調整信号に基づいて、信号送信部２で決定されたゲインバランスに適応したゲインバランスを実行した。本実施形態に係る信号伝送装置１では、第１実施形態に係る信号伝送装置１とは逆に、信号送信部２が、調整信号に基づいて、信号受信部４で決定されたゲインバランスに適応したゲインバランスを実行する。信号送信部２から伝送されてきた伝送信号の品質を信号受信部４で判定する場合、当該判定結果に基づいて信号受信部４でゲインバランスを決定することが好ましいので、本実施形態に係る信号伝送装置１が好適である。

【0144】

本実施形態に係る信号伝送装置１は、第１実施形態に係る信号伝送装置１とは異なり、信号受信部４が重畳部４５を備え、信号送信部２が調整信号検出部２４を備える。重畳部４５は第１実施形態に係る信号伝送装置１の重畳部２３と同様の構成であり、調整信号検出部２４は第１実施形態に係る信号伝送装置１の調整信号検出部４４と同様の構成である。

【0145】

本実施形態に係る信号伝送装置１は、上述した通り、信号受信部４が重畳部４５を備え、信号送信部２が調整信号検出部２４を備えるので、調整信号が信号受信部４から信号送信部２に伝送される。すなわち、本実施形態に係る信号伝送装置１では伝送信号の伝送方向と調整信号の伝送方向が逆向きになるので、第１振幅調整部２２ａ、第２振幅調整部２２ｂ、第３振幅調整部４２ａ、及び第４振幅調整部４２ｂは、能動素子を具備することができない。したがって、本実施形態に係る信号伝送装置１においては、第１振幅調整部２２ａ、第２振幅調整部２２ｂ、第３振幅調整部４２ａ、及び第４振幅調整部４２ｂは利得減衰しか行えず、利得増幅を行えない。

【0146】

ここで、本実施形態の各信号について説明する。調整信号の重畳により、第３振幅調整部４２ａから単相変換部４１に伝送される信号Ｓｂ（＋）はＧ₃Ｇ₁（Ａ／２）ｓｉｎωｔ＋Ｆｓｉｎω_Pｔとなり、第４振幅調整部４２ｂから単相変換部４１に伝送される信号Ｓｂ（−）は−Ｇ₄Ｇ₂（Ａ／２）ｓｉｎωｔ＋Ｆｓｉｎω_Pｔとなる。

【0147】

また、調整信号の第３振幅調整部４２ａ及び第４振幅調整部４２ｂを経由した伝送によって、第１伝送信号Ｓ（＋）はＧ₁（Ａ／２）ｓｉｎωｔ＋Ｇ₃Ｆｓｉｎω_Pｔとなり、第２伝送信号Ｓ（−）はＧ₂（Ａ／２）ｓｉｎωｔ＋Ｇ₄Ｆｓｉｎω_Pｔとなる。

【0148】

また、調整信号の第１振幅調整部２２ａ及び第２振幅調整部２２ｂを経由した伝送によって、差動変換部２１から第１振幅調整部２２ａに伝送される信号Ｓａ（＋）は（Ａ／２）ｓｉｎωｔ＋Ｇ₁Ｇ₃Ｆｓｉｎω_Pｔとなり、差動変換部２１から第２振幅調整部２２ｂに伝送される信号Ｓａ（−）は−（Ａ／２）ｓｉｎωｔ＋Ｇ₂Ｇ₄Ｆｓｉｎω_Pｔとなる。

【0149】

したがって、差動変換部２１に伝送される信号ＳｉｎはＡｓｉｎωｔ＋（Ｇ₁Ｇ₃−Ｇ₂Ｇ₄）Ｆｓｉｎω_Pｔとなる。

【0150】

調整信号検出部２４は、信号Ｓｉｎから調整信号成分を検波し、その検波結果に基づいて、調整信号成分が零（Ｇ₁Ｇ₃−Ｇ₂Ｇ₄＝０）に近づくように第１振幅調整部２２ａの第１ゲインＧ₁及び第２振幅調整部２２ｂの第２ゲインＧ₂を調整する。また、この時、Ｇ₁Ｇ₃＝Ｇ₂Ｇ₄であることにより、信号Ｓｂ（＋）および信号Ｓｂ（−）のそれぞれから調整信号を除いた信号が正しく同振幅に復元されている。

【0151】

本実施形態に係る信号伝送装置１によると、信号送信部２は、調整信号に基づいて、信号受信部４で決定されたゲインバランスに適応したゲインバランスを実行することができる。したがって、制御信号を伝送する制御ラインを必要としない。

【0152】

＜第３実施形態＞
第３実施形態に係る信号伝送装置１の構成を図１２に示す。なお、図１２において図１１と同一或いは類似の部分については同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

【0153】

本実施形態に係る信号伝送装置１は、第２実施形態に係る信号伝送装置１に受信側増幅器２５及び送信側増幅器４６を追加した構成である。受信側増幅器２５は差動変換部２１及び調整信号検出部２４よりも前段に設けられ、送信側増幅器４６は重畳部４５よりも後段に設けられる。

【0154】

本実施形態に係る信号伝送装置１によると、信号受信部２での信号増幅及び信号送信部４での信号増幅が可能になる。なお、受信側増幅器２５及び送信側増幅器４６のいずれか一方のみを設け、信号受信部２での信号増幅及び信号送信部４での信号増幅のいずれか一方のみを可能にしてもよい。

【0155】

＜第４実施形態＞
第４実施形態に係る信号伝送装置１の構成を図１３に示す。なお、図１３において図１２と同一或いは類似の部分については同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

【0156】

本実施形態に係る信号伝送装置１は、第３実施形態に係る信号伝送装置１の受信側増幅器２５を差動方式の増幅器に変更して差動変換部２１の後段且つ調整信号検出部２４の前段に配置し、さらに単相変換部２６を追加して受信側増幅器２５の後段且つ調整信号検出部２４の前段に配置した構成である。

【0157】

本実施形態に係る信号伝送装置１によると、信号受信部２での信号増幅及び信号送信部４での信号増幅が可能になる。なお、送信側増幅器４６を取り除き、信号受信部２での信号増幅のみを可能にしてもよい。

【0158】

＜第５実施形態＞
第５実施形態に係る信号伝送装置１の構成を図１４に示す。なお、図１４において図１１と同一或いは類似の部分については同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

【0159】

本実施形態に係る信号伝送装置１は、第２実施形態に係る信号伝送装置１の信号送信部２に第５振幅調整部２７ａ及び第６振幅調整部２７ｂ、及び単相変換部２８を追加し調整信号検出部２４を送信レベル制御部２９に置換し、第２実施形態に係る信号伝送装置１の信号受信部４に復調部４７、第７振幅調整部４８ａ、及び第８振幅調整部４８ｂを追加した構成である。送信レベル制御部２９は、本発明に係るに係る信号伝送装置が備える「検出部」及び「振幅可変部」の一例である。

【0160】

本実施形態に係る信号伝送装置１の概略動作について説明する。ここでは、第１伝送経路３１に第１ノイズ信号Ｎ１（＝＋Ｂｓｉｎωａｔ）が入射し、第２伝送経路３２に第２ノイズ信号Ｎ２（＝＋Ｃｓｉｎωａｔ）が入射した場合について説明する。

【0161】

復調部４７は、単相変換部４１から伝送されてくる信号の品質（Ｃ／Ｎ）を測定し、Ｃ／Ｎが最大になるように、第３振幅調整部４２ａの第３ゲインＧ₃及び第４振幅調整部４２ｂの第４ゲインＧ₄を調整する。この調整により、Ｇ₃Ｂ−Ｇ₄Ｃ＝０になるので、Ｇ₄＝（Ｂ／Ｃ）Ｇ₃が成立する。

【0162】

復調部４７は、単相変換部４１から伝送されてくる信号に含まれる調整信号成分の検波も行っており、単相変換部４１から伝送されてくる信号に含まれる調整信号成分が零になるように、第７振幅調整部４８ａの第７ゲインＧ₇及び第８振幅調整部４８ｂの第８ゲインＧ₈を調整する。この調整により、Ｇ₃Ｇ₇−Ｇ₄Ｇ₈＝０になるので、Ｇ₈＝（Ｇ₃／Ｇ₄）Ｇ₇＝（Ｃ／Ｂ）Ｇ₇が成立する。なお、信号受信部４によって制御される第３，４，７，８ゲインＧ₃，Ｇ₄，Ｇ₇，Ｇ₈が十分な精度で制御できる管理値であれば、復調部４７が調整信号成分の検波を行わなくてもＧ₃Ｇ₇−Ｇ₄Ｇ₈＝０となる調整が可能である。したがって、このような場合には復調部４７による調整信号成分の検波を省略してもよい。

【0163】

送信レベル制御部２９は、単相変換部２８から伝送されてくる信号に含まれる調整信号成分の検波を行っており、単相変換部２８から伝送されてくる信号に含まれる調整信号成分が零になるように、第５振幅調整部２７ａの第５ゲインＧ₅及び第６振幅調整部２７ｂの第６ゲインＧ₆を調整する。この調整により、Ｇ₅Ｇ₇−Ｇ₆Ｇ₈＝０になるので、Ｇ₆＝（Ｇ₇／Ｇ₈）Ｇ₅＝（Ｂ／Ｃ）Ｇ₅が成立する。

【0164】

送信レベル制御部２９は、単相変換部２８から伝送されてくる信号のレベルを測定することで、信号送信部２が送信する送信信号（伝送信号）のレベルを測定している。

【0165】

送信レベル制御部２９で検出するレベルをＳ_detとすると、
Ｓ_det＝（Ｇ₁Ｇ₅＋Ｇ₂Ｇ₆）（Ａ／２）ｓｉｎωｔ＋（Ｇ₇Ｇ₅−Ｇ₈Ｇ₆）Ｆｓｉｎωｐｔ＋（Ｇ₅Ｂ−Ｇ₆Ｃ）ｓｉｎωａｔ
であり、Ｇ₁Ｇ₂＝Ｇ₁₂ ＝（一定）で制御すると、
（Ｓ_det第一項の振幅）／（Ａ／２）＝Ｇ₁Ｇ₅＋Ｇ₂Ｇ₆
＝Ｇ₁Ｇ₅＋Ｇ₁₂Ｇ₆／Ｇ₁
＝Ｇ₅｛Ｇ₁＋（Ｇ₁₂Ｃ／Ｂ）（１／Ｇ₁）｝ （∵Ｇ₆＝（Ｂ／Ｃ）Ｇ₅）
＝ｆ（Ｇ₁）
と、Ｇ₁の関数ｆ（Ｇ₁）で表すことができる。

【0166】

ｆ（Ｇ₁）のＧ₁による微分をｆ’（Ｇ₁）と表すと、
ｆ’（Ｇ₁）＝ｄｆ（Ｇ₁）／ｄＧ₁＝Ｇ₅｛１―（Ｇ₁₂Ｃ／Ｂ）（１／Ｇ₁²）｝
により、
Ｇ₁＜√（Ｇ₁₂Ｃ／Ｂ） の時、ｆ’（Ｇ₁）＜０
Ｇ₁＝√（Ｇ₁₂Ｃ／Ｂ） の時、ｆ’（Ｇ₁）＝０
Ｇ₁＞√（Ｇ₁₂Ｃ／Ｂ） の時、ｆ’（Ｇ₁）＞０
となる。

【0167】

即ち、Ｇ₁＝√（Ｇ₁₂Ｃ／Ｂ）＝√（Ｇ₁Ｇ₂Ｃ／Ｂ）、従ってＧ₁Ｇ₅−Ｇ₂Ｇ₆＝０の時、ｆ（Ｇ₁）が最小となる。

【0168】

即ち、送信レベル制御部２９で検出するレベルが最小になるように、第１振幅調整部２２ａの第１ゲインＧ₁及び第２振幅調整部２２ｂの第２ゲインＧ₂を調整すれば、Ｇ₁Ｇ₅−Ｇ₂Ｇ₆＝０になるので、Ｇ₂＝（Ｇ₅／Ｇ₆）Ｇ₁＝（Ｃ／Ｂ）Ｇ₁が成立する。また、この時、Ｇ₃／Ｇ₄＝Ｇ₂／Ｇ₁＝Ｃ／Ｂ、即ちＧ₃Ｇ₁＝Ｇ₄Ｇ₂であることにより、第３振幅調整部４２ａから単相変換部４１に伝送される信号および第４振幅調整部４２ｂから単相変換部４１に伝送される信号のそれぞれから調整信号を除いた信号が正しく同振幅に復元されている。なお、信号送信部２によって制御される第１，２，５，６ゲインＧ₁，Ｇ₂，Ｇ₅，Ｇ₆が十分な精度で制御できる管理値であれば、送信レベル制御部２９が単相変換部２８から伝送されてくる信号のレベルを測定しなくてもＧ₁Ｇ₅−Ｇ₂Ｇ₆＝０となる調整が可能である。したがって、このような場合には単相変換部２８から伝送されてくる信号の送信レベル制御部２９によるレベル測定を省略してもよい。

【0169】

以上のような動作により、信号送信部２から伝送されてきた伝送信号の品質（Ｃ／Ｎ）を信号受信部４の復調部４７が判定し、当該判定結果に基づいて信号受信部４でゲインバランスを決定することができる。また、信号送信部２は信号受信部４で決定されたゲインバランスに適応したゲインバランスを実行することができる。

【0170】

＜第６実施形態＞
第６実施形態に係る信号伝送装置１の構成は、第５実施形態に係る信号伝送装置１において図１５に示す通り単相変換部２８と送信レベル制御部２９の間にフィルタ１０１を設けた構成である。フィルタ１０１としては例えばハイパスフィルタやバンドパスフィルタを用いることができる。

【0171】

第５実施形態では、単相変換部２８から送信レベル制御部２９に伝送される信号は調整信号成分の他に伝送信号成分も含んでいるので、送信レベル制御部２９が調整信号成分を精度良く検波するために伝送信号成分を除去して調整信号成分を抽出することが必要となることがある。そこで、本実施形態において調整信号成分を抽出することができる構成例を提案する。

【0172】

本実施形態では、図１６に示すように単相変換部２８の出力信号に含まれる調整信号成分１０２と伝送信号成分１０３の周波数帯域が異なっており、フィルタ１０１の通過特性１０４が調整信号成分１０２を通過させ伝送信号成分１０３を除去する特性である。したがって、フィルタ１０１から送信レベル制御部２９に伝送される信号は図１７に示すように伝送信号成分が除去され調整信号成分１０２が抽出された信号となる。

【0173】

なお、本実施形態では、信号送信部２によって制御される第１，２，５，６ゲインＧ₁，Ｇ₂，Ｇ₅，Ｇ₆が十分な精度で制御できる管理値である。このため、送信レベル制御部２９は単相変換部２８から伝送されてくる信号のレベルを測定せずにＧ₁Ｇ₅−Ｇ₂Ｇ₆＝０となる調整を行っている。

【0174】

また、本実施形態では、単相変換部２８と送信レベル制御部２９の間にフィルタ１０１を設けたが、単相変換部２８内にフィルタ１０１を設ける構成あるいは送信レベル制御部２９内にフィルタ１０１を設ける構成であってもよい。

【0175】

また、本実施形態の説明図では、調整信号の周波数が伝送信号の周波数よりも高い場合で説明したが、調整信号の周波数が伝送信号の周波数よりも低くても良い。その場合は、フィルタ１０１としては例えばローパスフィルタやバンドパスフィルタを用いることができる。

【0176】

＜第７実施形態＞
第７実施形態に係る信号伝送装置１の構成は、第５実施形態に係る信号伝送装置１において図１８に示す通り単相変換部２８と送信レベル制御部２９の間の伝送経路を２つに分岐し、一方に第１フィルタ１０５を設け他方に第２フィルタ１０６を設けた構成である。第１フィルタ１０５としては例えばハイパスフィルタやバンドパスフィルタを用いることができ、第２フィルタ１０６としては例えばローパスフィルタやバンドパスフィルタを用いることができる。

【0177】

第５実施形態では、単相変換部２８から送信レベル制御部２９に伝送される信号は調整信号成分の他に伝送信号成分も含んでいるので、送信レベル制御部２９が調整信号成分を精度良く検波するために伝送信号成分を除去して調整信号成分を抽出することが必要となることがある。そこで、本実施形態において調整信号成分を抽出することができる構成例を提案する。

【0178】

本実施形態では、図１９に示すように単相変換部２８の出力信号に含まれる調整信号成分１０２と伝送信号成分１０３の周波数帯域が異なっている。また、図１９に示すように第１フィルタ１０５の通過特性１０７が調整信号成分１０２を通過させ伝送信号成分１０３を除去する特性である。したがって、第１フィルタ１０５から送信レベル制御部２９に伝送される信号は図２０に示すように伝送信号成分が除去され調整信号成分１０２が抽出された信号となる。さらに、図１９に示すように第２フィルタ１０６の通過特性１０８が調整信号成分１０２を除去し伝送信号成分１０３を通過させる特性である。したがって、第２フィルタ１０６から送信レベル制御部２９に伝送される信号は図２１に示すように調整信号成分が除去され伝送信号成分１０３が抽出された信号となる。

【0179】

なお、本実施形態では、第６実施形態とは異なり送信レベル制御部２９は単相変換部２８から伝送されてくる信号のレベルを測定してＧ₁Ｇ₅−Ｇ₂Ｇ₆＝０となる調整を行っている。

【0180】

また、本実施形態では、単相変換部２８と送信レベル制御部２９の間に第１フィルタ１０５および第２フィルタ１０６を設けたが、送信レベル制御部２９内に第１フィルタ１０５および第２フィルタ１０６の少なくとも一つを設ける構成であってもよい。

【0181】

また、本実施形態の説明図では、調整信号の周波数が伝送信号の周波数よりも高い場合で説明したが、調整信号の周波数が伝送信号の周波数よりも低くても良い。その場合は、第１フィルタ１０５としては例えばローパスフィルタやバンドパスフィルタを用いることができ、第２フィルタ１０６としては例えばハイパスフィルタやバンドパスフィルタを用いることができる。

【0182】

＜第８実施形態＞
第８実施形態に係る信号伝送装置１の構成は、図２２に示すように第７実施形態に係る信号伝送装置１から第２フィルタ１０６を省いた構成である。したがって、本実施形態においても第７実施形態と同様に、図２３に示すように単相変換部２８の出力信号に含まれる調整信号成分１０２と伝送信号成分１０３の周波数帯域が異なっている。また、図２３に示すように第１フィルタ１０５の通過特性１０７が調整信号成分１０２を通過させ伝送信号成分１０３を除去する特性である。したがって、第１フィルタ１０５から送信レベル制御部２９に伝送される信号は図２４に示すように伝送信号成分が除去され調整信号成分１０２が抽出された信号となる。そして、単相変換部２８からフィルタを経由せずに送信レベル制御部２９に伝送される信号は図２５に示すように調整信号成分１０２および伝送信号成分１０３を含んでいる。

【0183】

復調部４７で復調した際の伝送信号の信号品質を良好に保つために、調整信号は伝送信号に比べて通常十分に低いレベルに抑えられている。そのため、第２フィルタ１０６を省いても本実施形態の送信レベル制御部２９は第７実施形態と同様の制御を行うことができる。

【0184】

なお、本実施形態では、第７実施形態と同様に送信レベル制御部２９は単相変換部２８から伝送されてくる信号のレベルを測定してＧ₁Ｇ₅−Ｇ₂Ｇ₆＝０となる調整を行っている。

【0185】

また、本実施形態では、単相変換部２８と送信レベル制御部２９の間に第１フィルタ１０５を設けたが、送信レベル制御部２９内に第１フィルタ１０５を設ける構成であってもよい。

【0186】

また、本実施形態の説明図では、調整信号の周波数が伝送信号の周波数よりも高い場合で説明したが、調整信号の周波数が伝送信号の周波数よりも低くても良い。その場合は、第１フィルタ１０５としては例えばローパスフィルタやバンドパスフィルタを用いることができる。

【0187】

＜調整信号＞
上述した各実施形態で用いた調整信号は、伝送対象であるデータ信号に重畳された時にデータ信号の信号品質を著しく劣化させないことが必要である。調整信号を除去する要素としては、差動変換部や単相変換部で同相信号をキャンセルする能力（同相除去比）と、受信装置の除去性能とがある。調整信号が受信帯域外にある場合、受信装置の除去性能はフィルタ等による帯域外信号の抑圧性能である。この時、調整信号は受信装置のフィルタ等で十分除去できるレベルに抑える必要がある。これは類似した例を挙げるとすれば、例えば日本の地上デジタル放送受信チューナ規格では、隣接チャンネルでの妨害信号は受信信号と比較して20〜30dB程度高いレベル以下にしなければいけない等の制約がある。また調整信号の周波数がデータ信号の信号帯域内にある場合は、周波数数によるフィルタリングができないので、調整信号がデータ信号に対して十分低いレベルであることが必要である。前述の日本の地上デジタル受信チューナ規格の類似例で言えば、同一チャンネルでの妨害信号は受信信号よりも20〜30dB低いレベル以下にしなければいけない等の制約が設けられている。

【0188】

その一方で、調整信号のレベルが低いほど、調整信号による制御の精度が低下してしまう。このようなトレードオフを解決するために、調整信号に拡散信号を用いることが望ましい。要求されるデータ信号の品質（Ｃ／Ｎ）を満たすとともに、調整信号検出部２４、４４、復調部４７、送信レベル制御部２９で必要とされる制御の精度が得られる拡散利得となるように拡散信号の拡散方式を設計すればよい。

【0189】

＜第９実施形態＞
第９実施形態に係る信号伝送装置１の構成は、第５実施形態に係る信号伝送装置１において図２６に示す通り単相変換部２８と送信レベル制御部２９の間に逆拡散処理部１０９を設けた構成である。

【0190】

単相変換部２８から送信レベル制御部２９に伝送される信号は調整信号成分の他に伝送信号成分も含んでいるので、送信レベル制御部２９が調整信号成分を精度良く検波するために調整信号成分を抽出することが必要となることがある。そこで、本実施形態において調整信号成分を抽出することができる構成例を提案する。

【0191】

本実施形態では、図２７に示すように単相変換部２８の出力信号に含まれる調整信号成分１０２と伝送信号成分１０３の周波数帯域が同じであり、調整信号に予め拡散変調が施されている。そのため、図２８に示すように逆拡散処理部１０９の出力信号に含まれる逆拡散された調整信号成分１１０のレベルが逆拡散処理部１０９の出力信号に含まれる伝送信号成分１０３のレベルよりも十分に大きくなる。これにより、逆拡散された調整信号成分１１０を送信レベル制御部２９が容易に抽出することができる。

【0192】

ここで、伝送信号も拡散変調された信号とする場合には、調整信号と伝送信号をそれぞれ異なる拡散コードで拡散変調された信号とし、逆拡散処理部１０９が調整信号の拡散コードを用いて逆拡散処理を行うようにすればよい。

【0193】

なお、本実施形態では、信号送信部２によって制御される第１，２，５，６ゲインＧ₁，Ｇ₂，Ｇ₅，Ｇ₆が十分な精度で制御できる管理値である。このため、送信レベル制御部２９は単相変換部２８から伝送されてくる信号のレベルを測定せずにＧ₁Ｇ₅−Ｇ₂Ｇ₆＝０となる調整を行っている。

【0194】

また、本実施形態では、単相変換部２８と送信レベル制御部２９の間に逆拡散処理部１０９を設けたが、単相変換部２８内に逆拡散処理部１０９を設ける構成あるいは送信レベル制御部２９内に逆拡散処理部１０９を設ける構成であってもよい。

【0195】

＜第１０実施形態＞
第１０実施形態に係る信号伝送装置１の構成は、第５実施形態に係る信号伝送装置１において図２９に示す通り単相変換部２８と送信レベル制御部２９の間の伝送経路を２つに分岐し、一方に第１逆拡散処理部１１１を設け他方に第２逆拡散処理部１１２を設けた構成である。

【0196】

第５実施形態では、単相変換部２８から送信レベル制御部２９に伝送される信号は調整信号成分の他に伝送信号成分も含んでいるので、送信レベル制御部２９が調整信号成分を精度良く検波するために伝送信号成分を除去して調整信号成分を抽出することが必要となることがある。そこで、本実施形態において調整信号成分を抽出することができる構成例を提案する。

【0197】

本実施形態では、図３０に示すように単相変換部２８の出力信号に含まれる調整信号成分１０２と伝送信号成分１０３の周波数帯域が同じであり、調整信号と伝送信号がそれぞれ異なる拡散コードで拡散変調された信号である。

【0198】

第１逆拡散処理部１１１は調整信号の拡散コードを用いて逆拡散処理を行う。そのため、図３１に示すように第１逆拡散処理部１１１の出力信号に含まれる逆拡散された調整信号成分１１０のレベルが第１逆拡散処理部１１１の出力信号に含まれる伝送信号成分１０３のレベルよりも十分に大きくなる。これにより、逆拡散された調整信号成分１１０を送信レベル制御部２９が容易に抽出することができる。

【0199】

一方、第２逆拡散処理部１１２は伝送信号の拡散コードを用いて逆拡散処理を行う。そのため、図３２に示すように第２逆拡散処理部１１２の出力信号に含まれる逆拡散された伝送信号成分１１３のレベルが第２逆拡散処理部１１２の出力信号に含まれる調整信号成分１０２のレベルよりも十分に大きくなる。これにより、逆拡散された伝送信号成分１１３を送信レベル制御部２９が容易に抽出することができる。

【0200】

なお、本実施形態では、第９実施形態とは異なり送信レベル制御部２９は単相変換部２８から伝送されてくる信号のレベルを測定してＧ₁Ｇ₅−Ｇ₂Ｇ₆＝０となる調整を行っている。

【0201】

また、本実施形態では、単相変換部２８と送信レベル制御部２９の間に第１逆拡散処理部１１１および第２逆拡散処理部１１２を設けたが、送信レベル制御部２９内に第１逆拡散処理部１１１および第２逆拡散処理部１１２の少なくとも一つを設ける構成であってもよい。

【0202】

＜第１１実施形態＞
第１１実施形態に係る信号伝送装置１の構成は、図３３に示すように第１０実施形態に係る信号伝送装置１から第２逆拡散処理部１１２を省いた構成である。したがって、本実施形態においても第１０実施形態と同様に、図３４に示すように単相変換部２８の出力信号に含まれる調整信号成分１０２と伝送信号成分１０３の周波数帯域が同じであり、調整信号と伝送信号がそれぞれ異なる拡散コードで拡散変調された信号である。

【0203】

第１逆拡散処理部１１１は調整信号の拡散コードを用いて逆拡散処理を行う。そのため、図３５に示すように第１逆拡散処理部１１１の出力信号に含まれる逆拡散された調整信号成分１１０のレベルが第１逆拡散処理部１１１の出力信号に含まれる伝送信号成分１０３のレベルよりも十分に大きくなる。これにより、逆拡散された調整信号成分１１０を送信レベル制御部２９が容易に抽出することができる。

【0204】

復調部４７で復調した際の伝送信号の信号品質を良好に保つために、調整信号は伝送信号に比べて通常十分に低いレベルに抑えられている。そのため、第２逆拡散処理部１１２を省いても本実施形態の送信レベル制御部２９は第１０実施形態と同様の制御を行うことができる。

【0205】

なお、本実施形態では、第１０実施形態と同様に送信レベル制御部２９は単相変換部２８から伝送されてくる信号のレベルを測定してＧ₁Ｇ₅−Ｇ₂Ｇ₆＝０となる調整を行っている。

【0206】

また、本実施形態では、単相変換部２８と送信レベル制御部２９の間に第１逆拡散処理部１１１を設けたが、送信レベル制御部２９内に第１逆拡散処理部１１１を設ける構成であってもよい。さらに、本実施形態では、伝送信号が拡散変調された信号であるか否かを問わない。

【0207】

＜第１２実施形態＞
第１２実施形態に係る信号伝送装置１の構成は、図３７に示すように第５実施形態に係る信号伝送装置１に単相変換部１１４を追加した構成である。図３７に図示している通り、単相変換部２８は入力信号を差動合成する単相変換部であり、単相変換部１１４は入力信号を同相合成する単相変換部である。

【0208】

第５実施形態に係る信号伝送装置１では、単相変換部２８を通過した信号のみに基づいて、調整信号がキャンセルされて０となるよう第５，６ゲインＧ₅，Ｇ₆を制御する一方で、同時に伝送信号が最小となるよう第１，２ゲインＧ₁，Ｇ₂を制御するという複雑な制御を必要としていた。これに対して、本実施形態に係る信号伝送装置１では、同相合成を行う単相変換部１１４を追加しているため、伝送信号と調整信号を独立に制御することが可能である。

【0209】

本実施形態に係る信号伝送装置１においては、下記の二通りの制御が可能である。下記の二通りの制御は、いずれか一方に固定して実施することができる以外に、例えば切り替えながら実施したり、各ゲインについて２つの制御で得られた値を重み付け加算して実施したりすることも可能である。
〔１〕単相変換部２８を通過した調整信号、及び、単相変換部１１４を通過した伝送信号がそれぞれ０になるよう第５，６ゲインＧ₅，Ｇ₆及び第１，２ゲインＧ₁，Ｇ₂を制御する。
〔２〕単相変換部２８を通過した伝送信号、及び、単相変換部１１４を通過した調整信号がそれぞれ最小になるよう第５，６ゲインＧ₅，Ｇ₆及び第１，２ゲインＧ₁，Ｇ₂のバランスを制御する。

【0210】

なお、本実施形態において、単相変換部２８と送信レベル制御部２９の間の構成として、第６〜１１実施形態（各実施形態において説明した変形例を含む）の変形例のいずれかを採用してもよい。

【0211】

＜第１３実施形態＞
第１３実施形態に係る信号伝送装置１の構成は、第１２実施形態に係る信号伝送装置１において図３８に示す通り単相変換部１１４と送信レベル制御部２９の間にフィルタ１１５を設けた構成である。フィルタ１１５としては例えばローパスフィルタやバンドパスフィルタを用いることができる。

【0212】

本実施形態では、図３９に示すように単相変換部１１４の出力信号に含まれる調整信号成分１１６と伝送信号成分１１７の周波数帯域が異なっており、フィルタ１１５の通過特性１１８が伝送信号成分１１７を通過させ調整信号成分１１６を除去する特性である。したがって、フィルタ１１５から送信レベル制御部２９に伝送される信号は図４０に示すように調整信号成分が除去され伝送信号成分１１７が抽出された信号となる。

【0213】

なお、本実施形態では、単相変換部１１４と送信レベル制御部２９の間にフィルタ１１５を設けたが、単相変換部１１４内にフィルタ１１５を設ける構成あるいは送信レベル制御部２９内にフィルタ１１５を設ける構成であってもよい。

【0214】

また、本実施形態では、フィルタ１１５により調整信号成分１１６を除去し、伝送信号成分１１７を抽出したが、フィルタ１１５の通過特性１１８を、伝送信号成分１１７を除去して調整信号成分１１６を通過させる特性として、伝送信号成分１１７を除去し、調整信号成分１１６を抽出しても良い。その場合、フィルタ１１５としては例えばハイパスフィルタやバンドパスフィルタを用いることができる。

【0215】

また、本実施形態の説明図では、調整信号の周波数が伝送信号の周波数よりも高い場合で説明したが、調整信号の周波数が伝送信号の周波数よりも低くても良い。その場合は、フィルタ１１５として例えばローパスフィルタやバンドパスフィルタを用いることで、伝送信号成分１１７を除去して調整信号成分１１６を抽出することができ、また、フィルタ１１５として例えばハイパスフィルタやバンドパスフィルタを用いることで、調整信号成分１１６を除去して伝送信号成分１１７を抽出することができる。

【0216】

また、本実施形態において、単相変換部２８と送信レベル制御部２９の間の構成として、第６〜１１実施形態（各実施形態において説明した変形例を含む）の変形例のいずれかを採用してもよい。

【0217】

＜第１４実施形態＞
第１４実施形態に係る信号伝送装置１の構成は、第１２実施形態に係る信号伝送装置１において図４１に示す通り単相変換部１１４と送信レベル制御部２９の間の伝送経路を２つに分岐し、一方に第１フィルタ１１９を設け他方に第２フィルタ１２０を設けた構成である。第１フィルタ１１９としては例えばローパスフィルタやバンドパスフィルタを用いることができ、第２フィルタ１２０としては例えばハイパスフィルタやバンドパスフィルタを用いることができる。

【0218】

本実施形態では、図４２に示すように単相変換部１１４の出力信号に含まれる調整信号成分１１６と伝送信号成分１１７の周波数帯域が異なっている。また、図４２に示すように第１フィルタ１１９の通過特性１２１が伝送信号成分１１７を通過させ調整信号成分１１６を除去する特性である。したがって、第１フィルタ１１９から送信レベル制御部２９に伝送される信号は図４３に示すように調整信号成分が除去され伝送信号成分１１７が抽出された信号となる。さらに、図４２に示すように第２フィルタ１２０の通過特性１２２が伝送信号成分１１７を除去し調整信号成分１１６を通過させる特性である。したがって、第２フィルタ１２０から送信レベル制御部２９に伝送される信号は図４４に示すように伝送信号成分が除去され調整信号成分１１６が抽出された信号となる。

【0219】

なお、本実施形態では、単相変換部１１４と送信レベル制御部２９の間に第１フィルタ１１９および第２フィルタ１２０を設けたが、送信レベル制御部２９内に第１フィルタ１１９および第２フィルタ１２０の少なくとも一つを設ける構成であってもよい。

【0220】

また、本実施形態の説明図では、調整信号の周波数が伝送信号の周波数よりも高い場合で説明したが、調整信号の周波数が伝送信号の周波数よりも低くても良い。その場合は、フィルタ１１９として例えばハイパスフィルタやバンドパスフィルタを用いることで、調整信号成分１１６を除去して伝送信号成分１１７を抽出することができ、また、フィルタ１２０として例えばローハイパスフィルタやバンドパスフィルタを用いることで、伝送信号成分１１７を除去して調整信号成分１１６を抽出することができる。

【0221】

また、本実施形態において、単相変換部２８と送信レベル制御部２９の間の構成として、第６〜１１実施形態（各実施形態において説明した変形例を含む）のいずれかを採用してもよい。

【0222】

＜第１５実施形態＞
第１５実施形態に係る信号伝送装置１の構成は、図４５に示すように第１４実施形態に係る信号伝送装置１から第２フィルタ１２０を省いた構成である。したがって、本実施形態においても第１４実施形態と同様に、図４６に示すように単相変換部１１４の出力信号に含まれる調整信号成分１１６と伝送信号成分１１７の周波数帯域が異なっている。また、図４６に示すように第１フィルタ１１９の通過特性１２１が伝送信号成分１１７を通過させ調整信号成分１１６を除去する特性である。したがって、第１フィルタ１１９から送信レベル制御部２９に伝送される信号は図４７に示すように調整信号成分が除去され伝送信号成分１１７が抽出された信号となる。そして、単相変換部１１４からフィルタを経由せずに送信レベル制御部２９に伝送される信号は図４８に示すように調整信号成分１１６および伝送信号成分１１７を含んでいる。

【0223】

復調部４７で復調した際の伝送信号の信号品質を良好に保つために、調整信号は伝送信号に比べて通常低いレベルに抑えられているが、単相変換部１１４での同相合成によって、単相変換部１１４の出力信号に含まれる伝送信号成分は単相変換部１１４の出力信号に含まれる調整信号成分に比べて通常十分に低いレベルに抑えられていれば、第２フィルタ１２０を省いても本実施形態の送信レベル制御部２９は第１４実施形態と同様の制御を行うことができる。

【0224】

なお、単相変換部１１４において同相合成された後の信号においても調整信号が伝送信号より十分低いレベルで出力されている場合には、フィルタ１２０の代わりにフィルタ１１９を省いても、本実施形態の送信レベル制御部２９は第１４実施形態と同様の制御を行うことができる。

【0225】

なお、本実施形態で第２フィルタ１２０を省く場合、単相変換部１１４と送信レベル制御部２９の間に第１フィルタ１１９を設けたが、送信レベル制御部２９内に第１フィルタ１１９を設ける構成であってもよい。

【0226】

また、本実施形態で第１フィルタ１１９を省く場合、単相変換部１１４と送信レベル制御部２９の間に第２フィルタ１２０を設けたが、送信レベル制御部２９内に第２フィルタ１２０を設ける構成であってもよい。

【0227】

また、本実施形態の説明図では、調整信号の周波数が伝送信号の周波数よりも高い場合で説明したが、実施形態１４と同様に調整信号の周波数が伝送信号の周波数よりも低くても良い。

【0228】

また、本実施形態において、単相変換部２８と送信レベル制御部２９の間の構成として、第６〜１１実施形態（各実施形態において説明した変形例を含む）のいずれかを採用してもよい。

【0229】

＜第１６実施形態＞
第１６実施形態に係る信号伝送装置１の構成は、第１２実施形態に係る信号伝送装置１において図４９に示す通り単相変換部１１４と送信レベル制御部２９の間に逆拡散処理部１２３を設けた構成である。

【0230】

本実施形態では、図５０に示すように単相変換部１１４の出力信号に含まれる調整信号成分１１６と伝送信号成分１１７の周波数帯域が同じであり、伝送信号に予め拡散変調が施されている。そのため、図５１に示すように逆拡散処理部１２３の出力信号に含まれる逆拡散された伝送信号成分１２４のレベルが逆拡散処理部１２３の出力信号に含まれる調整信号成分１１６のレベルよりも十分に大きくなる。これにより、逆拡散された伝送信号成分１２４を送信レベル制御部２９が容易に抽出することができる。

【0231】

ここで、調整信号も拡散変調された信号とする場合には、調整信号と伝送信号をそれぞれ異なる拡散コードで拡散変調された信号とし、逆拡散処理部１２３が伝送信号の拡散コードを用いて逆拡散処理を行うようにすればよい。

【0232】

なお、本実施形態では、単相変換部１１４と送信レベル制御部２９の間に逆拡散処理部１２３を設けたが、単相変換部１１４内に逆拡散処理部１２３を設ける構成あるいは送信レベル制御部２９内に逆拡散処理部１２３を設ける構成であってもよい。

【0233】

また、本実施形態では、逆拡散処理部１２３により予め拡散変調を施された伝送信号成分１１７を抽出したが、逆に、逆拡散処理部１２３により予め拡散変調を施された調整信号成分１１６を抽出しても良い。

【0234】

また、本実施形態において、単相変換部２８と送信レベル制御部２９の間の構成として、第６〜１１実施形態（各実施形態において説明した変形例を含む）のいずれかを採用してもよい。

【0235】

＜第１７実施形態＞
第１７実施形態に係る信号伝送装置１の構成は、第１２実施形態に係る信号伝送装置１において図５２に示す通り単相変換部１１４と送信レベル制御部２９の間の伝送経路を２つに分岐し、一方に第１逆拡散処理部１２５を設け他方に第２逆拡散処理部１２６を設けた構成である。

【0236】

本実施形態では、図５３に示すように単相変換部１１４の出力信号に含まれる調整信号成分１１６と伝送信号成分１１７の周波数帯域が同じであり、調整信号と伝送信号がそれぞれ異なる拡散コードで拡散変調された信号である。

【0237】

第１逆拡散処理部１２５は伝送信号の拡散コードを用いて逆拡散処理を行う。そのため、図５４に示すように第１逆拡散処理部１２５の出力信号に含まれる逆拡散された伝送信号成分１２４のレベルが第１逆拡散処理部１２５の出力信号に含まれる調整信号成分１１６のレベルよりも十分に大きくなる。これにより、逆拡散された伝送信号成分１２４を送信レベル制御部２９が容易に抽出することができる。

【0238】

一方、第２逆拡散処理部１２６は調整信号の拡散コードを用いて逆拡散処理を行う。そのため、図５５に示すように第２逆拡散処理部１２６の出力信号に含まれる逆拡散された調整信号成分１２７のレベルが第２逆拡散処理部１２６の出力信号に含まれる伝送信号成分１１７のレベルよりも十分に大きくなる。これにより、逆拡散された調整信号成分１２７を送信レベル制御部２９が容易に抽出することができる。

【0239】

なお、本実施形態では、単相変換部１１４と送信レベル制御部２９の間に第１逆拡散処理部１２５および第２逆拡散処理部１２６を設けたが、送信レベル制御部２９内に第１逆拡散処理部１２５および第２逆拡散処理部１２６の少なくとも一つを設ける構成であってもよい。

【0240】

また、本実施形態において、単相変換部２８と送信レベル制御部２９の間の構成として、第６〜１１実施形態（各実施形態において説明した変形例を含む）のいずれかを採用してもよい。

【0241】

＜第１８実施形態＞
第１８実施形態に係る信号伝送装置１の構成は、図５６に示すように第１７実施形態に係る信号伝送装置１から第２逆拡散処理部１２６を省いた構成である。したがって、本実施形態においても第１１実施形態と同様に、図５７に示すように単相変換部１１４の出力信号に含まれる調整信号成分１１６と伝送信号成分１１７の周波数帯域が同じであり、調整信号と伝送信号がそれぞれ異なる拡散コードで拡散変調された信号である。

【0242】

第１逆拡散処理部１２５は伝送信号の拡散コードを用いて逆拡散処理を行う。そのため、図５８に示すように第１逆拡散処理部１２５の出力信号に含まれる逆拡散された伝送信号成分１２４のレベルが第１逆拡散処理部１２５の出力信号に含まれる調整信号成分１１６のレベルよりも十分に大きくなる。これにより、逆拡散された伝送信号成分１２４を送信レベル制御部２９が容易に抽出することができる。

【0243】

復調部４７で復調した際の伝送信号の信号品質を良好に保つために、調整信号は伝送信号に比べて通常低いレベルに抑えられているが、単相変換部１１４での同相合成によって、単相変換部１１４の出力信号に含まれる伝送信号成分は単相変換部１１４の出力信号に含まれる調整信号成分に比べて通常十分に低いレベルに抑えられていれば、第２逆拡散処理部１２６を省いても本実施形態の送信レベル制御部２９は第１７実施形態と同様の制御を行うことができる。

【0244】

なお、単相変換部１１４において同相合成された後の信号においても調整信号が伝送信号より低いレベルで出力されている場合には、第２逆拡散処理部１２６の代わりに第１逆拡散処理部１２５を省いても、本実施形態の送信レベル制御部２９は第１７実施形態と同様の制御を行うことができる。

【0245】

なお、本実施形態で第２逆拡散処理部１２６を省く場合、単相変換部２８と送信レベル制御部２９の間に第１逆拡散処理部１２５を設けたが、送信レベル制御部２９内に第１逆拡散処理部１２５を設ける構成であってもよい。さらに、その場合、調整信号が拡散変調された信号であるか否かを問わない。

【0246】

また、本実施形態で第１逆拡散処理部１２５を省く場合、単相変換部２８と送信レベル制御部２９の間に第２逆拡散処理部１２６を設けたが、送信レベル制御部２９内に第２逆拡散処理部１２６を設ける構成であってもよい。さらに、その場合、伝送信号が拡散変調された信号であるか否かを問わない。

【0247】

また、本実施形態において、単相変換部２８と送信レベル制御部２９の間の構成として、第６〜１１実施形態（各実施形態において説明した変形例を含む）のいずれかを採用してもよい。

【0248】

＜第１９実施形態＞
第１９実施形態に係る信号伝送装置１の構成は、図６０に示すように第１２実施形態に係る信号伝送装置１の挿入候補箇所Ｐ１〜Ｐ６の少なくとも一つに、信号の絶対レベルを検知するレベル検知部１２８を設ける構成である。

【0249】

挿入候補箇所Ｐ１〜Ｐ６はそれぞれ調整信号のレベルから経路の損失を検知可能な箇所である。

【0250】

ここで、入力信号Ｓｉｎを伝送する信号経路上の損失をＬ₁、信号送信部２から伝送経路３上でノイズが重畳される箇所までの区間における伝送経路３上の損失をＬ₂、伝送経路３上でノイズが重畳される箇所から信号受信部４までの区間における伝送経路３上の損失をＬ₃とする。

【0251】

挿入候補箇所Ｐ１，Ｐ２における信号Ｓｃ（＋），Ｓｃ（−）はそれぞれ次のようになる。
Ｓｃ（＋）＝Ｇ₁（Ａ／２）Ｌ₁ｓｉｎωｔ
＋Ｇ₇Ｌ₂Ｌ₃Ｆｓｉｎω_pｔ
＋Ｌ₂Ｂｓｉｎω_nｔ
Ｓｃ（−）＝−Ｇ₂（Ａ／２）Ｌ₁ｓｉｎωｔ
＋Ｇ₈Ｌ₂Ｌ₃Ｆｓｉｎω_pｔ
＋Ｌ₂Ｃｓｉｎω_nｔ

【0252】

挿入候補箇所Ｐ３，Ｐ４における信号Ｓｅ（＋），Ｓｅ（−）はそれぞれ次のようになる。
Ｓｅ（＋）＝Ｇ₁Ｇ₅（Ａ／２）Ｌ₁ｓｉｎωｔ
＋Ｇ₇Ｇ₅Ｌ₂Ｌ₃Ｆｓｉｎω_pｔ
＋Ｇ₅Ｌ₂Ｂｓｉｎω_nｔ
Ｓｅ（−）＝−Ｇ₂Ｇ₆（Ａ／２）Ｌ₁ｓｉｎωｔ
＋Ｇ₈Ｇ₆Ｌ₂Ｌ₃Ｆｓｉｎω_pｔ
＋Ｇ₆Ｌ₂Ｃｓｉｎω_nｔ

【0253】

挿入候補箇所Ｐ５における信号Ｓｇは次のようになる。
Ｓｇ＝（Ｇ₁Ｇ₅−Ｇ₂Ｇ₆）（Ａ／２）Ｌ₁ｓｉｎωｔ
＋（Ｇ₇Ｇ₅＋Ｇ₈Ｇ₆）Ｌ₂Ｌ₃Ｆｓｉｎω_pｔ
＋（Ｇ₅Ｂ＋Ｇ₆Ｃ）Ｌ₂ｓｉｎω_nｔ

【0254】

挿入候補箇所Ｐ６における信号Ｓｆは次のようになる。
Ｓｆ＝（Ｇ₁Ｇ₅＋Ｇ₂Ｇ₆）（Ａ／２）Ｌ₁ｓｉｎωｔ
＋（Ｇ₇Ｇ₅−Ｇ₈Ｇ₆）Ｌ₂Ｌ₃Ｆｓｉｎω_pｔ
＋（Ｇ₅Ｂ−Ｇ₆Ｃ）Ｌ₂ｓｉｎω_nｔ

【0255】

挿入候補箇所Ｐ１〜Ｐ６における各信号の調整信号成分を表す項（Ｆｓｉｎω_pｔ）に対して、伝送経路３上の損失Ｌ₂，Ｌ₃が含まれている。即ち、挿入候補箇所Ｐ１〜Ｐ６における各信号の調整信号成分は伝送経路３上の損失に比例している。したがって、挿入候補箇所Ｐ１〜Ｐ６の少なくとも一つにレベル検知部１２８を設けることで、伝送経路３上の損失を検知し、その損失を補償するように制御することが可能となる。

【0256】

なお、挿入候補箇所Ｐ６における調整信号はキャンセルされて０に近づくように制御されるため、挿入候補箇所Ｐ１〜Ｐ５の少なくとも一つにレベル検知部１２８を設けることが望ましい。

【0257】

なお、挿入候補箇所Ｐ５およびＰ６への検知部設置については、送信レベル制御部内となっても良い。

【0258】

なお、本実施形態において、単相変換部２８と送信レベル制御部２９の間の構成として、第６〜１１実施形態（各実施形態において説明した変形例を含む）のいずれかを採用してもよい。この場合、当該採用箇所に挿入候補箇所Ｐ６を設けてもよい。

【0259】

また、本実施形態において、単相変換部１１４と送信レベル制御部２９の間の構成として、第１３〜１８実施形態（各実施形態において説明した変形例を含む）のいずれかを採用してもよい。この場合、当該採用箇所に挿入候補箇所Ｐ５を設けてもよい。

【0260】

本実施形態において、伝送経路３上の損失を検知し、その損失を補償するように振幅制御方法を適用することで、以下の場合にも対処できるようになる。
〔１〕伝送経路等での損失により、信号受信部４にて十分なレベルで信号を受信できない場合。
〔２〕伝送経路に飛び込むノイズのレベルが強く、信号レベルを上げてノイズの影響を抑えたい場合。

【0261】

またチューナ回路のように、専用の振幅制御ライン（ＡＧＣライン）が設けられたシステムにおいても、専用の振幅制御ラインを省き、伝送経路を使用して振幅制御することができれば、スペース削減等の大きなメリットが得られる。

【0262】

＜調整信号へのその他多種の情報の重畳＞
各実施形態において、調整信号に各種情報信号を重畳して送信し、受け取り側で情報を読み取るように構成することも可能である。この場合、調整信号に重畳された情報信号を読み取るための読み取り部を受け取り側に設置する。

【0263】

例えば、第１９実施形態において調整信号に情報信号を重畳した場合、調整信号に重畳された情報信号（重畳信号）を読み取るための読み取り部を信号送信部２に設置する。重畳信号を読み取るための読み取り部は挿入候補箇所Ｐ１〜Ｐ６のいずれにおいても設置することができる。しかしながら、挿入候補箇所Ｐ６における調整信号はキャンセルされて０に近づくように制御されるため、重畳信号を読み取るための読み取り部を挿入候補箇所Ｐ１〜Ｐ５の少なくとも一つに設けることが望ましい。

【0264】

なお、挿入候補箇所Ｐ５およびＰ６への検知部設置については、送信レベル制御部内となっても良い。

【0265】

重畳信号の内容は、振幅バランス情報、振幅情報でも良いし、制御パラメータ、その他の管理情報等でもよい。振幅バランス、振幅情報については、上述した各実施形態において重畳信号を使用しない方法で伝送する方法を説明してきたが、さらに重畳信号でもこれらの情報を伝送すれば、検知精度を高めることが可能である。

【0266】

調整信号に各種情報信号を重畳して送信し、受け取り側で情報を読み取る構成を採用することにより、下記のメリットが期待できる。
〔１〕各種情報信号を送信する専用ラインを削減できることによるスペース削減。
〔２〕各種情報信号を送信する専用ラインにノイズが載ることによる影響の低減。

【0267】

上記〔２〕のメリットは重畳信号の重畳方式としてノイズ耐性の強いものを選択することで実現できる。例えば、第９実施形態等で用いた拡散変調はノイズに強い方式であるため、重畳信号に拡散変調を適用しても良い。

【0268】

＜制御タイミング＞
各実施形態における振幅バランス、振幅レベルの調整（制御）は、様々な機器内、機器間の有線による通信回路に適用可能であるが、例えば設置型機器、モバイル型機器等の種別によって、適する制御方法が異なる場合がある。

【0269】

モバイル型機器や、無線通信あるいは無線放送を含む機器においては、受信信号の信号環境が一定でなく、信号のレベルやノイズの入射条件も絶えず変化し続ける。例えば入力信号Ｓｉｎを伝送する信号経路上の損失や伝送経路３に流入するノイズは常に変動する。このような状況においては絶えず信号の振幅レベルおよび振幅バランスをモニターし、フィードバック制御することが望ましい。

【0270】

一方、設置型機器においては、絶えず信号環境が変化するわけではないので、信号環境が変化する可能性のある幾つかのイベント発生時にフィードバック制御を行うだけで十分なことが多い。モバイル型機器や、無線通信あるいは無線放送を含む機器と比較すると、設置型機器においては特に入力信号Ｓｉｎを伝送する信号経路上の損失の変動は殆ど発生しないと考えて良い。したがって、設置型機器においては、例えば図６１の制御タイミングに示すＮｏ．３〜Ｎｏ．１０の少なくとも一つを実行することが望ましい。なお、図６１の制御タイミングに示すＮｏ．３〜Ｎｏ．１０の少なくとも一つを実行する構成にした場合、所定のイベントが発生してフィードバック制御に切り替わってから所定時間が経過するとフィードバック制御を終了し制御ＯＦＦまたは固定値制御に戻るようにすればよい。

【0271】

以下、図６１の制御タイミングに関して簡単に説明する。

【0272】

図６１の制御タイミングに示すＮｏ．１では、通信動作をしていないため、制御は不要である。このため、モバイル型機器等と設置型機器との双方において、制御ＯＦＦとしている。

【0273】

図６１の制御タイミングに示すＮｏ．２では、設置型機器に関しては、特に信号環境の変化を伴わない、定常的な通信状態を想定しているためフィードバック制御は行わず、制御値（送信レベル制御部２９における調整信号成分の検波結果および伝送信号のレベル測定結果）を固定した固定値制御を行うようにしている。一方、モバイル型機器等に関しては、定常的に信号環境の変化が発生するため、フィードバック制御を行うようにしている。

【0274】

図６１の制御タイミングに示すＮｏ．３では、モバイル型機器等と設置型機器との双方において、通信を開始したタイミングでフィードバック制御を行っている。

【0275】

図６１の制御タイミングに示すＮｏ．４では、モバイル型機器等と設置型機器との双方において、通信レート、信号のチャンネル、階層信号の階層選択、同期方法、その他の通信条件が変更されたタイミングでフィードバック制御を行っている。

【0276】

図６１の制御タイミングに示すＮｏ．５では、モバイル型機器等と設置型機器との双方において、送信器（信号送信部２を備える機器）または受信器（信号受信部４を備える機器）が動作を開始したタイミングでフィードバック制御を行っている。送信器または受信器が動作を開始する場合としては、電源電力が供給されて自動的に送信器または受信器が動作を開始する場合や、制御信号等による指示を受けて送信器または受信器が動作を開始する場合が考えられる。

【0277】

図６１の制御タイミングに示すＮｏ．６では、モバイル型機器等と設置型機器との双方において、伝送経路３に送信器または受信器が接続されたタイミングでフィードバック制御を行っている。伝送経路３に送信器または受信器が接続されたタイミングとしては、次の二つが考えられる。一つは、送信器と受信器がそれぞれ独立した機器内にあり、送受信器間にケーブルが接続されたタイミングである。もう一つは、送信器と受信器が同一機器内にあって、送受信器間に固定信号経路が配線されており、当該固定信号経路が無効状態（電気的に接続されていない状態）から有効状態（電気的に接続されている状態）となるタイミングである。

【0278】

図６１の制御タイミングに示すＮｏ．７では、モバイル型機器等と設置型機器との双方において、信号品質（Ｓ／Ｎ等）の許容範囲を超える劣化を確認したタイミングでフィードバック制御を行っている。信号品質（Ｓ／Ｎ等）の許容範囲を超える劣化が確認された場合には、特にフィードバック制御を実施する必要性が高いと考えられる。この場合、劣化した信号品質を改善する必要性が生じているため、信号の振幅レベル、振幅バランスについても、信号品質の劣化原因となっていないか、フィードバック制御により最適化することができないか、を確認する必要がある。

【0279】

図６１の制御タイミングに示すＮｏ．８では、モバイル型機器等と設置型機器との双方において、送信器、受信器のいずれかあるいは両方を含む機器にて、例えば、他回路の動作開始、動作条件の変更等があり、これによりノイズが発生して送受信器間の通信にノイズの影響が発生する可能性が生じたタイミングでフィードバック制御を行っている。

【0280】

図６１の制御タイミングに示すＮｏ．９では、モバイル型機器等と設置型機器との双方において、送信器や受信器から他回路へノイズを与える可能性があるときに、他回路から送信器や受信器へ当該ノイズを低減するために通信動作条件（振幅バランス、振幅レベル）を変更する要請が来たタイミングでフィードバック制御を行っている。

【0281】

図６１の制御タイミングに示すＮｏ．１０では、モバイル型機器等と設置型機器との双方において、上記Ｎｏ．２〜Ｎｏ．９以外に例えば温度や他機器の使用状況等、環境の経時変化が発生する可能性のある一定時間間隔にて信号状態を確認してフィードバック制御を行っている。

【0282】

＜その他＞
以上、本発明の実施形態について説明した。なお、上述の実施形態は例示であり、その各構成要素や各処理の組み合わせに色々な変形が可能であり、本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

【符号の説明】

【0283】

１ 信号伝送装置
２ 信号送信部
２１ 差動変換部
２２ 送信信号振幅調整部
２３、４５ 重畳部
２４、４４ 調整信号検出部
２５ 受信側増幅器
２６、２８、４１、１１４ 単相変換部
２７ａ 第５振幅調整部
２７ｂ 第６振幅調整部
２９ 送信レベル制御部
３ 伝送経路
３１ 第１伝送経路
３２ 第２伝送経路
３３ 基準経路
３３ａ 導体基板
３３ｂ 導体層
３３ｃ ビア
３４ 誘電体層
４ 信号受信部
４２ 受信信号振幅調整部
４３ 検波部
４６ 送信側増幅器
４７ 復調部
４８ａ 第７振幅調整部
４８ｂ 第８振幅調整部
１０１、１１５ フィルタ
１０２、１１６ 調整信号成分
１０３、１１７ 伝送信号成分
１０４、１１８ フィルタの通過特性
１０５、１１９ 第１フィルタ
１０６、１２０ 第２フィルタ
１０７、１２１ 第１フィルタの通過特性
１０８、１２２ 第２フィルタの通過特性
１０９、１２３ 逆拡散処理部
１１０、１２７ 逆拡散された調整信号成分
１１１、１２５ 第１逆拡散処理部
１１２、１２６ 第２逆拡散処理部
１１３、１２４ 逆拡散された伝送信号成分
１２８ レベル検知部
Ｐ１〜Ｐ６ 挿入候補箇所

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図7D】

【図7E】

【図7F】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】

【図36】

【図37】

【図38】

【図39】

【図40】

【図41】

【図42】

【図43】

【図44】

【図45】

【図46】

【図47】

【図48】

【図49】

【図50】

【図51】

【図52】

【図53】

【図54】

【図55】

【図56】

【図57】

【図58】

【図59】

【図60】

【図61】