KR101276520B1 - 다중 션트 제로를 갖는 필터 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 필터는 관련된 관통 구멍과 조합하여 대역에 인접하게 낮은 리플 및 높은 제거를 제공하는 1차 및 2차 션트 제로를 한정하는 각각의 판에 의해 포위된 상부 표면 내에 구멍을 한정하는 적어도 2개의 공진기 관통-구멍을 포함한다. 하나의 실시예에서, 1차 션트 제로의 관통-구멍은 입력/출력 패드에 직접적으로 결합되고, 한편 2차 션트 제로의 관통-구멍은 입력/출력 패드와 2차 션트 제로 사이에서 연장하는 결합 바를 통해 입력/출력 패드에 간접적으로 결합된다. 또 다른 실시예에서, 2차 션트 제로는 입력/출력 패드에 직접적으로 결합될 수 있다. 추가의 실시예에서, 추가의 공진기 관통 구멍이 관련된 판과 조합하여 입력/출력 패드에 직접 또는 간접적으로 결합되는 추가의 션트 제로를 한정한다.

필터, 블록, 관통-구멍, 용량성 판, 입력/출력 패드

Description

다중 션트 제로를 갖는 필터{FILTER WITH MULTIPLE SHUNT ZEROS}

본 발명은 전기 필터에 관한 것으로, 특히 다중 션트 제로를 갖는 유전성 필터에 관한 것이다.

당업계에서 주지된 바와 같이, 필터는 특정 주파수 범위의 외부측에 있는 주파수를 갖는 신호의 감쇠/제거(attenuation/rejection) 그리고 특정 관심 범위 내의 주파수를 갖는 신호에 대한 적은 제거/감쇠를 제공한다. 이들 필터는 가장 일반적으로 예컨대 소콜라 등에게 허여된 미국 특허 제4,431,977호 및 그린 등에게 허여된 미국 특허 제4,692,726호에서 개시된 세라믹 필터 등의 그 내에 형성된 1개 이상의 공진기/전극(resonator/pole)을 갖는 세라믹 재료의 블록의 형태를 취한다. 세라믹 필터는 저역 필터, 대역 필터 또는 고역 필터 중 어느 하나를 한정하도록 구성될 수 있다.

대역 필터에서, 대역 영역은 특정 주파수에서 집중되고, 적은 감쇠/제거가 신호에 적용되는 비교적 좁은 대역 영역을 갖는다.

필터의 대역폭은 특정 대역 요건에 대해 설계될 수 있다. 일반적으로, 대역이 치밀하거나 좁을수록, 삽입 손실(insertion loss) 즉 중요한 전기 파라미터가 커진다. 그러나, 더 넓은 대역폭은 원하지 않는 주파수 즉 제거 주파수로서 당업 계에서 공지되어 있는 주파수를 감쇠/제거할 수 있는 필터의 능력을 감소시킨다.

예컨대 여기에서의 도1 그리고 추가로 뉴웰 등에게 허여된 미국 특허 제5,502,422호 및 밸런스 등에게 허여된 미국 특허 제5,864,265호에서 개시된 필터의 션트 제로 등의 션트 제로의 사용 및 적용은 대역의 하부측에 근접한 지점에서 도4에 도시된 바와 같은 증가된 제거/감쇠의 노치(notch) 또는 예리한 지점을 생성시킴으로써 필터의 성능을 개선시키는 것으로 증명되었다.

그러나, 단일 션트 제로의 사용과 관련된 1개의 단점은 제거/감쇠가 대역의 시작 및/또는 정지 주파수에 더욱 근접하게 이동함에 따른 대역 삽입 손실 및 대역 주파수 리플(bandpass frequency ripple) 면에서의 증가(예컨대, 대역의 삽입 손실의 최소 및 최대 지점 사이의 델타)이다.

이 단점은 높은 제거 및 낮은 대역 리플이 중요한 성능 파라미터들 중 2개인 리피터(repeater), 마이크로 셀(micro cell) 및 피코 셀(pico cell) 필터 적용 분야에서 특히 중요하다.

구체적으로, 본 발명의 필터의 의도된 적용 분야들 중 하나인 리피터는 핸드셋 또는 기지국 중 어느 하나로 수용된 RF신호를 전달하기 전에 수용된 RF신호를 증폭함으로써 가정, 사무 빌딩, 호텔, 레스토랑 등에서의 수용 문제점을 제거하도록 설계된다는 것이 당업계에서 공지되어 있다. 대부분의 리피터는 요구된 주파수 제거/감쇠를 성취하게 위해 그 사이의 증폭기로써 직렬로 계단식 여과한다. 그러나, 필터가 직렬로 설치될 때, 더 작은 제거가 왜곡을 유발시키고 과도한 리플이 리피터의 효과적인 전송 거리를 감소시키므로, 높은 리플 및 낮은 제거가 문제된 다.

이와 같이, 리피터, 마이크로 셀, 피코 셀 적용 분야에 대해 리플 면에서의 부수적 증가 없이 높은 제거/감쇠를 제공하도록 설계되는 필터에 대한 필요성이 남아 있다. 본 발명의 필터는 이들 요구를 충족시킨다.

본 발명은 상부, 저부 및 측부 표면에 의해 한정되는 블록을 포함하는 필터에 관한 것으로, 측부 및 저부 표면에는 전도성 재료가 실질적으로 덮인다. 전도성 재료에 의해 또한 덮이는 복수개의 이격된 관통-구멍이 블록의 상부 및 저부 표면들 사이에서 연장하고, 상부 표면 내에 복수개의 이격된 구멍을 한정한다.

유전성 재료로 구성되는 복수개의 판이 서로에 그리고 블록의 측부 표면 상의 전도성 재료에 각각의 관통-구멍을 용량 또는 유도 결합하기 위해 복수개의 각각의 구멍을 포위한다.

본 발명에 따르면, 적어도 제1 및 제2 션트 제로가 그와 각각 관련된 공진기 관통-구멍들 중 2개와 조합하여 판들 중 적어도 2개에 의해 한정된다.

필터는 제1 및 제2 션트 제로의 각각의 관통-구멍에 직접 또는 간접적으로 용량 또는 유도 결합되는 적어도 1개의 입력/출력 패드를 추가로 포함한다.

하나의 실시예에서, 입력/출력 패드는 제1 션트 제로의 관통-구멍들 중 1개에 직접적으로 용량 또는 유도 결합되고, 별개의 용량 결합 바가 입력/출력 패드에 제2 션트 제로를 간접적으로 용량 또는 유도 결합하기 위해 입력/출력 패드와 제2 션트 제로의 판 사이에서 연장한다.

입력/출력 패드에 직접 또는 간접적으로 용량 또는 유도 결합되는 다중 션트 제로와 필터의 조합은 유리하게는 리플 면에서 임의의 대응하는 증가 없이 높은 제거/감쇠를 제공한다.

명세서의 일부를 형성하는 첨부 도면에서, 동일한 도면 부호가 첨부 도면 전체에 걸쳐 동일한 부품을 지시하도록 채용된다.

도1은 본 발명에 따른 필터의 개략 확대 사시도이다.

도2는 단일 션트 제로를 포함하는 표준 세라믹 필터의 상부 표면 상의 금속화된 영역 및 금속화되지 않은 영역의 패턴의 상세 확대 평면도이다.

도3은 1차 및 2차 션트 제로 그리고 간접 결합 바를 포함하는 본 발명에 따른 필터의 상부 표면의 평면도이다.

도4는 비교 목적을 위해 중첩된 관계로 도2의 표준 필터 그리고 도1 및 도3의 신규 필터의 양쪽 모두의 성능을 도시하는 감쇠/주파수 응답 그래프이다.

본 발명은 많은 상이한 형태로 된 실시예가 가능하지만, 본 명세서 및 첨부 도면은 본 발명의 예로서 단지 1개의 양호한 실시예를 개시하고 있다. 그러나, 본 발명은 이렇게 기재된 실시예에 제한되고자 의도되지 않는다.

도2는 예컨대 호앙 및 반갈라에게 허여된 미국 특허 제6,559,735호; 및 뉴웰 등에게 허여된 미국 특허 제5,502,422호에서 개시된 것과 대체로 동일한 형태의 단일 션트 제로(50)를 포함하는 표준 세라믹 모노블록 필터(standard ceramic monoblock filter)(40)의 상부 표면을 도시하고 있다. 션트 제로(50)는 입력/출력 패드(52)에 직접적으로 결합된다.

도1 및 도3은 본 발명의 원리를 따라 구성되는 심플렉스 필터(simplex filter)(100)를 도시하고 있다. 당업계에서 공지된 바와 같이, 심플렉스 필터는 블록 상의 I/O(입력/출력) 패드들 중 하나가 신호 입력을 제공하고 다른 I/O 패드가 신호 출력을 제공하는 단일 대역을 갖는 필터이다. 대역 필터의 기능은 적용 분야에 의해 결정된다. 그러나, 본 발명은 듀플렉서 및 트리플렉서 필터를 포함하지만 이들에 제한되지 않는 다른 형태의 모노블록 필터와 동등하게 실시 및 적용하고자 의도된다는 것이 이해되어야 한다.

도1 및 도3에 도시된 필터(100)는 예컨대 그 개시 내용이 참조로 여기에 수록되어 있는 호앙 및 반갈라에게 허여된 미국 특허 제6,559,735호에 도시된 형태 및 구성으로 되어 있다. 구체적으로, 본 발명의 필터(100)의 블록(104)은 적절한 유전성 세라믹 재료로 제조되고 전도성 재료가 실질적으로 완전히 도금된 측부 및 저부 표면(105, 107)을 각각 포함한다는 것이 이해되어야 한다. 전도성 도금 재료는 바람직하게는 구리, 은 또는 이들의 합금으로 제조된다. 이러한 도금부는 바람직하게는 전도성 재료가 아래에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이 표면의 선택된 부분만을 덮는 상부 표면(102)을 제외하면 블록(104)의 모든 표면을 덮는다.

블록(104)은 예컨대 호앙 및 반갈라에게 허여된 미국 특허 제6,559,735호에서 개시된 것과 동일한 형태의 복수개의 관통-구멍(109)(도1)을 포함한다. 관통-구멍은 상부 표면(102)과 저부 표면(107) 사이에서 연장하고, 블록(104)의 외부측 을 덮는 동일한 전기 전도성 재료가 피복되는 내부 표면을 한정한다. 각각의 구멍은 요구된 필터 응답 특성에 대해 선택되는 길이를 갖는 단락-회로의 동축 전송 선로로 구성되는 전송 선로 공진기 또는 전극을 한정한다. 관통-구멍의 구조 및 기능의 추가 설명을 위해, 그 기재 내용이 참조로 여기에 명시적으로 수록되어 있는 미국 특허 제4,431,977호가 참조될 수 있다.

도1 및 도3에 도시된 바와 같이, 관통-구멍(109)은 각각의 원형 개구 또는 구멍(106, 108, 110, 112, 114, 116, 118, 120)을 한정한다. 도2의 블록(104)에는 블록(104)의 길이를 따라 연장하고 8개의 관통-구멍/전극을 한정하는 8개의 이격되고 동일 선상에 있는 구멍이 도시되어 있지만, 본 발명은 물론 요구된 필터 적용 분야에 따라 2개 이상의 관통-구멍/전극을 포함하는 임의의 모노블록 필터 실시예를 포함한다는 것이 이해되어야 한다.

블록(104)의 상부 표면(102)의 전도성 도금 재료는 아래에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이 각각 구멍(106, 108, 110, 112, 114, 116, 118, 120)을 포위하는 복수개의 상이하고 이격된 전도성 필터 요소 또는 전도성 재료 판(122, 124, 126, 128, 130, 132, 134, 136)을 한정한다. 판(122, 124)은 당업계에서 공지된 바와 같이 상부 표면(102) 상으로 스크린 인쇄될 수 있거나, 블레어 등에게 허여된 미국 특허 제6,462,629호에서 개시된 바와 같이 레이저 패터닝에 의해 형성될 수 있다.

특히 도3을 참조하면, 판(122)은 대체로 직사각형-형상이고, 블록(104)의 좌측 상부 주연 모서리(138)와 제1 구멍(106) 사이에 위치되고, 구멍(106)의 전체 주연부를 둘러싸는 전도성 재료 스트립(140)을 포함한다. 판(122)은 블록 모서 리(138)에 대체로 평행한 배향으로 연장하고, 구멍(106)을 한정하는 그와 관련된 관통 구멍(109)과 조합하여 필터(100)의 고주파측 션트 제로를 한정한다.

판(124)은 대체로 "d자"의 형상으로 되어 있고, 구멍(106)의 전체 주연부를 둘러싸는 스트립(142) 그리고 블록(104)의 상부 길이 방향 모서리(146)에 대체로 수직한 배향으로 모서리(146)의 방향으로 연장하는 제1 상부 핑거(finger)(145)를 한정하는 구멍(108)의 우측 상의 블록(144)을 포함한다. 핑거(144)의 팁(tip)은 핑거(144)에 대체로 수직으로 그리고 블록 모서리(138)의 방향으로 연장하는 돌출부를 한정한다. 하부 제2 핑거(148)가 블록(104)의 하부 길이 방향 주연 모서리(150)에 대체로 수직한 배향으로 모서리(150)의 방향으로 연장한다.

판(126)은 그 상부 모서리의 대향 코너로부터 구멍(110)을 포위하는 정사각형의 형상으로 되어 있고, 블록(104)의 상부 주연 모서리(146)의 방향으로 그리고 모서리(146)에 대체로 수직한 배향으로 상향으로 연장하는 한 쌍의 핑거(152, 154)를 한정한다. 핑거(154)는 핑거(152)보다 약간 넓다.

판(128)은 또한 대체로 직사각형-형상이고, 구멍(112)을 포위한다. 핑거(131, 133)가 그 상부 모서리의 대향 코너로부터 블록(104)의 상부 주연 모서리(146)의 방향으로 그리고 모서리(146)에 대체로 수직한 배향으로 상향으로 돌출 및 연장한다. 핑거(131)는 핑거(133)보다 넓고 길다. 판(128)은 그 우측 모서리의 대체로 중심 부분으로부터 외향으로 대체로 수직으로 돌출하는 제3 핑거(135)를 추가로 한정한다.

판(130)은 대체로 직사각형-형상이고, 구멍(114)을 포위한다. 핑거(158, 160)가 판(130)의 각각 대향 측부 모서리로부터 외향으로 대체로 수직으로 돌출한다. 핑거(158)는 서로로부터 이격되는 그 팁과 판(128)의 핑거(135)와 대체로 동일 선상에 정렬된다.

판(132)은 대체로 "b자"의 형상으로 되어 있고, 구멍(116)을 둘러싸는 전도성 재료 스트립(117) 그리고 구멍(116)의 좌측으로부터 블록(104)의 상부 길이 방향 모서리(146)의 방향으로 대체로 상향으로 연장하는 긴 기부(162)를 포함한다. 기부(162)는 모서리(146)에 대체로 수직한 방향으로 연장하고, 모서리(146)에 바로 못미친 지점에서 종료한다.

판(134)은 구멍(118)과 블록(104)의 상부 주연 모서리(146) 사이에서 연장하는 전도성 재료의 대체로 직사각형-형상의 블록(164)의 형태로 되어 있다. 전도성 재료 스트립(166)이 구멍(118)의 주연부를 둘러싼다. 더욱이, 아래에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 판(134)은 구멍(118)을 한정하는 그와 관련된 구멍(109)과 조합하여 본 발명의 필터의 1차(저주파측) 션트 제로를 한정한다.

판(136)은 대체로 "g자"의 형상으로 되어 있고, 아래에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이 본 발명의 필터의 2차(고주파) 션트 제로를 한정한다. 판(136)은 구멍(120)의 주연부를 둘러싸는 전도성 재료 스트립(168) 그리고 구멍(120)과 블록(104)의 우측 주연 모서리(172) 사이에서 대체로 하향으로 연장하는 하부 레그(leg)(170)를 한정한다. 레그(170)는 구멍(118)을 향하는 슬롯(174)을 한정하는 후크(hook)에서 종료한다.

블록(104)의 상부 표면(102) 상의 전도성 도금 재료는 각각 제1 및 제2 I/O(입력/출력) 주파수 신호 패드(176, 178)를 추가로 한정한다.

패드(176)는 신호 입력을 제공하고, 판(122, 124)들 사이에 그리고 판(122, 124)으로부터 이격된 상태로 위치되고, 수직으로 배향된 기부/트렁크(trunk)(180) 그리고 "T"자를 한정하도록 기부(180) 위에 위치되는 수평으로 배향된 상부(182)의 양쪽 모두를 포함한다. 상부(182)의 우측 팁은 구멍(108)을 포위하는 전도성 재료 스트립(142)과 이격된 관계로 구멍(108)의 일부의 외곽을 둘러싸고 구멍(108)의 일부의 외곽을 따르는 반원형-형상의 연장부(183)를 한정한다. 상부(182)의 좌측 팁은 그로부터 하향으로 현수되고 구멍(106)을 포위하는 스트립(140)과 이격된 관계로 구멍(106)의 일부 주위에서 연장하는 [그리고 구멍(106)의 일부의 외곽을 따르는] 곡선형 돌출부(184)를 한정한다.

도1 및 도3에 도시된 바와 같이, 트렁크(180)는 예컨대 그 개시 내용이 참조로 여기에 수록되어 있는 하이네 등에게 허여된 미국 특허 제5,502,422호에서 개시된 필터의 I/O 패드와 유사한 방식으로 상부 표면(102) 상의 그 상부(182)로부터 블록(104)의 하부 주연 모서리(150)의 방향으로 그리고 그 다음에 블록(104)의 하부 주연 모서리(150) 주위에서 그리고 그 다음에 블록(104)의 측부 표면(105)을 따라 하방으로 연장한다.

도1 및 도3을 또한 참조하면, I/O 패드(178)는 판(132, 134)들 사이에 그리고 판(122, 124)으로부터 이격된 상태로 위치되고, I/O 패드(176)의 기부/트렁크(180)와 구조, 기능 및 위치 면에서 유사한 대체로 수직으로 배향된 기부/트렁크(186)를 포함하고, I/O 패드(176)에서와 같이, 하부 주연 블록 모서리(150)의 방 향으로 연장하고, 그 다음에 하부 주연 블록 모서리(150)를 둘러싸고, 그 다음에 모서리(150)에 대체로 수직한 관계로 블록 측부 모서리(105)를 따라 하향으로 연장한다. I/O 패드(178)는 구멍(116)의 일부를 포위하는 이어(ear)(188)의 형태로 된 그리고 더 구체적으로 구멍(116)을 포위하는 판(132)의 스트립(117)과 이격된 관계로 된 돌출부를 포함하는 기부(186)의 상부에서 헤드(187)를 추가로 한정한다. 헤드(187)는 우측 블록 모서리(172)의 방향으로 연장하고 구멍(118)과 블록(104)의 하부 주연 모서리(150) 사이에 위치되는 슬롯/홈(190)을 한정하는 제1 및 제2 하부 핑거(189, 191)를 추가로 한정한다.

블록(104)의 상부 표면(102)은 I/O 패드(178)에 판(136)을 간접적으로 전기적으로 용량 또는 유도 연결하는 긴 스트립 결합 바(192)를 한정하는 전도성 재료 스트립을 추가로 포함한다. 결합 바(192)는 하나의 측부 상의 구멍(118, 120)과 다른 측부 상의 하부 블록 모서리(150) 사이에 위치되고, 블록(104)의 상부 및 하부 길이 방향 모서리(146, 150)의 양쪽 모두에 대체로 평행한 관계로 판(134, 136)들 사이에서 대체로 수평으로 연장한다.

바(192)는 하나의 단부에서 슬롯(198)을 한정하는 한 쌍의 이격되고 대체로 평행한 프롱(prong) 또는 핑거(194, 196)에서 종료하는 대체로 포크의 형상으로 되어 있다. 핑거(194)는 핑거(196) 위에 위치된다. 바(192)는 설부(tongue) 및 홈부 방식의 관계로 I/O 패드(178)와 협력하고 I/O 패드(178)와 상호 끼워지며, 프롱(194)은 I/O 패드(178) 내에 한정된 홈/슬롯(190) 내에 위치되고 홈/슬롯(190) 내로 연장하고, I/O 패드(178) 내의 핑거(191)는 결합 바(192) 내에 한정된 슬 롯(198) 내에 위치되고 슬롯(198) 내로 연장한다. 바(192)의 각각의 프롱은 I/O 패드(178)의 각각의 핑거로부터 이격되고, 각각의 핑거와 접촉하지 않는다.

바(192)의 대향 단부는 판(136)에 의해 한정된 슬롯(174) 내에 위치되고 슬롯(174) 내로 연장하는 단자 핸들(handle)(200)을 한정한다. 핸들(200)은 판(136)으로부터 이격되고 판(136)과 접촉하지 않는다.

블록(104)의 상부 표면(102)은 추가의 전도성 재료 접지 스트립(202, 204, 205)을 또한 포함한다. 스트립(202)은 측부 블록 모서리(138)와 핑거(210) 사이의 상부 길이 방향 블록 모서리(146)의 주연부, 상부 및 하부 모서리(145, 150)들 사이의 측부 블록 모서리(138)의 전체 주연부 그리고 하부 길이 방향 블록 모서리(150)의 작은 부분 더 구체적으로 판(122) 아래에 위치된 모서리(150)의 부분의 조합을 따라 연장한다. 하부 모서리(150)를 따라 연장하는 스트립(202)의 부분은 모두가 동일한 두께로 되어 있는 잔여 부분보다 넓다. 스트립(202) 특히 상부 블록 모서리(146)의 주연부를 따라 연장하는 그 부분은 스트립(202)으로부터 내향으로 대체로 수직으로 돌출하고 핑거(208)가 판(128, 130)들 사이에 한정된 간극 내로 연장하고 핑거(210)가 판(130, 132)들 사이에 한정된 간극 내로 연장하는 위치 내로 판(128, 130)의 방향으로 연장하는 한 쌍의 길고 이격된 평행 핑거(208, 210)를 추가로 한정한다.

여기에서 상세하게 설명되지 않지만, 핑거(208, 210)는 고주파측 스트립 전극 수단/그 개시 내용이 참조로 여기에 수록되어 있는 그린 등에게 허여된 미국 특허 제4,692,726호에서 개시된 형태의 전송 제로를 한정한다는 것이 이해되어야 한 다. 도시된 실시예에서, 핑거(210)는 핑거(208)를 한정하는 전도성 재료 스트립보다 넓고 긴 전도성 재료 스트립을 한정한다.

스트립(204)은 하부 길이 방향 블록 모서리(150)의 주연부를 따라 위치되고, 대체로 판(124, 132)들 사이에서 연장한다. 스트립(205)은 측부 블록 모서리(172)의 주연부 그리고 판(136) 아래에 위치된 하부 길이 방향 블록 모서리(150)의 부분을 따라 연장한다.

블록(104)의 상부 표면(102)은 접지 스트립(204)과 판(124 내지 130) 사이에 한정된 공간 내에 이격되고 수평으로 동일 선상에 있는 관계로 연장하는 전도성 재료의 긴 스트립(212, 214)을 추가로 한정한다. 스트립(212)은 대체로 판(124)의 핑거(148)와 판(128) 사이에서 연장하고, 한편 스트립(212)보다 짧은 스트립(214)은 판(128)의 우측 모서리와 판(130)의 좌측 모서리 사이에서 연장한다. 여기에서 상세하게 설명되지 않지만, 스트립(204)의 단부들 사이에서 길이 방향으로 연장하는 스트립(212, 214)은 호앙 및 반갈라에게 허여된 미국 특허 제6,559,735호에서 개시된 필터의 대체 신호 경로 또는 스트립과 구조 및 기능 면에서 유사한 대체 신호 결합 경로를 한정한다. 도시된 실시예에서, 스트립(204)은 양쪽 모두가 동일한 폭을 갖는 스트립(212, 214)보다 넓다.

스트립(205)은 하부 길이 방향 블록 모서리(150)와 블록의 상부 우측 코너에 한정된 챔퍼(chamfer)(209) 사이에서 측부 블록 모서리(172)의 주연부를 따라 연장하는 긴 제1 세그먼트(207)를 한정한다. 스트립(205)은 블록의 하부 우측 코너를 둘러싸고 그 다음에 주연 하부 블록 모서리(150)를 따라 연장하고 대체로 구 멍(120) 아래에 위치되는 지점에서 종료하는 긴 제2 세그먼트(211)를 추가로 한정한다.

당업계에서 공지된 것 그리고 예컨대 미국 특허 제6,559,735호에서 기재된 것과 유사한 방식으로, 판(122 내지 136)은 접지 판/스트립(203, 204, 205)에 구멍/개구(106 내지 120)를 한정하는 공진기/구멍을 용량 또는 유도 결합하도록 되어 있다. 판(122 내지 136)들 중 선택된 판들의 일부가 또한 각각 I/O 패드(176, 178)에 관련된 공진기/구멍을 결합한다. 대체 신호 판/스트립(212, 214)이 판(122 내지 136)들 중 선택된 판들을 통해 인접한 그리고 인접하지 않은 근접 공진기/구멍을 결합한다.

각각의 구멍(106 내지 120)에서 종료하는 관통-구멍(109)에 의해 한정된 공진기들 사이의 용량 또는 유도 결합은 블록(104)의 전도성 재료를 통해 적어도 부분적으로 성취되고, 판(122 내지 136)들 중 선택 판들의 크기, 형상, 두께 및 주연부 구성 그리고 공진기/구멍(109)들 사이의 거리를 변동시킴으로써 변동된다. 특정의 요구된 적용 분야는 물론 각각의 판(122 내지 136)의 크기 및 형상을 결정한다.

더욱이, 여기에서 상세하게 설명되지 않지만, 판(122)은 구멍(106)을 한정하는 그와 관련된 관통-구멍(109)과 조합하여 고주파측 션트 제로를 한정하고 판(124, 126)들 사이에 한정된 공간은 각각의 구멍(108, 110)을 한정하는 그와 관련된 각각의 관통-구멍(109)과 조합하여 저주파측 전송 제로를 한정하고 판(126, 128)들 사이의 공간은 각각의 구멍(110, 112)을 한정하는 그와 관련된 각각의 관통 -구멍(109)과 조합하여 또 다른 저주파측 전송 제로를 한정한다는 것이 이해되어야 한다. 접지 스트립(202)의 핑거(208)는 판(128, 130)들 사이에 한정된 공간 그리고 각각의 구멍(112, 114)을 한정하는 그와 관련된 관통-구멍(106)과 조합하여 고주파측 전송 제로를 한정하고 한편 접지 스트립(202)의 핑거(210)는 판(130, 132)들 사이에 한정된 공간 그리고 각각의 구멍(114, 116)을 한정하는 그와 관련된 관통-구멍(109)과 조합하여 또 다른 고주파측 전송 제로를 한정한다는 것이 추가로 이해되어야 한다.

본 발명의 원리에 따르면, 판(134)은 구멍(118)을 한정하는 그와 관련된 관통-구멍(109)과 조합하여 입력/출력 패드(178)에 구멍(118)을 한정하는 관통-구멍(109)을 직접적으로 용량 또는 유도 결합하는 1차 션트 제로를 한정한다.

판(136)은 구멍(120)을 한정하는 그와 관련된 관통-구멍(109)과 조합하여 도시된 실시예에서 간접 입력/출력 결합 바(192)를 통해 입력/출력 패드(178)에 구멍(120)을 한정하는 관통-구멍(109)을 간접적으로 용량 또는 유도 결합하는 2차 션트 제로를 한정한다.

도2에 도시된 형태의 표준 필터(40)의 성능에 대한 (도1 및 도3에 도시된 것과 같은) 본 발명의 필터(100)의 성능의 비교가 이제 비교 목적을 위해 중첩된 관계로 각각의 필터(40, 100)의 성능 그래프 또는 플롯(300, 302)을 도시하는 도4를 참조하여 설명될 것이다.

도입부로서, 도4는 초기에 물론 고객 그리고 특정하게 의도된 적용 분야에 의해 한정되는 대역의 시작 및 정지 주파수인 각각의 플롯(300, 302) 상에서 각각 표시하는 지점(304, 304' 그리고 306, 306')을 포함한다. 지점(304, 306 그리고 304', 306')들 사이에서 각각 연장하는 각각의 플롯(300, 302)의 영역 또는 부분은 대역을 한정한다. 각각의 플롯(300, 302) 상의 지점(308, 308')은 대역 내의 최소 삽입 손실 지점을 각각 한정하고, 위에서 한정된 지점(304, 304')은 각각의 플롯(300, 302)에 대한 최대 삽입 손실 지점을 각각 한정한다.

필터 리플(filter ripple)은 각각 대역 시작 및 정지 지점(304, 306 그리고 304', 306')을 횡단하여 각각의 최대 삽입 손실 지점(304, 304')에서의 감쇠 수치와 최소 삽입 손실 지점(308, 308')에서의 손실 수치 사이의 ㏈ 면에서의 차이에 의해 각각 플롯(300, 302) 상에서 한정된다.

리피터 적용 분야에서, 성능은 최소 및 최대 삽입 손실 지점들 사이의 델타에 정비례하며 이 때 작은 델타가 증가된 성능에 대응한다. 표준 필터(40)의 플롯(300) 상의 지점(318)은 도2에 도시된 표준 필터의 단일 션트 제로(50)의 사용을 통해 한정 및 생성된 단일 전기 노치에 대응한다. 그러나, 위에서 설명된 바와 같이, 지점(320)에서의 플롯(300) 상의 증가된 제거에 대해, 삽입 손실의 지점(304)에서의 대응하는 이득 즉 불리한 성능 특성이 있다.

필터(100)에 대한 플롯(302) 상의 지점(322)은 간접 I/O 결합 바(192)의 사용에 의해 한정된 전기 노치에 대응한다. 필터(100)의 플롯(302) 상의 지점(324)은 판(124, 126)들 사이의 간극, 판(126, 128)들 사이의 간극, 인접하지 않은 결합 바(212) 그리고 관련된 관통-구멍(109)에 의해 조합으로 한정된 저주파측 전송 제로에 의해 한정 및 생성된 전기 노치에 대응한다.

필터(100)에 대한 플롯(302) 상의 지점(326)은 1차(저주파측) 션트 제로 판(134) 그리고 필터(100)의 관련된 관통-구멍(109)에 의해 한정 및 생성된 전기 노치에 대응하고, 한편 플롯(302) 상의 지점(328)은 2차(저주파측) 션트 제로 판(136) 그리고 필터(100)의 관련된 관통-구멍(109)에 의해 한정 및 생성된 전기 노치에 대응한다.

필터(100)에 대한 플롯(302) 상의 지점(330)은 고주파측 션트 제로 판(122) 및 관련된 관통-구멍(109)에 의해 한정 및 생성된 전기 노치에 대응한다.

필터(100)에 대한 플롯(302) 상의 지점(332)은 각각 판(128, 130)들 및 판(130, 132)들 사이의 간극 그리고 관련된 관통-구멍(109)과 조합하여 핑거(208, 210)에 의해 한정된 고주파측 전송 제로에 의해 한정 및 생성된 전기 노치에 대응한다.

플롯(300) 상의 지점(320)은 플롯(300)이 주파수 A(특정 적용 분야에서 1.92 ㎐)에 대응하는 그래프 상에서 수직선을 횡단하는 지점을 나타내고, 한편 플롯(302) 상의 지점(334)은 플롯(302)이 동일한 주파수 A에 대응하는 그래프 상에서 수직선을 횡단하는 지점을 나타낸다.

물론, 지점(326, 328)이 대역의 시작 주파수(304')로 주파수 면에서 더 근접하게 이동함에 따라 삽입 손실이 증가한다. 이와 같이, 리피터 적용 분야 등의 적용 분야에 대해, 가능한 최대 제거는 지점(304', 328)들 사이에서 요구된다.

필터(40)에 대한 플롯(300) 상의 지점(320)은 지점(334)이 더 큰 감쇠 수치를 갖는다는 점을 제외하면 필터(100)에 대한 플롯(302) 상의 지점(334)과 동일한 주파수 지점(즉, 주파수 A)에 있다는 것이 주목되어야 한다. 이와 같이, 이러한 주파수 A와 관련하여, 도4는 입력/출력 패드에 직접 또는 간접적으로 용량 또는 유도 결합되는 1차 및 2차 션트 제로를 포함하도록 본 발명에 따라 구성되는 필터의 사용이 그로 인한 리플 면에서의 증가 없이 개선된 감쇠를 갖는 필터(100)를 한정한다는 것을 도시하고 있다.

위에서 설명된 실시예의 수많은 변동 및 변형이 본 발명의 신규 특징의 사상 및 범주로부터 벗어나지 않고 수행될 수 있다. 여기에 도시된 특정 모듈에 대한 어떠한 제한도 의도되지 않거나 추측되지 않아야 한다.

예컨대, 본 발명은 입력/출력 패드(178)의 헤드(187)가 2차 션트 제로 판(136)과 직접 결합 관계로 연장하도록 성형 및 구성되며 그에 의해 별개의 간접 결합 바(192)에 대한 필요성을 제거시키는 다른 실시예를 포함한다는 것이 이해되어야 한다.

또 다른 예로서, 본 발명은 2개 초과의 션트 제로를 포함하는 다른 실시예 예컨대 필터의 길이가 증가되고 추가의 전극 그리고 대응하는 포위 판이 구멍(118, 120)들 사이에 형성되고 물론 특정 적용 분야에 따라 다중(즉, 2개 초과) 션트 제로를 갖는 필터를 한정하기 위해 기존의 입력/출력 패드(178)에 직접 또는 간접적으로 중 어느 하나의 방식으로 결합되는 실시예를 포함한다는 것이 이해되어야 한다.

추가의 예로서, 본 발명은 판들 또는 I/O 패드들 중 임의의 것의 형상, 길이, 폭, 두께 및/또는 높이가 세라믹 블록의 요구된 주파수, 감쇠 요건 및/또는 물 리적 속성에 따라 변형된 다른 실시예를 포함한다는 것이 이해되어야 한다.

추가의 예로서, 본 발명의 단일 또는 다중 용량 또는 유도, 직접 또는 간접 결합된 션트 제로는 이러한 추가의 감쇠 요건이 대역 리플에 영향을 미치는 대역의 삽입 손실에 대한 최소 저하를 갖는 대역에 대해 주파수 면에서 낮은지 또는 높은지와 무관하게 추가의 감쇠가 대역 모서리(들) 근처에서 요구되는 요구된 전기 성능을 제공한다는 것이 이해되어야 한다. 이와 같이, 본 발명은 대역 주파수 또는 대역의 대역폭 중 어느 하나에 의해 동작 면에서 제한되지 않는다.

Claims (12)

1. 상부, 저부 및 측부 표면들에 의해 형성되는 블록으로서, 상기 측부 및 저부 표면은 실질적으로 전도성 재료가 덮여있고, 상기 상부 표면은 대향 종방향 주연부 모서리들과 대향 제1 및 제2 측부 주연부 모서리를 형성하는, 블록과,

   상기 블록의 상부 표면과 저부 표면 사이에서 연장하고 상부 표면 내에 복수개의 각각의 이격된 구멍을 형성하는 복수개의 이격된 관통-구멍으로서, 상기 관통-구멍은 전도성 재료에 의해 덮여진 각각의 내부 표면을 가지는, 복수개의 이격된 관통-구멍과,

   상기 전도성 재료로 구성되고 상기 각각의 관통-구멍을 서로 간에 그리고 상기 블록의 측부 표면 상의 상기 전도성 재료에 용량 결합하기 위해 복수개의 상기 각각의 구멍을 포위하는 복수개의 용량성 판으로서, 상기 복수개의 판 중 적어도 제1 및 제2 판이 그와 관련된 상기 복수개의 관통-구멍 중 제1 및 제2 관통-구멍과 조합하여 각각 제1 및 제2 션트 제로를 형성하는 복수개의 용량성 판과,

   상기 블록의 상기 상부 표면 상의 전도성 재료에 의해 형성되고 상기 제1 및 제2 판과 함께 제1 및 제2 션트 제로를 형성하는 상기 제1 및 제2 관통 구멍에 결합되는 적어도 제1 입력/출력 패드를 포함하고, 상기 제1 및 제2 판과 함께 상기 제1 및 제2 션트 제로를 형성하는 상기 제1 및 제2 관통-구멍은 상기 제1 입력/출력 패드와 상기 제1 측부 주연부 모서리 사이에서 상기 블록 상에 배치되고, 상기 제2 판과 함께 상기 제2 션트 제로를 형성하는 상기 제2 관통-구멍은 상기 제1 판과 함께 상기 제1 션트 제로를 형성하는 상기 제1 관통 구멍과 상기 제1 측부 주연부 모서리 사이에서 상기 블록 상에 위치되고, 상기 제1 및 제2 판과 함께 상기 제1 및 제2 션트 제로를 형성하는 상기 복수개의 관통-구멍 중 상기 제1 및 제2 관통 구멍은 상기 복수개의 관통-구멍 중 다른 하나와 같은 방향으로 배열되는, 필터.
2. 제1항에 있어서, 상기 입력/출력 패드는 상기 제1 및 제2 션트 제로를 형성하는 상기 제1 및 제2 판과 관련된 상기 제1 및 제2 관통-구멍의 양쪽 모두에 결합되는 필터.
3. 제1항에 있어서, 적어도 제1 입력/출력 패드는 상기 제1 션트 제로를 형성하는 상기 제1 판과 관련된 상기 제1 관통-구멍에 직접적으로 용량 또는 유도 결합되고, 용량 또는 유도 결합 바가 상기 입력/출력 패드에 상기 제2 션트 제로의 상기 제2 판과 관련된 상기 제2 관통-구멍을 간접적으로 용량 또는 유도 결합하기 위해 상기 적어도 제1 입력/출력 패드와 상기 제2 션트 제로의 상기 제2 판 사이에서 연장하는 필터.
4. 제3항에 있어서, 상기 적어도 제1 입력/출력 패드 및 상기 제2 션트 제로의 상기 제2 판은 각각의 노치를 형성하고, 상기 결합 바는 상기 각각의 노치 내로 연장하는 대향 단부를 형성하는 필터.
5. 제3항에 있어서, 상기 적어도 제1 입력/출력 패드 및 상기 결합 바는 각각 핑거 및 노치를 형성하고, 상기 결합 바 상의 상기 핑거는 상기 적어도 제1 입력/출력 패드 내의 상기 노치 내로 연장하고, 상기 결합 바 상의 상기 핑거는 상기 적어도 제1 입력/출력 패드 내의 상기 노치 내로 연장하는 필터.
6. 제3항에 있어서, 상기 적어도 제1 입력/출력 패드는 설부 및 홈부 관계로 상기 결합 바에 결합되는 필터.
7. 삭제
8. 삭제
9. 상부, 저부 및 측부 표면들에 의해 형성되는 블록으로서, 상기 측부 및 저부 표면은 실질적으로 전도성 재료가 덮여있고, 상기 상부 표면은 대향 종방향 주연부 모서리들과 대향 측부 주연부 모서리들을 형성하는, 블록과,

   상기 블록의 상부 표면과 저부 표면 사이에서 연장하고 상부 표면 내에 복수개의 이격된 구멍을 형성하는 복수개의 이격된 관통-구멍으로서, 상기 관통-구멍은 상기 전도성 재료에 의해 덮이는 각각의 내부 표면을 가지는, 복수개의 이격된 관통-구멍과,

   상기 전도성 재료로 구성되고 상기 각각의 관통-구멍을 서로 간에 그리고 상기 블록의 측부 표면 상의 상기 전도성 재료에 용량 결합하기 위해 복수개의 상기 각각의 구멍을 포위하는 복수개의 용량 판으로서, 상기 판들 중 적어도 2개가 그와 관련된 상기 각각의 관통-구멍과 조합하여 제1 및 제2 션트 제로를 형성하는 복수개의 용량 판과,

   상기 측부 주연부 모서리 중 하나에 인접하게 위치되고 상기 판과 함께 상기 제1 및 제2 션트 제로를 형성하는 상기 관통 구멍과 결합되는 적어도 제1 입력/출력 패드로서, 상기 판과 함께 상기 제1 및 제2 션트 제로를 형성하는 상기 관통-구멍은 상기 적어도 제1 입력/출력 패드와 상기 측부 주연부 모서리 중 상기 하나 사이에서 상기 블록 상에 위치되고, 상기 대향 종방향 주연부 모서리들에 대체로 평행한 동일 선상 관계로 정렬되고, 상기 적어도 제1 입력/출력 패드는 상기 판과 함께 상기 적어도 제1 션트 제로를 형성하는 상기 관통-구멍에 결합되는, 적어도 제1 입력/출력 패드와,

   상기 적어도 제1 입력/출력 패드에 상기 제2 션트 제로의 상기 판과 관련된 상기 관통-구멍을 결합하기 위해 적어도 제1 입력/출력 패드와 상기 제2 션트 제로의 상기 판 사이에서 연장하는 결합 바를 포함하는 필터.
10. 제9항에 있어서, 상기 적어도 제1 입력/출력 패드 및 상기 제2 션트 제로의 상기 판은 각각의 노치를 형성하며, 상기 결합 바는 상기 각각의 노치 내로 연장하는 대향 단부들을 형성하는 필터.
11. 제9항에 있어서, 상기 적어도 제1 입력/출력 패드는 설부 및 홈부 관계로 상기 결합 바에 결합되는 필터.
12. 삭제

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