KR100708542B1 - A radiation element using different material and an antenna using different material radiation element - Google Patents

A radiation element using different material and an antenna using different material radiation element Download PDF

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Abstract

본 발명은 이종 재질을 이용한 복사 소자에 있어서, 납땜이 불가능한 제 1 도전성 재질로 이루어지고 급전 부위에 결합공이 형성된 복사 소자 및 납땜이 가능한 제 2 도전성 재질로 이루어지고 상기 결합공에 삽입결합되고 중앙에 관통공이 형성된 결합링을 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention is a radiation device using a heterogeneous material, consisting of a first conductive material that can not be soldered, consisting of a radiation element formed with a coupling hole in the feed site and a second conductive material that can be soldered and inserted into the coupling hole in the center It characterized in that it comprises a coupling ring formed with a through hole.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 단가가 저렴하고 납땜이 불가능한 알루미늄 등의 소재로 복사소자를 제작하고 납땜부위만 청동 또는 황동 등의 소재로 제작된 결합링을 복사 소자의 결합공에 압입 또는 접합에 의해 결합시킴으로써 안테나의 기본 성능과 납땜을 동시에 만족하면서도 안테나 제조 단가를 현저하게 감소시킬 수 있는 효과가 있다. According to the present invention as described above, the unit is made of a copy element made of a material such as aluminum, which is inexpensive and inexpensive to solder, and the bonding ring made of a material such as bronze or brass is pressed into or joined to the joining hole of the copy element. By combining, the antenna can satisfactorily reduce the antenna manufacturing cost while satisfying the basic performance and soldering of the antenna at the same time.

이동통신, 안테나, 중계기, 납땜, 이종재질, 압입. Mobile communication, antenna, repeater, soldering, dissimilar materials, indentation.

Description

이종 재질을 이용한 복사 소자 및 이종 재질의 복사 소자를 이용한 안테나{A Radiation Element Using Different Material And An Antenna Using Different Material Radiation Element}A Radiation Element Using Different Material And An Antenna Using Different Material Radiation Element}

도 1은 종래 안테나에 사용되는 복사 소자의 구조를 도시한 사시도이다.1 is a perspective view showing the structure of a radiation element used in a conventional antenna.

도 2는 종래의 복사 소자가 적용된 안테나의 급전 구조를 도시한 부분 단면도이다.2 is a partial cross-sectional view showing a power supply structure of an antenna to which a conventional radiation element is applied.

도 3은 본 발명에 따른 이종 재질을 이용한 복사 소자의 구조를 도시한 분해 사시도이다. 3 is an exploded perspective view illustrating a structure of a radiation device using different materials according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 이종 재질의 복사 소자가 적용된 안테나의 급전 구조를 도시한 부분 단면도이다.4 is a partial cross-sectional view illustrating a power supply structure of an antenna to which a radiation device of different materials according to the present invention is applied.

<주요도면부호에 관한 설명><Description of main drawing code>

10 : 복사 소자 10a : 결합공10: radiation element 10a: coupling hole

10b : 급전홀 20 : 피더(feeder)10b: Feeding hole 20: Feeder

30 : 와셔 40 : 체결부재30: washer 40: fastening member

50 : 결합링 50a : 관통공50: coupling ring 50a: through hole

60 : 급전 케이블 61 : 외부 도체60: feed cable 61: external conductor

63 : 심선 70 : 납땜부63 core wire 70 soldering part

본 발명은 복사 소자 및 안테나에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 단가가 저렴하고 납땜이 불가능한 알루미늄 등의 소재로 복사소자를 제작하고 납땜이 가능한 청동 또는 황동 등의 소재로 제작된 결합링을 복사 소자의 결합공에 압입 또는 접합에 의해 결합시킴으로써 안테나 제조 단가를 현저하게 감소시킬 수 있는 이종 재질을 이용한 복사 소자 및 이종(異種) 재질의 복사 소자를 이용한 안테나에 관한 것이다.The present invention relates to a radiation element and an antenna, and more particularly, a coupling ring made of a material such as bronze or brass, which is made of a material such as aluminum, which is inexpensive and non-solderable, and which is solderable. The present invention relates to an antenna using a radiation element using a dissimilar material and a radiation element of a dissimilar material capable of significantly reducing the cost of manufacturing the antenna by coupling or joining the coupling hole.

근래, 이동통신 기술의 발전에 따라 이동통신 가입자가 급속도로 증가하고 있으며, 그에 따라 기지국 및 중계기의 설치 대수도 급격하게 증가하고 있다. 기지국 및 중계기에는 통신 환경, 주파수 대역, 수신 특성 등에 따라 적합한 안테나가 설치되어 있다. Recently, with the development of mobile communication technology, mobile communication subscribers are rapidly increasing, and accordingly, the number of installation of base stations and repeaters is also rapidly increasing. Base stations and repeaters are equipped with antennas suitable for communication environments, frequency bands, reception characteristics, and the like.

이러한 이동통신용 안테나는 전파를 방사하는 복사 소자와 복사 소자를 급전시키기 위한 급전 케이블을 포함하며, 안테나에서 복사 소자에 급전을 하기 위한 구조로서 마이크로스트립 전송선로 구조, 급전 케이블을 체결부재 등으로 피더에 체결하는 구조, 급전 케이블을 복사 소자 및 피더에 납땜하는 구조 등이 있으며, 본원발명은 이 중 납땜 구조를 갖는 급전 구조에 관한 것이다.The antenna for mobile communication includes a radiation element for radiating radio waves and a feed cable for feeding the radiation element, and a structure for feeding the radiation element from the antenna to the feeder using a microstrip transmission line structure, a feed cable, and the like as a fastening member. There is a structure for fastening, a structure for soldering a feed cable to a radiating element and a feeder, and the like. The present invention relates to a feed structure having a double soldering structure.

도 1은 이러한 기지국 및 중계기에 널리 설치되어 있는 안테나에 사용되고 있는 복사 소자의 일례에 대한 구조를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 복사 소자가 적용된 안테나의 급전 구조를 도시한 부분 단면도이다.FIG. 1 is a perspective view showing a structure of an example of a radiation element used in an antenna which is widely installed in such a base station and a repeater, and FIG. 2 is a partial cross-sectional view illustrating a power supply structure of the antenna to which the radiation element of FIG. 1 is applied.

도 1 및 도 2에 도시된 안테나는 전파 방사가 가능하도록 일정한 형상으로 제작된 도전성 재질의 복사 소자(100), 복사 소자(100)에 이격되도록 위치한 도전성 재질의 피더(110), 복사 소자(100)와 피더(110) 간의 이격을 유지하기 위해 사이에 삽입되는 와셔(120), 피더(110)를 복사 소자(100)에 취부시켜 피더(110)를 고정시키기 위한 체결부재(130) 및 급전 케이블(140)을 포함하여 구성된다. The antenna shown in FIGS. 1 and 2 includes a radiation element 100 of a conductive material, a feeder 110 of a conductive material positioned to be spaced apart from the radiation element 100, and a radiation element 100. In order to maintain the separation between the feeder 110 and the feeder 110, a fastening member 130 and a feed cable for fixing the feeder 110 by mounting the feeder 110 to the radiation element 100 And 140.

급전 케이블(140)은 일반적으로 심선(141)과 외부도체(143)의 구조를 갖는 동축 케이블이 사용되며, 심선(141)은 복사 소자(100)의 측면에 형성된 관통공(100a)을 관통하여 피더(110)에 납땜되어 피더(110)를 (+)극으로 도전시키고 외부도체(143)는 복사 소자(100)에 납땜되어 복사 소자(100)를 (-)극으로 도전시킨다. The feed cable 140 is generally used a coaxial cable having a structure of the core wire 141 and the outer conductor 143, the core wire 141 penetrates the through hole (100a) formed on the side of the radiation element 100 It is soldered to the feeder 110 to conduct the feeder 110 to the (+) pole and the outer conductor 143 is soldered to the radiation element 100 to conduct the radiation element 100 to the (-) pole.

복사 소자(100)는 단일 재질의 도전성 소재를 프레스 가공 또는 NCT(Numerically Controlled Turret) 가공을 통해 제조되므로 제조 공정이 간단하여 제조 비용 중 원재료비가 차지하는 비중이 높다.Since the radiation device 100 is manufactured by pressing or conductively controlling Turret (NCT) a single conductive material, the manufacturing process is simple, and the cost of raw materials is high.

그런데, 급전 케이블(140)을 복사 소자(100)에 납땜시켜야 하므로 복사 소자(100)의 재료로는 납땜이 가능한 황동 또는 청동의 동재질이 사용되고 있으며, 동재질은 유사한 도전율을 갖는 알루미늄 등에 비해 상당히 고가이므로 재료비가 상승하여 생산성이 저하되는 문제점이 있다.However, since the feed cable 140 has to be soldered to the radiation element 100, a copper or bronze copper material is used as the material of the radiation element 100, and the copper material is considerably compared to aluminum having a similar conductivity. Since it is expensive, there is a problem in that the material cost is increased and productivity is lowered.

그러나, 알루미늄의 경우 동재질에 비해 단가는 낮으나 납땜이 불가능하여 상기와 같이 납땜을 이용하는 급전 구조에는 사용될 수 없는 문제점이 있다.However, in the case of aluminum, although the unit cost is lower than that of the copper material, there is a problem in that it cannot be used in a feeding structure using solder as described above.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 단가가 저렴하고 납땜이 불가능한 알루미늄 등의 소재로 복사소자를 제작하고 납땜부위만 청동 또는 황동 등의 소재로 제작된 결합링을 복사 소자의 결합공에 압입 또는 접합에 의해 결합시킴으로써 안테나의 기본 성능과 납땜을 동시에 만족하면서도 안테나 제조 단가를 현저하게 감소시킬 수 있도록 하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, the object of the present invention is to produce a radiating device made of a material such as aluminum, such as low cost and non-solderable solder joints made of materials such as bronze or brass only By coupling the ring to the coupling hole of the radiation element by press fitting or bonding, it is possible to significantly reduce the cost of manufacturing the antenna while simultaneously satisfying the basic performance and soldering of the antenna.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 납땜이 불가능한 제 1 도전성 재질로 이루어지고 급전 부위에 결합공이 형성된 복사 소자 및 납땜이 가능한 제 2 도전성 재질로 이루어지고 상기 결합공에 삽입결합되고 중앙에 관통공이 형성된 결합링을 포함하는 것을 특징으로 하는 이종 재질을 이용한 복사 소자가 제공된다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, made of a non-solderable first conductive material and made of a radiating element formed with a coupling hole in the feed site and a second conductive material solderable and inserted into the coupling hole There is provided a radiation device using a heterogeneous material, characterized in that it comprises a coupling ring coupled to the through hole formed in the center.

상기 결합링은 압입 또는 접합에 의해 외주연이 상기 결합공의 내주연에 고정 결합되는 것이 바람직하다.Preferably, the coupling ring has an outer circumference fixedly coupled to the inner circumference of the coupling hole by indentation or bonding.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 일측면에 따르면, 납땜이 불가능한 제 1 도전성 재질로 이루어지고 급전 부위에 결합공이 형성된 복사 소자, 납땜이 가능한 제 2 도전성 재질로 이루어지고 상기 결합공에 삽입결합되고 중앙에 관통공이 형성된 결합링, 상기 복사 소자와 일정 거리 이격되도록 위치하는 도전성 재질의 피더 및 심선이 상기 결합링의 급전홀을 관통하여 상기 피더의 일면에 납땜 고정되고 외부 도체가 상기 결합링에 납땜 고정되는 것을 특징으로 하는 이종 재질의 복사 소자를 이용한 안테나가 제공된다.According to another aspect of the present invention for achieving the above object, a radiating element made of a first non-solderable conductive material and a coupling hole is formed in the feed portion, made of a second conductive material that can be soldered to the coupling hole A coupling ring inserted into the center and having a through hole formed therein, a feeder and a core wire of a conductive material positioned to be spaced apart from the radiation element at a predetermined distance through the feed hole of the coupling ring, are soldered and fixed to one surface of the feeder, and the external conductor is coupled to the coupling ring. Provided is an antenna using a radiating element of different materials, characterized in that the solder is fixed to the ring.

상기 결합링은 압입 또는 접합에 의해 외주연이 상기 결합공의 내주연에 고정 결합되는 것이 바람직하다.Preferably, the coupling ring has an outer circumference fixedly coupled to the inner circumference of the coupling hole by indentation or bonding.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 이종 재질을 이용한 복사 소자의 구조를 도시한 분해 사시도이다. 3 is an exploded perspective view illustrating a structure of a radiation device using different materials according to the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 복사 소자(10)는 전파 방사가 가능하도록 일정한 형상으로 본체(11)의 저면에 급전 케이블(60)의 인입을 위한 급전홀(10b)이 복수개 형성되고 측면측에 결합공(10a)이 복수개 형성되어 있으며, 하단의 결합공(10a)에 결합링(50)이 삽입된 구조를 취한다.As shown in FIG. 3, the radiation element 10 according to the present invention has a plurality of feed holes 10b for introducing the feed cable 60 into the bottom surface of the main body 11 in a predetermined shape to enable radio wave radiation. And a plurality of coupling holes (10a) is formed on the side, and takes the structure that the coupling ring 50 is inserted into the coupling hole (10a) of the lower end.

결합링(50)은 중앙에 관통공(50a)이 형성되어 있으며 압입 또는 접합 등의 방식으로 외주연이 결합공(10a)의 내주연에 고정결합된다. 여기서, 접합은 용접, 브레이징 등의 각종 금속 간의 접합 방식이 사용될 수 있다.Coupling ring 50 has a through hole (50a) is formed in the center and the outer circumference is fixedly coupled to the inner circumference of the coupling hole (10a) in the manner of pressing or bonding. Here, joining may be used a joining method between various metals such as welding and brazing.

본체(11)는 동재질과 유사한 안테나 성능을 가지면서도 단가가 낮은 알루미늄 등의 소재가 사용되며, 결합링(50)은 급전 케이블(60)의 납땜이 가능한 소재인 황동 또는 청동 등의 동재질이 사용된다.The main body 11 is made of a material such as aluminum having a low antenna price while having a similar antenna performance to the same material, the coupling ring 50 is made of a material such as brass or bronze, which is a solderable material of the feed cable 60 Used.

즉, 본원발명은 본체(11)는 납땜이 불가능하지만 상대적으로 단가가 낮은 알루미늄 등의 소재를 사용하고 납땜 부위만 동재질의 소재를 사용함으로써 제조단가를 현저하게 감소시킬 수 있는 것이 핵심적인 특징이다.That is, the present invention is a key feature that the main body 11 can be significantly reduced the manufacturing cost by using a material such as aluminum, such as a relatively low unit cost, but the soldering portion is not possible to solder, and only the soldered portion. .

또한 본체(11) 및 결합링(50)은 상호변조 왜곡(PIMD : Passive Intermodulation Distortion)을 감소시키기 위해 은(Ag) 등으로 도금 처리되는 것이 바람직하다.In addition, the body 11 and the coupling ring 50 is preferably plated with silver (Ag) or the like to reduce the intermodulation distortion (PIMD).

도 4는 본 발명에 따른 이종 재질의 복사 소자가 적용된 안테나의 급전 구조를 도시한 부분 단면도이다.4 is a partial cross-sectional view illustrating a power supply structure of an antenna to which a radiation device of different materials according to the present invention is applied.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 이종 재질의 복사 소자가 적용된 안테나의 급전 구조는 복사 소자(10)와 피더(20) 간에 와셔(30)를 삽입하여 복사 소자(10) 및 피더(20)를 일정거리 이격시킨 후 볼트 등의 체결부재(40)를 이용하여 피더(20)를 복사 소자(10)에 고정시킨 구조를 취한다.As shown in FIG. 4, the feeding structure of the antenna to which the radiation elements of different materials are applied according to the present invention inserts the washer 30 between the radiation element 10 and the feeder 20 so that the radiation element 10 and the feeder ( After the 20 is spaced a predetermined distance, the feeder 20 is fixed to the radiation element 10 by using a fastening member 40 such as a bolt.

와셔(30)와 체결부재(40)는 복사 소자(10)와 피더(20) 간의 절연을 유지하기 위해 절연체로 제작된다. The washer 30 and the fastening member 40 are made of an insulator to maintain insulation between the radiating element 10 and the feeder 20.

상술한 바와 같이 복사 소재(10)의 측면 하단의 체결공(10a)에는 결합링(50) 이 압입 방식 등으로 삽입 고정되어 있으며, 급전 케이블(60)의 심선(63)은 결합링(50)의 관통공(50a)을 관통하여 피더(20)에 납땜되어 피더(20)를 (+)극으로 도전시키고 외부도체(61)는 결합링(50)에 납땜되어 복사 소자(10)를 (-)극으로 도전시켜 피더(20)로부터 복사 소자(10)측으로 전력이 공급된다.As described above, the coupling ring 50 is inserted and fixed to the fastening hole 10a at the lower side of the radiation material 10 by a press-fit method, and the core line 63 of the feed cable 60 is the coupling ring 50. Is soldered to the feeder 20 through the through hole 50a of the conductive material to conduct the feeder 20 to the positive electrode, and the outer conductor 61 is soldered to the coupling ring 50 to form the radiation element 10 (-). Electric power is supplied from the feeder 20 to the radiation element 10 side by conducting to the pole.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 단가가 저렴하고 납땜이 불가능한 알루미늄 등의 소재로 복사소자를 제작하고 납땜부위만 청동 또는 황동 등의 소재로 제작된 결합링을 복사 소자의 결합공에 압입 또는 접합에 의해 결합시킴으로써 안테나의 기본 성능과 납땜을 동시에 만족하면서도 안테나 제조 단가를 현저하게 감소시킬 수 있는 효과가 있다. According to the present invention as described above, the unit is made of a copy element made of a material such as aluminum, which is inexpensive and inexpensive to solder, and the bonding ring made of a material such as bronze or brass is pressed into or joined to the joining hole of the copy element. By combining, the antenna can satisfactorily reduce the antenna manufacturing cost while satisfying the basic performance and soldering of the antenna at the same time.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it is possible to make various modifications or variations without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the appended claims will cover such modifications and variations as fall within the spirit of the invention.

Claims (4)

이종 재질을 이용한 복사 소자에 있어서,In the radiation element using a different material, 알루미늄 재질로 이루어지고 급전 부위에 결합공이 형성된 복사 소자; 및Radiating element made of aluminum material and the coupling hole is formed in the feed portion; And 동(銅) 재질로 이루어지고 상기 결합공에 삽입결합되고 중앙에 관통공이 형성된 결합링을 포함하는 것을 특징으로 하는 이종 재질을 이용한 복사 소자.Radiation element using a heterogeneous material, characterized in that it comprises a coupling ring made of copper material and inserted into the coupling hole and a through hole formed in the center thereof. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 결합링은 압입 또는 접합에 의해 외주연이 상기 결합공의 내주연에 고정 결합되는 것을 특징으로 하는 이종 재질을 이용한 복사 소자.The coupling ring is a radiation element using a heterogeneous material, characterized in that the outer circumference is fixedly coupled to the inner circumference of the coupling hole by indentation or bonding. 이종 재질의 복사 소자를 이용한 안테나에 있어서,In the antenna using a different type of radiation element, 알루미늄 재질로 이루어지고 급전 부위에 결합공이 형성된 복사 소자; Radiating element made of aluminum material and the coupling hole is formed in the feed portion; 동(銅) 재질로 이루어지고 상기 결합공에 삽입결합되고 중앙에 관통공이 형성된 결합링;A coupling ring made of copper material and inserted into the coupling hole and having a through hole formed in the center thereof; 상기 복사 소자와 일정 거리 이격되도록 위치하는 도전성 재질의 피더; 및A feeder of a conductive material positioned to be spaced apart from the radiating element by a predetermined distance; And 심선이 상기 결합링의 급전홀을 관통하여 상기 피더의 일면에 납땜 고정되고 외부 도체가 상기 결합링에 납땜 고정되는 것을 특징으로 하는 이종 재질의 복사 소자를 이용한 안테나.A core wire penetrates through the feed hole of the coupling ring and is soldered and fixed to one surface of the feeder, and an external conductor is soldered and fixed to the coupling ring. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 결합링은 압입 또는 접합에 의해 외주연이 상기 결합공의 내주연에 고정 결합되는 것을 특징으로 하는 이종 재질의 복사 소자를 이용한 안테나.The coupling ring is an antenna using a radiation element of a different material, characterized in that the outer circumference is fixedly coupled to the inner circumference of the coupling hole by pressing or bonding.
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