DE2354151A1 - HOLLOW CONDUCTOR FILTER - Google Patents
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Description
DR. MOLLER-BORe DIF-L-FHVS-DR1MANiTZ DiPL.-CHEM. DR. DEUFEL D1PL.-ING. FINSTERWALD DlPL.-ING. GRÄMKOWDR. MOLLER-BORe DIF-L-FHVS-DR 1 MANiTZ DiPL.-CHEM. DR. DEUFEL D1PL.-ING. FINSTERWALD DlPL.-ING. GRÄMKOW
PATENTANWÄLTE 91^ R Λ 1 ζ 1PATENT LAWYERS 9 1 ^ R Λ 1 ζ 1
äJMÜ ii0KT.äJMÜ ii0 KT.
The Marconi Company LimitedThe Marconi Company Limited
Marconi House", New Street 9 Chelmsford.Marconi House ", 9 New Street Chelmsford.
Essex CMl IPL .Essex CMl IPL.
HohlleiterfilterWaveguide filter
Die Erfindung bezieht sich auf Absorptions-Hohlleiterfilter* Hohlleiterfilter1 werden unter Verwendung von Längen sogenannter Schlitzwandfilter ("leaky wall filter'5) gebaut« Ein Schlitzwandfilter besteht gewöhnlich aus einer Länge eines rechteckigen- Hohlleiters "mit R@sonanaachlitzen$ die in die ls?eite oder in die schmale Wand oder in b@ide Wände geschnitten worden sinds wobei jedw Schlitz in . eine Hohlleiter länge koppelt g die sich:. senkrecht zu der geschlitzten Wand erstreckt und gewöhnlich auf die Grunde frequenzen zugeschnitten ist8 für ja®Ich® der Haupthohllei« ter beatimmt ist, während die zusätzlichen"Hohlleiterl&ngen gesonderte angepaßte Lasten-enthaltenοThe invention relates to absorption waveguide filter * waveguide filter 1 are (using lengths of so-called slurry wall filter "leaky wall filter '5) built" A diaphragm wall filter usually consists of a length of a rechteckigen- waveguide "with R @ $ sonanaachlitzen in the ls? eite or ide in the narrow wall or walls @ b have been cut s wherein jedw slot. a waveguide length couples g that :. extends perpendicular to the slotted wall and is usually tailored to the basic frequencies 8 for ja® Ich® the main waveguide is ventilated, while the additional waveguide lengths contain specially adapted loads
Solche Schlitzwandfilter sind ausserordentlich sperrig und haben typische Querschnittsabmessungen, die das Mehrfache derjenigen des Hohlleiters betragen, in welchen sie gekoppelt werden sollen· Die Baufonn ist ferner mechanisch kompliziert und eine solche Größe und die Kompliziertheit haben zur Folge, daß die Filter in der Herstellung teuer sind,Such diaphragm wall filters are extremely bulky and have typical cross-sectional dimensions that are several times that of the waveguide in which they are to be coupled · The construction is also mechanical complicated and such a size and complexity result in the filters in manufacturing are expensive
Aufgabe der Erfindung ist die Angabe von Hohlleiterfiltern, bei denen die vorerwähnten Nachteile verringert sind.The object of the invention is to provide waveguide filters in which the aforementioned disadvantages are reduced.
Ein erfindungsgemäßer Hohlleiterfilter besitzt eine Länge eines rechteckigen Hohlleiters, der in der einen breiten Wand mit einer Anzahl von in Abstand voneinander befindlichen Schlitzen versehen ist, die sich im wesentlichen senkrecht zur Längsachse des Hohlleiters erstrecken, zwei voneinander in Abstand befindliche Leitungselemente, die Flächen aufweisen, welche zu den schmalen Wänden des Hohlleiters im wesentlichen parallel und an der Aussenseite der geschlitzten Wand zur Bildung eines planparallelen Hohlleiters angeordnet sind, und ein Mikrowellen-Absorptionsmaterial auf der gleichen Seite des Hohlleiters wie die in Abstand voneinander befindlichen Elemente und im Abstand von der geschlitzten Wand zur Absorption der Energie, welche durch die Schiita· während des Betriebs der Vorrichtung übertragen wird» wobei der Abstand und die Dimensionen der Schlitze derart sind» daß ein wesentlicher Anteil der Wellen, die sich durch den Rechteckhohlleiter in einem TEn-MOdUS rait Mj*O bei Frequenzen, die höher als eine bestimmt· Frequenz sind, dtupch die Schlitze in den planparallelen Hohlleitev übertragen und durch Absorption durch das erwähnte Material gedämpft wird· A waveguide filter according to the invention has the length of a rectangular waveguide, which is provided in one wide wall with a number of spaced apart slots which extend essentially perpendicular to the longitudinal axis of the waveguide, two line elements which are spaced apart and which have surfaces, which are arranged essentially parallel to the narrow walls of the waveguide and on the outside of the slotted wall to form a plane-parallel waveguide, and a microwave absorption material on the same side of the waveguide as the spaced apart elements and at a distance from the slotted wall for the absorption of the energy which is transmitted through the shiita · during the operation of the device »whereby the distance and the dimensions of the slots are such» that a substantial proportion of the waves, which propagate through the rectangular waveguide in a TE n -MODUS rait Mj * O at Freq frequencies that are higher than a certain frequency, so that the slots are transferred into the plane-parallel waveguide and are attenuated by absorption by the material mentioned.
Vorzugsweise bedeckt daf Mikrowellen-Absorptionsmaterial den Spalt zwischen den voneinander in Abstand befindlichen Preferably, the microwave absorbing material covers the gap between the spaced apart ones
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parallelen Flächen.parallel surfaces.
Vorzugsweise ist auch die Entfernung der voneinander in Abstand befindlichen Elemente geringer als die Dimension der breiten Wand des Hohlleiters. νThe distance between the in Spacing elements less than the dimension the wide wall of the waveguide. ν
Vorzugsweise haben ferner die Schlitze einen Abstand voneinander, der im wesentlkihen eine Halbwellenlänge des TE.Q-Modu8 im planparallelen Hohlleiter bei der erwähnten bestimmten Frequenz beträgt.Furthermore, the slots are preferably spaced apart from each other, which is essentially a half-wavelength of the TE.Q-Modu8 in the plane-parallel waveguide in the case of the aforementioned certain frequency.
Zur besten Dämpfung von Frequenzen oberhalb der bestimmten Frequenz soll die Länge jedes Schlitzes im wesentlichen eine Halbwellenlänge von der bestimmten Frequenz sein.For the best attenuation of frequencies above the specified Frequency, the length of each slot is intended to be substantially one half wavelength of the particular frequency.
Wenn alle Schlitze von dergleichen Länge sind, hat eine durch die Schlitze verursachte plötzliche Impedanzänderung einen hohen Welligkeitsfaktor infolge von Reflexionen zur Folge, wenn die Wellen auf die Schlitae treffen. Es ist daher vorzuziehen, die Länge der Schlitze vom mittleren Schlitz aus fortschreitend zumindest zum vorderen Ende des Filters, vorzugsweise jedoeh zu beiden Enden hin, zu verringern.If all of the slots are of the same length, one has sudden change in impedance caused by the slots a high ripple factor due to reflections Follow when the waves hit the slide. It is therefore preferable to the length of the slots from the middle Slit progressively at least towards the front end of the filter, but preferably towards both ends, to reduce.
i der'bevorzugten Ausführungsform des Filters sind Schlitze ferner in der anderen breiten Wand.des Hohlleiter» vorgesehen, sind zwei weitere voneinander in Abstand befindliche Leitungselemente ähnlich in erwähnten in Abstand befindlichen Leitungselementen an der Aueeenseite dieser breiten Wand angeordnet und ist ein weitere· Mikrowellen-Abeorptionsmaterial in Ähnlicher Weiee wie das erwähnte Absorptionseaterial angeordnet, u» durch die Schlitze übertragene Energie zu absorbieren, wobei die Schlitzabstände und die Schlitzdietneioeien die gleichen sind, jedoeh befinden eich die LängiechlitEetellungen ini are the preferred embodiment of the filter Slots are also provided in the other wide wall of the waveguide, two more are spaced from one another located line elements similar to those mentioned at a distance located line elements on the outside arranged on this wide wall and is another Microwave Absorbent Material Similar to the abovementioned absorption area arranged by the Slits to absorb transmitted energy, with the Slot spacing and slot diets are the same are, however, the longitudinal odorous positions are in
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der einen Wand in der Mitte zwischen den Schlitzstellungen in der anderen Wand.one wall in the middle between the slot positions in the other wall.
Ein erfindungsgemäßes Filter kann so angepaßt werden, daß es als Oberwellenfilter wirkt, das Frequenzen in einem Band um eine Grundfrequenz herum und sich bis zu einer bestimmten Frequenz erstreckend ohne wesentliche Dämpfung durchläßt und Oberwellenfrequenzen der Grundfrequenzen dämpft. In solchen Fällen ist der Abstand der Schlitze so gewählt, daß er eine Halbwellenlänge bei der erwähnten bestimmten Frequenz beträgt, während die Länge der Schlitze so gewählt wird, daß sie im wesentlichen eine Halbwellenlänge bei der Oberwellenfrequenz ist, bei welcher eine maximale Dämpfung erforderlich ist.A filter according to the invention can be adapted so that it acts as a harmonic filter, the frequencies in a band around a fundamental frequency and up extending to a certain frequency without significant attenuation and transmits harmonic frequencies of the Attenuates fundamental frequencies. In such cases, the spacing of the slots is chosen so that it is a half-wavelength at the specified frequency mentioned, while the length of the slots is chosen to be is essentially a half wavelength at the harmonic frequency at which maximum attenuation is required is.
Vorzugsweise sind bei einem solchen Oberwellenfilter wie bei der erwähnten bevorzugten Ausführungsform Schlitze an beiden breiten Wänden vorgesehen, jedoch ist die Länge der Schlitze in der einen Wand eine Halbwellenlänge bei der einen Oberwellenfrequenz, während die Schlitze in der anderen Wand eine Halbwellenlänge bei einer anderen Oberwellenfrequenz sind.In such a harmonic filter, as in the aforementioned preferred embodiment, there are preferably slots provided on both wide walls, but the length of the slots in one wall is a half-wave length of one harmonic frequency, while the slots in of the other wall are a half wavelength at a different harmonic frequency.
Wenn die Frequenz der gewünschten maximalen Dämpfung zunimmt, nimmt die Länge jedes Schlitzes ab, und um eine bessere Dämpfung höherer Moden zu erzielen, die bei den höheren Frequenzen auftreten, ist es an jeder Schlitz-Stellung vorzuziehen, eine Anzahl gesonderter in der Längsrichtung ausgefluchteter Schlitze über die volle Breite der breiten Wand vorzusehen und zwar so viele Schlitze, wie es die Breite der breiten Wand zuläßt.As the frequency of the desired maximum attenuation increases, the length of each slot decreases, and by one To achieve better attenuation of higher modes that occur at the higher frequencies, it is at each slot position it is preferable to have a number of separate longitudinally aligned slots over the full length Provide width of the wide wall and that as many slots as the width of the wide wall allows.
Die vorangehend beschriebene erfindungsgemäße Filteranordnung ergibt eine gute Dämpfung nur von Wellen, die inThe filter arrangement according to the invention described above results in good damping only of waves that are in
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Breitwandmodenj d,he mit TE„0-Moden, fortschreiten.Breitwandmodenj d, e h with TE "0 modes, proceed.
Zur Dämpf long anderer Moden kann der Rechteckhohl le it er mit einer Anzahl von voneinander in Abstand befindlichen länglichen Schlitzen in mindestens einer Schmalwand versehen werden, die sich im wesentlichen parallel zur Nebenachse des Hohlleiters erstrecken, und mit einem Mikrowellen-Absorptionsmaterial, das eng benachbart der Aussenseite des Hohlleiters und so angeordnet ist, daß es jeden Schlitz verdeckt, wobei der Abstand und die Dimensionen der Schlitze derart sind, daß ein bestimmtes Frequenzband, das in einem TEMQ-Modus fortschreitet, wobei M eine ganze Zahl ist, längs des Hohlleiters ohne wesentliche Dämpfung durchgelassen wird, während alle anderen Moden durch Absorption durch das erwähnte Material gedämpft werden. Vorzugsweise beträgt die Breite jedes Schlitzes, weniger als die zweifache Dicke des Materials, aus dem der Hohlleiter besteht.To attenuate long other modes, the rectangular hollow can be provided with a number of spaced apart elongated slots in at least one narrow wall, which extend essentially parallel to the minor axis of the waveguide, and with a microwave absorption material that is closely adjacent to the Outside of the waveguide and is arranged so that it covers each slot, the spacing and dimensions of the slots are such that a certain frequency band that progresses in a TE MQ mode, where M is an integer, along the waveguide without substantial attenuation is allowed to pass, while all other modes are attenuated by absorption by the mentioned material. Preferably, the width of each slot is less than twice the thickness of the material from which the waveguide is made.
Vorteilhaft erstreckt sich jeder Schlitz über die volle Breite der Schmalwand.Each slot advantageously extends over the full one Width of the narrow wall.
Vorzugsweise befinden sich ferner die Schlitze in gleichen Abständen von zwei Schlitzbreiten voneinander» Eine bessere Dämpfung wird erzielt, wenn beide Schmalwände mit Schlitzen und einem zugeordneten Mikrowellen-Absorptionsmaterial versehen sind,Furthermore, the slots are preferably located in the same Distances of two slot widths from each other »Better damping is achieved if both narrow walls have slots and an associated microwave absorption material are provided,
Zweckmässig bildet das Mikrowellen-Absorptionsmaterial eine einzige Schicht aus ferritbelastetem Silikonkautschuk,The microwave absorption material expediently forms a single layer of ferrite-loaded silicone rubber,
Nachfolgend wird die Erfindung beispielsweise in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben und"zwar zeigen:In the following the invention is for example in connection described in more detail with the accompanying drawings and "show:
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Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Tiefpaßfilters;1 shows a schematic representation of a low-pass filter according to the invention;
Fig. 2 eine Abänderung des Filters nach Fig. 1;FIG. 2 shows a modification of the filter according to FIG. 1;
Fig.· 3 graphische Darstellungen der Dämpfung und des Welligkeitsfaktors über der Frequenz für das Filter nach Fig. 2}·Fig. 3 graphs of attenuation and des Ripple factor versus frequency for the filter according to Fig. 2} ·
Fig, 4 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen OberwellenfxlteranOrdnung und4 shows a schematic representation of an inventive Harmonic filter arrangement and
Fig. 5 graphische Darstellungen der Dämpfung und des Welligkeitsfaktors über deren Frequenz für die Filteranordnung nach Fig, 4,Fig. 5 graphical representations of the attenuation and the ripple factor over their frequency for the Filter arrangement according to Fig. 4,
Das in Fig. 1 gezeigte Tiefpaßfilter wird durch eine Länge eines Rechteckhohlleiters 1 gebildet, das so bemessen ist, daß ein gewähltes Frequenzband im TE.Q-Modus fortschreitet. Der Hohlleiter besitzt breite Wände 2 und und schmale Wände 6 und ist in der einen breiten Wand 2 mit einer Anzahl von in gleichen Abständen voneinander vorgesehenen Schlitzen 4 versehen. An der Aussenseite der breiten Wand 2 und parallel zur schmalen Wand 6 sind zwei voneinander in Abstand befindliche parallele Platten 5 angeordnet, die sich über die volle Länge des Hohlleiters 1 erstrecken. Die Platten 5 bilden einen planparallelen Hohlleiter, der durch eine Schicht 7 aus einem ferritbelasteten Silikonkautschuk geschlossen ist, die sich von der breiten Wand 2 in Abstand befindet und als Mikrowellen-Absorptionslast wirkt. Die Platten 5 haben einen Abstand voneinander, der geringfügig kleiner als die Abmessung der breiten Wand des Hohlleiters 1 ist und die Schlitze befinden sich um eine Halbwellenlänge vom TE1Q-Modus im planparallelen Hohlleiter bei der bestimmten Frequenz,The low-pass filter shown in Fig. 1 is formed by a length of a rectangular waveguide 1 which is dimensioned such that a selected frequency band advances in the TE.Q mode. The waveguide has wide walls 2 and narrow walls 6 and is provided in one wide wall 2 with a number of slots 4 provided at equal intervals from one another. On the outside of the wide wall 2 and parallel to the narrow wall 6, two spaced apart parallel plates 5 are arranged, which extend over the full length of the waveguide 1. The plates 5 form a plane-parallel waveguide which is closed by a layer 7 made of a ferrite-loaded silicone rubber, which is located at a distance from the wide wall 2 and acts as a microwave absorption load. The plates 5 have a distance from one another which is slightly smaller than the dimension of the wide wall of the waveguide 1 and the slots are located around a half-wavelength from the TE 1Q mode in the plane-parallel waveguide at the specific frequency,
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bei der die Dämpfung beginnen soll, in Abstand, Zusätzlich haben die Schlitze 4- eine Länge, die gleich einer HaIbwellenlänge bei einer Frequenz gerade innerhalb des Bereiches ist, wo die Dämpfung beginnts so daß die Schlitze bei' dieser Frequenz in Resonanz sind.should at the start the attenuation in distance, In addition, the slits 4 s so that the slots are of a length equal to a HaIbwellenlänge at a frequency just within the range where the attenuation starts at 'this frequency in resonance.
Im Betrieb arbeitetg vorausgesetzt, daß der Abstand der Schlitze H weniger a.ls eine Halbwellenlänge der durch den Hohlleiter 1"hindurchtretenden Signale ist, die Schlitzstruktur als Struktur mit geringerPhasengeschwindigkeit (slow wave structure) und wird wenig Energie durch die Schlitze 4 in die Last 7 gekoppelt„Wenn die Frequenz der fortschreitenden Signale zunimmt 9 wird der Abstand der Schlitze schließlich gleich einer Halbwellenlänge der Signale und die Struktur wird eine solche mit hoher Phasenge schwindigke it (fast-wave structure)9 was zu einer beträchtlichen Energiestrahlung in die Last 7 aus ferritbelastetem Silikonkautschuk-Absorptioniniaterial führt,, Eine maximale Energieübertragung in die Last 7 findet bei einer Frequenz statts bei welcher die Schlitzlängen gleich einer H^lbwellenlänge der fortschreitenden Signale ist, welche für das vorliegende Tiefpaßfilter unmittelbar nach dem Beginn der Dämpfung sein muß0 In operation, provided that the spacing of the slots H is less than a half-wavelength of the signals passing through the waveguide 1 ", the slot structure operates as a slow wave structure and there is little energy through the slots 4 into the load 7 coupled "When the frequency of the advancing signals increases 9 the spacing of the slots eventually becomes equal to a half-wave length of the signals and the structure becomes one with high phase speed (fast-wave structure) 9 which results in a considerable radiation of energy into the load 7 from ferrite-loaded silicone rubber Absorptioniniaterial leads ,, a maximum energy transfer to the load 7 is at a frequency instead of s in which the slot lengths equal to an H ^ lbwellenlänge of progressive signals, which for the present low pass filter must be immediately after the start of the damping 0
Wenn alle Schlitze 4 von der gleichen Länge wären, würden bei der Resonanzfrequenz der Schlitze die Signale eine plötzliche Impedanzänderung gegen das Fortschreiten erfahren, was zu einem großen reflektierten Signal führen würde. Um diese-^rkung zu schwächen9 können die Schlitze in ihrer Länge zu"dem einen Ende oder vorzugswexse zu beiden Enden des Filters hin verkürzt werden 9. so daß die maximale Dämpfung in der Mitte der Länge des Filters stattfindet,, .If all the slots 4 were of the same length, at the resonance frequency of the slots, the signals would experience a sudden change in impedance against the progression, which would result in a large reflected signal. In order to weaken this 9 the length of the slots can be shortened to one end or preferably to both ends of the filter 9 so that the maximum attenuation takes place in the middle of the length of the filter.
Ein zweites Verfahren zur Herabsetzung der Reflexions= wirkung der Schlitze ist in Fig0 2 gezeigt, in welcherA second method for reducing the reflection = effect of the slots is shown in Figure 2 0, in which
.509809/0651 ..509809 / 0651.
diejenigen Teile, die denjenigen in Fig. 1 gleich sind, mit den gleichen Bezugsziffern versehen sind.those parts which are the same as those in FIG. 1 are provided with the same reference numerals.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist ein zweiter Satz von Schlitzen 8 in der anderen breiten Wand 3 des Hohlleiters 1 vorgesehen, deren Abstand den Abständen in der Wand 2 identisch ist, jedoch befindet sich jeder Schlitz des zweiten Satzes 8 in der Mitte zwischen zwei Schlitzen des ersten Satzes, so daß Signale im Hohlleiter 1 die Schlitze um eine Viertelwellenlänge im Abstand bei der Frequenz sieht, bei welcher die Dämpfung beginnt. An der Aussenseite der Wand 3 ist ein planparalleler Hohlleiter vorgesehen, der allgemein mit 9 bezeichnet und dem an der Aussenseite der Wand 2 identisch ist, so daß hier Keine nähere Beschreibung gegeben wird. Durch die beiden Sätze von Schlitzen verursachte Reflexionen interferieren zerstörend und führen zu einem herabgesetzten Welligkextsfaktor. Beide Sätze von Schlitzen können ebenfalls in ihrer Länge zu jeden Ende des Filters hin verkürzt werden, wie vorangehend beschrieben. Die erhaltene Frequenz-Dämpfungs-Kurve und die Frequenz-Welligkeitsfaktor-Kurve sind beide in Fig. 3 gezeigt, die keine Erläuterung erfordert.In the embodiment of FIG. 2, there is a second sentence of slots 8 provided in the other wide wall 3 of the waveguide 1, the spacing of which corresponds to the distances in the wall 2 is identical, however, each slot of the second set 8 is in the middle between two Slitting of the first set so that signals in waveguide 1 spaced the slits by a quarter wavelength sees at the frequency at which damping begins. On the outside of the wall 3 is a plane-parallel one Waveguide is provided, which is generally designated 9 and which is identical to the outside of the wall 2, so that No further description is given here. Reflections caused by the two sets of slits interfere destructive and lead to a reduced wavy text factor. Both sets of slots can also can be shortened in length towards each end of the filter, as previously described. The received Frequency-attenuation curve and the frequency-ripple factor curve are both shown in Fig. 3, which requires no explanation.
Es können erfindungsgemäße Tiefpaßfilter mit einem unterkritischen Frequenzband gebaut werden, das innerhalb des Grundfrequenzbandes beginnt, in welchem nur der TE.. „-Modus fortschreitet und für welchem der Hohlleiter 1 bestimmt ist.It can inventive low-pass filter with a subcritical Frequency band are built that begins within the fundamental frequency band in which only the TE .. "mode progresses and for which the waveguide 1 is intended.
Das vorangehend beschriebene Filter kann zur Verwendung als Oberwellenfilter angepaßt werden und ein solches angepaßtes Filter ist in Fig, 4 gezeigt.The filter described above can be used be adapted as a harmonic filter and such matched filter is shown in FIG.
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In Fig. M- ist die breite Wand 2 des Hohlleiters 1 mit voneinander in Abstand befindlichen Schlitzen 12 und mit einem zugeordneten planparallelen Hohlleiter bzw. einer Last, allgemein mit 10 bezeichnet, versehen. Bei Anwendung der gleichen baulichen Grundsätze, wie vorangehend beschrieben, haben die Schlitze 12 einen solchen Abstand, daß die Dämpfung bei einer Frequenz unmittelbar oberhalb des Grundfrequenzbandes des TE.0-Modus im Hohlleiter 1 beginnt. Die Länge jedes der Schlitze 12 ist so gewählt, daß eine maximale Dämpfung bei der gewünschten Oberwellenfrequenz stattfindet, welche für die Zwecke des vorliegenden Beispiels als die zweite Harmonische angenommen wird. Die Schlitze sind, da sie bei der erwähnten Oberwellenfrequenz eine Länge von einer HaIbwellenlange haben, ausreichend klein, so daß sie zu je zwei über die Breite der Wand 2 gruppiert werden können, wobei jede Gruppe von zwei Schlitzen ausgefluchtete Längen aufweist. Durch die Verwendung von Schlitzen in Gruppen zu je zwei wird eine verbesserte Dämpfung besonders in den TRjQ-Moden, wenn M eine gerade ganze Zahl ist, über die Breite der Wand 2 erhalten.In FIG. M, the wide wall 2 of the waveguide 1 is provided with slots 12 spaced apart from one another and with an associated plane-parallel waveguide or a load, generally designated 10. Using the same structural principles as described above, the slots 12 have such a spacing that the attenuation at a frequency immediately above the fundamental frequency band of the TE. 0 mode in waveguide 1 begins. The length of each of the slots 12 is chosen so that maximum attenuation occurs at the desired harmonic frequency, which for the purposes of the present example is assumed to be the second harmonic. The slots, since they are half a wavelength long at the above-mentioned harmonic frequency, are sufficiently small that they can be grouped in pairs across the width of the wall 2, each group of two slots having aligned lengths. By using slots in groups of two, an improved damping is obtained over the width of the wall 2, especially in the TRjQ modes, when M is an even integer.
Schlitze 13 sind ferner auf der breiten Wand 3 zusammen mit einem planparallelen Hohlleiter 11 vorgesehen. Die Schlitze 13 haben die gleichen Abstände wie die Schlitze 12, treten jedoch bei der dritten Harmonischen in Resonanz und sind in Dreiergruppen angeordnet* Diese Schlitze ergeben eine starke Kopplung in die Last für TEj.Q-Moden, wobei M eine ungerade ganze Zahl ist,Slots 13 are also on the wide wall 3 together provided with a plane-parallel waveguide 11. the Slots 13 have the same spacing as the slots 12, but resonate at the third harmonic and are arranged in groups of three * These slots result in a strong coupling into the load for TEj.Q modes, where M is an odd integer,
Zusätzlich treten die Schlitze auch in Resonanz bei der zwei-> drei- oder mehrfachen Oberwellenfrequenz, für die sie gestaltet sind, so daß die FilteranordruHVg Über den ganzen Bereich der Oberwellenfrequenzen dämpft.In addition, the slots also resonate at the two-> three or more harmonic frequencies for which they are designed so that the FilteranordruHVg over attenuates the entire range of harmonic frequencies.
"^- ORfGfNALINSPECTED"^ - ORfGfNALINSPECTED
50Ö8Ö9/0651 /.JSM^i*'.50Ö8Ö9 / 0651 /.JSM^i* '.
Die Breitwandschlitze koppeln keine TEMQ-Moden in den planparallelen Hohlleiter und ergeben eine verminderte kopplung von TE^-Moden M, N i 0 und um eine starke Dämpfung solcher Moden zu erzielen wird jede Schmalwand .6 mit einer Anzahl von voneinander in Abstand befindlichen Schlitzen parallel zur Nebeftachse des Hohlleiters 1 versehen, wobei jeder Schlitz von einer Breite ist, die annähernd gleich.der Dicke des den Hohlleiter bildenden Materials ist und einen Abstand von etwa 2 Schlitzbreiten hat. Jeder» Satz von Schlitzen ist von einer Schicht aus ferritbelastetem Silikonkautschik 15 bedeckt, die als Mikrowellen-Absorptionslast wirkt und in Kontakt mit der Aussenseite jeder Schmalwand 6 angeordnet ist. Bei Schlitzen von solcher Größe und solchen Abständen werden Wellen, die in TE^-Moden fortschreiten, die elektrische Ströme in den Hohlleiterwänden 2 in einer Richtung parallel zu den Schlitzen m induzieren, durch das Vorhandensein der Schlitze nicht beeinflußt, während TE„N-Moden N * 0, welche elektrische Ströme über die Schlitze 14 induzieren, durch die Schlitze IH in die Last 15 gekoppelt und gedämpft werden.The wide-wall slots do not couple any TE MQ -modes into the plane-parallel waveguide and result in a reduced coupling of TE ^ -modes M, N i 0 and in order to achieve a strong attenuation of such modes each narrow wall is .6 with a number of spaced-apart slots provided parallel to the auxiliary axis of the waveguide 1, each slot being of a width which is approximately equal to the thickness of the material forming the waveguide and is spaced about 2 slot widths apart. Each set of slots is covered by a layer of ferrite-loaded silicone rubber 15, which acts as a microwave absorption load and is arranged in contact with the outside of each narrow wall 6. With slots of such size and spacing, waves propagating in TE ^ modes, which induce electrical currents in the waveguide walls 2 in a direction parallel to the slots m, are not influenced by the presence of the slots, while TE " N modes N * 0, which induce electrical currents through the slots 14, are coupled through the slots IH into the load 15 and attenuated.
Durch die Anordnung der Schlitze, planparallelen Hohlleiter und Lasten an beiden breiten Wänden und der Schlitze und Lasten an jeder Schmalwand kann eine Oberwellenfilteranordnung erhalten werden, welche alle Moden bei allen OberWellenfrequenzen dämpfen.Due to the arrangement of the slots, plane-parallel waveguides and loads on both wide walls and the slots and loads on each narrow wall can be a harmonic filter arrangement which attenuate all modes at all harmonic frequencies.
In Fig, 5 ist die Einfügungedämpfung über der Frequenz und der Welligkeitefaktpr über der Frequenz für die Oberwellenfilteranordnung nach Fig. Ί graphisch dargestellt. Diese Kurven bedürfen keiner Erläuterung, Ähnliche Maßnahmen, wie bereit· beschrieben, können verwendet werden, um einen niedrigen Wert für den Welligkeitsfaktor zu erhalten,In Figure 5 the insertion loss is versus frequency and the ripple factor pr versus frequency for the harmonic filter arrangement shown graphically according to Fig. Ί. These curves do not require any explanation, similar measures, as previously described, can be used to set a low value for the ripple factor obtain,
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Claims (1)
Applications Claiming Priority (2)
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Publications (3)
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| DE2354151B2 DE2354151B2 (en) | 1975-10-02 |
| DE2354151C3 DE2354151C3 (en) | 1976-05-13 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102014109401A1 (en) * | 2014-07-04 | 2016-01-07 | Sick Ag | Sensor for a roller conveyor and method for detecting objects located on a roller conveyor |
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| GB1422092A (en) | 1976-01-21 |
| US3916352A (en) | 1975-10-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |