KR101823236B1 - 공통 모드 필터 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 외측에 배치되는 복수의 외부 전극을 포함하는 바디; 상기 바디의 내측에 배치되며, 복수의 코일 전극층을 포함하는 제1 필터부; 및 상기 바디의 내측에 배치되며, 복수의 코일 전극층을 포함하는 제2 필터부;를 포함하고, 상기 제1 필터부와 상기 제2 필터부는 직렬 연결되고, 상기 제1 필터부의 상기 코일 전극층의 면적과 상기 제2 필터부의 상기 코일 전극층의 면적은 서로 다른 공통 모드 필터에 관한 것이다.
Description
본 발명은 공통 모드 필터에 관한 것이다.
기술이 발전함에 따라 휴대전화, 가전제품, PC, PDA, LCD 등과 같은 전자기기가 아날로그 방식에서 디지털 방식으로 변화되고, 처리하는 데이터량의 증가로 인해 고속화되고 있는 추세에 있다. 이에 따라, 고속 신호 송신 인터페이스로서 USB 2.0, USB 3.0 및 고선명 멀티미디어 인터페이스(high-definition multimedia interface;HDMI)가 광범위하게 보급되고 있으며, 이들 인터페이스는 현재 개인용 컴퓨터 및 디지털 고화질 텔레비전과 같은 많은 디지털 디바이스에서 사용되고 있다.
이들 고속 인터페이스는 오랫동안 일반적으로 이용되었던 단일-종단 (single-end) 송신 시스템과 달리 한 쌍의 신호 라인들을 사용하여 차동 신호(차동 모드 신호)를 송신하는 차동 신호 시스템을 채용한다. 하지만, 디지털화 및 고속화되는 전자기기들은 외부로부터의 자극에 민감하여 고주파 노이즈에 의한 신호 왜곡이 종종 발생하고 있다.
이러한 이상 전압과 노이즈의 원인으로는 회로 내에서 발생하는 스위칭 전압, 전원 전압에 포함된 전원 노이즈, 불필요한 전자기 신호 또는 전자기 잡음 등이 있으며, 이러한 이상 전압과 고주파 노이즈가 회로로 유입되는 것을 방지하기 위한 수단으로서 공통모드필터(Common Mode Filter: CMF)를 사용하고 있다.
향후 모바일 기기에서 통신 감도에 영향을 주는 커먼 모드 노이즈를 제거하기 위해 공통 모드 필터는 현재보다 더 넓은 통신 주파수 대역의 초광대역 감쇠 특성이 요구될 것이다.
이러한 초광대역 감쇠 특성을 확보하기 위해 션트(Shunt) 전극 구조를 가진 공통 모드 필터를 이용하고 있지만, 기존의 션트 구조의 주파수 영역을 넓히는 것은 한계가 있다.
본 발명은 초광대역 감쇠 특성을 가지는 공통 모드 필터를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 초광대역 감쇠 특성을 가지며, 동시에 저주파수 영역의 감쇠 특성이 우수한 공통 모드 필터를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 공통 모드 필터는 외측에 배치되는 복수의 외부 전극을 포함하는 바디; 상기 바디의 내측에 배치되며, 복수의 코일 전극층을 포함하는 제1 필터부; 및 상기 바디의 내측에 배치되며, 복수의 코일 전극층을 포함하는 제2 필터부;를 포함하고, 상기 제1 필터부의 상기 코일 전극층의 면적과 상기 제2 필터부의 상기 코일 전극층의 면적은 서로 다르다.
본 발명의 다른 실시 형태에 따른 공통 모드 필터는 외측에 배치되는 복수의 외부 전극을 포함하는 바디; 상기 바디의 내측에 배치되며, 복수의 코일 전극층을 포함하는 제1 필터부; 및 상기 바디의 내측에 배치되며, 복수의 코일 전극층을 포함하는 제2 필터부;를 포함하고, 상기 제1 필터부의 공진 주파수와 상기 제2 필터부의 공진 주파수가 서로 다르다.
본 발명의 또 다른 실시 형태에 따른 공통 모드 필터는 바디 및 상기 바디 외부에 형성된 제1 내지 제4 외부전극;을 포함하며, 상기 바디는, 제1 코일 및 제2 코일을 포함하는 제1 필터부와, 제3 코일 및 제4 코일을 포함하는 제2 필터부와, 상기 제1 및 제4 코일을 서로 연결하는 제1 도전성 비아, 및 상기 제2 및 제3 코일을 서로 연결하는 제2 도전성 비아를 포함하고, 상기 제1 필터부의 공진 주파수와 상기 제2 필터부의 공진 주파수가 서로 다르다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 공통 모드 필터는 코일 필터층의 면적이 서로 다른 제1 및 제2 필터부를 포함하기 때문에, 초광대역 감쇠 특성을 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 공통 모드 필터는 초광대역 감쇠 특성을 가지며, 동시에 저주파수 영역의 감쇠 특성이 우수하다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 공통 모드 필터의 투명 사시도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 도 1의 I-I`에 따른 단면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 공통 모드 필터 중 최상층에 위치하는 코일 전극층의 평면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 공통 모드 필터의 단면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 공통 모드 필터 중 션트 전극층의 평면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 공통 모드 필터의 등가 회로도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 7은 션트 전극층이 없는 경우(점선)과 제2 필터부의 제6 및 제7 코일 전극층 사이에 션트 전극층을 가지는 경우(실선)의 전송 특성 및 감쇠 특성을 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 공통 모드 필터의 단면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 공통 모드 필터 중 션트 전극층의 평면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 공통 모드 필터의 등가 회로도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 11은 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 공통 모드 필터의 단면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 12는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 공통 모드 필터 중 션트 전극층의 평면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 13은 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 공통 모드 필터의 등가 회로도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 도 1의 I-I`에 따른 단면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 공통 모드 필터 중 최상층에 위치하는 코일 전극층의 평면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 공통 모드 필터의 단면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 공통 모드 필터 중 션트 전극층의 평면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 공통 모드 필터의 등가 회로도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 7은 션트 전극층이 없는 경우(점선)과 제2 필터부의 제6 및 제7 코일 전극층 사이에 션트 전극층을 가지는 경우(실선)의 전송 특성 및 감쇠 특성을 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 공통 모드 필터의 단면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 공통 모드 필터 중 션트 전극층의 평면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 공통 모드 필터의 등가 회로도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 11은 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 공통 모드 필터의 단면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 12는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 공통 모드 필터 중 션트 전극층의 평면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 13은 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 공통 모드 필터의 등가 회로도를 개략적으로 도시한 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 기술 등은 첨부되는 도면들과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 형태를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 형태에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 본 실시 형태는 본 발명의 개시가 완전하도록 함과 더불어, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어들은 실시 형태를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 다수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(100)의 투명 사시도를 개략적으로 도시한 것이며, 도 2는 도 1의 I-I`에 따른 단면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(100)의 구성을 살펴보면, 공통 모드 필터(100)는 바디(101), 바디(101)의 내측에 배치되는 제1 및 제2 필터부(140, 150), 바디(101)의 외측에 배치되는 외부 전극(161, 162, 163, 164)을 포함한다.
또한, 바디(101)의 외측에 배치되는 그라운드 전극(165)를 포함할 수 있다.
외부 전극(161, 162, 163, 164)는 바디(101)의 길이 방향의 측면에, 그라운드 전극(165)은 바디(101)의 길이 방향의 단면에 배치될 수 있다.
바디(101)은 기판(110), 필터층(120) 및 커버층(130)를 포함한다.
기판(110), 필터부(120) 및 커버부(130)는 자성 세라믹 재료로 형성될 수 있다.
필터층(120)은 제1 필터부(140) 및 제2 필터부(150)를 포함한다.
필터층(120)은 신호 노이즈를 제거하는 역할을 수행한다.
제1 필터부(140)은 복수의 코일 전극층을 포함할 수 있다. 설명의 명확성을 위해, 제1 필터부(140)는 제1 내지 제4 코일 전극층(141, 142, 143, 144)을 포함하는 경우를 예로 들어 설명하도록 한다.
제2 필터부(150)은 복수의 코일 전극층을 포함할 수 있다. 설명의 명확성을 위해, 제2 필터부(150)는 제5 내지 제8 코일 전극층(151, 152, 153, 154)을 포함하는 경우를 예로 들어 설명하도록 한다.
제1 내지 제8 코일 전극층(141 ~ 144, 151 ~ 154)은 절연층에 도전성 재료로 구성되는 도전선을 적어도 1회 이상 감아 돌려서 나선형으로 형성하거나, 도전성 페이스트, 포토레지스트 공법 등을 이용하여 형성할 수 있다.
제1 필터부(140)의 복수의 코일 전극층(141 ~ 144)과 제2 필터부(150)의 복수의 코일 전극층(151 ~ 154)은 제1 필터부(140)와 제2 필터부(150)의 자속을 분리(Decoupling)하기 위해 코일에서 발생하는 자속이 반대가 되도록 코일 감는 방향을 동일하게 할 수 있다. 3
제1 필터부(140)에 배치되는 복수의 코일 전극층(141 ~ 144)의 면적은 제2 필터부(150)의 복수의 코일 전극층(151 ~ 154)과 서로 다를 수 있다.
예를 들어, 제1 필터부(140)의 코일 전극층(141 ~ 144)의 면적은 제2 필터부(150)의 코일 전극층(151 ~ 154)의 면적보다 더 클 수 있다.
코일 전극층의 면적이란 코일 전극층의 면적이란 코일 전극층의 최외곽에 위치하는 도선의 내측의 면적을 의미한다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(100)는 제1 필터부(140)의 각 코일 전극층(141 ~ 144)의 인덕턴스와 캐패시턴스를 제2 필터부(150)의 각 코일 전극층(151~154)의 인덕턴스와 캐패시턴스와 다르게 하여, 제1 및 제2 필터부(140, 150)의 공진 주파수를 서로 다르게 할 수 있다.
이하, 제1 필터부(140)의 코일 전극층(141 ~ 144)의 면적이 제2 필터부(150)의 코일 전극층(151 ~ 154)의 면적보다 더 큰 경우, 또는 제1 필터부(140)의 공진 주파수보다 제2 필터부(150)의 공진 주파수가 높은 경우를 기준으로 본 발명의 효과를 설명하도록 한다.
후술하는 도 7을 참조하여, 본 발명의 제1 실시 형태의 공통 모드 필터(100)인 션트 전극층이 형성되지 않은 경우(점선)의 주파수 대역을 살펴보면 제1 필터부(140)는 1 GHz에서 노치 폴(Notch Pole)이 형성되며, 감쇠량 -25 dB을 기준으로 0.7 내지 1.5 GHz의 감쇠 특성을 가진다. 또한, 제2 필터부(150)은 2 GHz에서 노치 폴이 형성되며, 감쇠량 -25 dB을 기준으로 1.5 내지 2.5 GHz인 것을 알 수 있다. 제1 필터부(140)는 제2 필터부(150)보다 인덕턴스가 높아 감쇠량이 더 크다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(100) 중 최상층에 위치하는 코일 전극층의 평면도를 개략적으로 도시한 것이다. 도 1 및 3을 참조하여, 제1 내지 제8 코일 전극층(141 ~ 144, 151 ~ 154)이 서로 연결되는 구조를 설명하도록 한다.
제1 연결 전극(171)은 코일 전극층의 중심부에서 상하층에 위치하는 코일 전극층을 절연체(102)를 관통하는 도전성 비아를 통해 연결시키는 부분이며, 제2 연결 전극(172)은 제1 필터부(140)와 제2 필터부(150)에 위치하는 코일 전극층 중 서로 상하층에 위치하는 코일 전극층을 절연체(102)를 도전성 비아를 통해 연결시키는 부분이다.
예를 들어, 제1 코일 전극층(141)과 제3 코일 전극층(143)이 제1 연결 전극(171)을 통해 연결되어 제1 코일을 형성하고, 제2 코일 전극층(142)과 제4 코일 전극층(144)이 제1 연결 전극(171)을 통해 연결되어 제2 코일을 형성한다.
또한, 제5 코일 전극층(151)과 제7 코일 전극층(153)이 제1 연결 전극(171)을 통해 연결되어 제3 코일을 형성하고, 제6 코일 전극층(152)과 제8 코일 전극층(154)이 제1 연결 전극(171)을 통해 연결되어 제4 코일을 형성한다.
예를 들어, 제1 외부 전극(161)이 제1 코일 전극층(141)과 연결되고, 제1 코일 전극층(141)은 제1 연결 전극(171)을 통해 제3 코일 전극층(143)과 연결된다. 제1 필터부(140)에 위치하는 제3 코일 전극층(143)은 제2 연결 전극(172)를 통해 제2 필터부(150)에 위치하는 제8 코일 전극층(154)와 연결되며, 제8 코일 전극층(154)은 제6 코일 전극층(152)과 연결된다. 제6 코일 전극층(152)은 제3 외부 전극(163)과 연결된다.
또한, 제2 외부 전극(162)이 제2 코일 전극층(142)과 연결되고, 제2 코일 전극층(142)은 제1 연결 전극(171)을 통해 제4 코일 전극층(144)과 연결된다. 제1 필터부(140)에 위치하는 제4 코일 전극층(144)은 제2 연결 전극(172)를 통해 제2 필터부(150)에 위치하는 제7 코일 전극층(153)와 연결되며, 제7 코일 전극층(153)은 제5 코일 전극층(151)과 연결된다. 제5 코일 전극층(151)은 제4 외부 전극(164)과 연결된다.
즉, 제1 코일및 제4 코일이 도전성 비아를 통해 서로 연결되고, 제2 코일및 제3 코일이 도전성 비아를 통해 서로 연결될 수 있다.
제1 코일 및 제4 코일를 연결하는 도전성 비아를 제1 도전성 비아로, 제2 코일및 제3 코일을 연결하는 도전성 비아를 제2 도전성 비아로 정의할 수 있다.
제1 필터부(140)와 제2 필터부(150)은 서로 직렬로 연결될 수 있다.
제1 필터부와 (140)와 제2 필터부(150)가 서로 직렬로 연결된다는 것은, 제1, 제3, 제8 및 제6 코일 전극층(141, 143, 154, 152)이 순서대로 직렬로 연결되고, 제2, 제4, 제7 및 제5 코일 전극층(142, 144, 153, 151)이 순서대로 직렬로 연결되는 것을 의미한다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(200)의 단면도를 개략적으로 도시한 것이며, 도 5는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(200) 중 션트 전극층(260)의 평면도를 개략적으로 도시한 것이고, 도 6은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(200)의 등가 회로도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 4 내지 6을 참조하여, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(200)의 구조에 대해 살펴보도록 한다. 다만, 제1 실시 형태의 공통 모드 필터(100)와 동일한 구성요소에 대해서는 설명을 생략하도록 한다.
이하, 제1 필터부(240)의 코일 전극층(241 ~ 244)의 면적이 제2 필터부(250)의 코일 전극층(251 ~ 254)의 면적보다 더 큰 경우, 또는 제1 필터부(240)의 공진 주파수보다 제2 필터부(250)의 공진 주파수가 높은 경우를 기준으로 본 발명의 구조 및 효과를 설명하도록 한다.
제2 필터부(250)의 복수의 코일 전극층(251, 252, 253, 254) 중 적어도 일부의 사이에는 션트 전극층(260)이 배치될 수 있다.
도 4에서 보는 바와 같이, 션트 전극층(260)은 제2 필터부(250)의 복수의 코일 전극층(251, 252, 253, 254)의 중심부인 제6 및 제7 코일 전극층(252, 253)의 사이에 위치할 수 있다.
또한, 션트 전극층(260)은 제5 및 제6 코일 전극층(251, 252)의 사이 또는 제7 및 제8 코일 전극층(253, 254)의 사이에 배치될 수 있다.
도 5을 참조하면, 션트 전극층(260)은 션트부(260a) 및 인출부(260b)를 가진다. 인출부(260b)은 바디(201)의 외측에 배치되는 그라운드 전극(265)와 연결되어, 션트 전극층(260)을 접지시킨다.
본 발명의 제2 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(200)는 션트 전극층(260)을 적어도 2개 이상 포함할 수 있다.
션트 전극층(260)이 적어도 2개 이상 포함되는 경우, 하나의 션트 전극층(260)이 하나의 그라운드 전극(265)과 연결될 수 있다.
즉, 션트 전극층(260)이 적어도 2개 이상 포함되는 경우, 그라운드 전극(265)도 션트 전극층(260)과 동일한 수로 포함될 수 있다.
이와 달리, 복수의 션트 전극층(260)이 하나의 그라운드 전극(265)과 연결되는 것도 가능하다.
션트 전극층(260)이 2개인 경우, 제5 및 6 코일 전극층(251, 252)의 사이와 제7 및 제8 코일 전극층(253, 254)의 사이에 배치될 수 있다. 또는, 제5 및 6 코일 전극층(251, 252)의 사이와 제6 및 제7 코일 전극층(242, 243)의 사이에 배치되거나, 제6 및 7 코일 전극층(252, 253)의 사이와 제7 및 제8 코일 전극층(253, 254)의 사이에 배치될 수 있다.
션트 전극층(260)이 3개인 경우에는 제5 내지 제8 코일 전극층(251 ~ 254)의 각각의 사이에 배치될 수 있다.
션트 전극층(260)은 인접하는 코일과 대응하는 형상을 가지는 평판형상일 수 있다.
제1 실시 형태의 공통 모드 필터(100)와 달리, 제2 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(200)는 제2 필터부(250)에 포함되는 복수의 코일 전극층(240)의 사이 주 적어도 일부의 사이에 션트 전극층(260)을 포함하기 때문에, 도 6에서 보는 바와 같이 제2 필터부(250)에 커패시터(C)가 존재하는 것을 알 수 있다. 이러한 커패시터(C)를 션트 캡(Shunt Cap)이라 할 수 있다.
이하, 도 7을 참조하여, 2 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(200)는 제2 필터부(250)에 포함되는 복수의 코일 전극층(240)의 사이 주 적어도 일부의 사이에 션트 전극층(260)을 포함하는 것에 따른 효과를 살펴보도록 한다.
도 7은 션트 전극층이 없는 경우(점선)과 제2 필터부의 제6 및 제7 코일 전극층 사이에 션트 전극층을 가지는 경우(실선)의 전송 특성 및 감쇠 특성을 나타낸 그래프이다.
본 발명의 제1 실시 형태의 공통 모드 필터(100)와 같이 션트 전극층이 형성되지 않은 경우(점선)의 주파수 대역을 살펴보면 제1 필터부(140)는 1 GHz에서 노치 폴(Notch Pole)이 형성되며, 감쇠량 -25 dB을 기준으로 0.7 내지 1.5 GHz의 감쇠 특성을 가진다. 또한, 제2 필터부(150)은 2 GHz에서 노치 폴이 형성되며, 감쇠량 -25 dB을 기준으로 1.5 내지 2.5 GHz인 것을 알 수 있다.
하지만, 제1 실시 형태의 공통 모드 필터(100)와 달리, 제2 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(200)는 제2 필터부(250)에 포함되는 복수의 코일 전극층(240)의 사이 주 적어도 일부의 사이에 션트 전극층(260)을 포함하기 때문에, 감쇠 특성을 측정하면 그래프에 하나의 폴(Pole) 추가되어 총 두개의 폴이 나타나게 되며, 더 넓은 주파수 영역에서의 감쇠 특성을 향상시킬 수 있다.
구체적으로, 제2 실시 형태의 공통 모드 필터(200)와 같이 션트 전극층이 형성되지 않은 경우(실선)의 주파수 대역을 살펴보면 제1 필터부(240)는 제1 실시 형태의 공통 모드 필터(100)와 동일하게 1 GHz에서 노치 폴(Notch Pole)이 형성되며, 감쇠량 -25 dB을 기준으로 0.7 내지 1.5 GHz의 감쇠 특성을 가진다. 하지만, 제2 필터부(250)은 3.8 GHz에서 노치 폴이 형성되며, 감쇠량 -25 dB을 기준으로 1.5 내지 7.0 GHz까지 감쇠 특성을 만족하는 것을 알 수 있다.
특히, 션트 전극층이 없는 경우(점선)와 달리, 제2 필터부(250)의 감쇠량이 큰 폭으로 증가하는 것을 알 수 있다.
즉, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(200)는 장래에 요구되는 초광대역의 통신 주파수 대역(0.7 ~ 7.0 GHz)에서 감쇠 특성을 충분히 만족하는 것을 알 수 있다.
도 8은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(300)의 단면도를 개략적으로 도시한 것이며, 도 9는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(300) 중 션트 전극층(360)의 평면도를 개략적으로 도시한 것이고, 도 10은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(300)의 등가 회로도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 8 내지 10을 참조하여, 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(300)의 구조에 대해 살펴보도록 한다. 다만, 제1 및 제2 실시 형태의 공통 모드 필터(100, 200)와 동일한 구성요소에 대해서는 설명을 생략하도록 한다.
이하, 제1 필터부(340)의 코일 전극층(341 ~ 344)의 면적이 제2 필터부(350)의 코일 전극층(351 ~ 354)의 면적보다 더 큰 경우, 또는 제1 필터부(340)의 공진 주파수보다 제2 필터부(350)의 공진 주파수가 높은 경우를 기준으로 본 발명의 구조 및 효과를 설명하도록 한다.
본 발명의 제3 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(300)는 제2 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(200)와 달리, 션트 전극층(360)이 코일 형상을 가진다.
션트 전극층(360)은 인접하는 코일 전극층(352, 353)과 수직 투영시에 서로 대응하는 면적을 가질 수 있다. 제6 및 제7 코일 전극층(352, 353)의 사이에 배치되는 경우를 예로 들었지만, 제5 및 제6 코일 전극층(351, 352)의 사이 또는 제7 및 제8 코일 전극층(353, 354)의 사이에 션트 전극층(360)이 배치되는 경우에도 인접하는 코일 전극층과 수직 투영시에 서로 대응하는 면적을 가질 수 있다.
도 9를 참조하면, 션트 전극층(360)은 션트부(360a) 및 인출부(360b)를 가진다. 인출부(360b)은 바디(301)의 외측에 배치되는 그라운드 전극(365)와 연결되어 션트 전극층(360)을 접지시킨다. 도 9에서 알 수 있듯이, 션트부(360a)는 코일 형상을 가진다.
도 9의 등가 회로도 중 그라운드에 접지되는 부분을 살펴보면, 션트 전극층(360)으로 인해 발생하는 커패시터(C) 외에 인덕턴스(L)가 발생하는 것을 알 수 있다.
즉, 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(300)은 션트 전극층(360)이 코일 형상을 가지기 때문에, 제2 필터부(350)의 인덕턴스를 조절하여 감쇠 특성을 가지는 주파수 대역을 조절할 수 있다.
도 11은 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(400)의 단면도를 개략적으로 도시한 것이며, 도 12는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(400) 중 션트 전극층(460, 460`)의 평면도를 개략적으로 도시한 것이고, 도 13은 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(400)의 등가 회로도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 11 내지 13을 참조하여, 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(400)의 구조에 대해 살펴보도록 한다. 다만, 제1 내지 제2 실시 형태의 공통 모드 필터(100, 200, 300)와 동일한 구성요소에 대해서는 설명을 생략하도록 한다.
이하, 제1 필터부(440)의 코일 전극층(441 ~ 444)의 면적이 제2 필터부(450)의 코일 전극층(451 ~ 454)의 면적보다 더 큰 경우, 또는 제1 필터부(440)의 공진 주파수보다 제2 필터부(450)의 공진 주파수가 높은 경우를 기준으로 본 발명의 구조 및 효과를 설명하도록 한다.
제1 필터부(440)의 복수의 코일 전극층(441, 442, 443, 444) 중 적어도 일부의 사이에는 션트 전극층(460)이 배치될 수 있으며, 제2 필터부(450)의 복수의 코일 전극층(451, 452, 453, 454) 중 적어도 일부의 사이에도 션트 전극층(460`)이 배치될 수 있다.
제1 필터부(440)의 션트 전극층(460)은 제1 필터부(440)의 복수의 코일 전극층(441, 442, 443, 444)의 중심부인 제2 및 제3 코일 전극층(442, 443)의 사이에 위치할 수 있다. 또한, 제1 필터부(440)의 션트 전극층(460`은 제1 및 제2 코일 전극층(441, 442)의 사이 또는 제3 및 제4 코일 전극층(443, 444)의 사이에 배치될 수 있다.
제2 필터부(450)의 션트 전극층(460`)은 제2 필터부(450)의 복수의 코일 전극층(451, 452, 453, 454)의 중심부인 제6 및 제7 코일 전극층(452, 453)의 사이에 위치할 수 있다. 또한, 제2 필터부(450)의 션트 전극층(460`)은 제5 및 제6 코일 전극층(451, 452)의 사이 또는 제7 및 제8 코일 전극층(453, 454)의 사이에 배치될 수 있다.
도 12을 참조하면, 제1 필터부(440)의 션트 전극층(460)은 션트부(460a) 및 인출부(460b)를 가지며, 인출부(460b)은 바디(401)의 외측에 배치되는 그라운드 전극(465)와 연결되어 션트 전극층(460)을 접지시킨다. 제2 필터부(450)의 션트 전극층(460`)은 션트부(460a`) 및 인출부(460b`)를 가진며, 인출부(460b`)은 바디(401)의 외측에 배치되는 그라운드 전극(465)와 연결되어 션트 전극층(460)을 접지시킨다.
제4 실시 형태에 따른 공통 모드 필터(400)는 제1 및 제2 필터부(440, 450)에 션트 전극층(460, 460`)을 포함하기 때문에, 도 13에서 보는 바와 같이 제1 및 제2 필터부(440, 450)에 각각 커패시터(C1, C2)가 존재하는 것을 알 수 있다. 이러한 커패시터(C1, C2)를 션트 캡(Shunt Cap)이라 할 수 있다.
도 12와 같이, 제1 및 제2 필터부(440, 450)의 션트 전극층(460, 460`)은 인접하는 코일과 대응하는 형상을 가지는 평판형상일 수 있다.
또는, 제1 또는 제2 필터부(440, 450)의 션트 전극층(460, 460`)은 인접하는 코일과 대응하는 형상을 가지는 코일 형상일 수 있다.
본 발명은 상술한 실시 형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
100, 200, 300, 400: 공통 모드 필터
101, 201, 301, 401: 바디
102, 202, 302, 402: 절연체
110, 210, 310, 410: 기판
120, 220, 320, 420: 필터층
130, 230, 330, 430: 커버층
140, 240, 340, 440: 제1 필터부
150, 250, 350, 450: 제2 필터부
260, 360, 460: 션트 전극층
161, 162, 163, 164: 외부 전극
165, 265, 365, 465: 그라운드 전극
101, 201, 301, 401: 바디
102, 202, 302, 402: 절연체
110, 210, 310, 410: 기판
120, 220, 320, 420: 필터층
130, 230, 330, 430: 커버층
140, 240, 340, 440: 제1 필터부
150, 250, 350, 450: 제2 필터부
260, 360, 460: 션트 전극층
161, 162, 163, 164: 외부 전극
165, 265, 365, 465: 그라운드 전극
Claims (20)
- 외측에 배치되는 복수의 외부 전극을 포함하는 바디;
상기 바디의 내측에 배치되며, 복수의 코일 전극층을 포함하는 제1 필터부; 및
상기 바디의 내측에 배치되며, 복수의 코일 전극층을 포함하는 제2 필터부;를 포함하고,
상기 제1 필터부와 상기 제2 필터부는 직렬 연결되고,
상기 제1 필터부의 코일 전극층의 면적은 상기 제2 필터부의 코일 전극층의 면적보다 더 크고,
상기 제2 필터부에 포함되는 상기 복수의 코일 전극층의 사이 중 적어도 일부의 사이에 배치되는 션트 전극층을 더 포함하는 공통 모드 필터.
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 션트 전극층은 평판형상 또는 코일형상인 공통 모드 필터.
- 제1항에 있어서,
0.7 GHz 대역부터 7.0 GHz 대역까지 감쇠량 -25 dB 이하인 공통 모드 필터.
- 제1항에 있어서,
상기 바디의 외측에 배치되는 그라운드 전극을 더 포함하고,
상기 션트 전극층은 상기 그라운드 전극과 전기적으로 연결되는 공통 모드 필터.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 필터부에 포함되는 상기 복수의 코일 전극층의 사이에 배치되는 션트 전극층을 더 포함하는 공통 모드 필터.
- 제7항에 있어서,
상기 제1 필터부에 배치되는 상기 션트 전극층은 평판형상 또는 코일형상인 공통 모드 필터.
- 외측에 배치되는 복수의 외부 전극을 포함하는 바디;
상기 바디의 내측에 배치되며, 복수의 코일 전극층을 포함하는 제1 필터부; 및
상기 바디의 내측에 배치되며, 복수의 코일 전극층을 포함하는 제2 필터부;를 포함하고,
상기 제1 필터부와 상기 제2 필터부는 직렬 연결되고,
상기 제1 필터부의 공진 주파수가 상기 제2 필터부의 공진 주파수보다 낮고,
상기 제2 필터부에 포함되는 복수의 코일 전극층의 사이 중 적어도 일부의 사이에 배치되는 션트 전극층을 더 포함하는 공통 모드 필터.
- 삭제
- 삭제
- 제9항에 있어서,
상기 션트 전극층은 평판형상 또는 코일형상인 공통 모드 필터.
- 제9항에 있어서,
0.7 GHz 대역부터 7.0 GHz 대역까지 감쇠량 -25 dB 이하인 공통 모드 필터.
- 제9항에 있어서,
상기 바디의 외측에 배치되는 그라운드 전극을 더 포함하고,
상기 션트 전극층은 상기 그라운드 전극과 전기적으로 연결되는 공통 모드 필터.
- 제9항에 있어서,
상기 제1 필터부에 포함되는 상기 복수의 코일 전극층의 사이 중 적어도 일부의 사이에 배치되는 션트 전극층을 더 포함하는 공통 모드 필터.
- 제15항에 있어서,
상기 제1 필터부에 배치되는 상기 션트 전극층은 평판형상 또는 코일형상인 공통 모드 필터.
- 바디 및 상기 바디 외부에 형성된 제1 내지 제4 외부전극;을 포함하며,
상기 바디는,
제1 코일 및 제2 코일을 포함하는 제1 필터부와,
제3 코일 및 제4 코일을 포함하는 제2 필터부와,
상기 제1 및 제4 코일을 서로 연결하는 제1 도전성 비아, 및
상기 제2 및 제3 코일을 서로 연결하는 제2 도전성 비아를 포함하고,
상기 제1 필터부의 공진 주파수가 상기 제2 필터부의 공진 주파수보다 낮고,
상기 제2 필터부의 상기 제3 코일 또는 상기 제4 코일의 사이에 배치되는 션트 전극층을 더 포함하는 공통 모드 필터.
- 제17항에 있어서,
상기 제1 외부 전극은 상기 제1 코일 및 상기 제4 코일을 통하여 상기 제3 외부 전극과 연결되고,
상기 제2 외부 전극은 상기 제2 코일 및 상기 제3 코일을 통하여 상기 제4 외부 전극과 연결되는 공통 모드 필터.
- 삭제
- 삭제
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Date | Code | Title | Description |
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A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |