KR101541292B1 - 크로스 커플링 조절 장치 및 이를 포함하는 ｒｆ 캐비티 필터 - Google Patents

크로스 커플링 조절 장치 및 이를 포함하는 ｒｆ 캐비티 필터 Download PDF

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Abstract

크로스 커플링 조절 장치 및 이를 포함하는 RF 캐비티 필터가 개시된다. 개시된 크로스 커플링 조절 장치는 내부에 공동이 형성되고 일면에 제1 홀이 형성되는 피메일 커플링 볼트; 상기 피메일 커플링 볼트에 형성된 공동에 삽입되며, 일면에 상기 제1 홀에 대응하는 제2 홀이 형성되는 메일 커플링 볼트; 상기 제1 홀 및 제2 홀을 통해 상기 피메일 커플링 볼트 및 상기 메일 커플링 볼트 내부로 삽입되고 상기 제1 홀의 경계면들 중 일면인 제1 경계면과 상기 제2 홀의 경계면들 중 일면인 제2 경계면과 접촉하며 측면부 중 적어도 일부에 그루브 및 돌출부가 반복되는 나사산이 형성된 조절 볼트를 포함하되, 상기 조절 볼트의 회전에 의해 상기 피메일 커플링 볼트를 제1 방향으로 이동시키고 상기 메일 커플링 볼트를 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 이동시킴으로써 상기 피메일 커플링 볼트 및 상기 메일 커플링 볼트가 결합된 커플링 조립체의 물리적 길이가 조절된다. 개시된 장치에 의하면, 크로스 커플링 량을 적응적으로 조절할 수 있는 장점이 있다.
크로스, 커플링, 노치

Description

크로스 커플링 조절 장치 및 이를 포함하는 ＲＦ 캐비티 필터{Cross Coupling Adjusting Device and RF Cavity Filter Including the Same}
본 발명은 크로스 커플링 조절 장치 및 이를 포함하는 RF 캐비티 필터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 필터의 스커트 특성을 조절하는 노치 형성을 위한 크로스 커플링 조절 장치 및 이를 포함하는 RF 캐비티 필터에 관한 것이다.
RF 캐비티 필터는 다수의 캐비티를 필터 내부에 형성하여 사용 주파수 대역의 신호만을 통과시키는 장치로서 기지국과 같이 비교적 높은 파워의 주파수 신호가 사용되는 곳에 이용된다.
도 1은 일반적인 RF 캐비티 필터의 내부 구성을 도시한 평면도이다.
도 1을 일반적인 RF 캐비티 필터는 입력 커넥터(100), 출력 커넥터(102), 하우징(104), 하우징(104) 및 격벽에 의해 정의되는 다수의 캐비티(110, 112, 114, 116, 118, 120), 각 캐비티에 수용되는 다수의 공진기(130, 132, 134, 136, 138, 140)를 포함한다.
입력 커넥터(100)로는 RF 신호가 인가되며, 입력 커넥터(100)로 인가된 RF 신호는 캐비티(110)로 제공된다. 각각의 캐비티(110, 112, 114, 116, 118, 120) 및 각 캐비티에 수용된 공진기(130, 132, 134, 136, 138, 140)는 각각 LC 공진 엘리먼트로 동작한다.
한 캐비티에서 다른 캐비티로의 신호의 이동은 커플링 윈도우(180)를 통해 이루어진다.
필터의 공진 주파수는 캐비티의 사이즈, 공진기의 사이즈에 의해 결정되며, 도 1에는 도시되어 있지 않으나 다수의 튜닝 볼트를 이용하여 미세 튜닝 작업이 이루어질 수 있다.
필터의 대역 통과 특성 중 중요한 특성 중 하나로 스커트 특성이 있다. 스커트 특성은 필터의 대역 통과 특성 곡선에서 경계 대역에서의 기울기를 의미하는 것으로서, 스커트 특성은 가파르게 설정되는 것이 바람직하다.
이와 같은 스커트 특성은 필터의 차수가 높아질수록, 즉 캐비티 및 공진기의 수가 증가할수록 개선되는 특징이 있으나, 이러한 스커트 특성은 필터의 또 다른 특성인 삽입 손실과 트레이드-오프(Trade-Off) 관계에 있다. 즉, 캐비티 및 공진기의 수가 증가할수록 필터의 스커트 특성은 개선되나 이와 반비례하여 삽입 손실이 증가하는 문제점이 발생하는 것이다.
일정 삽입 손실을 유지하면서 스커트 특성을 개선하기 위해 크로스 커플링에 의해 노치를 형성시킴으로써 스커트 특성을 개선하기 위한 방법이 종래에 사용되었다.
크로스 커플링이란 커플링 윈도우를 통한 공진기간 순차적인 커플링이 아닌 제2 공진기(132) 및 제5 공진기(138) 사이의 커플링과 같이 커플링 윈도우를 통해 인접하지 않은 공진기간의 커플링을 의미한다.
이와 같은 크로스 커플링은 통상적으로 커플링 바라는 장치를 이용하여 이루어지며, 도 2는 커플링 바가 장착된 종래의 필터를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 커플링 바(200)는 제2 캐비티(122) 및 제5 캐비티(128) 사이의 측벽을 관통하여 설치되며, 커플링 바는 금속 재질로 이루어진다.
예를 들어, 커플링 바(200)는 제2 공진기(132)와 연관된 신호가 제5 공진기(138)로 커플링되도록 동작하며, 금속 재질의 커플링 바(200)를 통해 이와 같은 커플링 동작이 수행될 수 있다.
커플링 바(200)의 관통을 위해 제2 캐비티(122) 및 제5 캐비티(128) 사이의 측벽에느 홀이 형성되며, 홀의 내주면에는 유전체층이 형성되어 커플링 바(200)가 하우징의 측벽과는 전기적으로 결합되지 않은 상태에서 커플링이 이루어지도록 한다. 하우징은 전기적으로 접지 상태이므로 커플링 바(200)가 접지와 전기적으로 결합될 경우 제2 공진기(132) 및 제5 공진기(138)간의 크로스 커플링 동작이 수행될 수 없으므로 유전체층이 형성된다.
커플링 바(200)를 이용하여 비순차적인 공진기 사이의 커플링을 유도할 경우 노치가 발생하여 경계 대역에서의 스커트 특성이 개선된다.
그런데, 종래의 이와 같은 커플링 바(200)를 이용한 크로스 커플링 구조는 크로스 커플링되는 공진기간 커플링 량을 조절할 수 없는 문제점이 있었다. 크로스 커플링 량은 커플링 바의 사이즈에 의해 결정되는데, 종래에는 크로스 커플링 시 요구되는 커플링이 이루어지지 않을 경우 다른 사이즈를 가지는 커플링 바(200)로 이를 대체하였어야 했으며, 이미 커플링 바(200)가 장착된 상태에서의 커플링 량은 조절될 수 없었다.
이러한 종래의 문제를 해결 하기 위해, 커플링 바의 장착 부위에 튜닝 볼트를 삽입하여 크로스 커플링 량을 조절하는 방법이 제안되기도 하였다. 그런데, 이와 같은 방식은 커플링 바의 물리적 길이를 실질적으로 변화시킬 수는 없는 방법으로서, 튜닝 볼트에 의해 변화되는 커플링 량은 미세하였던 바 상업적으로 사용되기에는 어려운 문제점이 있었다.
상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명에서는 크로스 커플링 량을 적응적으로 조절할 수 있는 크로스 커플링 조절 장치 및 이를 포함하는 RF 캐비티 필터를 제안하고자 한다.
본 발명의 다른 목적은 커플링 량이 충분히 조절될 수 있는 크로스 커플링 조절 장치 및 이를 포함하는 RF 캐비티 필터를 제안하는 것이다.
본 발명의 다른 목적들은 하기의 실시예를 통해 당업자에 의해 용이하게 도출될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 내부에 공동이 형성되고 일면에 제1 홀이 형성되는 피메일 커플링 볼트; 상기 피메일 커플링 볼트에 형성된 공동에 삽입되며, 일면에 상기 제1 홀에 대응하는 제2 홀이 형성되는 메일 커플링 볼트; 상기 제1 홀 및 제2 홀을 통해 상기 피메일 커플링 볼트 및 상기 메일 커플링 볼트 내부로 삽입되고 상기 제1 홀의 경계면들 중 일면인 제1 경계면과 상기 제2 홀의 경계면들 중 일면인 제2 경계면과 접촉하며 측면부 중 적어도 일부에 그루브 및 돌출부가 반복되는 나사산이 형성된 조절 볼트를 포함하되, 상기 조절 볼트의 회전에 의해 상기 피메일 커플링 볼트를 제1 방향으로 이동시키고 상기 메일 커플링 볼트를 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 이동시킴으로써 상기 피메일 커플링 볼트 및 상기 메일 커플링 볼트가 결합된 커플링 조립체 의 물리적 길이가 조절되는 크로스 커플링 조절 장치가 제공된다.
상기 조절 볼트의 삽입이 가능하도록 상기 메일 커플링 볼트의 내부는 공동 상태이다.
상기 메일 커플링 볼트의 외부면이 상기 피메일 커플링 볼트의 내부면에 접촉하도록 상기 메일 커플링 볼트가 상기 피메일 커플링 볼트에 삽입된다.
상기 접촉하는 메일 커플링 볼트의 외부면 및 상기 피메일 커플링 볼트의 내부면은 코팅 처리되는 것이 바람직하다.
상기 제1 홀의 경계면 중 일면과 상기 제2 홀의 경계면 중 일면에 상기 조절 볼트가 접촉하도록 상기 메일 커플링 볼트가 상기 피메일 커플링 볼트에 삽입되기 위해 상기 피메일 커플링 볼트 및 상기 메일 커플링 볼트에는 가이드 구조가 형성된다.
상기 가이드 구조는 상기 피메일 커플링 볼트 및 상기 메일 커플링 볼트 중 하나에 가이드 돌출부가 형성되고 다른 하나에 가이드 홈이 형성되는 구조이다. .
상기 제1 경계면에는 제1 나사산부가 형성되고 상기 제2 경계면에는 제2 나사산부가 형성된다.
상기 조절 볼트의 회전에 따라 상기 조절 볼트의 나사산의 회전력이 상기 제1 나사산부 및 상기 제2 나사산부에 전달되어 상기 커플링 조립체의 물리적 길이가 조절된다.
상기 피메일 커플링 볼트 및 메일 커플링 볼트가 결합된 상기 커플링 조립체는 크로스 커플링을 위해 필터의 측벽을 가로질러 형성된 홀에 결합되며, 상기 조 정 볼트는 필터의 측벽의 길이 방향으로 형성된 홀에 삽입되어 상기 제1 홀 및 상기 제2 홀을 관통한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 내부에 공동이 형성되고 일면에 제1 홀이 형성되는 피메일 커플링 볼트; 상기 피메일 커플링 볼트에 형성된 공동에 삽입되며, 일면에 상기 제1 홀에 대응하는 제2 홀이 형성되는 메일 커플링 볼트; 상기 제1 홀 및 제2 홀을 통해 상기 피메일 커플링 볼트 및 상기 메일 커플링 볼트 내부로 삽입되고 상기 제1 홀의 경계면들 중 일면인 제1 경계면과 상기 제2 홀의 경계면들 중 일면인 제2 경계면과 접촉하는 조절 볼트를 포함하되, 상기 제1 경계면에는 제1 나사산부가 형성되고 상기 제2 경계면에는 제2 나사산부가 형성되며, 상기 조절 볼트의 회전에 의해 상기 피메일 커플링 볼트를 제1 방향으로 이동시키고 상기 메일 커플링 볼트를 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 이동시킴으로써 상기 피메일 커플링 볼트 및 상기 메일 커플링 볼트가 결합된 커플링 조립체의 물리적 길이가 조절되는 크로스 커플링 조절 장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 내부에 공동이 형성되고 일면에 제1 홀이 형성되며, 상기 제1 홀의 경계면 중 일면에는 제1 나사산부가 형성되는 피메일 커플링 볼트; 상기 피메일 커플링 볼트에 형성된 공동에 삽입되며, 원통에서 일부가 절삭된 솔리드 구조이며 상기 절삭면 중 일면에는 제2 나사산부가 형성되는 메일 커플링 볼트; 상기 제1 홀을 통해 상기 피메일 커플링 볼트 내부로 삽입되고 상기 제1 나사산부 및 상기 제2 나사산부와 접촉하며, 측면부 중 적어도 일부에 그루브 및 돌출부가 반복되는 나사산이 형성된 조절 볼트를 포함하되, 상기 조절 볼트의 회전에 의해 상기 피메일 커플링 볼트를 제1 방향으로 이동시키고 상기 메일 커플링 볼트를 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 이동시킴으로써 상기 피메일 커플링 볼트 및 상기 메일 커플링 볼트가 결합된 커플링 조립체의 물리적 길이가 조절되는 크로스 커플링 조절 장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상술한 크로스 커플링 조절 장치가 캐비티를 정의하는 필터 측벽에 결합되는 RF 캐비티 필터가 제공된다.
본 발명에 따르면, 크로스 커플링 량을 적응적으로 조절할 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 다양한 변경을 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 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
설명의 편의를 위해, 본 발명의 실시예에 들에 따른 크로스 커플링 조절 장치의 독립적인 구조에 대해 먼저 살펴본 후 크로스 커플링 조절 장치가 RF 캐비티 필터에 적용된 구조를 살펴보기로 한다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 크로스 커플링 조절 장치의 분해 사시도를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 크로스 커플링 조절 장치는 조절 볼트(300), 피메일(female) 커블링 볼트(302) 및 메일(male) 커플링 볼트(304)를 포함할 수 있다.
조절 볼트(300)의 하부에는 세로 방향으로 그루브 및 돌출부가 연속되는 나사산부(330)가 형성된다. 조절 볼트(300)는 필터의 커버에 형성된 홀을 통해 삽입되며 금속 재질로 이루어질 수 있으며, 에를 들어 황동 등의 재질이 사용될 수 있다.
피메일 커플링 볼트(302) 및 메일 커플링 볼트(304)는 크로스 커플링을 위해 필터의 측벽에 형성되는 홀에 삽입된다. 피메일 커플링 볼트(302) 및 메일 커플링 볼트(304)는 모두 금속 재질로 이루어진다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 크로스 커플링 조절 장치에서 피메일 커플링 볼트(302) 및 메일 커플링 볼트(304)가 결합된 상태를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 피메일 커플링 볼트(302) 및 메일 커플링 볼트(304)의 내부는 모두 공동 상태로 비어 있으며, 피메일 커플링 볼트(302)의 내부에 형성된 공동에 메일 커플링 볼트(304)가 삽입된다. 메일 커플링 볼트(304)의 삽입을 위해 메일 커플링 볼트의 직경은 피메일 커플링 볼트의 직경에 비해 작게 설정된다. 메일 커플링 볼트(304)의 외부면이 피메일 커플링 볼트(302)의 내부면에 접촉하도록 메일 커플링 볼트의 직경이 설정되는 것이 바람직하나 접촉되지 않는 상태에서도 크 로스 커플링은 수행될 수 있다.
피메일 커플링 볼트(302) 및 메일 커플링 볼트(304)의 측면에는 홀(350, 360)이 형성된다. 피메일 커플링 폴트(302) 및 메일 커플링 볼트(304)에 형성되는 홀에는 조절 볼트(300)의 하부가 삽입된다. 홀(350, 360)은 메일 커플링 볼트(304)가 피메일 커플링 볼트(302)에 삽입될 때 오버랩되어 조절 볼트가 삽입될 수 있는 공간이 형성딘다.
메일 커플링 볼트(304)가 피메일 커플링 볼트(302)에 삽입될 때, 도 4에 도시된 바와 같이, 피메일 커플링 볼트(302)에 형성된 홀(350)에 비해 메일 커플링 볼트에 형성된 홀(360)이 미세하게 하부로 치우치도록 삽입된다(여기서, 하부는 공간상에서의 상하를 의미하는 것이 아니라 도 4의 도면상에서의 상하를 의미함)
도 4와 같이, 피메일 커플링 볼트(302) 및 메일 커플링 볼트(304)가 결합되기 위해, 결합시 가이드를 위한 구조가 사용될 수 있다. 예를 들어, 피메일 커플링 볼트(302)에 가이드 그루브가 형성되고 메일 커플링 볼트(304)에는 가이드 돌출부가 형성되어 상기 가이드 돌출부가 상기 가이드 그루브에 맞물려서 결합되도록 하는 가이드 구조가 사용될 수 있을 것이다. 물론, 피메일 커플링 볼트에 가이드 돌출부가 형성되고 메일 커플링 볼트에 가이드 그루부가 형성될 수도 있을 것이다. 상술한 그루브 및 돌출부를 이용한 가이드 구조 외에도 공지된 다양한 형태의 가이드 구조가 이용될 수 있다는 점은 당업자에게 있어 자명할 것이다.
도 4와 같이 피메일 커플링 볼트(302) 및 메일 커플링 볼트(304)가 결합된 상태에서 조절 볼트(300)가 삽입되며, 피메일 커플링 볼트(302)에 형성되는 홀(350)의 크기 및 메일 커플링 볼트(304)에 형성되는 홀(360)의 크기는 조절 볼트(300)의 직경에 상응한다.
조절 볼트(300)는 피메일 커플링 볼트(302) 및 메일 커플링 볼트(304)로 구성되는 커플링 조립체의 물리적 길이를 변화시켜 크로스 커플링에서의 커플링량을 조절한다.
구체적으로, 조절 볼트(300)가 피메일 커플링 볼트 및 메일 커플링 볼트에 형성된 홀에 끼워진 상태에서 회전할 경우 조절 볼트에 형성된 나사산부의 회전력이 홀의 경계면에 전달되면서 커플링 조립체의 물리적 길이가 조절된다.
도 3에서, 조절 볼트가 피메일 커플링 볼트(302) 및 메일 커플링 볼트(304)의 홀(350, 360)에 삽입될 때, 메일 커플링 볼트의 홀(360)이 피메일 커플링 볼트의 홀(350)에 비해 미세하게 하부로 치우친 상태이기 때문에, 피메일 커플링 볼트 홀(350)의 상부 경계면(380)이 조절 볼트(304)와 일면과 맞닿게 되며, 메일 커플링 볼트 홀(360)의 하부 경계면(382)이 조절 볼트(304)의 타면과 맞닿게 된다(여기서, 상하부는 공간적인 상하를 의미하는 것이 아니라 도 3 및 도 4의 도면상에서의 상하를 의미함).
이와 같은 상태에서 조절 볼트(304)가 시계 방향으로 회전할 경우 피메일 커플링 볼트(302)는 좌측 방향으로 힘을 받게 되며 메일 커플링 볼트(304)는 우측 방향으로 힘을 받게 된다.
따라서, 조절 볼트가 시계 방향으로 회전할 때, 피메일 커플링 볼트 및 메일 커플링 볼트가 결합된 커플링 조립체는 서로 벌어지게 되며, 커플링 조립체의 물리 적 길이는 증가한다.
반대로, 조절 볼트(304)가 반시계 방향으로 회전할 경우, 피메일 커플링 볼트(302)는 우측 방향으로 힘을 받게 되고, 메일 커플링 볼트(304)는 좌측 방향으로 힘을 받게 된다.
따라서, 조절 볼트가 반시계 방향으로 회전할 때, 피메일 커플링 볼트 및 메일 커플링 볼트가 결합된 커플링 조립체는 서로 안쪽 방향으로 움직이게 되어 커플링 조립체의 물리적 길이는 감소한다.
즉, 본 발명에 의한 커플링 조절 장치를 이용할 경우, 조절 볼트(300)의 회전 방향 및 회전 정도를 조절함으로써 커플링 조립체의 물리적 길이를 조절할 수 있게 되며, 커플링 조립체의 물리적 길이 조절에 의해 공진기간 크로스 커프링 량의 조절이 가능하다.
한편, 조절 볼트의 회전에 의해 피메일 커플링 볼트 및 메일 커플링 볼트의 움직임 시 발생하는 마찰력을 최소화하기 위해 피메일 커플링 볼트의 내부면 및 메일 커플링 볼트의 외부면은 코팅 처리될 수 있다.
또한, 조절 볼트는 금속 재질로 이루어지는 것이 바람직하나 플라스틱 재질로 구현될 수도 있다.
도 3 및 도 4에는 피메일 커플링 볼트 및 메일 커플링 볼트로 이루어지는 커플링 조립체와 조절 볼트 중 조절 볼트에 나사산을 형성하는 경우에 대해 설명하였다. 이와 같은 나사산은 조절 볼트와 커플링 조립체의 홀(350, 360) 중 어느 하나에만 형성되면 되므로, 조절 볼트에는 나사산이 형성되지 않고 홀(350, 360)에만 나사산이 형성되는 실시예도 제1 실시예의 범주에 속할 수 있을 것이다. 홀(350, 360)에 나사산을 형성하는 예는 차후의 제2 실시예를 통해 설명한다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 의한 크로스 커플링 조절 장치의 분해 사시도를 도시한 도면이고, 도 6은 제2 실시예에서 피메일 커플링 볼트 및 메일 커플링 볼트가 결합된 상태를 도시한 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 크로스 커플링 조절 장치는 조절 볼트(500), 피메일 커플링 볼트(502) 및 메일 커플링 볼트(504)를 포함하고, 피메일 커플링 볼트(502)의 홀(550)의 경계면 중 일면에는 돌출부 및 그루브가 반복되는 제1 나사산(520)이 형성되며, 메일 커플링 볼트의 홀(560)의 경계면 중 일면에는 돌출부 및 그루브가 반복되는 제2 나사산(530)이 형성된다.
제2 실시예는 제1 실시예와 비교할 때 커블링 볼트들의 홀(550, 560)의 경계면 중 일면에 나사산(540, 542)이 형성되는 구조가 상이하며, 이와 같은 제1 나사산부(540) 및 제2 나사산부(542)는 조절 볼트의 회전에 따라 피메일 커플링 볼트(502) 및 메일 커플링 볼트(502)의 이동이 보다 안정적으로 이루어지도록 하기 위해 형성된다.
제2 실시예에서도 조절 볼트(500)의 하부에는 세로 방향의 나사산부(530)가 형성되며, 피메일 커플링 볼트(502)에는 메일 커플링 볼트(504)가 삽입된다. 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 피메일 커플링 볼트(502)의 홀에 비해 메일 커플링 볼트(504)의 홀이 약간 아래 방향으로 치우치도록 피메일 커플링 볼트(502) 및 메일 커플링 볼트(504)가 삽입된다. 상술한 바와 같이, 홀의 위치가 정확히 정렬되도 록 다양한 형태의 가이드 구조가 피메일 커플링 볼트(502) 및 메일 커플링 볼트(504)에 형성될 수 있다.
피메일 커플링 볼트(502)의 홀에 비해 메일 커플링 볼트(504)의 홀이 미세하게 아래 방향으로 치우치도록 삽입되는 구조에 의해 피메일 커플링 볼트의 홀(550)의 상부 경계면이 조절 볼트(500)와 맞닿게 되며, 메일 커플링 볼트(550)의 홀의 하부 경계면이 조절 볼트(500)와 맞닿게 된다. 조절 볼트(500)와 맞닿는 홀(550)의 상부 경계면에 제1 나사산부(540)가 형성되며, 조절 볼트(500)와 맞닿는 홀(560)의 하부 경계면에 제2 나사산부(542)가 형성되고, 조절 볼트(500)의 나사산부(530)는 제1 나사산부(540) 및 제2 나사산부(542)와 맞물린 상태가 된다.
이와 같은 상태에서 조절 볼트(500)가 시계 방향으로 회전할 경우 조절볼트에 형성된 나사산부(530)가 맞물린 제1 나사산부(540) 및 제2 나사산부(542)에 회전력이 전달되면서 피메일 커플링 볼트(502)는 좌측 방향으로 힘을 받게 되며 메일 커플링 볼트(504)는 우측 방향으로 힘을 받게 된다.
따라서, 조절 볼트가 시계 방향으로 회전할 때, 피메일 커플링 볼트 및 메일 커플링 볼트가 결합된 커플링 조립체는 서로 벌어지게 되며, 커플링 조립체의 물리적 길이는 증가한다.
반대로, 조절 볼트(500)가 반시계 방향으로 회전할 경우, 조절 볼트에 형성된 나사산부(530)가 맞물린 제1 나사산부(540) 및 제2 나사산부(542)에 회전력이 전달되면서 피메일 커플링 볼트(302)는 우측 방향으로 힘을 받게 되고, 메일 커플링 볼트(304)는 좌측 방향으로 힘을 받게 된다.
따라서, 조절 볼트가 반시계 방향으로 회전할 때, 피메일 커플링 볼트 및 메일 커플링 볼트가 결합된 커플링 조립체는 서로 안쪽 방향으로 움직이게 되어 커플링 조립체의 물리적 길이는 감소한다.
홀(550, 560)과 조절 볼트(500)가 맞닿는 면에 나사산부(540, 542)를 형성하는 제2 실시예의 구조에 의해 조절 볼트의 회전력이 피메일 커플링 볼트(502) 및 메일 커플링 볼트(504)에 안정적으로 전달되면서, 커플링 조립체의 안정적인 물리적 길이 조절이 가능하다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 의한 크로스 커플링 조절 장치의 분해 사시도를 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 제3 실시예는 메일 커플링 볼트(704)가 내부에 공동이 형성된 구조가 아닌 솔리드 구조이다. 메일 커플링 볼트(704)는 원통에서 일부분이 절삭된 형태이며, 절삭된 면에는 제2 나사산부(742)가 형성된다.
솔리드 구조의 메일 커플링 볼트(704)는 원통에서 절삭된 부분의 일면에 형성된 제2 나사산부(742)가 피메일 커플링 볼트(702)의 홀(750)의 하부 경계면에 위치하도록 피메일 커플링 볼트(702)에 삽입되며 정확한 위치로 메일 커플링 볼트가 삽입될 수 있도록 상술한 바와 같은 가이드 구조가 피메일 커플링 볼트(702) 및 메일 커플링 볼트(704)에 형성될 수 있다.
한편, 메일 커플링 볼트(704)가 원통에서 일부분이 삭제된 솔리드 구조이기 때문에 조절 볼트(700)가 삽입될 수 있는 삽입 공간이 형성될 수 있다.
메일 커플링 볼트(704)를 솔리드 구조로 형성하는 제3 실시예는 내부가 공동 인 형태의 제2 실시예에 비해 용이하게 메일 커플링 볼트를 제조할 수 있으며, 조절 볼트의 회전에 의해 커플링 조립체의 물리적 길이를 변화시키는 동작은 제2 실시예와 동일하다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 커플링 조절 장치에서 메일 커플링 볼트 및 피메일 커플링 볼트가 결합되는 필터 측벽의 정면도를 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 필터 측벽 중 일부는 유전체부(802)로 이루어지며, 나머지 부분은 다른 측벽들과 같이 도전성 재질로 이루어진다. 유전체부(802)에는 피메일 커플링 볼트가 삽입되기 위한 홀(800)이 형성된다. 이와 같이, 측벽의 일부로 유전체부(802)로 형성하고 유전체부(802)에 홀(800)을 형성하는 것은 조절 볼트, 피메일 커플링 볼트 및 메일 커플링 볼트가 전기적으로 접지인 필터 하우징과 접촉하는 것을 방지하기 위해서이다. 유전체부(802)를 형성하기 위해 다양한 종류의 유전체가 사용될 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 테프론 재질의 유전체를 사용할 수 있다.
도 9은 본 발명의 제2 실시예에 따른 커플링 조절 장치가 필터에 결합된 상태의 단면도를 도시한 도면이고, 도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 커플링 조절 장치가 필터에 결합된 상태의 사시도를 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 필터의 측벽을 관통할 수 있도록 유전체부(802)에 형성된 홀(800)에 피메일 커플링 볼트(502)가 삽입되며, 피메일 커플링 볼트(500) 내부에 형성된 공동에 메일 커플링 볼트(504)가 삽입된다.
한편, 측벽의 유전체부(802)에는 조절 볼트(500)가 삽입되기 위한 수직 방향 의 홀(1002)이 형성되며, 조절 볼트는 홀(1002) 및 피메일 커플링 볼트(500)와 메일 커플링 볼트(502)에 형성된 홀(550, 560)에 삽입된다.
도 9에 도시된 바와 같이, 측벽의 일부를 구성하는 유전체부(802)는 필터 커버(1150)에 형성된 홀까지 연장되어 조절 볼트가 필터 커버에 형성된 홀에 전기적으로 접촉하지 않도록 한다. 유전체부(802)에 형성된 수직 방향의 홀(1002)에는 돌출부(950)가 홀 안쪽 방향으로 형성되고, 조절 볼트(500)의 측부에는 돌출부(950)에 상응하는 그루브(960)가 형성된다. 조절 볼트(500)는 억지끼움 방식으로 홀(1002)에 삽입되며, 돌출부(950)가 그루브(960)에 삽입되어 유전체부(802)와 조절 볼트(500)의 결합이 수행된다. 이와 같은 결합 구조는 조절 볼트(500)와 유전체부(802)를 결합하는 것일 뿐 조절 볼트(500)의 회전에는 영향을 주지 않는다.
도 10의 사시도에는 필터의 커버가 생략되어 있으며 유전체부(802)에 수직으로 결합된 상태만이 도시되어 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
도 1은 일반적인 RF 캐비티 필터의 내부 구성을 도시한 평면도.
도 2는 커플링 바가 장착된 종래의 필터를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 크로스 커플링 조절 장치의 분해 사시도를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 크로스 커플링 조절 장치에서 피메일 커플링 볼트(302) 및 메일 커플링 볼트(304)가 결합된 상태를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 의한 크로스 커플링 조절 장치의 분해 사시도를 도시한 도면.
도 6은 제2 실시예에서 피메일 커플링 볼트 및 메일 커플링 볼트가 결합된 상태를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 의한 크로스 커플링 조절 장치의 분해 사시도를 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 커플링 조절 장치에서 메일 커플링 볼트 및 피메일 커플링 볼트가 결합되는 필터 측벽의 정면도를 도시한 도면.
도 9은 본 발명의 제2 실시예에 따른 커플링 조절 장치가 필터에 결합된 상태의 단면도를 도시한 도면.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 커플링 조절 장치가 필터에 결합된 상태의 사시도를 도시한 도면.

Claims (13)

  1. 내부에 공동이 형성되고 일면에 제1 홀이 형성되는 피메일 커플링 볼트;
    상기 피메일 커플링 볼트에 형성된 공동에 삽입되며, 일면에 상기 제1 홀에 대응하는 제2 홀이 형성되는 메일 커플링 볼트;
    상기 제1 홀 및 제2 홀을 통해 상기 피메일 커플링 볼트 및 상기 메일 커플링 볼트 내부로 삽입되고 상기 제1 홀의 경계면들 중 일면인 제1 경계면과 상기 제2 홀의 경계면들 중 일면인 제2 경계면과 접촉하며 측면부 중 적어도 일부에 그루브 및 돌출부가 반복되는 나사산이 형성된 조절 볼트를 포함하되,
    상기 조절 볼트의 회전에 의해 상기 피메일 커플링 볼트를 제1 방향으로 이동시키고 상기 메일 커플링 볼트를 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 이동시킴으로써 상기 피메일 커플링 볼트 및 상기 메일 커플링 볼트가 결합된 커플링 조립체의 물리적 길이가 조절되는 것을 특징으로 하는 크로스 커플링 조절 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 조절 볼트의 삽입이 가능하도록 상기 메일 커플링 볼트의 내부는 공동 상태인 것을 특징으로 하는 크로스 커플링 조절 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 메일 커플링 볼트의 외부면이 상기 피메일 커플링 볼트의 내부면에 접 촉하도록 상기 메일 커플링 볼트가 상기 피메일 커플링 볼트에 삽입되는 것을 특징으로 하는 크로스 커플링 조절 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 접촉하는 메일 커플링 볼트의 외부면 및 상기 피메일 커플링 볼트의 내부면은 코팅 처리되는 것을 특징으로 하는 크로스 커플링 조절 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 홀의 경계면 중 일면과 상기 제2 홀의 경계면 중 일면에 상기 조절 볼트가 접촉하도록 상기 메일 커플링 볼트가 상기 피메일 커플링 볼트에 삽입되기 위해 상기 피메일 커플링 볼트 및 상기 메일 커플링 볼트에는 가이드 구조가 형성되는 것을 특징으로 하는 크로스 커플링 조절 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 가이드 구조는 상기 피메일 커플링 볼트 및 상기 메일 커플링 볼트 중 하나에 가이드 돌출부가 형성되고 다른 하나에 가이드 홈이 형성되는 구조인 것을 특징으로 하는 크로스 커플링 조절 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 경계면에는 제1 나사산부가 형성되고 상기 제2 경계면에는 제2 나 사산부가 형성되는 것을 특징으로 하는 크로스 커플링 조절 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 조절 볼트의 회전에 따라 상기 조절 볼트의 나사산의 회전력이 상기 제1 나사산부 및 상기 제2 나사산부에 전달되어 상기 커플링 조립체의 물리적 길이가 조절되는 것을 특징으로 하는 크로스 커플링 조절 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 피메일 커플링 볼트 및 메일 커플링 볼트가 결합된 상기 커플링 조립체는 크로스 커플링을 위해 필터의 측벽을 가로질러 형성된 홀에 결합되며, 상기 조절 볼트는 필터의 측벽의 길이 방향으로 형성된 홀에 삽입되어 상기 제1 홀 및 상기 제2 홀을 관통하는 것을 특징으로 하는 크로스 커플링 조절 장치.
  10. 내부에 공동이 형성되고 일면에 제1 홀이 형성되는 피메일 커플링 볼트;
    상기 피메일 커플링 볼트에 형성된 공동에 삽입되며, 일면에 상기 제1 홀에 대응하는 제2 홀이 형성되는 메일 커플링 볼트;
    상기 제1 홀 및 제2 홀을 통해 상기 피메일 커플링 볼트 및 상기 메일 커플링 볼트 내부로 삽입되고 상기 제1 홀의 경계면들 중 일면인 제1 경계면과 상기 제2 홀의 경계면들 중 일면인 제2 경계면과 접촉하는 조절 볼트를 포함하되,
    상기 제1 경계면에는 제1 나사산부가 형성되고 상기 제2 경계면에는 제2 나 사산부가 형성되며, 상기 조절 볼트의 회전에 의해 상기 피메일 커플링 볼트를 제1 방향으로 이동시키고 상기 메일 커플링 볼트를 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 이동시킴으로써 상기 피메일 커플링 볼트 및 상기 메일 커플링 볼트가 결합된 커플링 조립체의 물리적 길이가 조절되는 것을 특징으로 하는 크로스 커플링 조절 장치.
  11. 내부에 공동이 형성되고 일면에 제1 홀이 형성되며, 상기 제1 홀의 경계면 중 일면에는 제1 나사산부가 형성되는 피메일 커플링 볼트;
    상기 피메일 커플링 볼트에 형성된 공동에 삽입되며, 원통에서 일부가 절삭된 솔리드 구조이며 상기 절삭면 중 일면에는 제2 나사산부가 형성되는 메일 커플링 볼트;
    상기 제1 홀을 통해 상기 피메일 커플링 볼트 내부로 삽입되고 상기 제1 나사산부 및 상기 제2 나사산부와 접촉하며, 측면부 중 적어도 일부에 그루브 및 돌출부가 반복되는 나사산이 형성된 조절 볼트를 포함하되,
    상기 조절 볼트의 회전에 의해 상기 피메일 커플링 볼트를 제1 방향으로 이동시키고 상기 메일 커플링 볼트를 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 이동시킴으로써 상기 피메일 커플링 볼트 및 상기 메일 커플링 볼트가 결합된 커플링 조립체의 물리적 길이가 조절되는 것을 특징으로 하는 크로스 커플링 조절 장치.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 크로스 커플링 조절 장치가 캐비티를 정 의하는 측벽에 결합되는 RF 캐비티 필터.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 측벽 중 상기 크로스 커플링 조절 장치가 결합되는 부분은 유전체 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 RF 캐비티 필터.
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