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Querverweis zu verwandten Anmeldungen
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Die vorliegende Anmeldung beansprucht den Vorteil der
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2016-0006235 , die am 19. Januar 2016 beim koreanischen Amt für geistiges Eigentum eingereicht wurde und deren Offenbarung hierin durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen ist.
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Hintergrund
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1. Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hohlraumfilter, insbesondere ein Hohlraumfilter mit einem keramischen Resonator.
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2. Beschreibung des Stands der Technik
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Mit den Fortschritten in der Mobilkommunikation entstand eine rasch steigende Nachfrage nach HF-Vorrichtungen wie Filter, Duplexer, Multiplexer und dergleichen. HF-Vorrichtungen können bei der Filterung, Trennung und Übertragung von Signalen an Orten wie Basisstationen und dergleichen in einem Mobilkommunikationssystem verwendet werden.
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Ein HF-Filter ist eine Einrichtung zum Durchlassen der Signale eines bestimmten Frequenzbandes. In Vorrichtungen, die eine hohe Leistung erfordern, wie beispielsweise in der Basisstation eines Mobilkommunikationssystems, wird hauptsächlich ein Hohlraumfilter mit einer auf einem Hohlraum basierenden Struktur verwendet.
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Ein Hohlraumfilter, dessen Struktur mehrere Hohlräume aufweisen kann, die innerhalb des Filters ausgebildet und in deren Innenraum Resonatoren installiert sind, ist ein Filter, das den Filterprozess durch Resonanz in jedem der Hohlräume ausführt.
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Einer der in einem Hohlraumfilter am häufigsten verwendeten Resonatoren ist der koaxiale Resonator, der so strukturiert ist, dass er eine zylindrische Form mit einem darin ausgebildeten Loch oder einer darin ausgebildeten Vertiefung aufweist.
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Bezüglich Mobilkommunikationssystemen besteht ein Bedarf an Übertragungs- und Empfangskapazitäten mit höherer Empfindlichkeit sowie ein Bedarf an kleineren Vorrichtungen. Insbesondere geht mit der Zunahme der Anzahl leistungsarmer kompakter Basisstationen eine wachsende Nachfrage nach kleineren Größen von Vorrichtungen einher, die in derartigen Basisstationen verwendet werden. Daher gibt es eine anhaltende Nachfrage nach kleineren Größen auch bei Hohlraumfiltern, die koaxiale Resonatoren verwenden.
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In der Vergangenheit wurden Resonatoren mit einer Stufenimpedanzstruktur verwendet, bei denen die Form des koaxialen Resonators geändert wurde, um eine kleinere Größe für den Hohlraumfilter mit koaxialem Resonator zu ermöglichen.
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1 zeigt schematisch ein Hohlraumfilter unter Verwendung eines Resonators mit einer Stufenimpedanzstruktur gemäß dem Stand der Technik.
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Gemäß 1 kann das Hohlraumfilter, das einen Resonator mit einer Stufenimpedanzstruktur verwendet, ein Gehäuse 10, einen Resonator 20 und eine Abdeckung 30 aufweisen.
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Wie in 1 ersichtlich ist, hat ein Hohlraumfilter, das einen Resonator mit einer Stufenimpedanzstruktur verwendet, die Form des Resonators 20, der an seinem oberen Ende bezüglich der vorhandenen zylindrischen Form modifiziert ist. Indem ein derartiger Stufenimpedanzabschnitt ausgebildet wird, um die Spaltkapazität zwischen der Abdeckung 30 und dem Resonator 20 zu erhöhen, könnte die Resonanzfrequenz verringert werden, um eine kleinere Größe des Resonators 20 zu ermöglichen.
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Eine solche Modifikation der Form des koaxialen Resonators kann jedoch die Anforderungen an eine kleinere Größe nicht mehr erfüllen, wie sie bei den gegenwärtigen Basisstationen erforderlich ist.
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Kurzbeschreibung der Erfindung
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Um das in Verbindung mit dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik dargestellte Problem zu lösen, ist es Aufgabe eines Aspekts der vorliegenden Erfindung, ein Hohlraumfilter mit einem keramischen Resonator bereitzustellen, das in einer kompakten Struktur hergestellt werden kann.
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Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, wird gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Hohlraumfilter bereitgestellt, mit: einem Gehäuse, in dem mindestens ein Hohlraum ausgebildet ist, wobei ein keramischer Resonator im Hohlraum gehalten wird, einem Keramikring, der mit einem oberen Teil des keramischen Resonators verbunden ist, und einer Abdeckung, die mit einer Seite des Gehäuses verbunden ist, wobei ein Durchgangsloch im keramischen Resonator ausgebildet ist, um einen Durchlass von einer Seite zur anderen Seite entlang einer Richtung zu bilden, und wobei eine Metallschicht auf einer Oberfläche auf der einen Seite des keramischen Resonators, auf einer Oberfläche auf der anderen Seite des keramischen Resonators und auf dem Innenumfang des Durchgangslochs ausgebildet ist.
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Das Gehäuse kann zwei oder mehr darin ausgebildete Hohlräume aufweisen, und das Hohlraumfilter kann ferner ein Kopplungselement aufweisen. Beide Enden des Kopplungselements können in der Nähe zweier keramischer Resonatoren angeordnet sein, um eine Kreuzkupplung zwischen den beiden keramischen Resonatoren zu erzeugen.
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Das Gehäuse kann einen auf einer Oberfläche des Hohlraums ausgebildeten Vorsprungabschnitt aufweisen, wobei der Vorsprungabschnitt entlang der einen Richtung hervorstehen kann, und der keramische Resonator kann im Hohlraum derart angeordnet werden, dass der Vorsprungabschnitt in das Durchgangsloch eingesetzt wird.
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Der Innendurchmesser an einer Seite des Durchgangslochs kann größer sein als der Innendurchmesser an der anderen Seite des Durchgangslochs.
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Der keramische Resonator kann durch ein mit dem Vorsprungabschnitt verbundenes Befestigungsteil befestigt werden, wobei der Außendurchmesser des Befestigungsteils kleiner oder gleich dem Innendurchmesser an der einen Seite des Durchgangslochs, aber größer als der Innendurchmesser an der anderen Seite des Durchgangslochs sein kann.
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Das Hohlraumfilter kann ferner ein mit der Abdeckung verbundenes Druckelement aufweisen, wobei in der Abdeckung ein Einsetzbereich zum Aufnehmen des Druckelements ausgebildet sein kann. Ein Dünnschichtabschnitt, der im Vergleich zum Hauptkörper der Abdeckung eine geringere Dicke hat, kann im Einsetzbereich ausgebildet sein, und das Druckelement kann in den Einsetzbereich derart eingesetzt werden, dass es gegen den Dünnschichtabschnitt drückt. In diesem Fall kann der Keramikring mit dem Dünnschichtabschnitt in Kontakt stehen.
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Außerdem kann das Hohlraumfilter ferner einen mit der Abdeckung verbundenen Abstimmbolzen aufweisen, wobei der Abstimmbolzen durch das Durchgangsloch in das Gehäuse eingeführt werden kann.
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Der Abstimmbolzen kann derart konfiguriert sein, dass seine Einführtiefe einstellbar und sicherbar ist.
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Der Keramikring kann ringförmig ausgebildet sein und ein darin ausgebildetes Loch aufweisen.
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Die Materialien des Gehäuses und der Abdeckung können Metall aufweisen.
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Das Material des Druckelements kann ein elastisches Material aufweisen.
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Das Material des Abstimmbolzens kann Metall aufweisen.
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Ein Hohlraumfilter mit einem keramischen Resonator gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass es als eine kompakte Struktur hergestellt werden kann.
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Weitere Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden zum Teil in der nachfolgenden Beschreibung dargelegt und sind teilweise aus der Beschreibung offensichtlich oder können durch Umsetzen der Erfindung in die Praxis erlernt werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt eine schematische Ansicht eines Hohlraumfilters, in dem ein Resonator mit einer Stufenimpedanzstruktur gemäß dem Stand der Technik verwendet wird;
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2 zeigt eine Querschnittansicht eines Hohlraumfilters gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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3 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht eines Druckelements, das in einem Hohlraumfilter gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
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4 zeigt eine Querschnittansicht eines Druckelements, das in einem Hohlraumfilter gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
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5 zeigt eine Querschnittansicht eines Bereichs, in dem ein Druckelement in einem Hohlraumfilter gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angeordnet werden soll;
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6 zeigt eine Querschnittansicht eines Druckelements, das mit einer Filterabdeckung in einem Hohlraumfilter gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verbunden ist; und
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7 zeigt eine perspektivische Ansicht zum schematischen Darstellen nur der Resonatorteile in einem Hohlraumfilter gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Ausführliche Beschreibung der Erfindung
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Da die Erfindung verschiedene Änderungen und zahlreiche Ausführungsformen ermöglicht, sind in den Zeichnungen spezifische Ausführungsformen dargestellt und in der Beschreibung ausführlich erläutert. Dadurch soll jedoch die vorliegende Erfindung nicht auf bestimmte Ausführungsformen beschränkt werden, sondern es wird darauf hingewiesen, dass alle Änderungen, Äquivalente und Ersetzungen, die innerhalb des technischen Umfangs der vorliegenden Erfindung liegen, in der vorliegenden Erfindung eingeschlossen sind.
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Obgleich Begriffe wie "erste" und "zweite" usw. verwendet werden können, um verschiedene Komponenten zu beschreiben, sollen solche Komponenten nicht auf die vorstehenden Begriffe beschränkt sein. Die vorstehenden Begriffe werden lediglich verwendet, um eine Komponente von einer anderen zu unterscheiden. Beispielsweise kann innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung eine erste Komponente als eine zweite Komponente bezeichnet werden, und ebenso kann eine zweite Komponente als eine erste Komponente bezeichnet werden. Nachstehend werden bestimmte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.
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2 zeigt eine Querschnittansicht eines Hohlraumfilters gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Gemäß 2 kann ein Hohlraumfilter gemäß einer Ausführungsform der Erfindung hauptsächlich ein Gehäuse 100, ein Druckelement 200, eine Abdeckung 400 und einen keramischen Resonator 300 und einen Keramikring 500 aufweisen, die in den Hohlraum 110 des Gehäuses 100 eingesetzt sind.
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Das Gehäuse 100 kann als der Hauptkörper des Filters dienen, und ein oder mehrere Hohlräume 110 können im Gehäuse 100 ausgebildet sein. Ein Hohlraum 110 kann zu einer Seite des Gehäuses 100 hin offen sein. Das Gehäuse 100 kann aus einem leitfähigen Material ausgebildet sein, wie beispielsweise aus einem metallischen Material.
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Ein keramischer Resonator 300 kann in jedem Hohlraum 110 installiert sein. Der keramische Resonator 300 kann im Wesentlichen aus einem Resonatorkörper 310 und einer Metallschicht 370 bestehen, wobei der Resonatorkörper 310 aus einem keramischen Material hergestellt sein kann und ein Durchgangsloch 350 aufweisen kann, das einen sich von einer Seite zur anderen Seite in einer Richtung erstreckenden Durchlass bildet. Aufgrund der hohen Dielektrizitätskonstante des keramischen Materials kann der keramische Resonator 300 im Vergleich zu einem koaxialen Resonator auf der Basis des Stands der Technik in einer kleineren Form ausgebildet werden.
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Die Metallschicht 370 kann auf dem Innenumfang des Durchgangslochs 350 und auf den Oberflächen auf einer Seite und auf der anderen Seite des Resonatorkörpers 310 ausgebildet sein. Obwohl im Beispiel in 2 dargestellt ist, dass die Metallschicht 370 auf den gesamten Oberflächen der einen Seite und der anderen Seite des Resonatorkörpers 310 ausgebildet ist, d.h. auf der gesamten oberen Fläche und der gesamten unteren Fläche, ist es möglich, die Metallschicht 370 nur teilweise auf den Oberflächen auf der einen Seite und der anderen Seite auszubilden.
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Die Metallschicht 370 des keramischen Resonators 300 kann unter Verwendung eines beliebigen unter einer Vielzahl von Verfahren, wie beispielsweise ein Metallisierungsverfahren, z.B. Plattieren, Aufdampfen, Sputtern usw., ausgebildet werden. Die Metallschicht 370 kann aus Silber (Ag) ausgebildet werden, ohne darauf beschränkt zu sein.
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Die auf dem Innenumfang des Durchgangslochs 350 im keramischen Resonator 300 ausgebildete Metallschicht 370 ermöglicht eine Resonanz, und weil die Metallschicht 370 auch auf den Oberflächen auf der einen Seite und der anderen Seite des Resonatorkörpers 310 ausgebildet ist, wird auch eine Kopplung mit einem benachbarten Resonator ermöglicht. Der keramische Resonator 300 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann im Vergleich zum koaxialen Resonator auf der Basis des Stands der Technik in einer ausreichend kleineren Größe implementiert werden.
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Gemäß 2 kann ein Vorsprungabschnitt 150 im Gehäuse 100 ausgebildet sein, wobei der Vorsprungabschnitt 150 von einer Oberfläche des Hohlraums 110 in einer Richtung hervorstehen kann. Wenn der keramische Resonator 300 in einem Hohlraum 110 des Gehäuses 100 montiert wird, kann der Vorsprungabschnitt 150 in das Durchgangsloch 350 des keramischen Resonators 300 eingesetzt werden, so dass der keramische Resonator 300 in der korrekten Position gesichert werden kann.
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Um den keramischen Resonator 300 noch fester zu sichern, kann ein Befestigungsteil 160 mit dem Vorsprungabschnitt 150 verbunden werden. In einem Beispiel kann das Durchgangsloch 350 des keramischen Resonators 300 derart ausgebildet sein, dass sein Innendurchmesser an einer Seite größer ist als an der anderen Seite, und der Vorsprungabschnitt 150 kann in das Durchgangsloch 350 von der anderen Seite eingesetzt werden, an der ein kleinerer Innendurchmesser ausgebildet ist.
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Hierbei kann das Befestigungsteil 160, das derart konfiguriert ist, dass es mit der Oberseite des Vorsprungabschnitts 150 verbindbar ist, durch die gegenüberliegende eine Seite des Durchgangslochs 350 eingesetzt werden. Indem der Außendurchmesser des Befestigungsteils 160 kleiner ist als der Innendurchmesser der einen Seite und größer als der Innendurchmesser an der anderen Seite des Durchgangslochs 350, ist es möglich, das Befestigungsteil 160 mit dem Vorsprungabschnitt 150 zu verbinden, um zu verhindern, dass der keramische Resonator 300 seine geeignete Position innerhalb des Hohlraums 110 verlässt.
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Während 2 ein Beispiel zeigt, bei dem ein Außengewinde auf einer Seite des Vorsprungabschnitts 150 ausgebildet ist und ein entsprechendes Innengewinde im Befestigungsteil 160 ausgebildet ist, kann ein beliebiges unter verschiedenen Verfahren zum Verbinden des Befestigungsteils 160 mit dem Vorsprungabschnitt 150 verwendet werden. Außerdem ist, obwohl eine Anordnung mit einer abgestuften Kante als ein Beispiel des Durchgangslochs 350 mit verschiedenen Innendurchmessern an der einen Seite und der anderen Seite bereitgestellt wird, die Erfindung nicht auf eine derartige Anordnung beschränkt.
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Das Befestigungsteil 160 kann aus einem beliebigen einer Vielzahl von Materialien hergestellt sein, nicht nur aus Metall, sondern beispielsweise auch aus Kunststoffmaterialien.
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Außerdem wäre es, wenn die keramischen Resonatoren 300 durch eine andere Einrichtung, wie beispielsweise einen Stripper-Bolzen oder dergleichen, befestigt werden, möglich, den Vorsprungabschnitt 150 und das Befestigungsteil 160 wegzulassen. Andere mögliche Anordnungen können das Verwenden des Druckelements zum stabilen Befestigen des keramischen Resonators 300 im Hohlraum 110 oder das Ausbilden eines Vorsprung und einen Schlitzes an der Innenwand des Hohlraums 110 und auf dem Außenumfang des keramischen Resonators 300 aufweisen, wobei der Vorsprung und der Schlitz derart miteinander in Eingriff gebracht werden, dass der keramische Resonator 300 in seiner korrekten Position gesichert wird. Selbstverständlich können auch verschiedene andere Verfahren zum Befestigen des keramischen Resonators 300 ohne den Vorsprungabschnitt 150 und das Befestigungsteil 160 verwendet werden. Wenn der Vorsprungabschnitt 150 und das Befestigungsteil 160 unter Verwendung eines solchen Verfahrens weggelassen werden, kann das Durchgangsloch 350 im keramischen Resonator 300 mit dem gleichen Innendurchmesser an der einen Seite und an der anderen Seite ausgebildet sein.
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Gemäß 2 kann ein Keramikring 500 mit einem oberen Teil des keramischen Resonators 300 verbunden sein. Der Keramikring 500 kann eine ringförmige Konfiguration haben und ein in seinem Inneren ausgebildetes Loch aufweisen. Das Loch im Keramikring 500 und das Loch oder die Vertiefung, die im keramischen Resonator 300 ausgebildet sind, bilden den Bereich, in den ein später ausführlicher beschriebener Abstimmbolzen eingesetzt werden kann.
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Der Keramikring 500 kann verwendet werden, um die Kapazität zwischen dem keramischen Resonator 300 und der Abdeckung 400 des Filters zu erhöhen. Der Keramikring 500 kann aus einem keramischen Material hergestellt sein. Keramik ist eine dielektrische Substanz mit einer hohen Dielektrizitätskonstanten, und aufgrund der hohen Dielektrizitätskonstanten des Keramikrings 500 kann die zwischen dem keramischen Resonator 300 und der Abdeckung 400 erzeugte Kapazität erhöht werden. Die Größen des keramischen Resonators 300 und des Hohlraums 110 können durch die Betriebsfrequenz des Filters bestimmt werden. Je niedriger die Betriebsfrequenz ist, desto größer sind die für den keramischen Resonator 300 und den Hohlraum 110 erforderlichen Größen.
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Weil der Keramikring 500 die Kapazität zwischen dem keramischen Resonator 300 und der Abdeckung 400 des Filters erhöht, können die Größen des keramischen Resonators 300 und des Hohlraums 110 im Vergleich zu einem Fall ohne Keramikring 500 vermindert werden.
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Die kombinierte Höhe des keramischen Resonators 300 und des Keramikrings 500 können der Höhe des Inneren des Gehäuses entsprechen, so dass der Keramikring 500 mit der Abdeckung 400 des Filters in Kontakt stehen kann.
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Gemäß 2 kann die Abdeckung 400 derart konfiguriert sein, dass sie mit der offenen einen Seite des Gehäuses 100 verbunden ist. Weil die Abdeckung 400 mit dem Gehäuse 100 verbunden ist, können der keramische Resonator 300 und der Keramikring 500 im Hohlraum 110 aufgenommen werden. Die Abdeckung 400 kann wie das Gehäuse 100 aus einem leitfähigen Material ausgebildet sein, wobei ein Material wie beispielsweise Metall verwendet werden kann. Wenn die Abdeckung 400 verbunden ist, bildet das Filter eine Struktur, die das Innere des Filters vor elektromagnetischen Wellen abschirmt.
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Die Abdeckung 400 und das Gehäuse 100 können unter Verwendung eines beliebigen unter einer Vielzahl von Verbindungsverfahren verbunden werden. Beispielsweise kann die Abdeckung 400 unter Verwendung mehrerer Schrauben oder durch Löten mit dem Gehäuse 100 verbunden werden.
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Das Gehäuse 100 und die Abdeckung 400 des Filters können ein elektrisch geerdetes Potential aufweisen. Um die gewünschten elektrischen Eigenschaften zu erzielen und den Keramikring 500 stabil zu sichern, kann es notwendig sein, den Keramikring 500 in engem Kontakt mit der Abdeckung 400 zu halten, wobei das Druckelement 200 dazu dienen kann, den für einen derartigen engen Kontakt erforderlichen Druck bereitzustellen.
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3 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht eines Druckelements, das für ein Hohlraumfilter gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird, und 4 zeigt eine Querschnittansicht eines Druckelements, das für ein Hohlraumfilter gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
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Gemäß 3 kann ein Druckelement 200 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ein Einsetzteil 210, ein elastisches Element 212 und einen Abstimmbolzen 214 aufweisen.
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Das Einsetzteil 210 kann der Abschnitt sein, der in den Einsetzbereich der später beschriebenen Abdeckung 400 eingesetzt wird. Das Einsetzteil 210 kann eine zylindrische Struktur haben und ein auf seinem Außenumfang ausgebildetes Außengewinde aufweisen, um das Einführen in den Einsetzbereich der Abdeckung 400 zu erleichtern. Das Einsetzteil 210 kann aus einem Metallmaterial hergestellt sein.
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In einem Mittenabschnitt des Einsetzteils 210 kann ein Einsetzloch 220 ausgebildet sein, wobei der Abstimmbolzen 214 mit dem Einsetzloch 220 verbunden ist. Ein Gewinde kann im Innenumfang des Einsetzlochs 220 im Einsetzteil 210 ausgebildet sein, und ein Gewinde kann auch auf dem Außenumfang des Abstimmbolzens 214 ausgebildet sein, so dass der Abstimmbolzen durch eine Schraubverbindung in das Einsetzloch 220 eingesetzt werden kann. Der Abstimmbolzen 214 kann zum Einsetzen in das Einsetzloch 220 gedreht werden, wobei die Einsetztiefe basierend auf dem Maß der Drehbewegung eingestellt werden kann.
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Mit einem unteren Abschnitt des Einsetzteils 210 kann ein elastisches Element 212 verbunden sein. Das elastische Element 212 kann mit einem unteren Abschnitt des Einsetzteils 210 beispielsweise durch Verkleben verbunden werden, es können aber auch verschiedene andere Verbindungsverfahren verwendet werden.
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Gemäß 4 kann das elastische Element 212 eine ringförmige Konfiguration haben, wobei ein Loch in der Mitte ausgebildet ist. Das elastische Element 212 ist ein Element zum Drücken der Filterabdeckung, wobei beispielsweise ein Gummi aus einem Silikonmaterial für das elastische Element 212 verwendet werden kann.
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5 zeigt eine Querschnittansicht eines Bereichs, in dem ein Druckelement in einem Hohlraumfilter gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden soll.
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Gemäß 5 kann eine Abdeckung 400 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung einen Dünnschichtabschnitt 410, einen Einsetzbereich 450 und ein Loch 420 aufweisen.
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Die Abdeckung 400 kann eine rechteckige Form mit einer bestimmten Dicke aufweisen. In einem bestimmten Teil der Abdeckung 400 kann ein Dünnschichtabschnitt 410 ausgebildet sein, der eine geringere Dicke hat als der Rest der Abdeckung 400. Durch Ausbilden des Dünnschichtabschnitts 410 mit einer Dicke, die geringer ist als diejenige des Rests der Abdeckung 400, kann ein Einsetzbereich 450 in der Abdeckung 400 ausgebildet sein, in den das Druckelement 200 eingesetzt werden kann.
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Der Dünnschichtabschnitt 410 kann eine ringförmige Konfiguration haben, und ein Loch 420 kann in einem Mittenabschnitt des Dünnschichtabschnitts 410 ausgebildet sein. Die Dicke des Dünnschichtabschnitts 410 kann derart gewählt werden, dass eine Verformung erhalten wird, wenn er durch das Druckelement 200 gedrückt wird. Der Dünnschichtabschnitt 410 kann vorteilhaft eine ringförmige Konfiguration haben, und das Loch 420 kann vorteilhaft eine kreisförmige Konfiguration haben.
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Der Einsetzbereich 450, der durch den Unterschied in der Dicke zwischen der Abdeckung 400 und dem Dünnschichtabschnitt 410 gebildet wird, kann ein in seinem Innenumfang ausgebildetes Gewinde aufweisen.
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Die Position des in der Abdeckung 400 ausgebildeten Einsetzbereichs 450 kann der Position eines jeweiligen keramischen Resonators 300 entsprechen. Der Einsetzbereich 450 kann über dem keramischen Resonator 300 ausgebildet sein, und wenn drei keramische Resonatoren 300 installiert werden, kann die Abdeckung drei darin ausgebildete Einsetzbereiche 450 aufweisen.
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Das Druckelement 200 kann in jeden Einsetzbereich 450 eingesetzt werden, wobei die Anzahl der Druckelemente 200 der Anzahl der Einsetzbereiche 450 entsprechen kann. Das Druckelement 200 kann in den Einsetzbereich 450 eingesetzt werden und kann einen Druck auf die Abdeckung 400 ausüben, so dass die Abdeckung 400 und der Keramikring 500, die mit dem oberen Teil des keramischen Resonators verbunden sind, auf eine stabile Weise in Kontakt bleiben können.
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6 zeigt eine Querschnittansicht des mit der Filterabdeckung in einem Hohlraumfilter gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verbundenen Druckelements.
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Gemäß 6 kann das Einsetzteil 210 des Druckelements 200 in den Einsetzbereich 450 eingesetzt werden, der aufgrund des Dickenunterschieds zwischen der Abdeckung des Filters 400 und dem Dünnschichtabschnitt 410 gebildet werden kann. Das Druckelement 200 kann in der Form einer Schraubverbindung in den Einsetzbereich 450 eingesetzt werden. Das Einsetzteil 210 kann unter Verwendung des im Innenumfang des Einsetzbereichs 450 ausgebildeten Gewindes und des auf dem Außenumfang des Einsetzteils 210 ausgebildeten Gewindes eingesetzt werden, indem es in den Einsetzbereich gedreht wird. Die Drehbewegung des Einsetzteils 210 kann fortgesetzt werden, bis das Einsetzteil 210 vollständig auf dem Einsetzbereich 450 aufliegt.
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Ein Abstimmbolzen 214 kann in das im Einsetzbereich 450 ausgebildete Loch 420 eingesetzt werden. Der Abstimmbolzen 214 kann durch das Loch 420 in das Innere des Gehäuses 100 eingesetzt werden, wobei der Abstimmbolzen 214 verwendet werden kann, um die Eigenschaften des Filters abzustimmen. Der Abstimmbolzen 214 kann zum Abstimmen der Resonanzfrequenz oder der Bandbreite des Filters verwendet werden, wobei die Resonanzfrequenz oder die Bandbreite des Filters durch Einstellen der Einsetztiefe des Abstimmbolzens 214 abgestimmt werden kann.
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Wenn die gewünschten Filtereigenschaften durch die Abstimmung erhalten werden, kann die Position des Abstimmbolzens 214 unter Verwendung einer Mutter 216 oder dergleichen gesichert werden.
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Wenn das Einsetzteil 210 in den Einsetzbereich 450 eingesetzt ist, kann das elastische Element 212, das mit einem unteren Abschnitt des Einsetzteils 210 verbunden ist, gegen den Dünnschichtabschnitt 410 des Einsetzbereichs 450 drücken. Weil der Dünnschichtabschnitt 410 eine derartige Dicke hat, dass er durch Druck verformbar ist, kann der Dünnschichtabschnitt nach dem Drücken durch das elastische Element 212 nach unten verformt werden.
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Ein aus Silikonkautschuk oder dergleichen hergestelltes elastisches Element 212 kann eine elastische Kraft bereitstellen, die es ermöglicht, kontinuierlich Druck auf den Dünnschichtabschnitt 410 auszuüben.
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7 zeigt eine perspektivische Ansicht zum schematischen Darstellen nur der Resonatorteile in einem Hohlraumfilter gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. D.h., das Gehäuse 100 und die Abdeckung 400 sind weggelassen, und nur die im Gehäuse 100 ausgebildeten Hohlräume 110 und die in den Hohlräumen 110 gehaltenen Komponenten sind dargestellt.
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Ein Hohlraumfilter gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann mehrere Hohlräume 110a, 110b, 110c im Gehäuse 100 aufweisen und kann keramische Resonatoren 300a, 300b, 300c und Keramikringe 500a, 500b, 500c aufweisen, die in den jeweiligen Hohlräumen 110a, 110b, 110c montiert sind. Jeder der keramischen Resonatoren 300a, 300b, 300c kann einen Resonatorkörper 310 aufweisen, in dem ein Durchgangsloch 350 ausgebildet ist, sowie eine Metallschicht 370, die auf dem Innenumfang des Durchgangslochs 350 und auf den Oberflächen der einen Seite und der anderen Seite des Resonatorkörpers 310 ausgebildet ist, wie vorstehend beschrieben wurde.
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In dem in 7 dargestellten Hohlraumfilter ist ein Fenster zwischen dem ersten Hohlraum 110a und dem zweiten Hohlraum 110b ausgebildet, und ein Fenster ist zwischen dem zweiten Hohlraum 110b und dem dritten Hohlraum 110c ausgebildet. Außerdem ist zwischen dem ersten keramischen Resonator 300a und dem dritten keramischen Resonator 300c, die im ersten Hohlraum 110a und im dritten Hohlraum 110c angeordnet sind, die nicht miteinander verbunden sind, ein Kopplungselement 130 zum Implementieren eines gewünschten Grades einer Kreuzkopplung vorgesehen.
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Das Kopplungselement 130 kann mit dem Gehäuse 100 verbunden und derart angeordnet sein, dass seine beiden Enden in der Nähe des ersten keramischen Resonators 300a bzw. des dritten keramischen Resonators 300c angeordnet sind. Das aus einem metallischen Material hergestellte Kopplungselement 130 kann eine Kreuzkupplung zwischen dem ersten keramischen Resonator 300a und dem dritten keramischen Resonator 300c erzeugen.
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Im Gehäuse 100 kann ein separater Raum zum Montieren des Kopplungselements 130 bereitgestellt werden, und das Kopplungselement 130 kann in diesem Raum gehalten werden.
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Das Kopplungselement 130 kann zusammen mit einem bestimmten Einstellbolzen 135 verwendet werden. Der Benutzer kann den Einstellbolzen 135 manipulieren, um die Position des Kopplungselements 130 relativ zu den beiden Resonatoren 300a, 300c einzustellen. Der Einstellbolzen 135 kann dafür konfiguriert sein, das Kopplungselement 130 entlang einer vorgegebenen Richtung zu bewegen, wenn es durch den Benutzer manipuliert wird, oder dafür konfiguriert sein, einfach das Kopplungselement 130 zu sichern oder zu lösen. Durch Konfigurieren des Einstellbolzens 135 derart, dass er nicht über die Oberseite des Gehäuses 100 hervorsteht, ist es möglich, zu erreichen, dass der Einstellbolzen 135 durch die Abdeckung 400 verdeckt wird.
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Wenn ein Signal über eine Eingangsleitung 172 zugeführt wird, kann eine Resonanz in dem ersten Resonator 300a auftreten, und aufgrund einer Kopplung mit dem zweiten Resonator 300b, die durch das zwischen dem ersten Hohlraum 110a und dem zweiten Hohlraum 110b angeordnete Fenster erreicht wird, kann auch eine Resonanz im zweiten Resonator 300b auftreten. Ähnlicherweise ermöglicht die Kopplung zwischen dem zweiten Resonator 300b und dem dritten Resonator 300c, die durch das Fenster zwischen dem zweiten Hohlraum 110b und dem dritten Hohlraum 110c erreicht wird, auch eine Resonanz im dritten Resonator 300c. Hierbei ermöglicht das Kopplungselement 130 eine Kreuzkopplung zwischen dem ersten Resonator 300a und dem dritten Resonator 300c, und schließlich kann das durch die Resonanz des dritten Resonators 300c gefilterte Signal über eine Ausgangsleitung 174 ausgegeben werden.
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Durch die Verwendung eines Keramikrings und eines mit einer Metallschicht plattierten keramischen Resonators kann ein Hohlraumfilter gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, wie vorstehend dargelegt, die Größen der Resonatoren und der Hohlräume verglichen mit einem auf dem Stand der Technik basierenden Resonator mit einer Stufenimpedanzstruktur um bis zu 80% reduzieren und damit ein für kleinformatige Basisstationen geeignetes Hohlraumfilter bereitgestellt werden.
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Die vorliegende Erfindung ist vorstehend unter Bezug auf spezifische Beispiele, die spezifische Elemente aufweisen, anhand eingeschränkter Ausführungsformen und Zeichnungen beschrieben worden, es wird aber darauf hingewiesen, dass diese lediglich zum Gesamtverständnis der vorliegenden Erfindung dienen und dass die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen beschränkt ist, sondern für Fachleute auf dem technischen Gebiet der vorliegenden Erfindung ist offensichtlich, dass verschiedene Modifikationen und Änderungen bezüglich den vorstehend beschriebenen Implementierungen vorgenommen werden können. Daher soll der Umfang der vorliegenden Erfindung nicht auf die hierin beschriebenen Ausführungsformen beschränkt sein, sondern der Umfang der vorliegenden Erfindung soll so betrachtet werden, dass er nicht nur die nachfolgenden Ansprüche, sondern auch deren Äquivalente und Variationen mit einschließt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 10-2016-0006235 [0001]
