Перестраиваемый гребенчатый фильтр
Использование: в аппаратуре подвижных радиорелейных линий связи, в антенных дуплексных фильтрах приемника и передатчика. Сущность изобретения: фильтр содержит резонаторы 1, электромагнитно связанные между собой, и конденса- - торы 3 переменной емкости. К одному из крайних резонаторов 1 подключены параллельно соединенные высокоомный проводник 2 и конденсатор 3. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)з Н 01 P 1/205
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (21) 4871437/09 (22) 05.10.90 (46) 07.01.93. Бюл. М 1
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (71) Конструкторское бюро "Символ" (72) В.Н,Алексеенко (56) IE EE Trans. microwave Theory and Tech, VMTT-30, Sept. 1982, р. 1354 — 1360.
Маттей Д.Л. и др. Фильтры СВЧ, согласующие цепи и цепи связи, т. II, М.: Связь, 1972, с. 389, 5U 1786550 А1 (54) ПЕРЕСТРАИВАЕМЫЙ ГРЕ6ЕНЧАТЫЙ
ФИЛЬТР (57) Использование: в аппаратуре подвижных радиорелейных линий связи, в антенных дуплексных фильтрах приемника и передатчика. Сущность изобретения: фильтр содержит резонаторы 1, электромагнитно связанные между собой, и конденса-. торы 3 переменной емкости. К одному из крайних резонаторов 1 подключены параллельно соединенные высокоомный проводник 2 и конденсатор 3. 2 ил.
1786550
Изобретение относится к радиотехнике и может быть "использовано в аппаратуре подвижных радиорелейных линий связи, а именно в антенных дуплексных фильтрах приемника и передатчика СВЧ-диапазона. 5
Известны перестраиваемые полоснопропускающие антенные фильтры СВЧ-диапазона, содержащие гребенчатую структуру, настраивающиеся на рабочую частоту с помощью конденсаторов перемен- 10 ной емкости. Для антенных фил ьтров-дуплексеров, обеспечивающих работу приемопередающей аппаратуры с постоянным дуплексйым разносом по частоте, для обеспечения дуплексной развязки 15 полоса пройускания и затухание в полосе заграждения должны оставаться постоянными при перестройке фильтров, Электрическая длина резонаторов гребенчатого фильтра на средней частоте диа- 20 пазона должна составлять 52,885О. При этом в октавном диапазоне частот полоса пройускания изменяется не более чем на
20 . Узкополосные гребенчатые фильтры. частот метрового и дециметрового диапазо-. 25 нов, содержащие на входе и выходе связи в
40
55 виде звена всезаграждающего фильтра, становятся громоздкими. Поэтому для связи с генератором и нагрузкой используется высокоомная линия из тонкой проволоки, Известные фильтры с высокоомными спиральными линиями связи на входе и выходе выбраны в качестве прототипа.
Недостатком известных устройств является значительное изменение полосы пропускания и, соответственно, затухания в полосе заграждения при перестройке фильтра в диапазоне частот, что определяется частотной зависимостью инвертора проводимости высокоомной линии связи оконечного резонатора фильтра с генератором (нагрузкой). In,п+1= Уз csc %, . где У<, б — проводимость линии связи и ее электрическая длина.
Для реализации полосы пропускания, малоизменяющейся а диапазоне частот (аналогично (1)), инвертор входной проводимостии должен иметь зависимость от частоты, близкую к частотной зависимости инвертора проводимости между резонаторами: ! ц + =Уц + с д Or где Yk, +, Or — проводимость и Электрическая длина резонаторов и области связи, между ними.
Целью изобретение является обеспечение постоянства ширины полосы пропускания и затухания в полосе заграждения при частотной перестройке;
Указанная цель достигается тем, что для связи оконечных резонаторов с генератором (нагрузкой) используется высокоомная линия связи, включенная в параллель с конструктивным конденсатором, механически . закрепленных на крайнем резонаторе фильтра. При этом на частоте параллельного резонатора 4 этой цепи инвертор проводимости комбинированной связи крайнего резонатора с нагрузкой генератором (нагрузкой) равен 0;
-ас
In,n+1 I n,n+1 где гд — круговая частота;
С вЂ” емкость конструктивного конденсатора. . Если расположить эту частоту fs вблизи частоты fr, на которой инаертор проводимости связи между резонаторами также равен О, можно обеспечить близкие частотные зависимости инверторов проводимости. In и+ и Ik,k+1
На фиг. 1, 2 изображен совмещенный со статором конденсатора переменной емкости стержень резонатора 1, на котором закреплены высокоомная линия — спираль 2 и конструктивный конденсатор 3. Одна из двух выделенных на фиг. 1 прямоугольником, а на фиг. 2 — утолщенными линиями, металлизированных поверхностей конденсатора 3 соединена проволокой 4 с контактной шиной 5, С этой же шиной 5
5 соединяется один конец спирали, соединенный с металлическим лепестком 6, который через конструктивный конденсатор 3 прижимается винтом 7 к стержню 1. При этом вторая металлизированная поверхность конструктивного конденсатора 3 контактирует со стержнем 1, а через винт 7 и лепесток 6 — co спиралью 2. Соединенные в параллель спираль 2 и конструктивный конденсатор 3 через контактную шину 5 присо5 единяются к центральному выводу
СВЧ-разъема 8, При этом все элементы закреплены в корпусе фильтра 9.
На фиг, 2 показано соединение двух крайних резонаторов дуплексера с одним
СВЧ-разъемом, через который осуществляется подключение к антенне.
Устройство работает следующим образом. Передаваемый сигнал проходит через фильтр от крайнего стержня резонатора 1 к
СВЧ-разъему 8 через параллельно соединенные аысокоомную линию — спираль 2 и конструктивный конденсатор 3. При работе фильтров в составе дуплексера принимаемый сигнал передается от антенного СВЧразъема к крайнему резонатору второго
1786550
Составитель В. Алексеенко
Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Э. Лончакова
Редактор Б, Федотов
Заказ 251 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 фильтра через аналогичную цепь, В рабочем диапазоне частот параллельно соединенные,спираль 2 и конденсатор 3 обладают эквивалентной реактивностью индуктивного вида, а частота параллельного резонанса этой цепи близка к частоте, на которой электрическая длина стержня крайнего резонатора равна четверти длины волны, вследствие чего при перестройке обеспечивается расчетное значение нагруженной добротности крайних резонаторов, при котором полоса пропускайия и затухание в полосе заграждения остаются постоянными.
Взаимное рассогласующее воздействие двух узкополосных фильтров дуплексера можно учитывать при их настройке, поскольку входное сопротивление одного фильтра, расстроенного относительно частоты настройки другого фильтра, определяется эквивалентной реактивностью цепи связи, которая имеет только индуктивный характер, а по модулю превышает волновое сопротивление подключаемых кабелей не менее двух раэ.
Формула изобретения
Перестраиваемый гребенчатый фильтр, содержащий резонаторы, электромагнитно
10 связанные между собой; и конденсаторы переменной емкости для частотной перестройки резонаторов, при этом к одному из крайних резонаторов подключен элемент связи в виде высокоомного проводника, о т15 л и ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения постоянства ширины полосы пропускания и затухания в полосе заграждения при частотной перестройке, параллельно . высокоомному проводнику включен введен20 ный конденсатор, закрепленный на крайнем резонаторе.
