всегда можно с помощью настроечных винтов сместить в область низких частот, тем не менее, если резонаторы были бы укорочены .не на 5,49, а на 4,1 мм, то средняя частота полосы пропуоканяя почти достигла бы, вероятно, требуемой величины.

Попыток снизить среднюю частоту полосы до 1,5 Ггц не производилось. Однако было установлено, что, .поскольку краевые ем-

Рис. 10.06.3. фи.чьтр иа встречных стержнях с полосой пропускаяия 10% (верхняя пластина снята)

КОСТИ на разомкнутых концах резонаторов I и 6 отличаются от краевых емкостей другах резонаторов, необходимо их увеличить с помощью настроечных винтов. До осуществления этого характеристика в полосе пропускания оставалась несимметричной (что указывало на расстройку одних резонаторов по отношению к другим).

При первых .испытаниях фильтра максимальное значение ксв в ролосе пропускания составляло 2,2, т. е. оказалось довольно большим, так как вел.нч1нна чебышевских пульсаций в 0,1 дб соответствует пиковому значению ксв, равному только 1,36. Подобные явления обычно можно устранить, изменяя связь между оконечной линией и первым резонатором на каждом конце фильтра. Так, для уменьшения величины зазоров 5о1=5б7 (от 4,04 до 3,23 мм) к входной н выходной линиям (линии О и 7) были добавлены латунные прокладки толщиной 0,81 мм. Благодаря этому ксв иа входе уменьшился и не превышал в полосе пропускания il,3. В том случае, если к величине ксв в этой полосе предъявляются жесткие требова-- 92 -

.-. ння, представляется желательным, чтобы при разработке опытных моделей фнлыров .иа лстре-сных стержнях типа, аписаииого в даи-ной главе, была предусмотрена возможность .регулировки величины зазора связи в оконечных звеньях.

тта VS-tm/lf

Рнс. 10.06.4. Внд сверху и сечеиие фильтра, приведенного на рис. 10.06.3.

Все размеры а мм. Часть размеров приведена в табл. 1006 1 (мх обоз1га-чення см. на рнс. (0.06.2)

i На рис. 10.06.5й приведена экспериментальная характеристика затухания рассматриваемого фильтра, а на рнс. 10.06.56 - харак-

тернстнка его ков. Измеренная относительная ширина полосы ока-J залась несколько меньше расчетной (ш=0,0935 вместо 0,1). Срав-И енне измеренного затухания я вычисленного с помощью выраже-% НИИ (10.06.1) -(10.06.3) и рнс. 4.03.46 прн ги=0,0935 н /о = и„/2л = . t =;1,563 Ггц показало, что измеренное затухание в полосе эапира-, ння было несколько меньше, чем ожедаемое от чебышевского

фильтра с величиной пульсаций Z,Ar=0,4 дб. Однако ксв в полосе ; .: пропускания (см. рис. 10.06.56) оказался в основном намного меньше пикового зиачення 1,36, соответствующего величине чебы-

шевскнх пульсаций 0,1 дб; некоторые всплески ксв появились, ве-

роятно, из-за .разъемов или небольшой расстройки). Оиределя Zcb также затухание фильтра с величиной пульсации -аг=0 1 (максимальный kcb=i1,.1); результаты приведены в табл. Ш.иь..

2.Ш

1Я

Рис. 10.06.5. Экспериментальные характеристики затухания (а) и 1KB (6) фильтра, приведенного яа рис. lu.vb.j

ЖТЬя и ?= rriS £янГ о^ы=ятТт д^тности р^иаторов в огут выть значтгельно больше 0,1 дб.

- 94 -

Т,А БЛИЦА 10.06.2

СРАВНЕНИЕ ИЗМЕРЕННОГО ЗАТУХАННЯ (РИС 10.06.5o) и ЗАТУХАНИЯ. РАССЧИТ АННОГО ,С помощью ПРЕОБРАЗОВАНИЙ <]0.0в.1)-(10.063)

Примечание. Вычисления проведены величин -1ульса11и-й 0.01 и 0,1 Эй. п=*, ш=. 0,09: /,=.1й,/2 л =1,563 ггц.

Отметим, ЧТО измеренная величи,на затухания в полосе запирания была меньше вычисленной для фнльтра с величиной пульсаций 0,1 дб, ио больше вычисленной для фильтра с величиной пуль-ч:ацнй 0,01 дб. Таким loepa-зом, расчеты то 1прибл|Нжен-1НОЙ методике ипюлне согласуются 1С Э1ИС1пернментальны-,ми результатами.

Средняя частота второй полосы пропускания для фильтров на встречных стержнях равна 3(оо (где an - средняя частота первой полосы пропускания). На частотах с|)=0,2ь)о, 4шо и т. д. лежат полюса затухания высокой кратности (см. § 2.04), так что полосы запирання ярко выражены. В отличие от других фильтров, ранее рассмотренных в этой главе, (}шльтры на встречных стержнях не могут иметь паразитных полос пропускаиня вблизи частот 2 (оо, 4 шо и т. д., как бы плохо онн не были настроены.

На основе затухания, измеренного в полосе пропускания фильтра, было вычислено, что ненагруженные добротности резонаторов фильтра Qu равны приблизительно lllOO. Если бы iB -конструкции вместо алюминия использовалась медь, то значения Qw мог.-1и бы оказаться примерно на 25% больше. Вероятно какой-то другой уровень сопротивлений внутри фильтра мог бы также привести к более высоким значениям добротности при том же само.м расстоя НИИ между наружными пластинами. Повысить добротности резонаторов воз.можно шлифовкой .стержней и наруж-ных пластин.

Линив опытного фильтра на встречных стержнях (см. рис. 10.06.3 и 10.06.4) изготовлялись следующим образом: из одного куска листовой заготовки вырезались линии 0. 2, 4, 6 (получалась своего рода гребенка), а линии 1, 3, 5, 7 выполнялись аналогичным образом нз второго куска листовой заготовки (фаетически обе гребенки изготовлялись одновременно путем наложения двух заготовок друг ,на mpiyra). Встречное .распшюжсиие двух гребенчатых стручктур .между наружными шлаютниами давало требуемую конструкцию фильтра.

На рнс. .10.06.6 показан вариант выполнения фильтра иа встречных стержнях, более дешевый в изготовлении. Требуемая структура выполнялась с помощью фотогра1вировки на фольгированной

диэлектрической пластине, а затем удалялся диэлектрический материал между линиями. Однако в участках, где линии разомкнуты, диэлектрик был оставлен, чтобы обеспечить хорошую опору.

Мвтшшчесиие

Метлтчаше заттащх стерячи

нтддпинаими i

Рнс. J0.06.6. Простая конструкция фильтров иа встречных стержнях

соединяются не к короткозамкнутый, а к разомкнутым элементам фильтра.

.При расчете его с помощью излагаемой здесь методики все линии (iB том числе и линии Inn) считаются резонаторами. Та-

± ±

i . . .п-1

Рнс. 10.07.1. Фильтр на встречных стержнях с разомкнутыми линиями иа копиях.

Л' Ионыс проводимости нагружающих лнннй

При такой конструкции распространение колебаний происходит, главным образом, в воздухе, что должно обеспечить хорошие электрические характеристики; кроме того, фильтры этого твпа должны оказаться очень дешевыми при массовом п,роиз.водстве.

Применение ьсруглых стержней между наружными пластинами также представляется весьма заманчивым при изготовлении фильтров на встречны.ч стержнях [2]. Однако пока что нет удовлетворительных методов для точного определення диаметров стержней и нх раз.мещения при заданных емкостях лнннй').

10.07. Широкополосные фильтры на встречных стержнях

В данном параграфе продолжим описание полоснопропускающих фильтров на встречных стержнях, начатое в § 10.06. Рассмотрим фильтр, показанный на рнс. 10.07.1. Он отличается от приведенного на рис. il0.06.ll тем, что внешние нагружающие линии лрн-

) Больяя (Bolljaluil я Маттей И дают приближенный метод расчета структур, состоящих из круглых стержней одинакового диаметра, раоположеияых на одинаковых расстояниях д^руг от друга.

ким образом, прототип иижинх частот с ч>нслом реактивных эле-Мбитов, равным п. приведет к фильтру на встречных стержнях, составленному из п линий.

Ниже даются приближенные расчетные формулы для фильтров этого типа.

РАСЧЕЯНЫЕ ФОРМУЛЫ ДЛЯ ФИЛЬТРОВ НА ВСТРЕЧНЫХ СТЕРЖНЯХ ТИПА. ИЗОБРАЖШНОГО НА РИС. 10.07.1

Для выбора прототипа нижних частот с требуемым числом реактивных элементов п используем преобразования (10.06.1)- (10.06.3). Входная и выходная линии рассчитываемого фильтра считаются резонаторами, поэтому в нем будет п линий. Вычисляем:

2 и, 2 I 2 Г

(10.07.1)

Ул 4-476

gs