KR101119170B1

KR101119170B1 - 알에프 동축 커넥터의 결합손실 절감회로

Info

Publication number: KR101119170B1
Application number: KR1020100043335A
Authority: KR
Inventors: 최동욱
Original assignee: 최동욱
Priority date: 2010-05-10
Filing date: 2010-05-10
Publication date: 2012-03-20
Also published as: KR20110123877A; CN102244327A

Abstract

본 발명은 RF 동축 커넥터의 신호의 입력단과 출력단을 연결하는 신호 경로 주변에 양단은 접지되어지며 해당 경로를 흐르는 고주파 신호에 유기되어 전하를 충전하는 콘덴서를 구비한 임피던스 매칭 회로에 관한 것으로 특히, 상기 콘덴서에 병렬로 동일 용량의 콘덴서를 구비하여 손실률을 보상하는 것을 특징으로 하는 RF 동축 커넥터의 결합손실 절감회로를 제공하여 송수신 신호의 손실률을 최소화하기 위해 임피던스 매칭용으로 사용되는 콘덴서의 결합구조를 변경하여 동축 커넥터의 플러그에 잭이 결합 될 때 발생되는 삽입손실을 최소화하도록 하여 손실율을 보상하도록 한 것이다.

Description

알에프 동축 커넥터의 결합손실 절감회로 {RF coaxial connector's reduce circuit coupling loss}

본 발명은 RF 동축 커넥터에 관한 것으로 특히, 송수신 신호의 손실률을 최소화하기 위해 임피던스 매칭용으로 사용되는 콘덴서의 결합구조를 변경하여 동축 커넥터의 플러그에 잭이 결합 될 때 발생되는 삽입손실을 최소화하도록 하여 손실율을 보상하도록 하기 위한 RF 동축 커넥터의 결합손실 절감회로에 관한 것이다.

일반적으로, RF(Radio Frequency) 동축 커넥터는 원통형의 외부도체 중앙부에 내부중심도체가 구비되고, 상기 내외부 도체사이에 절연체가 채워져 고정된 구조로서, 각종 무선통신 시스템의 각종 부품이나 장치들을 연결하여 고주파 신호를 전송하는 매개체로 사용되며, 그 용도와 성능에 따라 다종 다양한 방식들이 적용되고 있다.

이러한 RF 동축 커넥터는 일반케이블인 평형형 케이블과 비교해 주파수가 높아질수록 감쇠가 적고, 외부도체로 인하여 누설이 적은 특성이 있으며, 임피던스 균등성의 확보가 용이하기 때문에 장거리 광대역 다중전송선로로서 널리 활용되고 있다.

종래의 RF 동축 커넥터는 도1에 도시한 바와 같이, 잭과 플러그로 구성되며 잭과 플러그는 각각 그 중심에 신호의 연결을 위한 핀(플러그 핀 혹은 잭 핀)을 구비하고 핀의 주변으로 신호가 누설되는 것을 반지하기 위한 절연체를 갖는다.

이때 상술한 구성 외에 도시하지는 않았으나 커넥터를 통해 연결되는 부분에서 통신기술상의 특징으로 인해 손실률이 발생되어진다.

또한 이러한 손실률이외에도 수신률을 증가시키기 위해서는 임피던스 매칭을 수행하여야 하는데, 이를 위해 고주파 특성에 따라 코일과 콘덴서(혹은 캐패시터)를 이용한 증폭회로 혹은 임피던스 매칭회로를 구현한 PCB를 내장하게 된다.

이때 주요 부품은 콘덴서로서, RF 동축 커넥터에 구비되는 PCB 회로의 등가회로는 첨부한 도 2에 도시되어 있는 바와 같은데, 이러한 등가회로를 기준으로 플러그 핀과 잭 핀이 연결됨에 따라 해당 부위에서 발생되는 손실은 전송신호가 40㎒ ~ 870㎒를 기준으로 2.0dB이 발생된다.

따라서 손실률을 보상하면 보다 신뢰도를 높일수 있을 것이므로 이를 위한 개발이 시급하게 대두되었다.

상술한 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은 송수신 신호의 손실률을 최소화하기 위해 임피던스 매칭용으로 사용되는 콘덴서의 결합구조를 변경하여 동축 커넥터의 플러그에 잭이 결합 될 때 발생되는 삽입손실을 최소화하도록 하여 손실율을 보상하도록 하기 위한 RF 동축 커넥터의 결합손실 절감회로를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 RF 동축 커넥터의 결합손실 절감회로의 특징은, RF 동축 커넥터의 신호의 입력단과 출력단을 연결하는 신호 경로 주변에 양단은 접지되어지며 해당 경로를 흐르는 고주파 신호에 유기되어 전하를 충전하는 콘덴서를 구비한 임피던스 매칭 회로에 있어서: 상기 콘덴서에 병렬로 동일 용량의 콘덴서를 구비하여 손실률을 보상하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 RF 동축 커넥터의 결합손실 절감회로의 다른 특징은, RF 동축 커넥터의 주변에 양단은 접지되어지며 해당 경로를 흐르는 고주파 신호에 유기되어 전하를 충전하는 콘덴서를 구비한 임피던스 매칭 회로에 있어서: 상기 신호의 입력단과 출력단을 연결하는 신호 경로상에 상기 콘덴서와 동일 용량의 콘덴서를 구비하고, 상기 출력단과 접지사이에 발진용 코일을 구비하여 코일과 콘덴서로 이루어진 발진회로를 통해 손실률을 보상하는 데 잇다.

상술한 본 발명에 따른 특징으로 인해 기대되는 효과로는, 송수신 신호의 손실률을 최소화하기 위해 임피던스 매칭용으로 사용되는 콘덴서의 결합구조를 변경하여 동축 커넥터의 플러그에 잭이 결합 될 때 발생되는 삽입손실을 최소화하도록 하여 손실율을 보상하게 된다.

도 1은 일반적인 잭과 플러그로 이루어진 RF 동축 커넥터의 체결형상을 나타내는 단면도
도 2는 종래 RF 동축 커넥터의 내부 PCB 회로의 등가도
도 3은 본 발명에 따른 RF 동축 커넥터의 결합손실 절감회로의 PCB 기판의 회로구성과 등가도
도 4는 본 발명에 따른 RF 동축 커넥터의 결합손실 절감회로의 다른 등가 예시도

발명의 상술한 목적과 여러 가지 장점은 이 기술 분야에 숙련된 사람들에 의해, 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 본 발명의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

우선적으로, 본 발명에 적용되는 기술적 사상을 간략히 살펴보면, 손실률이 발생된다는 것은 정전용량의 부족에 기인하기 때문에 용량성 콘덴서의 용량을 증대시키는 것이 하나의 방법이 될 수 있다.

또한, 동일한 용량성 콘덴서를 사용하더라도 내부발진 혹은 자자발진을 통해 부족분 혹은 손실분을 보상하면 보다 손실률을 줄일 수 있을 것이라는 데 착안한 것이다.

첨부한 도 3은 본 발명에 따른 RF 동축 커넥터의 결합손실 절감회로의 PCB 기판의 회로구성과 등가도이고, 도 4는 본 발명에 따른 RF 동축 커넥터의 결합손실 절감회로의 다른 등가 예시도이다.

첨부한 도 3을 기준으로 살펴보면, RF 동축 커넥터의 신호의 입력단과 출력단(모두 공통적으로 참조번호 10을 부여함)을 연결하는 신호 경로 주변에 양단은 접지되어지며 해당 경로를 흐르는 고주파 신호에 유기되어 전하를 충전하는 제1, 제2 콘덴서(C1, C2)를 구비한 기존의 임피던스 매칭 회로에, 참조번호 C3으로 지칭되는 보상용 콘덴서를 병렬로 연결한 것이다.

이때 상기 제1, 제2 콘덴서(C1, C2)와 보상용 콘덴서(C3)는 동일 용량의 콘덴서를 구비하는 것이 바람직하다.

따라서 상술한 보상용 콘덴서(C3)를 병렬로 더 구비함으로써 손실률을 보상할 수 있는데, 실험을 통해 손실률이 0.8dB로 줄어드는 것을 확인하였다.

또한, 첨부한 도 4는 도 3의 실시예와 다른 실시예인데, 첨부한 도 4을 기준으로 살펴보면, RF 동축 커넥터의 신호의 입력단과 출력단(모두 공통적으로 참조번호 10을 부여함)을 연결하는 신호 경로 주변에 양단은 접지되어지며 해당 경로를 흐르는 고주파 신호에 유기되어 전하를 충전하는 제1, 제2 콘덴서(C1, C2)를 구비한 기존의 임피던스 매칭 회로를 기준으로, 상기 신호의 입력단과 출력단을 연결하는 신호 경로상에 참조번호 C3으로 지칭되는 보상용 콘덴서를 연결하고, 상기 출력단과 접지사이에 발진용 코일(L)을 구비하여 코일과 콘덴서로 이루어진 발진회로를 통해 손실률을 보상하는 것이다.

이때의 실시예 역시 실험을 통해 손실률이 0.8dB로 줄어드는 것을 확인하였다.

이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

Claims

RF 동축 커넥터의 신호의 입력단과 출력단을 연결하는 신호 경로 주변에 양단은 접지되어지며, 상기 입력단과 출력단을 연결하는 신호 경로상에 흐르는 고주파 신호에 유기되어 전하를 충전하는 콘덴서를 구비한 임피던스 매칭 회로에 있어서:
상기 콘덴서에 병렬로 동일 용량의 콘덴서를 구비하여 손실률을 보상하는 것을 특징으로 하는 RF 동축 커넥터의 결합손실 절감회로.
RF 동축 커넥터의 신호의 입력단과 출력단을 연결하는 신호 경로 주변에 양단은 접지되어지며, 상기 입력단과 출력단을 연결하는 신호 경로상에 흐르는 고주파 신호에 유기되어 전하를 충전하는 콘덴서를 구비한 임피던스 매칭 회로에 있어서:
상기 신호의 입력단과 출력단을 연결하는 신호 경로상에 상기 콘덴서와 동일 용량의 콘덴서를 구비하고, 상기 출력단과 접지사이에 발진용 코일을 구비하여 코일과 콘덴서로 이루어진 발진회로를 통해 손실률을 보상하는 것을 특징으로 하는 RF 동축 커넥터의 결합손실 절감회로.