RU2024118C1 - Band-pass tunable filter - Google Patents

Band-pass tunable filter

Info

Publication number
RU2024118C1
RU2024118C1 SU4325118A RU2024118C1 RU 2024118 C1 RU2024118 C1 RU 2024118C1 SU 4325118 A SU4325118 A SU 4325118A RU 2024118 C1 RU2024118 C1 RU 2024118C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plates
ferrite
strips
dielectric plates
transmission line
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Л.Н. Гуревич
В.И. Смольков
Original Assignee
Научно-исследовательский институт"Домен"
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 Научно-исследовательский институт"Домен" filed Critical Научно-исследовательский институт"Домен"
Priority to SU4325118 priority Critical patent/RU2024118C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2024118C1 publication Critical patent/RU2024118C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering. SUBSTANCE: band-pass filter with electric tuning of frequency has resonance element based on ferrite and produced in the form of two rectangular metal-plated plates placed between screening surfaces of symmetric strip line, electromagnetic control system. It is supplemented with two rectangular dielectric plates, each coupled with butt to proper ferrite plate. Outer and inner surfaces of dielectric plates as well as outer and face surfaces of ferrite plates are metal-plated completely. Strips forming with inner metal plating of dielectric plates symmetric stepped conductor are applied to inner surfaces of ferrite plates. Wide part of conductor is capacitance and narrow part is inductance of resonance element. Input and output strips connection to transmission line are coupled in parallel to side edges of resonance element. EFFECT: improved operational characteristics. 4 dwg

Description

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в различной СВЧ-аппаратуре. The invention relates to radio engineering and can be used in various microwave equipment.

Целью изобретения является увеличение диапазона перестройки при уменьшении габаритов. The aim of the invention is to increase the range of adjustment while reducing dimensions.

На фиг.1 представлена конструкция полосно-пропускающего перестраиваемого фильтра; на фиг.2 - топология металлизированного покрытия внутренних поверхностей ферритодиэлектрических пластин; на фиг.3 - эквивалентная схема резонансного элемента на длинных линиях; на фиг.4 - экспериментальная зависимость диапазона перестройки для метрового диапазона длин волн. Figure 1 shows the design of a bandpass tunable filter; figure 2 - the topology of the metallized coating of the inner surfaces of ferritic dielectric plates; figure 3 is an equivalent circuit of a resonant element on long lines; figure 4 - experimental dependence of the tuning range for the meter wavelength range.

Фильтр содержит резонансный элемент, выполненный из двух прямоугольных диэлектрических пластин 1 и двух прямоугольных ферритовых пластин 2, расположенных между экранирующими поверхностями 3 немагнитного корпуса симметричной полосковой линии передачи. При этом каждая пластина 1 и соответствующая пластина 2 соединены торцами, параллельными продольной оси симметричной линии передачи, и лежит в одной плоскости. Пластины 1 и 2 металлизированы с обеих сторон. Причем у пластин 2 внешняя и внутренняя поверхности металлизированы полностью, у пластины 1 полностью металлизированы внешние поверхности, а на внутренние стороны нанесены металлические полоски 4, подключенные одними концами к торцевым кромкам внутренних металлизаций 5 пластин 2, а другими - к металлизации на противоположном торце пластины 1. При этом внутренние металлизации пластин 1 и 2 образуют проводники ступенчатой формы, где полоски 4 образуют короткозамкнутые индуктивные шлейфы, перпендикулярно боковым кромкам которых подключены входной и выходной полоски 6, 7 симметричной полосковой линии передачи, а металлизации 5 образуют конденсаторы резонансного элемента. Кондуктивная (автотрансформаторная) связь резонансного элемента с линией передачи осуществляется посредством полосков 6 и 7. Ширина а полосков 4 выбирается из условия а ≅ b - 4d, где b, d - ширина и толщина пластин 1 и 2. Элементом перестройки является магнитная система 8, включающая магнитопровод и катушку управления. The filter contains a resonant element made of two rectangular dielectric plates 1 and two rectangular ferrite plates 2 located between the shielding surfaces 3 of the non-magnetic housing of the symmetrical strip transmission line. Moreover, each plate 1 and the corresponding plate 2 are connected by ends parallel to the longitudinal axis of the symmetrical transmission line, and lies in the same plane. Plates 1 and 2 are metallized on both sides. Moreover, on the plates 2, the outer and inner surfaces are completely metallized, on the plate 1, the outer surfaces are completely metallized, and metal strips 4 are applied to the inner sides, connected at one end to the end edges of the inner metallization 5 of the plate 2, and the other to the metallization at the opposite end of the plate 1 In this case, the internal metallization of the plates 1 and 2 form stepwise conductors, where the strips 4 form a short-circuited inductive loop, perpendicular to the side edges of which are connected to and audio output strips 6, 7 a symmetrical stripline transmission line and metallization 5 form capacitors resonant element. The conductive (autotransformer) coupling of the resonant element with the transmission line is carried out by means of strips 6 and 7. The width of the strips 4 is selected from the condition a ≅ b - 4d, where b, d are the width and thickness of the plates 1 and 2. The adjustment system is a magnetic system 8, including magnetic circuit and control coil.

Перестройка фильтра осуществляется за счет изменения эффективной магнитной проницаемости μ'эф ферритовых пластин 1 при изменении внешнего магнитного поля управления Но в области за ферромагнитным резонансом (ФМР), направленного перпендикулярно плоскости пластин 1. При этом изменяется электрическая длина индуктивных шлейфов, образованных полосками 4, а следовательно, резонансная частота настройки фильтра. Диапазон перестройки ограничивается по частоте: снизу - увеличением потерь в фильтре при приближении к области ФМР, сверху - увеличением мощности, требуемой для перестройки при уменьшении величины μ'эф и крутизны изменения функции μ'эф=φ(Ho). Поскольку индуктивный шлейф уже ферритовой пластины 1, он создает эффект концентрации и увеличения взаимодействия электромагнитного поля с ферритом, возрастают максимальная величина μ'эф и диапазон перестройки, пропорциональный отношению

Figure 00000001
. Выбором точки подключения полосков 6 и 7 к индуктивному шлейфу можно регулировать величину связи с резонансным элементом. При такой связи вместе с ростом резонансной частоты fo при перестройке автоматически растет и нагруженная добротность Qн.Filter tuning is effected by changing the effective magnetic permeability μ 'eff ferrite plates 1 when the external magnetic field H o in the control region of ferromagnetic resonance (FMR) directed perpendicularly to the plane of the plates 1. This changes the electrical length of the inductive loops formed by the strips 4, and therefore, the resonant frequency of the filter settings. The tuning range is limited in frequency: from below, by an increase in filter losses when approaching the FMR region, from above, by an increase in the power required for tuning with decreasing μ ' eff and the steepness of the change in the function μ' eff = φ (H o ). Since the inductive loop of the already ferrite plate 1, it creates the effect of concentration and increased interaction of the electromagnetic field with ferrite, the maximum value μ ' eff and the tuning range proportional to the ratio increase
Figure 00000001
. By selecting the connection point of strips 6 and 7 to the inductive loop, the amount of coupling with the resonant element can be adjusted. With this connection, along with an increase in the resonant frequency f o during tuning, the loaded Q factor Q n also automatically increases.

Фильтр имеет уменьшенные массогабаритные характеристики за счет сокращения габаритов резонансного элемента. Отсутствие сосредоточенных элементов позволяет работать при повышенном уровне СВЧ-мощности. The filter has reduced weight and size characteristics by reducing the dimensions of the resonant element. The lack of concentrated elements allows you to work with an increased level of microwave power.

Claims (1)

ПОЛОСНО-ПРОПУСКАЮЩИЙ ПЕРЕСТРАИВАЕМЫЙ ФИЛЬТР, содержащий входной и выходной полоски отрезка симметричной полосковой линии передачи, между токонесущим проводником и экранными поверхностями которой размещены две прямоугольные ферритовые пластины резонансного элемента, включающего индуктивности и конденсаторы, и магнитную систему управления, при этом внешние поверхности ферритовых пластин металлизированы, отличающийся тем, что, с целью увеличения диапазона перестройки при уменьшении габаритов, конденсаторы образованы введенными двумя идентичными прямоугольными диэлектрическими пластинами, обе поверхности которых полностью металлизированы и каждая из которых установлена в плоскости соответствующей ферритовой пластины симметрично относительно ее середины и соединена одним торцом с одним из ее торцов, параллельных продольной оси симметричной полосовой линии передачи, на противоположный торец которой нанесен слой металлизации, соединенный с внешней металлизацией, а индуктивности выполнены в виде введенных металлических полосок, которые размещены на середине внутренних поверхностей ферритовых пластин и одними концами подключены к торцевым кромкам внутренних металлизаций диэлектрических пластин, другими - к металлизированным торцам ферритовых пластин, а перпендикулярно к их боковым кромкам подключены входной и выходной полоски, при этом ширина a каждого металлического полоска выбрана из условия
a≅b-4d,
где b и d - ширина и толщина ферритовых и диэлектрических пластин.BAND-TRANSMISSIBLE FILTERING FILTER containing the input and output strips of a segment of a symmetrical strip transmission line, between the current-carrying conductor and the screen surfaces of which there are two rectangular ferrite plates of a resonant element including inductors and capacitors, and a magnetic control system, while the outer surfaces of the ferrite plates are metalized characterized in that, in order to increase the tuning range while reducing the dimensions, the capacitors are formed by two identical rectangular dielectric plates, both surfaces of which are completely metallized and each of which is installed in the plane of the corresponding ferrite plate symmetrically with respect to its middle and connected by one end to one of its ends parallel to the longitudinal axis of the symmetrical strip transmission line, on the opposite end of which a metallization layer is applied connected to external metallization, and inductances are made in the form of inserted metal strips that are placed in the middle in morning surfaces ferrite plates and one ends connected to the end edges of the inner metallization of dielectric plates, others - to the metallized ends of the ferrite plates, and perpendicular to the side edges of their input and output connected strips, wherein a width of each of the metal strip is chosen from the condition
a≅b-4d,
where b and d are the width and thickness of the ferrite and dielectric plates.
SU4325118 1987-11-06 1987-11-06 Band-pass tunable filter RU2024118C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4325118 RU2024118C1 (en) 1987-11-06 1987-11-06 Band-pass tunable filter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4325118 RU2024118C1 (en) 1987-11-06 1987-11-06 Band-pass tunable filter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2024118C1 true RU2024118C1 (en) 1994-11-30

Family

ID=21335059

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4325118 RU2024118C1 (en) 1987-11-06 1987-11-06 Band-pass tunable filter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2024118C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2459320C1 (en) * 2011-02-22 2012-08-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП НПП "Исток") Bandpass tunable microwave filter
RU2819096C1 (en) * 2023-09-14 2024-05-14 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" Strip non-reflecting band-pass tunable filter

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 459823, кл. H 01P 1/218, 1972. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2459320C1 (en) * 2011-02-22 2012-08-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП НПП "Исток") Bandpass tunable microwave filter
RU2819096C1 (en) * 2023-09-14 2024-05-14 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" Strip non-reflecting band-pass tunable filter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4264881A (en) Microwave device provided with a 1/2 lambda resonator
US3879690A (en) Distributed transmission line filter
US4578656A (en) Microwave microstrip filter with U-shaped linear resonators having centrally located capacitors coupled to ground
US6504451B1 (en) Multi-layered LC composite with a connecting pattern capacitively coupling inductors to ground
Wu et al. A new type of periodically loaded half-mode substrate integrated waveguide and its applications
US10944376B2 (en) LC resonator and LC filter
US5781085A (en) Polarity reversal network
Pfitzenmaier Synthesis and realization of narrow-band canonical microwave bandpass filters exhibiting linear phase and transmission zeros
US4182997A (en) Band-pass/band-stop filter for telecommunication system
US11095010B2 (en) Bandpass filter with induced transmission zeros
US3671888A (en) Wide band stop band filter including a ferrite region biased by a graded magnetic field
Lin et al. Novel patch-via-spiral resonators for the development of miniaturized bandpass filters with transmission zeros
Hano et al. A direct-coupled lambda/4-coaxial resonator bandpass filter for land mobile communications
Belbachir et al. High-performance LPF using coupled C-shape DGS and radial stub resonators for microwave mixer
US3602848A (en) High frequency coaxial filter
RU2024118C1 (en) Band-pass tunable filter
US4247837A (en) Multi-conductor ferromagnetic resonant coupling structure
USH432H (en) Slot line tunable bandpass filter
US3268838A (en) Magnetically tunable band-stop and band-pass filters
KR101252687B1 (en) Low-pass filter using metameterial
US3400343A (en) Tunable bandpass filter
JPS6212682B2 (en)
WO1999018630A9 (en) Slot line band pass filter
RU188419U1 (en) Band-stop filter
US3082384A (en) Magnetically tunable constant-width band-reject corrugated ferrite waveguide filter