RU2696817C1 - Tunable band-close waveguide filter - Google Patents

Tunable band-close waveguide filter Download PDF

Info

Publication number
RU2696817C1
RU2696817C1 RU2019100408A RU2019100408A RU2696817C1 RU 2696817 C1 RU2696817 C1 RU 2696817C1 RU 2019100408 A RU2019100408 A RU 2019100408A RU 2019100408 A RU2019100408 A RU 2019100408A RU 2696817 C1 RU2696817 C1 RU 2696817C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
flanges
rectangular waveguide
filter
segment
threaded
Prior art date
Application number
RU2019100408A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Борисович Гойхман
Александр Викторович Громов
Алексей Валентинович Палицин
Юрий Валентинович Родин
Original Assignee
Михаил Борисович Гойхман
Александр Викторович Громов
Алексей Валентинович Палицин
Юрий Валентинович Родин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Михаил Борисович Гойхман, Александр Викторович Громов, Алексей Валентинович Палицин, Юрий Валентинович Родин filed Critical Михаил Борисович Гойхман
Priority to RU2019100408A priority Critical patent/RU2696817C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2696817C1 publication Critical patent/RU2696817C1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00—Auxiliary devices
    • H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters

Abstract

FIELD: radio engineering and communication.
SUBSTANCE: invention relates to radio engineering, particularly to tunable band-stop waveguide filters. Filter consists of a metal body including a rectangular waveguide section with flanges. Filter is made in the form of cavity in metal housing. Resonator has the shape of a straight prism with isosceles triangular bases. Resonator has an electrodynamic connection with a piece of the rectangular waveguide through a coupling element in the form of a slot. Also, the filter has a tuning piston configured to be inserted by means of the bushing into the prismatic resonator through the face of the prism parallel to the wide wall of the section of the rectangular waveguide with flanges and coupled with the bushing by means of a threaded connection. Device is made with an additional matching part located between the threaded and tuning parts, the dimensions of which relative to the adjusting part dimensions are selected so that a throttling connection is performed. Sleeve is conjugated with housing by means of threaded connections, and filter housing is composed of two mirror-symmetrical sections of rectangular waveguide with flanges, halves, connected by threaded and pin connections, relative to the plane passing through the walls of wide walls.
EFFECT: high filter Q-factor, creation of narrower rejection band.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к СВЧ-технике и может быть использовано в волноводных трактах приемопередающих систем высокой мощности в дециметровом, сантиметровом и миллиметровом диапазонах длин волн для подавления паразитных колебаний.The invention relates to microwave technology and can be used in waveguide paths of high power transceiver systems in the decimeter, centimeter and millimeter wavelength ranges to suppress spurious oscillations.

Чаще всего полосно-запирающие (другое название - режекторные) фильтры на основе прямоугольного волновода реализуются с помощью одного или нескольких объемных резонаторов связанных с волноводом с помощью щелей или отверстий.Most often, band-locking (another name - notch) filters based on a rectangular waveguide are implemented using one or more volume resonators connected to the waveguide using slots or holes.

Известна конструкция перестраиваемого полосно-запирающего волноводного фильтра на основе прямоугольного волновода с присоединенными через поперечные щели в широкой стенке волновода обьемными резонаторами (см. книгу Техническая электродинамика. Учебник для вузов связи. Издательство. М., Связь: 1978. с. 360-361). Фильтр обладает рядом недостатков, таких как сложность изготовления, низкая электропрочность, определяемая размерами щели связи и толщиной стенки между волноводом и резонатором (резонаторами). Однако следует отметить и достоинства указанного фильтра, такие как высокая добротность объемных резонаторов и малая суммарная полоса режекции.The known design of a tunable bandpass-locking waveguide filter based on a rectangular waveguide with volumetric resonators connected through transverse slots in a wide wall of the waveguide (see the book Technical Electrodynamics. Textbook for Communication Universities. Publisher. M., Communication: 1978. p. 360-361) . The filter has a number of disadvantages, such as manufacturing complexity, low electrical strength, determined by the size of the coupling gap and the wall thickness between the waveguide and the resonator (resonators). However, it should be noted the advantages of this filter, such as the high quality factor of the cavity resonators and the small total rejection band.

В качестве прототипа выбран перестраиваемый полосно-запирающий волноводный фильтр, известный из патента на изобретение РФ №2649089, который, состоит из отрезка прямоугольного волновода с фланцами, втулки, сопряженной с одной из широких сторон волновода, подстроечного поршня, сопряженного с втулкой с помощью резьбового соединения и образующего вместе с ней короткозамкнутую коаксиальную линию, имеющих постоянные заданные высоты одной длинной и двух коротких диафрагм, расположенных соответственно вдоль широкой стенки волновода с фланцами и поперек этой стенки симметрично относительно втулки, причем поперечные и продольные торцы всех диафрагм скошены под углом, коаксиальная линия и диафрагмы смещены от центра к краям широкой стенки отрезка прямоугольного волновода с фланцами из области максимальной напряженности электрического поля в область ее меньших значений, а подстроечный поршень выполнен с дополнительной согласующей частью, расположенной между резьбовой и настроечной частями, размеры которой по отношению к размерам настроечной части подобраны таким образом, чтобы осуществлялось дроссельное соединение.As a prototype, a tunable band-pass waveguide filter, known from RF patent No. 2649089, is selected, which consists of a segment of a rectangular waveguide with flanges, a sleeve coupled to one of the wide sides of the waveguide, a tuning piston coupled to the sleeve using a threaded connection and forming with it a short-circuited coaxial line having constant predetermined heights of one long and two short diaphragms located respectively along the wide wall of the waveguide with flanges and across this wall symmetrically with respect to the sleeve, the transverse and longitudinal ends of all diaphragms are beveled at an angle, the coaxial line and diaphragms are displaced from the center to the edges of the wide wall of a segment of a rectangular waveguide with flanges from the region of maximum electric field to its lower values, and the tuning piston made with an additional matching part located between the threaded and tuning parts, the dimensions of which are selected in relation to the dimensions of the tuning part so that It has carried out a throttle connection.

Достоинствами фильтра-прототипа по сравнению с фильтрами на основе объемных резонаторов, связанных с волноводом посредством щелей или отверстий, являются простота конструкции и большая электропрочность, так как в его конструкции отсутствуют такие элементы связи, как щели или отверстия, являющиеся наименее электропрочными элементами фильтра. Кроме того, он обеспечивает довольно высокий коэффициент прохождения по мощности (0,9-0,95) вне полосы режекции (минимальные потери). Однако к недостатку фильтра следует отнести низкую добротность резонатора, образованного: короткозамкнутой коаксиальной линией и дополнительными диафрагмами, установленными на широкой стенке волновода. Кроме того, в различных приложениях, в том числе, например, в системах СВЧ-нагрева для диагностики, основанной на приеме СВЧ-сигналов на частотах, близких к частоте СВЧ-источника, требуется узкая полоса режекции. Для этого требуются полосно-запирающиео волноводные фильтры, предназначенные для защиты чувствительной диагностической аппаратуры, подавляющие сигнал мощного СВЧ-источника, как правило в узкой полосе его генерации и пропускающие диагностические СВЧ-сигналы вне данной полосы.The advantages of the prototype filter in comparison with filters based on volumetric resonators connected to the waveguide by means of slots or holes are its simplicity and high electrical strength, since there are no communication elements such as slots or openings, which are the least electric filter elements, in its design. In addition, it provides a fairly high transmission coefficient for power (0.9-0.95) outside the notch band (minimal loss). However, the low quality factor of the resonator formed by a short-circuited coaxial line and additional diaphragms mounted on a wide waveguide wall should be attributed to a filter disadvantage. In addition, in various applications, including, for example, microwave heating systems, a narrow notch band is required for diagnostics based on the reception of microwave signals at frequencies close to the frequency of the microwave source. This requires a band-locking waveguide filter designed to protect sensitive diagnostic equipment, suppressing the signal of a powerful microwave source, usually in a narrow band of its generation and transmitting diagnostic microwave signals outside this band.

Задачей, на которую направлено данное изобретение, является разработка перестраиваемого полосно-запирающего волноводного фильтра с высокой добротностью, и узкой полосой режекции, высоким прохождением по мощности вне полосы режекции, а также простого и относительно дешевого в изготовлении.The problem to which this invention is directed is the development of a tunable band-pass waveguide filter with high quality factor, and a narrow notch band, high power transmission outside the notch band, and also simple and relatively cheap to manufacture.

Технический результат достигается тем, что предлагаемый перестраиваемый полосно-запирающий волноводный фильтр состоит из металлического корпуса, включающего отрезок прямоугольного волновода с фланцами, а также подстроечного поршня, вводимого в фильтр посредством втулки со стороны одной из широких стенок отрезка прямоугольного волновода с фланцами и сопряженного с втулкой с помощью резьбового соединения, который выполнен с дополнительной согласующей частью, расположенной между резьбовой и настроечной частями, размеры которой по отношению к размерам настроечной части подобраны таким образом, чтобы осуществлялось дроссельное соединение.The technical result is achieved by the fact that the proposed tunable band-locking waveguide filter consists of a metal casing including a segment of a rectangular waveguide with flanges, as well as a tuning piston introduced into the filter by a sleeve from one of the wide walls of a segment of a rectangular waveguide with flanges and associated with the sleeve using a threaded connection, which is made with an additional matching part located between the threaded and tuning parts, the dimensions of which are from Ocean to the dimensions of the tuning portion are selected so that the compound was carried throttle.

Новым является то, что фильтр включает также выполненный как полость в металлическом корпусе призматический резонатор, имеющий вид прямой призмы с равнобедренными треугольными основаниями, расположенными в плоскостях узких стенок отрезка прямоугольного волновода с фланцами и имеющий электродинамическую связь с отрезком прямоугольного волновода с фланцами через элемент связи в форме щели, расположенной на широкой стенке отрезка прямоугольного волновода с фланцами перпендикулярно его ребру и одновременной расположенной на одном из боковых ребер призмы, причем втулка сопряжена с корпусом с помощью резьбовых соединений, подстроечный поршень выполнен с возможностью введения посредством втулки в призматический резонатор через грань призмы, параллельной широкой стенке отрезка прямоугольного волновода с фланцами, а корпус фильтра составлен из двух зеркально симметричных относительно плоскости, проходящей через середины широких стенок отрезка прямоугольного волновода с фланцами, половин, соединенных резьбовыми и штифтовыми соединениями.What is new is that the filter also includes a prismatic resonator made as a cavity in a metal casing, having the form of a direct prism with isosceles triangular bases located in the planes of narrow walls of a segment of a rectangular waveguide with flanges and having an electrodynamic connection with a segment of a rectangular waveguide with flanges through a coupling element in the shape of a slit located on the wide wall of a segment of a rectangular waveguide with flanges perpendicular to its edge and simultaneously located on one of the shafts of the prism, the sleeve being coupled to the housing by means of threaded connections, the trimming piston is adapted to be inserted through the face of the prism through the face of the prism parallel to the wide wall of a segment of a rectangular waveguide with flanges, and the filter housing is composed of two mirror-symmetric relative to the plane passing through the middle of the wide walls of a segment of a rectangular waveguide with flanges, halves connected by threaded and pin joints.

Изобретение поясняется следующими эскизами.The invention is illustrated by the following sketches.

На фиг. 1 представлено трехмерное изображение конструкции предлагаемого механически перестраиваемого полосно-запирающего волноводного фильтра.In FIG. 1 presents a three-dimensional image of the design of the proposed mechanically tunable band-pass locking waveguide filter.

На фиг. 2 представлено сечение перестраиваемого полосно-запирающего волноводного фильтра в разных проекциях.In FIG. 2 shows a cross section of a tunable band-pass waveguide filter in different projections.

На фиг. 3 приведена конструкция настроечного поршня.In FIG. 3 shows the design of the tuning piston.

Предлагаемый перестраиваемый полосно-запирающий волноводный фильтр представляет собой (см. фиг. 1 и фиг. 2) металлический корпус 1, включающий отрезок прямоугольного волновода с фланцами 2, а также выполненный как полость в металлическом корпусе 1 призматический резонатор 5, имеющий вид прямой призмы с равнобедренными треугольными основаниями, расположенными в плоскостях узких стенок отрезка прямоугольного волновода с фланцами 2 и имеющий электродинамическую связь с отрезком прямоугольного волновода с фланцами 2 через элемент связи в форме щели 6, расположенной на широкой стенке отрезка прямоугольного волновода с фланцами 2 перпендикулярно его ребру и одновременной расположенной на одном из боковых ребер призмы. В конструкцию фильтра также входят втулка 3, соединенная с помощью резьбового соединения с корпусом 1 и подстроечный поршень 4, который сопряжен с втулкой 3 с помощью резьбового соединения. Подстроечный поршень 4, в свою очередь, состоит из головки для вращения 7, резьбовой части 8, согласующей части 9 и настроечной части 10 (см. фиг. 3). Подстроечный поршень 4 вводится посредством втулки 3 в призматический резонатор 5 через грань призмы, параллельной широкой стенке отрезка прямоугольного волновода с фланцами 2. Корпус 1 составлен из двух зеркально симметричных относительно плоскости, проходящей через середины широких стенок отрезка прямоугольного волновода с фланцами 2, половин, соединенных резьбовыми и штифтовыми соединениями.The proposed tunable bandpass-locking waveguide filter is (see Fig. 1 and Fig. 2) a metal casing 1, including a segment of a rectangular waveguide with flanges 2, and also a prism resonator 5 having the form of a direct prism with a cavity in a metal casing 1 isosceles triangular bases located in the planes of narrow walls of a segment of a rectangular waveguide with flanges 2 and having electrodynamic connection with a segment of a rectangular waveguide with flanges 2 through a communication element in the form e slit 6 disposed in the broad wall of a rectangular waveguide segment with two flanges perpendicular to its edge and simultaneously situated on one of the side edges of the prism. The filter design also includes a sleeve 3, connected by a threaded connection to the housing 1 and a trimming piston 4, which is mated to the sleeve 3 by a threaded connection. The tuning piston 4, in turn, consists of a head for rotation 7, a threaded part 8, a matching part 9 and a tuning part 10 (see Fig. 3). The trimming piston 4 is inserted through the sleeve 3 into the prismatic resonator 5 through the face of the prism parallel to the wide wall of the segment of the rectangular waveguide with flanges 2. The housing 1 is composed of two mirror-symmetric relative to the plane passing through the middle of the wide walls of the segment of the rectangular waveguide with flanges 2, the halves connected threaded and pin joints.

В случае, представленном на фиг. 2, в сечении А-А фильтра призматический резонатор 5 выглядит как равносторонний треугольник, причем ось симметрии подстроечного поршня 4 и отверстия во втулке 3 совпадает с осью симметрии второго порядка призматического резонатора 5 и лежит в плоскости, проходящей через середины широких стенок отрезка прямоугольного волновода с фланцами 2, на равном удалении от концов отрезка прямоугольного волновода с фланцами 2. Этот частный случай позволяет более наглядно проиллюстрировать предлагаемое изобретение, но не ограничивает его Кроме того, фильтр в данном частном случае проще и технологичнее в изготовлении.In the case of FIG. 2, in section AA of the filter, the prismatic resonator 5 looks like an equilateral triangle, and the axis of symmetry of the trimming piston 4 and the holes in the sleeve 3 coincides with the second-order symmetry axis of the prismatic resonator 5 and lies in a plane passing through the middle of the wide walls of a segment of a rectangular waveguide with flanges 2, at an equal distance from the ends of a segment of a rectangular waveguide with flanges 2. This particular case allows you to more clearly illustrate the invention, but does not limit it. In addition, Liter in this particular case is simpler and more technologically advanced to manufacture.

В общем случае в сечении А-А фильтра призматический резонатор 5 выглядит как равнобедренный треугольник, расположенный таким образом, что щель 6 находится на вершине треугольника, расположенной между двумя равными сторонами, а третья сторона треугольника параллельна широкой стенке отрезка прямоугольного волновода с фланцами 2. Также в общем случае ось симметрии подстроечного поршня 4 и отверстия во втулке 3 с осью симметрии второго порядка призматического резонатора 5 может не совпадать и ось симметрии подстроечного поршня 4 и отверстия во втулке 3 может не лежать в плоскости, проходящей через середины широких стенок отрезка прямоугольного волновода с фланцами 2, и находиться не на равном удалении от концов отрезка прямоугольного волновода с фланцами 2.In the general case, in section AA of the filter, the prismatic resonator 5 looks like an isosceles triangle located in such a way that the slot 6 is on top of the triangle located between two equal sides, and the third side of the triangle is parallel to the wide wall of the segment of the rectangular waveguide with flanges 2. Also in the general case, the axis of symmetry of the tuning piston 4 and the holes in the sleeve 3 with the second-order symmetry axis of the prismatic resonator 5 may not coincide, and the symmetry axis of the tuning piston 4 and the holes in about the sleeve 3 may not lie in a plane passing through the middle of the wide walls of a segment of a rectangular waveguide with flanges 2, and may not be at an equal distance from the ends of a segment of a rectangular waveguide with flanges 2.

Предлагаемый перестраиваемый полосно-запирающий волноводный фильтр состоит из деталей, изготавливаемых методами фрезерования и токарной обработки и собираемых в единую конструкцию фильтра без применения пайки, а лишь с использованием резьбовых и штифтовых соединений.The proposed tunable bandpass-locking waveguide filter consists of parts manufactured by milling and turning methods and assembled into a single filter design without soldering, but only using threaded and pin joints.

Призматический резонатор 5, возбуждаемый через щель 6, обладает повышенными селективными свойствами по сравнению с прямоугольными или цилиндрическими резонаторами сравнимого объема. Структура колебаний в данном призматическом резонаторе 5 аналогична структуре собственных волн в секториальном рупоре, в котором при малом поперечном размере щели (много меньшем длины волны) возбуждается лишь одна собственная волна, которая далее распространяется в рупоре без изменений и без переизлучений в другие паразитные волны при любом размере рупора. Данное свойство определяет высокую селективность призматического резонатора 5, в котором, как и в рупоре, на щели 6 возбуждается лишь одно поперечное колебание. В других типах резонаторов (прямоугольном или цилиндрическом) при увеличении их поперечных размеров возбуждаются несколько паразитных поперечных колебаний, что приводит к нарушению селективности. Отметим, что в призматическом резонаторе 5, как и в других типах резонаторов (прямоугольных или цилиндрических) присутствует ограничение на длину, связанное с возникновением паразитных продольных колебаний. Длины сторон треугольников, являющихся основаниями призматического резонатора 5, выбираются таким образом, чтобы в рабочей полосе частот фильтра отсутствовали паразитные продольные колебания.The prismatic resonator 5, excited through the slit 6, has increased selective properties compared with rectangular or cylindrical resonators of comparable volume. The structure of vibrations in this prismatic resonator 5 is similar to the structure of natural waves in a sectorial horn, in which, with a small transverse slit size (much shorter than the wavelength), only one natural wave is excited, which then propagates in the horn without changes and without reradiation to other spurious waves for any the size of the speaker. This property determines the high selectivity of the prismatic resonator 5, in which, as in the horn, only one transverse vibration is excited on the slit 6. In other types of resonators (rectangular or cylindrical), with an increase in their transverse dimensions, several spurious transverse vibrations are excited, which leads to a violation of selectivity. Note that in the prismatic resonator 5, as in other types of resonators (rectangular or cylindrical), there is a limitation on the length associated with the occurrence of spurious longitudinal vibrations. The lengths of the sides of the triangles, which are the bases of the prismatic resonator 5, are selected so that there are no parasitic longitudinal vibrations in the working frequency band of the filter.

Принцип работы предлагаемого перестраиваемого полосно-запирающего волноводного фильтра можно пояснить на примере фильтра-прототипа. Регулируемый по высоте настроечный поршень 4 и втулка 3, с отрезком прямоугольного волновода с фланцами 2, образуют последовательный контур. Зависимость частоты режекции фильтра от геометрических параметров фильтра можно пояснить следующим образом. Чем больше зазор

Figure 00000001
между поршнем 4 и щелью 6, тем меньше индуктивность и выше частота режекции фильтра. С другой стороны, чем меньше зазор
Figure 00000001
между поршнем 4 и щелью 6, тем больше емкость СThe principle of operation of the proposed tunable bandpass-locking waveguide filter can be illustrated by the example of a prototype filter. Height-adjustable tuning piston 4 and sleeve 3, with a segment of a rectangular waveguide with flanges 2, form a series circuit. The dependence of the notch frequency of the filter on the geometric parameters of the filter can be explained as follows. Larger clearance
Figure 00000001
between the piston 4 and the slot 6, the lower the inductance and the higher the notch frequency of the filter. On the other hand, the smaller the clearance
Figure 00000001
between the piston 4 and the slot 6, the larger the capacity C

Figure 00000002
Figure 00000002

и, соответственно, ниже частота режекции фильтра в целом.and, accordingly, the frequency of the notch filter as a whole is lower.

Ширина

Figure 00000003
щели 6, осуществляющей связь призматического резонатора 5 и отрезка прямоугольного волновода с фланцами 2, определяет нагруженную добротность призматического резонатора 5 и полосу его режекции. Например, при реализации разработанного фильтра в 3-сантиметровом диапазоне длин волн ширина щели 6 составляла не менее 2 мм, для обеспечения необходимой электропрочности фильтра. При увеличении размера
Figure 00000004
щели 6 нагруженная добротность призматического резонатора 5 уменьшается, соответственно, при уменьшении размера
Figure 00000005
щели 6 - возрастает.Width
Figure 00000003
the slit 6, which connects the prismatic resonator 5 and the segment of the rectangular waveguide with the flanges 2, determines the loaded figure of merit of the prismatic resonator 5 and its rejection band. For example, when implementing the developed filter in the 3-cm wavelength range, the width of the slit 6 was at least 2 mm to provide the necessary electric strength of the filter. With increasing size
Figure 00000004
slit 6 loaded figure of merit of the prismatic resonator 5 decreases, respectively, with a decrease in size
Figure 00000005
slots 6 - increases.

Утечка мощности в паразитную ТЕМ-волну, возникающую в зазоре между настроечным поршнем 4 и внутренним отверстием во втулке 3, предотвращается наличием в предлагаемой конструкции фильтра дроссельного соединения настроечного поршня 4 и втулки 3, что обеспечивает высокий коэффициент прохождения по мощности (0,95-0,98) вне полосы режекции. Дроссельное соединение обеспечивается определенным соотношением размеров настроечной части 10 и согласующей части 9 настроечного поршня 4, расположенного между резьбовой частью 8 и настроечной частью 10. Обеспечить необходимую величину перемещения настроечной части 10 позволяет втулка 3, которая выступает над внешней поверхностью корпуса 1.Power leakage to the spurious TEM wave occurring in the gap between the tuning piston 4 and the inner hole in the sleeve 3 is prevented by the presence in the proposed design of the filter of the throttle connection of the tuning piston 4 and the sleeve 3, which provides a high power transmission coefficient (0.95-0 , 98) outside the notch band. The throttle connection is provided by a certain ratio of the sizes of the tuning part 10 and the matching part 9 of the tuning piston 4 located between the threaded part 8 and the tuning part 10. The sleeve 3, which protrudes above the outer surface of the housing 1, can provide the necessary amount of movement.

При использовании в механизме перемещения подстроечного поршня 4 стандартного микрометрического винта обеспечивается точность установки частоты режекции не хуже 10 МГц.When using a standard micrometer screw in the adjustment piston 4 movement mechanism, the accuracy of setting the notch frequency is no worse than 10 MHz.

Фильтр был испытан на уровне мощности ~40 кВт при длительности СВЧ-импульса ~20 мкс и при данных условиях пробоев не наблюдалось.The filter was tested at a power level of ~ 40 kW with a microwave pulse duration of ~ 20 μs and under these conditions no breakdowns were observed.

Таким образом, предлагаемый фильтр характеризуется относительно высокой электропрочностью, возможностью широкой перестройки центральной частоты режекции, наличием лишь одной полосы режекции в рабочем диапазоне частот, узкой полосой режекции (порядка 2% от центральной частоты полосы режекции), а также высоким коэффициентом прохождения вне полосы режекции.Thus, the proposed filter is characterized by relatively high electrical strength, the possibility of wide adjustment of the central notch frequency, the presence of only one notch band in the working frequency range, a narrow notch band (about 2% of the center frequency of the notch band), and a high transmission coefficient outside the notch band.

Фильтр предназначен для использования в дециметровом и сантиметровом диапазонах длин волн. Использование специальной технологии изготовления призматических резонаторов, сопряженных с широкой стенкой волновода (например, методом фрезерования на станке с ЧПУ) позволяет изготовить фильтр предлагаемой конструкции для использования в миллиметровом диапазоне длин волн.The filter is intended for use in the decimeter and centimeter wavelength ranges. Using special manufacturing techniques of prismatic resonators coupled to a wide waveguide wall (for example, by milling on a CNC machine), it is possible to manufacture a filter of the proposed design for use in the millimeter wavelength range.

Claims (1)

Перестраиваемый полосно-запирающий волноводный фильтр, состоящий из металлического корпуса, включающего отрезок прямоугольного волновода с фланцами, а также подстроечного поршня, вводимого в фильтр посредством втулки со стороны одной из широких стенок отрезка прямоугольного волновода с фланцами и сопряженного с втулкой с помощью резьбового соединения, который выполнен с дополнительной согласующей частью, расположенной между резьбовой и настроечной частями, размеры которой по отношению к размерам настроечной части подобраны таким образом, чтобы осуществлялось дроссельное соединение, отличающийся тем, что включает также выполненный как полость в металлическом корпусе призматический резонатор, имеющий вид прямой призмы с равнобедренными треугольными основаниями, расположенными в плоскостях узких стенок отрезка прямоугольного волновода с фланцами, и имеющий электродинамическую связь с отрезком прямоугольного волновода с фланцами через элемент связи в форме щели, расположенной на широкой стенке отрезка прямоугольного волновода с фланцами перпендикулярно его ребру и одновременной расположенной на одном из боковых ребер призмы, причем втулка сопряжена с корпусом с помощью резьбовых соединений, подстроечный поршень выполнен с возможностью введения посредством втулки в призматический резонатор через грань призмы, параллельной широкой стенке отрезка прямоугольного волновода с фланцами, а корпус фильтра составлен из двух зеркально симметричных относительно плоскости, проходящей через середины широких стенок отрезка прямоугольного волновода с фланцами, половин, соединенных резьбовыми и штифтовыми соединениями.A tunable bandpass-locking waveguide filter, consisting of a metal casing including a segment of a rectangular waveguide with flanges, as well as a tuning piston introduced into the filter by a sleeve from one of the wide walls of a segment of a rectangular waveguide with flanges and mated to the sleeve using a threaded connection, which made with an additional matching part located between the threaded and the tuning parts, the dimensions of which are selected in such relation to the dimensions of the tuning part in order to make a throttle connection, characterized in that it also includes a prismatic resonator made as a cavity in a metal casing, having the form of a direct prism with isosceles triangular bases located in the planes of narrow walls of a segment of a rectangular waveguide with flanges, and having an electrodynamic connection with a segment of a rectangular waveguide with flanges through a coupling element in the form of a slit located on the wide wall of a segment of a rectangular waveguide with flanges perpendicular to its a bore and simultaneously located on one of the side ribs of the prism, the bushing being coupled to the housing by means of threaded connections, the trimming piston is adapted to be inserted through the bushing into the prismatic resonator through a prism face parallel to the wide wall of a segment of a rectangular waveguide with flanges, and the filter housing is composed of two mirror-symmetric with respect to the plane passing through the middle of the wide walls of a segment of a rectangular waveguide with flanges, halves connected by threaded and pin compounds.
RU2019100408A 2019-01-09 2019-01-09 Tunable band-close waveguide filter RU2696817C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019100408A RU2696817C1 (en) 2019-01-09 2019-01-09 Tunable band-close waveguide filter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019100408A RU2696817C1 (en) 2019-01-09 2019-01-09 Tunable band-close waveguide filter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2696817C1 true RU2696817C1 (en) 2019-08-06

Family

ID=67587046

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019100408A RU2696817C1 (en) 2019-01-09 2019-01-09 Tunable band-close waveguide filter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2696817C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2740684C1 (en) * 2020-03-10 2021-01-19 Михаил Борисович Гойхман Tunable band-stop (rejection) waveguide filter
RU2814853C1 (en) * 2023-11-02 2024-03-05 Владислав Юрьевич Заславский Terahertz band-stop waveguide filter

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2605459A (en) * 1943-10-23 1952-07-29 Jackson H Cook Monitoring apparatus for radio pulse transmission systems
US2929955A (en) * 1958-02-07 1960-03-22 Eitel Mccullough Inc Cavity resonator for klystron tube
US3914713A (en) * 1972-05-23 1975-10-21 Japan Broadcasting Corp Microwave circuits constructed inside a waveguide
FR2343362A1 (en) * 1976-03-01 1977-09-30 Radiotechnique Compelec VHF oscillator with mechanical regulator - uses plunger which gives radial braking to avoid parasitic mechanical vibrations
FR2507018A1 (en) * 1981-06-02 1982-12-03 Thomson Csf MICROWAVE RESONATOR OF THE VARIABLE TO DIELECTRIC CAPACITOR TYPE
US4761625A (en) * 1986-06-20 1988-08-02 Rca Corporation Tunable waveguide bandpass filter
US6392508B1 (en) * 2000-03-28 2002-05-21 Nortel Networks Limited Tuneable waveguide filter and method of design thereof
JP2008160313A (en) * 2006-12-21 2008-07-10 Nec Engineering Ltd Bandstop filter
WO2010073554A1 (en) * 2008-12-26 2010-07-01 日本電気株式会社 Bandpass filter
RU2583062C1 (en) * 2015-04-13 2016-05-10 Алексей Валентинович Палицин Low-frequency waveguide filter
RU2649089C1 (en) * 2017-01-19 2018-03-29 Алексей Валентинович Палицин Fixed wireless-wrapping waveguide filter
WO2018069864A1 (en) * 2016-10-12 2018-04-19 Rf Microtech S.R.L. Tunable band-pass filter

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2605459A (en) * 1943-10-23 1952-07-29 Jackson H Cook Monitoring apparatus for radio pulse transmission systems
US2929955A (en) * 1958-02-07 1960-03-22 Eitel Mccullough Inc Cavity resonator for klystron tube
US3914713A (en) * 1972-05-23 1975-10-21 Japan Broadcasting Corp Microwave circuits constructed inside a waveguide
FR2343362A1 (en) * 1976-03-01 1977-09-30 Radiotechnique Compelec VHF oscillator with mechanical regulator - uses plunger which gives radial braking to avoid parasitic mechanical vibrations
FR2507018A1 (en) * 1981-06-02 1982-12-03 Thomson Csf MICROWAVE RESONATOR OF THE VARIABLE TO DIELECTRIC CAPACITOR TYPE
US4761625A (en) * 1986-06-20 1988-08-02 Rca Corporation Tunable waveguide bandpass filter
US6392508B1 (en) * 2000-03-28 2002-05-21 Nortel Networks Limited Tuneable waveguide filter and method of design thereof
JP2008160313A (en) * 2006-12-21 2008-07-10 Nec Engineering Ltd Bandstop filter
WO2010073554A1 (en) * 2008-12-26 2010-07-01 日本電気株式会社 Bandpass filter
RU2583062C1 (en) * 2015-04-13 2016-05-10 Алексей Валентинович Палицин Low-frequency waveguide filter
WO2018069864A1 (en) * 2016-10-12 2018-04-19 Rf Microtech S.R.L. Tunable band-pass filter
RU2649089C1 (en) * 2017-01-19 2018-03-29 Алексей Валентинович Палицин Fixed wireless-wrapping waveguide filter

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2740684C1 (en) * 2020-03-10 2021-01-19 Михаил Борисович Гойхман Tunable band-stop (rejection) waveguide filter
RU2814853C1 (en) * 2023-11-02 2024-03-05 Владислав Юрьевич Заславский Terahertz band-stop waveguide filter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6222429B1 (en) Dielectric resonator, dielectric notch filter, and dielectric filter with optimized resonator and cavity dimensions
US3973226A (en) Filter for electromagnetic waves
US5243309A (en) Temperature stable folded waveguide filter of reduced length
JPS62204601A (en) Dual mode filter
US20070262835A1 (en) Polarization-preserving waveguide filter and transformer
RU2696817C1 (en) Tunable band-close waveguide filter
Kobayashi et al. A low-loss bandpass filter using electrically coupled high-Q TM/sub 01 delta/dielectric rod resonators
RU2649089C1 (en) Fixed wireless-wrapping waveguide filter
RU2740684C1 (en) Tunable band-stop (rejection) waveguide filter
JP5111230B2 (en) Cavity resonator and high frequency filter
JP2011234089A (en) Nonlinear waveguide-waveguide converter, and communication device using nonlinear waveguide-waveguide converter
Dad et al. Design and performance comparison of a novel high Q coaxial resonator filter and compact waveguide filter for millimeter wave payload applications
Kim et al. Partial $ H $-Plane Filters With Multiple Transmission Zeros
Bariant et al. Fast and accurate CAD of narrow band waveguide filters applying an electromagnetic segmentation method
JP4262192B2 (en) Non-waveguide line-waveguide converter
US7274273B2 (en) Dielectric resonator device, dielectric filter, duplexer, and high-frequency communication apparatus
RU2590313C1 (en) Strip harmonic filter
CN111033884B (en) Filter, duplexer and communication equipment
RU2814853C1 (en) Terahertz band-stop waveguide filter
An et al. An SIW quasi-elliptic filter with a controllable bandwidth based on cross coupling and dual-mode resonance cavity
US6879226B2 (en) Waveguide quardruple mode microwave filter having zero transmission
US4303899A (en) Matched high Q, high frequency resonators
RU2806696C1 (en) Waveguide ultranarrow microwave filter
JP4572819B2 (en) Dielectric resonator and dielectric filter
RU2602695C1 (en) Band-stop filter