DE3236664A1 - Filter vom distributionskonstanten-typ - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Filter und insbesondere ein Filter vom Distributionskonstanten-Typ, welches z.B. bei Anwendung in einem Zusatzverstärker (booster) eines UHF-Fernsehempfängers in einem Fre-5 quenzbereich von beispielsweise mehreren 100 MHz arbeitet.

Bisher wurde für elektrische Filter, die in einem Frequenzbereich von mehreren 100 MHz verwendet werden, neben solchen, bei denen LC-Resonanzschaltkreise und Koaxialresonatoren verwendet werden, beispielsweise ein 10 Filter vom Distributionskonstanten-Typ vorgeschlagen, das aus einem Körper aus dielektrischem Material besteht, der wenigstens zwei mit einem vorbestimmten Abstand neben-

BANK. DRESDNER BANK. HAMBURG. 4030448 (BLZ 20080000) POSTSCHECK: HAMBURG 147607-200 (BLZ 200100 20) ■ TELEGRAMM: SPECHTZIES

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einanderliegende Durchgangsöffnungen oder Bohrungen aufweist, wobei auf den inneren ümfangsflächen dieser Durchgangsöffnungen elektrisch leitfähige Schichten oder innere Leiter vorgesehen sind und eine andere elektrisch leitfähige Schicht oder äußerer Leiter an wenigstens vier Seitenflächen des dielektrischen Körpers angeordnet ist, um zusammen mit dem dazwxschenliegenden dielektrischen Material Resonanzeinheiten zu bilden, während im dielektrischen Körper ein Hohlraum mit beispielsweise kreisförmigem Querschnitt wenigstens zwischen zwei benachbarten Resonanzeinheiten ausgebildet ist, wobei die Resonanzeinheiten und äußeren Schaltkreise elektrostatisch miteinander verkoppelt sind.

Wie in einem elektrischen Schaltkreis gemäß Fig. 1 dargestellt, hat das bekannte? vorstehend beschriebene Filter im einzelnen einen Schaltungsaufbau mit Eingangsund Ausgangsklemmen Is und Os, die jeweils über elektrostatische Eingangs- und Äusgangs-Koppelkondensatoren Ci und Co mit Schaltkreisen Ri und Ro für 1/4-Wellenlängenresonanz, verbunden sind, welche durch konzentrierte Konstantschaltkreise repäsentiert sind, und bildet ein elektrisches Filter, bei dem die 2/4-Resonanzkreise Ri und Ro miteinander induktiv verkoppelt sind, während ein äußerer Schaltkreis und die 2/4-Resonanzkreise ebenfalls miteinander, und zwar elektrostatisch kapazitiv verkoppelt sind.

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Bei einem Beispiel für den spezifischen Aufbau gemäß der Fig. 2 und 3 besteht das bekannte Filter vom ■Distributionskonstanten-Typ im allgemeinen aus einem quader- oder würfelförmigen, kastenartigen Körper B beispielsweise aus keramischem dielektrischem Material der Titanoxidgruppe, mit Durchgangsöffnungen oder Bohrungen 01 und 02, die mit vorbestimmten Abstand nebeneinander im dielektrischen Körper B ausgebildet sind, elektrisch leitfähigen Schichten oder inneren Leitern E01 und E02, die jeweils an den inneren Umfangsflachen der Durchgangsöffnungen 01 und 02 ausgebildet sind, und einer anderen elektrisch leitfähigen Schicht oder einem äußeren Leiter Es, der an wenigstens vier Seitenflächen des dielektrischen Körpers B vorgesehen ist. Das Filter hat weiterhin eine andere elektrisch leitfähige Schicht Eb, die an der Bodenfläche des Körpers B vorgesehen ist, um ein Ende jedes inneren Leiters EO1 und E02 und den äußeren Leiter Es kurzzuschließen, um dabei 1/4-Wellenlängen-Resonanzschaltkreise zu erzeugen, und einen Eingangs-Koppelkondensator Ci, der mit dem anderen Ende des inneren Leiters EO1 verbunden ist und durch an einem zylindrischen, dielektrischen Element d1 einander gegenüberliegende Elektroden Ed1 und Ed2 gebildet ist. Im einzelnen ist mit dem anderen Ende des inneren Leiters EO1 ein Befestigungselement n1 aus einem elektrisch leitfähigen Teil, wie beispielsweise einem Metallzylinder oder

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elektrisch leitfähiger Paste elektrisch und mechanisch verbunden, wobei die gegenüberliegende Elektrode Ed2 elektrisch und mechanisch mit dem Befestigungselement n1 verbunden und an diesem befestigt ist. Am anderen Ende des inneren Leiters EOl ist ebenfalls ein Ausgangs-Koppelkondensator Co angeschlossen und durch an einem zylindrischen dielektrischen Element d2 einander gegenüberliegende Elektroden Ed3 und Ed4 gebildete Im einzelnen ist am anderen Ende des inneren Leiters EO1 ein anderes Befestigungselement n2 in Form eines elektrisch leitfähigen Elementes, beispielsweise eines Metallzylinders oder einer elektrisch leitfähigen Paste ähnlich wie das Befestigungselement n1, elektrisch und mechanisch befestigt, wobei die gegenüberliegende Elektrode Ed4 elektrisch und mechanisch mit dem Befestigungselement n2 verbunden und an diesem befestigt ist. Somit ist die Resonanzfrequenz durch die elektrische Länge des inneren Leiters EO1 oder E02 gekürzt durch die dielektrische Konstante des dielektrischen Elements B bestimmt» Die elektrische Länge kann 1/4 oder 1/2 der Wellenlänge sein, und bei der halben Wellenlänge ist die leitfähige Bodenschicht Eb nicht erforderlich» Anzumerken ist, daß in den Figuren die Elektrodenschichten und Elektroden, etc=, zum besseren Ver-. ständnis in übertrieben größerer Dicke als bei der tatsächlichen Anordnung dargestellt sind. Bei den soweit beschriebenen bekannten Anordnungen sind zwei Resonanzein-

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heiten gebildet/ und in dem dielektrischen Körper B ist weiterhin ein Hohlraum V mit einem beispielsweise kreisförmigen Querschnitt ausgebildet, und der Grad der induktiven Kopplung zwischen den beiden Resonanzeinheiten hängt von den Abmessungen dieses Hohlraums V ab. Die innere Umfangsflache des Hohlraums V ist mit keiner Elektrodenschicht versehen.

Bei einem anderen bekannten Filter vom Distributionskonstanten-Typ gemäß der Fig. 4 sind die bei der Anordnung gemäß der * Hg. 2 und 3 beschriebenen Eingangs- und Ausgangs-Koppelkondensatoren Ci und Co jeweils durch einen Eingangsklemmenstift Pi und einen Ausgangsklemmenstift Po ersetzt, wobei die Befestigungselement n1 und n2 weggelassen sind. Genauer gesagt ist der Eingangsklemmenstift Pi mit Bezug auf den inneren Leiter EO1 an einer Position gegenüber dem Hohlraum V und nahe der Schicht EO1 und der Ausgangsklemmenstift Po entsprechend mit Bezug zum inneren Leiter E02 an einer Position gegenüber dem Hohlraum V und nahe der Schicht E02 wie dargestellt, in den Körper B eingebettet. Demgemäß wird zwischen dem Eingangsklemmenstift Pi und dem.inneren Leiter EO1 und auch zwischen dem Ausgangsklemmenstift Po und dem inneren Leiter E02 jeweils eine elektrostatische Kapazität vorbestimmter Größe ausgebildet.

Bei jeder der bekannten, vorstehend beschriebenen Anordnungen bestehen insoweit Probleme, als die Konstruktion

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relativ kompliziert ist, die Funktionsweisen etwas unstabil sind, die Charakteristiken nicht voll zufriedenstellend sind, für die Herstellung und Justierungen schwierige Vorgänge erforderlich sind und daher eine zufriedenstellende Kos tenverringerung nicht erzielt werden kann, etc.. '

Aufgabe der vorliegender bessertes Filter vom Distribv

Erfindung ist es, ein vertionskonstanten-Typ mit ein

fachem Aufbau, stabiler Funktionsweise und hoher Zuverlässigkeit bei einfacher und billiger Massenherstellbarkeit zu schaffen.

Hierzu wird erfindungsgemäß so vorgegangen, daß säulenförmige oder zylindrische dielektrische Einheiten jeweils mit Leiterdrähten, die sich axial durch die Einheiten erstrecken, in entsprechende Durchgangsöffnungen in einem dielektrischen Körper eingesetzt werden, um zwischen den Leiterdrähten und inneren Leitern, die an den inneren ümfangsflächen der Durchgangsöffnungen angeordnet sind, eine elektrostatische Kopplung zu schaffen, wobei die inneren Leiter an den inneren ümfangsflächen der Durchgangsöffnungen beispielsweise als einander gegenüberliegende Elektroden verwendet werden, die jeweils auf einer Seite eines Eingangs-Koppelkondensators oder eines Ausgangs-Koppelkondensators liegen, um den Aufbau dieser Koppelkondensatoren zu vereinfachen; und bei dem ein zusammengesetztes Filter durch Aufnahme von mehreren derartigen Filtern vom Distributionskonatantcn-

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Typ in einem Gehäuse mit verbesserten Aufbau hergestellt werden kann.

Gemäß der Erfindung ist

eine bevorzugte Ausführungsform eines Filters vom Distributionskonstanten-Typ gekennzeichnet durch einen dielektrischen Körper aus einem dielektrischen Material, der wenigstens mit zwei, mit einem vorbestimmten Abstand nebeneinanderliegenden Durchgangsöffnungen versehen ist, auf den inneren ümfangsflachen der Durchgangsöffnungen'jeweils innere elektrisch leitfähige Schichten ausgebildet sind, an wenigstens vier Seitenflächen des dielektrischen Körpers ein äußere elektrisch leitfähige Schicht ausgebildet ist, und wenigstens zwei dielektrische Einheiten mit jeweils einem säulenförmigen Teil, der durch Aufbringen eines dielektrischen Materials auf einem Teil eines elektrisch leitfähigen Drahtes gebildet ist, so daß der elektrisch leitfähige Draht axial durch die Einheit; ragt, die jeweils in die Durchgangsöffnungen des dielektrischen Körpers eingesetzt sind, um zwischen den elektrisc leitfähigen Drähten der dielektrischen Einheiten und den elektrisch leitfähigen Schichten eine elektrostatische Kopplung zu erzeugen, um dadurch wenigstens zwei benachbarte Resonanzeinheiten zu schaffen.

Durch die vorstehend beschriebene Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein verbessertes, im

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Gebrauch wirksames Filter vom Distributionskonstanten-Typ geschaffen, das vorteilhafterweise durch eine einfache Konstruktion gebildet istο Äusführungsformen der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden Figuren im einzelnen beschrieben. Es zeigt :

Fig. 1 einen elektrischen Schaltkreis des Schaltungsaufbaus eine,s herkömmlichen Filters vom Distributionskonstahten-Typ (bereits beschrieben);

Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein Beispiel eines be-■ kannten Filters vom Distributionskonstanten-Typ (bereits beschrieben);

Fig. 3 die Draufsicht auf das Filter gemäß Fig. 2%

Fig. 4 ein anderes Beispiel eines herkömmlichen Filters vom Distributionskonstanten-Typ in einer ähnlichen Ansicht wie Fig. 2 (bereits beschrieben)?

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines Filters vom

Distributionskonstanten-Typ gemäß einer bevorzugten Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung;

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Fig. 6 das Filter gemäß Fig. 5 im Längsschnitt;

Fig. 7 eine Seitenansicht in vergrößertem Maßstab

einer dielektrischen Einheit, die in dem Filter gemäß Fig. 5 verwendet ist;

Fig. 8 eine erste Modifikation des Filters in einer

Ansicht gemäß Fig. 6;

Fig. 9(a) eine dielektrische Einheit, die in dem Filter gemäß Fig. 8 verwendet wird, in einer Seitenansicht in vergrößertem Maßstab;

Fig. 9(b) die dielektrische Einheit gemäß Fig. 9(a) in der

Draufsicht;

Fig. 10 (a) eine Modifikation einer dielektrischen Einheit in einer Ansicht gemäß Fig. 9(a);

Fig. 10(b) die dielektrische Einheit gemäß Fig. 10(a) in der Draufsicht;

Fig. 11 eine zweite Modifikation gemäß der vorliegenden

Erfindung eines Filters vom Distributionskonstanten-Typ. - in der Draufsicht;

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ο 4. ο b do 4

ft * 4 A * β

Fig. 12 eine Ansicht von unten eines Filters gemäß einer dritten Modifikation der vorliegenden Erfindung;

Fig. 13 einen Längsschnitt eines Filters gemäß einer vierten Modifikation der vorliegenden Erfindung;

Fig. 14 einen Längsschnitt durch ein Filter gemäß einer fünften Modifikation der vorliegenden Erfindungι

Fig. 15 eine perspektivische Ansicht eines dielektrischen Körpers in dem das Filter gemäß Fig. 14 angeordnet ist?

Fig. 16 eine graphische Darstellung der Charakteristik des Filters gemäß Fig. 14;

Fig. 17 ein Filter gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Längsschnitt;

Fig. 18 ein Filter gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Längsschnitt;

Fig. 19 das Filter gemäß Fig. 18 in einer Draufsicht;

Fig. 20 ein Filter gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Draufsicht;

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J Δ ύ b b b

Fig. 21 ein Filter gemäß einer neunten Ausfuhrungsform

^w der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen Darstellung;

Fig. 22 eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Beziehung zwischen der Fläche der Teile an denen

die leitfähige Schicht entfernt ist und dem Grad der Kopplung in dem Filter gemäß Fig. 21;

Fig. 23 ein Filter gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Draufsicht;

Fig. 24 eine Seitenansicht im Schnitt zur Erläuterung des Befestigungsaufbaus eines dielektrischen koaxialen Resonators gemäß einer elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 25 eine Blattfeder in der Draufsicht, wie sie in der Anordnung gemäß Fig. 24 verwendet ist;

Fig. 26 eine Seitenansicht eines Gehäuses, welches in

dem Filter vom Distributionskonstanten-Typ gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird;

Fig. 27 eine explosionsartige Seitenansicht des Gehäuses gemäß Fig. 26;

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Fig. 28 ein Filter gemäß einer zwölften Ausführungs-

form der vorliegenden Erfindung in einer Draufsicht;

Fig. 29 eine dreizehnte Ausf(ihrungaform der vorlioqenden Erfindung in einer Ansicht gemäß Fig. 28;

Fig. 30 eine vierzehnte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Ansicht ähnlich Fig. 28;

Fig. 31 eine fünftzehnte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Ansicht gemäß Fig. 28;

Fig. 32 ein elektrisches Blockschaltbild zur Erläuterung

"""^-ines Aufbaus eines zusammengesetzten Filters ge-— - maß der vorliegenden Erfindung;

JFig. 33 ein Schaltbild gemäß Fig. 32 zur Erläuterung " Abwandlung;

^ Fig. 34 eine graphische Darstellung zur Erläuterung der

Charakteristiken des Filters gemäß Fig. 32;

Fig. 35 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem dielektrischen Koeffizienten eines dielektrischen Elementes und der charakteristischen j Impedanz'des Resonators; ;

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Fig. 36 eine perspektivische Darstellung eines zusammengesetzten Filters gemäß einer sechzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 37 einen Längsschnitt durch ein Filter vom Distribütionskonstanten-Typ, weiches in der Anordnung gemäß Fig. 36 verwendet wird; und

Fig. 38 eine perspektivische Ansicht eines Gehäuses,

welches bei der Anordnung gemäß Fig. 36 verwendet ist.

Anzumerken ist, daß in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind.

In den Fig. 5 und 6 ist ein Filter FA vom Distributions konstanten-Typ gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dargestellt, welches im allgemeinen aus einem rechteckigen, quaderförmigen dielektrischen Körper B besteht, der beispielsweise aus einem keramischen dielektrischen Material der Titanoxidgruppe u.dgl. hergestellt ist, wobei in den dielektrischen Körper B nebeneinander und mit einem vorbestimmten Abstand zueinander Bohrungen oder Durchgangsöffnungen 01 und 02 ausgebildet sind, über den inneren Umfangsflachen dieser Durchgangsöffnungen 01 und 02 innere elektrisch leitfähige Schichten oder innere Leiter EO1 und E02

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jeweils ausgebildet sind, an wenigstens vier Seitenflächen des dielektrischen Körpers B eine äußere elektrisch leitfähige Schicht oder ein äußerer Leiter Es vorgesehen ist, aiv der Bodenfläche des Körpers B eine andere leitfähige Schicht Eb vorgesehen ist, um die inneren Leiter E01 und E02 und den äußeren Leiter Es kurzzuschließen, und in einem mittleren Teil des Körpers B zwischen den Durchgangsöffnungen 01 und 02 in axialer Richtung derselben ein Hohlraum V ausgebildet ist. Die bis hierher beschriebene Konstruktion entspricht im wesentlichen der herkömmlichen Anordnung, wie sie anhand der Fig. 1 bis 4 beschrieben worden ist, mit Ausnahme der besonderen Konstruktionen und Einzelheiten gemäß der vorliegenden Erfindung, wie sie im einzelnen im folgenden beschrieben werden.

Bei dem Filter FA gemäß der vorliegenden Erfindung und wie in den Fig. 5 und 6 dargestellt, ist in jede der Durchgangsöffnungen 01 und 02, die wie vorstehend beschrieben an ihren inneren Umfangsflachen innere Leiter E01 und E02 aufweisen jeweils eine dielektrische Einheit 1A, wie sie in der Fig. 7 dargestellt ist, unter Druck eingepaßt.

Jede der dielektrischen Einheiten 1A ist mit einem säulenförmigen oder zylindrischen Teil 1Ac versehen, der beispielsweise einen kreisförmigen Querschnitt aufweist und durch Aufbringen eines dielektrischen Materials, bestehend aus Kunststoffen oder Keramiken der Titanoxid-

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gruppe u.dgl., auf einen Teil eines leitfähigen Drahtes 2 mit einem Durchmesser von beispielsweise 0,5 mm gebildet/ so daß der leitfähige Draht 2 axial durch die Einheit ragt, und an seinem vorderen Ende zur Erleichterung des Einsetzens dieser Einheit 1A in die Durchgangsöffnungen 01 und 02 des dielektrischen Körpers B einen zugespitzten Teil 3, sowie an seinem rückwärtigen Ende einen Flansch 4

hat mit beispielsweise kreisförmigem Querschnitt^, um eine Umfangskante jeder öffnung 01 und 02 des Körpers B zu berühren, an der der äußere Leiter Es nicht ausgebildet ist. Wie aus der Fig. 6 zu ersehen ist, werden die dielektrischen Einheiten 1A mit dem zugespitzten Teilen 3 voraus in die öffnungen 01 und 02 des Körpers B mit den inneren Leitern E01 und E02 eingesetzt, bis die Flansche 4 der dielektrisehen Einheiten 1A den dielektrischen Körper B berühren.

Durch die vorstehend beschriebene Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung und wie sie in den Fig. 5-7 dargestellt ist, werden die Leiterdrähte 2 der dielektrischen Einheiten 1A und die inneren Leiter E01 und E02, die auf den inneren ümfangsflachen der Durchgangsöffnungen 01 und 02 des dielektrischen Körpers B ausgebildet sind, über die Teile des dielektrischen Materials der dielektrischen Einheiten 1A elektrostatisch miteinander verkoppelt und daher können der Eingangs-Koppelkondensator Ci und der Ausgangs-Koppelkondensator Co der bei der bisher bekannten

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Anordnung gemäß der Fig. 1 - 4 verwendet worden ist, weggelassen werden und demgemäß können schwierige Vorgänge zum Montieren derartiger Kondensatoren Ci und Co, etc. beseitigt werden.

Hierbei ist anzumerken, daß bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform das Konzept der vorliegenden Erfindung nicht auf die Anwendung bei einem Filter vom Distributionskonstanten-Typ allein begrenzt ist, obwohl die vorliegende Erfindung hauptsächlich anhand eines derartigen Filters beschrieben worden ist, sondern allgemein und bei anderen Hochfrequenzbauteilen angewendet werden kann.

Hierbei ist auch anzumerken, daß die Querschnittform des säulenförmigen Teils 1Ac und die Form des Flansches etc. nicht auf die Kreisform begrenzt sind, sondern in verschiedenen Formen wie beispielsweise Quadrat, Rechteck, Dreieck oder andere polygonale Formen bedarfsweise modifiziert sein können, wie später beschrieben.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hervorgeht, können die herkömmlich erforderlichen Eingangs™ und Ausgangs-

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ORiGIlMAL

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Kopplungskondensatoren etc./ die schwierige Arbeitsschritte zum Befestigen mit sich bringen, weggelassen werden, was zu einer merklichen Vereinfachung der Montagearbeit für Hochfrequenzteile, bei denen die vorliegende Erfindung angewendet ist, führt und daraus folgend zu einer Verringerung der Kosten führt, da die Anordnung so getroffen ist, daß die säulenförmigen dielektrischen Einheiten 1A in den entsprechenden Durchgangsöffnungen 01 und 2 des dielektrischen Körpers B befestigt sind, um die durch die dielektrischen Einheiten 1A axial sich erstrecken den Leiterdrähte 2 elektrostatisch mit den elektrisch leitfähigen Schichten EO1 und E02 auf den inneren Umfangsflachen der Durchgangsöffnungen 01 und 02 des dielektrischen Körpers B zu koppeln.

Bezugnehmend auf die Fig. 8 - 10(b), ist in der Fig. 8 ein Filter vom Distributionskonstanten-Typ FB gemäß einer ersten Modifikation der vorliegenden Erfindung dargestellt. Da das Filter FB gemäß der ersten Modifikation im allgemeinen mit Ausnahme,daß die dielektrische Einheit 1A der ersten Ausführungsform durch eine dielektrische Einheit IB mit einem unterschiedlichen Querschnitt ersetzt worden ist, eine ähnliche Konstruktion und Wirkungsweise wie das Filter FA gemäß der Fig. 5 und 6 aufweist, wird auf eine detaillie te Beschreibung der Filterkonstruktion der Kürze halber verzichtet, wobei gleiche Teile durch gleiche Symbole und Bezugsziffern gekennzeichnet sind.

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Bei der ersten Modifikation gemäß der Fig. 8 ist die dielektrische Einheit 1A, die mit einem kreisförmigen Querschnitt an ihrem säulenförmigen Teil 1Ac anhand der Fig. 7 beschrieben worden ist, durch die dielektrische Einheit 1B ersetzt, die an ihrem säulenförmigen Teil 1Bc einen quadratischen Querschnitt hat, wobei der zugespitzte Teil 3 am vorderen Ende wie in den Fig. 9(a) und 9(b) dargestellt weggelassen worden ist. Die dielektrischen Einheiten 1B sind auf ähnliche Art in den öffnungen 01 und 02 des Körpers B, die mit den inneren Leitern EO1 und E02 befestigt, bis.die Flansche 4 den dielektrischen Körper B berühren.

Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gemäß der Fig. 8 - 9(b) werden nicht nur die schwierigen Ärbeitsschritte die zum Befestigen der Eingangs- und Ausgangs-Kondensatoren Ci und Co, wie bei der herkömmlichen Anordnung gemäß der Fig. 1 -4, beseitigt„ sondern selbst wenn die Größe der dielektrischen Einheit IB größer als der Durchmesser der Durchgangsöffnungen 01 und 02 des dielektrischen Körpers B infolge von Herstellungsfehlern od.dgl. ist, kann die dielektrische Einheit 1B leicht in diese öffnungen 01 und 02 eingesetzt werden, indem die Kantenteile des quadratischen Querschnittes abgekratzt werden, während im Falle einer dielektrischen Einheit mit einem kreisförmigen Querschnitt die gesamte Umfangsflache abgekratzt oder abgeschnitten werden müßte, was

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den Nutzeffekten reduziert. Unter diesem Gesichtspunkt ist der Querschnitt der dielektrischen Einheit selbstverständlich nicht auf die Quadratform begrenzt, sondern kann irgendeine polygonale Form aufweisen, solange diese mit Kanten versehen ist, die entfernt werden können.

Bei einer in den Fig. 10(a) und 10(b) dargestellten, weiter abgewandelten dielektrischen Einheit 1c ist der säulenförmige Teil 1Cc mit einem kreisförmigen Querschnitt beispielsweise mit vier axial sich erstreckenden Vorsprüngen oder Rippen 1Cp versehen, die jeweils beispielsweise einen halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen und im Abstand von 90° zueinander an· der äußeren Umfangsfläche des säulenförmigen Teils 1Cc wie am besten in der Fig. 10(b) dargestellt angeordnet sind, obwohl der Querschnitt der Vorsprünge 1Cp nicht auf die Halbkreisform wie vorstehend beschrieben begrenzt ist, sondern auf zahlreiche Art abgewandelt werden kann. Durch die vorstehend beschriebene Form wird der Abstand zwischen dem Metalldraht 2 in der Mitte und dem ümfangsteil des säulenförmigen Teils 1Cc verglichen mit dem bei der Anordnung gemäß der Fig. 9(b) vorteilhafterweise vergrößert und es kann eine ausreichende Festigkeit selbst dann erzielt werden, wenn der säulenförmige Teil 1Cc aus keramischem dielektrischem Material hergestellt ist.

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Anzumerken ist, daß bei den bisher beschriebenen dielektrischen Einheiten die Form des Flansches 4 in Abhängigkeit von den Erfordernissen ebenfalls zu verschiedenen Formen modifiziert werden kann, und daß der zugespitzte Teil 3 am vorderen Ende der dielektrischen Einheit wie bei der dielektrischen Einheit 1A gemäß der Fig. vorgesehen werden kann oder wie bei den dielektrischen Einheiten 1B und 1C gemäß der Fig. 9(a) und 10(a) weggelassen werden kann.

Weiterhin ist anzumerken, daß das Konzept der vorliegenden Erfindung nicht auf die Anwendung bei einem Filter vom Distributionskonstanten-Typ FB wie in der Fig. 8 dargestellt, allein begrenzt ist, sondern allgemein an Hochfrequenzbauteilen angewendet werden kann.

Bei einem Filter vom Distributionskonstanten-Typ FC gemäß einer anderen Modifikation der vorliegenden Erfindung und wie in der Fig. 11 dargestellt, ist das Filter, beispielsweise das Filter FB gemäß der Fig. 8 ohne den Hohlraum V, mit zwei Aussparungen U1 an einander gegenüberliegenden Seitenflächen versehen, die mit dem äußeren Leiter Es versehen sind. Im vorstehenden Fall ist der Grad der Kopplung zwischen den Resonanzeinheiten verglichen mit dem Fall, bei dem derartige Aussparungen U nicht vorgesehen

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. 3k-

sind, verringert. Wenn nur an einer der einander gegenüberliegenden Seitenflächen, die mit der äußeren Schicht Es versehen ist, eine Aussparung U2 ausgebildet ist, wie in einem D
Filter FD gemäß einer weiteren Modifikation in der Fig. 12

dargestellt ist, wird im Gegensatz hierzu der Grad der Kopplung zwischen den Resonanzeinheiten verglichen mit dem Fall, bei dem eine derartige Aussparung U2 nicht vorgesehen ist, erhöht. Im Fall, daß zwei Aussparungen U1 wie bei der Anordnung gemäß Fig. 11 vorgesehen sindjmüssen die Formen und Abmessungen bei der Aussparung U1 nicht genau gleich sein. Anzumerken ist, daß die vorstehend beschriebenen Anordnungen gemäß der Fig. 11 und 12 für grobes Einstellen des Kopplungsgrades wirksam sind.

Für die Feinjustierung des Kopplungsgrades kann eine Aussparung U3 mit einer vorbestimmten Tiefe in Vertikalrichtung vorgesehen sein, beispielsweise am Bodenteil des Filters vom Distributionskonstanten-Typ fb gemäß der Fig. 8, ohne daß der Hohlraum V wie bei einem anderen modifizierten Filter FE gemäß der Fig. 13 vorgesehen ist. Anzumerken ist, daß eine derartige Aussparung U3 nicht nur an der unteren Fläche des dielektrischen Körpers B vorgesehen sein kann, sondern auch an.der Oberseite oder an der Ober- und Unterseite vorgesehen sein kann, und daß die Aussparung U3 selbstverständlich unabhängig oder zusammen mit den Aussparungen U1 und Ü2 gemäß der Fig. 11 und 12 angeordnet sein kann.

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Durch die Anordnung gemäß der Fig. 11 - 13 gemäß der vorliegenden Erfindung können ,wie ebenfalls vorstehend beschrieben ,die Leiterdrähte 2 der dielektrischen Einheiten 1B und die inneren Leiter E01 und EQ2, die auf den inneren Umfangsflachen der Durchgangsöffnungen 01 und 02 des dielektrischen Körpers B ausgebildet Sind, elektrostatisch miteinander über die Teile des dielektrischen Materials der dielektrischen Einheiten 1B verkoppelt werden, und daher kann der Eingangs-Koppelkondensator Ci und der Ausgangs-Koppelkondensator Co, wie sie bei der herkömmlichen Anordnung gemäß der Fig. 1-4 als verwendet beschrieben worden sind, weggelassen werden und damit können schwierige Arbeitsschritte, die zum Montieren dieser Kondensatoren Ci und Co, etc., erforderlich sind, beseitigt werden.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, bestehen die Filter vom Distributionskonstanten-Typ FC, FD oder FE der vorstehend beschriebenen Modifikationen aus dem Körper aus dielektrischem Material mit wenigstens zwei Durchgangsöffnungen oder Bohrungen, die nebeneinander mit einem vorbestimmten Abstand liegen, wobei auf den Innenflächen dieser Durchgangsöffnungen elektrisch leitfähige Schichten oder innere Leiter vorgesehen sind, an wenigstens vier Seitenflächen des dielektrischen Körpers der äußere Leiter ausgebildet ist und an der Bodenfläche des Körpers B der kurzschließende Leiter vorgesehen ist,

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um zusammen mit dem dazwischenliegenden dielektrischen Material die Resonanzeinheiten zu bilden, wobei an der Außenfläche des dielektrischen Körpers wenigstens zwischen den benachbarten beiden Resonanzeinheiten eine Aussparung oder Aussparungen vorgesehen sind, um den Koppelgrad zwischen den Resonanzeinheiten einzustellen. Demgemäß kann bei der vorstehend beschriebenen Konstruktion gemäß der vorliegenden Erfindung die Ausbildung der elektrisch leitfähigen Schichten auf wirksame Weise bewerkstelligt werden, während gleichzeitig Filter mit verschiedenen Bandpaß-Charakteristiken hergestellt werden können, da der Koppelgrad-Einstellbereich gegenüber den herkömmlichen Anordnungen um das mehr als 10-fache ausgeweitet worden ist.

Hierbei ist anzumerken, daß die Anzahl der Stufen der Resonanzeinheiten nicht ,wie bei den vorstehenden Ausführungsformen beschrieben ,auf zwei Stufen begrenzt ist, sondern wie erforderlich erhöht werden kann, wobei die Resonanzeinheiten in interdigitaler Form angeordnet sein können, und die leitfähigen Schichten können nach dem Füllen der Aussparungen mit einem dielektrischen Material ausgebildet werden, wobei sich dieses dielektrische Material von dem, welches den dielektrischen Körper bildet, unterscheidet, um die Produktivität zu erhöhen.

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. 31-.

Bei einem in der Fig. 14 dargestellten Filter FF gemäß einer weiteren Modifikation beispielsweise des Filters FB gemäß der Fig. 8 ist der dielektrische Körper B weiterhin mit einer Aussparung oder Nut U4 versehen, die in der Bodenfläche an einer Position unterhalb des Hohlraumes V liegt und beispielsweise einen rechteckigen Querschnitt hat (Fig. 15). Unter der Voraussetzung, daß die Breite "a" des rechteckigen Hohlraums V auf 2 mm eingestellt ist wird der Zustand, bei dem das Verhältnis von Tiefe der Aussparung U4 zu Höhe des dielektrischen Körpers B variiert ist, in einer graphischen Darstellung der Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung in der Fig. 16 dargestellt. Wie aus der graphischen Darstellung gemäß Fig. 16 zu ersehen ist, wird beim Ansteigen der Tiefe jfa t der Aussparung U4 der Koppelkoeffizient verringert, ohne die Einfügungsdämpfung zu erhöhen. Die vorstehend beschriebene Tendenz tritt ebenfalls bei Filtern auf, die eine andere Breite "a" oder andere Abmessungen haben.

In Fig. 17 ist eine andere Modifikation beispielsweise des Filters FB gemäß der Fig. 8 dargestellt. Bei dem modifizierten Filter FG gemäß der Fig. 17 ist der Hohlraum V im Filter FB gemäß der Fig. 8 durch einen Hohlraum V2 ersetzt, der sich nicht durch den dielektrischen Körper B erstreckt und der mit einem Füllelement B2 aus einem dielek-

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. 38·.

trischen Material gefüllt ist, welches sich von dem dielektrischen Material des Körpers B unterscheidet, um den Koppelgrad auf einen gewünschten Wert in Abhängigkeit von der dielektrischen Konstante des Füllelementes B2 zusammen mit den Abmessungen und Ausbildungen des Hohlraumes V2 einzustellen. Der dielektrische

Körper B und das Füllelement B2 können einstückig gesintert oder getrennt gesintert und für den Verwendungszweck zusammengesetzt sein. Anzumerken ist, daß der Hohlraum V2 sich wie der Hohlraum V im Filter FB gemäß Fig. durch den Körper B hindurch erstrecken kann, und daß das Füllelement B2 nicht notwendigerweise den Hohlraum V oder V2.vollständig ausfüllen muß.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, hat das modifizierte Filter FD gemäß der Fig. 17 ebenfalls den Körper aus dielektrischem Material mit wenigstens zwei Durchgangsöffnungen oder Bohrungen , die nebeneinander mit vorbestimmtem Abstand im Körper ausgebildet sind, wobei auf den inneren ümfangsflachen dieser Durchgangsöffnungen die inneren Leiter vorgesehen sind, an wenigstens vier Seitenflächen des dielektrischen Körpers der äußere Leiter ausgebildet ist und die kurzschließende Bodenschicht aufweist, um die Resonanzeinheiten zusammen mit dem dazwischenliegenden dielektrischen Material zu bilden, wobei in dem dielektrischen Körper zwischen wenigstens zwei benachbarten

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Resonanzeinheiten der Hohlraum vorgesehen ist,in dem das Füllelement aus einem dielektrischen Material aufgenommen ist, welches vom dielektrischen Material des Körpers B unterschiedlich ist, um den Koppelgrad zwischen den beiden Resonanzeinheiten einzustellen. Gemäß der vorstehend beschriebenen Konstruktion nach der vorliegenden Erfindung kann die Ausbildung der elektrisch leitfähigen Schichten ebenfalls auf eine wirksame Weise durchgeführt werden, während gleichzeitig Filter mit unterschiedlichen Bandpaß-Charakteristiken wirksam durch die gleichen Metallschmelzen hergestellt werden können, da der Koppelgrad-Einstellbereich gegegenüber herkömmlichen Anordnungen um mehr als das 10-fache ausgeweitet ist.

Hierbei ist anzumerken, daß bei der vorstehend beschriebenen Modifikation ebenfalls die Anzahl der Stufen der Resonanzeinheiten nicht auf zwei Stufen begrenzt ist, sondern wie erforderlich erhöht werden kann, wobei die Resonanzeinheiten in einer interdigitalen Form angeordnet sein können _t bzw» kammartig ineinandergreifen.

Bei einer weiteren Modifikation wie in den Fig. 18 und 19 dargestellt ist das Filter FH mit einem Hohlraum V3 mit beispielsweise einem rechteckigen Querschnitt _f mit einem Boden oder durch den dielektrischen Körper B sich hindurcherstreckend versehen, und ein Stift oder eine Stange B3 .aus einem dielektrischen Material gleich oder unterschiedlich

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BADORIGiNAL

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zu dem dielektrischen Material des Körpers B ist teilweise/ wie dargestellt/in den Hohlraum V3 eingesetzt. In dem wie vorstehend beschriebenen Filter FH kann der Koppelgrad auf einen gewünschten Wert in Abhängigkeit von der Dielektrizitätskonstante und der Einsetztiefe des dielektrischen Stiftes B3 zusammen mit den Abmessungen und Formen des Hohlraumes V3 eingestellt werden. Nach dem Einstellen des Koppelgrades wird der Stift B3 in dem dielektrischen Körper B durch geeignete Elemente befestigt. Der Teil des dielektrisehen Stiftes B3, der am dielektrischen Körper B vorsteht ' kann so belassen werden oder entfernt werden, um mit der Oberfläche des Körpers B zu fluchten. Wenn die Einsetztiefe des Stiftes B3 erhöht wird, kann die Bandpaß-Breite in einem Bereich von ungefähr 0,1 bis 2,2 % der mittleren Frequenz variiert werden. Bei Versuchen konnte ein Trend festgestellt werden, bei dem die mittlere Frequenz abgesenkt wird, wenn der Stift B3 eingesetzt ist, wobei ein Teil in einem Bereich höher als die mittlere Frequenz einer Selektionskurve schnell auf den unteren Bereich zu verschoben wird, während ein Teil in einem niedrigeren Bereich als die mittlere Frequenz der Selektionskurve langsam auf den höheren Bereich zu verschoben wird. Anders gesagt je höher der Einsetzgrad des Stiftes B3 ist, um so engere Bandpaß-Filter werden erhalten.

Das soweit beschriebene modifizierte Filter FH gemäß der Fig. 18 und 19 hat den Körper aus dielektrischem

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Material mit wenigstens zwei Durchgangsöffnungen oder Bohrungen, die mit vorbestimmtem Abstand zueinander nebeneinander liegen, auf den inneren Flächen dieser Durchgangsöffnungen sind die inneren Leiter ausgebildet, an wenigstens vier Seitenflächen des dielektrischen Körpers sind der äußere Leiter und die Bodenkurzschlußelektrode angeordnet, um zusammen mit dem dazwischenliegenden dielektrischen Material die Resonanzeinheiten zu bilden, während in dem dielektrischen Körper zwischen wenigstens zwei benachbarten Resonanzeinheiten der Hohlraum mit beispielsweise rechteckiger Form vorgesehen ist, wobei der Stift aus dielektrischem Material in diesen Hohlraum eingesetzt ist, um den Koppelgrad zwischen den beiden Resonanzeinheiten einzustellen. Daher kann bei der vorstehend beschriebenen Konstruktion gemäß der vorliegenden Erfindung die Ausbildung der elektrisch leitfähigen Schichten ebenfalls auf wirksame Art durchgeführt werden, während Filter mit verschiedenen Bandpaß-Charakteristiken wirksam durch gleiche Metallschmelzen hergestellt werden können, da der Koppelgrad-Einstellbereich gegenüber herkömmlichen Anordnungen um mehr als das 10-fache ausgeweitet ist. Bei der vorstehend beschriebenen Modifikation ist die Anzahl der Stufen der Resonanzeinheiten wie bei den vorstehenden Äusführungsformen nicht auf zwei Stufen begrenzt, sondern kann falls gewünscht erhöht werden, wobei die Resonanzeinheitenlin einer interdigitalen Form angeordnet werden können«

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Die Anordnung gemäß der Fig. 18 und 19 kann wie bei dem Filter FI gemäß der Fig. 20 weiter modifiziert sein, bei dem der mit einem rechteckigen Querschnitt beschriebene Hohlraum V3 durch einen Hohlraum V4 mit einem kreisförmigen Querschnitt ersetzt ist, in den ein tfunder säulenförmiger Stift B4 aus einem dielektrischen Material, welches gleich oder unterschiedlich zu dem des dielektrischen Körpers B ist, eingesetzt ist. Bei dieser Modifikation kann der Koppelgrad, ebenfalls auf einen gewünschten Wert in Abhängigkeit vom Dielektrizitätskoeffizienten und der Einsetztiefe des dielektrischen Stiftes B4 zusammen mit den Abmessungen der Hohlraums V4 eingestellt werden. Da die anderen Konstruktionsmerkmale und Wirkungsweisen des Filters FI gemäß der Fig. 20 im allgemeinen gleich denen der Filter FH gemäß der Fig. 18 und 19 sind, wird der Kürze halber auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet.

In der Fig. 21 ist ein Filter FJ gemäß einer anderen Modifikation beispielsweise eines Filters FB gemäß der Fig. 8 dargestellt, welches insbesondere so ausgebildet ist, daß seine Bandpaß-Breite auf wirksame Art justiert werden kann.

Genauer gesagt ist bei dem modifizierten Filter FJ gemäß der Fig. 21 die untere leitfähige Schicht Eb, die

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die inneren Leiter E01 und E02, welche auf den inneren ümfangsflachen der Durchgangsöffnungen 01 und 02 des dielektrischen Körpers B ausgebildet sind, mit der leitfähigen Schicht Es an den Seitenflächen des Körpers B kurzschließt, an mehreren Stellen (bei dieser Modifikation an sechs Stellen) entfernt, wie dies in der Fig. 21 an Teilen

mit entfernter Schicht oder Löchern Ebo dargestellt ist«

Wenn der Teil mit entfernter Schicht Ebo der kurzschließenden leitfähigen Schicht Eb an einer Position La zwischen dem Hohlraum V und der Durchgangsöffnung 01 oder 02 liegt,ist der Koppelgrad K abgesenkt, da die Fläche S des Teils mit entfernter Schicht Ebo vergrößert ist, was zu einer Einengung der Bandpaß-Breite des Filters FJ führt, wie dies in der graphischen Darstellung gemäß Fig ο 22 durch eine Linie IA dargestellt ist. Wenn der Teil mit entfernter Schicht Ebo an einer Position Lb mit Bezug zur Durchgangsöffnung 01 oder 02 an der dem Hohlraum V gegenüberliegenden Seite liegt, wird der Koppelgrad erhöht, da die Fläche S des Teils mit entfernter Schicht Ebo vergrößert ist, was zu einer Verbreiterung der Bandpaß-Breite des Filters FJ führt, wie dies in der Fig. 22 durch die Linie IB dargestellt ist. Wenn der Teil mit entfernter Schicht Ebo an einer Position Lc in der Mitte zwischen den Positionen La und Lb liegt, bleibt der Koppelgrad K unverändert, selbst wenn die Fläche S des Teils mit entfernter Schicht Ebo

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ο Z J b b b

vergrößert wird, wie dies in der graphischen Darstellung gemäß der Fig. 22 durch eine Linie IC dargestellt ist üiid damit wird die Bandpaß-Breite des Filters FJ gemäß der Fig. 20 nicht verändert.

Bei der vorstehenden Anordnung kann die Bandpaß-Breite jedes der Filter vom Distributionskonstanten-Typ wie gewünscht justiert werden, indem die Positionen und Flächen S der Teile mit entfernter Schicht Ebo in der kurzschließenden leitfähigen Schicht Eb verändert werden.

Wie aus der vorstehend Beschreibung hervorgeht kann bei der Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung wie vorstehend erläutert und beispielsweise dem Filter FJ ge*· maß der Fig..21 die Bandpaß-Breite des Filters genau justiert werden, da die Anordnung so ist, daß an gewürischten Stellen die leitfähige Schicht zum Kurzschließen der inneren Leiter, die an den inneren ümfangsflachen der Durchgangsbohrungen durch den dielektrischen Körper ausgebildet sind, mit dem äußeren Leiter an der Außenfläche des dielektrischen Körpers entfernt werden kann, und demgemäß wurde es ermöglicht, die Bandpaß-Breiten der Filter mit den dielektrischen Körpern frei zu justieren, obwohl diese Justierungen bei den herkömmlichen Arten unmöglich waren, und somit wurde die Konstruktionsmöglichkeit der Filter vorteilhafterweise erweitert, was zu einer Verringärung dor Ausfallrate dor Produkte führt, wobei halh-

=,31 -

BAD ORIiSiNAL .

fertige Produkte vor dem Messen der Bandpaß-Breite gelagert^' werden können, um diese nach Erhalt des Auftrags durch Justierung der Bandpaß-Breiten versandfertig zu machen.

Es ist unnötig darauf hinzuweisen, daß die Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung wie sie vorstehend anhand der Fig. 21 und 22 beschrieben worden ist, nicht auf ihre Anwendung auf das Filter FJ gemäß der Fig. 21 allein begrenzt ist, sondern leicht an irgendwelchen anderen Filtern vom Distributionskonstanten-Typ mit den gleichen Vorteilen angewendet werden kann.

In der Fig. 23 ist eine weitere Modifikation des Filters beispielsweise des Filters FB gemäß der Fig. 8 dargestellt.

Bei dem modifizierten Filter FK gemäß der Fig. 23 sind die vier Kanten des dielektrischen Körpers B und darausfolgend die entsprechenden Kantenteile des äußeren Leiters Es bei Q abgerundet.

Bei der vorstehenden Anordnung sollte der Radius der Krümmung r der abgerundeten Ecken Q vorzugsweise in einem Verhältnis. r/t = O₈,2 : 0,5 liegen, wobei t die Dicke des dielektrischen Körpers B ist. Wenn das Verhältnis r/t kleiner als 0,2 ist, wird keine merkliche

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Wirkung festgestellt; während wenn das Verhältnis
r/t größer als 0,5 ist, eine Turbulenz in den elektromagnetischen Feldern ähnlich wie bei den herkömmliehen Anordnungen auftritt.

Bei der Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung wie sie bis hier anhand der Fig. 23 beschrieben worden
ist, werden sich am Körper B keine Abbröckelungen, Abblätterungen od.dgl. ausbilden, da der dielektrische Körper B vorteilhafterweise abgerundete Kanten Q hat. Darüber hinaus werden die elektromagnetischen Felder im dielektrischen Körper B so ausgebildet, daß sie mit Bezug zu
jeder der dielektrischen Einheiten ungefähr symmetrisch sind, wobei fast keine Turbulenz auftritt, und damit wird der Qualitätsfaktor der Resonanzeinheiten verglichen mit herkömmlichen Anordnungenum ungefähr 10% verbessert.

Während die Ausführungsform gemäß Fig. 23 sich auf den Fall bezieht, bei dem ein Resonator für 1/4-Wellenlänge verwendet wird, kann die vorliegende Erfindung entsprechend ausgeführt werden, wenn ein Resonator für 1/2-Wellenlänge verwendet wird.

Im folgenden wird auf die Fig. 24 und 25 Bezug genommen, in denen eine Befestigungsanordnung für die bis

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hierher beschriebenen Filter dargestellt ist. Genauer gesagt ist bei der in der Fig. 24 dargestellten Befestigungsanordnung das Filter, beispielsweise das Filter FB gemäß der Fig. 8 ,in einem Metallgehäuse H aufgenommen, welches einstückig ausgebildet ist, oder zur Erleichterung der Herstellung aus zwei Hälften gebildet ist, wobei zwischen dem äußeren Leiter Es des Filters FB und den ent™ spechenden Innenwänden des Gehäuses H Blattfedern w angeordnet sind, wobei weiterhin wie dargestellt dazwischen Schichten m aus einem Klebstoff angeordnet sind.

Genauer gesagt hat das Gehäuse H im allgemeinen eine rechteckige, quader- oder würfelförmige, kastenartige Form, die über dem Filter FB in Richtung der Dicke des dielektrischen Körpers B befestigt ist, und mit VorSprüngen die
Ha und Hb versehen lst,^>an einander gegenüberliegenden Kanten jeder Seitenwand des Gehäuses H nach unten vorstehen, um beispielsweise an eine gedruckte Leiterplatte (nicht dargestellt) od.dgl. angeschlossen zu werden. Jede Blattfeder W ist durch Ausstanzen aus einer federnden Metallplatte aus Phosphorbronze od.dgl., beispielsweise in quadratischer Form, die in das Gehäuse H (Fig„ 24) eingesetzt werden kann hergestellt, wobei ein Teil in der Nähe der einen Kante beispielsweise wie dargestellt gekrümmt ist, um einen federnden Teil Ws zu bilden, und ist zwischen dem Gehäuse H und dem Körper B beispielsweise des Filters FB

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angeordnet/ wobei die Rückseite des federnden Teils Ws den äußeren Leiter Es des Körpers B unter Druck kontaktiert und die vordere Kante des federnden Teils Ws mit der entsprechenden Innenfläche des Gehäuses H in Druckkontakt gehalten wird. Weiterhin werden mit Ausnahme wenigstens der federnden Teile Ws der Blattfedern W Schichten m aus Klebstoff wie beispielsweise Epoxy-Harz, etc., zwischen dem Gehäuse H und dem Körper B ausgebildet, so daß der äußere Leiter Es des Körpers B mit dem Gehäuse H über die federnden Teile Ws der Blattfedern W elektrisch verbunden ist.

Wenn das Filter in dem Gehäuse H mittels der Befestigungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung und wie bis hierher beschrieben befestigt ist, .-ist keine schlechte Leitung zwischen dem Außenleiter Es-des Körpers B und dem Gehäuse H möglich, da der äußere Leiter Es des Körpers B mit dem Gehäuse H über die Blattfedern W ohne Notwendigkeit der Verwendung eines elektrisch leitfähigen Klebstoffes wie bei herkömmlichen Techniken, elektrisch lei- tend verbunden ist, und selbst bei Ausdehnung und Zusammenziehen des Gehäuses H und des dielektrischen Körpers B infolge von Temperaturschwankungen wird der äußere Leiter Es mit dem Gehäuse H ständig in elektrisch leitendem Zustand gehalten. Weiterhin sollte bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform die Blattfeder W vorzugsweise

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ft «1 & Λ

mit einem gestanzten Loch Wo (siehe Fig. 25) ausgebildet sein, -um vorzugsweise ein Eindringen des Klebstoffes m in den Zwischenraum zwischen dem Gehäuse H und dem. Körper B zu erlauben.

Hierbei ist anzumerken, daß der federnde Teil Ws der Blattfeder W abgevandelt sein kann, indem er anstatt der gekrümmten Form wie in der Fig. 24, durch Biegen eines Teils in der Nähe der einen Seitenkante der Blattfeder W zu einem V-förmigen Querschnitt geformt wird (nicht dargestellt).

Da bei dieser Befestigungsanordnung der äußere Leiter des Filters mit dem Gehäuse über die federnden Teile der Blattfedern elektrisch verbunden wird, kann das Filter sicher und fest am Gehäuse befestigt werden, ohne daß teure leitfähige Klebstoffe verwendet werden müssen, die mit der Zeit schlechter werden und damit wird vorteilhafterweise ein Befestigungsaufbau für Filter vom Distributionskonstanten-Typ mit stabilen Charakteristiken und einfacher Konstruktion geschaffen»

In den Fig. 26 und 27 ist eine Modifikation des vorstehend beschriebenen Gehäuses H beschrieben, bei der insbesondere eine positive und leichte Kombination zweier Hälften des Gehäuses zu einem kompletten Gehäuse für eine

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wirksame Montage während der Herstellung beabsichtigt ist.

Das modifizierte Gehäuse HB gemäß der Fig. 26 und 27 besteht aus zwei Hälften oder Gegenstücken HB1 und HB2, und eine Hälfte HB1 ist mit Vorsprüngen HB1 versehen, die an einer Seitenkante vorstehen, während die andere Hälfte HB2 Nuten oder Aussparungen HBr aufweist, die an den Seitenkanten an den, den VorSprüngen HB1 entsprechenden Positionen ausgebildet sind. Da ein Abstand 11 zwisehen den Vorsprüngen HB1 vorgesehen ist, der etwas größer als der Abstand 12 zwischen den Nuten HBr ist, wird beim Eingreifen der Vorsprünge HBI in die Nuten HBr zwischen den Vorsprüngen HB1 und Nuten HBr infolge des Preßkontaktes Reibung erzeugt und daher besteht keine Möglichkeit, daß die zwei Hälften HB1 und HB2 voneinander getrennt werden, selbst wenn kein Befestigungselement zum Zusammenhalten der beiden verwendet wird.

Anstatt nur an der einen Hälfte HB1 Vorsprünge HB1 mit den zugehörigen Aussparungen HBr an der anderen Hälfte HB2 des Gehäuses HB vorzusehen, kann das Gehäuse so modifiziert werden, daß solche VorSprünge HB1 an einer Seitenkante und Nutern HBr an der anderen Seitenkante einer jeden der beiden Hälften HB1 und HB2 vorgesehen

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ν. ^ j b b D 4

sein können, so daß beide Hälften die gleiche Konstruktion haben und damit vorteilhafterweise für die Herstellung nur eine Metallforra verwendet werden muß. Anzumerken ist, daß die Vorsprünge HB1 und die Nuten HBr nicht auf eine bestimmte Form begrenzt sind, wenn sie nur fähig sind, beim Eingreifen ineinander Reibungskräfte zu erzeugen. Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß bei der Modifikation gemäß der Fig. 26 und 27 die Vorsprünge HB1 an der einen Hälfte vorgesehen sind, wobei die entsprechenden Nuten HBr an der anderen Hälfte des in wenigstens zwei Teile aufgeteilten Gehäuses vorgesehen sind, um in Richtung der flachen Fläche jedes Vorsprungs eine Kontaktdruckkraft zwischen den Vorsprüngen und Nuten bei deren Eingriff ineinander zu erzeugen, und damit kann bei der Herstellung eine wirksame und formschlüssige Montage der Filter erzielt werden.

In den Fig» 28 und 29 sind weitere Modifikationen beispielsweise des Filters FB gemäß der Fig» 8 dargestellt, die sich auf Filter mit drei Stufen oder mehr beziehen, und die wirksame Dielektrizitätskonstante eines jeden Resonators in Übereinstimmung miteinander erzeugen sollten.

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Bei der Modifikation gemäß der Fig. 28 hat das Filter FL zusätzlich zu den beiden Resonatoren, die beispielsweise im Filter FB gemäß der Fig. 8 vorgesehen sind und durch die Bezugsziffern R1 und R2 bezeichnet sind, einen zusätzlichen Resonator R3, wobei zwischen den Resonatoren H1 und R2 und R2 und R3 jeweils Koppelgrad justierhohlraume V1 und V2 ausgebildet sind. Wenn bei der vorstehenden Anordnung der Hohlraum Vl etwas auf den Resonator R1 und der Hohlraum V2 etwas auf den Resonator R3 verschoben ist, gibt es Positionen, bei denen die bestehende effektive Dielektrizitätskonstante teff 1 CeffV wird ( £eff1 ;»£eff1·) und die bestehende effek-

. tive Dielektrizitätskonstante £eff2 wird lef f 2' ( £eff2

daß man
<teff2'), so'die Beziehung £eff1\ = £eff2" erhält.

In der Fig. 28 sind die Justierhohlraume für den Kopplungsgrad in solchen verschobenen Positionen,dargestellt und durch die Bezugsziffern V1* und V2' jeweils bezeichnet.

Wenn bei dem modifizierten Filter FM mit den vier Stufenresonatoren R1, R2, R3 und R4 die existierenden Koppelgrad-Justierhohlräume V1 und V3 jeweils auf die Resonatoren R1 und R4 verschoben sind, gibt es Positonen, bei denen die bestehende Dielektrizitätskonstante . £eff1 £eff1' wird ( leffi > leffi¹) und die bestehende Dielektrizitäts-

daß man konstante ieff2 wird £eff2' ( £eff2C £eff2«),sofdie Be-Ziehung leff1' = £eff2·■ erhält. In der Fig. 29 sind

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die Justierhohlräume für den Koppelgrad in solchen verschobenen Positionen dargestellt und jeweils durch die Bezugsziffern V1'· und V3' bezeichnet.

Wie vorstehend beschrieben sind die Anordnungen gemaß der Fig. 28 und 29 für Filter mit drei und mehr Stufen wirksam.

Anzumerken ist, daß bei der vorstehend beschriebenen Anordnung die zu verschiebenden Justierhohlräume für den Koppelgrad wie erforderlich nach den Anforderungen ausgewählt werden und daß weiterhin die vorliegende Erfindung nicht nur bei dem kammartigen Filter vom Distributionskonstanten-Typ gemäß den vorstehenden Ausführungsformen der Fig. 28 und 29 sondern auch bei Filtern vom interdigitalen Typ verwendet werden kann.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung gemäß der vorliegenden Erfindung zu ersehen ist, sind bei dem Filter vom Distributionskonstanten-Typ mit mehr als drei zylindrischen Durchgangsöffnungen in dem dielektrischen Körper mit vorbestimmten Abständen zueinander wobei die inneren Leiter auf den inneren ümfangsflachen der jeweiligen Durchgangsöffnungen ausgebildet sind, der äußere Leiter auf den Seitenflächen des dielektrischen Körpers um die Durchgangsöffnungen herum angeordnet ist, am Boden der Kurzschluß-

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• 5k'

leiter vorgesehen ist und in dem dielektrischen Körper an Positionen zwischen den inneren Leitern Koppelgrad-Justierhohlräume ausgebildet sind, um die Kopplung mehrerer koaxialer Resonatoren zu erzeugen, die effektiven Dielektrizitätskonstanten der jeweiligen Resonatoren so ausgebildet, daß sie miteinander übereinstimmen oder zueinander passen, indem die Positionen der Koppelgrad-Justierhohlräume verändert werden, und daher ist es möglich, die effektive Dielektrizitätskonstante eines jeden Resonators durch einen einfachen Vorgang ohne die Notwendigkeit der Bildung von beispielsweise konkaven oder konvexen Teilen in dem dielektrischen Körper oder Veränderung eines Teils des Materials desselben in Übereinstimmung zu bringen. Ganz allgemein können durch Verändern der Positionen der Koppelgrad-Justierhohlräume die effektiven Dielektrizitätskonstanten für die jeweiligen Resonatoren auf jeweils gewünschte, voneinander unterschiedliche Werte bestimmt werden.

In den Fig. 30 und 31 sind weitere Modifikationen der Anordnungen gemäß der Fig. 28 und 29 dargestellt.

Bei dem modifizierten Filter FN mit drei Stufen, wie in der Fig. 30 dargestellt, sind Bohrungen d1 und d2 an einander gegenüberliegenden Eckteilen des dielektrischen Körpers B in der Nähe der Resonatoren R1 und R3 vorgesehen.

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Durch die Positionierung, Abmessungen und Ausbildung etc.

dieser "Bohrungen d1 und d2 werden die effektiven Dielektrizitätskonstanten fceffi der Resonatoren R1 und R3 an den dritten und vierten Stufen zu £eff 1 ' ( geff1· < £eff1) verändert, um mit der effektiven Dielektrizitätskonstante £eff2 des dielektrischen Materials für den Resonator R2 in der zweiten Stufe in Übereinstimmung zu stehen. Jede der Bohrungen d1 und d2 kann ein Durchgangsloch oder ein Sackloch sein, oder kann weiterhin durch eine Aussparung wie eine Nut od.dgl. ersetzt werden»

Bei dem modifizierten Filter FO mit vier Stufen gemäß der Fig. 31 sind Bohrungen d3 und d4 auf ähnliche Art an den einander gegenüberliegenden Eckteilen des dielektrischen Körpers B an Positionen in der Nähe der Resonatoren R1 und R4 angeordnet. Durch die Positionierungen, Abmessungen und Ausbildungen, etc. dieser Bohrungen d3 und d4 werden die effektiven Dielektrizitätskonstanten £eff1 der Resonatoren R1 und R4 an den ersten und vierten Stufen zu £eff1' (£eff1'< £eff1) verändert, um mit der effektiven Dielektrizitätskonstante £eff2 des dielektrischen Materials der Resonatoren R2 und R3 an den zweiten und dritten Stufen in Übereinstimmung zu bringen.

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ό Z ό b b b

Während bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 30 und 31 im dielektrischen Material die Bohrungen für die Resonatoren an den ersten und zweiten Stufen angeordnet sind, ist es auch möglich, in dem dielektri- ^: 5 sehen Material Bohrungen für andere Resonatoren anzubringen.

Es sollte weiterhin angemerkt - werden, daß die vor-I
/ stehend beschriebenen Anordnungen gemäß der Fig. 30 und

auf ähnliche Weise nicht nur bei Filtern vom Distributions'-ΙΟ konstanten-Typ in Kammform wie bei den Ausführungsformen beschrieben, sondern auch bei Filtern vom interdigitalen Typ verwendet werden können.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, hat das Filter gemäß der Ausführungsform der Fig. 30 und 31 mehr als drei zylindrische Durchgangsöffnungen im dielektrischen Körper mit vorbestimmten Abständen dazwischen, wobei die inneren Leiter an den inneren ümfangsflachen der jeweiligen Durchgangsöffnungen ausgebildet sind, an den Seitenflächen des dielektrischen Körpers um diese Durchgangsöffnungen herum ein äußerer Leiter und am Boden der Kurzschlußleiter angeordnet ist, und an Positionen zwischen diesen Leitern im dielektrischen Körper Justierhohlräume für den Koppelgrad angeordnet sind, um die Kopplung der Anzahl koaxialer Resonatoren zu bewirken,wobei die effek-

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3 ? 3 G G 6 4

tive Dielektrizitätskonstante der jeweiligen Resonatoren übereinstimmen oder zueinander passen können, indem die Bohrungen oder Aussparungen für die Justierung der wirksamen Dielektrizitätskonstanten von den Justierhohlräumen für den Koppelgrad entfernt angeordnet werden und

-t

daher ist es möglich, die effektiven Dielektrizitätskon-

i:

stanten eines jeden Resonators · durch einen einfachen Vorgang ohne die

Notwendigkeit der Ausformung von konkaven

und konvexen Teilen am dielektrischen Körper oder durch Verändern eines Teils des Materials desselben, in Übereinstimmung zu bringen. Allgemein betrachtet können durch Verwendung der Bohrungen oder Aussparungen die effektiven Dielektrizitätskonstanten für die jeweiligen Resonatoren auf jeweils gewünschte, unterschiedliche Werte festgelegt werden.

In den Fig. 32 und 33 sind weitere Modifikationen dargestellt, bei denen mehrere Filter beispielsweise Filter Fb gemäß der Fig. 8 miteinander verkoppelt oder kombiniert sind, um ein zusammengesetztes Filter, zu bilden.

Als erstes ist anzumerken, daß die Filter vom Distributionskonstanten-Typ, die bei den Anordnungen gemäß der Fig« 32 und 33 verwendet werden, insbesondere Resonatoren mit einem dielektrischen Material erfordern, dessen Dielektrizitätskonstante größer als 15 ist, um die elektrische Länge des Resonators zu verkürzen.

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SS-

Bei dem zusammengesetzten Filter Fp gemäß der Fig» haben die zweistufigen Filter F1 und F2 jeweils zwei Resonatoren mit einem dielektrischen Material mit einer Dielektrizitätskonstante größer als 15/ und sind miteinander über eine koaxiale Leitung CL in Reihe geschaltet, die in ihrer Länge eingestellt ist, um die gewünschte Phase und Größe der reflektierten Wellen zu erzeugen, und deren Charakteristiken sind durch eine durchgezogene Linie in der graphischen Darstellung gemäß der Fig. 34 dargestellt.

Die in der Fig. 34 gestrichelt dargestellten Bandpaß-Filtercharakteristiken sind die Charakteristiken eines Filters- der Stufe, und da zwei Filter mit solchen Charakteristiken wie durch die gestrichelte Linie dargestellt miteinander wie in der Fig. 32 gezeigt verkoppelt sind wird deren Turbulenz in den Charakteristiken kompensiert, wobei bevorzugte Charakteristiken gleich denen eines Filters welches vorläufig als vierstufiges Filter konstruiert ist, wie durch die durchgezogene Linie in der Fig. 34 erhalten werden.

Die vorstehende Anordnung gemäß der Fig. 32 kann weiter modifiziert werden, wie dies in dem zusammengesetzten Filter FQ gemäß der Fig. 33 gezeigt ist, wobei eine die Ausgangsseite des Filters F1 mit der Eingangsseite des Filters F2 verbindende Leitung über einen Kon- densator C1 geerdet ist, um ein unnötiges Ansprechen zu beseitigen. Genauer gesagt werden bei Veränderung des

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Wertes des Kondensators C1 Phase und Größe an einem Reflektorpunkt verändert, um dadurch eine genaue Anpassung zu erzielen, und als ein Ergebnis kann das unerwünschte Ansprechen beseitigt werden. Anzumerken ist, daß bei jeder der Anordnungen gemäß der Fig. 32 und 33 ein Kondensator zur Leitung in Reihe geschaltet werden kann, der die Ausgangsseite des Filters F1 und die Eingangsseite des Filters F2 wie in den Fig. 32 und 33 gestrichelt dargestellt ist, verbindet.

Da bei den zusammengesetzten Filtern FP und FQ der Fig. 32 und 33 die Resonatoren in ihrer elektrischen Länge durch die Verwendung des dielektrischen Materials mit der dielektrischen Konstante größer als 15 verkürzt sind, wird wie in der graphischen Darstellung gemäß der Fig. 35 dargestellt die charakteristische Impedanz der Resonatoren extrem verringert, und selbst wenn die Konstante der Bauteile, die mit den Resonatoren verbunden sind bis zu einem gewissen Maß abgelenkt werden, wird die Turbulenz der Impedanz des gesamten Schaltkreises nicht leicht erzeugt und damit können gewünschte Charakteristiken leicht erzielt werden.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung gemäß der Anordnung der Fig. 32 und 33 hervorgeht, werden infolge der Verwendung von Filtern, die jeweils mehrere Resonatoren

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.fco.

haben, die in ihrer elektrischen Länge durch die Verwendung des dielektrischen Materials mit der dielektrischen Konstante größer als 15 verkürzt sind, die Filter mit genauen Filtercharakteristiken fertiggestellt, wobei eines mit dem anderen verkoppelt werden kann, ohne daß ein Pufferelement dazwischen angeordnet werden muß und demgemäß können die folgenden Vorteile erzielt werden.

(i) Durch Verbinden von mehreren billigen Filtern, die einfach aufgebaut sein können, können Charakteristiken ähnlich denen eines mehrstufigen Filters erhalten werden.

(ii) Da die Konstruktion einfacher als bei herkömmlichen Filtern ist, die unter Berücksichtigung von gegenseitigen Wirkungen zwischen mehreren Filtern konstruiert worden sind, können mehrstufige Filter schnell und billig ■ erhalten werden.

(iii) Für den Fall, daß Filter in eine Datenübertragungseinrichtung od.dgl. eingebaut sind, kann gemäß der vorliegenden Erfindung eine Kombination von Kompaktfiltern mit zwei Stufen od.dgl., die jeweils in einzelnen Gehäusen aufgenommen sind, verwendet werden, während bei den herkömmlichen Anordnungen die Filter in einem Gehäuse zusammen angeordnet sind, und daher kann nicht nur die Konstruktion der Filter, sondern auch die Anordnung der Bauteile in dem Gerät zum

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Einbau erleichtert werden.

(iv) Wenn beispielsweise in der herkömmlichen Anordnung ₍100 vierstufige Filter hergestellt werden, s

würden gemäß der vorliegenden Erfindung 200 zweistufige Filter hergestellt und paarweise kombiniert werden; daher wird eine effektive Massenproduktion ermöglicht, was zu einer Verringerung der Kosten führt.

Bezugnehmend auf die Fig. 36 - 38 ist in der Fig. 36 eine weitere Modifikation des zusammengesetzten Filters gemäß der Fig. 32 und 33 gezeigt, bei dem zwei Filter, beispielsweise Filter FA_? wie sie bereits vorstehend anhand der.Fig. 6 beschrieben worden sind, in einem abgeänderten Gehäuse auf die nachfolgend beschriebene Art und Weise aufgenommen sind.

Bei dem zusammengesetzten Filter FR gemäß der Fig. sind die Filter FA1 und FA2 in einem Gehäuse HC aufgenommen und mit den Eingangs- und AusgangsSeiten eines Hochfrequenzverstärkers Am jeweils wie dargestellt verbunden=

Wie aus der Fig. 38 zu ersehen ist, ist das Gehäuse HC durch Biegen einer Metallplatte aus Aluminium, Dural, Messing oder Kupfer, etc., zu einer im wesentlichen S-Form ausgebildet, hat an einer Seite einer mittleren Trennwand HCI

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63·

eine Aussparung HC4 zwischen dieser Trennwand HC1 und einem Halteteil HC2 zur Aufnahme des Filters PAI, und eine andere Aussparung HC5 an der anderen Seite der Trennwand HC1 zwischen dieser Trennwand HC1 und einem Halteteil HC3 zur Aufnahme des anderen Filters FA2 -.

Genauer gesagt ist der Halteteil HC2 so gebogen, daß er einen Winkel kleiner als 90° mit einem Halteteil HC6 einnimmt, der ungefähr in rechten Winkeln zur Trennwand HC1 gebogen ist, um das Filter FA1 in der Aussparung HC4 zwischen dem Halteteil HC2 und der Trennwand HC1 durch Einsetzen des Filters FA1 unter Spannung zu halten, um zwangsweise durch die Federkraft des Halteteils HC2 gehalten zu werden.

Abhängig von der Erfordernis kann am Haiteteil HC2 eine öffnung HC20 vorgesehen sein, um den Außenkontakt Es des Filters FA1 mit dem Halteteil HC2 durch Ausgießen der öffnung HC20 (nicht dargestellt) elektrisch zu verbinden.

Auf ähnliche Art ist der Halteplattenteil HC3 umgebogen, um einen Winkel kleiner als 90° mit einem Halteteil HC7 zu bilden, der ungefähr im rechten Winkel zur Trennwand HC1 gebogen ist, um den Filter FA2 in der zwischen dem Halteteil HC2 und der Trennwand HC1 gebildeten Aussparung HC5 durch Einsetzen des Filters FA2 unter Druck

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.63.

zu halten, um durch die Federkraft des Halteteils HC3 zwangsweise gehalten zu werden.

Abhängig von der Erfordernis kann in dem Halteteil HC3 eine andere öffnung HC30 ausgebildet sein, um den äußeren Leiter Es des Filters FA2 mit dem Halteteil HC3 durch Gießschweißen (nicht dargestellt) durch die öffnung HC30 elektrisch leitend zu verbinden«

Anzumerken ist, daß beide Filter FAI und FA2 im Gehäuse HC durch einen geeigneten Klebstoff festgeklebt werden können.

Wie aus der Fig. 36 zu ersehen ist, dient die Trennwand wenn die Filter FA1 und FA2 im Gehäuse HC aufgenommen sind auch als eine Abschirmplatte zum Abschirmen des Filters FA1 gegen das Filter FA2, für eine zwangsläufigere Abschirmung zwischen diesen Filtern FA1 und FA2 ist jedoch ein oberer Teil HC1a der Trennwand HC1 vorgesehen„ um am oberen Teil des Gehäuses HC vorzustehen. An einander gegenüberliegenden Seitenkanten jedes Halteteils HC2 und HC3 sind Vorsprünge oder Nasen J1 und J2 und J3 und J4 vorgesehen, um in entsprechende öffnungen in einer Leiterplatte (nicht dargestellt) zur mechanischen Befestigung eingesetzt zu werden. Bei der Anordnung gemäß der Fig. 36 ist

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f.« W

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eine Länge Ip zwischen der unteren Kante der Trennwand HCl und der oberen Kante des oberen Teils HC1a so angeordnet, daß sie gleich einem Abstand lh zwischen den unteren Kanten der Halteteile HC2 und HC3 und den oberen Kanten der Vorsprünge J1 und J2 und J3 und J 4 ist.

Es ist unnötig anzumerken, daß bei der Anordnung gemäß der Fig. 36 die Filter FA1 und FA2, die im Gehäuse HC als ein Beispiel aufgenommen beschrieben sind, durch andere Filterarten ersetzt werden können. Es ist weiterhin anzumerken, daß beispielsweise die dielektrischen Einheiten 1A durch andere dielektrische Einheiten oder durch die Verbindungen zwischen den inneren Leitern EO1 und E02 und einem äußeren Schaltkreis, durch einen gewöhnlichen Kondensator, beispielsweise durch säulenförmige dielektrische Elemente mit Elektroden an den einander gegenüberliegenden flachen Stirnflächen ersetzt werden können, und daß die Anzahl der Stufen des Filters wie erforderlich festgesetzt werden kann.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, sind gemäß der Anordnung der Fig. 36 - 38 in jede der Aussparungen in dem S-förmig gebogenen Gehäuse jeweils unter Druck Filter vom Distributionskonstanten-Typ wie sie bis hierher beschrieben worden sind,eingesetzt, und daher können mehrere Filter in einem Gehäuse aufgenommen werden und da diese Filter durch die Trennwände, welche von einem

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323S664

. 4)5.

Teil des Gehäuses gebildet werden, voneinander abgeschirmt sind, kann ein zusammengesetztes Filter kornpakter Größe, welches keine getrennten Abschirmplatten benötigt, vorteilhafterweise gebildet werden, welches auch leicht zu handhaben ist.

Obwohl die vorliegende Erfindung vollständig anhand der Beispiele und der Figuren beschrieben worden ist, bleibt anzumerken, daß zahlreiche Veränderungen und Modifikationen innerhalb des Schutzumfanges der vorliegenden Erfindung denkbar sind.

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Claims (35)

Patentansprüche

1./ Filter vom Distributionskonstanten-Typ gekennzeichnet durch einen dielektrischen Körper (B) aus einem dielektrischen Material mit einer Durchgangsöffnung durch den dielektrischen Körper, eine innere elektrisch

5 leitfähige Schicht Eo, die auf einer inneren Umfangsflache

und

der Durchgangsöffnung ausgebildet ist,/eine äußere elektrisch leitfähige Schicht Es,die an einer Umfangsseitenflache des dielektrischen Körpers (B) ausgebildet ist, um dadurch eine Resonanzeinheit zu bildenο

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2. Filter vom Distributionskonstanten-Typ gekennzeichnet durch einen dielektrischen Körper (B) aus einem dielektrischen Material mit wenigstens zwei Durchgangsöffnungen (01, 02), die nebeneinander mit vorbestimmten Abstand zueinander im Körper (B) vorgesehen sind, innere elek-

trisch leitfähige Schichten (E01, E02), die jeweils auf den inneren ümfangsflachen der Durchgangsöffnungen ausgebildet sind, eine äußere elektrisch leitfähige Schicht, (Es), die wenigstens an vier Seitenflächen des dielektrischen Körpers (B) ausgebildet ist, um dadurch wenigstens zwei benachbarte Resonanzeinheiten zu bilden und wenigstens zwei dielektrische Einheiten (1A), die jeweils einen säulenförmigen Teil (1Ac) aufweisen, der durch Aufbringen eines dielektrischen Materials auf einen Teil eines elektrisch leitfähigen Drahtes (2) gebildet ist, wobei der Draht (2) axial durch die Einheit ragt, die jeweils in die Durchgangsöffnungen (01, 02) des dielektrischen Körpers eingesetzt sind, um zwischen den elektrisch leitfähigen Drähten (2) der dielektrischen Einheiten (1A) und den inneren leitfähigen Schichten (E01, E02) eine elektrostatische Kopplung zu erzeugen.

3 - Filter nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet , daß eine weitere elektrisch leitfähige Schicht (Eb) am dielektrischen Körper (B) vorgesehen ist, um die inneren elektrisch leitfähigen Schichten (EO1, E02) mit dor äußeren elektrisch .leitfähigen Schicht (Es) kurzzuschließen.

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4. Filter nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet , daß der dielektrische Körper (B) zwischen wenigstens zwei benachbarten Resonanzeinheiten mit einer Hohlraumeinrichtung versehen ist, um den Kopplungsgrad zwischen beiden einzustellen.

5. Filter nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet , daß die Hohlraumeinrichtung ein Hohlraum (V) ist, der sich in axialer Richtung der Durchgangsöffnungen (01, 02) durch den Körper (B) erstreckt.

6. Filter nach Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet , daß der Hohlraum (V) einen kreisförmigen Querschnitt hat.

7. Filter nach Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet , daß der Hohlraum (V) einen rechteckigen Querschnitt hat.

8. Filter nach Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet , daß in dem Hohlraum (V) ein Stift (B3) aus dielektrischem Material teilweise eingesetzt ist, um den Kopplungsgrad zwischen wenigstens den beiden benachbarten Resonanzeinheiten zu justieren.

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9. Filter.nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet , daß die Hohlraumeinrichtung ein Hohlraum (V2) ist, der sich nicht in axialer Richtung der Durchgangsöffnungen durch den dielektrischen Körper (B) erstreckt.

10- Filter nach Anspruch 9 , dadurch gekennzeichnet , daß der Hohlraum (V2) einen kreisförmigen Querschnitt hat.

11. Filter nach Anspruch 9 , dadurch g e k e η η -

zeichnet, daß der Hohlraum (V2) einen rechteckigen Querschnitt hat.

12. Filter nach Anspruch 9 , dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (V2) mit einem Stift (B2) aus dielektrischem Material ausgefüllt ist, um den Kopplungsgrad zwischen wenigstens den beiden benachbarten Resonanzeinheiten einzustellen.

13. Filter nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet , daß die Hohlraumeinrichtung eine Nut (U2) in einer der einander gegenüberliegenden Seiten des dielektrischen Körpers (B) ist.

14. Filter nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet , daß die Hohlraumeinrichtung aus Nuten (U1)

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besteht, die in den einander gegenüberliegenden Seitenflächen des dielektrischen Körpers (B) ausgebildet sind.

15. Filter nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet , daß die Hohlraumeinrichtung eine Nut (U3) ist, die am Boden des dielektrischen Körpers (B) mit einer Tiefe in vertikaler Richtung ausgebildet ist.

16. Filter nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet , daß die Hohlraumeinrichtung eine Nut (U4) ist, die im oberen Teil des dielektrischen Körpers (B) mit einer Tiefe in vertikaler Richtung des Körpers ausgebildet ist.

17. Filter nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet , daß die Hohlraumeinrichtung aus Aussparungen besteht, die sowohl im oberen als auch unteren Teil des dielektrischen Körpers (B) mit einer Tiefe in vertikaler Richtung des Körpers (B) ausgebildet sind.

18. Filter nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet , daß die Hohlraumeinrichtung aus einem Hohlraum (V), der sich in der axialen Richtung der Durchgangsöffnungen (01, 02) durch den dielektrischen Körper (B) erstreckt und einer Aussparung besteht, die zusätzlich an einer Stelle unterhalb des Hohlraums im Körper (B) ausgebildet ist.

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19. Filter nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet , daß der dielektrische Körper (B) eine quader- oder würfelförmige kastenartige Form aufweist, dessen vertikale vier Kanten (Q) mit vorbestimmtem Krümmungsradius (r) abgerundet sind.

20.. Filter nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet , daß der säulenförmige Teil (1Ac) jeder dielektrischen Einheit (1A) einen kreisförmigen Querschnitt hat.

21. Filter nach Anspruch 2 , dadurch g e k e η η zeichnet, daß der säulenförmige Teil (1Bc) jeder dielektrischen Einheit (1B) einen quadratischen Querschnitt hat.

22. Filter nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet , daß der säulenförmige Teil jeder dielek- trischen Einheit einen polygonalen Querschnitt hat.

23. Filter nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet , daß der säulenförmige Teil (1Cc) jeder dielektrischen Einheit (1C) einen kreisförmigen Querschnitt hat, an dessen äußerem Umfang vier axial sich erstreckende Vorsprünge (1Cp) im Abstand von 90° zueinander jeweils mit halbkreisförmigem Querschnitt vorstehen.

24. Filter nach Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet , daß eine weitere elektrisch leitfähige Schicht (Eb) zum Kurzschließen der inneren elektrisch leitfähigen Schichten (E01, E02) mit der äußeren elektrisch leitfähigen Schicht (Es) mit Teilen mit entfernter Schicht (Ebo) vorgesehen ist, um den Kopplungsgrad zwischen den Resonatoreinheiten zur Justierung der Bandpaß-Breite des Filters zu verändern.

25. Filter nach Anspruch 4 , dadurch g e k e η η zeichnet, daß im dielektrischen Körper (B) eine weitere Durchgangsöffnung und eine weitere Hohlraumeinrichtung vorgesehen sind, und in die weitere Durchgangsöffnung eine weitere dielektrische Einheit eingesetzt ist, um ein dreistufiges Filter vom Distributionskonstanten-Typ (FL) zu bilden, das erste, zweite und dritte Resonatoren (R1, R2, R3) aufweist, wobei die Hohlraumeinrichtung zur Justierung des Kopplungsgrades zwischen diesen Resonatoren jeweils zwischen dem ersten und zweiten Resonator (R1, R2) und dem zweiten und dritten Resonator (R2, R3) an solchen Positionen angeordnet ist, daß die wirksamen Dielektrizitätskonstanten der jeweiligen Resonatoren miteinander in Übereinstimmung gebracht sind.

26. Filter nach Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet, daß im dielektrischen Körper (B) /.u- sätzliche DurchgangyöEf tiungon und Hohlräume Lnrichtungen

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vorgesehen sind und in die zusätzlichen Durchgangsöffnungen mehrere zusätzliche dielektrische Einheiten eingesetzt sind, um ein mehrstufiges Filter vom Distributionskonstanten-Typ (FM) mit ersten, zweiten,, dritten und vierten Resonatoren (R1, R2, R3, R4) zu bilden, wobei die Hohlraumeinrichtungen zum Justieren des Kopplungsgrades zwischen den Resonatoren jeweils zwischen dem ersten und zweiten Resonator (R1, R2) und zwischen dem dritten und vierten Resonator (R3, R4) an solchen Positionen angeordnet sind, daß die wirksamen Dielektrizitätskonstanten der jeweiligen Resonatoren miteinander in Übereinstimmung gebracht sind.

27. Filter nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet , daß im dielektrischen Körper (B) eine weitere Durchgangsöffnung und eine weitere Hohlraumeinrichtung vorgesehen ist und in die weitere Durchgangsöffnung eine weitere dielektrische Einheit eingesetzt ist, um ein dreistufiges Filter vom Distributionskonstanten-^Typ (FN) zu schaffen, wobei die Hohlraumeinrichtung zur Justierung des Kopplungsgrades zwischen den Resonatoren (R1, R2 und R3) jeweils zwischen den ersten und zweiten Resonator (R1, R2) und zwischen dem zweiten und dritten Resonator (R2, R3) angeordnet ist und der dielektrische Körper (B) weiterhin mit öffnungen (d1, d2) versehen ist, um die wirksamen Dielektrizitätskonstanten zu justieren, damit

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die Dielektrizitätskonstanten der jeweiligen Resonatoren miteinander in Übereinstimmung liegen.

28. Filter nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet, daß im dielektrischen Körper (B) mehrere zusätzliche Durchgangsöffnungen und Hohlraumeinrichtungen

ausgebildet sind und in die zusätzlichen Durchgangsöffnungen mehrere zusätzliche dielektrische Einheiten eingesetzt sind, um ein mehrstufiges Filter (FO) vom Distributionskonstanten-Typ mit wenigstens ersten, zweiten, dritten und vierten Resonatoren (R1, R2, R3, R4) zu schaffen, wobei die Hohlraumeinrichtungen zur Justierung des Kopplungsgrades zwischen diesen Resonatoren jeweils zwischen dem ersten und zweiten Resonator (R1, R2) und zwischen dem dritten und vierten Resonator (R3, R4) angeordnet sind und der dielektrische Körper (B) weiterhin mit Öffnungen (d3„ d4) zum Justieren der wirksamen Dielektrizitätskonstanten versehen ist, um die wirksamen Dielektrizitätskonstanten der jeweiligen Resonatoren miteinander in Übereinstimmung zu bringen.

29. Filter nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine Befestigungseinrichtung (H) vorgesehen ist, bestehend aus einem Gehäuse (HB), in dem das Filter (FB) aufgenommen ist, wobei zwischen dem dielektrischen Körper (B) und dem Gehäuse (HB) Blattfedern ((W) angeordnet sind, um eine Federkraft zu erzeugen, die

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von den inneren Wandflächen des Gehäuses auf die Seitenflächen der äußeren elektrisch leitfähigen Schicht (Es) wirkt und zwischen dem Gehäuse (HB) und der äußeren elektrisch leitfähigen Schicht (Es) mit Ausnahme des letzten federnden Teils (Ws) der Blattfedern (W) ein Klebstoff (m) eingefüllt ist, um die äußere elektrisch leitfähige Schicht (Es) über die federnden Teile (Ws) der Blattfedern (W) mit dem Gehäuse (HB) elektrisch zu verbinden.

30. Filter nach Anspruch 2 , dadurch g e k e η η zeichnet, daß weiterhin ein Gehäuse (HB) zur Aufnahme des Filters (FP) vorgesehen ist, welches in wenigstens erste und zweite Teile (HB1, HB2) unterteilt ist, der erste Teil (HB1) mehrere Vorsprünge (HBl) und der zweite Teil (HB2) entsprechende Aussparungen (HBr) hat, so daß beim Ineinandergreifen zwischen den Vorsprüngen und Aussparungen in Richtung der flachen Ebene der Vorsprünge eine Druckkontaktkraft erzeugt wird.

31. Filter nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, daß Weiterhin ein Gehäuse (HB) zur Auf- nähme des Filters (FB) vorgesehen ist, welches in wenigstens erste und zweite Teile (HB1, HB2) unterteilt ist, wobei der erste Teil (HB1) an einer Seite mit mehreren Vorsprüngen und an seiner anderen Seite mit mehreren Aussparungen versehen ist, der zweite Teil (HB2) ebenfalls an

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der einen Seite mit entsprechenden Aussparungen und an der anderen Seite mit entsprechenden VorSprüngen versehen ist/ so daß beim Ineinandergreifen zwischen den Vorsprüngen und Aussparungen in Richtung der flachen Ebene der Vorsprünge eine Druckkontaktkraft erzeugt wird.

32. Filter nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet , daß ein zweites Filter (F2) vom Distributionskonstanten-Typ mit der gleichen Konstruktion vorgesehen ist, das an seiner Eingangsseite mit einer Ausgangsseite des ersten Filters (F1) über eine Koaxialleitung (CL) so verbunden ist, daß ein zusammengesetztes Filter (FP) gebildet ist, wobei jeder der Resonatoren des ersten und zweiten Filters (F1, F2) in seiner elektrischen Länge durch die Verwendung eines dielektrischen Materials mit einer Dielektrizitatskonstante größer als 15 verkürzt ist.

33. Filter nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet , daß ein zweites Filter (F2) vom Distributionskonstanten-Typ mit der gleichen Konstruktion vorgesehen ist, das an seiner Eingangsseite mit einer Ausgangsseite des ersten Filters (F1) über eine Leitung verbunden ist, die über einen Kondensator (CD geerdet ist, um ein zusammengesetztes Filter (FQ) zu bilden, wobei jeder der Resonatoren des ersten und zweiten Filters (F1, F2) in seiner elektrischen Länge durch die Verwendung eines dielektrischen

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Materials mit einer Dielektrizitätskonstante größer als 15 verkürzt ist.

34. Filter nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet , daß ein zweites Filter (FA2) vom Distributionskonstanten-Typ mit der gleichen Konstruktion vorgesehen ist, das an seiner Eingangsseite mit der Ausgangsseite des ersten Filters (FA1) über einen Hochfrequenzverstärker verbunden ist, um ein zusammengesetztes Filter (FR) zu bilden, wobei die ersten und zweiten Filter (FA1, FA2) in einem Gehäuse (HC) aufgenommen sind, welches durch Biegen einer Metallplatte zu einer S-Form gebildet ist, mit einer Aussparung (HC4) zur Aufnahme des ersten Filters (FA1), die an der einen Seite einer mittleren Trennwand (HC1 zwischen der Trennwand (HC1) und einer ersten Halteplatte (HC2) gebildet ist, die über einen Halteteil (HC6) einstückig mit der mittleren Trennwand (HC1) verbunden ist, und mit einer zweiten Aussparung (HC5) zur Aufnahme des zweiten Filters (FA2), die an der anderen Seite der mittleren Trennwand (HC1) zwischen der Trennwand (HC1) und einer zweiten Halteplatte (HC3) gebildet ist, die über einen Halteteil (HC7) einstückig mit der mittleren Trennwand (HC1) verbunden ist, wobei die erste Halteplatte (HC2) so gebogen ist, daß sie mit dem ersten Halteteil (HC6), der ungefähr im rechten Winkel zur mittleren Trennwand liegt, einen Winkel kleiner als 90° einschließt, um das erste

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Filter (PAD in die Aussparung (HC4) unter Druck einzusetzen und zwangsweise durch die Federkraft der ersten Halteplatte (HC2) zu halten, und die zweite Halteplatte (HC3) so gebogen ist, daß sie mit dem zweiten Halteteil (HC7),der ungefähr im rechten Winkel zur mittleren Trennwand (HC1) liegt, einen Winkel kleiner als 90° ein- :

schließt, um das zweite Filter (FA2) in die zweite Aussparung (HC5) unter Druck einsetzen zu können und zwangsweise durch die Federkraft der zweiten Halteplatte (HC3) zu halten.

35. Filter nach Anspruch 34 , dadurch gekennzeichnet, daß jede der Halteplatten (HC2, HC3) des Gehäuses (HC) mit einer Öffnung (HC20 und HC30) für Gießlot versehen ist, um die erste und zweite Halteplatte (HC2, HC3) jeweils mit der äußeren elektrisch leitfähigen Schicht (Es) der ersten und zweiten Filter (FA1, FA2) zu verlöten.

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