|
| |
|
Слаботочка Книги ними звеньями, формируя при этом требуемую форму АЧХ, например, эллиптического вида. Настройку фильтров на ДР можно облегчить введением раздельных подстроек звеньев по частоте и регулировки связи между ними. Например, в ППФ (рис. 3.31) каждый ДР и его элемент подстройки по частоте (штырь) закреплены в отдельных цилиндричео-    Рнс. 3.31. Конструкция ППФ с упрощенной настройкой ких секциях, образующих фильтр. Они могут поворачиваться вокруг оси относительно друг друга, изменяя при этом связь от нулевой (при перпендикулярном расположении ДР) до максимальной (при расположении ДР в одной плоскости). В таком ППФ длина не зависит от ширины полосы пропускания, как в фильтрах базовых конструкций. Использование крестообразных и Т-образных ДР позволяет создавать ППФ с очень малыми габаритами. Крестообразный (рис. 3.32, а) и Т-образный резонаторы (рис. 3.32, б), по существу, представляют собой двух-или трехзвенныеППФ. Для этого достаточно лишь связать один из слоев с входной, а другой - с выходной линиями передачи и обеспечить связь между слоями введением неоднородности или нарушением симметрии. Причем, поскольку исключается взаимная связь между ортогонально расположенными входом и выходом, то экран может быть и не запредельным в области рабочих частот, как в ППФ других типов. На рис. 3.33, а изображена конструкция двухзвенного ППФ на одном крестообразном ДР. Металлическая коробка 1 с крышкой служит экраном и корпусом фильтра К ней подключены входная 7 и выходная 2 коаксиальные линии передачи, центральные проводники которых переходят в штыревые возбудители 6 и 3 дисковых резонаторов 5 w 4 соответственно. Резонатор размещается на диэлектрической подложке 8 (держателе резонатора) с малым значением бд = 2,6. Держатель резонатора можно выполнить различным по конструкции и размерам. Рнс. 3.32. Конструкции ППФ на крестообразных (а) и Т-образных (б) ДР Неоднородность 9 (металлический винт) вводится под углом 45° к плоскости дисков и тем самым обеспечивает связь между их полями. Фильтр работает следующим образом. Входные СВЧ-колеба-ния возбуждают штырем 6 в диске 5 поле типа квази Нщ. Через металлический винт 9 возбуждается тот же тип колебаний в диске 4, который наводит ток в выходном штыре 3. Настройка каждого 8 9  5 4 3 2 Рис. 3.33. Конструкции двухзвенного ППФ на одном крестообразном ДР (а) и восьмизвенного ППФ на четырех крестообразных ДР (б) диска на одну и ту же резонансную частоту достигается изменением геометрических размеров дисков. Электрические характеристики такого фильтра соответствуют ППФ на двух цилиндрических ДР при их планарном расположении в прямоугольном экране. На рис. 3.33, б показана конструкция восьмизвенного ППФ на четырех крестообразных ДР, расположенных в запредельном экране 10 прямоугольной формы. Диски 1-8 расположены так.  Рис. 3.34. Конструкция ППФ с планарным расположением ДР в соосном экране ЧТО ИХ центры совпадают с продольной осью фильтра, а плоскости ориентированы определенным образом. Это обеспечивает связь между дисками, лежащими в одной или параллельных плоскостях, т. е. между дисками 2 и 5, и 5, б и 7. Связь между дисками / и 2, 3 vi 4, 5 я 6, как и ранее, обеспечивается штырями ; 9 я 12 - элементы возбуждения крайних ДР. Простая конструкция ППФ с планарным расположением ДР в соосных экранах показана на рис. 3.34. Каждый цилиндрический ДР 1 размещается в экране цилиндрической формы, а между экранами имеются регулируемые отверстия связи. Втулки 2, выполненные из материала с хорошей теплопроводностью (например, окись бериллия), позволяют использовать такой ППФ при больших мощностях фильтруемого СВЧ-сигнала Поскольку втулки расположены по краю ДР, то несмотря на сравнительно большое значение их диэлектрической проницаемости существенного влияния на поле резонатора они не оказывают. Электрические характеристики такого фильтра хуже (по потерям) ППФ с соосным расположением ДР в круглом экране, но лучше чем в ППФ с планарным размещением ДР в прямоугольном экране.  Рис. 3.35. Конструкции стержневого экранированного ДР (а) и ППФ на нем (б) На рис. 3.35 показаны конструкции стержневого экранированного ДР с основным £010 типом колебаний и ППф, реализованного на таком резонаторе. Главное преимущество такого ДР - существенное (на октаву и более) удаление первого высшего £011 типа колебаний, что позволяет выполнить фильтры с разреженным спектром паразитных полос пропускания. Резонатор / возбуждается штырем 2, переходящим в коаксиальную линию передачи. На рис. 3.36 изображена конструкция трехзвенного ППФ иа стержневых ДР с полем foio-Резонаторы как бы вставлены вертикально в волновод, и пола резонаторов образует в нем основной тип волны. Экран является запредельным. Связь между звеньями можно регулировать, изменяя расстояние между ДР или ширину волновода. Размеры фильтра 20x25x50мм. На частоте 6,26 ГГц в полосе пропускания 168 МГц он имеет потери 0,6 дБ. При отстройке от центральной частоты на ±300 МГц затухание не менее 30 дБ. Первая паразитная полоса пропускания находится на частоте 12,5 ГГц. Конструкция ППФ на ДР в полосковом (микрополосковом) исполнении (рис. 3.37) похожа на конструкцию фильтра с планарным расположением ДР в запредельном прямоугольном экране. Резонаторы / планарно располагаются на подложке 2 с диэлектрической проницаемостью, не превышающей 10. Эта подложка одновременно является подложкой полосковой или микрополосковой ли-  Рис. 3.36. Конструкция ППФ на тре.х стержневых ДР 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 [28] 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 |