KR100414145B1 - 광대역 어레스터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 위험한 낙뢰로부터 기지국 단말기를 안전하게 보호하고 전 통신대역에서 신호를 왜곡없이 전달하는 광대역 어레스터에 관한 것으로, 외부 통신선로와의 연결을 위해 양측부에 입출력 콘넥터가 구비된 하우징과, 하우징 중앙부에 수직 방향으로 연결된 단락몸체와, 입출력 콘넥터를 연결시키기 위해 하우징 내부에 설치된 인너핀과, 하부가 개방된 원통형으로 이루어지며 단락몸체의 내부에 설치된 공진기와, 임피던스 조절을 위한 두께 조절부가 형성되며 공진기의 상부면 및 내부를 관통하여 인너핀과 연결되도록 설치된 단락핀과, 단락몸체의 상부에 체결되며 단락핀을 고정시키기 위한 뚜껑을 포함하여 이루어지며, 특성 임피던스는 단락핀과 공진기 간의 거리, 단락핀의 두께 조절부와 단락몸체 간의 거리, 공진기와 단락몸체 간의 거리 및 단락핀과 단락몸체 간의 거리에 의해 각각 조절된다.

Description

광대역 어레스터 {Wideband arrester}

본 발명은 광대역 어레스터에 관한 것으로, 특히, 이동통신 기지국에서의 수동상호변조왜곡(Passive Intermodulation Distortion; 이하, PIMD라 함)을 감소시킬 수 있도록 한 낮은 PIMD 수준을 갖는 광대역 어레스터에 관한 것이다.

이동통신의 발전을 위해서는 서비스 용량의 증대와 통화품질의 개선이 요구된다. 서비스 용량의 증대와 통화품질의 개선에 있어 채널 간의 간섭은 중요한 문제이며, 간섭문제에 있어 상호변조왜곡(Intermodulation Distortion; 이하, IMD라 함)은 중요한 해결 과제이다.

IMD란 서로 다른 주파수를 갖는 두 개 이상의 신호가 서로 간섭을 일으켜 원치않는 기생신호가 발생되는 현상이다. 즉, 비선형 전달특성에 기인하여 전자장치의 출력 신호에 입력 신호들의 합과 차의 주파수 성분이 나타나는 현상으로 간섭의주 원인이 되고 있다. 이러한 현상이 수동소자에서 일어날 경우 수동상호변조왜곡(PIMD)이라 하고, 능동소자에서 일어날 경우 능동상호변조왜곡(Active Intermodulation Distortion; 이하, AIMD라 함)이라 한다. 이러한 PIMD는 필터링(Filtering) 기법으로 제거할 수 없기 때문에 그 발생원인을 제거하는 방향으로 연구가 이루어지고 있다.

PIMD는 주로 위성통신과 같은 고전력의 통신 시스템에서만 고려되어 왔으며 상용 이동통신 시스템에서는 거의 무시되어져 왔다. 그러나 이동통신 서비스가 확장됨에 따라 인접하는 기지국 간의 간섭이 증가되고, 그에 따른 IMD 문제도 증가됨에 따라 AIMD 뿐만 아니라 PIMD에 대한 문제도 함께 부상하고 있다. AIMD는 오래 전부터 꾸준히 연구 대상이 되고 있는 부분이라 큰 문제는 없으나, PIMD의 경우 통신 시스템의 구축에 있어 고려되지 않던 요소이므로 더 많은 문제의 발생이 예상된다.

이동통신 서비스 용량의 증대와 통화 품질의 향상을 위해서는 필수적으로 수동소자의 IMD를 제어하는 기술이 필요하다. 현재까지는 세밀한 공정단계를 중시한 도금처리, 하우징, 입출력 커넥터 등에 집중하여 IMD를 저감화시키려 하고 있으나, 설계단계를 포함하는 회로적인 접근이 요구된다. IMD의 발생원인은 다양하고 복잡하기 때문에 IMD 제어에 많은 어려움이 따르며, 시간적, 경제적 손실도 예상된다.

어레스터(Arrester)는 IMD 발생영역 중 큰 비중을 차지하는 수동부품으로, 크게 가스 튜브(Gas Tube)형과 λ/4 단락형으로 구분된다. 가스 튜브형은 직류(DC)에서 2GHz까지 광대역 고주파(RF) 특성을 갖고 있어 범용으로 사용할 수 있으나,치명적으로 비선형성을 내포하고 있기 때문에 PIMD가 최소 -130dBc(@43dBm) 수준이 된다. 따라서 현재 저 PIMD용 어레스터로는 λ/4 단락형을 많이 이용하며 -150dBc(@43dBm) 수준의 제품이 양산되고 있는 실정이다.

하나의 대역만을 전달할 수 있는 기존의 방식에서 세가지의 대역을 만족할 수 있도록 하여 여러가지의 고주파(RF) 제품에 활용될 수 있도록 하는 새로운 기술이 개발되었으나, 이는 고주파(RF) 특성에 초점을 두고 있고, 특히 PIMD 문제를 전혀 고려하지 못하였으며, 통과 대역에 있어 협대역성을 추구하고 있기 때문에 기존의 λ/4 단락회로를 갖는 어레스터와 동일 혹은 높은 수준의 PIMD 값을 갖게 된다. 그러나 실제의 이동 통신에서는 -160dBc(@43dBm) 이하 수준의 PIMD 값이 요구되므로 이에 부합하는 기술력 확보가 필요하다.

따라서 본 발명은 상호변조왜곡 해석 모델 및 저감화 모델을 포함한 설계상의 구조적 접근을 통해 상기한 단점을 해소할 수 있는 낮은 PIMD 수준을 갖는 광대역 어레스터를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 외부 통신선로와의 연결을 위해 양측부에 입출력 콘넥터가 구비된 하우징과, 하우징 중앙부에 수직 방향으로 연결된 단락몸체와, 입출력 콘넥터를 연결시키기 위해 하우징 내부에 설치된 인너핀과, 하부가 개방된 원통형으로 이루어지며 단락몸체의 내부에 설치된 공진기와, 임피던스 조절을 위한 두께 조절부가 형성되며 공진기의 상부면 및 내부를 관통하여 인너핀과 연결되도록 설치된 단락핀과, 단락몸체의 상부에 체결되며 단락핀을 고정시키기 위한 뚜껑을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 인너핀과 단락핀이 연결되는 지점은 공진시키고자 하는 주파수의 λ/4 지점이며, 상기 하우징, 단락몸체 및 뚜껑 중 어느 하나가 접지됨에 따라 단락핀이 접지되도록 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 어레스터의 특성 임피던스는 단락핀과 공진기 간의 거리, 단락핀의 두께 조절부와 단락몸체 간의 거리, 공진기와 단락몸체 간의 거리 및 단락핀과 단락몸체 간의 거리에 의해 각각 조절되는 것을 특징으로 한다.

도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 λ/4 단락형 어레스터의 등가회로도.

도 2는 본 발명에 따른 어레스터의 구조를 설명하기 위한 단면도.

도 3은 도 2의 C1 - C2 부분을 절취한 평면도.

도 4a는 종래 λ/4 단락회로의 전기적 특성을 도시한 그래프도.

도 4b는 본 발명에 따른 λ/4 단락회로의 전기적 특성을 도시한 그래프도.

도 5a 및 도 5b는 단락점으로부터 무한대의 임피던스를 갖는 거리까지의 전류 변화량을 도시한 그래프도.

도 6은 도 1의 특성 임피던스에 따른 어레스터의 통과 대역 특성을 도시한 그래프도.

도 7은 이중 공진 구조를 갖는 본 발명에 따른 어레스터의 집중정수 등가회로도.

도 8은 본 발명에 따라 제작된 어레스터 시제품의 고주파 특성을 도시한 그래프도.

도 9a 및 도 9b는 본 발명에 따라 제작된 어레스터 시제품의 PIMD 특성을 측정하여 결과를 도시한 그래프도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 입력 콘넥터 2: 출력 콘넥터

3: 하우징 4: 인너핀

5: 단락핀 6: 공진기

7: 단락몸체 8: 뚜껑

본 발명은 이동통신 기지국에서 중대한 문제를 일으키는 어레스터의 상호변조왜곡을 저감화시키는 기술에 관한 것이다. 어레스터는 위험한 번개로부터 기지국 단말기를 안전하게 보호하며, 전 통신대역에서 원하는 신호를 왜곡없이 전달하는 역할을 한다.

본 발명의 λ/4 단락회로를 이용한 광대역 어레스터는 공진구조를 가지므로 원하는 대역에서 임피던스가 무한대가 되며, 기존의 AMPS, GSM, 셀룰러 대역(824~960MHz) 및 PCS, DCS, 1800GSM, IMT-2000 대역을 동시에 만족할 수 있는 광대역성을 갖는다. 기지국에서의 통신성능 저하로 통화품질 및 통신용량에 제한을 주고 있는 상호변조왜곡의 저감화를 위해 한정된 공진구조에 전류밀도 및 전력손실을 제어할 수 있는 기술을 적용하여 -160dBc(@43dBm) 이하 수준의 PIMD 값을 갖는광대역 어레스터를 구현할 수 있도록 한다.

그러면 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 1a 및 도 1b는 PIMD 특성을 분석하기 위해 전송선 개념을 도입한 본 발명에 따른 λ/4 단락형 어레스터의 등가회로도이다.

본 발명의 어레스터는 예를들어, 두 주파수(890MHz 및 1900MHz)에서의 공진을 갖는 이중 공진타입이다. 이러한 이중 공진타입을 주파수별로 분리하여 전기적 특성을 분석하므로써 매우 유용한 정보를 얻게 된다.

도 1a는 두 공진주파수 중 낮은 쪽 주파수 대역(890MHz)에서의 λ₁/4 단락회로를 나타내며, 도 1b는 높은 쪽 주파수 대역(1900MHz)에서의 λ₂/4 단락회로를 나타낸다.

각 단락회로의 경우 단락점으로부터 거리에 따른 입력 임피던스는 다음과 같이 수학식 1로 표현된다.

상기 수학식 1에서 β는로 원하는 공진주파수에 의해 결정되는 상수이다. 각 특성 임피던스 Z₀는 각 공진기의 대역폭을 결정하는 데 중요한 변수로 작용한다. 상위 공진주파수에서의 Z₀₁은 상위 공진주파수에서의 대역폭을 결정하게 된다. 또한, 특성 임피던스 Z₀는 공진기의 최대 전류밀도를 결정하는 데 있어 중요한 변수로 작용하게 되는데, 낮은 공진주파수 대역에서는 Z₀₂의 값이 매우 중요하며, 높은 주파수 대역에서는 Z₀₁의 값이 중요하다. 공진기의 최대 전류밀도는 전기회로에서 비선형성 수준을 결정하는 데 있어 중요한 인자로 작용하고 있으므로 상기 특성 임피던스의 변화가 비선형성 수준을 결정하는 변수로 작용하게 되며, 이에 따라 PIMD 수준을 낮추는 데 활용할 수 있게 된다. 도 1a 및 도 1b에서 상위 공진주파수(f₀₁)에 의해 결정되는1 ₁ 은l ₃ 를 결정하는 데 이용된다.

도 2는 도 1a 및 도 1b에 도시된 단락회로를 기반으로 한 본 발명에 따른 어레스터의 구조를 설명하기 위한 단면도이다.

외부 통신선로와의 연결을 위해 양측부에 입출력 콘넥터(1 및 2)가 구비된 하우징(3)의 중앙부에 수직 방향으로 단락몸체(7)가 연결된다. 하우징(3)의 내부에는 입출력 콘넥터(1 및 2)를 연결시키기 위한 인너핀(4)이 설치되며, 단락몸체(7)의 내부에는 임피던스 조절을 위한 두께 조절부(A 부분)가 형성된 λ/4 단락핀(5)이 인너핀(4)과 연결되도록 설치된다. 입력 콘넥터(1)는 예를들어, 암형(Female type)으로 이루어지고, 출력 콘넥터(2)는 숫형(Male type)으로 이루어지며, 입출력 임피던스는 모두 50Ω으로 구성된다. 단락핀(5)의 두께 조절부(A 부분)는 공진기(6)와의 연결 부분(B 부분)으로부터 뚜껑(8)과 결합되는 종단부까지 형성되는데, 두께 조절부(A 부분)의 두께를 변화시키므로써 임피던스 조절이 가능해진다. 또한, 단락핀(5)은 인너핀(4)에 형성된 구멍에 삽입 및 고정되는데, 이때, 단락핀(5)과 인너핀(4)이 연결되는 지점은 공진시키고자 하는 주파수의 λ/4 지점이 된다.

단락몸체(7)의 내부에는 하부가 개방된 원통형으로 이루어진 높은 주파수 대역을 공진시키기 위한 λ₁/4 단락형 공진기(6)가 설치된다. 소정의 길이(l₁)를 갖는 공진기(6)는 상부면의 중앙에 형성된 구멍(B 부분)을 통해 단락핀(5)이 내부를 관통하는 형태로 설치되며, 구멍(B 부분)에 납 등이 주입됨에 따라 단락핀(5)과 연결 및 고정된다.

또한, 단락몸체(7)의 상부에는 내부를 밀페시키며 단락핀(5)을 고정시키기 위해 뚜껑(8)이 체결되는데, 예를들어, 암형으로 형성된 단락핀(5)의 상부가 숫형으로 이루어진 뚜껑(8)에 삽입되어 고정되므로써 단락핀(5)과 단락몸체(7) 간의 간격이 일정하게 유지되어 인피던스 정합이 이루어진다. 이때, 단락핀(5)은 접지와 연결된 하우징(3), 단락몸체(7) 또는 뚜껑(8)과 접속됨에 따라 접지와 연결된 상태를 이루게 된다.

도 3은 도 2의 C1 - C2 부분을 절취한 평면도로서, 본 발명의 어레스터를 제작함에 있어, 공진기의 결합 시 고려되어야 한다.

구멍(B) 부분은 공진기(6)와 단락핀(5)의 완전한 결합을 위한 땜납 부분으로 반경 b와 c 사이에 일정 량의 납을 융해하여 삽입한다. 이와 같은 결합에 의해 도 5b에 도시된 바와 같이 전류의 최대 부분에서 비선형적인 접합이 감소된다.

단락핀(5)의 두께 조절부(A 부분)와 단락몸체(7) 간의 거리(반경 a와 e)에 의해 임피던스 Z₀₂가 결정되며, 단락핀(5)과 공진기(6) 간의 거리(반경 a와 d)에 의해 임피던스 Z₀₁이 결정된다. 또한, 단락핀(5)과 단락몸체(7) 간의 거리(반경 b와 e)에 의해 임피던스 Z₀₄가 결정되며, 공진기(6)와 단락몸체(7) 간의 거리(반경 d와 e)에 의해 임피던스 Z₀₃가 결정된다.

따라서, 단락핀(5)과 공진기(6) 간의 거리 조절에 의해 임피던스가 Z₀₁인 높은 주파수 대역의 공진기가 구성되며, 단락핀(5)의 두께 조절부(A 부분)와 단락몸체(7) 간의 거리, 공진기(6)와 단락몸체(7) 간의 거리 및 단락핀(5)과 단락몸체(7) 간의 거리 조절에 의해 임피던스가 Z₀₂, Z₀₃, Z₀₄인 낮은 주파수 대역의 공진기가 구성된다.

그러면, 상기와 같이 구성된 어레스터의 동작을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

상기 입력 콘넥터(1)와 연결된 통신선로를 통해 외부로부터 낙뢰가 어레스터로 유입되는 경우, 800 내지 2.2GHz의 주파수를 갖는 통신신호는 상기 인너핀(4)을 통해 출력 콘넥터(2)와 연결된 기지국 단말기(도시않됨)로 전달되며, 200KHz 이하의 주파수를 갖는 낙뢰는 상기 단락핀(5)을 통해 접지로 흘러 소멸된다. 입력 콘넥터(1) 쪽에서 어레스터의 내부를 들여다 보면 이동통신 단말기 쪽의 임피던스는 50Ω이고, 접지와 연결된 단락핀(5) 쪽의 임피던스는 0Ω이므로 임피던스가 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 흐르는 낙뢰는 단말기 쪽으로 유입되지 않고 접지로 흐른다.

도 4a는 종래 λ/4 단락회로의 전기적 특성을 도시한 그래프이고, 도 4b는 본 발명에 따른 λ/4 단락회로의 전기적 특성을 도시한 그래프로서, 각 부분에서의 입력 임피던스 측정치를 도시한다.

도 4a는 하나의 공진기를 갖는 종래 λ/4 단락형 공진기의 경우 거리에 따른 임피던스의 측정치로써, 공진주파수(f₀)는 890MHz이며, 단락형 공진기의 길이(l)는 임피던스가 무한대가 되는 8.4㎝이다.

한편, 도 4b는 특성 임피던스가 불연속적인 구조를 갖는 도 1a 및 도 1b의 이중 공진 구조로서, 낮은 공진주파수(890MHz)를 형성하는 공진기의 길이l ₂ =2.038㎝,l ₃ =4.2㎝,l ₄ =0.1㎝이며, 높은 공진주파수(1900MHz)를 결정하는 공진기의 길이l ₁ =3.8㎝이다. 그래프를 통해 알 수 있듯이 최종 길이(l)는 6.338㎝로 감소되었음을 확인할 수 있다. 이때, 특성 임피던스 Z₀₁, Z₀₂, Z₀₃및 Z₀₄는 각각 76Ω, 113Ω, 46Ω 및 113Ω으로 선택하였다.

도 5a 및 도 5b는 도 1과 도 4에서 구한 각 거리에서의 입력 임피던스를 활용하여 단락점으로부터 무한대의 임피던스를 갖는 거리까지의 전류 변화량을 도시한 그래프로써, 입력 임피던스가 무한대인 점에서의 전압을 1로 정규화하여 구한 값이 도시된다.

도 5a는 50Ω의 특성 임피던스를 갖는 하나의 공진 구조에서의 전류의 양을 나타내고 있으며, 그 크기가 GSM, DCS 대역에서는 0.0199의 수준을 보임을 확인할 수 있다. 한편, 도 5b는 특성 임피던스 Z₀₁, Z₀₂, Z₀₃, Z₀₄가 각각 76Ω, 113Ω, 46Ω, 113Ω인 두 개의 공진 구조에서의 전류의 양을 나타내고 있다. GSM 대역에서 전류의 최대 값이 두번 발생하고 있으며, 전류 최대 수준은 0.00806A이고, 전류 최대 지점은 각각 0.01㎝, 2.038㎝로 나타나고 있다. DCS 대역에서는 전류최대 수준은 0.0084A를 나타내고 있다. 이러한 전류의 수준은 곧 비선형성의 크기를 의미하며, 따라서 2중 공진 구조로서 특성 임피던스의 크기가 큰 본 발명의 어레스터는 기존의 구조에서 보다 우수한 PIMD 특성을 가지는 것을 예측할 수 있다. 하나의 공진 구조의 어레스터에 비해 본 발명의 어레스터의 PIMD 수준은 최대 20dB까지 우수하다.

이와 같이 전류의 크기가 감소된 원인은 공진기의 특성 임피던스 Z₀₁을 일반적인 50Ω이 아닌 76Ω으로 선정하여 특성 임피던스를 크게 잡아 공진기의 양호도(Q)를 낮추었기 때문이며, 또한, Z₀₂를 113Ω으로 아주 높게 선정하여 낮은 대역 공진기의 양호도(Q)를 낮추어 설계하였기 때문이다.

도 6은 도 1의 특성 임피던스에 따른 어레스터의 통과 대역 특성을 도시한 그래프로써, 원하는 통과 대역을 확보하는 데 중용한 정보를 제공한다. 이는 낮은 대역(890MHz)의 특성 임피던스 Z₀₃를 46Ω으로 선택하고, 높은 대역(1900MHz)을 결정하는 특성 임피던스 Z₀₁을 76Ω으로 선택하게 한다.

도 7은 낮은 PIMD 수준을 갖는 본 발명에 따른 2중 공진 구조 어레스터의 집중정수 등가 회로도로서, 특성 임피던스에 따른 공진회로의 저항이 도시된다.

공진 구조에서의 PIMD는 전력손실에 비례하며, 전력손실은 공진회로의 저항값에 반비례한다. 그러므로 이점을 이용하면 공진기의 전력손실을 감소시킬 수 있다. 공진기에서의 전력손실은 열 에너지로 변환되거나 혹은 다른 전자장 에너지(PIMD)로 변환되기 때문에 이러한 전력손실을 감소시키면 PIMD의 저감화를 이룰 수 있다.

도 7에서 공진 주파수 f₁은 낮은 대역(900MHz)을 의미한다. 이때, Z₀₁'은 도 2의 Z₀₂, Z₀₃, Z₀₄의 조합에 의해 형성된 값이며, 공진기의 저항 R₁은 공진 주파수 f₁에서 공진이 발생될 때의 컨덕턴스 값이다. 이때, 공진기의 손실전력,인 관계가 된다.

하기의 표 1에는 각 공진기를 구성하는 사이즈에 의해 결정되는 특성 임피던스의 변화에 따른 컨덕턴스 값이 나타내어진다. 이러한 컨덕턴스 값의 변화는 공진기에서의 전력손실의 변화를 가져오는데, 특히, 본 발명에서 제안한 구조의 경우그 컨덕턴스 값이 증가됨에 따라 전력손실이 감소된다. 즉, Z₀₁, Z₀₂, Z₀₃, Z₀₄가 각각 65Ω, 118Ω, 45Ω, 118Ω인 경우 낮은 주파수에서의 컨덕턴스 값은 223.3KΩ, 높은 주파수에서의 컨덕턴스 값은 204.3KΩ이 되므로 일반적으로 종래의 50KΩ 단일 공진 구조에서의 컨덕턴스 값 105.5KΩ에 비해 6dB(2GHz) 정도 향상된 PIMD 수준을 갖는다.

종래의 어레스터(2000MHz)	Z0[Ω]	45	50	65
	R[KΩ]	83.3	105.5	191.1
본 발명의 어레스터(900MHz)	Z04[Ω]	118	118	118
	Z03[Ω]	45	45	45
	Z02[Ω]	90	118	140
	R1[KΩ]	198.3	223.3	247.2
본 발명의 어레스터(2000MHz)	Z04[Ω]	118	118	118
	Z01[Ω]	45	50	65
	R2[KΩ]	89.5	113.3	204.3

도 8은 본 발명에 따라 제작된 어레스터 시제품의 고주파 특성을 도시한 그래프로써, S₁₁, S₂₁을 주파수 영역에서 측정한 결과가 도시된다.

반사손실을 20dB로 정의할 때 AMPS, GSM, 셀룰러 대역(824~960MHz)과 PCS, DCS, 1800GSM, IMT-2000 대역을 동시에 만족하는 광대역성의 특징을 갖고 있음을 확인할 수 있으며, 대역 내에서 삽입손실이 -0.08dB 이하임을 확인할 수 있다. 이러한 광대역성은 도 3의 반경 a와 e에 의해 결정된 Z₀₂, 반경 a와 d에 의해 결정된Z₀₁, 반경 d와 e에 의해 결정된 Z₀₃의 조절에 의해 이루어진다.

도 9a 및 도 9b는 본 발명에 따라 제작된 어레스터 시제품의 PIMD 특성을 측정하여 결과를 도시한 그래프로써, GSM 및 DCS 대역에서 입력전력을 43dBm으로 선정하여 측정하였다.

GSM 대역에서 측정한 결과는 전 대역에서 최대 164dBc 수준을 보임을 확인할 수 있으며, DCS 대역에서는 최대 160dBc 수준임을 확인할 수 있다. 이러한 결과는 어레스터의 PIMD 수준을 낮추기 위해 도 3의 반경 a와 e에 의해 결정된 Z₀₂, 반경 a와 d에 의해 결정된 Z₀₁의 조절에 의해 얻어진다. 특히, Z₀₂의 조절에 의해 단락점에 전류의 최대치를 감소시키는 기법을 이용하여 GSM 대역에서의 PIMD 수준을 감소시킨다.

상술한 바와 같이 본 발명은 상호변조왜곡 해석 모델 및 저감화 모델을 포함한 설계상의 구조적 접근을 통해 -160dBc(@43dBm) 이하의 PIMD 특성을 갖는 광대역 어레스터를 구현한다. 설계 초기 단계에서 상호변조왜곡을 고려하여 최적의 고주파(RF) 특성과 PIMD 특성을 갖는 광대역 어레스터를 구현할 수 있도록 하므로써 이동통신 시스템의 용량 증대 및 품질 개선을 이루는 동시에 사용 분야의 확대로 경제적인 이득을 얻을 수 있다.

Claims (6)

1. 외부 통신선로와의 연결을 위해 양측부에 입출력 콘넥터가 구비된 하우징과,

   상기 하우징 중앙부에 수직 방향으로 연결된 단락몸체와,

   상기 입출력 콘넥터를 연결시키기 위해 상기 하우징 내부에 설치된 인너핀과,

   하부가 개방된 원통형으로 이루어지며 상기 단락몸체의 내부에 설치된 공진기와,

   임피던스 조절을 위한 두께 조절부가 형성되며 상기 공진기의 상부면 및 내부를 관통하여 상기 인너핀과 연결되도록 설치된 단락핀과,

   상기 단락몸체의 상부에 체결되며 상기 단락핀을 고정시키기 위한 뚜껑을 포함하며,

   상기 단락핀과 공진기 간의 거리, 상기 단락핀의 두께 조절부와 단락몸체 간의 거리, 상기 공진기와 단락몸체 간의 거리 및 상기 단락핀과 단락몸체 간의 거리 조절에 의해 서로 다른 두 주파수 대역의 공진기가 구성되는 것을 특징으로 하는 광대역 어레스터.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 인너핀과 단락핀이 연결되는 지점은 공진시키고자 하는 주파수의 λ/4 지점인 것을 특징으로 하는 광대역 어레스터.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 하우징, 단락몸체 및 뚜껑 중 어느 하나가 접지됨에 따라 상기 단락핀이 접지되도록 구성된 것을 특징으로 하는 광대역 어레스터.
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 단락핀과 공진기 간의 거리 조절에 의해 높은 주파수 대역의 공진기가 구성되며, 상기 단락핀의 두께 조절부와 단락몸체 간의 거리, 상기 공진기와 단락몸체 간의 거리 및 상기 단락핀과 단락몸체 간의 거리 조절에 의해 낮은 주파수 대역의 공진기가 구성되는 것을 특징으로 하는 광대역 어레스터.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 단락핀과 공진기는 납땜에 의해 접속되는 것을 특징으로 하는 광대역어레스터.