DE744150C

DE744150C - Bandpass nach dem Kettenprinzip aus aneinander (bezueglich des Wellenwiderstandes) angepassten Gliedern verschiedenen Daempfungsverhaltens, die nur aus Parallelresonanz-kreisen bestehen

Info

Publication number: DE744150C
Application number: DEA79938D
Authority: DE
Inventors: Loty Dr-Ing Hans P
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1936-07-09
Filing date: 1936-07-09
Publication date: 1944-01-10

Description

Bandpaß nach dem Kettenprinzip aus aneinander (bezüglich des Wellenwiderstandes) angepaßten Gliedern verschiedenen Dämpfungsverhaltens, die nur aus Parallelresonanzkreisen bestehen Elektrische Wellenbandfilter nach dem Kettenprinzip sind bekanntlich aus einzelnen Gliedern gemäß Abb. z, also aus Gliedern in T-Schaltung oder a-Schaltung aufgebaut, wobei die einander zugekehrten Zweige der T-Glieder bzw. der n-Glieder in bekannter Weise verschmelzen können (Abb. :2). Bei solchen Wellenbandfiltern werden besonders Hohe Dämpfungen dadurch erzeugt, .daß die Längszweige großen Widerstand gegenüber denjenigen des Querzweiges erhalten. Dementsprechend besteht ein einfaches Bandpaßgli,ed aus einem Serienresonanzkreis im Längszweig und einem Parallelresonanzkreis im Querzweig. Besonders hohe Dämpfungen erhält man hierbei :bei den Frequenzen o und oo, weil in beiden Fällen der Querzweig einen Kurzschluß, der Längszweig eine Unterbrechung darstellt.
Hinsichtlich der Dämpfung höherwertiger Filter erhält man in bekannter Weise durch Kettenschaltung gleicher oder auch verschiedener Glieder, die jedoch untereinander aneinander angepaßt sind. So sind Wellenbarndfilter nach dem Kettenprinzip bekanntgeworden, bei denen dle einzelnen Glieder Serien--und Parallelresonanzkreise in den verschiedensten Kombinationen aufweisen.
Es ist weiter bekannt, daß sich elektrische Wellenbandfilter wesentlich einfacher und sicherer auch für höhere Dämpfungsklassen realisieren lassen, wenn in den Längsgliedern und gleichzeitig in den Quergliedern entweder in beiden nur Serienresonanzkreise oder in beiden nur Parallelresonanzkreise verwendet werden. Man erreicht dadurch ein Filter, bei dem jeder Dämpfungspol durch die Resonanzfrequenz eines Resonanzkreises erzeugt wird. Dabei bedeutet Dämpfungspol diejenige Frequenz, bei der die Vierpoldämpfung unter Vernachlässigung der Verluste unendlich groß wird. Hierdurch gewinnt man die Möglichkeit, die erwünschte Lage der Dämpfungspole auf experimentellem Wege, nämlich durch Veränderung des zugeordneten Reson.anzkrei,ses, einjustieren zu können. Ein bekannter Vorteil der Anordnung, welcher nur Parallelresonanzkreise enthält, ist ferner der, daß alle Spulenkapazitäten durch entsprechende Verminderung der Parallelkapazitäten ausgeglichen werden können, weshalb derartige Wellenbandfilter auch für höhere Frequenzen brauchbar sind..
Gegenstand der Erfindung ist nun ein solches Bandfilter, welches nur aus Parallelresonanzkrei.sen .besteht. Bei den bekannten Filtern dieser Art erfolgt jedoch die Dimensionierung der einzelnen Glieder nach Gesichtspunkten, die nicht den erwünschten steilen Dämpfungsanstieg an den Grenzen des Durchlaßbereiches bei gegebener Minimaldämpfung im Sperrbereich ergaben. Die Regeln hierfür sind erst von C a u e r angegeben worden, und zwar lediglich für Brückenschaltungen. Man kann nun bekanntlich alle svmmetrischen Kettenleiter durch äquivalente Brückenschaltungen ersetzen, diese Regel ist aber keineswegs umkehrbar. Daher schien es bisher nicht möglich, ein Bandfilter in Kettenschaltung zu realisieren, welches den Cauerschen Bedingungen genügte.
Durch die Erfindung wird nun die Realisierung von Bandpässen in Kettenschaltung mit Cauerschem Verhalten ermöglicht, wobei die Bandpässe aus bezüglich des Wellenwiderstandes aneinander angepaßten Gliedern verschiedenen Dämpfungsverhaltens aufgebaut sind und nur aus Parallelresonanzkrevsen bestehen. Erfindungsgemäß wird dieses Cauer-Verhalten dadurch erreicht, daß man die von den. verschiedenen Kettengliedern gelieferten Dämpfungspole so wählt, daß in, einem vorgeschriebenen Teil von einem oder beiden Sperrbereichen der Mininial-,vert der Vierpoldämpfung so oft erreicht -wird, wie es bei der gegebenen Gliederzahl möglich ist. Damit erhält man jedoch Filter, die entsprechend den Cauerschen Brückenfiltern den bestmöglichen steilen Dämpfungsanstfeg .bei gegebener :Minimaldämpfung aufweisen.
Einfache Schaltungen, bei denen die Erfindung angewendet werden kann, zeigen die Abb. 3 und .I. In Abb. 3 enthalten die Längs-und Ouerzweige der Kettenschaltung je einen Parallelresonanzkreis. Mit einem solchen Filter kann inan je Kettenglied einen Dämpfungspol entweder itn unteren oder im oberen Sperrbereich erzeugen. Mit den Filtern nach Abb. d., bei denen die Ouerglieder aus einem die Längsglieder aus zwei in Reihe geschalteten Parallelresonanzkreisen bestehen, werden je Kettenglied zwei Dämpfungspol; erzeugt, und zwar je einer im unteren und oberen Sperrbereich.
Die bisherigen Überlegungen gelten unter Außerachtlassung der Verluste. Werden die Verluste berücksichtigt, so wird das oben geforderte Verhalten nur noch annähernd erreicht. Je verlustfreier die Elemente gemacht werden, um so genauer läßt sich das theoretische Verhalten annähern. Gemäß der weiteren Erfindung ist es aber nicht erforderlich, sämtliche Glieder mit sehr hochwertigen Elementen auszurüsten, sondern es genügt, wenn diejenigen Glieder, die die dem Durchlaßbereich zunächst liegenden Dämpfungspole bewirken, mit hochwertigen Elementen ausgerüstet werden, so daß deren Zeitkonstante größer ist als die der übrigen Glieder. Zweckmäßig ordnet man im übrigen die Glieder mit der höheren Zeitkonstante am Anfang oder am Schluß der Kette an, da sieh hierdurch eine leichtere Justierung der betreffenden Polfrequenzen erreichen läßt, ohne daß die anderen Glieder beeinflußt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Bandpaß nach .dein Kettenprinzip aus aneinander (bezüglich des Wellenwiderstandes) angepaßten Gliedern verschiedenen Dämpfungsverhaltens, die nur aus Parallelresonanzkreisen bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß die von den verschiedenen Kettengliedern gelieferten Dämpfungspole so gewählt sind, daß in einem vorgeschriebenen Teil von einem oder beiden Sperrbereichen der Minimal--wert der Vierpol:dämpfung so oft erreicht wird, wie es bei der gegebenen Gliederzahl möglich ist. z. Bandpa) nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitkonstante bei den Spulen der einzelnen Glieder verschieden groß ist, und zwar am größten bei den Gliedern, welche die dem Durchlaßbereich zunächst liegenden Dämpfunnspole bewirken. 3. Bandpaß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Glieder mit den höchstwertigen Speilen am Anfang und Ende der Kette angeordnet sind. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vorn Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschrift ..... Vr. 588 697; britische 253 629; CJSA.-Patentschriften 1r. 1..j3.:1.555 und 1 636 737; Cauer. Siebschaltungen (193r); Shea. Transinission Jetworks and Wave Filters (1929). S. 315 und 323; David, Les filtres electrique (1935), Tabelle zu S. 111.