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Bandfilter für Ultrakurzwellen mit mehreren Resonatoren nach Art von
Topfkreisen Die Erfindung bezieht sich auf ein Bandfilter für Ultrakurzwellen mit
mehreren Resonatoren nach Art von Topfkreisen, bei dem je zwei Resonatoren durch
eine den beiden Resonatoren gemeinsame Öffnung miteinander gekoppelt sind.
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Solche Bandfilter sind beispielsweise als sogenannte Helix-Filter
ausgebildet. Bei einem Resonator für ein derartiges Filter befindet sich eine Spule
in einem allseitig geschlossenen Resonator, mit dem sie in Resonanz ist. Mit solchen
Helix-Resonatoren können Gütewerte von 1000 und größer erreicht werden. Helix-Filter
eignen sich wegen ihrer Abmessungen, die wesentlich kleiner sind als bei entsprechenden
koaxialen Ru so natoren, und wegen ihrer guten Filtereigenschaften z.B. zur Unterdrückung
von Störungen in der Nähe des Durchlaßbereiches.
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So wird ein zwischen die Empfangsantenne und einen zentralen Empfänger
einer Personenrufanlage mit drahtloser Übertragung eingebautes Helix-Filter als
Durchlaßfilter für die Nutzfrequenz dazu benutzt, Störungen durch starke Sender,
die auf der Antenne Spannungen von einigen Volt erzeugen, noch wirksam zu unterdrücken
und somit einen störungsfreien Empfang zu gewährleisten.
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Da aber ein Helix-Resonator grundsätzlich einem koaxilen Resonator
gleicht - abgesehen davon, daß der Innenleiter die Form einer Wendel hat -, besitzt
er auch gut ausgeprägte Nebenresonanzen bei ungradzahligen Vielfachen der Grundfrequenz.
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Bei diesen Nebenresonanzen, insbesondere bei den ersten Nebenresonanzen,
verliert das Helix-Filter wie ein koaxiales Filter seine Sperrdämpfung.
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Da es vorkommen kann, daß die Empfangsantenne einer Personenrufanlage
im Strahlungsbereich eines starken fremden Senders eines anderen Funkdienstes oder
eines Fernsehsenders liegen kann, besteht in einem solchen Fall die Gefahr, daß
die von diesem fremden Sender ausgesendete Frequenz genau auf der Nebenresonanz-Frequenz
das Helix-Filters liegt und den Empfang von Nutzfrequenzen erheblich stört.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bandfilter für Ultrakurzwellen
zu schaffen, dessen Nebeneresonanzen stark unterdrückt sind und das somit auch eine
gute Weitabselektion ermöglicht.
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Die Erfindung bezieht sich auf das eingangs genannte Bandfilter für
Ultrakurzwellen mit mehreren Resonatoren nach Art eines Topfkreises. Die Erfindung
besteht darin, daß eine im Kopplungsweg angeordnete Kurzschlußschleife vorgesehen
ist, die so abgestimmt ist, daß sie für die Nebenresonanz als Absorber dient.
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Durch den auf die Nebenresonanzen abgestimmten Kurzschlußbügel werden
die von den Resonatoren zunächst kaum gedämpften Nebenresonanzen soweit gedämpft,
daß sie nicht mehr stören.
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Bei einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht
die Kurzschlußschleife aus einem an seinen beiden Enden
mit dem
Gehäuse der. Resonatoren verbundenen Drahtbügel, der in der Öffnung oder in der
Nähe derselben im wesentlichen parallel zur Öffnungsfläche angeordnet ist.
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Es ist bekannt (Pitsch, Lehrbuch der Funkempfangstechnik, Leipzig
1963, Seite 338), zur Erhöhung der Trennschärfe eines Rundfunkempfängers bzw. zur
Unterdrückung eines störenden Senders einen induktiv an die Antennenankopplungsspule
oder an die Gitterkreisspule eines Eingangskreises angekoppelten Schwingkreis vorzusehen,
der auf die störende Frequenz abgestimmt ist und auf diese Frequenz als Saugkreis
energieentziehend wirkt. Bei -dem erfindungsgemäßen Bandfilter wirkt die auf die
zu unterdrückenden Nebenresonanzen abgestimmt e Kurzschlußschleife jedoch im wesentlichen
auf den Kopplungsweg zwischen den beiden Resonatoren des Bandfilters, wodurch die
Kurzschlußschleife besonders stark absorbierend wirkt.
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Auf-das Kopplungsmaß des Bandfilters im Bereich der Grundfrequenz
hat die Kurzschlußschleife keinen schädlichen Einfluß.
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Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung
dargestellt ist, erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Schaltung für das erfindungsgemäße
Bandfilter und Fig. 2 die konstruktive Ausführung der Schaltung nach Fig. 1.
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In Fig. 1 ist die Schaltung-eines Bandfilters mit zwei als Helix-Resonatoren
ausgebildeten Kreisen dargestellt, Innerhalb der Abschirmung 2 liegen die beiden
durch eine Trennwand 6 räumlich voneinander getrennten Resonatoren Der Ein -gangskreis
besteht aus der Spule 4 und dem diese Spule 4 umgebenden Resonatorraum, während
der Ausgangskreis aus der Spule 9 und dem diese Spule 9 umgebende Resonatorraum
besteht.
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Die Kopplung der beiden Resonatoren geschieht vorwiegend
induktiv
durch die Kopplungsöffnung 7 in der Trennwand 6.
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Die beiden als Schraubtrimmer ausgeführten veränderbaren Kondensatoren
3 und 8 dienen zum Abgleich der Resonatoren. Die Anpassung des an die Eingangsklemme
1 angeschlossenen Eingangssignals wird durch die galvanische Ankopplung an eine
Anzapfung der Spule 4 erzielt, während entsprechend die Ausgangsklemme 10 an eine
Anzapfung der Spule 9 angeschlossen ist.
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Das soweit beschriebene Filter besitzt eine hohe Güte und nachteilige
Nebenresonanzen bei ungeradzahligen Vielfachen der Grundfrequenz.
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In der Kopplungsöffnung 7 ist eine Kurzschlußschleife 5 angeordnet,
die auf die zu unterdrückenden Nebenresonanzen des Bandfilters abgestimmt ist und
so auf die Kopplung der beiden Helix-Resonatoren einwirkt, daß die auf den Nebenresonanzen
liegenden Frequenzen die Kopplungsöffnung nicht oder nur sehr stark gedämpft passieren
können. Die Kurzschlußschleife 5 besteht aus einem Draht, dessen beide Enden mit
der Abschirmung 2 verbunden sind.
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In Fig. 2 ist der konstruktive Aufbau eines Helix-Filters nach der
Schaltung nach Fig. 1 dargestellt. Das Gehäuse des Bandfilters besteht aus einem
Blechkasten 2, an dem die beiden Buchsen 1 und 2 für die Eingangsklemme und die
Ausgangsklemme befestigt sind. Der Deckel des Blechkastens 2 ist in Fig. 2 weggelassen,
um einen Blick in das Innere zu ermöglichen. Zur Befestigung des Deckels sind die
vier je mit einem Gewinde versehenen Winkelstücke 11 vorgesehen. Vor der Kopplungsöffnung
7 befindet sich die als Drahtbügel ausgebildete Kurzschluß schleife -5, die wegen
ihrer Länge nicht ganz in die Öffnung 7 paßt. Die Länge des Drahtbügels 5, die experimentell
leicht ermittelt werden kann, hängt von der Frequenz der Nebenresonanz ab, auf
die
der Drahtbügel 5 abgestimmt ist. Die von der Abschirmung 2 zum freien Ende des Drahtbügels
5 gemessene Länge kann dabei kleiner sein als der vierte Teil der Wellenlänge der
ersten Nebenresonanz. Der Drahtbügel 5 ist-parallel zu der Öffnungsfläche der Kopplungsöffnung
7 angeordnet.
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Die Erfindung ist nicht auf das bei dem Ausführungsbeispiel verwendeten
Helix-Filter beschränkt; sondern sie ist auch bei allen Ausführungsformen von Bandfiltern
für Ultrakurzwellen mit koaxialen Resonatoren anwendbar. Bei Verwendung von Bandfiltern
mit mehr als zwei Resonatoren und entsprechend vielen Kopplungsöffnungen sind entspr-echend
viele Kurzschlußschleifen anwendbar.