專利名稱：信號傳輸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及信號傳輸裝置，尤其涉及傳輸差動信號及單端信號的信號傳輸裝置。
背景技術(shù)：
以往在信號傳輸裝置(數(shù)據(jù)接口)中，主流是并行傳輸單端信號的傳輸方式。但是，根據(jù)近幾年的系統(tǒng)高速化的要求，信號傳輸裝置中的傳輸方式逐漸轉(zhuǎn)變到以串行方式傳輸差動信號的方式。在這種傳輸方式的轉(zhuǎn)變的過渡期中，希望在通用的信號傳輸裝置中應(yīng)對現(xiàn)有的傳輸方式(并行傳輸單端信號的傳輸方式)、及新導(dǎo)入的傳輸方式(串行傳輸差動信號的傳輸方式)這兩種方式，從而相對于僅與現(xiàn)有的信號傳輸方式對應(yīng)的設(shè)備具有互換性。在此，在使用單端信號的情況和使用差動信號的情況下，信號傳輸裝置所要求的 噪聲對策也不相同。例如，在使用單端信號的信號傳輸裝置中，作為噪聲對策，通常使用用于抑制標(biāo)準(zhǔn)振蕩電流(差動方式電流)的電阻或電感。相對于此，在使用差動信號的信號傳輸裝置中，作為噪聲對策，通常使用用于抑制共模電流的共模濾波器。因此，在應(yīng)對使用單端信號的傳輸方式、和使用差動信號的傳輸方式這兩種方式的信號傳輸裝置中，需要進(jìn)行適合于兩種方式的噪聲對策。專利文獻(xiàn)I公開了應(yīng)對使用了差動信號的信號傳輸、及使用了單端信號的信號傳輸這兩者的信號傳輸裝置。該信號傳輸裝置能夠在連接的2根信號線上疊加差動信號和同相單端信號后進(jìn)行傳輸。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I JP特開2009-290843號公報

發(fā)明內(nèi)容
(發(fā)明想要解決的課題)但是，在專利文獻(xiàn)I記載的信號傳輸裝置中，基于噪聲對策的觀點(diǎn)，關(guān)于單端信號，使2根信號線傳輸同相信號。因此，在專利文獻(xiàn)I的信號傳輸裝置的構(gòu)成中，只能利用2根信號線傳輸I信道量的單端信號。本發(fā)明鑒于上述的問題點(diǎn)而完成，目的在于利用簡單的構(gòu)成實(shí)現(xiàn)可靠的噪聲對策、且可利用2根信號線傳輸差動信號及互相獨(dú)立的2信道的單端信號的信號傳輸裝置。(用于解決課題的手段)一個方式的信號傳輸裝置具備差動信號發(fā)送部，其具備2個輸出端子，向包括第I信號線及第2信號線在內(nèi)的一對信號線發(fā)送差動信號；單端信號發(fā)送部，其具備2個輸出端子，向第I信號線及第2信號線發(fā)送互相獨(dú)立的2信道的單端信號；和濾波部，其包括第I共模濾波器及第2共模濾波器，差動信號發(fā)送部的一個輸出端子及單端信號發(fā)送部的一個輸出端子經(jīng)由包含在濾波部的第I共模濾波器中的2個電感之中的一個電感而與第I信號線連接，差動信號發(fā)送部的另一個輸出端子及單端信號發(fā)送部的另一個輸出端子經(jīng)由包含在濾波部的第2共模濾波器中的2個電感之中的一個電感而與第2信號線連接。在一個方式中，第I共模濾波器的另一個電感、及第2共模濾波器的另一個電感可以被開路在一個方式中，第I共模濾波器的另一個電感、及第2共模濾波器的另一個電感可以與接地電位連接。在一個方式中，第I共模濾波器的另一個電感、及第2共模濾波器的另一個電感經(jīng)由電阻性元件而與接地電位連接。在一個方式中，還具備驅(qū)動電路，其連接在第I共模濾波器的另一個電感及第2共模濾波器的另一個電感、與接地電位之間；和驅(qū)動控制器，其以能夠切換的方式將該驅(qū)動電路的狀態(tài)控制為高阻抗?fàn)顟B(tài)和低輸出狀態(tài)。
在一個方式中，驅(qū)動控制器在本信號輸出裝置輸出差動信號的情況下，將驅(qū)動電路的狀態(tài)控制為低輸出狀態(tài)，在本信號輸出裝置輸出單端信號的情況下，將驅(qū)動電路的狀態(tài)控制為高阻抗?fàn)顟B(tài)。在一個方式中，第I共模濾波器及第2共模濾波器是可以包含在I個陣列型共模濾波器中的2個共模濾波器電路。在一個方式中，第I共模濾波器的一個電感、及第2共模濾波器的一個電感可以是在陣列型共模濾波器中構(gòu)成物理上最遠(yuǎn)的電感組合的2個電感。在一個方式中，還具備差動信號接收部，其經(jīng)由濾波部從一對信號線接收差動信號。在一個方式中，還具備單端信號接收部，其經(jīng)由濾波部從第I信號線及第2信號線接收互相獨(dú)立的2信道的單端信號在一個方式中，作為差動信號，發(fā)送時鐘信號。(發(fā)明效果)本發(fā)明的信號傳輸裝置具備噪聲濾波器，該噪聲濾波器由多個共模濾波器構(gòu)成、且具備適于差動信號及單端信號這兩個信號的傳輸及噪聲對策的透過特性。由此，本發(fā)明可利用極簡單的構(gòu)成的噪聲濾波器來實(shí)現(xiàn)可靠的噪聲對策，并且可利用2根信號線傳輸差動信號、及互相獨(dú)立的2信道的單端信號。


圖I是實(shí)施方式I的信號傳輸裝置的框圖。圖2 (a)是實(shí)施方式I的信號傳輸裝置的差動信號透過率頻譜特性圖，(b)是該信號傳輸裝置的單端信號透過率頻譜特性圖。圖3是差動及單端信號的透過率頻譜特性的測量電路例圖。圖4是實(shí)施方式I的變形例的信號傳輸裝置的框圖。圖5(a)是實(shí)施方式I的變形例的信號傳輸裝置的差動信號透過率頻譜特性圖，(b)是該信號傳輸裝置的單端信號透過率頻譜特性圖。圖6是實(shí)施方式2的信號傳輸裝置的框圖。圖7是實(shí)施方式3的信號傳輸裝置的框圖。
圖8 (a)是實(shí)施方式3的信號傳輸裝置的差動信號透過率頻譜特性圖，(b)是該信號傳輸裝置的單端信號透過率頻譜特性圖。圖9是實(shí)施方式4的信號傳輸裝置的框圖。圖10是實(shí)施方式5的信號傳輸裝置的框圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照添加的附圖詳細(xì)說明實(shí)施方式。(概要)
以下說明的各實(shí)施方式的信號傳輸裝置可利用2根信號線來傳輸差動信號及互相獨(dú)立的2信道的單端信號。本信號傳輸裝置在噪聲對策上具有特征。在本信號傳輸裝置中，作為噪聲對策，利用多個(例如2個)共模濾波器。共模濾波器具備2個電感，但是對于各共模濾波器而言只有其中的一個電感與信號線連接。通過這樣與信號線連接的共模濾波器的作用，確保差動信號及單端信號的傳輸中所需的頻帶，并且能夠截止差動信號及單端信號等中含有的無用高頻分量，在確保兩種方式的信號的品質(zhì)的同時能夠?qū)崿F(xiàn)可靠的噪聲對策。(實(shí)施方式I)圖I是表示實(shí)施方式I的信號傳輸裝置100的構(gòu)成的框圖。信號傳輸裝置100具備包括輸出差動信號的差動信號輸出電路IOla的差動信號發(fā)送部101 ;包括輸出互相獨(dú)立的2信道的單端信號的單端信號輸出電路102a及102b的單端信號發(fā)送部102 ;在兩個發(fā)送部101及102與包括2根信號線104a及104b的一對信號線108之間連接的濾波部103 (噪聲濾波器)。濾波部103包括2個共模濾波器104a及104b。2個共模濾波器104a及104b分別包括2個電感。第I共模濾波器104a和第2共模濾波器104b的特性也可以實(shí)質(zhì)上是相同的。但是，第I共模濾波器104a和第2共模濾波器104b也可以具備互不相同的特性。此夕卜，第I共模濾波器104a的特性、及第2共模濾波器104b的特性只要根據(jù)所使用的差動信號和單端信號的特性(例如，傳輸所需的頻域)適當(dāng)選擇即可。差動信號發(fā)送部101的正側(cè)端子與第I共模濾波器104a的端子t3連接，第I共模濾波器104a的端子t2與第I信號線108a連接。通過這樣連接，差動信號發(fā)送部101的正側(cè)輸出與第I共模濾波器104a的一個電感連接。另一方面，差動信號發(fā)送部101的負(fù)側(cè)輸出端子與第2共模濾波器104b的端子t4連接，第2共模濾波器104b的端子tl與第2信號線108b連接。通過這樣連接，差動信號發(fā)送部101的負(fù)側(cè)輸出與第2共模濾波器104b的一個電感連接。由此，第I及第2共模濾波器104a及104b的另一個電感不會與差動信號發(fā)送部101及一對信號線108連接。此外，單端信號發(fā)送部102的單端信號輸出電路102a的輸出端子(第I信道輸出端子)與第I共模濾波器104a的端子t3連接。通過這樣連接，單端信號發(fā)送部102的第I信道輸出端子與第I共模濾波器104a的上述一個電感連接。另一方面，單端信號發(fā)送部102的單端信號輸出電路102b的輸出端子(第2信道輸出端子)與第2共模濾波器104b的端子t4連接。通過這樣連接，單端信號發(fā)送部102的第2信道輸出端子與第2共模濾波器104b的上述一個電感連接。由此，第I及第2共模濾波器104a及104b的上述另一個電感不會與單端信號發(fā)送部102及一對信號線108連接。 在實(shí)施方式I的信號傳輸裝置100的第I共模濾波器104a及第2共模濾波器104b的每一個中，2個電感中的、未與差動信號發(fā)送部101及單端信號發(fā)送部102以及一對信號線108連接的電感被開路。這樣構(gòu)成的實(shí)施方式I的信號傳輸裝置100能夠發(fā)送差動信號、及單端信號。對于差動信號而言，向一對信號線108發(fā)送正側(cè)信號及負(fù)側(cè)信號。對于單端信號而言，第I單端信號輸出電路102a及第2單端信號輸出電路102b向一對信號線108發(fā)送獨(dú)立的2信道的單端信號。另外，信號傳輸裝置100也可以利用一對信號線108，以擇一的方式僅輸出差動信號及互相獨(dú)立的2信道的單端信號中的任一方。 信號傳輸裝置100也可以根據(jù)連接了一對信號線108的對象的設(shè)備的規(guī)格來決定輸出差動信號及互相獨(dú)立的2信道的單端信號中的哪一個。例如，可以控制成連接對象的設(shè)備為第I種設(shè)備時，信號傳輸裝置100輸出差動信號，連接對象的設(shè)備是第2種設(shè)備時，信號傳輸裝置100輸出互相獨(dú)立的2信道的單端信號。此時，差動信號可以是時鐘信號，而且互相獨(dú)立的2信道的單端信號可以是數(shù)據(jù)信號。圖2是表示信號傳輸裝置100中的差動信號的透過特性的圖(圖2(a))、及表示單端信號的透過特性的圖(圖2(b))。在圖2中，如以下的說明，表示相對于差動信號及單端信號，在示出如曲線151及曲線165那樣的特性的2個共模濾波器104a及104b中，如圖I那樣連接了共模濾波器104a及104b、與信號線108時的、差動信號及單端信號的透過特性曲線155及161。在圖2(a)中，透過特性曲線151表示例如如圖3(a)那樣測量的、第I共模濾波器104a的差動信號的透過特性。相對于此，透過特性曲線155表示例如如圖3(b)那樣連接第I共模濾波器104a及第2共模濾波器104b而測量的、差動信號的透過特性。也就是說，特性曲線155相當(dāng)于信號傳輸裝置100中的差動信號的透過特性。另一方面，在圖2(b)中，透過特性曲線165表示例如如圖3(c)那樣測量的、第I共模濾波器104a的單端信號的透過特性。相對于此，透過特性曲線161表示例如如圖3(d)那樣連接第I共模濾波器104a及第2共模濾波器104b而測量的、單端信號的透過特性。也就是說，特性曲線161相當(dāng)于信號傳輸裝置100中的單端信號的透過特性。根據(jù)以上記載可知，在使用2個圖3(a)所示那樣相對于輸入的差動信號具有曲線151那樣的透過特性、且圖3(c)所示那樣相對于輸入的單端信號具有如曲線165那樣的透過特性的共模濾波器104a及104b，如圖I那樣構(gòu)成了濾波部103的情況下，相對于差動信號及單端信號，能夠獲得曲線151 (曲線165)那樣的透過特性。當(dāng)然，在所使用的共模濾波器的特性不同于上述的共模濾波器104a及104b的特性的情況下，可獲得不同于圖2的透過特性。但是，即使所使用的共模濾波器的特性不同于共模濾波器104a及104b的特性，透過特性也保持與圖3相同的特征，也就是說，保持在高頻頻帶差動信號的透過率(箭頭153)減少且單端信號的透過率(箭頭163)增大的特征。具備表示以上的透過率特性的濾波部103的信號傳輸裝置100可很好地用于以下的用途中。信號傳輸裝置100作為存儲卡等主機(jī)設(shè)備中的數(shù)據(jù)接口是優(yōu)選的。特別是，作為可與以SDXC標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn)的SD存儲卡及不以SDXC標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn)的SD存儲卡這兩者對應(yīng)的數(shù)據(jù)接口是優(yōu)選的。此時，若主機(jī)設(shè)備與SD存儲卡連接，則通過規(guī)定的數(shù)據(jù)通信進(jìn)行數(shù)據(jù)交換(handshake)來進(jìn)行該SD存儲卡是否以SDXC標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn)的判斷。在判斷為所連接的SD存儲卡是以SDXC標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn)的SD存儲卡時，主機(jī)設(shè)備中的信號傳輸裝置100可以經(jīng)由一對信號線108向該SD存儲卡發(fā)送由差動信號表示的分頻時鐘信號。作為差動信號發(fā)送的分頻時鐘信號可以是具有規(guī)定頻率的脈沖波。一般，在脈沖波形的發(fā)送中，要求濾波部的透過率相對于基本頻率在_3(dB)以上、且相對于3次高次諧 波的頻率在-6 (dB)以上。由此，具有透過率特性155及161的濾波部103例如作為差動信號優(yōu)選發(fā)送基本頻率150 (MHz)左右的時鐘信號。此外，在判斷為所連接的SD存儲卡不是以SDXC標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn)的SD存儲卡時，主機(jī)設(shè)備中的信號傳輸裝置100可以經(jīng)由第I及第2信號線108a及108b向該SD存儲卡發(fā)送由獨(dú)立的2信道的單端信號表示的數(shù)據(jù)信號。根據(jù)本實(shí)施方式的濾波部103，在單端信號中，如圖2(b)所示的曲線161那樣，在以一般的連接方式使用的情況下，與共模濾波器所示的透過特性165相比，透過率特別是在高頻頻帶增大(箭頭163)。因此，信號傳輸裝置100能夠使單端信號的頻帶擴(kuò)展到高頻偵U。此外，信號傳輸裝置100能夠利用一對信號線108(第I及第2信號線108a及108b)發(fā)送互相獨(dú)立的2信道的單端信號。由此，信號傳輸裝置100可通過極簡單的構(gòu)成的濾波部103進(jìn)行可靠的噪聲對策，并且能夠高速且可靠地進(jìn)行利用了獨(dú)立的2信道的單端信號的數(shù)據(jù)傳輸。根據(jù)本實(shí)施方式的濾波部103，在差動信號中，如圖2(a)所示的曲線155那樣，在以一般的連接方式使用的情況下，與共模濾波器所示的透過特性151相比，透過率特別是在高頻頻帶減小(箭頭153)。但是，如上所述，信號傳輸裝置100具備可充分作為差動信號而發(fā)送150 (MHz)頻率左右的時鐘信號的透過特性。由此，信號傳輸裝置100可通過極簡單的構(gòu)成的濾波部103進(jìn)行可靠的噪聲對策，并且作為差動信號能夠可靠地傳輸具有如上所述的頻率的時鐘信號。如以上所述，本實(shí)施方式的信號傳輸裝置100具有極簡單的構(gòu)成的濾波部103，由此能夠進(jìn)行可靠的噪聲對策的同時，經(jīng)由一對信號線108發(fā)送差動信號及互相獨(dú)立的2信道的單端信號。(實(shí)施方式I的變形例)圖4是表示實(shí)施方式I的信號傳輸裝置的變形例IOOg的構(gòu)成的框圖。信號傳輸裝置IOOg與信號傳輸裝置100的不同點(diǎn)在于濾波部103g的第I共模濾波器104a的另一個電感、及第2共模濾波器104b的另一個電感都與接地電位107及106連接。圖5是表示信號傳輸裝置IOOg中的差動信號的透過特性的圖(圖5(a))、及表示單端信號的透過特性的圖(圖5(b))。在圖5中，與圖2相同，表示在相對于差動信號及單端信號示出如曲線151及曲線165的特性的2個共模濾波器104a及104b中，如圖4所示那樣連接了共模濾波器104a及104b、與信號線108時的、差動信號及單端信號的透過特性曲線155g及161g。在圖5(a)中，透過特性曲線155g表示例如圖3(b)所示，連接第I共模濾波器104a及第2共模濾波器104b、且將第I共模濾波器104a的端子tl及t4以及第2共模濾波器104b的端子t2及t3連接到接地電位(未圖示)而測量的差動信號的透過特性。也就是說，特性曲線155g相當(dāng)于信號傳輸裝置IOOg中的差動信號的透過特性。另一方面，在圖5(b)中,透過特性曲線161g表示例如如圖3(d)所示,連接第I共模濾波器104a及第2共模濾波器104b、且將第I共模濾波器104a的端子tl及t4以及第2共模濾波器104b的端子t2及t3連接到接地電位(未圖示)而測量的單端信號的透過特性。也就是說，特性曲線161g相當(dāng)于信號傳輸裝置IOOg中的單端信號的透過特性。根據(jù)以上的記載可知，在利用2個共模濾波器104a及104b如圖4那樣構(gòu)成了濾波部103g的情況下，相對于差動信號及單端信號可得到如曲線151g(曲線165g)的透過特 性。在本變形例IOOg中，與信號傳輸裝置100的情況相同，透過特性表示在高頻頻帶差動信號的透過率減小(箭頭153g)、單端信號的透過率增大(箭頭163g)的特征。其中，在與信號傳輸裝置100中的透過特性155(161)(圖2)的比較中，本變形例IOOg的透過特性155g(161g)(圖5)在高頻頻帶增大。認(rèn)為這是因?yàn)?，?jīng)由接地電位106及107在共模濾波器104a及104b中流過的與信號電流相反方向的差動信號及單端信號的返回電流表現(xiàn)出改善共模濾波器104a及104b的透過特性155 (圖2)的作用。由此，在本變形例IOOg中，能夠利用比信號傳輸裝置100中的使用頻域還高的頻域側(cè)的頻帶，來進(jìn)行差動信號及互相獨(dú)立的2信道的單端信號的傳輸。由此，在變形例IOOg中，能夠進(jìn)行更高速且高品質(zhì)的信號傳輸。特別是，與信號傳輸裝置100相比，變形例IOOg在高頻頻帶可使透過特性增大，因此能夠在差動信號的高速傳輸中的信號品質(zhì)及噪聲對策方面發(fā)揮出色的效果。(實(shí)施方式2)圖6是表示實(shí)施方式2的信號傳輸裝置200的構(gòu)成的框圖。在圖中，對與圖I、圖4相同的構(gòu)成附加相同的符號，并適當(dāng)省略其說明。在信號傳輸裝置200中，濾波部203具備內(nèi)置2個共模濾波器電路的陣列型共模濾波器204。陣列型共模濾波器204與2個共模濾波器相比，在實(shí)際安裝面積及成本方面是有利的。此外，在陣列型共模濾波器204的第I共模濾波器電路204a及第2共模濾波器電路204b中，沒有與一對信號線108連接的電感與接地電位106及107連接。其中，這些其他電感也可以是開路狀態(tài)?；蛘?接地電位連接也可以是接地電位106及107中的一方。此外，第I信號線108a和第2信號線108b與陣列型共模濾波器204的外側(cè)的端子(tl及t8和t4及t5)連接。由此，第I信號線108a及第2信號線108b可成為物理上隔離的布線，可降低兩信號線(108a及108b)彼此的干擾。也就是說，第I信號線108a和第2信號線108b只要與陣列型共模濾波器204中的構(gòu)成物理上最遠(yuǎn)的電感組合的2個電感連接即可。
(實(shí)施方式3)圖7是表示實(shí)施方式3的信號傳輸裝置300的構(gòu)成的框圖。在圖7中，對與圖I、圖4、圖6相同的構(gòu)成附加相同的符號，并適當(dāng)省略其說明。在信號傳輸裝置300的濾波部303中，在第I共模濾波器電路204a及第2共模濾波器電路204b中，沒有與一對信號線108連接的電感經(jīng)由電阻性元件306及307而與接地電位106及107連接。另外，接地電位連接也可以是接地電位106及107中的任一個。與之前的實(shí)施方式相比，信號傳輸裝置300具有將不用于信號傳輸?shù)墓材V波器的電感經(jīng)由電阻性元件306及307而連接到接地電位的特征。通過該特征，信號傳輸裝置300表現(xiàn)出以下的作用及效果。
圖8是表示信號傳輸裝置300中的差動信號的透過特性的圖(圖8(a))、及表示單端信號的透過特性的圖(圖8(b))。在圖8中，與圖2及圖5相同，表示相對于差動信號及單端信號，在示出如曲線151及曲線165的特性的2個共模濾波器104a及104b中如圖7所示那樣連接了共模濾波器104a及104b與信號線108時的、差動信號及單端信號的透過特性曲線175及181。在圖8(a)中，透過特性曲線175表示例如圖3(b)所示那樣連接第I共模濾波器104a及第2共模濾波器104b、且將第I共模濾波器104a的端子tl及t4以及第2共模濾波器104b的端子t2及t3經(jīng)由電阻性元件連接到接地電位(未圖示。)而測量的差動信號的透過特性。也就是說，特性曲線175相當(dāng)于信號傳輸裝置300中的差動信號的透過特性。另一方面，在圖5(b)中，透過特性曲線181表示例如如圖3(d)所示那樣連接第I共模濾波器104a及第2共模濾波器104b、且將第I共模濾波器104a的端子tl及t4以及第2共模濾波器104b的端子t2及t3經(jīng)由電阻性元件連接到接地電位(未圖示)而測量的單端信號的透過特性。也就是說，特性曲線181相當(dāng)于信號傳輸裝置300中的單端信號的透過特性。如上所述，在信號傳輸裝置300的濾波部303中，未與信號線108連接的電感經(jīng)由電阻性元件306及307而與接地電位連接，通過該結(jié)構(gòu)上的特征可知，差動信號及單端信號的透過特性175(181)在高頻頻帶，表現(xiàn)出圖2所示的信號傳輸裝置100的透過特性(155、161)與圖5所示的信號傳輸裝置IOOg的透過特性(155g、161g)的中間的透過特性。即，根據(jù)本實(shí)施方式的濾波部303，通過將第I及第2共模濾波器電路204a及204b的另一個電感經(jīng)由電阻性元件306及307連接到接地電位，從而可獲得使這些電感開路時的高頻頻帶透過特性與使這些電感與接地電位短路時的高頻頻帶透過特性的中間的高頻頻帶透過特性。因此，在信號傳輸裝置300中，在所使用的信號所期望的頻域內(nèi)，能夠容易使噪聲對策和信號高速高品質(zhì)傳輸能力自適應(yīng)地平衡。換言之，信號傳輸裝置100的濾波部103對應(yīng)于使信號傳輸裝置300的濾波部303中的電阻性元件306及307的電阻值無限大時的情況，信號傳輸裝置IOOg的濾波部103g對應(yīng)于將信號傳輸裝置300中的電阻性元件306及307的電阻值設(shè)為零時的情況。基于上述關(guān)系，在信號傳輸裝置300中，通過適當(dāng)選擇電阻性元件306及307的電阻值，能夠極其容易設(shè)計表示透過特性155(161)(圖2)與透過特性155g(161g)(圖5)的中間的高頻頻帶透過特性的濾波部303。由此，在信號傳輸裝置300中，能夠極其容易地設(shè)計對于所使用的信號而言所期望的透過特性。
由此，在信號傳輸裝置300中，通過適當(dāng)設(shè)定電阻性元件306及307的特性，與之前的實(shí)施方式的信號傳輸裝置相比，能夠更精致且容易地進(jìn)行噪聲對策及信號品質(zhì)的提聞。(實(shí)施方式4)圖9是表示實(shí)施方式4的信號傳輸裝置400的構(gòu)成的框圖。在圖9中，對與圖I、圖4、圖6、圖7相同的構(gòu)成附加相同的符號，并省略其說明。在信號傳輸裝置400的濾波部403中，沒有與第I共模濾波器電路204a及第2共模濾波器電路204b的一對信號線108連接的電感可通過驅(qū)動器408的作用，被開路或者與接地電位連接。在此，驅(qū)動器408通過驅(qū)動控制器408c，控制為開路狀態(tài)(表示高阻抗的無源狀態(tài))及接地電位連接狀態(tài)(低輸出狀態(tài))。因此，在信號傳輸裝置400中，通過控制驅(qū)動器408，能夠在圖5的特性155g (特性 161g)及圖8的特性175 (特性181)之間對差動信號及單端信號的透過率特性進(jìn)行切換控制。由此，在信號傳輸裝置400中，在差動信號發(fā)送部101及單端信號發(fā)送部102中僅利用差動信號發(fā)送部101來發(fā)送差動信號的情況下，將驅(qū)動器408控制為低輸出狀態(tài)，能夠在將高頻頻帶的傳輸特性保持得相對高的狀態(tài)下進(jìn)行差動信號的傳輸(圖8(a)的特性175)。相反，在僅利用單端信號發(fā)送部102發(fā)送互相獨(dú)立的單端信號的情況下，將驅(qū)動器408控制為高阻抗?fàn)顟B(tài)(無源狀態(tài))，從而能夠使高頻頻帶的傳輸特性相對較低、提高高頻噪聲的抑制效果，并傳輸互相獨(dú)立的2信道的單端信號(圖2(b)的特性161)。因此，在信號傳輸裝置400中，在以擇一的方式發(fā)送差動信號及互相獨(dú)立的2信道的單端信號的情況下，適當(dāng)切換高頻噪聲抑制效果的多少，從而能夠進(jìn)一步使可靠的信號傳輸和有效的噪聲對策獨(dú)立。另外，若適當(dāng)控制驅(qū)動器408的輸出阻抗，可以不需要電阻性元件306及307。(實(shí)施方式5)圖10是表不實(shí)施方式5的信號傳輸裝置500的構(gòu)成的框圖。在圖10中，對與圖
I、圖4、圖6、圖7、圖9相同的構(gòu)成附加相同的符號，并適當(dāng)省略其說明。與之前的實(shí)施方式的信號傳輸裝置不同，信號傳輸裝置500具備差動信號收發(fā)部501,具備可收發(fā)差動信號的差動信號輸入輸出電路501a ;及單端信號收發(fā)部502,具備可輸入輸出互相獨(dú)立的2信道的單端信號的單端信號輸入輸出電路502a及502b。由此，信號傳輸裝置500不僅發(fā)送差動信號及互相獨(dú)立的2信道的單端信號，而且還能夠接收差動信號及互相獨(dú)立的2信道的單端信號。因此，信號傳輸裝置500可被用作信號的收發(fā)裝置。(總結(jié))上述實(shí)施方式的信號傳輸裝置以簡單的構(gòu)成實(shí)現(xiàn)了差動信號傳輸及單端信號傳輸所涉及的噪聲對策(SI (Signal Integrity)& EMC(ElectroMagnetic Compatibility)對策)，在實(shí)際安裝面積、成本這兩個方面是有利的。此外，在幾個實(shí)施方式中，信號傳輸裝置能夠以可切換的方式控制噪聲濾波器(濾波部)的高頻頻帶透過特性。因此，在以擇一方時進(jìn)行差動信號的傳輸及單端信號的傳輸?shù)那闆r下，信號傳輸裝置能夠選擇適合各種信號的信號透過特性來進(jìn)行信號傳輸。由此，在該幾個實(shí)施方式的信號傳輸裝置中，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的信號品質(zhì)的提高及更可靠的噪聲對策。此外，信號傳輸裝置不僅發(fā)送差動信號及互相獨(dú)立的2信道的單端信號，而且還接收差動信號及互相獨(dú)立的2信道的單端信號。由此，本實(shí)施方式的信號傳輸裝置能夠被用作信號收發(fā)裝置。(工業(yè)上的可用性)上述實(shí)施方式的信號傳輸裝置的噪聲對策所涉及的構(gòu)成比較簡單，特別是作為可傳輸差動信號及互相獨(dú)立的2信道的單端信號的信號傳輸裝置是很有用的。符號說明 100…信號傳輸裝置(實(shí)施方式I)IOOg…信號傳輸裝置(實(shí)施方式I的變形例)101…差動信號發(fā)送部IOla…差動信號輸出電路102…單端信號發(fā)送部102a…第I單端信號輸出電路102b…第2單端信號輸出電路103…濾波部(實(shí)施方式I)103g…濾波部(實(shí)施方式I的變形例)104a...第I共模濾波器104b…第2共模濾波器106…接地電位107…接地電位108----對信號線108a···第 I 信號線108b…第2信號線200…信號傳輸裝置(實(shí)施方式2)203…濾波部(實(shí)施方式2)204…陣列型共模濾波器204a…第I共模濾波器電路204b…第2共模濾波器電路300…信號傳輸裝置(實(shí)施方式3)306…電阻性元件307…電阻性元件400…信號傳輸裝置(實(shí)施方式4)403…濾波部(實(shí)施方式4)408…驅(qū)動器408c…驅(qū)動控制器500…信號傳輸裝置(實(shí)施方式5)501…差動信號收發(fā)部
501a…差動信號輸入輸出電路502…單端信號收發(fā)部
502a…第I單端信號輸入輸出電路502b…第2單端信號輸入輸出電路
權(quán)利要求
1.ー種信號傳輸裝置,具備 差動信號發(fā)送部，其具備2個輸出端子，向包括第I信號線及第2信號線在內(nèi)的ー對信號線發(fā)送差動信號； 單端信號發(fā)送部，其具備2個輸出端子，向所述第I信號線及所述第2信號線發(fā)送互相獨(dú)立的2信道的單端信號；和 濾波部，其包括第I共模濾波器及第2共模濾波器， 所述差動信號發(fā)送部的ー個輸出端子及所述單端信號發(fā)送部的ー個輸出端子經(jīng)由包含于所述濾波部的所述第I共模濾波器中的2個電感之中的ー個電感而與所述第I信號線連接， 所述差動信號發(fā)送部的另ー個輸出端子及所述單端信號發(fā)送部的另ー個輸出端子經(jīng)由包含于所述濾波部的所述第2共模濾波器中的2個電感之中的ー個電感而與所述第2信號線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的信號傳輸裝置，其中， 所述第I共模濾波器的另ー個電感、及所述第2共模濾波器的另ー個電感被開路。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的信號傳輸裝置，其中， 所述第I共模濾波器的另ー個電感、及所述第2共模濾波器的另ー個電感與接地電位連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的信號傳輸裝置，其中， 所述第I共模濾波器的另ー個電感、及所述第2共模濾波器的另ー個電感經(jīng)由電阻性元件而與接地電位連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的信號傳輸裝置，其中， 所述信號傳輸裝置還具備 驅(qū)動電路，其連接在所述第I共模濾波器的另ー個電感及所述第2共模濾波器的另ー個電感、與接地電位之間；和 驅(qū)動控制器，其以能夠切換的方式將該驅(qū)動電路的狀態(tài)控制為高阻抗?fàn)顟B(tài)和低輸出狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的信號傳輸裝置,其中， 所述驅(qū)動控制器在本信號輸出裝置輸出差動信號的情況下，將所述驅(qū)動電路的狀態(tài)控制為低輸出狀態(tài)，在本信號輸出裝置輸出單端信號的情況下，將所述驅(qū)動電路的狀態(tài)控制為高阻抗?fàn)顟B(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的信號傳輸裝置，其中， 所述第I共模濾波器及所述第2共模濾波器是包含在I個陣列型共模濾波器中的2個共模濾波器電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的信號傳輸裝置，其中， 所述第I共模濾波器的一個電感、及所述第2共模濾波器的ー個電感是在所述陣列型共模濾波器中構(gòu)成物理上最遠(yuǎn)的電感組合的2個電感。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的信號傳輸裝置，其中， 所述信號傳輸裝置還具備差動信號接收部，其經(jīng)由所述濾波部而從所述ー對信號線接收差動信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的信號傳輸裝置，其中， 所述信號傳輸裝置還具備單端信號接收部，其經(jīng)由所述濾波部而從所述第I信號線及所述第2信號線接收互相獨(dú)立的2信道的單端信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的信號傳輸裝置，其中， 作為所述差動信號，發(fā)送時鐘信號。
全文摘要
本發(fā)明提供一種信號傳輸裝置，具備差動信號發(fā)送部，其向包括第1信號線及第2信號線在內(nèi)的一對信號線發(fā)送差動信號；單端信號發(fā)送部，其向第1信號線及第2信號線發(fā)送互相獨(dú)立的2信道的單端信號；和濾波部，其包括第1共模濾波器及第2共模濾波器，差動信號發(fā)送部的一個輸出端子及單端信號發(fā)送部的一個輸出端子經(jīng)由包含在第1共模濾波器中的2個電感之中的一個電感而與第1信號線連接，差動信號發(fā)送部的另一個輸出端子及單端信號發(fā)送部的另一個輸出端子經(jīng)由包含在第2共模濾波器中的2個電感之中的一個電感而與第2信號線連接。
文檔編號H04L25/03GK102859954SQ201280001169
公開日2013年1月2日 申請日期2012年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月23日
發(fā)明者柴田修, 末永寬 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社