KR100346270B1

KR100346270B1 - 마그네트론의 노이즈 제거용 필터

Info

Publication number: KR100346270B1
Application number: KR1020000011414A
Authority: KR
Inventors: 권경안; 박병욱
Original assignee: 엘지전자주식회사
Priority date: 2000-03-08
Filing date: 2000-03-08
Publication date: 2002-07-26
Also published as: KR20010087595A

Abstract

본 발명에 따른 마그네트론의 노이즈 제거용 필터는, 마그네트론의 입력 측에 결합되는 쉴드 박스와, 마그네트론의 음극 단자 접속부와, 쉴드 박스에 결합되는 콘덴서와, 소정 직경의 코일이 서로 밀착되도록 권선된 밀형 권선부 및 서로 간격을 두고 권선된 소형 권선부가 구비되어 콘덴서의 단자와 마그네트론의 음극 단자 접속부를 각각 연결하는 복합형 쵸크 코일 및 상기 복합형 쵸크 코일의 밀형 권선부 내에 마련되며, 원기둥의 길이 방향으로 페라이트 코어와 아몰퍼스 코어가 2:1 이상의 길이 분배 비율로 결합된 혼합 코어를 포함한다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 복합형 쵸크 코일을 구비하는 광대역 성능의 마그네트론의 노이즈 제거용 필터에 있어, 페라이트 코어와 아몰퍼스 코어가 결합된 혼합 코어가 밀형 권선부 내에 마련됨으로써, 저주파 대역의 EMI 허용 규격을 만족시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

마그네트론의 노이즈 제거용 필터{Filter for removing noise of a magnetron}

본 발명은 마그네트론(magnetron)에 관한 것으로서, 더 상세히는 복합형 쵸크 코일(choke coil)을 구비하는 광대역 성능의 마그네트론의 노이즈(noise) 제거용 필터(filter)에 관한 것으로, 특히 저주파 대역을 포함하는 전 대역의 전자파 장해(ElectroMagnetic Interference:EMI) 허용 규격을 만족시킬 수 있는 마그네트론의 노이즈 제거용 필터에 관한 것이다.

일반적으로, 마그네트론은 인가되는 전원에 의해 마그네트론 음극 단자의 필라멘트(filament)가 가열되면서 열 전자를 방출하게 되면, 내부에 결합된 마그네트 (magnet)에 의해 형성된 자계와, 상기 자계와 수직으로 전계가 형성된 작용 공간에서 열 전자가 회전 운동하면서 초단파가 발진되고, 이 발진된 초단파는 외부로 방출된다.

한편, 마그네트론에서 이와 같은 발진 동작이 수행될 때, 마그네트론 내부의 작용 공간에서 직류 자계 강도의 차이와, 내부 공간이 완전한 진공으로 형성되지 않음으로 인하여, 내부 공간에 잔류하는 가스 때문에 마그네트론의 음극에서 방출된 전자가 회전 운동을 할 때, 충돌에 의한 진동 현상을 일으키며, 이에 따라 노이즈가 발생된다.

상기와 같이 발생되는 노이즈를 제거하기 위하여 도 1에 도시된 바와 같은 마그네트론의 노이즈 제거용 필터를 사용한다. 도 1은 종래의 마그네트론의 노이즈 제거용 필터의 구조를 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 종래의 마그네트론의 노이즈 제거용 필터는, 마그네트론(미도시)의 입력부에 결합되는 쉴드 박스(shield box)(10)와, 상기 마그네트론의 입력부에 위치하도록 상기 쉴드 박스(10)에 결합되는 콘덴서(condenser)(11)와, 상기 콘덴서(11)의 단자와 상기 마그네트론의 음극 단자 접속부(12)를 각각 연결하는 쵸크 코일(13) 및 상기 쵸크 코일(13) 내에 마련되는 페라이트 코어(ferrite core) (14)를 포함한다.

그런데, 도 1과 같은 구성을 갖는 마그네트론의 노이즈 제거용 필터가 채용된 마그네트론의 방사 노이즈(radiated noise)를 측정하면, 100MHz 이하, 500MHz 대, 700~800MHz 대역에서 EMI 허용 규격을 초과하는 노이즈가 발생된다.

이에 따라, 상기 노이즈 제거용 필터에서 EMI 허용 규격을 만족시키는 수준으로 제거하지 못하는 대역의 노이즈를 제거하기 위하여, 별도의 쵸크 코일을 상기 마그네트론의 입력단에 부착하여 2단 필터를 구성한다.

그런데, 이와 같은 2단 필터를 사용하여 노이즈를 제거하는 경우에도, 전 대역에서 EMI 허용 규격을 만족시키지 못할 뿐만 아니라 재료비가 상승되는 문제점이 있다.

한편, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도 2에 나타낸 바와 같은 개선된 형태의 노이즈 제거용 필터가 한국 특허 출원 제 99-47141호에 개시되어 있다. 도 2는 도 1의 마그네크론의 노이즈 제거용 필터의 개선된 구조를 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, 개선된 형태의 마그네트론의 노이즈 제거용 필터는, 마그네트론의 입력 측에 결합되는 쉴드 박스(20)와, 상기 쉴드 박스(20)에 결합되는 콘덴서(21)와, 소정 직경의 코일이 서로 밀착되도록 형성된 밀형 권선부(23) 및 서로 간격을 두고 권선된 소형 권선부(24)가 구비되어 상기 콘덴서(21)의 단자와 상기 마그네트론의 음극 단자 접속부(22)를 각각 연결하는 복합형 쵸크 코일 및 상기 쵸크 코일의 밀형 권선부(23) 내부에 마련되는 페라이트 코어(25)를 포함한다.

도 2에 나타낸 바와 같은 구성을 갖는, 개선된 형태의 마그네트론의 노이즈 제거용 필터는, 수백 MHz 이상 대역의 EMI 노이즈를 제거하기 위하여 서로 밀착되게 권선된 밀형 권선부(23)와, 마그네트론의 기본 주파수 성분에 대한 노이즈를 제거하기 위하여 소정의 간격을 갖고 권선된 소형 권선부(24)로 구성된 복합형 쵸크 코일을 포함한다.

그리고, 도 2와 같은 구성을 갖는 노이즈 필터는, 종래의 2단 필터를 사용하여 노이즈를 제거하는 효과보다 더 향상된 노이즈 제거 특성을 나타내며, 이와 같은 복합형 쵸크 코일을 형성하는 방법은 상기 한국 특허 출원 제 99-47141호에 개시되어 있다.

한편, 도 3은 도 2의 마그네트론의 노이즈 제거용 필터가 채용된 마그네트론에서 발생되는 EMI 특성을 나타낸 도면이다.

그런데, 도 3의 마그네트론에서 발생되는 EMI 특성도를 참조하면, 도 2에 나타낸 바와 같은 구성을 갖는 노이즈 제거용 필터가 채용된 마그네트론의 경우에 있어서도, 원으로 표시된 저주파 대역, 예컨대 30MHz 대역에서는 EMI 허용 규격을 만족시키지 못하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창출된 것으로서, 복합형 쵸크 코일을 구비하는 광대역 성능의 마그네트론의 노이즈 제거용 필터에 있어, 특히 저주파 대역을 포함하는 전 대역의 EMI 허용 규격을 만족시킬 수 있는 마그네트론의 노이즈 제거용 필터를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 마그네트론의 노이즈 제거용 필터의 구조를 나타낸 도면.

도 2는 도 1의 마그네크론의 노이즈 제거용 필터의 개선된 구조를 나타낸 도면.

도 3은 도 2의 마그네트론의 노이즈 제거용 필터가 채용된 마그네트론에서 발생되는 EMI 특성을 나타낸 도면.

도 4는 본 발명에 따른 마그네트론의 노이즈 제거용 필터의 구조를 나타낸 도면.

도 5는 도 4의 마그네트론의 노이즈 제거용 필터에 채용되는 혼합 코어의 구조를 나타낸 도면.

도 6은 도 4의 마그네트론의 노이즈 제거용 필터가 채용된 마그네트론에서 발생되는 EMI 특성을 나타낸 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10, 20, 40... 쉴드 박스 11, 21, 41... 콘덴서

12, 22, 42... 음극 단자 접속부 13... 쵸크 코일

14, 25... 페라이트 코어 23, 43... 밀형 권선부

24, 44... 소형 권선부 45... 혼합 코어

51... 코어 케이스 52... 페라이트 코어

53... 아몰퍼스 코어

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 마그네트론의 노이즈 제거용 필터는,

마그네트론의 입력 측에 결합되는 쉴드 박스와;

상기 마그네트론의 음극 단자 접속부와;

상기 쉴드 박스에 결합되는 콘덴서와;

소정 직경의 코일이 서로 밀착되도록 권선된 밀형 권선부 및 서로 간격을 두고 권선된 소형 권선부가 구비되어 상기 콘덴서의 단자와 상기 마그네트론의 음극 단자 접속부를 각각 연결하는 복합형 쵸크 코일; 및

상기 복합형 쵸크 코일의 밀형 권선부 내에 마련되며, 원기둥의 길이 방향으로 페라이트 코어와 아몰퍼스(amorphous) 코어가 2:1 이상의 길이 분배 비율로 결합된 혼합 코어를 포함하는 것에 그 특징이 있다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 복합형 쵸크 코일을 구비하는 광대역 성능의 마그네트론의 노이즈 제거용 필터에 있어, 페라이트 코어와 아몰퍼스 코어가 결합된 혼합 코어가 밀형 권선부 내에 마련됨으로써, 저주파 대역을 포함하는 전대역의 EMI 허용 규격을 만족시킬 수 있는 장점이 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 실시 예를 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 마그네트론의 노이즈 제거용 필터의 구조를 나타낸 도면이고, 도 5는 도 4의 마그네트론의 노이즈 제거용 필터에 채용되는 혼합 코어의 구조를 나타낸 도면이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 마그네트론의 노이즈 제거용 필터는, 마그네트론(미도시)의 입력 측에 결합되는 쉴드 박스(40)와, 상기 마그네트론의 음극 단자 접속부(42)와, 상기 쉴드 박스(40)에 결합되는 콘덴서(41)와, 소정 직경의 코일이 서로 밀착되도록 권선된 밀형 권선부(43) 및 서로 간격을 두고 권선된 소형 권선부(44)가 구비되어 상기 콘덴서(41)의 단자와 상기 마그네트론의 음극 단자 접속부(42)를 각각 연결하는 복합형 쵸크 코일 및 상기 복합형 쵸크 코일의밀형 권선부(43) 내에 마련되며, 페라이트 코어(52)와 아몰퍼스 코어(53)가 상호 소정 영역의 분배 비율로 결합된 혼합 코어(45)를 포함한다.

여기서, 상기 혼합 코어(45)는, 상기 페라이트 코어(52)와 아몰퍼스 코어( 53)가 원기둥의 길이 방향으로 코어 케이스(51) 내에 결합되어 있으며, 상기 페라이트 코어(52)와 상기 아몰퍼스 코어(51)의 길이 분배 비는 2:1 이상으로 마련된다. 즉, 상기 페라이트 코너(52)의 길이가 상기 아몰퍼스 코어(51)의 길이보다 2배 이상 길게 마련된다. 그리고, 상기 코어 케이스(51)는 플라스틱 재질 등의 몰드 (mold)로 형성된다.

또한, 상기 혼합 코어(45)를 구성하는 페라이트 코어(52)와 아몰퍼스 코어( 53) 중에서, 상기 아몰퍼스 코어(53)가 상기 콘덴서(41) 방향에 마련된다.

이와 같이, 상기 페라이트 코어(52)와 상기 아몰퍼스 코어(53)로 구성되는 혼합 코어(45)가 노이즈 제거용 필터에 채용되는 마그네트론의 경우에는, 측정되는 전대역에 대한 노이즈는 상기 페라이트 코어(52)에서 흡수된다.

또한, 상기 아몰퍼스 코어(53)는 상기 페라이트 코어(52)로부터 누설되는 플럭스(flux)를 흡수하고, 저주파 대역의 노이즈를 흡수함으로써, 도 6에 나타낸 바와 같이 저주파 대역을 포함하는 전 대역에서 EMI 허용 규격을 만족시킨다. 도 6은 도 4의 마그네트론의 노이즈 제거용 필터가 채용된 마그네트론에서 발생되는 EMI 특성을 나타낸 도면이다.

이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 마그네트론의 노이즈 제거용 필터는, 복합형 쵸크 코일을 구비하는 광대역 성능의 마그네트론의 노이즈 제거용 필터에 있어, 페라이트 코어와 아몰퍼스 코어가 결합된 혼합 코어가 밀형 권선부 내에 마련됨으로써, 저주파 대역을 포함하는 전 대역의 EMI 허용 규격도 만족시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims

마그네트론의 입력 측에 결합되는 쉴드 박스와;

상기 마그네트론의 음극 단자 접속부와;

상기 쉴드 박스에 결합되는 콘덴서와;

소정 직경의 코일이 서로 밀착되도록 권선된 밀형 권선부 및 서로 간격을 두고 형성된 소형 권선부가 구비되어 상기 콘덴서의 단자와 상기 마그네트론의 음극 단자 접속부를 각각 연결하는 복합형 쵸크 코일; 및

상기 복합형 쵸크 코일의 밀형 권선부 내에 마련되며, 원기둥의 길이 방향으로 페라이트 코어와 아몰퍼스 코어가 2:1 이상의 길이 분배 비율로 결합된 혼합 코어를 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네트론의 노이즈 제거용 필터.
삭제
삭제