CN110521174B - 接收装置及信号传送*** - Google Patents

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Abstract

接收装置具有：电容元件，其连接于对传送信号进行传送并且流动的直流电流与数据信号的逻辑电平相应地变化的传送路径的接收侧连接，输出所述传送信号；晶体管，其对在位于所述传送路径和所述电容元件之间的接收侧节点和被供给电源电位的电源节点之间流动的电流进行放大；以及数据信号生成部，其基于由所述晶体管放大的电流，生成所述数据信号。

Description

接收装置及信号传送***
技术领域
本发明涉及对在传送信号中叠加有数据信号的信号进行接收的接收装置及信号传送***。
背景技术
已知在从发送装置经由传送路径向接收装置传送数字信号的情况下，在数字信号中叠加信息而传送的方法。在专利文献1中公开了下述方法，即，使一对差动传送路径中的至少一个差动传送路径的直流偏置电位变化，传送信息。具体地说，将通过电阻进行分压而得到的直流偏置电位经由线圈而施加至一个差动传送路径。
专利文献1：日本特开2010－200324号公报(参照权利要求8)
发明内容
另外，在车载用的语音通信***中，从发送装置经由传送路径将声音信号发送至接收装置。在该***中，有时在发送装置的接地和接收装置的接地之间产生交流电位差。即使在接地间存在交流电位差，在仅通过交流耦合传送声音信号的情况下，声音信号的SN比也不会降低。
但是，如果将现有的方法应用于车载用的语音通信***而将声音信号和数据信号经由传送路径进行传送，则由于接地间的交流电位差而直流偏置电位变动。因此，存在声音信号的SN比降低这样的问题。
本发明就是鉴于上述的情况而提出的，其解决课题在于，降低发送装置的接地和接收装置的接地之间的交流电位差(噪声电压)对传送路径造成的影响。
本发明所涉及的接收装置的一个方式一种接收装置具有：电容
元件，其连接于对传送信号进行传送并且流动的直流电流与数据信号的逻辑电平相应地变化的传送路径的接收侧，输出所述传送信号；晶体管，其对在位于所述传送路径和所述电容元件之间的接收侧节点和被供给电源电位的电源节点之间流动的电流进行放大；以及数据信号生成部，其基于由所述晶体管放大的电流，生成所述数据信号。
本发明所涉及的信号传送***的一个方式具有发送装置以及接收装置，该发送装置具有：输出部，其经由发送侧电容元件将传送信号输出至传送路径；以及发送侧晶体管，其与数据信号的逻辑电平相应地对在所述传送路径中流动的直流电流进行控制，该接收装置具有：接收侧电容元件，其与所述传送路径的接收侧连接，输出所述传送信号；接收侧晶体管，其对在位于所述传送路径和所述接收侧电容元件之间的接收侧节点和被供给电源电位的电源节点之间流动的电流进行放大；以及数据信号生成部，其基于由所述接收侧晶体管放大的电流，生成所述数据信号。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式所涉及的信号传送***1A的主要的电气结构的框图。
图2是本实施方式的信号传送***1A的电路图。
图3是对比例的信号传送***1Z的电路图。
图4是表示CMRR的模拟结果的曲线图。
图5是表示第2实施方式所涉及的信号传送***1B的结构的电路图。
图6是表示第3实施方式的信号传送***1C的结构的电路图。
图7是表示本实施方式的信号传送***1C的结构的电路图。
图8是表示变形例所涉及的信号传送***1D结构的电路图。
具体实施方式
下面，一边参照附图、一边对本发明所涉及的实施方式进行说明。此外，在附图中各部的尺寸及比例尺与实际的情况适当不同。另外，以下记载的实施方式是本发明的优选的具体例。因此，对本实施方式附加了技术上优选的各种限定。但是，关于本发明的范围，只要在下面的说明中没有特别限定本发明的主旨的记载，就并不限定于这些方式。
＜1.第1实施方式＞
图1是表示本发明的第1实施方式所涉及的信号传送***1A的主要的电气结构的框图。
信号传送***1A具有：发送装置100、接收装置200、第1传送路径L1及第2传送路径L2。
发送装置100具有电源部10、差动信号输出部20和数据信号发送部30A。电源部10输出电源电位Vdd及发送侧接地电位GND＿S。差动信号输出部20基于输入声音信号Vin而生成正相信号Vp和将正相信号Vp反转的反相信号Vn。正相信号Vp及反相信号Vn为交流信号。正相信号Vp经由电阻元件Rsp及第1发送侧电容元件Csp而输出至第1传送路径L1，反相信号Vn经由电阻元件Rsn及第2发送侧电容元件Csn而输出至第2传送路径L2。输入声音信号Vin经由平衡连接的第1传送路径L1及第2传送路径L2，以差动的电压的形式传送。
数据信号发送部30A与位于第1传送路径L1和第1发送侧电容元件Csp之间的第1发送侧节点Nsp连接。数据信号发送部30A与数据信号D的逻辑电平相应地，对从接收装置200经由第1传送路径L1向发送装置100流动的直流电流进行控制。即，数据信号D以直流电流的形式进行传送。
接收装置200具有数据信号接收部40A、差动信号输入部50、数字信号处理电路60和放大器70。差动信号输入部50基于经由第1接收侧电容元件Crp(第1电容元件)输入的正相信号Vp和经由第2接收侧电容元件Crn(第2电容元件)输入的反相信号Vn，生成单端形式的声音信号V。数字处理电路60由例如DSP(数字信号处理器Digital Signal Processor)构成。数字处理电路60对将声音信号V进行AD变换后的数字声音信号实施各种数字处理。数字处理电路60将数字处理完的信号进行DA变换而输出至放大器70。放大器70对从数字处理电路60供给的信号进行放大而生成输出声音信号Vout，将输出声音信号Vout输出至扬声器3。
数据信号接收部40A基于在被供给电源电位Vdd的电源节点Nd和位于第1传送路径L1和第1接收侧电容元件Crp之间的第1接收侧节点Nrp(接收侧节点)之间流动的直流电流，生成数据信号D。
在如上所述的结构中，在电源线Ld中电流I从发送装置100朝向接收装置200流动。另外，从接收装置200朝向发送装置100，电流I1以数据信号接收部40A→第1传送路径L1→数据信号发送部30A的路径流动。另外，对流过差动信号输入部50的电流I2加上流过数字信号处理电路60的电流I3及流过放大器70的电流I4，合计的电流在接地线Lg中流动。在这里，电流I1为直流，电流I2及电流I4是在直流上叠加交流而成的。但是，在正相信号Vp及反相信号Vn不经由第1传送路径L1及第2传送路径L2传送的情况下仅成为直流。另一方面，电流I3与正相信号Vp及反相信号Vn的传送无关系地成为在直流上叠加交流而得到的电流。
在第1实施方式的信号传送***1A中，在接地线Lg的等价电阻Rg中流过返回的电流I2+I3+I4。在这里，如果将电流I2、I3及I4的交流成分设为i2、i3及i4，则接收侧接地电位GND＿R和发送侧接地电位GND＿S之间的交流电位差Vg成为Rg×(i2+i3+i4)。该交流电位差Vg成为噪声电压。此外，在图1所示的信号传送***1A中，发送装置100和接收装置200由接地线Lg连接，但在将信号传送***1A用于车载用的语音通信***的情况下，有时将发送装置100的接地与车的框架连接，并且将接收装置200的接地与车的框架连接。在该情况下，在等价电阻Rg中流动的电流并不限定于返回电流，有时加入来自其他设备的电流。上述这样的电流反映于交流电位差Vg。作为从其他设备流出的电流，例如存在点火噪声电流。
在这里，交流电位差Vg相对于正相信号Vp及反相信号Vn而作为同相噪声起作用。如果在差动传送中取得第1传送L1的传递特性和第2传送路径L2的传递特性的平衡，则同相信号去除比CMRR(Common-Mode Rejection Ratio共模信号抑制比)高，因此假设在数据信号发送部30A和数据信号接收部40A没有与第1传送路径L1连接的情况下，交流电位差Vg对声音信号V的SN比造成的影响小。
但是，在本实施方式中使用数据信号发送部30A和数据信号接收部40A，经由第1传送路径L1进行数据信号D的传送。因此，第1传送路径L1的传递特性和第2传送路径L2的传递特性失去平衡。另外，存在下述问题，即，交流电位差Vg作为噪声经由数据信号发送部30A混入至第1传送路径L1。详细内容在后面记述，在本实施方式中，在数据信号接收部40A中，使用晶体管对电流进行放大，由此降低对第1传送路径L1造成的影响。
在图2中示出信号传送***1A的电路图。此外，在该图中标号“Rwp”表示第1传送路径L1的等价电阻。另外，在该图中标号“Rwn”表示第2传送路径L2的等价电阻。并且，在该图中省略了数字处理电路60及放大器70。
在发送装置100中，差动信号输出部20具有缓冲器21和缓冲器22。缓冲器21作为输出正相信号Vp的输出部起作用，另一方面，缓冲器22作为输出反相信号Vn的输出部起作用。由于缓冲器21及缓冲器22的驱动能力存在一定的限制，因此希望缓冲器21及缓冲器22的负载大。
数据信号发送部30A具有电阻元件R31、R33及R34、以及发送侧晶体管Qs。电阻元件R31设置于第1发送侧节点Nsp和发送侧晶体管Qs的集电极之间。发送侧晶体管Qs为NPN型。电阻元件R33的一个端子与发送侧晶体管Qs的基极连接，向另一个端子被供给数据信号D。电阻元件R34设置于发送侧晶体管Qs的基极和发射极之间。发送侧晶体管Qs在数据信号D的逻辑电平为高电平的情况下成为导通状态，另一方面，在数据信号D的逻辑电平为低电平的情况下成为截止状态。如果发送侧晶体管Qs成为导通状态，则第1传送路径L1的电位经由电阻元件R31而被下拉至发送侧接地电位GND＿S。与发送侧晶体管Qs的状态无关系地第1传送路径L1的电位经由电阻元件R41(第1电阻元件)及电阻元件R42(第2电阻元件)而被下拉至电源电位Vdd。
在接收装置200中，数据信号接收部40A具有：电阻元件R41，其设置于第1接收侧节点Nrp(接收侧节点)和接收侧晶体管Qr的基极之间；以及电阻元件R42，其设置于接收侧晶体管Qr的基极和被供给电源电位Vdd的电源节点Nd之间。发送侧晶体管Qs的集电极在数据信号D为高电平的情况下成为发送侧接地电位GND＿R，在数据信号D的逻辑电平为低电平的情况下成为电源电位Vdd。由此，接收侧晶体管Qr在数据信号D的逻辑电平为高电平的情况下成为导通状态，另一方面，在数据信号D的逻辑电平为低电平的情况下成为截止状态。
接收侧晶体管Qr的发射极与电源节点Nd连接，其集电极经由电阻元件R43而与数据信号生成部41连接。数据信号生成部41基于在接收侧晶体管Qr中流动的电流，生成数据信号D。更具体地说，数据信号生成部41具有电流检测部。在接收侧晶体管Qr成为导通状态而在接收侧晶体管Qr的发射极和集电极之间电流流动的情况下，电流检测部生成逻辑电平成为高电平的数据信号D。另一方面，在接收侧晶体管Qr成为截止状态而在接收侧晶体管Qr的发射极和集电极之间电流不流动的情况下，电流检测部生成逻辑电平成为低电平的数据信号D。此外，也可以将接收侧晶体管Qr的集电极电压用作数据信号D。
向差动信号输入部50经由第1接收侧电容元件Crp而输入正相信号Vp，经由第2接收侧电容元件Crn而输入反相信号Vn。差动信号输入部50具有电阻元件R51p、R52p、R51n及R52n、运算放大器53、以及偏置电压生成电路54。偏置电压生成电路54对电源电位Vdd进行分压而通过低阻抗输出中间电位(Vdd－GND＿R)/2。
电阻元件R51p的一个端子与第1接收侧电容元件Crp连接，另一个端子与运算放大器53的正输入端子连接。电阻元件R52p的一个端子与运算放大器53的正输入端子连接，从偏置电压生成电路54向另一个端子供给中间电位。电阻元件51n的一个端子与第2接收侧电容元件Crn连接，另一个端子与运算放大器53的负输入端子连接。电阻元件R52n的一个端子与运算放大器53的负输入端子连接，另一个端子与运算放大器53的输出端子连接。在这里，在电阻元件R51p、R52p、R51n及R52n的各电阻值相等的情况下，从运算放大器53输出的声音信号V成为V＝Vp－Vn。
接下来，参照对比例，对信号传送***1A中的CMRR进行说明。图3所示的对比例的信号传送***1Z除了取代数据信号接收部40A而具有一个端子与电源节点Nd连接、另一个端子与第1接收侧节点Nrp连接的电阻元件Rx这一点以外，与图2所示的信号传送***1A同样地构成。此外，信号传送***1Z在接收装置200中，对流过电阻元件Rx的电流的大小进行检测而生成数据信号D。另外，在该图中省略了数字处理电路60及放大器70。
在对比例的信号传送***1Z中，在发送侧晶体管Qs成为导通状态的情况下，为了对数据信号D的逻辑电平进行判别而优选约1mA以上的电流流过电阻元件Rx。在这里，如果将电源电位Vdd设为5V，将电阻元件Rx的电阻值设为2.4kΩ，将电阻元件R31的电阻值设为2.4kΩ，则能够在电阻元件Rx流过大约1mA的电流。此外，第1传送路径L1的等价电阻Rwp的值为0.3Ω左右，电阻元件Rsp的电阻值为47Ω。
在如上所述的结构中，关于从缓冲器21观察第1传送路径L1时的负载，电阻元件R31和电阻元件Rx并联连接的合成电阻的电阻值处于支配性地位。为了增大负载，只要增大电阻元件R31和电阻元件Rx的电阻值即可，但为了将数据信号D通过电流进行传送，需要使1mA左右的电流流过电阻元件Rx及电阻元件R，无法增大电阻值。
另一方面，在第1实施方式所涉及的信号传送***1A中，电阻元件R42的电阻值为10kΩ。电阻元件R41的电阻值为10kΩ，电阻元件R31的电阻值为13.3kΩ。在发送侧晶体管Qs为导通状态的情况下，接收侧晶体管Qr的基极电位成为4.3V(＝5V－0.7V)，因此流过第1传送路径L1的电流值成为大约0.18mA(＝4.3V/23.3kΩ)。
关于流过第1传送路径L1的电流值，与对比例相比第1实施方式的电流值小，但在第1实施方式中在接收侧晶体管Qr中对电流进行放大。因此，在发送侧晶体管Qs及接收侧晶体管Qr为导通状态的情况下，尽管流过第1传送路径L1的电流值为大约0.18mA，但也能够向数据信号生成部41流入大约1mA的电流。因此，能够生成数据信号D，并增大缓冲器21的负载。
另外，在对比例中，由第1发送侧电容元件Csp、电阻元件R31及电阻元件Rx构成高通滤波器，另一方面，在第1实施方式中由第1发送侧电容元件Csp、电阻元件R31及电阻元件R41构成高通滤波器。与对比例相比，第1实施方式能够增大电阻元件R31及电阻元件R41的电阻值，因此高通滤波器的截止频率下降。其结果，本实施方式与对比例相比较，在低频带中能够降低正相信号Vp的衰减。
另外，如参照图1说明所述，在接收装置200的发送侧接地电位GND＿S中叠加有交流电位差Vg。在第1实施方式中，使用接收侧晶体管Qr对电流进行了放大，因此与对比例相比较，第1实施方式能够增大电阻元件R31及电阻元件R41的电阻值。因此，能够减小混入至第1传送路径L1的交流电位差Vg，因此能够增大CMRR。
在图4中示出CMMR的模拟结果。可知与对比例的CMRR的频率特性Fx相比较，第1实施方式的CMRR的频率特性F1改善了大约12dB。在信号传送***1A中电阻元件R41的电阻值为10kΩ，电阻元件R31的电阻值为13.3kΩ。另一方面，在信号传送***1Z中电阻元件Rx的电阻值为2.4kΩ，电阻元件R31的电阻值为2.4kΩ。因此，信号传送***1A的电阻值与信号传送***1Z相比大了大约4倍(12dB)。
＜2.第2实施方式＞
第2实施方式的信号传送***1B与第1实施方式的信号传送***1A的差异点在于，不仅使用第1传送路径L1，还使用第2传送路径L2对数据信号D进行传送。
在图5中示出第2实施方式所涉及的信号传送***1B的电路图。信号传送***1B取代数据信号发送部30A而使用数据信号发送部30B这一点、及取代数据信号接收部40A而使用数据信号接收部40B这一点，除了这两点以外，与第1实施方式的信号传送***1A同样地构成。在该图中省略了数字处理电路60及放大器70。
数据信号发送部30B与第1发送侧节点Nsp及第2发送侧节点Nsn连接。数据信号发送部30B与数据信号D的逻辑电平相应地，对从接收装置200经由第1传送路径L1及第2传送路径L2向发送装置100流动的直流电流进行控制。
数据信号发送部30B具有电阻元件R31p、R31n、R32、R33及R34、以及发送侧晶体管Qs。电阻元件R31p(第1发送侧电阻元件)的一个端子与第1发送侧节点Nsp连接，另一个端子与电阻元件R32的一个端子连接。电阻元件R31n(第2发送侧电阻元件)的一个端子与第2发送侧节点Nsn连接，另一个端子与电阻元件R32的一个端子连接。电阻元件R32的另一个端子与发送侧晶体管Qs的集电极连接。电阻元件R33及R34以及发送侧晶体管Qs的连接关系与数据信号发送部30A相同。此外，也可以将电阻元件R32去除，将电阻元件R31p及电阻元件R31n与发送侧晶体管Qs的集电极连接。在该情况下，只要将电阻元件R32的电阻值分配为电阻元件R31p的电阻值和电阻元件R31n的电阻值即可。
如果数据信号D的逻辑电平成为高电平，发送侧晶体管Qs成为导通状态，则第1传送路径L1的电位经由电阻元件R31p及电阻元件R32而被下拉至发送侧接地电位GND＿S。另外，如果发送侧晶体管Qs成为导通状态，则第2传送路径L2的电位经由电阻元件R31n及电阻元件R32而被下拉至发送侧接地电位GND＿S。另一方面，如果发送侧晶体管Qs成为截止状态，则第1传送路径L1的电位经由电阻元件R41p及电阻元件R42而被上拉至电源电位Vdd。同样地，如果发送侧晶体管Qs成为截止状态，则第1传送路径L2的电位经由电阻元件R41n(第3电阻元件)及电阻元件R42(第2电阻元件、第2接收侧电阻元件)而被上拉至电源电位Vdd。
数据信号接收部40B在第2接收侧节点Nrn和接收侧晶体管Qr的基极之间设置有电阻元件R41n(第3接收侧电阻元件)这一点、以及取代电阻元件R41而使用电阻元件R41p(第1接收侧电阻元件)这一点，除了这两点以外，与数据信号接收部40A同样地构成。
在第2实施方式中，不仅使用第1传送路径L1、还使用第2传送路径L2对数据信号D进行传送。因此，能够将与第1传送路径L1连接的多个电阻元件和与第2传送路径L2连接的多个电阻元件设为相同。其结果，能够使第1传送路径L1的传递特性和第2传送路径L2的传递特性接近，CMRR被大幅地改善。
另外，在第2实施方式中，在数据信号接收部40B中，与第1传送路径L1连接的电阻元件R41p(第1电阻元件)和与第2传送路径L2连接的电阻元件R41n(第3电阻元件)都与接收侧晶体管Qr的基极连接，因此无需在第1传送路径L1和第2传送路径L2中设置单独的晶体管。另外，在单独地设置晶体管的情况下，如果各晶体管中的基极和发射极之间的电压Vbe由于元件的波动而不同，则会降低CMRR。在第2实施方式中，1个接收侧晶体管Qr对电流进行放大，因此能够将结构简化，并且改善CMRR。
另外，在第1实施方式中，电阻元件R31的电阻值为13.3kΩ。另一方面，在第2实施方式中，能够将电阻元件R31p及电阻元件R31n的电阻值各自设定为20kΩ，将电阻元件R32的电阻值设定为3.3kΩ。另外，在第1实施方式中，电阻元件R41的电阻值为10kΩ。另一方面，在第2实施方式中，能够将电阻元件R41p及电阻元件R41n的电阻值各自设定为20kΩ。
在第1实施方式中，仅使用第1传送路径L1对数据信号D进行了传送，因此第1传送路径L1的传递特性和第2传送路径L2的传递特性的差变大。与此相对，在第2实施方式中，使用第1传送路径L1及第2传送路径L2对数据信号D进行了传送，因此能够使第1传送路径L1的传递特性和第2传送路径L2的传递特性平衡。由此，第2实施方式的信号传送***1B与第1实施方式的信号传送***1A相比较，能够在整个频带中改善CMRR。
另外，在第1实施方式中，使用第1传送路径L1对数据信号D进行了传送。如上所述，在使用第1传送路径L1和第2传送路径L2的任一者对数据信号D进行传送的情况下，通过输入声音信号Vin，与数据信号D的逻辑电平相对应的直流电流被调制。因此，在接收装置200中准确地生成数据信号D的情况下，在数据信号生成部40A中需要进行平滑化处理。与此相对，在第2实施方式所涉及的信号传送***1B中，流过电阻元件R41n的电流的电流值和流过电阻元件R41p的电流的电流值的合计值与输入声音信号Vin无关系地是恒定的。因此，不需要平滑化处理。
另外，如参照图1说明所述，在接收装置200的发送侧接地电位GND＿S中叠加有交流电位差Vg。在第2实施方式中，与第1实施方式相比较，如上所述增大了电阻元件的电阻值，因此能够减小混入至第1传送路径L1及第2传送路径L2的交流电位差Vg。另外，混入至第1传送路径L1及第2传送路径L2的交流电位差Vg为同相噪声。因此，能够通过高的CMRR有效地去除同相噪声。
如图4所示，第2实施方式的CMRR的频率特性F2与第1实施方式的CMRR的频率特性F1相比较，在200Hz以下的低频中有大约13dB的改善，在1kHz以上的高频中有大约20dB的改善。
＜3.第3实施方式＞
第2实施方式的信号传送***1B使用第1传送路径L1及第2传送路径L2对1个数据信号D进行了传送。与此相对，第3实施方式的信号传送***1C使用第1传送路径L1对第1数据信号D1进行传送，使用第2传送路径L2对第2数据信号D2进行传送。因此，第3实施方式的信号传送***1C与第1实施方式的信号传送***1A及第2实施方式的信号传送***1B相比较，能够使数据的传送量成为2倍。
在图6及图7中示出第3实施方式的信号传送***1C的电路图。在图6中，第1数据信号发送部30Ap及第2数据信号发送部30An与第1实施方式的数据信号发送部30A同样地构成。
但是，对构成第1数据信号发送部30Ap的各元件的标号附加下标“p”，对构成第2数据信号发送部30An的各元件的标号附加下标“n”，使得能够区分构成第1数据信号发送部30Ap的各元件和构成第2数据信号发送部30An的各元件。此外，在第2数据信号发送部30An中，电阻元件R31n的一个端子与第2发送侧节点Nsn连接，另一个端子与第2发送侧晶体管Qsn的集电极连接。向第1数据信号发送部30Ap供给第1数据信号D1。与第1数据信号D1的逻辑电平相应地，第1发送侧晶体管Qsp成为导通状态或截止状态。因此，能够与第1数据信号D1的逻辑电平相应地对在第1传送路径L1中流动的电流进行控制。
在第2数据信号发送部30An中，在第2发送侧节点Nsn和第2发送侧晶体管Qsn之间设置有电阻元件R31n(第2发送侧电阻元件)。向第2数据信号发送部30An供给第2数据信号D2。在第2数据信号D2的逻辑电平为高电平的情况下，第2发送侧晶体管Qsn成为导通状态，电流从接收装置200经由第2传送路径L2、第2接收侧节点Nsn及电阻元件R31n而流入至第2发送侧晶体管Qsn。另一方面，在第2数据信号D2的逻辑电平为低电平的情况下，第2发送侧晶体管Qsn成为截止状态，电流不从接收装置200朝向第2数据信号发送部30An流动。
在图7中，接收装置200的第1数据信号接收部40Ap及第2数据信号接收部40An与第1实施方式的数据信号接收部40A同样地构成。此外，在该图中，省略了数字处理电路60及放大器70。另外，对构成第1数据信号接收部40Ap的各元件的标号附加下标“p”，对构成第2数据信号接收部40An的各元件的标号附加下标“n”，使得能够区分构成第1数据信号接收部40Ap的各元件和构成第2数据信号接收部40An的各元件。另外，在第2数据信号接收部40An中，电阻元件R41n’(第3电阻元件、第3接收侧电阻元件)设置于第2接收侧节点Nrn和第2接收侧晶体管Qrn的基极之间。另外，在第2接收侧晶体管Qrn的基极和电源节点Nd之间设置有电阻元件R42n’(第4电阻元件、第4接收侧电阻元件)。
在第1数据信号接收部40Ap中，第1接收侧晶体管Qrp(第1晶体管)对流过第1传送路径L1的电流进行放大，基于放大后的电流由第1数据信号生成部41p生成第1数据信号D1。
另一方面，在第2数据信号接收部40An中，第2接收侧晶体管Qrn(第2晶体管)对流过第2传送路径L2的电流进行放大，基于放大后的电流由第2数据信号生成部41n生成第2数据信号D2。
信号传送***1C在第1数据信号D1的逻辑电平和第2数据信号D2的逻辑电平不一致的情况下，第1传送路径L1的传递特性和第2传送路径L2的传递特性的差变大，与第2实施方式的信号传送***1B相比较，CMRR减小。
但是，信号传送***1C与第1实施方式的信号传送***1A相比较，能够使第1传送L1的传递特性和第2传送路径L2的传递特性接近。由此，与信号传送***1A的CMRR相比较，能够改善信号传送***1C的CMRR。另外，信号传送***1C具有能够将数据信号通过2个***进行传送这样的优点。
如图4所示，第3实施方式的CMRR的频率特性F3与第2实施方式的CMRR的频率特性F2相比降低，但与第1实施方式的CMRR的频率特性F1相比较，在200Hz以下的低频中存在大约9dB的改善，在1kHz以上的高频中存在大约18dB的改善。
＜4.变形例＞
本发明不受上述的实施方式限定，能够进行以下所述的各种变形。另外，各变形例和实施方式也可以适当地相互组合。
(1)在上述的第1实施方式中，数据信号发送部30A和数据信号接收部40A与第1传送路径L1连接，但也可以取代第1传送路径L1而与第2传送路径L2连接。即，数据信号只要经由第1传送路径L1和第2传送路径L2的任一者进行传送即可。
(2)在上述的各实施方式中，作为发送装置100的晶体管而使用NPN型，作为接收装置200的晶体管而使用PNP型，但本发明并不限定于此，也可以作为发送装置100的晶体管而使用PNP型，作为接收装置200的晶体管而使用NPN型。
(3)在上述的各实施方式中，例示出双极型的晶体管而进行了说明，但本发明并不限定于此，也可以使用单极型的晶体管。例如，可以取代NPN型的双极晶体管，使用N沟道的场效应晶体管。另外，也可以取代PNP型的双极晶体管，使用P沟道的场效应晶体管。
(4)在上述的各实施方式中，作为使用第1传送路径L1及第2传送路径L2进行传送的传送信号的一个例子，例示出模拟的声音信号而进行了说明，但本发明并不限定于此。传送信号可以是例如数字信号，也可以是模拟的影像信号，也可以是数字的声音信号。
(5)在上述的各实施方式中，例示出使用第1传送路径L1和第2传送路径L2，差动信号输出部20对输入声音信号Vin进行差动传送的情况，但本发明并不限定于此。在图8中示出变形例所涉及的信号传送***1D。在该图中，对与参照图2说明的第1实施方式的信号传送***1A相同的结构标注同一标号。
向信号传送***1D的发送装置100供给传送信号S。缓冲器21经由第1发送侧电容元件Csp向第1传送路径L1输出传送信号S。数据信号发送部30A与第1发送侧节点Nsp连接，与数据信号D的逻辑电平相应地对流过第1传送路径L1的电流进行控制。换言之，在第1传送路径L1中，对传送信号S进行传送，并且与数据信号D的逻辑电平相应地流动的电流发生变化。在接收装置200中，接收侧电容元件Crp与第1传送路径L1连接，输出传送信号Sout。在数据信号接收部40A中，接收侧晶体管Qr对在电源节点Nd和接收侧节点Nrp之间流动的电流进行放大。数据信号生成部41基于由接收侧晶体管Qr放大后的电流而生成数据信号D。
在信号传送***1D中，将流过第1传送路径L1的电流由接收侧晶体管Qr进行放大，因此能够增大电阻元件R31、R41及R42的电阻值。其结果，能够增大缓冲器21的负载。另外，虽然由第1发送侧电容元件Csp、电阻元件R31(发送侧电阻元件、第1发送侧电阻元件)及电阻元件R41构成高通滤波器，但能够降低截止频率。在接收装置200的发送侧接地电位GND＿S中叠加有交流电位差Vg，但能够降低经由发送侧晶体管Qs及电阻元件R31而向第1传送路径L1混入的交流电位差Vg。
(6)在上述的各实施方式中，数据信号D、第1数据信号D1及第2数据信号D2表示2值的逻辑电平，但数据信号发送部30A、30B、第1数据信号发送部30Ap及第2数据信号发送部30An(下面，称为发送部)可以对大于或等于3值的直流电流进行控制。在该情况下，发送部可以构成为将恒定电流源组合，输出与应该传送的数据信号相对应的直流电流。另外，发送部也可以由使用了R-2R型的梯形电阻的DA变换器构成。通过该DA变换器输入电压，输出大于或等于3值的直流电流。
另一方面，在接收装置200中，接收数据信号的接收部具有：设置于电源节点Nd和共通节点之间的共通电阻元件、设置于共通节点和第1接收侧节点Nrp之间的第1电阻元件、设置于共通节点和第2接收侧节点Nrn之间的第2电阻元件、以及对流过共通节点的直流电流进行检测的电流检测部。电流检测部将流过共通节点的直流电流的大小与多个阈值相比较，生成大于或等于3值的数据即可。在该情况下，使用第1传送路径L1和第2传送路径L2这两者对数据信号D进行传送，因此与仅使用第1传送路径L1和第2传送路径L2中的任一者对数据信号D进行传送的情况相比较，不降低CMMR就能够对多值的数据进行传送。
(7)上述的各实施方式的信号传送***1A、1B及1C、以及变形例的信号传送***1D，能够应用于车辆中的紧急通报***。紧急通报***是在车辆发生了紧急事态的情况下在车辆和管理中心之间进行通信的***。紧急通报***具有：通信装置，其将表示语音的声音信号及数据在与管理中心之间进行收发；以及语音处理装置，其与传声器及扬声器连接。
在声音信号从通信装置向语音处理装置的传送中，使用第1传送路径L1及第2传送路径L2从通信装置(上述的发送装置)向语音处理装置(上述的接收装置)传送声音信号，由此能够将来自管理中心的语音从扬声器进行放音。
另外，在通信装置检测到某种故障的情况下，能够利用数据信号的发送将故障的有无向语音处理装置传送。并且，如果将数据信号的发送部设置于语音处理装置，将数据信号的接收部设置于通信装置，则语音处理装置能够将检测到的故障向通信装置传送。
＜5.根据各实施方式及各变形例的至少1个掌握的方式＞
根据上述的各实施方式及各变形例的至少1个而掌握下面的方式。
接收装置的一个方式具有：电容元件，其连接于对传送信号进行传送并且流动的直流电流与数据信号的逻辑电平相应地变化的传送路径的接收侧，输出所述传送信号；晶体管，其对在位于所述传送路径和所述电容元件之间的接收侧节点和被供给电源电位的电源节点之间流动的电流进行放大；以及数据信号生成部，其基于由所述晶体管放大的电流，生成所述数据信号。
在发送装置中，在使在传送路径中流动的直流电流与数据信号的逻辑电平相应地变化的情况下，需要在传送路径和发送装置的接地之间流过直流电流。因此，在发送装置的接地和传送路径之间存在使直流电流流动的电流路径。在发送装置的接地和接收装置的接地之间存在交流电位差的情况下，成为噪声的交流电位差经由电流路径而叠加于传送信号。其结果，传送信号的SN比降低。将接收侧节点和电源节点之间的电阻和发送装置中的电流路径的电阻并联连接得到的合成电阻的电阻值变得越大，则叠加于传送信号的交流电位差的大小变得越小。
根据该方式，基于使用晶体管对在接收侧节点和电源节点之间流动的电流进行放大而得到的电流，生成数据信号，因此能够减小为了对数据信号进行传送而流过传送路径的电流。接收侧节点和电源节点之间的电阻值及发送装置中的电流路径的电阻值，与没有使用晶体管对电流进行放大的情况相比较，能够增大。由此，能够减少交流电位差对传送路径造成的影响。
在上述的接收装置的一个方式中，优选为具有：第1电阻元件，其设置于所述接收侧节点和所述晶体管的控制端子之间；以及第2电阻元件，其设置于所述晶体管的控制端子和所述电源节点之间。
根据该方式，即使增大第1电阻元件和第2电阻元件的电阻值，也能够通过晶体管对电流进行放大而生成数据信号。另外，在发送装置和接收装置的距离大的情况下，由于与传送信号不同的其他传送信号的返回电流、来自数字电路的返回电流，有时在发送装置的接地电位和接收装置的接地电位产生交流电位差。交流电位差成为噪声电压，但通过增大第1电阻元件和第2电阻元件的电阻值，从而能够减少噪声电压混入至传送信号的情况。
在上述的接收装置的一个方式中，所述传送信号为正相信号，所述传送路径为第1传送路径，所述电容元件为第1电容元件，该接收装置具有：第2电容元件，其连接于对将所述正相信号反转后的反相信号进行传送的第2传送路径的接收侧，输出所述反相信号；以及差动信号输入部，其基于从所述第1电容元件输出的所述正相信号和从所述第2电容元件输出的所述反相信号，输出单端形式的信号。
根据该方式，基于差动传送的正相信号和反相信号而生成信号，因此能够去除同相噪声而使信号的SN比提高。
在上述的接收装置的一个方式中，优选为在所述第2传送路径中，流动的直流电流与所述数据信号的逻辑电平相应地变化，所述接收侧节点为第1接收侧节点，该接收装置具有第3电阻元件，该第3电阻元件设置于第2接收侧节点和所述晶体管的控制端子之间，该第2接收侧节点位于所述第2传送路径和所述第2电容元件之间。
根据该方式，数据信号使用第1传送路径和第2传送路径进行传送，因此能够增大第1电阻元件和第3电阻元件的电阻值。另外，能够取得第1传送路径和第2传送路径的平衡，能够使第1传送路径的传递特性和第2传送路径的传递特性接近。其结果，能够使CMRR提高。
在上述的接收装置的一个方式中，优选为所述接收侧节点为第1接收侧节点，所述数据信号为第1数据信号，所述数据信号生成部为第1数据信号生成部，所述晶体管为第1晶体管，该接收装置具有：第2晶体管，其对在第2接收侧节点和所述电源节点之间流动的电流进行放大，该第2接收侧节点位于所述第2传送路径和所述第2电容元件之间；第3电阻元件，其设置于所述第2接收侧节点和所述第2晶体管的控制端子之间；第4电阻元件，其设置于所述第2晶体管的控制端子和所述电源节点之间；以及第2数据信号生成部，其基于由所述第2晶体管放大的电流，生成所述第2数据信号。
根据该方式，由于经由第1传送路径接收第1数据信号，经由第2传送路径接收第2数据信号，因此能够将传送信号以差动形式接收，并对2***的数据信号进行接收。
接下来，信号传送***的一个方式具有发送装置以及接收装置，该发送装置具有：输出部，其经由发送侧电容元件将传送信号输出至传送路径；以及发送侧晶体管，其与数据信号的逻辑电平相应地对在所述传送路径中流动的直流电流进行控制，该接收装置具有：接收侧电容元件，其连接于所述传送路径的接收侧，输出所述传送信号；接收侧晶体管，其对在位于所述传送路径和所述接收侧电容元件之间的接收侧节点和被供给电源电位的电源节点之间流动的电流进行放大；以及数据信号生成部，其基于由所述接收侧晶体管放大的电流，生成所述数据信号。
根据该方式，使用发送侧晶体管对在传送路径中流动的直流电流进行控制，在接收侧，基于对在接收侧节点和电源节点之间流动的电流进行放大而得到的电流而生成数据信号，因此能够减小为了对数据信号进行传送而流过传送路径的电流。因此，接收侧节点和电源节点之间的电阻值及发送装置中的电流路径的电阻值，与没有使用晶体管对电流进行放大的情况相比较，能够增大。由此，能够减小在发送装置的接地和接收装置的接地之间交流电位差对传送路径造成的影响。
上述的信号传送***的一个方式，优选为在所述发送装置中，所述发送侧晶体管与所述数据信号的逻辑电平相应地，被控制为导通状态或截止状态，所述发送侧晶体管具有发送侧电阻元件，该发送侧电阻元件设置于发送侧节点和所述发送侧晶体管之间，该发送侧节点位于所述发送侧电容元件和所述传送路径之间，在所述接收装置中，具有：第1接收侧电阻元件，其设置于所述接收侧节点和所述接收侧晶体管的控制端子之间；以及第2接收侧电阻元件，其设置于所述接收侧晶体管的控制端子和所述电源节点之间。
根据该方式，电流流过发送侧电阻元件、第1接收侧电阻元件、第2接收侧电阻元件及传送路径，但由于使用接收侧晶体管对电流进行放大，因此能够增大发送侧电阻元件、第1接收侧电阻元件及第2接收侧电阻元件的电阻值。其结果，能够降低由发送侧电容元件、发送侧电阻元件及第1接收侧电阻元件构成的高通滤波器的截止频率。另外，能够减少噪声电压向传送路径混入。
在上述的信号传送***的一个方式中，优选为所述传送信号为正相信号，所述传送路径为第1传送路径，所述发送侧电容元件为第1发送侧电容元件，所述接收侧电容元件为第1接收侧电容元件，在所述发送装置中，所述输出部是差动信号输出部，其经由所述第1发送侧电容元件将所述正相信号输出至所述第1传送路径，并且经由第2发送侧电容元件将使所述正相信号反转后的反相信号输出至第2传送路径，在所述接收装置中，具有：第2接收侧电容元件，其与所述第2传送路径的接收侧连接，输出所述反相信号；以及差动信号输入部，其基于从所述第1接收侧电容元件输出的所述正相信号和从所述第2接收侧电容元件输出的所述反相信号，输出单端形式的信号。
根据该方式，能够以差动形式对信号进行传送，因此基于差动传送的正相信号和反相信号而生成信号，因此能够去除同相噪声而使信号的SN比提高。
在上述的信号传送***的一个方式中，优选为所述接收侧节点为第1接收侧节点，所述发送侧电阻元件为第1发送侧电阻元件，在所述发送装置中，具有第2发送侧电阻元件，该第2发送侧电阻元件设置于第2发送侧节点和所述发送侧晶体管之间，该第2发送侧节点位于所述第2发送侧电容元件和所述第2传送路径之间，在所述接收装置中，具有第3接收侧电阻元件，该第3接收侧电阻元件设置于第2接收侧节点和所述接收侧晶体管的控制端子之间，该第2接收侧节点位于所述第2传送路径和所述第2接收侧电容元件之间。
根据该方式，能够使用第1传送路径和第2传送路径传送数据信号。另外，发送侧晶体管能够同时控制在第1传送路径及第2传送路径中流动的电流。因此，能够简化结构。这一点对于接收侧晶体管也是同样的。在针对第1传送路径和第2传送路径每一个分别使用接收侧晶体管的情况下，如果在基极-发射极间的电压Vbe产生波动，则可能成为CMRR降低的原因，但由于在第1传送和第2传送路径中使用共通的接收侧晶体管，因此不存在如上述的问题。
在上述的信号传送***的一个方式中，优选为所述接收侧节点为第1接收侧节点，所述数据信号为第1数据信号，所述数据信号生成部为第1数据信号生成部，所述发送侧晶体管为第1发送侧晶体管，所述接收侧晶体管为第1接收侧晶体管，在所述发送装置中，具有：第2发送侧晶体管，其与第2数据信号的逻辑电平相应地，被控制为导通状态或截止状态；以及第2发送侧电阻元件，其设置于第2发送侧节点和所述第2发送侧晶体管之间，该第2发送侧节点位于所述第2发送侧电容元件和所述第2传送路径之间，在所述接收装置中，具有：第2接收侧节点，其位于所述第2传送路径和所述第2接收侧电容元件之间；第2接收侧晶体管，其对在与所述电源节点之间流过的电流进行放大；第4接收侧电阻元件，其设置于所述第2接收侧节点和所述第2接收侧晶体管的控制端子之间；第5接收侧电阻元件，其设置于所述第2接收侧晶体管的控制端子和所述电源节点之间；以及第2数据信号生成部，其基于由所述第2接收侧晶体管放大的电流，生成所述第2数据信号。
根据该方式，使用第1传送路径传送第1数据信号，经由第2传送路径传送第2数据信号，因此能够将传送信号以差动形式接收，并传送2***的数据信号。
标号的说明
1A、1B、1C、1D…信号传送***，3…扬声器，10…电源部，20…差动信号输出部，30A、30B…数据信号发送部，30Ap…第1数据信号发送部，30An…第2数据信号发送部，40A、40B…数据信号接收部，40Ap…第1数据信号接收部，40An…第2数据信号接收部，50…差动信号输入部，100…发送装置，200…接收装置，Crp…第1接收侧电容元件，Crn…第2接收侧电容元件，Csp…第1发送侧电容元件，Csn…第2发送侧电容元件。

Claims (9)

1.一种接收装置，其具有：
电容元件，其连接于对传送信号进行传送并且流动的直流电流与数据信号的逻辑电平相应地变化的传送路径的接收侧，输出所述传送信号；
晶体管，其对在位于所述传送路径和所述电容元件之间的接收侧节点和被供给电源电位的电源节点之间流动的电流进行放大；
数据信号生成部，其基于由所述晶体管放大的电流，生成所述数据信号；
第1电阻元件，其设置于所述接收侧节点和所述晶体管的控制端子之间；以及
第2电阻元件，其设置于所述晶体管的控制端子和所述电源节点之间。
2.根据权利要求1所述的接收装置，其中，
所述传送信号为正相信号，所述传送路径为第1传送路径，所述电容元件为第1电容元件，
该接收装置具有：
第2电容元件，其连接于对将所述正相信号反转的反相信号进行传送的第2传送路径的接收侧，输出所述反相信号；以及
差动信号输入部，其基于从所述第1电容元件输出的所述正相信号和从所述第2电容元件输出的所述反相信号，输出单端形式的信号。
3.根据权利要求2所述的接收装置，其中，
在所述第2传送路径中，流动的直流电流与所述数据信号的逻辑电平相应地变化，所述接收侧节点为第1接收侧节点，
该接收装置具有第3电阻元件，该第3电阻元件设置于第2接收侧节点和所述晶体管的控制端子之间，该第2接收侧节点位于所述第2传送路径和所述第2电容元件之间。
4.根据权利要求2所述的接收装置，其中，
所述接收侧节点为第1接收侧节点，所述数据信号为第1数据信号，所述数据信号生成部为第1数据信号生成部，所述晶体管为第1晶体管，
该接收装置具有：
第2晶体管，其对在第2接收侧节点和所述电源节点之间流动的电流进行放大，该第2接收侧节点位于所述第2传送路径和所述第2电容元件之间；
第4电阻元件，其设置于所述第2接收侧节点和所述第2晶体管的控制端子之间；
第5电阻元件，其设置于所述第2晶体管的控制端子和所述电源节点之间；以及
第2数据信号生成部，其基于由所述第2晶体管放大的电流，生成所述第2数据信号。
5.一种信号传送***，其具有发送装置以及接收装置，
该发送装置具有：
输出部，其经由发送侧电容元件将传送信号输出至传送路径；以及
发送侧晶体管，其与数据信号的逻辑电平相应地对在所述传送路径中流动的直流电流进行控制，
该接收装置具有：
接收侧电容元件，其与所述传送路径的接收侧连接，输出所述传送信号；
接收侧晶体管，其对在位于所述传送路径和所述接收侧电容元件之间的接收侧节点和被供给电源电位的电源节点之间流动的电流进行放大；以及
数据信号生成部，其基于由所述接收侧晶体管放大的电流，生成所述数据信号。
6.根据权利要求5所述的信号传送***，其中，
在所述发送装置中，
所述发送侧晶体管与所述数据信号的逻辑电平相应地，被控制为导通状态或截止状态，
具有发送侧电阻元件，该发送侧电阻元件设置于发送侧节点和所述发送侧晶体管之间，该发送侧节点位于所述发送侧电容元件和所述传送路径之间，
在所述接收装置中，具有：
第1接收侧电阻元件，其设置于所述接收侧节点和所述接收侧晶体管的控制端子之间；以及
第2接收侧电阻元件，其设置于所述接收侧晶体管的控制端子和所述电源节点之间。
7.根据权利要求6所述的信号传送***，其中，
所述传送信号为正相信号，所述传送路径为第1传送路径，所述发送侧电容元件为第1发送侧电容元件，所述接收侧电容元件为第1接收侧电容元件，
在所述发送装置中，
所述输出部是差动信号输出部，其经由所述第1发送侧电容元件将所述正相信号输出至所述第1传送路径，并且经由第2发送侧电容元件将使所述正相信号反转的反相信号输出至第2传送路径，
在所述接收装置中，具有：
第2接收侧电容元件，其连接于所述第2传送路径的接收侧，输出所述反相信号；以及
差动信号输入部，其基于从所述第1接收侧电容元件输出的所述正相信号和从所述第2接收侧电容元件输出的所述反相信号，输出单端形式的信号。
8.根据权利要求7所述的信号传送***，其中，
所述接收侧节点为第1接收侧节点，所述发送侧电阻元件为第1发送侧电阻元件，
在所述发送装置中，
具有第2发送侧电阻元件，该第2发送侧电阻元件设置于第2发送侧节点和所述发送侧晶体管之间，该第2发送侧节点位于所述第2发送侧电容元件和所述第2传送路径之间，
在所述接收装置中，
具有第3接收侧电阻元件，该第3接收侧电阻元件设置于第2接收侧节点和所述接收侧晶体管的控制端子之间，该第2接收侧节点位于所述第2传送路径和所述第2接收侧电容元件之间。
9.根据权利要求7所述的信号传送***，其中，
所述接收侧节点为第1接收侧节点，所述数据信号为第1数据信号，所述数据信号生成部为第1数据信号生成部，所述发送侧晶体管为第1发送侧晶体管，所述接收侧晶体管为第1接收侧晶体管，
在所述发送装置中，具有：
第2发送侧晶体管，其与第2数据信号的逻辑电平相应地，被控制为导通状态或截止状态；以及
第2发送侧电阻元件，其设置于第2发送侧节点和所述第2发送侧晶体管之间，该第2发送侧节点位于所述第2发送侧电容元件和所述第2传送路径之间，
在所述接收装置中，具有：
第2接收侧晶体管，其对在第2接收侧节点和所述电源节点之间流过的电流进行放大，该第2接收侧节点位于所述第2传送路径和所述第2接收侧电容元件之间；
第4接收侧电阻元件，其设置于所述第2接收侧节点和所述第2接收侧晶体管的控制端子之间；
第5接收侧电阻元件，其设置于所述第2接收侧晶体管的控制端子和所述电源节点之间；以及
第2数据信号生成部，其基于由所述第2接收侧晶体管放大的电流，生成所述第2数据信号。
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