119225. lajstromszámú szabadalom • Mechanikai villamos hullámszűrő
6 119225. lyek a rezgéseket a (15) huzalról a (151) huzalra viszik át. Minthogy a (40, 46) szakaszok jellegzetes impedanciája K és fázisállandója ö, tehát a (42, 44) szaka- 5 szoknak azonos jellegzetes impedanciájának és 29 fázisállandójának kell lenni, hogy az egyes szűrőszakaszoknak részarányos jellege legyen. Ily módon az átalakító szerkezet huzalainak jellegzetes 10 impedanciája a csatoló huzal jellegzetes impedanciáját határozza meg. A (41, 43) és (45) vonalvezetékszakaszok a terhelési elemeknek felelnek meg. A (41) vonalvezetékszakasz a következő 15 összetevők egyesítéséből keletkezik: először az átalakító szerkezet (15) huzalának megfelelő (39) elem, amelynek impedanciája jKctgÖ, másodszor a csatoló huzal (a) részének impedanciája, amely 20 ugyancsak terhelési impedancia gyanánt hat és harmadszor az átlóirányú (17) huzal mindkét félrészének együttes impedanciája. Mindezek az összetevők oly egyenletes vonalvezetékeknek felelnek 25 meg, amelyek külső vége nyitott. Az átalakító szerkezetből az előzőkben ismertetett összeállításba felvett (39) alkatelem fázisállandója 0. Ha az összes többi elemek mindenikét úgy méretezzük, 30 hogy fázisállandójuk egyenlő, akkor a szerkezeti összeállítás eredő impedanciája . oly egyszerű nyitott álamkörű vonalvezeték impedanciájával azonos, amelynek fázisállandója 0 és jellegzetes impe- 35 danciája az egyes jellegzetes impedanciák összegével egyenlő. A (43) vonalvezetékszakasz a (1<S) haránthuzal két félrészében jelentkező impedanciák összege. A (18) huzal mindenik 40 félrésze egy-egy nyitott áramkörű vonalvezeték, amelynek fázisállandóia a berendezés részarányossága miatt 0. A (45) vonalvezetékszakasz összeállítása azonos a (41) szakasz összeállításával. A (45) 45 vonalvezetékszakasz a (171) huzal két félrészét, a csatoló huza, (d) végszakaszát és az átalakító szerkezet (15r) huzalától eredő soros kapcsolású impedanciát öleli fel. Az átalakító szerkezet huzalainak 50 közreműködése, amelyek tényleges terhelési impedanciájának értéke — jK ctg 0 a többi terhelési alkatelem fázisállandóját is meghatározza. Minthogy továbbá a (16) csatoló huzal végszakaszai szintén 55 terhelési impedanciák, a csatoló huzal egyes szakaszainak fázis állandóit szintén az átalakító huzalok méretei határozzák meg. Az átlóirányú (17) és (171) huzalok jellegzetes impedanciáját úgy kell vá- 60 lasztanunk, hogy a hozzájuk tartozó alkatelemekkel együtt jellegzetes impedanciájuk 2mK legyen, megfelelően a (43) vonalvezetékszakasz impedanciájának. Ez az impedancia a (18) huzal 65 impedanciájának kétszerese, minthogy a huzal két félrésze egyenlő terhelést ad. Miután az átalakító huzaloknak és a csatoló huzal végrészeinek jellegzetes impedanciája külön-külön K, tehát a 70 (17) és (171) huzalok jellegzetes impedanciájának (m—l)K-nak kell lenni. A terhelési huzalok hatása, amellyel a szűrő átviteli sávjának szélessége szabályozható, a képzeleti impedancia vizs- 75 gálatából tűnik ki. Ez az impedancia azonos a 11. ábra szerinti szűrőszakasz képzeleti impedanciájával. A szakasz képzeleti impendanciája ismeretes módon a megszakított áramkörű és rövidrezárt 80 áramkörű impedanciákból számítható ki és értékét a következő egyenlet adja: w... k t/lE^ei V 111 +1 ahol W a képzeleti impedancia. A 17. egyenlet szerint az impedanciá- 85 nak tiszta ellenállásnak megfelelő valós értéke van, ha m.ctg2 0 kisebb, mint egy. Minthogy az impedanciának csupán átviteli sávban van ellenállás-jellege, a sáv határértékeit a következő egyenlet 90 adja: tg 9 = j/m...................18. A szűrőnek határozatlan számú átviteli sávja van, amelyek valamennyien egyenlő szélesek és közepük ama frekvenciáknál 95 van, amelyeknél ctg 0 zérus, vagyis b - 2 páratlan számú többszöröse. .V 14. egyenletből, amely 0 értékét adja, következik, hogy az egymás után következő sávok középső frekvenciája 2f0, 6f0, 100 10fn... Csupán az a frekvenciasáv jön tekintetbe, amelynek frekvenciája a legkisebb: a középfrekvenciasáv ez esetben a mozgató huzalok alaprezonancia frekvenciájának kétszerese. 105 A 17. és 18. egyenletekből következik, hogy a frekvenciasáv szélessége 111 értékétől függ és m értékének növekedésével csökken. A legszélesebb sávot akkor kapjuk, ha m értéke egv, mikoris a sáv határ- 110 frekvenciái f0 és 3f0. Minthogy az átlóirányú (17) és (17,) huzalok jellegzetes impedanciája (m—DK, miért is határesetben e huzalok jellegzetes impedanciája zérus volna, ami azt jelenti, hogy 115 NV0N