DE3814748C1

DE3814748C1 - Waveguide multiplexer or demultiplexer

Info

Publication number: DE3814748C1
Application number: DE19883814748
Authority: DE
Inventors: Uwe Dipl.-Ing. 7151 Allmersbach De Rosenberg; Wolfgang Dr.-Ing. 7150 Backnang De Ruemmer; Dieter Dipl.-Ing. 7054 Korb De Wolk
Original assignee: ANT Nachrichtentechnik GmbH
Current assignee: Bosch Telecom GmbH
Priority date: 1988-04-30
Filing date: 1988-04-30
Publication date: 1989-09-28

Abstract

An arrangement is to be provided for separating or combining a multiplicity of frequency channels, which arrangement is produced by an economical waveguide circuit. Such an arrangement consists of two series-connected main waveguide trunks (S1, S2) to which bandpass filters (BF1, BF2) which are tuned to various frequency channels are coupled. Between the two main waveguide trunks (S1, S2) a cut-off waveguide (CH) is connected, the fundamental frequency of which lies above the frequency channels of one of the main waveguide trunks (S1) and below the frequency channels of the other main waveguide trunk (S2). <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung geht aus von einer Anordnung zum Trennen oder Zusammenfassen mehrerer verschiedenen Frequenzkanälen zugeordneter Signale, welche die im Oberbegriff des Anspruches 1 aufgeführten Merkmale aufweist.The present invention is based on an arrangement for Separate or combine several different ones Frequency channels of assigned signals, which the in The preamble of claim 1 features listed having.

Eine solche Anordnung ist aus der Deutschen Patentschrift DE 27 08 306 C2 und der US Patentschrift 37 31 235 bekannt. Allerdings sind diese bekannten Anordnungen für den Empfang bzw. für das Senden nur weniger Frequenzkanäle ausgelegt. Ein oft auch als Multiplexer bezeichneter Sammelhohlleiter mit daran seitlich angekoppelten, aus mehreren Hohlraumresonatoren gebildeten Bandpaßfiltern geht aus der US 46 14 920 hervor.Such an arrangement is from the German patent DE 27 08 306 C2 and US Pat. No. 37 31 235 are known. However, these are known arrangements for reception or designed for sending only a few frequency channels. A collector waveguide, often referred to as a multiplexer with laterally coupled, from several Cavity resonators formed bandpass filters goes out of the US 46 14 920.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs genannten Art anzugeben, welche in der Lage ist, unter Einsatz einer möglichst wenig aufwendigen Hohlleiterschaltung eine Vielzahl von Frequenzkanälen zu trennen oder zusammenzufassen.The invention is based on the object Specify an arrangement of the type mentioned at the beginning, which in is able to use as little as possible complex waveguide circuit a variety of Separate frequency channels or summarize.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung geht aus dem Unteranspuch hervor.According to the invention the object is achieved by the features specified in claim 1 solved. An advantageous development of Invention emerges from the dependent claim.

Die Hohlleiteranordnung der Erfindung erfüllt die an eine Satellitennutzlast gestellte Anforderung nach einer möglichst geringen Masse und Verlustleistung.The waveguide arrangement of the invention meets the requirements of one Satellite payload request for a mass and power loss as low as possible.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird nachfolgend die Erfindung näher erläutert.Using one shown in the drawing The invention will be described in more detail below explained.

Fig. 1 zeigt einen Multiplexer oder Demultiplexer mit einem Sammelhohlleiter, der Sendesignale einer Antenne zuführt und Empfangssignale an ihr auskoppelt und Fig. 1 shows a multiplexer or demultiplexer with a collecting waveguide, which feeds transmission signals to an antenna and decouples reception signals and

Fig. 2 zeigt einen Multiplexer oder Demultiplexer mit zwei Sammelhohlleitern, die mehrere Sende- bzw. Empfangssignale in eine Antenne ein- bzw. aus ihr auskoppeln. Fig. 2 shows a multiplexer or demultiplexer with two collection waveguides, the one plurality of transmitting and receiving signals in an antenna or decouple from it.

Die der Fig. 1 zu entnehmende Anordnung gehört zum Stand der Technik. Hier ist ein Sammelhohlleiter S 1 dargestellt, an den über Koppelöffnungen in einer Seitenwand mehrere Bandpaßfilter BF 1 angekoppelt sind. Jedes Bandpaßfilter BF 1 besteht z. B. aus drei hier nicht näher beschriebenen, miteinander gekoppelten Hohlraumresonatoren. Die Hohlraumresonatoren sind so dimensioniert und abgestimmt, daß der Durchlaßfrequenzbereich des jeweiligen Bandpaßfilters in einen vorgegebenen Frequenzkanal fällt. Über die Bandpaßfilter BF 1 werden getrennt voneinander mehrere verschiedenen Frequenzkanälen zugeordnete Sendesignale in den Sammelhohlleiter S 1 eingekoppelt. Der Sammelhohlleiter S 1, der mit einem Tor A 11 direkt mit einer Antenne verbunden ist, koppelt dann die Summe der Sendesignale in das Speisesystem der Antenne ein. Ein oder auch mehrere Empfangssignale koppelt derselbe Sammelhohlleiter an dem Speisesystem der Antenne aus und führt sie an sein Tor A 12. Da die Empfangssignale anderen Frequenzkanälen zugeordnet sind als die Durchlaßfrequenzbereiche der Bandpaßfilter BF 1, können die Empfangssignale nicht seitlich aus dem Sammelhohlleiter S 1 in die Hohlraumresonatoren der Bandpaßfilter BF 1 einkoppeln. Am Tor A 12 des Sammelhohlleiters S 1 ist ein Cutoff-Hohlleiter CH angeschlossen. Dieser ist so dimensioniert, daß seine Grenzfrequenz oberhalb der Sendefrequenzkanäle und unterhalb des Empfangsfrequenzkanals (bzw. -kanäle) liegt. Somit sperrt der Cutoff-Hohlleiter CH die Sendesignalfrequenzen, läßt aber die Empfangssignalfrequenzen durch. An dem nicht mit dem Sammelhohlleiter S 1 verbundenen Ausgang des Cutoff- Hohlleiters CH ist ein Filter F angeschlossen, dessen Durchlaßfrequenzbereich auf die vorkommenden Empfangssignalfrequenzen abgestimmt ist.The arrangement shown in FIG. 1 belongs to the prior art. Here, a collecting waveguide S 1 is shown, to which several bandpass filters BF 1 are coupled via coupling openings in a side wall. Each bandpass filter BF 1 consists, for. B. from three, not described here, coupled cavity resonators. The cavity resonators are dimensioned and tuned so that the pass frequency range of the respective bandpass filter falls within a predetermined frequency channel. Via the bandpass filter BF 1 , several transmission signals assigned to different frequency channels are coupled separately into the collecting waveguide S 1 . The collecting waveguide S 1 , which is connected directly to an antenna by a gate A 11 , then couples the sum of the transmission signals into the antenna's feed system. The same collecting waveguide couples one or more received signals to the feed system of the antenna and leads them to its gate A 12 . Since the received signals are assigned to different frequency channels than the pass frequency ranges of the bandpass filter BF 1 , the received signals cannot couple laterally from the collecting waveguide S 1 into the cavity resonators of the bandpass filter BF 1 . A cutoff waveguide CH is connected to the gate A 12 of the collecting waveguide S 1 . This is dimensioned so that its cut-off frequency lies above the transmission frequency channels and below the reception frequency channel (or channels). The cutoff waveguide CH thus blocks the transmission signal frequencies, but allows the reception signal frequencies to pass through. A filter F is connected to the output of the cutoff waveguide CH which is not connected to the collecting waveguide S 1 and whose pass frequency range is matched to the occurring received signal frequencies.

Bei der beschriebenen Anordnung können also ohne Einsatz einer Sende-/Empfangskanalweiche sowohl Sende- als auch Empfangssignale über einen Sammelhohlleiter an eine Antenne angekoppelt (d. h. ein- bzw. ausgekoppelt) werden.In the arrangement described, therefore, can be used without use a transmit / receive channel switch both transmit and Receive signals via a collecting waveguide to an antenna coupled (i.e. coupled or decoupled).

Wie die Fig. 2 zeigt, ist statt eines Filters für Empfangssignalfrequenzen ein weiterer Sammelhohlleiter S 2 an den Cutoff-Hohlleiter CH angeschlossen für die Ankopplung zusätzlicher Sendesignale an die Antenne. Diese Sendesignale und damit die an dem Sammelhohlleiter S 2 angeordneten Bandpaßfilter BF 2 sind Frequenzkanälen oberhalb der Grenzfrequenz des Cutoff-Hohlleiters CH zugeordnet. Man kann so eine Vielzahl von zu übertragenden Sendefrequenzkanälen in kleinere Gruppen aufteilen. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wird eine erste Gruppe von unterhalb der Grenzfrequenz des Cutoff-Hohlleiters CH liegenden Sendefrequenzkanälen durch den ersten Sammelhohlleiter S 1 mit den Bandpaßfiltern BF 1 und eine zweite Gruppe von oberhalb der Grenzfrequenz liegenden Sendefrequenzkanälen durch den zweiten Sammelhohlleiter S 1 mit den Bandpaßfiltern BF 2 der Antenne zugeführt. Es ist nämlich weniger aufwendig, mehrere kürzere Sammelhohlleiter mit jeweils einer kleinen Zahl von Bandpaßfiltern optimal zu dimensionieren, als einen großen Sammelhohlleiter mit sehr vielen damit gekoppelten Bandpaßfiltern.As shown in FIG. 2, instead of a filter for received signal frequencies, a further collecting waveguide S 2 is connected to the cutoff waveguide CH for coupling additional transmission signals to the antenna. These transmission signals and thus arranged at the collecting waveguide bandpass filter BF 2 S 2 are assigned to frequency channels above the cutoff frequency of the cutoff waveguide CH. A large number of transmission frequency channels to be transmitted can thus be divided into smaller groups. In the present exemplary embodiment, a first group of transmission frequency channels lying below the cut-off waveguide CH cut -off frequency is provided by the first collecting waveguide S 1 with the band-pass filters BF 1 and a second group of transmission frequency channels lying above the cut-off frequency is transmitted by the second collection waveguide S 1 with the band-pass filters BF 2 fed to the antenna. It is namely less expensive to optimally dimension several shorter collecting waveguides, each with a small number of bandpass filters, than a large collecting waveguide with a large number of bandpass filters coupled to it.

Für den Fall, daß auch Empfangsfrequenzkanäle aus der Antenne auszukoppeln wären, müßte an das Tor A 22, das dem an den Cutoff-Hohlleiter CH angeschlossene Tor A 21 gegenüberliegt, ein weiterer Cutoff-Hohlleiter (in der Fig. 2 nicht dargestellt) angeschlossen werden, dessen Grenzfrequenz oberhalb aller Sendefrequenzkanäle und unterhalb der Empfangsfrequenzkanäle liegt.In the event that reception frequency channels would also have to be decoupled from the antenna, a further cutoff waveguide (not shown in FIG. 2) would have to be connected to the gate A 22 , which is opposite the gate A 21 connected to the cutoff waveguide CH whose cut-off frequency lies above all transmission frequency channels and below the reception frequency channels.

Claims

1. An arrangement for separating or combining a plurality of signals assigned to different frequency channels, which has a collecting waveguide (S 1 ) to which at least one bandpass filter (BF 1 ) is coupled at the side, one of two gates (A 11 , A 12 ) of the collecting waveguide ( S 1 ) serves to couple in the signals to be separated or to couple out the combined signals and to the second gate (A 12 ) of the collecting waveguide (S 1 ) a cut-off waveguide (CH) is connected, the cutoff frequency of which lies above those frequency channels to which the coupled to the collecting waveguide (S 1) bandpass filter (BF 1) is matched, characterized in that the cut-off waveguide (CH), a further collecting waveguide (S 2), and in that at these collecting waveguide (S 2) a plurality of bandpass filters ( BF 2 ) are coupled, which are tuned to frequency channels above the cutoff waveguide (CH) cutoff frequency.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the collecting waveguide (S 2 ), whose bandpass filter (BF 2 ) are tuned to frequency channels lying above the cut-off waveguide (CH) , on its opposite this cutoff waveguide (CH) Gate (A 22 ) is connected to a cutoff waveguide whose cutoff frequency lies above the frequency channels of all bandpass filters (BF 1 , BF 2 ) coupled to both collecting waveguides (S 2 , S 2 ).