146259. lajstromszámú szabadalom • Mikrohullámú sáváteresztő szűrő
Megjelent: 1960. február 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.259 SZÁM 21. a4 . 64—77. OSZTÁLY — TA—369. ALAPSZÁM SZOLGALATI TALÄLMÄNY Mikrohullámú sáváteresztő szűrő Távközlési Kutató Intézet, Budapest Feltaláló: Reiter György tudományos munkatárs, budapesti lakos A bejelentés napja: 1957. augusztus 13. E találmány tárgya olyan mikrohullámú sáváteresztő szűrő, amely a frekvencia függvényében erősen változó admittanciájú elemekből van felépítve, úgyhogy csillapítása az áteresztési tartomány oldalán meredeken növekszik, és amely az áteresztési tartományon kívül nagy csillapítást eredményez. A találmány szerinti szűrő viszonylag kevés elemmel teljesíti a követelményeket és nem érzékeny a gyártási pontatlanságokra. A tápvonalba épített mikrohullámú sáváteresztő szűrők egymástól meghatározott távolságokban elhelyezett olyan admittanciaelemekből állnak, amelyek a tápvonal helyettesítő kapcsolásában párhuzamos kétpólussal ábrázolhatók. Az ismert megoldásokban, mint például az 1. és 2. ábrán ezek az admittanciák egyrészt 1 lemezekkel kiképzett induktív Íriszek (1. ábra), vagy induktív botokból álló 3 botsorok (2. ábra), amelyek a tápvonal helyettesítő kapcsolásában párhuzamos induktivitással jellemezhetők, másrészt kapacitív jellegű 2 (1. ábra), illetve 4 (2. ábra) hangoló csavarok, amelyek a helyettesítő kapcsolásban párhuzamosan kapcsolt soros rezgőköröknek felelnek meg, rezonanciafrekvenciájuk sokkal nagyobb a szűrő áteresztési sávjának középső frekvenciájánál és így a szűrőben — közelítőleg — párhuzamosan kapcsolt kapacitásoknak tekinthetők. A tápvonalak elméletéből ismeretes, hogy a párhuzamos admittahciát tartalmazó tápvonalban haladó elektramágneses hullám részben visszaverődik a beiktatott párhuzamos admittancián oly módon, hogy a visszavert hullám annál nagyobb amplitúdójú, mennél nagyobb a beiktatott admittancia értéke. Mikrohullámú szűrőkben a kérdéses admittanciák nagyságát és a tápvonalban a tápvonal hossztengelyére merőleges ama keresztmetszeti síkok egymástól való távolságát, amelyekben a kérdéses admittanciákat képviselő szerkezeti elemek vannak, úgy kell megválasztani, hogy az áteresztési tartományban az egyes admittanciákról visszaverődő hullámok ellentétes fázisban legyenek és lehetőleg teljesen kioltsák egymást, tehát a tápvonalba vezetett elektromágneses hullám gyakorlatilag visszaverődés (vagyis csillapítás) nélkül haladjon* át a szűrőn, a lezárási tartományban viszont egyező legyen a visszavert hullámok fázisa és így a bevezetett hullám nagyrésze visszaverődjék, a szűrő erősen csillapítson. Nagy csillapítást nagy admittanciák beiktatásával lehet elérni, de ebben az esetben az áteresztési sáv keskeny lesz. Kedvező elektromos tulajdonságokat olyan szűrőkkel lehet megvalósítani, amelyek párhuzamos admittanciái a zárási tartományban nagy, az áteresztési tartományban viszont kis értékűek. Az 1. és 2. ábrán bemutatott ismert megoldásokban az admittanciák túlnyomó részét az induktív elemek képviselik, s a kis admittanciájú kapacitív hangolócsapoknak csak az a feladatuk, hogy kisebb mértékben utána lehessen hangolni a szűrőt. Ezeknek az induktív elemeknek az admittanciája arányos a frekvencia fordított értékével, tehát keskeny sáv esetén a szűrő admittanciája a zárási és az áteresztési tartományban körülbelül egyenlő. A találmány szerinti szűrőben a párhuzamos admittanciákat nem induktív elemek, hanem rezonáns csapok állítják elő, s e rezonáns csapokon kívül más elemekre nincs szükség. A rezonáns csap a tápvonal belsejébe az alapmódus villamos erővonalaival párhuzamos irányban benyúló olyan csap, amelynek hossza úgy van megválasztja, hogy a tápvonal helyettesítő kapcsolásában a csap egyenértékű kétpólusát képviselő, párhuzamosan beiktatott soros rezgőkör rezonanciafrekvenciája a szűrő áteresztési sávjának közelében legyen. A rezonáns csap admittanciája a rezonanciafrekvencia közelében sokkal gyorsabban változik, mint ugyanebben a tartományban az induktív elemé, ezért rezonáns csap alkalmazásával sokkal jobban elérhető, hogy a szűrő admittanciái a lezárási tartományban nagy, viszont az áteresztési tartományban kis értékűek legyenek. Sáváteresztő szűrőben
