170081. lajstromszámú szabadalom • Szalagvonalas mikrohullámú sáváteresztőszűrő

SZABADALMI 170081 MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY j^fOm/L Nemzetközi osztályozás ffiplJm. H 03 H 13/00 ^^ Bejelentés napja: 1973. VII. 19. (TA-1264) ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1976. X. 28. Megjelent: 1977. X. 5. Feltaláló: Hammer Géza, villamosmérnök, 40%, dr. Reiter György, matematikus, 40%, Kajdi László, villamosmérnök, 20%, Budapest Tulajdonos: Távközlési Kutató Intézet, Budapest Szalagvonalas mikrohullámú sáváteresztő szűrő 1 A találmány tárgya közös alap lemezzel rendelkezi szalagvonal vagy mikroszalag vonal szakaszokból felépített sáváteresztő szűrő elrendezés. A sáváteresztő szűröket a mikrohullámú berendezésekben gyakran alkalmazzák. Egyik felhasználási területük az antennára érkező jelek szétválasztása, vagy az adójelek összegzése. A másik alkalmazási lehetőség a berendezés keverőiben keletkező különféle frekvenciájú jelek szétválasztása. Az alkalmazás szempontjai a szörővel szemben különféle követelményeket vetnek fel. Ezek a követelmények a szűrő átviteli tulajdonságaira, geometriai méreteire vagy a gyárthatóságra vonatkoznak. Enyhébb átviteli tulajdonságú, de igen kisméretű mikrohullámú sávszűrők szalagvonalas kivitelben készíthetők. Igen sok szalagvonalas kivitelű szűrő elrendezés ismeretes az irodalomból, amelyeket különféle mikrohullámú berendezésekben alkalmaznák. A korszerű berendezésekben a megbízhatóság növelése és az egyszerű gyárthatóság biztosítása érdekédben integrált áramkörök felhasználására törekszenek. A mikrohullámú integrált áramkörök /például szűrők/ speciális szalagyonal fajta, az úgynevezett mikroszalag vonal alkalmazásával készülnek. A mikroszalag vonal kerámia lemezre vákuum párologtatással felvitt szalagvezetőből és a kerámia lemez másik oldalán levő fém alaplemezből áll. A mikroszalag vonalak felhasználásával olyan szalagvonalas kivitelű szűrők valósithatók meg, amelyeknél nem kell fémesen összekötni a szalag vezetőket az alaplemezzel. A fémes összeköttetéshez ugyanis át kellene fúrni az igen kemény és rideg kerámia lemezt, amely általában gyártási nehézségeket okoz. Ez a követelmény nagy mértékben lecsökkenti az alkalmazható szalagvonalas szűrő elrendezések számát. Az irodalomban közölt mikrohullámú' integrált áramkörök többségében az S.B.Cohn által az IRE Transaction on MIT, 1958.áprilisi 10 15 20 25 30 35 számában /223-231 oldalak/ közölt szűrő elrendezést alkalmazzák. Ezt a szűrő elrendezést találhatjuk meg az IEEE Transaction on MTT 1968. - júliusi számában is, amelyben K.M.JOHNSON egy mikrohullámú négyszerezŐt ismertet. A Cöhn által közölt szűrő elrendezés- mikroszalag vonalakból kialakított csatolt vezetékpárok lánckapcsolásából épül fel az 1. és l.a. ábrán látható módon. A csatolt vezetékpárok szalagvezetőinek egyik vége nyitott, mig a másik vége a szűrő be- és kimeneti szalagvezetőjéhez csatlakozik. A csatolt vezetékpárok szalagvezetőinek hossza azon hullámhossz negyedével azonos, amely a szűrő áteresztősávjának középső frekvenciáján a mikroszalag vonalakban mérhető. A szomszédos csatolt vezetékpárok egymáshoz fémesen kapcsolt vezetői félhullámhosszuságu mindkét végükön nyitott mikroszalag vonalak. Ezek olyan rezonátoroknak tekinthetők, amelyek a szomszédos rezonátorokkal negyed hullámhosszúságú vonal szakaszok mentén asatolódnak. A csatolás nagyságát a csatolt vezetékpárok szalagvezetői illetve a rezonátorok közötti távolság szabja meg. A szűrő fokszámát /a zárósávi csillapítás karakterisztika meredekségét/ a rezonátorok száma határozza meg. Adott fokszámú szűrő esetén az áteresztősáv szélességét a csatolás illetve a rezonátorok közötti távolság nagyságának alkalmas megválasztásával állitják be. A Cohn által közölt elrendezés hátrányos tulajdonsága a nagy helyfoglalás. A szűrő hosszúságát az egymás mellé helyezett félhullámú rezonátorok nagyon megnövelik. A szűrő elrendezés viszonylag keskeny de nagyon hosszú felületen helyezkedik el. Ez az elrendezés alkalmazását,alacsonyabb frekvenciákon megneheziti, mivel ekkor a geometriai méretek megnövekszenek. A Cohn által közölt szűrő elrendezés javított változatát "Hairpin-line" szűrő néven az IEEE Transaction on MTT, 1972.novemberi számának 719-728 oldalain ismertették /2. és 2.a. ábra/. Itt a félhullámú rezonátorok már nem egyenes vonal szakaszok, hanem két közelítőleg negyed-170081