[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die als Mantelwellensperre ausgebildet ist,
gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.
[0002] In der Hochfrequenztechnik entstehen Mantelwellen beispielsweise durch Fehlanpassungen
der Empfangsantenne oder auch durch mechanische Asymmetrien, wodurch der Signalempfang
verschlechtert wird.
[0003] Um der Entstehung von Mantelwellen vorzubeugen, ist es bekannt, einen Parallelkreis
aus diskreten Bauelementen wie Kondensatoren und Spulen aufzubauen. Dadurch werden
Hochfrequenzleistungen auf dem Außenleiter einer Antennenleitung oder sonstigen Hochfrequenzleitungen
unterdrückt, so daß es nicht zu Beeinträchtigungen des Signalempfanges kommt. Solche
aus diskreten Bauelementen aufgebaute Vorrichtungen als Mantelwellensperren haben
jedoch den Nachteil, daß sie hinsichtlich der Herstellung aufwendig und damit kostenintensiv
sind. Zum anderen benötigen sie entsprechenden Bauraum, der je nach Design z.B. der
Antenne nicht zur Verfügung steht.
[0004] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine als Mantelwellensperre ausgebildete
Vorrichtung bereitzustellen, die einfach herzustellen ist, die gleichzeitig kompakt
aufgebaut ist und wirksam die Entstehung von Hochfrequenzleistungen auf dem Außenleiter
einer Antennenleitung unterdrückt.
[0005] Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
[0006] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Mantelwellensperre als gedruckte Schaltung
mit den elektronischen Bauteilen auf einer Leiterplatte ausgebildet ist.
[0007] Durch die Verwendung einer Leiterplatte verringert sich der Bauraum der Vorrichtung
derart, daß nur noch ein flaches Gebilde für die Mantelwellensperre erforderlich und
möglich ist. Gleichzeitig besteht der Vorteil des einfachen Aufbaus darin, daß die
elektronischen Bauteile, wie Kondensator order Spule, durch einfaches Drucken oder
Ätzen der elektrisch leitenden Beschichtung der Leiterplatte hergestellt werden können.
Gleichzeitig können durch Drucken bzw. Ätzen auch die entsprechenden Masseflächen
realisiert werden. Nach dem Herstellen der elektronischen Bauteile auf der Leiterplatte
können Leitungen oder Steckverbindungen direkt mit auf der gedruckten Schaltung angeordnet
werden. Außerdem besteht die Möglichkeit, durch das Vorsehen von Lötpunkten auf der
Leiterplatte trotzdem noch diskrete Bauteile anzubringen, die nicht durch Drucken
oder Ätzen hergestellt werden können. Hierbei handelt es sich, ohne daß dies eine
Einschränkung darstellt, insbesondere um Ferrite, mit denen sich eine besonders breitwandige
Mantelwellensperre realisieren läßt. Die elektronischen Bauteile wie Spulen und Kondensatoren
sind als Parallelkreis auf der gedruckten Schaltung angeordnet, um Hochfrequenzen
auf dem Außenleiter der Antennenleitung zu unterdrücken.
[0008] Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben, aus
denen sich entsprechende Vorteile ergeben, die zum Teil im Zusammenhang mit der Figurenbeschreibung
erwähnt sind.
[0009] Die Figur zeigt als ein Ausführungsbeispiel, auf das die Erfindung jedoch nicht beschränkt
ist, eine als Mantelwellensperre ausgebildete Vorrichtung. Diese auf einer gedruckten
Schaltung angeordnete Vorrichtung besteht aus einer nicht leitenden Trägerschicht,
beispielsweise bestehend aus Epoxidharz. Auf dieser Trägerschicht ist entweder durchgehend
eine elektrisch leitende Fläche (z.B. auf Kupfer) aufgebracht, wobei die in der Figur
gezeigte Struktur durch Wegätzen der Zwischenräume zwischen den einzelnen Leiterbahnen
erzeugt wird. Alternativ dazu können die in der Figur gezeigten Leiterbahnen in ihrer
entsprechenden Formgebung auch durch elektrisch leitendes Material auf der Trägerschicht
aufgedruckt werden.
[0010] Als elektronisches Bauteil sind Kondensatoren vorhanden, die aus zwei zumindest teilweise
parallel verlaufenden Leiterbahnen 1 bestehen. Die Länge bzw. die Breite der Leiterbahnen
1 richtet sich nach der zu bildenden Kapazität des Kondensators, die wiederum abhängig
ist von dem Frequenzbereich, in dem die Vorrichtung betrieben werden soll. Zur Bildung
eines Parallelkreises sind noch zumindest eine Spule, jedoch insbesondere auch mehrere
Spulen erforderlich, die aus mäandernden, insbesondere rechteckförmig verlaufenden
Leiterbahnen 2 gebildet sind. Diese Leiterbahnen 1 und 2 sind über Verbindungsleiterbahnen
3 mit zumindest einer weiteren Leiterbahn 4, die als Koplanar-Leitungsmasse ausgebildet
ist, verbunden. Zumindest teilweise verläuft etwa parallel zu der Koplanar-Leitungsmasse
ein Innenleiter, der als Leiterbahn 5 ebenfalls auf der gedruckten Schaltung aufgebracht
ist. Die Enden der Leiterbahnen 4 (Koplanar-Leitungsmasse) und 5 (Innenleiter) werden
mit einer Antennenleitung oder einer Steckverbindung versehen, die die als Mantelwellensperre
ausgebildete und in der Figur gezeigte Vorrichtung einerseits mit einer Antenne und
andererseits mit einem Gerät, insbesondere einem Endgerät (Receiver, Fernsehgerät),
verbinden, das die von der Antenne gelieferten Signale verarbeitet. Weiterhin können
an entsprechender Stelle Lötpunkte 6 vorhanden sein, über die die gewünschten Leiterbahnen
mit Drahtbrücken verbunden werden oder an denen weitere Bauteile, wie beispielsweise
Ferrite oder Ferritkerne, eingesetzt und verlötet werden können. Zwecks Abschirmung
kann um die bisher genannten Leiterbahnen herum eine mit der Bezugsziffer 7 bezeichnete
Antennenmasse angeordnet werden. Vor allen Dingen ist die Mantelwellensperre platzsparend
in der Antennenmasse integriert.
[0011] Die Mantelwellensperre besteht zunächst aus einer einfachen Stufe aus Kondensator
und Spule, die den Parallelkreis bilden. In der Figur ist eine zweistufige Mantelwellensperre
gezeigt, wobei aufgrund des zu der Leiterbahn 5 spiegelsymmetrischen Aufbaus der Mantelwellensperre
pro Stufe jeweils zwei Kondensatoren, deren Werte addiert werden, und zwei Spulen
(Induktivitäten), deren Werte halbiert werden, vorhanden sind. Dies bedeutet allgemein,
daß jede einzelne Stufe mit weiteren Stufen beliebig kaskadiert werden kann, um so
eine Mehrstufigkeit zwecks Erzielung einer beliebig hohen Bandbreite zu erzielen.
[0012] Weiterhin kann die Vorrichtung Bestandteil der Antennen und in diese integriert sein.
Das heißt, daß dann die Antennenstruktur und die Leiterbahnen, die die elektronischen
Bauteile bilden, auf einer gemeinsamen Leiterplatte aufgebracht sind und miteinander
verschaltet sind. Hierbei kann auch zwischen dem Fußpunkt der Antenne und der Mantelwellensperre
ein Vorverstärker, der ebenfalls auf der Platine integriert sein kann, geschaltet
sein. An die Mantelwellensperre schließt sich eine Steckverbindung oder Zuleitung
zu dem Endgerät an, wobei als Steckverbindung eine Buchse auf der
Leiterplatte als besondere Ausgestaltung vorhanden ist.
A: zur Antenne/Verstärker
B: zur Buchse
1. Vorrichtung, als Mantelwellensperre ausgebildet, die zwischen einer Antenne und einem
das von der Antenne gelieferte Signal verarbeitenden Gerät, insbesondere einem Endgerät
(Receiver, Fernsehgerät), geschaltet ist, wobei die Mantewellensperre elektronische
Bauteile wie zumindest einen Kondensator und zumindest eine Spule, die einen Parallelkreis
bilden, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelwellensperre als gedruckte Schaltung mit den elektronischen Bauteilen auf
einer Leiterplatte ausgebildet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronischen Bauteile zumindest teilweise von auf der Leiterplatte angeordneten
und entsprechend geformten Leiterbahnen (1, 2) gebildet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der eine Kondensator aus zwei zumindest teilweise parallel verlaufenden
Leiterbahnen (1) gebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die eine Spule aus einer mäandernden, insbesondere rechteckförmig verlaufenden
Leiterbahn (2) gebildet ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gedruckte Schaltung Lötpunkte (6) aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gedruckte Schaltung zumindest eine Leiterbahn (4) als Koplanar-Leitungsmasse
aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gedruckte Schaltung eine Leiterbahn (5) als Innenleiter aufweist.
8. Vorrrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der gedruckten Schaltung vorhandenen Leiterbahnen spiegelsymmetrisch zu der
Leiterbahn (5) sind.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelwellensperre mehrstufig aufgebaut ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung Bestandteil einer Antenne und in dieser integriert ist.