JP7065915B2 - ５ｇ共用結合優秀ｐｉｍｄ結合方式のフィルタ及びフィルタリング方法 - Google Patents

５ｇ共用結合優秀ｐｉｍｄ結合方式のフィルタ及びフィルタリング方法 Download PDF

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Description

本発明は、５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタ及びフィルタリング方法（５Ｇ ｃｏｍｍｏｎ ｃｏｍｂｉｎｅ Ｆｉｌｔｅｒ ｗｉｔｈ ｈｉｇｈ ｃｏｍｂｉｎｅ ＰＩＭＤ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ａｎｄ Ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｔｈｅｒｅｏｆ）に関し、詳細には、５Ｇを含む多数の事業者の出力を一つに結合してアンテナに送出する帯域結合器で発生するＰＩＭＤ干渉を減らす共用結合器に関する。すなわち、本発明は、多数の高出力信号の周波数帯域によって結合方式を異なるようにしてＰＩＭＤ干渉に対する性能を改善することができる５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタ及びフィルタリング方法に関する。
最近、スマートフォン（Ｓｍａｒｔ Ｐｈｏｎｅ）の登場と通信会社のデータ無制限料金制の発表などにより、無線インターネットに対する需要が増加している。特に、５Ｇの導入に伴い、新たな周波数帯域のネットワークを構築している。
このように、移動通信の需要が持続的に増加することによって、移動通信の品質改善が求められており、一つの共用アンテナを使用するために、いくつかの移動通信システムを一つに統合する結合器に対して、これまで商用の移動通信システムではほぼ無視されていたＰＩＭＤ（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｉｎｔｅｒ－Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ；受動素子の相互変調歪み）問題が発生している。これは移動通信の品質改善の要求を解決するための多チャネル化、高電力化、高周波数などによってさらに深刻化している状況であり、これを解決するために持続的に研究が行われてきた。
その一例として、韓国特許公開公報第１０－２０１８－００６４０５４号では、低域通過フィルタ及び高域通過フィルタを利用して広帯域ダイプレクサを具現し、ＰＩＭＤ性能を改善するために接触非線形のＰＩＭＤの主な発生原因であるトンネル効果を最小化させることができる、ＰＣＢ基板を空中に浮かせたサスペンド（ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ）構造を提案した。
しかし、この場合にも近接する周波数帯域の信号は結合し難い短所がある。
韓国特許公開公報第１０－２０１８－００６４０５４号
本発明の目的は、ＰＩＭＤ性能を改善することで多数の移動通信事業者の出力を結合してアンテナに送出することができる５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタ及びフィルタリング方法を提供することにある。
本発明は、５Ｇを含む多数の移動通信事業者の周波数帯域信号によって結合方式を異にすることで共用結合器のＰＩＭＤ性能を改善することができる５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタ及びフィルタリング方法を提供することにまた別の目的がある。
本発明による５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタは、第１帯域信号と第２帯域信号とを結合する第１結合器、及び第１結合器の出力と第３帯域信号とを結合する第２結合器を含む。
ここで、第１帯域信号と第２帯域信号の周波数間隔が一定の値以下である場合、第１結合器は共有ポール結合で構成され、第２結合器はストリップライン結合で構成される。
また、第１帯域信号と第２帯域信号の周波数間隔が一定の値以上である場合、第１結合器はストリップライン結合で構成され、第２結合器は共有ポール結合で構成される。
ここで、前記共有ポール結合は、少なくとも２以上の周波数帯域信号に対してキャパシタ結合する。
また、前記共有ポール結合は、周波数帯域信号が流入される周波数共振器、多数の前記周波数帯域信号が結合される信号連結壁体、及び前記信号連結壁体で結合された信号がアンテナに出力される連結部、を含んでなる。
また、前記信号連結壁体は、前記周波数共振器と連結部を連結するベース、及び前記ベースの上側に延長して構成され、前記周波数共振器及び前記連結部と各々離隔形成されている上側延長部、を含んでなる。
また、前記信号連結壁体は、前記上側延長部の高さ（Ｈ）、幅（Ｗ）、及び隔離距離（ｄ）に基づいて前記周波数帯域信号のインピーダンス整合を遂行する。
一方、前記ストリップライン結合は、少なくとも２以上の周波数帯域信号に対してＰＣＢパターンで結合する。
本発明の他の実施例に係る５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタは、少なくともいずれか一つの事業者で提供する周波数帯域が第１の一定値以下である場合に低周波数に分離し、第１の一定値と第２の一定値の間である場合には中間周波数に分離し、第２の一定値以上である場合には高周波数に分離する帯域分離器、前記帯域分離器の出力に対してチャネルフィルタリングを遂行するチャネルフィルタ、前記チャネルフィルタの出力に対して少なくとも２以上の低周波数を共有ポール結合する第１結合器１００、前記チャネルフィルタの出力に対して少なくとも２以上の中間周波数を共有ポール結合する第２結合器２００、前記チャネルフィルタの出力に対して少なくとも２以上の高周波数を共有ポール結合する第３結合器、及び前記第１結合器、前記第２結合器、及び前記第３結合器の出力をストリップライン結合する第４結合器、を含んでなる。
この時、前記共有ポール結合は、少なくとも２以上の周波数帯域信号に対してキャパシタ結合する。
また、前記共有ポール結合は、周波数帯域信号が流入される周波数共振器、多数の前記周波数帯域信号が結合される信号連結壁体、及び前記信号連結壁体で結合された信号がアンテナに出力される連結部、を含んでなる。
また、前記信号連結壁体は、前記周波数共振器と連結部を連結するベース、及び前記ベースの上側に延長して構成され、前記周波数共振器及び前記連結部と各々離隔形成されている上側延長部、を含んでなる。
また、前記信号連結壁体は、前記上側延長部の高さ（Ｈ）、幅（Ｗ）、及び隔離距離（ｄ）に基づいて前記周波数帯域信号のインピーダンス整合を遂行する。
一方、前記ストリップライン結合は、少なくとも２以上の周波数帯域信号に対してＰＣＢパターンで結合する。
本発明のまた別の実施例に係る５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタリング方法は、第１結合器で第１帯域信号と第２帯域信号とを結合する第１結合段階、及び第２結合器で前記第１結合器の出力と第３帯域信号とを結合する第２結合段階、を含み、前記第１帯域信号と前記第２帯域信号の周波数間隔が一定の値以上である場合には前記第１結合器はストリップライン結合で構成される反面、前記第２結合器は共有ポール結合で構成され、前記第１帯域信号と前記第２帯域信号の周波数間隔が一定の値以下である場合には前記第１結合器は共有ポール結合で構成される反面、前記第２結合器はストリップライン結合で構成される。
本発明による５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタ及びフィルタリング方法は、ＰＩＭＤ性能を改善することで多数の移動通信事業者の出力を結合してアンテナに送出することができる長所がある。
また、本発明による５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタ及びフィルタリング方法は、５Ｇを含む多数の移動通信事業者の周波数帯域信号によって結合方式を異なるようにすることで共用結合器のＰＩＭＤ性能を改善することができる長所がある。
図１は本発明の一実施例に係る５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタを示したブロック図である。 図２は図１の第１結合器または第２結合器が共有ポール結合する方式を詳細に示した図面である。 図３は図２の帯域結合部を詳細に示した斜視図及び断面図である。 図４は図１の第１結合器または第２結合器がストリップライン結合する方式を詳細に示した図面である。 図５は本発明の他の実施例に係る５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタを示したブロック図である。 図６は本発明の一実施例に係る５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタリング方法を示したフローチャートである。
本発明を実施するための具体的な実施例について、添付の図面を参照して説明する。
本発明は、多様な変更を加えることができ、様々な実施例を有することができるが、特定の実施例を図面に例示して下記で詳細に説明することにする。これは本発明を特定の実施形態に対して限定しようとする意図ではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれるすべての変更、均等物ないし代替物を含むことを理解されたい。
以下、添付の図面を参照して本発明による５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタ及びフィルタリング方法について詳細に説明する。
図１は本発明の一実施例に係る５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタを示したブロック図であり、図２ないし図４は図１を詳細に説明するための詳細図面である。
以下、図１ないし図４を参照して本発明の一実施例に係る５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタを説明する。
まず、図１を参照すると、本発明の一実施例に係る５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタは、第１帯域信号と第２帯域信号とを結合する第１結合器１００、及び第１結合器１００の出力と第３帯域信号とを結合する第２結合器２００からなる。
ここで、第１帯域信号と第２帯域信号の周波数間隔が一定の値以下である場合、第１結合器１００は共有ポール結合で構成され、第２結合器２００はストリップライン結合で構成される。
また、第１帯域信号と第２帯域信号の周波数間隔が一定の値以上である場合には、第１結合器１００はストリップライン結合で構成され、第２結合器２００は共有ポール結合で構成される。
本発明では、隣接する互いに異なる周波数帯域信号が帯域結合する場合、ＰＩＭＤが発生するようになって移動通信会社間で干渉を起こす問題を解決するために共用ポール方式を使用する。
５Ｇを含んで互いに異なる周波数帯域（８００ＭＨｚ、９００Ｍｈｚ、１．８ＧＨｚ、２．１ＧＨｚ、３．５ＧＨｚなど）を有する多数の移動通信会社の周波数を一つのアンテナに送出するためには、移動通信会社の基地局または中継器の出力に対して帯域結合しなければならない。
この時、多数の移動通信会社の周波数が隣接する場合もあり、隣接しない場合もある。特に、隣接する互いに異なる周波数帯域信号が帯域結合する場合、ＰＩＭＤが発生するようになって移動通信会社間で干渉を起こす場合がある。本発明ではかかる問題を解決するために、共用ポール方式を使用して隣接する互いに異なる周波数帯域間のＰＩＭＤ性能を改善することができる。
一方、共用ポール方式の場合、具現にあたって占有する空間が多い短所がある反面、ストリップライン結合の場合は単にＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）で結合するので、隣接する互いに異なる周波数帯域間のＰＩＭＤ性能は劣るが、占有する空間が少ない長所がある。
また、ストリップライン結合の場合、一定値以上下がった互いに異なる周波数帯域間のＰＩＭＤ発生は無視することができるので、一定値以上下がった互いに異なる周波数帯域信号の結合はストリップラインの使用がより効率的である。
よって、本発明では、互いに異なる周波数帯域の信号を結合する際に、周波数差が一定値以下の場合には共用ポール結合を遂行し、周波数差が一定の値以上である場合にはストリップライン結合を混合して帯域結合することで、空間的に効率的でありながらも、ＰＩＭＤ性能を改善することができる効果がある。
図２は図１の第１結合器１００または第２結合器２００が共有ポール結合する方式を詳細に示した図面である。
図２に示されるように、共有ポール結合は少なくとも２つの周波数帯域信号に対してキャパシタ結合する。
ここで、多数の周波数帯域信号は、各々複数のキャビティ（ｃａｖｉｔｙ）によってチャネルフィルタリングされ、その結果が帯域結合部７００で結合される。
帯域結合部７００は、一つのアンテナと連結されるための共用ポール（Ｐｏｌｅ）形態の連結部７２０から放射形態に信号連結壁体７３０が延長して形成される。かかる信号連結壁体７３０は、周波数共振器７１０の個数と対応するように形成され、チャネルフィルタの終端に位置したキャビティの内部に延長して、最終的に多数の周波数帯域信号の入力と連結される。
すなわち、本発明の帯域結合部７００は、多数のチャネルフィルタリングされた信号をアンテナを使用して結合せず、キャパシタ結合（Ｃ結合）することでＰＩＭＤ性能に優れ、またアンテナを使用する結合（Ｌ結合）で複雑なチューニングを遂行しなければならない短所を克服することができる長所がある。
図３は図２の帯域結合部７００を詳細に示した斜視図及び断面図である。
図３に示されるように、本発明の共有ポール結合では、周波数帯域信号が周波数共振器７１０に流入し、信号連結壁体７３０で多数の周波数帯域信号が連結部７２０に結合されてアンテナに出力されてもよい。
ここで、帯域結合部７００は、周波数共振器７１０、連結部７２０、及び信号連結壁体７３０からなり、また信号連結壁体７３０は、周波数共振器７１０と連結部７２０とを連結するベース７３１、ベース７３１の上側に延長して構成され、周波数共振器７１０及び連結部７２０と各々離隔形成されている上側延長部７３２で構成される。
すなわち、信号連結壁体７３０は、図３（ａ）に示されるように、信号連結壁体７３０の下側に形成されたベース７３１を介してその一側が帯域結合部７００の連結部７２０と接続され、他側は各チャネルフィルタを構成する終端のキャビティ内側に延長して周波数共振器７１０と連結される。
前記のような構成の信号連結壁体７３０は、図３（ｂ）に示されるように上側延長部７３２の高さ（Ｈ）及び幅（Ｗ）、そして隔離距離（ｄ）に基づいて周波数帯域信号のインピーダンス整合を遂行することができ、よって上側延長部７３２の高さ（Ｈ）と幅（Ｗ）、そしてその隔離距離（ｄ）を調節することで送受信される周波数帯域との適切なインピーダンス整合がなされるように形成される。
よって、本発明によれば、既存のようにストリップラインとストリップラインを結合する結合ラインを有せずとも、各チャネルフィルタを通過した多様な周波数帯域が信号連結壁体７３０によるインピーダンス整合後に帯域結合部７００と連結されるため、一つのアンテナを介して高出力信号の伝送が可能であり、またアンテナを介して受信される周波数もチャネルフィルタを介して接続ポートに出力されることができる。
また、かかる帯域結合部７００は、放射形態の信号連結壁体７３０の一部が終端のキャビティ内側に延長して収容されるため、空間の活用性が非常に優れており、射出成形時に一体成形されることができる長所がある。
以上のように、本発明によれば各チャネルフィルタを介して帯域結合部７００に入力される周波数は、コンバインされて（ｃｏｍｂｉｎｅｄ）一つのアンテナを介して伝送され、またアンテナを介して受信される周波数は、帯域結合部７００を介して各チャネルフィルタに連結されることで両方向の送受信が可能な構造を有するようになる。
一方、各チャネルフィルタを介して帯域結合部７００に伝送されたり、またはアンテナに受信されて帯域結合部７００を介して各チャネルフィルタに連結される信号の損失を最小化するために、連結部７２０と信号連結壁体７３０の外側表面は、導電性物質でめっきが施されてもよく、好ましくは導電性に優れた銀めっきが施されてもよい。この時、銀めっきの厚さは６μｍ～１５μｍの厚さを有するように形成されてもよい。
図４は図１の第１結合器１００または第２結合器２００がストリップライン（Ｓｔｒｉｐ ｌｉｎｅ）結合する方式を詳細に示した図面である。
図４に示されるように、ストリップライン結合は、少なくとも２つの周波数帯域信号に対してＰＣＢパターンで結合され、この時一つのストリップライン８００で構成されたＰＣＢに多数の入力信号が連結されて多数の入力が連結されるため、入力間の干渉が発生してＰＩＭＤが発生する場合がある。
しかし、多数の入力信号の周波数帯域の差が一定の値以上である場合、ＰＩＭＤ形成周波数が隣接周波数に発生しないため多数の入力信号間の干渉がない場合があり、よって多数の入力信号の周波数帯域の差が一定の値以上である場合にはストリップライン結合を使用することで、ＰＩＭＤ性能を高めながらも使用する空間を小さくすることができる長所がある。
図５は本発明の他の実施例に係る５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタを示したブロック図である。
図５に示されるように、本発明の他の実施例に係る５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタは、少なくともいずれか一つの事業者で提供する周波数帯域が第１の一定値以下である場合に低周波数に分離し、第１の一定値と第２の一定値の間である場合には中間周波数に分離し、第２の一定値以上である場合には高周波数に分離する帯域分離器５００、帯域分離器５００の出力に対してチャネルフィルタリングを遂行するチャネルフィルタ６００、チャネルフィルタ６００の出力に対して少なくとも２以上の低周波数を共有ポール結合する第１結合器１００、チャネルフィルタ６００の出力に対して少なくとも２以上の中間周波数を共有ポール結合する第２結合器２００、チャネルフィルタ６００の出力に対して少なくとも２以上の高周波数を共有ポール結合する第３結合器３００、及び第１結合器１００、第２結合器２００、及び第３結合器３００の出力をストリップライン結合する第４結合器４００からなる。
例えば、第１事業者が消防無線信号として４４０ＭＨｚ～４５０ＭＨｚ、第２事業者がＳＫＴ社の場合ＣＤＭＡ／ＷＣＤＭＡ（登録商標）／ＬＴＥ送受信帯域である８２５ＭＨｚ～８３８ＭＨｚ、８７０～８８３ＭＨｚ～９１５ＭＨｚ、１７１５ＭＨｚ～１７３４ＭＨｚ、１８１０ＭＨｚ～１８２９ＭＨｚ、１９３１ＭＨｚ～１９５９ＭＨｚ、２１２１ＭＨｚ～２１４９ＭＨｚ、及び３６２０ＭＨｚ～３帯域結合部７００ＭＨｚ（５Ｇ）の周波数帯域が接続されてもよい。また、第３事業者がＫＴ社の場合にはＣＤＭＡ／ＷＣＤＭＡ（登録商標）／ＬＴＥ送受信帯域である８１４ＭＨｚ～８２３ＭＨｚ、８５９～８６８ＭＨｚ、９０４ＭＨｚ～９１５ＭＨｚ、９４９ＭＨｚ～９６０ＭＨｚ、１７３６ＭＨｚ～１７５５ＭＨｚ、１８３１ＭＨｚ～１８５０ＭＨｚ、１９６１ＭＨｚ～１９８０ＭＨｚ、２１５１～２１７０ＭＨｚ、及び３５２０ＭＨｚ～３５８０ＭＨｚ（５Ｇ）の周波数帯域が接続されてもよい。これ以外に第４事業者としてＬＧＵ＋の信号が接続されてもよい。
一例として、第１の一定値は１ＧＨｚ、第２の一定値は３ＧＨｚに設定してもよい。また、他の例として、第１の一定値と第２の一定値を同一の値、すなわち、１ＧＨｚまたは２ＧＨｚに設定することで低周波と高周波のみに分離して結合するようにしてもよい。
本発明では、結合すべき周波数帯域信号が多い場合、周波数帯域の差が一定の値以下の時には共用ポール結合を遂行するようにし、周波数帯域の差が一定の値以上である時にはストリップライン結合を混合して帯域結合するように構成することで、空間が効率的でありながらもＰＩＭＤ性能を改善することができる。
図６は本発明の一実施例に係る５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタリング方法を示したフローチャートである。
図６に示されるように、５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタリング方法は、第１結合器１００で第１帯域信号と第２帯域信号とを結合する段階（Ｓ１００）、及び第２結合器２００で第１結合器１００の出力と第３帯域信号とを結合する段階（Ｓ２００）を含み、この時、第１帯域信号と第２帯域信号の周波数間隔が一定の値以上である場合には第１結合器１００はストリップライン結合で構成される反面、第２結合器２００は共有ポール結合で構成され、第１帯域信号と第２帯域信号の周波数間隔が一定の値以下である場合には第１結合器１００は共有ポール結合で構成される反面、第２結合器２００はストリップライン結合で構成される。
５Ｇを含んで互いに異なる周波数帯域（８００ＭＨｚ、９００Ｍｈｚ、１．８ＧＨｚ、２．１ＧＨｚ、３．５ＧＨｚなど）を有する多数の移動通信会社の周波数を一つのアンテナに送出するためには、移動通信会社の基地局または中継器の出力に対して帯域結合しなければならない。
この時、多数の移動通信会社の周波数が隣接する場合もあり、隣接しない場合もある。特に、隣接する互いに異なる周波数帯域信号が帯域結合する場合、ＰＩＭＤが発生するようになって移動通信会社間で干渉を起こす場合がある。上述のように、本発明ではこのような問題を解決するために、共用ポール方式を使用して隣接する互いに異なる周波数帯域間のＰＩＭＤ性能を改善することができる。
一方、共用ポール方式の場合、具現にあたって占有する空間が多い短所がある反面、ストリップライン結合の場合は単にＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）で結合するので、隣接する互いに異なる周波数帯域間のＰＩＭＤ性能は劣るが、占有する空間が少ない長所がある。
また、ストリップライン結合の場合、一定値以上下がった互いに異なる周波数帯域間のＰＩＭＤ発生は無視することができるので、一定値以上下がった互いに異なる周波数帯域信号の結合はストリップラインを使用する方がより効率的である。
よって、上述のように、本発明では互いに異なる周波数帯域の信号を結合する時に周波数差が一定値以下の場合には共用ポール結合を遂行し、周波数差が一定の値以上である場合にはストリップライン結合を混合して帯域結合することで、空間的に効率的でありながらもＰＩＭＤ性能を改善することができる効果がある。
以上のように、本発明による５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタ及びフィルタリング方法は、ＰＩＭＤ性能を改善することで多数の移動通信事業者の出力を結合してアンテナに送出することができる長所があり、また５Ｇを含む多数の移動通信事業者の周波数帯域信号によって結合方式を異なるようにすることで共用結合器のＰＩＭＤ性能を改善することができる長所がある。
上述したことは一つ以上の実施例の実例を含む。もちろん、上述の実施例を説明する目的でコンポーネントまたは方法の可能なすべての組み合わせを記述することはできず、当業者は多様な実施例の多数の追加組合せ及び置換が可能であることを認識することができる。したがって、説明した実施例は添付の請求の範囲の真意及び範囲内にあるすべての代案、変形及び改造を含むものである。

Claims (4)

  1. 第１帯域信号と第２帯域信号とを結合する第１結合器、及び、
    前記第１結合器の出力と第３帯域信号とを結合する第２結合器、を含み、
    前記第１帯域信号と前記第２帯域信号の周波数間隔が一定の値以下である場合、前記第１結合器は共有ポール結合で構成され、前記第２結合器はストリップライン結合で構成され、
    前記第１帯域信号と前記第２帯域信号の周波数間隔が一定の値以上である場合、前記第１結合器はストリップライン結合で構成され、前記第２結合器は共有ポール結合で構成され、
    前記共有ポール結合は、少なくとも２以上の周波数帯域信号に対してキャパシタ結合され、
    前記共有ポール結合は、
    周波数帯域信号が流入される周波数共振器、
    多数の前記周波数帯域信号が結合される信号連結壁体、及び
    前記信号連結壁体で結合された信号がアンテナに出力される連結部、を含み、
    前記信号連結壁体は、
    前記周波数共振器と連結部を連結するベース、及び
    前記ベースの上側に延長して構成され、前記周波数共振器及び前記連結部と各々離隔形成されている上側延長部、を含み、
    前記信号連結壁体は、前記上側延長部の高さ（Ｈ）、幅（Ｗ）、及び隔離距離（ｄ）に基づいて前記周波数帯域信号のインピーダンス整合を遂行することを特徴とする、５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタ。
  2. 前記ストリップライン結合は、
    少なくとも２以上の周波数帯域信号に対してＰＣＢパターンで結合することを特徴とする、請求項１に記載の５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタ。
  3. 少なくともいずれか一つの事業者で提供する周波数帯域が第１の一定値以下である場合に低周波数に分離し、第１の一定値と第２の一定値の間である場合には中間周波数に分離し、第２の一定値以上である場合には高周波数に分離する帯域分離器、
    前記帯域分離器の出力に対してチャネルフィルタリングを遂行するチャネルフィルタ、
    前記チャネルフィルタの出力に対して少なくとも２以上の低周波数を共有ポール結合する第１結合器（１００）、
    前記チャネルフィルタの出力に対して少なくとも２以上の中間周波数を共有ポール結合する第２結合器（２００）、
    前記チャネルフィルタの出力に対して少なくとも２以上の高周波数を共有ポール結合する第３結合器、及び、
    前記第１結合器、前記第２結合器、及び前記第３結合器の出力をストリップライン結合する第４結合器、を含み、
    前記共有ポール結合は、少なくとも２以上の周波数帯域信号に対してキャパシタ結合され、
    前記共有ポール結合は、
    周波数帯域信号が流入される周波数共振器、
    多数の前記周波数帯域信号が結合される信号連結壁体、及び
    前記信号連結壁体で結合された信号がアンテナに出力される連結部、を含み、
    前記信号連結壁体は、
    前記周波数共振器と連結部を連結するベース、及び
    前記ベースの上側に延長して構成され、前記周波数共振器及び前記連結部と各々離隔形成されている上側延長部、を含み、
    前記信号連結壁体は、前記上側延長部の高さ（Ｈ）、幅（Ｗ）、及び隔離距離（ｄ）に基づいて前記周波数帯域信号のインピーダンス整合を遂行することを特徴とする、５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタ。
  4. 前記ストリップライン結合は、
    少なくとも２以上の周波数帯域信号に対してＰＣＢパターンで結合することを特徴とする、請求項３に記載の５Ｇ共用結合優秀ＰＩＭＤ結合方式のフィルタ。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002001741A1 (fr) 2000-06-26 2002-01-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Circuit de repartition a trois frequences, circuit de repartition et dispositif de communication radio
WO2002052724A1 (fr) 2000-12-22 2002-07-04 Ube Industries, Ltd. Multiplexeur
JP2004343307A (ja) 2003-05-14 2004-12-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 高周波フィルタ回路
JP2009534871A (ja) 2005-04-29 2009-09-24 エプコス アクチエンゲゼルシャフト 電気的マルチバンドモジュール
JP2010509881A (ja) 2006-11-13 2010-03-25 ケーエムダブリュ・インコーポレーテッド 無線周波数フィルター
JP2016201801A (ja) 2015-04-13 2016-12-01 エース テクノロジーズ コーポレーション クロスカップリングを利用する空洞フィルタ及びカップリング部材
US20170263996A1 (en) 2016-03-11 2017-09-14 Nokia Solutions And Networks Oy Radio-Frequency Filter
CN107658535A (zh) 2017-09-29 2018-02-02 中邮科通信技术股份有限公司 一种多系统集成一体化合路平台
JP2018170755A (ja) 2016-08-05 2018-11-01 株式会社村田製作所 高周波回路及び通信装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08195603A (ja) * 1995-01-13 1996-07-30 Nec Corp 分波合波フィルタ
US20030052749A1 (en) * 2001-09-04 2003-03-20 In Kui Cho Resonator, method for manufacturing filter by using resonator and filter manufactured by the same method
KR100899102B1 (ko) * 2008-11-19 2009-05-27 에프투텔레콤 주식회사 다이플렉서 및 다이플렉서를 구비한 다중 대역 주파수 공용기
CN201674523U (zh) * 2010-03-25 2010-12-15 深圳国人通信有限公司 一种射频预失真电路、功率放大装置及直放站
CN102055506B (zh) * 2010-12-23 2013-11-20 西安三元达海天天线有限公司 Td-scdma及td-lte智能天线多通道宽带校准网络
US9203451B2 (en) * 2011-12-14 2015-12-01 Infineon Technologies Ag System and method for an RF receiver
WO2014137132A1 (ko) * 2013-03-04 2014-09-12 주식회사 케이엠더블유 무선통신 네트워크에서 무선 접속 노드 시스템의 안테나 공용화 장치
KR20170006464A (ko) * 2015-07-08 2017-01-18 (주)엠엘테크놀로지스 대역밴드가 다른 광대역을 결합시 공용폴 설계를 적용한 대역결합장치
DE112016006610T5 (de) * 2016-03-15 2018-12-13 Intel Corporation Integriertes Substratkommunikations-Frontend
KR20180064054A (ko) 2016-12-05 2018-06-14 순천향대학교 산학협력단 Pimd 성능 개선을 위한 광대역 대역결합기
US10530068B2 (en) * 2017-07-18 2020-01-07 The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma Dual-linear-polarized, highly-isolated, crossed-dipole antenna and antenna array
CN208656765U (zh) * 2018-02-09 2019-03-26 香港梵行科技有限公司 一种自适应抵消无线收发系统中无源互调信号的装置、无线收发系统及无线收发设备
CN108777585B (zh) * 2018-02-09 2020-07-10 香港梵行科技有限公司 一种自适应抵消无线收发系统中无源互调信号的装置及方法
CN108462499A (zh) * 2018-03-16 2018-08-28 广东欧珀移动通信有限公司 多路选择开关及相关产品

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002001741A1 (fr) 2000-06-26 2002-01-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Circuit de repartition a trois frequences, circuit de repartition et dispositif de communication radio
WO2002052724A1 (fr) 2000-12-22 2002-07-04 Ube Industries, Ltd. Multiplexeur
JP2004343307A (ja) 2003-05-14 2004-12-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 高周波フィルタ回路
JP2009534871A (ja) 2005-04-29 2009-09-24 エプコス アクチエンゲゼルシャフト 電気的マルチバンドモジュール
JP2010509881A (ja) 2006-11-13 2010-03-25 ケーエムダブリュ・インコーポレーテッド 無線周波数フィルター
JP2016201801A (ja) 2015-04-13 2016-12-01 エース テクノロジーズ コーポレーション クロスカップリングを利用する空洞フィルタ及びカップリング部材
US20170263996A1 (en) 2016-03-11 2017-09-14 Nokia Solutions And Networks Oy Radio-Frequency Filter
JP2018170755A (ja) 2016-08-05 2018-11-01 株式会社村田製作所 高周波回路及び通信装置
CN107658535A (zh) 2017-09-29 2018-02-02 中邮科通信技术股份有限公司 一种多系统集成一体化合路平台

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