DE102016000093A1

DE102016000093A1 - Verfahren zum Abstimmen von Hochfrequenzfiltern und ein derartig abgestimmtes Hochfrequenzfilter

Info

Publication number: DE102016000093A1
Application number: DE102016000093.7A
Authority: DE
Inventors: Leo Schneider; Michael Spunt
Original assignee: Kathrein Werke KG
Current assignee: Kathrein SE
Priority date: 2016-01-07
Filing date: 2016-01-07
Publication date: 2017-07-13

Abstract

Ein Verfahren dient zum Abstimmen von Hochfrequenzfiltern (1), wobei jedes Hochfrequenzfilter (1) ein Hochfrequenzgehäuse aufweist, das einen Gehäusekörper (2) und einen auf den jeweiligen Gehäusekörper (2) abgestimmten Gehäusedeckel (3) aufweist. Der Gehäusekörper (2) umfasst einen Gehäuseboden (4) und eine zwischen dem Gehäuseboden (4) und dem Gehäusedeckel (3) umlaufende Gehäusewand (5). Das Hochfrequenzfilter (1) umfasst zumindest einen Koaxialresonator (61, 62, ..., 6n), der eine Resonatorkammer (71, 72, ..., 7n) aufweist. In einem Verfahrensschritt wird zumindest eine elektrische und/oder geometrische Eigenschaft des Gehäusekörpers (2) gemessen. Dann wird festgestellt wie groß eine Messwertabweichung des Messwerts von einem Referenzwert für diese Eigenschaft des Gehäusekörpers (2) ist. Schließlich wird ein Innenleiter (81, 82, ..., 8n; 10) oder eine Metallschicht (31) eines Innenleiters (81, 82, ..., 8n; 10) auf eine bestimmte Länge hin abgetragen, so dass bei einer Kombination des Gehäusekörpers (2) mit dem Gehäusedeckel (3) eine frequenzabhängige Durchlasskurve des daraus gebildeten Hochfrequenzfilters (1) einer frequenzabhängigen Referenz-Durchlasskurve (17, 18) am nächsten kommt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abstimmen von Hochfrequenzfiltern und ein durch dieses Verfahren hergestelltes Hochfrequenzfilter.
Filter dienen in der Übertragungstechnik dazu, gewünschte Frequenzbereiche durchzulassen und unerwünschte Frequenzbereiche zu sperren. Im Mobilfunkbereich erlaubt dies beispielsweise den Einsatz einer gemeinsamen Antenne zum Senden und Empfangen. Durch Filter können dann der Sendepfad und der Empfangspfad voneinander getrennt werden.
Filter existieren in unterschiedlichen Größen. Sie können innerhalb eines Chips ausgebildet sein, mit diskreten Bauelementen auf einer Leiterplatine aufgebaut sein oder aus Fräs- bzw. Gussteilen bestehen.
Hochfrequenzfilter, welche aus koaxialen Resonatoren bestehen, lassen sich einfach aus Fräs- oder Gussteilen herstellen. Darüber hinaus gewährleisten diese Resonatoren eine hohe elektrische Güte sowie eine relativ große Temperaturstabilität. Allerdings lassen sich Toleranzen im Herstellungsverfahren nicht vermeiden.
Um optimale Filterergebnisse erreichen zu können, ist somit eine Feinabstimmung nach der Herstellung notwendig. Eine solche Feinabstimmung findet meistens dadurch statt, dass Abstimmelemente in die Resonatorkammern eingedreht werden, wodurch die Resonanzfrequenz und die Koppelbandbreiten geändert werden.
Aus der DE 10 2010 056 048 A1 ist bekannt, dass zur Feinabstimmung des Hochfrequenzfilters Abstimmelemente unterschiedlich tief in die Resonatoren eingeführt werden. Das Einführen dieser Abstimmelemente bewirkt eine Veränderung der Resonanzfrequenz des Hochfrequenzfilters. Die Abstimmelemente werden dabei von außerhalb des Hochfrequenzfilters eingedreht.
Nachteilig an der DE 10 2010 056 048 A1 ist, dass ein ausreichend großer Abstimmbereich nicht immer realisiert werden kann und eine Abstimmung nur schwer automatisiert erfolgen kann.
Die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung ist es daher ein Verfahren zu schaffen, bei dem ein Hochfrequenzfilter gegenüber dem Stand der Technik kostengünstiger und einfacher herzustellen ist. Außerdem ist es die Aufgabe der Erfindung ein Hochfrequenzfilter zu schaffen, das leichter abzustimmen ist als dies bei den bekannten Hochfrequenzfiltern aus dem Stand der Technik möglich ist. Das erfindungsgemäße Verfahren wird durch den Anspruch 1 gelöst. Das erfindungsgemäße Hochfrequenzfilter ist gemäß dem Anspruch 18 aufgebaut. In den abhängigen Ansprüchen werden vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und des erfindungsgemäßen Hochfrequenzfilters beschrieben.
Das erfindungsgemäße Verfahren dient dem Abstimmen von Hochfrequenzfiltern, wobei jedes Hochfrequenzfilter ein Hochfrequenzgehäuse aufweist, das einen Gehäusekörper und einen Gehäusedeckel umfasst. Der Gehäusekörper weist einen Gehäuseboden und eine zwischen dem Gehäuseboden und dem Gehäusedeckel umlaufende Gehäusewand auf, wodurch der Gehäusedeckel von dem Gehäuseboden des Gehäusekörpers beabstandet ist. Das Hochfrequenzfilter umfasst zumindest einen Koaxialresonator, der eine Resonatorkammer aufweist. Der zumindest eine Koaxialresonator umfasst zumindest einen ersten und/oder zumindest einen zweiten Innenleiter. Der zumindest eine erste Innenleiter und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter sind in der Resonatorkammer angeordnet, wobei der zumindest eine erste Innenleiter mit dem Gehäuseboden galvanisch verbunden ist und sich in axialer Richtung vom Gehäuseboden in Richtung des Gehäusedeckels erstreckt und/oder wobei der zumindest eine zweite Innenleiter mit dem Gehäusedeckel galvanisch verbunden ist und sich in axialer Richtung vom Gehäusedeckel in Richtung des Gehäusebodens erstreckt. Der zumindest eine erste Innenleiter endet im Abstand vor dem Gehäusedeckel und/oder ist vom Gehäusedeckel galvanisch getrennt und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter endet im Abstand von dem Gehäuseboden und/oder ist von dem Gehäuseboden galvanisch getrennt. Der zumindest eine erste und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter besteht aus einem elektrisch leitfähigen Material, insbesondere einem Metall und/oder ist mit einer elektrisch leitfähigen Schicht, insbesondere einer Metallschicht überzogen. Zum Abstimmen des Hochfrequenzfilters werden verschiedene Verfahrensschritte ausgeführt. Es wird zumindest eine elektrische und/oder geometrische Eigenschaft des Gehäusekörpers oder des Gehäusedeckels gemessen und daraus zumindest ein Messwerts für diese Eigenschaft des Gehäusekörpers oder Gehäusedeckels ermittelt. Dann wird festgestellt, wie groß eine Messwertabweichung des Messwerts von einem Referenzwert für diese Eigenschaft des Gehäusekörpers oder des Gehäusedeckels ist. Danach beginnt das eigentliche Abstimmen des Hochfrequenzfilters. Hier stehen unterschiedliche Möglichkeiten zu Verfügung, die auch miteinander kombiniert werden können. Alle diese Möglichkeiten haben gemeinsam, dass in Abhängigkeit der Höhe der Messwertabweichung Material von dem zumindest einen ersten und/oder von dem zumindest einen zweiten Innenleiter abgetragen wird. Eine Möglichkeit sieht vor, dass der zumindest eine erste und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter um eine vorbestimmte Länge gekürzt werden. Ergänzend oder alternativ dazu wird in einer zweiten Möglichkeit beschrieben, dass zumindest ein Teil der elektrisch leitfähigen Schicht am zumindest einen ersten und/oder zumindest einen zweiten Innenleiter abgetragen oder von der verbleibenden elektrisch leitfähigen Schicht abgetrennt wird.
Es ist besonders vorteilhaft, dass das erfindungsgemäße Verfahren Schritte beinhaltet, mit denen festgestellt werden kann, inwieweit der Gehäusekörper oder der Gehäusedeckel, die später zusammen mit dem Gehäusedeckel bzw. Gehäusekörper das Hochfrequenzfilter bilden, von einem Referenzgehäusekörper bzw. Referenzgehäusedeckel abweichen. Unter einem Referenzgehäusekörper ist ein Gehäusekörper zu verstehen, wie er aussehen würde, wenn das Herstellungsverfahren (z. B. ein Kunststoffspritzgussverfahren) keine Toleranzen aufweisen würde. Gleiches gilt für den Referenzgehäusedeckel. Anhand der festgestellten Messwertabweichungen kann der Gehäusekörper bzw. der Gehäusedeckel so modifiziert werden, dass eine frequenzabhängige Durchlasskurve zumindest im Sperr- und/oder Durchlassbereich einer frequenzabhängigen Referenz-Durchlasskurve entspricht oder dieser sehr nahe kommt. Das Modifizieren gelingt dadurch, dass von dem zumindest einen ersten und/oder zumindest einen zweiten Innenleiter Material abgetragen wird, wodurch sich der Sperr- und/oder Durchlassbereich des Filters in seiner Frequenz nach oben hin verschiebt.
Häufig ist es so, dass die Herstellungstoleranzen des Gehäusedeckels geringer sind, bzw. sich nicht so stark auswirken. Dadurch kann es ausreichend sein, wenn lediglich der Gehäusekörper bzgl. seinen geometrischen und/oder elektrischen Eigenschaften vermessen wird. Danach können sowohl der zumindest eine erste, als auch der zumindest eine zweite Innenleiter um ein entsprechendes Maß bezüglich ihrer elektrischen Länge gekürzt werden.
Aufgrund der Tatsache, dass der Sperrbereich bzw. der Durchlassbereich der frequenzabhängigen Durchlasskurve des Hochfrequenzfilters durch Reduzieren der elektrischen Länge des zumindest einen ersten bzw. des zumindest einen zweiten Innenleiters nur in der Frequenz nach oben hin verschoben werden kann, müssen die jeweiligen Innenleiter zu Beginn eine derart elektrisch wirksame Länge aufweisen, dass der Sperrbereich bzw. der Durchlassbereich der frequenzabhängigen Durchlasskurve bzgl. seinen Frequenzen stets unterhalb der Frequenzen des Sperrbereichs bzw. des Durchlassbereichs der frequenzabhängigen Referenz-Durchlasskurve liegt. Der zumindest eine erste bzw. zweite Innenleiter wird daher in jedem Fall bzgl. seiner elektrisch wirksamen Länge verkürzt.
In einem anderen Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens handelt es sich bei der geometrischen Eigenschaft des Gehäusekörpers um den Durchmesser und/oder die Höhe des zumindest einen ersten Innenleiters. In Ergänzung oder alternativ dazu kann es sich bei der geometrischen Eigenschaft des Gehäusekörpers auch um die Höhe von zumindest einem Koppelsteg und/oder Trennsteg handeln, der sich vom Gehäuseboden weg erstreckt und sich zwischen zwei Koaxialresonatoren befindet. In Ergänzung oder alternativ dazu, kann es sich bei der elektrischen Eigenschaft des Gehäusekörpers um zumindest einen S-Parameter (Streuparameter) handeln. Anhand der gemessenen Eigenschaften des Gehäusekörpers kann eine Messwertabweichung zu den Eigenschaften eines Referenzgehäusekörpers ermittelt werden, wobei in Abhängigkeit der Höhe der Messwertabweichung feststellbar ist, wie stark sich die frequenzabhängige Durchlasskurve eines Hochfrequenzfilters von der frequenzabhängigen Referenz-Durchlasskurve unterscheidet. Je nach Größe der Messwertabweichung kann der zumindest eine erste und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter bzgl. der elektrischen Länge unterschiedlich weit gekürzt werden.
In einem zusätzlichen Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der zumindest eine Messwert des zu vermessenden Gehäusekörpers aus dem zumindest einen S-Parameter gewonnen. Dieser zumindest eine Messwert liegt beispielsweise im Frequenzbereich des Durchlassbereichs und/oder des Sperrbereichs des Hochfrequenzfilters. Er kann ebenfalls zur Bandbreite des Durchlassbereichs und/oder des Sperrbereichs bzw. zur Mittenfrequenz und/oder zur unteren bzw. oberen Grenzfrequenz des Durchlass- bzw. Sperrbereichs korrelieren. Vorzugsweise wird eine Vielzahl von Messwerten aufgenommen, so dass der Verlauf der frequenzabhängigen Durchlasskurve zumindest im Sperrbereich bzw. zumindest im Durchlassbereich des Hochfrequenzfilters nachgebildet werden kann. In diesem Fall handelt es sich bei dem Messwert um einen Wert, der die Dämpfung eines durch das Hochfrequenzfilter übertragenen Signals in einer bestimmten Frequenz oder über einen bestimmten Frequenzverlauf angibt.
Um die elektrisch wirksame Länge des zumindest einen ersten und/oder des zumindest einen zweiten Innenleiters zu reduzieren kann zum Kürzen zumindest ein Laser und/oder eine Fräse verwendet werden. Für den Fall, dass der zumindest eine erste und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter eine elektrisch leitfähige Schicht als Überzug (Galvanisierung) aufweist, kann dieser beispielsweise mit einem Laser zumindest teilweise abgetragen werden.
Für den Fall, dass der Gehäuseboden mit dem zumindest einen ersten Innenleiter aus einem elektrischen Isolator besteht, der mit der elektrisch leitfähigen Schicht überzogen, also insbesondere durch diese galvanisiert ist, kann die elektrisch wirksame Länge des zumindest einen ersten Innenleiters bereits dadurch reduziert werden, dass beispielsweise mittels des zumindest einen Lasers oder des Fräsers am Außenumfang des zumindest einen ersten Innenleiters ein umlaufender Trennschnitt in die elektrisch leitfähige Schicht eingebracht wird, der bis zum elektrischen Isolator des zumindest einen ersten Innenleiters reicht. Durch diesen Trennschnitt gibt es zwei galvanisch voneinander getrennte elektrisch leitfähige Schichten, wobei diejenige elektrisch leitfähige Schicht, die am freien (äußeren) Ende des zumindest einen ersten Innenleiters angeordnet ist, keinem definierten Potential mehr zugeordnet ist und das Hochfrequenzfilter nicht mehr verstimmt. Diese elektrisch leitfähige Schicht bestimmt daher nicht mehr die elektrische wirksame Länge des zumindest einen ersten Innenleiters. Die geometrischen Abmessungen des zumindest einen ersten Innenleiters haben sich dadurch allerdings so gut wie nicht geändert, insbesondere ist die mechanische Länge gleich geblieben. Die zur Einstellung der elektrischen Eigenschaft des Hochfrequenzfilters notwendige elektrische Länge des zumindest einen ersten Innenleiters hat sich allerdings verkürzt. Falls der zumindest eine erste Innenleiter allerdings keinen elektrischen Isolator aufweist, dann muss dessen tatsächliche Länge gekürzt werden, indem vorzugsweise das freie Ende teilweise abgefräst bzw. auf eine bestimmte Länge hin abgearbeitet wird. Der gleiche Sachverhalt gilt auch für den zumindest einen zweiten Innenleiter des Gehäusedeckels.
Der Abstand des Trennschnitts vom freien Ende des jeweiligen Innenleiters kann von Innenleiter zu Innenleiter unterschiedlich gewählt werden. Vorzugsweise verläuft der Trennschnitt horizontal, also parallel zum Gehäusedeckel bzw. zum Gehäuseboden. Andere Verläufe (z. B. gezackt, gewellt, an- bzw. absteigend usw.) wären allerdings auch möglich.
Diejenige elektrisch leitfähige Schicht (Metallschicht), die durch den Trennschnitt galvanisch nicht mehr mit dem Gehäusekörper bzw. Gehäusedeckel verbunden ist, kann stehen gelassen oder entfernt werden. Das Entfernen kann wiederum mit dem Laser bzw. dem Fräser erfolgen.
Um die elektrischen Eigenschaften des Gehäusekörpers ermitteln zu können, wird in einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens ein Prüfdeckel auf den Gehäusekörper aufgelegt und an diesen angepresst. Der Prüfdeckel verschließt dabei die Resonatorkammer vollständig oder zu einem überwiegenden Teil, so dass keine bzw. möglichst wenig Störstrahlung von außerhalb des Hochfrequenzfilters in dieses eintritt. Der Prüfdeckel ist dabei vorzugsweise stets derselbe und wird für die Vermessung von vorzugsweise allen Gehäusekörpern verwendet. Durch An- bzw. Aufpressen des Prüfdeckels auf den Gehäusekörper kann auf ein Verschrauben dieses mit dem Gehäusekörper verzichtet werden. Dadurch wird sehr viel Zeit gespart. Der Prüfdeckel weist zumindest einen ersten kapazitiven Koppelstab auf, der galvanisch von dem Prüfdeckel getrennt ist. Dieser zumindest eine erste kapazitive Koppelstab wird benachbart zu dem zumindest einen ersten Innenleiter in die Resonatorkammer des zumindest einen Koaxialresonators eingeführt. Mittels eines Vektornetzwerkanalysators kann der zumindest eine S-Parameter (Streuparameter) gemessen werden. Es wäre auch möglich eine Filterfunktion zu messen, aus der der zumindest eine Messwert abgeleitet wird. Der zumindest eine erste kapazitive Koppelstab ist vorzugsweise fest mit dem Prüfdeckel verbunden, bzw. stets an der gleichen Stelle am Prüfdeckel angeordnet und wird daher bei den unterschiedlichen Gehäusekörpern stets an der gleichen Stelle in die Resonatorkammer eingeführt. Der zumindest eine kapazitive Koppelstab ist vorzugsweise einzig innerhalb der Resonatorkammer angeordnet.
Anstelle eines Prüfdeckels könnte auch ein Prüfgehäuse verwendet werden, welches auf den Gehäusedeckel aufgelegt und angepresst wird. Das Prüfgehäuse würde einzelne Resonatorkammern beinhalten. Das Prüfgehäuse ist dabei vorzugsweise stets dasselbe und wird für die Vermessung von vorzugsweise allen Gehäusedeckeln verwendet. Durch An- bzw. Aufpressen des Prüfgehäuses auf den Gehäusedeckel kann auf ein Verschrauben dieses mit dem Gehäusedeckel verzichtet werden. Das Prüfgehäuse weist zumindest ebenfalls einen ersten kapazitiven Koppelstab auf, der galvanisch von dem Prüfgehäuse getrennt ist. Dieser zumindest eine erste kapazitive Koppelstab wird benachbart zu dem zumindest einen zweiten Innenleiter des Gehäusedeckels in die Resonatorkammer des zumindest einen Koaxialresonators eingeführt. Die Anordnung des zumindest einen kapazitiven Koppelstabs ist bei dem Prüfgehäuse gleich wie bei dem Prüfdeckel.
In einem zusätzlichen Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens weist der Prüfdeckel zumindest einen zweiten kapazitiven Koppelstab auf, der wiederum galvanisch vom Prüfdeckel getrennt ist. Dieser zweite kapazitive Koppelstab ist außerdem räumlich und galvanisch vom ersten kapazitiven Koppelstab getrennt. Der zumindest eine zweite kapazitive Koppelstab wird benachbart zu dem zumindest einen ersten Innenleiter in die Resonatorkammer des zumindest einen Koaxialresonators oder benachbart zu einem weiteren ersten Innenleiter in die Resonatorkammer eines weiteren Koaxialresonators eingeführt. Mittels eines vektoriellen Netzwerkanalysators können dann beispielsweise der Vorwärts- bzw. Rückwärtstransmissionsfaktor gemessen werden. Daraus lässt sich die frequenzabhängige Durchlasskurve berechnen, wobei diese vorzugsweise nur für einen bestimmten Frequenzbereich erstellt wird. Das Ergebnis dieser frequenzabhängigen Durchlasskurve kann dann mit einer frequenzabhängigen Referenz-Durchlasskurve verglichen werden. Anhand der festgestellten Messwertabweichungen wird die elektrische Länge des zumindest einen ersten Innenleiters des Gehäusekörpers und/oder des zumindest einen zweiten Innenleiters des Gehäusedeckels entsprechend gekürzt. Bei der frequenzabhängigen Durchlasskurve handelt es sich vorzugsweise um den Vorwärts- bzw. Rückwärtstransmissionsfaktor zwischen zwei Toren (vorzugsweise zwischen einem Eingang und einem Ausgang) des Hochfrequenzfilters. Gleiches gilt auch für den Einsatz des Prüfgehäuses.
In einem anderen Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens sind der zumindest eine Koaxialresonator, in den der erste kapazitive Koppelstab eingeführt wird und der zumindest eine weitere Koaxialresonator, in den der zumindest eine zweite Koppelstab eingeführt wird, benachbart zueinander angeordnet. Sie könnten aber auch durch zumindest einen weiteren Koaxialresonator voneinander getrennt sein. Es wäre auch möglich, dass diese Resonatoren am Anfang eines Filterpfads und am Ende eines Filterpfads angeordnet sind. Grundsätzlich ist festzustellen, dass die Messung umso genauer ist, je näher der kapazitive Koppelstab an den entsprechenden Innenleiter herangeführt wird. Allerdings wird die Messung auch umso empfindlicher auf Toleranzen.
In einem ergänzenden Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens weist der Prüfdeckel zumindest so viele kapazitive Koppelstäbe auf, wie es Koaxialresonatoren gibt. Zumindest ein kapazitiver Koppelstab wird in jeden der Koaxialresonatoren eingeführt. In diesem Fall können eine Vielzahl von Streuparametern ermittelt werden. Die daraus ableitbaren frequenzabhängigen Durchlasskurven, bzw. Teile von diesen, können wiederum mit einer Vielzahl von frequenzabhängigen Referenz-Durchlasskurven oder Teilen von diesen verglichen werden. Dadurch kann die jeweils elektrisch wirksame Länge des zumindest einen ersten und/oder des zumindest einen zweiten Innenleiters exakt abgestimmt werden. Gleiches gilt natürlich auch für das Prüfgehäuse.
In einem anderen Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der zumindest eine kapazitive Koppelstab durch eine Öffnung in dem Prüfdeckel in die Resonatorkammer des zumindest einen Koaxialresonators eingeführt. In Ergänzung oder alternativ dazu steht der zumindest eine kapazitive Koppelstab um einen vorbestimmten Abstand von einer Innenfläche des Prüfdeckels in Richtung der Resonatorkammer des zumindest einen Koaxialresonators hin ab. Dies ermöglicht einen einfachen Aufbau des Prüfdeckels, wobei reproduzierbare Messungen gewährleistet sind. Gleiches gilt natürlich auch für das Prüfgehäuse.
Das erfindungsgemäße Hochfrequenzfilter wird durch das eingangs vorgestellte Verfahren hergestellt. Das Hochfrequenzfilter umfasst einen Gehäusekörper und einen Gehäusedeckel. Es umfasst zumindest einen ersten Innenleiter und/oder zumindest einen zweiten Innenleiter. Der zumindest eine erste und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter bestehen aus elektrisch leitfähigem Material und/oder sind mit einer elektrisch leitfähigen Schicht überzogen. Der zumindest eine erste und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter ist auf eine vorbestimmte Länge hin gekürzt, abgearbeitet und/oder abgefräst. Ergänzend oder alternativ ist zumindest ein Teil der elektrisch leitfähigen Schicht am zumindest einen ersten und/oder am zumindest einen zweiten Innenleiter um eine vorbestimmte Länge hin abgetragen oder von der verbleibenden elektrisch leitfähigen Schicht abgetrennt. Das so aufgebaute Hochfrequenzfilter ist optimal abgestimmt.
Das erfindungsgemäße Hochfrequenzfilter ist in einem weiteren Ausführungsbeispiel derart aufgebaut, dass der Gehäuseboden mit dem zumindest einen ersten Innenleiter aus einem elektrischen Isolator besteht, der mit der elektrisch leitfähigen Schicht überzogen bzw. durch diese galvanisiert ist. Ergänzend oder alternativ dazu besteht der Gehäusedeckel mit dem zumindest einen zweiten Innenleiter aus einem elektrischen Isolator, der mit der elektrisch leitfähigen Schicht überzogen bzw. durch diese galvanisiert ist. Am Außenumfang des zumindest eines ersten und/oder des zumindest einen zweiten Innenleiters ist ein vollständig umlaufender Trennschnitt in die elektrisch leitfähige Schicht eingebracht, der bis zum elektrischen Isolator des zumindest einen ersten und/oder des zumindest einen zweiten Innenleiters reicht, wodurch die wirksame elektrische Länge des Innenleiters verkürzt wird. Dadurch erfolgt sehr präzise eine Abstimmung des jeweiligen Hochfrequenzfilters.
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 räumliche Darstellung eines Hochfrequenzfilters, das einen Gehäusekörper und einen Gehäusedeckel aufweist;
2: den optimalen Verlauf einer frequenzabhängigen Durchlasskurve eines Hochfrequenzfilters und Abweichungen davon, die dadurch entstehen, dass die Herstellung toleranzbehaftet ist;
3A: eine vergrößerte Darstellung der frequenzabhängigen Durchlasskurve im Durchlassbereich aus 2;
3B: eine vergrößerte Darstellung der frequenzabhängigen Durchlasskurve im Sperrbereich aus 2;
4A: eine Möglichkeit zur Messung von elektrischen Eigenschaften eines Gehäusekörpers mit einem Prüfdeckel;
4B, 4C: verschiedene Möglichkeiten zur Messung von geometrischen Eigenschaften eines Gehäusekörpers;
5: zwei verschiedene frequenzabhängige Durchlasskurven eines Hochfrequenzfilters, wobei das Hochfrequenzfilter einmal mit einem normalen Gehäusedeckel und einmal mit einem Prüfdeckel verschlossen ist;
6: den optimalen Verlauf einer frequenzabhängigen Durchlasskurve eines Hochfrequenzfilters das mit einem Prüfdeckel verschlossen ist und Abweichungen davon, die dadurch entstehen, dass der Gehäusekörper Herstellungstoleranzen aufweist;
7: eine vergrößerte Darstellung der frequenzabhängigen Durchlasskurve im Sperrbereich aus 6;
8: ein Flussdiagramm, welches erläutert, wie das erfindungsgemäße Abstimmen des Hochfrequenzfilters erfolgt;
9: eine räumliche Darstellung eines Gehäusekörpers und eines Gehäusedeckels, wobei die ersten Innenleiter des Gehäusekörpers einen Trennschnitt aufweisen, um die wirksame elektrische Länge zu verkürzen; und
10: eine räumliche Darstellung eines Gehäusekörpers und eines Gehäusedeckels, wobei die zweiten Innenleiter des Gehäusedeckels einen Trennschnitt aufweisen, um die wirksame elektrische Länge zu verkürzen.
1 zeigt eine räumliche Darstellung eines Hochfrequenzfilters 1, das einen Gehäusekörpers 2 und einen Gehäusedeckel 3 aufweist. Der Gehäusekörper 2 umfasst einen Gehäuseboden 4 und eine zwischen dem Gehäuseboden 4 und dem Gehäusedeckel 3 umlaufende Gehäusewand 5, wodurch der Gehäusedeckel 3 von dem Gehäuseboden 4 beabstandet ist. In 1 wurde zur besseren Übersichtlichkeit darauf verzichtet Anschlussbuchsen darzustellen.
Das Hochfrequenzfilter 1 umfasst außerdem zumindest einen Koaxialresonator 6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n. Jeder dieser Koaxialresonatoren 6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n umfasst eine Resonatorkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n. Die einzelnen Resonatorkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n sind durch Trennstege 12 bzw. Trennwände 12 teilweise oder vollständig voneinander getrennt.
Jeder der Koaxialresonatoren 6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n umfasst in diesem Ausführungsbeispiel zumindest einen ersten Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n, der mit dem Gehäuseboden 4 galvanisch verbunden ist und sich in axialer Richtung vom Gehäuseboden 4 weg in Richtung des Gehäusedeckels 3 erstreckt. Der zumindest eine erste Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n endet im Abstand zu dem Gehäusedeckel 3 und/oder ist vom Gehäusedeckel 3 galvanisch getrennt.
Die ersten Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n weisen in diesem Ausführungsbeispiel einen Aufnahmeraum 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n auf, der zum Gehäusedeckel 3 hin geöffnet ist und den ersten Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n zumindest teilweise in axialer Richtung durchsetzt.
Der Gehäusedeckel 3 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel zumindest einen zweiten Innenleiter 10, der mit dem Gehäusedeckel 3 galvanisch verbunden ist und sich in axialer Richtung vom Gehäusedeckel 3 in Richtung des Gehäusebodens 4 erstreckt. Der zumindest eine zweite Innenleiter 10 endet im Abstand von dem Gehäuseboden 4 und/oder ist von dem Gehäuseboden 4 galvanisch getrennt. In dem Ausführungsbeispiels aus 1 erstreckt sich der zweite Innenleiter 10 in die Aufnahmeöffnung 9 ₁, 9 ₂, ..., 9 _n des ersten Innenleiters 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n hinein. Der zweite Innenleiter 10 ist allerdings auch hier vom ersten Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n galvanisch getrennt. Der zweite Innenleiter 10 könnte auch ganz allgemein neben dem ersten Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n in der Resonatorkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n enden.
Die einzelnen Koaxialresonatoren 6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n sind nur teilweise miteinander gekoppelt. Eine Kopplung findet hauptsächlich zwischen den benachbarten Koaxialresonatoren 6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n statt. Die Höhe der Kopplung kann durch Öffnungen 11 in dem Trennsteg 12, sowie beispielsweise über elektrisch leitende Elemente, welche vom Gehäuseboden 4 und den Trennstegen 12 galvanisch getrennt sind (nicht dargestellt), beeinflusst werden.
Neben Trennstegen 12 gibt es auch sogenannte Koppelstege, die in 1 nicht dargestellt sind. Diese erstrecken sich vom Gehäuseboden 4 teilweise in Richtung des Gehäusedeckels 3 und verbinden zwei Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n galvanisch miteinander. Hierbei handelt es sich um eine überwiegend induktive Kopplung, weil diese Koppelstege die ersten Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n in gehäusebodennähe miteinander verbinden.
Das Hochfrequenzfilter 1, insbesondere der Gehäusekörper 2, kann aus Aluminium oder Messing oder einem anderen elektrisch leitfähigen Material bestehen und kann in einem Gießverfahren hergestellt werden. Dieses Material kann beispielsweise zusätzlich mit Silber galvanisiert sein. Vorzugsweise besteht das Hochfrequenzfilter 1, insbesondere der Gehäusekörper 2 allerdings aus einem elektrischen Isolator, wie beispielsweise Kunststoff, der mit einer elektrisch leitfähigen Schicht galvanisiert wurde. Das Hochfrequenzfilter 1 soll auch für hohe Frequenzen (> 1 GHz) eingesetzt werden. Daher führen bereits kleinste Abweichungen der tatsächlichen Form von der gewünschten Form dazu, dass das Hochfrequenzfilter 1 verstimmt ist und nachträglich abgestimmt werden muss. Eine solche Abstimmung gelingt insbesondere dadurch, dass Abstimmelemente unterschiedlich weit in die einzelnen Resonatorkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n eingeführt werden. Wie später noch erläutert wird, kann mit der erfindungsgemäßen Auswahl von Gehäusekörper 2 und Gehäusedeckel 3 auf diese Abstimmelemente teilweise verzichtet werden.
2 zeigt ein Beispiel für einen optimalen Verlauf einer frequenzabhängigen Durchlasskurve 17 (frequenzabhängige Referenz-Durchlasskurve) eines Hochfrequenzfilters 1 und Abweichungen 17' davon, die dadurch entstehen, dass der Gehäusekörper 2 und der Gehäusedeckel 3 Herstellungstoleranzen aufweisen und nicht aufeinander abgestimmt sind. Das Hochfrequenzfilter 1 besitzt zum Beispiel einen Sperrbereich 15, der sich hier im Frequenzbereich von 1,92 GHz bis 1,98 GHz erstreckt. In diesem Frequenzbereich muss bei diesem Beispiel das Hochfrequenzfilter 1 eine Dämpfung aufweisen, die größer als 60 dB ist. Das Hochfrequenzfilter 1 umfasst außerdem einen Durchlassbereich 16, der hier im Frequenzbereich von 2,11 GHz bis 2,17 GHz liegt. In diesem Durchlassbereich 16 soll das Hochfrequenzfilter 1 eine möglichst geringe Dämpfung aufweisen. Es ist natürlich auch möglich, dass das Hochfrequenzfilter 1 in anderen Frequenzbereichen eingesetzt wird.
Aufgrund von Herstellungstoleranzen gibt es Abweichungen zu einem idealen Hochfrequenzfilter 1. Die frequenzabhängige Referenz-Durchlasskurve 17 eines idealen Hochfrequenzfilters 1 wird durch die durchgezogene Kennlinie beschrieben. Gepunktet ist ein möglicher Verlauf der frequenzabhängigen Durchlasskurve 17' dargestellt. Diese spiegelt die vorzugsweisen maximalen Abweichungen zu der Referenz-Durchlasskurve 17 wieder. Bei den frequenzabhängigen (Referenz-)Durchlasskurven 17, 17' handelt es sich in diesem Ausführungsbeispiel um den Vorwärtstransmissionsfaktor S₂₁ des Hochfrequenzfilters 1. Problematisch sind diese Abweichungen insbesondere im Durchlassbereich 16. Hier können höhere Dämpfungen dazu führen, dass das hergestellte Hochfrequenzfilter 1 nicht gemäß seinen Spezifikationen arbeitet.
Dieses Problem kann auch im Sperrbereich 15 auftreten. Die 3A und 3B zeigen eine vergrößerte Darstellung aus 2. 3A zeigt eine vergrößerte Darstellung des Durchlassbereichs 16, wohingegen 3B eine vergrößerte Darstellung des Sperrbereichs 15 zeigt. Im Herstellungsverfahren können Hochfrequenzfilter 1 geschaffen werden, deren frequenzabhängige Durchlasskurve entweder der frequenzabhängigen Referenz-Durchlasskurve 17 entspricht oder von diesem Verlauf abweicht und den gepunkteten Verlauf 17' aus 3A annimmt. Dieser Verlauf 17' soll allerdings vermieden werden. In der hier vorliegenden Erfindung werden daher Möglichkeiten aufgezeigt, mit denen der gepunktete Verlauf der frequenzabhängigen Durchlasskurve 17' dem durchgezogenen Verlauf der frequenzabhängigen Referenz-Durchlasskurve 17 angepasst werden kann.
Vorzugsweise sind der zumindest eine erste und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 des Hochfrequenzfilters 1, mit dem die frequenzabhängigen Durchlasskurve 17' gemessen wurde, länger als die jeweiligen Innenleiter des Hochfrequenzfilters, mit dem die frequenzabhängige Referenz-Durchlasskurve 17 gemessen wurde. Dies bewirkt, dass die frequenzabhängige Durchlasskurve 17' gegenüber der frequenzabhängigen Referenz-Durchlasskurve 17 im Frequenzbereich in Richtung tieferer Frequenzen verschoben wurde. Dies ist wichtig, weil mit den im Folgenden dargestellten Verfahren lediglich der zumindest eine erste und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 in seiner Länge gekürzt werden können, wodurch die frequenzabhängige Durchlasskurve 17' in Richtung höherer Frequenzen verschoben werden kann.
Unter einem ersten Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n sind vorzugsweise alle Gebilde zu verstehen, die sich ausgehend von dem Gehäuseboden 4 in Richtung des Gehäusedeckels 3 erstrecken. Unter einem zweiten Innenleiter 10 sind ebenfalls vorzugsweise alle Gebilde zu verstehen, die sich ausgehend von einer Unterseite 19 des Gehäusedeckels 3 zumindest teilweise in die Resonatorkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n hineinerstrecken. Es können auch Strukturen, die zwischen den Resonatoren 6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n angeordnet sind, zum Einsatz kommen. Weiter vorzugsweise handelt es sich bei einem Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 lediglich um im Wesentlichen zylinderförmige Gebilde.
Diese Anpassung erfolgt erfindungsgemäß weniger durch Eindrehen von Abstimmelementen in die Resonatorkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n, sondern vielmehr dadurch, dass der zumindest eine erste und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 in seiner Länge um ein vorbestimmtes Maß gekürzt wird. Dabei können die Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 um die gleiche Länge oder um eine unterschiedliche Länge gekürzt werden. Es können auch nur einige der Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 gekürzt werden, wohingegen die anderen Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 bezüglich ihrer Länge unverändert belassen werden.
Um die Abweichungen des Gehäusekörpers 2 von einem Referenzgehäusekörper 2 zu ermitteln, wird dieser vermessen. Hierzu stehen verschiedene Messverfahren zur Auswahl.
4A schlägt hierzu vor zumindest eine elektrische Eigenschaft des Gehäusekörpers 2 zu messen, um daraus einen Messwert für diese Eigenschaft des Gehäusekörpers 2 zu ermitteln. Bei dieser elektrischen Eigenschaft handelt sich vorzugsweise um einen S-Parameter. Die elektrische Eigenschaft wird vorzugsweise dadurch ermittelt, dass ein Prüfdeckel 20 auf den Gehäusekörper 2 aufgelegt und optional an diesen angepresst wird. Dadurch, dass der Prüfdeckel 20 auf den Gehäusekörper 2 gepresst wird, kann auf eine Schraubverbindung verzichtet werden. Der Prüfdeckel 20 muss also nicht mit dem Gehäusekörper 2 verschraubt werden. Es wird vorzugsweise stets der gleiche Prüfdeckel 20 verwendet, um die unterschiedlichen Gehäusekörper 2 bezüglich ihrer elektrischen Eigenschaften zu vermessen. Der Prüfdeckel 20 weist zumindest einen ersten kapazitiven Koppelstab 21 auf. Dieser ist galvanisch von dem Prüfdeckel 20 getrennt. Der zumindest eine erste kapazitive Koppelstab 21 wird benachbart zu dem zumindest einen ersten Innenleiter 8 ₁ in die Resonatorkammer 7 ₁ des zumindest einen Koaxialresonators 6 ₁ eingeführt.
In 4A weist der Prüfdeckel 20 noch einen zweiten kapazitiven Koppelstab 22 auf. Dieser ist ebenfalls galvanisch von dem Prüfdeckel 20 getrennt. Der zweite kapazitive Koppelstab 22 ist außerdem räumlich und galvanisch von dem ersten kapazitiven Koppelstab 21 getrennt. Der zweite kapazitive Koppelstab 22 kann in die gleiche Resonatorkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n eingeführt werden, in die bereits der erste kapazitive Koppelstab 21 eingeführt ist. Vorzugsweise wird der zweite kapazitive Koppelstab allerdings in eine andere Resonatorkammer eingeführt. Der erste und der zweite Koppelstab 21, 22 befinden sich daher vorzugsweise in unterschiedlichen Resonatorkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n.
Für den Fall, dass der erste und der zweite kapazitive Koppelstab 21, 22 in verschiedene Resonatorkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n eingesetzt werden, können diese Resonatorkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n benachbart zueinander angeordnet sein. Es kann natürlich auch sein, dass die beiden Resonatorkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n noch durch zumindest eine weitere Resonatorkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n voneinander getrennt sind.
In einem anderen Ausführungsbeispiel wird der erste kapazitive Koppelstab 21 in die Resonatorkammer 7 ₁ eingeführt, die am Anfang eines Filterpfads des Gehäusekörpers 2 angeordnet ist. Im Gegensatz dazu wird der zweite kapazitive Koppelstab 22 in die Resonatorkammer 7 _n eingeführt, die am Ende des Filterpfads angeordnet ist. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann dies allerdings auch anders sein.
So wäre es auch möglich, dass der Prüfdeckel 20 vorzugsweise so viele kapazitive Koppelstäbe 21, 22 aufweist, wie es Koaxialresonatoren 6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n gibt, wobei zumindest ein kapazitiver Koppelstab 21, 22 in jeden der Koaxialresonatoren 6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n eingeführt wird.
Die kapazitiven Koppelstäbe 21, 22 sind mit je einem Eingang eines Netzwerkanalysators 23, insbesondere eines vektoriellen Netzwerkanalysators 23 verbunden. Der Netzwerkanalysator 23 ermittelt dann den zumindest einen S-Parameter. Vorzugsweise wird der Vorwärts- bzw. Rückwärtstransmissionsfaktor zwischen zwei Resonatorkammern 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n ermittelt.
In 4A wird der zumindest eine kapazitive Koppelstab 21 durch eine Öffnung 24 in dem Prüfdeckel 20 in die Resonatorkammer 7 ₁ des zumindest einen Koaxialresonators 6 ₁ eingeführt. Gleiches gilt auch für den zweiten kapazitiven Koppelstab 22. Dieser wird ebenfalls durch eine Öffnung 24 in dem Prüfdeckel 20 in die weitere Resonatorkammer 7 ₂ des zumindest einen weiteren Koaxialresonators 6 ₂ eingeführt. Es ist allerdings auch möglich, dass auf eine solche Öffnung 24 verzichtet wird. Die kapazitiven Koppelstäbe 21, 22 würden dann von einer Innenfläche 19 des Prüfdeckels 20 in Richtung der jeweiligen Resonatorkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n abstehen. Einzig die Messkabel müssten durch eine Öffnung im Prüfdeckel 20 oder im Gehäusekörper 2 zum Netzwerkanalysator 23 geführt werden.
Bei Einsatz eines Prüfdeckels 20 sollten sich die einzelnen kapazitiven Koppelstäbe 21, 22 vorzugsweise nicht gegeneinander verschieben, insbesondere bei Messung von unterschiedlichen Gehäusekörpern 2. Die kapazitiven Koppelstäbe 21, 22 sollten bei der Messung von unterschiedlichen Gehäusekörpern 2 jeweils an der gleichen Stelle und gleich weit in die jeweilige Resonatorkammer 7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n eingebracht werden.
Nicht dargestellt ist, dass auch ein Prüfgehäuse verwendet werden kann. Ein solches Prüfgehäuse wird dann verwendet, wenn ein Gehäusedeckel 3 vermessen werden soll. Das Prüfgehäuse unterscheidet sich von einem Gehäusekörper 2 nur dadurch, dass dieses zusätzliche Öffnungen aufweist durch die der zumindest eine kapazitive Koppelstab geführt ist. Das Prüfgehäuse kann ebenfalls zumindest einen ersten Innenleiter aufweisen. Das Prüfgehäuse wird ebenfalls auf den zu vermessenden Gehäusedeckel 3 gelegt und optional an diesen angepresst.
In 4B und 4C werden weitere Möglichkeiten aufgezeigt, mit denen ermittelt werden kann, wie groß die Abweichung eines Gehäusekörpers 2 von einem Referenz-Gehäusekörper ist. In 4B wird eine geometrische Eigenschaft des Gehäusekörpers 2 ermittelt. Bei dieser geometrischen Eigenschaft handelt es sich um die Höhe eines Koppelstegs. In 4C handelt es sich bei der geometrischen Eigenschaft um den Durchmesser und/oder die Höhe von zumindest einem ersten Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n. Die geometrischen Eigenschaften werden hier mit mechanischen Werkzeugen ermittelt. Sie könnten allerdings auch berührungslos, beispielsweise mittels eines Lasers ermittelt werden.
Es wäre natürlich auch möglich die geometrischen Eigenschaften des Gehäusedeckels 3 zu ermitteln.
Wie später noch erläutert wird, kann anhand der Messwerte, die zumindest eine Eigenschaft des Gehäusekörpers 2 beschreiben, festgestellt werden, wie groß die Messwertabweichungen zwischen dem Gehäusekörper 2 und einem Referenz-Gehäusekörper sind. Anhand der Höhe der Messwertabweichung der Messwerte von einem Referenzwert, können diese Messwertabweichungen durch Bearbeiten, insbesondere durch Kürzen des zumindest einen ersten und/oder zweiten Innenleiters 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 verringert oder gar kompensiert werden. Dies bedeutet, dass bei einer Kombination des (bearbeiteten) Gehäusekörpers 2 dem (bearbeiteten) Gehäusedeckel 3 eine frequenzabhängige Durchlasskurve des daraus gebildeten Hochfrequenzfilters 1 einer frequenzabhängigen Referenz-Durchlasskurve 17 näher oder am nächsten kommt. Dies bedeutet, dass der Unterschied zwischen der frequenzabhängige Durchlasskurve des daraus gebildeten Hochfrequenzfilters 1 und einer frequenzabhängigen Referenz-Durchlasskurve 17 zumindest im Sperrbereich 15 und/oder Durchlassbereich 16 kleiner als ein vorbestimmter Schwellwert ist. Dieser kann auf weniger als 10% bzw. weniger als 5% bzw. weniger als 1% gelegt werden. Die frequenzabhängige Referenz-Durchlasskurve 17 ist in 2 gezeigt.
5 zeigt zwei verschiedene frequenzabhängige Durchlasskurven 17, 18 eines Hochfrequenzfilters 1, wobei das Hochfrequenzfilter 1 einmal mit einem normalen Gehäusedeckel 3 und einmal mit einem Prüfdeckel 20 verschlossen ist. Gestrichelt dargestellt ist die frequenzabhängige Referenz-Durchlasskurve 17. Diese Kurve wird dann erzielt, wenn ein Referenz-Gehäusekörper mit einem Referenz-Gehäusedeckel 3 abgeschlossen ist. Ein solcher Verlauf soll für alle herzustellenden Hochfrequenzfilter 1 erreicht werden. Mit einer durchgezogenen Linie ist eine frequenzabhängige Durchlasskurve 18 dargestellt, die sich bei Messung des Vorwärtstransmissionsfaktors des Gehäusekörpers 2 mit dem Prüfdeckel 20 ergibt. Die Charakteristik dieser frequenzabhängigen Durchlasskurve 18 korreliert nur noch lose mit der der Referenz-Durchlasskurve 17, was daran liegt, dass die Kombination aus Gehäusekörper 2, Prüfdeckel 20 und Koppelstäben 21, 22 kein vollständiges Hochfrequenzfilter 1 ergibt. Die frequenzabhängige Durchlasskurve 18 gibt allerdings Aufschluss über die erzielbare Bandbreite und die Mittenfrequenz. Die erzielbare Bandbreite muss einem zuvor festgelegten Referenzwert entsprechen. Die Mittenfrequenz muss ebenfalls einem zuvor festgelegten Referenzwert entsprechen. Abweichungen hiervon können durch Bearbeiten des zumindest einen ersten und/oder des zumindest einen zweiten Innenleiters 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 zumindest teilweise kompensiert werden. Die zumindest teilweise Kompensation soll vor allem im Sperrbereich 15 und im Durchlassbereich 16 erfolgen.
6 zeigt den optimalen Verlauf einer frequenzabhängigen Referenz-Durchlasskurve 18 eines Hochfrequenzfilters 1, das mit einem Prüfdeckel 20 verschlossen ist und (Messwert-)Abweichungen davon, die dadurch entstehen, dass der Gehäusekörper 2 Herstellungstoleranzen aufweist. Je nachdem, wie stark der Gehäusekörper 2 von einem Referenz-Gehäusekörper abweicht, kann bei Auflegen des Prüfdeckels 20 der gepunktete Verlauf der frequenzabhängigen Durchlasskurve 18' gemessen werden. Dieser weicht von dem idealen Verlauf 18, welcher in 5 mit einer durchgezogenen Linie eingezeichnet ist, ab. Diese Messwertabweichung, welche in 7 vergrößert dargestellt ist, kann durch Bearbeiten des zumindest einen ersten und/oder des zumindest einen zweiten Innenleiters 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 zumindest teilweise kompensiert werden. Der zumindest eine Messwert wird mit einem Referenzwert verglichen. Der Referenzwert ergibt sich aus dem Verlauf der Kurve 18 mit der durchgezogenen Linie. Der tatsächlich gemessene Verlauf der frequenzabhängigen Durchlasskurve kann auch zwischen dem gepunkteten Verlauf und dem durchgezogenen Verlauf liegen.
In 8 ist ein Flussdiagramm dargestellt, welches erläutert, wie das Abstimmen des Hochfrequenzfilters 1 erfolgt. Das Flussdiagramm findet dann Anwendung, wenn über das in 4A dargestellte Messverfahren eine elektrische Eigenschaft des Gehäusekörpers 2 bestimmt wird. In einem ersten Verfahrensschritt S₁ wird auf den zu vermessenden Gehäusekörper 2 ein Prüfdeckel 20 aufgesetzt. Der Prüfdeckel 20 wird dabei vorzugsweise auf den Gehäusekörper 2 aufgepresst. Der Prüfdeckel 20 umfasst zumindest einen kapazitiven Koppelstab 21, 22. Hier könnte auch das Prüfgehäuse zum Einsatz kommen, welches auf den zu vermessenden Gehäusedeckel 3 aufgesetzt wird.
Im Anschluss daran wird der Verfahrensschritt S₂ ausgeführt. In dem Verfahrensschritt S₂ wird die elektrische Eigenschaft des Gehäusekörpers 2 gemessen. Bei dieser handelt es sich in diesem Fall um zumindest einen S-Parameter. Vorzugsweise handelt es sich um den Vorwärts- bzw. Rückwärtstransmissionsfaktor. Bei diesem S-Parameter handelt es sich um die frequenzabhängige Durchlasskurve 18, 18'.
Im Anschluss daran wird der Verfahrensschritt S₃ ausgeführt. In dem Verfahrensschritt S₃ werden nur bestimmte Frequenzbereiche des zumindest einen S-Parameters untersucht. Es findet eine sogenannte Merkmalsextraktion bzw. Merkmalsreduktion statt. Dabei wird der zumindest eine Messwert aus den S-Parametern extrahiert. Der zumindest eine Messwert korreliert beispielsweise zur Bandbreite bzw. zur Mittenfrequenz des S-Parameters im Durchlassbereich 16 und/oder im Sperrbereich 15. Der zumindest eine Messwert liegt daher vorzugsweise im Frequenzbereich des Durchlassbereichs 16 und/oder des Sperrbereichs 15 des Hochfrequenzfilters 1. Er kann auch zur oberen bzw. unteren Grenzfrequenz des Durchlassbereichs 16 bzw. des Sperrbereichs 15 korrelieren. Bei dem zumindest einen Messwert handelt es sich vorzugsweise um die frequenzabhängige Durchlasskurve, bzw. einen Teil von dieser. Unter der frequenzabhängigen Durchlasskurve ist vorzugsweise der Verlauf des Vorwärts- bzw. Rückwärtstransmissionsfaktor zu verstehen. Diese frequenzabhängige Durchlasskurve weicht natürlich von einer frequenzabhängigen Referenz-Durchlasskurve 17, 18 ab, weil der Prüfdeckel 20 nicht mit einem richtigen Gehäusedeckel 3 verglichen werden kann. Diese Abweichung betrifft allerdings vorzugsweise nur den Pegel des Signals, so dass dennoch Rückschlüsse auf Bandbreite möglich sind, die ein Hochfrequenzfilter 1 mit dem Gehäusekörper 2 erreichen würde.
Die frequenzabhängige Referenz-Durchlasskurve 17, 18 kann dadurch gewonnen werden, dass ein Referenz-Gehäusekörper mit einem Referenzdeckel versehen wird. Eine solche Referenz-Durchlasskurve 17 wäre dann in 5 zu sehen. Sie kann allerdings auch dadurch gewonnen werden, dass ein Referenz-Gehäusekörper mit dem Prüfdeckel 20 versehen wird. Eine solche Referenz-Durchlasskurve 18 wäre dann in 6 zu sehen. Diese Referenz-Durchlasskurven 17, 18 stellen dann einen Referenzwert dar, mit dem der zumindest eine Messwert verglichen wird bzw. aus diesen Referenz-Durchlasskurven 17, 18 wird ein Referenzwert erzeugt, mit dem der zumindest eine Messwert verglichen wird. Wenn der zumindest eine Messwert beispielswiese zur Mittenfrequenz korreliert, dann stellt der Referenzwert die Mittenfrequenz dar. Beide Werte beschreiben daher dieselbe physikalische Größe.
Der Verfahrensschritt S₃ ist als optional anzusehen. Es kann auch die gesamte frequenzabhängige Durchlasskurve einem Vergleich zugeführt werden.
Im Anschluss daran wird der Verfahrensschritt S₄ ausgeführt. In dem Verfahrensschritt S₄ wird festgestellt wie groß eine Messwertabweichung des zumindest einen Messwerts für die gemessene Eigenschaft des Gehäusekörpers 2 von einem Referenzwert eines Referenz-Gehäusekörpers ist. Beispielsweise kann überprüft werden, ob der zumindest eine Messwert, der beispielsweise mit der Mittenfrequenz im Durchlassbereich 16 für den zu überprüfenden Gehäusekörper 2 korreliert in etwa der Mittenfrequenz entspricht, wie diese im Durchlassbereich 16 eines Referenz-Gehäusekörpers vorliegt.
Im Anschluss daran wird der Verfahrensschritt S₅ ausgeführt. Im Verfahrensschritt S₅ wird in Abhängigkeit der Abweichung des zumindest einen Messwerts von dem zumindest einen Referenzwert ein Laser angesteuert (Parametrierung) und die elektrisch wirksame Länge des zumindest einen ersten und/oder des zumindest einen zweiten Innenleiters 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 eingestellt bzw. gekürzt (Trimmen). Ein Laser wird insbesondere dann eingesetzt, wenn der Gehäuseboden 4 mit dem zumindest einen ersten Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n aus einem elektrischen Isolator besteht, der mit einer elektrisch leitfähigen Schicht 31 überzogen bzw. durch diese galvanisiert ist. Gleiches gilt auch dann, wenn der Gehäusedeckel 3 mit dem zumindest einen zweiten Innenleiter 10 aus einem elektrischen Isolator besteht, der mit einer elektrisch leitfähigen Schicht 31 überzogen bzw. durch diese galvanisiert ist. Ein Laser ist in der Lage die meist nur wenige Mikrometer dicke Beschichtung 31 zu entfernen.
Mit Hinblick auf 9 gelingt dies dadurch, dass der Laser am Außenumfang des zumindest eines ersten und/oder des zumindest einen zweiten Innenleiters 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 einen vollständig umlaufenden Trennschnitt 30 in die elektrisch leitfähige Schicht 31 einbringt, der bis zum elektrischen Isolator des zumindest einen ersten und/oder zweiten Innenleiters 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 reicht, wodurch die wirksame elektrische Länge des Innenleiters 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 verkürzt wird. Der obere Teil des Innenleiters 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 ist galvanisch nicht mehr mit dem unteren Teil des Innenleiters 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 verbunden, der wiederum galvanisch mit dem Gehäusekörper 2 verbunden ist.
Mit Hinblick auf 10 ist es ebenfalls möglich, dass der Trennschnitt 30 in die elektrisch leitfähige Schicht 31 des zweiten Innenleiters 10 eingebracht wird. Innerhalb von 10 sind die einzelnen Trennschnitte 30 unterschiedlich weit von dem freien Ende 32 des zweiten Innenleiters 10 entfernt. Der Trennschnitt 30 ist parallel zum Gehäusedeckel 3 bzw. zum Gehäuseboden 4. Er könnte allerdings auch gezackt oder gewellt sein bzw. einen ansteigenden oder abfallenden Verkauf aufweisen. Wichtig ist nur, dass er die elektrisch leitfähige Schicht 31 der Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 in zwei galvanisch voneinander getrennte Beschichtungen aufteilt.
Der Laser kann ebenfalls die elektrisch leitfähige Schicht 31, welche durch den Trennschnitt 30 nicht mehr mit dem Potential des Gehäusekörpers 2 oder des Gehäusedeckels 3 verbunden ist, entfernen. Der Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 wird durch das Trimmen in seiner tatsächlichen Länge, im Gegensatz zu seiner elektrisch wirksamen Länge, vorzugsweise nicht gekürzt.
Anstatt eines Lasers könnte zum Ausführen des Trennschnitts 30 auch eine Fräse eingesetzt werden. Eine solche Fräse kann auch dann eingesetzt werden, wenn der Gehäusekörper 2 bzw. der Gehäusedeckel 3 nicht aus einem elektrischen Isolator besteht, welcher mit der elektrisch leitfähigen Schicht 31 überzogen ist, sondern auch im Kern aus einem elektrisch leitfähigen Material besteht. In diesem Fall müssen der zumindest eine erste und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 in seiner tatsächlichen Länge gekürzt werden. Der Fräser würde in diesem Fall ausgehend vom freien Ende 32 ein Stück des Innenleiters 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 entfernen.
Nachdem der Trennschnitt 30 eingebracht worden ist, bzw. der Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 mittels des Fräsers in seiner Länge gekürzt wurde, können erneut die Verfahrensschritte S₁ bis S₄ ausgeführt werden. Sollte der zumindest eine Messwert immer noch von dem Referenzwert abweichen, dann kann der Verfahrensschritt S₅ erneut ausgeführt werden. Ist dies nicht der Fall, dann ist das Verfahren beendet. Zwischendrin oder am Ende kann der Gehäusekörper 2 bzw. der Gehäusedeckel 3 auch gereinigt werden. Im einfachsten Fall geschieht dies mit Druckluft.
In einem weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel, ist es auch möglich, dass der Laser bzw. der Fräser durch eine Öffnung im Prüfdeckel 20 eingeführt wird. In diesem Fall müsste der Prüfdeckel 20 nicht mehr abgenommen werden, um den ersten Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n bzgl. seiner elektrischen Länge zu kürzen.
Die 9 und 10 zeigen die Trennschnitte 30, die entweder in den ersten Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n oder in den zweiten Innenleiter 10 eingebracht sind. Sie können aber auch in beide Innenleiter 8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10 eingebracht werden.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Andere Messmethoden für die elektrischen und/oder geometrischen Eigenschaften des Gehäusekörpers 2 sind ebenfalls denkbar. Im Rahmen der Erfindung sind alle beschriebenen und/oder gezeichneten Merkmale beliebig miteinander kombinierbar.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102010056048 A1 [0006, 0007]

Claims

Verfahren zum Abstimmen von Hochfrequenzfiltern (1), wobei jedes Hochfrequenzfilter (1) ein Hochfrequenzgehäuse aufweist, das einen Gehäusekörper (2) und einen Gehäusedeckel (3) umfasst: – der Gehäusekörper (2) weist einen Gehäuseboden (4) und eine zwischen dem Gehäuseboden (4) und dem Gehäusedeckel (3) umlaufende Gehäusewand (5) auf, wodurch der Gehäusedeckel (3) von dem Gehäuseboden (4) des Gehäusekörpers (2) beabstandet ist; – das Hochfrequenzfilter (1) umfasst zumindest einen Koaxialresonator (6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n), der eine Resonatorkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) aufweist; – der zumindest eine Koaxialresonator (6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n) umfasst zumindest einen ersten und/oder zumindest einen zweiten Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n); – der zumindest eine erste Innenleiter und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter sind in der Resonatorkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) angeordnet, wobei der zumindest eine erste Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) mit dem Gehäuseboden (4) galvanisch verbunden ist und sich in axialer Richtung vom Gehäuseboden (4) in Richtung des Gehäusedeckels (3) erstreckt und/oder wobei der zumindest eine zweite Innenleiter (10) mit dem Gehäusedeckel (3) galvanisch verbunden ist und sich in axialer Richtung vom Gehäusedeckel (3) in Richtung des Gehäusebodens (4) erstreckt; – der zumindest eine erste Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) endet im Abstand vor dem Gehäusedeckel (3) und/oder ist vom Gehäusedeckel (3) galvanisch getrennt und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter (10) endet im Abstand von dem Gehäuseboden (4) und/oder ist von dem Gehäuseboden (4) galvanisch getrennt; – der zumindest eine erste und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10) besteht aus einem elektrisch leitfähigen Material und/oder ist mit einer elektrisch leitfähigen Schicht (31) überzogen; wobei zum Abstimmen des Hochfrequenzfilters (1) die nachfolgenden Verfahrensschritte ausgeführt werden: – Messen (S₂) zumindest einer elektrischen und/oder geometrischen Eigenschaft des Gehäusekörpers (2) oder des Gehäusedeckels (3) und Ermitteln zumindest eines Messwerts für diese Eigenschaft des Gehäusekörpers (2) oder Gehäusedeckels (3); – Feststellen (S₄), wie groß eine Messwertabweichung des Messwerts von einem Referenzwert für diese Eigenschaft des Gehäusekörpers (2) oder des Gehäusedeckels (3) ist; – Abstimmen (S₅) des Hochfrequenzfilters (1) gemäß den nachfolgenden Merkmalen: in Abhängigkeit der Höhe der Messwertabweichung wird: a) der zumindest eine erste und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10) um eine vorbestimmte Länge gekürzt; und/oder b) zumindest ein Teil der elektrisch leitfähigen Schicht (31) am zumindest einen ersten und/oder zumindest einen zweiten Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10) abgetragen oder von der verbleibenden elektrisch leitfähigen Schicht (31) abgetrennt.
Verfahren zum Abstimmen von Hochfrequenzfiltern nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgendes Merkmal: – Wiederholen der vorherigen Verfahrensschritte bis die Abweichung des zumindest einen Messwerts gegenüber dem Referenzwert kleiner als ein vorgebbarer Schwellwert ist.
Verfahren zum Abstimmen von Hochfrequenzfiltern nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch folgendes Merkmal: – der zumindest eine erste und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10) sind immer so lange, dass im Verfahrensschritt Abstimmen (S₅) stets der Verfahrensschritt Kürzen und/oder Abtragen ausgeführt werden muss.
Verfahren zum Abstimmen von Hochfrequenzfiltern nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: – das Hochfrequenzfilter (1) weist nach dem Verfahrensschritt Abstimmen (S₅) eine frequenzabhängige Durchlasskurve auf, deren Abweichung von einer frequenzabhängigen Referenz-Durchlasskurve (17, 18) zumindest im Durchlassbereich (16) und/oder im Sperrbereich (15) kleiner als ein vorgegebener Schwellwert bzw. Schwellwertbereich ist.
Verfahren zum Zusammenstellen von Hochfrequenzfiltern nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: – bei der geometrischen Eigenschaft des Gehäusekörpers (2) oder des Gehäusedeckels (3) handelt es sich um den Durchmesser und/oder die Höhe des zumindest einen ersten oder des zumindest einen zweiten Innenleiters (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10) ; und/oder – bei der geometrischen Eigenschaft des Gehäusekörpers (2) handelt es sich um die Höhe von zumindest einem Koppelsteg und/oder Trennsteg (12), der sich vom Gehäuseboden (4) weg erstreckt und zwei erste Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) von zwei Koaxialresonatoren (6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n) miteinander verbindet oder voneinander trennt bzw. sich zwischen zwei Koaxialresonatoren (6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n) befindet; und/oder – bei der elektrischen Eigenschaft des Gehäusekörpers (2) oder des Gehäusedeckels (3) handelt es sich um zumindest einen S-Parameter.
Verfahren zum Zusammenstellen von Hochfrequenzfiltern nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Messwert im Verfahrensschritt Extrahieren (S₃) aus dem zumindest einen S-Parameter gewonnen wird und: a) im Frequenzbereich des Durchlassbereichs (16) und/oder des Sperrbereichs (15) des Hochfrequenzfilters (1) liegt; und/oder b) zur Bandbreite des Durchlassbereichs (16) und/oder des Sperrbereichs (15) korreliert; und/oder c) zur Mittenfrequenz des Durchlassbereichs (16) und/oder des Sperrbereichs (15) korreliert; und/oder d) zur oberen und/oder unteren Grenzfrequenz des Durchlassbereichs (16) und/oder des Sperrbereichs (15) korreliert.
Verfahren zum Zusammenstellen von Hochfrequenzfiltern nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: – im Verfahrensschritt Abstimmen (S₅) wird zum Kürzen des zumindest ersten und/oder zweiten Innenleiters (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10) zumindest ein Laser und/oder eine Fräse verwendet; und/oder – im Verfahrensschritt Abstimmen (S₅) wird zum Abtragen der elektrisch leitfähigen Schicht (31) am zumindest ersten und/oder zweiten Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10) zumindest ein Laser und/oder eine Fräse verwendet.
Verfahren zum Zusammenstellen von Hochfrequenzfiltern nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: – der Gehäuseboden (4) mit dem zumindest einen ersten Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) besteht aus einem elektrischen Isolator, der mit der elektrisch leitfähigen Schicht (31) überzogen bzw. durch diese galvanisiert ist; und/oder – der Gehäusedeckel (3) mit dem zumindest einen zweiten Innenleiter (10) besteht aus einem elektrischen Isolator, der mit der elektrisch leitfähigen Schicht (31) überzogen bzw. durch diese galvanisiert ist.
Verfahren zum Zusammenstellen von Hochfrequenzfiltern nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch folgendes Merkmal: – dass mittels des zumindest einen Lasers oder des Fräsers am Außenumfang des zumindest eines ersten und/oder des zumindest einen zweiten Innenleiters (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10) ein vollständig umlaufender Trennschnitt (30) in die elektrisch leitfähige Schicht (31) eingebracht wird, der bis zum elektrischen Isolator des zumindest einen ersten und/oder zweiten Innenleiters (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10) reicht, wodurch die wirksame elektrische Länge des Innenleiters (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10) verkürzt wird.
Verfahren zum Zusammenstellen von Hochfrequenzfiltern nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: – der Trennschnitt (30) ist bei den einzelnen ersten und/oder zweiten Innenleitern (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10) unterschiedlich weit weg vom jeweiligen freien Ende (32) angebracht; und/oder – der Trennschnitt (30) verläuft ausschließlich horizontal.
Verfahren zum Zusammenstellen von Hochfrequenzfiltern nach Anspruch 9 oder 10, gekennzeichnet durch folgendes Merkmal: – dass diejenige elektrisch leitfähige Schicht (31), welche sich vom freien Ende (32) des zumindest einen ersten und/oder des zumindest einen zweiten Innenleiters (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10) hin zum Trennschnitt (30) erstreckt, entfernt wird.
Verfahren zum Zusammenstellen von Hochfrequenzfiltern nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Verfahrensschritt Messen (S₂) die folgenden Verfahrensschritte ausgeführt werden: a) – Auflegen (S₁) eines Prüfdeckels (20) auf den Gehäusekörper (2) des Hochfrequenzgehäuses; – Anpressen des Prüfdeckels (20) auf den Gehäusekörper (2) des Hochfrequenzgehäuses; oder b) – Auflegen (S₁) eines Prüfgehäuses auf den Gehäusedeckel (3) des Hochfrequenzgehäuses; – Anpressen des Prüfgehäuses auf den Gehäusedeckel (3) des Hochfrequenzgehäuses.
Verfahren zum Zusammenstellen von Hochfrequenzfiltern nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch folgendes Merkmal: a) der Prüfdeckel (20) weist zumindest einen ersten kapazitiven Koppelstab (21) auf, der galvanisch von dem Prüfdeckel (20) getrennt ist und benachbart zu dem zumindest einen ersten Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) in die Resonatorkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) des zumindest einen Koaxialresonators (6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n) eingeführt wird; oder b) das Prüfgehäuse weist zumindest einen ersten kapazitiven Koppelstab (21) auf, der galvanisch von dem Prüfgehäuse getrennt ist und benachbart zu dem zumindest einen zweiten Innenleiter (10) in die Resonatorkammer des zumindest einen Koaxialresonators des Prüfgehäuses eingeführt wird.
Verfahren zum Zusammenstellen von Hochfrequenzfiltern nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) – der Prüfdeckel (20) weist zumindest einen zweiten kapazitiven Koppelstab (22) auf; – der zweite kapazitive Koppelstab (22) ist galvanisch von dem Prüfdeckel (20) getrennt; – der zweite kapazitive Koppelstab (22) ist räumlich und galvanisch von dem ersten kapazitiven Koppelstab (21) getrennt; – der zweite kapazitive Koppelstab (22) wird benachbart: i) zu dem zumindest einen ersten Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) in die Resonatorkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) des zumindest einen Koaxialresonators (6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n) eingeführt; oder ii) zu einem weiteren ersten Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) in die Resonatorkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) eines weiteren Koaxialresonators (6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n) eingeführt; oder b) – das Prüfgehäuse weist zumindest einen zweiten kapazitiven Koppelstab (22) auf; – der zweite kapazitive Koppelstab (22) ist galvanisch von dem Prüfgehäuse (20) getrennt; – der zweite kapazitive Koppelstab (22) ist räumlich und galvanisch von dem ersten kapazitiven Koppelstab (21) getrennt; – der zweite kapazitive Koppelstab (22) wird benachbart: i) zu dem zumindest einen zweiten Innenleiter (10) in die Resonatorkammer des zumindest einen Koaxialresonators des Prüfgehäuses eingeführt; oder ii) zu einem weiteren zweiten Innenleiter (10) in die Resonatorkammer eines weiteren Koaxialresonators des Prüfgehäuses eingeführt.
Verfahren zum Zusammenstellen von Hochfrequenzfiltern nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: – der zumindest eine Koaxialresonator (6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n), in den der erste kapazitive Koppelstab (21) eingeführt wird und der weitere Koaxialresonator (6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n), in den der zumindest eine zweite kapazitive Koppelstab (22) eingeführt wird, sind benachbart zueinander angeordnet; oder der zumindest eine Koaxialresonator (6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n), in den der erste kapazitive Koppelstab (21) eingeführt wird und der weitere Koaxialresonator (6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n), in den der zumindest eine zweite kapazitive Koppelstab (22) eingeführt wird, sind durch zumindest einen weiteren Koaxialresonator (6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n) voneinander getrennt; und/oder – der zumindest eine Koaxialresonator (6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n), in den der erste kapazitive Koppelstab (21) eingeführt wird, ist am Anfang eines Filterpfads des Gehäusekörpers (2) angeordnet und der weitere Koaxialresonator (6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n), in den der zumindest eine zweite kapazitive Koppelstab (22) eingeführt wird, ist am Ende des Filterpfads angeordnet.
Verfahren zum Zusammenstellen von Hochfrequenzfiltern nach Anspruch 14 oder 15, gekennzeichnet durch folgendes Merkmal: a) der Prüfdeckel (20) weist zumindest so viele kapazitive Koppelstäbe (21, 22) auf, wie es Koaxialresonatoren (6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n) gibt, wobei zumindest ein kapazitiver Koppelstab (21, 22) in jeden der Koaxialresonatoren (6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n) eingeführt wird; oder b) das Prüfgehäuse weist zumindest so viele kapazitive Koppelstäbe (21, 22) auf, wie es Koaxialresonatoren gibt, wobei zumindest ein kapazitiver Koppelstab (21, 22) in jeden der Koaxialresonatoren eingeführt wird.
Verfahren zum Zusammenstellen von Hochfrequenzfiltern nach einem der Ansprüche 13 bis 16, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) – der zumindest eine erste kapazitive Koppelstab (21) wird durch eine Öffnung (24) in dem Prüfdeckel (20) in die Resonatorkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) des zumindest einen Koaxialresonators (6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n) eingeführt; und/oder – der zumindest eine erste kapazitive Koppelstab (21) steht um einen vorbestimmten Abstand von einer Innenfläche (19) des Prüfdeckels (20) in Richtung der Resonatorkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) des zumindest einen Koaxialresonators (6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n) hin ab; oder b) – der zumindest eine erste kapazitive Koppelstab (21) wird durch eine Öffnung in dem Prüfgehäuse in die Resonatorkammer des zumindest einen Koaxialresonators des Prüfgehäuses eingeführt; und/oder – der zumindest eine erste kapazitive Koppelstab (21) steht um einen vorbestimmten Abstand von einer Innenfläche des Prüfgehäuses in Richtung der Resonatorkammer des zumindest einen Koaxialresonators des Prüfgehäuses hin ab.
Hochfrequenzfilter, das ein Hochfrequenzgehäuse aufweist, das einen Gehäusekörper (2) und einen Gehäusedeckel (3) umfasst, mit den folgenden Merkmalen: – der Gehäusekörper (2) weist einen Gehäuseboden (4) und eine zwischen dem Gehäuseboden (4) und dem Gehäusedeckel (3) umlaufende Gehäusewand (5) auf, wodurch der Gehäusedeckel (3) von dem Gehäuseboden (4) des Gehäusekörpers (2) beabstandet ist; – das Hochfrequenzfilter (1) umfasst zumindest einen Koaxialresonator (6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n), der eine Resonatorkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) aufweist; – der zumindest eine Koaxialresonator (6 ₁, 6 ₂, ..., 6 _n) umfasst zumindest einen ersten und/oder zumindest einen zweiten Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10); – der zumindest eine erste Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter (10) sind in der Resonatorkammer (7 ₁, 7 ₂, ..., 7 _n) angeordnet, wobei der zumindest eine erste Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) mit dem Gehäuseboden (4) galvanisch verbunden ist und sich in axialer Richtung vom Gehäuseboden (4) in Richtung des Gehäusedeckels (3) erstreckt und/oder wobei der zumindest eine zweite Innenleiter (10) mit dem Gehäusedeckel (3) galvanisch verbunden ist und sich in axialer Richtung vom Gehäusedeckel (3) in Richtung des Gehäusebodens (4) erstreckt; – der zumindest eine erste Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) endet im Abstand vor dem Gehäusedeckel (3) und/oder ist vom Gehäusedeckel (3) galvanisch getrennt und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter (10) endet im Abstand von dem Gehäuseboden (4) und/oder ist von dem Gehäuseboden (4) galvanisch getrennt; – der zumindest eine erste und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10) besteht aus einem elektrisch leifähigen Material und/oder ist mit einer elektrisch leitfähigen Schicht (31) überzogen; – der zumindest eine erste und/oder der zumindest eine zweite Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10) ist auf eine vorbestimmte Länge hin gekürzt, abgearbeitet und/oder abgefräst; und/oder zumindest ein Teil der elektrisch leitfähigen Schicht (31) am zumindest einen ersten und/oder am zumindest einen zweiten Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10) ist um eine vorbestimmte Länge hin abgetragen oder von der verbleibenden elektrisch leitfähigen Schicht (31) abgetrennt.
Hochfrequenzfilter nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: – der Gehäuseboden (4) mit dem zumindest einen ersten Innenleiter (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n) besteht aus einem elektrischen Isolator, der mit der elektrisch leitfähigen Schicht (31) überzogen bzw. durch diese galvanisiert ist; und/oder der Gehäusedeckel (3) mit dem zumindest einen zweiten Innenleiter (10) besteht aus einem elektrischen Isolator, der mit der elektrisch leitfähigen Schicht (31) überzogen bzw. durch diese galvanisiert ist; – am Außenumfang des zumindest eines ersten und/oder des zumindest einen zweiten Innenleiters (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10) ist ein umlaufender Trennschnitt (30) in die elektrisch leitfähige Schicht (31) eingebracht, der bis zum elektrischen Isolator des zumindest einen ersten und/oder des zumindest einen zweiten Innenleiters (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10) reicht, wodurch die wirksame elektrische Länge des jeweiligen Innenleiters (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10) verkürzt ist.
Hochfrequenzfilter nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch folgendes Merkmal: – die elektrisch leitfähige Schicht (31) des zumindest einen ersten und/oder des zumindest einen zweiten Innenleiters (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10) ist ab dem Trennschnitt (30) hin zum freien Ende (32) des jeweiligen Innenleiters (8 ₁, 8 ₂, ..., 8 _n; 10) entfernt.