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Mechanisches Frequenzfilter
EMI1.1
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chanische Frequenzfilter mit einer minimalen Anzahl mechanischer Schwingkreise zu realisieren und optimal zu dimensionieren.
Erfindungsgemäss werden eine oder mehrere Umwegkopplungen über als mechanisch-elektrische oder elektrisch-mechanische Wandler ausgebildete Resonatoren des Frequenzfilters ein-bzw. ausgekoppelt. Mindestens einer der als Wandler ausgebildeten Resonatoren liegt innerhalb der Filterkette, wobei gegebenenfalls zusätzlich (an sich bekannte) mechanische Umwegkopplungen und bzw. oder eine (an sich bekannte) elektrische Umwegkopplung mit einem Koppelnetzwerk zwischen Eingang und Ausgang der Filterkette vorhanden ist.
Ferner kann ein Teil der elektrischen Energie ohne Wandlung über ein elektrisches Koppelnetzwerk (z. B. ohmscher Widerstand) auf die elektrische Seite des Filterausgangs gekoppelt sein.
Die Energiewandlung kann sowohl piezoelektrisch als auch piezomagnetisch oder auf eine andere Weise erfolgen.
Die elektrischen Koppelnetzwerke können als m-Pole (m > 2) ausgebildet sein, wobei Pole mit beliebigen, innerhalb der Filterkette angeordneten Energiewandlern verbunden sind.
Die technischen und technisch-ökonomischen Auswirkungen bestehen als Folge der verbesserten Selektionseigenschaften und der Realisierbarkeit unabhängig voneinander vorgeschriebenen Betrags-und Phasenverhaltens in einer erweiterten Anwendbarkeit mechanischer Frequenzfilter in der gerätefertigenden Industrie.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
Die zugehörige Zeichnung zeigt einen Ausschnitt aus einer Kette--langer Resonatoren l bis 9, die durch N. (N=0, 1, 2....) lange mechanische Koppelelemente 10 bis 17 verbunden sind. Der als Wandler ausgebildete Resonator --3-- besteht aus einem Ferrit der von einer Wandler- spule --18-- umgeben ist. Ein Teil des Signalflusses gelangt von hier über ein Koppelnetzwerk --19-auf den als piezoelektrischen Wandler ausgebildeten Resonator --8--.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Mechanisches Frequenzfilter, mit einem durch einen elektromechanischen Wandler gebildeten Eingang, mit einem durch einen mechanisch-elektrischen Wandler gebildeten Ausgang, wobei die beiden Wandler über miteinander mechanisch gekoppelte mechanische Resonatoren, die eine Filterkette bilden, miteinander gekoppelt sind und wobei ausserhalb der mechanischen Filterkette eine oder mehrere elektrische Umwegkopplung (en) mit Koppelnetzwerken vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, dass diese elektrische (n) Umwegkopplung (en) über als elektrisch-mechanische oder mechanisch-elektrische Wandler ausgebildete Resonatoren des mechanischen Frequenzfilters ein-bzw.
ausgekoppelt sind, wobei mindestens einer der als Wandler ausgebildeten Resonatoren innerhalb der Filterkette liegt und wobei gegebenenfalls zusätzlich (an sich bekannte) mechanische Umwegkopplungen und bzw. oder eine (an sich bekannte) elektrische Umwegkopplung mit einem Koppelnetzwerk zwischen Eingang und Ausgang vorhanden ist.
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Mechanical frequency filter
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to realize and optimally dimension mechanical frequency filters with a minimum number of mechanical oscillating circuits.
According to the invention, one or more detour couplings are switched in or out via resonators of the frequency filter designed as mechanical-electrical or electrical-mechanical converters. decoupled. At least one of the resonators designed as transducers lies within the filter chain, with additional mechanical detour couplings (known per se) and / or an electrical detour coupling (known per se) with a coupling network between the input and output of the filter chain.
Furthermore, part of the electrical energy can be coupled to the electrical side of the filter output via an electrical coupling network (e.g. ohmic resistor) without conversion.
The energy conversion can take place both piezoelectrically and piezomagnetically or in some other way.
The electrical coupling networks can be designed as m-poles (m> 2), with poles being connected to any energy converters arranged within the filter chain.
As a result of the improved selection properties and the feasibility of the magnitude and phase behavior prescribed independently of one another, the technical and technical-economic effects consist in an extended applicability of mechanical frequency filters in the device manufacturing industry.
The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment.
The accompanying drawing shows a section of a chain - long resonators 1 to 9, which are connected by N. (N = 0, 1, 2 ...) long mechanical coupling elements 10 to 17. The resonator --3-- designed as a transducer consists of a ferrite surrounded by a transducer coil --18--. A part of the signal flow arrives from here via a coupling network --19 - to the resonator --8-- designed as a piezoelectric transducer.
PATENT CLAIMS:
1. Mechanical frequency filter, with an input formed by an electromechanical converter, with an output formed by a mechanical-electrical converter, the two converters being coupled to one another via mechanically coupled mechanical resonators that form a filter chain and being outside the mechanical filter chain one or more electrical detour coupling (s) with coupling networks are present, characterized in that these electrical detour coupling (s) are input or output via resonators of the mechanical frequency filter designed as electrical-mechanical or mechanical-electrical converters.
are decoupled, with at least one of the resonators designed as transducers located within the filter chain and with additional (known per se) mechanical detour couplings and / or an electrical detour coupling (known per se) with a coupling network between input and output.