DE1541079C3 - Mikrowellenbandfilter - Google Patents
MikrowellenbandfilterInfo
- Publication number
- DE1541079C3 DE1541079C3 DE19661541079 DE1541079A DE1541079C3 DE 1541079 C3 DE1541079 C3 DE 1541079C3 DE 19661541079 DE19661541079 DE 19661541079 DE 1541079 A DE1541079 A DE 1541079A DE 1541079 C3 DE1541079 C3 DE 1541079C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cavity
- resonators
- filter
- resonator
- cavity resonators
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/207—Hollow waveguide filters
- H01P1/209—Hollow waveguide filters comprising one or more branching arms or cavities wholly outside the main waveguide
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
Nähe des Durchlaßbereichs durch einen einzigen Reihenschwingkreis dargestellt werden.
Bei Filtern für Mikrowellen-Funkverbindungen muß die Dämpfung mit wachsender Entfernung vom
Durchlaßbereich gleichmäßig zunehmen und in einem Abstand von 140 MHz einen Wert von 50 db
überschreiten.
Die auf anderen Wellenmoden beruhenden Resonanzfrequenzen
von Filter-Hohlraumresonatoren weisen vielfach einen Frequenzabstand vom Filter-Durchlaßbereich
auf, der so gering ist, daß beim einzelnen Hohlraumresonator mehrere Resonanzfrequenzen
neben jener einen Resonanzfrequenz störend iri Erscheinung treten, die von dem Wellenmodus
herrührt, der durch Resonatorentwurf zugrunde liegt.
In diesem Fall kann keine gleichmäßig zunehmende Dämpfung in den Sperrbereichen verwirklicht
werden. Dies trifft prinzipiell sogar für jedes Mikrowellenbandfilter zu, da ein beliebiger Hohlraumresonator im vollständigen Frequenzband (von 0
bis oo) unendlich viele Resonanzfrequenzen aufweist.
Auf Grund dessen kann kein Filter mit in den * =; Sperrbereichen gleichmäßig zunehmender Dänp-"
^ fungscharakteristik hergestellt werden. Der Verwender des Filters ist aber an dem Verlauf der Dämpfung
im vollständigen Frequenzband auch nicht interessiert. Seine Vorschriften betreffen nur eine bestimmte
Umgebung des Durchlaßbereiches. So wird z. B. für die Filter einer Mikrowelleneinrichtung, die
im 6000-MHz-Band arbeitet, die Dämpfung nur für den Bereich de.s Bandes von 0 bis 7500 MHz angegeben.
Infolgedessen brauchen die Hohlraumresonatoren nur so bemessen zu sein, daß sie in dem interessierenden
Frequenzband jeweils wie ein Schwing-
kreis wirksam sind.
Bei dem größten Teil der in Mikrowellen-Funkverbindungen verwendeten Mikrowellenbandfilter bestehen
die Reaktanzelemente aus Stabreihen, wobei die Achsen der Stäbe zu der schmaleren Seitenwand
des Wellenleiters mit Rechteckquerschnitt parallel liegen und die breiteren Seitenwände des Wellenleiters
durch diese Stäbe metallisch verbunden sind. Die Hohlraumresonatoren der Filter mit Stabreihen
N erfüllen die vorstehend genannten Resonanzfrequenz- y bedingungen, doch sind sie mit einer verhältnismäßig
hohen Durchlaßdämpfung behaftet.
Es ist auch ein zwischen Wellenleiter eingefügtes Mikrowellenfilter bekannt, das aus mindestens vier
unmittelbar gekoppelten Hohlraumresonatoren aufgebaut ist, die in unterschiedlichen Schwingungsmoden erregt sein können. Dieses Filter besitzt eine
Ersatzschaltung, die aus mindestens drei Schwingkreisen mit zwei verschiedenen Gütewerten besteht.
Zur Erzielung einer geebneten Gruppenlaufzeit ist dabei für eine Fehlanpassung der Endhohlräume gesorgt
und der Schwingwiderstandsparameter ρ größer als eins gewählt. Dieses Filter hat ebenfalls eine
vergleichsweise große Durchlaßdämpfung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Mikrowellenbandfilter zu schaffen, das, verglichen
mit bekannten Filtern gleicher Dämpfung im Sperrbereich, eine geringere Durchlaßdämpfung besitzt.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Mikrowellenbandfilter der eingangs genannten Art erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß die Schwingkreise der Ersatzschaltung, welche geringere Güte aufweisen,
durch zylindrische TEm-Hohlraumresonatoren oder durch TE102-Hohlraumresonatoren mit Rechteckquerschnitt
verwirklicht sind, während diejenigen Schwingkreise, deren Güten größer sind, durch zylindrische
TE0U-Hohlraumresonatoren mit Kreisquerschnitt
derart verwirklicht sind, daß die Mittelpunkte der an den Seitenwänden der einzelnen TE011-Hohlraumresonatoren
befindlichen beiden Kopplungsöffnungen in der die Höhenabmessung des Hohlraumresonators halbierenden Ebene liegen, wobei diejenigen Radien des als Schnittkurve dieser.
ίο Halbierungsebene mit der zylindrischen Mantelfläche
des Hohlraumes entstehenden Kreises, welche zu den Mittelpunkten der Kopplungsöffnungen zeigen,
aufeinander senkrecht stehen, und daß ferner als Abstimmittel der TE0U-Hohlraumresonatoren eine
an je einer Deckplatte der Hohlraumresonatoren angeordnete und längs der Längsachse der Hohlraumresonatoren
bewegbare dielektrische Scheibe vorgesehen ist.
Zum Verständnis der Erfindung muß man sich klarmachen, welchen Einfluß die einzelnen Elemente
des Filters auf die Durchlaßdämpfung haben.
In der allgemeinsten Form kann ein Mikrowellenbandfilter durch das Schemabild nach Fig.l dargestellt
werden, bei dem Hohlraumresonatoren A beliebiger Ausbildung untereinander und mit den dazwischenliegenden
Wellenleiterabschnitten B über Kopplungsöffnungen C verbunden sind. Nimmt man
an, daß die Hohlraumresonatoren in dem interessierenden Frequenzbereich nur eine einzige Resonanzfrequenz
besitzen, gilt für diesen Frequenzbereich die Ersatzschaltung gemäß F i g. 2, die Querzweigadmittanzen
Y, ideale Übertrager T, Wellenleiterabschnitte L sowie Reihenschwingkreise X enthält.
Die Schaltung nach Fig. 2 kann ihrerseits in eine aus der Netzwerktheorie bekannte, sogenannte
»Grundfilterschaltung« umgewandelt werden, in deren Längszweigen Reihenschwingkreise und in
deren Querzweigen Parallelschwingkreise liegen. Beim Entwerfen eines Filters werden die Resonanzfrequenzen
der Schwingkreise der Grundfilterschaltung gleich der mittleren Frequenz des Durchlaßbereiches
gewählt und werden die Anzahl der Schwingkreise sowie deren belastete Güte derart berechnet,
daß das auf Grund dieser Ersatzschaltung mit konzentrierten Parametern gebaute Filter die
vorgeschriebenen Übertragungseigenschaften aufweist. Das Mikrowellenbandfilter selbst wird dann
so ausgelegt, daß eine der Anzahl der Schwingkreise der Grundfilterschaltung gleiche Anzahl von Hohl·-
raumresonatoren vorgesehen wird und die geometrischen Abmessungen der Hohlraumresonatoren sowie
der dazwischenliegenden Kopplungsöffnungen derart gewählt werden, daß sich als Ersatzschaltung
des fertigen Filters genau die berechnete Grundfilterschaltung ergibt.
Da die Metallwände des Mikrowellenbandfilters eine endliche Leitfähigkeit besitzen, wird ein Teil der
magnetischen Energie der durchgeleiteten Signale verzehrt, wodurch die Durchlaßdämpfung erhöht
wird. Dieser Einfluß läßt sich in der Grundfilterschaltung dadurch berücksichtigen, daß in den
Reihenschwingkreisen der Grundfilterschaltung ein kleiner Reihenwiderstand vorgesehen wird, der umgekehrt
proportional der unbelasteten Güte des dem betreffenden Schwingkreis entsprechenden Hohlraumresonators
ist. Untersucht man an Hand der derart ergänzten Grundfilterschaltung die auf die
endliche Leitfähigkeit zurückzuführende Erhöhung
i 641
der Durchlaßdämpfung, so ergibt sich zusammengefaßt folgendes:
Die Durchlaßdämpfung beruht überwiegend auf den in den Schwingkreisen der Grundfilterschaltung
vorhandenen Widerständen. Sind diese Widerstände untereinander gleich, d. h., sind die unbelasteten
Güten der Hohlraumresonatoren des Filters einander gleich, so wird ein größerer Teil der im Filter
verlorenen Energie durch die Widerstände der Schwingkreise aufgezehrt, die in der ergänzten
Grundfilterschaltung die numerisch größere belastete Güte aufweisen. Bei Filtern mit maximal geringwelliger
Tschebyscheffscher Charakteristik oder mit geringer Welligkeit (geringer als 0,05 db) befinden sich
die Schwingkreise mit größerer belasteter Güte im »5
inneren Teil des Filters, während die Schwingkreise mit geringerer belasteter Güte am Rand des Filters
angeordnet sind. Dies bedeutet, daß bei einem Filter, das aus Hohlraumresonatoren mit gleich großer
unbelasteter Güte besteht, jeweils die Verluste der ao inneren Hohlraumresonatoren des Filters hinsichtlich der Durchlaßdämpfung die entscheidende Rolle
spielen, wohingegen die Verlustwiderstände der äußeren Hohlraumresonatoren nur einen geringeren
Teil der Durchlaßdämpfung bewirken. Bei der numerischen
Berechnung eines Filters mit vier Hohlraumresonatoren, die gleich große Widerstände aufweisen,
wurde z. B. ermittelt, daß zwei Drittel der Durchlaßdämpfung auf die beiden inneren Hohlraumresonatoren
und nur ein Drittel derselben auf die beiden äußeren Hohl raum resonatoren zurückzuführen
sind.
Es ist zwar bekannt, daß die unbelastete Güte eines zylindrischen TEon-Hohlraumresonators sehr
hohe Werte im Vergleich zu Hohlraumresonatoren annimmt, die in einer anderen Wellenform schwingen.
Der hohen unbelasteten Güte entspricht ein geringerer Reihenverlustwiderstand. Es ist aber nicht
möglich, ein Filter ausschließlich aus TE0U-Hohlraumresonatoren
aufzubauen, weil die geometrisehen Abmessungen derselben bedeutend größer
sind. Daher liegen die Resonanzfrequenzen für die übrigen > Wellenformen des Hohlraumresonators
nahe bei der Resonanzfrequenz der Wellenform TE0n. Das bedeutet, daß der TE011-Hohlraumresonator
in den meisten Fällen nicht durch einen einzigen Schwingkreis ersetzt werden kann und die
Sperrdämpfung eines aus solchen Hohlraumresonatoren aufgebauten Filters mit der Entfernung vom
Durchlaßbereich nicht gleichmäßig zunimmt.
Bei dem Mikrowellenbandfilter nach der Erfindung wird die Durchlaßdämpfung dadurch herabgesetzt,
daß nur einzelne, hinsichtlich der Durchlaßdämpfung kritische Hohlraumresonatoren für die
Wellenform TE011. ausgelegt werden. Zugleich werden
durch die erfindungsgemäße Wahl der Lage der Kopplungsöffnungen die sonst bei 'der Verwendung
von TE0U-Hohlraumresonatoren entstehenden Nachteile,
insbesondere die Störwirkungen der zu den meisten übrigen Wellenformen gehörigen Resonanzfrequenzen,
beseitigt. Zwar läßt sich durch die beschriebene Anordnung der Kopplungsöffnungen die
Störwirkung der Resonanzfrequenz der "Wellenform TE311 nicht ausschalten. Diese Resonanzfrequenz
liegt jedoch in genügendem Abstand von der Resonanzfrequenz der Wellenform TE011. Bei der Planung
des Filters unter Verwendung von TE011-Hohlraumresonatoren
muß daher die Wirkung der Wellenform TE311 nicht in Betracht gezogen und kann der TE011-Hohlraumresonator
durch einen einzigen Reihenschwingkreis ersetzt werden.
Ausgehend von den oben geschilderten Erkenntnissen werden also bei dem Filter nach der Erfindung
nur diejenigen Verlustwiderstände der Reihenschwingkreise der Ersatzschaltung durch Verwendung
von zylindrischen TE011-Hohlraumresonatoren
herabgesetzt, die am stärksten zu der Durchlaßdämpfung beitragen. Es ,handelt sich dabei, wie.geschildert,
um die im Filter innenliegenden Hohlraumresonatoren. Die Abmessungen der Kopplungsöffnungen der TEotl-Hohlraumresonatoren können
vorteilhaft klein gehalten werden, weil diese Hohlraumresonatoren hohe belastete Güte besitzen. Die
erfindungsgemäße Ausbildung der Abstimmittel der TE011-Hohlraumresonatoren erlaubt darüber hinaus
eine einwandfreie Abstimmung der Resonanzfrequenz, ohne daß die Störwirkung der übrigen Wellenformen erhöht wird. Insgesamt wird durch die
erfindungsgemäße Ausgestaltung ein Mikrowellenbandfilter erhalten, bei dem einerseits die günstigen
Eigenschaften von aus TE011-Hohlraumresonatoren
aufgebauten Filtern (geringe Durchlaßdämpfung) weitgehend erzielt werden, andererseits aber die
Nachteile solcher Filter (Störungen durch andere Wellenformen) weitgehend vermieden sind.
Die Sperrdämpfung des Filters erhöht sich vorschriftsmäßig
mit dem Abstand vom Durchlaßbereich und beginnt erst in einem Abstand von beispielsweise
500 MHz wieder zu sinken. Diese Erscheinung ist auf die störende Wellenform TE311 der TE011-Hohlraumresonatoren
zurückzuführen. Sie läßt sich beseitigen, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung
an mindestens einem von dem im Filter verwendeten TE011-Hohlraumresonatoren ein die Wellen
der störenden Wellenform TE311 beseitigender
Saugkreis angeschlossen ist, der aus einem am einen Ende kurzgeschlossenen und durch Hochfrequenzeisen
zum Teil ausgefüllten Koaxialleitungsabschnitt besteht, bei welchem die Länge des Innenleiters veränderlich
ist und bei welchem die Achse in der die Längsachse des TE011-Hohlraumresonators enthaltenden
Halbierungsebene liegt. Der Koaxialleitungsabschnitt stellt in dem der Wellenform TE311 entsprechenden
Reihenschwingkreis einen Verlustwiderstand dar, der die Filterdämpfung bei der zu der
Wellenform TE311 gehörigen Resonanzfrequenz erhöht. Die Durchlaßdämpfung des Filters wird dadurch
nicht verschlechtert. .
Die Wirkung des Koaxialleitungsabschnittes kann noch erhöht werden, wenn auf den Innenleiter ein
dielektrischer, z. B. aus Polystyrol bestehender, stufenförmig ausgebildeter Ring aufgesetzt wird, der
in das Innere des TE0U-Hohlraumresonators hineinreicht und das Hochfrequenzeisen in Form eines
Ringes trägt. . .....■' ■.....■'
Ist der gleichmäßige Verlauf der Dämpfungscharakteristik nicht so wichtig, kann gemäß einer
abgewandelten Ausführungsform der Saugkreis auch einfach aus einem von der Wand des Hohlraumresonators
aus um eine einstellbare Strecke in den Hohlraumresonator hineinreichenden Metallstab bestehen.
Die Wirkung der Abstimmittel der TE01 ,-Hohlraumresonatoren
kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung dadurch erhöht werden, daß an den Rändern der dielektrischen Abstimmscheiben der zylindrischen
TEOU-Hohlraumresonatoren Metallringe
vorgesehen sind, die parallel zu den sich im Hohlraumresonator ausbildenden elektrischen Kraftlinien
verlaufen.
Ein mechanisch besonders einfacher Aufbau wird erhalten, wenn bei Verwendung von vier Hohlraumresonatoren
die Längsachsen der TEU1-Hohlraumresonatoren
senkrecht zu den Längsachsen der TE01 !-Hohlraumresonatoren stehen.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den F i g. 3
bis 5 näher erläutert.
Es zeigt
F i g. 3 eine Vorderansicht eines mit vier Hohlraumresonatoren versehenen Mikrowellenbandfilters
nach der Erfindung im Schnitt,
Fig. 4 eine Seitenansicht des Mikrowellenbandfilters
nach Fig. 3 und
F i g. 5 eine auseinandergezogene, perspektivische Ansicht des Mikrowellenbandfilters nach den F i g. 3
und 4.
Aus den Fig. 3, 4 und 5 ist ersichtlich, daß das Filter aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist. Die
Befestigung der einzelnen Teile erfolgt durch Schrauben. Die an die äußeren (den ersten und den
vierten) Hohlraumresonatoren des Filters angeschlossenen Wellenleiter, die z. B. eine Abmessung
von 20 · 40 mm haben, werden durch schmälere Seitenwände 1, 2 und breitere Seitenwände 3, 4 begrenzt.
Zur Trennung des Ein- und Ausganges des Filters müssen die Wellenleiter durch eine metallische
Trennwand 11 in zwei Teile aufgeteilt werden. Der Eingangswellenleiter ist über eine kreisförmige
Kopplungsöffnung 5 an den ersten zylindrischen TE1U-Hohlraumresonator angeschlossen. Der Ausgangswellenleiter
ist an den vierten, zylindrischen TEjjj-Hohlraumresonator über eine kreisförmige
Kopplungsöffnung 6 angeschlossen. Die Ein- und Ausgangswellenleiter sind von gleicher Länge und
im beschriebenen Beispiel etwa 60 mm lang. Zwecks leichterer Fertigung und genauerer Maßhaltung werden
die beiden TE1U-Hohlraumresonatoren aus zwei
Teilen gefertigt. Die unteren Teile der Hohlraumresonatoren werden durch Bodenplatten 7, 8 und
Mantelflächen 9, 10 begrenzt. Die Kopplungsöffnungen 5, 6 sind in der Mitte der Bodenplatten 7, 8 angeordnet.
Der untere Teil der Hohlraumresonatoren und die Kopplungsöffnungen können auf einfache
Weise bearbeitet werden, da sie vollständig offen liegen.
Grundsätzlich können der untere Teil der TE111-Hohlraumresonatoren
sowie die Ein- und Ausgangswellenleiter aus einem einzigen Block herausgearbeitet
werden, doch ist dann die Bearbeitung der Wellenleiter äußerst schwierig und mit hohen Kosten
verbunden. Zur Vereinfachung des Herstellungsverfahrens wird vorzugsweise die eine breitere Seitenwand
3 der Wellenleiter aus einem getrennten Teil hergestellt. Die Seitenwände 1, 2 und 4 der Wellenleiter
sowie der untere Teil der TEU1-Hohlraumresonatoren
bestehen dagegen zweckmäßig aus einem einzigen Gußstück. Die Trennwand 11 wird in diesem
Gußstück nachträglich mittels Schrauben 12 derart befestigt, daß sie nur mit der Seitenwand 4 metallisch
verbunden wird. Zwischen der Trennwand 11 und den schmalen Seitenwänden 1, 2 liegen je ein
Spalt von einigen Zehntel Millimeter. Der die Seitenwand 3 bildende Teil wird mittels Schrauben 13
nachträglich an dem Gußstück befestigt. Die Abstimmung der TEm-Hohlraumresonatoren erfolgt
durch Polystyrol-Stäbe 14 und 16, die mittels Stellorganen 15 und 17 verstellt, werden können.
Der obere Teil 18 bzw. 19 der TEm-Hohlraumresonatoren
sowie die Mantelflächen 20 und 21 der beiden inneren, zylindrischen TE011-Hohlraumresonatoren
werden von einem zweiten Gußstück gebildet. Im mittleren Bereich der oberen Teile 18 und 19
sind- kreisförmige Kopplungsöffnungen 22 und 23
ίο vorgesehen, durch welche die Verbindung zwischen
den beiden äußeren und den beiden inneren Hohlraumresonatoren hergestellt wird. Die beiden inneren
TE0U-Hohlraumresonatoren sind über eine kreisförmige
Kopplungsöffnung 24 miteinander verbunden.
Die Mittelpunkte der Kopplungsöffnungen 22, 23 und 24 liegen in der die Höhenabmessung der TE011-Hohlraumresonatoren
halbierenden Ebene, wobei diejenigen Radien der als Schnittkurven dieser Halbierungsebene
mit den zylindrischen Mantelflächen der inneren TE011-Hohlraumresonatoren entstehenden
Kreise, welche zu den Mittelpunkten der Kopplungsöffnungen 22, 24 bzw. 24, 23 zeigen, aufeinander
senkrecht stehen.
Ein die Herabsetzung der Sperrdämpfung verhindernder, als Saugkreis wirkender Koaxialleitungsabschnitt
ist an die Mantelfläche 20 des ersten der beiden TE011-Hohlraumresonatoren angeschlossen.
Zwischen dem Innen- und dem Außenleiter 25 bzw. 26 des Koaxialleitungsabschnittes sind ein stufenförmig
ausgebildeter Ring 27 aus Polystyrol und ein Hochfrequenzeisenring 28 angeordnet. Die Deckplatte
des Koaxialleitungsabschnittes ist mit 29 bezeichnet. Die Änderung der Kopplung zwischen
dem Koaxialleitungsabschnitt und dem TEotl-Hohlraumresonator
wird durch Änderung der Länge des Innenleiters 25 bewirkt. Die Längsachse des Innenleiters
25 liegt in der die Längsachse des TE011-Hohlraumresonators
enthaltenden Halbierungsebene. Die Deckplatten der beiden inneren zylindrischen TE011-Hohlraumresonatoren werden von Metallplatten
30 und 31 gebildet. Die Abstimmung der TE011-Hohlraumresonatoren
erfolgt durch Polystyrolscheiben 32 und Metallringe 33, die an der Deckplatte 30 angeordnet sind. Die Polystyrolscheiben 32
werden mittels Stellorganen 34 verstellt. Polystyrolstäbe 35,36 und 37, die neben den Kopplungsöffnungen
22, 23, 24 angeordnet sind, dienen der Abstimmung der Größe der durch die Kopplungsöffnungen
bewirkten Kopplung. Die Bewegung der Polystyrolstäbe 35, 36 und 37 erfolgt durch Stellorgane 38, 39
und 40.
Die Unterteilung des Filters in einzelne Bauteile erfolgt zweckmäßig in der Weise, daß die durch das
elektromagnetische Feld erzeugten Ströme möglichst nicht unterbrochen werden und auf diese Weise die
Durchlaßdämpfung des Filters nicht erhöht wird. In dieser Hinsicht ist es vorteilhaft, wenn die Längsachsen
der beiden äußeren und der beiden inneren Hohlraumresonatoren senkrecht aufeinanderstellen.
Durch entsprechende Wahl der Durchmesser der kreisförmigen Kopplungsöffnungen kann eine beliebige
Übertragungscharakteristik (z. B. eine Charakteristik maximaler Flachheit oder eine Tschebysche
Charakteristik) eingestellt werden.
Unter Zugrundelegung des oben erläuterten Prinzips kann nicht nur ein Filter mit vier Hohlraumresonatoren,
sondern können auch andere Filtertypen verwirklicht werden.
Claims (4)
1. Mikrowellenbandfiltec, das zwischen Wellen- TE1U-Hohlraumresonatoren (7, 9, 18; 8, 10, 19)
leiter mit Rechteckquerschnitt eingefügt ist, das 5 senkrecht zu den Längsachsen der TE011-HoU-aus
unmittelbar gekoppelten, in unterschied- raumresonatoren (20, 30, 31; 21, 30, 31) stehen
liehen Schwingungsmoden erregten Hohlraum- (F i g. 3 bis 5). ,
resonatoren aufgebaut ist und dessen Ersatzschal- ______
tung mindestens drei Schwingkreise mit zwei ver- .
schiedenen Gütewerten enthält, dadurch ge- ίο Die Erfindung betrifft ein Mikrowellenbandfilter,
kennzeichnet, daß die Schwingkreise der das zwischen Wellenleiter mit Rechteckquerschnitt
Ersatzschaltung, welche geringere Güte aufwei- eingefügt ist, das aus unmittelbar gekoppelten, in unsen,
durch zylindrische TEj^-Hohlraumresona- terschiedlichen Schwingungsmoden erregten Hohltoren
(7, 9, 18; 8, 10, 19) oder durch TE102- raumresonatoren aufgebaut ist und dessen Ersatz-Hohlraumresonatoren
mit Rechteckquerschnitt 15 schaltung mindestens drei Schwingkreise mit zwei
verwirklicht sind, während diejenigen Schwing- verschiedenen Gütewerten enthält,
kreise, deren Güten größer sind, durch zylin- Mikrowellenbandfilter sollen Signale, die innerdrische TEotl-Hohlraumresonatoren mit Kreis- halb eines bestimmten Frequenzbereiches, dem querschnitt (20, 30, 31; 21, 30, 31) derart ver- Durchlaßbereich, liegen, mit möglichst geringer wirklicht sind, daß die Mittelpunkte der an den ao Dämpfung durchlassen. Signale, die außerhalb des Seitenwänden (20, 21) der einzelnen TE011- Durchlaßbereiches, d. h. im Sperrbereich, liegen, sol-Hohlraumresonatoren befindlichen beiden Kopp- len dagegen eine in Abhängigkeit von dem jeweiligen lungsöffnungen (22, 24; 24, 23) in der die Anwendungsfall vorgegebene Dämpfung erfahren. Höhenabmessung des Hohlraumresonators hai- Auf geringe Durchlaßdämpfung kommt es z. B. bei bierenden Ebene liegen, wobei diejenigen Radien as Mikrowellen-Funkverbindungen besonders an, weil des als Schnittkurve dieser Halbierungsebene mit die Durchlaßdämpfung den Rauschabstand herabder zylindrischen Mantelfläche (20, 21) des setzt.
kreise, deren Güten größer sind, durch zylin- Mikrowellenbandfilter sollen Signale, die innerdrische TEotl-Hohlraumresonatoren mit Kreis- halb eines bestimmten Frequenzbereiches, dem querschnitt (20, 30, 31; 21, 30, 31) derart ver- Durchlaßbereich, liegen, mit möglichst geringer wirklicht sind, daß die Mittelpunkte der an den ao Dämpfung durchlassen. Signale, die außerhalb des Seitenwänden (20, 21) der einzelnen TE011- Durchlaßbereiches, d. h. im Sperrbereich, liegen, sol-Hohlraumresonatoren befindlichen beiden Kopp- len dagegen eine in Abhängigkeit von dem jeweiligen lungsöffnungen (22, 24; 24, 23) in der die Anwendungsfall vorgegebene Dämpfung erfahren. Höhenabmessung des Hohlraumresonators hai- Auf geringe Durchlaßdämpfung kommt es z. B. bei bierenden Ebene liegen, wobei diejenigen Radien as Mikrowellen-Funkverbindungen besonders an, weil des als Schnittkurve dieser Halbierungsebene mit die Durchlaßdämpfung den Rauschabstand herabder zylindrischen Mantelfläche (20, 21) des setzt.
Hohlraumes entstehenden Kreises, welche zu Bei bekannten Mikrowellenbandfiltern werden im
~den Mittelpunkten der Kopplungsöffnungen (22, allgemeinen Reaktanzelemente vorgesehen, die sich
24; 24, 23) zeigen, aufeinander senkrecht stehen, 30 in der Ersatzschaltung durch in eine Leitung ,als
und daß ferner als Abstimmittel der TE011-HoM- Querzweige eingefügte Zweipole darstellen lassen,
raumresonatoren (20, 30, 31; 21, 30, 31) eine an Der Abstand zwischen den Reaktanzelementen be-
je einer Deckplatte (30) der Hohlraumresonato- trägt dabei ungefähr die Hälfte oder ein Viertel der
ren angeordnete und längs der Längsachse der Wellenlänge der in der Mitte des Durchlaßbereiches
Hohlraumresonatoren bewegbare dielektrische 35 liegenden Signale. Bei Filtern mit Viertelwellenlän-
Scheibe (32) vorgesehen ist (Fig. 3 bis 5). gen-Kopplung werden benachbarte, in Abständen
2. Mikrowellenbandfilter nach Anspruch 1, da- einer halben Wellenlänge angeordnete und auf diese
durch gekennzeichnet, daß an mindestens einen Weise die Stirnseiten von Resonatoren ergebende
von den im Filter verwendeten TE011-Hohlraum- Reaktanzelemente paarweise gleich ausgebildet und
resonatoren (20, 30, 31) ein die Wellen der stö- 40 es beträgt der Abstand zwischen diesen Resonatoren
renden Wellenform TE311 beseitigender Saugkreis eine Viertelwellenlänge. Jeder einzelne dieser stirn-(25,
26, 29) angeschlossen ist, der aus einem am seitig von gleichen Reaktanzelementen begrenzten
einen Ende kurzgeschlossenen und durch Hoch- Resonatoren ist als Hohlraumresonator wirksam,
frequenzeisen (28) zum Teil ausgefüllten Koaxial- dessen Resonanzfrequenz im Durchlaßbereich des
leitungsabschnitt (25, 26, 29) besteht, bei wel-.45 Filters liegt. Die auf die übrigen Wellenmoden zuchem
die Länge des Innenleiters (25) veränder- rückgehenden Resonanzfrequenzen der Hohlraumlich
ist und bei welchem die Achse in der die resonatoren liegen außerhalb des Durchlaßbereiches
Längsachse des TE0U-Hohlraumresonators (20, des Filters. Bei genügend großem Frequenzabstand
30, 31) enthaltenden Halbierungsebene liegt dieser Resonanzfrequenzen vom Filter-Durchlaß-(Fig.
3). . - 5O bereich können in der Ersatzschaltung die Hohl-
3. Mikrowellenbandfilter nach Anspruch 1, da- raumresonatoren durch Parallelschwingkreise und
durch gekennzeichnet, daß an mindestens einen die Wellenleiterabschnitte zwischen den Hohlraumvon
den im Filter verwendeten TE011-HoW- resonatoren durch Viertelwellenlängen-Leituhgsraumresonatoren
(20, 30, 31) ein die Wellen der abschnitte dargestellt werden. ,
störenden Wellenform TE311 beseitigender Saug- 55 Bei sogenannten unmittelbar gekoppelten Filtern
kreis (25, 26, 29) angeschlossen ist, der aus sind benachbarte Reaktanzelemente unterschiedlich
einem von der Wand des Hohlraumresonators ausgebildet und annähernd in Abständen von einer
aus um eine einstellbare Strecke in den Hohl- halben Wellenlänge angeordnet. Die Reaktanzraumresonator
hineinreichenden Metallstab be- elemente und die dazwischenliegenden Wellenleitersteht,. . 60 abschnitte mit halber Wellenlänge bilden jeweils'
4. Mikrowellenbandfilter nach einem der An- einen Hohlraumresonator, dessen auf den ausgenutzsprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ten Wellenmodus zurückgehende Resonanzfrequenz
an den Rändern der dielektrischen Abstimm- im Filterdurchlaßbereich liegt, wohingegen sich die
scheiben (32) der zylindrischen TE011-Hohlraum- weiteren Resonanzfrequenzen außerhalb des Filterresonatoren
(20, 30, 31; 21, 30, 31) Metallringe 6g Durchlaßbereiches befinden. Bei genügend großem
(33) vorgesehen sind, die parallel zu den sich Frequenzabstand dieser Resonanzfrequenzen vom
im Hohlraumresonator ausbildenden elektrischen Filterdurchlaßbereich kann auch dieser Hohlraum-Kraftlinien
verlaufen (F i g. 3 und 5). resonator in der Ersatzschaltung für Signale in der
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HUTA000861 | 1965-07-20 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1541079A1 DE1541079A1 (de) | 1972-02-17 |
DE1541079B2 DE1541079B2 (de) | 1973-07-05 |
DE1541079C3 true DE1541079C3 (de) | 1974-02-07 |
Family
ID=11001713
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19661541079 Expired DE1541079C3 (de) | 1965-07-20 | 1966-07-19 | Mikrowellenbandfilter |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT269946B (de) |
DE (1) | DE1541079C3 (de) |
GB (1) | GB1158778A (de) |
-
1966
- 1966-07-19 DE DE19661541079 patent/DE1541079C3/de not_active Expired
- 1966-07-19 AT AT691366A patent/AT269946B/de active
- 1966-07-20 GB GB3268266A patent/GB1158778A/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1541079A1 (de) | 1972-02-17 |
AT269946B (de) | 1969-04-10 |
GB1158778A (en) | 1969-07-16 |
DE1541079B2 (de) | 1973-07-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1108823B (de) | Bandpassfilter hoher Flankensteilheit | |
DE2946836C2 (de) | Hochfrequenzfilter | |
DE2805965A1 (de) | Interdigital-bandpassfilter | |
DE1766787B1 (de) | Anordnung zur breitbandigen kopplung zwischen einem hohlleiter und einer uebertragungsleitung | |
DE886769C (de) | Brechungseinrichtung fuer elektromagnetische Wellen | |
DE2643094A1 (de) | Verallgemeinertes wellenleiter- bandpassfilter | |
CH617039A5 (de) | ||
DE2705245C2 (de) | ||
DE3874882T2 (de) | Modenselektives bandpassfilter. | |
DE1541079C3 (de) | Mikrowellenbandfilter | |
DE1815570A1 (de) | E-Ebenen-Hohlleiterzirkulator mit drei Anschluessen | |
DE1791017B1 (de) | Mikrowellenfilter | |
DE19624691C2 (de) | Mobilkommunikationseinheit | |
DE2327912C2 (de) | Kapazitiv gekoppeltes Hohlraumresonatorfilter | |
DE1055626B (de) | Blindwiderstandselement in einem Hohlleiterabschnitt | |
DE2640210B2 (de) | Filter für sehr kurze elektromagnetische Wellen | |
DE2008584A1 (de) | Hohlleiter Zirkulator | |
DE1293264B (de) | In Streifenleitungsbauweise ausgefuehrter Breitbandzirkulator | |
DE2431278C2 (de) | Vierpol-Filter | |
DE855581C (de) | Umlaufender Verteiler fuer Ultrakurzwellen | |
DE1264636B (de) | Filter fuer sehr kurze elektromagnetische Wellen | |
AT218069B (de) | Mikrowellenbandsperrfilter | |
DE3315474C2 (de) | ||
DE2738613B2 (de) | Aus konzentrierten Schaltelementen bestehende Filterschaltung für den Bereich der Meter- und Dezimeterwellen | |
AT228268B (de) | Mikrowellenbanddurchlaßfilter mit Transformator von Viertelwellenlänge |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |