DE1236096B

DE1236096B - Filter arrangement, consisting of a microwave filter

Info

Publication number: DE1236096B
Application number: DE1964T0027284
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Helmut Tautenhahn
Original assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1964-10-24
Filing date: 1964-10-24
Publication date: 1967-03-09

Description

Filteranordnung, bestehend aus einem Mikrowellenfilter Die Erfindung betrifft eine Filteranordnung, bestehend aus einem Mikrowellenfilter, welcher mit seiner Breitseite auf die Breitseite eines Rechteckhohlleiters aufgesetzt und mittels Stitte mit diesem Hohlleiter gekoppelt ist, wobei im Rechteckhohlleiterabschnitt zwischen den Koppelstiften keine Wellenausbreitung besteht.Filter arrangement consisting of a microwave filter The invention relates to a filter arrangement consisting of a microwave filter, which with its broad side placed on the broad side of a rectangular waveguide and by means of Stitte is coupled to this waveguide, wherein in the rectangular waveguide section there is no wave propagation between the coupling pins.

Bekanntlich lassen sich Bandpaßfilter mit flachem Dämpfungsverlauf im Durchlaßbereich und steilem Dämpfungsanstieg zu den Sperrbereichen durch passende Bemessung aus in Kaskade gekoppelten koaxialen Resonanzkreisen erzielen. Derartige Filter wurden bisher in Koaxialtechnik ausgeführt und sind wegen ihrer äußeren Form als Kammfilter bekanntgeworden.As is known, bandpass filters with a flat attenuation curve can be used in the pass band and steep increase in attenuation to the blocked areas through suitable Achieve dimensioning from cascade-coupled coaxial resonance circles. Such Filters have so far been made using coaxial technology and are because of their external shape became known as a comb filter.

Es ist eine Filteranordnung bekannt - britische Patentschrift 925 396 -, die aus einem Mikrowellenfilter besteht, das mit einem Hohlleiterabschnitt gekoppelt ist. Dabei ist das Filter aus in Kaskade gekoppelten Hohlleiterresonanzelementen aufgebaut. Die die Filterwirkung hervorrufende Anordnung ist mit der Breitseite auf die Breitseiten der Rechteckhohlleiterabschnitte aufgesetzt. Die Kopplungen am Ein- und Ausgang werden reflexionsfrei mittels durch die gemeinsame Wand isoliert durchgeführter Stifte vorgenommen. Durch abschließende Wände ist hinter den Stiften die geradlinige Wellenausbreitung unterbunden.A filter arrangement is known - British patent specification 925 396 - which consists of a microwave filter coupled to a waveguide section. The filter is constructed from waveguide resonance elements coupled in a cascade. The arrangement causing the filter effect is placed with the broad side on the broad sides of the rectangular waveguide sections. The couplings at the input and output are made reflection-free by means of pins that are insulated through the common wall. The straight wave propagation behind the pins is prevented by closing walls.

Bei der bekannten Anordnung nach der britischen Patentschrift sind an den übergängen der Rechteckhohlleiter lediglich der Kopplung dienende Stifte ohne zusätzliche Merkmale vorgesehen. Demgegenüber ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß das aufgesetzte Filter als Kammfilter ausgebildet ist, welches in an sich bekannter Weise aus in Kaskade gekoppelten, koaxial wirksamen Resonanzkreisen besteht, und daß die erforderliche Transformation des Wellenwiderstandes unmittelbar durch die Stiftankopplung derart erzielt wird, daß der Abstand der Metallwände der Bohrung zu dem zugehörigen Koppelstift sowie dessen Form und Lage geeignet gewählt ist.In the known arrangement according to the British patent are at the transitions of the rectangular waveguide only pins are used for coupling provided without additional features. In contrast, the present invention is characterized in that the attached filter is designed as a comb filter, which act in a manner known per se from coupled in cascade, coaxially effective There is resonance circles, and that the required transformation of the wave resistance is achieved directly by the pin coupling in such a way that the distance between the metal walls the bore to the associated coupling pin and its shape and position are selected appropriately is.

An Hand eines Ausführungsbeispieles soll dies im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert werden.Using an exemplary embodiment, this is intended below with reference to be explained in more detail on the drawing.

Der Rechteckhohlleiterabschnitt 1, der teilweise geschnitten dargestellt ist, besitzt zum Anschluß an weitere Hohlleiter bzw. Geräte an seinen Enden zwei Flansche 3 bzw. 4. Das Bandpaßfilter ist mit 2 bezeichnet. Es ist mit seiner Breitseite 6 auf die Breitseite 5 des Hohlleiterabschnittes 1 aufgesetzt und mit diesem in an sich bekannter Weise mechanisch verbunden. Das Bandpaßfilter besteht aus einem Leitungsabschnitt, dessen Querschnitt wesentlich kleiner ist als der des Hohlleiterabschnittes 1. Die Filterwirkung wird dadurch erzielt, daß durch von seiner Breitseite 6 her in den Hohlleiterabschnitt hineinragende Stifte 7, 8, 9 usw. eine Reihe von in Kaskade gekoppelten Resonanzkreisen gebildet werden. Ort, Größe und Anzahl der einzelnen Stifte sowie deren Abstand werden in an sich bekannter Weise so gewählt, daß die gewünschte Filtercharakteristik entsteht. Zum Abgleich des Filters können hierbei die Stifte beweglich angeordnet werden, wie das bei dem Stift 8 in der Figur ersichtlich ist. Außerdem kann der wirksame Abstand der Stirnseite der einzelnen Stifte der der Hohlleiterbreitseite 6 gegenüberliegenden Hohlleiterwand 15 durch korrespondierende Schrauben 7, 8,*, 9' usw. eingestellt werden.The rectangular waveguide section 1, which is shown partially in section, has two flanges 3 and 4 at its ends for connection to further waveguides or devices. The bandpass filter is denoted by 2. It is placed with its broad side 6 on the broad side 5 of the waveguide section 1 and mechanically connected to it in a manner known per se. The bandpass filter consists of a line section whose cross-section is significantly smaller than that of the waveguide section 1. The filter effect is achieved by the fact that pins 7, 8, 9 , etc., projecting from its broad side 6 into the waveguide section, create a series of cascade-coupled resonance circles are formed. The location, size and number of the individual pins and their spacing are selected in a manner known per se so that the desired filter characteristic is created. To adjust the filter, the pins can be arranged to be movable, as can be seen in the figure for pin 8. In addition, the effective distance between the end face of the individual pins of the waveguide wall 15 opposite the waveguide broad side 6 can be adjusted by means of corresponding screws 7, 8, *, 9 ', etc.

Zur Ankopplung dieses Bandpaßfilters an den Hohlleiterabschnitt 1 besitzt der Filtereingang und -ausgang je einen Koppelstift, welcher durch eine öffnung 12 in der gemeinsamen Wand zwischen dem Kammfilter 2 und dem Hohlleiterabschnitt 1 hindurchragt, die Transformation des Wellenwiderstandes des Hohlleiters auf den des Kanunfilters vornimmt und im erwähnten Hohlleiterabschnitt die Anregung der gewünschten Wellenforin bewirkt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die ein-"angsseitige a Ankopplung durch den mit 10 bezeich -neten Koppelstift, der mit Hilfe der Schraubenhülse IV einstellbar ist. Der wirksame Abstand der Stirnseite dieses Stiftes der gegenüberliegenden Breitseite 16 des Hohlleiterabschnittes 1 kann mit Hilfe der Abstimmschraube 10' variiert werden. In gleicher Weise erfolgt die Ankopplung des Kammfilterausganges an den Hohlleiterabschnittl. Von den entsprechenden Koppelelementen ist in der Figur die Abstimmschraube 1:V und die Gewindehülse 11" erkennbar, während der Koppelstift durch die Hohlleiterwand verdeckt ist. Zwischen den in den Rechteckhohlleiterabschnitt 1 eintauchenden Koppelstiften ist die Wellenausbreitung unterbunden. Beim Ausführungsbeispiel wurde dies dadurch erreicht, daß man in den Hohlleiterabschnittl zwei metallische Querwände 13 und 14 eingezogen hat, welche den Hohlleiterquerschnitt ausfüllen.To couple this bandpass filter to the waveguide section 1 , the filter input and output each have a coupling pin which protrudes through an opening 12 in the common wall between the comb filter 2 and the waveguide section 1 , transforms the wave resistance of the waveguide to that of the channel filter and in the mentioned waveguide section causes the excitation of the desired wave shape. In the illustrated embodiment, the single "angsseitige a, the effective distance of the end face of this pin to the opposite wide side 16 is effected coupling by the designated 10 -neten coupling pin which is adjustable by means of the screw sleeve IV. Of the waveguide section 1 can by means of the tuning screw 10 ' The comb filter output is coupled to the waveguide section 1 in the same way. Of the corresponding coupling elements, the tuning screw 1: V and the threaded sleeve 11 ″ can be seen in the figure, while the coupling pin is covered by the waveguide wall. The wave propagation is prevented between the coupling pins which dip into the rectangular waveguide section 1. In the embodiment, this was achieved in that two metallic transverse walls 13 and 14 have been drawn into the waveguide section, which fill the waveguide cross-section.

Der Abstand der erwähnten Querwände 13 und 14 zu den in den Hohlleiterabschnitt 1 eingetauchten Koppelstiften und die Form und Lage der Koppelstifte wird so gewählt, daß gleichzeitig mit der Auskopplung die erforderliche Transformation des Wellenwiderstandes ohne Zwischenglied möglich ist.The distance between the aforementioned transverse walls 13 and 14 to the coupling pins immersed in the waveguide section 1 and the shape and position of the coupling pins is selected so that the required transformation of the wave impedance is possible without an intermediate member at the same time as the coupling.

Wie man aus dem dargestellten Ausführungsbeispiel erkennt, ermöglicht die erfindungsgemäße Filteranordnung den Bau eines Filters, das zusätzliche Transfonnationsglieder einspart und das ein Minimum an Bauvolumen benötigt, da das Bandpaßfilter in den ohnehin vorhandenen Raum eingefügt werden kann, der durch die über den Hohlleiterquerschnitt hinausragenden Enden der erforderlichen Hohlleiterflansche gebildet wird.As can be seen from the illustrated embodiment, enables the filter arrangement according to the invention, the construction of a filter, the additional Transfonnationsglieder saves and that requires a minimum of space, since the bandpass filter in the Any space that is already present can be inserted through the cross-section of the waveguide protruding ends of the required waveguide flanges is formed.

Claims

Claims: 1. Filter arrangement, consisting of a microwave filter, which is placed with its broad side on the broad side of a rectangular waveguide and is coupled to this waveguide without reflection by means of pins, with no wave propagation in the rectangular waveguide section between the coupling pins, d a d urch g e - indicates, that the attached filter (2) is designed as a comb filter, which in a manner known per se consists of cascade-coupled, coaxially effective resonance circuits (7, 8) , and that the required transformation of the characteristic impedance is achieved directly by the pin coupling (10) that the distance between the metal walls of the bore (12) and the associated coupling pin (10) and its shape and position is suitably selected.

2. Arrangement according spoke 1, characterized in that the front sides of the coupling pins in the waveguide section are each attached a tuning screw opposite. 3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the waveguide section (1) has two metal walls (13, 14) filling the cross-section between the coupling pins .