WO1998057428A1

WO1998057428A1 - Oberflächenwellenfilter

Info

Publication number: WO1998057428A1
Application number: PCT/DE1998/001572
Authority: WO
Inventors: Georg Strauss
Original assignee: Siemens Matsushita Components Gmbh & Co. Kg
Priority date: 1997-06-09
Filing date: 1998-06-09
Publication date: 1998-12-17

Abstract

Oberflächenwellenfilter mit einer Brückenschaltung mit Ein-Tor-Resonatoren (3) in beiden Zweigen und mit einem Dualmode-Filter (1), dessen Ausgangswandler (A, C) seriell oder parallel in den Brückenzweig geschaltet sind.

Description

Beschreibung

Oberflächenwellenfilter

Die Erfindung betrifft ein frequenzselektives elektrisches Bauelement, nämlich ein Oberflächenwellenfilter gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1, das insbesondere für HF- Anwendungen einsetzbar ist.

Soll ein im folgenden kurz OFW-Filter genanntes Oberflächen- wellenfilter zusätzlich zu seiner frequenzselektiven Funktion den Übergang vom unsymmetrischen Betrieb zu symmetrischem Betrieb ermöglichen, so gelangen zur Erfüllung dieser Forderung häufig Dualmode-Oberflächenwellenfilter, kurz genannt DMS-Filter, zum Einsatz.

Zwei unterschiedliche Filter 1 bzw. 5 dieser Art, und zwar sogenannte Drei-Wandler - DMS-Filter - zeigen in auf die Fingerstruktur beschränkter schematischer Darstellung die Figuren 4a, 4b und 5a, 5b, wobei die Figuren 4b und 5b jeweils die entsprechenden Schaltsymbole wiedergeben.

Beide bekannten DMS-Filter besitzen zwischen kurzgeschlossenen Reflektoren 4,4 angeordnete Ausgangswandler A, C mit uniformer Normalfingerstruktur, die jeweils durch einen Eingangswandler IN gleichfalls uniformer Fingerstruktur getrennt sind.

Wie das DMS-Filter nach Fig. 4 zeigt, sind die Ausgangswand- 1er A und C - betrachtet zur Vertikalen zur Ausbreitungs- richtung der Schallwellen - spiegelsymmetrisch angeordnet und somit, wie insbesondere aus Fig. 4b erkennbar ist, parallel geschaltet. Die beim DMS-Filter nach Fig. 5a, 5b, insbesondere aus 5b, erkennbare serielle Schaltung der Ausgangswandler A und C läßt sich durch Translation dieser Wandler parallel zur Aus- breitungsrichtung der Schallwellen erreichen.

Durch den alleinigen Einsatz von DMS-Filtern beispielsweise vorstehender Art läßt sich in der überwiegenden Zahl der Anwendungsfälle nur eine unzureichende Filter-Selektion erzie- len. Durch die hinlänglich bekannte Kaskadierung zweier DMS- Filter kann zwar die Filter-Selektion weiter verbessert werden, jedoch verschlechtert sich dadurch die Einfügedämpfung des Filters.

Eine bekannte Möglichkeit, die Filter-Selektion zu verbessern, ohne daß hiermit eine merkliche Verschlechterung der Einfügedämpfung einhergeht, zeigt Fig. 7, in der ein mit seinen Ausgangswandlern A, C seriell geschaltetes DMS-Filter 5 nach Fig. 5 mit einem einfach gespiegelten Grundglied 6 kombiniert, d.h. kaskadiert ist, das aus in Reihe und hierzu parallel geschalteten Ein-Tor-Resonatoren 3 gemäß Fig. 6a besteht .

Diese Kombination von DMS-Filter 5 mit Grundglied 6 ermög- licht den Übergang von symmetrischem oder unsymmetrischem Betrieb zu symmetrischem Betrieb.

Die Ein-Tor-Resonatoren 3 an sich - das Schaltsymbol hierzu ist Fig. βb entnehmbar - besitzen uniforme Normalfingerwand- 1er 8, die zwischen kurzgeschlossenen Reflektoren 9, 9 angeordnet sind. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein OFW-Filter mit hoher Nahselektion, mit unterschiedlich einstellbaren Ausgangsimpedanzen und geringer Einfügedämpfung zu schaffen, das, betrachtet ein/ausgangsseitig, wahlweise symme- trisch/symmetrisch oder unsymmetrisch/symmetrisch betreibbar ist .

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung eine Brücken- schaltung vor mit Ein-Tor-Resonatoren in beiden Zweigen und mit einem DMS-Filter, dessen Ausgangswandler in den Brückenzweig geschaltet sind.

Je nach serieller oder paralleler Verschaltung der Ausgangswandler des DMS-Filters sind unterschiedliche Ausgangsimpe- danzen erhältlich. Zudem erzielt man eine verbesserte Filter-Selektion oberhalb des Bandes und eine Vergrößerung der Bandbreite. Auch wird der für die DMS-Filter charakteristische sogenannte Nebenzipfel in der Filterdurchlaßkurve um etwa weitere 10 dB gedämpft, wie nachstehend anhand von Fig. 3 gezeigt ist.

Weitere Merkmale der Erfindung sind der Beschreibung und Zeichnung entnehmbar.

Es zeigt jeweils in schematischer Darstellung:

Fig. 1: ein erstes Ausführungsbeispiel nach der Erfindung;

Fig. 2: ein weiteres Ausführungsbeispiel nach der Erfindung;

Fig. 3: die Abhängigkeit der Einfügedämpfung von der Frequenz für die OFW-Filter gemäß Fig. 1 und Fig. 7; Fig. 4 und 5: jeweils ein bekanntes, bereits eingangs erläutertes DMS-Filter;

Fig. 6: ein Ein-Tor-Resonatorfilter ; und

Fig. 7: ein OFW-Filter mit einem ebenfalls eingangs beschriebenen, mit einem Grundglied kaskadierten DMS- Filter.

In den Figuren sind gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet .

Beim Filter nach Fig. 1 sind in die Zweige der Brücke z. B. in Fig. 6 dargestellte Ein-Tor-Resonatoren 3 geschaltet. Im Brückenzweig liegt ein DMS-Filter 1, z.B. gemäß Fig. 4, mit einem Eingangswandler IN und Ausgangswandlern A, C, die seriell verschaltet sind, so daß ausgangsseitig (OUT - OUT) eine Erhöhung der Impedanz erfolgt. Das Filter ist, betrachtet in Ein/Ausgangsrichtung, symmetrisch/unsymmetrisch- symmetrisch betreibbar.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind bei im übrigen gleicher Anordnung der Ein-Tor-Resonatoren 3 die Ausgangswandler A, C des in den Brückenzweig geschalteten DMS- Filters 1 miteinander parallel verschaltet, d.h. daß die Impedanz ausgangsseitig herabgesetzt ist. Auch dieses Filter ist - betrachtet ein/ausgangsseitig symmetrisch/unsymmetrisch-symmetrisch betreibbar.

Fig. 3 zeigt schließlich die Abhängigkeit der Einfügedämpfung von der Frequenz für ein OFW-Filter gemäß Fig. 1 (s. ausgezogene Linie) und Fig. 7 (s. gestrichelte Linie). Wie bereits erwähnt wurde, besitzt das OFW-Filter nach Fig. 1 im Vergleich zum OFW-Filter nach Fig. 7 eine erheblich verbesserte Filterselektion oberhalb des Bandes und eine vergrößerte Bandbreite. Der dem DMS-Filter eigene störende Nebenzipfel - s. den mit N angedeuteten strichlinierten Kurvenbe- reich - ist zudem beim Filter nach der Erfindung um etwa 10 dB stärker unterdrückt.

Claims

Patentansprüche

1. Oberflächenwellen-Filter mit hoher Nahselektion, mit unterschiedlich einstellbaren Ausgangsimpedanzen und geringer Einfügedämpfung, das wahlweise symmetrisch/symmetrisch oder unsymmetrisch/symmetrisch betreibbar ist,

g e k e n n z e i c h n e t durch

eine Brückenschaltung mit Ein-Tor-Resonatoren (3) in beiden Zweigen und mit einem Dualmode-Filter (1) , dessen Ausgangswandler (A, C) in den Brückenzweig geschaltet sind.

2. Oberflächenwellen-Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangswandler (A, C) des Dual- mode-Filters (1) in Serie geschaltet sind.

(Fig. 1)

3. Oberflächenwellen-Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangswandler (A, C) des Dual- mode-Filters (1) parallel geschaltet sind.

(Fig. 2)