DE1264636B - Filter for very short electromagnetic waves - Google Patents

Description

Filter für sehr kurze elektromagnetische Wellen Die Erfindung betrifft ein Filter für sehr kurze elektromagnetische Wellen mit einer Anpassungsstelle und einer Polstelle im übertragungsverhalten, bestehend aus wenigstens einem nach Art eines koaxialen Radialresonators aufgebauten Resonanzkreis, bei dem im Zuge einer durchgehenden koaxialen Leitung der Querschnitt des Außenleiters über einen im Verhältnis zur Wellenlänge der zu sperrenden Frequenz kurzen Abschnitt sprunghaft erweitert ist.Very Short Electromagnetic Wave Filters The invention relates to a filter for very short electromagnetic waves with a matching point and a pole in the transfer behavior, consisting of at least one according to Art of a coaxial radial resonator constructed resonance circuit, in which in the course of a continuous coaxial line the cross section of the outer conductor over a ratio to the wavelength of the frequency to be blocked short section expands by leaps and bounds is.

Bei übertragungsanordnungen der Mikrowellentechnik tritt mitunter die Forderung auf, solche Filter zu realisieren, bei denen der Abstand zwischen der durchzulassenden Frequenz und den zu sperrenden Frequenzen verhältnismäßig groß ist, wobei gleichzeitig bei relativ hoher Sperrdämpfung die Durchlaßdämpfung möglichst klein sein soll. Wenn dabei gleichzeitig die Forderung auftritt, eine oder mehrere störende Frequenzen mit hoher Sperrdämpfung auszusperren, ist es zweckmäßig, ein Filter zu verwenden, das bei den störenden Frequenzen Dämpfungspole hat.Occasionally occurs with transmission arrangements of microwave technology calls for such filters to be implemented in which the distance between the frequency to be passed and the frequencies to be blocked are relatively large is, at the same time the transmission attenuation as possible with relatively high blocking attenuation should be small. If the requirement occurs at the same time, one or more To block out interfering frequencies with high blocking attenuation, it is advisable to use a To use a filter that has attenuation poles at the interfering frequencies.

In der Zeitschrift »IEEE Transactions on Microwave Theorie and Techniques«, Januar 1963, ist ein solches polerzeugendes Schaltelement beschrieben, das mit Hilfe eines sogenannten »koaxialen Radialresonators« aufgebaut ist. Ein derartiger Radialresonator besteht aus einem Abschnitt einer Koaxial-Leitung, bei der der Außenleiterdurchmesser auf einer Länge, die klein ist gegenüber der Wellenlänge bei der Polfrequenz, sprunghaft vergrößert ist. In dem so entstehenden Hohlraum bildet sich bei der Polfrequenz f.. eine Hohlrohrresonanz aus, deren Feldbild ähnlich dem der E.1.-Resonanz des kreisrunden Hohlrohrresonators ist. Bei der Resonanzfrequenz f. wird dann in die Ebene des koaxialen Außenleiters ein Leerlauf transformiert und damit der Energiefluß durch die Koaxialleitung gesperrt. Außerhalb der Resonanzfrequenz stellt der Außenleitersprung für die koaxiale Welle eine induktive Störung dar. Einem solchen Radialresonator läßt sich daher als elektrisches Ersatzschaltbild ein elektrischer Vierpol zuordnen, in dessen einem Längszweig eine Induktivität, ein Parallelresonanzkreis und eine weitere Induktivität in Serie geschaltet sind, während der andere Längszweig glatt durchgeschaltet ist. Oberhalb der Sperrfrequenz f., die der Resonanzfrequenz des. Parallelresonanzkreises entspricht, tritt also eine Anpassungsstelle bei der Frequenz f. auf. Bei dieser bekannten Filteranordnung ist der Innenleiter der koaxialen Leitung glatt durchgeführt, während der Resonator mit einer aus dielektrischem Material bestehenden Scheibe gefüllt ist. Auf diese Weise wird jedoch der Abstand zwischen der Polfrequenz und der Anpassungsstelle durch die Dielektrizitätskonstante des Füllstoffes fest vorgegeben.In the journal "IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques", January 1963, such a pole-generating switching element is described, which with the help a so-called "coaxial radial resonator" is constructed. Such a radial resonator consists of a section of a coaxial line with the outer conductor diameter erratic over a length that is small compared to the wavelength at the pole frequency is enlarged. In the cavity created in this way, it forms at the pole frequency f .. a hollow tube resonance whose field image is similar to that of the E.1 resonance of the circular hollow tube resonator is. At the resonance frequency f., The At the level of the coaxial outer conductor, an open circuit is transformed and thus the flow of energy blocked by the coaxial line. Outside the resonance frequency, the phase conductor jump occurs an inductive disturbance for the coaxial shaft. Such a radial resonator an electrical four-pole can therefore be assigned as an electrical equivalent circuit diagram, in one of the series branches an inductance, a parallel resonance circuit and a further inductance are connected in series, while the other series branch is smooth is switched through. Above the blocking frequency f., Which is the resonance frequency of the. Corresponds to the parallel resonance circuit, so there is an adjustment point at the frequency f. on. In this known filter arrangement, the inner conductor is the coaxial line performed smoothly while the resonator is made of a dielectric material existing disc is filled. This way, however, the distance between the pole frequency and the matching point through the dielectric constant of the Filler firmly specified.

Ferner gehört eine Frequenzweiche dem Stand der Technik an, bei welcher im Zuge einer durchgehenden koaxialen Leitteig der Querschnitt des Außenleiters über einen im Verhältnis zur Wellenlänge der am Ausgang dieser koaxialen Leitung zu sperrenden Frequenzen kurzen Abschnitt sprunghaft erweitert ist. Die sprunghafte Erweiterung ist Bestandteil eines rechteckigen Querschnitt aufweisenden Hohlleiters, dessen Schmalseite die Längsabmessung der sprunghaften Erweiterung des Außenleiters der koaxialen Leitung bestimmt und dessen Breitseite hinsichtlich ihrer Abmessung so gewählt ist, daß der Hohlleiter auf Grund seiner Grenzfrequenz die vorgeschriebenen selektiven Eigenschaften der Anordnung herbeiführt. Bei dieser bekannten Anordnung ist des weiteren der durchgehende Innenleiter der koaxialen Leitung mit einer sprunghaften Querschnittsveränderung versehen, die, in Längsrichtung der koaxialen Leitung betrachtet, symmetrisch zur Querschnittserweiterung des Außenleiters liegt und die ferner in Längsrichtung mit einer Abmessung sich erstreckt, die kleiner ist als die Längsabmessung der Querschnittserweiterung des Außenleiters. Dieser bekannten Weichenanordnung liegt jedoch insofern ein anderes physikalisches Konzept als dem Erfindungsgegenstand zugrunde, als die sprunghaften Querschnittserweiterungen des Innenleiters als Koppelelemente für die angeschlossenen Rechteckhohlleiter wirken. Diese Koppelelemente müssen in der Weise dimensioniert sein, daß eine Anpassung zwischen der durchgehenden koaxialen Leitung und der an sie angeschlossenen Rechteckhohlleiter erzielt wird. Um die Anpassung im Zuge der durchgehenden koaxialen Leitung zu erhalten, muß der Abstand der einzelnen Rechteckhohlleiter richtig gewählt werden.Furthermore, a crossover belongs to the state of the art in which in the course of a continuous coaxial conductor dough, the cross-section of the outer conductor about one in relation to the wavelength of the output of this coaxial line to be blocked frequencies short section is expanded by leaps and bounds. The erratic Extension is part of a rectangular cross-section waveguide, whose narrow side is the longitudinal dimension of the sudden expansion of the outer conductor of the coaxial line and its broadside in terms of its dimensions is chosen so that the waveguide due to its cutoff frequency the prescribed brings about selective properties of the arrangement. In this known arrangement is also the continuous inner conductor of the coaxial line with an erratic line Change in cross-section, which, viewed in the longitudinal direction of the coaxial line, is symmetrical to the cross-sectional expansion of the outer conductor and which is also in Extends longitudinal direction with a dimension which is smaller than the longitudinal dimension the cross-section expansion of the outer conductor. This known turnout arrangement however, this is a different physical concept than the subject matter of the invention based on the sudden expansion of the cross section of the inner conductor as coupling elements act for the connected rectangular waveguide. These coupling elements must be in be dimensioned in such a way that an adaptation between the continuous coaxial Line and the rectangular waveguide connected to it is achieved. To the customization to get in the course of the continuous coaxial line, must the Correctly selected spacing of the individual rectangular waveguides.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, der vorstehend genannten Schwierigkeit in verhältnismäßig einfacher Weise -zu begegnen. Vor allem soll erreicht werden, den Abstand zwischen Dämpfungspol und Anpassungsstelle in weiten Grenzen frei wählbar zu machen und die Anpassungsstelle je nach Bedarf unter- oder .oberhalb der Polfrequenz zu legen.The invention is based on the object mentioned above Difficulty to be met in a relatively simple manner. Above all, it should be achieved the distance between the damping pole and the adaptation point within wide limits to make it freely selectable and the adjustment point below or above as required the pole frequency.

Von einem Filter für sehr kurze elektromagnetische Wellen mit einer Anpassungsstelle und einer Polstelle im Übertragungsverhalten, bestehend aus wenigstens einem eines koaxialen Radialresonators aufgebauten Resonanzkreis, bei dem im Zuge einer durchgehenden koaxialen Leitung der Querschnitt des Äußenleiters über einen im Verhältnis zur Wellenlänge der zu sperrenden Frequenz kurzen Abschnitt sprunghaft erweitert ist, ausgehend, wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Veränderung des Abstandes zwischen der Anpassungsstelle und der Polstelle der. durchgehende Innenleiter eine vorzugsweise sprunghafte Querschnittsveränderung aufweist, die, in Längsrichtung der koaxialen Leitung betrachtet, zumindest näherungsweise symmetrisch zur Querschnittserweiterung des Außenleiters liegt und deren Abmessung in Längsrichtung kleiner- ist als die Längsabmessung der Querschnittserweiterung des Außenleiters.From a filter for very short electromagnetic waves with a Adaptation point and a pole point in the transfer behavior, consisting of at least a resonance circuit built up of a coaxial radial resonator, in which in the course a continuous coaxial line the cross section of the outer conductor over a in relation to the wavelength of the frequency to be blocked short section jumpy is expanded, starting, this object is achieved according to the invention in that to change the distance between the adaptation point and the pole of the. continuous inner conductor has a preferably abrupt change in cross-section, which, viewed in the longitudinal direction of the coaxial line, at least approximately is symmetrical to the cross-sectional expansion of the outer conductor and its dimensions in the longitudinal direction is smaller than the longitudinal dimension of the cross-sectional expansion of the outer conductor.

Es ist hierbei vorteilhaft, wenn die am Innenleiter vorgesehene Querschnittsveränderung die Form einer kreisrunden metallischen Scheibe hat, deren Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Innenleiters der durchgehenden koaxialen Leitung oder wenn die am Innenleiter ein- er Querschnittsveränderung die Form einer Einschnürung hat, deren Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser des Innenleitets der durchgehenden koaxialen Leitung. Dabei können bei Ausbildung der Querschnittsveränderung als Scheibe die am Außendurchmesser der Scheibe auftretenden Kanten gebrochen oder verrundet sein.It is advantageous here if the change in cross section provided on the inner conductor has the shape of a circular metallic disc, the diameter of which is larger as the diameter of the inner conductor of the continuous coaxial line or if which on the inner conductor of a change in cross section has the shape of a constriction, whose diameter is smaller than the diameter of the inner line of the continuous coaxial line. In this case, when the cross-section change is formed as a disk the edges occurring on the outer diameter of the disc are broken or rounded be.

Als--vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn der koaxiale Radialresonator zumindest teilweise mit einem dielektrischen Material aufgefüllt ist, dessen Dielekrizitätskonstante unterschiedlich ist von der der Luft.It has proven to be advantageous if the coaxial radial resonator is at least partially filled with a dielectric material whose dielectric constant is different from that of the air.

Zur Frequenzabstimmung bzw. zur Symmetrierung ist es günstig, wenn am Umfang des koaxialen Radialresonators in denResonator eintauchendeStifte, vorzugsweise Schrauben; vorgesehen sind, deren Eintauchtiefe in radialer Richtung veränderbar -ist, bzw. wenn im Bereich der _ Querschnittserweiterung des Außenleiters in die Koaxialleitung eintauchende Stifte, vorzügsweiseSchrauben, vorgesehen sind, deren Eintauchtiefe in radialer Richtung veränderbar ist. .For frequency tuning or for balancing, it is advantageous if Pins dipping into the resonator on the circumference of the coaxial radial resonator, preferably Screws; are provided whose immersion depth can be changed in the radial direction -is, or if in the area of the _ cross-section expansion of the outer conductor in the Coaxial line immersing pins, preferably screws, are provided, the Immersion depth can be changed in the radial direction. .

Ein mehrgliedriges Filter läßt sich in einfacher Weise dadurch realisieren, daß mehrere Radialresonatoren über koaxiale Leitungsabschnitte in Kette geschaltet sind.A multi-section filter can be implemented in a simple manner by that several radial resonators connected in a chain via coaxial line sections are.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.The invention is illustrated below with reference to the in the drawing Embodiments explained in more detail.

Bei dem in der Fi g. 1 dargestellten Filter wird der Außenleiter des Radialresonators 3 von einem kurzen Abschnitt eines zylindrischen Rohres 5 und den beiden seitlichen, scheibenförmigen Begrenzungswänden 6 und 6' durch eine sprunghafte Erweiterung der Außenleiterabschnitte 1 und 2 einer Koaxialleitung 4 gebildet. Zur besseren Übersicht sind nähere konstruktive Einzelheiten in der Figur nicht dargestellt. Beispielsweise können die Begrenzungswände 6 bzw. 6' unmittelbar an die Außenleiterabschnitte 1 bzw. 2 angedreht und mit kreisförmigen Führungsnuten versehen sein, in die das Rohrstück 5 einlegbar ist. Durch in axialer Richtung laufende Schrauben können dann die Teile 6, 5 und 6' miteinander zu einer mechanisch starren Einheit verbunden werden. Der Innenleiter 7 wird durch die aus einem Isoliermaterial bestehenden Stützscheiben 8 zentrisch im Außenleiter geführt. Der Innenleiter 7 ist so ausgebildet, daß er sich in Form einer kreisförmigen metallischen Scheibe 9 sprunghaft erweitert. Bei hohen elektrischen Leistungen ist es aus Gründen der erforderlichen Spannungssicherheit zweckmäßig, die Kanten der Scheibe 9 am Außendurchmesser zu brechen bzw. zu verrunden. Die Scheibe 9 liegt, in Längsrichtung der koaxialen Leitung betrachtet, zumindest näherungsweise symmetrisch zur Querschnittserweiterung des Außenleiters, d. h. also, symmetrisch zu der durch die strichpunktierte Linie 10 angedeuteten Mittelebene. Die Dicke s der Scheibe 9 ist kleiner als die Länge e des Radialresonators 3 gewählt. Am Umfang des -Rohrstückes. 5 sind der Frequenzabstimmung dienende Schrauben 11 vorgesehen, die beispielsweise bei Verwendung metallischer Schrauben mit zunehmender Eintauchtiefe die Resonanzfrequenz des Resonators erhöhen. Im Übergangsgebiet zwischen der Koaxialleitung 4 und dem Radialresonator 3, in dem die elektrischen und magnetischen Feldlinien gegenüber der ungestörten Koaxialwelle eine Verzerrung erfahren, sind die Schrauben 12 angebracht, die im wesentlichen der Symmetrierung dienen und mit denen in axialer Richtung auftretende Verschiebungen der Scheibe 9, die beispielsweise durch fertigungstechnische Streuungen zustande kommen, ausgleichbar sind. An Stelle der metallischen Schrauben 11 und 12 lassen sich auch Stifte aus einem metallischen oder einem dielektrischen Material verwenden. Zur Verkürzung der Länge e und zur Verkleinerung des Außendurchmessers kann der Resonator 3 ganz oder teilweise mit einem dielektrischen Material aufgefüllt werden, dessen Dielektrizitätskonstante größer ist als die der Luft.In the case of the FIG. 1 is the outer conductor of the Radial resonator 3 of a short section of a cylindrical tube 5 and the two lateral, disc-shaped boundary walls 6 and 6 'by an erratic Extension of the outer conductor sections 1 and 2 of a coaxial line 4 is formed. To the For a better overview, further structural details are not shown in the figure. For example, the boundary walls 6 and 6 'can be directly attached to the outer conductor sections 1 or 2 turned on and provided with circular guide grooves into which the Pipe section 5 can be inserted. By running in the axial direction screws can then the parts 6, 5 and 6 'are connected to one another to form a mechanically rigid unit will. The inner conductor 7 is made of an insulating material by the support disks 8 guided centrally in the outer conductor. The inner conductor 7 is designed so that it expands in the form of a circular metallic disc 9 by leaps and bounds. at It is high electrical power for reasons of the required voltage security expedient to break or round the edges of the disk 9 at the outer diameter. The disk 9 lies, viewed in the longitudinal direction of the coaxial line, at least approximately symmetrical to the cross-section expansion of the outer conductor, d. H. so, symmetrical to the center plane indicated by the dash-dotted line 10. The thickness s of the disk 9 is selected to be smaller than the length e of the radial resonator 3. On the circumference of the pipe section. 5 are screws 11 used for frequency tuning provided, for example when using metallic screws with increasing Immersion depth increase the resonance frequency of the resonator. In the transition area between the coaxial line 4 and the radial resonator 3, in which the electrical and magnetic Field lines experience a distortion compared to the undisturbed coaxial wave the screws 12 attached, which essentially serve the symmetry and with those occurring in the axial direction displacements of the disc 9, for example caused by manufacturing-related variations, can be compensated. Instead of the metallic screws 11 and 12 can also be pins made of a metallic or a dielectric material. To shorten the length e and to The resonator 3 can wholly or partially reduce the outer diameter be filled with a dielectric material whose dielectric constant is greater than that of the air.

Die elektrische Wirkungsweise des in der F i g. 1 dargestellten Filters läßt sich an Hand der in der F i g. 2 gezeichneten elektrischen Ersatzschaltbilder erklären. Der Außenleitersprung der Koaxialleitung 4 wird durch die im Längszweig des Vierpoles liegenden Induktivitäten 15 nachgebildet. Weiterhin liegt im Längszweig der Parallelresonanzkreis 3', der durch den koaxialen Radialresonator 3 realisiert ist. Zwischen den Induktivitäten 15 und dem Parallelresonanzkreis 3' liegen im Querzweig der Schaltung die Kapazitäten 16, die durch die Scheibe 9 realisiert sind und deren Kapazitätswert mit größer werdendem Durchmesser und größer werdender Dicke s der Scheibe 9 größer wird. Die Lage des Dämpfungspoles wird von der Resonanzfrequenz des Parallelresonanzkreises 3' bestimmt. Bei der praktischen Realisierung ist dabei darauf zu achten, daß die Länge e des koaxialen Radialresonators 3 kurz ist im Verhältnis zur Wellenlänge bei der Polfrequenz (etwa A/I0, wenn A, die Wellenlänge der Koaxialwelle bei der Polfrequenz bedeutet), so daß sich im Radialresonator 3 eine Resonanz ausbildet, deren Feldbild ähnlich dem der Eoiö Resonanz im kreisrunden Hohlraumresonator ist. Da sich mit größer werdendem Durchmesser der Scheibe 9 der Kapazitätswert der ersatzschaltbildmäßigen Kondensatoren 16 vergrößert und der Induktivitätswert der Längsspulen 15 verkleinert, wird die Lage der Anpassungsstelle zunächst zu höheren Frequenzen verschoben, wobei die Anpassungsstelle f. oberhalb der Polfrequenz f. liegt. Bei weiterer Vergrößerung der Scheibe 9 wandert wegen der dann verhältnismäßig stark spürbar werdenden Vergrößerung der Kapazitätswerte der Kondensatoren 16 die Anpassungsstelle zu tieferen Frequenzen, und es läßt sich schließlich erreichen, daß die Anpassungsstelle f o unterhalb der Polfrequenz f. liegt. Es bilden dann nämlich die Spulen 15 und ein Teil der Kondensatoren 16 ein angepaßtes Tiefpaßhalbglied, das sich lediglich als Vergrößerung der elektrischen Länge der Koaxialleitung 4 äußert und für das Ersatzschaltbild außer Betracht bleiben kann. Das so gewonnene Ersatzschaltbild ist in der F i g. 2 ebenfalls mit dargestellt und besteht aus einem versteilerten Tiefpaßglied, in dessen Längszweig der Parallelresonanzkreis 3' und in dessen Querzweigen die Kondensatoren 16' liegen. Die Kapazitätswerte der Kondensatoren 16' ergeben sich durch Abzug der zur Bildung der Tiefpaßhalbglieder erforderlichen Kapazitätswerte von den Werten der Kondensatoren 16. Auf Grund dieser überlegungen sind die in der F i g. 2 dargestellten Ersatzschaltbilder in einem verhältnismäßig großen Frequenzbereich einander ähnlich.The electrical mode of operation of the FIG. The filter shown in FIG. 2 illustrated electrical equivalent circuit diagrams. The outer conductor jump of the coaxial line 4 is simulated by the inductances 15 located in the longitudinal branch of the four-pole connection. Furthermore, the parallel resonance circuit 3 ′, which is implemented by the coaxial radial resonator 3, is located in the longitudinal branch. Between the inductances 15 and the parallel resonance circuit 3 ', the capacitances 16, which are implemented by the disk 9 and whose capacitance value increases as the diameter and thickness s of the disk 9 increases, lie in the shunt branch of the circuit. The position of the damping pole is determined by the resonance frequency of the parallel resonance circuit 3 '. In the practical implementation, care must be taken that the length e of the coaxial radial resonator 3 is short in relation to the wavelength at the pole frequency (approximately A / I0, if A means the wavelength of the coaxial wave at the pole frequency), so that in Radial resonator 3 forms a resonance whose field image is similar to that of the Eoiö resonance in the circular cavity resonator. Since the larger the diameter of the disk 9, the capacitance value of the capacitors 16 in the equivalent circuit diagram increases and the inductance value of the series coils 15 decreases, the position of the adaptation point is initially shifted to higher frequencies, the adaptation point f. Being above the pole frequency f. When the disk 9 is enlarged further, the adaptation point moves to lower frequencies because of the increase in the capacitance values of the capacitors 16, which then becomes relatively noticeable, and it can finally be achieved that the adaptation point f o is below the pole frequency f. The coils 15 and part of the capacitors 16 then namely form an adapted low-pass half-element which is only expressed as an increase in the electrical length of the coaxial line 4 and can be disregarded for the equivalent circuit diagram. The equivalent circuit diagram obtained in this way is shown in FIG. 2 also shown and consists of a steepened low-pass element, in whose longitudinal branch the parallel resonant circuit 3 'and in whose transverse branches the capacitors 16' are located. The capacitance values of the capacitors 16 'are obtained by subtracting the capacitance values required to form the low-pass half-elements from the values of the capacitors 16. On the basis of these considerations, the values shown in FIG. The equivalent circuit diagrams shown in FIG. 2 are similar to one another in a relatively large frequency range.

In der F i g. 3 ist der grundsätzliche Verlauf der Betriebsdämpfung ab eines gemäß der F i g. 1 aufgebauten Filters in Abhängigkeit von der Frequenz f dargestellt, und zwar für den Fall, daß die Anpassungsfrequenz to kleiner als die Polfrequenz f_ ist. Bei verhältnismäßig kleinem Durchmesser der Scheibe 9 läßt sich in der bereits beschriebenen Weise die Anpassungsfrequenz to auch auf Frequenzen legen, die größer als die Polfrequenz f. sind. Auf diese Weise kann lediglich durch Wahl des Durchmessers und der Dicke s der Scheibe 9 die Lage der Anpassungsstelle gegenüber der Lage der Polstelle in weiten Grenzen verändert werden.In FIG. 3 is the basic course of the operational damping from one according to FIG. 1 constructed filter as a function of the frequency f, namely for the case that the adaptation frequency to is less than the pole frequency f_. In the case of a relatively small diameter of the disk 9, the adaptation frequency to can also be set in the manner already described to frequencies which are greater than the pole frequency f. In this way, the position of the adaptation point in relation to the position of the pole point can be changed within wide limits simply by selecting the diameter and the thickness s of the disk 9.

Ähnliche elektrische Verhältnisse lassen sich auch dann erreichen, wenn, wie in F i g. 4 gezeigt, der Innenleiter 7 der koaxialen Leitung an Stelle einer kreisförmigen Scheibe mit einer Einschnürung 20 versehen ist. Aus fertigungstechnischen Gründen ist es zweckmäßig, den Innenleiter 7 sprunghaft auf die Einschnürung 20 übergehen zu lassen. Beim Aufbau des Filters ist dann lediglich darauf zu achten, daß die Einschnürung 20 zumindest näherungsweise symmetrisch zu der durch die strichpunktierte Linie 10 angedeuteten Mittelebene des koaxialen Radialresonators liegt.Similar electrical conditions can also be achieved if, as shown in FIG. 4, the inner conductor 7 of the coaxial line is provided with a constriction 20 instead of a circular disk. For reasons of manufacturing technology, it is expedient to let the inner conductor 7 jump over to the constriction 20. When constructing the filter, it is then only necessary to ensure that the constriction 20 is at least approximately symmetrical to the central plane of the coaxial radial resonator indicated by the dash-dotted line 10.

Bei empfindlichen Empfängern, wie z. B. parametrischen Verstärkern oder Masern für Streustrahl-oder Satellitenverbindungen, die durch Ober- bzw. Nebenwellen von z. B. in der näheren Umgebung arbeitenden Fernsehsendern oder von den Sendern des eigenen Systems gestört werden, lassen sich diese Störungen durch Vorschalten eines erfindungsgemäßen Filters vermeiden, wenn z. B. die Polfrequenz auf die Frequenz des störenden Senders gelegt wird. Hinzu kommt, daß die Bandsperre bei relativ hoher Sperrdämpfung nur eine sehr kleine Durchlaßdämpfung hat. Durch den koaxialen Aufbau ist sie auch einer in Hohlleiterbauweise realisierten Bandsperre überlegen, da nämlich Hohlleiter trotz ihrer an sich geringen Verluste nur in einem begrenzten Frequenzbereich hinsichtlich der in ihnen existenzfähigen Wellentypen eindeutig sind. Würde weiterhin diese Aufgabe beispielsweise mit einem unverteilerten Tiefpaß gelöst, dann müßte dieser wegen der hohen Sperrdämpfungsforderung eine verhältnismäßig große Anzahl einzelner Glieder haben, was zwangläufig eine verhältnismäßig große Durchlaßdämpfung zur Folge hätte.For sensitive recipients, such as B. parametric amplifiers or measles for scattered radiation or satellite links caused by harmonic or spurious waves from Z. B. in the vicinity working TV stations or from the transmitters of your own system are disturbed, these disturbances can be remedied by connecting upstream avoid a filter according to the invention if, for. B. the pole frequency to the frequency the interfering transmitter is placed. In addition, the bandstop filter at relatively high Blocking attenuation has only a very small transmission loss. Due to the coaxial structure it is also superior to a bandstop filter implemented in waveguide design, namely Waveguides, despite their inherently low losses, only in a limited frequency range are unambiguous with regard to the wave types that can exist in them. Would continue this task would have to be solved, for example, with an undistributed low-pass filter this a relatively large number because of the high blocking damping requirement individual links have what inevitably have a relatively large transmission loss would result.

In Weiterbildung des Erfindungsgedankens lassen sich auch mehrere Radialresonatoren in Kette schalten. Eine entsprechende Ausführungsform zeigt schematisch die F i g. 5. Dort sind als Beispiel zwei Radialresonatoren 30 und 31 über einen Abschnitt einer koaxialen Leitung 32 miteinander verbunden, wodurch ein zweikreisiges Filter entsteht. Wie in. der Figur angedeutet, kann der Wellenwiderstand der Verbindungsleitung 32 dabei vom Wellenwiderstand der zu- bzw. abführenden Koaxialleitung 4 beispielsweise durch einen abweichenden Innenleiterdurchmesser abweichend gewählt sein. Ferner muß die Länge l der Verbindungsleitung 32 so gewählt werden, daß der Eingangsrefiexionsfaktor zwischen den beiden entstehenden Anpassungsstellen die vorgegebene Forderung nicht übersteigt. Wenn die Resonatoren 30 und 31 auf unterschiedliche Resonanzfrequenzen abgestimmt sind, ergeben sich im Dämpfungsschema der F i g. 3 zwei Dämpfungspole. Sind die Resonatoren 30 und 31 auf die gleiche Resonanzfrequenz abgestimmt, erhält man eine Vergrößerung der in der F i g. 3 mit b bezeichneten und gestrichelt angedeuteten Polbreite. In jedem Fall hat die Kettenschaltung mehrerer einzelner Resonatoren eine Verbreiterung des Durchlaß- und Sperrbereiches zur Folge.In a further development of the concept of the invention, several Connect radial resonators in a chain. A corresponding embodiment is shown schematically the F i g. 5. There are two radial resonators 30 and 31 over one as an example Section of a coaxial line 32 interconnected, creating a two-circuit Filter is created. As indicated in the figure, the characteristic impedance of the connecting line 32 from the characteristic impedance of the incoming and outgoing coaxial line 4, for example be selected differently due to a different inner conductor diameter. Further the length l of the connecting line 32 must be chosen so that the input reflection factor between the two resulting adjustment points does not meet the specified requirement exceeds. When the resonators 30 and 31 at different resonance frequencies are matched, result in the damping scheme in FIG. 3 two damping poles. Are the resonators 30 and 31 tuned to the same resonance frequency, is obtained an enlargement of the FIG. 3 denoted by b and indicated by dashed lines Pole width. In any case, the chain circuit has several individual resonators a broadening of the passband and blocking area result.

Claims (7)

Patentansprüche: 1. Filter für sehr kurze elektromagnetische Wellen mit einer Anpassungsstelle und einer Polstelle im übertragungsverhalten, bestehend aus wenigstens einem nach Art eines koaxialen Radialresonators aufgebauten Resonanzkreis, bei dem im Zuge einer durchgehenden koaxialen Leitung der Querschnitt des Außenleiters über einen im Verhältnis zur Wellenlänge der zu sperrenden Frequenz kurzen Abschnitt sprunghaft erweitert ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Veränderung des Abstandes zwischen der Anpassungsstelle (to) und der Polstelle (f.) der durchgehende Innenleiter (7) eine vorzugsweise sprunghafte Querschnittsveränderung (9) aufweist, die, in Längsrichtung der koaxialen Leitung (1, 2, 7) betrachtet, zumindest näherungsweise symmetrisch zur Querschnittserweiterung (3) des Außenleiters (1, 2) liegt und deren Abmessung in Längsrichtung kleiner ist als die Längsabmessung der Querschnittserweiterung (3) des Außenleiters (1,2). Claims: 1. Filters for very short electromagnetic waves with an adaptation point and a pole point in the transfer behavior, consisting from at least one resonance circuit constructed in the manner of a coaxial radial resonator, in the case of a continuous coaxial line, the cross-section of the outer conductor over a short section in relation to the wavelength of the frequency to be blocked is expanded by leaps and bounds, characterized in that to change the distance between the adaptation point (to) and the pole point (f.) is the continuous inner conductor (7) has a preferably abrupt change in cross-section (9) which, in Longitudinal direction of the coaxial line (1, 2, 7) viewed, at least approximately symmetrically to the cross-sectional expansion (3) of the outer conductor (1, 2) and their Dimension in the longitudinal direction is smaller than the longitudinal dimension of the cross-sectional expansion (3) of the outer conductor (1,2). 2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die am Innenleiter (7) vorgesehene Querschnittsveränderung die Form einer kreisrunden metallischen Scheibe (9) hat, deren Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Innenleiters (7) der durchgehenden koaxialen Leitung. 2. Filter according to claim 1, characterized in that the change in cross-section provided on the inner conductor (7) has the shape of a circular one metallic disc (9), the diameter of which is larger than the diameter of the Inner conductor (7) of the continuous coaxial line. 3. Filter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die am Außendurchmesser der Scheibe (9) auftretenden Kanten gebrochen oder verrundet sind. 3. Filter according to claim 2, characterized in that the on the outer diameter of the disc (9) occurring edges are broken or rounded. 4. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die am Innenleiter (7) vorgesehene Querschnittsveränderung die Form einer Einschnürung (20) hat, deren Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser des Innenleiters (7) der durchgehenden koaxialen Leitung (1, 2, 7). 4. Filter according to claim 1, characterized in that the cross-sectional change provided on the inner conductor (7) has the form of a constriction (20) , the diameter of which is smaller than the diameter of the inner conductor (7) of the continuous coaxial line (1, 2, 7 ). 5. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der koaxiale Radialresonator (3) zumindest teilweise mit einem dielektrischen Material aufgefüllt ist, dessen Dielektrizitätskonstante unterschiedlich ist von der der Luft. 5. Filter according to one of the preceding claims, characterized in that the coaxial radial resonator (3) at least partially with a dielectric material is filled, the dielectric constant of which is different from that of the Air. 6. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang des koaxialen Radialresonators (3) in den Resonator eintauchende Stifte (11), vorzugsweise Schrauben, vorgesehen sind, deren Eintauchtiefe in radialer Richtung veränderbar ist. 6. Filter according to one of the preceding claims, characterized in that that on the circumference of the coaxial radial resonator (3) dipping pins into the resonator (11), preferably screws, are provided, their immersion depth in the radial direction is changeable. 7. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Querschnittserweiterung des Außenleiters (1, 2) in die Koaxialleitung eintauchende Stifte (12), vorzugsweise Schrauben, vorgesehen sind, deren Eintauchtiefe in radialer Richtung veränderbar ist. B. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Radialresonatoren (30, 31) über koaxiale Leitungsabschnitte (32) in Kette geschaltet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 938177; »IEEE Transactions an Microwave Theory and Techniques«, Vol. MTT-11, Nr. 1, S. 50 bis 55.7. Filter according to one of the preceding claims, characterized in that that in the area of the cross-sectional expansion of the outer conductor (1, 2) in the coaxial line immersing pins (12), preferably screws, are provided, their immersion depth can be changed in the radial direction. B. Filter according to one of the preceding claims, characterized in that several radial resonators (30, 31) via coaxial line sections (32) are connected in a chain. References contemplated: United States Patent Specification No. 2,938,177; "IEEE Transactions an Microwave Theory and Techniques", Vol. MTT-11, No. 1, pp. 50 to 55.