EP1172881A2 - Mikrowellenfilter - Google Patents

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EP1172881A2
EP1172881A2 EP01305922A EP01305922A EP1172881A2 EP 1172881 A2 EP1172881 A2 EP 1172881A2 EP 01305922 A EP01305922 A EP 01305922A EP 01305922 A EP01305922 A EP 01305922A EP 1172881 A2 EP1172881 A2 EP 1172881A2
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EP
European Patent Office
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coupling
waveguide
filter according
microwave filter
cavity
Prior art date
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EP01305922A
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English (en)
French (fr)
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EP1172881A3 (de
EP1172881B1 (de
Inventor
Uwe Rosenberg
Konstantin Beis
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Ericsson AB
Original Assignee
Marconi Communications GmbH
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Publication date
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Publication of EP1172881A3 publication Critical patent/EP1172881A3/de
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00—Auxiliary devices
    • H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H01P1/207—Hollow waveguide filters
    • H01P1/208—Cascaded cavities; Cascaded resonators inside a hollow waveguide structure

Definitions

  • the present invention relates to a microwave filter with a first cavity, with at least a second Cavity, and with a coupling device, at least a shaft type present in the first cavity at least one present in the second cavity Shafts type couples, the coupling device at least comprises a first coupling panel, that of a first wall is assigned, which delimits the first cavity.
  • the impairment can of the remote selection behavior due to disturbing Shaft types that are viable outside the pass band are restricted in an unsatisfactory manner become.
  • the reason for this is in particular that by choosing the aperture shape and position predominantly only the realization of the desired filter function Can be taken into account.
  • This will make it very good Remote selection properties achieved. For example it is also with microwave filters that are only a minor Show number of cavities, possible, values> 80 dB to achieve.
  • the fact that the coupling waveguide through whose geometry determines the coupling waveguide wavelength of (2n + 1) ⁇ / 4 remains an optimal one Enables energy transfer.
  • ⁇ preferably corresponds to the waveguide wavelength the filter center frequency. With such a choice of ⁇ points the pass band of the microwave filter the filter center frequency has relatively symmetrical properties on.
  • first Coupling aperture and the second coupling aperture shaped in this way are that they have parallel first large coupling aperture axes have, and that the coupling waveguide has a cross section with a large coupling waveguide axis, the parallel to the first large coupling aperture axes runs.
  • the Wave types for example H11n
  • the waveguide has a cross section with a large coupling waveguide axis, the parallel to the first large coupling aperture axes runs.
  • the coupling device also has a third coupling aperture, which is assigned to the first wall that the first cavity limited, and a fourth coupling aperture comprises, which is assigned to the second wall, the second cavity limits that the third coupling aperture and the fourth coupling aperture through a further coupling waveguide are connected, and that the further coupling waveguide has a length of approximately (2n + 1) ⁇ / 4.
  • the third coupling aperture and the fourth coupling aperture are shaped such that they have parallel second large coupling aperture axes, and that the further coupling waveguide has a cross section has another large coupling waveguide axis that runs parallel to the second large coupling aperture axes.
  • the orientation of the second large coupling aperture axes and the other large coupling waveguide axis become wave types via their magnetic field components coupled, which are parallel to the second large coupling aperture axes and the other large coupling waveguide axis are oriented.
  • that the large coupling waveguide axis and the other large coupling waveguide axis arranged perpendicular to each other are.
  • two independent ⁇ / 4 couplings only couples one ⁇ / 4 coupling the vertically polarized (H11n) wave types, while the other ⁇ / 4 coupling only the degenerate horizontal polarized (H11n) wave types couples.
  • the first cavity and / or the second cavity can be bounded by the walls of a resonator.
  • first coupling aperture and / or the second coupling panel on one end face a resonator is arranged. This is especially true then when the corresponding adjacent end faces are aligned in parallel.
  • the third coupling aperture and / or the fourth coupling panel on one end face a resonator is arranged.
  • At least one resonator can be a round resonator and / or at least one resonator can be a rectangular one Be a resonator. Furthermore, it is conceivable that at least a resonator is an elliptical resonator.
  • Tuning means are preferably used to tune the coupling factor provided by at least one tuning screw can be formed, preferably at least one tuning means in the coupling waveguide and / or a tuning means in the further coupling waveguide extends.
  • the alignment of the voting means is, especially if there are tuning screws, chosen such that the tuning means are perpendicular to the large coupling waveguide axis and / or the further large coupling waveguide axis extends. If the voting means Tuning screws are formed, the coupling factor in simply by twisting the corresponding one Adjustment screw can be adjusted.
  • Figure 1 shows a side view of a first embodiment of the microwave filter according to the invention.
  • the coupling device includes this Embodiment a first coupling screen 2, the one is assigned to the first end wall, which is the first cavity 1 limited, a second coupling aperture 4 that a second Is assigned to the end wall, which is the second cavity 5 limited, and a coupling waveguide 3, which is shown in the Case formed by a rectangular waveguide is.
  • the coupling waveguide 3 connects the first coupling aperture 2 and the second coupling aperture 4.
  • FIG. 2 shows a sectional view along that in FIG. 1 marked cutting line A-A.
  • FIG. 2 shows that the first coupling screen 2 in this embodiment has a rectangular shape.
  • the one in FIG coupling waveguide indicated by the dashed line also has a rectangular cross section, that means it is a rectangular waveguide, which is arranged symmetrically to the first aperture 2.
  • Tuning means for example in the form of a or several tuning screws, with which the Coupling factor can be adjusted accordingly.
  • FIG 3 is a side sectional view of a second Embodiment of the microwave filter according to the invention.
  • Provide a first cavity 10 and a second cavity 50 represent two physical circular resonators Embodiment according to Figure 3 are two independent ⁇ / 4 couplings intended.
  • the first ⁇ / 4 coupling is through a first coupling panel 20, which is assigned to a first wall that delimits the first cavity 10 is a second coupling panel 40, which is assigned to a second wall that delimits the second cavity 50 and one Coupling waveguide 30 formed.
  • the coupling waveguide 30 connects the first coupling panel 20 and the second coupling panel 40.
  • the second ⁇ / 4 coupling is by a third coupling screen 70, which is assigned to the first wall that bounds the first cavity is a fourth coupling aperture 90 associated with the second wall, the delimits the second cavity 50 and another Coupling waveguide 80 formed.
  • the coupling waveguide 80 connects the third coupling aperture 70 to the fourth Coupling aperture 90.
  • this is not shown in Figure 3 is, the length of the coupling waveguide 30 and the length of the coupling waveguide 80 approximately (2n + 1) ⁇ / 4, where ⁇ is again the waveguide wavelength the filter frequency, preferably the filter center frequency equivalent.
  • Figure 4 shows a sectional view of the second embodiment along the microwave filter according to the invention the section line B-B drawn in Figure 3.
  • FIGS. 3 and 4 The mutual position of FIGS. 3 and 4 to recognize.
  • the coupling waveguide 30 and the other Coupling waveguides 80 are in the in FIGS. 3 and 4 illustrated embodiment by rectangular waveguide formed, as this is particularly based on the dashed Lines can be seen in Figure 4.
  • the Coupling waveguide 30 in the form of a rectangular waveguide has a first large waveguide axis that is parallel to the first large coupling aperture axes.
  • the third coupling aperture 70 and the fourth coupling aperture 90 has a rectangular shape, so that they have parallel second large coupling aperture axes.
  • the further coupling waveguide 80 in the form of a rectangular waveguide has another large coupling waveguide axis on, parallel to the second large coupling aperture axes runs.
  • the one shown in FIGS. 3 and 4 Embodiment run the large coupling waveguide axis and the other large coupling waveguide axis perpendicular to each other.
  • Parasitic couplings of other types of waves, for example resonance wave types (for example E01n shaft types) used for the filter function are, as well as disturbing wave types that are outside the Passband are also in this embodiment suppressed, unless they are corresponding (parallel magnetic) field components in the area of a Have coupling screen. Therefore, even in this embodiment with two independent ⁇ / 4 couplings one very good remote selection can be achieved.
  • tuning screws 60, 100 are voting tools in the form of two tuning screws 60, 100 provided.
  • the tuning screw 60 extends adjustable in the coupling waveguide 30, namely vertically to its large coupling waveguide axis. More like that A tuning screw 100 extends into the mold further coupling waveguide 80, also perpendicular to major axis of this further coupling waveguide 80.
  • one or more of the coupling plates 2, 4; 20, 40 have any contour, for example rectangular with rounded corners, elliptical, round, and so on.
  • rectangular waveguides with rounded Corners or elliptical waveguides are conceivable.
  • the cross-sectional dimensions are used to achieve selection properties this coupling waveguide preferably chosen in such a way that only the fundamental type can be propagated is while the cutoff frequency of the next higher orthogonally polarized wave type is much higher than the center frequency of the filter pass band.
  • the present invention is not on the face coupled circular resonators limited, but it are also embodiments with side coupling conceivable.
  • microwave filters with rectangular, elliptical and other resonator designs possible.
  • One or more of the resonators can be used entirely or partially with dielectric or ferromagnetic Materials.

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Mikrowellenfilter mit einem ersten Hohlraum (1;10), mit wenigstens einem zweiten Hohlraum (5;50), und mit einer Koppeleinrichtung, die in dem ersten Hohlraum (1;10) vorhandene Wellentypen mit in dem zweiten Hohlraum (5;50) vorhandenen Wellentypen koppelt, wobei die Koppeleinrichtung wenigstens eine erste Koppelblende (2;20) umfasst, die einer ersten Wand zugeordnet ist, die den ersten Hohlraum (1;10) begrenzt.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Koppeleinrichtung wenigstens eine zweite Koppelblende (4;40) umfasst, die einer zweiten Wand zugeordnet ist, die den zweiten Hohlraum (5;50) begrenzt, dass die erste Koppelblende (2;20) und die zweite Koppelblende (4/40) durch einen Koppelhohlleiter (3;30) verbunden sind, und dass der Koppelhohlleiter (3;30) eine Länge von ungefähr (2n+1)λ/4, mit n=0,1,2,3..., aufweist, wobei λ die Hohlleiterwellenlänge des Koppelhohlleiters bei der Filterfrequenz ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mikrowellenfilter mit einem ersten Hohlraum, mit wenigstens einem zweiten Hohlraum, und mit einer Koppeleinrichtung, die zumindest einen in dem ersten Hohlraum vorhandenen Wellentyp mit zumindest einem in dem zweiten Hohlraum vorhandenen Wellentyp koppelt, wobei die Koppeleinrichtung wenigstens eine erste Koppelblende umfasst, die einer ersten Wand zugeordnet ist, die den ersten Hohlraum begrenzt.
Stand der Technik
Beispiele für gattungsgemäße Mikrowellenfilter sind beispielsweise beschrieben in "A Four-Cavity Elliptic Waveguide Filter, A.E. Williams, IEEE Transactions on Microwave Theory and Tech., Dezember 1970, Seiten 1109 ff.". Die gattungsgemäßen Mikrowellenfilter nutzen mehrere entartete Wellentypen für die Realisierung von Filtercharakteristika. Die Kopplungen zwischen Wellentypen, die sich in benachbarten Hohlräumen befinden, werden bei den bekannten Filtern durch eine oder mehrere Blenden realisiert, die in einer zwei Hohlräume begrenzenden Zwischenwand vorgesehen sind. Durch derartige Blenden erfolgt jedoch nicht nur die gewünschte Kopplung zwischen zwei vorgesehenen Wellentypen, sondern es werden auch weitere parasitäre Kopplungen zwischen anderen orthogonalen Wellentypen hervorgerufen, die ebenfalls für die Realisierung der Filterfunktion verwendet werden. Weiterhin werden auch unerwünschte Kopplungen von anderen störenden Wellentypen hervorgerufen, die außerhalb des Filterdurchlassbandes existieren beziehungsweise resonieren und damit die Selektionseigenschaften nachteilig beeinflussen.
Um diese unerwünschten Kopplungen beziehungsweise die dadurch hervorgerufenen Effekte zu verringern ist es aus der DE-3813812 bereits bekannt, eine bevorzugte Kopplung der gewünschten Wellentypen dadurch zu erreichen, dass speziell geformte Blenden verwendet werden, die beispielsweise eine Schlitzform aufweisen, oder dadurch, dass die Position der Blenden in der die benachbarten Hohlräume begrenzenden Zwischenwand derart gewählt wird, dass die orthogonalen Wellentypen im Bereich der Blenden unterschiedliche Feldstärken aufweisen. Durch diese Maßnahmen können die parasitären Kopplungen zwar in gewissem Umfang gegenüber der gewünschten Kopplung reduziert werden, die parasitären Kopplungen wirken sich jedoch immer noch nachteilig aus. Sie beeinträchtigen insbesondere die sogenannte Fernabselektion, unterhalb und oberhalb des Durchlassbandes in einem Abstand vom Durchlassband, der größer als das Vierfache der jeweiligen Filterbandbreite ist. Aus diesem Grund können Selektionen von > 80 dB mit bekannten Mikrowellenfiltern, die eine geringe Anzahl von Hohlräumen aufweisen, nicht erreicht werden.
Bei den bekannten Mikrowellenfiltern kann die Beeinträchtigung des Fernabselektionsverhaltens durch störende Wellentypen, die außerhalb des Durchlassbandes existenzfähig sind, nur in unbefriedigender Weise eingeschränkt werden. Die Ursache hierfür besteht insbesondere darin, dass durch die Wahl der Blendenform und -position überwiegend nur der Realisierung der gewünschten Filterfunktion Rechnung getragen werden kann.
Vorteile der Erfindung
Dadurch, dass bei dem erfindungsgemäßen Wellenfilter vorgesehen ist, dass die Koppeleinrichtung wenigstens eine zweite Koppelblende umfasst, die einer zweiten Wand zugeordnet ist, die den zweiten Hohlraum begrenzt, dass die erste Koppelblende und die zweite Koppelblende durch einen Koppelhohlleiter verbunden sind, und dass der Koppelhohlleiter eine Länge von ungefähr (2n+1)λ/4, mit n=0,1,2,3..., aufweist, wobei λ die Hohlleiterwellenlänge des Koppelhohlleiters bei der Filterfrequenz ist, können parasitäre Kopplungen sowohl von anderen orthogonalen Wellentypen als auch von unerwünschten störenden Wellentypen nahezu vermieden werden. Dadurch werden sehr gute Fernabselektionseigenschaften erreicht. Beispielsweise ist es auch mit Mikrowellenfiltern, die nur eine geringe Anzahl von Hohlräumen aufweisen, möglich, Werte > 80 dB zu erzielen. Dadurch, dass der Koppelhohlleiter die durch dessen Geometrie bestimmte Koppelhohlleiterwellenlänge von (2n+1)λ/4 aufweist, wird weiterhin eine optimale Energieübertragung ermöglicht.
Vorzugsweise entspricht λ der Hohlleiterwellenlänge bei der Filtermittenfrequenz. Bei einer derartigen Wahl von λ weist der Durchlassbereich des Mikrowellenfilters bezüglich der Filtermittenfrequenz relativ symmetrische Eigenschaften auf.
Vorzugsweise ist weiterhin vorgesehen, dass die erste Koppelblende und die zweite Koppelblende derart geformt sind, dass sie parallele erste große Koppelblendenachsen aufweisen, und dass der Koppelhohlleiter einen Querschnitt mit einer großen Koppelhohlleiterachse aufweist, die parallel zu den ersten großen Koppelblendenachsen verläuft. Bei einer derartigen Geometrie werden die Wellentypen (zum Beispiel H11n) über ihre magnetischen Feldkomponenten gekoppelt, die parallel zu den ersten großen Koppelblendenachse beziehungsweise der großen Koppelhohlleiterachse orientiert sind. Durch die Verwendung von zwei Koppelblenden und der aperiodischen Dämpfung der orthogonalen Polarisation im Koppelhohlleiter werden parasitäre Kopplungen orthogonaler Wellentypen (zum Beispiel H11n) nahezu vollständig unterdrückt. Weiterhin werden Kopplungen aller Wellentypen, die über deren senkrecht zur Öffnung orientierte elektrische Feldkomponenten miteinander koppeln würden (zum Beispiel E01n), unterbunden. Derartige Wellentypen können sowohl als Resonanzwellentypen für die Filterfunktion vorhanden sein, als auch außerhalb des Durchlassfrequenzbandes als Störresonanz auftreten.
Bei bestimmten Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die Koppeleinrichtung weiterhin eine dritte Koppelblende, die der ersten Wand zugeordnet ist, die den ersten Hohlraum begrenzt, und eine vierte Koppelblende umfasst, die der zweiten Wand zugeordnet ist, die den zweiten Hohlraum begrenzt, dass die dritte Koppelblende und die vierte Koppelblende durch einen weiteren Koppelhohlleiter verbunden sind, und dass der weitere Koppelhohlleiter eine Länge von ungefähr (2n+1)λ/4 aufweist. Bei einer derartigen Ausgestaltung der Koppeleinrichtung werden zwei unabhängige λ/4-Kopplungen ermöglicht, wobei durch die jeweilige Ausgestaltung der Koppelblenden und der Koppelhohlleiter die jeweilige Kopplung an entsprechend polarisierte Wellentypen angepasst werden kann.
Wenn unabhängige λ/4-Kopplungen eingesetzt werden sollen kann vorgesehen sein, dass die dritte Koppelblende und die vierte Koppelblende derart geformt sind, dass sie parallele zweite große Koppelblendenachsen aufweisen, und dass der weitere Koppelhohlleiter einen Querschnitt mit einer weiteren großen Koppelhohlleiterachse aufweist, die parallel zu den zweiten großen Koppelblendenachsen verläuft. Je nach Ausrichtung der zweiten großen Koppelblendenachsen und der weiteren großen Koppelhohlleiterachse werden Wellentypen über ihre magnetischen Feldkomponenten gekoppelt, die parallel zu den zweiten großen Koppelblendenachsen und der weiteren großen Koppelhohlleiterachse orientiert sind.
Bei bestimmten Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die große Koppelhohlleiterachse und die weitere große Koppelhohlleiterachse senkrecht zueinander angeordnet sind. In diesem Fall von zwei unabhängigen λ/4-Kopplungen koppelt die eine λ/4-Kopplung ausschließlich die vertikal polarisierten (H11n) Wellentypen, während die andere λ/4-Kopplung nur die entarteten horizontal polarisierten (H11n) Wellentypen koppelt.
Der erste Hohlraum und/oder der zweite Hohlraum können von den Wänden eines Resonators begrenzt sein.
In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn die erste Koppelblende und/oder die zweite Koppelblende an einer Stirnseite eines Resonators angeordnet ist. Dies gilt insbesondere dann, wenn die entsprechenden benachbarten Stirnseiten parallel ausgerichtet sind.
Ebenso kann vorgesehen sein, dass die dritte Koppelblende und/oder die vierte Koppelblende an einer Stirnseite eines Resonators angeordnet ist.
Zumindest ein Resonator kann ein Rundresonator sein und/oder zumindest ein Resonator kann ein rechteckiger Resonator sein. Weiterhin ist es denkbar, dass zumindest ein Resonator ein elliptischer Resonator ist.
Um die Wellenausbreitung innerhalb eines Resonators zu beeinflussen kann vorgesehen sein, dass zumindest ein Resonator ganz oder teilweise mit dielektrischen und/oder ferroelektrischen Materialien gefüllt ist.
Um die Koppeleigenschaften durch die Anordnung der großen Achsen entsprechend beeinflussen zu können sind der Koppelhohlleiter und der weitere Koppelhohlleiter vorzugsweise durch Rechteckhohlleiter oder elliptische Hohlleiter gebildet, da diese die erwähnten großen Achsen aufweisen.
Zur Abstimmung des Koppelfaktors sind vorzugsweise Abstimmmittel vorgesehen, die durch wenigstens eine Abstimmschraube gebildet sein können, wobei sich vorzugsweise zumindest ein Abstimmmittel in den Koppelhohlleiter und/oder ein Abstimmmittel in den weiteren Koppelhohlleiter erstreckt.
Die Ausrichtung der Abstimmmittel ist, insbesondere wenn es sich um Abstimmschrauben handelt, derart gewählt, dass sich die Abstimmmittel senkrecht zu der großen Koppelhohlleiterachse und/oder der weiteren großen Koppelhohlleiterachse erstreckt. Wenn die Abstimmmittel durch Abstimmschrauben gebildet sind kann der Koppelfaktor in einfacher Weise durch ein Verdrehen der entsprechenden Abstimmschraube eingestellt werden.
Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass durch das erfindungsgemäße Mikrowellenfilter sowohl Kopplungen der orthogonalen Wellentypen, als auch aller Wellentypen, die über deren elektrische Feldkomponente koppeln würden, nahezu unterbunden werden können. Auf diese Weise wird eine wesentlich bessere Fernabselektionseigenschaft als bei den bekannten Filtern erzielt.
Zeichnungen
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der zugehörigen Zeichnungen noch näher erläutert.
Es zeigen:
  • Figur 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mikrowellenfilters in einer Seitenansicht;
  • Figur 2 eine Schnittansicht der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mikrowellenfilters entlang der in Figur 1 kenntlich gemachten Schnittlinie A-A;
  • Figur 3 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mikrowellenfilters in einer Seiten-Schnittansicht; und
  • Figur 4 eine Schnittansicht der in Figur 3 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mikrowellenfilters entlang der in Figur 3 kenntlich gemachten Schnittlinie B-B.
    • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
    Figur 1 zeigt eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mikrowellenfilters. Ein erster Hohlraum 1 und ein zweiter Hohlraum 5 bilden zwei Rundresonatoren. Die Koppeleinrichtung umfasst bei dieser Ausführungsform eine erste Koppelblende 2, die einer ersten Stirnwand zugeordnet ist, die den ersten Hohlraum 1 begrenzt, eine zweite Koppelblende 4, die einer zweiten Stirnwand zugeordnet ist, die den zweiten Hohlraum 5 begrenzt, und einen Koppelhohlleiter 3, der im dargestellten Fall durch einen Rechteckhohlleiter gebildet ist. Der Koppelhohlleiter 3 verbindet die erste Koppelblende 2 und die zweite Koppelblende 4. Im dargestellten Fall beträgt die Länge des mit 3 bezeichneten Koppelhohlleiters etwa λ/4, wobei λ die Hohlleiterwellenlänge des Koppelhohlleiters bei der Filterfrequenz, vorzugsweise der Filtermittenfrequenz ist. Die Länge des Koppelhohlleiters 3 ist nicht auf λ/4 beschränkt, sondern es sind alle Längen einsetzbar, die über die Beziehung (2n+1)λ/4, mit n=0,1,2,3..., erhalten werden. Durch die in Figur 1 dargestellte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mikrowellenfilters können die gewünschten Wellentypen, die in den benachbarten Hohlräumen 1, 5 vorhanden sind, gekoppelt werden, während eine Kopplung weiterer orthogonaler Wellentypen, die in diesen Hohlräumen für die Filterfunktion ausgenutzt werden, nahezu unterbunden wird.
    Figur 2 zeigt eine Schnittansicht entlang der in Figur 1 gekennzeichneten Schnittlinie A-A. Figur 2 ist zu entnehmen, dass die erste Koppelblende 2 bei dieser Ausführungsform eine rechteckige Form aufweist. Der in Figur 2 durch die gestrichelte Linie angedeutete Koppelhohlleiter weist dabei ebenfalls einen rechteckigen Querschnitt auf, das heißt es handelt sich um einen Rechteckhohlleiter, der symmetrisch zu der ersten Blende 2 angeordnet ist.
    Obwohl dies in den Figuren 1 und 2 nicht dargestellt ist, ist es auch bei dieser Ausführungsform denkbar, entsprechende Abstimmmittel, beispielsweise in Form einer oder mehrerer Abstimmschrauben, vorzusehen, mit denen der Koppelfaktor entsprechend angepasst werden kann.
    Figur 3 ist eine Seiten-Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mikrowellenfilters. Ein erster Hohlraum 10 und ein zweiter Hohlraum 50 stellen zwei physikalische Rundresonatoren dar. Bei der Ausführungsform gemäß Figur 3 sind zwei unabhängige λ/4-Kopplungen vorgesehen. Die erste λ/4-Kopplung ist durch eine erste Koppelblende 20, die einer ersten Wand zugeordnet ist, die den ersten Hohlraum 10 begrenzt, eine zweite Koppelblende 40, die einer zweiten Wand zugeordnet ist, die den zweiten Hohlraum 50 begrenzt, und einen Koppelhohlleiter 30 gebildet. Der Koppelhohlleiter 30 verbindet die erste Koppelblende 20 und die zweite Koppelblende 40. Die zweite λ/4-Kopplung ist durch eine dritte Koppelblende 70, die der ersten Wand zugeordnet ist, die den ersten Hohlraum begrenzt, eine vierte Koppelblende 90, die der zweiten Wand zugeordnet ist, die den zweiten Hohlraum 50 begrenzt und einen weiteren Koppelhohlleiter 80 gebildet. Der Koppelhohlleiter 80 verbindet die dritte Koppelblende 70 mit der vierten Koppelblende 90. Obwohl dies in Figur 3 nicht eingezeichnet ist, beträgt sowohl die Länge des Koppelhohlleiters 30 als auch die Länge des Koppelhohlleiters 80 ungefähr (2n+1)λ/4, wobei λ wiederum der Hohlleiterwellenlänge bei der Filterfrequenz, vorzugsweise der Filtermittenfrequenz entspricht.
    Figur 4 zeigt eine Schnittansicht der zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mikrowellenfilters entlang der in Figur 3 eingezeichneten Schnittlinie B-B.
    Anhand der Figuren 3 und 4 ist die gegenseitige Lage der ersten Koppelblende 20, der zweiten Koppelblende 40, der dritten Koppelblende 70 und der vierten Koppelblende 90 zu erkennen. Der Koppelhohlleiter 30 und der weitere Koppelhohlleiter 80 sind bei der in den Figuren 3 und 4 dargestellten Ausführungsform durch Rechteckhohlleiter gebildet, wie dies insbesondere anhand der gestrichelten Linien in Figur 4 zu erkennen ist. Durch die rechteckige Form weisen die erste Koppelblende 20 und die zweite Koppelblende 40 erste große Koppelblendenachsen auf. Der Koppelhohlleiter 30 in Form eines Rechteckhohlleiters weist eine erste große Hohlleiterachse auf, die parallel zu den ersten großen Koppelblendenachsen verläuft. In ähnlicher Weise weisen die dritte Koppelblende 70 und die vierte Koppelblende 90 eine rechteckige Form auf, so dass sie parallele zweite große Koppelblendenachsen aufweisen. Auch der weitere Koppelhohlleiter 80 in Form eines Rechteckhohlleiters weist eine weitere große Koppelhohlleiterachse auf, die parallel zu den zweiten großen Koppelblendenachsen verläuft. Bei der in den Figuren 3 und 4 dargestellten Ausführungsform verlaufen die große Koppelhohlleiterachse und die weitere große Koppelhohlleiterachse senkrecht zueinander.
    Die durch die erste Koppelblende 20, die zweite Koppelblende 40 und den Koppelhohlleiter 30 gebildete λ/4-Kopplung koppelt ausschließlich die vertikal polarisierten (H11n) Wellentypen. Im Gegensatz hierzu koppelt die durch die dritte Koppelblende 70, die vierte Koppelblende 90 und den weiteren Koppelhohlleiter 80 gebildete λ/4-Kopplung nur die entarteten horizontal polarisierten (H11n) Wellentypen. Parasitäre Kopplungen anderer Wellentypen, beispielsweise Resonanzwellentypen (zum Beispiel E01n-Wellentypen), die zur Filterfunktion herangezogen werden, sowie störende Wellentypen, die außerhalb des Durchlassbandes liegen, werden auch bei dieser Ausführungsform unterdrückt, sofern sie keine entsprechenden (parallele magnetische) Feldkomponenten im Bereich einer Koppelblende aufweisen. Daher kann auch bei dieser Ausführungsform mit zwei unabhängigen λ/4-Kopplungen eine sehr gute Fernabselektion erreicht werden.
    Bei der in den Figuren 3 und 4 dargestellten Ausführungsform sind Abstimmmittel in Form von zwei Abstimmschrauben 60, 100 vorgesehen. Die Abstimmschraube 60 erstreckt sich einstellbar in den Koppelhohlleiter 30, und zwar senkrecht zu dessen großer Koppelhohlleiterachse. In ähnlicher Form erstreckt sich eine Abstimmschraube 100 in den weiteren Koppelhohlleiter 80, ebenfalls senkrecht zur großen Achse dieses weiteren Koppelhohlleiters 80.
    Abweichend von den dargestellten Ausführungsbeispielen ist es denkbar, dass eine oder mehrere der Koppelblenden 2, 4; 20, 40 eine beliebige Kontur aufweisen, beispielsweise rechteckig mit abgerundeten Ecken, elliptisch, rund, und so weiter. Gleiches gilt für den Koppelhohlleiter 3 und den weiteren Koppelhohlleiter 80. Diese müssen nicht zwingend als Rechteckhohlleiter vorliegen. Beispielsweise sind Rechteckhohlleiter mit abgerundeten Ecken oder elliptische Hohlleiter denkbar. Um die guten Selektionseigenschaften zu erzielen, werden die Querschnittsabmessungen dieser Koppelhohlleiter vorzugsweise derart gewählt, dass nur der Grundwellentyp ausbreitungsfähig ist, während die Grenzfrequenz des nächsthöheren orthogonal polarisierten Wellentyps wesentlich höher ist als die Mittenfrequenz des Filterdurchlassbandes.
    Weiterhin ist die vorliegende Erfindung nicht auf stirnseitig gekoppelte Rundresonatoren beschränkt, sondern es sind auch Ausführungsformen mit seitlicher Ankopplung denkbar.
    Alternativ sind auch Mikrowellenfilter mit rechteckigen, elliptischen und anderen Resonatorausführungen denkbar. Einer oder mehrere der Resonatoren können bei Bedarf ganz oder teilweise mit dielektrischen oder ferromagnetischen Materialien gefüllt sein.
    Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.

    Claims (20)

    1. Mikrowellenfilter mit einem ersten Hohlraum (1;10), mit wenigstens einem zweiten Hohlraum (5;50), und mit einer Koppeleinrichtung, die zumindest einen in dem ersten Hohlraum (1;10) vorhandenen Wellentyp mit zumindest einem in dem zweiten Hohlraum (5;50) vorhandenen Wellentyp koppelt, wobei die Koppeleinrichtung wenigstens eine erste Koppelblende (2;20) umfasst, die einer ersten Wand zugeordnet ist, die den ersten Hohlraum (1;10) begrenzt, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinrichtung wenigstens eine zweite Koppelblende (4;40) umfasst, die einer zweiten Wand zugeordnet ist, die den zweiten Hohlraum (5;50) begrenzt, dass die erste Koppelblende (2;20) und die zweite Koppelblende (4;40) durch einen Koppelhohlleiter (3;30) verbunden sind, und dass der Koppelhohlleiter (3;30) eine Länge von ungefähr (2n+1)λ/4, mit n=0,1,2,3..., aufweist, wobei λ die Hohlleiterwellenlänge des Koppelhohlleiters bei der Filterfrequenz ist.
    2. Mikrowellenfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass λ die Hohlleiterwellenlänge des Koppelhohlleiters bei der Filtermittenfrequenz ist.
    3. Mikrowellenfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Koppelblende (2;20) und die zweite Koppelblende (4;40) derart geformt sind, dass sie parallele erste große Koppelblendenachsen aufweisen, und dass der Koppelhohlleiter (3;30) einen Querschnitt mit einer großen Koppelhohlleiterachse aufweist, die parallel zu den ersten großen Koppelblendenachsen verläuft.
    4. Mikrowellenfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinrichtung weiterhin eine dritte Koppelblende (70), die der ersten Wand zugeordnet ist, die den ersten Hohlraum (10) begrenzt, und eine vierte Koppelblende (90) umfasst, die der zweiten Wand zugeordnet ist, die den zweiten Hohlraum (50) begrenzt, dass die dritte Koppelblende (70) und die vierte Koppelblende (90) durch einen weiteren Koppelhohlleiter (80) verbunden sind, und dass der weitere Koppelhohlleiter (80) eine Länge von ungefähr (2n+1)λ/4 aufweist.
    5. Mikrowellenfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Koppelblende (70) und die vierte Koppelblende (90) derart geformt sind, dass sie parallele zweite große Koppelblendenachsen aufweisen, und dass der weitere Koppelhohlleiter (80) einen Querschnitt mit einer weiteren großen Koppelhohlleiterachse aufweist, die parallel zu den zweiten großen Koppelblendenachsen verläuft.
    6. Mikrowellenfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die große Koppelhohlleiterachse und die weitere große Koppelhohlleiterachse senkrecht zueinander angeordnet sind.
    7. Mikrowellenfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Hohlraum (1;10) und/oder der zweite Hohlraum (5;50) einen Resonator bildet.
    8. Mikrowellenfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Koppelblende (2;20) und/oder die zweite Koppelblende (4;40) jeweils an einer Stirnseite eines Resonators angeordnet ist.
    9. Mikrowellenfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Koppelblende (70) und/oder die vierte Koppelblende (90) jeweils an einer Stirnseite eines Resonators angeordnet ist.
    10. Mikrowellenfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Hohlraum (1,5;10,50) ein Rundresonator ist.
    11. Mikrowellenfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Hohlraum (1,5;10,50) ein rechteckiger Resonator ist.
    12. Mikrowellenfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Hohlraum (1,5;10,50) ein elliptischer Resonator ist.
    13. Mikrowellenfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Hohlraum (1,5;10,50) ganz oder teilweise mit dielektrischen und/oder ferroelektrischen Materialien gefüllt ist.
    14. Mikrowellenfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Koppelhohlleiter (3;30) und/oder der weitere Koppelhohlleiter (80) durch einen Rechteckhohlleiter gebildet ist.
    15. Mikrowellenfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Koppelhohlleiter (3;30) und/oder der weitere Koppelhohlleiter (80) durch einen elliptischen Hohlleiter gebildet ist.
    16. Mikrowellenfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Abstimmung der Kopplung Abstimmmittel (60,100) vorgesehen sind.
    17. Mikrowellenfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstimmmittel (60,100) durch wenigstens eine Abstimmschraube (60;100) gebildet sind.
    18. Mikrowellenfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich zumindest ein Abstimmmittel (60) in den Koppelhohlleiter (3;30) erstreckt, und/oder dass sich zumindest ein Abstimmmittel (100) ein den weiteren Koppelhohlleiter (80) erstreckt.
    19. Mikrowellenfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich zumindest ein Abstimmmittel (60) senkrecht zu der großen Koppelhohlleiterachse des ersten Koppelhohlleiters in den ersten Koppelhohlleiter (3;30) erstreckt.
    20. Mikrowellenfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich zumindest ein Abstimmmittel (100) senkrecht zu der weiteren großen Koppelhohlleiterachse des weiteren Koppelhohlleiters in den weiteren Koppelhohlleiter (80) erstreckt.
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