EP0525416B1

EP0525416B1 - Mikrowellenfilter

Info

Publication number: EP0525416B1
Application number: EP92111098A
Authority: EP
Inventors: Ulrich Dipl.-Ing. Zinn; Walter Dipl.-Ing. Hägele
Original assignee: ANT Nachrichtentechnik GmbH
Current assignee: Bosch Telecom GmbH
Priority date: 1991-07-29
Filing date: 1992-07-01
Publication date: 1995-10-18
Anticipated expiration: 2012-07-01
Also published as: DE59204046D1; EP0525416A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mikrowellenfilter, bestehend aus mindestens drei Koaxialresonatoren, von denen jeder mit seinem jeweils benachbarten Koaxialresonator über eine Koppelöffnung in der gemeinsamen Trennwand gekoppelt ist, wobei die Koaxialresonatoren entlang einer abgewinkelten Linie aneinandergereiht sind.
Ein derartiges Mikrowellenfilter ist aus der DE-AS 21 61 792 bekannt. Bei diesem Filter sind einander direkt benachbarte koaxiale Resonatoren über Koppelstifte, die in Koppelöffnungen mittels dielektrischer Scheiben gehalten werden, gekoppelt. Damit ein Filter die gewünschten Flankenverläufe aufweist, sind oft besondere Maßnahmen zu ergreifen. So ist z. B. bei einem aus der DE-PS 22 18 277 bekannten Filter mit geradlinig angeordneten Koaxialresonatoren eine außerhalb der Resonatoren verlaufende Koppelleitung zwischen nicht benachbarten Resonatoren vorgesehen, um eine Flankensymmetrierung der Dämpfungskurve zu erzielen.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Mikrowellenfilter der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem mit einfachen raumsparenden Mitteln ein gewünschter Flankenverlauf der Dämpfungskurve realisiert werden kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Demnach ist lediglich ein im Innern des Filters angeordneter Leiter erforderlich, um gewünschte Flankenverläufe der Dämpfungskurve zu verwirklichen. Der Platzbedarf des Filters erhöht sich dadurch vorteilhafterweise nicht.
Zweckmäßige Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüche hervor.
Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird nachfolgend die Erfindung näher erläutert.

Fig. 1: zeigt ein dreikreisiges Filter und
Fig. 2: zeigt zwei Dämpfungskurven des Filters.

In der Figur 1 ist ein dreikreisiges Mikrowellenfilter dargestellt, bestehend aus drei koaxialen Resonatoren K1, K2 und K3, dessen Innenleiter mit I1, I2 und I3 bezeichnet sind. Der Zeichnung ist zu entnehmen, daß die koaxialen Resonatoren K1, K2 und K3 einen quadratischen Querschnitt haben. Die Erfindung ist aber nicht auf quadratische Koaxialresonatoren beschränkt, sondern läßt jeden anderen Resonatorquerschnitt zu.
Bei dem dieser Anmeldung zugrundeliegenden Mikrowellenfilter sind die Koaxialresonatoren entlang einer abgewinkelten Linie aneinandergereiht, wobei die Abwinklung auch von 90° abweichen kann. Die Trennwände zwischen den einzelnen Koaxialresonatoren K1, K2 und K3 sind mit induktiv wirkenden Koppelöffnungen KS1 und KS2 versehen. Durch diese Koppelöffnungen KS1 und KS2 kommt es aber zu unerwünschten induktiven Überkopplungen zwischen den einander nicht benachbarten, gegenseitig abgewinkelten Koaxialresonatoren K1 und K3. Diese parasitäre induktive Kopplung ruft eine Unsymmetrie der Flankenverläufe der Filter-Dämpfungskurve hervor. Diese Dämpfungskurve 1 kann man der Figur 2 entnehmen.
Bei dem in der Figur 1 dargestellten Mikrowellenfilter ist neben der induktiven Kopplung noch eine kapazitive Zusatzkopplung zwischen den einzelnen Koaxialresonatoren K1, K2 und K3 vorgesehen. Diese nicht unbedingt erforderliche kapazitive Zusatzkopplung wird mit Hilfe von Koppelstiften S12 und S23 verwirklicht, die in den Koppelöffnungen KS1 und KS2 angeordnet sind und in die benachbarten Koaxialresonatoren K1, K2 und K3 hineinragen. Gehalten werden diese Koppelstifte S12 und S23 durch in die Koppelöffnung KS1 und KS2 eingesetzte dielektrische Scheiben F1 und F2. Der Grad der kapazitiven Kopplung hängt von der Länge und der Querschnittsgeometrie der Koppelstifte S12 und S23 ab.
Die zuvor angesprochene parasitäre induktive Kopplung zwischen den Koaxialresonatoren K1 und K3 kann durch einen Leiter L kompensiert werden, der sich auf kürzestem Wege durch den zwischen den beiden gegeneinander abgewinkelten Koaxialresonatoren K1 und K3 angeordneten Koaxialresonator K2 erstreckt und dessen Enden durch die Koppelöffnung KS1 und KS2 in die besagten Koaxialresonatoren K1 und K3 hineinragen. Die durch diesen Leiter L bewirkten kapazitiven Kopplungen hängen von der Querschnittsgeometrie und der Eindringtiefe der Leiterenden in die Koaxialresonatoren K1 und K2 ab. Wird der Leiter L so stark an die Koaxialresonatoren K1 und K2 kapazitiv angekoppelt, daß gerade die parasitäre induktive Überkopplung kompensiert wird, so verschieben sich die Flanken der Dämpfungskurve soweit, daß es zu einem symmetrischen Verlauf kommt, wie die strichlierte Kurve 2 in Figur 2 zeigt. Bei entsprechender Wahl der kapazitiven Ankopplung des Leiters L an die Koaxialresonatoren K1 und K2 kann den Flanken der Dämpfungskurve auch ein von der Symmetrie abweichender Verlauf verliehen werden, sofern das für gewisse Anwendungsfälle gewünscht ist. Der Figur 2 kann man entnehmen, daß sich die kapazitive Kopplung des Leiters L nur auf die Flankenverläufe im Bereich hoher Dämpfung auswirkt, im Bereich niederer Dämpfung die Dämpfungskurve aber unbeeinflußt bleibt.
Vorangehend wurde die Erfindung anhand eines dreikreisigen Mikrowellenfilters beschrieben. Sie kann aber auch für Filter mit mehr als nur drei Kreisen wirksam eingesetzt werden.

Claims

Mikrowellenfilter, bestehend aus mindestens drei koaxialresonatoren, von denen jeder mit seinem jeweils benachbarten Koaxialresonator über eine Koppelöffnung in der gemeinsamen Trennwand gekoppelt ist, wobei die Koaxialresonatoren entlang einer abgewinkelten Linie aneinandergereiht sind, dadurch gekennzeichnet, daß sich durch den Raum eines solchen Koaxialresonators (K2), der mit zwei gegeneinander abgewinkelten Koaxialresonatoren (K1, K3) gekoppelt ist, ein Leiter (L) erstreckt, dessen Enden durch die Koppelöffnungen (KS1, KS2) in die ihm benachbarten, gegeneinander abgewinkelten Koaxialresonatoren (K1, K3) hineinragen, und daß die Eindringtiefe der Leiterenden und ihre Querschnittsgeometrie so gewählt sind, daß die Flanken der Filter-Dämpfungskurve einen gewünschten Verlauf annehmen.
Mikrowellenfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Koppelöffnungen (KS1, KS2) dielektrische Scheiben (F1, F2) eingesetzt sind, durch welche die Enden des Leiters (L) hindurchgeführt sind, um sie zu halten.
Mikrowellenfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei benachbarte Koaxialresonatoren (K1, K2) durch einen in ihre gemeinsame Koppelöffnung (KS1, KS2) eingesetzten Koppelstift (S12, S23) kapazitiv gekoppelt sind.
Mikrowellenfilter nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Koppelstift (S12, S23) in der dielektrischen Scheibe (F1, F2) der Koppelöffnung (KS1, KS2) steckt.