DESACOPLAMIENTO DE TENSION CONTINUA Y/O BF DE UNA SECCION DE AF.
Desacoplamiento de tensión continua y/o baja frecuencia para secciones de AF,
en particular aparatos de AF como filtros de alta frecuencia, duplexores, con las siguientes características
- se prevé una carcasa (17) eléctricamente conductora con una conexión de masa;
- desde un punto de unión (117, 117'') sobre una sección de AF (3, 5) deriva una sección de desacoplamiento (13),
- la sección de desacoplamiento (13) incluye, partiendo del punto de unión (117, 117''), una línea de derivación (7, 9) en forma de una línea de transformación, para cuya longitud rige
?/8 + n . ?/2 < L < 3 ?/8 + n . ?/2
siendo ? una longitud de onda que corresponde a una longitud de onda dentro de la banda de AF a transmitir sobre la sección de AF (3, 5) y representando n uno de los siguientes números n = 0, 1, 2, 3, etc.
- con un equipo de condensador (27a, 27b) conectado a la línea de derivación (7, 9) en forma de un pasobajo y/o de un cortocircuito de AF, y
- estando prevista en la sección de acoplamiento (13), junto al equipo de condensador (27a, 27b), de los que al menos hay uno, además al menos un pote de filtro de bloqueo (127a, 127b),
caracterizado por la siguiente característica adicional
- la sección de desacoplamiento (13) está configurada como sección de bypass o de puenteo (13), que discurre entre dos puntos de unión (117, 117'') sobre la sección de AF (3, 5) en paralelo a la misma, y precisamente tal que conduce desde uno de los puntos de unión (117) al siguiente una línea de derivación (7) a un condensador posconectado (27a) con un pote de filtro de bloqueo (29a), conduciendo por el contrario desde el segundo punto de unión (117'') otra línea de derivación (9) igualmente a otro condensador (27b) con otro pote de filtro de bloqueo (127b), incluyendo ambos potes de filtro de bloqueo (127a, 127b) respectivos conductores interiores (31a, 31b), que están unidos entre sí mediante una línea de unión (33)
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2006/011018.
Solicitante: KATHREIN-AUSTRIA GES.M.B.H.
Nacionalidad solicitante: Austria.
Dirección: SPARCHNERSTR. 14,6330 KUFSTEIN.
Inventor/es: MAYR,INGO.
Fecha de Publicación: .
Fecha Concesión Europea: 25 de Noviembre de 2009.
Clasificación Internacional de Patentes:
- H01P1/20P
Clasificación PCT:
- H01P1/20 ELECTRICIDAD. › H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS. › H01P GUIAS DE ONDAS; RESONADORES, LINEAS, U OTROS DISPOSITIVOS DEL TIPO DE GUIA DE ONDAS (que funcionan con frecuencias ópticas G02B). › H01P 1/00 Dispositivos auxiliares (dispositivos de acoplamiento del tipo guía de ondas H01P 5/00). › Selectores de frecuencia, p. ej. filtros.
Fragmento de la descripción:
Desacoplamiento de tensión continua y/o BF de una sección de AF.
La invención se refiere a un desacoplamiento de tensión continua y/o BF de una sección de AF, en particular a un puenteo de tensión continua y/o BF de una sección de AF, preferiblemente en forma de filtros de alta frecuencia, duplexores o similares según el preámbulo de la reivindicación 1.
En partículas en la técnica de recepción y emisión es a menudo usual retransmitir sobre una sección receptora y/o emisora no sólo las señales de alta frecuencia (denominadas a continuación abreviadamente señales AF) a enviar o a recibir, sino alimentar adicionalmente a través de esta sección también los componentes activos integrados en las antenas, amplificadores, amplificadores previos, etc. con corriente continua para su alimentación eléctrica y/o transmitir a la vez a través de la sección al menos también tensiones alternas de baja frecuencia (BF), por ejemplo tonos piloto, para el control y regulación de los componentes.
No obstante, los aparatos adicionales previstos sobre las secciones receptoras o emisoras, como en particular filtros de alta frecuencia, no están a menudo en condiciones de dejar pasar a su través y transmitir por ejemplo, además de las señales de alta frecuencia, también la tensión continua necesaria adicionalmente para la alimentación, y/o la tensión alterna de baja frecuencia por ejemplo para los citados tonos piloto. Ello es así ya que el problema consiste en que tales desacoplamientos de tensión continua y/o BF tienen que estar realizados tal que no modifiquen en lo posible las características del filtro. Esto a su vez funciona sólo cuando los puenteos hacia las líneas de AF están desacoplados (lo cual tiene lugar a menudo utilizando una bobina o una línea de ?/4) y sobre la sección de desacoplamiento en consecuencia sólo pueden transmitirse señales de alta frecuencia extremadamente atenuadas. Por ello es una técnica usual prever un puenteo en forma de una sección de desacoplamiento o bypass, mediante la cual puede desacoplarse una tensión continua o bien una tensión alterna de baja frecuencia transmitida a la vez sobre la sección de alta frecuencia y acoplarse de nuevo en otro lugar a la sección de alta frecuencia. De esta manera se evita o puentea por ejemplo una sección de alta frecuencia dotada de un filtro de alta frecuencia o de un duplexor.
Para ello se conocían hasta ahora soluciones en las que por ejemplo se utilizaron una bobina o bien una línea de ?/4 o una o varias placas de circuitos con filtros pasobajo de varias etapas, constituidos la mayoría de las veces como discretos.
No obstante, por razones de espacio ya se ha propuesto también utilizar una línea de ?/4 juntamente con los llamados condensadores de paso, en los que sobre la sección de bypass, en la zona de acoplamiento o bien en la zona de desacoplamiento de la línea de ?/4, se había previsto un dieléctrico que puenteaba la línea, que estaba envuelto por un casquillo cilíndrico generando el condensador, que tenía que soldarse en la correspondiente escotadura, por ejemplo en una pared de la carcasa de un filtro de alta frecuencia o duplexor. No obstante, esta técnica implicaba diversos inconvenientes.
Un circuito de acoplamiento y desacoplamiento para señales de tensión continua y/o de baja frecuencia para secciones de AF se ha conocido por ejemplo también por el documento US 5,296,825 A. Este circuito de acoplamiento y desacoplamiento presenta una sección de desacoplamiento a través de una resistencia y un condensador conectado en serie con la misma. Además, incluye la sección de desacoplamiento una línea de transformación, cuya longitud eléctrica es ?/4
No obstante, el desacoplamiento no puede considerarse suficiente en todos los casos.
Un equipo creador de tipo para desacoplar una corriente continua y/o una señal de baja frecuencia o corriente de señal de una sección de alta frecuencia (sobre la que se transmite una señal de alta frecuencia) se ha conocido por ejemplo por el documento EP-A-0 746 051. En una sección de transmisión coaxial está previsto un acoplamiento capacitivo para el conductor interior, formando una sección de desacoplamiento que incluye una línea de derivación en forma de una línea de transformación.
Por el contrario, es tarea de la presente invención, partiendo del estado de la técnica que acabamos de citar, lograr un puenteo de tensión continua y/o de baja frecuencia mejorado para una sección de alta frecuencia, en particular para filtros de alta frecuencia, duplexores u otros aparatos eléctricos/electrónicos de estructura sencilla y de alta efectividad eléctrica.
La invención se resuelve según las características indicadas en la reivindicación 1. Ventajosas configuraciones mejoradas de la invención se indican en las reivindicaciones subordinadas.
Aparte de otro ahorro de costes adicional, reside la ventaja correspondiente a la invención, entre otros, en que el correspondiente desacoplamiento y puenteo de tensión continua y/o tensión de baja frecuencia pueden montarse y también desmontarse para trabajos de reparación mucho más fácilmente. Además pueden utilizarse piezas estándar sencillas, que hacen innecesaria una fabricación especial. Finalmente, también son mucho menores las necesidades de espacio que en soluciones utilizadas hasta ahora, ya que por ejemplo no tiene que integrarse en la carcasa ninguna de las llamadas trampas de temperatura, necesarias hasta ahora.
Otras ventajas, detalles y características de la invención resultan a continuación en base a los ejemplos de ejecución representados en dibujos. Al respecto muestran en detalle:
figura 1: una representación esquemática de un duplexor con dos ramales de AF, en los que está prevista en cada caso una sección de bypass para un puenteo y desacoplamiento de tensión continua y/o de baja frecuencia;
figura 2: una representación esquemática en sección axial a través de un primer ejemplo de ejecución de una sección de puenteo;
figura 3: una vista en planta sobre el ejemplo de ejecución de la figura 2:
figura 4: una representación espacial del ejemplo de ejecución de las figuras 2 y 3; y
figura 5: una representación esquemática en sección axial a través de un ejemplo no perteneciente a la invención en forma simplemente de una sección de desacoplamiento.
En la figura 1 se muestra en representación esquemática un esquema de bloques de circuitos para un duplexor, que incluye dos pasabandas 3 y 5, por ejemplo un primer pasabanda de 806 MHz a 960 MHz y por ejemplo un segundo pasabanda de 1.710 Khz a 2.170 MHz.
Un duplexor así formado presenta por lo tanto por ejemplo dos conexiones de AF en el lado de entrada y/o los correspondientes enlaces de conexión 107, es decir, 107a y 107b, y una tercera conexión de AF en el lado de salida que conduce conjuntamente ambas secciones de pasabanda y/o la correspondiente unión de conexión 109, a la que usualmente está conectada una antena. En el caso del correspondiente duplexor para una instalación emisora o receptora, servirían las citadas conexiones de AF del lado de entrada 107a, 107b mencionadas como entradas de emisión y la tercera conexión de AF 109 como salida de emisión, y por el contrario en el caso de recepción podrían denominarse la tercera conexión de AF 109 entrada de recepción y las otras dos conexiones 107a y 107b salidas de recepción.
En el esquema de bloques de circuitos puede observarse igualmente que para cada pasabanda 3 y 5 está previsto un respectivo puenteo de BF y tensión continua 13, que a continuación se denominará abreviadamente sección de bypass o puenteo o bien en parte también sección de desacoplamiento 13. Mediante esta sección de bypass o desacoplamiento 13 debe por lo tanto por un lado asegurarse una alimentación de tensión continua para diversos aparatos, amplificadores, etc. y/o por ejemplo ser posible una transmisión de señales de baja frecuencia, por ejemplo en forma de los llamados tonos piloto, que sirven para el control y regulación de componentes individuales (por ejemplo también en la técnica DiSEq).
La sección de bypass o desacoplamiento 13 incluye entonces, además de un circuito de desacoplamiento o bypass 13' en el lado de entrada, una línea de entrada 7, es decir, en el ejemplo de ejecución mostrado una línea de entrada 7a...
Reivindicaciones:
1. Desacoplamiento de tensión continua y/o baja frecuencia para secciones de AF, en particular aparatos de AF como filtros de alta frecuencia, duplexores, con las siguientes características
siendo ? una longitud de onda que corresponde a una longitud de onda dentro de la banda de AF a transmitir sobre la sección de AF (3, 5) y representando n uno de los siguientes números n = 0, 1, 2, 3, etc.
caracterizado por la siguiente característica adicional
2. Desacoplamiento de tensión continua y/o baja frecuencia según la reivindicación 1,
caracterizado porque la estructura está configurada simétrica, al menos en el aspecto funcional, tal que a la sección de bypass o puenteo (13) en ambos puntos de unión (117, 117') básicamente se conectan dos líneas de derivación (7, 9) de la misma longitud eléctricamente, a cuyos extremos libres están conectados entonces en cada caso uno de ambos potes de filtro de bloqueo (127a, 127b) cuyos conductores interiores (31a, 31b) están unidos entre sí mediante la línea de unión (33).
3. Desacoplamiento de tensión continua y/o baja frecuencia según la reivindicación 2,
caracterizado porque el pote de filtro de bloqueo (127a, 127b) está dispuesto en un agujero cilíndrico (19a, 19b) en la carcasa (17) formando la pared del agujero cilíndrico (19a, 19b) en la carcasa (17) una primera mitad de condensador (20a, 20b) y la envoltura exterior del pote de filtro de bloqueo (29a, 29b) una se4gunda mitad de condensador (200a, 200b) del equipo de condensador (27a, 27b).
4. Desacoplamiento de tensión continua y/o baja frecuencia según la reivindicación 3,
caracterizado por las siguientes características
5. Desacoplamiento de tensión continua y/o baja frecuencia según una de las reivindicaciones 1 a 4,
caracterizado porque la línea de unión (33) que une ambos conductores interiores (31a, 31b) está conectada eléctricamente en el extremo superior del correspondiente conductor interior (31a, 31b) enfrente del fondo del pote (30a, 30b).
6. Desacoplamiento de tensión continua y/o baja frecuencia según la reivindicación 5,
caracterizado porque la línea de unión (33) está conectada en sus extremos a los conductores interiores (31a, 31b) mediante soldadura blanda.
7. Desacoplamiento de tensión continua y/o baja frecuencia según una de las reivindicaciones 3 a 6,
caracterizado porque ambas líneas de derivación (7, 9) están unidas en cada caso con la segunda mitad de condensador (200a, 200b).
8. Desacoplamiento de tensión continua y/o baja frecuencia según la reivindicación 4,
caracterizado porque las líneas de derivación (7, 9) están conectadas en el borde superior (32a, 32b) opuesto al fondo del pote (30a, 30b) en el correspondiente pote de filtro de bloqueo (127a, 127b), preferiblemente mediante soldadura blanda (36).
9. Desacoplamiento de tensión continua y/o baja frecuencia según una de las reivindicaciones 4 a 8,
caracterizado porque la altura axial o longitud del conductor interior coaxial (31a, 31b) y con ello la dimensión interior del pote cilíndrico (29a, 29b) o bien del pote de filtro de bloqueo (127a, 127b) corresponde a ?/4, siendo ? una longitud de onda que pertenece a una banda de frecuencias a transmitir sobre la sección de AF (3, 5), y preferiblemente una longitud de onda media de la banda de frecuencias a transmitir sobre el ramal de AF (3, 5).
10. Desacoplamiento de tensión continua y/o baja frecuencia según una de las reivindicaciones 1 a 9,
caracterizado porque en la carcasa (17) a la altura del borde superior (32a, 32b) del pote de filtro de bloqueo (127a, 127b) está prevista una escotadura de la carcasa (217), a través de la cual está tendida la línea de derivación (7, 9).
11. Desacoplamiento de tensión continua y/o baja frecuencia según una de las reivindicaciones 1 a 10,
caracterizado porque la línea de derivación (7, 9) presenta una longitud eléctrica de
significando ? una longitud de onda de la banda de frecuencias a transmitir en la sección de AF, preferiblemente la longitud de onda media y siendo n un número natural, inclusive 0 (n = 0, 1, 2, 3, etc).
12. Desacoplamiento de tensión continua y/o baja frecuencia según una de las reivindicaciones 1 a 11,
caracterizado porque la línea de derivación (7, 9) presenta una longitud L = ?/4, significando ? una longitud de onda de la banda de frecuencias a transmitir en la sección de AF preferiblemente la longitud de onda media de la frecuencia media a transmitir en la banda de AF.
13. Desacoplamiento de tensión continua y/o baja frecuencia según una de las reivindicaciones 1 a 12,
caracterizado porque la línea de derivación (7, 9) discurre recta.
14. Desacoplamiento de tensión continua y/o baja frecuencia según una de las reivindicaciones 1 a 12,
caracterizado porque la línea de derivación (7, 9) discurre curvada, preferiblemente en forma de una bobina.
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