NO149404B - Filter for elektromagnetiske boelger - Google Patents

Filter for elektromagnetiske boelger Download PDF

Info

Publication number
NO149404B
NO149404B NO742560A NO742560A NO149404B NO 149404 B NO149404 B NO 149404B NO 742560 A NO742560 A NO 742560A NO 742560 A NO742560 A NO 742560A NO 149404 B NO149404 B NO 149404B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
filter
resonators
resonator
specified
dielectric resonators
Prior art date
Application number
NO742560A
Other languages
English (en)
Other versions
NO149404C (no
NO742560L (no
Inventor
Peter Affolter
Alfred Kaech
Original Assignee
Patelhold Patentverwertung
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Patelhold Patentverwertung filed Critical Patelhold Patentverwertung
Publication of NO742560L publication Critical patent/NO742560L/no
Publication of NO149404B publication Critical patent/NO149404B/no
Publication of NO149404C publication Critical patent/NO149404C/no

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00Auxiliary devices
    • H01P1/20Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H01P1/207Hollow waveguide filters
    • H01P1/208Cascaded cavities; Cascaded resonators inside a hollow waveguide structure
    • H01P1/2084Cascaded cavities; Cascaded resonators inside a hollow waveguide structure with dielectric resonators

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)

Description

Oppfinnelsen vedrører et filter,, for elektromagnetiske bølger som .angitt i ingressen av^rav 1 ..
Dielektriske resonatorer, dvs. stoff, som ved ringe taps-vinkel har en høy dielektrisitetskonstant, f.eks. titan-dioksyd (Rutil, Ti02, £ r = 90,,tg<$ = 3.10~<4>), kan som kjent bidra vesentlig til reduksjon av størrelsen av mikro-bølgefiltre. Ifølge teoretiske undersøkelser foretatt av ansøker på en kulemodell.oppnås ved slike resonatorer bare optimale Q-verdier, når resonatoren er metallisk skjermet, hvorved det overalt mellom skjermingen og det dielektriske legeme må opprettholdes et visst mellomrom. Som regel bør skjermingsbredden utgjøre minst det dobbelte av resonatorens største dimensjon. Resonatoren må derfor avstøttes og fik-seres mekanisk med isolasjonsstoff overfor skjermingen. Så lenge det avstøttende materiales dielektrisitetskonstant er ringe i forhold til resonatormaterialets, vil befestigelsen praktisk talt ikke få noen innflydelse på resonatorens ad-ferd.
Det er imidlertid også bestemte maksimalgrenser for skjermingens bredde. For oppnåelse av en optimal fjernselektivitet (dempningsevnen langt utenfor filterets passområde)
for filteret, må bl.a. den direkte feltvirkning (Felddurch-griff) gjennom skjermingsrøret (mellom inn- og utkobling) være minst mulig, dvs. den lavest mulige hulleder-grensefrekvens, for TE^-modus ved runde rør, må passende ligge over filterets høyeste passfrekvens. Overholdelse av de nevnte krav: dobbelt så stor skjermingsdiameter som største bredde av den dielektriske resonator og med en bestemt faktor høyere hulleder-grensefrekvens for skjermingen enn filterets passfrekvens, fører til en forskrift for minstever-dien av £ for resonatormaterialet, hvor dielektriske filtre med skjermede resonatorer ennå kan virkeliggjøres på en meningsfylt måte. Ved skiveformede resonatorer i runde skjerrningsrør vil dette f.eks., hvis 1,8 fastsettes som laveste tillatte verdi for begge forhold (diameter, frekvenser) , medføre at dielektrisitetskonstanten for resonatormaterialet må være minst 40.
I praksis trenger man filterkurver som.ikke har inntrengningstap i en større omgivelse av transmisjonsområdet. Slike forstyrrende resonanser kan f.eks. oppstå som følge av ani-sotropier i resonatormaterialet og som følge av den sving-ningsmodi som er tilordnet den til enhver tid anvendte resonatorform. Dempning hhv. eliminering av slike sidereso-nanser er i første rekke et spørsmål om resonatorformen og den aktiviserte svingningstype. Med hensyn til svingningstype aktiviseres med fordel resonatorens grunnmodus, idet denne som regel har størst avstand fra de høyere egenresonanser. Også tilkoblingen er enklere enn for en høyere re-sonans. Ved de ovennevnte geometriske forhold mellom resonator og skjerming har ansøkerens nevnte beregninger for kulemodellen vist at laveste modus alltid er en TE- (eller H-) type,karakterisert vedet sirkulært E-felt og et toroideformet H-felt.
Ved ytterligere eksperimenter som ble utført av ansøkeren, har det bl.a. vist seg at all keramikk til tross for den polykrystallinske struktur til en viss grad er anisotrop. Følgelig kan det også ved resonatorformer med identiske dimensjoner i de tre ortogonale akseretninger opptre en resonansspaltning i to eller tre frekvenser. Slike resonatorformer (f.eks. kule, terning) er derfor uegnet for filter-formål. Man må snarere gå frem på motsatt måte og velge en resonatorform, hvor i det minste den lengde som er utslags-givende for grunnfrekvensen er mest mulig forskjellig fra de to andre, slik at tilhørende egenfrekvens har tilstrekke-lig avstand fra egenfrekvensene for de andre lengdene. En muliq anisotropi i resonatormaterialet, som virker på samme måte som om de respektive lengder ved et isotropt legeme av-vek noe fra sine nominelle verdier, vil da bare ha (ringe) innflydelse på resonansfrevkensen, men kan ikke lenger be-virke resonansspaltning. En resonatorform som på grunnlag av eksperimenter (og litteraturangivelser) oppfyller disse betingelser i stor utstrekning, er den dielektriske skive. Laveste modus er TEqi]__ (eller Hg^-) svingningen (sirkulært E-felt, toroideformet H-felt). For at avstanden mellom neste, høyere resonanser og grunnresonansen skal være optimal (ca. en faktor 1,4), må forholdet skivetykkelse: skiveradius være ca. 0,8 (jfr. /.I/ s. 219, se litteraturfortegnelse i slutten av beskrivelsen).
Den dielektriske skives resonansadferd ble først undersøkt teoretisk på fritt svingende skiver (dvs. uten skjerming) /2/. Med slike resonatorer, allsidig omgitt av en skjerming med et luftfylt mellomrom, ble det efter tur også bygget og målt forskjelliae mikrobølgefiltre /3/, /4/, /5/. Ved de her interessante anordninger ble skjermingens diameter på rent empirisk grunnlag., gjennomgående gjort omtrent dobbelt så stor som skivediameteren. Av de nevnte beregninger med kulemodellen fremgår også at en fritt svingende dielektrisk resonators resonansadferd ved disse geometriske forhold uten videre kan overføres på tilfellet med skjerming.
Andre vesentlige problematiske punkter ved et dielektrisk filter er den isolerte avstøtting av de dielektriske skivene overfor skjermingen, avstemningsmåten for de enkelte resonatorer, anordningen av tilkoblingen til filterledningene på inngangs- og utgangssiden, utførelsen av mellomkretskoblingene samt innordningen av filtret f.eks. i koblingene i båndlinje-teknikken.
Hva angår resonatoravstøtting og -avstemning er det beskre-vet en konkret utførelse i /4/ med et femkrets-mikrobølge-filter som eksempel. De skiveformede TiC^-resonatorer er i skjermingsrøret anordnet i bestemte avstander parallelt med tverrsnittsplanet, hvorved et frittbærende isolasjonsrør som er lagret i begge ender, virker som feste. Til avstemning får skivene hver sin radiale lommeboring som når inn til sentrum og hvori det utenfra, gjennom skjermingen, inn-føres keramikkstifter bestående av Ti02-materiale. Den me-kaniske forbindelse mellom avstemningsstiftene og skjer-mingshuset opprettes via metalliske gjengehylser, hvori stiftene er kittet fast. Balanseringen av mellomkretskoblingene ble foretatt ved forstørrelse av resonatoravstan-dene, symmetrisk mot filtrets sentrum. Uheldig i denne forbindelse er den ringe stivhet av resonatorfestet. Fikserin- gen av avstemningskjernene via metallhylser skaper erfarings-messig biresonanser, de økende resonatoravstander mot filterets sentrum fører til uønsket store konstruksjonslengder for filteret, omstillingen av filteret til en annen båndbredde krever forandret konstruksjonslengde.
Ved en annen anordning (tokretsfilter, jfr. /2/, nr. 2, fig. 4-1, s. 34), hvor skivene i skjermingsrøret ligger i planet for diameter-lengdeaksen, skjer avstemningen ved hjelp av metallskruer, radialt gjennom skjermingsrøret og rettet mot resonatorskivenes sentrum. Skruen og den dielektriske resonator vil like før berøring danne en serieresonans, som gjør avstemningsprosessen meget kritisk. Dessuten bevirker av-stemningsskruen en betydelig reduksjon av krétsgodhetsfak-toren .
Også ved tokretsfilteret i anordningen ifølge /5/ligger Rutil-skivene i skjermingsrørets diameter-lengdeakse-plan. Hva angår resonatorfeste og -avstemning gis her bare oppga-ver over enkretsfiltre: avstøtning åv resonatoren i en hel styroporskive, avstemning ved hjelp av en metallskrue som dreies inn mot skiven i retning av sylinderakseh. Utfyl-lingen av hele skjermingsrørtverrsnittet med isolasjonsstoff reduserer her den laveste hulleder-grensefrekvens og dermed filterets fjernselektivitet. Ulempene ved resonatoravstem-ningen er de samme som ved /2/.
Ved de anordninger som her er av interesse, skjer resonator-tilkoblingen dels med koblingssløyfer /2/, /3/, dels via koblingsbøyler som er åpne i enden og ført langs resonatorskivenes omkrets /4/. Ved utførelsene ifølge /5/ er Rutil-skivene bl. a. på omkretssiden anordnet i strømbuken for ri /4-ledninger som er åpne i enden.
Dessuten er det fra DE-OS 2 047 229 kjent et mikrobølgefil-ter hvor det i et felles rørformet kobberhus efter hverandre er anordnet isolert dielektriske resonatorskiver som kan justeres ved hjelp av tilsvarende avstemningsskruer. Imidlertid er det mellom resonatorene ikke anordnet noen skille vegger med koblingsåpninger slik at en eventuell påvirkning av filterkurven begrenses til avstemningsskruene.
Endelig er det fra DE-OS 1 942 909 kjent et filter med hulromresonatorer hvor skilleveggene mellom enkeltresonato-rene riktignok er anordnet som en nødvendig bestanddel i resonatorene, men anvendes ikke til påvirkning av filter-karakteristikken.
Til grunn for oppfinnelsen ligger den oppgave å tilveie-bringe et dielektrisk filter, fortrinnsvis for mikrobølger, som har en kompakt konstruksjon, på en enkel måte lar seg avstemme hhv. gjennomstemme i et visst område, omfatter nøy-aktig balanserbare elementer for mellomkretskoblingene, likesom en enkel tilkobling for ledningene og er forenlig med båndlednings- hhv. hybridteknikken. Filterkurven skal i en større omgivelse av transmisjonsområdet ikke oppvise forstyrrende resonanser hhv. inntrengningstap. Filteret skal være enkelt å fremstille og godt reproduserbart med henblikk på egenskapene. Som resonatorform benyttes fortrinnsvis skiveformen (tykkelse radius).
Oppgaven løses ved hjelp av et filter av den innlednings-vis nevnte type ved de kjennetegn som fremgår av den kjen-netegnende del av krav 1.
Ytterligere trekk og utformninger av oppfinnelsen vil frem-gå av underkravene samt nedenstående beskrivelse under hen-visning til figurene.
Til grunn for nedenfor beskrevne filterkonstruksjon ligger en rekke erkjennelser som spesielt er fremkommet ved teoretiske undersøkelser med kulemodellen. Således har en metallisk skjerming av den dielektriske resonator praktisk talt ingen innflydelse på dennes resonansfrekvens, når skjermingsrørets vidde gjøres minst ca. dobbelt så stor som det dielektriske legemes største dimensjon. Grunnresonansen svarer derved alltid til TE-grunnmodus (sirkulært E-felt, toroideformet H-felt), og tomgangsgodhetsfaktoren svarer vidtgående til etg &-verdien av resonatormaterialet (6 = tapsvinkelen).
Filterets konstruksjon er nærmere illustrert i fig. 1-7 ved et eksempel på et firekretsfilter. Her viser fig. 1
og 2 hver sitt lengdesnitt og fig. 3 viser tverrsnittet i plan f-f. Snitt-tegningene i fig. 4-7 utgjør vodere-føringer.
De fire skiveformede resonatorene 1 er hver anordnet i sentrum av hulrom bestående av lommeboringer 3 som er anordnet i filterhuset 2 (fortrinnsvis et firkantprofil) på tvers av filteraksen og med lik innbyrdes avstand. Disse hulrom har en diameter som er omtrent dobbelt så stor som skivediameteren. Boringenes dybde kan være noe mindre, f.eks. 1,5 ganger skivediameteren. Resonatorenes avstøtting overfor filterhuset 2 er opprettet via isolasjonsrørene 4 og 5, som hver i en ende, på forbindelsesstedene med resonatorskivene har små fremspring som tjener til sentrering av skiven. Isolasjonsbærerne berører således den dielektriske skiven bare i nærmeste omgivelse av sine kanter, slik at resonator-holdernes reaksjon på resonansfrekvensen og kretsgodhets-faktoren blir minst mulig. Kombinasjonen av resonatoren 1 og de rørformede isolasjonsbærere 4 og 5 presses til slutt med skruen 6 mot lommeboringenes 3 frontflate. Både denne frontflate og skruen 6 har sentrerende fordypninger for isolasjonsbærerne, slik at de dielektriske resonatorenes stilling blir klart fiksert.
Som følge av den enkle formgivning kan isolasjonsbærerne foruten av hardplast også fremstilles av kiselholdig sinter eller keramikk (materiale med forholdsvis ringe € ). For unngåelse av bruddfare ved bruk av støtter av keramiske stoffer kan det, som vist i fig. 4, være anordnet en tallerkenfjær eller membran 7 mellom isolasjonsbæreren 4 og skruen 6. Ekstra sentrering av fjæren 7 med skruen 6 sørger for at fjæren ikke kan komme i kontakt med hullveggen. Even-tuelle dimensjonsforandringer, f.eks. som følge av tempera-turpåvirkning, vil automatisk fanges opp og gjøres virk- ningsløse som følge av denne foranstaltning. På grunn av isolasjonsstøttenes forholdsvis store tverrsnitt oppnås dessuten en forholdsvis god varmebortledning for resonatorene, slik at det med filteret også kan overføres større høyfrekvenseffekter. I ekstreme tilfelle kan det dog som støttemateriale benyttes et særlig varmeledende keramisk materiale, f.eks. berylloksyd (BiO, f r= 6,4 og tgo < = 3.10 -4).
Innretningen til avstemning av skiveresonatorene er anordnet på den kortside av boringene 3 som ligger overfor skruen 6. Inneretningen består av avstemningselementet 8, som fortrinnsvis er fremstilt av samme materiale som resonatoren, en isolasjonsbærer 9 og motmotteren 10. For oppnåelse av et større avstemningsområde er det i resonatoren 1 anordnet et hull 11, gjennom hvilket elementet 8 kan skyves. Diame-teren av kjernen 8 svarer omtrent til resonatorskivens tykkelse. Ved større lengder kan det opptre serie- hhv. sper-reresonanser. Kjernen 8 er ved hjelp av en liten fordypning sentrert i isolasjonsskruen 9 og kittet fast der. Motmut-terne 10 består fortrinnsvis av metall. Derved økes pipe-dempningen (Kamindampfung) av passasjehullene for resonator-avstemningen betydelig og således unngås praktisk talt enhver feltutgang via isolasjonsbærerne 9. Ved tildratte skruer vil resonatoren, resonatorholderen og avstemnings-organet danne en kompakt, mekanisk entydig fiksert enhet.
For oppnåelse av en ønsket filterkarakteristikk kreves det mellom resonatorene bestemte koblingsgrader som avtar symmetrisk fra filterendene mot filterets midte (ved overfø-ringssymmetri). For oppnåelse av disse mellomkretskoblinger er avstandene mellom boringene 3 ifølge oppfinnelsen valgt slik at det mellom dem gjenstår tynne skillevegger 12 i filterhuset. Ved oppboring av disse skilleveggene fra filterhusets kortsider opprettes den til enhver tid nød-vendige koblingsgrad. Hulldiameteren (hull 13 og 14) avtar derved symmetrisk mot filterets midte ifølge en bestemt lov-messighet, slik at den ønskede filterkarakteristikk oppstår. Avgjørende for dette er antall resonatorkretser og rela- tiv båndbredde for filteret samt den tillatte pulsasjon av transmisjonskurven. Den til enhver tid nødvendige hulldia-meter kan le-tt bestemmes på forhånd ifølge kjente metoder og ved hjelp av et tokretsfilter.
Koblingsåpningene danner her en integrerende bestanddel av filterhuset. Det foreligger hverken problemer i forbindelse med kontaktopprettelse eller nødvendighet av lodding. De respektive koblingsgrader bestemmes utelukkende av avstand og diameter av loddrett på hverandre anordnede boringer, og disse dimensjoner lar seg overholde meget nøyaktig. Denne konstruksjon gir seg spesielt heldige utslag ved filtre med høyt kretsantall, f.eks. seks, på grunn av de forholdsvis ringe nødvendige koblingsgrader i filterets midte. Natur-ligvis er også andre koblingsformer tenkelige, f.eks. ved hjelp av slisser i skilleveggene eller metalliske stempler i et filterhus som er utført som firkantrør. Som forsøk imidlertid har vist, vil bare en anordning med entydig de-finerte dimensjoner her gi sikkerhet for en nøyaktig repro-duserbar filterfremstilling.
Resonansaktivisering av de dielektriske skivene skjer i lavest mulige svingningstype, dvs. i TEon~(eHer Hq^^-) modus,karakterisert vedet sirkulært E-felt og et toroideformet H-felt. På grunn av skivenes små dimensjoner i forhold til driftsbølgelengden A i det frie rom er en elektrisk aktivisering praktisk talt ikke mulig.
Resonatorenes mellomkretskoblinger er derfor overveiende av magnetisk art. Likeså vil det for tilkobling av første og siste filterkrets til filterledningene bare være den induktive variant som kommer på tale. I fig. 1 og 2 er filtermateledningene utført som koblingsleder 15. De forløper i rett vinkel mot filterets lengdeakse, slik at bl.a. en enkel montering av filteret f.eks. på trykte plater er mulig.
I stedet for den metalliske forbindelse av lederendene med filterhuset, kan det som vist i fig. 5, også anvendes en kapasitiv overgang 16. Tilkoblingen er optimal, hvis det befinner seg et strømmaksimum på filtermateledningene i koblingsområdet med resonatorene. Dette har dog ved forsøk ikke vist seg å være kritisk. Avvikelser på +A/8 av deri elektriske lengde fra lederendene er fullt ut tillatelige. Den da noe mindre koblingsgrad kan lett utlignes ved for-ringelse av lederavstanden til resonatorene.
Ved filtre med et høyt kretsantall, f.eks. seks, og forholdsvis stor båndbredde, f.eks. 1 % av båndets midtfrekvens , kreves dog en forholdsvis fast tilkobling av resonatorene til filtermateledningene. I fig. 6 og 7 er slike tilkoblingsformer nærmere skissert. I fig. 6 er koblings-lederne 15 delvis ført parallelt med resonatorskivehes peri-feri, i fig. 7 er den induktivitetsfattig forbundet med en metallskive 17, som i sin tur presses med endeskruen 18 mot filterhuset 2.
Foruten av koblingsledernes avstand fra resonatorene avhenger koblingsgraden også av forholdet mellom koblingssløyfe-impedansen og filtermateledningenes bølgemotstand. Den har et relativt maksimum, når sløyfeimpedansen svarer til filtermateledningenes bølgemotstand. Mellom disse to størrelser foreligger således et problem for oppnåelse av et optimum, hvorved enten sløyfeimpedansen kan tilpasses bølgemotstan-den eller denne, f.eks. ved innkobling av en Å/4-transfor-mator, kan tilpasses sløyfeimpedansen.
Den induktive tilkobling av filtermateledningene medfører
en resonansforstemning av første og siste filterkrets i retning av høyere frekvenser, hvorved graden av forstemning avhenger av tilkoblingsgraden og forholdet mellom koblingsleder-induktiviteten og filtermateledningenes bølgemotstand. I avhengighet av de nødvendige filteregenskaper kan denne forstemning utgjøre en til flere prosent av filterets gjen-nomsnittlige transmisjonsfrekvens og dermed omtrent svare til størrelsen av filterets avstemningsområde. I dette tilfelle ville praktisk talt hele avstemningsområdet være nødvendig for etteravstemning av første og siste filterkrets, slik at en gjennomgående avstemning av filteret siden ikke lenger ville være mulig. For at man skal unngå
denne ulempe, foreslås ifølge oppfinnelsen at tilkoblings-forstemningen av første og siste filterkrets umiddelbart korrigeres på vedkommende resonatorer, dvs. at diameter og/ eller tykkelse for disse dielektriske skiver forstørres slik at de tilhørende avstemningsstempler får omtrent samme av-stemningsstilling som avstemningsstemplene for de øvrige resonatorer har. Avstemningsstemplenes gangforskjeller avhenger da bare av de dielektriske resonatorers material-og dimensjonstoleranser.
Som følge av de ifølge oppfinnelsen anordnede diskrete boringene for anbringelse av resonatorene og de utpregede koblingsåpninger, kan den direkte feltvirkning (Felddurch-griff) holdes meget liten, slik at filterets fjernselektivitet praktisk talt svarer til den teoretisk forventede selektivitet. Hulrommene for de dielektriske skivene har selvfølgelig visse egenresonanser sammen med isolasjons-støttene. Den modus, hvor resonatorene aktiviseres, ligger her langt over det frekvensområde som kommer på tale. Dessuten er en frekvensmessig lavere modus mulig,karakterisertved et E-felt i isolasjonsrørenes akseretning og et sirkulært H-felt i boringenes tverrsnittsplan. Aktivisering av denne svingningstype er dog ikke mulig, idet dens E- og H-komponenter står perpendikulært på koblingsmateledningenes, noe som spesielt ved bruk av keramiske avstøttingsstoffer (forholdsvis høy £ ) viser seg å være fordelaktig.
Typiske dimensjoner for et utført dielektrisk firekretsfilter for 8 gHz transmisjonsfrekvens er:
Ved disse dimensjoner utgjør filterets avstemningsområde
ca. 3 % av båndets midtfrekvens. Større områder kan lett oppnås, f.eks. ved forstørrelse av avstemningselementenes diameter, men dette kan medføre en reduksjon av filterets langtidsstabilitet (forstemning av enkelte kretser). Val-get av disse dimensjoner er derfor på mange måter et kom-promiss mellom det ønskede avstemningsområde og den tillatte filterustabilitet hhv. produksjonsomkostningene.
Den ringe termiske innflydelse av skjerming og resonatoravstemning på resonansfrevkensen kan eventuelt i det minste delvis benyttes for kompensasjon av en eventuell termisk re-sonansdrift av de dielektriske skivene. F.eks. kan filterhuset også bestå av INVAR eller KOVAR, hvis det derved oppnås fordeler i så måte. En fullstendig mekanisk kompensasjon er imidlertid bare hensiktsmessig ved en forholdsvis lav temperaturkoeffisient av det dielektriske materiale. Ved høye temperaturkoeffisienter måtte den meget bratte for-andring av resonansfrekvensen ved økende temperatur motvir-kes ved en like bratt innflydelse av en kompensasjon. Dette ville bety eri motkobling av to betydelige størrelser. Som regel kan likevekt ikke generelt opprettes derved. Resonatormaterialet må derfor med henblikk på full mekanisk kompensasjon av resonansforandring ikke overstige en viss verdi for temperaturkoef f isienten med hensyn til£r.
Oppfinnelsen muliggjør en betydelig reduksjon og rimeligere fremstilling av mikrobølgefiltre, f.eks. i retningsantenner. Filterkretsenes formgivning er enkel og nøyaktig reprodu-serbar for ethvert kretsantall. Som resonatorer benyttes dielektriske skiver, hvorved TE-grunnresonansen aktiviseres. En resonansspaltning er ikke observert. Neste høyere reso-nansf rekvens er omtrent det 1,4-dobbelte av grunnfrekvensen, derimellom forløper filterkurven jevnt og glatt. Inntrengningstap foreligger ikke og filterets fjernselektivitet er meget nær den teoretisk forventede fjernselektivitet. Filteret kan lett bygges inn i koblinger for båndleder- og hybridteknikk.
Litteraturfortegnelse
1 Microwave Bandpass Filters containing High-Q-Dielectric Resonators, IEEE-TranS'. MTT-16,' No. 4 (.april 1968), s. 218-227 2 Invenstigation of Microwave Dielectric Filters, US-Report No. 1 and 2 av" 1. 7 .63 - 30 . 9 .63 og 1 .10 . 63 - .31. 13.63, registrert under No. AD 426201 og AD 436653 3 Ditto: US-Report No. 3 og 4 av 1.1.64 - 31.3.64 og 1.4.64 - 31.8.64, registrert under No. AD 444150 og AD 453 421 4 A miniature high-Q bandpass-filter employing dielectric resonators, IEEE-Trans. MTT-16, No. 4 (april 1968), s. 210-218 5 Dielektrische Resonatoren und ihre Anwendung als Mikro-wellenfilter, Z.angew.Phys., 24 (1968) 3, s. 142-147.

Claims (12)

1. Filter for elektromagnetiske bølger innbefattende elektrisk avskjermede, skiveformede dielektriske resonatorer (1) som er anbragt i et rørformet filterhus, hvorav i det minste en resonator har et sentralt avstemningshull hhv. en utsparing (11) for resonatoravstemning, og mellom hvilke resonatorer er anordnet skillevegger (12) til for-minskning av koblingsgraden, hvilke skillevegger (12) har koblingsåpninger (13, 14) hvis mål definerer koblingsgraden,karakterisert vedat de dielektriske resonatorer (1) er slik anordnet langs filterhuset (2) i avstand fra skilleveggene (12) og filterhus (2), at deres akser står perpendikulært på filterhusets lengdeakse, og at skilleveggene (12) fra filterhusets (2) endeflater og mot filterets midte er forskjellig gjennomboret med hull (13, 14) med avtagende diameter således at det oppstår en bestemt filterkurve.
2. Filter som angitt i krav 1,karakterisert vedat tykkelsen av de dielektriske resonatorer (1) omtrent svarer til halve skivediameteren.
3. Filter som angitt i krav 1 og 2,karakterisert vedat de dielektriske resonatorer (1) er anordnet i like avstander langs filterhuset (2).
4. Filter som angitt i ett av kravene 1-3,karakterisert vedat de dielektriske resonatorer (1) er anordnet i lomme-boringer (Sackbohrungen) (3) som forløper på tvers av filterhusets (2) lengdeakse .
5. Filter som angitt i krav 4,karakterisert vedat lomme-boringenes (3) diameter omtrent svarer til den dobbelte diameter av de dielektriske resonatorer (1) og at lomme-boringenes dybde omtrent svarer til 1,5 ganger resonatordiameteren.
6. Filter som angitt i ett av kravéne 4 og 5,karakterisert vedat de dielektriske resonatorer (1) ér anordnet i sentrum av lomme-boringene (3).
7. Filter som angitt i ett av kravene 4-6,karakterisert vedat de dielektriske resonatorer (1) ved -hjelp av isolasjonsstoff er avstøttet mot lomme-boringenes (3) vegger.
8. Filter som angitt i krav 7,karakterisert vedat avstøtningen for de dielektriske resonatorer (1) skjer ved to og to like isolasjonsrør (4, 5) som er anordnet på hver sin side av resonatorene (1)
9. Filter som angitt i krav 8,karakterisert vedde to isolasjonsrør (4, 5) med den mellomliggende dielektriske resonator (1) ved hjelp av en tallerkenskrue (6) på lomme-boringens (3) åpne side presses mot lomme-boringens (3) bunnflate.
10. Filter som angitt i krav 9,karakterisert vedat isolasjonsrørene (4, 5) på forbindelsesstedene med resonatorene (1) er forsynt med sentrerende fremspring og at det på overgangsstedene mellom isolasjonsrørene (4, 5) og tallerkenskruen (6) og lomme-boringenes (3) bunnflate på metallsiden er anordnet sentrerende fordypninger.
11. Filter som angitt i ett av kravene 9 og 10,karakterisert vedat det mellom tallerkenskruen (6) og isolasjonsrøret (4) som står i inngrep med denne er anordnet en tallerkenfjær (7).
12. Filter som angitt i ett av kravene 4-11,karakterisert vedat avstanden mellom de dielektriske resonatorer (1) langs filterhus-aksen (2) er valgt slik sammenlignet med lomme-boringenes (3) diameter at filterhuset (2) har tynne skillevegger (12) mellom nær-liggende lomme-boringer (3).
NO742560A 1973-07-19 1974-07-12 Filter for elektromagnetiske boelger NO149404C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH1054673A CH552304A (de) 1973-07-19 1973-07-19 Filter fuer elektromagnetische wellen.

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO742560L NO742560L (no) 1975-02-17
NO149404B true NO149404B (no) 1984-01-02
NO149404C NO149404C (no) 1984-04-11

Family

ID=4364351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO742560A NO149404C (no) 1973-07-19 1974-07-12 Filter for elektromagnetiske boelger

Country Status (11)

Country Link
US (1) US3973226A (no)
JP (1) JPS5754961B2 (no)
CA (1) CA1011412A (no)
CH (1) CH552304A (no)
DE (1) DE2341903C2 (no)
FR (1) FR2238287B1 (no)
GB (1) GB1478196A (no)
IT (1) IT1017206B (no)
NL (1) NL7409592A (no)
NO (1) NO149404C (no)
SE (1) SE7409191L (no)

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5140055A (ja) * 1974-10-01 1976-04-03 Nippon Electric Co Judentaikyoshinkioshoshitafuiruta
JPS52157734U (no) * 1976-05-24 1977-11-30
US4124830A (en) * 1977-09-27 1978-11-07 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Waveguide filter employing dielectric resonators
JPS54114959A (en) * 1978-02-27 1979-09-07 Nec Corp Dielectric resonator
JPS5574217A (en) * 1978-11-30 1980-06-04 Fujitsu Ltd Dielectric resonator
US4365221A (en) * 1981-03-30 1982-12-21 Motorola Canada Limited Helical resonator filter with dielectric apertures
US4477785A (en) * 1981-12-02 1984-10-16 Communications Satellite Corporation Generalized dielectric resonator filter
US4431977A (en) * 1982-02-16 1984-02-14 Motorola, Inc. Ceramic bandpass filter
USRE32768E (en) * 1982-02-16 1988-10-18 Motorola, Inc. Ceramic bandstop filter
US4462098A (en) * 1982-02-16 1984-07-24 Motorola, Inc. Radio frequency signal combining/sorting apparatus
US4426631A (en) 1982-02-16 1984-01-17 Motorola, Inc. Ceramic bandstop filter
US4453146A (en) * 1982-09-27 1984-06-05 Ford Aerospace & Communications Corporation Dual-mode dielectric loaded cavity filter with nonadjacent mode couplings
JPS5976103U (ja) * 1982-11-16 1984-05-23 島田理化工業株式会社 エバネセントモ−ド形「ろ」波器
US4661790A (en) * 1983-12-19 1987-04-28 Motorola, Inc. Radio frequency filter having a temperature compensated ceramic resonator
US4593460A (en) * 1983-12-30 1986-06-10 Motorola, Inc. Method to achieve a desired bandwidth at a given frequency in a dielectric resonator filter
US4559490A (en) * 1983-12-30 1985-12-17 Motorola, Inc. Method for maintaining constant bandwidth over a frequency spectrum in a dielectric resonator filter
US4568894A (en) * 1983-12-30 1986-02-04 Motorola, Inc. Dielectric resonator filter to achieve a desired bandwidth characteristic
JPS60250702A (ja) * 1984-05-25 1985-12-11 Murata Mfg Co Ltd ケ−ス付共振器
JPS6161501A (ja) * 1984-09-03 1986-03-29 Nec Corp 誘電体共振器型帯域通過ロ波器
JPS61167202A (ja) * 1985-01-18 1986-07-28 Murata Mfg Co Ltd 誘電体共振器
FR2583597A1 (fr) * 1985-06-13 1986-12-19 Alcatel Thomson Faisceaux Filtre passe-bande hyperfrequences en mode evanescent
US4692723A (en) * 1985-07-08 1987-09-08 Ford Aerospace & Communications Corporation Narrow bandpass dielectric resonator filter with mode suppression pins
JP2514324B2 (ja) * 1986-01-27 1996-07-10 モトローラ・インコーポレーテッド 温度補償セラミツク共振器を備えた無線周波フイルタ
JPH01109802A (ja) * 1987-10-22 1989-04-26 Nippon Dengiyou Kosaku Kk 誘電体共振器
JPH01228301A (ja) * 1988-02-29 1989-09-12 Telecommun Lab Directorate General Of Telecommun Ministry Of Commun 半同軸共振器と誘電体共振器を組合せるマイクロ波フィルター
IT1223708B (it) * 1988-07-21 1990-09-29 Cselt Centro Studi Lab Telecom Risonatore a cavita caricato dielettricamente
JPH0398502U (no) * 1990-01-30 1991-10-14
FI90158C (fi) * 1991-06-25 1993-12-27 Lk Products Oy Oevertonsfrekvensfilter avsett foer ett keramiskt filter
US5323129A (en) * 1992-01-10 1994-06-21 Gardiner Communications Corporation Resonator mounting apparatus
US5329687A (en) * 1992-10-30 1994-07-19 Teledyne Industries, Inc. Method of forming a filter with integrally formed resonators
JPH0832328A (ja) * 1994-07-18 1996-02-02 Murata Mfg Co Ltd 誘電体共振器の共振周波数調整機構
GB9625416D0 (en) 1996-12-06 1997-01-22 Filtronic Comtek Microwave resonator
EP1148577A1 (en) * 2000-04-07 2001-10-24 Lucent Technologies Inc. RF resonator
US8773222B2 (en) * 2008-01-31 2014-07-08 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Filter assembly
KR101072284B1 (ko) * 2008-08-01 2011-10-11 주식회사 케이엠더블유 고주파 필터의 유전체 공진기 및 그 조립 방법
CN104037479B (zh) * 2014-05-27 2016-09-07 京信通信系统(中国)有限公司 腔体耦合结构
CN111384536B (zh) * 2018-12-29 2022-07-08 大富科技(安徽)股份有限公司 介质加载的腔体滤波器及通信设备
CN112086718A (zh) * 2020-09-21 2020-12-15 中国电子科技集团公司第二十六研究所 基于半波长谐振器两端开路结构的高频一体式介质滤波器

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4310484Y1 (no) * 1965-06-10 1968-05-08
US3475642A (en) * 1966-08-10 1969-10-28 Research Corp Microwave slow wave dielectric structure and electron tube utilizing same
FR1568177A (no) * 1968-03-12 1969-05-23
US3840828A (en) * 1973-11-08 1974-10-08 Bell Telephone Labor Inc Temperature-stable dielectric resonator filters for stripline

Also Published As

Publication number Publication date
US3973226A (en) 1976-08-03
NL7409592A (nl) 1975-01-21
JPS5754961B2 (no) 1982-11-20
NO149404C (no) 1984-04-11
NO742560L (no) 1975-02-17
CA1011412A (en) 1977-05-31
DE2341903C2 (de) 1984-02-16
GB1478196A (en) 1977-06-29
FR2238287A1 (no) 1975-02-14
CH552304A (de) 1974-07-31
JPS5029261A (no) 1975-03-25
SE7409191L (no) 1975-01-20
FR2238287B1 (no) 1978-03-24
IT1017206B (it) 1977-07-20
DE2341903A1 (de) 1975-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO149404B (no) Filter for elektromagnetiske boelger
EP2178156B1 (en) Dielectric resonator and filter with low permittivity material
EP3235054B1 (en) In-line filter having mutually compensating inductive and capacitive coupling
US7352264B2 (en) Electronically tunable dielectric resonator circuits
US6414571B1 (en) Dual TM mode composite resonator
US4223287A (en) Electrical filter employing transverse electromagnetic mode coaxial resonators
US9425493B2 (en) Cavity resonator filters with pedestal-based dielectric resonators
CN107017454A (zh) 一种介质腔体双通带滤波器
CA2524720A1 (en) Mounting mechanism for high performance dielectric resonator circuits
JPH08330802A (ja) 高周波フィルタ用の誘電体共振器と、そのような共振器を含むフィルタ
NO148127B (no) Resonator for hoeyfrekvente elektromagnetiske svingninger
EP3289630B1 (en) Microwave rf filter with dielectric resonator
WO2010033057A1 (en) Method and arrangement for filtering in a wireless radio communication network
US4473807A (en) Coaxial K inverter
EP0615302A1 (en) Dielectric resonator filter
EP1301961A1 (en) Dielectric loaded cavity for high frequency filters
US6882252B1 (en) Multi-layer microwave resonator
RU2399124C1 (ru) Полосно-пропускающий фильтр
US5798676A (en) Dual-mode dielectric resonator bandstop filter
US3668565A (en) Low profile waveguide channel diplexer
CN111316498A (zh) 电路载体和波导之间的耦合及去耦装置
EP3014698B1 (en) Resonator structure for a cavity filter arrangement
Zhu et al. Dual-Band 3D Frequency Selective Surface Based on Square Coaxial Waveguide
US10559865B2 (en) Band pass filter comprising sets of first and second dielectric resonators disposed within a housing, where the first and second dielectric resonators have an adjustable interval there between
EP3229312A1 (en) Microwave on-chip resonator and antenna structure