RU2295805C1 - Bandpass filter - Google Patents
Bandpass filter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2295805C1 RU2295805C1 RU2005129630/09A RU2005129630A RU2295805C1 RU 2295805 C1 RU2295805 C1 RU 2295805C1 RU 2005129630/09 A RU2005129630/09 A RU 2005129630/09A RU 2005129630 A RU2005129630 A RU 2005129630A RU 2295805 C1 RU2295805 C1 RU 2295805C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hollow metal
- cylinders
- cylinder
- threads
- longitudinal holes
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике СВЧ и предназначено для использования преимущественно в дециметровом и длинноволновой части сантиметрового диапазона длин волн.The invention relates to microwave technology and is intended for use mainly in the decimeter and long wavelengths of the centimeter wavelength range.
Известны полосно-пропускающие фильтры с планарным размещением открытых диэлектрических резонаторов (см. Диэлектрические резонаторы / под ред. профессора М.Е.Ильченко. - М.: Радио и связь, 1989, 328 с., с.250, рис 10.12), содержащие отрезок запредельного в рабочей полосе частот фильтра волновода, в котором на подставках из диэлектрика размещены открытые дисковые диэлектрические резонаторы с низшим видом колебаний.Known band-pass filters with planar arrangement of open dielectric resonators (see Dielectric resonators / under the editorship of Professor M.E. Ilchenko. - M .: Radio and communications, 1989, 328 p., P. 250, Fig. 10.12), containing a segment of the waveguide filter beyond the working frequency band, in which open disk dielectric resonators with a lower vibration mode are placed on dielectric supports.
Однако такие фильтры характеризуются более высокими потерями в полосе пропускания в сочетании с более узкими достижимыми полосами пропускания, более трудоемким процессом настройки требуемой частотной характеристики, чем полосно-пропускающие фильтры с соосным расположением открытых дисковых диэлектрических резонаторов.However, such filters are characterized by higher bandwidth losses in combination with narrower achievable bandwidths and a more laborious process of tuning the required frequency response than bandpass filters with coaxial arrangement of open disk dielectric resonators.
Наиболее близкими к предлагаемому полосно-пропускающему фильтру являются фильтры (см. Диэлектрические резонаторы / под ред. профессора М.Е.Ильченко. - М.: Радио и связь, 1989, 328 с., с.246-253, рис.10.10), содержащие отрезок цилиндрического волновода, выполняющего функцию экрана запредельного в рабочей полосе частот фильтра, состоящего из n-полых цилиндрических секций по числу звеньев фильтра, которые выполнены с уступами по внешнему и внутреннему диаметрам на концах и которые частично входят одна в другую, и открытые дисковые диэлектрические резонаторы с низшим видом колебаний, число которых равно числу звеньев фильтра и каждый из которых установлен соосно в соответствующей полой цилиндрической секции и удерживается в ней с помощью диэлектрической втулки, а на каждом из концов экрана с помощью резьбовых соединений установлены оконечные полые цилиндрические металлические секции, каждая из которых на одном конце закорочена металлической торцевой стенкой, перпендикулярной продольной оси экрана, на которых для связи с подводящими линиями установлены элементы связи, выполненные в виде проводников подключенных к центральным проводникам коаксиальных разъемов, установленных на боковой цилиндрической поверхности оконечных полых металлических секций.Closest to the proposed band-pass filter are filters (see Dielectric resonators / under the editorship of Professor M.E. Ilchenko. - M .: Radio and communications, 1989, 328 pp., Pp. 246-253, Fig. 10.10) containing a segment of a cylindrical waveguide that acts as a screen beyond the filter in the working frequency band, consisting of n-hollow cylindrical sections by the number of filter links, which are made with ledges in the outer and inner diameters at the ends and which partially enter one another, and open disk dielectric resonance low vibration modes, the number of which is equal to the number of filter links and each of which is mounted coaxially in the corresponding hollow cylindrical section and is held in it by means of a dielectric sleeve, and terminal hollow cylindrical metal sections are installed at each end of the screen using threaded connections, each of which, at one end, it is shorted by a metal end wall perpendicular to the longitudinal axis of the screen, on which communication elements made in e conductors connected to center conductors of coaxial connectors mounted on the lateral cylindrical surface of the hollow metal sections terminal.
Настройка требуемой частотной характеристики таких полосно-пропускающих фильтров достигается за счет небольшого взаимного продольного перемещения соседних секций, формирующего требуемую связь между резонансными звеньями.Setting the required frequency response of such bandpass filters is achieved by a small mutual longitudinal movement of adjacent sections, forming the desired connection between the resonant links.
Однако такие полосно-пропускающие фильтры трудоемки в настройке, что особенно проявляется при создании многозвенных (три и более) фильтров и связано с тем, что изменение взаимного положения соседних звеньев, достигаемое в результате вращения одного из них относительно другого, приводит к вращению всей цепочки звеньев, а значит и необходимости вращения внешних разъемов фильтра, которые жестко фиксированы относительно выводов анализатора частотных характеристик.However, such band-pass filters are time-consuming to configure, which is especially evident when creating multi-link (three or more) filters and is due to the fact that a change in the relative position of adjacent links, achieved as a result of rotation of one of them relative to the other, leads to rotation of the entire chain of links , and hence the need for rotation of the external filter connectors, which are rigidly fixed relative to the terminals of the frequency characteristics analyzer.
Технической задачей предлагаемого изобретения является упрощение процесса настройки многозвенных полосно-пропускающих фильтров с соосно расположенными открытыми диэлектрическими резонаторами.The technical task of the invention is to simplify the process of tuning multilink bandpass filters with coaxially located open dielectric resonators.
Достигается эта техническая задача тем, что известный полосно-пропускающий фильтр, содержащий n-секций, где n - число резонансных звеньев, выполненных в виде полых металлических цилиндров с резьбами, расположенными на концах, соединенных между собой и образующих внешний цилиндрический экран, диэлектрический держатель и (n-2) открытых дисковых диэлектрических резонаторов, расположенных коаксиально в полом металлическом цилиндре секции, оконечные секции экрана выполнены с металлическими торцевыми стенками, в каждой из оконечных секций внешнего цилиндрического экрана расположен элемент связи, например, петлевой, один из концов элемента связи соединен с центральным проводником коаксиального разъема, снабжен дополнительным полыми металлическими цилиндрами, на внутренних поверхностях которых выполнены резьбы, причем на противоположных концах они имеют противоположную направленность, и металлическими стержнями, резьбы полых металлических цилиндров расположены на их внешних поверхностях и имеют противоположную направленность на противоположных концах, соседние полые металлические цилиндры соединены с дополнительными полыми металлическими цилиндрами, образуя резьбовое соединение, стенки полых металлических цилиндров выполнены с продольными отверстиями, параллельными их продольной оси, центры продольных отверстий расположены диаметрально в поперечном сечении полого металлического цилиндра, в половине отверстий, например, со стороны концов с резьбами одинаковой направленности установлены металлические стержни, выступающие за плоскость поперечного сечения конца полого металлического цилиндра.This technical problem is achieved in that the known band-pass filter containing n-sections, where n is the number of resonant links made in the form of hollow metal cylinders with threads located at the ends connected to each other and forming an external cylindrical screen, a dielectric holder and (n-2) open disk dielectric resonators located coaxially in the hollow metal cylinder of the section, the end sections of the screen are made with metal end walls, in each of the end sections outside on the rear cylindrical screen there is a coupling element, for example, a loopback one, one of the ends of the coupling element is connected to the central conductor of the coaxial connector, provided with additional hollow metal cylinders, on the inner surfaces of which are made threads, and at opposite ends they have opposite directions, and metal rods, threads hollow metal cylinders are located on their outer surfaces and have opposite directions at opposite ends, adjacent hollow m metal cylinders are connected to additional hollow metal cylinders, forming a threaded connection, the walls of the hollow metal cylinders are made with longitudinal holes parallel to their longitudinal axis, the centers of the longitudinal holes are diametrically in the cross section of the hollow metal cylinder, in half of the holes, for example, from the ends with threads metal rods protruding beyond the plane of the cross section of the end of the hollow metal cylinder are installed in the same direction.
Кроме того, продольные отверстия полых металлических цилиндров могут образовывать пары продольных отверстий, лежащих в плоскостях пересекающихся под острым углом, а металлические стержни расположены в одной паре продольных отверстий и выступают на длину второго полого металлического цилиндра.In addition, the longitudinal holes of the hollow metal cylinders can form pairs of longitudinal holes lying in planes intersecting at an acute angle, and the metal rods are located in one pair of longitudinal holes and extend to the length of the second hollow metal cylinder.
Сущность изобретения поясняется чертежом, не котором представлена конструкция полосно-пропускающего фильтра.The invention is illustrated in the drawing, which shows the design of a bandpass filter.
Полосно-пропускающий фильтр содержит n секций, где n целое число и выбрано n≥3, выполненных в виде полых металлических цилиндров 1 с резьбами 2 и 3, расположенными на концах на их вешних поверхностях и имеющими на противоположных концах этих цилиндров 1 противоположную направленность. Полые металлические цилиндры 1 соединены между собой и образуют внешний цилиндрический экран 4, (n-2) открытых дисковых диэлектрических резонаторов 5, каждый из которых с помощью диэлектрического держателя 6 установлен коаксиально в одном из полых металлических цилиндров 1, оконечные секции 7 экрана 4 выполнены с металлическими торцевыми стенками 8. В каждой из оконечных секций 7 экрана 4 расположен элемент связи 9, например петлевой, к одному из концов 10 элемента связи 9 присоединен центральный проводник 11 коаксиального разъема 12. Резьбовое соединение соседних полых металлических цилиндров выполнено с помощью дополнительного полого металлического цилиндра 13, на внутренней поверхности 14 которого расположены резьбы 15 и 16, причем на противоположных концах дополнительных полых металлических цилиндров 13 резьбы имеют противоположную направленность, т.е. левую и правую, в стенках полых металлических цилиндров 1 выполнены продольные отверстия 17, параллельные их продольной оси, центры продольных отверстий расположены диаметрально на поперечном сечении полого металлического цилиндра 1, в половине отверстий, например, со стороны концов с резьбами одинаковой направленности, например 2,3; 3,16; 2,15, установлены металлические стержни 18, выступающие за плоскость поперечного сечения конца полого металлического цилиндра 1.The band-pass filter contains n sections, where n is an integer and n≥3 is selected, made in the form of hollow metal cylinders 1 with threads 2 and 3 located at the ends on their spring surfaces and having opposite directions at the opposite ends of these cylinders 1. The hollow metal cylinders 1 are interconnected and form an external cylindrical screen 4, (n-2) of open disk dielectric resonators 5, each of which is installed coaxially in one of the hollow metal cylinders 1 using the dielectric holder 6, the end sections 7 of the screen 4 are made with metal end walls 8. In each of the end sections 7 of the screen 4 there is a communication element 9, for example a loop element, a central conductor 11 of the coaxial connector 12 is connected to one of the ends 10 of the communication element 9. union of adjacent hollow metal cylinder formed with an additional hollow metal cylinder 13, the inner surface 14 is located thread 15 and 16, and at opposite ends of the additional hollow metal cylinder 13 of the thread have opposite polarity, i.e., left and right, in the walls of the hollow metal cylinders 1 there are longitudinal holes 17 parallel to their longitudinal axis, the centers of the longitudinal holes are diametrically on the cross section of the hollow metal cylinder 1, in half of the holes, for example, from the ends with threads of the same direction, for example 2, 3; 3.16; 2.15, metal rods 18 are installed protruding beyond the plane of the cross section of the end of the hollow metal cylinder 1.
Кроме того, металлические стержни 18, выступающие за плоскость поперечного сечения конца полого металлического цилиндра 1, могут быть выполнены выступающими за плоскость поперечного сечения конца полого металлического цилиндра 1 на длину второго полого металлического цилиндра 13.In addition, metal rods 18 protruding beyond the cross-sectional plane of the end of the hollow metal cylinder 1 can be made protruding beyond the cross-sectional plane of the end of the hollow metal cylinder 1 by the length of the second hollow metal cylinder 13.
Полосно-пропускающий фильтр работает следующим образом.The bandpass filter operates as follows.
После подключения коаксиальных разъемов 12 в цепь с распространяющейся СВЧ волной элементы связи 9, установленные в оконечных секциях 7 экрана 4, обеспечивают ввод и вывод энергии в системе фильтр - линия передачи. Отдельные секции фильтра, выполненные в виде полых металлических цилиндров 1, соединенные между собой, образуют единый внешний металлический цилиндрический экран 4, запредельный в рабочей полосе частот фильтра, что исключает внеполосную передачу энергии между входом и выходом и обеспечивает связь открытых дисковых диэлектрических резонаторов 5 между собой.After connecting the coaxial connectors 12 to the circuit with a propagating microwave wave, the communication elements 9 installed in the terminal sections 7 of the screen 4 provide input and output of energy in the filter-transmission line system. Separate sections of the filter, made in the form of hollow metal cylinders 1, interconnected, form a single external metal cylindrical screen 4, beyond the working frequency band of the filter, which eliminates out-of-band energy transfer between the input and output and provides a connection between open disk dielectric resonators 5 .
Однако требуемая частотная характеристика фильтра обеспечивается только при определенных расстояниях между открытыми дисковыми диэлектрическими резонаторами 5 (соседними звеньями), причем эти расстояния изменяются в зависимости от положения резонаторов 5 относительно поперечной плоскости симметрии фильтра и при настройке фильтра корректируются относительно расчетных значений для компенсации технологического разброса параметров как самих резонаторов 5, так и диэлектрических держателей 6 и их положений внутри полых металлических цилиндров 1.However, the required frequency response of the filter is provided only at certain distances between open disk dielectric resonators 5 (adjacent links), and these distances vary depending on the position of the resonators 5 relative to the transverse plane of symmetry of the filter and, when the filter is adjusted, are adjusted relative to the calculated values to compensate for the technological spread of parameters as the resonators 5 themselves, and the dielectric holders 6 and their positions inside the hollow metal c the cylinders 1.
В фильтре изменение взаимного положения соседних звеньев достигается в результате вращения дополнительного полого металлического цилиндра 13, на внутренней поверхности 14 которого выполнены резьбы 15 и 16 противоположной направленности, по резьбам 2 и 3, расположенным на концах вешних поверхностей полых металлических цилиндров 1.In the filter, a change in the mutual position of adjacent links is achieved by rotating an additional hollow metal cylinder 13, on the inner surface 14 of which threads 15 and 16 are made in opposite directions, along threads 2 and 3 located at the ends of the spring surfaces of the hollow metal cylinders 1.
При этом наличие продольных отверстий 17 в стенках полых металлических цилиндров 1 и установленные в половине из них металлические стержни 18, выступающие за плоскость поперечного сечения конца полого металлического цилиндра 1, обеспечивают продольное перемещение звеньев фильтра без их вращения относительно внешних разъемов, жестко фиксированных относительно выводов анализатора частотных характеристик.Moreover, the presence of longitudinal holes 17 in the walls of the hollow metal cylinders 1 and metal rods 18 installed in half of them, protruding beyond the plane of the cross section of the end of the hollow metal cylinder 1, provide longitudinal movement of the filter links without rotating them relative to external connectors rigidly fixed relative to the analyzer leads frequency characteristics.
Это резко упрощает процесс настройки особенно в случае многозвенных (при n больших 5) фильтров.This greatly simplifies the tuning process, especially in the case of multi-link (with n large 5) filters.
Исследования показали, что для реализации устройства в простейшем случае достаточно в стенках полых металлических цилиндров 1 выполнить две пары продольных отверстий 17, центры которых расположены диаметрально и образуют центральный острый угол, т.е. меньший 90°, а металлические стержни 18 установить в одной паре продольных отверстий 17 и выполнить выступающими за плоскость поперечного сечения конца полого металлического цилиндра 1 на длину дополнительного полого металлического цилиндра 13.Studies have shown that for the implementation of the device in the simplest case, it is enough to make two pairs of longitudinal holes 17 in the walls of hollow metal cylinders 1, the centers of which are diametrically located and form a central acute angle, i.e. less than 90 °, and install the metal rods 18 in one pair of longitudinal holes 17 and perform protruding beyond the plane of the cross section of the end of the hollow metal cylinder 1 by the length of the additional hollow metal cylinder 13.
Применение такой конструкции фильтра позволили успешно реализовать в короткие сроки полосно-пропускающие фильтры с числом резонансных звеньев от трех до девяти, обладающих высокими параметрами в диапазоне частот 4-6 ГГц.The use of such a filter design made it possible to successfully implement in a short time band-pass filters with the number of resonant links from three to nine, having high parameters in the frequency range 4-6 GHz.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005129630/09A RU2295805C1 (en) | 2005-09-27 | 2005-09-27 | Bandpass filter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005129630/09A RU2295805C1 (en) | 2005-09-27 | 2005-09-27 | Bandpass filter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2295805C1 true RU2295805C1 (en) | 2007-03-20 |
Family
ID=37994168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005129630/09A RU2295805C1 (en) | 2005-09-27 | 2005-09-27 | Bandpass filter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2295805C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2591743C1 (en) * | 2015-06-03 | 2016-07-20 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") | Bandpass filter |
-
2005
- 2005-09-27 RU RU2005129630/09A patent/RU2295805C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ИЛЬЧЕНКО М.Е. Диэлектрические резонаторы. - М.: Радио и связь, 1989, с.250, рис.10-10. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2591743C1 (en) * | 2015-06-03 | 2016-07-20 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") | Bandpass filter |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3691023B1 (en) | In-line filter having mutually compensating inductive and capacitive coupling | |
| US5812036A (en) | Dielectric filter having intrinsic inter-resonator coupling | |
| CA2434614C (en) | Canonical general response bandpass microwave filter | |
| WO2016167190A1 (en) | Filter circuit and frequency switching method | |
| US8115569B2 (en) | Monoblock dielectric multiplexer capable of processing multi-band signals | |
| JPH0312801B2 (en) | ||
| CA2176928A1 (en) | Hybrid notch filter | |
| CN109088134B (en) | Microstrip band-pass filter | |
| RU2295805C1 (en) | Bandpass filter | |
| AU732191B2 (en) | Microwave resonator | |
| US6087911A (en) | Dielectric filter, duplexer, and communication system | |
| CN209183697U (en) | Combiner | |
| RU2295806C1 (en) | Bandpass filter | |
| RU2305350C1 (en) | Bandpass filter | |
| KR100369211B1 (en) | Monoblock dielectric duplexer | |
| RU81002U1 (en) | DIPLEXER | |
| RU2301481C1 (en) | Bandpass filter | |
| RU2645033C1 (en) | Microwave multiplexer | |
| RU53073U1 (en) | DIPLEXER | |
| RU51789U1 (en) | BAND FILTER FILTER | |
| US6362705B1 (en) | Dielectric filter unit, duplexer, and communication apparatus | |
| CN111276777A (en) | Balun filter with balanced port free of reflection | |
| KR100337167B1 (en) | Dielectric Filter, Transmission-reception Sharing Unit and Communication Device | |
| RU78373U1 (en) | BAND FILTER FILTER | |
| US2624801A (en) | Tunable band-pass coaxial filter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140928 |