ES2299094T3 - Filtro de alta frecuencia. - Google Patents
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Abstract
Filtro de alta frecuencia en construcción coaxial con las siguientes características: - con un alojamiento (1) de conductor externo con un fondo (1b) de alojamiento y una pared (1a) de alojamiento, - en el alojamiento (1) de conductor externo están configurados varios resonadores (R1, R2, R3, R4), - los resonadores (R1, R2, R3, R4) comprenden en cada caso un conductor (2) interno acoplado eléctricamente con el fondo (1b) de alojamiento, que está previsto en un hueco correspondiente en el alojamiento (1) de conductor externo, - los huecos de al menos una parte de resonadores (R1, R2, R3, R4) adyacentes están unidos entre sí a través de al menos una abertura (3, 4, 5) de acoplamiento en el alojamiento (11) de conductor externo, y - dos resonadores (R1, R2, R3, R4) adyacentes están acoplados eléctricamente entre sí sólo mediante las aberturas (3, 4, 5) de acoplamiento, y - las aberturas (3, 4, 5) de acoplamiento representan pasos que están delimitados lateralmente en cada caso por dos salientes (6, 7, 8) opuestos en el alojamiento (1), dependiendo el acoplamiento eléctrico entre resonadores (R1, R2, R3, R4) adyacentes del tamaño de los pasos (3, 4, 5), caracterizado porque entre al menos una parte de los tubos (2) de conductor interno de resonadores (R1, R2, R3, R4) adyacentes y acoplados entre sí están configuradas en el fondo (1b, 1b'') de alojamiento una o varias cavidades (9) que reducen el acoplamiento.
Description
Filtro de alta frecuencia.
La invención se refiere a un filtro de alta
frecuencia en construcción coaxial, especialmente a modo de un
filtro separador de alta frecuencia (como por ejemplo un filtro
dúplex) o un filtro paso banda o filtro de eliminación de banda. La
invención se refiere además a un procedimiento para adaptar y/o
fabricar un filtro de alta frecuencia.
En instalaciones de radio, por ejemplo en el
campo de la radiotelefonía móvil, a menudo se utiliza una antena
común para señales de emisión y recepción. En este sentido, las
señales de emisión y recepción utilizan en cada caso diferentes
gamas de frecuencias, y la antena debe ser adecuada para enviar y
recibir en ambas gamas de frecuencias. Para la separación de las
señales de emisión y recepción es necesario por tanto un filtrado
de frecuencia apropiado con el que se retransmitan por un lado las
señales de emisión desde el emisor a la antena y por otro lado las
señales de recepción desde la antena al receptor. Para la división
de las señales de emisión y recepción se utilizan actualmente entre
otras cosas filtros de alta frecuencia en construcción coaxial.
Por ejemplo, pueden utilizarse un par de filtros
de alta frecuencia que dejen pasar ambos una banda de frecuencia
determinada (filtro paso banda). Alternativamente, pueden emplearse
un par de filtros de alta frecuencia que bloqueen ambos una banda
de frecuencia determinada (filtro de eliminación de banda). Además,
pueden emplearse un par de filtros de alta frecuencia de los que un
filtro deja pasar frecuencias por debajo de una frecuencia entre la
banda de emisión y de recepción y bloquea frecuencias por encima de
esta frecuencia (filtro paso bajo), y el otro filtro bloquea
frecuencias por debajo de una frecuencia entre la banda de emisión y
de recepción y deja pasar las frecuencias situadas por encima
(filtro paso alto). También pueden concebirse otras combinaciones de
los tipos de filtros que acaban de mencionarse. Los filtros de alta
frecuencia se fabrican a menudo en forma de resonadores TEM
coaxiales. Estos resonadores pueden hacerse de manera económica y
rentable a partir de piezas fresadas o moldeadas y garantizan una
alta calidad eléctrica así como una estabilidad a la temperatura
relativamente alta.
Por la publicación "A General Design Procedure
for Bandpass Filters Derived from Low Pass Prototype Elements: Part
II", K.V. Puglia, Microwave Journal, enero de 2001, páginas 114 y
sig., se conocen filtros de alta frecuencia que comprenden un
alojamiento de conductor externo, en el que están configurados
varios huecos coaxiales en los que está dispuesto en cada caso un
conductor interno en forma de un tubo de conductor interno. De este
modo se forma una pluralidad de resonadores dispuestos unos al lado
de otros, estando acoplados eléctricamente entre sí resonadores
adyacentes a través de aberturas de acoplamiento. El alojamiento de
conductor externo de este tipo de filtros de alta frecuencia se
fabrica actualmente la mayoría de las veces mediante técnicas de
moldeo o fresado, pudiendo crearse mediante la selección o el tamaño
y forma correspondiente de las aberturas de acoplamiento así como de
la distancia entre resonadores adyacentes, la respuesta deseada del
filtro. Puesto que en la fabricación de tales filtros de alta
frecuencia pueden aparecer tolerancias, es necesario por regla
general acabar mecánicamente el alojamiento de conductor externo. El
acabado se realiza la mayoría de las veces mediante el fresado de
las aberturas de acoplamiento. A este respecto ha resultado
desventajoso que al acabar el filtro sólo pueden aumentarse las
aberturas de acoplamiento, lo que lleva a una intensificación del
acoplamiento eléctrico entre resonadores adyacentes.
Particularmente, ya no es posible volver a reducir una abertura de
acoplamiento fresada demasiado grande para disminuir el acoplamiento
eléctrico. Por tanto, hasta ahora se configuraban las aberturas de
acoplamiento primero siempre demasiado pequeñas y se ajustaba el
acoplamiento eléctrico a la medida deseada mediante sucesivos
fresados posteriores. La fabricación y la adaptación del filtro era
por tanto muy costosa y llevaba mucho tiempo. Particularmente debía
llevarse cuidado en que la abertura de acoplamiento no se fresara
demasiado grande, ya que este error ya no podía corregirse y el
alojamiento de conductor externo correspondiente debía
desecharse.
Un filtro que emplea resonadores coaxiales se ha
dado a conocer por ejemplo también por el documento US 4 307 357. En
éste se muestra a modo de ejemplo que los orificios de pared que
unen los resonadores coaxiales individuales en el alojamiento no
tienen que llegar hasta abajo hasta el nivel del fondo de un
resonador coaxial individual, sino que en este caso la superficie
del fondo puede discurrir en otro nivel, por ejemplo en esta zona
situarse más alta que el nivel del fondo habitual y de este modo se
forma una especie de pedestal, umbral, escalón, etc.
Por el documento DE 47 37 079 C2 se ha dado a
conocer un filtro de cresta coaxial que comprende un alojamiento con
un hueco en el que están dispuestas barras. Cada barra está formada
con un extremo de manera continua con el alojamiento. El otro
extremo de la barra se extiende hacia el interior del hueco y
termina en una posición relativa determinada con respecto a la
cubierta.
Un filtro coaxial para ondas electromagnéticas
muy cortas se ha dado a conocer también por el documento DE 21 61
792 B2.
Por el documento US 3 516 030 A se ha dado a
conocer también un filtro de alta frecuencia que comprende el
alojamiento de conductor externo con un fondo de alojamiento y una
pared de alojamiento, en el que por ejemplo están configurados dos
resonadores. Cada resonador comprende un conductor interno acoplado
eléctricamente con el fondo de alojamiento. Entre dos resonadores
así formados está previsto en una pared intermedia que separa los
dos resonadores un orificio que está atravesado por una varilla que
se sujeta en sus extremos opuestos a través de manguitos
dieléctricos, que están atravesados por el conductor interno
respectivo de los dos resonadores. La varilla mencionada puede
denominarse también como varilla de acoplamiento, ya que puede
ajustarse un acoplamiento entre los dos resonadores mediante un
ajuste en altura de estas varillas que unen los dos conductores
internos. Mediante la modificación del acoplamiento se modifica la
altura de la varilla de acoplamiento y concretamente mediante la
acción de un tornillo no metálico que atraviesa por el centro la
varilla de acoplamiento, que discurre paralelamente a los
conductores internos, el cual está enganchado y sujeto con su eje en
el lado frontal por un lado en una cavidad correspondiente en el
fondo de alojamiento y con su sección axial opuesta sobresaliente en
una pared intermedia de alojamiento correspondiente, que separa los
dos resonadores, por encima de la abertura de acoplamiento.
Si la varilla de acoplamiento está sujeta en su
ajuste en altura de manera no modificable (según la figura 2 del
documento US 3 516 030 A), entonces se prescinde de la varilla
roscada que sirve para el ajuste así como de las perforaciones
correspondientes para la sujeción de la varilla roscada.
Una disposición de resonadores con una
disposición en hélice integrada se ha dado a conocer también por el
documento US 4 342 969 A. El filtro resonante comprende un
arrollamiento helicoidal, en el fondo de alojamiento está prevista
para ello una abertura, de modo que el extremo inferior de la
estructura arrollada en forma de hélice puede estar unido
eléctricamente a través de la abertura con un circuito impreso que
se encuentra por debajo del alojamiento. Por encima de las
estructuras de hélice están previstos entonces en la cubierta de
alojamiento tornillos de ajuste que sirven para ajustar el filtro de
resonancia.
El objetivo de la invención es, partiendo del
documento US 5 894 250 como estado de la técnica más próximo, crear
un filtro de alta frecuencia mejorado que pueda fabricarse con menos
esfuerzo y de manera más económica. El objetivo de la invención es
además crear un procedimiento de adaptación y/o fabricación más
sencillo y económico para un filtro de alta frecuencia.
Este objetivo se soluciona mediante las
reivindicaciones de patente independientes. Perfeccionamientos de la
invención se definen en las reivindicaciones dependientes.
El filtro de alta frecuencia según la invención
comprende un alojamiento de conductor externo con fondo de
alojamiento y pared de alojamiento, en el que están configurados
varios resonadores que comprenden en cada caso un tubo de conductor
interno acoplado eléctricamente con el fondo de alojamiento. Al
menos una parte de resonadores adyacentes están acoplados
eléctricamente entre sí en este caso a través de una o varias
aberturas de acoplamiento en el alojamiento de conductor externo,
estando influido el acoplamiento eléctrico entre resonadores
adyacentes no sólo por el tamaño y/o la forma de las aberturas de
acoplamiento, sino también por una o varias cavidades. Estas
cavidades están configuradas entre al menos una parte de los tubos
de conductor interno (es decir, aproximadamente en una línea de
unión entre los tubos de conductor interno) de resonadores
adyacentes en el fondo de alojamiento.
La invención se basa en el conocimiento de que
este tipo de cavidades llevan a una atenuación del acoplamiento
eléctrico entre resonadores adyacentes. La medida del acoplamiento
se determina en este caso mediante la extensión lateral y la
profundidad de las cavidades. Existe por tanto la posibilidad de
compensar las tolerancias que aparecen en la fabricación del filtro
no sólo mediante un aumento de la abertura de acoplamiento sino
también mediante la disposición de cavidades entre tubos de
conductor interno adyacentes. Particularmente, no tiene que
desecharse un alojamiento de conductor externo con una abertura de
acoplamiento fresada demasiado grande, ya que el acoplamiento
eléctrico que es demasiado fuerte debido a la abertura de
acoplamiento demasiado grande puede volver a disminuirse mediante
cavidades correspondientes en el fondo de alojamiento.
El filtro de alta frecuencia según la invención
puede adaptarse y fabricarse por tanto con un esfuerzo de
procesamiento reducido. La adaptación del filtro puede realizarse
particularmente también de forma iterativa, es decir, el
acoplamiento entre resonadores adyacentes puede adaptarse de manera
alternativa aumentando las aberturas de acoplamiento y disponiendo
cavidades, hasta que se alcance el comportamiento de frecuencias
deseado. El filtro según la invención también es esencialmente más
económico, ya que en su fabricación se producen menos desechos.
Además, el tiempo de desarrollo para el filtro se reduce y puede
emplearse una herramienta de moldeado más barata para el alojamiento
de conductor externo.
Una atenuación especialmente eficaz del
acoplamiento se consigue en una forma de realización preferida del
filtro según la invención porque se sitúan una o varias de las
cavidades en una vista desde arriba del fondo de alojamiento de
manera adyacente a una abertura de acoplamiento y/o al menos
parcialmente dentro de una abertura de acoplamiento entre
resonadores adyacentes. Si se observa el fondo de alojamiento en una
vista desde arriba, entonces las superficies de las cavidades deben
estar dimensionadas y/o dispuestas de tal manera que se sitúen, con
al menos un 50% y especialmente desde un 70% hasta un 100%, de
manera especialmente preferida desde un 80% hasta un 100% de la
superficie de una o varias de las cavidades, que están configuradas
entre dos tubos de conductor interno de resonadores adyacentes,
dentro de la al menos una abertura de acoplamiento entre los
resonadores adyacentes.
En otra forma de realización están dispuestas
entre al menos una parte de los tubos de conductor interno de
resonadores adyacentes varias cavidades, que están dispuestas unas
al lado de otras en la dirección longitudinal del alojamiento de
conductor externo y/o unas al lado de otras en la dirección
transversal del alojamiento y/o desplazadas unas respecto a otras en
la dirección longitudinal y/o en la dirección transversal.
Las cavidades dispuestas en el fondo de
alojamiento pueden presentar cualquier forma y perfil de
profundidad. Especialmente, las cavidades en una vista desde arriba
del fondo de alojamiento pueden estar configuradas en forma
circular, en forma rectangular, por ejemplo cuadrada, y/o en forma
de estrella. Las cavidades pueden presentar no obstante cualquier
otra forma. El perfil de profundidad de las cavidades puede ser por
ejemplo en forma de V y/o en forma de U. Además el perfil de
profundidad puede estrecharse y/o ensancharse hacia abajo. Otras
formas posibles del perfil de profundidad son formas cilíndricas,
cónicas o en forma de casquete esférico. Preferiblemente, las
cavidades son además perforaciones y/o fresados en el fondo de
alojamiento.
En una forma de realización del filtro de alta
frecuencia según la invención, al menos una parte de los tubos de
conductor interno están unidos en sus extremos inferiores de manera
galvánica con el fondo de alojamiento y presentan preferiblemente
una forma cilíndrica y/o rectangular y/o hexagonal o poligonal. La
longitud mecánica de los tubos de conductor interno individuales
asciende especialmente esencialmente a ¼ de la longitud de onda de
la frecuencia de resonancia de los resonadores respectivos.
Para realizar un filtro de alta frecuencia con
alojamiento de conductor externo cerrado, está dispuesta en una
forma de realización especialmente preferida de la invención en el
lado superior del alojamiento de conductor externo una cubierta
eléctricamente conductora.
Preferiblemente, los resonadores del filtro
según la invención están configurados y acoplados de tal manera que
se forma un filtro dúplex o un filtro paso banda o un filtro de
eliminación de banda. Además, el filtro está configurado
especialmente de tal manera que funciona en la gama de frecuencias
de radiotelefonía móvil, especialmente en la gama de frecuencias de
radiotelefonía móvil GSM y/o UMTS.
Además del filtro de alta frecuencia que acaba
de describirse, la invención se refiere además a un procedimiento
para adaptar las propiedades de alta frecuencia eléctricas de un
filtro de alta frecuencia, especialmente el acoplamiento eléctrico
de los resonadores de un filtro de alta frecuencia, configurándose
para la atenuación del acoplamiento eléctrico de resonadores
adyacentes, entre al menos una parte de los tubos de conductor
interno de resonadores adyacentes, una o varias cavidades en el
fondo de alojamiento. De este modo se posibilita de manera
especialmente sencilla una posibilidad de adaptación del filtro con
respecto a la atenuación del acoplamiento eléctrico.
Preferiblemente se perforan y/o fresan las cavidades en el fondo de
alojamiento. Además, el procedimiento de adaptación comprende
preferiblemente como etapa de procedimiento adicional el aumento de
una o varias de las aberturas de acoplamiento en el alojamiento de
conductor externo, especialmente el fresado de las aberturas de
acoplamiento, con lo cual se intensifica el acoplamiento eléctrico
entre resonadores adyacentes. Por tanto puede ajustarse el
comportamiento de frecuencias deseado de manera iterativa,
aumentándose el acoplamiento eléctrico por un lado mediante la
ampliación de las aberturas de acoplamiento y disminuyéndose por
otro lado mediante la configuración de cavidades correspondientes
en el fondo de alojamiento.
La invención se refiere además también a un
procedimiento de fabricación para un filtro de alta frecuencia,
adaptándose el filtro al final del procedimiento con ayuda del
procedimiento de adaptación que acaba de describirse. De este modo
se simplifica mucho la fabricación del filtro. Especialmente se
producen menos desechos, ya que puede compensarse un acoplamiento
eléctrico demasiado grande, originado por una abertura de
acoplamiento fresada demasiado grande, mediante cavidades
correspondientes en el fondo de alojamiento.
Ejemplos de realización de la invención se
describen de manera detallada a continuación con ayuda de las
figuras adjuntas. Muestran:
la figura 1, una vista desde arriba de una forma
de realización de un filtro de alta frecuencia según la
invención;
la figura 2, una vista en corte a lo largo de la
línea I-I del filtro de la figura 1;
la figura 3, una vista desde arriba de una forma
de realización alternativa de un filtro de alta frecuencia según la
invención;
la figura 4, una vista en corte análoga a la
figura 2 de una forma de realización adicional de un filtro de alta
frecuencia según la invención;
la figura 5, una representación en sección
transversal a lo largo de la línea VI-VI de la
figura 6; y
la figura 6, una vista desde arriba modificada
con respecto a la figura 1 de un ejemplo de realización modificado
en corte.
La figura 1 muestra una vista desde arriba de un
filtro de alta frecuencia en forma de un filtro de microondas de
cuatro circuitos. El filtro comprende un alojamiento 1 de conductor
externo eléctricamente conductor, que es preferiblemente una pieza
fresada o moldeada. El alojamiento de conductor externo comprende un
fondo 1b de alojamiento rectangular y una pared 1a lateral circular,
que está dispuesta en el borde del fondo 1b de alojamiento. En el
lado superior del alojamiento 1 está colocada habitualmente una
cubierta que no está reproducida en la figura 1. En el interior del
alojamiento se encuentran cuatro resonadores R1, R2, R3 y R4
dispuestos uno al lado de otro, que están configurados en huecos
cuadrados con esquinas redondeadas en el alojamiento 1. Los huecos
adyacentes están unidos en este caso entre sí a través de
denominadas aberturas 3, 4 y 5 de acoplamiento. Cada resonador R1,
R2, R3 y R4 comprende en el centro tubos 2 de conductor interno
cilíndricos dispuestos en el hueco respectivo y designados en lo
sucesivo en parte también como conductores 2 internos, que están
colocados perpendicularmente en el fondo 1b, estando unidos los
extremos inferiores de los tubos de conductor interno en la forma
de realización descrita en este caso de manera galvánica con el
fondo 1b eléctricamente conductor del alojamiento 1. Entre los
conductores 2 internos y las paredes de los huecos de resonador se
encuentra un dieléctrico, que en la forma de realización descrita en
este caso es aire. La longitud mecánica de los tubos de conductor
interno asciende en el filtro mostrado a ¼ de la longitud de onda
eléctrica de la frecuencia de resonador del resonador
respectivo.
A través de las aberturas 3, 4 ó 5 se acoplan
eléctricamente entre sí resonadores adyacentes. Las aberturas de
acoplamiento representan a este respecto pasos que están delimitados
lateralmente en cada caso por dos salientes 6, 7 u 8 opuestos en el
alojamiento 1. Mediante el tamaño de los pasos 3, 4 y 5 puede
influirse en el acoplamiento eléctrico entre los resonadores
adyacentes. En la figura 1 se observa que las aberturas 3, 4 y 5
están configuradas de manera diferente, especialmente la abertura 4
de acoplamiento central presenta en la dirección X longitudinal y en
la dirección Y transversal del alojamiento una anchura más reducida
que las aberturas 3 y 5 de acoplamiento. La anchura más reducida se
origina por los salientes 7, que son más estrechos que los salientes
6 y 8 y se extienden más hacia el interior del alojamiento.
El acoplamiento eléctrico entre los resonadores
se ve influido especialmente por la anchura de las aberturas de
acoplamiento en dirección Y transversal. De este modo, mediante una
ampliación de la abertura de paso se aumenta el acoplamiento entre
los resonadores individuales. Esta propiedad se aprovecha en la
fabricación del filtro de alta frecuencia para compensar tolerancias
que aparecen en la creación de la herramienta de moldeo para el
alojamiento de conductor externo o en la propia operación de moldeo
o fresado del alojamiento de conductor externo. Puesto que mediante
el ensanchamiento de la abertura de paso sólo puede lograrse un
aumento del acoplamiento entre resonadores adyacentes, en la forma
de realización descrita en este caso del filtro según la invención
se influye en el acoplamiento entre los resonadores además mediante
cavidades o hendiduras 9 circulares dispuestas en las aberturas de
paso. De este modo se emplea el conocimiento de que cavidades en el
fondo de conductor externo entre resonadores adyacentes, a
diferencia de un ensanchamiento de las aberturas de paso, llevan a
una atenuación del acoplamiento eléctrico. Mediante la conformación
correspondiente de las hendiduras o mediante diferentes
profundidades de las hendiduras pueden compensarse por tanto de
manera sencilla también tolerancias de fabricación que llevan a un
acoplamiento demasiado intenso de los resonadores.
El filtro según la invención puede fabricarse, a
diferencia de los filtros conocidos, de manera esencialmente más
sencilla. En los filtros conocidos las aberturas de acoplamiento
deben estar configuradas en primer lugar demasiado pequeñas, para
que mediante sucesivos fresados posteriores de las aberturas pueda
ajustarse el acoplamiento eléctrico a la medida deseada, ya que no
existe la posibilidad de volver a atenuar un acoplamiento eléctrico
demasiado intenso debido a una abertura de paso demasiado grande. El
procedimiento de fabricación lleva por tanto mucho tiempo y lleva
en caso de un ensanchamiento demasiado grande de la abertura de
acoplamiento inmediatamente a la pérdida de todo el alojamiento de
filtro. Por el contrario, la fabricación del filtro según la
invención es esencialmente más sencilla, porque puede volver a
compensarse una abertura de acoplamiento demasiado grande mediante
la disposición de las cavidades 9 en el fondo de alojamiento. Por
tanto puede fabricarse en primer lugar el alojamiento de conductor
externo con el tamaño deseado de las aberturas de acoplamiento y
pueden compensarse entonces posibles tolerancias a fallos de manera
iterativa o bien mediante un ensanchamiento adicional de la
abertura de acoplamiento o bien mediante la disposición de cavidades
correspondientes. Las cavidades se fresan en este caso
preferiblemente mediante herramientas de fresado correspondientes en
el fondo del alojamiento de conductor externo. Sin embargo también
es posible perforar las cavidades con una herramienta de perforación
en el fondo de alojamiento.
La figura 2 muestra una vista en sección a lo
largo de la línea I-I de la figura 1, no estando
mostrados en corte sin embargo los tubos 2 de conductor interno para
una mejor representación, sino que están reproducidos mediante un
rayado en toda su superficie. En la representación según la figura 2
está reproducida además la cubierta 10 metálicamente conductora, que
se coloca sobre el lado superior del alojamiento 1 de conductor
externo. En el filtro de alta frecuencia se configura por tanto
entre los tubos 2 de conductor interno individuales y la cubierta
10 una capacidad que influye en la frecuencia de resonancia. Si la
distancia entre el extremo superior libre de los tubos 2 de
conductor interno y la cubierta 10 es muy reducida, pueden estar
previstos en el lado interior de la cubierta 10 además capas
dieléctricas que cubren en una vista desde arriba del filtro la
sección transversal de los tubos de conductor interno. De este modo
se consigue un aumento de la capacidad y una disminución de la
frecuencia de resonancia, sin que tenga que ampliarse el volumen
constructivo. Además, se mejora la resistencia frente a la descarga
disruptiva entre el tubo de conductor interno y la cubierta.
Por la figura 2 puede observarse particularmente
que los tubos 2 de conductor interno individuales están unidos de
manera galvánica con el fondo 1b del alojamiento 1. En caso de un
resonador de este tipo, el campo magnético en el extremo inferior
del tubo de conductor interno en funcionamiento es máximo y en el
extremo superior del tubo de conductor interno, mínimo. Por el
contrario, el campo eléctrico en el extremo superior del tubo de
conductor interno es máximo y en el extremo inferior del tubo de
conductor interno, mínimo. Además puede observarse que la abertura 4
de paso presenta en la dirección X una anchura más reducida que las
aberturas 3 y 5. Además puede verse que las cavidades 9 en la forma
de realización descrita en este caso están configuradas de manera
cilíndrica y se extienden casi hasta el lado exterior del fondo 1b
de alojamiento. Mediante cavidades de este tipo se consigue una
atenuación fuerte del acoplamiento entre resonadores adyacentes. La
forma geométrica y la profundidad así como la posición de las
cavidades individuales pueden ser variables. En lugar de cavidades
de forma circular pueden emplearse también cavidades longitudinales
en forma de una ranura o cavidades rectangulares. Estas cavidades
pueden presentar además perfiles de profundidad diferentes,
especialmente pueden estrecharse las paredes laterales de las
cavidades hacia abajo, lo que lleva en una cavidad de forma circular
a una forma de perfil cónica de la cavidad. Alternativamente,
pueden ensancharse las cavidades naturalmente también hacia abajo.
Además pueden estar dispuestas también varias cavidades entre dos
tubos 2 de conductor interno adyacentes. Las cavidades pueden estar
dispuestas a este respecto unas al lado de otras en la dirección X
y/o unas al lado de otras en la dirección Y y/o desplazadas entre sí
y pueden presentar todas la misma forma o parcialmente la misma
forma o todas formas diferentes.
Las cavidades o hendiduras 9 mencionadas pueden
estar previstas en el fondo 1b de alojamiento sobre todo en la zona
de la abertura de acoplamiento para lograr también las ventajas
deseadas, cuando en este caso por ejemplo el fondo 1b de
alojamiento se sitúa a otro nivel, por ejemplo mediante la
configuración de un umbral, escalón o una especie de pedestal, así
como directamente adyacente a los conductores internos. Se remite a
este respecto a la publicación previa US 4 307 357.
La figura 3 muestra una vista análoga a la
figura 1 de un filtro de alta frecuencia, que presenta cavidades con
diferentes formas. Está previsto en este caso entre el resonador R1
y R2 una cavidad 91 longitudinal, que se extiende en la dirección Y.
Entre el resonador R2 y R2 está configurada una cavidad 92 en forma
de estrella y entre el resonador R3 y R4 está dispuesta una cavidad
93 longitudinal, que discurre de manera oblicua. Todas las cavidades
91, 92 y 93 se sitúan en este caso total o parcialmente dentro de
las aberturas de acoplamiento entre los resonadores adyacentes.
La figura 4 muestra una vista análoga a la
figura 2, en la que se muestra un filtro con diferentes perfiles de
profundidad de las cavidades. La cavidad 94 entre el resonador R1 y
R2 está configurada en este caso de manera cónica hacia abajo,
mientras que la cavidad 95 entre el resonador R2 y R3 presenta la
forma de un casquete esférico. Por el contrario, la cavidad 96 entre
el resonador R3 y R4 tiene un perfil en forma de V. Todas las
formas geométricas, posiciones y perfiles de las cavidades descritos
anteriormente son únicamente a modo de ejemplo y es posible
cualquier forma, orientación y configuración de perfil, que también
pueden combinarse entre sí de forma arbitraria.
Mediante las figuras 5 y 6 sólo se muestra
adicionalmente por motivos de claridad que la superficie 1b, 1b' de
fondo también puede discurrir en diferentes zonas del filtro de alta
frecuencia a un nivel diferente. Esto es válido dado el caso para
el nivel de altura de las superficies 1b de fondo individuales en
cada resonador individual en el perímetro directo del conductor 2
interno, aunque sobre todo en la zona de la abertura de
acoplamiento. La abertura de acoplamiento puede estar configurada en
este caso situada por encima del nivel habitual del fondo 1b de
alojamiento, de manera que especialmente en la zona de la abertura 3
de acoplamiento se forma una especie de escalón, umbral o una
especie de pedestal, de manera que la superficie 1b de fondo
dirigida hacia arriba, denominada en este caso como fondo 1b' de
alojamiento se sitúa más alta que las secciones adyacentes del
fondo de alojamiento dotado con la referencia 1b.
La anchura en la dirección de acoplamiento de
este fondo 1b' situado más alto puede corresponder por ejemplo a la
anchura de alojamiento de la abertura de acoplamiento. En la figura
5 está indicado sin embargo mediante línea discontinua que la
superficie 1b' de fondo en esta zona también puede presentar una
mayor anchura o extensión longitudinal, que sobresale por el grosor
de la pared 1' de alojamiento adyacente, es decir, el grosor de la
pared 1' de alojamiento adyacente a la abertura 3 de acoplamiento.
En este nivel de la superficie 1b, 1b' de fondo situado más alto
están previstas y dispuestas las entalladuras mencionadas de la
cavidad 9, para lograr las mejoras deseadas explicadas.
Claims (23)
1. Filtro de alta frecuencia en construcción
coaxial con las siguientes características:
- -
- con un alojamiento (1) de conductor externo con un fondo (1b) de alojamiento y una pared (1a) de alojamiento,
- -
- en el alojamiento (1) de conductor externo están configurados varios resonadores (R1, R2, R3, R4),
- -
- los resonadores (R1, R2, R3, R4) comprenden en cada caso un conductor (2) interno acoplado eléctricamente con el fondo (1b) de alojamiento, que está previsto en un hueco correspondiente en el alojamiento (1) de conductor externo,
- -
- los huecos de al menos una parte de resonadores (R1, R2, R3, R4) adyacentes están unidos entre sí a través de al menos una abertura (3, 4, 5) de acoplamiento en el alojamiento (11) de conductor externo, y
- -
- dos resonadores (R1, R2, R3, R4) adyacentes están acoplados eléctricamente entre sí sólo mediante las aberturas (3, 4, 5) de acoplamiento, y
- -
- las aberturas (3, 4, 5) de acoplamiento representan pasos que están delimitados lateralmente en cada caso por dos salientes (6, 7, 8) opuestos en el alojamiento (1), dependiendo el acoplamiento eléctrico entre resonadores (R1, R2, R3, R4) adyacentes del tamaño de los pasos (3, 4, 5),
caracterizado porque entre
al menos una parte de los tubos (2) de conductor interno de
resonadores (R1, R2, R3, R4) adyacentes y acoplados entre sí están
configuradas en el fondo (1b, 1b') de alojamiento una o varias
cavidades (9) que reducen el
acoplamiento.
2. Filtro de alta frecuencia según la
reivindicación 1, caracterizado porque una o varias de las
cavidades (9) se sitúan en una vista desde arriba del fondo (1b,
1b') de alojamiento de manera adyacente a una abertura (3, 4, 5) de
acoplamiento y/o al menos parcialmente dentro de una abertura (3, 4,
5) de acoplamiento.
3. Filtro de alta frecuencia según la
reivindicación 2, caracterizado porque las superficies de las
cavidades (9) en una vista desde arriba del fondo (1b) de
alojamiento están dimensionadas y/o dispuestas de tal manera que
sus superficies se sitúan con al menos un 50% y especialmente desde
un 70% hasta un 100%, preferiblemente con desde un 80% hasta un
100%, en el interior de la zona de las aberturas (3, 4, 5) de
acoplamiento en cuestión.
4. Filtro de alta frecuencia según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque entre al
menos una parte de los conductores (2) internos de resonadores (R1,
R2, R3, R4) adyacentes están configuradas varias cavidades (9) que
están dispuestas unas al lado de otras en la dirección longitudinal
del alojamiento (1) de conductor externo y/o unas al lado de otras
en la dirección transversal del alojamiento (1) de conductor externo
y/o desplazadas unas respecto a otras en la dirección longitudinal
y/o en la dirección transversal del alojamiento (1) de
conductor
externo.
externo.
5. Filtro de alta frecuencia según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque están
previstas varias de las cavidades (9) de las que cavidades
individuales son diferentes y se diferencian en la forma
geométrica, la profundidad y/o el perfil de profundidad.
6. Filtro de alta frecuencia según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una o
varias de las cavidades (9) son, en una vista desde arriba del
fondo (1b) de alojamiento, rectangulares, especialmente
cuadradas.
7. Filtro de alta frecuencia según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una o
varias de las cavidades (9), en una vista desde arriba del fondo
(1b) de alojamiento, son de forma circular o presentan una forma de
estrella.
8. Filtro de alta frecuencia según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una o
varias de las cavidades (9) presentan un perfil de profundidad en
forma de V y/o en forma de U.
9. Filtro de alta frecuencia según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el perfil
de profundidad de una o varias de las cavidades (9) se estrecha y/o
se ensancha hacia abajo.
10. Filtro de alta frecuencia según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una o
varias de las cavidades (9) presentan un perfil de profundidad
cilíndrico y/o cónico y/o en forma de casquete esférico.
11. Filtro de alta frecuencia según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una o
varias de las cavidades (9) perforadas y/o fresadas están en el
fondo (1b) de alojamiento.
\newpage
12. Filtro de alta frecuencia según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al menos
una parte de los tubos (2) de conductor interno están unidos en sus
extremos inferiores de manera galvánica con el fondo (1b, 1b') de
alojamiento.
13. Filtro de alta frecuencia según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al menos
una parte de los conductores (2) internos presentan una forma
cilíndrica y/o rectangular y/o hexagonal o poligonal.
14. Filtro de alta frecuencia según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la longitud
de al menos una parte de los conductores (2) internos asciende
esencialmente a ¼ de la longitud de onda de la frecuencia de
resonancia del resonador (R1, R2, R3, R4) perteneciente al tubo (2)
de conductor interno.
15. Filtro de alta frecuencia según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en el lado
superior del alojamiento (1) de conductor externo está dispuesta
una cubierta (10) eléctricamente conductora.
16. Filtro de alta frecuencia según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los
resonadores (R1, R2, R3, R4) están configurados y acoplados de tal
manera que forman un filtro dúplex.
17. Filtro de alta frecuencia según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los
resonadores (R1, R2, R3, R4) están configurados y acoplados de tal
manera que se forma un filtro paso banda o un filtro de eliminación
de banda.
18. Filtro de alta frecuencia según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque un filtro
está configurado de tal manera que funciona en la gama de
frecuencias de radiotelefonía móvil, especialmente en la gama de
frecuencias de radiotelefonía móvil GSM y/o UMTS.
19. Filtro de alta frecuencia según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el fondo
(1b) de alojamiento puede situarse en el filtro de alta frecuencia
por secciones en un nivel diferente, y porque especialmente el
fondo (1b, 1b') de alojamiento en la zona de las cavidades o
hendiduras (9) se sitúa más alto o más bajo con respecto a las
zonas adyacentes del fondo (1b) de alojamiento, especialmente con
respecto al nivel del fondo (1b) de alojamiento en la zona
directamente adyacente al conductor (2) interno.
20. Procedimiento para adaptar las propiedades
de alta frecuencia de un filtro de alta frecuencia según el
preámbulo de la reivindicación 1, caracterizado porque, para
la atenuación del acoplamiento eléctrico de resonadores (R1, R2, R3,
R4) adyacentes, entre al menos una parte de los conductores (2)
internos de resonadores (R1, R2, R3, R4) adyacentes se configuran
una o varias cavidades (9) en el fondo (1b) de alojamiento.
21. Procedimiento según la reivindicación 20,
caracterizado porque una o varias de las cavidades (9) se
perforan y/o fresan en el fondo (1b) de alojamiento.
22. Procedimiento según la reivindicación 20 ó
21, caracterizado porque para la intensificación del
acoplamiento eléctrico de resonadores (R1, R2, R3, R4) adyacentes,
se amplían, especialmente se fresan, una o varias de las aberturas
(3, 4, 5) de acoplamiento en el alojamiento (1) de conductor
externo.
23. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 20 a 22, caracterizado porque se perforan
y/o fresan varias cavidades (9) en el fondo (1b) de alojamiento, de
las que al menos cavidades (9) individuales presentan una forma
geométrica diferente y/o profundidades diferentes y/o un perfil de
profundidad diferente.
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| US4307357A (en) * | 1980-03-04 | 1981-12-22 | Tektronix, Inc. | Foreshortened coaxial resonators |
| US4342969A (en) * | 1980-10-06 | 1982-08-03 | General Electric Company | Means for matching impedances between a helical resonator and a circuit connected thereto |
| US5329687A (en) * | 1992-10-30 | 1994-07-19 | Teledyne Industries, Inc. | Method of forming a filter with integrally formed resonators |
| JPH07245513A (ja) * | 1994-03-07 | 1995-09-19 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高周波用誘電体共振器及びその共振周波数の調整方法 |
| US5894250A (en) * | 1997-03-20 | 1999-04-13 | Adc Solitra, Inc. | Cavity resonator filter structure having improved cavity arrangement |
| FI982551L (fi) * | 1998-06-11 | 1999-12-12 | Lk Products Oy | Yhtenäisistä kappaleista muodostuva suurtaajuussuodatin |
| US6081175A (en) * | 1998-09-11 | 2000-06-27 | Radio Frequency Systems Inc. | Coupling structure for coupling cavity resonators |
| US6064285A (en) * | 1998-12-11 | 2000-05-16 | Wavecom Electronics Inc | Printed circuit board helical resonator and filter apparatus |
| DE19901265C1 (de) * | 1999-01-15 | 2000-06-08 | Bosch Gmbh Robert | Hohlraumresonator mit Mitteln zur Abstimmung seiner Resonanzfrequenz |
| US6611183B1 (en) * | 1999-10-15 | 2003-08-26 | James Michael Peters | Resonant coupling elements |
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