KR101115322B1 - 체결식 조립필터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저주파와 고주파를 수신할 있도록 하는 체결식 조립필터에 관한 것으로, 적어도 하나 이상의 열과 행을 이루며 이웃하도록 배치되며 공진이 이루어지는 공동이 형성되고 열방향과 행방향을 따라 관통공이 형성된 육면체 형상의 복수의 단위블럭이 상기 관통공에 스크류축이 삽입되어 복수의 상기 단위블록이 상호 체결되어 체결식 조립필터를 형성함으로써, 복수의 공동을 구비해야 하는 필터를 필요한 공동의 개수에 따라 선택적으로 열과 행을 이루도록 조립할 수 있도록 하여 다양한 형태의 필터를 용이하고 신속하게 제작할 수 있도록 함과 동시에 단위블럭의 조립에 의하여 필터를 형성함으로써 제작시 오류가 발생하더라도 오류가 발생한 단위블럭만을 폐기하면 되므로 필터 제작에 소용되는 재료 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Description

체결식 조립필터{SCREW COHENSION TYPE ASSEMBLY FILTER}

본 발명은 체결식 조립필터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 복수의 공동을 구비해야 하는 필터를 필요한 공동의 개수에 따라 선택적으로 열과 행을 이루도록 조립할 수 있도록 하여 다양한 형태의 필터를 용이하고 신속하게 제작할 수 있도록 함과 동시에 단위블럭의 조립에 의하여 필터를 형성함으로써 제작시 오류가 발생하더라도 오류가 발생한 단위블럭만을 폐기하면 되므로 필터 제작에 소용되는 재료 비용을 절감할 수 있는 체결식 조립필터에 관한 것이다.

필터는 입력되는 주파수 신호 중 특정 주파수 대역의 신호만을 통과시키기 위한 장치로써 다양한 형식으로 구현되고 있다. 이동통신 시스템의 기지국에는 고주파 신호에 대한 필터링을 위해 일반적으로 캐비티(Cavity) 필터가 구비되며, 캐비티 필터는 다수의 캐비티 내에 공진기가 구비되는 구조의 필터이다.

이러한, 캐비티 필터에 이용되는 공진기는 유전체 공진기 또는 금속봉이 사용되고 있다. 여기서, 공진기의 품질을 가름하는 변수는 Q(품질계수), εr(비유전율), τi(공진 주파수 온도계수) 등으로 크게 나눌 수 있다.

캐비터 필터는 내부공간을 형성하는 하우징, 공진기, 커버 및 튜닝볼트 등으로 이루어져 있다. 또한, 이들 각 부품들은 신호 손실을 최소화하기 위하여 저항이 적은 물질로 도금되어 있다.

일반적인 코일과 콘덴서에 의한 공진회로는 복사손실이 커서 초고주파를 형성하는데 적합지 않다. 이에 RF 필터는 도체로 둘러싸인 금속성 원통 또는 직육면체 등의 수용공간(cavity)을 형성하며 그 내부에서 DR(Dielectric Resonator) 또는 금속 공진봉으로 구성된 공진기를 구비시켜, 고유 주파수의 전자기장만이 존재하게 함으로써, 초고주파의 공진이 가능하게 하는 구조를 가진다.

DR 또는 금속 공진봉을 이용한 RF 필터는 삽입손실이 적고 고출력에 유리하기 때문에 이동통신 기지국 및 중계기, 방송용 중계기, 위성통신 시스템 등 거의 모든 송수신 통신장비에 적용된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 따른 필터를 설명하기로 한다.

도 1은 종래 필터의 전체적인 구성을 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 단면도이다.

종래 기술에 따른 튜닝 볼트에 의한 튜너블 필터는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 하우징(10), 입력 커넥터(12), 출력 커넥터(14), 격막(16), 캐비티(18), 공진기(20), 커버(22) 및 튜닝 볼트(24)를 포함하여 구성된다.

여기서, 필터 내부에는 다수의 격막(16)이 형성되어 있으며 다수의 격막(16)에 의해 각각의 공진기(20)가 수용되는 캐비티(18)가 정의된다. 그리고, 커버(22)에는 하우징(10)의 상부에 형성된 다수의 결합 홈(26)과 커버(22)를 결합하기 위한 다수의 결합 홀(28)이 형성되어 커버(22)와 하우징(10)의 결합 홀(28)이 결합 나사(30)에 의해 결합된다.

또한, 커버(22)에는 필터의 주파수 및 대역폭을 조절하기 위한 튜닝 볼트(24)가 체결 홀을 통해 공진기(20)에 수직하게 형성되어 있다. 이때, 튜닝 볼트(24)는 커버(22)에 결합되어 체결 홀을 통해 하우징(10) 내부로 관통한다.

RF 신호는 입력 커넥터(12)로 입력되어 출력 커넥터(14)로 출력되며, RF 신호는 각 캐비티(18)에 형성되어 있는 커플링 윈도우를 통해 진행한다. 각 캐비티(18) 및 공진기(20)에 의해 RF 신호의 공진 현상이 발생하며, 공진 현상에 의해 RF 신호를 필터링한다.

이러한, 종래의 튜너블 필터에서 주파수 및 대역폭에 대한 튜닝은 튜닝 볼트(24)에 의해 이루어지는데, 튜닝 볼트(24)는 도 2에 나타낸 바와 같이 커버(22)로부터 관통되어 공진기(20) 상부에 위치된다. 튜닝 볼트(24)는 금속재질로 이루어지며 커버(22)와 나사 결합에 의해 고정된다.

따라서, 튜닝 볼트(24)는 회전에 의해 공진기(20)와의 거리가 조절될 수 있으며 공진기(20)와 튜닝 볼트(24)와의 거리를 가변함으로써 튜닝이 이루어진다. 튜닝 볼트(24)는 수작업에 의해 회전될 수도 있으며, 튜닝 볼트(24)의 회전을 위한 별도의 튜닝 머신(도시되지 않음)이 이용될 수도 있다.

그런데, 이러한 종래의 필터의 경우에는 사용되는 용도에 따라 캐비티(18)의 개수가 결정되고, 결정된 캐비티(18)의 개수에 따라 필요한 캐비티(18)를 갖는 하우징(10)을 절삭가공하여 개별적으로 제작해야 하므로 결과적으로 필터 제작에 많은 시간이 소요된다는 문제점이 있다.

또한, 캐비티(18)는 하우징(10)의 판면을 절삭가공하여 형성하게 되는데, 캐비티(18)를 형성하는 과정에서 오류가 발생할 경우에 하우징(10) 전체를 폐기처분해야 하므로 필터의 제작에 소요되는 재료 비용이 증가하게 된다는 문제점이 있다.

상기와 같은 점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은, 복수의 공동을 구비해야 하는 필터를 필요한 공동의 개수에 따라 선택적으로 열과 행을 이루도록 조립할 수 있도록 하여 다양한 형태의 필터를 용이하고 신속하게 제작할 수 있도록 함과 동시에 단위블럭의 조립에 의하여 필터를 형성함으로써 제작시 오류가 발생하더라도 오류가 발생한 단위블럭만을 폐기하면 되므로 필터 제작에 소용되는 재료 비용을 절감할 수 있는 체결식 조립필터를 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 체결식 조립필터는, 적어도 하나 이상의 열과 행을 이루며 이웃하도록 배치되며 공진이 이루어지는 공동이 형성되고 열방향과 행방향을 따라 관통공이 형성된 육면체 형상의 복수의 단위블럭이 상기 관통공에 스크류축이 삽입되어 복수의 상기 단위블록이 상호 체결된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 체결식 조립필터의 행 방향을 따라 상기 단위블럭과 단위블럭 사이에는 그 판면의 일부가 절개되어 상기 단위블럭과 단위블럭이 상호 연통되도록 하며 그 둘레면에 관통공이 형성된 격벽이 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 단위블럭은 상기 체결식 조립필터의 최전방에 배치되며 상기 격벽과 접촉되는 면이 개구 형성된 제1단위블럭과, 상기 체결식 조립필터의 최후방에 배치되며 격벽과 접촉되는 면이 개구 형성된 제2단위블럭과, 상기 제1단위블럭과 제2단위블럭 사이에 배치되며 상기 격벽과 접촉되는 면이 개구 형성된 제3단위블럭으로 구성된 것을 특징으로 한다.

아울러, 외부로 노출되는 상기 스크류축의 양단부가 위치하는 상기 단위블럭의 모서리에는 상기 스크류축의 양단부가 상기 단위블럭의 외부로 돌출되지 않도록 단위블럭의 일부가 단턱지게 절개 형성된 단턱부가 구비된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제1단위블럭의 전면 중심에는 신호를 입력 또는 출력할 수 있는 커넥터공이 관통 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1단위블럭, 제2단위블럭, 제3단위블럭의 상면에는 별도의 튜닝부재가 체결될 수 있는 체결공이 관통 형성된 것을 특징으로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 체결식 조립필터는 복수의 공동을 구비해야 하는 필터를 필요한 공동의 개수에 따라 선택적으로 열과 행을 이루도록 조립할 수 있도록 하여 다양한 형태의 필터를 용이하고 신속하게 제작할 수 있도록 함과 동시에 단위블럭의 조립에 의하여 필터를 형성함으로써 제작시 오류가 발생하더라도 오류가 발생한 단위블럭만을 폐기하면 되므로 필터 제작에 소용되는 재료 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 필터의 전체적인 구성을 도시한 사시도이고,
도 2는 도 1의 단면도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 체결식 조립필터가 조립된 구조를 도시한 사시도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 체결식 조립필터의 구조를 분해하여 도시한 분해사시도이고,
도 5는 도 3의 제1단위블럭의 구조를 도시한 사시도이며,
도 6은 도 3의 제2단위블럭의 구조를 도시한 사시도이고,
도 7은 도 3의 제3단위블럭의 구조를 도시한 사시도이다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 체결식 조립필터를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 체결식 조립필터가 조립된 구조를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 체결식 조립필터의 구조를 분해하여 도시한 분해사시도이고, 도 5는 도 3의 제1단위블럭의 구조를 도시한 사시도이며, 도 6은 도 3의 제2단위블럭의 구조를 도시한 사시도이고, 도 7은 도 3의 제3단위블럭의 구조를 도시한 사시도이다.

이들 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 체결식 조립필터는, 적어도 하나 이상의 열과 행을 이루며 이웃하도록 배치되며 공진이 이루어지는 공동(101)이 형성되고 열방향과 행방향을 따라 관통공(102)이 형성된 육면체 형상의 복수의 단위블럭(100)이 상기 관통공(102)에 스크류축(200)이 삽입되어 복수의 상기 단위블록(100)이 상호 체결되어 구성되어 있다.

체결식 조립필터의 행 방향을 따라 단위블럭(100)과 단위블럭(100) 사이에는 그 판면의 일부가 절개되어 단위블럭(100)과 단위블럭(100)이 상호 연통되도록 하며 그 둘레면에 관통공(310)이 형성된 격벽(300)이 설치되어 있다.

격벽(300)의 판면에는 단위블럭(100)과 단위블럭(100)을 열방향을 따라 상호 연통되도록 하여 전파가 진행하는 경로를 형성할 수 있도록 판면의 일부가 절개 형성되는데, 절개된 판면의 넓이는 단위블럭(100)의 개구된 면적보다는 작도록 형성되어야 한다.

그리고, 관통공(102, 310)에 체결되는 스크류축(200)의 양단부가 위치하는 단위블럭(100)의 외면에는 그 일부 영역을 절개하여 스크류축(200)의 양단부가 단위블럭(100)의 외부로 돌출되지 않도록 하는 단턱부(103)가 함몰 형성되어 있다.

또한, 관통공(102, 310)에 체결되는 스크류축(200)의 일단부에는 스크류축(200)이 임의로 관통공(102, 310)에서 이탈되지 않도록 별도의 나사(210)가 체결된다.

단위블럭(100)은 체결식 조립필터의 최전방에 배치되는 제1단위블럭(110)과, 최후방에 배치되는 제2단위블럭(120)과, 제1단위블럭(110)과 제2단위블럭(120) 사이에 배치되는 제3단위블럭(130)으로 구성되어 있다.

제1단위블럭(110)은 조립시에 필터의 최전방에 배치되는 부재로서, 외부로 노출되는 전면과 상면 및 하면이 외부와 차폐되도록 형성되고, 조립시에 격벽(300)과 접촉되어 외부로 노출되지 않는 면은 개구 형성되어 있다.

다만, 제1단위블럭(110)의 전면에는 입력 커넥터 또는 출력 커넥터를 체결할 수 있도록 별도의 커넥터공(111)이 관통 형성되어 있고, 상면에는 별도의 튜닝부재(미도시)를 체결할 수 있는 체결공(112)이 관통 형성되어 있다.

제2단위블럭(120)은 조립시에 필터의 최후방에 배치되는 부재로서, 외부로 노출되는 배면과 상면 및 하면이 외부와 차폐되도록 형성되고, 조립시에 격벽(300)과 접촉되어 외부로 노출되지 않는 면은 개구 형성되어 있다.

다만, 제1단위블럭(110)과 마찬가지로 제2단위블럭(120) 상면에는 별도의 튜닝부재(미도시)를 체결할 수 있는 체결공(121)이 관통 형성되어 있다.

제3단위블럭(130)은 조립시에 제1단위블럭(110)과 제2단위블럭(120)의 사이에 배치되는 부재로서, 외부로 노출되는 배면과 상면은 외부와 차폐되도록 형성되고, 조립시에 격벽(300)과 접촉되어 외부로 노출되지 않는 면은 개구 형성되어 있다.

다만, 제1단위블럭(110) 및 제2단위블럭(120)과 마찬가지로 제3단위블럭(120)의 상면에는 별도의 튜닝부재(미도시)를 체결할 수 있는 체결공(121)이 관통 형성되어 있다.

이러한 구성에 의하여 제1단위블럭(110), 제2단위블럭(120) 및 제3단위블럭(130)이 상호 접촉되는 면에 격벽(300)을 배치시키고, 나사결합입 조립필터의 열 방향과 행방향을 따라 관통공(102)에 스크류축(200)을 삽입하고, 스크류축(200)의 단부에 너트(210)를 체결하면 체결식 조립필터의 조립이 완성된다.

아울러, 요구되는 공동(101)의 개수에 따라 제3단위블럭(130)의 개수를 조절하면 다양한 형태의 필터를 용이하고 신속하게 제작할 수 있다.

이상, 본 발명의 체결식 조립필터를 바람직한 실시예를 통해 설명하였으나 이는 발명의 이해를 돕고자 하는 것일 뿐, 본 발명의 기술적 범위를 이에 한정하고자 하는 것이 아님은 물론이다.

본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않고도 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형이나 개조가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경이나 개조는 청구범위의 해석상 본 발명의 기술적 범위 내에 있음은 말할 나위가 없다.

100 : 단위블럭 101 : 공동
102 : 관통공 103 : 단턱부
110 : 제1단위블럭 111 : 커넥터공
112, 121, 131 : 체결공 120 : 제2단위블럭
130 : 제3단위블럭 200 : 스크류축
210 : 나사 300 : 격벽
310 : 관통공

Claims (6)

1. 적어도 하나 이상의 열과 행을 이루며 이웃하도록 배치되며 공진이 이루어지는 공동(101)이 형성되고 열방향과 행방향을 따라 관통공(102)이 형성된 육면체 형상의 복수의 단위블럭(100)이 상기 관통공(102)에 스크류축(200)이 삽입되어 복수의 상기 단위블록(100)이 상호 체결됨으로써 조립되고,
   상기 체결식 조립필터의 행 방향을 따라 상기 단위블럭(100)과 단위블럭(100) 사이에는 그 판면의 일부가 절개되어 상기 단위블럭(100)과 단위블럭(100)이 상호 연통되도록 하며 그 둘레면에 관통공(310)이 형성된 격벽(300)이 설치되고,
   상기 단위블럭(100)은 상기 체결식 조립필터의 최전방에 배치되며 상기 격벽(300)과 접촉되는 면이 개구 형성된 제1단위블럭(110)과, 상기 체결식 조립필터의 최후방에 배치되며 격벽(300)과 접촉되는 면이 개구 형성된 제2단위블럭(120)과, 상기 제1단위블럭(110)과 제2단위블럭(120) 사이에 배치되며 상기 격벽(300)과 접촉되는 면이 개구 형성된 제3단위블럭(130)으로 구성되며,
   외부로 노출되는 상기 스크류축(200)의 양단부가 위치하는 상기 단위블럭(100)의 모서리에는 상기 스크류축(200)의 양단부가 상기 단위블럭(100)의 외부로 돌출되지 않도록 단위블럭(100)의 일부가 단턱지게 절개 형성된 단턱부(103)가 구비된 것을 특징으로 하는 체결식 조립필터.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 제1단위블럭(110)의 전면 중심에는 신호를 입력 또는 출력할 수 있는 커넥터공(111)이 관통 형성된 것을 특징으로 하는 체결식 조립필터.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제1단위블럭(110), 제2단위블럭(120), 제3단위블럭(130)의 상면에는 별도의 튜닝부재가 체결될 수 있는 체결공(112, 121, 131)이 관통 형성된 것을 특징으로 하는 체결식 조립필터.

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