DE112010005961T5 - Umschaltbares Filter - Google Patents

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    • H03H2250/00Indexing scheme relating to dual- or multi-band filters

Abstract

Es wird ein umschaltbares Filter für verschiedene Übertragungsstandards angegeben, das kostengünstig herstellbar ist und verringertes Übersprechen zwischen verschiedenen Signalpfaden aufweist. Das umschaltbare Filter umfasst ein erstes Teilfilter, ein zweites Teilfilter und eine Umschaltschaltung, die zwischen einem ersten Zustand und einem zweiten Zustand umschalten kann. Im ersten Zustand ist das erste Teilfilter mit einem ersten Port verbunden. Im zweiten Zustand ist das erste Teilfilter vom ersten Port getrennt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft umschaltbare Filter.
  • Moderne Rundfunkempfangseinrichtungen sollten in der Lage sein, Video- oder Audiosignale verschiedener Übertragungsstandards, z. B. etwa DVB-T (Digital Video Broadcasting Terrestrial) oder DVB-C (Digital Video Broadcasting Cable), zu empfangen.
  • Jeweilige Filter für solche Einrichtungen sollten kostengünstig produzierbar sein. Ferner sollten insbesondere in mobilen Rundfunkempfangseinrichtungen jeweilige Filter wenig wiegen und sollten kleine räumliche Abmessungen aufweisen.
  • Die Miniaturisierung von Filtern für verschiedene Übertragungsstandards führt im Allgemeinen zu erhöhtem Übersprechen zwischen den Signalleitungen der verschiedenen Standards. Der Rauschpegel in den Signalleitungen wird somit vergrößert.
  • Es ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Filter bereitzustellen, die Empfang verschiedener Übertragungsstandards erlauben, günstig produzierbar sind, geringes Gewicht aufweisen, kleine räumliche Abmessungen aufweisen, verringertes Übersprechen zwischen verschiedenen Signalpfaden aufweisen, und die als Folge des verringerten Übersprechens einen verringerten Rauschpegel aufweisen.
  • Hierzu wird ein Filter nach Anspruch 1 bereitgestellt. Abhängige Ansprüche zeigen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung.
  • Die Erfindung betrifft ein umschaltbares Filter, das ein erstes Partialfilter und ein zweites Partialfilter umfasst. Das umschaltbare Filter umfasst ferner einen ersten Port und einen zweiten Port und eine Umschaltschaltung mit einem Steuerport. Die Umschaltschaltung kann zwischen einem ersten Zustand und einem zweiten Zustand umschalten. Das erste Partialfilter ist elektrisch zwischen der Umschaltschaltung und dem zweiten Port geschaltet. Das zweite Partialfilter ist elektrisch zwischen der Umschaltschaltung und dem zweiten Port geschaltet. Das zweite Partialfilter parallel zum ersten Partialfilter geschaltet. Die Umschaltschaltung ist elektrisch mit dem ersten Port, dem ersten Partialfilter und dem zweiten Partialfilter verbunden. Ein an den Steuerport angelegtes Steuersignal bestimmt den Zustand der Umschaltschaltung. Im ersten Zustand ist das erste Partialfilter elektrisch mit dem ersten Port verbunden. Im zweiten Zustand ist das erste Partialfilter elektrisch von dem ersten Port getrennt.
  • Das erste Partialfilter kann ein erstes Bandpassfilter mit einer ersten Mittenfrequenz und einer ersten Bandbreite umfassen.
  • Ein solches umschaltbares Filter weist somit ein erstes Partialfilter auf, das einem ersten Übertragungsstandard gewidmet sein kann, und ein zweites Partialfilter, das einem zweiten Übertragungsstandard gewidmet sein kann. Die Umschaltschaltung des umschaltbaren Filters weist zwei Umschaltzustände auf, wobei jeder Umschaltzustand einem anderen Übertragungsstandard gewidmet sein kann. Anders ausgedrückt kann durch Auswählen des Umschaltzustands der Umschaltschaltung die Kurve des umschaltbaren Filters geändert werden, um Filterkurven bereitzustellen, die für verschiedene Übertragungsstandards spezifisch sind.
  • Das erste Partialfilter ist im zweiten Zustand elektrisch von dem ersten Port getrennt. Eine solche Konfiguration erlaubt die Entkopplung des ersten Partialfilters von einem Signalpfad des umschaltbaren Filters. Als Ergebnis wird Übersprechen zwischen dem ersten Partialfilter und dem zweiten Partialfilter verringert, und der Rauschpegel von das zweite Partialfilter durchlaufenden Signalen wird verringert.
  • Das zweite Partialfilter kann im ersten Zustand elektrisch mit dem ersten und mit dem zweiten Port verbunden sein. Das zweite Partialfilter kann jedoch von dem ersten Port oder von dem zweiten Port getrennt sein.
  • Das umschaltbare Filter kann dem HF-(Hochfrequenz-)Bereich oder einem ZF-(Zwischenfrequenz-)Bereich gewidmet sein.
  • Der Ausdruck ”elektrisch getrennt” bezieht sich auf den Umschaltzustand der Umschaltschaltung. Insbesondere Umschaltschaltungen, die Halbleiterschalter umfassen, können eine elektrische Verbindung deaktivieren, während der physische Kontakt jeweiliger Signalleitungen immer noch aufrechterhalten wird.
  • Als Ergebnis der obigen Anordnung realisieren beide Partialfilter alternative Signalpfade für ein Signal. Somit wird Multimodus-Kommunikation mit verringertem Übersprechen bereitgestellt.
  • Bei einer Ausführungsform sind das erste Partialfilter und das zweite Partialfilter SAW-Filter (SAW = Surface Acoustic Wave).
  • SAW-Filter umfassen verschränkte Elektrodenstrukturen, die auf einem piezoelektrischen Substrat angeordnet sind. SAW-Filter besitzen gute Trenneigenschaften, d. h. das Verhältnis zwischen der Leistung von Sendesignalen in einem Durchlassband und den durchgelassenen unerwünschten Signalen außerhalb des Durchlassbands ist für moderne Anwendungen ausreichend gut.
  • SAW-Filter sind gut als umschaltbare Filter geeignet. Solche SAW-Filter sind mit Spezifikationen, d. h. Bandbreite und Mittenfrequenzen von Durchlassbändern, von Rundfunkübertragungsstandards kompatibel.
  • Bei einer beispielhaften Ausführungsform ist das zweite Partialfilter ein SAW-Filter und umfasst erste Filterstrukturen und zweite Filterstrukturen. Beide Filterstrukturen sind in derselben akustischen Spur angeordnet. Die ersten Filterstrukturen können ein SAW-Filter mit einem zweiten Durchlassband mit einer zweiten Mittenfrequenz und einer zweiten Bandbreite sein. Die zweiten Filterstrukturen können auch SAW-Bandpassfilter mit einer dritten Mittenfrequenz und einer dritten Bandbreite sein.
  • Durch Verwendung eines Partialfilters, das mehr als eine Filterstruktur aufweist, kann die Anzahl akustischer Spuren verringert werden, wodurch sich kleinere und billigere Filter ergeben.
  • Zweifache SAW-Filter für Rundfunkstandards sind z. B. aus US 5,867,075 bekannt.
  • Das Anordnen des zweiten Partialfilters, das die ersten Filterstrukturen und die zweiten Filterstrukturen aufweist, in derselben akustischen Spur auf einem piezoelektrischen Substrat führt zu einem umschaltbaren Filter mit verringerten räumlichen Abmessungen. Folglich ist die Fläche auf kostspieligen piezoelektrischen Substraten kleiner und das umschaltbare Filter verursacht während der Herstellung weniger Kosten. Ferner weisen entsprechende Filter ein geringeres Gewicht auf.
  • Ein solches umschaltbares Filter ermöglicht die Erzeugung von umschaltbaren Filtern mit drei Funktionen: das erste Partialfilter kann einer ersten Filterfunktion gewidmet werden. Die ersten Filterstrukturen des zweiten Partialfilters können einer zweiten Filterfunktion gewidmet werden und die zweiten Filterstrukturen des zweiten Filters können einer dritten Filterfunktion gewidmet werden.
  • Die erste Filterfunktion kann durch das erste Partialfilter realisiert werden, das eine selbstständige Struktur ist, die aktiviert oder deaktiviert werden kann. Die zweite und die dritte Filterfunktion können durch die ersten und zweiten Filterstrukturen realisiert werden, die umschaltbare Strukturen sind. Die ersten Filterstrukturen stellen ihren eigenen Signalausgang bereit, und die zweiten Filterstrukturen stellen ihren eigenen Signalausgang bereit.
  • Somit wird ein umschaltbares Filter erläutert, das drei Filterfunktionen und eine Umschaltschaltung bereitstellen kann. Im Vergleich zu herkömmlichen umschaltbaren Filtern ist der Bedarf an Fläche auf einem SAW-Chip verringert, und es sind keine weiteren Umschaltschaltungen notwendig.
  • Bei einer Ausführungsform sind im ersten Zustand die ersten Filterstrukturen elektrisch mit dem ersten Port verbunden. Die zweiten Filterstrukturen sind elektrisch von dem ersten Port getrennt. Somit sind im ersten Zustand das erste Partialfilter und die ersten Filterstrukturen des zweiten Partialfilters aktiv, während die zweiten Filterstrukturen deaktiviert sein können. Folglich wird der Beitrag der zweiten Filterstrukturen zu dem Rauschpegel verringert.
  • Bei einer Ausführungsform umfasst das zweite Partialfilter erste Filterstrukturen und zweite Filterstrukturen. Im zweiten Zustand sind die ersten Filterstrukturen elektrisch von dem ersten Port getrennt, und die zweiten Filterstrukturen sind elektrisch mit dem ersten Port verbunden. In dieser Konfiguration des zweiten Zustands sind nur die zweiten Filterstrukturen des zweiten Partialfilters elektrisch mit dem ersten Port und dem zweiten Port verbunden. Es ist möglich, dass nur die zweiten Filterstrukturen aktiv sind. Das erste Partialfilter und die ersten Filterstrukturen des zweiten Partialfilters können inaktiv sein. Der Rauschpegel von die zweiten Filterstrukturen durchlaufenden Signalen ist verringert, weil das erste Partialfilter und die ersten Filterstrukturen des zweiten Partialfilters entkoppelt sind.
  • Bei einer Ausführungsform umfasst das zweite Partialfilter erste Filterstrukturen und zweiten Filterstrukturen. Das erste Partialfilter ist analogen Audiosignalen für eine erste Filterfunktionalität gewidmet. Die ersten Filterstrukturen des zweiten Partialfilters sind analogen Videosignalen für eine zweite Filterfunktionalität gewidmet und die zweiten Filterstrukturen sind digitalen Signalen als eine dritte Filterfunktionalität gewidmet.
  • Bei einer Ausführungsform ist das erste Partialfilter analogen Audiosignalen gewidmet, die ersten Filterstrukturen sind analogen Videosignalen gewidmet und die zweiten Filterstrukturen sind analogen Zwischenträgersignalen gewidmet.
  • Das Zwischenträgersignal kann Bild-, Farb- und Audioinformationen tragen.
  • Ausschalten des ersten Partialfilters minimiert die Störungen oder das Übersprechen aus dem ersten Partialfilter in das zweite Partialfilter. Es ist insbesondere möglich, Video- und Audiosignale nur über die zweiten Filterstrukturen zu empfangen. Eine durch das erste Partialfilter und die ersten Filterstrukturen des zweiten Partialfilters verursachte Verschlechterung wird dann verringert.
  • Das erste Partialfilter kann Audiosignalen eines Durchlassbands gewidmet sein, z. B. für einen Tonträger von 31,40 MHz bis 33,20 MHz und eines zweiten Durchlassbands von 39,90 MHz bis 40,40 MHz.
  • Die ersten Filterstrukturen des zweiten Partialfilters können einem Durchlassband mit einer Bandbreite von 6 MHz und mit einer Mittenfrequenz von 36,05 MHz gewidmet sein.
  • Das zweite Partialfilter kann einem Durchlassband mit einer Bandbreite von 8 MHz und mit einer Mittenfrequenz von 36,05 MHz gewidmet sein.
  • Die zweiten Filterstrukturen des zweiten Partialfilters können im zweiten Zustand Sende-DVB-T- oder -DVB-C-Signalen gewidmet sein.
  • Bei einer Ausführungsform können das erste Partialfilter und das zweite Partialfilter SAW-Filter sein, die auf einem einzigen Filterchip, z. B. auf demselben piezoelektrischen Substrat, angeordnet sind. Das erste Partialfilter kann eine erste akustische Spur aufweisen und das zweite Partialfilter kann eine zweite akustische Spur aufweisen, wobei die ersten Filterstrukturen und die zweiten Filterstrukturen der zweiten Partialfilter in der zweiten akustischen Spur angeordnet sind.
  • Bei einer Ausführungsform umfasst das zweite Partialfilter erste Filterstrukturen und zweite Filterstrukturen. Das zweite Partialfilter umfasst erste Filterstrukturen und zweite Filterstrukturen. Das erste Partialfilter weist ein erstes Durchlassband in dem Intervall von 31,40 MHz bis 33,20 MHz auf. Das erste Partialfilter weist ein zweites Durchlassband in dem Intervall von 39,90 MHz bis 40,40 MHz auf. Die ersten Filterstrukturen weisen ein Durchlassband mit einer Mittenfrequenz von 36,05 MHz und einer Bandbreite von 6 MHz auf. Die zweiten Filterstrukturen weisen ein Durchlassband mit einer Mittenfrequenz von 36.05 MHz und einer Bandbreite von 8 MHz auf. Diese Frequenzen beziehen sich auf eine Temperatur von 25°C.
  • Bei einer Ausführungsform umfasst die Umschaltschaltung zwei Dioden und einen Transistor. Der Transistor ist elektrisch mit dem Steuerport verbunden. Eine an den Steuerport angelegte Spannung steuert den Transistor an, um die Dioden so zu versorgen, dass sie eine Vorspannung aufweisen, die aus einer Vorspannung in Durchlassrichtung und einer Vorspannung in Sperrrichtung ausgewählt wird. Solche Steuerspannungspaare können 0 V/12 V oder 0 V/5 V sein.
  • Durch Versorgen der Dioden mit einer Vorspannung in Durchlassrichtung oder einer jeweiligen Vorspannung in Sperrrichtung wirken die Dioden als Schalter, die das erste Partialfilter oder Filterstrukturen des zweiten Partialfilters von dem ersten Port koppeln oder entkoppeln. Somit können elektrische Verbindungen elektrisch getrennt oder deaktiviert werden, ohne physisch getrennt zu werden. Anders ausgedrückt aktiviert oder deaktiviert die Vorspannung der Dioden die jeweilige elektrische Verbindung.
  • Die Umschaltschaltung kann weitere Impedanzelemente umfassen, wie kapazitive Elemente oder induktive Elemente.
  • Eine entsprechende Umschaltschaltung, die einen Transistor als die einzige aktive Schaltkomponente umfasst, kann auf kosteneffiziente Weise produziert werden und gewährleistet gute Isolation zwischen Signalpfaden, die mit dem ersten Port gekoppelt sind, d. h. aktiven Signalpfaden, und Signalpfaden, die von dem ersten Port entkoppelt sind, d. h. inaktiven Signalpfaden.
  • Bei einer Ausführungsform ist das umschaltbare Filter elektrisch in den Signalpfad einer Rundfunkempfangseinrichtung geschaltet. Die Empfangseinrichtung kann eine mobile Empfangseinrichtung sein, wie etwa eine tragbare TV-Einrichtung oder ein Mobiltelefon. Die Empfangseinrichtung kann ferner eine stationäre Empfangseinrichtung sein, wie etwa eine stationäre TV-Einrichtung oder ein DVD-Rekorder. In einer entsprechenden Rundfunkempfangseinrichtung kann das umschaltbare Filter benutzt werden, um zwischen verschiedenen Rundfunkübertragungsstandards umzuschalten.
  • Bei einer Ausführungsform ist der erste Port elektrisch mit einem Empfangstuner, z. B. einer TV-Tunerschaltung, verbunden. Der zweite Port ist elektrisch mit einem IC-Chip, mit einem Decoder oder mit einem Demodulator verbunden. Der Empfangstuner kann elektrisch mit einer Antenne einer mobilen oder einer stationären Rundfunkempfangseinrichtung verbunden werden. Der IC-Chip kann integrierte Schaltungen zum Verarbeiten von analogen oder digitalen Video- oder Audiosignalen dergestalt umfassen, dass Videosignale auf einem Bildschirm angezeigt oder Audiosignale durch Lautsprecher in Schallwellen umgewandelt werden können.
  • Bei jeder Ausführungsform können die jeweiligen Signalleitungen symmetrische oder unsymmetrische Signalleitungen sein.
  • Die vorliegende Erfindung wird aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und den beigefügten schematischen Zeichnungen besser verständlich. Es zeigen:
  • 1 ein Ersatzschaltbild,
  • 2A die Umschaltschaltung, die einen ersten Zustand aufweist,
  • 2B die Umschaltschaltung, die einen zweiten Zustand aufweist,
  • 3 das zweite Partialfilter, die erste und zweite Filterstrukturen aufweist,
  • 4 ein SAW-Filter, das eine erste und eine zweite Filterstruktur in derselben akustischen Spur aufweist,
  • 5 eine Rundfunkempfangseinrichtung,
  • 6 eine umschaltbare Filterschaltung, die elektrisch mit einem Empfangstuner und mit einer IC-Schaltung verbunden ist,
  • 7 eine Ausführungsform der Umschaltschaltung.
  • 1 zeigt schematisch ein umschaltbares Filter SF. Ein erstes Partialfilter PF1 ist elektrisch zwischen eine Umschaltschaltung SWC und einen zweiten Port P2 geschaltet. Ein zweites Partialfilter PF2 ist elektrisch zwischen die Umschaltschaltung SWC und den zweiten Port P2 geschaltet. Das zweite Partialfilter PF2 und das erste Partialfilter PF1 sind somit elektrisch parallel geschaltet. Die Umschaltschaltung SWC ist elektrisch zwischen einen ersten Port P1 und die entsprechenden Partialfilter PF1, PF2 geschaltet. Die Umschaltschaltung SWC weist einen Steuerport CP zum Steuern des Umschaltzustands der Umschaltschaltung SWC auf.
  • 2A zeigt schematisch die Umschaltschaltung SWC, die sich in einem ersten Umschaltzustand ST1 befindet.
  • 2B zeigt im Gegensatz zu 2A den Umschaltzustand der SWC, die sich in einem zweiten Umschaltzustand ST2 befindet.
  • Im ersten Umschaltzustand ST1 ist das erste Partialfilter PF1 von 1 elektrisch mit dem ersten Port verbunden. Im zweiten Umschaltzustand ST2 ist das erste Partialfilter PF1 von 1 elektrisch von dem ersten Port P1 getrennt.
  • Durch Trennen des ersten Partialfilters PF1 von dem ersten Port im zweiten Zustand ST2 wird der Rauschpegel im zweiten Partialfilter und das Übersprechen zwischen beiden Partialfiltern verringert.
  • 3 zeigt eine Ausführungsform des umschaltbaren Filters SF, wobei das zweite Partialfilter PF2 erste Filterstrukturen FS1 und zweite Filterstrukturen FS2 umfasst. Im ersten Zustand ST1 der Umschaltschaltung SWC sind das erste Partialfilter PF1 und die erste Filterstruktur FS1 des zweiten Partialfilters PF2 elektrisch zwischen der Umschaltschaltung und dem zweiten Port P2 parallel geschaltet. Die zweiten Filterstrukturen FS2 des zweiten Partialfilters PF2 sind elektrisch von dem ersten Port P1 getrennt.
  • Die in 3 gezeigte Konfiguration erlaubt es, über zwei verschiedene Umschaltzustände zu verfügen, wobei im ersten Umschaltzustand ST1 das erste Partialfilter und die ersten Filterstrukturen FS1 des zweiten Partialfilters PF2 gemeinsam verwendet werden. Im zweiten Umschaltzustand ST2 sind das erste Partialfilter und die ersten Filterstrukturen FS1 des zweiten Partialfilters PF2 von dem ersten Port entkoppelt, und nur die zweiten Filterstrukturen FS2 des zweiten Partialfilters PF2 sind über den Schalter mit dem ersten Port verbunden.
  • 4 zeigt schematisch ein SAW-Filter SAWF mit einem Filterchip FC. Der Filterchip FC umfasst ein piezoelektrisches Substrat PSU. Auf dem piezoelektrischen Substrat PSU sind zwei akustische Bahnen AT1, AT2 angeordnet. Der Ausdruck ”akustische Bahn” bezieht sich im Allgemeinen auf den Bereich auf einem piezoelektrischen Substrat, in dem sich Oberflächenwellen ausbreiten. Das SAW-Filter SAWF umfasst verschränkte Wandler, die in den akustischen Bahnen zwischen akustischen Reflektoren angeordnet sind.
  • Die obere akustische Bahn AT1 umfasst eine Menge von Wandlern, während die untere akustische Bahn AT2 zwei Mengen von Wandlern in derselben akustischen Bahn umfasst. Solche SAW-Filter, z. B. für Zweifach-Filterzwecke, sind aus dem obigen US-Patent US 5,867,075 bekannt.
  • 5 zeigt eine Rundfunkempfangseinrichtung BRD, in der ein entsprechendes umschaltbares Filter benutzt werden kann. Das umschaltbare Filter kann über einen Empfangstuner elektrisch mit einer Antenne verbunden sein.
  • 6 zeigt ein umschaltbares Filter SF, das elektrisch zwischen einen Empfangstuner RT und einen IC-Chip ICC geschaltet ist. Die Umschaltschaltung SWC kann durch Anlegen einer Steuerspannung über den Steuerport CP gesteuert werden.
  • In 6 sind beide Signalleitungen des zweiten Ports mit demselben IC-Chip ICC verbunden. Es ist jedoch möglich, dass jede Signalleitung des zweiten Ports P2 mit einem anderen IC-Chip verbunden werden kann.
  • 7 zeigt eine Ausführungsform der Umschaltschaltung SWC. Digitale oder analoge Signale, die Video- oder Audiosignale sein können, können über den ersten Port P1 durch die Umschaltschaltung SWC hineingeleitet werden. Über eine Umschaltfilterverbindung SFC ist die Umschaltschaltung SWC elektrisch mit dem ersten Partialfilter und mit dem zweiten Partialfilter verbunden. An den Steuerport CP kann eine Steuerspannung angelegt werden. An den Spannungsversorgungsport VSP kann eine Versorgungsspannung angelegt werden. Kapazitive Elemente C1, C2 und C3 verbinden den Spannungsversorgungsport VSP elektrisch mit Masse. Ein Widerstandselement R6 ist elektrisch zwischen den Umschaltschaltungstransistor TR und den Steuerport CP geschaltet. Ein Widerstandselement R7 ist elektrisch zwischen den Transistor TR und Masse geschaltet. Ein Spannungsversorgungsport VSP ist elektrisch über ein Widerstandselement R2 mit dem Transistor TR verbunden. Eine erste Diode D1 ist elektrisch über ein Widerstandselement R3 mit dem Spannungsversorgungsport verbunden. Die zweite Diode D2 ist elektrisch über ein Widerstandselement R1 mit dem Spannungsversorgungsport verbunden. Die erste Diode D1 ist elektrisch über ein Widerstandselement R4 mit Masse verbunden, und die Diode D2 ist elektrisch über ein Widerstandselement R5 mit Masse verbunden.
  • Die Umschaltfilterverbindung SFC umfasst drei elementare Ports. Ein Port ist elektrisch über ein erstes induktives Element L1 mit dem Transistor TR verbunden. Ein zweiter Port ist elektrisch über ein kapazitives Element C4 mit dem ersten Port P1 verbunden. Ein dritter Port ist elektrisch über ein kapazitives Element C5 mit dem ersten Port P1 verbunden. Die beiden letzteren Ports der Umschaltfilterverbindung sind durch ein zweites induktives Element L2 elektrisch verbunden.
  • Der erste Port P1 umfasst zwei elementare Ports, die ein symmetrisches Datensignal empfangen können, das durch ein Symmetrierglied (BALUN, BALanced/UNbalanced Converter) bereitgestellt wird.
  • Die an den Steuerport CP angelegte Steuerspannung kann entweder 0 V für den ersten Zustand oder 12 V für den zweiten Zustand sein. Durch Anlegen der Steuerspannung an den Steuerport führt der Transistor TR den Dioden D1, D2 entsprechende Vorspannungen zu. Folglich wirken die Dioden D1, D2 als Schalter, die im ersten Zustand das erste Partialfilter elektrisch mit dem ersten Port verbinden und im zweiten Zustand das erste Partialfilter elektrisch von dem ersten Port trennen.
  • In 7 sind die kapazitiven Elemente C4 und C5 elektrisch in die zwei Signalleitungen einer symmetrischen Signalleitung geschaltet.
  • Der erste Port P1 kann symmetrischen oder unsymmetrischen Sendesignalen gewidmet sein. Der zweite Port P2 kann symmetrischen oder unsymmetrischen Sendesignalen gewidmet sein.
  • Das Grundkonzept hängt nicht von technologischen Details von Schaltelementen oder den Partialfiltern ab. Varianten der Umschaltschaltung, die andere Mittel zum Umschalten umfassen oder weitere aktive oder passive Schaltelemente oder erste und zweite Partialfilter, die andere Filter als SAW-Filter sind oder andere Elektrodenstrukturen umfassen, sind auch möglich. Die Erfindung wird durch die oben beschriebenen Ausführungsformen und auch nicht durch die beigefügten Figuren eingeschränkt.
  • Bezugszeichenliste:
    • AT1, AT2:
      akustische Bahn
      BRD:
      Rundfunkempfangseinrichtung
      CP:
      Steuerport
      D1, D2:
      erste, zweite Diode
      FC:
      Filterchip
      FS1, FS2:
      erste, zweite Filterstrukturen
      ICC:
      IC-Chip
      P1, P2:
      erster, zweiter Port
      PF1, PF2:
      erstes, zweites Partialfilter
      PSU:
      piezoelektrisches Substrat
      RT:
      Empfangstuner
      SFC:
      Umschaltfilterverbindung
      SF:
      umschaltbares Filter
      ST1, ST2:
      erster, zweiter Zustand
      SAWF:
      SAW-Filter
      SWC:
      Umschaltschaltung
      TR:
      Transistor
      VSP:
      Spannungsversorgungsport

Claims (12)

  1. Umschaltbares Filter (SF), umfassend: – ein erstes Partialfilter (PF1) und ein zweites Partialfilter (PF2), – einen ersten Port (P1) und einen zweiten Port (P2) und – eine Umschaltschaltung (SWC) mit einem Steuerport (CP), wobei – die Umschaltschaltung (SC) zwischen einem ersten Zustand (ST1) und einem zweiten Zustand (ST2) umschalten kann, – das erste Partialfilter (PF1) elektrisch zwischen die Umschaltschaltung (SC) und den zweiten Port (P2) geschaltet ist, – das zweite Partialfilter (PF2) elektrisch zwischen die Umschaltschaltung (SC) und den zweiten Port (P2) geschaltet ist, wobei das zweite Partialfilter (PF2) elektrisch mit dem ersten Partialfilter (PF1) parallel geschaltet ist, – die Umschaltschaltung (SC) elektrisch mit dem ersten Port (P1) und mit dem ersten Partialfilter (PF1) und mit dem zweiten Partialfilter (PF2) verbunden ist, – ein an den Steuerport (CP) angelegtes Steuersignal den Zustand (ST1, ST2) der Umschaltschaltung (SC) bestimmt, – im ersten Zustand (ST1) das erste Partialfilter (PF1) elektrisch mit dem ersten Port (P1) verbunden ist, – im zweiten Zustand (ST2) das erste Partialfilter (PF1) elektrisch von dem ersten Port (P1) getrennt ist.
  2. Filter nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das erste Partialfilter (PF1) und das zweite Partialfilter (PF2) SAW-Filter (SAWF) sind.
  3. Filter nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das zweite Partialfilter (PF2) erste Filterstrukturen (FS1) und zweite Filterstrukturen (FS2) umfasst, wobei beide Filterstrukturen (FS1, FS2) in derselben akustischen Spur (AT2) angeordnet sind.
  4. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei im ersten Zustand (ST1) – die ersten Filterstrukturen (FS1) elektrisch mit dem ersten Port (P1) verbunden sind und – die zweiten Filterstrukturen (FS2) elektrisch von dem ersten Port (P1) getrennt sind.
  5. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei – das zweite Partialfilter (PF2) erste Filterstrukturen (FS1) und zweite Filterstrukturen (FS2) umfasst, – im zweiten Zustand (ST2) die ersten Filterstrukturen (FS1) elektrisch von dem ersten Port (P1) getrennt sind und die zweiten Filterstrukturen (FS2) elektrisch mit dem ersten Port (P1) verbunden sind.
  6. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei – das zweite Partialfilter (PF2) erste Filterstrukturen (FS1) und zweite Filterstrukturen (FS2) umfasst, – das erste Partialfilter (PF1) analogen Signalen gewidmet ist und – die ersten Filterstrukturen (FS1) analogen Signalen gewidmet sind und die zweiten Filterstrukturen (FS2) digitalen Signalen gewidmet sind.
  7. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei – das erste Partialfilter (PF1) analogen Audiosignalen gewidmet ist, – das zweite Partialfilter (PF2) erste Filterstrukturen (FS1) und zweite Filterstrukturen (FS2) umfasst, – die ersten Filterstrukturen (FS1) analogen Videosignalen gewidmet sind und – die zweiten Filterstrukturen (FS2) analogen Zwischenträgersignalen gewidmet sind.
  8. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Partialfilter (PF1) und das zweite Partialfilter (PF2) auf einem einzigen Filterchip (FC) angeordnet sind.
  9. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei – das zweite Partialfilter (PF2) erste Filterstrukturen (FS1) und zweite Filterstrukturen (FS2) umfasst, – das erste Partialfilter (PF1) ein erstes Durchlassband in dem Intervall von 31,40 MHz bis 33,20 MHz aufweist, – das erste Partialfilter (PF1) ein zweites Durchlassband in dem Intervall von 39,90 MHz bis 40,40 MHz aufweist, – die ersten Filterstrukturen (FS1) ein Durchlassband mit einer Mittenfrequenz von 36,05 MHz und einer Bandbreite von 6 MHz aufweisen und – die zweiten Filterstrukturen (FS2) ein Durchlassband mit einer Mittenfrequenz von 36,05 MHz und einer Bandbreite von 8 MHz aufweisen.
  10. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei – die Umschaltschaltung (SC) zwei Dioden (D1, D2) und einen Transistor (TR) umfasst, – der Transistor (TR) elektrisch mit dem Steuerport (CP) verbunden ist und – eine Spannung, die an den Steuerport (CP) angelegt wird, den Transistor (TR) ansteuert, um die Dioden (D1, D2) zu versorgen, so dass sie eine Vorspannung aufweisen, die aus einer Vorspannung in Durchlassrichtung und einer Vorspannung in Sperrrichtung ausgewählt wird.
  11. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das elektrisch in den Signalpfad einer Rundfunkempfangseinrichtung (BRD) geschaltet ist.
  12. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei – der erste Port (P1) elektrisch mit einem Empfangstuner (RT) verbunden ist und – der zweite Port (P2) elektrisch mit einem IC-Chip (ICC), einem Decoder oder einem Demodulator verbunden ist.
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