KR101765865B1 - Transmission apparatus of electromagnetic wave - Google Patents

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KR101765865B1
KR101765865B1 KR1020160048106A KR20160048106A KR101765865B1 KR 101765865 B1 KR101765865 B1 KR 101765865B1 KR 1020160048106 A KR1020160048106 A KR 1020160048106A KR 20160048106 A KR20160048106 A KR 20160048106A KR 101765865 B1 KR101765865 B1 KR 101765865B1
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electromagnetic wave
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meta
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이영백
유영준
김영주
황지섭
김기원
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한양대학교 산학협력단
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Abstract

Disclosed is an electromagnetic wave transmission apparatus capable of controlling transmittance of an electromagnetic wave. According to an embodiment of the present invention, the electromagnetic wave transmission apparatus comprises: a first dielectric substrate on which first meta atoms are periodically arranged and through which a frequency primarily transmits; a second dielectric substrate on which second meta atoms are periodically arranged and installed to be separated from the first dielectric substrate such that the frequency which passes through the first dielectric substrate secondarily transmits therethough; and a separation distance varying unit connected with any one of the first dielectric substrate or the second dielectric substrate by an operation rod operated to move forwards or backwards, varying a separation distance formed between the substrate and the separation distance varying unit. The first and second dielectric substrates allow an electromagnetic wave with a particular frequency band spreading to be focused. The separation distance is varied by the separation distance varying unit, and a transmittance of the focused and transmitted electromagnetic wave is controlled. The separation distance varying unit includes an actuator connected with any one of the first dielectric substrate or the second dielectric substrate to move the substrate. The actuator controls a separation distance formed between the first dielectric substrate and the second dielectric substrate by moving any one of the first dielectric substrate or the second dielectric substrate connected with each other by a guide rail while the operation rod moves forwards or backwards.

Description

전자기파 투과장치{TRANSMISSION APPARATUS OF ELECTROMAGNETIC WAVE} TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an electromagnetic wave transmission device,

본 발명은 전자기파 투과장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 송신부(transmitter)와 수신부(receiver) 사이에 설치되어 특정 주파수 대역(frequency band)을 갖는 전자기파를 투과시키는 전자기파 투과장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electromagnetic wave transmission device, and more particularly, to an electromagnetic wave transmission device installed between a transmitter and a receiver to transmit an electromagnetic wave having a specific frequency band.

일반적으로 전자기파(electromagnetic wave)는 가전제품, 와이파이, 레이더, 무선 전력 전송시스템, 및 자율주행차량 등과 같이 다양한 분야에서 폭넓게 활용되고 있다.Generally, electromagnetic waves are widely used in various fields such as home appliances, Wi-Fi, radars, wireless power transmission systems, and autonomous vehicles.

이러한 전자기파는 전기 및 자기의 흐름에서 발생하는 일종의 전자기 에너지를 말하는 것으로, 전자파(electron wave)라고도 하며, 전기장과 자기장이 반복하면서 파도처럼 퍼져나가는 성질을 갖는다.This electromagnetic wave refers to a kind of electromagnetic energy generated in the flow of electricity and magnetism, which is also called an electron wave, and has a property that an electric field and a magnetic field repeatedly spread as waves.

전자기파는 주파수 대역(frequency band)에 따라, 3~30kHz 대역의 초장파(VLF), 30~300kHz 대역의 장파(LF), 300~3,000MHz 대역의 극초단파(UHF), 3~30GHz 대역의 극고단파(SHF), 30~300GHz 대역의 극초고단파(EHF) 등으로 분류된다.Electromagnetic waves are classified into three types: VLF of 3 to 30 kHz, LF of 30 to 300 kHz, UHF of 300 to 3,000 MHz, and polarized shortwave of 3 to 30 GHz SHF), and ultrahigh short wave (EHF) in the 30 to 300 GHz band.

그러나 다양한 주파수 대역을 갖는 전자기파에 의하면, 대기 중에서 서로가 혼재되어 전파됨에 따라 상호 간에 발생되는 신호 간섭과, 전자기파가 퍼져나가는 환경 등에 의해 필연적으로 잡신호 즉, 노이즈가 동반된다.However, according to the electromagnetic waves having various frequency bands, as a result of mixed propagation in the air, signal interference generated by each other and environment in which electromagnetic waves propagate inevitably accompany a noise signal, that is, noise.

이러한 전자기파에 동반되는 노이즈는 전자기파의 수신율 감소 및 전자파의 도달거리를 단축시키 등의 다양한 형태의 단점으로 나타난다.The noise associated with such electromagnetic waves appears as various disadvantages such as a decrease in the reception ratio of the electromagnetic wave and a shortening of the reach distance of the electromagnetic wave.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.The matters described in the background section are intended to enhance the understanding of the background of the invention and may include matters not previously known to those skilled in the art.

대한민국공개특허 제10-2012-0031735호(2012.04.04)Korean Patent Publication No. 10-2012-0031735 (Apr. 04, 2012)

본 발명의 실시 예는 송신부로부터 퍼져나가는 특정 주파수 대역(frequency band)을 갖는 전자기파를 집속(focusing)하고, 집속되어 투과되는 특정 주파수 대역을 갖는 전자기파의 투과율을 조절하도록 된 전자기파 투과장치를 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention provides an electromagnetic wave transmission device that focuses an electromagnetic wave having a specific frequency band spreading from a transmitter and controls the transmittance of an electromagnetic wave having a specific frequency band that is focused and transmitted .

본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치는 제1 메타 원자가 주기적으로 배열되고, 주파수가 1차로 투과되는 제1 유전체 기판; 제2 메타 원자가 주기적으로 배열되고, 상기 제1 유전체 기판과 이격설치되어 상기 제1 유전체 기판을 투과하는 주파수가 2차로 투과되는 제2 유전체 기판; 및 전/후진 작동되는 작동로드를 통해 상기 제1 유전체 기판 또는 제2 유전체 기판 중, 어느 일측과 연결되어 이들 사이에 형성되는 이격거리를 가변시키는 이격거리 가변수단; 을 포함하되, 상기 제1 유전체 기판 및 제2 유전체 기판은 퍼져나가는 특정 주파수 대역을 갖는 전자기파를 집속시키고, 상호 이격된 이격거리가 상기 이격거리 가변수단을 통해 가변되면서 집속되어 투과되는 전자기파의 투과율을 조절하며, 상기 이격거리 가변수단은 상기 제1 유전체 기판 또는 제2 유전체 기판 중, 어느 일측과 연결되어 이들을 이동시키는 액추에이터; 로 이루어지고, 상기 액추에이터는 가이드 레일을 통해 상호 연결되는 상기 제1 유전체 기판 또는 제2 유전체 기판 중, 어느 일측을 작동로드가 전/후진 작동되면서 상기 가이드 레일을 따라 이동시키는 것을 통해, 상기 제1 유전체 기판 및 제2 유전체 기판 사이에 형성되는 이격거리를 조절할 수 있다.An electromagnetic wave transmitting device according to an embodiment of the present invention includes a first dielectric substrate on which first meta-atoms are periodically arranged and a frequency is firstly transmitted; A second dielectric substrate on which second meta-atoms are periodically arranged and spaced apart from the first dielectric substrate, the frequency being transmitted through the first dielectric substrate being secondarily transmitted; And spacing distance varying means connected to either one of the first dielectric substrate or the second dielectric substrate through a forward / backward actuated operation rod to vary a spacing distance formed therebetween; Wherein the first dielectric substrate and the second dielectric substrate converge electromagnetic waves having a specific frequency band that is spread out, and the mutual spaced distance is variable through the distance-varying means, and the transmittance of the electromagnetic wave, An actuator for connecting the first dielectric substrate or the second dielectric substrate to the first dielectric substrate or the second dielectric substrate and moving the first dielectric substrate or the second dielectric substrate; Wherein the actuator moves either one of the first dielectric substrate or the second dielectric substrate connected to each other through the guide rails along the guide rails while the operation rod is being moved forward and backward, The distance formed between the dielectric substrate and the second dielectric substrate can be adjusted.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치에 있어서, 상기 제1 메타 원자 및 제2 메타 원자는 내경이 2mm 내지 5mm 사이의 사이즈로 이루어지고, 외경이 6mm 내지 9mm 사이의 사이즈를 갖는 링의 형태로 이루어질 수 있다.Further, in the electromagnetic wave transmitting device according to the embodiment of the present invention, the first and second meta-atoms may have a size of between 2 mm and 5 mm in inner diameter and a ring of outer diameter between 6 mm and 9 mm . ≪ / RTI >

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치에 있어서, 상기 제1 메타 원자 및 제2 메타 원자는 내경이 11mm 내지 14mm 사이의 사이즈로 이루어지고, 외경이 23mm 내지 27mm 사이의 사이즈를 갖는 링의 형태로 이루어질 수 있다.Further, in the electromagnetic wave transmitting device according to the embodiment of the present invention, the first and second meta-atoms may have a size of between 11 mm and 14 mm in inner diameter, and a ring of outer diameter between 23 mm and 27 mm . ≪ / RTI >

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치에 있어서, 상기 제1 메타원자는 상기 제1 유전체 기판의 양면 상에 각각 서로 마주하도록 배열되고, 상기 제2 메타원자는 상기 제2 유전체 기판의 양면 상에 각각 서로 마주하도록 배열될 수 있다.Further, in the electromagnetic wave transmitting device according to the embodiment of the present invention, the first meta-atoms are arranged to face each other on both surfaces of the first dielectric substrate, and the second meta-atoms are arranged on both surfaces of the second dielectric substrate As shown in FIG.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치에 있어서, 상기 제1 메타 원자 및 제2 메타 원자는 은(Ag) 또는 구리(Cu)의 재질로 이루어질 수 있다.In the electromagnetic wave transmitting device according to the embodiment of the present invention, the first and second meta-atoms may be made of silver (Ag) or copper (Cu).

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 전지기파 투과장치에 있어서, 상기 제1 유전체 기판 및 제2 유전체 기판의 이격거리는 7mm 내지 40mm 사이의 거리로 조절되면서 4GHz 내지 11GHz 사이의 주파수 대역을 갖는 전자기파의 투과율을 조절할 수 있다.The distance between the first dielectric substrate and the second dielectric substrate is adjusted to a distance of 7 mm to 40 mm while a transmittance of an electromagnetic wave having a frequency band of 4 GHz to 11 GHz Can be adjusted.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치에 있어서, 상기 제1 유전체 기판 및 제2 유전체 기판의 이격거리는 30mm 내지 90mm 사이의 거리로 조절되면서 2.3GHz 내지 3.5GHz 사이의 주파수 대역을 갖는 전자기파의 투과율을 조절할 수 있다.Also, in the electromagnetic wave transmitting device according to the embodiment of the present invention, the distance between the first dielectric substrate and the second dielectric substrate is adjusted to a distance between 30 mm and 90 mm, and an electromagnetic wave having a frequency band of 2.3 GHz to 3.5 GHz The transmittance can be adjusted.

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또한, 본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치는 상기 제1 유전체 기판 및 제2 유전체 기판을 송신부 측과 기계적으로 연결하여 상기 송신부를 중심으로 상기 제1 유전체 기판 및 제2 유전체 기판을 함께 회전시키는 회전수단을 더 포함할 수 있다.Also, the electromagnetic wave transmitting device according to the embodiment of the present invention mechanically connects the first dielectric substrate and the second dielectric substrate with the transmission unit side to rotate the first dielectric substrate and the second dielectric substrate together And may further include rotating means.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치에 있어서, 상기 이격거리와 주파수 대역은 상기 이격거리가 커질수록 상기 제1 유전체 기판 및 제2 유전체 기판을 투과하는 전자기파의 주파수 대역이 낮은 주파수 대역으로 이동되는 상관관계를 갖을 수 있다. In addition, in the electromagnetic wave transmission device according to the embodiment of the present invention, as the distance between the first dielectric substrate and the second dielectric substrate increases, the frequency band of the electromagnetic wave transmitted through the first dielectric substrate and the second dielectric substrate becomes a low frequency band And can have a correlation that is moved.

본 발명의 실시 예는 메타 원자가 주기적으로 배열된 한 쌍의 유전체 기판을 통해, 송신부로부터 퍼져나가는 특정 주파수 대역을 갖는 전자기파를 집속(focusing)할 수 있다.Embodiments of the present invention can focus electromagnetic waves having a specific frequency band spreading from a transmitter through a pair of dielectric substrates on which meta-atoms are periodically arranged.

또한, 본 발명의 실시 예는 한 쌍의 유전체기판 사이에 형성되는 이격거리를 가변시키는 것을 통해, 집속되어 투과되는 특정 주파수 대역을 갖는 전자기파의 투과율을 조절할 수 있다.In addition, embodiments of the present invention can control the transmittance of an electromagnetic wave having a specific frequency band that is focused and transmitted through varying a separation distance formed between a pair of dielectric substrates.

이에 따라서, 본 발명의 실시 예는 집속되는 특정 주파수 대역을 갖는 전자기파에 동반되는 노이즈를 필터링 할 수 있고, 노이즈가 필터링 됨에 따라 신호강도의 향상 및 전자기파의 도달거리를 연장시킬 수 있다.Accordingly, the embodiment of the present invention can filter the noise accompanying the electromagnetic wave having the specific frequency band to be focused, and can improve the signal strength and extend the reach of the electromagnetic wave as the noise is filtered.

그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다. In addition, effects obtainable or predicted by the embodiments of the present invention will be directly or implicitly disclosed in the detailed description of the embodiments of the present invention. That is, various effects to be predicted according to the embodiment of the present invention will be disclosed in the detailed description to be described later.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치의 개략적인 설치상태도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치에 적용되는 제1 및 제2 유전체 기판의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치에 적용되는 회전수단의 개략적인 평면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치를 투과하는 5~10GHz 사이의 주파수 대역을 갖는 전자기파의 투과율을 보이는 실험결과 그래프이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치를 투과하는 2.4~3.4GHz 사이의 주파수 대역을 갖는 전자파의 투과율을 보이는 실험결과 그래프이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing an installation state of an electromagnetic wave transmitting device according to an embodiment of the present invention; FIG.
2 is a perspective view of first and second dielectric substrates applied to an electromagnetic wave transmitting apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic plan view of a rotating means applied to an electromagnetic wave transmitting device according to an embodiment of the present invention.
4 is a graph showing experimental results showing the transmittance of an electromagnetic wave having a frequency band of 5 to 10 GHz transmitted through the electromagnetic wave transmitting device according to the embodiment of the present invention.
5 is a graph showing experimental results showing the transmittance of an electromagnetic wave having a frequency band of 2.4 to 3.4 GHz transmitted through the electromagnetic wave transmitting device according to the embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

단, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.It is to be understood, however, that the present invention is not limited to the illustrated embodiments, and that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention. .

단, 본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 하기의 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일하여 이를 구분하기 위한 것으로, 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.In order to clearly illustrate the embodiments of the present invention, parts that are not related to the description are omitted. In the following description, the names of the components are denoted by first and second names, And is not necessarily limited to the order.

그리고 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.And throughout the specification, when an element is referred to as " comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.

본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치는 메타 원자가 주기적으로 배열된 한 쌍의 유전체 기판을 통해, 송신부로부터 퍼져나가는 특정 주파수 대역을 갖는 전자기파를 집속(focusing)할 수 있고, 집속되어 투과되는 특정 주파수 대역을 갖는 전자기파의 투과율을 조절하는 장치이다.The electromagnetic wave transmitting device according to the embodiment of the present invention can focus electromagnetic waves having a specific frequency band spreading from a transmitter through a pair of dielectric substrates periodically arranged with meta atoms, And the transmittance of an electromagnetic wave having a band is controlled.

이러한 본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치는 전자기파를 이용한 다양한 기술분야 즉, 와이파이, 레이더, 통신장치, 차량의 자율주행 시스템, 및 무선 전력 전송시스템 등과 같은 광범위한 분야에 폭넓게 사용될 수 있는 것으로, 어느 특정분야에 적용이 한정되지 않는다. The electromagnetic wave transmitting device according to the embodiment of the present invention can be widely used in a wide variety of fields using electromagnetic waves, such as Wi-Fi, radar, communication device, autonomous traveling system of vehicle, and wireless power transmission system. The application to a specific field is not limited.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 피크 조절장치의 개략적인 설치상태도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 피크 조절장치에 적용된 제1 및 제2 유전체 기판의 사시도이다.2 is a perspective view of first and second dielectric substrates applied to a frequency peak adjusting apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view of a frequency peak adjusting apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치는 제1 메타 원자(10)가 배열된 제1 유전체 기판(20), 제2 메타 원자(30)가 배열된 제2 유전체 기판(40), 및 이격거리 가변수단(50)을 포함한다.1 and 2, an electromagnetic wave transmitting device according to an embodiment of the present invention includes a first dielectric substrate 20 on which a first metatron 10 is arranged, a second dielectric substrate 20 on which a second metatron 30 is arranged, A dielectric substrate 40, and spacing distance varying means 50. [

상기 제1 메타 원자(10)가 배열된 제1 유전체 기판(20)과, 제2 메타 원자(30)가 배열된 제2 유전체 기판(40)은 자연적으로 존재할 수 없는 전자기적 특징을 인공적으로 구현하는 하는 메타 물질(Metamaterials)을 이루는 것이다.The first dielectric substrate 20 on which the first meta atoms 10 are arranged and the second dielectric substrate 40 on which the second meta atoms 30 are arranged can be manufactured by artificially implementing electromagnetic characteristics (Metamaterials).

이러한 메타 물질은 주로 전자기파(electromagnetic waves)를 흡수하는 용도로 많이 사용되는 것으로, 특히, 빛의 확산 없이 특정 지점에 집중시킬 수 있다는 것이 많은 연구를 통해 밝혀진 상태이다. 이에 따라서, 메타 물질은 가장 이상적인 고성능 렌즈의 역할을 수행할 수 있다.These metamaterials are mainly used for absorbing electromagnetic waves. In particular, many researches have revealed that the metamaterial can concentrate at specific points without diffusing light. Accordingly, the meta-material can play the role of the most ideal high-performance lens.

이러한 메타 물질에 있어서 가장 핵심적인 요소로는 주기적으로 배열되는 메타 원자(meta atom)이며, 메타 원자는 형상, 사이즈, 재질, 및 배열 등의 조건에 따라 흡수되는 전자기파의 양이나 흡수율 등이 다양하게 나타난다.The most important element of such a meta-material is a periodically arranged meta-atom. Meta-atoms vary in amount and absorption rate of electromagnetic waves absorbed according to conditions such as shape, size, material, appear.

이에 따라서, 메타 원자가 전자기파를 원활하게 흡수하는 등의 성능을 최적화시키고자 메타 원자의 형상, 사이즈, 재질, 및 배열 등에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다.Accordingly, studies have been actively conducted on the shape, size, material, arrangement, and the like of the meta-atoms in order to optimize the performance such as the smooth absorption of the electromagnetic waves by the meta-atoms.

이하에서는, 당업계에서 널리 사용되는 메타 물질을 이루는 제1 유전체 기판(10) 및 제2 유전체 기판(40)에 대한 설명은 간략하게 하고, 전술한 바와 같이 핵심적인 요소인 제1 메타 원자(10) 및 제2 메타 원자(30)에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the first dielectric substrate 10 and the second dielectric substrate 40 constituting the meta material widely used in the art will be briefly described, and the first meta-atoms 10 ) And the second meta atom 30 will be described in detail.

상기 제1 유전체 기판(20)은 FR(EpoxyResin)-4 기판으로 이루어질 수 있으며, 이러한 FR-4 기판은 에폭시 레진이 함침된 유리 섬유가 여러 층으로 형성된 것이다.The first dielectric substrate 20 may be made of FR (Epoxy Resin) -4 substrate. The FR-4 substrate is formed of glass fiber impregnated with epoxy resin in several layers.

이러한 제1 유전체 기판(20)에는 제1 메타 원자(10)가 양면에 각각 서로 마주하도록 주기적으로 배열된다. 이때, 상기 제1 메타 원자(10)는 동일한 사이즈를 갖으면서 주기적으로 배열된다.In this first dielectric substrate 20, the first meta-atoms 10 are periodically arranged to face each other on both sides. At this time, the first meta atoms 10 are arranged periodically with the same size.

이하, 상기 제1 메타 원자(10)에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the first meta atom 10 will be described in detail.

상기 제1 메타 원자(10)는 은(Ag) 또는 구리(Cu)재질을 갖는 링의 형태로 이루어질 수 있다. 이때, 링 형태의 제1 메타 원자(10)는 내경(D1)이 2mm 내지 5mm 사이의 사이즈로 이루어지고, 외경(D2)이 6mm 내지 9mm 사이의 사이즈로 이루어질 수 있다.The first meta-atom 10 may be in the form of a ring having a silver (Ag) or copper (Cu) material. In this case, the ring-shaped first metatron 10 may have an inner diameter D1 of between 2 mm and 5 mm, and an outer diameter D2 of between 6 mm and 9 mm.

또한, 상기 링 형태의 제1 메타 원자(10)는 내경(D1)이 11mm 내지 14mm 사이의 사이즈로 이루어지고, 외경(D2)이 23mm 내지 27mm 사이의 사이즈로 이루어질 수도 있다.The ring-shaped first metatron 10 may have an inner diameter D1 of between 11 mm and 14 mm and an outer diameter D2 of between 23 mm and 27 mm.

이러한 제1 메타 원자(10)의 사이즈를 한정하는 수치범위는 퍼져나가는 특정 주파수 대역, 즉, 4GHz 내지 11GHz 또는 2.3GHz 내지 3.5GHz 사이의 주파수 대역을 갖는 전자기파를 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)에 집속(focusing)시키면서 투과시킬 수 있는 범위이다.The numerical range for defining the size of the first meta-atom 10 is a numerical range in which an electromagnetic wave having a specific frequency band spreading from 4 GHz to 11 GHz or 2.3 GHz to 3.5 GHz is applied to the first dielectric substrate 20, 2 dielectric substrate 40 while focusing the same.

본 발명의 실시 예에서는 5~10GHz 또는 2.4~3.4GHz의 주파수 대역을 갖는 전자기파를 집속하면서 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)을 투과시키는 것이 바람직하다.In the embodiment of the present invention, it is preferable that the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40 are transmitted while focusing electromagnetic waves having a frequency band of 5 to 10 GHz or 2.4 to 3.4 GHz.

이러한 수치범위를 초과하거나 이하일 경우, 특정 주파수 대역 즉, 5~10GHz 또는 2.4~3.4GHz의 주파수 대역을 갖는 전자기파를 집속시키면서 투과시킬 수 없으며, 그 이유는 하기에서 설명되는 구체적인 실험데이터를 통해 확인된다.When the numerical value is more than or less than this numerical value, electromagnetic waves having a specific frequency band, that is, a frequency band of 5 to 10 GHz or 2.4 to 3.4 GHz can not be transmitted while being converged, and the reason is confirmed through concrete experimental data described below .

상기 제2 유전체 기판(40)은 제1 유전체 기판(20)과 이격거리(L)를 두고 배치되며, 제2 메타 원자(30)가 주기적으로 배열된다.The second dielectric substrate 40 is disposed at a distance L from the first dielectric substrate 20, and the second meta-atoms 30 are periodically arranged.

이러한 제2 유전체 기판(40) 및 제2 메타 원자(30)는 전술한 제1 유전체 기판(20) 및 제 메타 원자(10)와 동일한 구성 및 작동과, 동일한 주기로 배열되는 것으로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.The second dielectric substrate 40 and the second meta-atoms 30 have the same configuration and operation as the first dielectric substrate 20 and the meta-atoms 10 described above, and are arranged at the same intervals. Is omitted.

이러한 구성을 갖는 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)에 의하면, 먼저, 송신부(TR)로부터 퍼져나가는 특정 주파수 대역을 갖는 전자기파가 제1 메타 원자(10)를 통해 제1 유전체 기판(20)으로 집속되면서 1차로 투과된다.According to the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40 having such a configuration, an electromagnetic wave having a specific frequency band spreading from the transmitter TR is first transmitted through the first metatron 10, And is primarily transmitted through the substrate 20 while being converged.

이후, 제1 유전체 기판(20)을 투과한 전자기파는 제2 메타 원자(30)를 통해 제2 유전체 기판(40)에 집속되면서 2차로 투과하고, 수신부(RE) 측으로 전파된다.Then, the electromagnetic waves transmitted through the first dielectric substrate 20 are focused on the second dielectric substrate 40 through the second meta-atoms 30 and then transmitted through the second dielectric substrate 40 and propagated to the receiver RE side.

한편, 상기 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)은 도면상에 설치위치가 송신부(TR)와 수신부(RE) 사이의 중간지점에 설치되는 것으로 도시를 하였으나, 송신부(TR) 측과 근접되게 설치되는 것이 바람직하다. Although the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40 are illustrated as being installed at the midpoint between the transmitter TR and the receiver RE, It is preferable to be installed in close proximity to the side.

상기 이격거리 가변수단(50)은 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)의 이격거리(L)를 조절하면서 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)을 투과하는 특정 주파수 대역을 갖는 전자기파의 투과율을 조절한다.The spacing distance varying means 50 is configured to vary the distance L between the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40 to transmit the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40 The transmittance of the electromagnetic wave having a specific frequency band is adjusted.

이러한 이격거리 가변수단(50)은 제1 유전체 기판(20) 또는 제2 유전체 기판(40) 중, 어느 일측과 연결되어 이들을 이동시키는 액추에이터(51)로 이루어질 수 있다.The spacing distance varying means 50 may comprise an actuator 51 connected to either one of the first dielectric substrate 20 or the second dielectric substrate 40 to move them.

상기 액추에이터(51)는 전/후진 작동되는 작동로드(52)가 제1 유전체 기판(20) 또는 제2 유전체 기판(40) 중, 어느 한쪽과 연결되는 형태로 이루어질 수 있으며, 이하에서는 액추에이터(51)가 제2 유전체 기판(40)과 연결되는 것으로 하여 설명하기로 한다.The actuator 51 may be configured such that the actuating rod 52 which is operated in the forward and backward directions is connected to either the first dielectric substrate 20 or the second dielectric substrate 40. Hereinafter, Is connected to the second dielectric substrate 40 will be described.

이러한 액추에이터(51)는 작동 시, 작동로드(52)가 전/후진 작동되는 것을 통해, 제2 유전체 기판(40)을 이동시키는 모든 형태의 액추에이터(51)가 포함될 수 있는 것으로, 어느 특정한 형태에 한정되지 않는다.These actuators 51 may include all types of actuators 51 that move the second dielectric substrate 40 through operation of the actuating rod 52 during operation, It is not limited.

예를 들어, 상기 액추에이터(51)는 리드 스크류와, 리드 스크류 상에 설치되는 이동블록과, 이동블록에 설치되어 리드 스크류의 회전 시, 이동블록이 이동되면서 전/후진 작동되는 작동로드(52)로 이루어질 수 있다.(미도시)For example, the actuator 51 includes a lead screw, a moving block installed on the lead screw, an operating rod 52 mounted on the moving block and operated forward / backward while the moving block is moved during rotation of the lead screw, (Not shown).

이에 의하면, 상기 작동로드(52)가 전/후진 작동되면서 제2 유전체 기판(40)을 전/후진시킬 수 있다. 이때, 상기 리드 스크류의 회전은 별도의 핸들을 통해 수기로 이루어질 수 있고, 구동모터를 통해 전기적으로 작동될 수도 있다.Accordingly, the second dielectric substrate 40 can be moved forward and backward while the operation rod 52 is operated forward and backward. At this time, the rotation of the lead screw may be performed manually through a separate handle, or may be electrically operated through a drive motor.

또한, 상기 액추에이터(51)는 공압에 의해 작동로드(52)가 전/후진 작동되는 다양한 형태의 실린더로도 적용될 수 있다.Also, the actuator 51 can be applied to various types of cylinders in which the operating rod 52 is operated forward / backward by pneumatic pressure.

이러한 구성을 갖는 이격거리 가변수단(50)은 제1 유전체 기판(20)과 제2 유전체 기판(40) 사이에 형성되는 이격거리(L)를 7mm 내지 40mm 사이의 거리 또는 30mm 내지 90mm 사이의 거리로 조절할 수 있다.The spacing distance varying means 50 having such a configuration may be configured such that the spacing distance L formed between the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40 is set to a distance between 7 mm and 40 mm or a distance between 30 mm and 90 mm .

상기와 같은 이격거리(L)를 한정하는 수치범위는 제1 유전체 기판(20) 또는 제2 유전체 기판(40)을 투과하는 특정 주파수 대역, 즉, 4GHz 내지 11GHz 사이 또는 2.3GHz 내지 3.5GHz 사이의 주파수 대역을 갖는 전자기파의 투과율을 조절하기 위한 것이다.The numerical range that defines the separation distance L as described above may be set to a specific frequency band that is transmitted through the first dielectric substrate 20 or the second dielectric substrate 40, that is, between 4 GHz and 11 GHz, or between 2.3 GHz and 3.5 GHz To control the transmittance of an electromagnetic wave having a frequency band.

본 발명의 실시 예에서는 5GHz 내지 10GHz 사이 또는 2.4GHz 내지 3.4GHz 사이의 주파수 대역을 갖는 전자기파의 투과율을 조절하는 것이 바람직하며, 이러한 이격거리(L)를 한정하는 수치범위를 초과하거나 이하일 경우, 5GHz 내지 10GHz 사이 또는 2.4GHz 내지 3.4GHz 사이의 주파수 대역을 갖는 전자기파의 투과율을 조절하기 어려울 수 있다.In the embodiment of the present invention, it is desirable to adjust the transmittance of the electromagnetic wave having a frequency band between 5 GHz and 10 GHz or between 2.4 GHz and 3.4 GHz, and when it is more than or less than the numerical range defining the distance L, It may be difficult to control the transmittance of electromagnetic waves having a frequency band between 10 GHz to 10 GHz or between 2.4 GHz and 3.4 GHz.

그 이유는 하기에서 설명되는 구체적인 실험데이터를 통해 확인된다.The reason is confirmed through concrete experimental data described below.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치는 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40) 사이에 눈금(61)이 표시되는 가이드 레일(60)이 설치될 수 있다.The electromagnetic wave transmitting device according to the embodiment of the present invention may be provided with a guide rail 60 on which a scale 61 is displayed between the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40.

이러한 가이드 레일(60)은 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)의 하부 또는 상부에 설치될 수 있으며, 본 발명의 실시 예에서는 하부에 설치되는 것이 바람직하다.The guide rail 60 may be installed on the lower or upper portion of the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40, and may be installed at the lower portion in the embodiment of the present invention.

이때, 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)은 하부가 가이드 레일(60)에 삽입되는 형태로 설치될 수 있고, 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)의 하부에 설치되는 별도의 슬라이더(미도시)를 통해 가이드 레일(60) 상에 설치될 수도 있다.The first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40 may be installed in a manner that the lower portion of the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40 are inserted into the guide rail 60, (Not shown) provided at a lower portion of the guide rail 60. [

이러한 가이드 레일(60)에 의하면, 액추에이터(51)의 작동에 따라 제1 유전체 기판(20) 또는 제2 유전체 기판(40)의 이동을 안정적으로 가이드할 수 있고, 사용자는 눈금(61)을 통해 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)의 이격된 이격거리(L)를 정확하게 확인할 수 있다.According to the guide rail 60, the movement of the first dielectric substrate 20 or the second dielectric substrate 40 can be stably guided by the operation of the actuator 51, It is possible to accurately confirm the spaced distance L between the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40.

그리고 액추에이터(51)가 생략될 경우, 사용자는 제1 유전체 기판(20) 또는 제2 유전체 기판(40)을 가이드 레일(60)을 따라 수기로 용이하게 이동시킬 수 있다.When the actuator 51 is omitted, the user can easily move the first dielectric substrate 20 or the second dielectric substrate 40 along the guide rail 60 by hand.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 피크 조절장치는 송신부(TR) 즉, 무선 접속 장치와 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)을 연결하여 송신부(TR)를 중심으로 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)을 회전시키는 회전수단(70)을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the frequency peak adjusting apparatus according to the embodiment of the present invention includes a transmitter TR, a first dielectric substrate 20 and a second dielectric substrate 40, 1 rotating unit 70 for rotating the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치에 적용되는 회전수단의 개략적인 평면도이다.3 is a schematic plan view of a rotating means applied to an electromagnetic wave transmitting device according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 상기 회전수단(70)은 회전 프레임(71) 및 힌지(72)를 포함한다. 상기 회전 프레임(71)은 송신부(TR)와 제1 유전체 기판(20)을 연결하고, 상기 힌지(72)는 송신부(TR)와 회전 프레임(71)의 일측을 회전가능하게 결합시킨다.Referring to FIG. 3, the rotating means 70 includes a rotating frame 71 and a hinge 72. The rotary frame 71 connects the transmitter TR with the first dielectric substrate 20 and the hinge 72 rotatably couples one side of the rotary frame 71 with the transmitter TR.

여기서, 상기 회전 프레임(71)은 송신부(TR)와 제1 유전체 기판(20)을 연결할 수 있는 모든 형태의 프레임이 적용될 수 있는 것으로, 어느 특정한 형태에 한정되지 않는다.Here, the rotary frame 71 may be any type of frame that can connect the transmitter TR and the first dielectric substrate 20, and is not limited to any specific form.

이러한 회전수단(70)에 의하면, 힌지(72)를 기준으로 회전 프레임(71)을 통해 연결되는 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)을 회전시킬 수 있다.According to the rotation means 70, the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40, which are connected to each other via the rotary frame 71 with respect to the hinge 72, can be rotated.

이에 의하면, 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)을 투과하는 전자기파의 투과방향을 변화시킬 수 있다.According to this, it is possible to change the transmission direction of the electromagnetic wave transmitted through the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40.

이하, 구체적인 실험데이터를 통해 특정 주파수 대역을 갖는 전자기파가 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)을 투과하면서 투과율이 조절되는 것을 설명하기로 한다.Hereinafter, the electromagnetic wave having a specific frequency band is transmitted through the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40 through specific experimental data to control the transmittance.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치를 투과하는 5~10GHz 사이의 주파수 대역을 갖는 전자기파의 투과율을 보이는 실험결과 그래프이다.4 is a graph showing experimental results showing the transmittance of an electromagnetic wave having a frequency band of 5 to 10 GHz transmitted through the electromagnetic wave transmitting device according to the embodiment of the present invention.

본 실험에는 유전율=4.2, 유전 손실=0.025이고, 내경(D1)의 사이즈가 3.5mm 이고, 외경(D2)의 사이즈가 7mm로 이루어지는 제1 메타 원자(10) 및 제2 메타 원자(30)가 주기적으로 배열된 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)을 사용하였다.In this experiment, the first meta-atom 10 and the second meta-atom 30 having a dielectric constant of 4.2, a dielectric loss of 0.025, an inner diameter D1 of 3.5 mm and an outer diameter D2 of 7 mm A first dielectric substrate 20 and a second dielectric substrate 40 which are periodically arranged are used.

도 4를 참조하면, 제1 유전체 기판(20)과 제2 유전체 기판(40)의 이격거리(L)를 8mm~40mm 사이로 조절함에 따라, 특정 주파수 대역을 갖는 전자기파가 투과되는 투과율이 조절되는 것을 알 수 있다.4, when the distance L between the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40 is adjusted to be between 8 mm and 40 mm, the transmittance of electromagnetic waves having a specific frequency band is controlled Able to know.

특히, 20mm~40mm 사이의 구간에서 특정 주파수 대역, 즉, 5GHz 내지 8.2GHz 사이의 주파수 대역을 갖는 전자기파의 투과율이 1보다 더 크게 나타나는 것을 확인할 수 있다.In particular, it can be seen that the transmittance of an electromagnetic wave having a specific frequency band, that is, a frequency band between 5 GHz and 8.2 GHz, is larger than 1 in a section between 20 mm and 40 mm.

이러한 데이터를 통해, 5GHz 내지 10GHz 사이의 주파수 대역을 갖는 전자기파가 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)의 이격거리(L)에 따라 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)을 투과하는 투과율이 조절되는 것을 확인할 수 있다.The electromagnetic wave having a frequency band of 5 GHz to 10 GHz is transmitted through the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40 in accordance with the distance L between the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40, It can be confirmed that the transmittance through the substrate 40 is controlled.

즉, 5GHz의 주파수 대역을 갖는 전자기파가 이격거리(L)가 40mm로 설정된 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)을 투과하는 것을 가정할 경우, 5GHz의 주파수 대역을 갖는 전자기파의 투과율을 높일 수 있고, 전자기파에 동반되는 다른 주파수 대역을 갖는 노이즈는 상대적으로 투과가 억제되면서 필터링 될 수 있다.Assuming that an electromagnetic wave having a frequency band of 5 GHz is transmitted through the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40 with the separation distance L set at 40 mm, The transmittance can be increased, and the noise having another frequency band accompanying the electromagnetic wave can be filtered while suppressing the relative transmission.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치를 투과하는 2.4~3.4GHz 사이의 주파수 대역을 갖는 전자파의 투과율을 보이는 실험결과 그래프이다.5 is a graph showing experimental results showing the transmittance of an electromagnetic wave having a frequency band of 2.4 to 3.4 GHz transmitted through the electromagnetic wave transmitting device according to the embodiment of the present invention.

본 실험에서는 유전율=4.2 유전 손실=0.025 이고, 내경(D1)의 사이즈가 12.8mm 이고, 외경(D2)의 사이즈가 25mm로 이루어지는 제1 메타 원자(10) 및 제2 메타 원자(30)가 주기적으로 배열된 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)을 사용하였다.In this experiment, the first meta-atom 10 and the second meta-atom 30 having a dielectric constant = 4.2 dielectric loss = 0.025, an inner diameter D1 of 12.8 mm and an outer diameter D2 of 25 mm, The first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40 are used.

도 5를 참조하면, 제1 유전체 기판(20)과 제2 유전체 기판(40)의 이격거리(L)를 45mm~80mm 사이의 길이로 조절함에 따라, 특정 주파수 대역을 갖는 전자기파가 투과되는 투과율이 조절되는 것을 알 수 있다.5, when the distance L between the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40 is adjusted to a length between 45 mm and 80 mm, the transmittance through which electromagnetic waves having a specific frequency band is transmitted It can be seen that it is regulated.

특히, 이격거리(L)인 45mm~80mm 사이의 구간에서 특정 주파수 대역, 즉, 2.4GHz 내지 3.4GHz 사이의 주파수 대역을 갖는 전자기파의 투과율이 1에 근접되게 나타나는 것을 확인할 수 있다.In particular, it can be seen that the transmittance of an electromagnetic wave having a specific frequency band, that is, a frequency band between 2.4 GHz and 3.4 GHz, in the interval between 45 mm and 80 mm, which is the separation distance L, approaches 1.

이러한 데이터를 통해, 2.4GHz 내지 3.4GHz 사이의 주파수 대역을 갖는 전자기파가 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)의 이격거리(L)에 따라 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)을 투과하는 투과율이 조절되는 것을 확인할 수 있다.The electromagnetic wave having a frequency band of 2.4 GHz to 3.4 GHz is transmitted to the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40 according to the distance L between the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40, 2 dielectric substrate 40 can be controlled.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 전자기파 투과장치가 와이파이에 적용되는 것을 예로 들어 설명한다.Hereinafter, an electromagnetic wave transmitting device according to an embodiment of the present invention is applied to a Wi-Fi.

일반적으로 와이파이는 2.4GHz의 주파수 대역을 갖는 전자기파를 사용하고 있으나, 2.4GHz의 주파수 대역은 주파수 간섭 등의 이유로 현저하게 속도가 저하되고 있는 추세를 보이고 있다.Generally, Wi-Fi uses an electromagnetic wave having a frequency band of 2.4 GHz, but the frequency band of 2.4 GHz shows a tendency to remarkably decrease in speed due to frequency interference and the like.

이를 해결하고자 최근에는 5GHz의 주파수 대역으로 전환되고 있는 추세이다. 그러나 5GHz의 주파수 대역은 주지된 바와 같이 2.4GHz의 주파수 대역과 간섭이 없어 속도가 향상되는 장점을 갖으나, 주파수 대역의 특성상 2.4GHz의 주파수 대역보다 도달거리가 짧은 단점이 있다.In order to solve this problem, the frequency band of 5 GHz is currently being converted. However, the frequency band of 5 GHz is advantageous in that it does not interfere with the 2.4 GHz frequency band as described above, but has a disadvantage that the arrival distance is shorter than the frequency band of 2.4 GHz due to the characteristics of the frequency band.

이러한 경우, 본 발명의 실시 예에 따른 전자파 투과장치를 적용하면 5GHz의 주파수 대역을 갖는 전자기파를 집속하고, 다른 주파수 대역을 갖는 노이즈를 필터링시키면서 전자기파를 투과시킴에 따라 5GHz의 주파수 대역을 갖는 전자기파의 도달거리를 보다 연장장시킬 수 있다.In this case, when the electromagnetic wave transmitting device according to the embodiment of the present invention is applied, electromagnetic waves having a frequency band of 5 GHz are focused, while electromagnetic waves are filtered while filtering noise having a different frequency band, The reaching distance can be extended.

한편, 상기 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40)의 이격거리(L)는 다음과 같은 수식에 의해 정의 될 수 있다.The distance L between the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40 may be defined by the following equation.

일반적으로 메타 물질의 투과 주파수는 LC(Inductor-circuit: 공진회로) 또는 RLC(Resistor-Inductor-Capacitor) 회로를 이용해서 많이 설명되고 있다. LC 회로의 경우 투과 주파수는

Figure 112016037906444-pat00001
이다. 여기서, L은 인덕턴스, C는 캐피턴스이다.In general, the transmission frequency of a metamaterial is much explained by using an LC (Inductor-circuit) circuit or a RLC (Resistor-Inductor-Capacitor) circuit. For an LC circuit, the transmission frequency is
Figure 112016037906444-pat00001
to be. Where L is the inductance and C is the capacitance.

또한, 메타 물질이 공진이 일어나는 것으로 가정하면, 주파수는

Figure 112016037906444-pat00002
이다. 여기서, c는 광속, l은 메타 원자의 크기, m과 n은 정수이다.Further, assuming that the metamaterial is resonant, the frequency is
Figure 112016037906444-pat00002
to be. Here, c is the luminous flux, l is the size of the meta atom, and m and n are integers.

이러한 수식의 관점에서 본 발명에서의 투과 주파수를 고려해보면,Considering the transmission frequency in the present invention from the viewpoint of such a formula,

Figure 112016037906444-pat00003
가 된다. 여기서, c는 광속, d는 제1 유전체 기판(20) 및 제2 유전체 기판(40) 사이의 이격거리(L)이다.
Figure 112016037906444-pat00003
. Here, c is the luminous flux, and d is the separation distance L between the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40.

이러한 수식을 통해, 상기 이격거리(L)가 커질수록 제1 유전체 기판(20)과 제2 유전체 기판(40)을 투과하는 전자기파의 주파수 대역은 낮은 주파수 대역으로 이동되는 것을 알 수 있다.(도 4 및 도 5참조)It can be seen from these equations that as the distance L increases, the frequency band of the electromagnetic wave transmitted through the first dielectric substrate 20 and the second dielectric substrate 40 is shifted to a lower frequency band. 4 and Fig. 5)

이상으로 본 발명의 하나의 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, And all changes to the scope that are deemed to be valid.

10: 제1 메타 원자 D1: 내경
D2: 외경 20: 제1 유전체 기판
30: 제2 메타 원자 40: 제2 유전체 기판
50: 이격거리 가변수단 51: 액추에이터
52: 작동로드 60: 가이드 레일
61: 눈금 70: 회전수단
71: 회전 프레임 72: 힌지
RE: 수신부 TR: 송신부
L: 이격거리
10: first meta atom D1: inner diameter
D2: outer diameter 20: first dielectric substrate
30: second meta-atom 40: second dielectric substrate
50: Distance changing means 51: Actuator
52: operating rod 60: guide rail
61: scale 70: rotating means
71: rotating frame 72: hinge
RE: receiver TR: transmitter
L: separation distance

Claims (10)

제1 메타 원자가 주기적으로 배열되고, 주파수가 1차로 투과되는 제1 유전체 기판;
제2 메타 원자가 주기적으로 배열되고, 상기 제1 유전체 기판과 이격설치되어 상기 제1 유전체 기판을 투과하는 주파수가 2차로 투과되는 제2 유전체 기판; 및
전/후진 작동되는 작동로드를 통해 상기 제1 유전체 기판 또는 제2 유전체 기판 중, 어느 일측과 연결되어 이들 사이에 형성되는 이격거리를 가변시키는 이격거리 가변수단; 을 포함하되,
상기 제1 유전체 기판 및 제2 유전체 기판은 퍼져나가는 특정 주파수 대역을 갖는 전자기파를 집속시키고, 상호 이격된 이격거리가 상기 이격거리 가변수단을 통해 가변되면서 집속되어 투과되는 전자기파의 투과율을 조절하며,
상기 이격거리 가변수단은 상기 제1 유전체 기판 또는 제2 유전체 기판 중, 어느 일측과 연결되어 이들을 이동시키는 액추에이터; 로 이루어지고,
상기 액추에이터는
가이드 레일을 통해 상호 연결되는 상기 제1 유전체 기판 또는 제2 유전체 기판 중, 어느 일측을 작동로드가 전/후진 작동되면서 상기 가이드 레일을 따라 이동시키는 것을 통해, 상기 제1 유전체 기판 및 제2 유전체 기판 사이에 형성되는 이격거리를 조절하는 전자기파 투과장치.
A first dielectric substrate on which first meta-atoms are periodically arranged and whose frequency is primarily transmitted;
A second dielectric substrate on which second meta-atoms are periodically arranged and spaced apart from the first dielectric substrate, the frequency being transmitted through the first dielectric substrate being secondarily transmitted; And
A variable distance means for connecting a first dielectric substrate or a second dielectric substrate to the first dielectric substrate or the second dielectric substrate through a front / back operation rod and varying a distance formed between the first and second dielectric substrates; ≪ / RTI >
Wherein the first dielectric substrate and the second dielectric substrate converge electromagnetic waves having a specific frequency band spreading and mutually spaced distances varying through the distance varying means to control the transmittance of the electromagnetic waves to be focused and transmitted,
Wherein the spacing distance varying means comprises an actuator connected to either one of the first dielectric substrate or the second dielectric substrate to move them; Lt; / RTI >
The actuator
The first dielectric substrate and the second dielectric substrate, which are interconnected through the guide rails, are moved along the guide rails while the operation rod is being moved forward and backward, And the distance between the electrodes is adjusted.
제1항에 있어서,
상기 제1 메타 원자 및 제2 메타 원자는
내경이 2mm 내지 5mm 사이의 사이즈로 이루어지고, 외경이 6mm 내지 9mm 사이의 사이즈를 갖는 링의 형태로 이루어지는 전자기파 투과장치.
The method according to claim 1,
The first and second meta-atoms are
Wherein the inner diameter is in the range of 2 mm to 5 mm, and the outer diameter of the ring is in the range of 6 mm to 9 mm.
제1항에 있어서,
상기 제1 메타 원자 및 제2 메타 원자는
내경이 11mm 내지 14mm 사이의 사이즈로 이루어지고, 외경이 23mm 내지 27mm 사이의 사이즈를 갖는 링의 형태로 이루어지는 전자기파 투과장치.
The method according to claim 1,
The first and second meta-atoms are
Wherein the inner diameter is in the range of 11 mm to 14 mm and the outer diameter of the ring is in the range of 23 mm to 27 mm.
제1항에 있어서,
상기 제1 메타원자는
상기 제1 유전체 기판의 양면 상에 각각 서로 마주하도록 배열되고,
상기 제2 메타원자는
상기 제2 유전체 기판의 양면 상에 각각 서로 마주하도록 배열되는 전자기파 투과장치.
The method according to claim 1,
The first meta atom
The first dielectric substrate and the second dielectric substrate are arranged to face each other on both surfaces of the first dielectric substrate,
The second meta atom
And are arranged to face each other on both surfaces of the second dielectric substrate.
제1항에 있어서,
상기 제1 메타 원자 및 제2 메타 원자는
은(Ag) 또는 구리(Cu)의 재질로 이루어지는 전자기파 투과장치.
The method according to claim 1,
The first and second meta-atoms are
And is made of silver (Ag) or copper (Cu).
제1항에 있어서,
상기 제1 유전체 기판 및 제2 유전체 기판의 이격거리는
7mm 내지 40mm 사이의 거리로 조절되면서 4GHz 내지 11GHz 사이의 주파수 대역을 갖는 전자기파의 투과율을 조절하는 전자기파 투과장치.
The method according to claim 1,
The distance between the first dielectric substrate and the second dielectric substrate
And the transmittance of the electromagnetic wave having a frequency band of 4 GHz to 11 GHz is adjusted while being adjusted to a distance of 7 mm to 40 mm.
제1항에 있어서,
상기 제1 유전체 기판 및 제2 유전체 기판의 이격거리는
30mm 내지 90mm 사이의 거리로 조절되면서 2.3GHz 내지 3.5GHz 사이의 주파수 대역을 갖는 전자기파의 투과율을 조절하는 전자기파 투과장치.
The method according to claim 1,
The distance between the first dielectric substrate and the second dielectric substrate
Wherein the transmittance of the electromagnetic wave having the frequency band of 2.3 GHz to 3.5 GHz is adjusted while being adjusted to a distance of 30 mm to 90 mm.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1 유전체 기판 및 제2 유전체 기판을 송신부 측과 기계적으로 연결하여 상기 송신부를 중심으로 상기 제1 유전체 기판 및 제2 유전체 기판을 함께 회전시키는 회전수단; 을 더 포함하는 전자기파 투과장치.
The method according to claim 1,
Rotating means for mechanically connecting the first dielectric substrate and the second dielectric substrate with the transmission unit side to rotate the first dielectric substrate and the second dielectric substrate together about the transmission unit; Further comprising an electromagnetic wave transmitting device.
제1항에 있어서,
상기 이격거리와 주파수 대역은
상기 이격거리가 커질수록 상기 제1 유전체 기판 및 제2 유전체 기판을 투과하는 전자기파의 주파수 대역이 낮은 주파수 대역으로 이동되는 상관관계를 갖는 전자기파 투과장치.
The method according to claim 1,
The separation distance and frequency band
And the frequency band of the electromagnetic wave transmitted through the first dielectric substrate and the second dielectric substrate is shifted to a lower frequency band as the spacing distance increases.
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