DE1890679U

DE1890679U - Elektrisches filter.

Info

Publication number: DE1890679U
Application number: DEF25009U
Authority: DE
Original assignee: Fuba Hans Kolbe and Co
Current assignee: Fuba Hans Kolbe and Co
Priority date: 1963-12-09
Filing date: 1963-12-09
Publication date: 1964-04-09

Description

Anlage Hr. 1 "

fuba, Antennenwerke, Hans Kolbe & Go. Eintragungsgesuch vom 6. Dezember 1963

fuba, Antennenwerke, Hans Kolbe & Go.,

Bad Salzdetfurth

Elektrisches Mit er

Das Gebrauchsmuster bezieht sich auf ein elektrisches Filter, bestehend aus Induktivitäten und Kapazitäten zur Trennung zweier Frequenzbereiche, insbesondere für den UKW- und Fernsehbetrieb.

Die Serienfertigung von Filtern für Frequenzen oberhalb des ültrakurzwellenbereiches bereitet oft Schwierigkeiten, die sich hauptsächlich aus den erforderlichen Lötstellen ergeben. An diesen Lötstellen treffen meistens mehrere Leitungen zusammen, die vor dem Löten provisorisch festgehalten werden müssen. Dadurch kommt es fast immer zu unterschiedlichen Leitungslängen zwischen der Lötstelle und dem verwendeten Schaltmittel z.B. dem Kondensator oder einer Spule. Es ist bekannt, daß die Induktivität der Leitungsdrähte mit steigender Frequenz immer stärker als Reaktanz in Erscheinung tritt und als Abstimmiifcel mit verwendet werden muß. Es ist üblich, durch Yerbiegen der Leitungsdrähte die Fertigungstoleranzen in bezug auf die elektrischen Werte des Filters in der Schlußprüfung auszugleichen. Es kommt hinzu, daß die besonders bei kleinen Kondensatoren anzutreffenden Kapazitätsunterschiede innerhalb einer Lieferung durch Trimmen der Leitungen und Spulen besonders auszugleichen sind. In einem in der Fernsehtechnik üblichen Filter ist immerhin mit fünf Lötstellen

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zu rechnen von denen mindestens zwei für die Verbindung von drei Drähten bestimmt sind. Zu den zeitraubenden Torarbeiten gehört das Zuschneiden der lötenden und Terzinnen durch Tauchlötung.

Es ist bereits bekannt, Filter statt aus konzentrierten Reaktanzen aus Leitungen aufzubauen. Diese Filter werden vorzugsweise als gedruckte Schaltungen aus Bänderleitungen hergi stellt. Dort werden durch die unterschiedliche Ausbildung der verschiedenen Leitungsabschnitte im bestimmten 'Verhältnis zu-einanderstehende Impedanzen erzeugt, die dann als Kapazitäten oder Induktivitäten zur Wirkung kommen. Obwohl sich auf diese Weise Filter mit engen Fertiguiigstoleranzen herstellen lassen, sind sie nicht universell anwendbar. Die räumliche Ausdehnung solcher filter aus Leitungen ist speziell bei gedruckten Schaltungen größer als bei Filtern aus konzentrierten Schaltungselementen.

Dem Gebrauchsmuster liegt die Aufgabe zugrunde, den Aufbau und die Herstellung von Filtern der eingangs geschilderten Art zu vereinfachen und dabei die erforderliche Genauigkeit der benötigten elektrischen Größen zu gewährleisten. Dies wird nach dem Gebrauchsmuster dadurch erreicht, daß die Induktivitäten und Kapazitäten durch eine aus einem Draht gewickelte^ sjmle und aus abschnittsweise auf und/oder in dieser Mauptspule angebrachte ebenfalls aus Draht gewickelte Teilspulen gebildet sind. Dadurch wird die Möglichkeit geschaffen, das gesamte Filter allein aus zu Spulen gewickeltem Draht aufzubauen. Dies bringt den Torteil einer außerordentlich vereinfachten Fertigung unter Anwendung reiner Wickelvorgänge mit gleichzeitiger genauer Beherrschung der elektrischen Terhältnisse mit sich. Die Abmessungen des filters lassen sich wesentlich verringern, die Unterbringung, Halterung und der elektrische Anschluß des Filters werden ebenfalls vereinfacht.

Soll das 'filter als Tiefpaß verwendet werden, so wird nach einer Ausführungsform des Gebrauchsmusters ein besonders zweckmäßiger Aufbau dadurch ermöglicht, daß die Hauptspule als energieführende Leitung dient und die Teilspulen

jeweils beidseitig mit Masse verbunden sind, so daß in den von den Teilspulen umschlossenen Hauptspulenabschnitten die Induktivität der Hauptspule aufgehoben und die Kapazitäten gebildet sind.

Bei einer Verwendung des !'liters als Hochpaß hat sich dagegen eine Ausführungsform des Gebrauchsmusters als vorteilhaft erwiesen, bei der die Hauptspule beidseitig mit Masse verbunden ist und die Teilspulen jeweils einseitig zur Energieführung angeschlossen sind.

Eine besonders einfache Halterung des .Filters an den zugehörigen Trägerteilen läßt sich in v/eiterer Ausbildung des Gebrauchsmusters dadurch erzielen, daß die den Masseanschluß herstellenden Spulenenden zugleich als mechanische Stützen zur Halterung des Filters ausgebildet sind. Dadurch werden irgendwelche zusätzliche Halterungselemente entbehrlieh, das Filter trägt sich an seinen Masseanschlüssen selbst.

Entsprechend den je¥/eiligen Anwendungsverhältnissen sind die Teilspulen entweder konzentrisch- auf dem Umfang der Hauptspule angeordnet, z.B. aufgewickelt oder aufgeschoben, oder zwischen die Windungen der Hauptspule umfangsgleich gewickelt. Es lassen sich dadurch besonders gedrängte oder besonders schmale langgestreckte Filteranordnungen erzielen.

Eine einfache Festlegung der Teilspulen und der Hauptspule zueinander und damit der elektrischen Eigenschaften des Filters läßt sich nach einer anderen Ausführungs form des ü-ebrauchsmusters dadurch erreichen, daß die Spulen aus einem mit einem bei Hitzeeinwirkung klebenden Überzug versehenen Draht gewickelt sind und das Filter durch Hitzeeinwirkung zu einer baulichen Einheit verklebt ist.

In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele des Gebrauchsmusters dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch ein als Tiefpaß verwendetes Filter,

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Pig. 2 einen schematisehen Längsschnitt durch ein als Hochpaß verwendetes 'filter,

Fig. 3 eine Prinzipdarstellung einer aus den Filtern nach Fig. 1 und 2 zusammengestellten Frequenzweiche,

Fig. 4 ein Prinzipschaltbild einer aus Tief- und Hochpaß aufgebauten Frequenzweiche,

Fig. 5 eine schauMldliche Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer aus Filtern nach dem Gebrauchsmuster aufgebauten Frequenzweiche,

Fig. 6 eine schaubildliche Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer aus Filtern nach dem Gebrauchsmuster aufgebauten Frequenzweiche.

Fig. 1 zeigt ein als Tiefpaß verwendetes elektrisches Filter. Es besteht aus einer Hauptspule 1 , die gemäß den dargestellten Anschlußpfeilen als energieführende Leitung dient, und aus den beiden Teilspulen 2 und 3, die abschnittsweise auf der Hauptspule 1 angebracht, z.B. auf deren Umfang aufgewickelt oder auch im bereits gewickelten Zustand auf die Hauptspule 1 aufgeschoben sind. Die beiden Teilspulen 2 und 3 sind in der dargestellten Weise beidseitig mit Masse verbunden. Auf den von den Teilspulen umschlossenen Abschnitten der Hauptspule 1 wird dadurch die Induktivität der Hauptspule aufgehoben und die erforderliche Querkapazität gebildet.

Fig. 2 zeigt ein als Hochpaß verwendetes elektrisches Filter. Bs besteht aus einer Hauptspule 4, die beidseitig mit Masse verbunden ist, und den beiden Teilspulen 5 und 6, die ebenfalls abschnittsweise auf der Hauptspule 4 angebracht, z.B. in der oben beschriebenen isfeise aufgewickelt oder aufgeschoben sind. Die beiden benachbarten Enden der beiden Teilspulen 5 und 6 sind zur Energieführung angeschlossen.

Eine Prinzipdarstellung der beschriebenen beiden Filter ist in Fig. 3 wiedergegeben, die eine aus dem beschriebenen Hochpaß und dem beschriebenen Tiefpaß zusammengestellte

Frequenzweiche dargestellt. Fig. 4 zeigt ein Prinzipsehalt-TDiId einer aus Hoch- und !Tiefpaß bestehenden -frequenzweiche,

Fig. 5 gibt in schaubildlicher Ansicht eine vollständige aus einem Tiefpaß gemäß Pig. 1 und einem Hochpaß gemäß Fig. 2 aufgebaute Frequenzweiche wieder. Wie Fig. 5 zeigt, "bilden die den Masseanschluß herstellenden Enden der Hauptspule 4 und der Teilspulen 2 und 3 zugleich die mechanischen Stützen zur Halterung der Filter auf der gemeinsamen Trägerplatte 7· Die gesamte Frequenzweiche läßt sich daher lediglich aus zu Spulen gewickeltem Draht herstellen und such befestigen. Irgendwelche anderen Bauteile sind vollkommen entbehrlich.

j^'ig. 6 zeigt eine entsprechend Fig. 5 aufgebaute Frequenzweiche aus Filtern nach dem Gebrauchsmuster. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind jedoch die Teilspulen 2^f, 3^f des Tiefpasses bzw. die Teilspulen 5% 6^! des Hochpasses zwischen die Windungen der Hauptspulen 1^! und 4' umfangsgleich gewickelt, wie durch die geschwärzt angedeuteten 'i'eilspulen wiedergegeben ist.

Um einerseits eine gute mechanische Festigkeit und damit zusammenhängend eine genaue Festlegung der elektrischen Eigenschaften zu erreichen, sind die Spulen der Filter zweckmäßig aus einem Draht gewickelt, der mit einem bei Hitzeeinwirkung klebenden Überzug, z.B. einem Klebelack, versehen ist. Das fertiggewickelte Filter ist dann durch Hitzeeinwirkung zu einer baulichen Einheit verklebt. Durch die Wahl des durch den Überzug hergestellten Dielektrikums läßt sich die Kapazität je Längeneinheit variieren und dem jeweiligen Anwendungsfall anpassen.

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Claims

fuba, Antennenwerke, Hans Kolbe & Go. Heue Schutzansprüche

1. Elektrisches lilter, bestehend aus Induktivitäten und Kapazitäten, zur Trennung zweier frequenzbereiche, insbesondere für den UZW- und Fernsehbetrieb, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter aus einer aus einem Draht gewickelten Hauptspule (1,4j 1',4') und aus abschnittsweise auf und/oder in dieser Hauptspule angebrachten ebenfalls aus Draht gewickelten Teilspulen (2,3j 4>5j 2·, 3'$ 4',5') aufgebaut ist.

2. Filter nach Anspruch 1 zur Terwendung als Tiefpaß, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilspulen (2,3f 2',3^r) jeweils beidseitig mit der als Masse dienenden Trägerplatte (7) verbunden sind.

3. Filter nach Anspruch 1 zur Verwendung als Hochpaß, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptspule (4,4') beidseitig mit der als Masse dienenden Trägerplatte (7) verbunden ist und die Teilspulen (4,5j 4¹,5') jeweils einseitig an die die Energie führenden Anschlußklemmen angeschlossen sind.

4. Filter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Masseanschluß herstellenden Spulenenden zugleich als mechanische Stützen zur Halterung des Filters ausgebildet sind.

5. Filter nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilspulen (2,3$ 5,6) konzentrisch auf dem Umfang der Hauptspule (1,4) angeordnet, z.B. aufgewickelt oder aufgeschoben sind.

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2167/208 Rö/Gi.

6. Filter nach den .Ansprüchen 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß die Teilspulen (2', 3^fj 5',6^f ) zwischen die Windungen der Hauptspule (1 · ,4-^f ) umf angsgleich gewickelt sind.

7. Filter nach den Ansprüchen 1 Ms 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen aus einem mit einem "bei Hitzeeinwirkung klebenden Überzug versehenen Draht gewickelt sind und das Filter durch Hitzeeinwirkung zu einer baulichen Einheit verklebt ist.

Patentanwalt . Hellmuth Kosel

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