KR101439420B1 - Resonator and filter having the same - Google Patents

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KR101439420B1
KR101439420B1 KR1020130136457A KR20130136457A KR101439420B1 KR 101439420 B1 KR101439420 B1 KR 101439420B1 KR 1020130136457 A KR1020130136457 A KR 1020130136457A KR 20130136457 A KR20130136457 A KR 20130136457A KR 101439420 B1 KR101439420 B1 KR 101439420B1
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조학래
서수덕
김정표
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주식회사 이너트론
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Abstract

Disclosed are a resonator and a filter having the same. A resonator according to one embodiment of the present invention includes a case which includes a first ground surface and a second surface facing the first ground surface, and a third ground surface which connects the first ground surface and the second ground surface, a capacitor part which is formed by stacking a first conductor layer which is grounded to the first ground surface and a second conductor layer which is separated from the first conductor layer and is grounded to the second ground surface, and an inductor part which is formed by stacking a first transfer layer which is arranged in the case and is grounded to the third ground surface, and a second transfer layer which is separated from the first transfer layer and is grounded to the third ground surface.

Description

공진기 및 이를 포함하는 필터{RESONATOR AND FILTER HAVING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a resonator,

본 발명은 공진기 및 이를 포함하는 필터에 관한 것이다.
The present invention relates to a resonator and a filter including the resonator.

무선 통신 기술의 발달로 마이크로파 또는 밀리미터파의 주파수 대역을 반송파로 사용하는 무선 통신 시스템이 다양해지고 있다. 또한, 다양한 무선 통신 시스템을 활용하여 실내외의 다양한 장소에서 손쉽게 데이터를 송수신할 수 있게 되었다.BACKGROUND ART [0002] With the development of wireless communication technology, wireless communication systems using a microwave or millimeter wave frequency band as carriers have been diversified. In addition, various wireless communication systems can be used to transmit and receive data easily at various places in indoor and outdoor.

통신 시스템에서 사용되는 통신 기기에는 다양한 RF 필터가 적용된다. RF 필터는 미리 설정된 주파수 대역의 신호만 통과시키는 장치로서, 필터링되는 주파수 대역에 따라 저역 통과 필터(low pass filter, LPF), 대역 통과 필터(band pass filter, BPF), 고역 통과 필터(high pass filter, HPF), 대역 저지 필터(band stop filter, BSF, Notch) 등으로 구분된다.Various RF filters are applied to communication devices used in communication systems. An RF filter is a device that passes only a signal of a predetermined frequency band. Depending on the frequency band to be filtered, a low pass filter (LPF), a band pass filter (BPF), a high pass filter , HPF, and band stop filter (BSF, Notch).

통신 시스템에 적용되는 필터는 고주파 대역의 신호를 처리하기 위해, 집중 상수회로(lumped element circuit)가 아니라 분포 상수 회로(distributed constand circuit)로 설계되어 있다.A filter applied to a communication system is designed as a distributed constand circuit, not a lumped element circuit, for processing signals in a high frequency band.

RF 필터에 협대역 특성과 우수한 차단 특성을 동시에 구현하기 위해서는 높은 Q 값(Q-factor)을 갖는 공진기가 요구된다. 종래에 이러한 공진기는 주로 유전체 공진기(dielectric resonator, DR) 또는 단일 블록(monoblock) 형태로 구현되었는데 PCB(printed circuit board) 구조에서는 높은 Q값을 얻기 어렵다.A resonator having a high Q-factor (Q-factor) is required to simultaneously realize the narrow band characteristic and the excellent blocking characteristic in the RF filter. Conventionally, such a resonator is mainly implemented as a dielectric resonator (DR) or a single block (monoblock) type, but it is difficult to obtain a high Q value in a PCB (printed circuit board) structure.

종래 기술에 따른 공진기와 이를 이용한 RF 필터는 높은 Q 값을 얻기 어렵고, 소자의 소형화나 설계 유연성 측면에서 불리한 점이 있었다.
The resonator according to the related art and the RF filter using the resonator have difficulties in obtaining a high Q value and have disadvantages in terms of miniaturization and design flexibility of the device.

일본공개특허 제2000-252716호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-252716

본 발명은 높은 Q값을 가짐과 동시에 소형화가 가능한 공진기를 제공하는데 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a resonator having a high Q value and being capable of miniaturization.

본 발명은 높은 Q값을 가짐과 동시에 소형화가 가능한 공진기를 적용하여 차단 특성이 우수한 필터를 제공하는데 목적이 있다.
It is an object of the present invention to provide a filter having a high Q value and a resonator capable of miniaturization and having excellent blocking characteristics.

본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공진기는 서로 대향하는 제1 접지면 및 제2 접지면과, 제1 접지면 및 제2 접지면을 연결하는 제3 접지면을 포함하는 케이스, 케이스 내부에 배치되어 제1 접지면에 접지되는 제1 도체 레이어와, 제1 도체 레이어로부터 이격되어 제2 접지면에 접지되는 제2 도체 레이어가 적층하여 형성되는 커패시터부 및 케이스 내부에 배치되어 제3 접지면에 접지되는 제1 전송 레이어와, 제1 전송 레이어로부터 이격되어 제3 접지면에 접지되는 제2 전송 레이어가 적층하여 형성되는 인덕터부를 포함한다.According to one aspect of the present invention, a resonator according to an embodiment of the present invention includes a first ground plane and a second ground plane facing each other, and a third ground plane connecting the first ground plane and the second ground plane A first conductor layer disposed inside the case and grounded to the first ground plane and a second conductor layer spaced apart from the first conductor layer and grounded to the second ground plane, And an inductor part formed by stacking a first transmission layer disposed on the third ground plane and grounded on the third ground plane, and a second transmission layer grounded on the third ground plane spaced apart from the first transmission layer.

인덕터부는 제1 전송 레이어와 제2 전송 레이어의 일부가 제1 도체 레이어와 제2 도체 레이어 사이에 배치될 수 있다.The inductor portion may be disposed between the first conductor layer and the second conductor layer, with a portion of the first transmission layer and the second transmission layer.

커패시터부는, 제1 접지면과 제1 도체 레이어를 전기적으로 연결하는 제1 비아 및 제2 접지면과 제2 도체 레이어를 전기적으로 연결하는 제2 비아를 더 포함할 수 있다.The capacitor portion may further include first vias electrically connecting the first ground plane and the first conductor layer, and second vias electrically connecting the second ground plane and the second conductor layer.

인덕터부는, 제1 전송 레이어와 제2 전송 레이어를 전기적으로 연결하는 제3 비아를 더 포함할 수 있다.The inductor portion may further include a third via electrically connecting the first transmission layer and the second transmission layer.

케이스 내부는 유전체로 충진할 수 있다.The inside of the case can be filled with a dielectric.

유전체는 7 ~ 50의 유전 상수를 갖는 세라믹일 수 있다.The dielectric may be a ceramic with a dielectric constant between 7 and 50. [

케이스 외부로부터 커패시터부 또는 인덕터부로 입력 신호를 인입하는 입력부 및 커패시터부 또는 인덕터부로부터 케이스 외부로 출력신호를 인출하는 출력부를 더 포함할 수 있다.An input unit for inputting the input signal from the outside of the case to the capacitor unit or the inductor unit, and an output unit for outputting the output signal from the capacitor unit or the inductor unit to the outside of the case.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터는 서로 대향하는 제1 접지면 및 제2 접지면과, 제1 접지면 및 제2 접지면을 연결하는 제3 접지면을 포함하는 케이스의 내부에 서로 이격된 복수의 공진기를 포함하되, 복수의 공진기 각각은, 제1 접지면에 접지되는 제1 도체 레이어와, 제1 도체 레이어로부터 이격되어 제2 접지면에 접지되는 제2 도체 레이어가 적층하여 형성되는 커패시터부 및 케이스 내부에 배치되고 제3 접지면에 접지되는 제1 전송 레이어와, 제1 전송 레이어로부터 이격되어 제3 접지면에 접지되는 제2 도체 레이어가 적층하여 형성되는 인덕터부를 포함한다.
According to another aspect of the present invention, a filter according to an embodiment of the present invention includes a first ground plane and a second ground plane facing each other, and a third ground plane connecting the first ground plane and the second ground plane Wherein each of the plurality of resonators comprises a first conductor layer grounded to a first ground plane and a second conductor layer spaced apart from the first conductor layer and grounded to a second ground plane, A first transmission layer disposed inside the case and grounded to the third ground plane, and a second conductor layer grounded from the first transmission layer and grounded to the third ground plane, Inductor portion.

본 발명은 높은 Q값을 가짐과 동시에 소형화가 가능한 공진기를 제공할 수 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can provide a resonator having a high Q value and being capable of miniaturization.

본 발명은 높은 Q값을 가짐과 동시에 소형화가 가능한 공진기를 적용하여 차단 특성이 우수한 필터를 제공할 수 있다.
The present invention can provide a filter having a high Q value and a resonator capable of miniaturization and having excellent blocking characteristics.

도 1은 마이크로스트립 공진기의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 마이크로스트립 공진기를 도체 케이스 내에 실장하여 구성한 공진기를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공진기를 비스듬히 바라본 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공진기를 상부에서 바라본 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공진기를 절단하여 바라본 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 구조를 나타내는 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 대역 통과 특성을 나타낸 그래프이다.1 is a view showing a structure of a microstrip resonator.
FIG. 2 is a view showing a resonator constructed by mounting the microstrip resonator of FIG. 1 in a conductor case.
3 is a perspective view of the resonator according to an embodiment of the present invention.
4 is a top plan view of a resonator according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view of a resonator according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing a structure of a filter according to an embodiment of the present invention.
7 and 8 are graphs illustrating bandpass characteristics of a filter according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
The terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

이하, 본 발명에 따른 공진기 및 이를 포함하는 필터의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a resonator and a filter including the resonator according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to like or corresponding components, A duplicate description will be omitted.

도 1은 마이크로스트립 공진기의 구조를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a structure of a microstrip resonator.

도 2는 도 1의 마이크로스트립 공진기를 도체 케이스 내에 실장하여 구성한 공진기를 나타낸 도면이다.FIG. 2 is a view showing a resonator constructed by mounting the microstrip resonator of FIG. 1 in a conductor case.

마이크로스트립 공진기(100)는 일반적인 λ/4 단락 공진기 구조이며, 서로 다른 두 특성 임피던스를 갖는 선로로 구성된 다단 임피던스 공진기(Stepped impedance resonator: SIR)이다. 일반적으로 마이크로스트립 공진기(100)는 넓은 도체면(120) 부분이 개방되고, 가는 선로(110) 부분이 단락된 구조를 가질 수 있다. 이러한 마이크로스트립 공진기(100)는 도체 케이스(150) 내에 실장될 수 있다.The microstrip resonator 100 is a generalized? / 4 short-circuit resonator structure and is a stepped impedance resonator (SIR) composed of lines having two different characteristic impedances. In general, the microstrip resonator 100 may have a structure in which a portion of a large conductive surface 120 is opened and a portion of the thin line 110 is short-circuited. The microstrip resonator 100 may be mounted in the conductive case 150.

도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공진기의 구조를 나타낸 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공진기를 비스듬히 바라본 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공진기를 상부에서 바라본 평면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공진기를 절단하여 바라본 단면도이다.3 to 5 are views showing a structure of a resonator according to an embodiment of the present invention. 4 is a plan view of a resonator according to an embodiment of the present invention as viewed from above. FIG. 5 is a cross-sectional view of a resonator according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, Fig.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공진기(200)는 케이스(210), 케이스(210)의 내부에 형성되는 커패시터부(230) 및 인덕터부(240)를 포함한다.3 to 5, the resonator 200 according to an embodiment of the present invention includes a case 210, a capacitor 230 formed inside the case 210, and an inductor unit 240 .

케이스(210)는 서로 대향하는 제1 접지면(212) 및 제2 접지면(214)과, 제1 접지면(212) 및 제2 접지면(214)을 연결하는 제3 접지면(216) 및 제4 접지면(218)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 케이스(210)는 육면체 형상을 가질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 케이스(210)는 서로 대향하는 제1 접지면(212) 및 제2 접지면(214)과, 이들을 연결하는 제3 접지면(216) 및 제4 접지면(218)을 도금하여 형성할 수 있다. 케이스(210)는 각각 도체로 이루어진 제1 접지면(212), 제2 접지면(214), 제3 접지면(216) 및 제4 접지면(218)을 결합하여 형성될 수 있다. 또는, 케이스(210)는 제1 접지면(212), 제2 접지면(214), 제3 접지면(216) 및 제4 접지면(218)을 포함하여 모든 면이 도체로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 케이스(210)는 약 12 mm × 13 mm × 3 mm 의 크기로 형성되며, 제1 접지면(212), 제2 접지면(214), 제3 접지면(216) 및 제4 접지면(218)이 약 5.2 × 107 S/m의 도전율을 가질 수 있다. 다만, 케이스(210)는 반드시 제4 접지면(218)을 포함하는 것은 아니며, 실시 형태에 따라 포함 여부를 변경할 수 있다.The case 210 includes a first ground plane 212 and a second ground plane 214 facing each other and a third ground plane 216 connecting the first ground plane 212 and the second ground plane 214. [ And a fourth ground plane 218. The case 210 according to an embodiment of the present invention may have a hexahedral shape, but is not limited thereto. The case 210 may be formed by plating a first ground plane 212 and a second ground plane 214 facing each other and a third ground plane 216 and a fourth ground plane 218 connecting the first ground plane 212 and the second ground plane 214 . The case 210 may be formed by combining a first ground plane 212, a second ground plane 214, a third ground plane 216, and a fourth ground plane 218, each of which is made of a conductor. Alternatively, the case 210 can be made of a conductor on all sides including the first ground plane 212, the second ground plane 214, the third ground plane 216, and the fourth ground plane 218. For example, the case 210 is formed to have a size of about 12 mm x 13 mm x 3 mm and includes a first ground plane 212, a second ground plane 214, a third ground plane 216, The ground plane 218 may have a conductivity of about 5.2 x 107 S / m. However, the case 210 does not necessarily include the fourth ground plane 218, and may be changed depending on the embodiment.

이러한 케이스(210)는 커패시터부(230) 및 인덕터부(240)가 외부 환경으로부터 영향을 받지 않고 동작할 수 있도록 커패시터부(230) 및 인덕터부(240)를 보호할 수 있다. 예를 들면, 케이스(210)는 주변의 다른 소자나 회로의 전류 흐름 등으로 인해 발생할 있는 전자기파를 차폐하여 커패시터부(230) 및 인덕터부(240)가 영향을 받는 것을 방지할 수 있다.The case 210 may protect the capacitor unit 230 and the inductor unit 240 so that the capacitor unit 230 and the inductor unit 240 can operate without being affected by the external environment. For example, the case 210 may shield electromagnetic waves generated due to current flow or the like of other peripheral devices or circuits to prevent the capacitor unit 230 and the inductor unit 240 from being affected.

또한, 케이스(210)는 내부가 유전체(220)로 충진될 수 있다. 여기서 유전체(220)는 케이스(210)의 내부 빈 공간을 충진할 수 있다. 이러한 유전체(220)는 약 7 ~ 약 50의 유전 상수를 갖는 세라믹으로 형성될 수 있다. 여기서 유전체(220)의 유전 상수의 범위가 약 7 ~ 약 50을 벗어날 경우 미리 설정된 커패시턴스 또는 인덕턴스를 얻지 못할 수 있다.In addition, the case 210 can be filled with the dielectric 220 inside. Here, the dielectric 220 can fill the inner void space of the case 210. The dielectric 220 may be formed of a ceramic having a dielectric constant of about 7 to about 50. [ Where the dielectric constant of the dielectric 220 is outside the range of about 7 to about 50, then a preset capacitance or inductance may not be obtained.

커패시터부(230)는 케이스(210)의 내부에 적어도 두개의 도체 레이어가 적층되어 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 커패시터부(230)는 제1 접지면(212)에 접지되는 제1 도체 레이어(232)와, 제2 접지면(214)에 접지되는 제2 도체 레이어(234)가 적층하여 형성될 수 있다. 이때, 제1 도체 레이어(232)와 제2 도체 레이어(234)는 상호 이격되어 배치될 수 있다.The capacitor unit 230 may be formed by stacking at least two conductive layers in the case 210. [ The capacitor unit 230 according to an embodiment of the present invention includes a first conductor layer 232 that is grounded to the first ground plane 212 and a second conductor layer 234 that is grounded to the second ground plane 214. [ May be stacked. At this time, the first conductor layer 232 and the second conductor layer 234 may be spaced apart from each other.

여기서 제1 도체 레이어(232)는 제1 비아(236)를 통해 제1 접지면(212)과 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 제2 도체 레이어(234)는 제2 비아(238)를 통해 제2 접지면(214)과 전기적으로 연결될 수 있다.The first conductor layer 232 may be electrically connected to the first ground plane 212 through the first via 236. Also, the second conductor layer 234 may be electrically connected to the second ground plane 214 via the second via 238.

이러한 커패시터부(230)는 제1 도체 레이어(232)와 제2 도체 레이어(234) 사이에 유전체(220)가 개재되어 커패시턴스 성분을 가질 수 있다. 또한, 커패시터부(230)는 제1 도체 레이어(232)와 제2 도체 레이어(234) 사이에 제1 전송 레이어(242) 및 제2 전송 레이어(244)의 일부분이 개재되어 병렬 커패시터를 구현할 수 있다. 이러한 커패시터부(230)는 케이스(210)의 제1 접지면(212) 및 제2 접지면(214)에 제1 비아(236) 및 제2 비아(238)로 연결됨으로써 측면 도금을 위한 추가 공정 없이 충분한 커패시턴스를 확보할 수 있다. 즉, 케이스(210)는 제1 접지면(212) 및 제2 접지면(214)에 제1 도체 레이어(232)와 제2 도체 레이어(234)가 접지되어 측면에 도금할 필요가 없다. 이로 인해, 케이스(210)는 도금 비용이 절감될 수 있다.The capacitor unit 230 may include a dielectric material between the first conductor layer 232 and the second conductor layer 234 to have a capacitance component. The capacitor portion 230 may include a first and a second transmission layer 242 and a second transmission layer 244 interposed between the first and second conductor layers 232 and 234 to implement a parallel capacitor. have. The capacitor portion 230 is connected to the first ground plane 212 and the second ground plane 214 of the case 210 by a first via 236 and a second via 238, A sufficient capacitance can be ensured without the need. That is, the first and second conductor layers 232 and 234 are grounded on the first ground plane 212 and the second ground plane 214 of the case 210 so that they do not need to be plated on the side surfaces. As a result, the case 210 can be reduced in plating cost.

인덕터부(240)는 케이스(210)의 내부에 배치되어 제3 접지면(216)에 접지되는 제1 전송 레이어(242)와, 제3 접지면(216)에 접지되는 제2 전송 레이어(244)가 적층하여 형성될 수 있다. 이때, 제1 전송 레이어(242)와 제2 전송 레이어(244)는 상호 이격되어 배치될 수 있다.The inductor portion 240 includes a first transmission layer 242 disposed within the case 210 and grounded to the third ground plane 216 and a second transmission layer 244 grounded to the third ground plane 216 ) May be stacked. At this time, the first transmission layer 242 and the second transmission layer 244 may be spaced apart from each other.

여기서 제1 전송 레이어(242)와 제2 전송 레이어(244)의 일부는 커패시터부(230)의 제1 도체 레이어(232)와 제2 도체 레이어(234) 사이에 배치될 수 있다.Where a portion of the first transmission layer 242 and the second transmission layer 244 may be disposed between the first conductor layer 232 and the second conductor layer 234 of the capacitor portion 230.

예를 들면, 제1 전송 레이어(242)와 제2 전송 레이어(244) 각각은 제4 접지면(218)을 향해 제3 접지면(216)으로부터 연장될 수 있다. 또한, 제1 전송 레이어(242)와 제2 전송 레이어(244) 각각은 제1 접지면(212) 또는 제2 접지면(214)과 평행하게 연장될 수 있다. 이러한 제1 전송 레이어(242)와 제2 전송 레이어(244)은 제4 접지면(218)에 인접한 일부분이 제1 도체 레이어(232)와 제2 도체 레이어(234) 사이에 배치될 수 있다.For example, each of the first transmission layer 242 and the second transmission layer 244 may extend from the third ground plane 216 toward the fourth ground plane 218. Also, each of the first transmission layer 242 and the second transmission layer 244 may extend parallel to the first ground plane 212 or the second ground plane 214. The first transmission layer 242 and the second transmission layer 244 may be disposed between the first conductor layer 232 and the second conductor layer 234 at a portion adjacent to the fourth ground plane 218.

여기서 인덕터부(240)는 제1 전송 레이어(242)와 제2 전송 레이어(244) 사이를 연결하는 제3 비아(246)를 더 포함할 수 있다. 인덕터부(240)는 제3 비아(246)를 통해 제1 전송 레이어(242)와 제2 전송 레이어(244)를 병렬로 연결함으로써 인덕턴스를 낮출 수 있다.The inductor portion 240 may further include a third via 246 connecting the first transmission layer 242 and the second transmission layer 244. The inductor portion 240 can lower the inductance by connecting the first transmission layer 242 and the second transmission layer 244 in parallel through the third via 246. [

본 발명의 일 실시예에 따른 공진기는 케이스(210) 외부로부터의 입력 신호를 커패시터부(230) 또는 인덕터부(240)로 인입하는 입력부(310)와, 커패시터부(230) 또는 인덕터부(240)로부터 케이스(210)의 외부로 출력 신호를 인출하는 출력부(320)를 더 포함할 수 있다.The resonator according to an embodiment of the present invention includes an input unit 310 for inputting an input signal from the outside of the case 210 to the capacitor unit 230 or the inductor unit 240 and a capacitor unit 230 or an inductor unit 240 And an output unit 320 for outputting an output signal to the outside of the case 210. [

여기서 입력부(310)는 케이스(210)의 접지면에 접지되지 않고 커패시터부(230) 또는 인덕터부(240)로 입력 신호를 전달할 수 있다. 또한, 출력부(320)는 케이스(210)의 접지면에 접지되지 않고 커패시터부(230) 또는 인덕터부(240)로부터의 출력 신호를 출력할 수 있다.Here, the input unit 310 may transmit an input signal to the capacitor unit 230 or the inductor unit 240 without being grounded to the ground plane of the case 210. The output unit 320 can output the output signal from the capacitor unit 230 or the inductor unit 240 without being grounded to the ground plane of the case 210. [

본 발명의 일 실시예에 따른 공진기는 케이스(210), 커패시터부(230) 또는 인덕터부(240)의 설계 변경을 통해 커패시턴스 성분 또는 인덕턴스 성분의 크기를 결정할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 공진기는 대역 통과 필터로 기능할 때 케이스 내부에 형성되는 케이스 내부에 형성되는 공진기의 커패시턴스 성분과 인덕턴스 성분의 크기에 의해 대역 통과 필터의 통과 대역을 결정할 수 있다.The resonator according to the embodiment of the present invention can determine the magnitude of the capacitance component or the inductance component through the design change of the case 210, the capacitor unit 230, or the inductor unit 240. The resonator according to the embodiment of the present invention can determine the pass band of the band pass filter by the capacitance of the resonator formed in the case formed inside the case and the size of the inductance component when the resonator functions as a band pass filter.

여기서 실험 예시를 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 공진기와 도 1에 도시된 공진기를 비교하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공진기는 약 264의 Q값을 가질수 있고, 도 1에 도시된 공진기는 약 162의 Q값을 가질 수 있다. 여기서, 실험 예시는 약 12 mm × 13 mm × 3 mm 의 크기를 갖는 케이스(210) 내에 유전율 9.1의 세라믹으로 채워진 상태에서 성능을 측정할 수 있다. 또한, 실험 예시에 사용된 두 공진기는 케이스(210)의 접지면, 커패시턴스부(230) 또는 인덕터부(240)는 약 5.2 × 107 S/m의 도전율을 갖는 도체로 이루어질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 공진기는 도 1에 도시된 공진기와 비교하여 월등히 향상된 Q값을 가질 수 있다.1, a resonator according to an embodiment of the present invention may have a Q value of about 264, and the resonator according to an embodiment of the present invention may include a resonator shown in FIG. 1, Lt; RTI ID = 0.0 > 162 < / RTI > Here, the experimental example can measure the performance in a case 210 filled with ceramics having a dielectric constant of 9.1 in a size of about 12 mm x 13 mm x 3 mm. In addition, the two resonators used in the experimental example can be made of a conductor having a conductivity of about 5.2 x 10 7 S / m, the ground plane of the case 210, the capacitance portion 230 or the inductor portion 240. The resonator according to an embodiment of the present invention may have a significantly improved Q value as compared with the resonator shown in FIG.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 공진기의 입력부(310)를 통해 입력되는 입력 신호는 다양한 대역의 신호가 포함될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 공진기가 특정 주파수 대역만을 통과시키는 대역 통과 필터로서 기능할 때, 출력 신호는 통과 대역에 해당하는 주파수 대역의 신호만을 포함할 수 있다. 즉, 상술한 커패시터부(230)를 구성하는 도체 레이어의 수, 형태, 도체 레이어간 이격 거리, 도체 레이어의 수와 전송 레이어의 길이, 면적 등의 인자에 의해 결정되는 공진 주파수 대역에 해당하는 신호만이 출력 신호에 포함될 수 있다.
Also, the input signal input through the input unit 310 of the resonator according to an embodiment of the present invention may include signals of various bands. When the resonator according to an embodiment of the present invention functions as a bandpass filter that passes only a specific frequency band, the output signal may include only a signal in a frequency band corresponding to the passband. That is, the signal corresponding to the resonance frequency band determined by factors such as the number of conductor layers constituting the capacitor unit 230, the shape, the distance between the conductor layers, the number of conductor layers, Can be included in the output signal.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 구조를 나타내는 도면이다.6 is a view showing a structure of a filter according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터(400)는 서로 대향하는 제1 접지면 및 제2 접지면과, 제1 접지면 및 제2 접지면을 연결하는 제3 접지면 및 제4 접지면을 포함하는 케이스(410), 케이스(410) 내부에 형성되는 복수의 공진기(420,430,440,450)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, the filter 400 according to an embodiment of the present invention includes a first ground plane and a second ground plane facing each other, a third ground plane connecting the first ground plane and the second ground plane, A case 410 including a fourth ground plane, and a plurality of resonators 420, 430, 440, and 450 formed inside the case 410.

이때, 복수의 공진기(420,430,440,450) 각각은 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명한 공진기다. 본 발명의 일 실시예에 따른 필터(400)는 5개의 공진기(420,430,440,450)를 포함하고 있으나, 필터(400)에 포함되는 공진기의 수는 이에 제한되지 아니하며, 필요에 따라 다양하게 구성될 수 있다. 필터(400)에 포함되는 공진기의 수가 증가할수록 대역 통과 필터로서 기능할 때 통과 대역의 특성 개선에 효과적일 수 있다. 즉, 필터(40)는 공진기의 수가 증가할수록 보다 높은 Q 값, 우수한 차단 특성, 넓은 차단 대역을 얻을 수 있다. 한편, 도 6에서 460 및 470은 각각 입력부 및 출력부를 예시한 것이다.
At this time, each of the plurality of resonators 420, 430, 440, and 450 is the resonator described with reference to FIGS. Although the filter 400 according to an embodiment of the present invention includes five resonators 420, 430, 440 and 450, the number of the resonators included in the filter 400 is not limited thereto and may be variously configured as needed. As the number of the resonators included in the filter 400 increases, it can be effective in improving the characteristics of the pass band when it functions as a band pass filter. That is, as the number of the resonators increases, the filter 40 can obtain a higher Q value, better blocking characteristics, and a larger blocking band. In FIG. 6, 460 and 470 illustrate an input unit and an output unit, respectively.

도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 대역 통과 특성을 나타낸 그래프이다.7 and 8 are graphs illustrating bandpass characteristics of a filter according to an embodiment of the present invention.

도 7 및 도 8은 도 6의 본 발명의 일 실시예에 따른 공진기가 적용된 실험 결과를 나타낸다. 도 7은 통과대역에서의 특성을 나타내고, 도 8은 전체 대역에서의 특성을 보여준다.FIGS. 7 and 8 show experimental results of the resonator according to an embodiment of the present invention shown in FIG. Fig. 7 shows the characteristics in the pass band, and Fig. 8 shows the characteristics in the whole band.

도 7을 참조하면, 800MHz 대역의 통과 대역에서의 낮은 손실과 비교적 균일한 감쇠를 가짐을 알 수 있다. 더불어 통과 대역 이외의 대역에서 급격한 감쇠 특성을 보여주어 협대역 통과 필터로서 적용될 수 있음을 보여준다.Referring to FIG. 7, it can be seen that there is a low loss and a relatively uniform attenuation in the passband of the 800 MHz band. In addition, it exhibits a sudden attenuation characteristic in a band other than the pass band, so that it can be applied as a narrow band pass filter.

도 8을 참조하면, 기생 성분은 3.5GHz를 초과한 대역에서 형성되어 800MHz 대역을 벗어난 대역의 신호를 차단하는 대역 통과 필터로서 우수한 기능을 보여준다. 본 발명의 실시례에 따른 공진기가 대역 통과 필터로서 이동 통신 시스템에 적용될 때, 이동 통신 시스템에서 사용되는 주파수 대역 내에서 통과 대역 이외의 주파수 대역의 신호를 차단할 수 있음을 보여준다.Referring to FIG. 8, the parasitic component is formed in a band exceeding 3.5 GHz, and shows a superior function as a band-pass filter that cuts off signals in a band outside the 800 MHz band. When a resonator according to an embodiment of the present invention is applied to a mobile communication system as a band-pass filter, signals in a frequency band other than a pass band can be blocked within a frequency band used in a mobile communication system.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 높은 Q값을 갖는 공진기를 소형화할 수 있으며, 필터의 삽입 손실(insertion loss)을 줄이는 동시에 우수한 대역 통과 특성을 얻을 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 감쇠 극의 위치(attenuation pole location), 임피던스(impedance) 설계의 자유도를 높일 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, a resonator having a high Q value can be downsized, and insertion loss of a filter can be reduced, and excellent band pass characteristics can be obtained. Also, according to an embodiment of the present invention, it is possible to increase the degree of freedom in designing an attenuation pole location and an impedance.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention.

따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas falling within the scope of the same shall be construed as falling within the scope of the present invention.

200: 공진기
210: 케이스
220: 유전체
230: 커패시터부
232,234: 도체 레이어
236,238,246: 비아
240: 인덕터부
242,244: 전송 레이어
310: 입력부
320: 출력부
400: 필터200: Resonator
210: Case
220: Dielectric
230: Capacitor part
232, 234: conductor layer
236,238, 246: Via
240: inductor portion
242,244: Transport Layer
310:
320:
400: filter

Claims (8)

서로 대향하는 제1 접지면 및 제2 접지면과, 상기 제1 접지면 및 상기 제2 접지면을 연결하는 제3 접지면을 포함하는 케이스;
상기 케이스 내부에 배치되어 상기 제1 접지면에 접지되는 제1 도체 레이어와, 상기 제1 도체 레이어로부터 이격되어 상기 제2 접지면에 접지되는 제2 도체 레이어가 적층하여 형성되는 커패시터부; 및
상기 케이스 내부에 배치되어 상기 제3 접지면에 접지되는 제1 전송 레이어와, 상기 제1 전송 레이어로부터 이격되어 상기 제3 접지면에 접지되는 제2 전송 레이어가 적층하여 형성되는 인덕터부;
를 포함하는 공진기.
A case including a first ground plane and a second ground plane facing each other and a third ground plane connecting the first ground plane and the second ground plane;
A first conductor layer disposed inside the case and grounded to the first ground plane, and a second conductor layer spaced apart from the first conductor layer and grounded to the second ground plane; And
A first transmission layer disposed inside the case and grounded to the third ground plane, and a second transmission layer spaced apart from the first transmission layer and grounded to the third ground plane;
/ RTI >
제1항에 있어서,
상기 인덕터부는 상기 제1 전송 레이어와 상기 제2 전송 레이어의 일부가 상기 제1 도체 레이어와 상기 제2 도체 레이어 사이에 배치되는 공진기.
The method according to claim 1,
Wherein the inductor portion is disposed between the first conductor layer and the second conductor layer, wherein a part of the first transmission layer and the second transmission layer are disposed between the first conductor layer and the second conductor layer.
제1항에 있어서,
상기 커패시터부는,
상기 제1 접지면과 상기 제1 도체 레이어를 전기적으로 연결하는 제1 비아; 및
상기 제2 접지면과 상기 제2 도체 레이어를 전기적으로 연결하는 제2 비아를 더 포함하는 공진기.
The method according to claim 1,
The capacitor unit includes:
A first via for electrically connecting the first ground plane and the first conductor layer; And
And a second via electrically connecting the second ground plane and the second conductor layer.
제1항에 있어서,
상기 인덕터부는,
상기 제1 전송 레이어와 상기 제2 전송 레이어를 전기적으로 연결하는 제3 비아를 더 포함하는 공진기.
The method according to claim 1,
The inductor unit includes:
And a third via electrically connecting the first transmission layer and the second transmission layer.
제1항에 있어서,
상기 케이스 내부는 유전체로 충진되는 공진기.
The method according to claim 1,
And the inside of the case is filled with a dielectric.
제5항에 있어서,
상기 유전체는 7 ~ 50의 유전 상수를 갖는 세라믹인 공진기.
6. The method of claim 5,
Wherein the dielectric is a ceramic having a dielectric constant of 7 to 50. < Desc / Clms Page number 17 >
제1항에 있어서,
상기 케이스 외부로부터 상기 커패시터부 또는 상기 인덕터부로 입력 신호를 인입하는 입력부; 및
상기 커패시터부 또는 상기 인덕터부로부터 상기 케이스 외부로 출력신호를 인출하는 출력부;
를 더 포함하는 공진기.
The method according to claim 1,
An input unit for inputting an input signal from outside the case to the capacitor unit or the inductor unit; And
An output unit for drawing out an output signal from the capacitor unit or the inductor unit to the outside of the case;
And a resonator.
서로 대향하는 제1 접지면 및 제2 접지면과, 상기 제1 접지면 및 상기 제2 접지면을 연결하는 제3 접지면을 포함하는 케이스의 내부에 서로 이격된 복수의 공진기를 포함하되,
상기 복수의 공진기 각각은,
상기 제1 접지면에 접지되는 제1 도체 레이어와, 상기 제1 도체 레이어로부터 이격되어 상기 제2 접지면에 접지되는 제2 도체 레이어가 적층하여 형성되는 커패시터부; 및
상기 케이스 내부에 배치되고 상기 제3 접지면에 접지되는 제1 전송 레이어와, 상기 제1 전송 레이어로부터 이격되어 상기 제3 접지면에 접지되는 제2 도체 레이어가 적층하여 형성되는 인덕터부;
를 포함하는 필터.A plurality of resonators spaced apart from each other in a case including a first ground plane and a second ground plane facing each other and a third ground plane connecting the first ground plane and the second ground plane,
Wherein each of the plurality of resonators comprises:
A capacitor part formed by stacking a first conductor layer grounded on the first ground plane and a second conductor layer grounded on the second ground plane, the first conductor layer being separated from the first conductor layer; And
A first transmission layer disposed inside the case and grounded to the third ground plane, and a second conductor layer spaced apart from the first transmission layer and grounded to the third ground plane;
/ RTI >
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