171841. lajstromszámú szabadalom • Elliptikus csillapításkarakterisztikájú mikrohullám sávzáró szűrő

3 171841 4 ka megvalósítására. Elegendő az egész záró sávban egy minimális beiktatási csillapítást biztosítani. Az ismert megoldásokkal e miatt a tartalékok a zárósáv középső frekvenciája felé szükségtelenül megnőnek. Ez a sávzáró szűrő helyfoglalása szempontjából hátrányos tulajdonság. Célunk a találmánnyal olyan sávzáró szűrő elrendezés kialakítása, amely a következő előnyös tulajdonságokkal rendelkezik: A szűrővel a zárósávi csillapítás egyenletes tartaléka biztosítható. A szűrő hosszúsági mérete kisebb az ismert megoldásokhoz képest. A szűrővel szélesebb áteresztő sáv valósítható meg mint az ismert megoldásoknál. A találmány műszaki feladata olyan szerkezeti elemek kialakítása, amelyeket a végén rövidrezárt téglalap keresztmetszetű csőtápvonal szakaszokban elhelyezve, az elliptikus csillapításkarakterisztika létrejön. A találmány szerinti sávzáró szűrő elrendezés olyan végén fémlemezzel lezárt téglalap keresztmetszetű csőtápvonal szakaszokból van kialakítva, amelyek mindegyikének végét a ki- és bemenetet alkotó téglalap keresztmetszetű csőtápvonal szakasz hosszúkás vagy kör alakú nyílással ellátott szélesebb oldalfala zárja le fémesen. A végén fémlemezzel lezárt téglalap keresztmetszetű csőtápvonal szakaszok között van legalább egy olyan, amelynek szélesebbik oldalfalait legalább egy fémrúd, vagy kör alakú nyílással ellátott fémlemez köti össze fémesen. A rajzokon az 1. ábra a sávzáró szűrő elvi csillapításkarakterisztikáját szemlélteti; a 2. ábra az ismert megoldású sávzáró szűrő felépítését ábrázolja; a 3. ábra egy üregrezonátor koncentrált paraméterű helyettesítő képét és csillapítás karakterisztikáját szemlélteti; a 4. ábra csatolt üregrezonátorok koncentrált paraméterű helyettesítő képét és csillapítás karakterisztikáját szemlélteti; az 5. ábra a találmány szerinti sávzáró szűrő kiviteli alakját ábrázolja. A hagyományos sávzáró szűrő elrendezéseknél a ki- és bemenetet alkotó csőtápvonal szakasz szélesebbik oldalfalaihoz erősített, végén fémesen lezárt csőtápvonal szakaszok mindegyike egy-egy üregrezonátort alkot. A csőtápvonal szakasz szélesebbik oldalfalán vágott hosszúkás vagy kör alakú nyílások miatt minden egyes üregrezonátor az f0

rezonancia frekvenciáján egy-egy csillapítás pólust hoz létre (3. ábra). Ha a végén rövidrezárt csőtápvonal szakasz szélesebbik oldal falait fémrúddal, vagy kör alakú nyílással ellátott fémlemezzel összekötjük, úgy nem egy, hanem két egymáshoz közeli fj és f2

frekvencián hozható létre csillapítás pólus, 4. ábra. A fémrúd, illetve a kör alakú nyílással ellátott fémlemez alkalmazásával ugyanis két egymással csatolásban levő üregrezonátor alakul ki. Ez azt jelenti, hogy az önmagukban a sávközépi frekvenciára hangolt üregrezonátoroknál egymástól különböző rezonancia frekvencia jön létre. A rezonancia frekvenciák minimális távolságát a fémrúd átmérője, illetve a fémlemezben vágott nyílás átmérője határozza meg. A ki- és bemeneti csőtápvonalban a szélesebbik oldalfalon vágott hosszúkás vagy kör alakú nyílás hatására mindkét rezonancia frekvencián egy csillapítás pólus keletkezik, míg a két rezonancia frekvencia között a csillapítás egy minimális értékre esik vissza. A pólus frekvenciák kis mértékű hangolását a végén fémesen rö-5 vidrezárt csőtápvonalba benyúló változtatható hosszúságú fémes vagy dielektromos hangolok teszik lehetővé. Kis pólusfrekvencia távolság megvalósítása esetében célszerű több olyan fémrúddal összekötni a végén rövidrezárt csőtápvonal szakasz szélesebbik oldalfalait, ame-10 lyek tengelyei egy síkba esnek és e sík merőleges a csőtápvonal szakasz tengelyére. Ha most a végén rövidrezárt csőtápvonal szakasz szélesebbik oldal falait a tengely mentén több (N +1) helyen kötjük össze fémrudakkal, vagy kör alakú nyílás-15 sal ellátott fémlemezekkel, úgy már nem két, hanem több (N + 2) egymással csatolásban levő üregrezonátor alakul ki. Az egyes összekötések helyeinek alkalmas megválasztásával elérhetjük, hogy az egyes üregrezonátorok rezo-20 nancia frekvenciái önmagukban a sávközépi frekvenciával egyezzenek meg. A csatolások miatt azonban N+2 különböző frekvencián jön létre rezonancia. A ki- és bemeneti csőtápvonal szélesebbik oldalfalain vágott hosszúkás vagy kör alakú csatoló nyílás hatására 25 minden egyes rezonancia frekvencián egy csillapítás pólus jön létre, míg két csillapítás pólus között csillapítás minimum. A végén rövidrezárt csőtápvonal szakaszokat célszerű olymódon erősíteni a ki- és bemenetet alkotó csőtápvonal szélesebbik oldalfalaira, hogy keske-30 nyebbik vagy szélesebbik oldalfalai párhuzamosak legyenek a ki- és bemeneti csőtápvonal keskenyebbik oldal falaival. A végén rövidrezárt téglalapkeresztmetszetű csőtápvonal szakaszokat a ki- és bemenetet alkotó csőtápvonal 35 tengelye mentén körülbelül 3/4 Xg

távolságra elhelyezve, a találmány szerinti sávzáró szűrőnél olyan csillapításkarakterisztikát kapunk, amelynél a frekvenciát a sávközépi frekvencia irányában változtatva a csillapítás már nem nő folyamatosan, hanem a sávközépi frek-40 venciához közel szimmetrikusan elhelyezkedő pólus frekvenciákon maximális értéket vesz fel, két pólus frekvencia között pedig egy minimális értékre esik vissza. Megfelelő méretezéssel elérhetjük, hogy e csillapítás minimumok előírt értékűek legyenek, amellyel a zárósávi 45 csillapítás egyenletes tartaléka biztosítható (1. ábra). A találmány szerinti sávzáró szűrő fokszámát az alkalmazott végén rövidrezárt téglalapkeresztmetszetű csőtápvonal szakaszok száma alkotja. E fokszám egyben meghatározza a sávzáró szűrő hosszúsági méretét is. 50 Azáltal, hogy a sávzáró szűrőnél megvalósítunk a sávközépi frekvenciától különböző frekvenciákon is csillapítás pólusokat, azonos fokszám esetében jelentősen lecsökken a zárósávot és az áteresztő sávot elválasztó átmeneti tartomány szélessége a hagyományos sávzáró 55 szűrőhöz képest. így azonos követelmények megvalósítása esetében a találmány szerinti szűrőnél kisebb fokszám elegendő, mint a hagyományos sávzáró szűrőnél. Ez a sávzáró szűrő hosszúsági méretének lecsökkenésében jelentkezik. 60 A találmány szerinti szűrőnél a zárócsillapítás egyenletes tartalékának biztosításával egyidejűleg, az áteresztő sáv is jelentősen kiszélesedik és lényegesen kedvezőbb reflexiós karakterisztika alakítható ki, mint a hagyományos sávzáró szűrőnél. Ez annak a következ-65 menye, hogy a szűrő karakterisztika megvalósításához 2