DE1541651A1

DE1541651A1 - Suppression filter for high frequency vibrations

Info

Publication number: DE1541651A1
Application number: DE19661541651
Authority: DE
Inventors: Georg Lutz
Original assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1966-08-11
Filing date: 1966-08-11
Publication date: 1971-09-09

Description

Entstörfilter für hochfrequente Schwingungen. In der Hochfrequenztechnik, z.B. bei Hochfrequenzstromkreisen, benötigt man Entstörfilter für die verschiedensten Zwecke, beispielsweise zur Betriebsspannungszuführung zu einem solchen Hochfrequenzkreis. Dabei hat der Hochfrequenzkreis die Aufgabe, die flochfrequenzspannung des Kreises nach aussen hin abzusperren. Üblicherweise werden solche EntstÖrglieder in Form von Durchführungsfiltern als keramische Röhrehenkondensatoren mit ihrer Längsachse senkrecht zur Durchführungsebene montiert, wodurch eine relativ gute Hochfrequenzfilterung erreicht wird. Für hohe Anforderungen ist es aber notwendig, die Induktivität des Durchführungsleiters zu vergrössern. Dies wird beispielsweise durch Zwischenschalten oder Einfügen von Ferritperlen in bekannten Ausführungsformen zum Teil erreicht. Der Erfindung liegt unter anderem die Aufgabe zugrunde, ein für Hochfrequenzkreise verwendbares Entstörglied anzugeben, welches eine besonders gute Pilterwirksamkeit besitzt.Noise filter for high-frequency vibrations. In high-frequency technology, for example in high-frequency circuits, interference filters are required for a wide variety of purposes, for example for supplying operating voltage to such a high-frequency circuit. The task of the high-frequency circuit is to block the circuit's floch frequency voltage from the outside. Such interference suppression elements are usually mounted in the form of bushing filters as ceramic tubular series capacitors with their longitudinal axis perpendicular to the bushing plane, whereby a relatively good high-frequency filtering is achieved. For high requirements, however, it is necessary to increase the inductance of the lead-through conductor. This is partly achieved in known embodiments, for example, by interposing or inserting ferrite beads. The invention is based, inter alia, on the object of specifying an interference suppression element which can be used for high-frequency circuits and which has particularly good pilter effectiveness.

Es wird dabei insbesondere darauf geachtet, dass dieses Entstörfilter wesentlich grössere Durchführungsinduktivitäten aufweist als die bisher bekannten Filter.Particular care is taken to ensure that this noise filter has significantly larger lead-through inductances than those previously known Filter.

Es ist bereits eine Drosselspule für Entstörzwecke bekannt (DBP 885 432)3 die praktisch aus einem Koaxialkabel besteht, dessen äusserer Abschirmmantel an einem Ende mit Masse verbunden ist. Dieses Entstörglied besitzt jedoch nicht die maximale Induktivität, die es für eine gute Entstörwirkung aifweisen soll, da der abschirmende Aussenbelag von etwa gleicher Länge ist wie die zu einer Spule aufgewickelte Drosselspule, so dass auch der Aussenbelag eine entsprechende Induktivität aufweist. Bei Ankommen von Störsignalen hochfrequenter Art wird daher in dem Aussenleiter eine Spannung induziert, die der inneren entgegenwirkt, so dass die Drosselwirkung für diese Frequenz praktisch aufgehoben wird. Die Erfindung befasst sich nun mit der Aulfgabe, ein derartiges Entstörglied zu verbessern und vor allem die Induktivität praktisch vollkommen wirksam werden zu lassen. Dabei soll gleichzeitig erreicht werden, dass das neue Entstörfilter rationell und billig hergestellt werden kann.A choke coil for interference suppression purposes is already known (DBP 885 432) 3 which practically consists of a coaxial cable, the outer shielding jacket of which is connected to ground at one end. However, this interference suppression element does not have the maximum inductivity that it should have for a good interference suppression effect, since the shielding outer coating is approximately the same length as the choke coil wound into a coil, so that the outer coating also has a corresponding inductance. When interfering signals of a high frequency type arrive, a voltage is induced in the outer conductor that counteracts the inner one, so that the choke effect for this frequency is practically canceled. The invention is now concerned with the task of improving such a suppressor and, above all, of making the inductance practically completely effective. At the same time, the aim is to ensure that the new interference suppression filter can be manufactured efficiently and cheaply.

Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass der äussere Leiter in jeder Spulenwindung mindestens einmal unterbrochen ist und die einzelnen Leiterabschnitte miteinander elektrisch leitend nach Masse verbunden sind. Hierdurch wird die Induktivität des Aussenleiters an jeder Windung aufgetrennt, so dass keine zusammenhängende Windungen entstehen und auch dadurch, dass jede Windung nach Masse geschaltet ist, keine Kurzschlusswin#dung entsteht, die einer Induktivität im Innenleiter entgegenwirken könnte.'Darüber hinaus wird von der ersten Windung an die kapazitiv übertragenen Ströme und Spannungen abgeleitet. Hierdurch ergibt sich ein Entstörfilter, bei dem die Induktivität des Innenleiters voll erhalten bleibt, so dass die Störspannungen eine hohe Induktivität vorfinden, andererseits kapazitiv unmittelbar nach Masse geschaltet sind.According to the invention, this is achieved in that the outer conductor is interrupted at least once in each coil turn and the individual conductor sections are connected to each other in an electrically conductive manner to ground. This will reduce the inductance of the outer conductor separated at each turn, so that no coherent turns arise and also because each winding is connected to ground, no short-circuit winding that could counteract an inductance in the inner conductor is the capacitively transmitted currents and voltages from the first turn derived. This results in a noise filter in which the inductance of the Inner conductor is fully preserved, so that the interference voltages have a high inductance find, on the other hand, are capacitively connected directly to ground.

Das erfindungsgemässe Filter zeigt jedoch nicht nur eine ausgezeichnete Filterwirkung sondern es ist auch sehr einfach und rationell herzustellen. Hierbei geht man zweckmässig so vor, dass man einen Draht mit einer Isolierschicht, z.B. einem Terephthalatlack oder einer anorganischen Isolierschicht, z.B. einem Metalloxyd, bedeckt. Auf diese Isolierschicht wird dann ein leitender Belag aufgebracht, der periodisch unterbrochen ist. Dieser Draht wird nun zu einer kleinen Spule gewickelt, wobei der Windungsumfang zweckmässig der periodischen Wiederkehr der Unterbrechungen im Aussenbelag entspricht. Die Aussenbeläge werden nun, vorzugsweise den Unterbrechungsstellen gegenüberliegend, untereinander verbunden.However, the filter of the present invention is not only excellent Filter effect but it is also very easy and efficient to produce. Here it is expedient to proceed in such a way that a wire is covered with an insulating layer, e.g. a terephthalate lacquer or an inorganic insulating layer, e.g. a metal oxide, covered. A conductive coating is then applied to this insulating layer is periodically interrupted. This wire is now wound into a small coil, where the circumference of the windings expediently corresponds to the periodic recurrence of the interruptions in the outer covering. The outer coverings are now, preferably the interruption points opposite, connected to each other.

Zur Vergrösserung der Induktivität kann man noch in das Innere der Spule ein die Induktivität erhöhende s Material, z.B. also ein magnetisches Material einbringen.To increase the inductance one can still go into the interior of the Coil is a material that increases the inductivity, e.g. a magnetic material bring in.

Ein Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemässe EntstÖrfilter ist in der Zeichnung dargestellt. In Fig. 1 ist ein solches Filter in perspektivischer Darstellung gezeichnetg während in Fig. 2 das elektrische Ersetzschaltbild dieses Filters wiedergegeben ist. Das Filter 1 gemäss Fig. 1 besteht aus einem gewendelten Draht 2, der mit einem IsolierÜberzug 3 versehen ist. Auf diesem Isolierüberzug ist dann ein Metallüberzug aufgebracht, der mehrfach unterbrochen ist. Zumindest in jeder Drahtwindung ist eine solche Unterbrechungsstelle vorgesehen. Die beiden obersten Abschnitte dieses Metallüberzuges gemäss Fig. 1 sind mit 4 und 5 bezeichnet. Gegenüber den Unterbrechungsstellen sind die einzelnen Abschnitte der Metallüberzüge durch eine Leitung 6 miteinander verbunden. Diese Leitung 6 ist an den Metallüberzügen an den Stellen 7 angelötet. Die Leitung 6 dient selbst als Masseleitung.An embodiment of the interference suppression filter according to the invention is shown in the drawing. In Fig. 1 , such a filter is shown in perspective, while in Fig. 2, the electrical replacement circuit diagram of this filter is shown. The filter 1 according to FIG. 1 consists of a coiled wire 2 which is provided with an insulating coating 3. A metal coating, which is interrupted several times, is then applied to this insulating coating. Such an interruption point is provided at least in each wire turn. The two uppermost sections of this metal coating according to FIG. 1 are denoted by 4 and 5. Opposite the interruption points, the individual sections of the metal coatings are connected to one another by a line 6. This line 6 is soldered to the metal coatings at points 7. The line 6 itself serves as a ground line.

Ein wesentlicher Vorteil dieses erfindungsgemässen Entstörfilters besteht darin, dass die Metallüberzüge 4 und 5 leicht auf den Kunststoffüberzug 3 des Drahtes 2 aufgebracht werden können und vor allen Dingen darin, dass diese Metallüberzüge ausreichende mechanische Festigkeit aufweisen, weil es sich um ein rundes Profil handelt.An essential advantage of this interference suppression filter according to the invention is that the metal coatings 4 and 5 can easily be applied to the plastic coating 3 of the wire 2 and, above all, that these metal coatings have sufficient mechanical strength because it is a round profile.

Das Ersatzschaltbild eines solchen Entstörfilters ist in Fig. 2 dEr Zeichnung wiedergegeben', Mit 8 ist die Spule dieses Filters bezeichnet; 9 stellen die einander parallel geschalteten Kapazitäten dar. Diese Kapazitäten liegen an einer gemeinsamen Masseleitung 10. In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargastellt, bei dem die Spuleninduktivität durch magnetisches Material erhöht ist. Zu diesem Zweck ist die nur schematisch dargestellte Spule 1 in einem Topfkern untergebracht, der gleichzeitig als Gehäuse dient. Zum Einbringen der Spule 1 ist dieser Topfkern aus magnetischem Material in zwei- Teile 11 und 12 aufgeteilt.The equivalent circuit diagram of such a noise filter is reproduced in Fig 2 of the drawings, 'With 8 is indicated the coil of this filter. 9 represent the capacitances connected in parallel to one another. These capacitances are connected to a common ground line 10. FIG. 3 shows an exemplary embodiment of the invention in which the coil inductance is increased by magnetic material. For this purpose, the only schematically shown coil 1 is housed in a pot core, which also serves as a housing. To insert the coil 1 , this pot core made of magnetic material is divided into two parts 11 and 12.

Claims

Patent claims: 1. Interference filter for high-frequency oscillations, consisting of two coaxial conductors which are wound up to form a coil, the outer conductor being connected to ground or a shielding wall, characterized in that the outer conductor is interrupted at least once in each coil turn and the individual conductor sections (49 5) are connected to one another in an electrically conductive manner to ground.

2. Interference filter according to claim 1, characterized in that the outer conductor is applied as a conductive coating (4, 5) to an externally insulated wire (2). 3. Interference filter according to 4spruch 2, characterized in that the insulating layer applied to the wire (i) consists of a lacquer, for example terephthalic lacquer or an inorganic layer of the oxide of the wire itself. 4. dadurbh denotes overall noise filter according to any one of claims 1 to 31, that the coil inductance is increased in a known manner by the introduction of magnetic material. 5. noise filter according to any one of claims 1 to 4, characterized denotes Ge, that the coil is arranged in a serving at the same time as a housing pot core.