DE102015005613B4

DE102015005613B4 - Multiplexfilter mit dielektrischen Substraten zur Übertragung von TM-Moden in transversaler Richtung

Info

Publication number: DE102015005613B4
Application number: DE102015005613.1A
Authority: DE
Inventors: Frank Weiss
Original assignee: Kathrein Werke KG
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 2015-04-30
Filing date: 2015-04-30
Publication date: 2017-04-06
Anticipated expiration: 2035-05-01
Also published as: US10224588B2; CN106099283B; EP3089260B1; CN106099283A; US20160322687A1; EP3089260A1; EP3089260B8; DE102015005613A1

Abstract

Multiplexfilter (1) mit den folgenden Merkmalen: – einem Gehäuse (2), das einen Gehäuseboden (3), einen vom Gehäuseboden (3) beabstandeten Gehäusedeckel (4) und eine zwischen dem Gehäuseboden (3) und dem Gehäusedeckel (4) umlaufende Gehäusewand (5) umfasst; – zumindest n Filterkammern (71, 72, ..., 7n), mit n ≥ 2, bevorzugt n ≥ 3, weiter bevorzugt n ≥ 4, weiter bevorzugt n ≥ 5 auf, die von dem Gehäuse (2) und/oder zumindest einem im Gehäuse (2) befindlichen Einsatz (111) umschlossen sind; – in jeder der n Filterkammern (71, 72, ..., 7n) ist eine aus Metall bestehende Aufteilungseinrichtung (131, 132, ..., 13n) ausgebildet, die jede Filterkammer (71, 72, ..., 7n) in m Resonatorkammern (61_1, ..., 61_m, bis 6n_1, ..., 6n_m), mit m ≥ 2 unterteilt, von denen jede einen Resonator bildet; – die in jeder Filterkammer (71, 72, ..., 7n) befindlichen Resonatorkammern (61_1, ..., 61_m, bis 6n_1, ..., 6n_m) und damit die jeweiligen Resonatoren sind durch die in der jeweiligen Filterkammer (71, 72, ..., 7n) befindlichen Aufteilungseinrichtungen (131, 132, ..., 13n) voneinander entkoppelt; – die Aufteilungseinrichtungen (131, 132, ..., 13n) sind parallel zur Zentralachse (12) angeordnet; – zumindest n Dielektrika (81, 82, ..., 8n), von denen je zumindest eines in jeder Filterkammer (71, 72, ..., 7n) angeordnet ist; – das Multiplexfilter (1) weist n – 1 Trenneinrichtungen (91, 92, ..., 9n-1) auf; – die n Filterkammern (71, 72, ..., 7n) sind entlang einer Zentralachse (12) angeordnet, die senkrecht zum H-Feld liegt, wobei jeweils zwei benachbarte oder längs der Zentralachse (12) aufeinander folgende Filterkammern (71, 72, ..., 7n) durch eine Trenneinrichtung (91, 92, ..., 9n-1) getrennt sind; – jede der n – 1 Trenneinrichtungen (91, 92, ..., 9n-1) weist zumindest m Koppelöffnungen (10) auf, über die in Signalübertragungsrichtung (211, ..., 21m) jeweils zwei aufeinander folgende Resonatorkammern (61_1, ..., 61_m, bis 6n_1, ..., 6n_m) miteinander gekoppelt sind; – die Kopplung zwischen den Resonatorkammern (61_1, ..., 61_m, bis 6n_1, ..., 6n_m) erfolgt senkrecht zu den H-Feldern und/oder parallel zur Zentralachse (12); – einem Common-Anschluss (14), der über eine erste Öffnung im Gehäuse (2) in die erste Filterkammer (71) geführt ist und in dieser mit den m Resonatoren der m Resonatorkammern (61_1, ..., 61_m) gekoppelt ist; ...

Description

Die Erfindung betrifft ein Multiplexfilter, das sich insbesondere zur Übertragung von TM-Moden in transversa-ler Richtung eignet. Wenn von der Übertragung von TM-Moden, bzw. TM-Wellen gesprochen wird, dann besitzt nur das elektrische Feld Anteile in der Ausbreitungsrichtung und die magnetischen Felder befinden sich ausschließlich in der Ebene senkrecht zur Ausbreitungsrichtung. TM-Wellen werden daher auch als E-Wellen bezeichnet. Ein Multiplexfilter im Rahmen dieser Erfindung umfasst einen Common-Anschluss (dt. gemeinsamen Anschluss) und zumindest zwei Signalleitungsanschlüsse, wobei die zumindest zwei Signalleitungsanschlüsse mit dem Common-Anschluss über je einen Signalübertragungspfad miteinander verbunden sind. Die Signalübertragungsrichtung kann sowohl vom Common-Anschluss zu einem der mehreren der Signalleitungsanschlüsse erfolgen (beispielsweise in Form eines Diplexers oder Multiplexers), als auch gleichzeitig von einem anderen der Signalleitungsanschlüsse hin zu dem Common-Anschluss (beispielsweise in Form eines Duplexer, bei dem neben dem einen Common-Anschluss zwei weitere Anschlüsse vorgesehen sind). Die jeweiligen Signalübertragungsfade durchlaufen unterschiedliche Resonatorkammern, so dass unterschiedliche Frequenzbereiche in diesen gefiltert werden.
Die Veröffentlichung von M. Höft und T. Magath, "Compact Base-Station Filters Using TM-Mode Dielectric Resonators" beschreibt den Aufbau eines Hochfrequenzfilters, das mehrere dielektrische Resonatoren aufweist. Die Kopplung zwischen den einzelnen Resonatoren erfolgt dabei parallel zur Ausbreitungsrichtung des H-Fells.
Nachteilig an diesem Aufbau ist, dass ein erhöhter Platzbedarf erforderlich ist, um die gewünschten Filtereigenschaften realisieren zu können. Der Platzbedarf wird umso höher, je mehr Signalübertragungspfade ausgebildet werden sollen.
Es wird ferner auf die Druckschriften US 2003/0011444 A1 und US 4 267 537 A verwiesen.
Es ist daher die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung einen Multiplexfilter zu schaffen, das sich insbesondere zur Übertagung von TM-Moden in transversaler Richtung eignet, wobei dieses Multiplexfilter einerseits platzsparend und andererseits kostengünstig aufgebaut werden soll.
Die Aufgabe wird bezüglich des Multiplexfilters durch die Merkmale des unabhängigen Anspruches 1 gelöst. Innerhalb des Anspruchs 21 wird ein Verfahren zum Abgleichen eines solchen Multiplexfilters beschrieben. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Multiplexfilters oder des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Abgleichen des Multiplexfilters angegeben.
Das erfindungsgemäße Multiplexfilter weist ein Gehäuse auf, das einen Gehäuseboden, einen vom Gehäuseboden beabstandeten Gehäusedeckel und eine zwischen dem Gehäuseboden und dem Gehäusedeckel umlaufende Gehäusewand umfasst. Der Gehäuseboden und der Gehäusedeckel sind bevorzugt von einer Zentralachse durchsetzt. Das Multiplexfilter weist außerdem zumindest n Filterkammern auf, die von dem Gehäuse und/oder zumindest einem im Gehäuse befindlichen Einsatz umschlossen sind. In jeder der n Filterkammern ist eine aus Metall bestehende Aufteilungseinrichtung ausgebildet, die jede Filterkammer in m Resonatorkammern, mit m ≥ 2 unterteilt, von denen jede einen Resonator bildet. Die Aufteilungseinrichtungen sind parallel zur Zentralachse angeordnet und unterteilen die Filterkammer parallel zur Zentralachse in m Resonatorkammern. Die in jeder Filterkammer befindlichen Resonatorkammern und damit die jeweiligen Resonatoren sind durch die in der jeweiligen Filterkammer befindlichen Aufteilungseinrichtungen voneinander entkoppelt. Weiterhin sind zumindest n Dielektrika ausgebildet, von denen je zumindest eines in jeder Filterkammer angeordnet ist. Das Multiplexfilter weist n – 1 Trenneinrichtungen auf. Die n Filterkammern sind entlang einer Zentralachse angeordnet, die senkrecht zum H-Feld liegt, wobei jeweils zwei benachbarte oder längs der Zentralachse aufeinander folgende Filterkammern durch eine Trenneinrichtung getrennt sind. Jede der n – 1 Trenneinrichtungen weist zumindest m Koppelöffnungen auf, über die in Signalübertragungsrichtung jeweils zwei aufeinander folgende Resonatorkammern miteinander gekoppelt sind. Die Kopplung zwischen den Resonatorkammern erfolgt senkrecht zu den H-Feldern und/oder parallel zur Zentralachse. Ein Common-Anschluss ist über eine erste Öffnung im Gehäuse in die erste Filterkammer geführt und in dieser mit den m Resonatoren der m Resonatorkammern gekoppelt. Dadurch, dass die Kopplung insbesondere senkrecht zu dem H-Feld erfolgt, kann der Resonator sehr kompakt aufgebaut werden. Weiterhin sind m Signalleitungsanschlüsse über m Öffnungen im Gehäuse mit den m Resonatoren in den m Resonatorkammern in der n-ten Filterkammer gekoppelt.
Besonders vorteilhaft ist dabei, dass die einzelnen Filterkammern und damit die einzelnen Resonatorkammern mit den Resonatoren übereinander gestapelt sind, wobei die Kopplung durch Koppelöffnungen erfolgt, die innerhalb der Trenneinrichtungen ausgebildet sind. Diese Kopplung erfolgt dabei in Signalübertragungsrichtung und damit senkrecht zum H-Feld. Dadurch ist ein sehr kompakter Bau des Resonators möglich, weil mehrere Signalübertragungsrichtungen parallel zur Zentralachse ausgebildet sind, die voneinander entkoppelt sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Abgleichen des Multiplexfilters umfasst verschiedene Verfahrensschritte. In einem Verfahrensschritt werden zu Beginn alle Koppelöffnungen der 1 + X-ten Trenneinrichtung und/oder der n – 1-X-ten Trenneinrichtung geschlossen, wobei X zu Beginn gleich 0 ist. In einem weiteren Verfahrensschritt wird ein Reflexionsparameter am Common-Anschluss und/oder an zumindest einem, vorzugsweise an allen Signalleitungsanschlüssen gemessen. Im Weiteren werden die Resonanzfrequenz und/oder die Koppelbandbreite, bzw. die Einkoppelbandbreite auf einen gewünschten Wert eingestellt. Mit diesem Verfahren kann die Resonanzfrequenz und/oder die Koppelbandbreite von m Resonatorkammern einer Filterkammer unabhängig von weiteren Resonatorkammern in anderen Filterkammern auf den gewünschten Wert eingestellt werden.
Ein weiterer Vorteil liegt vor, wenn eine oder beide Stirnseiten jedes der n-Dielektrika mit einer Metallschicht überzogen sind, wobei diese Metallschicht dann eine der n – 1 Trenneinrichtungen darstellt, und wobei zumindest eine Ausnehmung innerhalb der Metallschicht die zumindest eine Koppelöffnung bildet. Die Verwendung entsprechend beschichteter Dielektrika erlaubt eine weitere Verkleinerung des Hochfrequenzfilters.
Ein weiterer Vorteil bei dem erfindungsgemäßen Multiplexfilter besteht außerdem, wenn ein Durchmesser zumindest einer, vorzugsweise aller Filterkammern durch zumindest je einen Einsatz, insbesondere durch einen ringförmigen Einsatz, der sich an der Gehäusewand anlehnt, definiert und/oder vorgegeben wird. Dadurch kann die Resonanzfrequenz eingestellt werden. Das insbesondere formschlüssige Anlehnen des Einsatzes an der Gehäusewand stellt zudem sicher, dass der Einsatz nicht über die Zeit in seiner Position verschiebbar ist.
Der Einsatz von einer, vorzugsweise von jeder Filterkammer weist benachbart zur Innenwandung des Gehäuses liegende Wandsegmente mit unterschiedlicher Dicke auf, wodurch sich die Volumen der einzelnen Resonatorkammern einer Filterkammer unabhängig voneinander einstellen lassen, bzw. diese sich voneinander unterscheiden. Durch die Verwendung derartiger Einsätze wird die Flexibilität des erfindungsgemäßen Multiplexfilters weiter erhöht.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Multiplexfilters besteht, wenn die Einsätze von zumindest zwei nicht direkt aufeinanderfolgenden, also aneinander angrenzenden n-Filterkammern eine Öffnung aufweisen, wobei die zumindest beiden Öffnungen durch einen Kanal miteinander verbunden werden, der beispielsweise zumindest teilweise innerhalb der Gehäusewand verläuft. In diesem Kanal verläuft ein elektrischer Leiter, wobei der elektrische Leiter die beiden Resonatorkammern der unterschiedlichen Filterkammern kapazitiv und/oder induktiv miteinander koppelt. Auf diese Art und Weise ist es trotz des kompakten Aufbaus des erfindungsgemäßen Multiplexfilters möglich eine Überkopplung zwischen zwei nicht direkt benachbarten Resonatoren zu erreichen.
Ein Vorteil ist außerdem dann gegeben, wenn zumindest ein Verdrehschutzelement zwischen zumindest einer der n – 1 Trenneinrichtungen und dem zumindest einen Einsatz und/oder dem angrenzenden Dielektrikum angebracht wird, was das gegenseitige Verdrehen dieser Elemente verhindert. Dabei ist es auch möglich, dass zumindest je ein Verdrehschutzelement zwischen dem Gehäuseboden und/oder dem Gehäusedeckel und/oder der Gehäusewand und dem Einsatz in der ersten Filterkammer und der n-ten Filterkammer angebracht ist, wobei dieser das gegenseitige Verdrehen dieser Elemente verhindert. Dadurch ist sichergestellt, dass sich die Resonanzfrequenzen und die Gruppenlaufzeiten der einzelnen Resonatoren durch Erschütterungen des Hochfrequenzfilters nicht über die Zeit verändern.
Innerhalb des erfindungsgemäßen Multiplexfilters können die n-Dielektrika scheibenförmig sein, bzw. alle oder einige der n-Dielektrika können sich vollständig oder teilweise in ihren Abmessungen unterscheiden. Es ist auch möglich, dass alle oder zumindest eines der n-Dielektrika das Volumen ihrer jeweiligen Filterkammer und damit der m Resonatorkammern vollständig oder teilweise ausfüllen. Durch die geometrische Gestaltung und die Anordnung der Dielektrika kann das Verhalten jedes Resonators in Bezug auf seine Resonatorfrequenz und seine Koppelbandbreite entsprechend eingestellt werden.
Die Aufteilungseinrichtung ist bevorzugt durch eine Vielzahl von Durchkontaktierungen innerhalb des Dielektrikums gebildet, die in der Filterkammer parallel oder zumindest mit einer Komponente parallel zur Zentralachse angeordnet sind, wodurch das Dielektrikum in m Teile unterteilt wird, wobei jedes der m Teile in einer der m Resonatorkammern einer Filterkammer liegt. Dies erlaubt den Einsatz eines einzigen Dielektrikums, welches bevorzugt aus einer Keramik gebildet ist. Im Gegensatz dazu wäre es auch möglich, dass das Dielektrikum innerhalb jeder Filterkammer durch m Teile, die vorzugsweise gleich groß sind, zusammengesetzt ist, wobei jedes der m Teile in einer der m Resonatorkammern in einer Filterkammer liegt, wobei zwischen den m Teilen als Aufteilungseinrichtung innerhalb der jeweiligen Filterkammer eine Metallschicht ausgebildet ist. Diese Metallschicht trennt die einzelnen Resonatorkammern innerhalb einer Filterkammer voneinander, wobei die Metallschicht hierzu parallel oder zumindest mit einer Komponente parallel zur Zentralachse angeordnet ist. Bei einer Metallschicht kann es sich beispielsweise um einen elektrisch leitfähigen Überzug an der Seiten-Umfangsfläche des Dielektrikums handeln. Ein solcher elektrisch leitfähiger Überzug muss nur an den Stellen der m Teile angebracht werden, die nicht in Berührung mit dem Einsatz oder mit einem anderen bereits beschichteten Teil der m Teile sind.
Zumindest zwei oder alle der n Dielektrika oder zwei oder alle der m Teile zumindest eines Dielektrikums bestehen aus unterschiedlichem Material. Dabei ist es auch möglich, dass zumindest ein oder alle der n Dielektrika vorzugsweise zumindest eine mit Luft gefüllte Ausnehmung aufweisen. Dadurch kann die Resonanzfrequenz für jeden Resonator einer Resonatorkammer innerhalb einer Filterkammer getrennt verändert werden.
Die erste Filterkammer umfasst einen Bereich, in dem sich die Aufteilungseinrichtung nur in einer Teillänge des Durchmessers durch das erste Dielektrikum hindurch erstreckt, wodurch ein Öffnungsbereich gebildet ist, in dem der Common-Anschluss mit allen m Resonatoren in der ersten Filterebene gekoppelt ist, wobei der Öffnungsbereich eine Größe oder Länge aufweist, die weniger als 10%, bevorzugt weniger als 20%, weiter bevorzugt weniger als 30%, weiter bevorzugt weniger als 40% und weiter bevorzugt weniger als 50% des kleinesten Durchmessers der ersten Filterkammer entspricht. Dadurch ist es möglich, dass ein Common-Anschluss als gemeinsamer Anschluss verwendet wird. An diesen Common-Anschluss kann beispielsweise eine Mobilfunkantenne angeschlossen werden, über die Signale ausgesendet und von der Signale empfangen werden.
Die Signalübertragungsrichtung verläuft jeden der m Signalleitungsanschlüsse entweder von dem Signalleitungsanschluss hin zu dem Common-Anschluss oder von dem Common-Anschluss hin zu dem Signalleitungsanschluss. Verläuft die Signalübertragungsrichtung von einem oder mehreren der Signalleitungsanschlüsse hin zu dem Common-Anschluss, ist ein Resonator einer Resonatorkammer einer Filterkammer mit genau einem Resonator einer Resonatorkammer eine in Signalübertragungsrichtung benachbarten Filterkammer gekoppelt. Dadurch ist sichergestellt, dass in Signalübertragungsrichtung hin zum Common-Anschluss eine Resonatorkammer mit genau einer weiteren Resonatorkammer gekoppelt ist. In umgekehrter Richtung gilt, dass, für den Fall, dass die Signalübertragungsrichtung von dem Common-Anschluss hin zu einem oder mehreren der m Signalleitungsanschlüsse verläuft, ein Resonator einer Resonatorkammer einer Filterkammer mit einem oder mehreren Resonatoren einer in Signalübertragungsrichtung benachbarten Filterkammer gekoppelt ist. Dies bedeutet, dass in diesem Fall ein Resonator einer Resonatorkammer mit mehr als einem Resonator von mehreren Resonatorkammern einer weiteren Filterkammer gekoppelt ist. Es können also zusätzliche Signalübertragungspfade geschaffen werden. Dies geht allerdings bevorzugt nur, wenn die Signalübertragungsrichtung von dem Common-Anschluss hin zu den m Signalleitungsanschlüssen verläuft.
Die Kopplung zwischen den einzelnen Resonatoren wird dadurch erhöht, indem das Dielektrikum im ersten Resonator mit der ersten Trenneinrichtung und das Dielektrikum in n-ten Resonator mit n – 1-ten Trenneinrichtung in Kontakt steht, wobei die übrigen Dielektrika der restlichen n – 2 Resonatoren mit beiden, die jeweilige Filterkammer begrenzenden Trenneinrichtungen in Kontakt stehen. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn außerdem das Dielektrikum im ersten Resonator zusätzlich mit dem Gehäusedeckel und das Dielektrikum im n-ten Resonator mit dem Gehäuseboden in Kontakt steht. Unter dem Wortlaut "in Kontakt stehen", wird verstanden, dass sich zwei Gebilde zumindest berühren. Die Dielektrika der n-Filterkammern sind dabei bevorzugt mit der jeweiligen Trenneinrichtung oder den jeweiligen Trenneinrichtungen fest verbunden, wodurch die Kopplung verbessert wird.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel des Multiplexfilters steht der Common-Anschluss in mittigem oder außermittigem Kontakt mit dem Dielektrikum in der ersten Filterkammer. Das Dielektrikum in der ersten Filterkammer weist eine Vertiefung auf, in die der Common-Anschluss hineinragt, wodurch der Common-Anschluss in Kontakt mit dem ersten Dielektrikum steht, oder das Dielektrikum in der ersten Filterkammer weist eine durchgängige Ausnehmung auf, durch die sich der Common-Anschluss hindurch erstreckt, wodurch der Common-Anschluss in Kontakt mit dem ersten Dielektrikum und in Kontakt mit der ersten Trenneinrichtung steht. Gleiches gilt auch für die m Signalleitungsanschlüsse. Diese stehen in mittigem oder außermittigem Kontakt mit dem Dielektrikum, das in den m Resonatorkammern der n-ten Filterkammer angeordnet ist. Das Dielektrikum in der n-ten Filterkammer weist bis zu m Vertiefungen auf, in die die m Signalleitungsanschlüsse hineinragen, wodurch die m Signalleitungsanschlüsse in Kontakt mit dem n-ten Dielektrikum stehen, und/oder das Dielektrikum in der n-ten Filterkammer weist bis zu m durchgängige Ausnehmungen auf, durch die sich die m Signalleitungsanschlüsse hindurch erstrecken, wodurch die m Signalleitungsanschlüsse in Kontakt mit dem n-ten Dielektrikum und in Kontakt mit der n – 1-ten Trenneinrichtung stehen.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Multiplexfilters besteht auch dadurch, dass sich die Anordnung und/oder die Größe und/oder die Querschnittsform zumindest einer Koppelöffnung einer der n – 1 Trenneinrichtungen vollständig oder teilweise zu der Anordnung und/oder der Größe und/oder der Querschnittsform einer anderen Koppelöffnung derselben n – 1 Trenneinrichtung oder zu einer Koppelöffnung einer anderen der n – 1 Trenneinrichtungen unterscheidet. Alternativ oder in Ergänzung dazu kann die Anzahl der Koppelöffnungen in den n – 1 Trenneinrichtungen untereinander vollständig oder teilweise unterschiedlich sein, bzw. die Anzahl der Koppelöffnungen in einer der n – 1 Trenneinrichtung zur Kopplung eines Resonators ist unterschiedlich zu der Anzahl der Koppelöffnungen derselben Trenneinrichtung zur Kopplung eines anderen Resonators. Dadurch kann die Kopplung zwischen den einzelnen Resonatoren auf den gewünschten Wert eingestellt werden. Zur weiteren Abstimmung des Hochfrequenzfilters ist es auch möglich, dass zumindest eine, vorzugsweise alle Resonatorkammern zumindest einer, vorzugsweise aller Filterkammern zumindest eine zusätzliche Öffnung nach außerhalb des Gehäuses aufweisen, wobei über diese zusätzliche Öffnung zumindest ein Abstimmelement in die Resonatorkammer zumindest einer Filterkammer eingeführt werden kann. Der Abstand zwischen dem Abstimmelement, welches durch die zumindest eine zusätzliche Öffnung in die zumindest eine Resonatorkammer zumindest einer Filterkammer eingeführt ist, kann zu dem entsprechenden jeweiligen Dielektrikum innerhalb der zumindest einen Resonatorkammer in der zumindest einen Filterkammer verändert werden. Dabei können auch mehrere Abstimmelemente in eine Resonatorkammer eingeführt werden, wobei beispielsweise ein Abstimmelement vollständig aus einem Metall oder einem metallischen Überzug besteht, wohingegen das andere Abstimmelement ein dielektrisches Material umfasst. Das Abstimmelement, welches aus einem metallischen Material besteht kann zur Grobabstimmung und das Abstimmelement, welches ein dielektrisches Material umfasst zur Feinabstimmung der Resonanzfrequenz und/oder der Koppelbandbreite des entsprechenden Resonators verwendet werden.
Dabei kann der Abstand des zumindest eine Abstandselements zu dem jeweiligen Dielektrikum innerhalb der zumindest einen der m Resonatorkammern der zumindest einen der n Filterkammern auch soweit verringert werden, dass es mit diesem direkt in Kontakt steht. Das Dielektrikum zumindest einer der n Filterkammern kann außerdem zumindest eine Einbuchtung aufweisen, wobei der Abstand zwischen dem Abstimmelement und dem Dielektrikum derart verringerbar ist, dass das Abstimmelement in die Einbuchtung des jeweiligen Dielektrikums eintaucht und mit diesem dadurch im Kontakt steht. Das Abstimmelement tritt dabei insbesondere senkrecht zur Signalübertragungsrichtung, also vorzugsweise senkrecht zur Zentralachse in die zumindest eine der m Resonatorkammern von zumindest einer der n Filterkammern ein.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Abgleichen des Multiplexfilters wird für die übrigen Filterkammern entsprechend wiederholt. Nachdem die Resonanzfrequenz und/oder die Koppelbandbreite zumindest eines Resonators, vorzugsweise aller Resonatoren in der ersten und/oder letzten, also n-ten Filterkammer auf den gewünschten Wert eingestellt ist, werden in einem weiteren Verfahrensschritt zumindest eines, vorzugsweise m oder mehr Koppelöffnungen der 1 + X-ten Trenneinrichtung und/oder der n – 1-X-ten Trenneinrichtung geöffnet. Im Weiteren wird der Wert der Zählervariable X um 1 erhöht. Anschließend werden die vorherigen Verfahrensschritte erneut ausgeführt. Es werden abermals ein Reflexionsfaktor am Common-Anschluss und/oder ein Reflexionsfaktor an zumindest einem, vorzugsweise an allen m Signalleitungsanschlüssen gemessen. Im Anschluss daran werden die Koppelöffnungen zu den nächsten Resonatoren in der nächsten Filterkammer geöffnet und der Wert der Zählervariable nochmals erhöht. Das Abgleichen des Multiplexfilters beginnt bei den Resonatoren, in die der Common-Anschluss und die m Signalleitungsanschlüsse eingreifen, also bei den Resonatoren der äußersten Filterkammer, und endet bei den Resonatoren, die in der Filterkammer (n ungerade) oder den Filterkammern (n gerade) im Zentrum des Multiplexfilters angeordnet sind. Für den Fall, dass das Multiplexfilter eine ungerade Anzahl an Filterkammern besitzt, muss die Filterkammer im Zentrum des Multiplexfilters einmal für die Messung des Reflexionsfaktors am Common-Anschluss herangezogen werden und ein anderes Mal für die Messung des Reflexionsfaktors an zumindest einem, vorzugsweise allen der m Signalleitungsanschlüsse. Die Koppelöffnungen der beiden Trenneinrichtungen, die die Filterkammer im Zentrum des Multiplexfilters umgeben, müssen je nach Messung des jeweiligen Reflexionsfaktors zum jeweils anderen Anschluss, also zu Common-Anschluss oder zu zumindest einem, vorzugsweise allen der m Signalleitungsanschlüsse hin geschlossen sein.
Im Anschluss daran, oder wenn bei einer geraden Anzahl von Filterkammern alle Koppelöffnungen geöffnet sind, können neben den Reflexionsfaktoren am Common-Anschluss und/oder an zumindest einem, vorzugsweise allein der m Signalleitungsanschlüsse auch der Vorwärts-Transmissionsfaktor und/oder der Rückwärts-Transmissionsfaktor gemessen werden.
Die Resonanzfrequenzen und/oder die Koppelbandbreiten können für jede Resonatorkammer einer Filterkammer und damit für jeden Resonator in einer Filterkammer dadurch verändert werden, indem der Durchmesser von zumindest einer Resonatorkammer einer Filterkammer verändert wird, was beispielsweise durch Austauschen des zumindest einen Einsatzes durch einen anderen Einsatz mit geänderten Abmessungen möglich ist. Es kann auch die Anordnung und/oder die Anzahl und/oder die Größe und/oder die Querschnittsform von der zumindest einer Koppelöffnung durch Drehen und/oder Austauschen von der zumindest einen Trenneinrichtung verändert werden. Das Eindrehen oder Ausdrehen von zumindest einem Abstimmelement in zumindest eine Resonatorkammer einer Filterkammer ermöglicht ebenfalls das Ändern der Resonanzfrequenz und/oder der Koppelbandbreite. Schließlich kann auch das Dielektrikum in einer Filterkammer durch ein anderes Dielektrikum mit geänderten Abmessungen und/oder Ausnehmungen ausgetauscht werden.
Verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beispielhaft beschrieben. Gleiche Gegenstände weisen dieselben Bezugszeichen auf. Die entsprechenden Figuren der Zeichnungen zeigen im Einzelnen:
1: eine Explosionszeichnung des erfindungsgemäßen Multiplexfilters;
2: eine Darstellung die erläutert, dass ein Magnetfeld senkrecht zur Signalübertragungsrichtung angeordnet ist;
3A einen Querschnitt durch die erste Filterkammer mit zwei Resonatorkammern, wobei das Dielektrikum einer Resonatorkammer mehrere Ausnehmungen aufweist;
3B einen Querschnitt durch die n-te Filterkammer mit zwei Resonatorkammern, wobei das Dielektrikum einer Resonatorkammer eine Ausnehmung aufweist;
4A, 4B einen Querschnitt durch die erste und n-te Filterkammer mit drei Resonatorkammern, die jeweils gleich groß sind;
5A einen Querschnitt durch die erste Filterkammer mit vier Resonatorkammern, wobei der Einsatz ein Wandsegment mit unterschiedlicher Dicke aufweist, so dass sich die Volumen der einzelnen Resonatorkammern unterscheiden;
5B einen Querschnitt durch die n-te Filterkammer mit vier Resonatorkammern, die jeweils gleich groß sind, aber eine unterschiedliche Anzahl an Ausnehmungen aufweisen;
6A einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Multiplexfilters, wobei die Einsätze verschiedene Innendurchmesser aufweisen und die Dielektrika alle Filterkammern vollständig ausfüllen;
6B einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Multiplexfilters, wobei die Trenneinrichtungen teilweise eine unterschiedliche Anzahl an Koppelöffnungen aufweisen und die Dielektrika die Filterkammern nicht vollständig ausfüllen;
7A einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Multiplexfilters, wobei Abstimmelemente unterschiedlich weit in die einzelnen Filterkammern eingeführt sind;
7B einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Multiplexfilters, wobei Abstimmelemente unterschiedlich weit in die einzelnen Dielektrika eingeführt sind, wobei die Dielektrika die jeweilige Filterkammer vollständig ausfüllen;
8 einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Multiplexfilters, wobei eine Überkopplung zwischen zwei Resonatorkammern stattfindet, die in nicht nebeneinander liegenden Filterkammern angeordnet sind, wobei zusätzliche Verdrehschutzelemente im Gehäuse angeordnet sind.
9 einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Multiplexfilters, wobei die Dielektrika zumindest an ihrer Stirnseite einen elektrisch leitfähigen Überzug aufweisen und als Trenneinrichtung fungieren;
10 ein Flussdiagramm, das erläutert, wie die Resonanzfrequenz und/oder die Koppelbandbreite zumindest eines Resonators in einer Resonatorkammer einer Filterkammer eingestellt wird, um das erfindungsgemäße Multiplexfilter abzugleichen;
11 ein weiteres Flussdiagramm, das erläutert, wie die Resonanzfrequenzen und/oder die Koppelbandbreiten für die weiteren Resonatoren in den anderen Filterkammern eingestellt werden, um das erfindungsgemäße Multiplexfilter abzugleichen;
12 ein weiteres Flussdiagramm, das erläutert, wie die Resonanzfrequenz und/oder die Koppelbandbreite für die Resonatoren in der Mitte, also in der mittleren Filterkammer des Multiplexfilters eingestellt wird;
13 ein weiteres Flussdiagramm, das erläutert, wie das erfindungsgemäße Multiplexfilter abgeglichen wird, nachdem in jeder Trenneinrichtung zumindest eine Koppelöffnung geöffnet ist; und
14 ein weiteres Flussdiagramm, das erläutert, durch welche Maßnahmen die Resonanzfrequenz und/oder die Koppelbandbreite innerhalb eines Resonators verändert werden kann.
1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Multiplexfilters 1 in Explosionsdarstellung. Das erfindungsgemäße Multiplexfilter 1 umfasst ein Gehäuse 2, welches einen Gehäuseboden 3 und einen vom Gehäuseboden 3 beabstandeten Gehäusedeckel 4 und eine zwischen dem Gehäuseboden 3 und dem Gehäusedeckel 4 umlaufende Gehäusewand 5 aufweist. Innerhalb von 1 ist das Gehäuse 2 zusammenmit dem Gehäuseboden 3, dem Gehäusedeckel 4 und der Gehäusewand 5 zur besseren Übersichtlichkeit nicht gezeigt. Dieses ist erst ab 6A gezeigt. Sowohl der Gehäusedeckel 4, als auch der Gehäuseboden 3 weisen zumindest eine Öffnung auf, über die ein Common-Anschluss 14 und bis zu m Signalleitungsanschlüsse 15 eingeführt werden können. Dabei wird ein Common-Anschluss 14 durch die Öffnung des Gehäusedeckels 4 dem Multiplexfilter 1 zugeführt und bis zu m weitere Signalleitungsanschlüsse 15 durch m Öffnungen im Gehäuseboden 3. Die Öffnung im Gehäusedeckel 4 muss nicht im Zentrum des Gehäusedeckels 4 angeordnet sein. Es ist auch möglich, dass die Öffnung außermittig angeordnet ist.
Das Multiplexfilter 1 weist außerdem noch n-Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n auf. Bei n handelt es sich dabei um eine natürliche Zahl mit n ≥ 1, bevorzugt n ≥ 2, weiter bevorzugt n ≥ 3, weiter bevorzugt n ≥ 4 und weiter bevorzugt n ≥ 5. In jeder der n Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n sind bis zu m Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m} angeordnet. Bei m handelt es sich ebenfalls um eine natürliche Zahl mit m ≥ 1, bevorzugt m ≥ 2, weiter bevorzugt m ≥ 3, weiter bevorzugt m ≥ 4 und weiter bevorzugt m ≥ 5.
Bezüglich der Nomenklatur gilt innerhalb dieser Erfindung beispielsweise für 6 _{1_m}, dass die erste tiefgestellte Zahl, hier "1", die Nummer der Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n angibt und der Wert für diese Zahl daher bis "n" gehen kann. Die zweite Zahl, hier "m", gibt die Nummer der Resonatorkammer innerhalb der jeweiligen Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n an und kann daher bis "m" gehen. Über eine solche Nomenklatur sind alle Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m} innerhalb der Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n adressierbar.
Innerhalb jeder Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n befindet sich zumindest ein Dielektrikum 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n. Dieses Dielektrikum 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n ist bevorzugt scheiben- oder zylinderförmig ausgebildet. Es erstreckt sich über das gesamte Volumen der jeweiligen Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n oder nur über einen Teil davon.
Die einzelnen Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m} jeder Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n sind voneinander mittels n Aufteilungseinrichtungen 13 ₁, 13 ₂, ..., 13 _n entkoppelt. Diese Aufteilungseinrichtungen 13 ₁, 13 ₂, ..., 13 _n sind bevorzugt parallel zur Zentralachse 12 und/oder parallel zu den m Signalübertragungseinrichtungen 21 ₁, ... 21 _m angeordnet und unterteilen so die n Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n parallel zur Zentralachse 12 in jeweils m Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m}.
Die n Aufteilungseinrichtungen 13 ₁, 13 ₂, ..., 13 _n sind beispielsweise durch eine Vielzahl von Durchkontaktierungen innerhalb des Dielektrikums 8 ₁, 8 ₂, ... 8 _n gebildet. Die Durchkontaktierungen sind in den Dielektrika 8 ₁, 8 ₂, ... 8 _n, die in der Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n angeordnet sind, parallel oder zumindest mit einer Komponente parallel zur Zentralachse 12 und/oder zu einer der Signalübertragungsrichtungen 21 ₂, ... 21 _m angeordnet. Dadurch sind die n Dielektrika 8 ₁, 8 ₂, ... 8 _n in m Teile unterteilt, wobei jedes der m Teile in einer der m Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m} einer Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ... 7 _n liegt. Man kann auch sagen, dass durch die n Aufteilungseinrichtungen 13 ₁, 13 ₂, ..., 13 _n erst die m Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m} gebildet werden. Bei den Durchkontaktierungen handelt es sich vorzugsweise um Bohrungen, deren Innenwandungen mit einer elektrisch leitfähigen Schicht galvanisiert sind. Die Durchkontaktierungen können in einer Reihe angeordnet sein. Es können allerdings auch mehrere Reihen an Durchkontaktierungen parallel zueinander unmittelbar benachbart angeordnet sein.
Es ist auch möglich, dass das Dielektrikum 8 ₁, 8 ₂, ... 8 _n innerhalb jeder Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ... 7 _n durch m Teile, die vorzugsweise gleich groß sind, zusammengesetzt ist, wobei jedes der m Teile in einer der m Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m} einer Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ... 7 _n liegt. Zwischen den einzelnen m Teilen innerhalb der jeweiligen Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ... 7 _n ist eine Metallschicht ausgebildet, die die Aufteilungseinrichtung 13 ₁, 13 ₂, ... 13 _n bildet. Dadurch werden die einzelnen Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m} innerhalb einer Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ... 7 _n voneinander getrennt, wobei die Metallschicht parallel zur oder zumindest mit einer Komponente parallel zur Zentralachse 12 oder zu einer Signalübertragungsrichtung 21 ₁, ... 21 _m angeordnet ist. Bei der Metallschicht kann es sich beispielsweise um eine elektrisch leitfähige Beschichtung handeln. Vorzugsweise wird nur diejenige Fläche der Seiten-Umfangsfläche der m Teile damit überzogen, die an andere m Teile des Dielektrikums 8 ₁, 8 ₂, ... 8 _n unmittelbar angrenzen, die nicht mit einer solchen elektrisch leitfähigen Schicht überzogen sind. Es können natürlich auch alle Seiten-Umfangsflächen der m Teile mit der elektrisch leitfähigen Schicht überzogen sein.
In diesem Zusammenhang ist es auch möglich, dass zwei oder alle der m Teile, die innerhalb einer Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ... 7 _n zusammengesetzt eines der n Dielektrika 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n bilden, aus einem unterschiedlichen Material bestehen. Gleiches gilt natürlich auch für die n Dielektrika 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n untereinander, sollten diese einteilig ausgebildet sein.
Die m Teile eines der n Dielektrika 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n oder die einteilig ausgebildeten n Dielektrika 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n weisen eine oder mehrere vorzugsweise mit Luft gefüllte Ausnehmungen 16 auf. Anstatt mit Luft können diese Ausnehmungen 16 auch mit einem Material gefüllt sein, welches eine von der Permeabilität der n Dielektrika 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n abweichende Permeabilität aufweisen.
Die einzelnen Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n werden durch Trennreinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ... 9 _n-1 voneinander getrennt. Bei diesen Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ... 9 _n-1 handelt es sich bevorzugt um Trennscheiben. Diese Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 bestehen aus einem elektrisch leitfähigen Material oder sind mit einem solchen überzogen. Jede dieser Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 weist zumindest eine Koppelöffnung 10 auf. Die Größe, die geometrische Form, die Anzahl und die Anordnung der Koppelöffnung 10 innerhalb der jeweiligen Trenneinrichtung 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 kann beliebig gewählt werden und sich von Trenneinrichtung 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 zu Trenneinrichtung 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 unterscheiden. Der Durchmesser der Koppelöffnungen 10 beträgt je nach Frequenzbereich beispielsweise nur den Bruchteil eines Millimeters. Er kann, insbesondere bei tiefen Frequenzen auch mehrere Millimeter betragen. Die Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 sind bevorzugt dünner als die Dielektrika 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n. Die Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 sind bevorzugt nur wenige Millimeter dick, bevorzugt sind sie dünner als 3 Millimeter, weiter bevorzugt sind sie dünner als 2 Millimeter.
Jede Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n kann auch zumindest einen Einsatz 11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n umfassen. Bei einem solchen Einsatz 11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n handelt es sich bevorzugt um einen Ring, der sich mit seiner Außenfläche an einer Innenfläche der Gehäusewand 5 bevorzugt formschlüssig abstützt. Ein solcher Einsatz 11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n, welcher elektrisch leitfähig ist, kann zur Einstellung des Volumens der Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n, und damit zur Einstellung des Volumens der Einzelnen Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m} verwendet werden und erlaubt damit die Einstellung der Resonanzfrequenz des Multiplexfilters.
In dem Ausführungsbeispiel aus 1 ist außerdem noch eine Zentralachse 12 dargestellt, die durch das Multiplexfilter 1 verläuft. Die Zentralachse 12 durchsetzt dabei bevorzugt das ganze Gehäuse 2, insbesondere den Gehäuseboden 3 und den Gehäusedeckel 4. Bevorzugt werden auch alle Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n von der Zentralachse 12 mittig oder außermittig durchsetzt. In dem Ausführungsbeispiel aus 1 gibt es zwei Signalübertragungsrichtungen 21 ₁ und 21 ₂, weil m den Wert "2" annimmt. Grundsätzlich gibt es "m" Signalübertragungsrichtungen 21 ₁, 21 ₂, ..., 21 _m. Die Signalübertragungsrichtungen 21 ₁, 21 ₂, ..., 21 _m verlaufen vorzugsweise parallel zu der Zentralachse 12. Die Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n sind dabei übereinander angeordnet. Jede Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n hat daher maximal zwei direkt benachbarte Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n, wobei die Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n voneinander durch die jeweiligen Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 getrennt sind. Eine Kopplung der einzelnen Resonatoren der Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m} von zwei Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n ist nur über die jeweiligen Koppelöffnungen 10 innerhalb der Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 möglich. Eine Kopplung der einzelnen Resonatoren der Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m} einer Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n ist nicht möglich, bzw. um mehr als den Faktor 100, bevorzugt um mehr als den Faktor 1000 schwächer ausgeprägt, als die Kopplung von zwei Resonatoren zweier Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m}, die über die Koppelöffnungen 10 innerhalb der Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 miteinander gekoppelt sind.
Die Kopplung der einzelnen Resonatoren der Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m}erfolgt dabei parallel zu der jeweiligen Signalübertragungsrichtung 21 ₁, 21 ₂, ..., 21 _m. Das H-Feld 20 breitet sich dabei senkrecht zu der jeweiligen Signalübertragungsrichtung 21 ₁, 21 ₂, ..., 21 _m aus.
Alle Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n werden von der Zentralachse 12 durchsetzt. Die Zentralachse 12 trifft dabei senkrecht auf die Stirnseite der jeweiligen Dielektrika 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n innerhalb der Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n auf.
Die Innenwandung des Gehäuses 5 des Multiplexfilters 1 ist im Querschnitt bevorzugt zylinderförmig. Gleiches gilt auch für die Innenwandung der jeweiligen Einsätze 11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n. Andere Formen im Querschnitt sind allerdings auch möglich. Beispielsweise können die Innenwandungen im Querschnitt in Draufsicht der Form eines Rechtecks oder eines Quadrats oder eines Ovals oder eines regelmäßigen oder unregelmäßigen n-Polygons entsprechen oder diesem angenähert sein.
Die Signalübertragungsrichtung 21 ₁, ..., 21 _m verläuft für jeden der n Signalleitungsanschlüsse 15 ₁, 15 ₂, ..., 15 _m entweder von dem Signalleitungsanschluss 15 ₁, 15 ₂, ..., 15 _m hin zu dem Common-Anschluss 14 oder von dem Common-Anschluss 14 hin zu dem Signalleitungsanschluss 15 ₁, 15 ₂, ..., 15 _m. Die Signalübertragungsrichtung 21 ₁, ..., 21 _m kann für die einzelnen der n Signalleitungsanschlüsse 15 ₁, 15 ₂, ..., 15 _m in unterschiedlicher Richtung verlaufen. Die Signalübertragungsrichtung 21 ₁, ..., 21 _m verläuft von einem oder mehreren der m Signalleitungsanschlüsse 15 ₁, 15 ₂, ..., 15 _m hin zu dem Common-Anschluss 14, wobei ein Resonator einer Resonatorkammer 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m} einer Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n mit genau einem Resonator einer Resonatorkammer 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m} einer in Signalübertragungsrichtung 21 ₁, ..., 21 _m benachbarten Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n gekoppelt ist. Dieser Sachverhalt ist auch in 1 dargestellt. Jede Resonatorkammer 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m} einer Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n ist über zumindest eine Koppelöffnung 10 einer der n – 1 Trenneinrichtung 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 mit genau einer weiteren Resonatorkammer 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m} einer in Signalübertragungsrichtung 21 ₁, ..., 21 _m benachbarten Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n gekoppelt.
Innerhalb von 1 gilt dies sowohl wenn die Signalübertragungsrichtung 21 ₁, ..., 21 _m von einem oder von mehreren der m Signalleitungsanschlüsse 15 ₁, 15 ₂, ..., 15 _m hin zu dem Common-Anschluss 14 verläuft, als auch wenn die Signalübertragungsrichtung 21 ₁, ..., 21 _m von dem Common-Anschluss 14 hin zu einem oder mehreren m Signalleitungsanschlüsse 15 ₁, 15 ₂, ..., 15 _m verläuft.
In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel können einzelne Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m} einer Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n in Signalübertragungsrichtung 21 ₁, ..., 21 _m mit mehr als genau einer Resonatorkammer 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m} einer in Signalübertragungsrichtung 21 ₁, ..., 21 _m angeordneten Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n gekoppelt sein. Die Signalübertragungsrichtung 21 ₁, ..., 21 _m verläuft in diesem Fall von dem Common-Anschluss 14 hin zu einem oder mehreren der m Signalleitungsanschlüsse 21 ₁, ..., 21 _m, wobei ein Resonator einer Resonatorkammer 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m} einer Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n mit einem oder mehreren Resonatoren der in Signalübertragungsrichtung 21 ₁, ..., 21 _m benachbarten Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n gekoppelt ist. Dies erlaubt, dass einzelne Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m} einer Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n-1 von zumindest zwei Signalübertragungspfaden durchlaufen werden.
Die n – 1 Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 bestehen bevorzugt aus je einem Trennplättchen, welches aus Metall gefertigt ist. Die Koppelöffnungen 10 können in dieses Trennplättchen beispielsweise mittels eines Lasers oder eines Stanzprozesses oder eines Fräsprozesses eingebracht werden.
2 zeigt eine Darstellung, die erläutert, dass ein Magnetfeld 20 (H-Feld), senkrecht zur Signalübertragungsrichtung 21 ₁ angeordnet ist. Die Magnetfeldlinien breiten sich dabei radial um die Signalübertragungsrichtung 21 ₁ nach außen hin aus. Die Zentralachse 12 und die Signalübertragungsrichtung 21 ₁ sind in dem Ausführungsbeispiel aus 1 nicht deckungsgleich, aber parallel zueinander. Gleiches gilt auch für die weiteren Signalübertragungsrichtung 21 ₂, ..., 21 _m in Bezug auf die Zentralachse 12.
3A zeigt einen Querschnitt durch die erste Filterkammer 7 ₁ mit zwei Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_m}, wobei das Dielektrikum 8 ₁ einer Resonatorkammer 6 _{1_1} mehrere Ausnehmungen 16 aufweist.
Die erste Filterkammer 7 ₁ wird von einem ersten Einsatz 11 ₁ in ihrem Volumen begrenzt, wobei der erste Einsatz 11 ₁ benachbart an einer Innenwandung der Gehäusewand 5 angeordnet ist. Der Common-Anschluss 14 ist zentriert, also mittig in der ersten Filterkammer 7 ₁ angeordnet und mit dieser gekoppelt. Der Common-Anschluss 14 koppelt mit der ersten und zweiten (m = 2) Resonatorkammer 6 _{1_1}, 6 _{1_m}, wobei die erste Resonatorkammer eine Vielzahl von Ausnehmungen 16 aufweist. Diese Ausnehmungen 16 sind vorzugsweise mit Luft gefüllt und symmetrisch bezüglich einer Achse A-A' angeordnet. Die Achse A-A' verläuft quer zur Zentralachse 12 und teilt die erste Resonatorkammer 6 _{1_1} in zwei gleiche Bereiche auf. Die m Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_m} der ersten Filterkammer 7 ₁ sind gleich groß. Dies gilt auch für die weiteren m Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_m} der weiteren Filterkammern 7 ₂, ..., 7 _n. Es kann auch sein, dass die m Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_m} der n Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n unterschiedlich groß sind.
Die erste Filterkammer 7 ₁ umfasst einen Bereich, in dem sich die Aufteilungseinrichtung 13 ₁ nur in einer Teillänge des Durchmessers durch das erste Dielektrikum 8 ₁ hindurch erstreckt. Dadurch ist ein Öffnungsbereich 30 gebildet, in dem der Common-Anschluss 14 mit allen m Resonatoren der m Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_m} in der ersten Filterkammer 7 ₁ gekoppelt ist. Der Öffnungsbereich 30 weist eine Größe oder Länge auf, die weniger als 10%, bevorzugt weniger als 20%, weiter bevorzugt weniger als 30%, weiter bevorzugt weniger als 40% und weiter bevorzugt weniger als 50% des kleinsten Durchmessers der ersten Filterkammer 7 ₁ entspricht.
Je nach gewünschter Stärke der Einkopplung in einer der m Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_m}, kann der Common-Anschluss näher an einer oder näher an der anderen Resonatorkammer 6 _{1_1}, 6 _{1_m} und damit außermittig angeordnet sein. Auch die erste Aufteilungsrichtung 13 ₁ kann derart gestaltet sein, dass die Kopplung zwischen dem Common-Anschluss 14 hin zu einer der beiden Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_m} stärker ist, als zu der anderen.
3B zeigt einen Querschnitt durch die n-te Filterkammer 7 _n mit zwei Resonatorkammern 6 _{n_1}, 6 _{n_m}, wobei das Dielektrikum 8 _n der Filterkammer 7 _n in dem Bereich einer Resonatorkammer 6 _{n_1} eine Ausnehmung 16 aufweist. Dargestellt ist ferner, dass der Einsatz 11 _n einen kleineren Innendurchmesser aufweist, als der Einsatz 11 ₁ aus 3A. Dies bedeutet, dass das Volumen der n-ten Filterkammer 7 _n kleiner ist, als das Volumen der ersten Filterkammer 7 ₁ aus 3A. Im Gegensatz zu 3A gibt es keinen Öffnungsbereich 30. Die Signalleitungsanschlüsse 15 ₁, 15 _m (hier: m = 2) sind außermittig an dem nicht dargestellten Gehäuseboden 3 und damit außermittig an dem Dielektrikum 8 _n angeordnet.
Die Anzahl der Ausnehmungen 16 in jeder Resonatorkammer 6 _{n_1}, 6 _{n_m} kann sich von der Anzahl der Ausnehmungen in den anderen Resonatorkammern 6 _{n_1}, 6 _{n_m} der gleichen Filterkammer 7 _n teilweise oder vollständig unterscheiden.
4A zeigt einen Querschnitt durch die erste Filterkammer 7 ₁, wobei der Common-Anschluss 14 mit drei Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, 6 _{1_m} der ersten Filterkammer 7 ₁ gekoppelt ist, die alle die gleiche Größe aufweisen. Die Aufteilungseinrichtung 13 ₁ besteht in diesem Fall aus m Stegen, die um α = 360°/m beabstandet voneinander angeordnet sind. Um den Common-Anschluss 14 herum ist wiederum ein Öffnungsbereich 30 gebildet, der in diesem Fall nicht anhand einer Länge, sondern anhand eines Durchmessers charakterisiert ist, wobei der Durchmesser weniger als 10%, bevorzugt weniger als 20%, weiter bevorzugt weniger als 30%, weiter bevorzugt weniger als 40% und weiter bevorzugt weniger als 50% des kleinsten Durchmessers der ersten Filterkammer 7 ₁ entspricht. Innerhalb dieses Öffnungsbereiches 30 ist die Aufteilungseinrichtung 13 ₁ nicht ausgebildet, so dass eine Kopplung zwischen dem Common-Anschluss 14 und den m Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, 6 _{1_m} stattfinden kann. Die Punkte des gepunkteten Öffnungsbereichs 30 sind frei von Durchkontaktierungen jeder Art und sollen nur den Öffnungsbereich 30 an sich symbolisieren.
Die m Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, 6 _{1_m} verfügen über eine unterschiedliche Anzahl an Ausnehmungen 16, die wiederum zumindest teilweise eine unterschiedliche Größe aufweisen.
4B zeigt einen Querschnitt durch die n-te Filterkammer 7 _n mit drei Resonatorkammern 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, 6 _{n_m}, die jeweils gleich groß sind. Die m Resonatorkammern 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, 6 _{n_m} sind nicht miteinander gekoppelt. Innerhalb jeder dieser m Resonatorkammern 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, 6 _{n_m} befindet sich zur Ein- oder Auskopplung einer von m Signalleitungsanschlüssen 15 ₁, 15 ₂, ..., 15 _m. Das Dielektrikum 8 _m weist eine unterschiedliche Anzahl von Ausnehmungen 16 auf, die sich in ihrer Größe zumindest teilweise unterscheiden, wobei die Ausnehmungen 16 in jeweils unterschiedlichen Resonatorkammern 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, 6 _{n_m} angeordnet sind.
Die Ausnehmungen 16 können das Dielektrikum 8 _m vollständig durchsetzen oder nur als "Sackbohrung" bzw. "Sackloch" ausgebildet sein.
5A zeigt einen Querschnitt durch die erste Filterkammer 7 ₁ mit vier Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, 6 _{1_3}, 6 _{1_m}, wobei der Einsatz 11 ₁ ein Wandsegment 45 mit einer Dicke aufweist, die sich von der Dicke der übrigen Wandsegmente unterscheidet, so dass sich das Volumen von zumindest einer Resonatorkammer 6 _{1_3} von den Volumen der anderen Resonatorkammern 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, 6 _{n_m} unterscheidet. Die Dicke des zumindest einen Wandsegments 45 kann auch alternierend sein, beispielsweise kann in dem in 5A dargestellten Querschnitt das Wandsegment 45 einen sägezahnförmigen Verlauf aufweisen.
Der Öffnungsbereich 30 ist derart gewählt, dass der Common-Anschluss 14 mit allen m Resonatoren der m Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, 6 _{1_3}, 6 _{1_m} gekoppelt ist, wobei die m Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, 6 _{1_3}, 6 _{1_m} eine unterschiedliche Anzahl an Ausnehmungen 16 aufweist, die sich sowohl in ihrer Anzahl, als auch in ihrer Größe, als auch in ihrer Form teilweise oder vollständig voneinander unterscheiden. Die Ausnehmungen 16 können in Draufsicht beispielsweise die Form eines Rechtecks und/oder eines Quadrats und/oder eines Ovals und/oder eines regelmäßigen oder unregelmäßigen n-Polygons entsprechen oder diesem angenähert sein. Die Ecken dieser Ausnehmungen 16 können beispielsweise zusätzlich abgerundet sein.
Die Aufteilungseinrichtung 13 ₁ besteht aus m voneinander beabstandeten Stegen, wobei die einzelnen m Stege voneinander um α = 360°/m beabstandet sind. In diesem Fall sind die Stege um 90° voneinander beabstandet.
5B zeigt einen Querschnitt durch die n-te Filterkammer 7 _n mit vier Resonatorkammern 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, 6 _{n_3}, 6 _{n_m}, die jeweils gleich groß sind, aber eine unterschiedliche Anzahl an Ausnehmungen 16 aufweisen. Die Aufteilungseinrichtung 11 _n verhindert, dass die einzelnen Resonatorkammern 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, 6 _{n_3}, 6 _{n_m} miteinander gekoppelt sind. Die Aufteilungseinrichtung 11 _n besteht aus m Stegen, die vorzugsweise in der Mitte, also im Zentrum der n-ten Filterkammer 7 _n miteinander verbunden sind. Mit jeder der m Resonatorkammern 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, 6 _{n_3}, 6 _{n_m} ist einer der n Signalleitungsanschlüsse 15 ₁, 15 ₂, 15 ₃, 15 _m gekoppelt.
6A zeigt einen Längsschnitt durch das erfindungsgemäße Multiplexfilter 1, das mehrere Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n mit den jeweiligen Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m} zeigt, die über Koppelöffnungen 10 in den Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 miteinander gekoppelt sind. Der Common-Anschluss 14 ist durch eine Öffnung im Gehäusedeckel 4 in die erste Filterkammer 7 ₁ eingeführt. Auf der anderen Seite sind m Signalleitungsanschlüsse 15 ₁, ..., 15 _m durch je eine Öffnung im Gehäuseboden 3 geführt und mit den m Resonatoren 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m} in der n-ten Filterkammer 7 _n gekoppelt.
Ein Abstand zwischen dem ersten Dielektrikum 8 ₁ und dem Gehäusedeckel 4 liegt nicht vor. Gleiches gilt auch für das n-te Dielektrikum 8 _n, welches mit seiner Stirnseite ebenfalls in Kontakt mit dem Gehäuseboden 3 steht. Ein Abstand zwischen dem n-ten Dielektrikum 8 _n und dem Gehäuseboden 3 liegt nicht vor. Die Elemente des Hochfrequenzfilters 1, also beispielsweise die Einsätze 11 ₁, ..., 11 _n, die Dielektrika 8 ₁, ..., 8 _n, die Trenneinrichtungen 9 ₁, ..., 9 _n-1 und der Gehäusedeckel 4, bzw. Gehäuseboden 3 sind bevorzugt miteinander verpresst. Dieses Verpressen äußert sich beispielsweise dadurch, dass die einzelnen Dielektrika 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n teilweise in die einzelnen Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 hinein ragen.
Das erste Dielektrikum 8 ₁ in der ersten Filterkammer 7 ₁ weist eine Vertiefung auf, in die der Common-Anschluss 14 hinein ragt. Dadurch steht dieser in Kontakt mit dem ersten Dielektrikum 8 ₁. Gleiches gilt auch für das n-te Dielektrikum 8 _n in der n-ten Filterkammer 7 _n, bezogen auf die m Signalleitungsanschlüsse 15 ₁, ..., 15 _m.
Das Multiplexfilter 1 aus 6A weist fünf Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃, 7 ₄, ..., 7 _n auf, die jeweils m Resonatorkammern 6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m} besitzen. Jede Resonatorkammer 6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m} ist durch eine Trenneinrichtung 9 ₁, 9 ₂, 9 ₃, ..., 9 _n-1 von den anderen Resonatorkammern 6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m} getrennt, also entkoppelt. Jede Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃, 7 ₄, ..., 7 _n umfasst ein Dielektrika 8 ₁, 8 ₂, 8 ₃, 8 ₄, ..., 8 _n.
In dem Ausführungsbeispiel aus 6A füllen die einzelnen Dielektrika 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n das Volumen der jeweiligen Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n vollständig aus. Die Dielektrika 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n weisen in diesem Ausführungsbeispiel zwar die gleichen Abmessungen bezüglich ihrer jeweiligen Höhe auf, unterscheiden sich allerdings in ihrem jeweiligen Durchmessers voneinander. Sie könnten auch alle den gleichen Durchmesser aufweisen. In diesem Fall, würden die Einsätze 11 ₁, 11 ₂, 11 ₃, 11 ₄, ..., 11 _n alle den gleichen Innendurchmesser aufweisen. Innerhalb von 6A ist zwar der Außendurchmesser für aller Einsätze 11 ₁, 11 ₂, 11 ₃, 11 ₄, ..., 11 _n der gleiche, die Wandstärke, also der Innendurchmesser ist allerdings unterschiedlich. Dies bedeutet, dass das Volumen der einzelnen Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n unterschiedlich ist. Die Außenflächen der Einsätze 11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n, also die Umfangswandung, steht in Kontakt mit einer Innenfläche der Gehäusewand 5. Der elektrisch leitfähige Gehäusedeckel 4 steht sowohl in elektrischem Kontakt mit einer Stirnseite des Gehäuses 5, als auch mit einer Stirnseite des ersten Einsatzes 11 ₁. Der Gehäuseboden 3 steht ebenfalls in elektrischem Kontakt mit dem Gehäuse 5 und einer Stirnseite des n-ten Einsatzes 11 _n.
Es wird an dieser Stelle angemerkt, dass das Gehäuse 5 elektrisch leitfähig sein kann, also beispielsweise aus Metall bestehen kann, aber nicht muss. Mit anderen Worten kann das Gehäuse 5 aus jedem anderen beliebigen Material, insbesondere aus einem elektrisch nicht leitfähigen Material wie einem Dielektrikum oder Kunststoff, bestehen. Die Funktion des Gehäuses 5 ist, die im Inneren des Gehäuses 5 befindlichen Komponenten mechanisch zusammenzuhalten und mechanisch zu fixieren. Das Gehäuse 5 kann allerdings nur dann aus einem Dielektrikum bestehen, wenn sichergestellt ist, dass die Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n gegenüber der Umgebung des Multiplexfilters 1 geschirmt sind. Eine solche Schirmung kann beispielsweise durch die Einsätze 11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n erfolgen.
Die Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 weisen einen Außendurchmesser auf, der bevorzugt einem Innendurchmesser der Gehäusewand 5 entspricht. Dies bedeutet, dass eine Außenfläche, also eine Umfangswandung jeder Trenneinrichtung 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 die Innenfläche des Gehäuses 5 berührt, also in mechanischem Kontakt mit dieser steht. Die Koppelöffnungen 10 einer Trenneinrichtung 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 können sich von den Koppelöffnungen der anderen Trenneirichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 bezüglich ihrer Anordnung, also Ausrichtung und/oder ihrer Anzahl und/oder ihrer Größe und/oder ihrer Querschnittsform unterscheiden. Die Koppelöffnungen 10 einer Trenneinrichtung 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 können selbst auch unterschiedlich bezüglich ihrer Anordnung, also Ausrichtung und/oder ihrer Anzahl und/oder ihrer Größe und/oder ihrer Querschnittsform sein.
Innerhalb des Ausführungsbeispiels aus 6A weisen die Koppelöffnungen 10 der einzelnen Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 einen unterschiedlichen Durchmesser auf und sind beispielsweise an unterschiedlichen Stellen der Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 angeordnet. Die Anzahl der Koppelöffnungen 10 kann sich auch unterscheiden. Die Koppelöffnungen 10 verbinden die einzelnen Resonatorkammern 6 _{1_1}, 6 _{1_2}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, 6 _{n_2}, ..., 6 _{n_m} der einzelnen Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n miteinander, wobei sie von dem Dielektrikum 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n der benachbarten Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n umgeben sind. Ein elektrisch leitfähiger Einsatz 11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n kann eine Koppelöffnung 10 nicht überdecken. Es ist auch möglich, dass sich die Querschnittsform der einzelnen Koppelöffnungen 10 über die Länge, also über die Höhe verändert. Zwischen den einzelnen Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 und den Einsätzen 11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n besteht üblicherweise kein Hohlraum. Gleiches gilt bevorzugt auch für den ersten Einsatz 11 ₁ und den Gehäusedeckel 4, sowie für den n-ten Einsatz 11 _n und den Gehäuseboden 3. Zwischen den Einsätzen 11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n sowie den Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 und der Gehäusewand 5 besteht üblicherweise ebenfalls kein Abstand.
Die Dielektrika 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n stehen ebenfalls in Kontakt mit ihrer jeweiligen Trenneinrichtung 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1. Die Dielektrika 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n können dabei mit den jeweiligen Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 verpresst und/oder verlötet sein.
Bevorzugt sind auch die Einsätze 11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n mit den entsprechenden Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 formschlüssig miteinander verpresst und/oder verlötet. Dadurch wird auch ein Verdrehen der einzelnen Elemente zueinander verhindert, wodurch sich die elektrischen Eigenschaften des Hochfrequenzfilters 1 über einen längeren Zeitraum nicht verändern.
Die Aufteilungseinrichtungen 131, ..., 13n sind ebenfalls dargestellt. Diese teilen die Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n über die gesamte Dicke der Dielektrika 8 ₁, ..., 8 _n in die m Resonatorkammern 6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m} auf. Die erste Aufteilungseinrichtung ist gestrichelt dargestellt, weil in dieser noch der Öffnungsbereich 30 für die gemeinsame Kopplung mit dem Common-Anschluss 14 angedeutet ist.
6B zeigt einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Multiplexfilters 1. Das erste Dielektrikum 8 ₁ ist mit seiner Stirnseite beabstandet von dem Gehäusedeckel 4 angeordnet.
Der Common-Anschluss 14 berührt die Stirnseite des ersten Dielektrikums 8 ₁. Der Common-Anschluss steht daher in Kontakt mit dem ersten Dielektrikum 8 ₁. Der weiteren m Signalleitungsanschlüsse 15 ₁, ..., 15 _m berühren ebenfalls eine Stirnseite des n-ten Dielektrikums 8 _n, und stehen mit diesem in Kontakt. Die Stirnseite des n-ten Dielektrikums 8 _n ist ebenfalls von dem Gehäuseboden 3 beabstandet und berührt diesen nicht, steht also mit diesem nicht in Kontakt.
In dem Ausführungsbeispiel aus 6B füllen die einzelnen Dielektrika 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n das Volumen der jeweiligen Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n nicht vollständig aus.
Die Koppelöffnungen 10 verbinden die einzelnen Resonatorkammern 6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m} der einzelnen Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n miteinander, wobei sie einerseits von dem freien Volumen eines Resonators 6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n oder von dem Dielektrikum 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n des Resonators 6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n umgeben sind.
7A zeigt einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Multiplexfilters 1, wobei Abstimmelemente 40 _{1_1}, ..., 40 _{1_m}, bis 40 _{n_1} ..., 40 _{n_m} unterschiedlich weit in die einzelnen Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n und damit in die einzelnen Resonatorkammern 6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m} eingeführt sind.
Zumindest je ein Abstimmelement 40 _{1_1}, ..., 40 _{1_m}, bis 40 _{n_1} ..., 40 _{n_m} ist durch eine zusätzliche Öffnung 41 _{1_1}, ..., 41 _{1_m}, bis 41 _{n_1} ..., 41 _{n_m} in zumindest eine Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n eingeführt. Bevorzugt sind mehrere Abstimmelemente 40 _{1_1}, ..., 40 _{1_m}, bis 40 _{n_1} ..., 40 _{n_m} in die Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n eingeführt, sodass bevorzugt zumindest ein Abstimmelement 40 _{1_1}, ..., 40 _{1_m}, bis 40 _{n_1} ..., 40 _{n_m} in jeder Resonatorkammer 6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m} angeordnet ist. Die Öffnungen 41 _{1_1}, ..., 41 _{1_m}, bis 41 _{n_1} ..., 41 _{n_m} erstrecken sich durch die Gehäusewand 5 und durch den entsprechenden Einsatz 11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n in die Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n hinein. Das entsprechende Abstimmelement 40 _{1_1}, ..., 40 _{1_m}, bis 40 _{n_1} ..., 40 _{n_m} kann dann in die jeweilige Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n hinein oder herausgedreht werden. Der Abstand zwischen dem Abstimmelement 41 _{1_1}, ..., 41 _{1_m}, bis 41 _{n_1} ..., 41 _{n_m} und dem jeweiligen Dielektrikum 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n ist veränderbar. Die jeweilige Öffnung 40 _{1_1}, ..., 40 _{1_m}, bis 40 _{n_1} ..., 40 _{n_m} verläuft bevorzugt senkrecht zur Signalausbreitungsrichtung 21 ₁, ..., 21 _m und damit ebenfalls senkrecht zur Zentralachse 12.
Der Abstand des zumindest einen Abstimmelements 40 _{1_1}, ..., 40 _{1_m}, bis 40 _{n_1} ..., 40 _{n_m} zu dem jeweiligen Dielektrikum 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n in der Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n ist soweit verringerbar, dass es mit dem Dielektrikum 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n in Kontakt steht, also dieses berührt.
Das n-te Dielektrikum 8 _n in der n-ten Filterkammer 7 _n weist außerdem eine Einbuchtung auf, so dass n-te Abstimmelemente 40 _n-1, ..., 40 _n-m in das n-te Dielektrikum 8 _n eintauchen können.
7B zeigt einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Multiplexfilters 1. Das Dielektrikum 8 ₁ in der ersten Filterkammer 7 ₁ weist eine durchgängige Ausnehmung aus, durch die sich der Common-Anschluss 14 hindurch erstreckt. Der Common-Anschluss 14 kommt dabei direkt in Kontakt mit der ersten Trenneinrichtung 9 ₁. Gleiches gilt auch für zumindest einen oder alle der m Signalleitungsanschlüsse 15 ₁, ..., 15 _m, welche sich durch eine oder m durchgängige Ausnehmungen in dem n-ten Dielektrikum 8 _n der n-ten Filterkammer 7 _n hindurch erstrecken und in Kontakt mit der n – 1-ten Trenneinrichtung 9 _n-1 stehen.
Der Teil des Common-Anschlusses 14 oder der m Signalleitungsanschlüsse 15 ₁, ..., 15 _m, welcher in Kontakt mit dem jeweiligen Dielektrikum 8 ₁, 8 _n oder mit der jeweiligen Trenneinrichtung 9 ₁, 9 _n-1 steht, verläuft parallel zur Zentralachse 12, bzw. parallel zur Signalübertragungsrichtung 21 ₁, ..., 21 _m. Die anderen Teile des Common-Anschlusses 14 oder der m Signalleitungsanschlüsse 15 ₁, ..., 15 _m müssen nicht parallel zur Signalübertragungsrichtung 21 ₁, ..., 21 _m, bzw. zur Zentralachse 12 verlaufen. Bevorzugt verlaufen diejenigen Teile des Common-Anschlusses 14 oder der m Signalleitungsanschlüsse 15 ₁, ..., 15 _m parallel zur Signalübertragungsrichtung 21 ₁, ..., 21 _m, die sich innerhalb der ersten oder n-ten Filterkammer 7 ₁, 7 _n befinden.
8 zeigt einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Multiplexfilters 1, wobei eine Überkopplung zwischen zwei Resonatorkammern 6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m} stattfindet, die in nicht nebeneinander liegenden Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n angeordnet sind, wobei zusätzliche Verdrehschutzelemente 62 im Gehäuse angeordnet sind
Die Einsätze 11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n von zumindest zwei nicht direkt aneinander angrenzenden Resonatorkammern 6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m} weisen je eine Öffnung 50 ₁, 50 ₂ auf. Die zumindest beiden Öffnungen 50 ₁, 50 ₂ werden durch einen Kanal 51 miteinander verbunden, wobei dieser Kanal 51 bevorzugt parallel zu der Signalausbreitungsrichtung 21 ₁, ..., 21 _m, also parallel zur Zentralachse 12 verläuft. Dieser Kanal 51 verläuft zumindest teilweise innerhalb der Gehäusewand 5. Es ist auch möglich, dass der parallele Verlauf dieses Kanals 51 vollständig innerhalb der Gehäusewand 5 liegt. Es ist auch möglich, dass dieser Kanal 51 nicht innerhalb der Gehäusewand 5 verläuft, sondern einzig durch die Einsätze 11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n und die dazwischen liegenden Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1.
Innerhalb des Kanals 51 verläuft ein elektrischer Leiter 52. Dieser elektrische Leiter 52 koppelt die zumindest beiden Resonatorkammern 6 _{1_m}, 6 _{3_m} kapazitiv und/oder induktiv miteinander. Die zumindest beiden Resonatorkammern 6 _{1_m}, 6 _{3_m} sind auch ohne die Überkopplung Teil eines Signalübertragungspfades. Ein erstes Ende 53 ₁ des elektrischen Leiters 52 ist mit der ersten Trenneinrichtung 9 ₁ verbunden. Das erste Ende 53 ₁ des elektrischen Leiters 52 verläuft dabei bevorzugt parallel zur Signalausbreitungsrichtung 21 ₁, ..., 21 _m und damit parallel zur Zentralachse 12. Ein zweites Ende 53 ₂ des elektrischen Leiters 52 ist mit der dritten Trenneinrichtung 9 ₃ galvanisch verbunden. Das zweite Ende 53 ₂ verläuft ebenfalls bevorzugt parallel zur Signalausbreitungsrichtung 21 ₁, ..., 21 _m und damit parallel zur Zentralachse 12. Das erste und das zweite Ende 53 ₁, 53 ₂ können mit den jeweiligen Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ... 9 _n-1 beispielsweise mittels einer Lötverbindung verbunden werden. Durch den elektrischen Leiter 52 wird eine Überkopplung zwischen zwei Resonatoren innerhalb der Resonatorkammern 6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m} erreicht, wodurch eine steilere Filterflanke des Multiplexfilters 1 erreicht werden kann.
Der elektrische Leiter 52, der innerhalb des Kanals 51 verläuft, ist innerhalb diesem bevorzugt über nicht dargestellte dielektrische Abstandselemente von den Wänden, die den Kanal 51 umschließen, elektrisch getrennt und durch diese in seiner Position gehalten.
Ein erstes Ende 53 ₁ des elektrischen Leiters 52 kann allerdings auch mit dem Gehäusedeckel 4 verbunden sein, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Ein zweites Ende 53 ₂ des elektrischen Leiters 52 kann auch mit der zweiten Trenneinrichtung 9 ₂ verbunden sein, wie dies gestrichelt dargestellt ist.
Das erste Dielektrikum 8 ₁ und das dritte Dielektrikum 8 ₃, zwischen deren Resonatorkammern 6 _{1_m}, 6 _{3_m} eine Überkopplung stattfinden soll, weisen in Längsrichtung einen bevorzugt durchgehenden Schlitz 80 auf. Dieser durchgehende Schlitz 80 kann beispielsweise mittels einer Diamantsäge in das aus einer Keramik bestehende Dielektrikum 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n eingebracht werden. Innerhalb dieses Schlitzes 80 ist zumindest das erste Ende 53 ₁ und das zweite Ende 53 ₂ des elektrischen Leiters 52 angeordnet.
Damit sich die Filtereigenschaften während des Betriebs nicht ändern, sind die innerhalb des Multiplexfilters 1 angeordneten Elemente gegen Verdrehen gesichert. Dies geschieht durch mehrere Verdrehschutzelemente 62, die ein Verdrehen verhindern. Die Verdrehschutzelemente 62 können aus einer Kombination zwischen einem Vorsprung und einer Aufnahmeöffnung bestehen. Beispielsweise kann der Gehäusedeckel 4 einen Vorsprung aufweisen, der in eine entsprechende Aufnahmeöffnung innerhalb des ersten Einsatzes 11 ₁ eingreift. Die Verdrehschutzelemente 62 sind bevorzugt zwischen zumindest einer der n – 1-Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n und dem zumindest einen Einsatz 11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n und/oder dem angrenzenden Dielektrikum 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n angebracht. Bevorzugt wird allerdings je ein Verdrehschutzelement 62 zwischen dem Gehäuseboden 3 und/oder dem Gehäusedeckel 4 und/oder der Gehäusewand 5 und dem Einsatz 11 ₁ in der ersten Filterkammer 7 ₁ und dem Einsatz 11 _n in der n-ten Filterkammer 7 _n angebracht, der das gegenseitige Verdrehen derjenigen Elemente verhindert, die am nächsten am Common-Anschluss 14 und/oder an den m Signalleitungsanschlüssen 15 ₁, ..., 15 _m angeordnet sind. Dadurch wird auch ein Verdrehen derjenigen Elemente verhindert, die weiter innen in dem Multiplexfilter 1 angeordnet sind.
Das Multiplexfilter 1 ist bevorzugt in Stapelbauweise realisiert, wobei alle Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n übereinander angeordnet sind. Die Verdrehschutzelemente 62 verhindern dabei, dass sich die elektrischen Eigenschaften der einzelnen Resonatorkammern 6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m} innerhalb der Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n, zu denen beispielsweise die Resonanzfrequenzen gehören, verändern.
9 zeigt einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Multiplexfilters 1. Die Trenneinrichtung 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 ist dabei integraler Bestandteil jedes Dielektrika 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n. Dies bedeutet, dass eine oder beide Stirnseiten jedes der n-Dielektrika 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n mit einer Metallschicht überzogen sind. Diese Metallschicht stellt dann eine der n – 1-Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 dar. Eine Ausnehmung 90 innerhalb der Metallschicht, also innerhalb des Überzugs, stellt dabei eine Koppelöffnung 10 zwischen zwei Resonatorkammern 6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m} dar. Aneinander angrenzende Dielektrika 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n besitzen die Ausnehmungen 90 innerhalb des Überzugs aus der Metallschicht jeweils an den gleichen Stellen, so dass eine Kopplung in Signalausbreitungsrichtung 21 ₁, ..., 21 _m ermöglicht wird.
10 zeigt ein Flussdiagramm, welches erläutert, wie die Resonanzfrequenz und/oder die Koppelbandbreite für zumindest einen oder alle Resonatoren in den Resonatorkammern 6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, und 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m} der ersten und n-ten Filterkammer 7 ₁, 7 _n eingestellt wird, um das erfindungsgemäße Multiplexfilter 1 abzugleichen. Zu Beginn wird eine Zählervariable X mit 0 definiert. Anschließend wird der Verfahrensschritt S₁ ausgeführt. Innerhalb des Verfahrensschritts S₁ werden alle Koppelöffnungen 10 der 1 + x-ten Trenneinrichtung und/oder der n – 1-ten Trenneinrichtung geschlossen. Mit Blick auf den Längsschnitt in 6A wären dies die Koppelöffnungen 10 in der ersten Trenneinrichtung 9 ₁ und in der letzten Trenneinrichtung 9 _n-1.
Im Anschluss daran wird der Verfahrensschritt S₂ ausgeführt. Innerhalb des Verfahrensschritts S₂ wird der Reflexionsfaktor an dem Common-Anschluss 14 und/oder an zumindest einem, vorzugsweise an allen Signalleitungsanschlüssen 15 ₁, ..., 15 _m gemessen. Der gemessene Reflexionsfaktor wird einzig aus den geometrischen Eigenschaften des ersten und des n-ten Resonators 6 ₁, 6 _n bestimmt.
Im Anschluss daran wird der Verfahrensschritt S₃ ausgeführt. Innerhalb des Verfahrensschritts S₃ wird die Resonanzfrequenz und/oder die Koppelbandbreite von zumindest einem, bevorzugt allen Resonatoren der Resonatorkammern 6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m} und 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m} in der ersten und n-ten Filterstufe 7 ₁, 7 _n auf einen bestimmten Wert eingestellt. Im Wechsel dazu wird wiederum der Verfahrensschritt S₂ ausgeführt, um den geänderten Reflexionsfaktor erneut zu messen, um dann festzustellen, ob der Verfahrensschritt S₃ abermalig ausgeführt werden muss, oder ob die eingestellten Werte für die Resonanzfrequenz und/oder der Koppelbandbreite den gewünschten Werten bereits entsprechen.
Das Abgleichen des erfindungsgemäßen Multiplexfilters 1 erfolgt von außen nach innen, also beginnend bei den Resonatoren, die mit dem Common-Anschluss oder den m Signalleitungsanschlüssen 15 ₁, ..., 15 _m direkt gekoppelt sind, also bei den Resonatoren, in den Resonatorkammern 6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m} und 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}, die an dem Common-Anschluss oder an den m Signalleitungsanschlüssen 15 ₁, ..., 15 _m angeordnet sind. Nach und nach werden sukzessiv weitere Resonatoren von Resonatorkammern 6 _{2_1}, ..., 6 _{2_m}, bis 6 _{n-1_1}, ..., 6 _{n-1_m} der Filterkammern 7 ₂, ..., 7 _n-1, durch Öffnen der jeweiligen Koppelöffnungen hinzu geschalten. Dieser Vorgang wird beispielsweise in 11 beschrieben.
11 zeigt ein weiteres Flussdiagramm, welches erläutert, wie die Resonanzfrequenzen und/oder die Koppelbandbreiten für die weiteren Resonatoren der Resonatorkammern 6 _{2_1}, ..., 6 _{2_m}, bis 6 _{n-1_1}, ..., 6 _{n-1_m} eingestellt werden, um das erfindungsgemäße Multiplexfilter 1 abzugleichen. Für den Fall, dass die Resonanzfrequenzen und/oder die Koppelbandbreite für die ersten Resonatoren der Resonatorkammern 6 ₁, 6 _n der ersten und/oder n-ten Filterkamm 7 ₁, 7 _n eingestellt worden sind, wird der Verfahrensschritt S₄ ausgeführt. Innerhalb des Verfahrensschritts S₄ wird zumindest eine Koppelöffnung 10 für jede Resonatorkammer 6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m} und 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m} der 1 + X-ten Trenneinrichtung und/oder der n – 1-X-ten Trenneinrichtung geöffnet. Mit Hinblick auf 6A wären dies die Koppelöffnungen 10 in den Trenneinrichtungen 9 ₁ und 9 _n-1.
Im Anschluss daran wird der Verfahrensschritt S₅ ausgeführt. Innerhalb des Verfahrensschritts S₅ wird der Wert von X um 1 erhöht. Im Anschluss daran wird der Verfahrensschritt S₆ aufgeführt, in dem erneut die Verfahrensschritte S₁, S₂, S₃, S₄, S₅ ausgeführt werden und zwar so lange, bis alle Koppelöffnungen 10 geöffnet sind. Dies bedeutet, dass im Anschluss daran mit Blick auf 6A die Koppelöffnungen 10 der Trenneinrichtung 9 ₂ und die Koppelöffnungen 10 der Trenneinrichtung 9 ₃ geschlossen werden. Es wird abermals der Reflexionsfaktor am Common-Anschluss 14 und/oder an zumindest einem, vorzugsweise an allen m Signalleitungsanschlüssen 15 ₁, ..., 15 _m gemessen. Im Anschluss daran wird abermals die Resonanzfrequenz und/oder die Koppelbandbreite der Resonatoren in den Filterkammern 7 ₂, 7 _n-1 und vorzugsweise zusätzlich der Resonatoren in den Filterkammern 7 ₁, 7 _n-1 eingestellt.
Im Anschluss daran wird der Wert für X abermals um 1 erhöht, also der Verfahrensschritt S₅ erneut durchgeführt.
Anhand von 6A ist zu sehen, dass es eine ungerade Anzahl an Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n gibt. Die Resonatoren der Resonatorkammern 6 _{3_1}, ..., 6 _{3_m} der mittleren Filterkammer 7 ₃, also diejenigen in der Filterkammer, die sich in der Mitte des erfindungsgemäßen Multiplexfilters 1 werden beim Verfahren zum Abgleichen des Multiplexfilters 1 einmal für die Berechnung des Reflexionsfaktors an dem Common-Anschluss 14 und einmal für die Berechnung des Reflexionsfaktors an dem zumindest einen, vorzugsweise an allen m Signalleitungsanschluss 15 ₁, ..., 15 _m verwendet.
Dieser Sachverhalt findet sich in dem Flussdiagramm aus 12 wieder, welches erläutert, wie die Resonanzfrequenzen und/oder die Koppelbandbreiten für die Resonatoren in der den Resonatorkammern 6 _{3_1}, ..., 6 _{3_n} der Filterkammer 7 ₃ in der Mitte des Multiplexfilters 1 eingestellt werden. Für den Fall, dass X den Wert (n – 1)/2 erreicht, was in dem Ausführungsbeispiel aus 6A dem Wert "2" entspricht, werden die Verfahrensschritte S₇ und/oder S₈ und S₉ durchgeführt.
Innerhalb des Verfahrensschritts S₇ werden die Koppelöffnungen 10 der X-ten Trenneinrichtung geöffnet und die Koppelöffnungen 10 der X + 1-ten Trenneinrichtung geschlossen. In dem Ausführungsbeispiel aus 6A würden die Koppelöffnungen 10 in der Trenneinrichtung 9 ₂ geöffnet und in der Trenneinrichtung 9 ₃ geschlossen werden. Im Anschluss daran wird der Reflexionsfaktor am Common-Anschluss 14 gemessen und die Resonanzfrequenz und/oder die Koppelbandbreite entsprechend eingestellt werden.
Stattdessen oder alternativ dazu wird in dem Verfahrensschritt S₈ die Koppelöffnung 10 der X + 1-ten Trenneinrichtung geöffnet und die Koppelöffnungen 10 der X-ten Trenneinrichtung geschlossen. In dem Ausführungsbeispiel aus 6A würden in diesem Fall die Koppelöffnungen 10 in der Trenneinrichtung 9 ₂ geschlossen werden, wohingegen die Koppelöffnung 10 innerhalb der Trenneinrichtung 9 ₃ geöffnet werden würden. Im Anschluss daran wird der Verfahrensschritt S₂ erneut ausgeführt und der Reflexionsfaktor an einem oder vorzugsweise an allen m Signalleitungsanschlüssen 15 ₁, ..., 15 _m gemessen. Im Anschluss daran wird der Verfahrensschritt S₃ ausgeführt, in welchem die Resonanzfrequenz und/oder die Koppelbandbreite eingestellt werden.
Die Resonanzfrequenzen und/oder die Koppelbandbreiten der Resonatoren in den Resonatorkammern der Filterkammer in der Mitte des erfindungsgemäßen Multiplexfilters 1 müssen derart eingestellt werden, dass sowohl für den Reflexionsfaktor am Common-Anschluss 14, als auch für die Reflexionsfaktoren an einem, vorzugsweise an allen der m Signalleitungsanschlüsse 15 ₁, ..., 15 _m ein annehmbarer Wert erreicht wird. Ggf. müssen hierzu Kompromisse eingegangen werden.
Im Anschluss daran wird der Verfahrensschritt S₉ ausgeführt und es werden die Koppelöffnungen der X-ten und der X + 1-ten Trenneinrichtung geöffnet. In diesem Zustand sind alle Koppelöffnungen 10 in allen Trenneinrichtungen 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 geöffnet. Dieser Zustand tritt automatisch nach Durchlaufen des Flussdiagrams aus 11 ein, wenn es eine gerade Anzahl von Filterkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n gibt.
Für den Fall, dass in jeder Trenneinrichtung 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n mindestens eine, vorzugsweise m Koppelöffnungen 10 geöffnet sind, werden die Verfahrensschritte S₂, S₁₀ und S₃ ausgeführt, die in dem Flussdiagramm aus 13 dargestellt sind. Der Verfahrensschritt S₂, welcher bereits mit Bezug auf 10 erläutert worden ist, wird ausgeführt. Innerhalb dieses Verfahrensschritts wird ein Reflexionsfaktor am Common-Anschluss 14 und/oder an zumindest einem, vorzugsweise an allen m Signalleitungsanschlüssen 15 _m gemessen.
Im Anschluss daran wird der Verfahrensschritt S₁₀ ausgeführt. Innerhalb des Verfahrensschritts S₁₀ werden der Vorwärts-Transmissionsfaktor und/oder der Rückwärts-Transmissionsfaktor ermittelt.
Im Anschluss daran werden nochmals die Resonanzfrequenz und/oder die Koppelbandbreite auf einen bestimmten Wert eingestellt, bzw. fein justiert. Dies erfolgt in dem Verfahrensschritt S₃. Eine Wiederholung der Verfahrensschritte S₂ und S₁₀ ist dabei so oft möglich, wie im Verfahrensschritt S₃ noch nicht der gewünschte Zielwert für die Resonanzfrequenz und/oder die Koppelbandbreite erreicht worden ist.
14 zeigt ein weiteres Flussdiagramm, welches erläutert, durch welche Maßnahmen die die Resonanzfrequenz und/oder die Koppelbandbreite innerhalb eines Resonators in einer Resonatorkammer 6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m} verändert werden kann. Innerhalb des Verfahrensschritts S₃ können die nachfolgenden Verfahrensschritte einzeln oder in Kombination miteinander in beliebiger Reihenfolge durchgeführt werden. Der Verfahrensschritt S₁₁ beschreibt, dass die Resonanzfrequenz und/oder die Koppelbandbreite dadurch eingestellt werden können, dass der Durchmesser der jeweiligen Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n durch Austauschen des Einsatzes 11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n durch einen anderen mit geänderten Abmessungen, insbesondere mit einem geänderten Innendurchmesser erfolgen kann. Die Einsätze 11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n können hier auch Wandsegemente 45 aufweisen, die sich von andern Wandsegmenten des gleichen Einsatzes 11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n durch eine geänderte Dicke unterscheiden, sodass sich die Resonanzfrequenzen der einzelnen Resonatorkammern 6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m} einer Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n voneinander unterscheiden.
Alternativ oder in Ergänzung zu dem Verfahrensschritt S₁₁ kann der Verfahrensschritt S₁₂ durchgeführt werden. Innerhalb des Verfahrensschritts S₁₂ kann eine vorgesehene Trenneinrichtung 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1 gedreht werden, so dass die Koppelöffnungen 10 anders angeordnet sind. Es ist auch möglich, dass die Trenneinrichtung 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n durch eine andere ausgetauscht wird, wobei die Koppelöffnungen 10 eine andere Anordnung und/oder eine andere Anzahl und/oder eine andere Größe und/oder eine andere Geometrie aufweisen.
Optional und/oder in Ergänzung zu den Verfahrensschritten S₁₁ und/oder S₁₂ kann der Verfahrensschritt S₁₃ ausgeführt werden. Eine Änderung der Resonanzfrequenz und/oder der Koppelbandbreite kann auch durch ein weiteres Eindrehen und/oder Ausdrehen von zumindest einem Abstimmelement 40 _{1_1}, ..., 40 _{1_m}, bis 40 _{n_1} ..., 40 _{n_m} in die jeweilige Resonatorkammer 6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m} erfolgen. In eine Resonatorkammer 6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m} können auch mehr als ein Abstimmelement 40 _{1_1}, ..., 40 _{1_m}, bis 40 _{n_1} ..., 40 _{n_m} ein- oder ausgedreht werden.
In Ergänzung oder alternativ zu den Verfahrensschritten S₁₁, S₁₂ und/oder S₁₃ kann auch der Verfahrensschritt S₁₄ ausgeführt werden. Innerhalb des Verfahrensschritts S₁₄ kann zumindest ein Dielektrikum 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n in einer Filterkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n durch ein anderes Dielektrikum 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n getauscht werden, welches geänderte Abmessungen, insbesondere in seiner Höhe und/oder seines Durchmessers aufweist.
Innerhalb des Verfahrensschritts S₁, oder jedes Mal wenn Koppelöffnungen 10 geschlossen werden sollen, geschieht dies bevorzugt dadurch, dass die jeweilige Trenneinrichtung 9 ₁, 9 ₂, ... 9 _n durch eine solche getauscht wird, welche über keine Koppelöffnungen 10 verfügt.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Im Rahmen der Erfindung sind alle beschriebenen und/oder gezeichneten Merkmale beliebig miteinander kombinierbar.

Claims

Multiplexfilter (1) mit den folgenden Merkmalen: – einem Gehäuse (2), das einen Gehäuseboden (3), einen vom Gehäuseboden (3) beabstandeten Gehäusedeckel (4) und eine zwischen dem Gehäuseboden (3) und dem Gehäusedeckel (4) umlaufende Gehäusewand (5) umfasst; – zumindest n Filterkammern (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n), mit n ≥ 2, bevorzugt n ≥ 3, weiter bevorzugt n ≥ 4, weiter bevorzugt n ≥ 5 auf, die von dem Gehäuse (2) und/oder zumindest einem im Gehäuse (2) befindlichen Einsatz (11 ₁) umschlossen sind; – in jeder der n Filterkammern (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) ist eine aus Metall bestehende Aufteilungseinrichtung (13 ₁, 13 ₂, ..., 13 _n) ausgebildet, die jede Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) in m Resonatorkammern (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}), mit m ≥ 2 unterteilt, von denen jede einen Resonator bildet; – die in jeder Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) befindlichen Resonatorkammern (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) und damit die jeweiligen Resonatoren sind durch die in der jeweiligen Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) befindlichen Aufteilungseinrichtungen (13 ₁, 13 ₂, ..., 13 _n) voneinander entkoppelt; – die Aufteilungseinrichtungen (13 ₁, 13 ₂, ..., 13 _n) sind parallel zur Zentralachse (12) angeordnet; – zumindest n Dielektrika (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n), von denen je zumindest eines in jeder Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) angeordnet ist; – das Multiplexfilter (1) weist n – 1 Trenneinrichtungen (9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1) auf; – die n Filterkammern (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) sind entlang einer Zentralachse (12) angeordnet, die senkrecht zum H-Feld liegt, wobei jeweils zwei benachbarte oder längs der Zentralachse (12) aufeinander folgende Filterkammern (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) durch eine Trenneinrichtung (9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1) getrennt sind; – jede der n – 1 Trenneinrichtungen (9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1) weist zumindest m Koppelöffnungen (10) auf, über die in Signalübertragungsrichtung (21 ₁, ..., 21 _m) jeweils zwei aufeinander folgende Resonatorkammern (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) miteinander gekoppelt sind; – die Kopplung zwischen den Resonatorkammern (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) erfolgt senkrecht zu den H-Feldern und/oder parallel zur Zentralachse (12); – einem Common-Anschluss (14), der über eine erste Öffnung im Gehäuse (2) in die erste Filterkammer (7 ₁) geführt ist und in dieser mit den m Resonatoren der m Resonatorkammern (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}) gekoppelt ist; – m Signalleitungsanschlüsse (15 ₁, ..., 15 _m), die über m Öffnungen im Gehäuse (2) mit den m Resonatoren in den m Resonatorkammern (6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) in der n-ten Filterkammer (7 _n) gekoppelt sind.
Multiplexfilter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: – die n Filterkammern (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) sind in Signalübertragungsrichtung (21 ₁, ..., 21 _m) und/oder entlang der Zentralachse (12) angeordnet, wobei sich das H-Feld radial um die Zentralachse (12) und/oder um die Signalübertragungsrichtung (21 ₁, ..., 21 _m) nach außen hin erstreckt; und/oder – jede der n Filterkammern (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) wird von der Zentralachse (12) mittig und/oder außermittig durchsetzt.
Multiplexfilter nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch das folgende Merkmal: – die Signalübertragungsrichtung (21 ₁, ..., 21 _m) verläuft für jeden der m Signalleitungsanschlüsse (15 ₁, ..., 15 _m) entweder von dem Signalleitungsanschluss (15 ₁, ..., 15 _m) hin zu dem Common-Anschluss (14) oder von dem Common-Anschluss (14) hin zu dem Signalleitungsanschluss (15 ₁, ..., 15 _m).
Multiplexfilter nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: – die Signalübertragungsrichtung (21 ₁, ..., 21 _m) verläuft von einem oder mehreren der m Signalleitungsanschlüsse (15 ₁, ..., 15 _m) hin zu dem Common-Anschluss (14), wobei ein Resonator einer Resonatorkammer (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) einer Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) mit genau einem Resonator einer Resonatorkammer (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) einer in Signalübertragungsrichtung (21 ₁, ..., 21 _m) benachbarten Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) gekoppelt ist; und/oder – die Signalübertragungsrichtung (21 ₁, ..., 21 _m) verläuft von dem Common-Anschluss (14) hin zu einem oder mehreren der m Signalleitungsanschlüsse (15 ₁, ..., 15 _m), wobei ein Resonator einer Resonatorkammer (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) einer Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) mit einem oder mehreren Resonatoren der in Signalübertragungsrichtung (21 ₁, ..., 21 _m) benachbarten Filterkammer(7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) gekoppelt ist.
Multiplexfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch das folgende Merkmal: – zumindest eine der n Filterkammern (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) und/oder eines der n Dielektrika (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) ist zylinderförmig.
Multiplexfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch das folgende Merkmal: – die oder jede der n – 1 Trenneinrichtungen (9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1) besteht a) aus einem Trennblättchen; oder b) aus einer Metallschicht, mit der eine oder beide Stirnseiten zumindest eines oder aller n Dielektrika (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) überzogen ist, wobei das zumindest eine Dielektrikum (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) mit der zumindest einen der n – 1 Trenneinrichtungen (9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1) einteilig ausgebildet ist und der Überzug der Metallschicht zumindest eine Ausnehmung (90) als Koppelöffnung (10) aufweist.
Multiplexfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch die weiteren Merkmale: – die Aufteilungseinrichtung (13 ₁, 13 ₂, ..., 13 _n) ist durch eine Vielzahl von Durchkontaktierungen innerhalb des Dielektrikums (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) gebildet, die in der Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) parallel oder zumindest mit einer Komponente parallel zur Zentralachse (12) angeordnet sind, wodurch das Dielektrikum in m Teile unterteilt wird, wobei jedes der m Teile in einer der m Resonatorkammern (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) einer Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) liegt; und/oder – das Dielektrikum (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) innerhalb jeder Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) ist durch m Teile, die vorzugsweise gleich groß sind, zusammengesetzt, wobei jedes der m Teile in einer der m Resonatorkammern (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) einer Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) liegt, wobei zwischen den einzelnen m Teilen als Aufteilungseinrichtung (13 ₁, 13 ₂, ..., 13 _n) innerhalb der jeweiligen Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) eine Metallschicht ausgebildet ist, die die einzelnen Resonatorkammern (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) innerhalb einer Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) voneinander trennt, wobei die Metallschicht parallel zu oder zumindest mit einer Komponente parallel zur Zentralachse (12) angeordnet ist.
Multiplexfilter nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch die weiteren Merkmale: – zumindest zwei oder alle n Dielektrika (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) oder zwei oder alle m Teile zumindest eines Dielektrikums (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) bestehen aus unterschiedlichem Material; und/oder – zumindest ein oder alle der n Dielektrika (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) weisen eine vorzugsweise mit Luft gefüllte Ausnehmung (16) auf.
Multiplexfilter nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch das weitere Merkmal: – Die erste Filterkammer (7 ₁) umfasst einen Bereich, in dem die sich Aufteilungseinrichtung (13 ₁, 13 ₂, ..., 13 _n) nur in einer Teillänge des Durchmessers durch das erste Dielektrikum (8 ₁) hindurch erstreckt, wodurch ein Öffnungsbereich (30) gebildet ist, in dem der Common-Anschluss (14) mit allen m Resonatoren (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}) in der ersten Filterkammer (7 ₁) gekoppelt ist, wobei der Öffnungsbereich (30) eine Größe oder Länge aufweist, die weniger als 10%, bevorzugt weniger als 20%, weiter bevorzugt weniger als 30%, weiter bevorzugt weniger als 40% und weiter bevorzugt weniger als 50% des kleinsten Durchmessers der ersten Filterkammer (7 ₁) entspricht.
Multiplexfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch das weitere Merkmal: – die m Resonatorkammern (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) zumindest eines, vorzugsweise jeder Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) sind gleich groß.
Multiplexfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch die weiteren Merkmale: a) ein Durchmesser zumindest einer der n Filterkammern (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) wird durch zumindest einen Einsatz (11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n), insbesondere durch einen ringförmigen Einsatz (11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n) gebildet, der durch die den Einsatz (11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n) aufnehmende Gehäusewand gehalten wird; und/oder b) zumindest ein Verdrehschutzelement (62) ist zwischen zumindest einer der n – 1 Trenneinrichtungen (9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1) und dem zumindest einen Einsatz (11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n) und/oder dem angrenzenden Dielektrikum (81, 82, ..., 8n) angebracht und verhindert das gegenseitige Verdrehen dieser Elemente und/oder c) zumindest je ein Verdrehschutzelement (62) ist zwischen dem Gehäuseboden (3) und/oder dem Gehäusedeckel (4) und/oder der Gehäusewand (5) und dem Einsatz (11 ₁) in der ersten Filterkammer (7 ₁) und dem Einsatz (11 _n) in der n-ten Filterkammer (7 _n) angebracht und verhindert das gegenseitige Verdrehen dieser Elemente.
Multiplexfilter nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch das weitere Merkmal: – der Einsatz (11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n) von einer, vorzugsweise von jeder Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) weist benachbart zur Innenwandung des Gehäuses (2) liegende Wandsegmente (45) mit unterschiedlicher Dicke auf, sodass sich die Volumen der einzelnen Resonatorkammern (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) einer Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) voneinander unterscheiden.
Multiplexfilter nach Anspruch 11 oder 12, gekennzeichnet durch die weiteren Merkmale: – die Einsätze (11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n) von zumindest zwei nicht direkt aufeinanderfolgenden Filterkammern (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) weisen eine Öffnung (50 ₁, 50 ₂) auf; – die zumindest beiden Öffnungen (50 ₁, 50 ₂) werden durch einen Kanal (51) miteinander verbunden, wobei dieser zumindest teilweise innerhalb der Gehäusewand (5) verläuft; – ein elektrischer Leiter (52) verläuft zwischen den beiden Resonatorkammern (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) innerhalb des Kanals (52), wodurch die zumindest beiden Resonatoren der beiden Resonatorkammern (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) kapazitiv und/oder induktiv miteinander gekoppelt sind.
Multiplexfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch die weiteren Merkmale: – die n Dielektrika (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) sind scheibenförmig; und/oder – einige oder alle der n Dielektrika (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) unterscheiden sich vollständig oder teilweise in ihren Abmessungen; und/oder – zumindest eines oder alle der n Dielektrika (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) füllen ein Volumen der Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) und damit der m Resonatorkammern (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) innerhalb der Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n), in der sie angeordnet sind, vollständig oder teilweise aus.
Multiplexfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch die weiteren Merkmale: – das Dielektrikum (8 ₁) in der ersten Filterkammer (7 ₁) steht mit der ersten Trenneinrichtung (9 ₁) in Kontakt und das Dielektrikum (8 _n) in der n-ten Filterkammer (7 _n) steht mit der n – 1-ten Trenneinrichtung (9 _n-1) in Kontakt und/oder die Dielektrika (8 ₂, ..., 8 _n-1) der übrigen n – 2 Filterkammern (7 ₂, ..., 7 _n-1) stehen mit beiden, die jeweilige Filterkammer (7 ₂, ..., 7 _n-1) begrenzenden Trenneinrichtungen (9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1) in Kontakt; und/oder – das Dielektrikum (8 ₁) in der ersten Filterkammer (7 ₁) steht mit dem Gehäusedeckel (4) in Kontakt und das Dielektrikum (8 _n) in der n-ten Filterkammer (7 _n) steht mit dem Gehäuseboden (3) in Kontakt; und/oder – die Dielektrika (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) der n Filterkammern (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) sind mit einer oder beiden Trenneinrichtungen (9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1), die die jeweilige Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) begrenzen, fest verbunden, insbesondere verlötet oder verpresst.
Multiplexfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch die weiteren Merkmale: – die Anordnung und/oder die Größe und/oder die Querschnittsform zumindest einer Koppelöffnung (10) einer der n – 1 Trenneinrichtungen (9 ₁, 9 ₂., .., 9 _n-1) ist vollständig oder teilweise unterschiedlich zu der Anordnung und/oder der Größe und/oder der Querschnittsform einer anderen Koppelöffnung (10) derselben n – 1 Trenneinrichtung (9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1) oder zu einer Koppelöffnung (10) einer anderen der n – 1 Trenneinrichtungen (9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1); und/oder – die Anzahl der Koppelöffnungen (10) in den n – 1 Trenneinrichtungen (9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1) untereinander ist vollständig oder teilweise unterschiedlich; und/oder – die Anzahl der Koppelöffnungen (10) in einer der n – 1 Trenneinrichtung (9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1) zur Kopplung eines Resonators ist unterschiedlich zu der Anzahl der Koppelöffnungen (10) derselben Trenneinrichtung (9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1) zur Kopplung eines anderen Resonators.
Multiplexfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 16, gekennzeichnet durch die weiteren Merkmale: – der Common-Anschluss (14) steht in mittigem oder außermittigem Kontakt mit dem Dielektrikum (8 ₁) in der ersten Filterkammer (7 ₁), und: a) das Dielektrikum (8 ₁) in der ersten Filterkammer (7 ₁) weist eine Vertiefung auf, in die der Common-Anschluss (14) hineinragt, wodurch der Common-Anschluss (14) in Kontakt mit dem ersten Dielektrikum (8 ₁) steht; oder b) das Dielektrikum (8 ₁) in der ersten Filterkammer (7 ₁) weist eine durchgängige Ausnehmung auf, durch die sich der Common-Anschluss (14) hindurch erstreckt, wodurch der Common-Anschluss (14) in Kontakt mit dem ersten Dielektrikum (8 ₁) und in Kontakt mit der ersten Trenneinrichtung (9 ₁) steht; und/oder
Multiplexfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 17, gekennzeichnet durch die weiteren Merkmale: – die m Signalleitungsanschlüsse (15 ₁, ..., 15 _m) stehen in mittigem oder außermittigem Kontakt mit dem Dielektrikum (8 _n), das in den m Resonatorkammern (6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) der n-ten Filterkammer (7 _n) angeordnet ist, und: a) das Dielektrikum (8 _n) in der n-ten Filterkammer (7 _n) weist bis zu m Vertiefungen auf, in die die m Signalleitungsanschlüsse (15 ₁, ..., 15 _m) hineinragen, wodurch die m Signalleitungsanschlüsse (15 ₁, ..., 15 _m) in Kontakt mit dem n-ten Dielektrikum (8 _n) stehen; und/oder b) das Dielektrikum (8 _n) in der n-ten Filterkammer (7 _n) weist bis zu m durchgängige Ausnehmungen auf, durch die sich die m Signalleitungsanschlüsse (15 ₁, ..., 15 _m) hindurch erstrecken, wodurch die m Signalleitungsanschlüsse (15 ₁, ..., 15 _m) in Kontakt mit dem nten Dielektrikum (8 _n) und in Kontakt mit der n – 1-ten Trenneinrichtung (9 _n-1) stehen.
Multiplexfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 18, gekennzeichnet durch die weiteren Merkmale: – zumindest eine, vorzugweise alle Resonatorkammern (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) jeder Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) weisen zumindest eine die Gehäusewand durchsetzende zusätzliche Öffnung (41 _{1_1}, ..., 41 _{1_m}, bis 41 _{n_1} ..., 41 _{n_m}) auf; – in die zumindest eine zusätzliche Öffnung (41 _{1_1}, ..., 41 _{1_m}, bis 41 _{n_1} ..., 41 _{n_m}) oder in alle zusätzlichen Öffnungen (41 _{1_1}, ..., 41 _{1_m}, bis 41 _{n_1} ..., 41 _{n_m}) ist zumindest ein Abstimmelement (40 _{1_1}, ..., 40 _{1_m}, bis 40 _{n_1} ..., 40 _{n_m}) in zumindest eine Resonatorkammer (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) jeder der n Filterkammern (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) eingeführt; – der Abstand zwischen dem Abstimmelement (40 _{1_1}, ..., 40 _{1_m}, bis 40 _{n_1} ..., 40 _{n_m}), das durch die zumindest eine zusätzliche Öffnung (41 _{1_1}, ..., 41 _{1_m}, bis 41 _{n_1} ..., 41 _{n_m}) in die zumindest eine der m Resonatorkammern (61_1, ..., 61_m, bis 6n_1, ..., 6n_m) jeder Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) eingeführt ist, ist zu dem jeweiligen Dielektrikum (81, 82, ..., 8n) innerhalb der jeweiligen Resonatorkammer (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) veränderbar.
Multiplexfilter nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch die weiteren Merkmale: – der Abstand des zumindest einen Abstimmelements (401_1, ..., 401_m, bis 40n_1 ..., 40n_m) zu dem jeweiligen Dielektrikum (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) in der zumindest einen der m Resonatorkammern (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) jeder der n Filterkammern (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) ist soweit verringerbar, dass es mit diesem in Kontakt steht; oder – das Dielektrikum (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) in zumindest einer der m Resonatorkammern (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) in zumindest einer der n Filterkammern (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) weist eine Einbuchtung auf, wobei der Abstand des zumindest einen Abstimmelements (40 _{1_1}, ..., 40 _{1_m}, bis 40 _{n_1} ..., 40 _{n_m}) zu dem jeweiligen Dielektrikum (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) in der Resonatorkammer (61_1, ..., 61_m, bis 6n_1, ..., 6n_m) der zumindest einen der n Filterkammern (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) soweit verringerbar ist, dass dieses in die Einbuchtung des jeweiligen Dielektrikums (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) eintaucht und mit diesem in Kontakt steht; und/oder – das zumindest eine Abstimmelement (40 _{1_1}, ..., 40 _{1_m}, bis 40 _{n_1} ..., 40 _{n_m}) ist senkrecht zu der Zentralachse (12) und/oder senkrecht zur Signalübertragungsrichtung (21 ₁, ..., 21 _m) in zumindest einer der m Resonatorkammern (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) in zumindest einer der n Filterkammern (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) ausgerichtet; und/oder – das zumindest eine Abstimmelement (40 _{1_1}, ..., 40 _{1_m}, bis 40 _{n_1} ..., 40 _{n_m}) besteht aus einem Dielektrikum oder das zumindest eine Abstimmelement (40 _{1_1}, ..., 40 _{1_m}, bis 40 _{n_1} ..., 40 _{n_m}) besteht aus einem Dielektrikum, das ganz oder teilweise mit einer Metallschicht überzogen ist oder das zumindest eine Abstimmelement (40 _{1_1}, ..., 40 _{1_m}, bis 40 _{n_1} ..., 40 _{n_m}) besteht aus einem Metall.
Verfahren zum Abgleichen eines Multiplexfilters, der nach einem der Ansprüche 1 bis 20 aufgebaut ist, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte: – Schließen (S₁) aller Koppelöffnungen (10) der 1 + X-ten Trenneinrichtung und/oder der n – 1-X-ten Trenneinrichtung, mit X = 0; – Messen (S₂) eines Reflexionsfaktors am Common-Anschluss (14) und/oder Messen eines Reflexionsfaktors an zumindest einem, vorzugsweise an allen der m Signalleitungsanschlüsse (15 ₁, ..., 15 _m); – Einstellen (S₃) der Resonanzfrequenz und/oder der Koppelbandbreite auf einen gewünschten Wert.
Verfahren zum Abgleichen eines Multiplexfilters, nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte: – Öffnen (S₄) zumindest einer der Koppelöffnungen (10) der 1 + X-ten Trenneinrichtung und/oder der n – 1-X-ten Trenneinrichtung; – Erhöhen (S₅) von X um eins; – Erneutes Ausführen (S₆) der Verfahrensschritte Schließen (S₁), Messen (S₂), Einstellen (S₃), Öffnen (S₄) und Erhöhen (S₅), bis alle Koppelöffnungen (10) geöffnet sind.
Verfahren zum Abgleichen eines Multiplexfilters, nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Verfahrensschritt erneutes Ausführen (S₆) bei einer ungeraden Anzahl an Filterkammern (71, 72, ..., 7n) die folgenden Verfahrensschritte umfasst wenn X den Wert (n – 1)/2 erreicht: – Öffnen (S₇) von zumindest m Koppelöffnungen (10) der X-ten Trenneinrichtung und Schließen aller Koppelöffnungen der X + 1-ten Trenneinrichtung und Messen (S₂) eines Eingangsreflexionsfaktors am Common-Anschluss (14) und Einstellen (S₃) der Resonanzfrequenz und/oder der Koppelbandbreite auf einen gewünschten Wert und/oder – Öffnen (S₈) von zumindest m Koppelöffnungen (10) der X + 1-ten Trenneinrichtung und Schließen aller Koppelöffnungen (10) der X-ten Trenneinrichtung und Messen (S₂) eines Eingangsreflexionsfaktors an den m Signalleitungsanschlüssen (151, ..., 15m) und Einstellen (S₃) der Resonanzfrequenz und/oder der Koppelbandbreite auf einen gewünschten Wert; und – Öffnen (S₉) der zumindest m Koppelöffnungen (10) der X-ten und X + 1-ten Trenneinrichtungen.
Verfahren zum Abgleichen eines Multiplexfilters, nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass in jeder Trenneinrichtung (9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1) zumindest m Koppelöffnungen (10) geöffnet ist folgende Verfahrensschritte ausgeführt werden: – Messen (S₂) eines Reflexionsfaktors am Common-Anschluss (14) und/oder Messen eines Reflexionsfaktors an den m Signalleitungsanschlüssen (15 ₁, ..., 15 _m); und/oder – Messen (S₁₀) eines Vorwärts-Transmissionsfaktors und/oder Messen eines Rückwärts-Transmissionsfaktors an dem Common-Anschluss (14) und/oder an den m Signalleitungsanschlüssen (15 ₁, ..., 15 _m); und – Einstellen (S₃) der Resonanzfrequenzen und/oder der Koppelbandbreite auf einen gewünschten Wert.
Verfahren zum Abgleichen eines Multiplexfilters, nach einem der Ansprüche 21 bis 24 unter Berücksichtigung zumindest einem der Ansprüche 1, 8, 11, 12, 14, 16, 19, 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Verfahrensschritt Einstellen die folgenden Verfahrensschritte umfasst: – Verändern des Durchmessers (S₁₁) von zumindest einer Resonatorkammer (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) einer Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) durch Austauschen des zumindest einen Einsatzes (11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n) durch einen anderen Einsatz (11 ₁, 11 ₂, ..., 11 _n) mit geänderten Abmessungen; und/oder – Verändern (S₁₂) der Anordnung und/oder der Anzahl und/oder der Größe und/oder der Querschnittsform von zumindest einer Koppelöffnung (10) durch Drehen und/oder Austauschen von zumindest einer Trenneinrichtung (9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n-1); und/oder – Weiteres Eindrehen und/oder Ausdrehen (S₁₃) des zumindest eines Abstimmelements (40 _{1_1}, ..., 40 _{1_m}, bis 40 _{n_1} ..., 40 _{n_m}) in zumindest eine Resonatorkammer (6 _{1_1}, ..., 6 _{1_m}, bis 6 _{n_1}, ..., 6 _{n_m}) einer Filterkammer(7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n); und/oder – Austauschen (S₁₄) des Dielektrikums (81, 82, ..., 8n) in einer Filterkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) durch ein anderes Dielektrikum (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) mit geänderten Abmessungen und/oder Ausnehmungen.