ITMI980182A1

ITMI980182A1 - SYSTEM FOR THE EXTERNAL ADJUSTMENT OF THE INTER CAVITY COUPLING OF HIGH FREQUENCY FREQUENCY SIGNAL FILTERS

Info

Publication number: ITMI980182A1
Authority: IT
Inventors: Alessandro Brmbilla; Alfonso Chirico
Original assignee: Forem Srl
Priority date: 1998-01-30
Filing date: 1998-01-30
Publication date: 1999-07-30
Also published as: IT1298526B1

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

a corredo di una domanda di brevetto di invenzione industriale accompanying an industrial invention patent application

dal Titolo: Sistema per la regolazione dall'esterno dell'accoppiamento inter-cavità di filtri di segnali ad alta frequenza, entitled: System for the external regulation of the inter-cavity coupling of high frequency signal filters,

La presente invenzione concerne filtri per segnali ad alta frequenza, consistenti di un coperchio e di un corpo di filtro,in particolare di filtri complessi tipo duplexer comportanti un fondo, quattro pareti laterali esterne ed almeno una parete centrale, le quali pareti definiscono una serie di cavità al centro di ciascuna delle quali è disposto un risonatore dielettrico, alcune delle dette cavità essendo non contigue. The present invention relates to filters for high frequency signals, consisting of a cover and a filter body, in particular of complex duplexer-type filters comprising a bottom, four external side walls and at least one central wall, which walls define a series of cavities in the center of each of which a dielectric resonator is arranged, some of said cavities being non-contiguous.

Nella tecnica nota la regolazione dell'accoppiamento in genere in particolare tra risonatori non contigui richiede operazioni lunghe e delicate: in effeti specie in fase di taratura la regolazione richiede l'apertura del filtro per asportazione del coperchio. Ciò comporta non poche operazioni per lo più squisitamente meccaniche, che richiedano accortezza e tempi lunghi, a volte sono insicure e sopratutto non sano ripetitive. In the known art, the adjustment of the coupling in general, in particular between non-contiguous resonators, requires long and delicate operations: in fact, especially during the calibration phase, the adjustment requires the opening of the filter by removing the cover. This involves many operations, mostly purely mechanical, which require care and long times, at times they are insecure and above all not healthy repetitive.

Nella Domanda di Brevetto N°95A 002206 della Richiedente è descritto un duplexer costituito da un corpo scatolare incorporante due nodi, tre filtri a cavità di cui due di ricezione ed uno di trasmissione. Tipicamente il corpo scatolare comprende oltre alle pareti perimetrali terminali longitudinali e trasversali di altezza H e al coperchio, anche una parete centrale comune intermedia a livello H/2 che crea con le sue facce maggioritarie un doppio fondo,le cavità formatrici dei tre filtri essendo distribuite e sporgenti in un senso e nell'altro insieme ai relativi risonatori da detta piastra intermedia. The Applicant's Patent Application No. 95A 002206 describes a duplexer consisting of a box-like body incorporating two nodes, three cavity filters, two of which for reception and one for transmission. Typically, the box-like body includes, in addition to the longitudinal and transverse terminal perimeter walls of height H and the lid, also a common intermediate central wall at level H / 2 which creates a double bottom with its majority faces, the forming cavities of the three filters being distributed and protruding in both directions together with the relative resonators from said intermediate plate.

Nella Domanda di Brevetto N° 97A 001696 la Richiedente ha poi descritto filtri passa-banda di microonde con elevato coefficiente di qualità consistente di un corpo di filtro a più cavità con risonatori dielettrici, e di un coperchio attraversato da viti e astine di regolazione; tipicamente le cavità non contigue sono accoppiate con due scavalchi sostanzialmente a forma di vaschetta la cui base si inserisce nella feritoia di un pezzo isolante infilato nel nodo tra dette cavità non contigue, ed i cui lati sono divaricati per assicurare un accoppiamento ottimale con i risonatori coinvolti.Di preferenza uno scavalco è associato al corpo del filtro ed uno al coperchio. In the Patent Application N ° 97A 001696 the Applicant has then described microwave band-pass filters with a high quality coefficient consisting of a multi-cavity filter body with dielectric resonators, and of a cover crossed by adjusting screws and rods; typically the non-contiguous cavities are coupled with two substantially tray-shaped overhangs whose base fits into the slot of an insulating piece inserted in the node between said non-contiguous cavities, and whose sides are spread apart to ensure optimal coupling with the resonators involved Preferably one overpass is associated with the filter body and one with the cover.

Nel duplexer secondo la domanda di Brevetto N° 95A 002206 si impiegano accoppiatori regolati da viti attraversanti il coperchio,mentre nel filtro complesso secondo la Domanda di Brevetto N° 97A 001696 i loop di scavalco hanno configurazione fissa, difficilmente modificabile anche a coperchio aperto. In the duplexer according to Patent Application N ° 95A 002206 couplers adjusted by screws passing through the cover are used, while in the complex filter according to Patent Application N ° 97A 001696 the bypass loops have a fixed configuration, difficult to modify even with the cover open.

Scopo del presente trovato è ora un filtro pluricavità con risonatori dielettrici, che non presenti gli inconvenienti sopracitati e consenta regolazioni facili ed immediate che non richiedano l'asportazione del coperchio. Questo ed altri scopi sono conseguiti con l'adozione di loop di accoppiamento intercavità, regolabili dall'esterno senza la necessità di aprire il coperchio.Le caratteristiche più salienti del sistema secondo il trovato sono recitate nelle rivendicazioni in calce alle quali si rinvia. The object of the present invention is now a pluricavity filter with dielectric resonators, which does not have the aforementioned drawbacks and allows easy and immediate adjustments that do not require the removal of the cover. This and other objects are achieved by adopting intercavity coupling loops, which can be adjusted from the outside without the need to open the lid. The most salient features of the system according to the invention are recited in the claims below to which reference is made.

I diversi aspetti e vantaggi dell'invenzione appariranno più chiaramente dalla descrizione seguente delle forme di realizzazione preferite e non limitative rappresentate nei disegni di accompagnamento,nei quali: The various aspects and advantages of the invention will appear more clearly from the following description of the preferred and non-limiting embodiments represented in the accompanying drawings, in which:

la fig. 1 è una vista dall'alto del filtro col corpo CF chiuso dal coperchi COI; fig. 1 is a top view of the filter with the body CF closed by the cover COI;

la fig.2 è una vista dall'alto come quella di fig.1,ma con coperchio asportato; Fig. 2 is a top view like that of Fig. 1, but with the lid removed;

la fig.3 è una vista dal basso di detto coperchio asportato dal corpo CF di fig.2, con i due loops di regolazione d'accoppiamento L01,L02; la fig. 4 è una vista in sezione con un piano avente per traccia la linea X-X di fig. 2, i due corpi di filtro doppio avendo i due coperchi portatori di loops di accoppiamento asportati con le relative viti e grani di taratura; Fig. 3 is a bottom view of said cover removed from the body CF of Fig. 2, with the two coupling adjustment loops L01, L02; fig. 4 is a sectional view with a plane having the line X-X of fig. 2, the two double filter bodies having the two lids bearing coupling loops removed with the relative setting screws and dowels;

la fig.5 è una vista frontale del loop di regolazione secondo il trovato (con relativa vite di regolazione attraversante il coperchio rappresentata tratteggiata); e Fig. 5 is a front view of the regulation loop according to the invention (with relative regulation screw passing through the cover shown in dashed line); And

la fig. 6 rappresenta una vista dall'alto della porzione di coperchio portatrice di loop. fig. 6 represents a top view of the loop-carrying portion of the lid.

Nelle figure si è indicato con CF il corpo di un filtro complesso chiuso (fig. 1) da un coperchio COI attraversato da una serie di n viti di fissazione VF e da una serie di m grani di taratura GT ( n m). In fig.2 si vede la parte superiore scoperchiata del filtro complesso FC o Duplexer del tipo sostanzialmente secondo la Domanda di Brevetto N°95A 002206 con le cavità Cl,C2,C5, C6,C7, C8,C9 e CIO ciascuna avente al centro il proprio risonatore Ri. In the figures CF indicates the body of a complex filter closed (fig. 1) by a COI cover crossed by a series of n fixing screws VF and by a series of m calibration grains GT (n m). Fig. 2 shows the uncovered upper part of the complex filter FC or Duplexer of the type substantially according to Patent Application N ° 95A 002206 with the cavities Cl, C2, C5, C6, C7, C8, C9 and CIO each having in the center your own Ri resonator.

Per completezza conviene riferirsi subito alla fig.4 dalla quale si vede che alle due cavità Cl, C2 con risonatori RI,R2 sporgenti verso destra corrispondono le sottostanti cavità C3 e C4 con i relativi risonatori R3, R4 sporgenti verso sinistra,rispetto alla parete intermedia PI formatrice di doppio fondo.Analogamente, alle cavità superiori C10 e C9 corrispndono le cavità inferiori C10' e C9'. In fig.2 si vede chiaramente che la cavità C6 contigua alla C5,C2 e C7, non è contigua alla cavità C10 e analogamente la cavità C7 non è contigua alla cavità C9. For completeness, it is advisable to immediately refer to fig. 4 from which it can be seen that the two cavities Cl, C2 with resonators RI, R2 protruding to the right correspond to the underlying cavities C3 and C4 with the relative resonators R3, R4 protruding to the left, with respect to the intermediate wall PI double bottom forming machine. Similarly, the upper cavities C10 and C9 correspond to the lower cavities C10 'and C9'. In fig. 2 it is clearly seen that the cavity C6 contiguous to the C5, C2 and C7 is not contiguous to the cavity C10 and similarly the cavity C7 is not contiguous to the cavity C9.

Al fine di incrementare l'accoppiamento tra dette cavità non contigue si dispongono nei loro nodi i loop di accoppiamento L01,L02 (visti dall'alto in fig.2 e dal basso in fig. 3 guardando la parete interna del coperchio COI). Funzionalmente i loop L01,L02 corrispondono allo scavalco SC4-5 della Domanda di Brevetto N° 97A 001696 che è sì fissato al coperchio ma ha una struttura complessa non regolabile dall'esterno;inoltre l'altro scavalco di questa stessa Domanda di Brevetto è inserito in una sede isolante associata alla base del filtro. I due scavalchi hanno perciò collocazioni diverse, agiscono uno induttivamente e l'altro capacitativamente e non sono regolabili dall'esterno. In order to increase the coupling between said non-contiguous cavities, the coupling loops L01, L02 are arranged in their nodes (seen from above in fig. 2 and from below in fig. 3 looking at the internal wall of the cover COI). Functionally, the loops L01, L02 correspond to the overpass SC4-5 of the Patent Application N ° 97A 001696 which is fixed to the lid but has a complex structure that cannot be adjusted from the outside; furthermore the other overpass of this same Patent Application is inserted in an insulating seat associated with the base of the filter. The two overpasses therefore have different locations, one acting inductively and the other capacitively and cannot be adjusted from the outside.

Secondo il trovato, le coppie di loop L01 e L02 per le cavità non contigue del filtro inferiore (a sinistra) e L03, L04 per le cavità non contigue del filtro superiore a destra,sono fissate ai rispettivi coperchi C02, COI e hanno una struttura del tipo rappresentato in prospettiva in fig. According to the invention, the pairs of loops L01 and L02 for the non-contiguous cavities of the lower filter (on the left) and L03, L04 for the non-contiguous cavities of the upper filter on the right, are fixed to the respective covers C02, COI and have a structure of the type shown in perspective in fig.

4 ed in vista frontale in fig.5. Ogni loop è costituito da due pareti laterali dritte 30-31 (per L01), 32-33 (per L02), rispettivamente 34-35 (per L03) e 36-37 (per L04),fissate con le piccole espansioni (ortogonali alle dette pareti) 30'- 31', 32'-33',34'—35'e 36'—37' (fig. 5) alla parte inferiore interna dei coperchi COI e C02 (fig.4). Le estremità 30"-31" delle pareti 30-31 (32-33 ecc.) (opposte alle espansioni di fissazione al coperchio) sono congiunte de un pezzo di lamierino sostanzialmente sinusoidale SIN1 avente la sommità 40 rivolta verso la faccia inferiore di ciascun coperchio. Ognuno di questi sarà ora attraversato da una vite o cuneo VTR che effettuando una breve corsa agisce sulla sommità 40 schiacciandola o espandendola,così da modificare leggermente la configurazione. 4 and in front view in fig. 5. Each loop consists of two straight side walls 30-31 (for L01), 32-33 (for L02), respectively 34-35 (for L03) and 36-37 (for L04), fixed with the small expansions (orthogonal to the said walls) 30'-31 ', 32'-33', 34'-35 'and 36'-37' (fig. 5) to the lower internal part of the covers COI and C02 (fig.4). The ends 30 "-31" of the walls 30-31 (32-33 etc.) (opposite the cover fixing expansions) are joined by a piece of substantially sinusoidal sheet SIN1 having the top 40 facing the lower face of each cover . Each of these will now be crossed by a VTR screw or wedge which, by making a short stroke, acts on the top 40, squeezing or expanding it, so as to slightly modify the configuration.

Si è trovato che a questi piccoli cambiamenti di configurazione dei loop corrispondono adeguate variazioni dell'accoppiamento fra cavità non contigue. Si realizza così un sistema semplicissimo, poco costoso e sopratutto efficacissimo per la regolazione dell'accoppiamento inter-cavità dall'esterno del filtro, senza dover ricorrere all'apertura e alla richiusura di esso per asportazione e rimpiazzamento del coperchio generalmente fissato al corpo del filtro con moltissime viti. It has been found that these small changes in the configuration of the loops correspond to adequate variations in the coupling between non-contiguous cavities. In this way, a very simple, inexpensive and above all very effective system is created for adjusting the inter-cavity coupling from the outside of the filter, without having to open and close it by removing and replacing the cover generally fixed to the filter body. with lots of screws.

Le descrizioni delle citate Domande di Brevetto N° 05A 002206 e N° 97A 001696 si ritengono qui incorporate ai fini di una migliore comprensione e di un adeguato inquadramento della materia secondo il presente trovato che và visto come il risultato della ricerca continua e degli sforzi della Richiedente per ottenere filtri sempre più semplici, affidabili e di facile taratura, destinati in particolare al campo della telefonia cellulare in incessante evoluzione. The descriptions of the aforementioned Patent Applications N ° 05A 002206 and N ° 97A 001696 are considered incorporated herein for the purpose of a better understanding and an adequate classification of the subject according to the present invention which must be seen as the result of the continuous research and efforts of Applicant to obtain increasingly simple, reliable and easy to calibrate filters, intended in particular for the field of cellular telephony in constant evolution.

Claims

CLAIMS 1) System for the regulation of the inter-cavity coupling of high frequency signal filters, consisting of a cover and a filter body at least formed by a bottom, by several external longitudinal and transverse lateral walls and by at least one central wall longitudinal, the walls of which define resonant cavities having dielectric resonators at their center, characterized in that under the internal face of the lid, in correspondence with the nodes of non-contiguous cavities, loops are fixed having a portion facing the node, deformable under the action of a screw or wedge stem crossing the lid.

2) System according to claim 1, characterized in that the loop comprises: - two parallel brackets which can be attached to the internal face of the lid; - two arms orthogonal to said brackets starting from which they extend inside the filter up to the proximity of a node of contiguous cavities; - and a section which joins the innermost ends of said arms and has a structure and configuration that can be deformed by an at least partially threaded stem having the head outside the cover and the free internal end close and able to insist on the said deformable section.

3) System according to claim 2, characterized by the fact that the loop is made of metal sheet with a thickness of 1 to 2mm and a width of 4 to 6mm System according to claim 3, characterized in that the section which is brought in an adjustable manner up to the vicinity of the node of non-contiguous cavities has characteristics of deformability higher than those of the arms and of the brackets, and has a shape which is flared towards the inside. 5) System according to claim 4, characterized by the fact that said section has the conformation of a substantially sinusoidal half-wave with a dome which faces inwards and approaches the internal end of the screw stem which in its adjustment stroke of the coupling commanded from the outside, will insist on it, deforming it. 6) Simple and complex filters, duplexers and the like, comprising several contiguous cavity nodes, an intermediate longitudinal wall forming the double bottom, and two or more lids to which deformable loops are attached in a number equal to that of the nodes of non-contiguous cavities , and a number of stems of screws controlled from the outside to stress, deforming it, the internal loop wall facing the nodes. Filters, duplexers and the like substantially as described and represented.