专利名称：同轴可调节滤波器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种同轴可调节滤波器(abgleichbar Filter)，它具有至少一个级，该级包括一个外导体、一个第一内导体和一个与该第一内导体电容式耦合的同轴的第二内导体。
背景技术：
用于频率在几百MHz以上的滤波器的线圈和电容尽管可以通过适合长度和带相应波阻抗的导线段匹配/平衡，虽然可通过具有高波阻抗(Wellenwiderstand)的短导线段比较简单地实现具有必需数值的电感，但是在加工技术上几乎不能足够精确地通过电容式耦合的内导体保持几pF的电容值。加工引起的电容值误差使频率特性明显变差。对于在图1中所示的高通滤波器在图2的曲线中表示出这一点。曲线1示出电感和电容的理论值的反射系数与频率相关的曲线。曲线2示出反射系数在电容值偏离理论值10％时的曲线。由于这种困难通常以带状线技术并通过可调节的微调电容制成多回路的滤波器。因此为了插入到例如一个同轴的天线馈线里面在入口和出口上需要相应的过渡。
也已知一个上述形式的同轴构成的单级滤波器。这样设计第一和第二内导体的相互对置的表面尺寸，使得它们构成一个具有给定值的串联电容-必要时与不同于空气的其它介电质-相结合。如果要调节这个数值，可以将一个内导体设计为伸缩式的。这个内导体的可移动的部分与其静止的部分例如通过弹性片电流地接触。但是在这种接触位置上产生互调分量/信号(Intermodulationsprodukte)，而这对互调距离有高的要求例如在移动通讯领域时是不能容忍的。
发明内容
本发明的目的是，实现一个在加工技术上较简单的同轴滤波器，它是可调节的，但是不产生互调分量。
按照本发明这个目的通过一个第三内导体得以实现，它不仅与第一内导体而且与第二内导体电容式地耦合并且可以同轴地移动。
因此所述滤波器具有同轴技术中的可调节串联电容，但是不产生电流接触并因此没有互调。
在一个第一实施例中第一内导体和第二内导体在其电容式耦合的区域中由一个绝缘材料套包围而第三内导体由在绝缘材料套上轴向可移动的金属套构成。
所述第一和第二内导体在其电容式耦合区域中伸缩式地相互嵌合插入，但是同时保持在电流上相互分离。
所述第一和第二内导体的伸缩式相互嵌合插入的区域可以通过一个绝缘材料套相互分离。其优点是，通过选择一种具有适合的相对介电常数的绝缘材料可以耐受对结构长度的影响。
在另一实施例中第一内导体和第二内导体至少在其电容式耦合区域设计成管形并且围成一个共同的绝缘材料套，在其中第三内导体可以轴向移动-例如通过一个在第一和/或第二内导体以及绝缘材料套中的一个长缝。
另外，也可以使第一和第二内导体相互间可轴向移动。
为了进行调节可以使(具有圆形或多角形的内横截面的)外导体在纵向上是可分开的或者例如配有一个可取下的盖板。不过，也可以使外导体在调节位置上配有一个可封闭的开孔。
在所确定的调节位置中所述第三内导体可以通过任何的HF相容的手段即例如通过粘接或通过PTFE环固定。
已经证实，在大批量加工时通常在滤波器的一个样器(Musterstueck)上进行调节，一旦确定内导体位置，则无需再一次电调节就可以将其适用到相同系列的其它滤波器上。
在附图中以局部纵截面图示出按照本发明的滤波器的简化的且尤其只是单级的实施例。附图中图1示出高通滤波器的示意图，图2示出图1中所示的高通滤波器中反射系数与频率相关的曲线，图3示出第一实施例，图4示出与图3相同的实施例，具有示出的串联电容和等效电路图，图5示出按照图3的实施例的一个改进方案的局部视图，图6示出第二实施例，图7示出与图6相同的实施例，补充示出串联电容和等效电路图。
具体实施例方式
在图3中一个第一内导体1和一个第二内导体2设置在一个外导体5里面。所述内导体1的端面以一个给定的距离与内导体2的端面相对。在通过计算得到的长度上所述内导体1和2具有减小直径的部段1.1和2.1。该部段1.1和2.1位于一个共同的绝缘套4里面。该绝缘套4由一管形的第三内导体3包围，该第三内导体可以在一个距离段a内在内导体1或内导体2的方向轴向移动。所述内导体1和2包括其部段1.1和2.1以及内导体3与外导体5相结合形成电感，其数值例如能够通过市场上常见的软件APLAC由相应的直径和长度计算。
图4示出由在电流上分离的内导体组成的串联电容以及相应的等效电路图。在忽略边缘电容(Randkapazitaet)的情况下由公知的公式得到电容值C=ϵ0*ϵr*(Ad)---(1)]]>其中C为电容值，A为面积，d为距离，∈0为绝对介电常数而∈r为相对介电常数。总串联电容的数值为Cges=C0+C1*C2C1+C2---(2)]]>并因此取决于内导体3相对于内导体1和内导体2的位置，因为在式(1)中面积A与L1或L2成比例。由此也得出，当L1＝L2时，C1和C2的串联电路得到其最大的电容值。
图5示出按照图3和4的实施例的变型。所述内导体1和2的部段1.1和2.1不再以其端面以一个给定的距离相对置而是相互伸缩式地嵌合伸入。在内导体1的部段1.1和内导体2的部段2.1之间设置一个绝缘材料套6。不仅可通过内导体段1.1的插嵌深度而且可通过绝缘材料套6的厚度和材料来影响C0的数值。与图3的情况一样通过移动第三内导体3实现微调。
图6示出另一但是基于相同原理的实施例。所述内导体1和2分别终止在管形或空心圆柱形的部段1.2和2.2里面。这些部段包围一个共同的绝缘材料套4.1。在这个材料套中一个第三内导体3.1可以以一个距离a轴向移动。在其相互面对的端面边缘处所述内导体1和2的部段1.2和2.2以及绝缘材料套4.1具有一个共同的长缝S，通过该长缝可以接触到第三内导体3的一个横孔3.1.1，用于使该第三内导体通过一个适当的工具轴向移动以进行调节。
图7示出相应的串联电容和相应的等效电路。
在内导体1与内导体2之间的总串联电容值为Cges=C0+(C01+C1)*(C02+C2)C01+C02+C1+C2.]]>
权利要求
1.同轴可调节滤波器，具有至少一个级，该级包括一个外导体(5)、一个第一内导体(1)和一个与第一内导体电容式耦合的同轴的第二内导体(2)，其特征在于一个第三内导体(3，3.1)，它不仅与第一内导体而且与第二内导体电容式地耦合并且可以轴向移动。
2.如权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述第一内导体(1)和第二内导体(2)在其电容式耦合的区域被一个绝缘材料套(4)包围，和所述第三内导体由可在该绝缘材料套(4)上轴向移动的金属套(3)构成。
3.如权利要求1或2所述的滤波器，其特征在于，所述第一和第二内导体(1，2)在其电容式耦合部区域伸缩地相互嵌合插入。
4.如权利要求3所述的滤波器，其特征在于，所述第一和第二内导体的伸缩地相互嵌合插入的部位通过一绝缘材料套相互分开。
5.如权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述第一内导体(1)和第二内导体(2)至少在其电容式耦合区域设计为管形部段(1.2，2.2)并且包围一个第三内导体(3.1)可以在其中轴向移动的共同的绝缘材料套(4.1)。
6.如权利要求1至5中任一项所述的滤波器，其特征在于，所述第一和第二内导体(1，2)可以相互相对轴向移动。
全文摘要
本发明涉及一种滤波器，具有至少一个级，它包括一个外导体(5)、一个第一内导体(1)和一个与第一内导体电容式耦合的同轴的第二内导体(2)，该过滤器可以以完全的同轴技术并且没有随后产生互调分量的危险地来进行制造。当设置一个第三内导体(3)时，它不仅与第一内导体而且与第二内导体电容式地耦合并且可以轴向移动。
文档编号H01P1/202GK1815801SQ20061000331
公开日2006年8月9日 申请日期2006年2月5日 优先权日2005年2月3日
发明者F·雅格布 申请人:斯皮纳有限公司