KR100697652B1 - 알에프 스위치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 알에프 스위치에 관한 것으로서, 적어도 하나의 커넥터와 적어도 하나의 컨택리드를 포함하는 알에프 스위치에 있어서, 상기 커넥터는 측면으로 구비되며, 상기 컨택리드와 접촉하는 상기 커넥터의 커넥터 핀은 단차를 가진 평면 형상인 것을 특징으로 하는 알에프 스위치를 제공한다.

본 발명에 따르면, 커넥터를 측면으로 결합할 수 있어 난해하고 협소한 공간에도 알에프 스위치를 장착할 수 있는 장점이 있다. 또한, 커넥터 핀이 휘어지지 않으며 위치가 고정되어 알에프 신호 전송이 안정한 장점이 있다.

알에프, RF, 스위치, 전송선로, 단차, 지지

Description

알에프 스위치{RF Switch}

도 1은 종래의 알에프 스위치의 구성을 도시한 도면.

도 2는 종래의 알에프 스위치의 컨택리드와 커넥터 핀의 접촉 부분을 확대하여 도시한 도면.

도 3은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 알에프 스위치의 구성을 도시한 도면.

도 4는 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 알에프 스위치의 컨택리드와 커넥터 핀의 접촉 부분을 확대하여 상세히 도시한 도면.

도 5는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 알에프 스위치의 구성을 도시한 도면.

도 6은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 알에프 스위치의 컨택리드와 커넥터 핀의 접촉 부분을 확대하여 상세히 도시한 도면.

도 7은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 알에프 스위치의 커넥터 핀이 고정된 구조를 확대하여 상세히 도시한 도면.

도 8은 본 발명의 바람직한 제3 실시예에 따른 알에프 스위치의 커넥터 핀의 형상과 커넥터 핀이 고정된 구조를 상세히 나타낸 도면.

도 9는 본 발명의 바람직한 제 4실시예에 따른 알에프 스위치의 커넥터 핀의 형상과 커넥터 핀이 고정된 구조를 상세히 나타낸 도면이다.

본 발명은 알에프 스위치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 협소한 공간에서도 용이하게 커넥터를 연결할 수 있도록 측면에서 커넥터를 결합할 수 있는 알에프 스위치에 관한 것이다.

알에프(RF : Radio Frequency) 스위치는 기존의 반도체 스위치에 비하여 사용시 낮은 삽입 손실과 높은 감쇄 특성을 나타내며 높은 전력에서도 효율적인 이점이 있어 현재 다양한 분야에서 널리 사용되고 있다. 또한, 단순한 스위치의 기능뿐만 아니라 인입된 알에프 신호를 필요한 선로로 합성하는 합성기의 기능도 수행한다.

도 1과 도 2를 참조하여 종래의 알에프 스위치에 대해 설명한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 알에프 스위치는 커넥터에 신호가 들어와 전송 선로를 거쳐 커넥터로 전달되는 구조를 가지고 있다. 종래의 알에프 스위치는 도 1에 도시된 바와 같이 메인 플레이트(main plate)(100), 상기 메인 플레이트(100)에 고정되어 순철류를 자화시키는 마그네트(magnet)(110), 전원이 인가되면 전자기력을 발생시키는 제1 솔레노이드(solenoid)(120(1))와 제2 솔레노이드(120(2)), 상기 솔레노 이드(120)에 의해 자화되는 시소(seesaw)(130), 상기 자화된 시소(130)가 기울어져 가압되는 비금속재의 제1 푸시로드(push road)(140(1))와 제2 푸시 로드(140(2)), 상기 가압된 푸시 로드(140)에 조립된 제1 컨택리드(contact reed)(160(1))와 제2 컨택리드(160(2)), 하우징(housing)(170)에 삽입된 공통단자 커넥터(connecter)(180(1)) 및 제1단자 커넥터(180(2))와 제2단자 커넥터(180(3))로 구성된다.

이러한 구성에 의한 알에프 스위치는 솔레노이드(120)에 전원이 인가되면 상기 솔레노이드(120)의 자화에 의해 시소(130)가 기울어져 비금속재 푸시로드(140)에 가압이 된다. 상기 가압된 푸시로드(140)에 연결된 컨택리드(160)가 하우징에 삽입된 커넥터(180)의 커넥터 핀(190)에 접촉하여 알에프 신호를 상기 접촉된 커넥터(180)를 통해 보내게 된다. 전원이 인가되지 않은 상태에서는 비금속재 푸시로드(140)에 결합된 스프링(150)의 탄성력을 이용하여 다시 비접촉 상태로 복귀하는 방식으로 구현된다.

이러한 종래의 알에프 스위치에서, 컨택리드와 커넥터가 접촉하는 커넥터 핀(190)은 도 2에 도시된 바와 같이 일반적으로 원형의 단면을 가지게 된다. 따라서 컨택리드(160)와의 접촉면의 안정을 위해서는 커넥터(180)를 포함하는 전송 선로가 수직 또는 상승하여야 하므로 하부에 커넥터를 삽입하여 구현된다. 그러나, 이러한 방식의 구현으로 인하여 기지국 및 중계국 등에 사용되는 장비들이 작아지면서 협소한 공간에 알에프 스위치를 장착하기에 어려운 문제점이 있다.

또한, 일반적으로 커넥터 핀이 원형 단면을 가지므로 컨택리드와의 접촉이 불안정하여 알에프 신호 전송의 안정성이 떨어지는 문제점이 있다.

본 발명에서는 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 커넥터를 측면으로 연결할 수 있어 난해하거나 협소한 공간에도 장착할 수 있는 알에프 스위치를 제안하는 것이다.

또한, 컨택리드와의 접촉이 안정되어 알에프 신호 전송이 안정한 알에프 스위치를 제안하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 커넥터와 적어도 하나의 컨택리드를 포함하는 알에프 스위치에 있어서, 상기 커넥터는 측면으로 구비되며, 상기 컨택리드와 접촉하는 상기 커넥터의 커넥터 핀은 단차를 가진 평면 형상인 것을 특징으로 하는 알에프 스위치가 제공된다.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 적어도 하나의 커넥터와 적어도 하나의 컨택리드를 포함하는 알에프 스위치에 있어서, 상기 커넥터는 측면으로 구비되며, 상기 컨택리드와 접촉하는 상기 커넥터의 커넥터 핀은 금속 평판인 것을 특징으로 하는 알에프 스위치가 제공된다.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 알에프 스위치에 대한 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면 번호에 상관없이 동일한 수단에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하기로 한다.

도 3과 도 5를 참조하여 살펴보면, 본 발명에 따른 알에프 스위치는 난해한 공간에서도 설치의 편리함을 제공하기 위하여 알에프 스위치의 측면에 커넥터가 결합될 수 있다. 전술한 바와 같이 제품의 안정성 및 높은 전력에 대해서도 신뢰성이 높은 알에프 스위치를 구현하기 위해서는 커넥터와 컨택리드의 접촉면이 중요하므로 이를 구현하는 방법을 중심으로 본 발명을 살펴본다.

본 발명의 명세서에 도시된 알에프 스위치는 본 발명의 설명을 용이하게 위한 것으로 본 발명의 명세서의 도면의 구성에 한정되는 것은 아니다.

도 3은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 알에프 스위치의 구성을 도시한 도면이다. 본 발명의 제1 실시예는 알에프 스위치의 커넥터 핀이 원형 단면을 가지는 경우 컨택리드와 커넥터의 접촉을 안정하게 하는 방법을 제안하는 발명이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 알에프 스위치는 지지대(305)에 의해 지지되는 메인 플레이트(main plate)(300), 마그네트(magnet)(310), 제1 솔레노이드(solenoid)(320(1))와 제2 솔레노이드(320(2)), 시소(seesaw)(330), 제1 푸 시로드(push road)(340(1))와 제2 푸시 로드(340(2)), 제1 컨택리드(contact reed)(360(1))와 제2 컨택리드(360(2)), 하우징(housing)(370), 공통단자 커넥터(connecter)(380(1)) 및 제1 단자 커넥터(380(2))와 제2 단자 커넥터(380(3))를 포함하여 구성된다.

메인 플레이트(main plate)(300)는 마그네트(310)와 솔레노이트(320)을 고정하는 역할을 수행하며, 마그네트(magnet)(310)는 시소(330)를 자화시켜 시소의 위치를 안정시키는 기능을 수행한다.

제1 솔레노이드(solenoid)(320(1))와 제2 솔레노이드(320(2))는 전력이 인가되면 전자기력을 발생시켜 시소(330)를 한쪽 방향으로 기울어지게 하는 기능을 수행하며 시소(seesaw)(330)는 솔레노이드(320)에 의해 한쪽 방향으로 기울어져 비금속류의 푸시 로드(340)를 누르게 된다. 제1 푸시 로드(push road)(340(1))와 제2 푸시 로드(340(2))는 시소(330)에 의해 눌려짐으로써 푸시 로드(340)에 결합된 컨택리드(360)를 커넥터(380)의 커넥터핀(390)과 접촉하게 한다.

하우징(housing)(370)은 시소(330)와 커넥터(380) 등이 결합되는 부분이다.

공통단자 커넥터(380(1))를 통해 인입된 알에프 신호는 커넥터 끝단의 커넥터 핀(390)과 컨택리드(360)의 접촉에 의해 선택적으로 제1 단자 커넥터(380(2)) 또는 제2 단자 커넥터(380(3))를 통해 알에프 신호를 전송한다.

본 발명에서는 난해한 공간에서의 알에프 스위치 활용을 위해 제1 단자 커넥터(380(2))와 제2 단자 커넥터(380(3))를 측면으로 결합할 수 있다. 따라서, 커넥터 핀(390)이 원형의 단면을 가지는 경우 컨택리드(360)와 커넥터핀(390)의 접촉면 이 작고 불안정하게 되어 알에프 스위치의 안정성이 낮아지게 된다.

또한, 전송선로를 고정함에 있어서 고정 위치가 일정하지 않고, 전송선로가 휘는 현상이 발생하면 아래 수학식 1과 같이 자기 인덕턴스(Inductance) L, 커패시턴스(Capacitance) C를 변화시켜 일정한 임피던스를 구현하지 못하게 된다.

[수학식 1]

또한, 전송선로의 위치가 불안정하거나, 휘는 현상이 발생하면, 면과 면의 접촉이 완전하지 못해 접합이 불안정하여 아래 수학식 2와 같이 접합 저항에 의한 손실이 발생한다.

[수학식 2]

따라서, 전송선로의 위치를 안정시켜 일정한 임피던스를 구현하고 면과 면의 접촉을 완전하게 하여 접합 저항에 의한 손실이 발생하는 것을 방지하는 것이 중요하다.

이러한 목적을 해결하면서 커넥터(380)를 측면에서 결합할 수 있게 하는 컨택리드(360)과 커넥터핀(390)의 접촉면에 대해 도 4를 참조하여 살펴본다.

도 4는 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 알에프 스위치의 커넥터 핀과 콘택리드를 확대하여 상세히 도시한 도면으로 커넥터 핀과 컨택리드의 접촉면의 안정을 위한 형상을 보여준다.

도 4에 도시된 바와 같이, 알에프 스위치에서 커넥터 핀(390)이 원형 단면을 가지는 경우 접촉면이 작고 불안정하게 되어 알에프 스위치의 안정성이 낮아지게 되므로 이를 해결하기 위해 커넥터 핀(390)의 원형 단면을 단차를 가지는 평면 형상으로 구현한다.

커넥터 핀(390)을 단차를 가진 평면 형상으로 구현함으로써 컨택리드(360)의 걸림부 역할과 접촉면의 증가를 가져오므로 알에프 스위치에서 전송의 안정성을 가져온다. 따라서, 알에프 스위치의 설치시 공간 활용을 극대화할 수 있도록 커넥터(380)를 측면으로 결합할 수 있게 된다.

본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 알에프 스위치는 커넥터 핀이 평판 형상을 가지고 있으며 커넥터를 측면에 결합하면서도 전송선로의 위치를 안정하기 위한 방법이다.

커넥터 핀과 컨택리드의 접촉면의 안정을 위해 커넥터의 커넥터 핀 부분만을 평판 형상으로 구현하는 것도 가능하다.

커넥터 핀이 평판 형상인 경우 접촉면의 증가하는 이점은 있으나, 평판 형상으로 인해 컨택리드와의 접촉시 커넥터 핀이 휘어지기 쉬운 문제점이 발생할 수 있으므로 도 5, 도 6 및 도 7을 참조하여 평판 형상의 커넥터 핀의 경우 알에프 스위 치의 전송선로의 위치를 안정시키는 구현 방법에 대해 살펴본다.

도 5는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 알에프 스위치의 구성을 도시한 도면이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 제2 실시예에 따른 알에프 스위치는 제1 실시예에 따른 알에프 스위치와 같이 측면에 커넥터(380)가 결합되며, 전송선로의 안정을 위해 커넥터 핀(390)을 지지하는 비금속류의 지지 노드(500)를 포함하여 구성된다.

도 6과 도 7을 참조하여 커넥터핀(390)를 지지하는 방법과 구성에 대해 살펴본다.

도 6은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 알에프 스위치의 컨택리드와 커넥터 핀의 접촉부분을 확대하여 상세히 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 알에프 스위치의 커넥터 핀이 고정된 구조를 확대하여 상세히 도시한 도면이다.

도 6과 도 7에 도시된 바와 같이, 커넥터 핀이 평판 형상인 알에프 스위치는 전송선로의 안정을 위해 커넥터(380)와 컨택리드(360)의 접촉 부분인 커넥터 핀(390)을 비금속류의 지지 노드(500)를 이용하여 지지하게 함으로서 커넥터 핀(390)이 휘거나 외부 충격 등으로 위치가 변형되는 것을 방지한다.

지지 노드(500)는 비금속류로서 바람직하게는 PTFE(PolyTetraFluoroEthylene : 폴리 테트라 플루오르 에틸렌)일 수 있다. PTFE는 일반적으로 PTFE의 한 종류이며 상품명인 태프론으로 널리 알려진 비결정성 수지이다. PTFE는 260℃에서의 장기 사용에 견디는 내열성이 있고 내약품성, 전기절연성, 고주파특성, 비접착성, 저마찰계수, 난연성 등이 우수한 플라스틱으로 본 발명의 커넥터 핀(390)의 안정을 위한 지지대로의 기능을 수행하기 사용될 수 있다.

전송선로의 안정을 위해 커넥터 핀(390)을 지지하고 위치를 고정하기 위해 비금속류, 바람직하게는 PTFE로 된 지지 노드(500)를 커넥터 핀(390)의 하부에 배치하고 지지 노드(500)를 하우징(370)에 고정한다. 이렇게 함으로써 전송선로의 위치도 고정될 뿐만 아니라 커넥터 핀(390)이 컨택리드(360)와 접촉시 휘어지는 것을 방지하게 되어 컨택리드(360)와 커넥터 핀(390)의 접촉면도 일정하게 유지된다.

또한, 커넥터 핀(390)을 외부 충격 등으로부터 보다 안정적으로 고정하기 위해 도 6에 도시된 바와 같이 커넥터 핀(390)의 상부에서 커넥터 핀(390)를 눌러주는 상부 지지 노드(500(1), 500(2))를 설치할 수 있다. 하부 지지 노드(500(3), 500(4))가 콘택리드(160)와의 접촉시 커넥터 핀(390)의 휘어짐을 방지하는 것이라면 상부 지지 노드(300)를 설치함으로써 상부의 지지 노드(500(1), 500(2))는 외부 충격 등으로부터 커넥터 핀(390)의 위치가 이탈하는 것을 방지한다.

또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 커넥터 핀(390)의 좌우에 지지 노드(500)를 배치하여 커넥터 핀(390)을 지지하게 함으로써 외부 충격 등으로 인하여 커넥터 핀(390)가 좌우로 위치를 이탈하는 것을 방지하여 알에프 스위치의 전송선로의 안정성이 확보된다. 따라서 본 발명의 제 2실시예에 따른 알에프 스위치는 커넥터 핀(390)이 상하좌우로 이동되지 않고 고정되게 하며 또한 콘택리드(360)와의 접촉시 커넥터 핀(390)의 휘어짐을 방지하여 접촉면의 안정뿐만 아니라 전송선로의 위 치도 고정되게 된다. 그러므로 평면 형상을 가진 커넥터 핀에서도 커넥터 핀이 휘어지거나 위치가 이동되어 제품의 품질 안정성이 낮아지는 문제점을 해결할 수 있다.

본 발명의 제1 실시예와 제2 실시예는 접촉면의 안정과 커넥터 핀의 휘어짐을 방지하는 방법을 각각 설명하기 위한 것으로 제1 실시예와 제2 실시예의 방법을 모두 사용하여 커넥터를 측면에 결합할 수 있는 알에프 스위치의 구성도 가능함은 당업자에게 자명하다.

이하에서는 제1 실시예와 제2 실시예의 방법을 이용하여 구현 가능한 다른 실시예의 알에프 스위치에 대해서 도 8과 도 9를 참조하여 살펴본다.

먼저 도 8은 본 발명의 바람직한 제3 실시예에 따른 알에프 스위치의 커넥터 핀(390)의 형상과 커넥터 핀(390)이 고정된 구조를 상세히 나타낸 도면이다.

도 8에 도시된 바와 같이 본 발명의 제3 실시예는 커넥터 핀(390)이 원형의 단면을 가지는 경우에도 커넥터 핀(390)을 비금속류의 지지 노드(500)로 고정하는 것이 가능하다. 이 경우 커넥터 핀(390)의 위치가 고정되어 커넥터 핀(390)과 컨택리드(360)의 접촉이 더욱 안정된다.

도 9는 본 발명의 바람직한 제 4실시예에 따른 알에프 스위치의 커넥터 핀(390)의 형상과 커넥터 핀(390)이 고정된 구조를 상세히 나타낸 도면이다.

도 9에 도시된 바와 같이 본 발명의 제4 실시예는 커넥터 핀(390)을 비금속류의 지지 노드(500)로 고정하는 것뿐만 아니라 커넥터 핀(390)이 단차를 가지는 평면 형상인 경우이다. 이 경우 컨택리드(360)와의 접촉시 커넥터 핀(390)이 걸림부 역할을 하며 컨택리드(360)와 접촉이 더욱 안정된다.

상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 알에프 스위치에 의하면, 커넥터를 측면으로 결합할 수 있어 난해하고 협소한 공간에도 알에프 스위치를 장착할 수 있는 장점이 있다. 또한, 커넥터 핀이 휘어지지 않으며 위치가 고정되어 알에프 신호 전송이 안정한 장점이 있다.

Claims (8)

1. 복수의 커넥터와 복수의 컨택리드를 포함하는 알에프 스위치에 있어서,

   상기 복수의 커넥터 중 적어도 하나는 상기 알에프 스위치의 본체의 측면에 구비되며, 상기 알에프 스위치의 본체의 측면에 구비된 커넥터의 커넥터 핀은 단차를 가진 평면 형상이며 상기 복수의 컨택리드 중 적어도 하나와 접촉하는 것을 특징으로 하는 알에프 스위치.
2. 복수의 커넥터와 복수의 컨택리드를 포함하는 알에프 스위치에 있어서,

   상기 복수의 커넥터 중 적어도 하나는 상기 알에프 스위치의 본체의 측면에 구비되며, 상기 알에프 스위치의 본체의 측면에 구비된 커넥터의 커넥터 핀은 금속 평판이며 상기 복수의 컨택리드 중 적어도 하나와 접촉하는 것을 특징으로 하는 알에프 스위치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 커넥터 핀은 적어도 하나의 비금속류 노드로 지지되는 것을 특징으로 하는 알에프 스위치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 알에프 스위치는,

   전원 공급시 전자기력을 발생하는 적어도 하나의 솔레노이드;

   상기 솔레노이드 하측에 회동 가능하게 설치되어 그 양단이 상기 솔레노이드에 선택적으로 접속하는 적어도 하나의 시소; 및

   상기 시소에 의해 눌려지는 적어도 하나의 푸시로드를 더 포함하고,

   상기 콘택리드는 상기 푸시로드의 일단에 설치되는 것을 특징으로 하는 알에프 스위치.
5. 제2항에 있어서,

   상기 커넥터 핀은 단차를 가진 금속 평판인 것을 특징으로 하는 알에프 스위치.
6. 제3항에 있어서,

   상기 비금속류의 노드의 재질은 폴리테트라 플루오르에틸렌(PTFE)인 것을 특징으로 하는 알에프 스위치.
7. 제3항에 있어서,

   상기 비금속류의 노드는 상기 커넥터 핀의 상하부 및 좌우측면에 배치되어 고정되는 것을 특징으로 하는 알에프 스위치.
8. 제3항에 있어서,

   상기 비금속류의 노드는 알에프 스위치의 하우징(housing)에 결합되어 고정되는 것을 특징으로 하는 알에프 스위치.

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