DE945570C - Hochfrequenzbandfilter - Google Patents

Description

• Hochfrequenzbandfilter Die Erfindung bezieht sich auf Hochfrequenzbandfilter aus mindestens drei miteinander gekoppelten Kreisen,, wie sie z. B. in, Rundfu,nkenmpfängern Anwendung finden. Bei diesen Filtern ist es bekannt, die Bandbreite durch Änderung der Kreiskopplungen zu regeln., z. B. durch Umschaltung von gekoppelten Spulen oder durch Verdrehen der Spule des mittleren Kreises gegenüber den fest angeordneten, Spulen der äußerem. Kreise.
• Bei dieser bekannten Art der Bandbreiteregelung entstehen. beim Übergang von der Schmalstellung des ,Reglers in dessen Breitstellung drei Höcker im Durchlaßbeireich der Filterkurve, von welchen der mittlere Höcker wesentlich höher als die beiden äußeren Höcker sein kann,. Dies würde zu einer bevorzugten. Übertragung der tiefen und mittleren Modulationsfrequenzen führen, sofern, das Filter zur Übertragung amplitudenmodulierter Hochfrequenzschwingungen dient. In vielen, Fällen ist jedoch eine geebnete Filterkurve erwünscht, bei der alle drei Höcker dieselbe Höhe besitzen, zuweilen ist auch eine Unterdrückung des mittleren Höckers gegenüber den äußeren Höckern. erforderlich, um z. B. den ungeeigneten. Verlauf der Filterkurve eines anderen im Übertragungsweg liegenden Filters mit Rücksicht auf eine erwünschte Gesamtübertragungskurve zu korrigieren. Es ist zwar schon bekanntgeworden, die Filterkurve im Durchlaßbereich durch voneinander abweichenden Verlauf der Kopplungsänderungen zwischen dem ersten und zweiten sowie dem zweiten und dritten Kreis in dem gewünschten Sinne zu beeinflussen,, jedoch gestaltet sich die Ausbildung der einstellbaren Kopplungseinrichtungen außerordentlich schwierig. Es. ist ferner bekannt, in die Bandfilterkreüse Dämpfungswiderstände einzubauen, die zur Vergrößerung der Bandbreite dienen.und gleichzeitig eine allzu starke Einsattelung der Resonanzkurve verhindern. Diese Maßname führt bei den bekann: ten Anordnungen jedoch zu einer Abnahme der Flankensteilheit und damit Verringerung der Trennschärfe. Es ist auch bekannt, die Dämpfungswiderstän.de stufenweise in die Kreise einzuschalten.
• Gemäß der Erfindung sind bei einem aus mindestens drei gekoppelten. Kreisel bestehenden Hochfrequenzbandfilter, dessen Bandbreite durch Änderung der Kreiskopplungen, regelbar ist und bei welchem zur Beeinflussung des Dämpfungsverlaufes der Filterkurve für wenigstens einen Filterkreis einstellbare Dämpfungsmittel vorgesehen. sind, z. B. ein parallel oder in Reihe mit dem betreffenden Kreis geschalteter Widerstand, die Filterkreise und die Dämpfungsmittel so, bemessen, daß in der Breitbandstellung des Filters die Summe der reziproken Zeitkonstanten der äußeren Kreise mindestens gleich der dreifachen» reziproken Zeitkonstante des mittleren Kreises ist, während in der Schmalhandstellung die Zeitkonstanten a11eT Kreise untereinander wenigstens annähernd gleich sind. Diese bisher unbekannte Dimensionierung bringt den technischen Fortschritt mit sich, daß gleichzeitig bei großer Freizügigkeit in der Wahl der Schwingkreisdaten einerseits in der Schmalbandstellung des Filters eine gute Selektivität und ein hoher Wirkungsgrad erreicht wird -und sich andererseits in der Breitbandstellung eine Verkleinerung des in. dieser Stellung an sich gegenüber den äußeren Höckern hervortretenden mittleren Höckers ergibt, wobei Selektivität und Wirkungsgrad des Filters gegenüber der Schmalbandstellung nur wenig abnehmen. Wählt man z. B. das Verhältnis der reziproken Zeitkonstanten der aufeinanderfolgenden Kreise in der Breitbandstellung wie 3 : i : i, wodurch die Stimme der reziproken Zeitkonstanten der äußeren. Kresse gleich der vierfachen reziproken Zeitkonstante des mittleren Kreises ist, so erhält man ein. geebnetes Filter mit mäximalmöglicher Verstärkung. Eine noch stärkere Bedämpfung ergibt eine Unterdrückung des mittleren Höckers gegenüber- dem äußeren Höcker.
• Für den Bandbreiteregler und für die einstellbaren Dämpfungsmittel ist zweckmäßig ein gemeinsames Betätigungsglied vorgesehen. Bei Hochfrequenzbandfiltern, bei denen eine Kopplungsäilderung zur Bandbreiteregelung durch UmschaItung von. gekoppeltem. Spulen erfolgt, weist der zur Kopplungsänderung dienende Umschalter vorteilhaft weitere Kontakte für die gleichzeitige Ein- bzw. Umschaltung von Dämpfungsmitteln auf. Werden die Dämpfungsmittel bei einem Bandfilter vorgesehen,, dessen Bandbreite durch, Drehung der Spule des mittleren Kreises geregelt wird, so wird für wenigstens einen der Kreise ein einstellbarer ohmscher Widerstand vorgesehen, z. B. ein Potentiometer, dessen Achse mit der Drehachse für die Spule des mittleren Kreises gekuppelt ist. Gemäß der Erfindung bemhessene $and$lter und deren. Einzelheiten werden am, Hand von Fig. i bis 3 beispielsweise erläutert.
• Fig. i zeigt den Dämpfungsverlauf von dreikreisigen Bandfiltern; die Mittenfrequenz ist mit fo bezeichnet. Die Kurve a gibt den, Dämpfungsverlauf für die Schmalbandstedlung eines Filters wieder, wähfend die Kurven. b und c den Dämpfungsverlauf für die Breitbandstellung bei verschieden großer Dämpfung zeigen. Beim Filter gemäß Kurve b sind die Dämpfungsmittel so bemessen, daß eine geebnete Dämpfungskurve erhalten wird, während beim stärker gedämpften Filter mit der Dämpfungskurve c der mittlere Höcker vollständig unterdrückt ist.
• In Fig. 2 ist die Schaltung eines aus den Kreisen i, 2 und 3 bestehenden. Filters dargestellt, bei demr zur Kopplungsänderung der aus Spule L2 und Kondensator C2 bestehende mittlere Kreis 2 geg(#n.-über den äußeren Kreisen i und 3 beweglich ist. Für die Bedämpfung ist. parallel zu dem aus Spule L1 und Kondensator C1 ,gebildeten Kreis i ein einstellbarer Widerstand R1 geschaltet, ferner in Reihe mit dem aus Spule L3 und Kondensator C3 bestehenden Kreis 3 der einstellbare Widerstand R3. Die beweglichen Abgriffe der beiden Widerstände R1 und R, sind sowohl miteinander als auch mit dem beweglichen Kreis 2 gekuppelt.
• Bei dem ebenfalls aus drei Kreisen i, 2 und 3 bestehenden Filter gemäß Fig. 3 erfolgt eine sprunghafte Regelung der Bandbreite durch Umschaltung gekoppelter Spulen. Vom mittleren. Kreis 2 sind die beiden Koppelspulen. L21 und L22 abgezweigt, die fest mit den Spulen L1 bzw. L3 der äußeren Kreise gekoppelt sind. In der eingezeichneten Stellung des Schalters S2, S3 befindet sich das Filter in Breitbandstellung und zur Beeinflussung des Dämpfungsverlaufs (Welligkeit) der Filterkurve ist in Reihe mit Spule L3 uröd Kondensator C3 ein fester ohmscher Widerstand R3 eingeschaltet. Bei Umschaltung auf Schmalbandstellung werden durch den, Schaltkontakt S2 die Koppelspülen L21 und L22 abgeschaltet und, die Kopplung der Kreise erfolgt als Streukopplung zwischen, den. Spulen. L1 und L2 einerseits und L2 und L3 andererseits. Die geometrischen Abmessungen des Filters sind so gewählt, daß diese Kopplungen in Schmalbandstellung gerade den richtigen, Wert besitzen. Bei der Umschaltung auf Schmalbandstellung wird durch einen weiteren Kontakt S3 desselben Schalters gleichzeitig der Widerstand R3 im Kreis 3 kurzgeschlossen, so daß sich für alle drei Kreise beispielsweise gleiche Zeitkonstanten ergeben..

Claims (1)

1. PATBNTANSPRUCHE: i. Hochfrequeuzbandfilter aus. mindestens drei miteinander gekoppelten Kreisen, dessen Bandbreite- durch Änderung der Kreiskopplungen regelbar ist und bei welchem zur Beeinflussung des Dämpfungsverlaufs der Filterkurve im Durchlaßbereich für wenigstens einen Filterkreis einstellbare Dämpfungsmittel vorgesehen sind, z. B. ein parallel oder in Reihe mit dem betreffenden Kreis geschalteter ohmscher Widerstand, gekennzeichnet durch eine solche Bemessung der Filterkreise und der Dämpfungsmittel, daß in, der Breitbandstellung des Filters die Summe der reziproken Zeitkonstanten der äußeren Kreise mindestens gleich der dreifachen reziproken Zeitkonstanten des mittleren Kreises ist, während in der Schmalbandstellung die Zeitkonstanten aller Kreise untereinander wenigstens annähernd gleich sind. z. Hochfrequenzbandfilter nach. Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß für den Ban,dbreiteregler und für die einstellbaren Dämpfungsmittel ein gemeinsames Betätigungsglied vorgesehen ist. 3. Hochfrequenzbandfilter nach Anspruch i und 2, bei dem eine Kopplungsänderung zur Bandbreiteregelung durch Umschaltung von gekoppelten Spulen erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Kopplungsänderung dienende Umschalter weitere Kontakte für die! gleichzeitige Ein- bzw. Umschaltung von Dämpfungsmitteln aufweist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 69o 994; P i t s ch, Helmut, »Lehrbuch der Funkempfangstechnik«, s. Auflage, Leipzig 1948, S. 589; Feldtkaller, Richard, »Einführung in. die Theorie der Rundfunksieb@schaltungen«, i. Auflage, Leipzig 1940, S. 17.