DE1541990A1

DE1541990A1 - Filter fuer sehr kurze elektromagnetische Wellen

Info

Publication number: DE1541990A1
Application number: DE1967S0112369
Authority: DE
Inventors: Ensslin Dipl-Ing Gerhard; Wolfgang Kuhn
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1967-10-12
Filing date: 1967-10-12
Publication date: 1970-07-16
Also published as: CH484531A; AT299308B; FR1587471A; SE356170B; GB1240860A; NL144446B; BE722215A; NL6814030A; DE1541990B2

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT München, den 1?.OKT. 1967

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Filter für sehr kurze elektromagnetische Wellen

Die Erfindung bezieht sich auf ein Filter, insbesondere Bandfilter für sehr kurze elektromagnetische Wellen, vor allem Interdigital- oder Kammleitungsfilter, bei dem zwischen zwei leitenden Flächen (Masseebenen) in einem Leitungszug wenigstens ein Leitungsabsehnitt von Resonanzlänge als Filterkreis angeordnet ist, der vorzugsweise nur einseitig nach Masse kurzgeschlossen ist.

Es sind Mikrowellenbandpässe bekannt, die als Interdigitalfilter und Kammleitungsfilter ausgebildet sind. Diese verwenden Leitungsresonatoren von beispielsweise einer Viertelwellenlänge oder weniger und erfordern daher eine gut-leitende

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Kurzschlußebene zwischen den Resonatoren und den symmetrisch dazu liegenden Masseebenen. Bei den Interdigital- und Kammleitungsfiltern sind innerhalb eines Hohlleiterabschnittes von einer Seite bzw. abwechselnd von zwei gegenüberliegenden Seiten in den Innenraum hineinragende massive Leiter runden oder rechteckigen Querschnitts angeordnet, wobei die Luft das Dielektrikum bildet. Solche Bandpässe erfordern jedoch einen erheblichen Platzbedarf.

Es sind auch Bandfilter in gedruckter Schaltungstechnik bekannt, die aus endgekoppelten oder parallelgekoppelten Leitungsabschnitten bestehen, die in Form von Leiterbahnen auf einen Isolierstoffträger aufgebracht sind. Derartige Bandpaßfilter sind beispielsweise in dem Buch Matthaei, Young, Jones: "Microwave Filters, Impedance Matching Networks, and Coupling Structures", Mc ßraw-Hill, New York, 1964 beschrieben. Diese haben jedoch den Nachteil, daß sie bei mehrkreisigen Filtern sehr langgestreckte Gebilde ergeben, was Schv/ierigkeiten beim Aufbau von Baugruppen bereiten kann.

Bei der Ausführung von Filtern in gedruckter Schaltungstechnik hat sich ferner gezeigt, daß die Schaffung gut leitender Verbindungen zwischen den in Form von Leiterbahnen auf die IsolierstofftrUger aufgebrachten Leitungsabschnitten und den Masseebenen beiderseits der Leitungeabschnitte besonders problematisch ist. Unter einem

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Filter wird hierbei nicht nur ein Bandpaßfilter verstanden. Yielmehr kann es sich auch um eine sogenannte Bandsperre, einen Tiefpaß oder einen Hochpaß oder-dergleichen, bzw. Kombinationen hieraus handeln.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Aufbau von Gütern für sehr kurze elektromagnetische Wellen anzugeben, bei dem diese Schwierigkeiten in einfacher Weise gelöst werden.

Ausgehend von einem Filter, insbesondere Bandfilter für sehr kurze elektromagnetische Wellen, vor allem Interdigital- oder Kammleitungsfilter, bei dem zwischen zwei leitenden Flächen (Masseebenen) in einem Leitungszug wenigstens ein Leitungs ab schnitt von Resonanzlänge als Filterkreis angeordnet ist, der vorzugsweise nur einseitig nach Masse kurzgeschlossen ist, wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der einzelne Leitungsabschnitt von Resonanzlänge als Leiterbahn in gedruckter Schaltungstechnik auf einer Sei te eines Isolierstoffträgers aufgebracht ist, der auf der anderen Seite eine als Masseebene dienende Leiterfläche trägt, die an den für einen Masseschluß vorgesehenen Stellen der einzelnen Leiterbahn mittels einer Durchkontaktierung mit dieser in gut leitender Verbindung steht.

Eine bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Isolierstoffträger vorgesehen ist, der

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auf der Seite der Leiterbahnen auf dem ersten Isolierstoffträger aufliegt, auf der den Leiterbahnen abgewandten Seite eine als Masseebene dienende Leiterfläche trägt und auf der anderen Seite wenigstens einen für Masseschluß vorgesehenen, zur Leiterfläche durchkontaktierten, gut leitenden Leiterstroifen hat, der so angeordnet ist, daß er auf einem entsprechenden Leiterstreifen der ersten Isolierstoffplatte kontaktierend aufliegt.

Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform weist der weitere Isolierstoffträger auf der auf der Seite der Leiterbahnen des ersten Isolierstoffträgers aufliegenden Seite zu den Leiterbahnen des ersten Isolierstoffträgers spiegelbildlich aufgebrachte Leiterbahnen auf.

Die Leitungsabschnitte von Resonanzlänge werden in vorteilhafter Weise als parallele Leiterbahnen auf dem(n) Isolierstoff träger(n) angeordnet.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Durchkontaktierungen längs der Leiterstreifen angebracht sind, die die Leitungsabschnitte von Resonanzlänge vorzugsweise fußpunktseitig verbinden.

Eine andere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die Durchkontaktierungen jeweils am Fußpunkt der Leitungsabschnitte von Resonanzlänge angebracht Bind. _009829/025B -5-

Nachstehend wird die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Die Figuren 1 und 2 zeigen in schematischer Darstellung verschiedene Ausführungsformen eines als Interdigital- und Kammleitungsfilter ausgebildeten dreikreisigen Bandpasses und zwar jeweils nur die als Leiterbahnen in gedruckter Schaltungstechnik auf dem Isolierstoffträger aufgebrachten Leitungsabschnitte von Resonanzlänge. Me Durchkontaktierungen sind als Punkte dargestellt.

Bei dem Interdigitalfilter nach Fig.1a sind die metallisierten Bohrungen 2 für die Durchkontaktierung längs zweier Leiterstreifen 3, 4 angeordnet, die die Leitungsabschnitte von Resonanzlänge (Resonatoren) jeweils fußpunktseitig miteinander verbinden und nach Masse kurzschließen; bei dem nach Fig.1b sind eine oder mehrere Bohrungen nur an den Fußpunkten der Resonatoren 1 angeordnet, spezielle Leiterstreifen sind hierbei nicht vorgesehen.

Bei den in den Figuren 2a bis 2c dargestellten Kammleitungsfiltern v/eisen die Resonatoren jeweils einen im wesentlichen induktiv und einen kapazitiv koppelnden Abschnitt auf. Beide Abschnitte können gleiche Breite haben (Fig.2a) oder durch Abstufung der Leiterbahnen verschieden breit sein (Fig.2b und 2c). Zwischen den benachbarten,

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nicht koppelnden Abschnitten ist vorzugsweise eine Abschirmung angeordnet, die als Durchkontaktierung zur Masseebene auf der anderen Seite des Isolierstoffträgers ausgebildet ist. Die metallisierten Bohrungen für die Durchkontaktierung sind auf hierfür vorgesehenen zusätzlichen Leiterstreifen 15 angeordnet. Bei dem Filter nach Fig.2b erfolgt die Kopplung induktiv über die breiten Abschnitte der Leiterbahnen 11, die schmalen Abschnitte sind gegeneinander abgeschirmt. Bei dem Filter nach Fig.2c erfolgt die Kopplung kapazitiv über die breiten Abschnitte der Leiterbahnen 11, die schmalen Abschnitte sind gegeneinander abgeschirmt. Bei ausreichendem Abstand zwischen den schmalen, nichtkoppelnden Abschnitten der Leiterbahnen ist eine Abschirmung mitunter nicht erforderlich. Ähnlich der Ausführung des Interdigitalfilters nach Fig.1b, kann auch hierbei die Durchkontaktierung von den als Leiterbahnen ausgebildeten Leitungsabschnitten zu den Masseebenen durch jeweils nur an den Fußpunkten der Leitungsabschnitte angebrachte... Bohrungen erfolgen.

Fig.3 zeigt in schematischer Darstellung eine Bandsperre. Hierbei sind die Leitungsabschnitte 21 gegeneinander versetzt, beiderseits und parallel zu der Leiterbahn 22 angeordnet.

Fig.4 zeigt in einer teilweise geschnittenen Darstellung

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einen Bandpaß gemäß der Erfindung. Auf der einen Seite eines Isolierstoffträgers 1 sind Leitungsabschnitte von Resonanzlänge als Leiterbahnen 2 in gedruckter Schaltungstechnik aufgebracht, die andere Seite trägt eine als Masseebene dienende Leiterfläche, die an den für den Masseschluß vorgesehenen Stellen der Leiterbahnen mittels einer Durchkontaktierung 3 mit den Leiterbahnen in gut leitender Verbindung steht. Auf dem ersten Isolierstoffträger liegt auf der Seite der Leiterbahnen ein weiterer Isolierstoffträger 4 auf, der auf der den Leiterbahnen 2 abgewandten Seite eine als Masseebene dienende Leiterfläche und auf der anderen Seite für Masseschluß vorgesehene Leiterstreifen hat, die so angeordnet sind, daß sie auf entsprechenden Leiterstreifen der ersten Isolierstoffplatte kontaktierend

und

aufliegen/ mit der Leiterfläche ihres zugehörigen Isolierstoff trägers ebenfalls durch Durchkontaktierung 5 gut leitend verbunden sind. Der weitere Isolierstoffträger 4 kann ferner auf der auf der Seite der Leiterbahnen 2 des ersten Isolierstoffträgers 1 aufliegenden Seite zu den Leiterbahnen 2 des ersten Isolierstoffträgers 1 spiegelbildlich aufgebrachte Leiterbahnen aufweisen. Leiterbahnen sowie Leiterstreifen und Durchkontaktierungen werden vorzugsweise mit einer korrosionssehützenden Metallplattierung versehen. Die beiden Isolierstoffplatten 1, 4 werden durch außen aufgelegte Metallplatten 6, 7 und entsprechende,

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in der Figur nicht dargestellte, Spannvorrichtungen zusammengepreßt.

4 Figuren 6 Patentansprüche

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Claims

1. Filter, insbesondere Bandfilter für sehr kurze elektromagnetische Wellen, vor allem Interdigital- oder Kammleitungsfilter, bei dem zwischen zwei leitenden Flächen (Masseebenen) in einem Leitungszug wenigstens ein Leitungsabschnitt von Resonanzlänge als Filterkreis angeordnet ist, der vorzugsweise nur einseitig nach Masse kurzgeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der einzelne Leitungsabschnitt von Resonanzlänge als Leiterbahn in gedruckter Schaltungstechnik auf einer Seite eines Isolierstoffträgers aufgebracht ist, der auf der anderen Seite eine als Masseebene dienende Leiterfläche trägt, die an den für einen Masseschluß vorgesehenen Stellen der einzelnen Leiterbahn mittels einer Durchkontaktierung mit dieser in gut leitender Verbindung steht.

2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Isolierstoffträger vorgesehen ist, der auf der Seite der Leiterbahnen auf dem ersten Isolierstoffträger aufliegt, auf der den Leiterbahnen abgewandten Seite eine als Masseebeno dienende Leiterfläche trägt und auf der anderen Seite wenigstens einen für Maaseschluß vorgesehenen, zur Leiterfläche durchkontaktierten, gut leitenden Lederstreifen hat, der so angeordnet igt, daß er auf einem entsprechenden Leiteretreifen der ersten Isolierstoffplatte leontaktierend aufliegt.

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3. Filter nach Anspruch. 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Isolierstoffträger auf der auf der Seite der Leiterbahnen de3 ersten Isolierstoffträgers aufliegenden Seite zu den Leiterbahnen des ersten Isolierstoff trägers spiegelbildlich aufgebrachte Leiterbahnen aufweist.

4. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungsabschnitte von Resonanzlänge als parallele Leiterbahnen auf dem(n) Isolierstoffträger(n) angeordnet sind.

5. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchkontaktierungen längs der Leiterstreifen angebracht sind, die die Leitungsabschnitte von Resonanzlänge vorzugsweise fußpunktseitig verbinden.

6. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchkontaktierungen jeweils am Fußpunkt der Leitungsabschnitte von Resonanzlänge angebracht sind.

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