KR101766396B1 - Phase shifting module and communication device including the same - Google Patents

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KR101766396B1
KR101766396B1 KR1020170008035A KR20170008035A KR101766396B1 KR 101766396 B1 KR101766396 B1 KR 101766396B1 KR 1020170008035 A KR1020170008035 A KR 1020170008035A KR 20170008035 A KR20170008035 A KR 20170008035A KR 101766396 B1 KR101766396 B1 KR 101766396B1
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성원모
손관우
박용현
이원노
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주식회사 이엠따블유
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Abstract

Provided are a phase shifting module and a communications device comprising the same. According to an embodiment of the present invention, the phase shifting module comprises: a plurality of phase shifters which comprise a fixation line, having one end portion, connected to an input terminal into which a wireless signal is input, and having the other end portion connected to one of multiple output terminals for outputting the wireless signal, and has coupling points formed between one end portion and the other end portion, a plurality of transmission lines which are formed on an upper side of the fixation line to be separated from each other, are formed in the shapes of arcs, and have both end portions connected to different output terminals, and a coupling shifter which is formed on the coupling point, is rotated within a set angle range, and shifts a phase of the wireless signal by coupling the transmission lines and supplying power to the transmission lines, and which are arranged in parallel with each other; a first gear arranged between the phase shifter; a rod formed to be extended from one side of the first gear in one direction; and a second gear which is engaged with the first gear while being rotated with the rod. The first gear is connected to each phase shifter and each coupling shifter, is engaged with the second gear, and simultaneously rotates each coupling shifter within a set angle range. The present invention is to provide the phase shifting module which minimizes loss difference for each band.

Description

위상 변위 모듈 및 이를 포함하는 통신 장치{PHASE SHIFTING MODULE AND COMMUNICATION DEVICE INCLUDING THE SAME}[0001] PHASE SHIFTING MODULE AND COMMUNICATION DEVICE INCLUDING THE SAME [0002]

본 발명의 실시예들은 기지국 안테나에서 복사되는 빔의 각도를 조절하는 위상 변위 모듈과 이를 포함하는 통신 장치에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a phase displacement module for adjusting the angle of a beam radiated from a base station antenna and a communication device including the same.

위상 변위기는 전력 분배 원리에 의해 무선 신호의 위상을 가변시켜 기지국 안테나에서 방사되는 빔의 각도를 조절하는 장치이다. 기지국 안테나에서 방사되는 빔은 위상 변위기에 의해 상향 틸트되거나 하향 틸트될 수 있으며, 서비스 사업자는 이를 이용하여 다양한 통신 환경에서 최적의 서비스를 제공할 수 있다. The phase shifter is a device for adjusting the angle of the beam emitted from the base station antenna by varying the phase of the radio signal by the power distribution principle. The beam emitted from the base station antenna can be upward tilted or down tilted by the phase shifter, and the service provider can provide the optimal service in various communication environments.

그러나, 종래의 위상 변위기의 경우, 커플링 가변기를 회전시키거나 커플링 가변기의 전력 분배비를 제어하여 무선 신호의 위상을 가변시켰으며, 전송 선로는 단순히 전력 전달의 역할만을 수행하는 데 그쳤다. 이에 따라, 종래에는 위상 변위기의 각 출력단의 대역별 손실 편차, 즉 저주파수 대역과 고주파수 대역 간의 전력 분배비 편차가 크게 나타나는 문제점이 있었다. 이 경우, 위상 변위기의 정교함이 떨어지게 되며 이로 인해 기지국 안테나의 성능 및 품질이 저하될 수 있다. 또한, 종래에는 전송 선로 자체를 변화시키는 데 물리적인 어려움이 있었으며, 이에 따라 원활한 신호 송수신이 가능한 대역폭을 확장시키는 데 한계가 있었다.However, in the case of the conventional phase shifter, the phase of the radio signal is varied by rotating the coupling variable unit or controlling the power distribution ratio of the coupling variable unit, and the transmission line merely performs the role of power transfer. Accordingly, conventionally, there has been a problem that a deviation in loss for each band of each output terminal of the phase shifter, that is, a deviation in the power distribution ratio between the low frequency band and the high frequency band, is large. In this case, the sophistication of the phase shifter is reduced, which may degrade the performance and quality of the base station antenna. In addition, in the past, there has been a physical difficulty in changing the transmission line itself, and thus there has been a limit to expand the bandwidth capable of smooth signal transmission and reception.

한국공개특허공보 제10-2010-0045751 호(2010.05.04)Korean Patent Publication No. 10-2010-0045751 (2010.05.04)

본 발명의 실시예들은 각 출력단의 대역별 손실 편차를 최소화하는 위상 변위 모듈 및 이를 포함하는 통신 장치를 제공하기 위한 것이다.Embodiments of the present invention are to provide a phase displacement module and a communication device including the same, which minimizes a loss variation of each output terminal in each band.

본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 무선 신호가 입력되는 입력단에 일단이 연결되고 상기 무선 신호가 출력되는 복수의 출력단 중 하나에 타단이 연결되며 상기 일단과 상기 타단 사이에 커플링 포인트가 형성되는 고정 선로, 상기 고정 선로의 상측에서 상호 이격되어 형성되며 호(arc) 형상으로 이루어져 양단이 서로 다른 출력단에 각각 연결되는 복수의 전송 선로, 및 상기 커플링 포인트에 형성되며 설정된 각도 범위 내에서 회전하면서 상기 복수의 전송 선로를 각각 커플링 급전시켜 상기 무선 신호의 위상을 가변시키는 커플링 가변기를 포함하며, 상호 평행하게 배치되는 복수의 위상 변위기; 상기 복수의 위상 변위기 사이에 배치되는 제1 기어; 상기 제1 기어의 일측에서 일 방향으로 연장 형성되는 로드(rod); 및 상기 로드가 관통하는 중공부를 포함하고, 상기 로드와 함께 회전하면서 상기 제1 기어와 치합되는 제2 기어를 포함하며, 상기 제1 기어는, 각 위상 변위기의 커플링 가변기와 연결되며, 상기 제2 기어와 치합되어 상기 커플링 가변기 각각을 설정된 각도 범위 내에서 동시에 회전시키는, 위상 변위 모듈이 제공된다.According to an exemplary embodiment of the present invention, one end is connected to an input terminal through which a radio signal is input, the other end is connected to one of a plurality of output terminals through which the radio signal is output, and a coupling point is formed between the one end and the other end A plurality of transmission lines spaced apart from each other at an upper side of the fixed line and arc-shaped and having opposite ends connected to different output terminals, and a plurality of transmission lines formed at the coupling point, A plurality of phase shifters, each of which includes a coupling variable which couples the plurality of transmission lines to vary the phase of the radio signal, and which is arranged in parallel with each other; A first gear disposed between the plurality of phase shifters; A rod extending in one direction from one side of the first gear; And a second gear including a hollow portion through which the rod penetrates and which is engaged with the first gear while rotating together with the rod, the first gear being connected to a coupling variable valve of each phase shifter, A phase shifting module is provided which is engaged with the second gear to simultaneously rotate each of the coupling changers within a set angular range.

상기 커플링 포인트에는, 끼움홀이 형성되며, 상기 제1 기어에는, 상기 끼움홀에 끼워져 상기 제1 기어가 회전함에 따라 상기 커플링 가변기 각각을 동시에 회전시키는 회전축이 상기 복수의 위상 변위기 측으로 각각 연장 형성될 수 있다.Wherein a coupling hole is formed in the coupling point, and as the first gear is rotated by the first gear inserted in the fitting hole, a rotation axis for simultaneously rotating each coupling variable is provided on the side of the plurality of phase shifters Respectively.

상기 커플링 가변기 각각의 끝단에는, 상기 커플링 가변기 각각을 상호 고정시키는 고정 부재가 형성될 수 있다.At the ends of each of the coupling actuators, a fixing member for mutually fixing the coupling actuators may be formed.

상기 복수의 위상 변위기 중 적어도 하나는, 기판에 형성되어 상기 로드를 지지하는 지지 부재를 하나 이상 포함할 수 있다.At least one of the plurality of phase shifters may include at least one support member formed on the substrate and supporting the rod.

상기 지지 부재에는, 상기 로드가 관통하기 위한 관통홀이 형성될 수 있다.The support member may be formed with a through-hole through which the rod passes.

상기 복수의 위상 변위기는, 제1 위상 변위기 및 상기 제1 위상 변위기와 평행하게 배치되는 제2 위상 변위기를 포함하며, 상기 제2 위상 변위기의 면적은, 상기 제1 위상 변위기의 면적보다 클 수 있다.Wherein the plurality of phase shifters comprises a first phase shifter and a second phase shifter disposed in parallel with the first phase shifter, wherein the area of the second phase shifter is less than the area of the first phase shifter It can be big.

상기 복수의 전송 선로 각각에는, 상기 전송 선로의 연장 방향을 따라 호 형상의 슬롯(slot)이 복수 개 형성되며, 상기 복수 개의 슬롯은, 소정 간격 이격되면서 적층 형성될 수 있다.Each of the plurality of transmission lines may have a plurality of arc-shaped slots formed along the extending direction of the transmission line, and the plurality of slots may be laminated while being spaced apart from each other by a predetermined distance.

상기 복수의 전송 선로 중 적어도 일부에는, 슬릿(slit)이 하나 이상 형성될 수 있다.At least one slit may be formed in at least one of the plurality of transmission lines.

상기 복수의 전송 선로는, 제1 전송 선로 및 제2 전송 선로를 포함하며, 상기 커플링 가변기는, 상기 제1 전송 선로를 커플링 급전시키기 위한 제1 커플링 입력부 및 상기 제2 전송 선로를 커플링 급전시키기 위한 제2 커플링 입력부를 포함할 수 있다.Wherein the plurality of transmission lines comprise a first transmission line and a second transmission line, the coupling variable comprising a first coupling input for coupling coupling the first transmission line and a second coupling input for coupling the second transmission line, And a second coupling input for feeding the ring.

상기 제1 전송 선로에는, 복수 개의 슬릿이 소정 간격 이격되어 형성되며, 상기 복수 개의 슬릿 사이의 상기 제1 전송 선로의 적어도 일부분은, 상기 제2 전송 선로 측으로 소정 두께만큼 돌출 형성될 수 있다.The first transmission line may have a plurality of slits spaced apart from each other by a predetermined distance, and at least a portion of the first transmission line between the plurality of slits may protrude by a predetermined thickness toward the second transmission line.

상기 커플링 가변기에는, 상기 커플링 가변기의 연장 방향을 따라 슬롯이 형성될 수 있다.The coupling changer may be provided with a slot along an extending direction of the coupling changer.

상기 복수의 전송 선로는, 복수 개의 제1 슬롯이 적층 형성되는 제1 그룹 슬롯 및 복수 개의 제2 슬롯이 적층 형성되는 제2 그룹 슬롯을 포함하며, 상기 제2 그룹 슬롯은, 상기 제1 그룹 슬롯과 소정 간격 이격되어 형성될 수 있다.Wherein the plurality of transmission lines include a first group slot in which a plurality of first slots are laminated and a second group slot in which a plurality of second slots are laminated, As shown in FIG.

상기 복수의 전송 선로에 안착되는 절연막을 더 포함하며, 상기 커플링 가변기는, 상기 절연막에 안착될 수 있다.And an insulating film which is seated on the plurality of transmission lines, wherein the coupling variable device can be seated on the insulating film.

본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따르면, 상술한 위상 변위 모듈; 및 상기 위상 변위 모듈과 연결되는 복수 개의 방사 소자를 구비하는 기지국 안테나를 포함하는, 통신 장치가 제공된다.According to another exemplary embodiment of the present invention, the phase shift module described above; And a base station antenna having a plurality of radiating elements coupled to the phase displacement module.

상기 복수 개의 방사 소자는, 상기 기지국 안테나의 전면에 형성되며, 상기 위상 변위 모듈은, 상기 기지국 안테나의 후면에 형성될 수 있다.The plurality of radiating elements may be formed on a front surface of the base station antenna, and the phase displacement module may be formed on a rear surface of the base station antenna.

본 발명의 실시예들에 따르면, 전송 선로에 호 형상의 슬롯을 복수 개 형성함으로써, 기지국 안테나의 동작 주파수 대역을 확장시키고 위상 변위기의 각 출력단의 대역별 손실 편차를 줄일 수 있다. 특히, 본 발명의 실시예들에 따르면, 종래 위상 변위기와 달리 전송 선로의 물리적인 구조를 변화시킴으로써, 위상 변위기의 임피던스를 가변시키고 출력단에서의 신호 크기(magnitude) 값 차이를 최소화할 수 있다.According to the embodiments of the present invention, by forming a plurality of arc-shaped slots in the transmission line, it is possible to expand the operating frequency band of the base station antenna and reduce the loss variation of each output terminal of the phase shifter. Particularly, according to embodiments of the present invention, by changing the physical structure of the transmission line unlike the conventional phase shifter, it is possible to vary the impedance of the phase shifter and minimize the magnitude value difference at the output terminal.

또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 제1 기어, 로드 및 제2 기어가 상호 연동하여 동작하도록 함으로써, 복수 개의 위상 변위기를 보다 간편한 방법으로 일체화시킬 수 있다. 이 경우, 위상 변위 모듈의 구조가 단순화되어 위상 변위 모듈의 단가가 절감될 수 있으며, 사용자는 보다 간편한 방법으로 기지국 안테나에서 방사되는 빔의 각도를 조절할 수 있다.Further, according to the embodiments of the present invention, the first gear, the rod, and the second gear are operated in cooperation with each other, so that the plurality of phase shifters can be integrated in a simpler manner. In this case, the structure of the phase shift module can be simplified, the cost of the phase shift module can be reduced, and the user can adjust the angle of the beam emitted from the base station antenna with a simpler method.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 위상 변위기의 예시도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬롯의 예시도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 커플링 가변기의 예시도
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 위상 변위기의 예시도
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 위상 변위기의 예시도
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 위상 변위기의 커플링 가변기가 회전하는 과정을 나타낸 예시도
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치 및 기지국 안테나의 예시도
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 위상 변위 모듈의 사시도
도 9는 발명의 일 실시예에 따른 위상 변위 모듈의 분해도
도 10은 발명의 일 실시예에 따른 위상 변위 모듈의 측면도
도 11은 종래 위상 변위기의 각 출력단의 대역별 손실 편차를 나타낸 그래프
도 12는 본 발명의 실시예들에 따른 위상 변위기의 각 출력단의 대역별 손실 편차를 나타낸 그래프Figure 1 is an exemplary diagram of a phase shifter according to one embodiment of the present invention.
Figure 2 is an exemplary illustration of a slot according to one embodiment of the present invention.
Figure 3 is an exemplary diagram of a coupling changer according to one embodiment of the present invention.
4 is an exemplary diagram of a phase shifter according to another embodiment of the present invention.
5 is an exemplary diagram of a phase shifter according to another embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating a process of rotating a coupling variable gear of a phase shifter according to embodiments of the present invention.
7 is an exemplary diagram of a communication device and a base station antenna according to an embodiment of the present invention.
8 is a perspective view of a phase displacement module according to an embodiment of the present invention.
9 is an exploded view of a phase displacement module according to an embodiment of the invention.
10 is a side view of a phase displacement module according to an embodiment of the invention;
11 is a graph showing loss deviations of respective output terminals of a conventional phase shifter
12 is a graph showing loss deviations of respective output stages of a phase shifter according to embodiments of the present invention,

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following detailed description is provided to provide a comprehensive understanding of the methods, apparatus, and / or systems described herein. However, this is merely an example and the present invention is not limited thereto.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and may be changed according to the intention or custom of the user, the operator, and the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification. The terms used in the detailed description are intended only to describe embodiments of the invention and should in no way be limiting. Unless specifically stated otherwise, the singular form of a term includes plural forms of meaning. In this description, the expressions "comprising" or "comprising" are intended to indicate certain features, numbers, steps, operations, elements, parts or combinations thereof, Should not be construed to preclude the presence or possibility of other features, numbers, steps, operations, elements, portions or combinations thereof.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 위상 변위기(100)의 예시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬롯(140)의 예시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 커플링 가변기(120)의 예시도이다. FIG. 1 is an exemplary view of a phase shifter 100 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an exemplary view of a slot 140 according to an embodiment of the present invention. FIG. Fig. 3 is an illustration of coupling variable 120 according to an example.

본 발명의 일 실시예에 따른 위상 변위기(100)는 기지국 안테나(미도시)에서 방사되는 빔의 각도를 조절하기 위한 장치로서, 입력단(162)을 통해 무선 신호를 입력 받고 복수의 출력단(164, 166, 168, 170, 172)을 통해 상기 무선 신호를 출력할 수 있다. 이때, 기지국 안테나는 복수 개의 방사 소자(미도시)를 구비할 수 있으며, 각 방사 소자는 상기 기지국 안테나의 전면에 형성될 수 있다. 또한, 위상 변위기(100)는 기지국 안테나의 후면에 형성되어 방열 역할 및 전력 전달 역할을 수행하며, 케이블(미도시)을 통해 상기 복수 개의 방사 소자와 연결될 수 있다. The phase shifter 100 according to an embodiment of the present invention is a device for adjusting the angle of a beam radiated from a base station antenna (not shown). The phase shifter 100 receives a radio signal through an input terminal 162, , 166, 168, 170, 172). At this time, the base station antenna may have a plurality of radiating elements (not shown), and each radiating element may be formed on the front surface of the base station antenna. In addition, the phase shifter 100 is formed on the back surface of the base station antenna and functions as a heat radiating part and a power transmitting part, and can be connected to the plurality of radiating elements through a cable (not shown).

본 실시예들에서는, 설명의 편의상 기지국 안테나가 5개의 방사 소자를 구비하는 것으로 가정하며 위상 변위기(100)가 1개의 입력단(162)과 5개의 출력단(164, 166, 168, 170, 172)을 구비하는 것으로 가정한다. 이 경우, 제1 출력단(164)은 케이블을 통해 기지국 안테나의 제1 방사 소자와 연결되며, 제2 출력단(166)은 케이블을 통해 기지국 안테나의 제2 방사 소자와 연결되며, 제3 출력단(168)은 케이블을 통해 기지국 안테나의 제3 방사 소자와 연결되며, 제4 출력단(170)은 케이블을 통해 기지국 안테나의 제4 방사 소자와 연결되며, 제5 출력단(172)은 케이블을 통해 기지국 안테나의 제5 방사 소자와 연결될 수 있다. 이하에서는, 도 1 내지 도 3을 참조하여 위상 변위기(100)의 상세 구성에 대해 자세히 살펴보기로 한다.It is assumed that the base station antenna has five radiating elements and that the phase shifter 100 has one input terminal 162 and five output terminals 164, 166, 168, 170 and 172, As shown in FIG. In this case, the first output terminal 164 is connected to the first radiating element of the base station antenna via a cable, the second output terminal 166 is connected to the second radiating element of the base station antenna via a cable, and the third output terminal 168 Is connected to the third radiating element of the base station antenna via a cable, the fourth output terminal 170 is connected to the fourth radiating element of the base station antenna through a cable, and the fifth output terminal 172 is connected to the base- And may be connected to the fifth radiating element. Hereinafter, the detailed configuration of the phase shifter 100 will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3. FIG.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 위상 변위기(100)는 고정 선로(102), 복수의 전송 선로(104, 106), 기판(110) 및 커플링 가변기(120)를 포함한다.1 to 3, a phase shifter 100 according to an embodiment of the present invention includes a fixed line 102, a plurality of transmission lines 104 and 106, a substrate 110, Gt; 120 < / RTI >

고정 선로(102)는 무선 신호가 입력되는 입력단(162)에 일단이 연결되고, 상기 무선 신호가 출력되는 복수의 출력단 중 하나, 예를 들어 제1 출력단(164)에 타단이 연결된다. 고정 선로(102)는 기판(110)에 형성될 수 있으며, 도전성 재료로 이루어질 수 있다. 또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 고정 선로(102)는 복수 개의 직선부 및 곡선부의 조합으로 이루어질 수 있으며, 각 직선부 중 적어도 하나는 서로 다른 두께를 갖거나 서로 다른 방향으로 연장 형성될 수 있다. One end of the fixed line 102 is connected to an input terminal 162 through which a radio signal is input and the other end is connected to one of a plurality of output terminals, for example, a first output terminal 164 through which the radio signal is output. The fixed line 102 may be formed on the substrate 110 and may be made of a conductive material. 1, the fixed line 102 may be formed by a combination of a plurality of linear portions and curved portions, and at least one of the linear portions may have a different thickness or may extend in different directions have.

또한, 고정 선로(102)의 일단과 타단 사이에는 커플링 포인트(102a)가 형성될 수 있다. 후술할 바와 같이, 커플링 가변기(120)는 커플링 포인트(102a)에 형성될 수 있으며, 설정된 각도 범위(예를 들어, 45도 내지 180도의 범위) 내에서 회전하면서 복수의 전송 선로(104, 106) 각각을 커플링 급전시킬 수 있다. 이 경우, 커플링 가변기(120)의 현재 위치로부터 대응되는 방사 소자까지의 전기적 길이가 변경되어 무선 신호의 위상이 가변될 수 있다. 이때, 커플링 포인트(102a) 및 커플링 가변기(120)에는 소정 크기의 끼움홀(102b) 및 급전점(120a)이 각각 형성될 수 있으며, 상기 끼움홀(102b)에는 회전축(미도시)이 끼워져 커플링 가변기(120)를 회전시킬 수 있다.A coupling point 102a may be formed between one end of the fixed line 102 and the other end. As will be described later, the coupling adjuster 120 may be formed at the coupling point 102a and may be coupled to a plurality of transmission lines 104 (for example, , 106 can be fed by coupling. In this case, the electrical length from the current position of coupling variable 120 to the corresponding radiating element is changed, so that the phase of the radio signal can be varied. At this time, a fitting hole 102b and a feeding point 120a of a predetermined size may be formed in the coupling point 102a and the coupling changer 120, respectively, and a rotation shaft (not shown) So that the coupling variable device 120 can be rotated.

전송 선로(104, 106)는 무선 신호를 출력단으로 전달하는 선로로서, 예를 들어 제1 전송 선로(104) 및 제2 전송 선로(106)를 포함할 수 있다. 다만, 전송 선로(104, 106)의 개수가 이에 한정되는 것은 아니며, 전송 선로(104, 106)의 개수는 출력단(164, 166, 168, 170, 172)의 개수 또는 기지국 안테나에 구비되는 방사 소자의 개수에 따라 달라질 수 있다.The transmission lines 104 and 106 are lines for transmitting a radio signal to an output terminal and may include, for example, a first transmission line 104 and a second transmission line 106. However, the number of transmission lines 104 and 106 is not limited to the number of transmission lines 104 and 106. The number of transmission lines 104 and 106 may be the number of output terminals 164, 166, 168, 170, and 172, And the like.

제1 전송 선로(104) 및 제2 전송 선로(106)는 기판(110)에 형성될 수 있으며, 도전성 재료로 이루어질 수 있다. 이때, 제1 전송 선로(104) 및 제2 전송 선로(106)는 고정 선로(102)의 상측에서 상호 이격되어 형성될 수 있다. 또한, 제1 전송 선로(104) 및 제2 전송 선로(106)는 호(arc) 형상으로 이루어져 양단이 서로 다른 출력단에 각각 연결될 수 있다. 일 예시로서, 제1 전송 선로(104)는 일단이 제2 출력단(166)에 연결되고 타단이 제3 출력단(168)에 연결될 수 있으며, 제2 전송 선로(106)는 일단이 제4 출력단(170)에 연결되고 타단이 제5 출력단(172)에 연결될 수 있다.The first transmission line 104 and the second transmission line 106 may be formed on the substrate 110 and may be made of a conductive material. At this time, the first transmission line 104 and the second transmission line 106 may be spaced apart from each other on the upper side of the fixed line 102. In addition, the first transmission line 104 and the second transmission line 106 are formed in an arc shape, and both ends thereof may be connected to different output ends, respectively. The first transmission line 104 may have one end connected to the second output terminal 166 and the other end connected to the third output terminal 168. The second transmission line 106 may have one end connected to the fourth output terminal 170 and the other end thereof may be connected to the fifth output terminal 172.

또한, 제1 전송 선로(104) 및 제2 전송 선로(106) 각각에는 전송 선로(104, 106)의 연장 방향을 따라 호 형상의 슬롯(140, slot)이 복수 개 형성될 수 있다. 슬롯(140)은 기지국 안테나의 동작 주파수 대역을 확장시키고 위상 변위기(100)의 각 출력단(164, 166, 168, 170, 172)의 대역별 손실 편차를 줄이기 위한 것으로 각 전송 선로(104, 106)에 복수 개 형성될 수 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 복수 개의 슬롯(140)은 각 전송 선로(104, 106)에 일 방향으로 소정 간격 이격되어 적층될 수 있다. 이때, 각 전송 선로(104, 106)는 복수 개의 제1 슬롯이 적층 형성되는 제1 그룹 슬롯(140a) 및 복수 개의 제2 슬롯이 적층 형성되는 제2 그룹 슬롯(104b)을 포함할 수 있다. 일 예시로서, 제1 그룹 슬롯(140a)은 3개의 제1 슬롯을 포함하며, 제2 그룹 슬롯(140b)은 3개의 제2 슬롯을 포함할 수 있다. 또한, 제2 그룹 슬롯(140b)은 제1 그룹 슬롯(140a)과 소정 간격 이격되어 형성될 수 있다. 다만, 도 1 및 도 2에 도시된 각 전송 선로(104, 106)별 슬롯(140)의 개수, 두께, 크기, 길이 등은 기지국 안테나에서 송수신하고자 하는 신호의 주파수 대역에 따라 달라질 수 있다.A plurality of arc-shaped slots 140 may be formed in the first transmission line 104 and the second transmission line 106 along the extending direction of the transmission lines 104 and 106, respectively. The slot 140 is used to extend the operating frequency band of the base station antenna and to reduce the loss variation of each output terminal 164, 166, 168, 170 and 172 of the phase shifter 100, As shown in FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, a plurality of slots 140 may be stacked on the transmission lines 104 and 106 at predetermined intervals in one direction. At this time, each of the transmission lines 104 and 106 may include a first group slot 140a in which a plurality of first slots are stacked, and a second group slot 104b in which a plurality of second slots are stacked. As an example, the first group slot 140a may include three first slots, and the second group slot 140b may include three second slots. In addition, the second group slot 140b may be spaced apart from the first group slot 140a by a predetermined distance. The number, thickness, size, length, etc. of the slots 140 for each of the transmission lines 104 and 106 shown in FIGS. 1 and 2 may vary depending on the frequency band of a signal to be transmitted / received at the base station antenna.

또한, 각 전송 선로(104, 106)의 적어도 일부에는 슬릿(150, slit)이 하나 이상 형성될 수 있다. 상기 슬릿(150)은 기지국 안테나의 동작 주파수 대역을 미세하게 조정하기 위한 것으로, 각 전송 선로(104, 106)의 적어도 일부에 형성될 수 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 전송 선로(104) 및 제2 전송 선로(106)에는 2개의 슬릿(150)이 소정 간격 이격되어 형성될 수 있다. 이때, 상기 슬릿(150)은 예를 들어, 슬롯(140)의 연장 방향과 소정 각도(예를 들어, 80도 내지 100도)를 이루면서 소정 두께를 가지도록 형성될 수 있다. 여기서, 소정 두께는 예를 들어, 제1 그룹 슬롯(140a)(또는 제2 그룹 슬롯(140b))에 포함되는 복수 개의 슬롯들의 적층 두께(T)(즉, 상기 복수 개의 슬롯들의 두께 및 상기 복수 개의 슬롯들 간의 이격 거리를 포함하는 길이에 해당)일 수 있다. 이 경우, 위상 변위기(100)의 각 출력단(164, 166, 168, 170, 172)의 대역별 손실 편차의 감소 효과가 극대화될 수 있다.At least one slit (150, slit) may be formed on at least a part of each of the transmission lines (104, 106). The slit 150 is for fine adjustment of the operating frequency band of the base station antenna and may be formed in at least a part of each of the transmission lines 104 and 106. As shown in FIGS. 1 and 2, two slits 150 may be formed on the first transmission line 104 and the second transmission line 106 at a predetermined interval. At this time, the slit 150 may be formed to have a predetermined thickness while forming a predetermined angle (for example, 80 to 100 degrees) with the extending direction of the slot 140, for example. Here, the predetermined thickness may be set to, for example, the thickness T of the plurality of slots included in the first group slot 140a (or the second group slot 140b) (i.e., the thickness of the plurality of slots and the plurality Corresponding to the length including the spacing distance between the two slots). In this case, the effect of reducing the loss variation of each output terminal 164, 166, 168, 170, 172 of the phase shifter 100 can be maximized.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 전송 선로(104)에는 복수 개의 슬릿(150)이 소정 간격 이격되어 형성될 수 있으며, 상기 복수 개의 슬릿(150) 사이의 제1 전송 선로(104)의 적어도 일부분은 제2 전송 선로(106) 측으로 소정 두께(예를 들어, 1mm)만큼 돌출 형성될 수 있다. 이로 인해 위상 변위기(100)의 임피던스가 변하게 되며, 위상 변위기(100)의 각 출력단(164, 166, 168, 170, 172)의 대역별 손실 편차가 줄어들게 된다. 또한, 이 경우 기지국 안테나의 각 방사 소자별 전력 분배가 조절됨에 따라 각 방사 소자에서 방사되는 빔이 특정 방향(예를 들어, 기지국 안테나의 중심부 측)으로 보다 집중될 수 있으며, 이에 따라 기지국 안테나의 신호 송수신 효율이 향상될 수 있다.1, a plurality of slits 150 may be formed on the first transmission line 104 at predetermined intervals, and the first transmission line 104 between the plurality of slits 150 may be formed with a plurality of slits 150, (For example, 1 mm) toward the second transmission line 106 side. As a result, the impedance of the phase shifter 100 is changed, and the loss variation of each output terminal 164, 166, 168, 170 and 172 of the phase shifter 100 is reduced. Also, in this case, as the power distribution of each radiating element of the base station antenna is adjusted, the beam radiated from each radiating element can be more concentrated in a specific direction (for example, the central portion side of the base station antenna) The signal transmission / reception efficiency can be improved.

기판(110)은 고정 선로(102) 및 전송 선로(104, 106)가 형성되는 판으로, 예를 들어 인쇄 회로 기판(PCB : Printed Circuit Board)일 수 있다.The substrate 110 is a plate on which the fixed line 102 and the transmission lines 104 and 106 are formed and may be, for example, a printed circuit board (PCB).

커플링 가변기(120)는 설정된 각도 범위 내에서 회전하면서 복수의 전송 선로(104, 106)를 각각 커플링 급전시켜 무선 신호의 위상을 가변시킨다. 상술한 바와 같이, 커플링 가변기(120)는 커플링 포인트(102a)에 형성되어 설정된 각도 범위 내에서 회전할 수 있다. 이때, 커플링 포인트(102a) 및 커플링 가변기(120)에는 소정 크기의 끼움홀(102b) 및 급전점(120a)이 각각 형성될 수 있으며, 상기 끼움홀(102b)에는 회전축이 끼워져 커플링 가변기(120)를 회전시킬 수 있다. The coupling variable unit 120 couples and feeds the plurality of transmission lines 104 and 106 while rotating within a set angle range, thereby varying the phase of the radio signal. As described above, the coupling adjuster 120 is formed in the coupling point 102a and can rotate within the set angular range. At this time, a fitting hole 102b and a feeding point 120a of a predetermined size may be formed in the coupling point 102a and the coupling variable device 120, respectively. In the fitting hole 102b, The variable unit 120 can be rotated.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 커플링 가변기(120)는 제1 커플링 입력부(120b) 및 제2 커플링 입력부(120c)를 포함할 수 있다. 제1 커플링 입력부(120b) 및 제2 커플링 입력부(120c)는 도전성 재료로 이루어질 수 있다. 제1 커플링 입력부(120b)는 제1 전송 선로(104)를 커플링 급전시킬 수 있으며, 제2 커플링 입력부(120c)는 제2 전송 선로(106)를 커플링 급전시킬 수 있다. 이를 위해, 제1 커플링 입력부(120b)는 제1 전송 선로(104)에 대응되는 위치에 배치될 수 있으며, 제2 커플링 입력부(120c)는 제1 커플링 입력부(120b)와 소정 간격 이격되어 제2 전송 선로(106)에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 제1 커플링 입력부(120b) 및 제2 커플링 입력부(120c)에 의한 전력 분배는 하나의 커플링 입력부에 의해 전력 분배를 하는 것과 비교하여 기지국 안테나의 동작 주파수 대역이 증대되는 효과를 가져온다. 또한, 커플링 가변기(120)는 위상 변위기(100)의 상측, 즉 제1 전송 선로(104) 및 제2 전송 선로(106) 측으로 연장 형성될 수 있으며, 커플링 가변기(120)에는 커플링 가변기(120)의 연장 방향을 따라 슬롯(120d)이 형성될 수 있다. 상기 슬롯(120d)은 기지국 안테나의 동작 주파수 대역을 확장시키는 역할을 수행한다.Also, as shown in FIG. 3, the coupling variable 120 may include a first coupling input 120b and a second coupling input 120c. The first coupling input portion 120b and the second coupling input portion 120c may be made of a conductive material. The first coupling input portion 120b may couple the first transmission line 104 and the second coupling input portion 120c may couple the second transmission line 106. [ The first coupling input 120b may be disposed at a position corresponding to the first transmission line 104 and the second coupling input 120c may be spaced apart from the first coupling input 120b by a predetermined distance And may be disposed at a position corresponding to the second transmission line 106. The power distribution by the first coupling input unit 120b and the second coupling input unit 120c has an effect that the operating frequency band of the base station antenna is increased as compared with power distribution by one coupling input unit. The coupling variable device 120 may be formed on the upper side of the phase shifter 100, that is, toward the first transmission line 104 and the second transmission line 106, A slot 120d may be formed along the extending direction of the coupling variable unit 120. [ The slot 120d extends the operating frequency band of the base station antenna.

또한, 도면에서 도시하지는 않았으나 각 전송 선로(104, 106)에는 절연막(미도시)이 형성될 수 있으며, 커플링 가변기(120)는 상기 절연막에 안착될 수 있다. 이로 인해, 커플링 가변기(120)로 인해 전송 선로(104, 106)가 단락되는 것을 방지할 수 있으며 커플링 가변기(120)의 회전에 의한 위상 변위가 지연되는 현상을 방지할 수 있다. 상기 절연막은 PIMD(Passive Inter Modulation Distortion) 성능에서 불요파를 방지하는 역할을 수행한다. Although not shown in the drawings, an insulating film (not shown) may be formed on each of the transmission lines 104 and 106, and the coupling variable device 120 may be mounted on the insulating film. Therefore, the transmission line 104, 106 can be prevented from being short-circuited due to the coupling variable device 120, and the phase displacement caused by the rotation of the coupling device 120 can be prevented from being delayed. The insulating layer plays a role of preventing spurious waves in PIMD (Passive Intermodulation Distortion) performance.

접지홀(130)은 입력단(162) 및 각 출력단(164, 166, 168, 170, 172)에 연결되는 케이블의 접지를 최대한 안정적으로 하기 위한 구성으로서, 상기 접지홀(130)로 인해 접지 면적이 확대됨으로써 무선 신호의 전력이 각 전송 선로(104, 106)에 안정적으로 전달될 수 있다.The ground hole 130 is a structure for maximizing the grounding of the cable connected to the input terminal 162 and each output terminal 164, 166, 168, 170 and 172, The power of the radio signal can be stably transmitted to each of the transmission lines 104 and 106.

이와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 전송 선로(104, 106)에 호 형상의 슬롯을 복수 개 형성함으로써, 기지국 안테나의 동작 주파수 대역을 확장시키고 위상 변위기(100)의 각 출력단(164, 166, 168, 170, 172)의 대역별 손실 편차를 줄일 수 있다. 특히, 본 발명의 실시예들에 따르면, 종래 위상 변위기와 달리 전송 선로(104, 106)의 물리적인 구조를 변화시킴으로써, 위상 변위기(100)의 임피던스를 가변시키고 출력단(164, 166, 168, 170, 172)에서의 신호 크기(magnitude) 값 차이를 최소화할 수 있다.As described above, according to the embodiments of the present invention, by forming a plurality of arc-shaped slots in the transmission lines 104 and 106, the operating frequency band of the base station antenna is extended and the output terminals 164 of the phase shifter 100 , 166, 168, 170, 172) can be reduced. Particularly, according to embodiments of the present invention, by changing the physical structure of the transmission lines 104 and 106 unlike the conventional phase shifter, the impedance of the phase shifter 100 can be varied and output terminals 164, 166, 168, 170, and 172 can be minimized.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 위상 변위기(100)의 예시도이다. 여기서, 도 1을 참조하여 설명하였던 본 발명의 일 실시예에 따른 위상 변위기(100)의 구성요소와 대응되는 구성요소는 앞서 설명한 바와 동일 또는 유사한 기능을 수행하므로, 이에 대한 보다 구체적인 설명은 생략하도록 한다.4 is an exemplary view of a phase shifter 100 according to another embodiment of the present invention. Here, the components corresponding to the components of the phase shifter 100 according to the embodiment of the present invention described with reference to FIG. 1 perform the same or similar functions as those described above. .

도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 위상 변위기(100)는 도 1에서와 달리 전송 선로(104, 106)에 슬릿(150)이 형성되지 않는다. 즉, 상기 슬릿(150)은 실시예에 따라 생략될 수 있다. 또한, 상술한 슬릿(150) 사이의 제2 전송 선로(106)의 적어도 일부분이 제1 전송 선로(104) 측으로 소정 두께만큼 돌출 형성되는 구성 또한 실시예에 따라 생략될 수 있다.Referring to FIG. 4, the phase shifter 100 according to another embodiment of the present invention is different from that of FIG. 1 in that the slit 150 is not formed in the transmission lines 104 and 106. That is, the slit 150 may be omitted according to the embodiment. In addition, a configuration in which at least a portion of the second transmission line 106 between the slits 150 is protruded by a predetermined thickness toward the first transmission line 104 may be omitted according to the embodiment.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 위상 변위기의 예시도이다. 여기서, 도 1을 참조하여 설명하였던 본 발명의 일 실시예에 따른 위상 변위기(100)의 구성요소와 대응되는 구성요소는 앞서 설명한 바와 동일 또는 유사한 기능을 수행하므로, 이에 대한 보다 구체적인 설명은 생략하도록 한다.5 is an exemplary view of a phase shifter according to another embodiment of the present invention. Here, the components corresponding to the components of the phase shifter 100 according to the embodiment of the present invention described with reference to FIG. 1 perform the same or similar functions as those described above. .

도 5를 참조하면, 제1 전송 선로(104) 및 제2 전송 선로(106)는 복수 개의 제1 슬롯이 적층 형성되는 제1 그룹 슬롯(140a)만을 포함할 수 있으며, 상술한 제2 그룹 슬롯(140b)은 형성되지 않을 수 있다. 이 경우, 기지국 안테나의 동작 주파수 대역이 미세하게 달라질 수 있다.Referring to FIG. 5, the first transmission line 104 and the second transmission line 106 may include only a first group slot 140a in which a plurality of first slots are stacked, (140b) may not be formed. In this case, the operating frequency band of the base station antenna may be slightly different.

도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 위상 변위기(100)의 커플링 가변기(120)가 회전하는 과정을 나타낸 예시도이다. 상술한 바와 같이, 커플링 가변기(120)는 설정된 각도 범위 내에서 회전하면서 복수의 전송 선로(104, 106)를 각각 커플링 급전시켜 무선 신호의 위상을 가변시킬 수 있다.FIG. 6 is a view illustrating a process of rotating the coupling variable device 120 of the phase shifter 100 according to the embodiments of the present invention. As described above, the coupling variable device 120 can couple the transmission lines 104 and 106 to each other while rotating within a predetermined angle range, thereby varying the phase of the radio signal.

도 6을 참조하면, 커플링 가변기(120)는 기준 위치(도 6의 커플링 가변기(120)의 가운데 위치)에 배치된 상태에서 시계 방향으로 회전(도 6의 커플링 가변기(120)의 오른쪽 위치)하거나 반시계 방향으로 회전(도 6의 커플링 가변기(120)의 왼쪽 위치)할 수 있다. 커플링 가변기(120)가 시계 방향으로 회전하는 경우 기지국 안테나에서 방사되는 빔이 하향 틸트(tilt)(예를 들어, 빔 각도 : 0도 → 10도 → 20도 → 30도 → 40도…)되며, 커플링 가변기(120)가 반시계 방향으로 회전하는 경우 기지국 안테나에서 방사되는 빔이 상향 틸트)(예를 들어, 빔 각도 : 40도 → 30도 → 20도 → 10도 → 0도…)될 수 있다.Referring to FIG. 6, the coupling variable device 120 is rotated in a clockwise direction (the coupling variable device 120 of FIG. 6) in a state of being disposed at a reference position (the center position of the coupling device 120 of FIG. 6) ) Or counterclockwise (to the left of the coupling adjuster 120 of FIG. 6). When the coupling variable device 120 rotates clockwise, the beam emitted from the base station antenna tilts downward (e.g., beam angle: 0 degrees? 10 degrees? 20 degrees? 30 degrees? 40 degrees ...) And the beam emitted from the base station antenna is tilted upward (for example, beam angle: 40 ° -> 30 ° -> 20 ° -> 10 ° -> 0 °) when the coupling changer 120 rotates counterclockwise. ).

도 7 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치(500)를 설명하기 위한 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치(500)는 기지국 안테나(300) 및 위상 변위 모듈(400)을 포함한다.7 to 10 are views for explaining a communication apparatus 500 according to an embodiment of the present invention. The communication device 500 according to an exemplary embodiment of the present invention includes a base station antenna 300 and a phase displacement module 400.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치(500) 및 기지국 안테나(300)의 예시도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 위상 변위 모듈(400)의 사시도이며, 도 9는 발명의 일 실시예에 따른 위상 변위 모듈(400)의 분해도이고, 도 10은 발명의 일 실시예에 따른 위상 변위 모듈(400)의 측면도이다.FIG. 7 is an exemplary view of a communication device 500 and a base station antenna 300 according to an embodiment of the present invention, FIG. 8 is a perspective view of a phase displacement module 400 according to an embodiment of the present invention, FIG. 10 is an exploded view of a phase displacement module 400 according to an embodiment of the invention, and FIG. 10 is a side view of a phase displacement module 400 according to an embodiment of the invention.

먼저, 도 7을 참조하면, 기지국 안테나(300)는 복수 개의 방사 소자(302, 304, 306, 308, 310)를 구비할 수 있으며, 각 방사 소자(302, 304, 306, 308, 310)는 기지국 안테나(300)의 전면에 형성되어 빔을 방사할 수 있다. 여기서는, 설명의 편의상 기지국 안테나(300)가 5개의 방사 소자(302, 304, 306, 308, 310)를 구비하는 것으로 설명하였으나, 이는 일 예시에 불과하며 방사 소자(302, 304, 306, 308, 310)의 개수는 이보다 많거나 적을 수 있다.Referring to FIG. 7, the base station antenna 300 may include a plurality of radiating elements 302, 304, 306, 308, 310, and each radiating element 302, 304, 306, 308, And may be formed on the front surface of the base station antenna 300 to emit a beam. Here, for convenience of explanation, the base station antenna 300 has been described as having five radiating elements 302, 304, 306, 308 and 310, but this is merely an example and the radiating elements 302, 304, 306, 308, 310 may be more or less than this number.

또한, 도 8 내지 도 10에 도시된 위상 변위 모듈(400)은 기지국 안테나(300)의 후면에 형성되며, 복수의 위상 변위기(100, 200), 제1 기어(402), 로드(404, rod). 제2 기어(406), 지지 부재(410) 및 고정 부재(412)를 포함한다. 8 to 10 are formed on the rear surface of the base station antenna 300 and include a plurality of phase shifters 100 and 200, a first gear 402, rod). A second gear 406, a support member 410, and a fixing member 412.

위상 변위기(100, 200)는 도 1 내지 도 6에 도시된 위상 변위기와 동일한 기능을 수행한다. 위상 변위 모듈(400)은 제1 위상 변위기(100) 및 제2 위상 변위기(200)를 포함할 수 있으며, 이 경우 하나의 위상 변위기만을 사용하였을 때와 비교하여 기지국 안테나(300)의 성능이 개선될 수 있다. 제1 위상 변위기(100) 및 제2 위상 변위기(200)는 상호 평행하게 배치될 수 있으며, 복수 개의 방사 소자(302, 304, 306, 308, 310)와 연결될 수 있다. 구체적으로, 제1 위상 변위기(100) 및 제2 위상 변위기(200)의 제1 출력단(164)은 케이블(미도시)을 통해 기지국 안테나(300)의 제1 방사 소자(302)와 연결되며, 제1 위상 변위기(100) 및 제2 위상 변위기(200)의 제2 출력단(166)은 케이블을 통해 기지국 안테나(300)의 제2 방사 소자(304)와 연결되며, 제1 위상 변위기(100) 및 제2 위상 변위기(200)의 제3 출력단(168)은 케이블을 통해 기지국 안테나(300)의 제3 방사 소자(306)와 연결되며, 제1 위상 변위기(100) 및 제2 위상 변위기(200)의 제4 출력단(170)은 케이블을 통해 기지국 안테나(300)의 제4 방사 소자(308)와 연결되며, 제1 위상 변위기(100) 및 제2 위상 변위기(200)의 제5 출력단(172)은 케이블을 통해 기지국 안테나(300)의 제5 방사 소자(310)와 연결될 수 있다. 이때, 위상 변위기(100, 200)는 각 방사 소자(302, 304, 306, 308, 310)에서 방사되는 빔의 각도를 조절할 수 있다.The phase shifters 100 and 200 perform the same function as the phase shifter shown in Figs. 1 to 6. The phase shifting module 400 may include a first phase shifter 100 and a second phase shifter 200. In this case, Performance can be improved. The first phase shifter 100 and the second phase shifter 200 may be disposed parallel to each other and may be connected to the plurality of radiating elements 302, 304, 306, 308, and 310. Specifically, the first phase shifter 100 and the first output end 164 of the second phase shifter 200 are connected to the first radiating element 302 of the base station antenna 300 through a cable (not shown) The first phase shifter 100 and the second output 166 of the second phase shifter 200 are connected via cable to the second radiating element 304 of the base station antenna 300 and the first phase The transformer 100 and the third output 168 of the second phase shifter 200 are connected to the third radiating element 306 of the base station antenna 300 via a cable, And the fourth output terminal 170 of the second phase shifter 200 are connected to the fourth radiating element 308 of the base station antenna 300 via a cable and are connected to the first phase shifter 100 and the second phase shifter 200. [ The fifth output 172 of the crisis 200 may be connected to the fifth radiating element 310 of the base station antenna 300 via a cable. At this time, the phase shifters 100 and 200 can adjust the angles of the beams radiated from the respective radiating elements 302, 304, 306, 308 and 310.

또한, 도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 제2 위상 변위기(200)의 면적(또는 제2 위상 변위기(200)의 기판 면적)은 제1 위상 변위기(100)의 면적(또는 제1 위상 변위기(100)의 기판 면적)보다 클 수 있으며, 이 경우 통신 모듈(500)의 제작 과정 또는 취급 과정에서 작업자의 작업 편의성이 향상될 수 있다.8 to 10, the area of the second phase shifter 200 (or the substrate area of the second phase shifter 200) is larger than the area of the first phase shifter 100 (The substrate area of the first phase shifter 100). In this case, the convenience of the operator in the manufacturing process or handling of the communication module 500 can be improved.

제1 기어(402)는 복수의 위상 변위기(100, 200) 사이에 배치되는 기어로서, 각 위상 변위기(100, 200)의 커플링 가변기(120)와 연결될 수 있다. 상술한 바와 같이, 커플링 포인트(102a) 및 커플링 가변기(120)에는 소정 크기의 끼움홀(102b) 및 급전점(120a)이 각각 형성될 수 있으며, 상기 끼움홀(102b)에는 회전축(408)이 수용될 수 있다. 상기 회전축(408)은 제1 위상 변위기(100) 및 제2 위상 변위기(200) 측으로 각각 연장 형성되어 상기 끼움홀(102b)에 고정될 수 있다. 또한, 제1 기어(402)는 제2 기어(406)와 연동하여 회전 운동할 수 있다. 구체적으로, 제1 기어(402)는 제2 기어(406)가 회전함에 따라 상기 제2 기어(406)와 치합되어 제1 위상 변위기(100) 및 제2 위상 변위기(200)의 커플링 가변기(102) 각각을 설정된 각도 범위 내에서 동시에 회전시킬 수 있다. The first gear 402 is a gear disposed between the plurality of phase shifters 100 and 200 and may be coupled to the coupling variable 120 of each of the phase shifters 100 and 200. The fitting hole 102b and the feeding point 120a may be formed in the coupling point 102a and the coupling variable changer 120. The fitting hole 102b is formed with a rotation axis 408 may be accommodated. The rotation axis 408 may extend toward the first phase shifter 100 and the second phase shifter 200 and may be fixed to the fitting hole 102b. Further, the first gear 402 can rotate in conjunction with the second gear 406. Specifically, the first gear 402 meshes with the second gear 406 as the second gear 406 rotates to couple the first phase shifter 100 and the second phase shifter 200, It is possible to simultaneously rotate each of the changers 102 within a set angle range.

한편, 상기 제1 기어(402)는 예를 들어, 평기어일 수 있으며 제2 기어(406)는 예를 들어, 웜기어(worm gear)일 수 있다. 이 경우, 제1 기어(402) 및 제2 기어(406)가 차지하는 면적이 최소화되어 위상 변위 모듈(400)의 구조가 단순해지며, 이로 인해 소형화된 위상 변위 모듈(400)을 제작하는 데 용이해진다. 또한, 제1 기어(402)와 제2 기어(406) 간의 기어 비율, 예를 들어 제1 기어(402)의 돌기(또는 이)의 크기(또는 개수)와 제2 기어(406)의 돌기(또는 이)의 크기(또는 개수)의 비를 조절하여 무선 신호의 위상 변위폭을 좀 더 광범위하게 또는 좀 더 미세하게 조절할 수 있다. 이를 위해, 제1 기어(402) 및 제2 기어(406)는 착탈 가능하도록 구성되며, 서로 다른 크기(또는 개수)의 돌기를 갖는 제1 기어(402) 또는 제2 기어(406)로 교체 가능하다.Meanwhile, the first gear 402 may be a spur gear, for example, and the second gear 406 may be a worm gear, for example. In this case, the area occupied by the first gear 402 and the second gear 406 is minimized to simplify the structure of the phase shift module 400, thereby facilitating the fabrication of the miniaturized phase shift module 400 It becomes. The gear ratio between the first gear 402 and the second gear 406 such as the size (or number) of the protrusions (or teeth) of the first gear 402 and the size Or the size (or number) of the wireless signal to adjust the phase shift width of the wireless signal more broadly or more finely. For this purpose, the first gear 402 and the second gear 406 are detachably mountable and can be replaced by a first gear 402 or a second gear 406 having protrusions of different sizes (or numbers) Do.

로드(404)는 커플링 가변기(102)를 회전시키기 위해 사용자가 조작하는 부재로서, 제1 기어(402)의 일측에서 일 방향으로 연장 형성될 수 있다. 로드(404)는 예를 들어, 막대 형상으로 이루어질 수 있으며, 제2 기어(406)의 회전축으로서 기능할 수 있다. 사용자는 손으로 로드(404)를 잡은 채 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전시킬 수 있으며, 이 경우 제2 기어(406)가 로드(404)와 함께 회전 운동하게 된다.The rod 404 may be a member operated by the user to rotate the coupling adjuster 102 and may extend in one direction at one side of the first gear 402. The rod 404 may, for example, be rod-shaped and function as a rotational axis of the second gear 406. The user can rotate clockwise or counterclockwise while holding the rod 404 by hand, in which case the second gear 406 is rotated together with the rod 404.

제2 기어(406)는 로드(404)가 관통하는 중공부를 포함하고, 로드(404)와 함께 회전하면서 제1 기어(402)와 치합된다. 제2 기어(406)는 로드(404)의 외면에 안착되며, 사용자의 조작에 따라 로드(404)가 회전하는 경우 상기 로드(404)와 함께 회전 운동할 수 있다. 이 경우, 제1 기어(402)는 제2 기어(406)와 연동하여 회전 운동할 수 있으며, 제2 기어(406)가 회전함에 따라 상기 제2 기어(406)와 치합되어 제1 위상 변위기(100) 및 제2 위상 변위기(200)의 커플링 가변기(102) 각각을 설정된 각도 범위 내에서 동시에 회전시킬 수 있다. The second gear 406 includes a hollow portion through which the rod 404 penetrates and mates with the first gear 402 while rotating together with the rod 404. The second gear 406 is seated on the outer surface of the rod 404 and can rotate with the rod 404 when the rod 404 rotates according to the user's operation. In this case, the first gear 402 can rotate in conjunction with the second gear 406, and is engaged with the second gear 406 as the second gear 406 rotates, The coupling variable device 102 of the first phase shifter 100 and the coupling variable device 102 of the second phase shifter 200 can be simultaneously rotated within the set angular range.

지지 부재(410)는 제2 위상 변위기(200)의 기판에 형성되어 로드(404)를 지지한다. 이때, 지지 부재(410)에는 로드(404)가 관통하기 위한 관통홀(410a)이 형성될 수 있다. 또한, 지지 부재(410)는 제2 위상 변위기(200)의 기판에서 소정 간격 이격되어 복수 개 형성될 수 있다. 이에 따라, 로드(404)는 관통홀(410a)을 관통할 수 있으며, 복수 개의 지지 부재(410)에 의해 지지되어 안정적으로 회전 운동할 수 있다.The support member 410 is formed on the substrate of the second phase shifter 200 to support the rod 404. At this time, the supporting member 410 may be provided with a through hole 410a through which the rod 404 penetrates. In addition, a plurality of support members 410 may be formed on the substrate of the second phase shifter 200 at predetermined intervals. Accordingly, the rod 404 can penetrate the through hole 410a, can be supported by the plurality of support members 410, and can stably rotate.

고정 부재(412)는 제1 위상 변위기(100)의 커플링 가변기(120)와 제2 위상 변위기(200)의 커플링 가변기(120)를 상호 고정시킨다. 고정 부재(412)는 제1 위상 변위기(100)의 커플링 가변기(120)의 끝단 및 제2 위상 변위기(200)의 커플링 가변기(120)의 끝단에 각각 고정될 수 있으며, 이에 따라 제1 위상 변위기(100) 및 제2 위상 변위기(200)의 커플링 가변기(120)는 제1 기어(402)가 회전함에 따라 동시에 회전 운동하게 된다.The fixing member 412 fixes the coupling variable 120 of the first phase shifter 100 and the coupling variable 120 of the second phase shifter 200 to each other. The fixing member 412 may be fixed to the end of the coupling variable device 120 of the first phase shifter 100 and the end of the coupling variable device 120 of the second phase shifter 200, Accordingly, the coupling variable device 120 of the first phase shifter 100 and the second phase shifter 200 is simultaneously rotated as the first gear 402 rotates.

이와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 제1 기어(402), 로드(404) 및 제2 기어(406)가 상호 연동하여 동작하도록 함으로써, 복수 개의 위상 변위기(100, 200)를 보다 간편한 방법으로 일체화시킬 수 있다. 이 경우, 위상 변위 모듈(500)의 구조가 단순화되어 위상 변위 모듈(500)의 단가가 절감될 수 있으며, 사용자는 보다 간편한 방법으로 기지국 안테나(300)에서 방사되는 빔의 각도를 조절할 수 있다.As described above, according to the embodiments of the present invention, the first gear 402, the rod 404, and the second gear 406 operate in cooperation with each other, so that the plurality of phase shifters 100, It can be integrated in a simple manner. In this case, the structure of the phase displacement module 500 is simplified, the cost of the phase displacement module 500 can be reduced, and the user can adjust the angle of the beam emitted from the base station antenna 300 in a simpler manner.

도 11은 종래 위상 변위기의 각 출력단의 대역별 손실 편차를 나타낸 그래프이다. 도 11의 (a)는 종래 위상 변위기의 제3 출력단의 대역별 손실 편차를 나타내며, 도 11의 (b)는 종래 위상 변위기의 제5 출력단의 대역별 손실 편차를 나타낸다.11 is a graph showing loss deviations of respective output terminals of a conventional phase shifter. 11 (a) shows the loss variation of the third output terminal of the conventional phase shifter, and FIG. 11 (b) shows the loss variation of the fifth output terminal of the conventional phase shifter.

도 11의 (a)를 참조하면, 저주파수 대역과 고주파수 대역 간의 손실 편차, 즉 고주파수 대역과 저주파수 대역 간의 전력 분배비 편차가 크게 나타나는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 11 (a), it can be seen that the deviation of the loss between the low frequency band and the high frequency band, that is, the deviation of the power distribution ratio between the high frequency band and the low frequency band, is large.

또한, 도 11의 (b)를 참조하면, 도 11의 (a)와 마찬가지로 저주파수 대역과 고주파수 대역 간의 손실 편차, 즉 고주파수 대역과 저주파수 대역 간의 전력 분배비 편차가 크게 나타나는 것을 확인할 수 있다.11 (b), it can be seen that a deviation in loss between the low frequency band and the high frequency band, that is, a deviation in the power distribution ratio between the high frequency band and the low frequency band, appears as in FIG. 11 (a).

도 12는 본 발명의 실시예들에 따른 위상 변위기(100, 200)의 각 출력단의 대역별 손실 편차를 나타낸 그래프이다. 도 12의 (a)는 본 발명의 실시예들에 따른 위상 변위기(100, 200)의 제3 출력단(168)의 대역별 손실 편차를 나타내며, 도 12의 (b)는 본 발명의 실시예들에 따른 위상 변위기(100, 200)의 제5 출력단(172)의 대역별 손실 편차를 나타낸다.12 is a graph showing loss deviations of respective output terminals of the phase shifters 100 and 200 according to the embodiments of the present invention. 12 (a) shows the loss variation of the third output terminal 168 of the phase shifters 100 and 200 according to the embodiment of the present invention, and FIG. 12 (b) Represents the loss deviation of the fifth output terminal 172 of the phase shifters 100 and 200 according to the bands.

도 12의 (a)를 참조하면, 저주파수 대역과 고주파수 대역 간의 손실 편차, 즉 고주파수 대역과 저주파수 대역 간의 전력 분배비 편차가 도 11의 (a)에 비해 크게 개선된 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 12 (a), it can be seen that the deviation of the loss between the low frequency band and the high frequency band, that is, the deviation of the power distribution ratio between the high frequency band and the low frequency band, is greatly improved as compared with FIG.

또한, 도 12의 (b)를 참조하면, 도 12의 (a)와 마찬가지로 저주파수 대역과 고주파수 대역 간의 손실 편차, 즉 고주파수 대역과 저주파수 대역 간의 전력 분배비 편차가 도 11의 (b)에 비해 크게 개선된 것을 확인할 수 있다.12 (b), the difference in loss between the low frequency band and the high frequency band, that is, the deviation in the power distribution ratio between the high frequency band and the low frequency band, is greatly improved as compared with FIG. 11 (b) .

이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 전술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, I will understand. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by equivalents to the appended claims, as well as the appended claims.

100, 200 : 위상 변위기
102 : 고정 선로
102a : 커플링 포인트
102b : 끼움홀
104 : 제1 전송 선로
106 : 제2 전송 선로
110 : 기판
120 : 커플링 가변기
120a : 급전점
120b : 제1 커플링 입력부
120c : 제2 커플링 입력부
120d, 140 : 슬롯
130 : 접지홀
140a : 제1 그룹 슬롯
140b : 제2 그룹 슬롯
150, 120d : 슬릿
162 : 입력단
164 : 제1 출력단
166 : 제2 출력단
168 : 제3 출력단
170 : 제4 출력단
172 : 제5 출력단
300 : 기지국 안테나
302 : 제1 방사 소자
304 : 제2 방사 소자
306 : 제3 방사 소자
308 : 제4 방사 소자
310 : 제5 방사 소자
400 : 위상 변위 모듈
402 : 제1 기어
404 ; 로드(rod)
406 : 제2 기어
408 : 회전축
410 : 지지 부재
410a : 관통홀
412 : 고정 부재
500 : 통신 장치100, 200: phase shifter
102: fixed line
102a: Coupling point
102b: insertion hole
104: first transmission line
106: second transmission line
110: substrate
120: Coupling variable machine
120a: feeding point
120b: first coupling input section
120c: a second coupling input section
120d, 140: slot
130: Ground hole
140a: first group slot
140b: second group slot
150, 120d: slit
162:
164: first output stage
166: second output stage
168: Third output
170: fourth output stage
172: fifth output stage
300: base station antenna
302: first radiating element
304: second radiating element
306: third radiating element
308: fourth radiating element
310: fifth radiating element
400: phase displacement module
402: first gear
404; Rod
406: Second gear
408:
410: support member
410a: Through hole
412: Fixing member
500: communication device

Claims (15)

무선 신호가 입력되는 입력단에 일단이 연결되고 상기 무선 신호가 출력되는 복수의 출력단 중 하나에 타단이 연결되며 상기 일단과 상기 타단 사이에 커플링 포인트가 형성되는 고정 선로, 상기 고정 선로의 상측에서 상호 이격되어 형성되며 호(arc) 형상으로 이루어져 양단이 서로 다른 출력단에 각각 연결되는 복수의 전송 선로, 및 상기 커플링 포인트에 형성되며 설정된 각도 범위 내에서 회전하면서 상기 복수의 전송 선로를 각각 커플링 급전시켜 상기 무선 신호의 위상을 가변시키는 커플링 가변기를 포함하며, 상호 평행하게 배치되는 복수의 위상 변위기;
상기 복수의 위상 변위기 사이에 배치되는 제1 기어;
상기 제1 기어의 일측에서 일 방향으로 연장 형성되는 로드(rod); 및
상기 로드가 관통하는 중공부를 포함하고, 상기 로드와 함께 회전하면서 상기 제1 기어와 치합되는 제2 기어를 포함하며,
상기 제1 기어는, 각 위상 변위기의 커플링 가변기와 연결되며, 상기 제2 기어와 치합되어 상기 커플링 가변기 각각을 설정된 각도 범위 내에서 동시에 회전시키며,
상기 복수의 전송 선로 각각에는, 상기 전송 선로의 연장 방향을 따라 호 형상의 슬롯(slot)이 복수 개 형성되며,
상기 복수 개의 슬롯은, 소정 간격 이격되면서 적층 형성되는, 위상 변위 모듈.
A fixed line having one end connected to an input terminal through which a radio signal is input and the other end connected to one of a plurality of output terminals through which the radio signal is output and a coupling point formed between the one end and the other end; A plurality of transmission lines spaced apart from each other and formed in an arc shape and having opposite ends connected to different output ends, and a plurality of transmission lines formed in the coupling point, A plurality of phase shifters disposed in parallel with each other and including a coupling adjuster for varying the phase of the radio signal;
A first gear disposed between the plurality of phase shifters;
A rod extending in one direction from one side of the first gear; And
And a second gear including a hollow portion through which the rod penetrates, and meshing with the first gear while rotating together with the rod,
Wherein the first gear is coupled to a coupling variable gear of each phase shifter and is engaged with the second gear to simultaneously rotate each coupling variable gear within a set angular range,
A plurality of arc-shaped slots are formed in each of the plurality of transmission lines along the extending direction of the transmission line,
Wherein the plurality of slots are laminated while being spaced apart from each other by a predetermined distance.
청구항 1에 있어서,
상기 커플링 포인트에는, 끼움홀이 형성되며,
상기 제1 기어에는, 상기 끼움홀에 끼워져 상기 제1 기어가 회전함에 따라 상기 커플링 가변기 각각을 동시에 회전시키는 회전축이 상기 복수의 위상 변위기 측으로 각각 연장 형성되는, 위상 변위 모듈.
The method according to claim 1,
The coupling point is formed with a fitting hole,
Wherein the first gear is formed with a rotation axis extending toward each of the plurality of phase shifters so that the coupling gear is inserted into the fitting hole and the first gear is rotated to simultaneously rotate each of the coupling variable devices.
청구항 1에 있어서,
상기 커플링 가변기 각각의 끝단에는, 상기 커플링 가변기 각각을 상호 고정시키는 고정 부재가 형성되는, 위상 변위 모듈.
The method according to claim 1,
And a fixing member for mutually fixing each coupling variable device is formed at an end of each coupling variable device.
청구항 1에 있어서,
상기 복수의 위상 변위기 중 적어도 하나는, 기판에 형성되어 상기 로드를 지지하는 지지 부재를 하나 이상 포함하는, 위상 변위 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein at least one of the plurality of phase shifters includes at least one support member formed on a substrate for supporting the load.
청구항 4에 있어서,
상기 지지 부재에는, 상기 로드가 관통하기 위한 관통홀이 형성되는, 위상 변위 모듈.
The method of claim 4,
Wherein the supporting member is formed with a through hole for the rod to penetrate therethrough.
청구항 1에 있어서,
상기 복수의 위상 변위기는, 제1 위상 변위기 및 상기 제1 위상 변위기와 평행하게 배치되는 제2 위상 변위기를 포함하며,
상기 제2 위상 변위기의 면적은, 상기 제1 위상 변위기의 면적보다 큰, 위상 변위 모듈.
The method according to claim 1,
The plurality of phase shifters including a first phase shifter and a second phase shifter disposed in parallel with the first phase shifter,
Wherein the area of the second phase shifter is greater than the area of the first phase shifter.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 복수의 전송 선로 중 적어도 일부에는, 슬릿(slit)이 하나 이상 형성되는, 위상 변위 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein at least one of the plurality of transmission lines has at least one slit formed therein.
청구항 1에 있어서,
상기 복수의 전송 선로는, 제1 전송 선로 및 제2 전송 선로를 포함하며,
상기 커플링 가변기는, 상기 제1 전송 선로를 커플링 급전시키기 위한 제1 커플링 입력부 및 상기 제2 전송 선로를 커플링 급전시키기 위한 제2 커플링 입력부를 포함하는, 위상 변위 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein the plurality of transmission lines include a first transmission line and a second transmission line,
Wherein the coupling variable comprises a first coupling input for coupling coupling the first transmission line and a second coupling input for coupling coupling the second transmission line.
청구항 9에 있어서,
상기 제1 전송 선로에는, 복수 개의 슬릿이 소정 간격 이격되어 형성되며,
상기 복수 개의 슬릿 사이의 상기 제1 전송 선로의 적어도 일부분은, 상기 제2 전송 선로 측으로 소정 두께만큼 돌출 형성되는, 위상 변위 모듈.
The method of claim 9,
Wherein the first transmission line is formed with a plurality of slits spaced apart from each other by a predetermined distance,
And at least a part of the first transmission line between the plurality of slits is protruded by a predetermined thickness toward the second transmission line.
청구항 6에 있어서,
상기 커플링 가변기에는, 상기 커플링 가변기의 연장 방향을 따라 슬롯이 형성되는, 위상 변위 모듈.
The method of claim 6,
Wherein the coupling variable device is provided with a slot along an extending direction of the coupling variable device.
청구항 1에 있어서,
상기 복수의 전송 선로는, 복수 개의 제1 슬롯이 적층 형성되는 제1 그룹 슬롯 및 복수 개의 제2 슬롯이 적층 형성되는 제2 그룹 슬롯을 포함하며,
상기 제2 그룹 슬롯은, 상기 제1 그룹 슬롯과 소정 간격 이격되어 형성되는, 위상 변위 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein the plurality of transmission lines include a first group slot in which a plurality of first slots are laminated and a second group slot in which a plurality of second slots are laminated,
And the second group slot is spaced apart from the first group slot by a predetermined distance.
청구항 6에 있어서,
상기 복수의 전송 선로에 안착되는 절연막을 더 포함하며,
상기 커플링 가변기는, 상기 절연막에 안착되는, 위상 변위 모듈.
The method of claim 6,
Further comprising an insulating film that is seated on the plurality of transmission lines,
Wherein the coupling variable device is seated on the insulating film.
청구항 1 내지 6 및 8 내지 13 중 어느 한 항에 따른 위상 변위 모듈; 및
상기 위상 변위 모듈과 연결되는 복수 개의 방사 소자를 구비하는 기지국 안테나를 포함하는, 통신 장치.
A phase shifting module according to any one of claims 1 to 6 and 8 to 13; And
And a base station antenna having a plurality of radiating elements coupled to the phase displacement module.
청구항 14에 있어서,
상기 복수 개의 방사 소자는, 상기 기지국 안테나의 전면에 형성되며,
상기 위상 변위 모듈은, 상기 기지국 안테나의 후면에 형성되는, 통신 장치.15. The method of claim 14,
Wherein the plurality of radiating elements are formed on a front surface of the base station antenna,
Wherein the phase shift module is formed on a back surface of the base station antenna.
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