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FILTRES D'ONDES ELECTRIQUES
L'invention se rapporte à des filtres d'ondes électriques et plus particulièrement à des filtres oomposés renfermant plus qu'une section. Son but est d'accroître l'affaiblissement en dehors de la bande de transmission dans un tel filtre.
Dans un filtre d'ondes du type équilibré comprenant deux ou plusieurs sections en tandem, l'affaiblissement total en dehors de la bande de transmission peut être matériellement réduit par un déséquilibre de la capacité,dû à des capacités linéiques ou capaoitanoes non compensées vagabondes,et par un défaut d'équilibre induotif dû à l'inégalité d'inductances normalement égales, Suivant la présente invention, le défaut d'équilibre capacitif est réduit par l'addition d'éléments convenablement choisis connectés entre une borne d'entrée et la borne correspondante de sortie ou la borne de sortie diagonalement opposée du filtre.
Un autre perfectionnement:
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dans la caractéristique d'affaiblissement peut, en général, être obtenu en employant deux éléments additionnels, l'un connecté entre une borne d'entrée et la borne correspondante de sortie, et l'autre connecté soit entre les bornes d'entrée et de sortie restantes, soit entre une borne d'entrée et la borne de sortie diagonalement opposée. Les éléments de capacité sont, de préférence, rendus négligeables afin de faciliter le choix des valeurs voulues.
En concordance avec la présente invention, le défaut d'équilibre inductif est réduit en prévoyant à chaque extrémité du filtre un transformateur équilibré à trois enroulements, pourvu d'un réglage au moyen duquel l'accouplement entre le simple enroulement et un des deux enroulements équilibrés peut être accru en même temps que l'accouplement entre le simple enroulement et l'autre enroulement équilibré est réduit.
Le transformateur est, de préférence, pourvu d'un autre réglage pour faire varier l'accouplement entre le simple enroulement et les deux enroulements équilibrés en série, de sorte que le transformateur peut être réglé pour transmettre la bande voulue de fréquence. une forme de réalisation convenable du transformateur est décrite dans laquelle les deux enroulements équilibrés sont enroulés sur un cylindre creux, tandis que le simple enroulement est supporté dans le cylindre. On a prévu des moyens pour régler la position de la bobine intérieure longitudinalement par rapport aux enroulements extérieurs, et pour régler l'angle entre les axes des bobines intérieure et extérieure.
L'invention est mieux comprise de la description suivante basée sur le dessin ci-joint, sur lequel:
La figure 1 est un schéma montrant un filtre d'ondes à deux sections, pourvu d'éléments capacitifs équilibreurs conformes à l'invention;
La figure 2 est un réseau équivalent en treillis représentant les éléments capacitifs effectifs entre les bornes d'entrée et de sortie du filtre de la figure 1 ;
La figure 3 montre le circuit d'une forme de réalisation de l'invention, cette forme comprenant des éléments capacitifs
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équilibreurs et des transformateurs d'extrémité avec les éléments de réglage voulus pour l'équilibre;
La figure 4 est une vue transversale d'un transformateur à trois enroulements pourvus des éléments de réglage spéoiaux;
La figure 5 est une vue en perspective d'un élément glis- seur et d'une bobine intérieure pour le transformateur de la figure 4.
La figure 1 montre schématique ment un filtre oomposé d'ondes électriques comprenant une série de sections telles que 5 et 6, connectées en tandem entre une paire de bornes d'entrée 1,2 et une paire de bornes de sortie 3, 4. Les sections individuelles peuvent être d'un type quelconque, mais on suppose que le filtre tel qu'il est considéré à l'une ou l'autre extrémité, est équilibré.
Les éléments capacitifs CA et CB, connectés chacun entre une borne
B d'entrée et une borne de sortie, s'ajoutent conformément à l'inven- tion pour équilibrer les effets de capacité vagabonde associés avec les éléments de filtras composés, et de manière à accroîtra l'affai- blissement du filtre en dehors de la bande de fréquences. Pour un équilibre parfait à une terre commune aux deux extrémités du filtre, un troisième élément capacitif, tel que CC, est requis. Les éléments capacitifs sont de préférence rendus réglables, ainsi qu'il est in- diqué au dessin par des flèches.
Les considérations qui doivent être faites dans le choix de l'emplacement et de l'amplitude des éléments capacitifs équilibreurs, sont mieux exposées en se référant à la figure 2, qui montre le ré- seau équivalent en treillis représentant les capacitances effectives vagabondes entre les bornes du filtre de la figure 1. Les capacitan -ces C13 et C24' formant les branches séries du treillis, représen- tent respectivement les capacitances vagabondes effectives entre cha- que borne d'entrée 1,2 et les bornes correspondantes de sortie 3,4.
Les capacitances C14 et C23 dans les branches diagonales, représen- tent respectivement les capacitances vagabondes effectives entre cha- que borne d'entrée 1,2 et les bornes de sortie opposées diagonalement 4,3. En général, ces quatre capacitances formant le treillis, auront
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des valeurs différentes, et cela prévoit en réalité un second chemin de transmission en parallèle avec le chemin normal à travers les sections du filtre.
Suivant la présente invention, les capacitances vagabondes, représentées par le treillis de la figure 2,peuvent être équilibrées par l'addition d'un simple élément de capacité, tel qu'une force électromotrice, appliqué sur les bornes d'entrée 1 et 2, et qui ne produira aucun courant dans le circuit de charge connecté aux bornes de sortie 3 et 4. La relation qui doit être satisfaite est que le produit des capacitances dans les branches séries doit être égal au produit des capacitances dans les branches diagonales. On a donc l'équation
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0is 024 014 C23 (1) Donc, on peut voir que si le produit des capacitances séries est plus faible que le produit des capacitances diagonales, un élément additionnel de capacité, tel que CA ou CC de la figure 1, est con- necté en parallèle avec l'une des branches séries.
D'autre part, si le produit des capacitances des diagonales est plus faible que le produit des oapaoitances séries, l'élément de capacité additionnel est connecté entre l'une ou l'autre des bornes d'entrée et la borne de sortie diagonalement opposée , aine qu'il est montré sur la fi- gure 1 pour l'élément de capacité CB. Dans l'un ou l'autre cas, l'élément de capacité additionnel fournit une valeur telle que l'é- quation (1) est satisfaite.
Le treillis équivalent de la figure 2, même quand il est équilibré par l'addition d'un seul élément de capacité, ainsi qu'il est exposé ci-dessus, permettra encore le passage de oourants longi- tudinaux. Cela veut dire qu'une force électromotrice effective entre la terre et les deux bornes d'entrée, amènera le passage d'un oourant vers la terre à travers une impédance de charge connectée entre les bornes de sortie. Ce courant peut être éliminé en rendant égales toutes les bornes du treillis. On peut arriver à ce résultat par l'addition de trois éléments de capacité, tels que CA, CB, CC de la
A B C figure 1.
Un élément est connecté en parallèle avec chacune des
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branches, excepté celles ayant la capacitance vagabonde ls plus élevée, et ces éléments de capacité sont tels qu'ils fournissent les valeurs voulues pour rendre toutes les branches du treillis égales.
Les effets du courant longitudinal dans la charge extérieure peuvent aussi être éliminés par l'addition de seulement deux éléments de capacité proportionnés et placés de manière que la tension déséquilibrée vers la terre à l'extrémité d'entrée du filtre est rendue égale en amplitude à la tension déséquilibrée à la terre à l'extrémité de sortie, mais déphasée de 180 . Pour accomplir cela, l'équation (1) doit être satisfaite, et en plus les deux capacitances séries doivent être faites égales. L'équation exprimant cette dernière condition est
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Le choix des branches auxquelles les éléments de capacité doivent être ajoutés, est basé sur les considérations suivantes.
Puisque les deux branches séries doivent être égales, on peut voir de l'équation (1) que chaque capacitance série doit être égale à la moyenne géométrique des deux capacitances diagonales,c.à.d.
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Donc, si chaque capacitance série est plus petite que la moyenne géométrique des oapaoitanoes diagonales, un élément de capacité est ajouté à chacune des branches séries, et sa valeur est choisie de ma- nière que la oapaoitanoe totale de chaque branche série est égale à cette moyenne. Sous ces conditions, les éléments de capacité CA et CC de la figure 1 sont utilisés.
D'autre part, si l'une ou l'autre ou les deux oapaoitanoes séries sont plus grandes que la moyenne géo- métrique des capacitances diagonales, la capaoitance série la plus faible est établie à la valeur de la plus grande par l'addition d'un élément de capacité, et l'une ou l'autre des capacitances diagonales est établie par l'addition d'un second élément de capacité d'une va- leur telle que le produit des branches séries est égal au produit des branches diagonales. Dans ce cas, les éléments de capacité CA et CB peuvent être utilisés.
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La figure 3 montre une forme de réalisation de l'invention pour un filtre à deux sections comprenant des éléments équilibreurs de capacité pour réduire le défaut d'équilibre, et des transformateurs équilibrés à trois enroulements avec des ajustements spéciaux pour réduire le défaut d'équilibre inductif. Les deux sections ont des formes de circuits semblables et sont désignées pour transmettre la même bande de fréquences. Chaque section est du type à trans- formateur différentiel dans lequel la transmission à travers une impédance à cristal piezoélectrique est équilibrée vis-à-vis de la transmission à travers une impédance de genre différent , par exem -ple au moyen d'un élément de capacité .
Les deux impédances sont proportionnées de manière que l'équilibre pratique complet est obtenu à toutes les fréquences, excepté celles tombant dans la bande de transmission.
Une section du filtre comprend un transformateur à trois enroulements T1, un cristal piezoélectrique X1, et un élément de capacité équilibreur C1, l'autre section comprenant les éléments correspondants T2, X2 et C2. Les deux sections sont connectées en tandem dos à dos avec les transformateurs aux extrémités extérieures, de sorte que le filtre composé est symétrique, et est établi comme une structure équilibrée aux bornes d'entrée 1, 2, ainsi qu'aux bornes de sortie 3,4. Ainsi que cela a été expliqué précédemment, les éléments de capacité CA et CB sont ajoutés pour réduire le défaut d'équilibre de capacité, provoqué par les capacitances vagabondes montréessur la figure 2 et qui sont effectives entre les diverses bornes du filtre.
En supposant que la capacitance vagabonde C13 est plus grande que C24, et est aussi plus grande que la moyenne géométrique de C14 et C23, la capacitance CA est connectée entre les bornes 2 et 4 et a une valeur égale à la différence entre C13 et C24. La capacitance CB est maintenant ajoutée à une branche diagonale, par exemple entre les bornes 1 et 4, ainsi qu'il est montré, et elle offre une valeur telle que le produit des capacitances des branches en série est égal au produit des capacitances des branches en diagonales. Alternativement, la capacitance CB peut être connectée entre
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les bornes 2 et 3.
En d'autres circonstances, la capacitance CA peut être connectée entre les bornes 1 et 3,et CB peut être connec- té soit entre les bornes 1 et 4, ainsi qu'il est montré, ou entre les bornes 2 et 3. D'autre part, si chaque capacitance série vaga -bonde est plus faible que la moyenne géométrique des capacitances diagonales, la oapaoitanoe CA peut être connectée ainsi qu'il est montré entre les bornes 2 et 4, et la capacitance CB entre:les bor- nes 1 et 3, leurs valeurs étant alors choisies pour que la capacitance totale de chaque branche série soit égale à cette moyenne. Ainsi qu'il a été exposé précédemment, une amélioration considérable peut être obtenue par l'emploi d'un simple élément équilibreur de capaci- té.
Dans le transformateur d'entrée T1, les deux enroulements équilibrés Wl et W2 sont égaux en inductance et sont couplés ferme- ment. La troisième inductance W3 est couplée induotivement aux en- roulements équilibrés. Les deux éléments variables de capacité C3 @ et C4 sont connectés en shunt aux extrémités respectives du trans- formateur, et sont réglés pour être en résonance avec les inductan- ces associées à la fréquence moyenne de la bande du filtre afin de diminuer la perte de transmission introduite par le transformateur.
Afin de réduire le défaut d'équilibre induotif dans le filtre, dû à une inégalité dans les enroulements W1 et W2, ou pour toute autre cause, un réglage est prévu au moyen duquel 1, accouplement entre W3 et W1 peut être accru ou diminué en même temps que l'accouplement entre W3 et W2 est diminué ou accru. Un autre ajustement est prévu pour Paire varier l'accouplement entre W3 et les enroulements W1 et W2 en série, de sorte que l'accouplement convenable peut être prévu pour rendre le transformateur comme réseau artificiel passe-bande.
Le transformateur de sortie T2 est de construction semblable et oomprend les enroulements W4, W5, W6, ainsi que les éléments de capacité C6 et C6.
Si le filtre doit être utilisé entre des circuits équilibrés et si le réglage de l'équilibre induotif n'est pas requis, les char- ges peuvent être connectées directement aux bornes d'entrée 1, 2 et
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aux bornes de sortie 3, 4. Dans ce cas, les enroulements W3, W6, ainsi que les éléments de capacité associés C3, C5, peuvent être omis. Cependant, quand ces éléments sont inclus, les charges sont connectées aux bornes d'entrée 11, 12,et les bornes de sortie 13,14 ainsi que le filtre peuvent être utilisées dans l'un ou l'autre des circuits équilibrés ou non équilibrés.
Par un réglage convenable de l'accouplement différentiel entre le simple enroulement et les enroulements équilibrés, le défaut d'équilibre inductif peut être pratiquement éliminé et l'affaiblissement du filtre en dehors de la bande de transmission est matériellement acoru. L'addition d'é- léments de capacité équilibreurs et l'ajustement convenable de l'ac -couplement différentiel ont accru l'affaiblissement d'au moins 30 db. dans les cas ordinaires.
Une structure convenable pour le transformateur T1 à trois enroulements est montrée en section transversale sur la figure 4.
Les enroulements équilibrés Vil et W2 sont enroulés sur un tube 20, tandis que le troisième enroulement W3 est placé sur un plus petit tube 21 qui est supporté dans le tube 20 par un organe glisseur 22.
Comme cela est mieux montré dans la vue en perspective de la figure 5, l'organe glisseur 22 a les bords biseautés 23 et 24, ces bords glissant dans des rainures longitudinales 25 et 26 disposées en op- position dans la surface intérieure du tube 20. Une extrémité de l'organe glisseur a une rainure 27 conduisant à un évidement circu- laire 28 qui a un diamètre quelque peu plus grand que la largeur de la rainure. Chaque extrémité du tube'21 présente une paire d'en -coches 30 et 31 qui permettent au tube d'être glissé à travers la rainure 27 dans 1'évidement 28. La distance entre les encoches dia- gonalement opposées est égale au diamètre de l'évidement et par sui- te le tube est supporté au moins en trois points tels que 33, 34 et 35.
En faisant tourner le tube 21 dans l'évidement, l'angle en- tre l'axe de la bobine intérieure W3 et l'axe des enroulements extérieurs W1 et W2 peut être réglé, et par suite l'accouplement inductif entre les trois bobines peut être amené à la valeur requise.
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Dono, en faisant mouvoir le glisseur 22 vers la gauohe ou vers la droite, la bobine intérieure W3 peut être déplacée vers un o6té ou vers l'autre côté d'une position centrale, et de cette manière l'acoouplement entre le simple enroulement 83 et l'un des enroulements équilibrés, par exemple W1, peut être accru pendant que l'accouplement entre W3 et l'autre enroulement équilibré est réduit. Ce dernier réglage n'affecte pas d'une manière appréciable l'accouplement entre W3 et les deux enroulements équilibrés en série, puisque cela dépend premièrement de l'angle entre les axes'des bobines.
REVENDICATIONS.
1 - Filtre équilibré pour ondes électriques comprenant une paire de bornes d'entrée, une paire de bornes de sortie, une série de sections connectées en tandem entre les dites paires de bornes, et un moyen pour réduire le défaut d'équilibre de capacité dû à des capacitances vagabondes, ce moyen comprenant un élément de capacité additionnel connecté entre une borne d'entrée et une borne de sortie de manière que l'affaiblissement du filtre en dehors de la bande de transmission est accru.
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ELECTRIC WAVES FILTERS
The invention relates to electric wave filters and more particularly to compound filters including more than one section. Its purpose is to increase the attenuation outside the transmission band in such a filter.
In a balanced type wave filter comprising two or more tandem sections, the total loss outside the transmission band can be materially reduced by an imbalance in capacitance, due to stray uncompensated line capacitors or capacitors, and by an induotive balance fault due to the inequality of normally equal inductances, According to the present invention, the capacitive balance fault is reduced by the addition of suitably chosen elements connected between an input terminal and the corresponding output terminal or the diagonally opposite output terminal of the filter.
Another improvement:
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in the attenuation characteristic can, in general, be obtained by employing two additional elements, one connected between an input terminal and the corresponding output terminal, and the other connected either between the input and output terminals. remaining output, either between an input terminal and the diagonally opposite output terminal. The capacitance elements are preferably made negligible in order to facilitate the selection of the desired values.
In accordance with the present invention, the inductive equilibrium fault is reduced by providing at each end of the filter a balanced three-winding transformer, provided with an adjustment by means of which the coupling between the single winding and one of the two balanced windings can be increased at the same time that the coupling between the single winding and the other balanced winding is reduced.
The transformer is preferably provided with another adjustment to vary the coupling between the single winding and the two series balanced windings, so that the transformer can be adjusted to transmit the desired frequency band. a suitable embodiment of the transformer is described in which the two balanced windings are wound on a hollow cylinder, while the single coil is supported in the cylinder. Means have been provided for adjusting the position of the inner coil longitudinally with respect to the outer windings, and for adjusting the angle between the axes of the inner and outer coils.
The invention is better understood from the following description based on the accompanying drawing, in which:
FIG. 1 is a diagram showing a wave filter with two sections, provided with capacitive balancing elements according to the invention;
FIG. 2 is an equivalent trellis network showing the effective capacitive elements between the input and output terminals of the filter of FIG. 1;
Figure 3 shows the circuit of an embodiment of the invention, this form comprising capacitive elements
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balancers and end transformers with the appropriate adjustment elements for balance;
Figure 4 is a cross-sectional view of a three-winding transformer provided with special adjusting elements;
Figure 5 is a perspective view of a slide member and inner coil for the transformer of Figure 4.
Figure 1 shows schematically an electric wave filter comprising a series of sections such as 5 and 6, connected in tandem between a pair of input terminals 1,2 and a pair of output terminals 3, 4. Individual sections can be of any type, but it is assumed that the filter as viewed at either end, is balanced.
The capacitive elements CA and CB, each connected between a terminal
Input B and an output terminal, are added according to the invention to balance the stray capacitance effects associated with the compound filter elements, and so as to increase filter weakening outside of the range. the frequency band. For a perfect balance to a common ground at both ends of the filter, a third capacitive element, such as DC, is required. The capacitive elements are preferably made adjustable, as indicated in the drawing by arrows.
The considerations which must be made in the choice of the location and the amplitude of the capacitive balancing elements, are best explained by referring to figure 2, which shows the equivalent lattice network representing the effective capacitances wandering between them. terminals of the filter of FIG. 1. The capacitances C13 and C24 'forming the series branches of the trellis, represent respectively the effective stray capacitances between each input terminal 1,2 and the corresponding output terminals 3, 4.
The capacitances C14 and C23 in the diagonal branches, represent respectively the effective stray capacitances between each input terminal 1,2 and the diagonally opposed output terminals 4,3. In general, these four capacitances forming the lattice, will have
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different values, and this actually provides a second transmission path in parallel with the normal path through the filter sections.
According to the present invention, the stray capacitances, represented by the lattice of Figure 2, can be balanced by the addition of a simple capacitance element, such as an electromotive force, applied to the input terminals 1 and 2. , and which will not produce any current in the load circuit connected to output terminals 3 and 4. The relation which must be satisfied is that the product of the capacitances in the series branches must be equal to the product of the capacitances in the diagonal branches. So we have the equation
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0is 024 014 C23 (1) So, it can be seen that if the product of the series capacitances is smaller than the product of the diagonal capacitances, an additional capacitance element, such as AC or DC in figure 1, is connected in parallel with one of the series branches.
On the other hand, if the product of the capacitances of the diagonals is smaller than the product of the series oapaoitances, the additional capacitance element is connected between either of the input terminals and the diagonally opposite output terminal. , as shown in figure 1 for the capacitor element CB. In either case, the additional capacitance element provides a value such that equation (1) is satisfied.
The equivalent lattice of Figure 2, even when balanced by the addition of a single capacitance element, as discussed above, will still allow the passage of longitudinal currents. This means that an effective electromotive force between the earth and the two input terminals, will cause the passage of an current towards the earth through a load impedance connected between the output terminals. This current can be eliminated by making all the terminals of the trellis equal. This can be achieved by adding three capacitance elements, such as CA, CB, CC of the
A B C figure 1.
One element is connected in parallel with each of the
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branches except those with the highest wandering capacitance ls, and these capacitance elements are such as to provide the values desired to make all branches of the trellis equal.
The effects of the longitudinal current in the external load can also be eliminated by the addition of only two capacitance elements proportioned and placed so that the unbalanced voltage to earth at the input end of the filter is made equal in magnitude to the unbalanced voltage to earth at the output end, but out of phase by 180. To accomplish this, equation (1) must be satisfied, and in addition the two series capacitances must be made equal. The equation expressing this last condition is
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The choice of branches to which the capacity elements should be added is based on the following considerations.
Since the two series branches must be equal, it can be seen from equation (1) that each series capacitance must be equal to the geometric mean of the two diagonal capacitances, i.e.
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So if each series capacitance is smaller than the geometric mean of the diagonal oapaoitanoes, an element of capacitance is added to each of the series branches, and its value is chosen such that the total oapaoitanoe of each series branch is equal to this average. Under these conditions, the AC and DC capacitance elements of Figure 1 are used.
On the other hand, if one or the other or both series oapaoitanoes are greater than the geometric mean of the diagonal capacitances, the lower series capacitance is set to the value of the larger one by the addition of a capacitance element, and either of the diagonal capacitances is established by the addition of a second capacitance element of a value such that the product of the series branches is equal to the product of the branches diagonals. In this case, the capacity elements CA and CB can be used.
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Figure 3 shows an embodiment of the invention for a two-section filter comprising capacitance balancing elements to reduce the unbalance fault, and balanced three-winding transformers with special adjustments to reduce the unbalance fault. inductive. The two sections have similar circuit shapes and are designated to transmit the same frequency band. Each section is of the differential transformer type in which the transmission through a piezoelectric crystal impedance is balanced against the transmission through a different kind of impedance, for example by means of a control element. capacity.
The two impedances are proportioned so that full practical equilibrium is obtained at all frequencies except those falling within the transmission band.
One section of the filter comprises a three-winding transformer T1, a piezoelectric crystal X1, and a balancing capacitor element C1, the other section comprising the corresponding elements T2, X2 and C2. The two sections are connected in tandem back to back with the transformers at the outer ends, so that the compound filter is symmetrical, and is established as a balanced structure across input terminals 1, 2, as well as output terminals 3. , 4. As explained previously, the capacitance elements CA and CB are added to reduce the capacitance balance fault, caused by the stray capacitances shown in Fig. 2 and which are effective between the various terminals of the filter.
Assuming that the stray capacitance C13 is greater than C24, and is also greater than the geometric mean of C14 and C23, the AC capacitance is connected between terminals 2 and 4 and has a value equal to the difference between C13 and C24 . The capacitance CB is now added to a diagonal branch, for example between terminals 1 and 4, as shown, and it offers a value such that the product of the capacitances of the series branches is equal to the product of the capacitances of the branches diagonally. Alternatively, the CB capacitance can be connected between
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terminals 2 and 3.
In other circumstances, AC capacitance can be connected between terminals 1 and 3, and CB can be connected either between terminals 1 and 4, as shown, or between terminals 2 and 3. D 'on the other hand, if each vaga -bonde series capacitance is lower than the geometric mean of the diagonal capacitances, the oapaoitanoe CA can be connected as shown between terminals 2 and 4, and the capacitance CB between: the terminals nes 1 and 3, their values then being chosen so that the total capacitance of each series branch is equal to this average. As explained above, a considerable improvement can be obtained by the use of a simple capacitance balancing element.
In the input transformer T1, the two balanced windings W1 and W2 are equal in inductance and are firmly coupled. The third inductor W3 is induotively coupled to the balanced windings. The two variable capacitance elements C3 @ and C4 are connected as a shunt to the respective ends of the transformer, and are adjusted to be in resonance with the inductances associated with the mean frequency of the filter band in order to reduce the loss of transmission introduced by the transformer.
In order to reduce the induotive unbalance in the filter, due to an unevenness in the windings W1 and W2, or for any other cause, an adjustment is provided by means of which 1, coupling between W3 and W1 can be increased or decreased in at the same time as the coupling between W3 and W2 is decreased or increased. A further adjustment is provided to Pair vary the coupling between W3 and the windings W1 and W2 in series, so that the proper coupling can be provided to make the transformer as an artificial bandpass network.
The output transformer T2 is similar in construction and includes windings W4, W5, W6, as well as capacitor elements C6 and C6.
If the filter is to be used between balanced circuits and if induotive balance adjustment is not required, the loads can be connected directly to input terminals 1, 2 and
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at output terminals 3, 4. In this case, windings W3, W6, as well as the associated capacitor elements C3, C5, can be omitted. However, when these elements are included, the loads are connected to the input terminals 11, 12, and the output terminals 13,14 as well as the filter can be used in either balanced or unbalanced circuits. .
By proper adjustment of the differential coupling between the single winding and the balanced windings, the inductive equilibrium fault can be practically eliminated and the attenuation of the filter outside the transmission band is materially severe. Addition of balancing capacitance elements and proper adjustment of the differential coupling increased the attenuation by at least 30 db. in ordinary cases.
A suitable structure for the three-winding transformer T1 is shown in cross-section in Figure 4.
The balanced windings Vl and W2 are wound on a tube 20, while the third winding W3 is placed on a smaller tube 21 which is supported in the tube 20 by a slider 22.
As best shown in the perspective view of Figure 5, the slider 22 has beveled edges 23 and 24, these edges sliding in longitudinal grooves 25 and 26 disposed in opposing positions in the inner surface of the tube 20. One end of the slider has a groove 27 leading to a circular recess 28 which has a diameter somewhat larger than the width of the groove. Each end of the tube 21 has a pair of notches 30 and 31 which allow the tube to be slid through the groove 27 in the recess 28. The distance between the diagonally opposed notches is equal to the diameter of the tube. the recess and consequently the tube is supported at least at three points such as 33, 34 and 35.
By rotating the tube 21 in the recess, the angle between the axis of the inner coil W3 and the axis of the outer windings W1 and W2 can be adjusted, and hence the inductive coupling between the three coils can be brought to the required value.
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Dono, by moving the slider 22 to the left or to the right, the inner coil W3 can be moved to one side or the other side from a central position, and in this way the coupling between the single coil 83 and one of the balanced windings, for example W1, can be increased while the coupling between W3 and the other balanced winding is reduced. This latter setting does not appreciably affect the coupling between W3 and the two series balanced windings, since it depends primarily on the angle between the axes of the coils.
CLAIMS.
1 - Balanced filter for electric waves comprising a pair of input terminals, a pair of output terminals, a series of sections connected in tandem between said pairs of terminals, and a means for reducing the faulty capacitance balance due to stray capacitances, said means comprising an additional capacitor element connected between an input terminal and an output terminal so that the attenuation of the filter outside the transmission band is increased.