KR100300603B1 - 듀플렉서 구조 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 듀플렉서나 멀티플렉서에 적용되는 듀플렉서 구조 및 그 제조 방법에 관한 것으로서,

듀플렉서에서 별도의 외부 소자를 사용하지 않으면서도 적은 수의 공진기로 그 통과 대역 주파수보다 높거나 낮은 주파수에서 감쇠 특성을 크게 향상시킬 수 있고, 이중 결합 구조의 공진기를 이용함으로써 공진기의 길이가 짧아져 듀플렉서의 크기를 줄일 수 있으며, 또한 송수신 및 안테나 단자를 동일면에 형성할 수 있어 표면 실장이 가능해질 수 있는 효과를 제공하게 된다.

Description

듀플렉서 구조 및 그 제조방법{Duplexer' structure &the manufacturing method}

본 발명은 듀플렉서나 멀티플렉서에 적용되는 듀플렉서 구조 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 특히 소형으로 제조 가능하며, 별도의 외부 소자를 사용하지 않고도 향상된 주파수 감쇠 특성을 갖는 듀플렉서 구조 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

정보화 시대에 접어들면서 가정용 무선 전화기나 PCS 이동통신 단말기 등의 고주파 회로를 이용한 이동 통신기기의 사용이 급증하고 있다. 따라서 고주파 회로에 이용되는 부품들은 주파수의 혼신을 효과적으로 방지하며 고조파를 억제하기 위하여 설계상 많은 어려움을 수반하게 된다.

상기 고주파 회로에 이용되고 있는 부품 중에서 고주파 신호 중 필요한 신호만을 통과시키거나 저지시키는 대역통과 또는 대역저지 필터(Band Pass Filter or Band Stop Filter)로 구성되어 현재 가장 널리 사용되고 있는 듀플렉서는 무선기기의 프런트-엔드(Front-End) 송수신단에 쓰이고 있다.

여기서, 상기 듀플렉서는 수신 필터와 송신 필터로 구성되며, 수신단은 안테나를 통해 수신된 신호가 공진기를 거쳐 수신 전극으로 필터링된 수신 신호를 전달하여 복조하는 과정을 거치고, 송신단은 송신하고자 하는 신호가 여러 과정을 거쳐 송신 전극으로 송신하여 공진기를 거쳐 필터링되어 안테나로 송신신호를 송신하는 것이다.

상기와 같은 듀플렉서에서 필요한 신호만을 통과시키도록 하는 유전체 필터의 구현방법은 크게 일체형 필터와 공진기 결합형 필터로 나누어진다. 상기 일체형 필터는 하나의 블록으로 이루어진 유전체블록에 공진기 홀이 형성되어 있고, 입출력 전극 그리고 커플링을 위한 커플링(coupling) 패턴을 형성한다. 이때, 커플링 패턴 사이에 인터디지털 캐패시턴스(inter-digital capacitance)가 존재하는데 이 캐패시턴스를 조절함으로써 공진기 사이의 커플링 값을 조절할 수 있게 된다.

한편, 공진기 결합형 필터는 여러 개의 공진기를 커플링 보드를 통해 결합시키는 구조로 보드(board) 상에 소정의 캐패시턴스 값이 나타나도록 패턴을 형성함으로써 공진기 사이의 커플링을 조절하는 구조로 되어 있다.

이하, 종래 기술에 의한 듀플렉서 구조를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 종래 기술에 따른 일체형 듀플렉서 구조가 도시된 구성도이고, 도 2는 도 1의 등가회로이다. 그리고, 도 3은 종래 기술에 따른 유극형 듀플렉서 구조가 도시된 구성도이고, 도 4는 도 3의 등가회로이다.

먼저, 도 1 및 도 2를 참조하면 일체형 듀플렉서는 2개의 유전체블록(1a, 1b)에 각각 2개 이상의 공진기(2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i)를 형성하게 된다. 즉, 상기 유전체블록(1a, 1b)의 상면에서 하면까지 관통하면서 동일한 크기를 갖는 다수개의 공진기(2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i) 구멍에 의해 제1 내지 제9 공진기(2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i)가 형성되고, 상기 유전체블록(1a, 1b)은 상면을 제외한 5면이 도전성 물질로 도포되어 있다.

이때, 상기 제1 내지 제9 공진기(2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i)는 유전체블록(1a, 1b)의 하면에서 접지에 연결된 단락단이 되며, 상기 유전체블록(1a, 1b)의 상면은 공진기의 개방단이 되는 λ/4 공진기로 동작하게 된다. 또한, 상기 제1 내지 제9 공진기(2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i)에는 제1 내지 제8 커플링 핀(3a, 3b, 3c, 3d, 3e, 3f, 3g, 3h)이 삽입되는데, 상기 제1 공진기(2a)와 제5 공진기 홀(2e), 제9 공진기 홀(2i)에는 각각의 입출력에 관계되는 제1 및 제4, 제8 커플링 핀(3a, 3d, 3h)이 삽입되게 된다.

특히, 상기 제1 내지 제8 커플링 핀(3a, 3b, 3c, 3d, 3e, 3f, 3g, 3h)은 제1 내지 제8 와이어(4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f, 4g, 4h)와, 각각의 와이어(4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f, 4g, 4h)를 부분적으로 둘러싸고 있는 유전체(D)로 구성된다. 그리고, 각각의 공진기(2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i) 사이사이에는 공진기(2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i)간의 전자장 결합을 위해 에어홀(5)이 형성되어 있다. 한편, 상기 커플링 핀(3a, 3b, 3c, 3d, 3e, 3f, 3g, 3h)의 와이어(4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f, 4g, 4h)는 소정의 전극패턴(7a, 7b, 7c, 7d)이 형성되어 있는 수지기판(6)을 통해 서로 전기적으로 연결되게 된다.

이와 같은, 일체형 듀플렉서의 동작은 송신단에서 제8 와이어(4h)를 통해 입력 신호가 전달되면 그 입력 신호는 상기 제8 와이어(4h)와 제9 공진기(2i) 사이의용량성 결합으로 제9 공진기(2i)에 전달되게 된다. 그리고, 상기 제9 공진기(2i)와 제6 내지 제8 공진기(2f, 2g, 2h) 사이의 신호 전달은 각 공진기(2f, 2g, 2h, 2i) 사이의 에어홀(5)을 통한 전자장 결합으로 이루어진다. 또한, 상기 제6 공진기(2f)와 제5 와이어(4e) 사이의 용량성 결합에 의해 상기 제5 와이어(4e)를 거쳐 안테나(A1)로 신호의 전송이 이루어진다.

한편, 상기 안테나에서 제4 와이어(4d)로 입력되는 신호는 상기 제4 와이어(4d)와 제5 공진기(2e) 사이의 용량성 결합에 의해 제5 공진기(2e)에 전달되게 되고, 상기에서와 마찬가지로 제1 내지 제5 공진기(2a, 2b, 2c, 2d, 2e) 사이에서 형성되는 전자장 결합에 의해 다음 공진기(2a, 2b, 2c, 2d)로 신호 전달이 이루어지게 된다.

이렇게 하여, 상기 제1 내지 제5 공진기(2a, 2b, 2c, 2d, 2e)를 모두 통과한 신호는 제1 공진기(2a)와 제1 와이어(4a) 사이의 용량성 결합에 의해 제1 와이어(4a)를 거쳐 수신단(R1)으로 전달되게 된다.

도 2는 도 1의 등가회로로서, 상기 제1 내지 제9 공진기(2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i)는 단락된 λ/4의 제1 내지 제9 등가공진기(R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R19)로 나타냈으며, 각각의 λ/4 공진기(2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i) 사이의 결합은 에어홀에 의한 전자장 결합에 의해 이루어지게 된다. 또한, 상기 제1 내지 제8 와이어(4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f, 4g, 4h)와 각 공진기(2a, 2b, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i)사이의 결합은 제1 내지 제8 캐패시터(C11, C12, C13, C14, C15, C16, C17, C18)로 나타내게 된다.

그런데, 상기 제3 등가공진기(R13)를 건너뛰어 제2 및 제4 등가공진기(R12, R14)를 제2 및 제3 캐패시터(C12, C13)로 연결하는 경우, 입출력에 관련된 제6 및 제9 등가공진기(R16, R19)에 용량성으로 결합된 안테나 및 송신단(A1, T1)을 연결하는 경우와 인접한 제7 및 제8 등가공진기(R17, R18)에 제6 및 제7 캐패시터(C16, C17)로 연결하는 경우에는 특정 주파수에서 신호를 차단하는 감쇠극이 형성되게 된다.

한편, 실제 이동통신에서는 송신 대역과 수신 대역이 아주 근접되게 위치하고 있으며, 그 인접한 주파수에서의 감쇠를 크게 하기 위하여 통과 대역보다 높은 주파수나 낮은 주파수에서 큰 감쇠 특성을 요구하고 있다. 이러한, 감쇠 특성을 만족시키기 위해서는 공진기를 많이 사용하거나 감쇠극을 형성시켜 주어야 한다.

그러나, 상기와 같은 일체형 듀플렉서에서는 공진기(2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i)를 많이 사용하게 되면 삽입 손실이 커질 뿐만 아니라 필터의 크기가 커진다는 문제점이 있다. 또한, 상기 일체형 듀플렉서는 커플링 핀(3a, 3b, 3c, 3d, 3e, 3f, 3g, 3h) 및 수지기판(6)을 장착해야 하기 때문에 필터의 크기가 커질 수밖에 없고, 제조 공정이 복잡하며, 제조 단가가 상승된다는 문제점도 있다. 그리고, 각 공진기(2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i) 사이사이에 에어홀(5)을 형성한 후에 공진기(2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i)간의 결합량을 조정하는 것도 매우 어렵다는 문제점도 있다.

다음, 도 3 및 도 4를 참조하여 유극형 듀플렉서를 살펴보면, 일체형 듀플렉서와는 달리 공진기의 수를 증가시키기 않고 큰 감쇠 특성을 얻기 위해 개별 공진기(8a, 8b, 8c, 8d, 8e, 8f)에 직렬로 캐패시터(9a, 9b, 9c)를 연결하여 감쇠극을 갖게 한다.

즉, PCB(6')에 단락된 λ/4의 제11 내지 제16 공진기(8a, 8b, 8c, 8d, 8e, 8f)가 장착되어 있고, 각각의 공진기(8a, 8b, 8c, 8d, 8e, 8f)의 개방면(8a', 8b', 8c', 8d', 8e', 8f')에는 연결단자(11)가 인출되어 있다. 그리고, 제11 내지 제16 공진기(8a, 8b, 8c, 8d, 8e, 8f)간의 결합은 제12 및 제13 캐패시터(9b, 9c) 및 제11 및 제12 인덕터(10a, 10b)를 통해 이루어지게 된다. 더욱이, 특정 주파수에서의 신호 전달을 차단하기 위해 각 공진기(8a, 8b, 8c, 8d, 8e, 8f)의 개방단에 별도의 칩캐패시터(12)를 삽입하게 된다.

상기에서, 감쇠극은 공진회로의 임피던스가 '0'이 되는 주파수에서 입력측에서 입사된 신호가 전달되지 못하고 공진회로를 통해 접지로 흐르게 되므로 출력이 차단됨으로써 생성되게 된다.

도 4에는 상기와 같이 구성되는 유극형 듀플렉서의 등가회로가 도시되어 있다. 여기서, 상기 제11 내지 제 16 공진기(8a, 8b, 8c, 8d, 8e, 8f)는 제11 내지 제16 등가공진기(R21, R22, R23, R24, R25, R26)로 나타냈으며, 각각의 등가공진기(R21, R22, R23, R24, R25, R26)의 개방단에는 칩캐패시터(C40)가 연결되어 있는데 비해 그 반대쪽 끝단은 접지에 연결되어 있다.

그리고, 상기 제11 내지 제13 등가공진기(R21, R22, R23)와 제14 내지 제16 등가공진기(R24, R25, R26) 사이에는 안테나(A2)가 설치되어 있다 또한, 상기 안테나(A2)를 중심으로 송신단(T2)과 수신단(R2)으로 구분되게 된다. 또한, 도 3에서제11 내지 제13 캐패시터(9a, 9b, 9c)나 제11 내지 제13 인덕터(10a, 10b, 10c)는 제 11 내지 제13 등가 캐패시터(C21, C22, C23)와 제11 내지 제13 등가 인덕터(L21, L22, L23)로 나타나 있다.

이러한, 유극형 필터는 공진기(8a, 8b, 8c, 8d, 8e, 8f) 수는 줄일 수 있지만, 캐패시터(9a, 9b, 9c)나 인덕터(10a, 10b, 10c) 등의 외부 소자가 사용되기 때문에 필터의 크기가 커지게 되고, 제조 공정이 복잡해지며, 제조 단가가 상승된다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 듀플렉서에서 별도의 외부 소자를 사용하지 않으면서도 적은 수의 공진기로 그 통과 대역 주파수보다 높거나 낮은 주파수에서 감쇠 특성을 크게 향상시킬 수 있고, 이중 결합 구조의 공진기를 이용함으로써 공진기의 길이가 짧아져 듀플렉서의 크기를 줄일 수 있는 듀플렉서 구조 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 송수신 및 안테나 단자를 동일면에 형성할 수 있어 표면 실장이 가능해질 수 있는 듀플렉서 구조 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 일체형 듀플렉서 구조가 도시된 구성도,

도 2는 도 1의 등가회로,

도 3은 종래 기술에 따른 유극형 듀플렉서 구조가 도시된 구성도,

도 4는 도 3의 등가회로,

도 5는 본 발명에 따른 듀플렉서 구조의 제1 실시예가 도시된 구성도,

도 6은 도 5의 일부 구성요소인 바닥면이 도시된 도면,

도 7은 본 발명에 따른 듀플렉서 구조의 제2 실시예가 도시된 구성도,

도 8은 본 발명에 따른 듀플렉서 구조의 제3 실시예가 도시된 구성도,

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

50 : 유전체블록 51 : 제1 스텝면

51a : 전극 패턴 52, 52' : 제2 스텝면

53, 53' : 개방면 53a, 53b, 53c : 채널

54 : 바닥면 54a, 54c : 송신단 및 수신단 전극

54b : 안테나 전극 A : 커플링 영역

Rt : 트랩 공진기

R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R' : 공진기

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 듀플렉서 구조 및 그 제조방법의 제1 특징에 따르면, 일면이 계단형으로 형성되어 제1 스텝면과 제2 스텝면으로 구분되는 유전체블록과, 상기 유전체블록의 제1 스텝면과 이웃되는 개방면에 일정 크기를 갖는 다수개의 구멍이 관통된 다수의 공진기와, 상기 유전체블록의 제1 스텝면에 상기 공진기간의 결합을 위해 일정 패턴으로 형성된 전극 패턴과, 상기 유전체블록의 제1 스텝면과 마주보는 면에 신호의 송수신을 위한 송수신 전극과 안테나 전극이 설치된 송수신부와, 상기 송수신부와 전기적으로 접속되도록 전극이 구비되어 특정 공진기와 인접되게 형성된 채널과, 상기 유전체블록의 제1 스텝면에서 공진기의 상부에 걸쳐 형성되어 상기 전극 패턴과 공진기의 내부 도체를 전기적으로 연결하기 위해 내면에 전극이 구비된 슬릿을 포함하여 구성된다.

또한, 본 발명의 제2 특징에 따르면, 상기 공진기의 구멍은 그 단면이 원형, 타원형, 사다리꼴 중에서 어느 하나로 형성된다.

또한, 본 발명의 제3 특징에 따르면, 상기 유전체블록의 제2 스텝면에는 전극이 없는 커플링 영역이 설치된다.

또한, 본 발명의 제4 특징에 따르면, 상기 유전체블록에는 다수의 공진기 외에도 적어도 1개 이상의 트랩 공진기가 설치된다.

상기한 제4 특징에 부가되는 본 발명의 제5 특징에 따르면, 상기 유전체블록의 제2 스텝면에는 전극이 없는 커플링 영역이 설치된다.

한편, 본 발명의 제6 특징에 따르면, 일면에 계단형으로 형성되어 제1 스텝면과 제2 스텝면으로 구분되도록 유전체블록을 형성하는 제1 과정과; 상기 제1 과정의 제1 스텝면과 마주보는 면에 신호의 입출력을 위해 송수신 전극 및 안테나 전극이 설치된 송수신부를 형성하고, 상기 제1 스텝면에 공진기를 전기적으로 연결시키기 위한 전극 패턴을 형성하는 제2 과정과; 상기 유전체블록의 제1 스텝면과 이웃되는 개방면에 일정한 단면을 갖는 다수개의 공진기 홀을 형성하는 제3 과정과; 상기 전극 패턴의 끝단부에서 개방면의 일부에 걸쳐 각 공진기의 내부 전극에 연결되도록 내면에 전극이 구비된 슬릿을 형성하는 제4 과정과; 상기 송수신부에 전기적으로 접속되도록 내면에 전극이 구비되어 특정 공진기에 인접되는 채널을 형성하는 제5 과정과; 상기 유전체블록의 일부 영역을 제외한 모든 면에 도전성 물질을 도포하는 제6 과정을 포함하여 이루어진다.

또한, 본 발명의 제7 특징에 따르면, 상기 유전체블록의 개방면, 송수신 전극과 안테나 전극의 주위 영역 및 제1 스텝면의 전극 패턴이 형성되지 않은 영역을 제외한 나머지 영역에 도전성 물질을 도포하게 된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

도 5는 본 발명에 따른 듀플렉서 구조의 제1 실시예가 도시된 구성도이고, 도 6은 도 5의 일부 구성요소인 송수신부가 도시된 도면이며, 도 7은 본 발명에 따른 듀플렉서 구조의 제2 실시예가 도시된 구성도이고, 도 8은 본 발명에 따른 듀플렉서 구조의 제3 실시예가 도시된 구성도이다.

먼저, 도 5를 참조하여 본 발명의 제1 실시예를 살펴보면 다음과 같다.

일면이 계단 형태로 형성되어 서로 높이가 달라져 제1 스텝면(51)과 제2 스텝면(52)으로 구분되고, 상기 제1 스텝면(51)과 이웃되는 동시에 도전성 물질이 도포되지 않고 길이방향으로 일정 단면을 갖는 공진기 홀이 관통되어 있는 개방면(53)이 형성되며, 일부분을 제외한 전면이 도전성 물질로 도포된 유전체블록(50)와; 상기 제1 스텝면(51)에는 공진기(R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7)간의 결합을 위해 일정 패턴을 갖도록 형성된 전극 패턴(51a)과;

상기 유전체블록(50)의 제1 스텝면(51)과 마주보는 면에 신호의 입출력을 위한 송신단 및 수신단 전극(54a, 54c), 안테나 전극(54b)이 설치된 바닥면(54)과; 상기 바닥면(54)과 전기적으로 접속되도록 내부에 전극이 구비되어 특정 공진기(R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7)와 인접되게 형성된 다수의 채널(53a, 53b, 53c)과; 상기 전극 패턴(51a)의 끝단과 공진기(R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7)의 상부에 걸쳐 형성되어 상기 전극 패턴(51a)과 공진기(R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7)의 내부 도체를 전기적으로 연결하도록 내면에 전극이 구비된 슬릿(S)이 포함된다.

여기서, 상기 유전체블록(50)에는 바닥면(54)의 송신단 및 수신단 전극(54a, 54c), 안테나 전극(54b)과 연결되는 각각의 단자가 형성되어 있다. 그리고, 상기 유전체블록(50)은 개방면(53)을 비롯하여 수신단 및 송신단 전극(54a, 54c), 안테나 전극(54b)을 둘러싸고 있는 영역과, 상기 전극 패턴(51a)을 제외한 제1 스텝면(51)에는 도전성 물질이 도포되어 있지 않다.

특히, 상기 공진기 홀은 제1 스텝면(51)에 거의 근접되도록 위치하거나, 상기 바닥면(54)의 송신단 및 수신단 전극(54a, 54c), 안테나 전극(54b)이 설치되어 있는 영역에 더욱 밀착되게 위치할 수 있다. 그리고, 상기 공진기 홀은 그 단면이 원형, 타원형, 사다리꼴 중에서 적어도 어느 하나로 형성되게 되는데, 그 외에도여러 가지 형태로 형성될 수 있다.

상기한 제1 실시예의 동작은, 송신단 단자에서 바닥면(54)의 송신단 전극(54a)으로 입력 신호가 전달되게 되면 채널(53a)과 공진기(R1)간의 용량성 결합으로 그 입력신호가 공진기(R1)에 전달되게 된다. 그리고, 송신에 관련된 각 공진기(R1, R2, R3)간의 신호 전달은 공진기(R1, R2, R3) 사이에 형성되는 전자장 결합과 제1 스텝면(51)의 전극 패턴(51a) 사이의 용량성 결합으로 이루어지게 된다. 또한, 상기 공진기(R3)와 채널(53b)간의 용량성 결합에 의해 상기 바닥면(54)의 안테나 전극(54b)으로 신호 전송이 이루어진다.

한편, 상기 안테나 전극(54b)으로 수신된 신호는 채널(53b)과 공진기(R4)간의 용량성 결합에 의해 수신에 관련된 공진기(R4)로 전달되며, 상기 유전체블록(50)의 수신측 공진기(R4, R5, R6, R8)간에도 전자장 결합과 용량성 결합에 의해 안테나에서 수신된 신호를 바닥면(54)의 수신단 전극(54c)으로 전송된다.

이때, 상기 제1 스텝면(51) 상의 전극 패턴(51a)의 모양과 크기를 조절하게 되면 통과 대역 주파수보다 높은 주파수나 낮은 주파수에서 감쇠극이 발생하게 되는데, 이를 이용하여 유극형 필터를 설계하게 되면 공진기(R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7)의 수를 증가시키지 않고, 기존의 커플링 핀이나 수지기판, 캐패시터 및 인덕터 등의 외부 소자를 사용하지 않고도 듀플렉서의 감쇠특성을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 상기 제1 스텝면(51)과 제2 스텝면(52)의 특성 임피던스가 서로 다르기 때문에 이중 결합 구조의 공진기를 형성하게 되고, 그로 인하여 공진기 길이를 줄일 수 있어 듀플렉서의 전체 크기가 감소될 수 있다.

다음, 본 발명의 제2 실시예를 살펴보면, 상기한 제1 실시예와 거의 유사하지만 제2 스텝면(52)에 전극이 없는 커플링 영역(A)을 형성하게 된다는 것에서 차이가 있다.

마지막으로, 본 발명의 제3 실시예를 살펴보면, 상기한 제1 실시예와 거의 유사하지만 제1 실시예와는 달리 개방면(53')에 형성되어 있는 공진기(R') 구멍의 양 외측에 트랩 공진기(Rt) 구멍이 적어도 하나 이상 형성되어 있다.

즉, 상기 트랩 공진기(Rt)는 필요한 주파수 이외의 전파나 신호를 흡수하거나 감쇠시키는 역할을 수행하여 필터의 감쇠 특성을 월등히 향상시키게 된다.

상기한 제1 내지 제3 실시예 외에도 상기 커플링 영역(A)과 트랩 공진기(Rt)가 동시에 형성될 수 도 있다.

한편, 본 발명에 의한 듀플렉서의 제조방법을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 제1 단계에서는 일면이 계단 형태로 형성되어 서로 높이가 다른 제2 스텝면(52, 52')과 제1 스텝면(51)으로 구분되는 육면체의 유전체블록(50)을 형성하게 되고, 제2 단계에서는 상기 제2 스텝면(52)과 마주보는 면 위에 신호의 입출력을 위한 송신단 및 수신단 전극(54a, 54c), 안테나 전극(54b)으로 이루어지는 바닥면(54)을 형성하게 된다.

그 후, 제3 단계에서는 상기 제1 스텝면(51)과 이웃하는 개방면(53, 53')에 길이방향으로 관통되는 다수의 공진기(R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R')를 형성하는 동시에 상기 제1 스텝면(51)에 각 공진기(R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R')를 서로 전기적으로 연결시키기 위한 전극 패턴(51a)을 형성하게 된다. 그리고, 제4 단계에서는 상기 전극 패턴(51a)과 공진기(R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R')의 내부 도체가 서로 연결되도록 내부에 전극이 피복되어 상기 전극 패턴(51a)의 끝단에서 각 공진기(R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R')의 상부측에 걸쳐 슬릿(S)을 설치하게 된다.

다음, 제5 단계에서는 상기 바닥면(54)의 송신단 및 수신단 전극(54a, 54c), 안테나 전극(54b)에 전기적으로 접속되는 채널(53a, 53b, 53c)을 특정 공진기(R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R')에 인접되도록 형성하고, 제6 단계에서는 상기 공진기 홀이 형성되어 있는 개방면(53, 53')과, 상기 송신단 및 수신단 전극(54a, 54c), 안테나 전극(54b)이 형성되어 있는 영역, 및 상기 제1 스텝면(51)에서 전극 패턴(51a)을 제외한 영역 이외에는 유전체블록(50)의 전면에 도전성 물질을 도포하게 된다.

특히, 상기에서 설명된 제조방법은 일정한 순서가 정해진 것이 아니라 제조 방법을 설명하기 위해 편의상 단계별로 구별한 것이므로 그 구별된 순서가 바뀌어도 무관하다.

그런데, 상기와 같은 방식으로 이루어진 듀플렉서의 감쇠 특성을 더욱 향상시키기 위해 제2 스텝면(52, 52')에 전극이 없는 커플링 영역(A)을 형성하는 단계, 또는 상기 공진기(R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R')의 외측면에 적어도 하나의 트랩 공진기(Rt)를 설치하는 단계를 추가시킬 수도 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 듀플렉서 구조 및 그 제조방법은 듀플렉서에서 별도의 외부 소자를 사용하지 않으면서도 적은 수의 공진기로 그 통과 대역 주파수보다 높거나 낮은 주파수에서 감쇠 특성을 크게 향상시킬 수 있고, 이중 결합 구조의 공진기를 이용함으로써 공진기의 길이가 짧아져 듀플렉서의 크기를 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 송수신 및 안테나 단자를 동일면에 형성할 수 있어 표면 실장이 가능해질 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 일면이 계단형으로 형성되어 제1 스텝면과 제2 스텝면으로 구분되는 유전체블록과, 상기 유전체블록의 제1 스텝면과 이웃되는 개방면에 일정 크기를 갖는 다수개의 구멍이 관통된 다수의 공진기와, 상기 유전체블록의 제1 스텝면에 상기 공진기간의 결합을 위해 일정 패턴으로 형성된 전극 패턴과, 상기 유전체블록의 제1 스텝면과 마주보는 면에 신호의 송수신을 위한 송수신 전극과 안테나 전극이 설치된 송수신부와, 상기 송수신부와 전기적으로 접속되도록 전극이 구비되어 특정 공진기와 인접되게 형성된 채널과, 상기 유전체블록의 제1 스텝면에서 공진기의 상부에 걸쳐 형성되어 상기 전극 패턴과 공진기의 내부 도체를 전기적으로 연결하기 위해 내면에 전극이 구비된 슬릿을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 듀플렉서 구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 공진기의 구멍은 그 단면이 원형, 타원형, 사다리꼴 중에서 어느 하나로 형성된 것을 특징으로 하는 듀플렉서 구조.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 유전체블록의 제2 스텝면에는 전극이 없는 커플링 영역이 설치된 것을 특징으로 하는 듀플렉서 구조.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 유전체블록에는 다수의 공진기 외에도 적어도 1개 이상의 트랩 공진기가 설치된 것을 특징으로 하는 듀플렉서 구조.
5. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,

   상기 유전체블록의 제2 스텝면에는 전극이 없는 커플링 영역이 설치된 것을 특징으로 하는 듀플렉서 구조.
6. 일면에 계단형으로 형성되어 제1 스텝면과 제2 스텝면으로 구분되도록 유전체블록을 형성하는 제1 과정과; 상기 제1 과정의 제1 스텝면과 마주보는 면에 신호의 입출력을 위해 송수신 전극 및 안테나 전극이 설치된 송수신부를 형성하고, 상기 제1 스텝면에 공진기를 전기적으로 연결시키기 위한 전극 패턴을 형성하는 제2 과정과; 상기 유전체블록의 제1 스텝면과 이웃되는 개방면에 일정한 단면을 갖는 다수개의 공진기 홀을 형성하는 제3 과정과; 상기 전극 패턴의 끝단부에서 개방면의 일부에 걸쳐 각 공진기의 내부 전극에 연결되도록 내면에 전극이 구비된 슬릿을 형성하는 제4 과정과; 상기 송수신부에 전기적으로 접속되도록 내면에 전극이 구비되어 특정 공진기에 인접되는 채널을 형성하는 제5 과정과; 상기 유전체블록의 일부 영역을 제외한 모든 면에 도전성 물질을 도포하는 제6 과정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 듀플렉서의 제조방법.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 제6 과정에서는 유전체블록의 개방면, 송수신 전극과 안테나 전극의 주위 영역 및 제1 스텝면의 전극 패턴이 형성되지 않은 영역을 제외한 나머지 영역에 도전성 물질을 도포하는 것을 특징으로 하는 듀플렉서의 제조방법.