NL8502531A

NL8502531A - FILTER FOR TRANSMISSION SYSTEM.

Info

Publication number: NL8502531A
Application number: NL8502531A
Authority: NL
Original assignee: Int Standard Electric Corp
Priority date: 1984-09-17
Filing date: 1985-09-16
Publication date: 1986-04-16
Also published as: GB8423480D0; GB2164804A; GB2164804B

Description

, N.0. 33.432 i, N.0. 33,432 i

Filter voor transmissiestelsel.Filter for transmission system.

De uitvinding heeft betrekking op een filter voor informatietrans-5 missiestelsels en heeft tevens betrekking op schakelingen voorzien van dergelijke filters.The invention relates to a filter for information transmission systems and also relates to circuits provided with such filters.

Een elektrisch banddoorlaatfilter wordt gebruikt om een signaal of signalen van bekende frequentie uit signalen van andere frequenties te selekteren. Voor de meest effektieve filters zijn vele sekties nodig om 10 zowel een minimale verstoring van de doorlaatband als een hoge selekti-viteit te verkrijgen. Een dergelijk filter is normaal opgebouwd uit een netwerk van spoelen en kondensatoren, waarvan er verscheidene tijdens vervaardiging ingesteld worden om een optimale respons te verkrijgen. Dergelijke filters zijn betrekkelijk kostbaar in vervaardiging gezien de 15 vereiste instelling en verschaffen derhalve niet de "reproduceerbaarheid" die voor economische produktie in grote aantallen nodig is.An electric band-pass filter is used to select a signal or signals of known frequency from signals of other frequencies. For the most effective filters, many sections are required to obtain both a minimal disturbance of the passband and a high selectivity. Such a filter is normally made up of a network of coils and capacitors, several of which are adjusted during manufacture to obtain an optimal response. Such filters are relatively expensive to manufacture due to the required setting and therefore do not provide the "reproducibility" required for large-scale economic production.

Akoestische-oppervlaktegolfinrichtingen worden eveneens als filters gebruikt en ofschoon zij een zeer goede "reproduceerbaarheid" verschaffen zijn zij desalniettemin kostbaar in vervaardiging en hebben een be-20 trekkelijk groot verlies in de orde van 25 dB.Surface acoustic wave devices are also used as filters and although they provide very good "reproducibility" they are nevertheless expensive to manufacture and have a relatively large loss of the order of 25 dB.

Een ander type filter kan van resonantietransmissielijnen gemaakt worden. Dit filter is gebruikelijk bij frequenties boven 1 GHz en zij worden in striplijnvorm in mikrogolfstelsels gebruikt. Een dergelijk filter wordt in het boek van A.J. Zverev, getiteld "Handbook of Filter 25 Synthesis" in fig. 1.4 getoond.Another type of filter can be made from resonance transmission lines. This filter is common at frequencies above 1 GHz and they are used in stripline form in microwave systems. Such a filter is described in the book by A.J. Zverev, entitled "Handbook of Filter 25 Synthesis" shown in Fig. 1.4.

Voor een breedbandig kabeltelevisiestelsel is hoofdzakelijk verbin-dingsapparatuur nodig die voorzien is van een zendterminal en een ont-vangterminal, waarbij de ontvangterminal in het schakel- of distributiepunt geplaatst is. Bij een optisch stelsel zou bij de ontvanger een op-30 tische ontvanger en FM-demodulatoren nodig zijn om de verscheidene over de optische hoofdvezelverbinding gezonden kanalen te scheiden. De kenmerkende aangenomen frequenties liggen in het gebied van 300 tot 400 MHz en het is in het bijzonder ofschoon niet uitsluitend ten behoeve van deze toepassing dat de filterbehoefte is ontstaan.For a broadband cable television system, mainly connection equipment is required which is provided with a transmitting terminal and a receiving terminal, wherein the receiving terminal is placed in the switching or distribution point. In an optical system, the receiver would require an optical receiver and FM demodulators to separate the various channels sent over the main fiber optic link. The typical assumed frequencies are in the range of 300 to 400 MHz and it is in particular, although not solely for the purpose of this application, that the filtering need has arisen.

35 De uitvinding beoogt aan deze behoefte te voldoen en een filter tegen lage kosten met hoge reproduceerbaarheid en minimaal verlies te verschaffen.The object of the invention is to meet this need and to provide a low-cost filter with high reproducibility and minimal loss.

Volgens de uitvinding wordt een banddoorlaatfilter verschaft bestaande uit een aantal op het oppervlak van een substraat gevormde 40 striplijnresonatoren, waarbij het tegenovergestelde oppervlak van het 1192531 c 2 substraat een metaalbekleding heeft om een aardspanningsgeleider te vormen, waarbij elke resonator ten minste een maal gevouwen is.According to the invention there is provided a bandpass filter consisting of a plurality of stripline resonators formed on the surface of a substrate, the opposite surface of the 1192531 c 2 substrate having a metal coating to form a ground voltage conductor, each resonator being folded at least once.

Bij voorkeur bewerkstelligt de vouw in de resonator ten minste twee als evenwijdige rechtlijnige sporen gevormde leden. Bij een bepaalde 5 uitvoeringsvorm heeft de resonator drie als evenwijdige rechtlijnige sporen gevormde leden, die een "vlakke" spiraal samenstellen.Preferably, the fold in the resonator effects at least two members formed as parallel rectilinear tracks. In a particular embodiment, the resonator has three members formed as parallel rectilinear tracks which assemble a "flat" coil.

Een dergelijk filter kan op geschikte wijze gevormd worden door een dubbelzijdige printplaat te etsen, waarbij een zijde in metaal bekleed en de andere zijde geëtst wordt om de afzonderlijke resonatoren te vor-10 men. Aardverbindingen naar de geschikte punten op de resonatoren kunnen gevormd worden door middel van een doorgeplateerd gat naar het aardvlak op de andere zijde.Such a filter can be suitably formed by etching a double-sided printed circuit board, one side clad in metal and the other side etched to form the individual resonators. Earth connections to the appropriate points on the resonators can be made through a plated hole to the earth surface on the other side.

Volgens een ander aspekt van de uitvinding wordt een kanaalselek-tieschakeling verschaft bestaande uit een printplaat voorzien van kompo-15 nenten, die middelen omvatten voor het demoduleren van een frequentie-gemoduleerd draaggolfsignaal, en een filter voor het selekteren van het gedemoduleerde signaal, waarbij het filter een printschakeling omvat met een aardvlak aan de ene zijde en een aantal printresonatoren aan de tegenover gestelde zijde, waarbij elke resonator ten minste eenmaal ge~ 20 vouwen is en een aardverbinding naar het aardvlak aan de tegenover gestelde zijde van de plaat heeft, waarbij het filter van de printschakeling op de printplaat evenwijdig daaraan is gemonteerd en een filtermid-denfrequentie in het gebied van 100 MHz tot 1 GHz verschaft.According to another aspect of the invention, there is provided a channel selection circuit consisting of a printed circuit board provided with components, which comprises means for demodulating a frequency-modulated carrier signal, and a filter for selecting the demodulated signal, wherein the filter includes a circuit board with a ground plane on one side and a number of print resonators on the opposite side, each resonator folded at least once and a ground connection to the ground plane on the opposite side of the plate, the filter circuit board is mounted on the circuit board parallel thereto and provides a filter center frequency in the range of 100 MHz to 1 GHz.

Teneinde de geleidbaarheid en de Q van het filter te verbeteren 25 zijn de resonatoren door middel van hetzelfde proces als voor de doorgeplateerde gaten overgeplateerd.In order to improve the conductivity and Q of the filter, the resonators are plated by the same process as for the plated holes.

Een dergelijk filter is in het bijzonder geschikt voor gebruik in een kanaalselektieschakeling in een breedbandige FM-hoofdverbinding, die in het frequentiegebied van 100 MHz tot 1 GHz werkt.Such a filter is particularly suitable for use in a channel selection circuit in a broadband FM master link operating in the frequency range of 100 MHz to 1 GHz.

30 De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van enkele uitvoeringsvoorbeelden met verwijzing naar de tekeningen, waarin: fig. 1 een drie-sektie mikrogolffilter volgens de bekende techniek toont; fig. 2 een twee-sektie filter met gevouwen elementen volgens een 35 uitvoeringsvorm van de uitvinding toont; fig. 3 een twee-sektie filter met gevouwen elementen volgens een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding toont; fig. 4 een vijf-sektie filter volgens weer een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding toont; 40 fig· 4A een equivalent schema van het filter van fig. 4 geeft; 8502 53 f ' 3 fig. 5 in dwarsdoorsnede en enigszins schematisch een fysische kon-struktie voor een kanaaldemodulatieschakeling met een filter volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding toont; en fig. 6 het blokschema van de demodulatieschakeling van fig. 5 5 geeft.The invention will be further elucidated with reference to some exemplary embodiments with reference to the drawings, in which: Fig. 1 shows a three-section microwave filter according to the known art; Fig. 2 shows a two-section filter with folded elements according to an embodiment of the invention; Figure 3 shows a two-section filter with folded elements according to another embodiment of the invention; Fig. 4 shows a five-section filter according to yet another embodiment of the invention; Fig. 4A shows an equivalent diagram of the filter of Fig. 4; 8502 53 f '3 Fig. 5 shows in cross-section and somewhat schematically a physical construction for a channel demodulation circuit with a filter according to an embodiment of the invention; and FIG. 6 shows the block diagram of the demodulation circuit of FIG. 5.

In fig. 1 is een drie-sektie mikrogolffilter volgens de bekende techniek getoond zoals beschreven in het eerder vermelde Handbook van A.J. Zverev,In Fig. 1, a prior art three-section microwave filter is shown as described in the aforementioned Handbook of A.J. Zverev,

Elke resonator is een kwart golf lang. De drie resonantie-elementen 10 zijn doordat zij dicht bij elkaar liggen gekoppeld, zodanig dat de elektrische en magnetische velden van aangrenzende resonatoren de gewenste koppeling verschaffen. Ook vermeld kan worden dat tegenovergestelde einden van elke afwisselende resonator geaard zijn. Dit is nodig om zeker te stellen dat de elektrische en magnetische koppeling niet in tegen-15 gestelde zin werkt. De stroom is door pijlen aangegeven om dit aspekt te benadrukken.Each resonator is a quarter wave long. The three resonant elements 10 are coupled in close proximity to each other such that the electric and magnetic fields of adjacent resonators provide the desired coupling. It can also be mentioned that opposite ends of each alternating resonator are grounded. This is necessary to ensure that the electrical and magnetic coupling does not work in the opposite sense. The flow is indicated by arrows to emphasize this aspect.

In fig. 2 is een twee-sektie filter met gevouwen elementen volgens een eerste uitvoeringsvorm van de uitvinding getoond. In fig. 2 heeft het filter twee door etsing van een printplaat gevormde resonatoren 1 en 20 2, welke printplaat dubbelzijdig is en waarvan de (niet aangegeven) af gekeerde zijde het grondvlak of aarde weergeeft. Resonator 1 is gevouwen om twee leden la en lb te vormen, die rechtlijnig en evenwijdig verlopen. Op overeenkomstige wijze is de tweede resonator 2 gevouwen om twee leden 2b, 2a te vormen, die rechtlijnig en evenwijdig verlopen. Er be-25 staat tussen de resonatoren een elektromagnetische en kapacitieve koppeling. Beide elementen zijn aan hetzelfde einde geaard teneinde dezelfde zin van magnetische koppeling, zoals aangegeven in fig. 1, aan te houden. De ingang-IN- en uitgang-UIT-verbindingen zijn respektievelijk op de leden la en 2a op een voorafbepaalde afstand tot de verbinding van 30 deze leden naar het aardvlak gemaakt.In Fig. 2, a two-section filter with folded elements according to a first embodiment of the invention is shown. In Fig. 2, the filter has two resonators 1 and 20 2 formed by etching a printed circuit board, the printed circuit board being double-sided, the side of which (not shown) represents the base or earth. Resonator 1 is folded to form two members 1a and 1b which are rectilinear and parallel. Likewise, the second resonator 2 is folded to form two members 2b, 2a, which are rectilinear and parallel. There is an electromagnetic and capacitive coupling between the resonators. Both elements are grounded at the same end to maintain the same sense of magnetic coupling as shown in Figure 1. The input IN and output OUT connections are made on the members 1a and 2a at a predetermined distance from the connection of these members to the ground plane, respectively.

Met verwijzing naar fig. 3 wordt een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding beschreven, waarin de resonatoren van fig. 2 verder gevouwen zijn om een lagere werkfrequentie te verkrijgen. Deze resonatoren kunnen beschouwd worden gebaseerd te zijn op spiralen, die lang zijn om het ge-35 bied van koppeling tussen elkaar te vergroten. Zij zijn eveneens analoog aan een schroeflijnvormig resonatorfilter, maar in een enkelvoudig vlak met een spiraal uitgevoerd in plaats van de schroeflijnvormige resona-torkonfiguratie. In fig. 3 is de eerste resonator 3 gevouwen om drie leden 3a, 3b en 3c teweeg te brengen, die alle rechtlijnig en evenwijdig 40 aan elkaar verlopen en in serie zijn verbonden. Op gelijke wijze heeft B 5 0 2 5 3 t t 4 de resonator 4 drie door vouwen verkregen leden 4a, 4b en 4c, die in serie zijn verbonden. De richting van de magnetische koppeling wordt zoals eerder door de pijlen aangegeven. Het ingangssignaal IN en het uitgangssignaal UIT worden respektievelijk van de leden 3a en 4a op een 5 voorafbepaalde afstand tot de verbindingen naar het aardvlak verkregen. Opnieuw wordt dit in een dubbelzijdige printplaat uitgevoerd, die aan de ene zijde geëtst is om de resonatoren te verkrijgen en die aan de tegenover gestelde (niet aangegeven) zijde, dat het aardvlak vormt, bekleed is. In beide uitvoeringsvormen van de fig. 2 en 3 zijn doorgeplateerde 10 gaten aangebracht om een verbinding tussen het grondvlak en de einden van de resonatorleden la, 2a, 3a, 4a te maken.Referring to FIG. 3, another embodiment of the invention is described in which the resonators of FIG. 2 are further folded to obtain a lower operating frequency. These resonators can be considered to be based on coils that are long to increase the area of coupling between each other. They are also analogous to a helical resonator filter, but in a single plane with a spiral instead of the helical resonator configuration. In Fig. 3, the first resonator 3 is folded to produce three members 3a, 3b and 3c, all of which extend in a straight line and parallel to each other and are connected in series. Likewise, the resonator 4 has three folding members 4a, 4b and 4c connected in series. The direction of the magnetic coupling is indicated by the arrows as before. The input signal IN and the output signal OUT are obtained from the members 3a and 4a at a predetermined distance from the connections to the ground plane, respectively. Again, this is done in a double-sided printed circuit board, which is etched on one side to obtain the resonators and is coated on the opposite (not shown) side, which forms the ground plane. In both embodiments of Figs. 2 and 3, plated 10 holes are provided to make a connection between the base and the ends of the resonator members 1a, 2a, 3a, 4a.

Een diskussie van schroeflijnvormige resonatorkonfiguraties, zoals bovengenoemd, kan in hoofdstuk 9 van het eerdervermelde boek van A.J. Zverev gevonden worden.A discussion of helical resonator configurations, as mentioned above, can be found in chapter 9 of the aforementioned book by A.J. Zverev be found.

15 In fig. 4 wordt een volgens een verdere uitvoeringsvorm van de uit vinding gevormd vijf-element filter getoond. Het filter is van materiaal van een dubbelzijdige printplaat gekonstrueerd. De ene "zichtbare" zijde draagt het aangegeven patroon en de andere zijde draagt het aardvlak. De resonatoren 5, 6, 7, 8 en 9 zijn elk gevouwen om drie leden, zoals 5a, 20 5b, 5c, te vormen, die zoals eerder vermeld rechtlijnig en evenwijdig verlopen. Elke resonator heeft een verder gevouwen sektie die de leden 5d en 5e verschaft, welke door middel van een doorgeplateerd gat 5f naar de geaarde vlakbekleding aan de andere zijde van de printplaat geaard zijn. De omtrek van de printplaat is aangegeven door de gestreepte lijn 25 10, welke niet in de eerdere uitvoeringsvormen in de fig. 2 en 3 is aan gegeven.Fig. 4 shows a five-element filter formed according to a further embodiment of the invention. The filter is constructed from a double-sided printed circuit board. One "visible" side carries the indicated pattern and the other side carries the ground plane. Resonators 5, 6, 7, 8, and 9 are each folded to form three members, such as 5a, 5b, 5c, which, as previously mentioned, run rectilinear and parallel. Each resonator has a further folded section providing the members 5d and 5e, which are grounded through a plated hole 5f to the grounded surface coating on the other side of the printed circuit board. The periphery of the printed circuit board is indicated by the dashed line 10, which is not indicated in the previous embodiments in Figures 2 and 3.

De lengte van de verdere sekties 5d en 5e ten opzichte van de hoofdspiralen bepaalt de karakteristieke impedantie voor de ingangs- en uitgangsverbindingen. Deze korte sekties zijn gevouwen aangezien dit de 30 experimentele optimalisatie vereenvoudigt. In plaats daarvan kunnen eveneens kleine spiralen gebruikt worden. De relatieve lengte van de hoofdspiraal van een resonator, zoals 5, naar de bijbehorende verder gevouwen sektie verandert eveneens hun onderlinge koppeling, hetgeen een fijne instelling van de bandbreedte mogelijk maakt. Bij voorkeur wordt 35 de dikte van de metaalbekleding van het printfilter vergroot door een extra platering van koper of zilver, teneinde de Q-faktor van de resonatoren te vergroten. Dit kan hetzelfde proces als voor de doorgeplateerde gaten zijn.The length of the further sections 5d and 5e relative to the main coils determines the characteristic impedance for the input and output connections. These short sections are folded as this simplifies the experimental optimization. Small spirals can also be used instead. The relative length of the main coil of a resonator, such as 5, to the associated further folded section also changes their coupling, allowing fine adjustment of the bandwidth. Preferably, the thickness of the metal coating of the print filter is increased by an additional plating of copper or silver to increase the Q factor of the resonators. This can be the same process as for the plated holes.

Het gekozen substraatmateriaal heeft een diëlektrische konstante 40 die over het werktemperatuurgebied stabiel is en het materiaal is in 8502531 1 5 deze uitvoeringsvorm uit polyesterglas gemaakt.The substrate material selected has a dielectric constant 40 which is stable over the operating temperature range and the material is made of polyester glass in this embodiment.

De totale afmetingen van de uitvoeringsvorm van fig. 4 zijn 5,08 cm^ met een substraatdikte van 0,16 cm. De spoordikte en spoorscheiding bedragen bij benadering ook 0,16 cm.The overall dimensions of the embodiment of Fig. 4 are 5.08 cm with a substrate thickness of 0.16 cm. The track thickness and track separation are also approximately 0.16 cm.

5 Fig. 4a geeft een equivalent schema van het filter van fig. 4 en de vijf sekties 5, 6, 7, 8, 9 zijn ook aangegeven. Elke sektie omvat een parallelschakeling van spoel L en kondensator C4 en de koppelkapaciteit tussen aangrenzende sekties wordt door de seriekapaciteit C3 weergegeven. De ingangs- en uitgangsklemmen IN en UIT zijn aangegeven als res-10 pektievelijk een aftakking op de spoel van sektie 5 en sektie 9. De sekties 5d en 5e die in fig. 4 zijn aangegeven, vormen het deel van de spoel L tussen de aftakking en het geaarde einde van de resonator 5.FIG. 4a is an equivalent diagram of the filter of FIG. 4 and the five sections 5, 6, 7, 8, 9 are also shown. Each section includes a parallel connection of coil L and capacitor C4 and the coupling capacitance between adjacent sections is represented by the series capacitance C3. The input and output terminals IN and OUT are indicated as a branch on the coil of section 5 and section 9, respectively. The sections 5d and 5e shown in Figure 4 form the part of the coil L between the branch and the grounded end of the resonator 5.

De koppelkapaciteit C3 tussen aangrenzende resonatoren wordt gestuurd door middel van de afstand tussen de resonatoren. Er is eveneens 15 een zekere magnetische koppeling tussen aangrenzende resonatoren en de polariteit is zodanig ingericht, dat de magnetische en kapacitieve koppeling elkaar versterken.The coupling capacitance C3 between adjacent resonators is controlled by the distance between the resonators. There is also a certain magnetic coupling between adjacent resonators and the polarity is arranged such that the magnetic and capacitive coupling reinforce each other.

De frequentie van resonantie hangt af van de totale lengte van elke respnator, en des te groter de lengte is des te lager de resonantiefre-20 quentie is.The frequency of resonance depends on the total length of each respnator, and the greater the length, the lower the resonance frequency.

De dikte van de printplaat van het filter beïnvloedt de Q en beïnvloedt de verhouding van L tot C4. Maar dit heeft weinig of geen invloed op de resonantiefrequentie.The thickness of the filter circuit board affects the Q and affects the ratio of L to C4. But this has little or no influence on the resonant frequency.

We zien dat de eigen kapaciteit C4 toeneemt met de breedte van het 25 spoor en eveneens toeneemt wanneer de dikte van de plaat kleiner wordt. De koppelkapaciteit C3 tussen aangrenzende sekties neemt toe wanneer de resonatoren dichter bij elkaar liggen en de magnetische koppeling tussen de induktieve delen L neemt eveneens toe wanneer de resonatoren dichter bij elkaar gemaakt zijn. De ingangs- en uitgangsimpedantie wordt ge-30 stuurd door de plaats van de aftakking op de spoel L van de resonatoren 5 en 9.We see that the own capacity C4 increases with the width of the track and also increases when the thickness of the plate decreases. The coupling capacitance C3 between adjacent sections increases when the resonators are closer together and the magnetic coupling between the inductive parts L also increases when the resonators are made closer together. The input and output impedance is controlled by the location of the tap on the coil L of the resonators 5 and 9.

Het met verwijzing naar de fig. 4 en 4A beschreven filter heeft een resonantiefrequentie van 343 MHz en een bandbreedte van ongeveer 10%, dat wil zeggen bij benadering 30 MHz. Het filter kan een breedbandig 35 frequentiegemoduleerd kanaal selekteren, dat bijvoorbeeld televisiesignalen, multikanaalspraak of gegevens door middel van radio, mikrogolf, koaxiale kabel, satelliet of optische vezel voert. De relatief hoge percentage bandbreedte, dat wil zeggen ongeveer 10%, maakt een zeer goedkope konstruktie van gebruikelijk printplaatmateriaal mogelijk, dat in 40 het bijzonder geschikt is voor frequenties in een gebied van 100 MHzThe filter described with reference to Figures 4 and 4A has a resonant frequency of 343 MHz and a bandwidth of about 10%, that is, approximately 30 MHz. The filter can select a broadband frequency modulated channel, which for example carries television signals, multi-channel speech or data by radio, microwave, coaxial cable, satellite or optical fiber. The relatively high percentage bandwidth, that is to say about 10%, allows a very inexpensive construction of conventional printed circuit board material, which is particularly suitable for frequencies in a range of 100 MHz

VV

6 tot 1 GHz.6 to 1 GHz.

Een bepaalde toepassing van het filter van fig. 4 is in de fig. 5 en 6 aangegeven. In fig. 6 is eerst een demodulatieschakeling voor kanaalselektie in een ontvangterminal in een breedbandige optische-5 hoofdvezelverbindingsinrichting aangegeven.A particular application of the filter of FIG. 4 is shown in FIGS. 5 and 6. In Fig. 6, a demodulation circuit for channel selection in a receiver terminal in a broadband optical fiber connector is first shown.

In fig. 6 wordt een draaggolfsignaal in het gebied van 60 MHz tot 180 MHz, dat een TV-transmissie voert, in een hoogfrequente versterker 20 versterkt en vervolgens in een gebalanceerde halve-ringmenger 21 met een lokaal-oscillatorsignaal 22 gemengd. De lokale oscillator is op af-10 stand afstembaar. Een bufferversterker 23 voert het signaal met een impedantie van 100 ohm toe aan de ingang IN van het printfilter 10 zoals aangegeven in fig. 4 en fig. 4A en is afgestemd op 343 MHz. Het uitgangssignaal UIT wordt aan een andere bufferversterker 24 toegevoerd met een ingangsimpedantie van 50 ohm en in totaal gezien bestaat er tussen 15 de bufferversterker 23 en de bufferversterker 24 in termen van span-ningsversterking een gereduceerd verlies, dat wil zeggen een impedantie-transformatie, die een spanningsversterking van ongeveer 3 dB geeft. Het verlies van het filter is anders bij benadering 9 dB.In Fig. 6, a carrier signal in the range of 60 MHz to 180 MHz carrying a TV transmission is amplified in a high-frequency amplifier 20 and then mixed in a balanced half-ring mixer 21 with a local oscillator signal 22. The local oscillator is tunable to off-10 setting. A buffer amplifier 23 supplies the signal with an impedance of 100 ohms to the input IN of the print filter 10 as shown in Fig. 4 and Fig. 4A and is tuned at 343 MHz. The output signal OUT is applied to another buffer amplifier 24 with an input impedance of 50 ohms and in total, between the buffer amplifier 23 and the buffer amplifier 24, there is a reduced loss in terms of voltage gain, i.e. an impedance transformation, which gives a voltage gain of about 3 dB. Otherwise, the loss of the filter is approximately 9 dB.

Het signaal wordt vervolgens in de begrenzer 25 begrensd en aan een 20 frequentiediskriminator 26 gevoerd, die frequentie in spanning omzet. Deze schakeling maakt gebruik van een fasevergrendelde lus die een verdere selektiviteit ten aanzien van en boven die verschaft door het filter 10 verschaft.The signal is then bounded in the limiter 25 and fed to a frequency discriminator 26, which converts frequency into voltage. This circuit utilizes a phase-locked loop that provides a further selectivity to and above that provided by the filter 10.

Uiteindelijk wordt het signaal in de versterker 27 versterkt.Finally, the signal in amplifier 27 is amplified.

25 De fysieke implementatie van de schakeling in wat schematische vorm is in fig. 5 aangegeven. Een printplaat 11 draagt oppervlakgemonteerde komponenten, zoals 12, 13 en 14, die nodig zijn om de versterkers, de menger, de lokale oscillator, de begrenzer en de frequentiediscriminator van de schakeling van fig. 6 te verschaffen. Aan de tegenovergestelde 30 zijde van de printplaat 11 is het printschakelingsfilter 10 met zijn geaarde vlakbekleding naast de onderzijde van de plaat 11 en de geëtste resonatoren weggericht van de plaat 11 gemonteerd. De ingangs- en uit-gangsverbindingen IN en UIT lopen door het printschakelingsfilter 10 en door de printplaat 11 en maken kontakt met het geschikte (niet aangege-35 ven) printschakelingsspoor op het oppervlak van de plaat 11. De opening in het substraat van het filter 10 is vrij van de bekleding aan de afgekeerde zijde. Elke verbinding van de doorgeplateerde gaten, zoals 5f, vormt een aardverbinding tussen de einden van de resonatoren en de bekleding aan de afgekeerde zijde en deze verbindingen zijn eveneens ver-40 bonden met de geschikte aardverbindingssporen op de demodulatieprint- 85 0 2 5 31 7 plaat 11. De ingangs- en uitgangsverbindingsklemmen voor de demodulator zijn respektievelijk door de verwijzingscijfers 15 en 16 aangegeven.The physical implementation of the circuit in some schematic form is shown in Fig. 5. A printed circuit board 11 carries surface mounted components, such as 12, 13 and 14, which are required to provide the amplifiers, mixer, local oscillator, limiter and frequency discriminator of the circuit of Figure 6. On the opposite side of the circuit board 11, the circuit board filter 10 with its grounded surface coating is mounted next to the bottom of the board 11 and the etched resonators facing away from the board 11. The input and output connections IN and OUT pass through the circuit board filter 10 and through the circuit board 11 and contact the appropriate (not indicated) circuit board trace on the surface of the board 11. The opening in the substrate of the filter 10 is free from the facing on the facing side. Each connection of the plated holes, such as 5f, forms a ground connection between the ends of the resonators and the facing on the facing side, and these connections are also connected to the appropriate earth connection tracks on the demodulation board 85 0 2 5 31 7 plate 11. The input and output connection terminals for the demodulator are denoted by reference numerals 15 and 16, respectively.

Bij een bepaalde uitvoeringsvorm zijn er vier kanaaldemodulatoren, zoals aangegeven in de fig. 5 en 6, die elk op een verschillende fre-5 quentie (60 MHz, 100 MHz, 140 MHz en 180 MHz) werken, waarbij de frequentie bepaald wordt door de lokale oscillator. In deze uitvoeringsvorm zijn de filters 10 van alle vier kanalen identiek en hebben zij dezelfde resonantiefrequentie.In one embodiment, there are four channel demodulators, as shown in FIGS. 5 and 6, each operating at a different frequency (60 MHz, 100 MHz, 140 MHz and 180 MHz), the frequency being determined by the frequency local oscillator. In this embodiment, the filters 10 of all four channels are identical and have the same resonant frequency.

Het beschreven filter is in het bijzonder geschikt voor de met ver-10 wijzing naar de fig. 5 en 6 beschreven toepassing en zijn buitengewoon goedkoop te vervaardigen. De techniek voor het vervaardigen van de printresonatoren definieert alle parameters van het filter, die op deze wijze gemakkelijk en nauwkeurig reproduceerbaar zijn. Er is geen noodzaak voor afzonderlijke elektrische komponenten.The described filter is particularly suitable for the application described with reference to Figures 5 and 6 and is extremely inexpensive to manufacture. The technique of manufacturing the print resonators defines all parameters of the filter, which are thus easily and accurately reproducible. There is no need for separate electrical components.

8502 53 18502 53 1

Claims

1. Band-pass filter provided with a number of stripline resonators formed on the surface of a substrate, the opposite surface of the substrate having a metal coating to form a ground potential conductor, each resonator being folded at least once.

2. The filter of claim 1, wherein a resonator comprises at least two members formed as parallel rectilinear tracks connected together at a common end, one of the members being grounded.

3. The filter of claim 2, wherein a resonator has three members formed as parallel rectilinear tracks.

Filter according to any one of the preceding claims, with a pass band in the range from 100 MHz to 1 GHz.

A filter according to any one of the preceding claims, wherein the resonator is etched on one side of a double-sided printed circuit board.

The filter of claim 5, wherein the resonators are plated to decrease the resistance and to increase the Q. 25

Filter according to any one of the preceding claims, wherein a resonator is connected to earth by means of a plated hole connected to the metal on the remote side of the substrate.

8. A filter comprising a plurality of stripline resonators formed side by side on the surface of a substrate which has turned side metal to form a ground potential conductor, each resonator having a first long limb and a generally parallel to the first member has a second member extending, the members being connected at one end, the first member being earthed at its second end by connection through the substrate to the ground potential conductor, adjacent resonators being close together to provide a mutually inductive and provide capacitive coupling, wherein at least one resonator has an input connection on its first member 40 at a predetermined distance from the ground connection, and at least one other resonator has an output connection at a predetermined distance from the ground connection on the first member, wherein the resonators are etched from a double-sided circuit board.

Channel selection circuit comprising a printed circuit board carrying components constituting means for demodulating a frequency modulated carrier signal, and a filter for selecting the demodulated signal, the filter comprising a printed circuit having a ground plane on one side and a number of print resonators on the opposite side, each resonator being folded at least once and having a ground connection to the ground plane on the opposite side of the board, the circuit board filter on the circuit board mounted parallel thereto and a filter center frequency in the range of 100 MHz to 1 GHz provided. 15

The channel selection circuit according to claim 9, wherein the positions of the input and output terminals on the filter with respect to the ground connections are arranged to provide an impedance transformation. 20

The channel selection circuit according to claim 10, wherein the impedance transformation in the direction from filter input to filter output is 2: 1. *****