KR101793478B1 - 페이즈 쉬프터를 위한 met 소자 및 met 소자를 포함하는 페이즈 쉬프터 - Google Patents

페이즈 쉬프터를 위한 met 소자 및 met 소자를 포함하는 페이즈 쉬프터

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KR101793478B1
KR101793478B1 KR1020160129488A KR20160129488A KR101793478B1 KR 101793478 B1 KR101793478 B1 KR 101793478B1 KR 1020160129488 A KR1020160129488 A KR 1020160129488A KR 20160129488 A KR20160129488 A KR 20160129488A KR 101793478 B1 KR101793478 B1 KR 101793478B1
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met
knob
phase shifter
shaft
protrusion
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KR1020160129488A
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황미희
이승용
오건석
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주식회사 에이스테크놀로지
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Abstract

페이즈 쉬프터를 위한 MET 소자 및 MET 소자를 포함하는 페이즈 쉬프터가 개시된다. 개시된 MET 소자는 페이즈 쉬프터를 위한 MET 소자로서, 상기 페이즈 쉬프터와 연결되며 회전 운동으로 상기 페이즈 쉬프터의 경사각을 조절하는 회전 샤프트; 상기 회전 샤프트와 결합되는 MET 노브; 및 상기 회전 샤프트 및 상기 MET 노브를 고정하는 MET 몸체를 포함하되, 상기 MET 노브에는 다각형 형상의 샤프트 홀이 형성되고, 상기 회전 샤프트는 상기 샤프트 홀에 삽입되어 상기 MET 노브와 맞물려 회전 운동하며, 상기 샤프트 홀과 상기 회전 샤프트 사이에는 이격 공간이 형성되어 일정 크기 이상의 힘이 작용하면 상기 회전 샤프트가 상기 샤프트 홀 내에서 헛돌 수 있는 것을 특징으로 한다. 개시된 MET 소자에 따르면, MET 몸체와 MET 노브의 결합력이 강하며, MET 노브 및 회전 샤프트가 쉽게 파손되지 않는 장점이 있다.

Description

페이즈 쉬프터를 위한 MET 소자 및 MET 소자를 포함하는 페이즈 쉬프터{MET DEVICE FOR PHASE SHIFTER AND PHASE SHIFTER INCLUDING MET DEVICE}
본 발명은 페이즈 쉬프터를 위한 MET 소자 및 MET 소자를 포함하는 페이즈 쉬프터에 관한 것이다.
페이즈 쉬프터는 안테나 소자와 연결되어 안테나 소자로 전송되는 RF 신호의 위상을 가변시키는 소자로서, 기지국 안테나에서와 같이 다양한 위상의 신호를 안테나에 공급하기 위해 사용된다.
페이즈 쉬프터가 RF 신호의 위상을 가변시키기 위해서는 가변 정도를 조절할 수 있는 구동 장치가 필요하다. 따라서 페이즈 쉬프터에 연결되는 구동 장치가 구비되어야 하는데, MET 소자를 페이즈 쉬프터에 연결하고, MET 소자를 구동하여 페이즈 쉬프터의 위상을 수동으로 가변시키거나, MET 소자에 RET 소자를 연결하여 RET 소자의 모터를 구동하여 페이즈 쉬프터의 위상을 가변시키는 방법이 주로 사용된다.
도 1은 종래 기술의 MET 소자 및 RET 소자의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 종래 기술의 MET 소자는 MET 몸체(100), 회전 샤프트(110) 및 MET 노브(120)를 포함하며, RET 소자는 RET 몸체(200), 원격 조정 장치(210) 및 RET 쉘(220)을 포함한다. 종래 기술의 MET 소자는 MET 몸체(100)에 회전 샤프트(110) 및 MET 노브(120)가 고정된다. 회전 샤프트(110)는 페이즈 쉬프터에 연결되며, 회전 샤프트(110)가 회전함에 따라 연결된 페이즈 쉬프터의 위상이 가변되게 된다. MET 노브(120)는 회전 샤프트(110)에 연결되며, MET 노브(120)를 수동으로 구동시켜 회전 샤프트(110)를 회전시킬 수 있다. 또한, MET 노브(120)에는 RET 소자의 원격 조정 장치(210)가 연결될 수 있는데, 원격 조정 장치(210)는 모터일 수 있다. 따라서 원격 조정 장치(210) 즉 모터를 구동시켜 자동으로 페이즈 쉬프터의 위상을 가변시킬 수도 있다.
도 2는 종래 기술의 MET 소자에서 MET 노브를 분리한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 종래 기술의 MET 소자는 MET 노브(120)의 돌출부(125)가 MET 몸체(100)에 끼워져 고정된다. 하지만 돌출부(125)는 내구성이 약하며 설치 시 쉽게 MET 몸체에서 이탈하는 문제점이 있다.
한편, MET 노브(120)는 삽입부(127)가 회전 샤프트(110)에 끼워져 맞물린다. 삽입부(127) 및 삽입부가 끼위지는 회전 샤프트(110)의 홈은 다각형 형상을 가지며, 밀착되어 결합되므로 함께 회전한다. 이러한 밀착된 결합은 회전 샤프트(110)가 일방향으로 계속 회전하여 해당 방향으로는 더 이상 회전할 수 없는 상태일 때 MET 노브(120)를 해당 방향으로 계속 회전시키게 되면 회전 샤프트(110) 및 MET 노브(120)가 쉽게 파손될 수 있는 문제점이 있다.
상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 MET 노브의 결합이 강화된 MET 소자를 제공한다. 또한, MET 노브 및 회전 샤프트가 쉽게 파손되지 않는 MET 소자를 제공한다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 페이즈 쉬프터를 위한 MET 소자로서, 상기 페이즈 쉬프터와 연결되며 회전 운동으로 상기 페이즈 쉬프터의 경사각을 조절하는 회전 샤프트; 상기 회전 샤프트와 결합되는 MET 노브; 및 상기 회전 샤프트 및 상기 MET 노브를 고정하는 MET 몸체를 포함하되, 상기 MET 노브에는 다각형 형상의 샤프트 홀이 형성되고, 상기 회전 샤프트는 상기 샤프트 홀에 삽입되어 상기 MET 노브와 맞물려 회전 운동하며, 상기 샤프트 홀과 상기 회전 샤프트 사이에는 이격 공간이 형성되어 일정 크기 이상의 힘이 작용하면 상기 회전 샤프트가 상기 샤프트 홀 내에서 헛돌 수 있는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터를 위한 MET 소자가 제공된다.
상기 MET 몸체에 결합되는 멈춤 링을 더 포함하되, 상기 MET 노브에는 제1 돌출부가 형성되고, 상기 제1 돌출부와 멈춤 링이 밀착되어 상기 MET 노브가 상기 MET 몸체에서 이탈하지 않으며, 상기 샤프트 홀의 내주면에는 제2 돌출부가 형성되고, 상기 회전 샤프트의 외주면에는 제3 돌출부가 형성되며, 상기 제2 돌출부와 상기 제3 돌출부가 밀착되어 상기 MET 노브가 상기 회전 샤프트에서 이탈하지 않는 것을 특징으로 한다.
상기 MET 몸체의 외곽 부분에는 원통형 홈 및 복수의 불완전 원통형 홈들이 형성되되, 상기 제1 돌출부가 상기 원통형 홈과 결합한 때에는 상기 MET 노브가 상기 MET 몸체상에서 회전되며, 상기 MET 노브가 상기 불완전 원통형 홈과 결합한 때에는 상기 MET 노브가 상기 MET 몸체에 고정되는 것을 특징으로 한다.
상기 MET 몸체 내부에 위치하고 상기 MET 몸체 외부에 노출되며 상기 회전 샤프트와 결합되는 표시 부재를 더 포함하되, 상기 표시 부재의 내부면 및 상기 회전 샤프트의 외주면에는 나사산이 형성되어 상기 표시 부재는 상기 회전 샤프트의 회전에 따라 병진 운동하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 페이즈 쉬프터를 위한 MET 소자로서, 상기 페이즈 쉬프터와 연결되며 회전 운동으로 상기 페이즈 쉬프터의 경사각을 조절하는 회전 샤프트; 상기 회전 샤프트와 결합되는 MET 노브; 상기 회전 샤프트 및 상기 MET 노브를 고정하는 MET 몸체 및 상기 MET 몸체에 결합되는 멈춤 링을 포함하되, 상기 MET 노브에는 제1 돌출부가 형성되고, 상기 제1 돌출부와 멈춤 링이 밀착되어 상기 MET 노브가 상기 MET 몸체에서 이탈하지 않으며, 상기 MET 노브에는 다각형 형상의 샤프트 홀이 형성되고, 상기 회전 샤프트는 상기 샤프트 홀에 삽입되어 상기 MET 노브와 맞물려 회전 운동하며, 상기 샤프트 홀의 내주면에는 제2 돌출부가 형성되고, 상기 회전 샤프트의 외주면에는 제3 돌출부가 형성되며, 상기 제2 돌출부와 상기 제3 돌출부가 밀착되어 상기 MET 노브가 상기 회전 샤프트에서 이탈하지 않는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터를 위한 MET 소자가 제공된다.
상기 샤프트 홀과 상기 회전 샤프트 사이에는 이격 공간이 형성되어 일정 크기 이상의 힘이 작용하면 상기 회전 샤프트가 상기 샤프트 홀 내에서 헛돌 수 있는 것을 특징으로 한다.
상기 MET 몸체의 외곽 부분에는 원통형 홈 및 복수의 불완전 원통형 홈들이 형성되되, 상기 제1 돌출부가 상기 원통형 홈과 결합한 때에는 상기 MET 노브가 상기 MET 몸체상에서 회전되며, 상기 MET 노브가 상기 불완전 원통형 홈과 결합한 때에는 상기 MET 노브가 상기 MET 몸체에 고정되는 것을 특징으로 한다.
상기 MET 몸체 내부에 위치하고 상기 MET 몸체 외부에 노출되며 상기 회전 샤프트와 결합되는 표시 부재를 더 포함하되, 상기 표시 부재의 내부면 및 상기 회전 샤프트의 외주면에는 나사산이 형성되어 상기 표시 부재는 상기 회전 샤프트의 회전에 따라 병진 운동하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 제3 실시예에 따르면, RF 신호의 위상을 가변시키는 페이즈 쉬프터 유닛; 상기 페이즈 쉬프터 유닛에 연결된 MET 소자; 및 상기 MET 소자에 연결되는 RET 소자를 포함하되, 상기 MET 소자는, 상기 페이즈 쉬프터 유닛과 연결되며 회전 운동으로 상기 페이즈 쉬프터 유닛의 경사각을 조절하는 회전 샤프트; 상기 회전 샤프트와 결합되는 MET 노브; 및 상기 회전 샤프트 및 상기 MET 노브를 고정하는 MET 몸체를 포함하며, 상기 MET 노브에는 다각형 형상의 샤프트 홀이 형성되고, 상기 회전 샤프트는 상기 샤프트 홀에 삽입되어 상기 MET 노브와 맞물려 회전 운동하며, 상기 샤프트 홀과 상기 회전 샤프트 사이에는 이격 공간이 형성되어 일정 크기 이상의 힘이 작용하면 상기 회전 샤프트가 상기 샤프트 홀 내에서 헛돌 수 있고, 상기 RET 소자는 상기 회전 샤프트를 전자동으로 회전시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터가 제공된다.
상기 MET 소자는, 상기 MET 몸체에 결합되는 멈춤 링을 더 포함하되, 상기 MET 노브에는 제1 돌출부가 형성되고, 상기 제1 돌출부와 멈춤 링이 밀착되어 상기 MET 노브가 상기 MET 몸체에서 이탈하지 않으며, 상기 샤프트 홀의 내주면에는 제2 돌출부가 형성되고, 상기 회전 샤프트의 외주면에는 제3 돌출부가 형성되며, 상기 제2 돌출부와 상기 제3 돌출부가 밀착되어 상기 MET 노브가 상기 회전 샤프트에서 이탈하지 않는 것을 특징으로 한다.
상기 MET 몸체의 외곽 부분에는 원통형 홈 및 복수의 불완전 원통형 홈들이 형성되되, 상기 제1 돌출부가 상기 원통형 홈과 결합한 때에는 상기 MET 노브가 상기 MET 몸체상에서 회전되며, 상기 MET 노브가 상기 불완전 원통형 홈과 결합한 때에는 상기 MET 노브가 상기 MET 몸체에 고정되는 것을 특징으로 한다.
상기 MET 소자는, 상기 MET 몸체 내부에 위치하고 상기 MET 몸체 외부에 노출되며 상기 회전 샤프트와 결합되는 표시 부재를 더 포함하되, 상기 표시 부재의 내부면 및 상기 회전 샤프트의 외주면에는 나사산이 형성되어 상기 표시 부재는 상기 회전 샤프트의 회전에 따라 병진 운동하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 제4 실시예에 따르면, RF 신호의 위상을 가변시키는 페이즈 쉬프터 유닛; 상기 페이즈 쉬프터 유닛에 연결된 MET 소자; 및 상기 MET 소자에 연결되는 RET 소자를 포함하되, 상기 MET 소자는, 상기 페이즈 쉬프터 유닛과 연결되며 회전 운동으로 상기 페이즈 쉬프터 유닛의 경사각을 조절하는 회전 샤프트; 상기 회전 샤프트와 결합되는 MET 노브; 상기 회전 샤프트 및 상기 MET 노브를 고정하는 MET 몸체 및 상기 MET 몸체에 결합되는 멈춤 링을 포함하되, 상기 MET 노브에는 제1 돌출부가 형성되고, 상기 제1 돌출부와 멈춤 링이 밀착되어 상기 MET 노브가 상기 MET 몸체에서 이탈하지 않으며, 상기 MET 노브에는 다각형 형상의 샤프트 홀이 형성되고, 상기 회전 샤프트는 상기 샤프트 홀에 삽입되어 상기 MET 노브와 맞물려 회전 운동하며, 상기 샤프트 홀의 내주면에는 제2 돌출부가 형성되고, 상기 회전 샤프트의 외주면에는 제3 돌출부가 형성되며, 상기 제2 돌출부와 상기 제3 돌출부가 밀착되어 상기 MET 노브가 상기 회전 샤프트에서 이탈하지 않고, 상기 RET 소자는 상기 회전 샤프트를 전자동으로 회전시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터가 제공된다.
상기 샤프트 홀과 상기 회전 샤프트 사이에는 이격 공간이 형성되어 일정 크기 이상의 힘이 작용하면 상기 회전 샤프트가 상기 샤프트 홀 내에서 헛돌 수 있는 것을 특징으로 한다.
상기 MET 몸체의 외곽 부분에는 원통형 홈 및 복수의 불완전 원통형 홈들이 형성되되, 상기 제1 돌출부가 상기 원통형 홈과 결합한 때에는 상기 MET 노브가 상기 MET 몸체상에서 회전되며, 상기 MET 노브가 상기 불완전 원통형 홈과 결합한 때에는 상기 MET 노브가 상기 MET 몸체에 고정되는 것을 특징으로 한다.
상기 MET 소자는, 상기 MET 몸체 내부에 위치하고 상기 MET 몸체 외부에 노출되며 상기 회전 샤프트와 결합되는 표시 부재를 더 포함하되, 상기 표시 부재의 내부면 및 상기 회전 샤프트의 외주면에는 나사산이 형성되어 상기 표시 부재는 상기 회전 샤프트의 회전에 따라 병진 운동하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 MET 몸체와 MET 노브의 결합력이 강하며, MET 노브 및 회전 샤프트가 쉽게 파손되지 않는 장점이 있다.
도 1은 종래 기술의 MET 소자 및 RET 소자의 단면도이다.
도 2는 종래 기술의 MET 소자에서 MET 노브를 분리한 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자와 결합되는 RET 소자의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자와 RET 소자의 결합 형태를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자와 결합되는 페이즈 쉬프터 유닛의 상부를 도시한 도면이다.
도 7은 도 6의 페이즈 쉬프터 유닛의 하부를 도시한 사시도이다.
도 8은 도 6 및 도 7의 페이즈 쉬프터 유닛을 간략하게 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자의 잠금 형태의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자에서 MET 노브를 제거한 도면이다.
도 11은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자의 MET 노브와 회전 샤프트의 결합 부분을 나타낸 단면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 자세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자의 사시도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자는 후술하는 바와 같이 페이즈 쉬프터(Phase Shifter) 유닛과 연결되어 특정 회전력을 상기 페이즈 쉬프터 유닛으로 전달하며, 상기 페이즈 쉬프터 유닛은 상기 회전력에 따라 외부로부터 입력되는 RF 신호의 위상을 가변시킨다. 이에 대한 자세한 내용은 후술하겠다.
MET 소자(300)는 회전 샤프트(304), MET 몸체(306), MET 노브(308) 및 표시 부재(314)를 포함한다.
회전 샤프트(304)는 상기 페이즈 쉬프터와 연결되며, MET 노브(308)의 회전에 따른 회전력을 상기 페이즈 쉬프터 유닛으로 전달시킨다. 여기서, 회전 샤프트(304)와 상기 페이즈 쉬프터의 연결은 도시하지 않았으나, 회전 샤프트(304)가 상기 페이즈 쉬프터에 회전력을 전달할 수 있는 한 연결 관계는 다양하게 변형될 수 있다.
MET 몸체(306)는 회전 샤프트(304)를 하우징하여 회전 샤프트(304)를 보호하며, 그의 일부분, 바람직하게는 표시 부재(314)와 대응하는 부분에는 경사각 조정 정도를 표시하는 눈금이 표시될 수 있다.
또한, MET 몸체(306)의 외주면, 바람직하게는 외주면 종단부분에는 도 3에 도시된 바와 같이 나사산(318)이 형성된다. 이러한 나사산(318)의 기능은 후술하겠다.
MET 노브(308)는 MET 소자(300) 중 사용자가 잡을 수 있는 손잡이 부분에 해당하며, 후술하는 도면에 도시된 바와 같이 MET 몸체(306) 상에서 회전 가능한 구조를 가진다.
또한, MET 노브(308)의 내부에는 후술하는 바와 같이 회전 샤프트(304)와 결합되는 삽입홀이 형성되어 있다. 따라서, 사용자가 MET 노브(308)를 회전시키는 경우, MET 노브(308)가 MET 몸체(306) 상에서 회전하며, 그 결과 MET 노브(308)의 회전에 따른 회전력이 상기 삽입부를 통하여 회전 샤프트(304)로 전달된다.
이러한 MET 노브(308)의 외곽면, 바람직하게는 전면에는 도 3에 도시된 바와 같이 삽입홀을 관통한 회전 샤프트(304)가 돌출될 수 있는데, 회전 샤프트(304)에는 삽입부(312)가 형성된다. 여기서, 원격 조정 장치가 삽입부(312)로 삽입되며, 삽입된 상태에서 회전 샤프트(304)를 회전시킨다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 회전 샤프트(304)의 삽입부(312)는 상기 원격 조정 장치의 힘이 잘 전달되도록 다각형 형상을 가질 수 있다. 여기서, 상기 원격 조정 장치는 회전 샤프트(304)를 회전시키는 장치로서, 예를 들어 전동기, 즉 모터일 수 있다.
한편, 회전 샤프트(304)에는 MET 노브(308)의 외부로 돌출하는 핸들부(303)가 형성될 수도 있다. 핸들부(303)는 MET 노브(308)의 외부로 돌출하도록 형성될 수 있다.
또한, MET 노브(308)는 도 3에 도시된 바와 같이 원통 형상을 가지되, 사용자가 손으로 MET 노브(308)를 회전시킬 때 사용자의 손이 미끄러지지 않도록 미끄럼 방지용 돌출부(310)가 그의 외주면에 형성될 수 있다.
표시 부재(314)는 경사각의 조정 정도를 표시하기 위한 부재로서, MET 노브(308)의 회전에 응답하여 그의 위치가 이동된다. 이 경우, 사용자는 표시 부재(314)의 이동 위치를 MET 몸체(306)에 표시된 눈금을 통하여 확인하여 경사각 조정 정도를 파악할 수 있다. 이러한 표시 부재(314)의 동작을 위하여, 회전 샤프트(304)의 일 부분에는 나사선이 형성되고, 표시 부재(314)의 내부면에는 회전 샤프트(304)의 나사선에 대응하는 나사선이 형성될 수 있다. 한편, 회전 샤프트(304)의 소정 영역에는 표시 부재(314)가 외부로 이탈되지 않도록 하는 돌출부가 추가로 형성될 수도 있다.
요컨대, 본 실시예의 MET 소자(300)는 MET 노브(308)를 회전시켜 회전력을 발생시키고, 상기 발생된 회전력을 회전 샤프트(304)를 통하여 상기 페이즈 쉬프터 유닛에 전달하여 RF 신호의 위상을 가변시킨다.
다음으로, RET 소자의 구성 및 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자와 RET 소자의 결합 형태를 살펴보겠다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자와 결합되는 RET 소자의 단면도이며, 도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자와 RET 소자의 결합 형태를 도시한 단면도이다.
도 4를 참조하면, RET 소자는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자를 하우징하여 MET 소자를 보호하는 소자로서, RET 몸체(320), RET 쉘(Shell, 322), 원격 조정 장치 고정부(324) 및 결합 부재(326)를 포함한다.
RET 쉘(322)은 RET 몸체(320)와 결합 부재(326)를 통하여 결합되며, 도 5에 도시된 바와 같이 MET 몸체(306)의 외주면에 형성된 나사산(318)과 결합된다.
원격 조정 장치 고정부(324)는 RET 몸체(320)와 결합되며, 원격 조정 장치(330), 예를 들어 전동기를 고정시킨다. 상세하게는, 볼트 등과 같은 체결 부재(332)를 통하여 원격 조정 장치(330)를 원격 조정 장치 고정부(324)에 고정된다. 이 경우, 원격 조정 장치(330)의 회전축은 도 5에 도시된 바와 같이 회전 샤프트(304)의 삽입부(312)로 삽입된다. 즉, 원격 조정 장치(330)는 RET 소자(302)에 의해 고정된 상태에서 MET 소자의 삽입부(312)로 삽입되며, 그런 후 필요시 회전 샤프트(304)를 회전시킨다.
이하, 이러한 구조의 MET 소자(300)와 결합되어 신호의 위상을 조정하는 페이즈 쉬프터 유닛에 대하여 간략하게 살펴보겠다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자와 결합되는 페이즈 쉬프터 유닛의 상부를 도시한 도면이고, 도 7은 도 6의 페이즈 쉬프터 유닛의 하부를 도시한 사시도이며, 도 8은 도 6 및 도 7의 페이즈 쉬프터 유닛을 간략하게 도시한 단면도이다.
도 6 및 도 7를 참조하면, 본 실시예의 페이즈 쉬프터(Phase Shifter) 유닛은 유전체 기판(400), 제 1 선로(402), 제 2 선로(404), 입력 선로(406), 출력 선로(408), 회전축(410), 암부(Arm section, 412), 가이드 부재(414), 제 1 회전 부재(500) 및 제 2 회전 부재(502)를 포함한다. 이러한 페이즈 쉬프터 유닛은 도 8에 도시된 바와 같이 회전축(410)을 통하여 하부에 위치하는 회전 부재들(500 및 502)과 상부에 위치하는 부재들(400, 412 및 414)이 연결된다.
이하, 이러한 구조를 가지는 페이즈 쉬프터 유닛의 구성 요소들의 동작을 살펴보겠다.
유전체 기판(400)은 소정 유전율을 가지는 유전체 물질로 이루어지며, 그의 하부면 또는 내부에는 도시하지는 않았지만 접지판이 형성되어 있다.
제 1 선로(402)는 도체로서 유전체 기판(400) 위에 예를 들어 곡선 형상을 가지고 형성된다. 여기서, 제 1 선로(402)의 종단들은 도시하지는 않았지만 복사 소자들(미도시) 중 일부(예를 들어, 제 1 및 2 복사 소자들)와 전기적으로 연결된다.
제 2 선로(404)는 도체로서 유전체 기판(400) 위에 예를 들어 곡선 형상을 가지고 형성되며, 그의 종단들은 상기 복사 소자들 중 일부(예를 들어, 제 3 및 4 복사 소자들)와 전기적으로 연결된다.
입력 선로(406)는 도체로서 RF 신호를 수신한다. 이렇게 수신된 RF 신호 중 일부는 위상이 변화되지 않은 채로 출력 선로(408) 하부에 위치하는 제 1 유전체 기판 영역을 통하여 해당 복사 소자로 출력되고, 나머지 RF 신호는 회전축(410)에서 커플링(Coupling)된 후 암부(412)의 하부에 위치하는 제 2 유전체 기판 영역을 통하여 해당 복사 소자들로 출력된다. 결과적으로, 상기 복사 소자들로 이루어진 배열 안테나는 소정 빔 패턴을 가지며, 이러한 빔 패턴은 상기 RF 신호의 이동 경로에 따른 상기 RF 신호의 위상 변화에 응답하여 변화된다.
제 2 회전 부재(502)는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자의 회전 샤프트(304)와 결합하며, 회전 샤프트(304)로부터 전달된 회전력에 응답하여 회전한다.
제 1 회전 부재(500)는 제 2 회전 부재(502)의 회전에 응답하여 회전한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제 2 회전 부재(500)는 기어 웜이고 제 1 회전 부재(502)는 기어 휠이다.
회전축(410)은 상기 페이즈 쉬프터 유닛의 하부에서 제 1 회전 부재(500)와 연결되고, 상기 페이즈 쉬프터 유닛의 상부에서 암부(412) 및 가이드 부재(414)와 연결된다. 이러한 회전축(410)은 회전 부재들(500 및 502)의 회전에 따라 회전하며, 결과적으로 암부(412) 및 가이드 부재(414)가 회전축(410)의 회전에 응답하여 회전한다.
가이드 부재(414)는 도 8에 도시된 바와 같이 회전축(410) 및 암부(412)와 연결되어 회전축(410)의 회전에 따른 힘을 암부(412)로 전달한다. 결과적으로, 암부(412)가 상기 전달된 힘에 의해 가이드 부재(414)와 함께 회전된다.
요컨대, 상기 페이즈 쉬프터 유닛은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자와 연결되며, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자로부터 전달된 회전력에 응답하여 입력된 RF 신호의 위상을 가변시킨다. 즉, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자는 회전력을 상기 페이즈 쉬프터 유닛에 제공하여 상기 RF 신호의 위상을 가변시킨다.
본 발명의 페이즈 쉬프터 유닛은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자로부터 제공된 회전력을 이용하는 구조를 가지는 한 다양하게 변형될 수 있으며, 도 6 내지 도 8의 구조로 제한되지는 않는다.
이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자의 구조에 대하여 더 자세히 살펴보겠다.
도 9는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자의 잠금 형태의 단면도이며, 도 10은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자에서 MET 노브를 제거한 도면이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, MET 몸체(306)에는 원통형 홈(700)과 적어도 하나의 불완전 원통형 홈(702)이 형성되어 있다.
MET 노브(308)가 도 3에 도시된 바와 같이 원통형 홈(700)에 결합되어 있을 때는 원통형 홈(700)의 특성상 MET 노브(308)가 원통형 홈(700) 상에서 회전될 수 있다. 반면에, MET 노브(308)가 도 7에 도시된 바와 같이 불완전 원통형 홈(702)에 결합되어 있을 때는 불완전 원통형 홈(702)의 특성상 MET 노브(308)가 회전되지 못하고 불완전 원통형 홈(702)에 고정된다. 여기서, 도 10에 도시하지는 않았지만 MET 노브(308)의 내부에 적어도 하나의 제1 돌출부가 형성되어 있으며, 이 제1 돌출부가 불완전 원통형 홈(702)에 걸림에 의해 MET 노브(308)가 MET 몸체(306)에 고정된다. 결과적으로, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자의 잠금 형태에서는 충격 등과 같은 외력이 발생할지라도 MET 노브(308)가 회전하지 않고 MET 몸체(306)에 안정적으로 고정될 수 있다.
즉, 사용자는 MET 노브(308)의 제1 돌출부를 원통형 홈(700)에 위치시킨 후 MET 노브(308)를 회전시켜 특정 회전력을 상기 페이즈 쉬프터에 전달하며, 그 결과 상기 안테나의 경사각이 조정될 수 있다. 그런 후, 사용자는 MET 노브(308)를 잡아당기는 방법을 통하여 MET 노브(308)의 제1 돌출부를 불완전 원통형 홈(702)에 위치시켜 MET 노브(308)가 외력에 의해 회전되지 않도록 MET 노브(308)를 고정시킨다. 이어서, 사용자가 경사각을 다시 조정하기를 원하는 경우 MET 노브(308)가 원통형 홈(700)에 위치하도록 MET 노브(308)에 힘을 가한다.
요컨대, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자는 MET 노브(308)를 밀고 당기는 간단한 방법을 통하여 MET 노브(308)를 고정시키고 회전시킨다. 즉, MET 소자(300)에서는 MET 노브(308)를 고정시키기 위한 별도의 부재가 필요하지 않다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자는 회전 샤프트(304), MET 몸체(306) 및 MET 노브(308) 외에 멈춤 링(802), 및 제1 고정 부재(804) 및 제2 고정 부재(806)를 더 포함한다.
MET 노브(308)에는 삽입홀(309)이 형성되며, 회전 샤프트(304)의 종단은 삽입홀(309)에 삽입된다. 즉, 회전 샤프트(304)가 삽입홀(309)에 삽입됨에 의해 MET 노브(308)가 회전 샤프트(304)에 결합된다. 여기서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, MET 노브(308)에 의해 발생된 회전력이 회전 샤프트(304)로 잘 전달되도록 삽입홀(309)은 다각형 형상을 가지고, 회전 샤프트(304)는 삽입홀(309)에 대응하는 형상을 가진다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, MET 노브(308)가 불완전 원통형 홈(702)에 고정된 상태로 원격 조정 장치(330)가 삽입부(312)에 삽입되는 경우, MET 노브(308)는 불완전 원통형 홈(702)에서 이탈되어 원통형 홈(700)에 자동으로 결합될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, MET 노브(308)에는 사용자의 손이 미끄러지지 않도록 하는 적어도 하나의 미끄럼 방지용 돌출부(310)가 형성되어 있으며, 내부면에는 MET 노브(308)와 회전 샤프트(304)를 결합시키기 위한 삽입홀(309)이 형성되어 있다. 여기서, 삽입홀(309)의 형상은 다양하게 변형될 수 있지만, MET 노브(308)에 의해 발생된 회전력을 회전 샤프트(304)로 잘 전달시키기 위하여 다각형 구조를 가지는 것이 바람직하다.
또한, MET 노브(308)의 종단에는 도 9에 도시된 바와 같이 적어도 하나의 제1 돌출부(900)가 형성되어 있다. 이러한 제1 돌출부(900)는 MET 몸체(306)의 원통형 홈(700) 또는 불완전 원통형 홈(702)에 결합된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 불완전 원통형 홈들(702)의 수는 제1 돌출부들(900)의 수보다 많다. 예를 들어, 불완전 원통형 홈들(702)의 수가 제1 돌출부들(900)의 수의 2배이다. 이렇게 불완전 원통형 홈들(702)을 제1 돌출부들(900)의 수보다 많이 형성하는 것은 제1 돌출부들(900)을 임의의 위치에서 불완전 원통형 홈(702)에 결합시켜 MET 노브(308)를 MET 몸체(306)에 안정적으로 고정시키기 위해서이다.
요컨대, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자는 삽입홀(309)을 이용하여 MET 노브(308)와 회전 샤프트(304)를 결합시키고, 제1 돌출부(900) 및 홈들(700 및 702)을 이용하여 MET 노브(308)를 MET 몸체(306)에 고정시킨다. 결과적으로, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자는 MET 노브(308)에 의해 발생된 회전력을 회전 샤프트(304)로 용이하게 전달시킬 수 있으며, 사용자는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자를 용이하게 조작할 수 있다.
위에서는, 회전 샤프트(304)가 MET 노브(308)의 회전에 의하여 회전하였지만, 회전 샤프트(304)는 MET 노브(308)의 회전에 따라 직선 운동하는 구조를 가질 수도 있다. 물론, 이 경우에는 페이즈 쉬프터 유닛의 하부 구조도 변형될 것이다.
한편, 멈춤 링(802)은 MET 몸체(306)의 종단에 결합된다. MET 노브(308)가 불완전 원통형 홈(702)에 결합된 경우, 외력(진동, 충격 등)이 발생하더라도 MET 노브(308)가 멈춤 링(802)에 의해 외부로 이탈되지 않는다. 즉, 멈춤 링(802)은 제1 돌출부(900)와 밀착되어 MET 노브(308)를 고정시킨다. 또한, 삽입홀(309)의 내주면에는 제2 돌출부(910)가 돌출되어 형성되고, 삽입홀(800)에 삽입되는 회전 샤프트(304)의 내주면에는 제3 돌출부(305)가 돌출되어 형성된다. MET 노브(308)가 불완전 원통형 홈(702)에 결합된 경우, 도 9에 도시된 바와 같이 제2 돌출부(910)와 제3 돌출부(305)가 밀착되어 MET 노브(308)가 회전 샤프트(304)에서 이탈되지 않는다. 이와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자는 제1 돌출부(900)와 멈춤 링(802) 및 제2 돌출부(910)와 제3 돌출부(305)에 의해 MET 노브(308)가 고정되므로 외부의 힘이나 충격에도 MET 노브(308)가 쉽게 이탈하지 않는 장점이 있다.
또한, 제1 고정 부재(804) 및 제2 고정 부재(806)는 회전 샤프트(304)의 외주면에 장착될 수 있다. 제1 고정 부재(804)는 MET 몸체(306) 내부에 장착되어 회전 샤프트(304)가 MET 몸체(306) 내부에서 고정될 수 있도록 지지하는 기능을 하게 될 수 있다. 한편, 제2 고정 부재(806)는 MET 몸체(306)외부에 장착되어 회전 샤프트(304)를 MET 몸체(306)에 더욱 단단히 고정하는 기능을 할 수 있다.
도 11은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자의 MET 노브와 회전 샤프트의 결합 부분을 나타낸 단면도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자의 MET 노브(304)와 회전 샤프트(308)는 소정 거리만큼 이격되어 위치할 수 있다. 즉, MET 노브(304)의 삽입홀(309)에 삽입되는 회전 샤프트(308)의 사이즈는 삽입홀(308)보다 작을 수 있다. 따라서, 도 11의 (a)에 도시된 바와 같이, MET 노브(304)와 회전 샤프트(308) 사이에는 이격 공간(920)이 형성될 수 있다. MET 노브(304)와 회전 샤프트(308) 사이에는 이격 공간(920)이 형성되지만, 삽입홀(309) 및 회전 샤프트(308)의 형상이 다각형이므로, MET 노브(304)를 회전시키면 도 11의 (b)에 도시된 바와 같이 회전 샤프트(304)의 모서리 부분이 삽입홀(309)의 면에 밀착되어 회전 샤프트(304)가 MET 노브(308)와 함께 회전한다. 한편, 회전 샤프트(304)가 더 이상 회전하지 못하도록 외력이 발생하는 경우, 일례로 일방향으로의 회전이 한계치에 다다른 경우에, MET 노브(308)를 계속 회전시킬 경우 회전 샤프트(304)는 정지해 있는 상태로 삽입홀(309)의 면이 회전 샤프트(304)의 모서리 부분과 마찰하며 MET 노브(308)만 회전하게 된다. 이와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자는 외력에 의해 회전 샤프트(304)가 회전할 수 없는 경우에 MET 노브(308)가 헛돌 수 있도록 이격 공간(920)이 존재하여 MET 노브(308) 및 회전 샤프트(304)가 파손 위험성이 줄어들게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 MET 소자는 제1 돌출부(900)와 멈춤 링(802) 및 제2 돌출부(910)와 제3 돌출부(305)에 의해 MET 노브(308)가 고정되므로 외부의 힘이나 충격에도 MET 노브(308)가 쉽게 이탈하지 않으며, 외력에 의해 회전 샤프트(304)가 회전할 수 없는 경우에 MET 노브(308)가 헛돌 수 있도록 이격 공간(920)이 존재하여 MET 노브(308) 및 회전 샤프트(304)가 파손 위험성이 줄어드는 장점이 있게 된다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
303: 핸들부
304: 회전 샤프트
305: 제3 돌출부
306: MET 몸체
308: MET 노브
309: 삽입홀
310: 미끄럼 방지용 돌출부
312: 삽입부
314: 표시 부재
318: 나사산
320: RET 몸체
322: RET 쉘
324: 원격 조정 장치 고정부
326: 결합 부재
330: 원격 조정 장치
332: 체결 부재
400: 유전체 기판
402: 제1 선로
404: 제2 선로
406: 입력 선로
408: 출력 선로
410: 회전축
412: 암부
414: 가이드 부재
500: 제1 회전 부재
502: 제2 회전 부재
700: 원통형 홈
702: 불완전 원통형 홈
802: 멈춤 링
804: 제1 고정 부재
806: 제2 고정 부재
900: 제1 돌출부
910: 제2 돌출부
920: 이격 공간

Claims (16)

  1. 페이즈 쉬프터를 위한 MET 소자로서,
    상기 페이즈 쉬프터와 연결되며 회전 운동으로 상기 페이즈 쉬프터의 경사각을 조절하는 회전 샤프트;
    상기 회전 샤프트와 결합되는 MET 노브; 및
    상기 회전 샤프트 및 상기 MET 노브를 고정하는 MET 몸체를 포함하되,
    상기 MET 노브에는 다각형 형상의 샤프트 홀이 형성되고, 상기 회전 샤프트는 상기 샤프트 홀에 삽입되어 상기 MET 노브와 맞물려 회전 운동하며, 상기 샤프트 홀과 상기 회전 샤프트 사이에는 이격 공간이 형성되어 일정 크기 이상의 힘이 작용하면 상기 회전 샤프트가 상기 샤프트 홀 내에서 헛돌 수 있는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터를 위한 MET 소자.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 MET 몸체에 결합되는 멈춤 링을 더 포함하되,
    상기 MET 노브에는 제1 돌출부가 형성되고, 상기 제1 돌출부와 멈춤 링이 밀착되어 상기 MET 노브가 상기 MET 몸체에서 이탈하지 않으며,
    상기 샤프트 홀의 내주면에는 제2 돌출부가 형성되고, 상기 회전 샤프트의 외주면에는 제3 돌출부가 형성되며, 상기 제2 돌출부와 상기 제3 돌출부가 밀착되어 상기 MET 노브가 상기 회전 샤프트에서 이탈하지 않는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터를 위한 MET 소자.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 MET 몸체의 외곽 부분에는 원통형 홈 및 복수의 불완전 원통형 홈들이 형성되되,
    상기 제1 돌출부가 상기 원통형 홈과 결합한 때에는 상기 MET 노브가 상기 MET 몸체상에서 회전되며, 상기 MET 노브가 상기 불완전 원통형 홈과 결합한 때에는 상기 MET 노브가 상기 MET 몸체에 고정되는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터를 위한 MET 소자.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 MET 몸체 내부에 위치하고 상기 MET 몸체 외부에 노출되며 상기 회전 샤프트와 결합되는 표시 부재를 더 포함하되,
    상기 표시 부재의 내부면 및 상기 회전 샤프트의 외주면에는 나사산이 형성되어 상기 표시 부재는 상기 회전 샤프트의 회전에 따라 병진 운동하는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터를 위한 MET 소자.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. RF 신호의 위상을 가변시키는 페이즈 쉬프터 유닛;
    상기 페이즈 쉬프터 유닛에 연결된 MET 소자; 및
    상기 MET 소자에 연결되는 RET 소자를 포함하되,
    상기 MET 소자는,
    상기 페이즈 쉬프터 유닛과 연결되며 회전 운동으로 상기 페이즈 쉬프터 유닛의 경사각을 조절하는 회전 샤프트;
    상기 회전 샤프트와 결합되는 MET 노브; 및
    상기 회전 샤프트 및 상기 MET 노브를 고정하는 MET 몸체를 포함하며,
    상기 MET 노브에는 다각형 형상의 샤프트 홀이 형성되고, 상기 회전 샤프트는 상기 샤프트 홀에 삽입되어 상기 MET 노브와 맞물려 회전 운동하며, 상기 샤프트 홀과 상기 회전 샤프트 사이에는 이격 공간이 형성되어 일정 크기 이상의 힘이 작용하면 상기 회전 샤프트가 상기 샤프트 홀 내에서 헛돌 수 있고,
    상기 RET 소자는 상기 회전 샤프트를 전자동으로 회전시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 MET 소자는,
    상기 MET 몸체에 결합되는 멈춤 링을 더 포함하되,
    상기 MET 노브에는 제1 돌출부가 형성되고, 상기 제1 돌출부와 멈춤 링이 밀착되어 상기 MET 노브가 상기 MET 몸체에서 이탈하지 않으며,
    상기 샤프트 홀의 내주면에는 제2 돌출부가 형성되고, 상기 회전 샤프트의 외주면에는 제3 돌출부가 형성되며, 상기 제2 돌출부와 상기 제3 돌출부가 밀착되어 상기 MET 노브가 상기 회전 샤프트에서 이탈하지 않는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 MET 몸체의 외곽 부분에는 원통형 홈 및 복수의 불완전 원통형 홈들이 형성되되,
    상기 제1 돌출부가 상기 원통형 홈과 결합한 때에는 상기 MET 노브가 상기 MET 몸체상에서 회전되며, 상기 MET 노브가 상기 불완전 원통형 홈과 결합한 때에는 상기 MET 노브가 상기 MET 몸체에 고정되는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 MET 소자는,
    상기 MET 몸체 내부에 위치하고 상기 MET 몸체 외부에 노출되며 상기 회전 샤프트와 결합되는 표시 부재를 더 포함하되,
    상기 표시 부재의 내부면 및 상기 회전 샤프트의 외주면에는 나사산이 형성되어 상기 표시 부재는 상기 회전 샤프트의 회전에 따라 병진 운동하는 것을 특징으로 하는 페이즈 쉬프터.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
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