DE650814C - Wave filter, which is made up of half filter elements - Google Patents

Wave filter, which is made up of half filter elements

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DE650814C DEI51557D DEI0051557D DE650814C DE 650814 C DE650814 C DE 650814C DE I51557 D DEI51557 D DE I51557D DE I0051557 D DEI0051557 D DE I0051557D DE 650814 C DE650814 C DE 650814C
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Description

' Die Erfindung bezieht sich auf ein Wellenfilter, dessen Dämpfungscharakteristik in dem Übertragungsbereich gleichförmig ist. Zu dem.Zweck wird das Wellenfilter aus halben Filtergliedern aufgebaut und ein Widerstand solcher Größe zwischen die halben Filterabschnitte eingeschaltet, daß die Dämpfungscharakteristik des Filters über den ganzen verwendeten Frequenzbereich nahezu gleichgemacht ist.'The invention relates to a wave filter whose attenuation characteristics in the Transmission range is uniform. For that purpose, the wave filter is made of half Filter members built up and a resistance of such magnitude between the half filter sections switched on, that the attenuation characteristic of the filter is made almost the same over the entire frequency range used is.

Es ist bekannt, daß die Dämpfung jedes physikalisch realisierbaren Filters nicht gleichförmig über den ganzen Durchlaßbereich bleibt, sondern im allgemeinen zunimmt, wenn man sich den Grenzfrequenzen nähert. Diese Dämpfungsverzerrung ist teilweise dem Energieverbrauch zuzuschreiben, der in den Reaktanzelementen des Filters auftritt.- Bisher hat man besondere Dämpfungsausgleicher verwendet, um diese Verzerrung zu beseitigen. Gemäß der Erfindung wird diese Dämpfungsverzerrung im Filter selbst aufgehoben, indem ein Widerstand parallel zwischen den halben Gliedern zweiter Art (π-Glieder) des Filters oder in Reihe zwischen den Abschnitten erster Art (τ-Glieder) geschaltet wird.It is known that the attenuation of every physically realizable filter is not remains uniform over the entire passband but generally increases when one approaches the cut-off frequencies. This attenuation distortion is partly that Attributable to energy consumption occurring in the reactance elements of the filter.- So far special attenuation equalizers were used to remove this distortion. According to the invention, this attenuation distortion is canceled in the filter itself by a resistance in parallel between the half-members of the second type (π-members) of the filter or is connected in series between the sections of the first type (τ elements).

In der Abb. 1 ist schematisch ein Wellenfilter dargestellt, bei dem die Impedanzen Z1 in Reihe mit der Leitung und die Impedanzen Z2 parallel zur Leitung geschaltet sind. Die 3" Eingangsklemmen des Netzwerkes sind mit 11 und 12 und die Ausgangsklemmen mit 13 und 14 bezeichnet. Der Einfachheit halber ist das Netzwerk in der nicht abgeglichenen Form dargestellt, während die Erfindung in gleicher Weise auch bei abgeglichenen Netzwerken angewendet werden kann. Die Leitung zwischen den Klemmen 12 und 14 kann geerdet sein oder auf ein anderes festes Potential gebracht werden. Die Abb. 1 zeigt einen einzigen vollen Abschnitt, der an beiden Enden mit einem halben Ouerglied anfängt, so daß die Impedanz j edes Querzweiges gleich 2 Z2 ist. Der Reihenzweig enthält zwei hintereinandergeschaltete Impedanzen, die je gleich 1Z2 Z1 sind. Gemäß der Erfindung ist ein Widerstand Z-J an die Punkte 15 und 16 geschaltet. Wie die Größe von Zx bestimmt werden muß, soll später erläutert werden.In Fig. 1, a wave filter is shown schematically in which the impedances Z 1 are connected in series with the line and the impedances Z 2 are connected in parallel with the line. The 3 "input terminals of the network are labeled 11 and 12 and the output terminals 13 and 14. For the sake of simplicity, the network is shown in the non-balanced form, while the invention can be applied in the same way to balanced networks. The line between terminals 12 and 14 can be grounded or brought to some other fixed potential.Fig. 1 shows a single full section which begins at both ends with a half-member, so that the impedance of each shunt branch is equal to 2 Z 2 . The series branch contains two impedances connected in series, each equal to 1 Z 2 Z 1. According to the invention, a resistor Z - J is connected to points 15 and 16. How the size of Z x must be determined will be explained later.

Die Abb. 2 stellt ,eine andere Anordnung der Einzelelemente dar und gibt dasselbe Resultat wie, die Anordnung der Abb. 1. Hier ist ein Widerstand Z3, in Reihe zwischen die beiden Halbabschnitte, die mit je einem halben Querglied beginnen, geschaltet. Im allgemeinen ist Zx reziprok zu Zy. Fig. 2 shows a different arrangement of the individual elements and gives the same result as the arrangement in Fig. 1. Here a resistor Z 3 is connected in series between the two half-sections, each starting with half a cross member. In general, Z x is the reciprocal of Z y .

Abb. 3 stellt ein Netzwerk dar, bei dem der Widerstand Zx als Ohmscher Widerstand ge-Fig. 3 shows a network in which the resistance Z x is an ohmic resistance

zeichnet ist" G stellt den Leitwert dieses • Widerstandes dar, welcher den Ausgleich der Dämpfungscharakteristik bewirkt. Wir wollen jetzt die Wirkung, welche durch die Einfükp] rung des Leitwertes G auf die Dämpfung deit Netzwerkes hervorgerufen wird, betrachte^.' Wenn wir annehmen, daß die Belastungs impedanzen, zwischen welchen das Netzwerk eingeschaltet ist, zu seinen Endimpedanzen"G represents the conductance of this resistance, which compensates for the Caused damping characteristics. We now want the effect that the insert tion of the conductance G on the attenuation deit Network, consider ^. ' If we assume that the stress impedances between which the network is switched on to its final impedances

ίο passen, dann ist die Impedanz, gesehen in jeder Richtung von G her, gleich der mit' einem halben Reihenglied beginnenden Impedanz Z1 des Filters, wenn der Zweig G unterbrochen ist. Daher ist der Gesamtscheinleitwert des Kreises, gemessen zwischen denίο match, then the impedance, seen in every direction from G , is equal to the impedance Z 1 of the filter, which begins with half a series link, if the branch G is interrupted. Therefore, the total admission value of the circle, measured between the

Punkten 15 und 16, gleichPoints 15 and 16, same

wenn derif the

Zweig G abgeschaltet ist. Wenn G eingeschaltet wird, ist der Leitwert an diesemBranch G is switched off. When G is turned on, the conductance is at this

Punkte G + -J- . Den Verlust Θ in Neper,Points G + -J-. The loss Θ in Neper,

der durch die Einschaltung des Zweiges G hervorgerufen wird, kann man aus der folgenden Formel berechnen:which is caused by the involvement of branch G can be seen from the following Calculate formula:

wo ε die Basis des Napierschen Logarithmensystems ist. Wenn" Θ klein ist, so ist εθ = ι -j- Θ. Daher sind dann kleine Verluste mit genügender Genauigkeit durch folgende Gleichung gegeben:where ε is the base of Napier's logarithmic system. If " Θ is small, then ε θ = ι -j- Θ. Therefore, small losses with sufficient accuracy are given by the following equation:

17 1 - 7

— Ti "- Ti "

(2)(2)

Da G eine Konstante ist, ruft die Einschaltung des Ausgleichzweiges einen Verlust hervor, der sich mit der Frequenz ändert und direkt proportional der mit einem halben Reihenglied beginnenden Impedanz Z1 des Netzwerkes ist.Since G is a constant, switching on the equalization branch causes a loss that changes with the frequency and is directly proportional to the impedance Z 1 of the network, which begins with half a series element.

Wenn als Netzwerk eine Spulenkette mit konstantem k verwendet wird, erhält man nach Einschaltung des Leitwertes G das in der Abb. 4 dargestellte Gebilde. Die mit einem halben Reihenglied beginnende Impedanz Z1 eines solchen Filters wirkt wie einIf a coil chain with constant k is used as the network, the structure shown in Fig. 4 is obtained after switching on the conductance G. The impedance Z 1 of such a filter, beginning with half a series element, acts like a

I2 = ^0 -M1==I 2 = ^ 0 -M 1 ==

2nfc L2nfc L

Der Ausdruck für A0 der Gleichung (3) hat dieselbe algebraische Form wie der Ausdruck für die mit einem halben Querglied beginnende Impedanz einer Spulenkette mit Widerstand durch den ganzen Übertragungsbereich, der bei der Frequenz O mit einem The expression for A 0 of equation (3) has the same algebraic form as the expression for the impedance starting with half a cross link of a coil chain with resistance through the entire transmission range, which at frequency O with a

endlichen Wert beginnt und dann bei der $G/enzfrequenz auf 0 abfällt, und wie einstarts with a finite value and then drops to 0 at the $ G / enz frequency, and like a

^Bandwiderstand außerhalb des Übertragungs- ^ .^Mides, der bei der Grenzfrequenz O ist und *aSf einen unendlichen Wert bei der Frequenz unendlich ansteigt. Der durch den Leitwert G hervorgerufene Verlust ist, da er proportional Z1 ist, schematisch durch die Kurve VJ der Abb. 5 veranschaulicht, wo fc die Grenzfrequenz bedeutet. Diese Kurve ist sehr geeignet, die gewöhnliche in der Abb. 5 mit 18 bezeichnete Kurve des unkorrigierten Filters auszugleichen. Die Kurve 18 hat bei der Frequenz O einen niedrigen Wert und steigt bei Annäherung an die Grenzfrequenz an. Die Dämpfung des Filters, welche auftritt, wenn der Ausgleichzweig eingeschaltet ist, und welche die Summe aus den Kurven 17 und 18 bildet, ist durch die Kurve 19 der Abb. 5 dargestellt. Man sieht also, daß die Dämpfung durch den Übertragungsbereich im wesentlichen gleichförmig und die Siebwirkung verbessert ist.^ Band outside the transmission resistance ^. ^ Mides which is at the cutoff frequency and O * ASF increases an infinite value at the frequency infinite. The loss caused by the conductance G, since it is proportional to Z 1, is illustrated schematically by curve VJ in FIG. 5, where f c denotes the cutoff frequency. This curve is very suitable to compensate for the usual curve of the uncorrected filter, denoted by 18 in FIG. The curve 18 has a low value at the frequency O and increases as the limit frequency is approached. The attenuation of the filter, which occurs when the compensation branch is switched on, and which forms the sum of curves 17 and 18, is shown by curve 19 in FIG. It can thus be seen that the attenuation through the transmission region is essentially uniform and the screening effect is improved.

Man kann· durch theoretische Untersuchungen zeigen, daß, ausgenommen bei Frequenzen in unmittelbarer Nachbarschaft der Grenzfrequenz,', die Dämpfung Att in Neper, go welche durch η Abschnitte einer ungeänderten Spulenkette mit konstantem k im Übertragungsbereich hervorgerufen wird, angenähert durch folgende Gleichung gegeben ist:It can be shown by theoretical investigations that, with the exception of frequencies in the immediate vicinity of the cut-off frequency, 'the attenuation A tt in Neper, go, which is caused by η sections of an unchanged coil chain with constant k in the transmission range, is approximated by the following equation :

2wfc L T/i_;2wfc L T / i_;

(3)(3)

/c ist die Grenzfrequenz, jr ist = '-4-,/ c is the cutoff frequency, jr = '-4-,

Jc ~Jc ~

ist das Verhältnis von Widerstand zu Selbst- ioo induktion einer Spule. Aus der Gleichung (2) folgt, daß der Verlust A1 des Ausgleichwiderstandes durch die folgende Gleichung gegeben ist:is the ratio of resistance to self-induction of a coil. From equation (2) it follows that the loss A 1 of the equalizing resistance is given by the following equation:

_ GZ0 , ¥ _ GZ 0 , ¥

A1-T^-VX-X- ■ (4) . A 1 -T ^ -VX-X- ■ (4).

Z0 ist der Wert der Impedanz bei der Frequenz O. Die Gesamtdämpfung A2 des geänderten Netzwerkes in dem Übertragungsbereich ist daherZ 0 is the value of the impedance at frequency O. The total attenuation A 2 of the changed network in the transmission range is therefore

GZn GZ n

η rη r

0 t j? r0 t j? r

- 3ITc ^* - 3ITc ^ *

(5)(5)

T/i — x* T / i - x *

konstantem k. vorausgesetzt daß die Konstante —~ -ζ- den Wert der Impedanz bei der lao Frequenz O darstellt. Der durch die Glei-constant k. provided that the constant - ~ -ζ- represents the value of the impedance at the lao frequency O. The one through the rail

chung (5) gegebene Ausdruck ist andererseits ähnlich dem für die mit dem halben Ouerglied beginnende Impedanz eines Filters der m-Type, vorausgesetzt daß die KonstanteOn the other hand, the expression given in chung (5) is similar to that for the half-member starting impedance of an m-type filter, provided that the constant

""-gleich dem Werte der Impedgjiiz"" - equal to the values of the Impedgjiiz

infc L ' 1infc L '1

bei der Frequenz O ist und die Konstante'at the frequency is O and the constant '

— gleich ι — m2 ist. Die Verbesse-- is equal to ι - m 2 . The improvement

G-Z0 + -^I1-. njc'L GZ 0 + - ^ I 1 - . njc'L

rung der Konstanz der Filterdämpfung im vorliegenden Fall ist also mathematisch analog der Verbesserung der Konstanz der Filterimpedanz, welche man bei der Benutzung von Filtern der w-Type erhält. Es ist bekannt, daß" der Wert m = 0,6 zu einer fast konstanten Charakteristik führt. Wegen der Beziehungtion of the constancy of the filter attenuation in the present case is mathematically analogous to the improvement in the constancy of the filter impedance, which is obtained when using filters of the w-type. It is known that "the value m = 0.6 leads to an almost constant characteristic. Because of the relationship

GZn GZ n

=i —mr = i - mr

η rη r

(6)(6)

muß der Leitwert G, wenn eine ähnliche Konstanz der Dämpfung durch den Übertragungsbereich gesichert werden soll, in dem vorliegenden Fall folgenden Wert haben: the conductance G must have the following value in the present case, if a similar constancy of the attenuation is to be ensured through the transmission range:

G = 1,78 — G = 1.78 -

(7)(7)

nfcZg L 'nfcZg L '

Wenn das ungeänderte Filter ein'e Spulenkette der wi-Type'ist, kann man eine Auswahl verschiedener Korrektionskurven erhalten, wie sie in der Abb. 6 mit 21, 22 und 23 bezeichnet sind, und die den Verlust angeben, welcher durch die Einschaltung des Leitwertes G in das Netzwerk hervorgerufen wird. Zum Zwecke des Vergleichs zeigt die Kurve 20 der Abb. 6 die Korrektur, welche man erhalten kann, wenn ein Glied mit konstantem k benutzt wird. Alle diese Kurven sind mehr oder weniger geeignet, die normale Dämpfungscharakteristik des Filters auszugleichen. Indem man sie in geeigneter Weise in einer mehrgliedrigen Kette kombiniert, kann man einen hohen Grad von Gleichförmigkeit der Dämpfung des Filters in dem Über; tragungsbereich erzielen. Einen noch besseren Ausgleich der Dämpfungskurve erhält man in manchen Fällen durch Verwendung von doppelten Filterglie'dern der m-Type. Die Anwendung der Erfindung ist nicht auf irgendeine besondere Kettenleitertype beschränkt. If the unchanged filter is a coil chain of the wi-type, a selection of different correction curves can be obtained, as indicated in FIG Conductance G is caused in the network. For comparison purposes, curve 20 of Figure 6 shows the correction that can be obtained using a term with constant k . All of these curves are more or less suitable to compensate for the normal damping characteristics of the filter. By appropriately combining them in a multi-link chain, one can achieve a high degree of uniformity of attenuation of the filter in the supra; Achieve carrying range. In some cases, an even better compensation of the attenuation curve can be achieved by using double filter elements of the m-type. The application of the invention is not limited to any particular type of ladder.

Wenn der Widerstand Zy der Abb. 2 ein einfacher Ohmscher Widerstand vom Werte R ist, ergibt sich das in der Abb. 7 dargestellte Netzwerk. Wenn man dieselben Überlegung gen anstellt wie bei der Schaltung der Abb. 3, ist die Impedanz, bevor der Zweig R eingeschaltet ist, gesehen von diesem Punkte aus, gleich dem zweifachen Wert der mit dem haiben Querglied beginnenden Impedanz Z1 des Netzwerkes. Wenn R eingeschaltet ist, ist die Impedanz R + 2 Z1'. Der Verlust Θ, welcher durch die Einschaltung des Wider-Standes R hervorgerufen wird, ist durch folgende Gleichung gegeben:If the resistance Z y of Fig. 2 is a simple ohmic resistance of the value R , the network shown in Fig. 7 results. If one applies the same considerations as in the circuit of Fig. 3, the impedance before branch R is switched on, viewed from this point, is equal to twice the value of the impedance Z 1 of the network beginning with the half cross member. When R is on, the impedance is R + 2 Z 1 '. The loss Θ, which is caused by switching on the resistor R , is given by the following equation:

(8)(8th)

oder wenn geringe Verluste betrachtet werden, durchor if minor losses are considered, by

«- R «- R

Wenn R konstant ist, ist der infolge des Entzerrungszweiges auftretende Verlust umgekehrt proportional der mit einem halben Querglied beginnenden Impedanz Z1' des Netzwerkes. Wenn das ungeänderte Netzwerk eine Spulenkette mit konstantem k ist-, wie es in der Abb. 8 dargestellt ist, erhält man die Korrektionskurve 17 der Abb. 5 durch Hinzufügung von R. Diese Kurve ist dieselbe wie die, welche man durch Einführung des Zweiges G in das Netzwerk der Abb. 4 erhält. Man sieht also, daß das Netzwerk der Abb. 8 das elektrische Äquivalent des Netzwerkes der Abb. 4 ist. Die entzerrte Charakteristik des Netzwerkes der Abb. 8 ist ebenfalls durch die Kurve 19 der Abb. S gegeben.If R is constant, the loss occurring as a result of the equalization branch is inversely proportional to the impedance Z 1 'of the network, which begins with half a cross member. If the unchanged network is a coil chain with constant k - as shown in Fig. 8, the correction curve 17 of Fig. 5 is obtained by adding R. This curve is the same as that obtained by introducing branch G. in the network of Fig. 4. It can thus be seen that the network of Fig. 8 is the electrical equivalent of the network of Fig. 4. The equalized characteristic of the network in Fig. 8 is also given by curve 19 in Fig. S.

Für symmetrische Bandfilter der Type mit konstantem k kann man in ähnlicher Weise eine Untersuchung anstellen. Solche Netzwerke sind in Abb. 9 und 10 gezeichnet, die äquivalente Kreise bilden. Eine typische Dämpfungscharakteristik zwischen den Grenzfrequenzen Z1 und /2 des nicht entzerrten Filters ist durch die Kurve 24 der Abb. 11 dargestellt. Der Verlust, welcher durch die Einführung von G oder R hervorgerufen wird, ist durch die Kurve 25 und die resultierende entzerrte Charakteristik durch die Kurve 26 gegeben.A similar investigation can be made for symmetrical bandpass filters of the type with constant k. Such networks are drawn in Figs. 9 and 10, which form equivalent circles. A typical attenuation characteristic between the cutoff frequencies Z 1 and / 2 of the non-equalized filter is shown by curve 24 in FIG. 11. The loss caused by the introduction of G or R is given by curve 25 and the resulting equalized characteristic by curve 26.

Bei einem unsymmetrischen Bandfilter kann man eine Korrektionskurve erhalten, die entweder mit der Frequenz zu- oder abnimmt. Z. B. nimmt die mit einem halben Reihenglied beginnende Impedanz des Bandfilters no der Abb, 12 mit der Frequenz ab. Daher ist der Verlust, welcher durch Einschaltung der Ableitung G hervorgerufen wird, durch die Kurve 27 der Abb. 13 gegeben. Diese Korrektionskurve ist besonders geeignet, die Dämpfung eines Filters auszugleichen, das an der unteren Seite des Frequenzbandes zuwenig Verluste zeigt. Wenn man das in der Abb. 14 dargestellte Netzwerk benutzt, erhält man die Kurve 28 der Abb. 13. Die iao Abb. 15 und 16 zeigen Modifikationen der Netzwerke 12 und 14. Die Kosten der obenWith an unbalanced bandpass filter, a correction curve can be obtained that either increases or decreases with frequency. For example, the impedance of the band filter no of FIG. 12, which begins with half a series element, decreases with frequency. Therefore, the loss caused by switching on the derivative G is given by curve 27 in FIG. This correction curve is particularly suitable for compensating for the attenuation of a filter that shows too few losses on the lower side of the frequency band. If one uses the network shown in Fig. 14, one obtains curve 28 of Fig. 13. The general Figs. 15 and 16 show modifications of the networks 12 and 14. The costs of the above

beschriebenen Filteranordnung, bei der die Filter in der beschriebenen Weise durch Einführung- eines Widerstandes entzerrt sind, werden wegen der Vergrößerung der Zahl der Einzelelemente des Kettenleiters größer als die Kosten für nicht entzerrte Filter. Es müssen nämlich Serienglieder oder Quergli'eder der ursprünglichen Anordnung in zwei Teile zerlegt werden. Unter gewöhnliehen Umständen sind diese Kosten nicht groß. Man kann sie aber noch kleiner machen dadurch, daß man zwischen den in zwei Teile zerlegten Induktivitäten eine gegenseitige Induktivität einführt. Einige Beispiele dieser Weiterentwicklung des Erfindungsgedankens sind in den-Abb. 17, 18 und 19 und die äquivalenten Stromkreise in den Abb. 20, 21 und 22 dargestellt. Die Abb. 17 zeigt z. B. eine entzerrte Spulenkette mit konstantem k, bei der die in zwei Teile zerlegte Reiheninduktivität statt aus "zwei getrennten Spulen aus einem einzigen mit zwei Wicklungen versehenen Transformator bestellt, der zwei gleiche Induktivitäten L besitzt, die durch die gegenseitige Induktivität M gekoppelt sind. Der äquivalente Stromkreis für dieses Netzwerk ist in der Abb. 20 dargestellt, der sich von der Abb. 4 nur durch die Einfügung einer negativen Induktivität in den Entzerrungszweig unterscheidet. Diese negative Induktivität hat die Größe jkf.und liegt in Reihe mit der entzerrenden Ableitung G. The filter arrangement described, in which the filters are equalized in the manner described by introducing a resistor, are greater than the cost of non-equalized filters because of the increase in the number of individual elements of the chain conductor. This is because serial links or transverse links of the original arrangement have to be broken down into two parts. Under normal circumstances, this cost is not great. But you can make it even smaller by introducing a mutual inductance between the two-part inductances. Some examples of this further development of the concept of the invention are shown in FIGS. 17, 18 and 19 and the equivalent circuits shown in Figs. 20, 21 and 22. Fig. 17 shows z. B. an equalized coil chain with constant k, in which the series inductance split into two parts is ordered instead of "two separate coils from a single transformer provided with two windings, which has two identical inductances L, which are coupled by the mutual inductance M. The The equivalent circuit for this network is shown in Fig. 20, which differs from Fig. 4 only in the addition of a negative inductance in the equalization branch. This negative inductance has the size jkf. and is in series with the equalizing derivative G.

Die Abb. 18 zeigt, wie diese Schaltungsart bei einem Glied eines Kettenleiters erster Art (τϊ-Glied) angewendet werden kann, ohne daß irgendeiner der Impedanzzweige der ursprünglichen Anordnung in zwei Teileyzerlegt werden muß. Parallel zu der Reihenimpedanz Z1 liegt ein Transformator mit zwei gleichen Wicklungen L von großer Selbstinduktion. Die beiden Wicklungen sind gleichsinnig und durch die gegenseitige Induktivität M, die im wesentlichen gleich L ist, "" miteinander gekoppelt. Die Ableitung G liegt zwischen dem Verbindungspunkt der Transformator wicklung und der geerdeten Seite des Netzwerkes. Das elektrische Äquivalent des Kreises'der Abb. 18 ist in der Abb. 21 zu sehen. Der entzerrende Zweig besteht bei diesem elektrischen Äquivalent aus einer negativen Impedanz — 1Z4 Z1, die in Reihe mit der Ableitung G geschaltet ist.Fig. 18 shows how this type of circuit can be applied to a link of a ladder of the first type (τϊ link) without any of the impedance branches of the original arrangement having to be divided into two parts. In parallel with the series impedance Z 1 is a transformer with two identical windings L of high self-induction. The two windings are in the same direction and are "" coupled to one another by the mutual inductance M, which is essentially equal to L. The lead G lies between the connection point of the transformer winding and the earthed side of the network. The electrical equivalent of the circle in Fig. 18 can be seen in Fig. 21. The equalizing branch in this electrical equivalent consists of a negative impedance - 1 Z 4 Z 1 , which is connected in series with the lead G.

Die Abb. 19 erläutert, wie man einen entzerrenden Zweig in das T-Glied einfügen kann, ohne einen der Zweige in zwei Teile zerlegen zu müssen. Ein Transformator mit zwei Wicklungen ist nämlich ähnlich wie in der Abb. 18 parallel zu dem entzerrenden Widerstand R gelegt, während diese ganze Kombination zwischen den beiden Reihenimpedanzen 1J2 Z1 liegt. Der Ouerzweig Z2 ist an den gemeinsamen Punkt der beiden Transformatorwicklungen und die geerdete Seite des Netzwerkes angeschaltet. Der äquivalente elektrische Kreis, wie er in der Abb. 22 dargestellt ist, besieht aus dem Widerstand R, zu dem parallel eine negative Impedanz im Werte von 4Z2 liegt. Die ganze Kombination liegt zwischen den beiden Hälften des in zwei Teile zerlegten Ouergliedes..Fig. 19 explains how you can insert an equalizing branch into the T-link without having to split one of the branches into two parts. A transformer with two windings is in fact placed in parallel to the equalizing resistor R , similar to that in Fig. 18, while this entire combination lies between the two series impedances 1 J 2 Z 1 . The Ouerzweig Z 2 is connected to the common point of the two transformer windings and the earthed side of the network. The equivalent electrical circuit, as shown in Fig. 22, is derived from the resistor R, to which a negative impedance of 4Z 2 is parallel. The whole combination lies between the two halves of the Ouer link, which has been split into two parts.

Wenn die Reihenimpedanz des Netzwerkes, das entzerrt werden soll,, aus zwei oder mehr parallel geschalteten Stromwegen besteht, braucht man unter Umständen nur einen dieser Stromwege in zwei Teile zu zerlegen, so daß keine gegenseitige Induktivität erforderlich ist. Ein Beispiel ist in der Abb. 23 dargestellt, bei dem die ursprüngliche Anordnung eine doppelte Spulenkette der m-Type war. Der Reihenzweig besteht aus einer Induktivität L1, zu der parallel eine Reihenschaltung aus einer Induktivität L2 und einer Kapazität C liegt. Gemäß der Erfindung ist bei einer solchen Schaltung die Induktivität Lx in zwei Teile, die gleich sind, zerlegt und die Ableitung G an den gemeinschaftlichen Punkt dieser beiden Teile und die geerdete Seite des Netzwerkes gelegt. Der äquivalente elektrische Kreis ist in der Abb. 24 zu sehen. Aus dieser Abbildung erkennt man, daß der entzerrende Zweig in der Tat zwischen' dem Mittelpunkt des Reihenzweiges und der geerdeten Leitung des Netzwerkes angeschaltet ist, während eine komplexe Reaktanz in Reihe mit der Ableitung G liegt. Ob man die in den Abb. 17, 18, 19 und 20 angegebenen Hilfsmittel benutzen soll, hängt von der Tatsache ab, daß bei geringem durch die Entzerrung hervorgerufenem Verlust die entzerrendeAbleitung G, wenn die Entzerrung geniäß der Abb. 3 vorgenommen wird, oder der entzerrende Widerstand R, wenn die Entzerrung gemäß der Abb, 7 vorgenommen wird, ebenfalls klein sind. Daraus folgt, daß eine kleine Impedanz, die in Reihe zu G der Abb. 3 geschaltet wird, oder eine große Impedanz, die parallel zu R (Abb. 7) gelegt wird, nicht nennenswert die erreichbare Entzerrung beeinflußt. Jeder der äquivalenten Stromkreise der Abb. 20, 21 und no ist dem der Abb. 3 ähnlich, ausgenommen daß eine. Impedanz in Reihe mit der Ableitung G liegt. Da die Größe dieser hinzugefügten Impedanzen in jedem Falle nur einen Bruchteil der normalen Reihenimpedanz des n5 Filters ausmacht, ist ihre Wirkung auf den Übertragungsbereich und über den Dämpfungsbereich hin vernachlässigt. Der äquivalente Kreis der Abb."22 hat dieselbe Form wie das Netzwerk der Abb. 7 mit"einem in zwei Teile erlegten Querzweig* nur daß eine besondere Impedanz parallel zu dem Widerstand R ge-If the series impedance of the network to be equalized consists of two or more current paths connected in parallel, it may be necessary to split only one of these current paths into two parts, so that no mutual inductance is required. An example is shown in Fig. 23 where the original arrangement was a double m-type coil chain. The series branch consists of an inductance L 1 , to which a series circuit of an inductance L 2 and a capacitance C is connected in parallel. According to the invention, in such a circuit, the inductance L x is divided into two parts which are identical and the derivative G is placed at the point common to these two parts and the earthed side of the network. The equivalent electrical circuit is shown in Fig. 24. From this figure it can be seen that the equalizing branch is in fact connected between the midpoint of the series branch and the grounded line of the network, while a complex reactance lies in series with the lead G. Whether one should use the aids indicated in Figs. 17, 18, 19 and 20 depends on the fact that , if the loss caused by the equalization is low, the equalizing derivative G, if the equalization is carried out according to Fig. 3, or the equalizing resistance R, if the equalization is carried out according to FIG. 7, are also small. It follows that a small impedance, which is connected in series with G in Fig. 3, or a large impedance, which is connected in parallel with R (Fig. 7) does not significantly affect the equalization that can be achieved. Each of the equivalent circuits of Figs. 20, 21 and no is similar to that of Fig. 3 except for one. Impedance is in series with the lead G. Since the magnitude of these added impedances is only a fraction of the normal series impedance of the n 5 filter in each case, their effect on the transmission range and beyond the attenuation range is neglected. The equivalent circle in Fig. "22 has the same shape as the network in Fig. 7 with" a shunt branch cut in two parts * only that a special impedance parallel to the resistance R

schaltet ist. Diese parallel liegende Impedanz ist aber viermal so groß wie die normale Ouerimpedanz des Filters, so daß ihre Wirkung auf die Entzerrung nicht störend ist. Die obigen Überlegungen sind nur gültig, weil die Impedanz, die in Reihe mit dem entzerrenden Widerstand oder der Scheinleitwert, der parallel zu ihm liegt, relativ klein ist. Diese Tatsache führt zu einer weiterenis switched. This parallel impedance is four times as large as the normal one Ouerimpedance of the filter, so that their effect on the equalization is not disruptive. The above considerations are only valid because of the impedance that is in series with the equalizing Resistance, or the admittance that lies parallel to it, is relatively small. This fact leads to another

ίο Abänderung der Erfindung, bei der eine große Impedanz oder ein großer Scheinleitwert eingeschaltet wird, um die Entzerrung zu verbessern. Z. B. kann die gewünschte Korrektionskurve die mit 29 bezeichnete Kurve der Abb. 25 sein, während die erreichbare durch die Kurve 30 derselben Abbildung gegeben ist. Wenn wir das Netzwerk der Abb. 4 betrachten, sehen wir, daß der entzerrende Zweig G im wesentlichen den Strom von den weiteren Teilen des Netzwerkes ableitet. Er leitet weniger Strom ab in der Nähe der Grenzfrequenz, weil die Impedanz des Filters abnimmt, wenn man sich der Grenzfrequenz nähert. Der Zweig G würde noch weniger Strom in dieser Gegend ableiten, wenn seine Impedanz, anstatt konstant zu bleiben, mit der Frequenz zunähme. Dies kann dadurch erzielt werden, daß man eine Induktivität oder einen Sperrkreis in Reihe mit G schaltet, so daß die Amplitude des Ableitungsstromes in der Nähe der Grenzfrequenz ohne beträchtliche Einwirkung bei niedrigen Frequenzen vermindert wird. Ein Beispiel ist in der Abb. 26 dargestellt, wo der entzerrende Zweig, der aus der Ableitung G und einem in Reihe damit liegenden Schwingungskreis L und C besteht, an den Klemmen der mit einem halben Reihenglied beginnenden Spulenkette mit konstantem k liegt. Die Kurve 31 der Abb. 27 zeigt die Dämpfungscharakteristik des Filters der Abb. 26 ohne Entzerrung, während die Kurve 32 die erzielbare Charakteristik darstellt, wenn der entzerrende Zweig aus einer einfachen Ableitung G besteht, und die Kurve 33 die erzielte Charakteristik, wenn der Sperrkreis in Reihe mit G geschaltet ist. Als Einheit der Dämpfung ist der Koeffizient ——>--r-ίο Modification of the invention in which a large impedance or a large admittance value is switched on in order to improve the equalization. For example, the desired correction curve can be the curve labeled 29 in FIG. 25, while the one that can be achieved is given by curve 30 of the same figure. If we look at the network of Fig. 4, we see that the equalizing branch G essentially diverts the current from the other parts of the network. It dissipates less current near the cutoff frequency because the impedance of the filter decreases as you approach the cutoff frequency. Branch G would dissipate even less current in this area if, instead of remaining constant, its impedance increased with frequency. This can be achieved by connecting an inductor or trap circuit in series with G so that the amplitude of the leakage current is reduced near the cutoff frequency without any significant effect at low frequencies. An example is shown in Fig. 26, where the equalizing branch, which consists of the derivative G and an oscillating circuit L and C in series with it, lies at the terminals of the coil chain beginning with half a series link with constant k . Curve 31 in Fig. 27 shows the attenuation characteristic of the filter in Fig. 26 without equalization, while curve 32 shows the characteristic that can be achieved when the equalizing branch consists of a simple derivative G , and curve 33 shows the characteristic achieved when the trap circuit is connected in series with G. As a unit of damping, the coefficient is ——> - r-

der Gleichung (3) gewählt, welcher die Dämpfung des nicht entzerrten Filters bei der Frequenz O darstellt. Man sieht, daß die Einführung des Sperrkreises eine Verbesserung von etwa 4 : 1 in der Qualität der erreichten Verzerrung bewirkt.of equation (3), which represents the attenuation of the non-equalized filter at frequency O. It can be seen that the introduction of the trap circuit causes an improvement of about 4: 1 in the quality of the distortion achieved.

Die inverse Anordnung des Netzwerks der Abb. 26 ist in der Abb. 28 zu sehen, bei der der entzerrende Zweig aus einem Widerstand R besteht, zu dem parallel eine Reihenschaltung von L und C liegt. Der entzerrende Zweig ist zwischen die in zwei Teile zerlegte Ouerimpedanz des Filters gefügt.. Die Charakteristik des Filters 28 ist dieselbe wie die der Kurve 33 der Abb. 27. The inverse arrangement of the network in Fig. 26 can be seen in Fig. 28, in which the equalizing branch consists of a resistor R with a series connection of L and C in parallel. The equalizing branch is inserted between the external impedance of the filter, which is split into two parts. The characteristics of the filter 28 are the same as those of the curve 33 in FIG. 27.

In einigen Fällen kann die Kapazität der Abb. 26 weggelassen werden und ebenso die Induktivität L der Abb. 28, aber der Grad der Entzerrung wird durch diese Maßnahme etwas verschlechtert. Die entsprechenden Netzwerke sind in den Abb. 29 und 30 dargestellt.In some cases the capacitance in Fig. 26 can be omitted, as can the inductance L in Fig. 28, but the degree of equalization is somewhat worsened by this measure. The corresponding networks are shown in Figs. 29 and 30.

Claims (10)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Wellenfilter, das aus halben Filtergliedern aufgebaut ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Widerstand solcher Größe zwischen die halben Filterabschnitte eingeschaltet ist daß die Dämpfungscharakteristik des Filters über den ganzen verwendeten Frequenzbereich nahezu gleichgemacht ist. -1. Wave filter, which is made up of half filter elements, characterized in that that a resistance of such a size is connected between the half filter sections that the attenuation characteristic of the filter over the whole used frequency range is almost the same. - 2. Wellenfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand parallel zur Leitung zwischen zwei halben Filtergliedern, die mit einem halben Reihenglied beginnen, liegt.2. Wave filter according to claim 1, characterized characterized in that the resistance is parallel to the line between two half filter elements with a half Begin row link, lies. 3. Wellenfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand in Reihe mit der Leitung zwischen zwei halben Filtergliedern, die mit einem halben Ouerglied beginnen, liegt.3. Wave filter according to claim 1, characterized characterized in that the resistor is in series with the line between two half filter elements with a half Beginning of the link lies. 4. Wellenfilter nach Anspruch 2, bei dem eine der Reihenimpedanzen aus einem Paar von gleichen Induktivitäten, die gleichsinnig in Reihe geschaltet und miteinander gekoppelt sind, besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Ableitungsweg an den Mittelpunkt der beiden Induktivitäten und an die andere Seite der Leitung angeschlossen ist.4. wave filter according to claim 2, wherein one of the series impedances from a Pair of same inductors connected in the same direction in series and with each other are coupled, characterized in that the derivation path to the midpoint of the two inductors and to the other side of the line connected. 5·. Wellenfilter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu einer Reihenimpedanz ein Paar von gleichen gegenseitig gekoppelten Induktivitäten liegt und der Ableitungsweg an den Mittelpunkt der beiden Induktivitäten und an die andere Seite der Leitung angeschlossen ist.5 ·. Wave filter according to claim 2, characterized in that parallel to a series impedance, a pair of equal mutually coupled inductors and the discharge path is connected to the midpoint of the two inductances and to the other side of the line is. 6. Wellenfilter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand zwischen zwei Reihenimpedanzen des Wellenfilters liegt und daß parallel zu dem Widerstand ein Paar gleicher und gegenseitig gekoppelter Induktivitäten geschaltet ist und der Ableitungsweg an den Mittelpunkt der beiden Induktivitäten und an die andere Seite der Leitung angeschlossen ist.6. wave filter according to claim 3, characterized in that the resistor between two series impedances of the wave filter and that a pair of equal and in parallel with the resistor mutually coupled inductances is connected and the discharge path to the Midpoint of the two inductors and connected to the other side of the line is. 7. Wellenfilter nach Anspruch 2, bei dem jede Reihenimpedanz des Filters aus zwei parallelen Zweigen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Ableitungsweg an den Mittelpunkt des einen der beiden7. The wave filter of claim 2, wherein each series impedance of the filter is from consists of two parallel branches, characterized in that the derivation path to the midpoint of one of the two Zweige und an die andere Seite der Leitung angeschlossen ist.Branches and connected to the other side of the pipe. 8. Wellenfilter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Widerstand oder dem Ableitungsweg weitere Reaktanzelemente zusammengeschaltet sind, um die Dämpfungscharakteristik des Filters zu beeinflussen.8. wave filter according to claim 2 or 3, characterized in that with the Resistance or the derivation path further reactance elements interconnected to influence the attenuation characteristics of the filter. 9. Wellenfilter nach Anspruch 2 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ableitungsweg aus einem Widerstand besteht, zu dem in Reihe ein Sperrkreis geschaltet ist, dessen Resonanzfrequenz gleich der Grenzfrequenz des Filters ist.9. wave filter according to claim 2 and 8, characterized in that the discharge path consists of a resistor to which a blocking circuit is connected in series, the resonance frequency of which is equal to Cutoff frequency of the filter is. 10. Wellenfilter nach Anspruch 3 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Resonanzkreis, dessen Frequenz gleich der Grenzfrequenz des Filters ist, parallel zu dem zwischen zwei . Reihenimpedanzen des Filters eingeschalteten Widerstand liegt.10. Wave filter according to claim 3 and 8, characterized in that a resonant circuit, the frequency of which is equal to the cutoff frequency of the filter, is parallel to the between two . Series impedances of the filter is switched on resistor. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
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