KR19990058573A - Dielectric filter - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유전체 필터에 관한 것으로서, 특히 공진기 상호간의 전기적 결합을 위해 전송선로 상호간에 발생하는 커패시턴스 성분을 이용하여 공진기 상호간을 커플링시키는 유전체 필터에 관한 것으로써, 유전체 블록의 내부에 도전물질이 도포된 진공홀이 구비되고 외부면에는 도전물질이 도포된 한 쌍의 공진기와; 상기 공진기들의 외부에 도포된 도전물질과 전기적 연결을 하는 접지면과, 외부신호를 공진기에 인가할 수 있도록 도전물질로 이루어진 입출력부를 포함하는 회로기판과; 상기 공진홀의 개수와 동일한 개수의 홀을 내부에 포함하는 블록으로 구성하되, 상기 홀의 내벽에 도전물질을 도포하여 형성시킨 커플링선로와, 좌우 외측면에 도전물질을 도포하여 상기 회로기판의 입출력부와 전기적 접촉을 갖는 입출력 커플링용 전극을 포함하고 공진홀의 입구쪽 회로기판에 실장되는 커플링소자와; 상기 커플링선로와 공진홀의 내벽에 형성된 전극 사이에 전기적 연결을 제공하는 공진기탭과; 외부잡음으로부터 커플링소자를 보호하도록 상기 입출력부를 제외한 공진기와 커플링소자를 외부로부터 격리시키는 케이스로 구성되어, 외부잡음에 따른 오동작을 줄이고 본 발명에 따른 유전체 필터를 확장시켜 적용하면 이동통신의 핵심부품인 듀플렉서에도 적용이 가능한 효과가 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dielectric filter, and more particularly, to a dielectric filter for coupling resonators using capacitance components generated between transmission lines for electrical coupling between resonators, wherein a conductive material is applied to the inside of the dielectric block. A pair of resonators provided with a vacuum hole and coated with a conductive material on an outer surface thereof; A circuit board including a ground plane for electrically connecting the conductive materials applied to the outside of the resonators, and an input / output unit made of a conductive material to apply an external signal to the resonator; A coupling line formed by applying a conductive material to the inner wall of the hole, and a conductive material applied to the left and right outer surfaces of the circuit board by applying a conductive material to the inner wall of the hole. A coupling element including an electrode for input / output coupling having electrical contact therewith and mounted on an inlet circuit board of the resonance hole; A resonator tab providing electrical connection between the coupling line and an electrode formed on an inner wall of the resonance hole; It consists of a case which isolates the resonator and coupling element except the input / output unit from the outside to protect the coupling element from external noise, and reduces the malfunction caused by external noise and extends the dielectric filter according to the present invention to apply the core of mobile communication. The effect is also applicable to the duplexer as a component.
Description
본 발명은 유전체 필터에 관한 것으로서, 공진기 상호간의 전기적 결합을 위해 전송선로 상호간에 발생하는 커패시턴스 성분을 이용하여 공진기 상호간을 커플링시키는 유전체 필터에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dielectric filter, and more particularly, to a dielectric filter for coupling resonators to each other using capacitance components generated between transmission lines for electrical coupling between the resonators.
유전체 필터는 이동통신 단말기의 핵심부품으로써 공진기를 공진시켜 커패시턴스 성분을 유도하는 필터로써, 송수신 신호를 분리시켜 필요한 성분만을 통과시켜 준다.The dielectric filter is a core component of a mobile communication terminal, and is a filter that induces a capacitance component by resonating a resonator. The dielectric filter separates a transmission / reception signal and passes only necessary components.
상기한 바와 같이 유전체 필터에 있어서 공진기를 전기적으로 연결시키는 기술은 유전체 필터의 올바른 동작을 위해 필요한 기술이다. 이하 종래의 기술을 설명한다.As described above, the technique of electrically connecting the resonator in the dielectric filter is a technique necessary for proper operation of the dielectric filter. The prior art will be described below.
도 1은 종래 기술에 따른 공진기 커플링 방법을 도시한 도면이다. 이를 참조하면, 일정한 유전율을 갖는 유전체 블록(101,102,103)의 외부에 도전물질을 도포하고 내부에는 도전물질이 도포된 공진홀(104,105,106)을 구비한 소정 개수의 공진기(107,108,109)와; 상기 공진기들(107,108,109)의 전기적 연결(커플링)을 위해 상면과 배면에 전극패턴(111,112,113,114)을 구비한 커플링보드(110)와; 상기 공진홀(104,105,106)의 내부 전극에 접촉하도록 삽입되고 상기 커플링보드(110)의 상면에 형성된 전극패턴(111,112,113) 및 배면에 형성된 전극패턴(114)과 접촉하여 고정된 공진기탭(121,122,123)으로 구성되어, 전기적 손실이 적은 세라믹 기판으로 이루어진 커플링보드(110) 상면과 배면에 형성된 전극패턴 (111,112,113,114)사이에 유기되는 인터디지털 커패시턴스 성분에 의해 공진기(107,108,109) 상호간의 커플링이 구현된다. 따라서, 다수의 공진기(107,108,109)가 전기적으로 결합되어 원하는 주파수 대역에서만 신호의 흐름이 있게하는 대역통과 필터가 구현된다.1 is a view showing a resonator coupling method according to the prior art. Referring to this, a predetermined number of resonators (107, 108, 109) having resonant holes (104, 105, 106) coated with a conductive material on the outside of the dielectric block (101, 102, 103) having a constant dielectric constant; A coupling board (110) having electrode patterns (111, 112, 113, 114) on the top and bottom surfaces for electrical connection (coupling) of the resonators (107, 108, 109); The resonator tabs 121, 122, and 123 are inserted to contact the internal electrodes of the resonator holes 104, 105, and 106, and are fixed to the electrode patterns 111, 112, and 113 formed on the upper surface of the coupling board 110 and the electrode patterns 114 formed on the rear surface. The coupling between the resonators 107, 108, and 109 is realized by an interdigital capacitance component induced between the upper surface of the coupling board 110 and the electrode patterns 111, 112, 113, and 114 formed on the rear surface of the ceramic substrate having low electrical loss. Thus, a bandpass filter is implemented in which a plurality of resonators 107, 108, 109 are electrically coupled to allow signal flow only in the desired frequency band.
그러나, 상기한 인터디지털 커패시턴스를 공진기 커플링에 사용하던 종래의 기술에 따르면 외부의 잡음에 의해 필터로써의 기능이 제대로 발현되지 않을 수 있는 문제가 있었다.However, according to the prior art in which the above-described interdigital capacitance is used for resonator coupling, there is a problem that the function as a filter may not be properly expressed by external noise.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 특히 두 전송선로가 나란히 존재할 경우 전송선로 상호간에는 존재하는 전자계적인 성분이 전송선로 상호간의 인덕턴스 또는 커패시턴스로 작용하므로 이러한 성분들을 공진기들 상호간의 커플링에 이용하는 유전체 필터를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and in particular, when two transmission lines exist side by side, the electromagnetic components present between the transmission lines act as inductance or capacitance between the transmission lines, so that these components The object is to provide a dielectric filter for use in coupling.
도 1은 종래 기술에 따른 공진기 커플링 방법을 도시한 도면,1 illustrates a resonator coupling method according to the prior art;
도 2 는 본 발명에 따른 유전체 필터를 도시한 도면이다.2 illustrates a dielectric filter according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
230 : 커플링 소자 234,235 : 커플링 선로230: coupling element 234,235: coupling line
241,242 : 공진기탭241,242: resonator tap
상기한 목적을 이루기 위한 본 발명에 따른 유전체 필터는 유전체 블록의 내부에 도전물질이 도포된 진공홀이 구비되고 외부면에는 도전물질이 도포된 한 쌍의 공진기와; 상기 공진기들의 외부에 도포된 도전물질과 전기적 연결을 하는 접지면과, 외부신호를 공진기에 인가할 수 있도록 도전물질로 이루어진 입출력부를 포함하는 회로기판과; 상기 공진홀의 개수와 동일한 개수의 홀을 내부에 포함하는 블록으로 구성하되, 상기 홀의 내벽에 도전물질을 도포하여 형성시킨 커플링선로와, 좌우 외측면에 도전물질을 도포하여 상기 회로기판의 입출력부와 전기적 접촉을 갖는 입출력 커플링용 전극을 포함하고 공진홀의 입구쪽 회로기판에 실장되는 커플링소자와; 상기 커플링선로와 공진홀의 내벽에 형성된 전극 사이에 전기적 연결을 제공하는 공진기탭과; 외부잡음으로부터 커플링소자를 보호하도록 상기 입출력부를 제외한 공진기와 커플링소자를 외부로부터 격리시키는 케이스로 구성된 것을 특징으로 한다.The dielectric filter according to the present invention for achieving the above object is provided with a vacuum hole coated with a conductive material in the dielectric block and a pair of resonators coated with a conductive material on the outer surface; A circuit board including a ground plane for electrically connecting the conductive materials applied to the outside of the resonators, and an input / output unit made of a conductive material to apply an external signal to the resonator; A coupling line formed by applying a conductive material to the inner wall of the hole, and a conductive material applied to the left and right outer surfaces of the circuit board by applying a conductive material to the inner wall of the hole. A coupling element including an electrode for input / output coupling having electrical contact therewith and mounted on an inlet circuit board of the resonance hole; A resonator tab providing electrical connection between the coupling line and an electrode formed on an inner wall of the resonance hole; And a case which isolates the resonator except the input / output unit from the outside so as to protect the coupling element from external noise.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2 는 본 발명에 따른 유전체 필터를 도시한 도면이다.2 illustrates a dielectric filter according to the present invention.
본 발명에 따른 유전체 필터는 유전체 블록의 내부에는 도전물질이 도포된 진공홀(202,203)을 구비하고 외부면에는 도전물질(204)이 도포된 한 쌍의 공진기(200,201)와; 상기 공진기들(200,201)의 외부에 도포된 도전물질(204)과 전기적 연결을 하는 접지면(221)과, 외부신호를 공진기에 인가할 수 있도록 도전물질로 이루어진 입출력부(222)를 포함하는 회로기판(220)과; 상기 공진홀(202,203)의 개수와 동일한 개수의 홀(232,233)을 내부에 포함하는 블록으로 구성하되, 상기 홀(232,233)의 내벽에 도전물질을 도포하여 형성시킨 커플링선로(234,235)와, 좌우 외측면에 도전물질을 도포하여 형성시킨 입출력 커플링용 전극(236)을 포함하고 공진홀의 입구쪽 회로기판 상에 실장되는 커플링소자(230)와; 상기 커플링선로(230)와 공진홀(202,203)의 내벽에 형성된 전극 사이에 전기적 연결을 제공하는 공진기탭(241,242)과; 외부잡음으로부터 커플링소자(230)를 보호하도록 상기 공진기(200,201)와 커플링소자(230)를 외부로부터 격리시키는 케이스(250)로 구성되어,The dielectric filter according to the present invention includes a pair of resonators 200 and 201 having vacuum holes 202 and 203 coated with a conductive material inside the dielectric block and coated with a conductive material 204 on an outer surface thereof; A circuit including a ground plane 221 for electrically connecting with a conductive material 204 applied to the outside of the resonators 200 and 201, and an input / output unit 222 made of a conductive material to apply an external signal to the resonator. A substrate 220; A coupling line 234 and 235 formed of a block including the same number of holes 232 and 233 as the number of the resonance holes 202 and 203, and formed by coating a conductive material on an inner wall of the holes 232 and 233; A coupling element 230 including an electrode 236 for input / output coupling formed by coating a conductive material on an outer surface thereof and mounted on an inlet circuit board of the resonance hole; Resonator tabs (241, 242) for providing electrical connection between the coupling line (230) and electrodes formed on inner walls of the resonant holes (202, 203); And a case 250 which isolates the resonators 200 and 201 and the coupling element 230 from the outside so as to protect the coupling element 230 from external noise.
입출력부(222)를 통과한 신호는 커플링소자(230)의 측면에 형성된 입출력 커플링용 전극(236)과 커플링소자(230)의 내부의 홀에 형성된 커플링선로(234,235)사이에서 커패시턴스 커플링을 형성하며, 커플링선로(230)와 공진홀(202,203)과의 전기적 연결을 위한 공진탭(241,242)을 통해 특정주파수에서 공진을 일으키고 이 신호는 커플링선로(230) 사이의 선로 상호간의 커패시턴스 커플링을 통해 공진기 상호간의 결합이 이루어진다.The signal passing through the input / output unit 222 is capacitance coupled between the input / output coupling electrode 236 formed on the side of the coupling element 230 and the coupling lines 234 and 235 formed in the hole of the coupling element 230. A ring is formed, and resonance occurs at a specific frequency through resonance tabs 241 and 242 for electrical connection between the coupling line 230 and the resonance holes 202 and 203, and the signal is connected to each other between the lines between the coupling lines 230. Through capacitance coupling, the resonators are coupled together.
또한, 공진기의 외부면에 도포된 도전물질이 회로기판의 접지면(221)에 접촉되어 있고, 케이스(50) 또한 상기 회로기판의 접지면(221)에 전기적으로 연결되어 커플링소자(230)를 외부잡음으로부터 보호한다.In addition, the conductive material coated on the outer surface of the resonator is in contact with the ground plane 221 of the circuit board, the case 50 is also electrically connected to the ground plane 221 of the circuit board coupling element 230 To protect against external noise.
상기와 같이 동작하는 유전체 필터는 입출력 커플링용 전극이 도포되는 면적을 크게 하거나 작게 조절하여 입출력부의 커플링량을 조절할 수 있고, 커플링선로의 직경을 조절하거나 커플링선로 사이의 거리를 조절하여 공진기 상호간의 커플링 값을 조절할 수 있다.The dielectric filter operating as described above can control the coupling amount of the input / output unit by increasing or decreasing the area to which the electrode for input / output coupling is coated, and controlling the diameter of the coupling line or adjusting the distance between the coupling lines to mutually resonate the resonators. You can adjust the coupling value of.
또한, 공진기의 개수를 증가시키는 만큼 커플링소자의 커플링소자의 커플링선로의 수를 증가시켜 필터보다 더 많은 공진기가 소요되는 듀플렉서(duplexer)에서도 적용이 가능하다.In addition, as the number of resonators increases, the number of coupling lines of the coupling element of the coupling element is increased, so that it is also applicable to a duplexer that requires more resonators than the filter.
상기와 같이 구성되고 동작되는 본 발명에 따른 유전체 필터는 기존의 커플링보드를 통한 인터디지털 커플링방식이 아닌 선로 상호간에 발생하는 커패시턴스 효과를 이용함으로써, 외부잡음에 따른 오동작을 줄이고 본 발명에 따른 유전체 필터를 확장시켜 적용하면 이동통신의 핵심부품인 듀플렉서에도 적용이 가능한 효과가 있다.The dielectric filter according to the present invention constructed and operated as described above uses a capacitance effect generated between lines rather than an interdigital coupling method through a conventional coupling board, thereby reducing malfunction due to external noise and according to the present invention. Extending and applying the dielectric filter has an effect that can be applied to the duplexer, a key component of mobile communication.
Claims (1)
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|---|---|---|---|
| KR1019970078710A KR19990058573A (en) | 1997-12-30 | 1997-12-30 | Dielectric filter |
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| KR1019970078710A KR19990058573A (en) | 1997-12-30 | 1997-12-30 | Dielectric filter |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030046671A (en) * | 2001-12-06 | 2003-06-18 | 주식회사 케이이씨 | Case construction of duplexer |
-
1997
- 1997-12-30 KR KR1019970078710A patent/KR19990058573A/en not_active Application Discontinuation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR20030046671A (en) * | 2001-12-06 | 2003-06-18 | 주식회사 케이이씨 | Case construction of duplexer |
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