DE2907471C2 - Mikrowellen-Schaltungsanordnung - Google Patents

Description

welcher an einem Ende mit der Seitenwand 18 verbunden ist, so daß er als induktives Element dient, während er mit dem anderen Ende an die Seitenwand 15 über ein kapazitives Element aus einem Kondensator 20 und einem spannungsgesteuerten Kondensator bzw. Varaktor 21 verbunden ist Auf diese Weise kann über den Eingangsanschluß, den koppelnden Leiterstreifen 16 und den Leiterstreifen 19 die Mikrowellen-Energie in das Gehäuse 10 eingeführt werden. Der Leiterstreifen 19 ist mit der Steuerelektrode eines Transistors 22 verbunden, der die eingeführte Mirkowellen-Energie verstärkt und diese an ein Koppelelement 23a und damit an einen ersten Viertelwellen-Resonanzkreis anlegt, der aus einer 2,0 mm breiten, 14 mm langen Übertragungsleitung einem Kondensator 24 und einem Varaktor 25 gebildet ist, die auf die gleiche Weise wie die vorstehend beschriebene Resonanzschaltung geschaltet sind.

Parallel zu der Übertragungsleitung 23 ist ein zweiter Viertelwellen-Resonanzkreis angeordnet, der aus einer Übertragungsleitung 26 mit den gleichen Abmaßen wie die filmartige Übertragungsleitung 23, einem Kondensator 27 und einem Varaktor 28 gebildet ist, die in Reihe zwischen die Seiienwände IS und 15 geschaltet sind. Neben der übertragungsleitung 26 ist ein Kop^iungselement 26a angebracht, das über eine Mischdiode 29 an ein induktives Ankopplungselement 30 eines Überlagerungs-Oszillators mit einem Halbwellen-Resonanzkreis mit Elementen 33,34 und 35, einem Transistor 36, einer Spule 32 und einem Kondensator 31 angeschlossen ist Das Mischausgangssignal wird über die Spule 32 an den Ausgangsanschluß 14 abgegeben. Die Gleichstrom-Steueranschlüsse der Varaktoren 21, 25, 28 und 35 sind gemeinsam an einen Steueranschluß 37 angeschlossen, um eine Abstimmung herbeiführen zu können.

Ein Spiegelfrequenz-Sperrkreis 40 dient zum Unterdrücken der Spiegelfrequenzsignale. Der Sperrkreis 40 hat einen ersten geradlinigen Abschnitt 41 und einen zweiten geradlinigen Abschnitt 42. Der erste Abschnitt 41 erstreckt sich parallel zur Übertragungsleitung 26 und ist mit einem Ende an der Seitenwand 15 angeschlossen. Ein Teil des ersten Abschnitts 41 ist an der Oberseite des Substrats 17 angebracht, während der verbleibende Teil gemäß der Darstellung durch die gestrichelten Linien an der Unterseite des Substrats angebracht ist Der zweite Abschnitt 42 erstreckt sich unterhalb des Substrats 17 vom zweiten Ende des ersten Abschnitts in Richtung senkrecht zur Übertragungsleitung 26 zu dem Ankopplungselement 26a hin, mit welchem er elektrisch verbunden ist, so daß der Abschnitt 42 dabei die Übertragungsleitung 26 überquert. Der Spiegelfrequenz-Sperrkrek 40 hat die Wirkung, daß bei der Spiegelfrequenz des Abstimmungs-Signals die Mikrowellen-Energie um 8 bis 15 dB gedämpft wird, war zur Folge hat, daß der Spiegelfrequenz-Störabstand ungefähr 48 dB bis 55 dB beträgt

Die Anbringung des Spiegelfrequenz-Sperrkreises 40 bewirkt jedoch, wie bereits beschrieben, daß die Übertragungsleitung 26 einen Wellenwiderstand hat, der von dem Wellenwiderstand der Übertragungsleitung 23 abweicht Als Folge davon weicht die Resonanzfrequenz des zweiten Resonanzkreises von der Resonanzfrequenz des ersten Resonanzkreises ab, wodurch ein Nachlauf- bzw. Gleichlauf-Fehler sowie eine Frequenzgang-Verfälschung entsteht

Bei der beschriebenen Mikrowellen-Abstimmvorrichtung ist ein mit Masse verbundener e/ster langgestreckter Leiter 51 vorgesehen, der sich zwischen den Seitenwänrien 15 und 18 parallel neben der Übertragungsleitung 23 auf der der Über ;agungsleitung 26 abgewandien Seite erstreckt Ein ebenfalls mit Masse verbundener zweiter langgestreckter Leiter 52 mit gleichem Aufbau wie der erste Leiter 51 ist parallel neben der Übertragungsleitung 26 auf der der Übertragungsleitung 23 abgewandten Seite angeordnet Der erste Lei" · ">i ist von der Mittellinie der Übertragungsleitung '3 um die Strecke /| entfernt, während der zweite Leiter 52 von der Mittellinie der Übertragungsleitung 26 um den Abstand k entfernt ist, wie es in Fig.2 dargestellt ist Die Leiter 51 und 52 haben die Wirkung, daß die Wellenwiderstände der Übertragungsleitungen 23 und 26 in der Weise verändert werden, daß sie durch geeignete Wahl der Abstände h und h in den Werten einander angeglichen sind. Typische Werte für die Werte l\ und h sind 7,0 bzw. 5,5 mm.

Da die Anpassung der Wellenwiderstände auf einfache Weise durch Anbringung von leitenden iünnen Schichten vorgenommen werden kann, kann die Abstimmvorrichtung unter Anwendung von Druckschaltungstechniken zur Herstellung der Elemente auf dem Substrat 17 hergestellt werden, wodurch die Notwendigkeit entfäüt, zusätzlich einzelne Impedanz-Kompensierelemente anzubringen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentanspruch:

1. Mikrowellen-Schaltungsanordnung mit einem leitenden Gehäuse, einem von dem Gehäuse getragenen dielektrischen Substrat, zwei auf dem Substrat aufgebrachten Resonanzkreisen, die jeweils eine langgestreckte Übertragungsleitung und ein mit dieser in Reihe geschaltetes kapazitives Element aufweisen und zwischen Seitenwände des Gehäuses geschaltet sind, und einem die Mikrowellen-Energie eines Eingangssignales mit der Spiegelfrequenz dämpfenden Spiegelfrequenz-Sperrkreis, der eine der beiden Übertragungsleitungen der Resonanzkreise überkreuzt, gekennzeichnet durch einen ersten langgestreckten Leiter (51), der auf dem Substrat (17) angeordnet ist und parallel zur und nahe neben der Übertragungsleitung (23) des ersten Resonanzkreises auf der dem zweiten Resonanzkreis abgewandten Seite zwischen den Seitenwänden (15, 18^ verläuft, und durch einen zweiten langgestreckt Leiter (52), der auf dem Substrat (17) angeordnet ist und parallel zur und nahe neben der Übertragungsleitung (26) des zweiten Resonanzkreises auf der dem ersten Resonanzkreis abgewandten Seite zwischen den Seitenwänden (15, 18) verläuft, wobei der erste und der zweite Leiter (51 bzw. 52) in solchen Abständen von den benachbarten Übertragungsleitungen (23 bzw. 26) angebracht sind, daß der Unterschied zwischen den Wellenwiderständen der Übertragungsleitungen (23,26) kompensiert wird, der sich durch die Überkreuzung des Spiegelfrequc.iz-Sperrkreises und der einen Übertragungsleitung (26) ergibt

Die Erfindung betrifft eine Mikrowellen-Schaltungsanordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Aus der JP-OS 52 75 153 ist eine Mikrowellen-Schaltungsanordnung dieser Art bekannt, die einen Spiegelfrequenz-Sperrkreis zum Unterdrücken der Spiegelfrequenzsignale aufweist, der einen parallel zu den Übertragungsleitungen der Resonanzkreise verlaufenden ersten Teil und einen rechtwinklig zum ersten Teil angeordneten und eine der Übertragunsleitungen kreuzenden zweiten Teil besitzt Aufgrund dieser bezüglich der Resonanzkreise unsymmetrischen Anordnung des Spiegelfrequenz-Sperrkreises ergeben sich für die Übertragungsleitungen jedoch unterschiedliche Wellenwiderstände und damit unterschiedliche Resonanzfrequenzen der einzelnen Resonanzkreise, was unerwünschte Frequenzgangveränderungen und -Verzerrungen begründet.

Ans der DE-OS 26 37 051 ist ein UHF-Tuner mit mehreren Varaktoren aufweisenden Resonanzkreisen bekannt, bei dem die Resonanzleitungen und die Koppelleitungen zur Vereinfachung des Herstellungsverfahrens unter Verzicht auf ein dielektrisches Material direkt aus einer Metallplatte ausgestanzt werden. Ein Spiegeifrequenz-Sperrkreis ist nicht vorhanden.

Aus der GB'PS 12 09 609 ist ein ebenfalls ohne Spiegelfrequenz-Sperrkreis arbeitender ÜHF*Tuner mit mehreren Varaktoren aufweisenden Resonanzkreisen bekannt, bei dem zur Vereinfachung und Verbilji-

gung des Herstellungsverfahrens sämtliche in Streifenleitungstechnik ausgeführten Resonanzleitungen auf einer gesonderten Platte aus hochwertigem dielektrischem Material zusammengefaßt sind, die ihrerseits in eine größere, die übrigen Schaltungselemente tragende gedruckte Schaltplatine geringerer Qualität eingesetzt und mit dieser entsprechend verbunden ist

Weiterhin ist aus der DD-PS 62 092 ein in Streifenleitungstechnik ausgeführter UHF-Tuner ohne Spiegelfrequenz-Sperrkreis bekannt, bei dem durch die Gestaltung einer Emitterkoppelschleife und der Anordnung der Sekundärresonanzkreis-Streifenleitung die für das Schwingen des Oszillators wichtigen Betrags- und Phasenbedingungen über den gesamten Abstimmbereich erfüllt sind. Die Streifenleitungen und die sonstigen Elemente sind dabei auf einem doppelseitig mit Metallbelegungen beschichteten Dielektrikum angeordnet

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mikrowellen-Schaltungsanordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 derart weiterzubilden, daß sie bei guter Spiegelfrequenzsignaldämpfung verzerrungsfrei arbeitet

Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs genannten Maßnahmen gelöst

Die Mikrowellen-Schaltungsanordnung weist somit zwei langgestreckte Leiter auf, die parallel zu den Übertragungsleitungen der beiden Resonanzkreise und in verschiedenen Abständen von diesen verlaufen. Durch die Wahl geeigneter Abstände zwischen den sich jeweils paarweise zugeordneten langgestreckten Leitern und Übertragyngsleitungen lassen sich über jeweils unterschiedliche induktive Belastung der Übertragungsleitungen die Übertragungsleitungs-Welienwiderstände und damit entsprechend die Resonanzfrequenzen derart ändern, daß die Resonanzfrequenzen wieder übereinstimmen und somit die durch den Spiegelfrequenz-Sperrkreis hervorgerufenen Frequenzgangveränderungen und -Verzerrungen bei guter Spiegelfrequenzsignaldämpfung kompensiert sind.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf ein als elektronische Abstimmvorrichtung ausgebildetes Ausführungsbeispiel der Mikrowellen-Schaltungsanordnung und

F i g. 2 einen entlang der Linie 2-2 in F i g. 1 aufgenommenen Querschnitt des beschriebenen Ausführungsbeispiels.

In Fig. 1 ist als Ausführungsbeispiel eine elektronische Abstimmvorrichtung für ultrahohe Frequenzen gezeigt, die ein leitendes Gehäuse 10 besitzt, das bei 11 niit Massepotentia! verbunden ist und einen Eingangsanschluß 12 an einer Stirnwand 13 sowie an einer Seitenwand 15 einen Ausgangsanschluß 14 aufweist. Eine Einkopplungsschaltung aus einem Leiterstreifen 16 ist auf ein 1,2 mm dickes dielektrisches Substrat 17 aus beispielsweise Glasepoxid aufgebracht, welches wiederum in dem Gehäuse 10 gemäß der Darstellung in F i g. 2 aufgehängt ist; der Leiterstreifen 16 ist elektrisch an einem Ende mit dem Eingangsanschluß 12 und am änderen Ende mit einer Seitenwand 18 Verbunden, die auf Massepotential liegt* der Leiterstreifen 16 liegt parallel zu der Stirnwand 13. Parallel mit dem Leiterstreifen 16 ist auf dem Substrat 17 ein EingangS'Viertelwellen-Resonanzkreis angeordnet der durch einen filmartigen Leiterstreifen 19 gebildet ist,