DE1541986A1 - Elektromechanisches Bandfilter - Google Patents

Elektromechanisches Bandfilter

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DE1541986A1
DE1541986A1 DE19671541986 DE1541986A DE1541986A1 DE 1541986 A1 DE1541986 A1 DE 1541986A1 DE 19671541986 DE19671541986 DE 19671541986 DE 1541986 A DE1541986 A DE 1541986A DE 1541986 A1 DE1541986 A1 DE 1541986A1
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resonators
filter
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resonator
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Kuenemund Dipl-Ing Friedrich
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Siemens AG
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/46Filters
    • H03H9/48Coupling means therefor
    • H03H9/50Mechanical coupling means

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)

Description

  • Blektromechanisches Bandfilter Die Erfindung betrifft ein elektroidechanisches Bandfilter> 4-1 beatehend'"aus mehreren, die eigentlichen Filterresonatoren bildenden mechanischen Biegeresonatoren2 die über mechanische Koppolclemente miteinander gekoppelt sind und deren Schviingungsanregung bzw. deren Schviingungeabnahme über als Biege- ,resonatoren ausgebildete Endresonatoren erfolgtg die mit elektrostriktiv wirkenden elektromeebanischen Wandlerelementen versehen sind, und bei dem weiterhin aus konzentrierten Schaltelementen bestehende Resonanzkreise oder andersartige Bauele-' mente im Filter vorgesehen sind. Zur.Lösung vieler Aufgaben der Filtertechnik werden neueri dings gerne mechanische Filter verwendet, da siet bekanntlich In dem für sie geeigneten Frequenzbereich sowohl hinsichtlich des Raumverbrauchs als auch hinsichtlich der elektrischen Eige nochaften den aus konzentrierten Schaltelementen aufgebauten Filtern überlegen sind. Da immer häufiger das Bedürfnis auftritt, auch mechanische Filter möglichst raumsparend aufzubauen, hat Insbesondere der Biegeresonator den Vorteilg daß seine Resonanzfrequenz nicht nur von der länge, sondern zusätzlich auf von dem In Schwingungsrichtung wirksamen Plä- chenträgheitemoment abhängig ist, das heißt also, daß beim Bieseresonator die Resonanzfrequenz zusätzlich durch die Querschnfttsform mitbestimmt vierden kann, wodurch sich gegenüber vergleichbaren, andere Schwingungsformen ausführende Resonatoren einelverhältnismäßig kleine B' eise-des Filtersguw erreichen läßti # , Zum Antrieb meohanischer Filter mit Biegeresonatoren ist bei-SPieleileise dugeh die Deutsche Patentschrift 1 203 321 ein Verbundresonator bekannt geworden, bei dem zur Anregung der der sog. direkte piezoolektrische Effekt verviendet wird. Zur Realisierung solcher Verbundschwinger wird deslialb beispielsweisu der Resonator in einer Quersebnittsebene durch aus elektrostriktivem Material bestehende Plättchen derart unterteilt, daß ein Plättehen oberhalb und das andere Plättchen, unterhalb der neutralen Faser angeordnet ist, Durch eine in entgegengesetzten Richtungen parallel zur Längsachse des Biegeresonators wirkende Vorpolarisation wird dafür gesorgt, daß das eine Plättchen sich unter dem Einfluß eines Viechselfeldes ausdehnt, während sich das andere Plättchen gleichzeitig zusammenzielitg wodurch ein derartiger Resonater bei seiner Eigenresonanzfrequenz ausgeprägte Biegeschwingungen ausfülirt. Die Querschnittsabmessungen und damit auch die Länge eineu derartigen Biegeverbundresonators können deii-,-i#folge nicht beliebig verkleinert vierden, da sich sonst zu kleine, t#"nd mechanisch zu empfindliche Keramikteile erguben würden- Fillirt man bei einem mit derartigen Endresonatoren angetriebeilen mechanischen Filter die eigentlichen Filterresonatoren mit etwa den gleichen Abmessungen viie die Endresonatoren aus, dann muß für eventuell in Filter vorgesehene, aus konzentrierten Schaltelementen bestehende Resonanzkreise, oder für andersartige Bauelemente, viie beispielsweise den elektrostriktiven Wandlerelementen der Endresonatoren parallel geschaltote Kondensatoren, ein zusätzlicher Raum vorgesehen iverden, was insbesondere dann als störend empfunden wird, wenn das gesamte Piiter in einem in sich geschlobsenen Gehäuse untergebracht werden soll. Es sind ferner mechanische Filter mit Biegeresonatoren vorgeschlagen worden, bei denen zur Erzeugung von Dämpfungspolen einander nicht unmittelbar benachbarte Biegeresonatoren durch ein zusätzlichesq Längsschwingungen ausführendes Koppelelement überbrückt sind. Bei diesen Anordnungen ist es zum Teil erforderlich, das zusätzliche Koppelelement an gegenphasig schwingenden Punkten der einander nicht benachbarten Resonatoren zu befestigün. In diesem Fall bildet dieses zusätzliche Koppelelement mit den Biegeresonatoren des Filters einen von 00 bziv. 90 0 abweichenden Winkel, wodurch die Anregung bzw. die Übertragung störender Nebenriellen insbesondere dann auftreten kann, je mehr der vom zusätzlichen Koppelclement mit den Filterresonatoren gebildete Winkel vom Wert 00 bz%v. 90 0 abweicht. Der Erfindung liegt die Aufgabe'zugrunde, den vorerwähnten-Schwierigkeiten in verhältnismäßig einfacher Weise zu begegnen. Insbesondere soll der Aufbau eines mechanischen Filters mit-Biegeresonatoren und elektrostriktiv angetriebenen Endresonatoren angegeben werden, bei dem durch einen raumsparenden Aufbau zusätzliche elektrische Schaltelemente im Bereich der Resonatoren angeordnet werden können. In Weiterbildupg des Erfindergedankens läßt sich ein Aufbau des Filters derart erreichen, daß auch der Erzeugung von Dämpfungspolen-diene*nde zusätzliche Koppelalemente mit den Längsachsen der Filterre-* sonatoren einen Winkel von möglichst genau 90 0 bilden. Ausgehend von einem elektromechanischen Bandfilter, bestehend aus mehreren, die eigentlichen Filterresonatoren ; bildenden mechanischen Biegeresonatoren, die über mechanische Koppelelemente miteinander gekoppelt sind, und deren Schviingungsanregung bzw. deren Schviingungsabnahme über als Biegeresonatoren ausgebildete Endresonatoren erfolgtl die mit elektrostriktiv wirkenden elektromochanischen Wandlerelementen versehen sind, und bei dem weiterhin aus konzentrierten Schaltelementen bestehende Resonanzkreise oder andersartige Bauele--' mente im Filter vorgesehen sind, wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung in der Weise gelöst, daß die Abmessungen der eigentlichen Pilterresonatoren merklich kleiner gewählt sind gegenüber den Abmessungen der Endresonatoren, und daß die längsabmessung der eigentlichen Filterresonatoren so klein gewählt ist, daß sich im Bereich der Resonatoren ein freier Raum ergibt, in den die aus konzentrierten Schaltelementen bestehenden Resonanzkreize bzw. andersartige Bauelemente zumindest teilweise eingebracht sind. Hierbei ist es vorteilhaft$ wenn die Längsabmessungen der ,eigentlichen Filterresonatoren und ihre Lage gegenüber den Endresonatoren derart gewählt ist, daß die aus konzentrierten Schaltelementen bbstehenden Resonanzkreise bzvi. die andersartigen Bauelemente innerhalb der von den stirnseitigen Begrenzungsflächen der Endresonatoren gebildeten Ebenen liegen. Insbesondere ist es hierbei günstigg wenn die eigentlichen Filterresonatoren etwa. die halbe Länge der Endresonatoren haben. Nebenwellenarme Filter der vorbezeichneten Art lassen sich insbesondere dadurch realisieren, daß zur Kopplung der einzelnen Resonatoren Längeschwingungen, ausführende Koppelelemente verwendet sind. Eine Umlenkung des Energieflusses und damit eine etwas breitere Aufbauweise läßt sich dadurch erreichen, das wenigstens zwei aufeinander folgönde Resonatoren durch ein Biegeschviingungen ausführendes Koppelelement miteinander gekoppelt sind. Zur Erzeugung Vön Dämpfungspolen in der Ubertragungscharakteristik des Filters ist insbesondere daran gedacht, daß einzelne, in ihrer elektrischen Wirkungsweise nicht unmittelbar aufeinander folgende Resonatoren durch ein zusützliches Koppelelement miteinander gekoppelt sind, das an gleich- oder gegenphasig schwingenden Punkten dieser Resonatoren angreift. Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen noch näher erläutert. Es zeigen in der Zeichnung die Fig. 1 ein mechanisches Filter in perspektivischer Darstellung, bei dem eine Umkehrung des Energieflusses erfolgt; die Fig. 2 ein mechanisches Filter in Plachbauweise; die Fig. 3 bis 7 weitere Möglichkeiten zum Aufbau mechanischer Filter, bei denen die der Erzeugung von Dämpfungspolen dienenden zusätzlichen Koppelelemente mit den Längsachsen der Reoonatoren einen Winkel von möglichst genau 90 0 bilden. Das in der Pig. 1 dargestellte mechanische Filter besteht aus den eigentlichen Pilterresonatoren 5, 69 79 89 9, 10 und den Endresonatoren 3 und 4. Die Resonatoren 59 6 und 7 sind untereinander und mit dem Endresonator 3 über Ungesch::wingungen ausführende Koppelelemente 15 gekoppelt. Die Kopplung der Resonatoren 7 und 8 erfolgt über ein auf Biegung beanspruchtes Koppelelement 169 die Resonatoren 8 bis 10 sowie der zweite Endresonator 4 sind wiederum durch jeweils ein Längsschwingungen ausführendes Koppelelement 15 miteinander gekoppelt. Die Schwingungsanregung bzw. die Schwingungsabnahme an den Endresonatoren erfolgt über den sog. direkten piezoelektrischen Effekt. Hierzu sind in an sieh bekannter Weise in den aus einem metallischen Material, z.B. Stahl, bestehenden Endresonatoren 3 und 4 aus elektrostriktivem Material bestehende Klötzchen 22 und 23 vorgesehen, die derart in die Endresonatoren 3 und 4 eingebracht sind, daß entlang der neutralen Faser ein Spalt verbleibt. Den aus elektrostriktivem Material bestehenden Klötzchen 22 und 23 ist eine gegensinnige Vorpolarisation in Richtung der Längsachse des Resonators aufgeprägt9 wie dies durch die in die Klötzehen 22 und 23 eingetragenen Pfeile kenntlich gemacht ist. Legt man an die Anschlußklemmen 1 und 2 des Endresonators 3 eine elektrische Wechselspannung, dann dehnt sich das oberhalb der neutralen Faser liegende Klötzehen 22 in der einen Halbwelle der elektrischen Wechselspannung aunt während sich das unterhalb der neutralen Faser liegende Klötzchen 23 gleichzeitig zusammenzieht. In der nächsten Halbwelle der elektrischen Wechselspannung kehrt sich dieser Vorgang um,so daß der Resonator 3 Biegeschwingungen in Richtung des an seiner Stirnseite eingetragenen Doppelpfeiles 24 ausführt. Diese Biegeschwingungen werden über die Koppelelemente 15, 16 und über die übrigen Filterresonatoren 5 bis 10 auf den Endresonator 4 übertrageng der in der gleichen Weise viie der Eingengsresonator 3 aufgebaut ist, und der somit in Richtung des auf seiner Stirnseite eingetragenen Doppelpfeiles 24' schwingt. Wegen dieser Biegeschwingungen werden die im Endresonator 4 vorgesehenen elektrostriktiv aktiven Klötzchen Dehnungen und Verkürzungen unterworfen, so daß zwischen de n beiden Stal)l-teilen des Endresonators 4 eine elektrische Wechselspannung entsteht, die an den Anschlußklemmen 11 und 21 als Ausgangswechselspannung abgenommen werden' kann. Zur Verdeutlichung der Schwingungsebene sind im Endresonator 4 noch die elastischen Linien 25 gestrichelt angedeutet, in deren Schnittpunkten die Schviingungsknoten 26 auftreten. Die Halterung des Filters in einem zur besseren Ubersicht nicht näher dargestellten Gehäuse erfolgt zweckmäßig über die Halteelemente 20, die in den Schwingungsknoten der Endresonatoren und gegebenenfalls auch in Schviingungsknoten anderer Resonatoren des Filters angreifen, viie dies zusätzlich an den Resonatoren 7 und 8 und den dort ebenfalls mit 26 bezeichneten Schviingungsknoten gezeigt ist. Zu beachten ist dabei lediglich, daß wenigstens einige der Halteelemente 20, für die man bevorzugt ein metallisches Material vervienden wird, beispiolsweise über eine isolierende Durchführung in einem Gehäuse befestigt sind, so daß auf jeden Fall ein unmittelbarer Kurzschluß der beispielsweise am Endresonator 3 anliegenden Wechselspannung vermieden ist. Wie bereits eingangs erwähnt, wird bei der Erfindung von der Erkenntnis Gebrauch gemacht, daß die Resonanzfrequenz von Biegeresonatoren einerseits von deren Länge und andererseits yon dem in Schwingungsrichtung wirksamen Flächenträgheits- Imoment bestimmt wird. Zur Erzielung eines möglichst raunisparenden Aufbaues sind daher die eigentlichen Filterrusonatoreil 5 bis 10 in ihren Abmessungen merklich kleiner als die Endresonatoren 3 und 4 gewählt, Im Ausführungsbeispiel ist die Länge der eigentlichen Filterresonatoren 5 bis 10 etwa halb so groß. gewählt wie die Länge der Endresonatoren 3 und 4, Dadurch läßt sich einerseits ein stabiler und gut reproduzierbarer Aufbau der Endresonatoren 3 und 4 erreichen, während gleichzeitig im Bereich der Resonatoren 3 bis 10 ein freier Raum 12 bzvi. 13 entsteht, in dem beispielsweise die aus konzentrierten Schaltelementen bestehend(jiFilterkreise oder andersartige Bauelemente zumindest teilweise eingebracht werden können, In der Fig. 1 sind die freien Räume 12 und 13 gestrichelt umrandet, Insbesondere wird man darauf bedacht sein, die Abmessungen der eigentlichen Filterresonatoren so zu wählen, daß die im Filter zusätzlich unterzubringenden Bauteile innerhalb der von den stirnseitigen Begrenzungsflächen der Endresonatoren gebildeten Ebenen liegen, ohne daß dabei gleichzeitig die eigentlichen Filterresonatoren 5 bis 10 am Schwingungsvorgang behindert werden. Dabei ist lediglich darauf zu achten" daß die eigentlichen Filterresonatoren. 5 bis 10. hinsichtlich ihrer Quersebnittsabmesßungen so bemessen werden, daß-ihre Reson-anzfrequenz in der für das Dämpfungsverhalten des Filters erforderlichen Weise mit der Resonanzfrequenz der Endresonatoren 3, Und 4 übereinstimmt. Diese spezielle Ausbildung ist immer dann vorteilhaft, wenn die gesamten, für das, jeweilige Filter bei.Utigten Bauteile in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht vierden solleil, dessen Volumen den von den mechanischen Resonatoren 3 bis 10 benötigten Raumbedarf nur unwesentlich übersteigen soll. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 sind zwei Reihen einzelner Resonatoren zueinander parallel verlaufend angeordnet. Dadurch wird eine Umkehrung des Leistungsflusses erreicht, was über den zwischen den Resonatoren 7 und 6 liegenden Biegekoppler 16 bewerkstelligt wird. Ein derartiger Aufbau ist immer dann günstig, wenn eine größere Anzahl von Resonatoren in einen. Gehäuse untergebracht vierden soll, dessen Länge eine bestimmte vorgegebene 1Zinde.-tgi;nge nicht übersteigen darf - Zur ErZeugung von Dämpfungspolen in der Übertragungscharakteristik deg Filters ist ein zusätzliches Koppelelement 17 vorgesehen, durch das die Resonatoren 6 und 9 miteinander verbunden 2ind. Je nach den Anforderungen an die Lage der Dämpfungsrele in der-Dämpfungscharakteristik sind dabei entweder gleichphasig oder gegenphasig schwingende Funkte der Rescnateren, 6 und 9 miteinander zu verbinden. Im Ausführungs-. beispiel ist das zusät--liche Koppelclement 17 in der Weise angeordnet, daß gegenphasig schwingende Punkte, nämlich die Mitte des Resonators 6 und das stirnseitige-Ende des Resonators 9 miteinander verbunden sind. Wegen der Schviingungsrichtung der Resonatoren 6 und 9 führt das Koppeleleinent 17 selbst Biegeschviingungen aus. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist ein Aufbau eines mechanischen Filters schematisch gezeichnet, der eine besonders flache Bauweise ermÖglicht. Hierzu liegen sämtliche Resonatoren in der gleichen Ebene. Die elektrische Wirkungsweise dieses Filters 2immt im viesentlichen mit der des in der Fig. 1 gezeichneten Filters übereing weshalb gleichartige Bauteile bzw. die gleiche Funktion ausübende Bauteile mit den gleichen Bezugsziffern wie in der Fig. 1 versehen sind. Im Gegensatz zur Pig. 1 erfolgt die Kopplung aller Filterresonatoren 5 bis 10 über jevieils ein längsschviingungen ausführendes Koppelelement 15. Unterschiedlich gegenüber dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist ferner die Ausbildung der Endresonatoren 3 und 4, in denen #in weiteres Paar von aus elektrostriktivem Material bestehenden Klötzehen vorgesehen ist. Der Einfachheit halber sind die elektrostriktiven Vlandlerelemente nurmehr schematisch gezeichnet und mit dein- Buchstaben W bezeichnete Die Ausbildung der Endresonatoren 3 und 4 in der gezeichneten Weise hat den Vorteil, daß ein erdunsymmetrischer Anschluß der elektrischen Wechselspannung'möglich. ist, wobei lediglich darauf zu achten ist, daß die elektrische Wechselspannung zwischen den beiden Außenteilen und dem Mittelteil der Endresonatoren 3 und 4 wirksam ist. Die einzelnen Resonatoren schwingen beim Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 2 in der-Zeichenebene, viie es durch die gestrichelt eingezeichneten elastischen Linien 25 und die zugehörigen Schwingungsknoten 26 kenntlich gemacht ist. Der Resonator 6 und der Resonator 9 sind durch zwei zusätzliche Koppelelemerite 17 miteinander verbunden, die viiederum an gegenphasig schwingenden Punkten . *i r-, .
  • dieser Resonatoraiildpf+stigt sind und die der Erzeugung von Dämpfungspolen in der#Mitercharak##ristik dienen. Durch die bereits beim AusfÜhrungebeispiel der Fig. 1 beschriebene Verkleinerung der eigentlichen Filterresonatoren 5 bis 10 ergeben sich wiederum die gestrichelt eingerahmten freien Räume 12 und 13 innerhalb des mechanischen Teiles des Filters, in denen zum Filter gehörende andersartige Bauelemente raumsparend untergebracht werden können. In den Ausführungsbeispielen nach Fig. 1 und 2 sind zwar die genannten Gesichtspunkte für einen raumsparenden Aufbau berücksichtigt, jedoch bilden die zusätzlichen Koppelelemente 17e die beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 im wesentlichen Biegeschviingungen und beim Ausführungebeispiel nach Fig. 2 im wesentlichen Längsschwingungen ausführen, mit den Resonatoren noch einen von 900 abweichenden Winkel, vias gegebenen- , falls der Anregung störenden Nebenwellen Vorschub leistet. Dadurch daß die Länge der inneren Resonatoren 5 bis 10 wenigstens näherungsweise- halb so groß gewählt wird wie die der Endresonatoren, lassen sich die in den Fig. 3 bis 7 dargestellten Konstruktionen ermöglichen, in denen sowohl die der direkten Kopplung dienenden Koppelelemente 15 als auch die der Erzeugung von Dämpfungspolen dienenden zusätzlichen Koppelelemente 17 mit den Längsachsen aller Resonatoren einen Winkel von 90 0 bilden. Auf diese Weise führen sämtliche Koppeleleinente Längsschwingungen aus, was einem besonders nebenwellenarmen Verhalten des jeweiligen Filters entgegenkommt, In ihrer elektrischen Wirkungsweise entsprechen die in den Fig. 3 bis 7 dargestellten Ausführungsbeispiele im wesentlichen der anhand des Ausführungsbeispieles nach Fig, 2 bereits beschriebenen Wirkungsweise. Lediglich einige der Wandlerelemente sind doppelt ausgebildet, was insbesondere dann wünschenswert ist, wenn eine erdunsymmetrische Anschaltung der elektrischen Wechselspannung möglich sein soll. Diese doppelte Ausbildung der Wandlerelemente W wird in der eingezeichneten Weise derart vorgenommen, daß jeweils zwischen zwei Keramikklötzehen eine weitere elektrisch leitende Schicht liegt, an die ein zusätzlicher, mit der Anschlußklemme 1 bzw. 11 verbundener Anschlußdraht herangeführt ist, während das Mittelteil und das eine Außenteil des Endresonators 3 bzw. 4 über die aus einem metallischen Draht bestellenden Koppelelemeni 15 und 17 und die metallischen Resonatoren 5 bis 9 elektrisch leitend miLeinander verbunden sind. Auf diese Weise bilden die Anschluß1cleilmen 2, 21 den Masseanschluß, während die Anschluß-1,61einn.aii 19 11 die spannungsführenden Anschlüsse für eine erdunsynmetrische Anschaltung an eine Wechselspannungequelle darstellen. Die den elektrostriktiv aktiven Klötzchen aufgeprägto Vorpolarisation ist durcli die miteingetragenen Pfeilrichtungen kenntlich gemacht. Gleichaitige Elemente sind wiederum mit den gleichen BeZugsziffern wie in den Fig. 1 und 2 ver-:30110r4. Sollexi durch eine Zusätzliche Verkopplung zweier nicht unmittelbar benachbarter IZL#-,#oziato2eii zwei Pole der Betriebsdämpfung bei endlichen reellen Frequenzen erzeugt vierden, sc, muß entda,### überl:oppelnde Koppelelement 17 oder der überbrückte
    Teil des Filters einen idealen Ubertrager mit dem- tibe3reetzungs-
    verhältnis 1 : -1 enthalten. Dieser Übertrager ist dc211 An-
    ordnungen ncqli den Fig. 3 bis 7 in der Vieise re-
    alisierte da2 entweder das zusätzliche Koppelelemen-'- 17 c#der
    ei.nes der beteiligten Koppelclemente 15 an
    der entsrrechenden Resonatoren angebracht ist, 0 1 a11- # L, Z
    zueinander schwingen.
    Die Fig. "#,5 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit
    resonatoren 5 bin 10 und den beiden Endresonatoren 3 und 4. Die eigentlichen Filterresonatoren 5 bis 10 haben etwa die halbe Länge der Endresonatoren 3, 4 und sind in der Weise angeordnet, daß ihre eine Stirnseite in der gleichen Ebene liegt wie die eine Stirnseite der Endresonatoren 3, 4. Die Resonatoren sind an ihrem stirndeitigen Ende untereinander gleichphasig durch das Koppelclement 15 gekoppelt, die zusätzlichen Koppeielemente 17 verbinden jedoch die Mitte der Endresonatoren 3 und 4 mit den stirnseitigen Enden der Resonatoren 7 bzw. 8, d.h. die zusätzlichen Koppolclemente verbinden gegenphasig schwingende Punkte der durch sie verbundenen R2sonatoren- Dementsprechende Uberlegungen gelten auch für das Ausführungsbeispiefder Fig. 4, nur mit dem geringfügigen Unterschied, daß die Kopplung der Resonatoren 5 bis 10 über ein in den Resonatormitten angreifendes, Längsschwingungen ausführendes Koppelclement 15 erfolgt, während der Resonator 5 mit dem einen Endresonator 3 bzw. der Resonator 10 mit den anderen Endresonator 4 durch ein an den Stirnseiten angreifendeu Längoschwingungen ausführendes Koppelclement verbunden itt. Im Bereich der Resonätoren verbleilt der gestrichelt umrandete freie Raum 12.
    Die Fig. 5 bi- 1 zLigen noch Ausführungsbeispiele mit einer
    ungeraden Anzell, nämlich fünf eig'entlichen Pilterresonatoren
    5 bis 9, 11- s 0 Erzeugung von Dämpfungspolen dienenden zu-
    sätzlichen Koppolclerdente 17 greifen dabei an gleichphasig schwingenden Punkten der Resonatoren an. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 5 und 7 greift das zusätzliche Koppelelement in der Mitte der Resonatoren 3 und 7 bzvi. 7 und 4 an, wozu der mittlere Resonator 7 in der Weise gegenüber den Resonatoren 5, 69 89 9 versetzt ist, daß seine mittlere Quersolinittzebene in der von den Endresonatoren 3 und 4 gebildeten mittleren Querschiiittsebene liegt. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 6 ist das zusätzliche Koppolclement 17 an den nach außen gewandten stirnseitigen Enden der Resonatoren 3 und 7 bzvi. 7 und 4 be-f estigt. In den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 5 und 7 sind die unmittelbar aufeinander folgenden Resonatoren 6 und 7 bzvi. 7 und 8 gegenphasig durch das Koppelelement 15 gekoppelte während im Ausführungsbeispiel nach der Fig. 6 der Endresonator 3 und der erste Filterresonator 5 bzvi. der letzte Pil:-terresonator 9 und der andere Endresonator 4 gegenphasig miteinander gekoppelt sind. Bei den Ausführungsbeispiolen der Fig. 5 und 7 ergeben sich zwei gestrichelt umrandete freie Räume 12 und 13, die durch den versetzt angeordneten mittleren Resonator 7 gewissermaßen unter-teilt werden. Zusätzlich sind im Ausführungsbeispiel der Fig. 7 die Resonatoren 5y 6 und die Resonatoren 8, 9 auf unterschiedlichen Seiten der zusätzlichen Koppelelemente 17 angeordnet, so daß auch die freien Räume 12 und 13 auf unterschiedlichen Seiten der zusätzlichen Koppelelemente 17 liegen. Im Ausführungobuispiel gemäß der Pig. 6 liegt der freie Raum 12 ähnlich wie bei den AusfUhrungsbeispielen nach den Fig. 3 und 4 zwischen den stirnseitigen Begrenzungsabenen der Endresonatoren und den stirnseitigen Begrenzungoebenen der eigentlichen Filterresonatoren.

Claims (1)

  1. PatentansDrüche 1. Elektromechanisches Bandfilterg bestehend aus mehrereng die eigentlichen Filterresonatoren bildenden mechanischen BiegereGonatoren, die über mechanische Koppelclemente miteinander gekoppelt sind und deren Schviingungsanregung bzw. dcren Schwingungsabnahme über als Biegeresonatoren aus#gebildete Endresonatoren erfolgt, die mit elektrostriktiv wirkenden elektromechanischen Wandlerolementen versehen sind, und bei dem weiterhin aus konzentrierten Sclialtelerienten busüchende Resonanzkreise oder andersartige Bauele- ':' V -. Filter vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet. daß die Abinessungen der eigentlichen Pilterresonatoren 10) irerklich kleiner sind gegrenüber der, Ab- der Endresonatoren (3, 4), und daß die ZU-Jngsab- inessung der eigentlichen Filterresonatoren (5 bis 10i SO kl,#in Eevälllt ist, daß sieh im Bereich der Resonatorc-».#n (3 biu ein freier Raum (12, 13) ergibtr in d?n die aus Schaltelementen b(i.#stehenden bzw, Bauelemente zw.-Undest teilvre-,pc bracht sind. 2. Elloktror.zi,-elianisclies Bendfilter nach Anspruch kennzeichnet, daß die Längsabmessungen der e2- I JL -Z. Pilterresonatoren (5 bis 10", und illre Jiage g-
    Endresonatoren (3, 4) derart gewählt istg daß die aus kon- zentrierten Schaltelementen bestehenden Resonanzkruisu bzw,, die andersartigen Bauelemente innerhalb der von den stirn- seitigen Begrenzungsflüchen der Endlesonatoren (3, 4) ge- bildcten Ebenen liegen. Elektromechanisches Bandfilter nach Anspruch 1 oder 2, da-- WO gekennzeichnet, daß die eigentlichen Filturresona- toren (5 bis 10) etwa die halbe Länge der de 4.1 haben- Bandfilter nzch einen der »Vergehen- den AnsprUche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kopplun,'-' der einielne" Rucanatozen (3 bis !U) Längsochwingungun =GUnrande Koppeleiemente (15) verwendet sind, EaAdfilter nach Wer dor vorhergehen- Unn Anoprüchul dadurch gekennzuWers, daß wenigstens zwei aMMCnaVer faltende Resonatones (7. B) durch ein Biege.- ausführendes (16) miteinander ei"d- MUMM zu-b einem W aGrhez&chen-- Gar anzi-122 dadurch g?kann2al -hart, das WurIne i#"-i
    ihrer elektrischen Wirkungsweise nicht unmittelbar aufeinander folgende Resonatoren (6, 9) durch ein zusätzliches Koppelclement (17) miteinander gekoppelt sind, das an. gleich- oder gegenphasig schwingenden 2unkten dieser Resönatoren (6, 9) angreift.
DE19671541986 1967-09-29 1967-09-29 Elektromechanisches Bandfilter Pending DE1541986A1 (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2553709A1 (de) * 1975-11-28 1977-06-02 Siemens Ag Elektromechanisches filter mit umspritzten eingangs- und endkreiskondensatoren

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DE2553709A1 (de) * 1975-11-28 1977-06-02 Siemens Ag Elektromechanisches filter mit umspritzten eingangs- und endkreiskondensatoren

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