In funktechnischen Anlagen, beispielsweise im Mobilfunk- bereich, ist es häufig so, dass für die Sende-und Emp- fangssignale nur eine gemeinsame Antenne benutzt wird. Die Sende-und Empfangssignale nutzen dabei unterschiedliche Frequenzbereiche. Die verwendete Antenne muss zum Senden und Empfangen in beiden Frequenzbereichen geeignet sein.

Zur Trennung der Sende-und der Empfangssignale ist von daher eine geeignete Frequenz-Filterung erforderlich, die sicherstellt, dass einerseits die Sendesignale vom Sender nur zur Antenne gelangen können (und nicht in Richtung des Empfängers), und dass andererseits die Empfangssignale von der Antenne nur zum Empfänger weitergeleitet werden und nicht zu einer Störung mit dem Sender führen.

Zu diesem Zweck können jeweils geeignete Paare von Hoch- frequenzfiltern eingesetzt werden.

Mit derartigen Hochfrequenzfiltern können unterschiedliche Konzepte umgesetzt werden. So ist es beispielsweise mög- lich, ein Paar von Hochfrequenzfiltern zu verwenden, die beide ein bestimmtes (nämlich jeweils das gewünschte) Frequenzband durchlassen (Bandpassfilter). Möglich ist aber auch ein Paar von Hochfrequenzfiltern zu verwenden, die beide ein bestimmtes Frequenzband (nämlich das jeweils unerwünschte) sperren (Bandsperrfilter). Des weiteren kann aber auch ein Paar von Hochfrequenzfiltern verwendet wer- den, die aus Filtern gebildet sind, von denen ein Filter Frequenzen unterhalb einer zwischen dem Sende-und Emp- fangsband liegenden Frequenz durchlässt und die darüber liegenden Frequenzen sperrt (Tiefpassfilter), und das andere Filter Frequenzen unterhalb der zwischen dem Sende- und Empfangsband liegenden Frequenzen sperrt und die darü- ber liegenden durchlässt (Hochpassfilter). Schließlich sind auch weitere Kombinationen aus den genannten Filter- typen möglich.

Eine der bekannten Realisierungsformen derartiger Filter erfolgt auf Basis der Streifenleiter-Technik, der Mikro- streifenleiter oder sog. Suspended-Substrat-Streifenlei- tungs-Technik. Diese Techniken bieten sich aufgrund ihres geringen Platzbedarfes und der geringen Herstellungskosten an.

Aus der Vorveröffentlichung"Microwave Journal"Vol. 45, No. 10, Oktober 2002 ist beispielsweise anhand eines Arti- kels"Reviewing the Basics of Suspended Striplines"die Suspended-Substrat-Streifenleitungs-Technik als bekannt zu entnehmen. Gemäß dieser Vorveröffentlichung kann ein Einzelresonator in Suspended-Substrat-Streifenleitungs-

technik aus einer leitfähigen Fläche auf einem dielektri- schen Substrat (Platte) bestehen. Die dielektrische Plat- te ; d. h. das Substrat, ist in einem gewissen Parallel- abstand zu einer leitfähigen Fläche, die die Massefläche bildet, fixiert. Das Volumen zwischen der Unterseite des Substrates und der Massefläche ist in der Regel mit Luft gefüllt, kann aber auch aus anderen Dielektrikas bestehen.

Bei einem Einzelresonator ist dann die erwähnte leitfähige Fläche entweder auf der Seite des Substrates vorgesehen, die zur Massefläche abweisend liegt, oder aber auf der gegenüberliegenden Seite, die der Massefläche zugewandt liegt. Ein Ende eines Resonators kann dabei kurzgeschlos- sen werden, wobei das andere Ende nicht kurzgeschlossen wird. In diesem Falle entspricht die mechanische Länge des Resonators einem Viertel der elektrischen Wellenlänge. Ist keines der Enden kurzgeschlossen, entspricht die mecha- nische Länge der Hälfte der elektrischen Wellenlänge. Die Resonanzfrequenz des Suspended-Substrat-Resonators selbst wird durch seine Länge bestimmt.

Ein gattungsbildender Hochfrequenzfilter ist beispiels- weise aus der Vorveröffentlichung"MICROSTRIP FILTERS FOR RF/MICROWAVE APPLICATIONS", Jia-Sheng Hong and M. J. Lan- caster, 2001, insbesondere aus Figur 6.5 auf Seite 170 zu entnehmen. Dort ist beispielsweise eine elektrische Lei- tung in Streifenleitungstechnik wiedergegeben, wobei in geringem Abstand benachbart zu dieser Leitung mehrere U- förmige Resonatoren oder gerade, d. h. streifenförmig verlaufende Resonatoren vorgesehen sind. Die gerade ver- laufenden Resonatoren bzw. die Schenkel der U-förmig ge- bildeten Resonatoren verlaufen dabei rechtwinklig zu der streifenleitungsförmigen Leitung. Der Seitenabstand der einzelnen Resonatoren in Richtung der Streifenleitung

beträgt jeweils X/4.

Bei der vorstehend erläuterten vorbekannten Lösung wird die in der Regel mit einem Wellenwiderstand von 50 Ohm durchgehende Leitung mit den gerade verlaufenden Resonato- ren kapazitiv und mit den U-förmigen Resonatoren induktiv angekoppelt. Das Maß der Ankopplung wird durch den Abstand zwischen Leitung und Resonator, der Breite des Resonators, sowie den Eigenschaften des Substratmaterials (Substrathö- he und Dielektrizitätszahl bestimmt. Das Maß der Ankopp- lung kann aufgrund der symmetrischen Struktur rechnerisch aus einem Tiefpass-Prototypen ermittelt werden.

Bei Mikrostreifenleitungen ist aufgrund der höheren Di- elektrizitätszahl des Substratmaterials die Feldkonzen- tration im Substrat höher als in der Luft. Durch Verunrei- nigungen im Substratmaterial und wegen der hohen Feldkon- zentration im Substrat ergeben sich für eine solche Schal- tung hohe dielektrische Verluste. Zusätzlich ergeben sich aufgrund der verkleinerten Leiterstrukturen erhöhte Feld- konzentrationen im Bereich der metallischen Leiter. Dies führt aufgrund des Widerstandes der metallischen Oberflä- che zu Leiterverlusten. Diese beiden Faktoren bewirken relativ hohe Verluste für Mikrostreifen-Schaltungen. Ein weiterer Nachteil dieser Technik ist die Empfindlichkeit der Ankopplung bezüglich Ätztoleranzen und Streuungen der Dielektrizitätskonstanten des Substratmaterials.

Die Ausbildung von Filterstrukturen wie z. B. Bandpässen, Hochpässen oder Tiefpässen oder Bandsperren in Suspended- Substrat-Technik bietet gegenüber der herkömmlichen Mikrostreifenleitung-Technik den Vorteil, dass die dielek- trischen und metallischen Verluste minimiert werden kön-

nen. Durch den Luftspalt zwischen Substrat und Massefläche verringert sich der Einfluss des Substratmaterials auf die Feldkonzentration und effektiv wirksame Dielektrizitäts- zahl. Je geringer der Anteil des Substrates (d. h. die Höhe des Substrates im Verhältnis zum Luftanteil) und je höher der Anteil der Luft (d. h. der Abstand des Substra- tes gegenüber der Massefläche) ist, desto geringer werden die dielektrischen Verluste der Schaltung. Ferner ermög- licht dies, den Einfluss der herstellungstechnisch be- dingten Schwankungen der Dielektrizitätszahl des Sub- stratmaterials auf die elektrischen Eigenschaften der Schaltung zu verringern.

Ergänzend zu dem o. g. gattungsbildenden Stand der Technik ist es ebenfalls bereits bekannt geworden, einen Hoch- frequenzfilter oder allgemein eine Bandsperre in Suspended-Substrat-Technik so aufzubauen, dass die Resona- toren wechselweise auf der Ober-und der Unterseite des Substrates vorgesehen sind, wodurch eine Verkopplung der einzelnen Resonatoren des Bandpasses, d. h. des Hoch-oder Tiefpasses durch das Substrat hindurch realisiert wird.

Aus der US 4 701 727 A ist ferner ein Streifenleitungs- filter bekannt, bei dem die Resonatoren eine U-Form auf- weisen. Benachbarte Resonatoren sind jeweils auf gegen- überliegenden Seiten eines Substrates angeordnet, so dass jeder Resonator durch das Dielektrikum des Substrates hindurch an die benachbarten Resonatoren angekoppelt ist. Der Abstand zwischen den Resonatoren bei Betrachtung senk- recht zu dem Substrat ist geringer als die halbe Breite der Resonatorleitung.

Im Mobilfunkbereich werden häufig für die Filter Bandpass-

filter verwendet. Diese bieten unter anderem die Möglich- keit, durch das Einfügen von Überkopplungen das Durchlass- verhalten an bestimmte Anforderungen innerhalb gewisser Grenzen anpassen zu können. Aufgrund des grundsätzlich symmetrischen Durchlassverhaltens eines Tschebyscheff- Bandpasses ist. es bei asymmetrischen Anforderungen nicht immer möglich, die geringstmögliche Anzahl an Resonatoren zu verwenden. Durch diese an sich nicht notwendige Erhö- hung der Resonatorzahl erhöhen sich aber auch die Verlus- te. Nachteilig wird ebenfalls der Herstellungs-und Ab- gleichaufwand sowie das Bauvolumen eines derartigen Fil- ters beeinflusst.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es von daher, ein verbessertes Hochfrequenzfilter (HF-Filter) zu schaffen, beispielsweise in Form einer Bandsperre, welches insbeson- dere auch für eine Duplexweiche (Duplexfilter) verwendet werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend den im An- spruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausge- staltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen ange- geben.

Durch die vorliegende Erfindung wird ein verbessertes Hochfrequenzfilter, insbesondere eine verbesserte Band- sperre insbesondere auch in Form einer Duplexweiche ge- schaffen, die ein verbessertes HF-Sperr-bzw. Durchlass- verhalten aufweist, und dies bei insgesamt vergleichsweise geringem Bau-und Montageaufwand bzw. Bauvolumen.

Die erfindungsgemäße Lösung des Filters bzw. der Duplex- weiche erfolgt in Suspended-Substrat-Streifenleitungs-

technik, um-wie erläutert-die Leitungs-und Substrat- verluste schon von Hause aus möglichst gering zu halten.

Erfindungsgemäß ist es aber nunmehr möglich geworden, die Bandsperrefilter so aufzubauen, dass ein asymmetrischer Verlauf des Sperrbereiches realisiert wird. Dies bedeutet eine Verringerung des Frequenzabstandes zwischen Sperr- und Durchlassbereich auf der einen Seite des Sperrberei- ches bei einer gleichzeitigen Vergrößerung des Frequenz- abstandes zwischen Sperr-und Durchlassbereich auf der anderen Seite des Sperrbereiches.

Die Schaltung der Bandsperre beispielsweise mit Verwendung von kapazitiv angekoppelten Resonatoren ergibt eine Ver- steilerung des Überganges vom Sperr-zum Durchlassbereich an der oberen oder höheren Kante des Sperrbereiches. Dem- gegenüber führt die Schaltung der Bandsperre unter Verwen- dung von induktiv angekoppelten Resonatoren zu einer Ver- steilerung des Überganges vom Sperr-zum Durchlassbereich an der unteren oder tieferen Kante des jeweiligen Sperr- bereiches. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Ele- mente der Schaltung sowohl an der Ober-als auch an der Unterseite des Substrates angebracht sind. Durch die Ver- koppelung durch das Substrat hindurch kann der Einfluss der Dielektrizitätskonstanten des Substratmaterials sowie der Einfluss der Ätztoleranzen verringert werden. Zusätz- lich ist es damit möglich, eine stärkere Verkopplung zwi- schen zwei Leitungen, d. h. Resonatoren, zu erzielen bzw. einen Resonator stärker an eine durchgehende Leitung an- zukoppeln.

Der Vorteil der asymmetrischen Sperrfilter ist, dass eine bestimmte Sperrforderung mit einer wesentlich geringeren

Anzahl von Resonatoren im Gegensatz zu einer konventionel- len Bandpassfilterstruktur realisierbar ist. Zudem ist ein solches Filter bzw. eine solche Duplexweiche für Gleich- strom bzw. niederfrequente Signale durchlässig. D. h. für eventuelle Speise-oder Datenleitungen ist keine gesonder- te Vorrichtung zur Umgehung des Filters notwendig.

Erfindungsgemäß ist also vorgesehen, dass die Streifenlei- tungsresonatoren durch ein Dielektrikum hindurch an eine durchgehende Leitung angekoppelt sind, und dass dabei ferner die durchgehende Leitung mit Abstufungen versehen ist, und zwar bevorzugt an den Ankoppelbereichen bzw. Ankoppelpunkten der Resonatoren. Die Abstufungen in der durchgehenden Leitung können im Sinne einer Verbreiterung der Leitung als auch im Sinne einer Verringerung der Brei- te der Leitung (Leitungsverengung) und damit des Leitungs- querschnittes ausgebildet sein.

Dadurch ist es letztlich möglich, dass ein Frequenzverlauf mit asymmetrischer Sperr-oder Durchlasswirkung erzielbar wird.

Ein derartiges HF-Filter oder eine derartige Bandsperre ist aber üblicherweise so aufgebaut, dass die durchgehende Leitung an ihrem gegenüberliegenden Ende mit jeweils einer Anschlussbuchse versehen ist, an der beispielsweise der Anschluss zu einem Sender oder zu einem Empfänger an- schließbar ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform können zwei derartige HF-Filter, d. h. bevorzugt zwei derartige Bandsperren zu einer Duplexweiche zusammengeschaltet werden, bei der ferner bevorzugt die durchgehende Leitung insgesamt mit

drei Anschlussbuchsen versehen ist. Bevorzugt können die beiden außenliegenden Buchsen zum einen zu einem Sender und zum anderen zu einem Empfänger führen, wobei die drit- te Buchse eine Verbindung zu einem gemeinsamen Übertra- gungsweg herstellt, der im bevorzugten Anmeldungsfall zu einer gemeinsamen Antenne führt. Dadurch eignet sich eine derartige Hochfrequenzweiche insbesondere für eine Mobilfunk-Basisstation. Die Duplexweiche kann aber ins- besondere ebenso auch in einer Mobilfunkantenne bevorzugt fest installiert untergebracht werden, also üblicherweise bei einer an einem Mast montierten stationären Mobilfunk- antenne in der Antenne selbst, d. h. innerhalb des Radoms der Antenne oder benachbart zur Antenne an einem Flansch oder am Antennenmast oder Antennenturm selbst.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird eine Bandsperre mit kapazitiv angekoppelten Resonatoren mit einer Bandsperre mit induktiv angekoppelten Resonatoren zusammengeschaltet, wodurch sich eine Frequenzweiche mit einem sehr schmalen Übergangsbereich zwischen den beiden Frequenzbändern realisieren lässt.

Schließlich kann in einer bevorzugten Ausführungsform ebenso vorgesehen sein, dass die Hochfrequenzweiche keinen definierten Zustand in der UMTS-Lücke aufweist, also vor- zugsweise zwischen dem Frequenzbereich von 1980 MHz bis 2110 MHz.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbei- spielen näher erläutert. Dabei zeigen im Einzelnen : Figur 1 : in schematischer Darstellung eine Draufsicht auf ein erstes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel

eines HF-Resonators mit kapazitiver Ankopplung bei versteilerter Flanke an der oberen Bandkante des Sperrbereiches ; Figur 2 : einen Querschnitt durch das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 längs der Linie II-II in Figur 1 ; Figur 3 : ein zu Figur 1 abgewandeltes Ausführungsbeispiel in schematischer Draufsicht bezüglich eines HF- Resonators mit induktiver Ankopplung bei ver- steilerter Flanke an der unteren Bandbreite des Sperrbereiches ; Figur 4 : eine Querschnittsdarstellung durch Figur 3 längs der Linie IV-IV ; Figur 5 : ein Beispiel für eine Duplexweiche mit einer induktiven Ankopplung in dem einen Zweig der Duplexweiche und einer kapazitiven Ankopplung in dem zweiten Zweig der Duplexweiche zur Erzielung einer versteilerten Flanke zum jeweils zu sper- renden Band hin ; Figur 6 : ein Ersatzschaltbild für ein HF-Filter mit an eine durchgehende Leitung kapazitiv angekoppel- tem Resonator ; Figur 7 : ein Diagramm zur Verdeutlichung des Resonanz- verhaltens eines kapazitiv angeordneten Resona- tors mit einer versteilerten Flanke/Anpasspol zur höheren Frequenz ; Figur 8 : ein Ersatzschaltbild für ein HF-Filter mit an

eine durchgehende Leitung induktiv angekoppeltem Resonator ; Figur 9 : ein Diagramm zur Verdeutlichung des Resonanz- verhaltens eines induktiv angeordneten Resona- tors mit einer versteilerten Flanke/Anpasspol zur niedrigeren Frequenz ; und Figur 10 und 11 : ein zu Figur 1 und 2 abgewandeltes Ausführungs- beispiel.

In Figur 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer asym- metrischen Bandsperre mit kapazitiver Ankopplung der Reso- natoren gezeigt. Dazu ist auf einer dielektrischen Platte 1, die nachfolgend auch als Substrat 1 bezeichnet wird, eine durchgehende Leitung 3 auf der Oberseite der Platte 1 angebracht. Die Leitung 3 weist eine Länge auf, die der Länge der Platte 1 entspricht, so dass die Leitung 3 in diesem Ausführungsbeispiel von der linken Seite 1'der Platte 1 bis zur rechten Seite 1"der Platte 1 ausgebildet ist, also vom Eingang 3a zum Ausgang 3b.

Die Leitungsbreite 5 weist an verschiedenen Abschnitten eine vom Normalmaß abweichende Breite auf. So ist die Leitungsbreite 5a geringer und die Leitungsbreite 5b grö- ßer als das Normalmaß der Leitungsbreite 5.

Ferner sind auf der dielektrischen Platte 1 drei Resonato- ren 9 vorgesehen, nämlich 9a, 9b und 9c. Die Resonatoren 9a bis 9c weisen die Längen L1, L2 bzw. L3 und die zu- gehörigen Breiten B1, B2 bzw. B3 auf.

Unterhalb des Substrates 1 und damit unterhalb der auf der Unterseite des Substrates 1 ausgebildeten Resonatoren 9 ist im Abstand dazu eine Massefläche 11 vorgesehen, die im gezeigten Ausführungsbeispiel der Größe der Platte 1 ent- spricht. Mit anderen Worten sind also die Resonatoren 9 auf der Seite des Substrates 1 ausgebildet, die der Masse- fläche 11 zugewandt liegt. Zwischen dem Substrat 1 und der Massefläche 11 befindet sich ein Dielektrikum, welches im gezeigten Ausführungsbeispiel aus Luft besteht.

Die erwähnten Resonatoren 9a bis 9c sind im erläuterten Ausführungsbeispiel an ihren beiden Enden leerlaufend, d. h. ihre Länge entspricht bevorzugt der halben Wellenlän- ge der ersten Resonanzfrequenz. Bei einem solchen Resona- tor mit einer Länge entsprechend der ersten Resonanzfre- quenz ist das elektrische Feld an beiden Enden des Resona- tors maximal, wohingegen das magnetische Feld an beiden Enden minimal wird.

In Figur 1 sind die an der Unterseite des Substrates vor- gesehenen Resonatoren strichliert eingezeichnet. Aus Figur 1 und aus der Querschnittsdarstellung gemäß Figur 2 ist zu ersehen, dass die einen Enden der Resonatoren 9a, 9b und 9c jeweils auf der gegenüberliegenden Seite des Substrates in unmittelbarer Nähe der durchgehenden Leitung 3 zu lie- gen kommen. D. h., dass die der durchgehenden Leitung 3 naheliegenden Enden der Resonatoren 9 in Draufsicht senk- recht zur Platte 1 sich mit Abschnitten der durchgehenden Leitung 3 überlappen oder in geringem Abstand dazu enden. Figur 1 und 2 zeigt dabei ein Ausführungsbeispiel, bei welchem die Resonatoren 9a bis 9c so gegenüber der durch- gehenden Leitung 3 enden, dass sie sich in Draufsicht an ihrem einen Ende zumindest geringfügig mit der durchgehen-

den Leitung 3 überlappen. Das Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 10 und 11 entspricht weitgehend diesem Aus- führungsbeispiel, jedoch mit dem Unterschied, dass die Resonatoren 9a bis 9c in senkrechter Draufsicht auf die Leiterplatine l, d. h. das Substrat 1, mit ihrer schmalen Stirnseite in geringem Abstand neben der durchgehenden Leitung zu liegen kommen. Dieser Abstand der schmalen Stirnseite der Resonatoren 9a bis 9c bis zur angrenzenden durchgehenden Leitung 3 soll dabei bevorzugt kleiner oder gleich sein der Breite 5, 5a oder 5b der durchgehenden Leitung, also der Breite quer zu der Längsrichtung der durchgehenden Leitung 3. Natürlich kann auch ein Ausfüh- rungsbeispiel gewählt werden, bei welchem zumindest ein Resonator oder ein Teil aller Resonatoren sich teilweise mit der durchgehenden Leitung 3 überlappen, wohingegen zumindest ein weiterer Resonator oder ein weiterer Teil von mehrerem weiteren Resonatoren in einen Abstand kleiner gleich der Breite der durchgehenden Leitung angeordnet sind, also nach Art einer Kombination der in Figur 1 bzw.

10 gezeigten Resonatoren. Genau in jenem Bereich, in wel- chem die der Leitung 3 naheliegenden Enden der Resonatoren 9 enden, ist die jeweils durchgehende Leitung 3 mit der erwähnten Leitungsverengung 5a oder Leitungsverbreiterung 5b versehen. Das in Längsrichtung der Leitung 3 verlaufen- de Längsmaß, in welchem die Leitungsverengung 5a bzw. die Leitungsverbreitung 5b ausgebildet sind, entspricht im gezeigten Ausführungsbeispiel der Breite B1 bis B3 der Resonatoren. Ferner ist dieses Längsmaß der Leitungsver- engung 5a bzw. der Leitungsverbreitung 5b und damit das Breitenmaß B1 bis B3 aller drei Resonatoren gleich. Diese Maße können im Einzelfall aber auch unterschiedlich sein und voneinander abweichen.

Durch das elektrische Feld am Ende des Resonators (im Bereich der durchgehenden Leitung 3) erfolgt die elek- trisch-kapazitive Ankopplung des jeweiligen Resonators.

Das entsprechende Ersatzschaltbild dazu ist in Figur 6 wiedergegeben.

Das erläuterte System mit einem kapazitiv angekoppelten Resonator besteht aus drei Reaktanzen. In diesem System wird eine Serienresonanz und eine Parallelresonanz bei wählbaren Frequenzen angeregt. 1 parallel- parallel 1 J seriell 2Z, C, Durch die Reihenschaltung von Cseriell mit den parallel ge- schalteten Reaktanzen L und Cparallel gemäß Figur 1 und 2 an eine durchgehende Leitung 3 wird diese Leitung 3 bei Se- rienresonanz kurzgeschlossen und bei Parallelresonanz als durchgehende Leitung betrieben. Bei Serienresonanz sind Cseriell und L für die Gesamtimpendanz der Schaltung maß- geblich. D. h., die Impendanz der Gesamtschaltung ähnelt der eines Serienschwingkreises. D. h., der Betrag der Im- pendanz der Schaltung ist niedrig. Bei Parallelresonanz sind Cparallel und L für die Gesamtimpendanz der Schaltung maßgeblich. D. h. die Impendanz der Gesamtschaltung ähnelt der eines Parallelschwingkreises. D. h., der Betrag der Impendanz der Schaltung ist hoch. Für die Leitung ent- spricht dies bei Serienresonanz einem Sperrpol sowie bei

Parallelresonanz einem Anpassungspol.

Um die Sperr-und die Durchlassfrequenz möglichst unabhän- gig voneinander einstellen zu können, sind drei mögliche Freiheitsgrade zu berücksichtigen, die im Sinne von drei variablen oder drei unabhängigen Größen einstellbar sind.

Im Fall der kapazitiv angekoppelten asymmetrischen Band- sperren betrifft der eine variable Freiheitsgrad die Länge Ll, L2 bzw. L3 des jeweiligen Resonators. Die zweite Va- riable betrifft den Versatz zwischen dem Resonator und der durchgehenden Leitung (also dem Versatz in Querrichtung zur Längsrichtung der elektrischen Leitung). Die dritte Variable wird durch das Maß der Leitungsverengung 5a bzw. die Leitungsverbreiterung 5b gebildet. Durch die geeignete Einstellung dieser Werte kann das geforderte Durchlass- /Sperrverhalten in gewünschtem Maße eingestellt werden.

Dabei gilt bevorzugt fseriell < fparallel Damit ist es möglich, eine Bandsperre mit kapazitiv ange- koppelten Resonatoren dahingehend zu modifizieren, dass der Übergangsbereich zwischen dem Sperrband und dem bei höheren Frequenzen liegenden Durchlassband für eine gege- bene Anzahl an Resonatoren verringert wird. Umgekehrt kann eine vorgegebene Forderung bezüglich der Sperrwirkung mit einer sehr geringen Anzahl an Resonatoren erfüllt werden.

Nachfolgend wird auf das Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 3 und 4 Bezug genommen, die eine asymmetrische Bandsperre mit induktiver Ankopplung der Resonatoren zeigt.

Gleiche technische Mittel sind dabei mit gleichen Bezugs- zeichen versehen.

In Abweichung zu dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 und 2 sind bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 3 und 4 auf der dielektrischen Platte drei U-förmig gebogene Resonatoren 19, d. h. Resonatoren 19a, 19b, 19c vorgesehen, die haarnadelförmig gestaltet sind. Die Resonatoren weisen jeweils die Längen L1, L2 bzw. L3 auf. Die Breite ihrer einzelnen Schenkel der U-förmig gestalteten Resonatoren beträgt B1, B2 bzw. B3. Die Gesamtbreite der U-förmigen Resonatoren 19, d. h. ihr Erstreckungsmaß jeweils von der Außenkante ihrer parallel zueinander verlaufenden Schenkel (und damit der Länge des Verbindungsabschnittes zwischen den beiden parallel verlaufenden Schenkeln) ergibt ihre Koppellänge Kl, K2 bzw. K3. Dabei sind die Resonatoren 19, wie in dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 und 2, ebenfalls auf der gegenüberliegenden Seite durchgehenden Leitung 3 und damit auf der der Massefläche 11 zugewandten Linienseite des Substrates 1 ausgebildet. Die Resonatoren sind ebenfalls wieder leerlaufend, d. h. ihre Länge ent- spricht bevorzugt der halben Wellenlänge der ersten Reso- nanzfrequenz. Bei einem derartigen Resonator, bei der die Länge der halben Wellenlänge etwa der Resonanzfrequenz entspricht, ist das elektrische Feld an beiden Enden maxi- mal, wohingegen das magnetische Feld minimal wird. In der Mitte zwischen den Enden des Resonators ist dabei das elektrische Feld minimal und das magnetische Feld maximal.

Auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 3 und 4 ist der Mitten-oder Verbindungsbereich 19'der U-förmig gebo- genen Resonatoren 19 so angeordnet, dass sich dieser mitt- lere Bereich zumindest geringfügig in Draufsicht auf das

Substrat 1 mit der durchgehenden Leitung 3 überlappt oder in unmittelbarer Nähe dazu zu liegen kommt. Ebenso ist bei diesem erläuternden Ausführungsbeispiel die durchgehende Leitung 3 im Bereich des mittleren Abschnittes 19'der Resonatoren 19 weder mit einer Leitungsverengung 5a oder einer Leitungsverbreiterung 5b versehen, wobei die Länge in Längsrichtung der durchgehenden Leitung 3 der Leitungs- verengung 5a bzw. der Leitungsverbreiterung 5b beispiels- weise der lichte Innenabstand der parallelen Schenkel 19b der jeweiligen Resonatoren 19 sein kann aber nicht sein muss.

Durch das magnetische Feld in der Mitte des Resonators erfolgt hier die elektrisch-induktive Ankopplung des je- weiligen Resonators 19. Das entsprechende Ersatzschaltbild ist dabei in Figur 8 wiedergegeben.

Auch dieses erläuterte System mit einem induktiv angekop- pelten Resonator besteht aus drei Reaktanzen. In diesem System wird eine Serienresonanz und eine Parallelresonanz bei wählbaren Frequenzen angeregt. 1 J allel 2% '1 fseriell /-' Durch die Reihenschaltung von Lseriell mit den parallel ge- schalteten Reaktanzen Lparallel und C gemäß Figur 3 und 4 an eine durchgehende Leitung 3 wird diese Leitung 3 bei Se- rienresonanz kurzgeschlossen und bei Parallelresonanz als

durchgehende Leitung betrieben. Bei Parallelresonanz sind C und Lparallel für die Gesamtimpendanz der Schaltung maß- geblich. D. h., die Impendanz der Gesamtschaltung ähnelt der eines Parallelschwingkreises. D. h., der Betrag der Impendanz der Schaltung ist hoch. Bei Serienresonanz sind C und Lseriell für die Gesamtimpendanz der Schaltung maß- geblich. D. h., die Impendanz der Gesamtschaltung ähnelt der eines Serienschwingkreises. D. h., der Betrag der Im- pendanz der Schaltung ist niedrig. Für die Leitung ent- spricht dies bei Serienresonanz einem Sperrpol und bei Parallelresonanz einem Anpassungspol.

Um die Sperr-und Durchlassfrequenz möglichst unabhängig voneinander einstellen zu können, sind auch hier wiederum drei Freiheitsgrade oder Variablen gegeben, die vonein- ander unabhängig bezüglich ihrer Größe einstellbar sind.

Im Fall der induktiv angekoppelten asymmetrischen Band- sperre ist eine Variable durch die Länge L1, L2 bzw. L3 eines jeweiligen Resonators 19 gegeben. Die zweite Varia- ble betrifft den Versatz zwischen Resonator und durch- gehender Leitung. Mit Versatz ist hier ebenfalls wiederum ein Relativmaß zu verstehen, mit welchem der U-förmige Resonator in Querrichtung quer zur Längsrichtung der durchgehenden Leitung 3 relativ versetzt dazu angeordnet wird. Der die beiden Schenkel des jeweiligen Resonators 19 verbindende mittlere Bereich 19'ist dabei parallel zur durchgehenden Leitung 3 angeordnet, wobei die jeweiligen Schenkel 19'eines jeweiligen Resonators 19 quer zur Längsrichtung der durchgehenden Leitung 3 zu liegen kom- men. Die dritte Variable betrifft das Maß der Leitungsver- engung 5a bzw. Leitungsverbreiterung 5b. Auch in diesem Ausführungsbeispiel lässt sich durch die geeignete Ein-

stellung dieser drei Werte das geforderte Durchlass-bzw.

Sperrverhalten einstellen. Bevorzugt ist hier fparallel < fseriell Damit ist es möglich, eine Bandsperre mit induktiv ange- koppelten Resonatoren dahingehend zu modifizieren, dass der Übergangsbereich zwischen dem Sperrband und dem bei niedrigeren Frequenzen liegenden Durchlassband für eine gegebene Anzahl von Resonatoren verringert wird. Umgekehrt kann bei vorgegebener Sperrwirkung die entsprechende Schaltung mit einer sehr geringen Anzahl von Resonatoren realisiert werden.

In Figur 7 ist das Resonanzverhalten eines kapazitiv ange- koppelten Resonators entsprechend dem Ersatzschaltbild 6 wiedergegeben, woraus die versteilerte Flanke zu höheren Frequenzen (Anpasspol) ersichtlich ist. Dabei ist in der Grafik einmal die Durchlassdämpfung DD, der Sperrbereich SB sowie der Durchlassbereich DB und die Rückflussdämpfung RD eingezeichnet.

In Figur 9 ist das Resonanzverhalten eines induktiv ange- koppelten Resonators wiedergegeben, und zwar entsprechend dem Ersatzschaltbild nach Figur 8. Dabei ist auch hier die versteilerte Flanke zur niedrigeren Frequenz (Anpasspol) sichtbar. Auch hierin ist dabei die Rückflussdämpfung RD, der Durchlassbereich DB sowie zum anderen der Sperrbereich SB und die Durchlassdämpfung DD eingezeichnet.

Anhand der Figur 5 wird nunmehr erläutert, wie mit Hilfe der Bandsperren-bzw. HF-Filter auch eine Duplexweiche

aufgebaut werden kann.

Figur 5 zeigt dabei die mögliche Zusammenschaltung von zwei Bandsperren. Dabei ist eine Bandsperre gemäß Figuren 1 und 2 mit einer Bandsperre gemäß Figuren 3 und 4 zu einer Duplexweiche gemäß Figuren 5 und 6 zusammengeschal- tet worden, und zwar derart, dass die durchgängige Leitung an dem ersten Eingang 3a und von dem gegenüberliegenden zweiten Eingang 3a'zu einer gemeinsamen in der Mitte liegenden und quer wegführenden Ausgangsleitung 3b verbun- den sind. Im gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 5 und 6 sind in jedem Zweig der betreffenden Duplexweiche in Abweichung zu den vorausgegangenen Ausführungsbeispie- len nur jeweils zwei Resonatoren vorgesehen.

Die Zusammenschaltung gemäß Figur 5 kann (wie dargestellt) über Transformationsleitungen, allerdings auch über ge- meinsame Resonatoren sowie über elektrische oder magneti- sche Felder oder andere geeignete Arten der Zusammenschal- tung erfolgen.

Wird für das Teilfilter im Unterband (d. h. der Durchlass- bereich ist bei der tieferen Frequenz) eine asymmetrische Bandsperre mit induktiver Ankopplung sowie für das Teil- filter im oberen Band (d. h. der Durchlassbereich ist hier bei der höheren Frequenz) eine asymmetrische Bandsperre mit kapazitiver Ankopplung gewählt, so kann der Übergangs- bereich zwischen Ober-und Unterband für eine gegebene Anzahl an Resonatoren minimiert werden. Ebenso kann bei einer gegebenen Selektionsforderung zwischen dem Ober-und Unterband eine entsprechende Schaltung mit einer sehr viel geringeren Anzahl an Resonatoren im Vergleich zu Bandpäs- sen realisiert werden.

Anhand von Figur 1 sind jeweils Resonatoren in überlappen- der Darstellung zur durchgehenden Leitung 3 und in Figur 10 in geringem Seitenabstand zur durchgehenden Leitung 3 positioniert. Auch bei den weiteren gezeigten Ausführungs- beispielen gemäß den Figuren 3 und 5 können die dort wie- dergegebenen und beschriebenen Resonatoren ebenso ganz oder teilweise in überlappender Anordnung zur durchgehen- den Leitung 3 (bei senkrechter Draufsicht auf das Substrat 1) oder mit geringem Seitenversatz oder Seitenabstand dazu (in nicht überlappender Weise) angeordnet sein, wie dies grundsätzlich anhand der Figuren 10 und 11 gezeigt und beschrieben ist. Dabei ist anhand der Figur 10 und 11 grundsätzlich gezeigt, dass der Abstand der Resonatoren zur durchgehenden Leitung 3 (also ein kleinster Abstand zwischen den Resonatoren zur durchgehenden Leitung 3) ein Maß aufweist, welches kleiner oder gleich ist der Breite 5,5a oder 5b der durchgehenden Leitung 3, gemessen quer zur Längsrichtung der durchgehenden Leitung 3. Bevorzugt soll dieses Abstandsmaß kleiner oder gleich der halben Breite der durchgehenden Leitung 3, also kleiner gleich der Breite 5,5a oder 5b der durchgehenden Leitung 3 sein.