KR20020062584A - 유전체 듀플렉서 및 통신 장치 - Google Patents

유전체 듀플렉서 및 통신 장치 Download PDF

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KR20020062584A
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Abstract

유전체 듀플렉서는 거의 직방체형 유전체 블럭을 포함한다. 유전체 블럭은 내표면에 내부도체를 가진 각각의 내부도체-형성홀(inner-conductor-containing hole)을 포함하고, 내부도체가 형성되지 않은 내부도체-비형성부가 내부도체-형성홀의 제1단부 근처에 형성되어 있다. 유전체 블럭은 외표면에 형성된 외부도체 및 입/출력 전극을 추가로 포함한다. 내표면에 형성된 단락(short-circuited) 전극을 가진 관통홀(through-hole)이 탑재면에서 이에 대향하는 면까지 연장되도록 2개의 내부도체-형성홀 사이에 형성된다.

Description

유전체 듀플렉서 및 통신 장치{Dielectric duplexer and communication apparatus}
본 발명은 마이크로파 대역에서 주로 이용되는 유전체 듀플렉서, 및 이를 이용하는 통신 장치에 관한 것이다.
전형적인 유전체 듀플렉서는 도 11을 참조로 기술한다.
도 11은 통상적인 유전체 듀플렉서의 외관 사시도이다.
도 11을 참조로, 거의 직방체형 유전체 블럭(1)은 각각 내표면에 형성된 내부도체(3a 내지 3f)를 가진 내부도체-형성홀(2a 내지 2f), 및 전체 외표면에 형성된 외부도체(5)를 포함한다. 내부도체(3a 내지 3f)가 형성되지 않은 내부도체-비형성부(4a 내지 4f)는 내부도체-형성홀의 제1단부 근처에 형성되고, 제1단부는 개방되어 있다. 제1단부에 대향하는 제2단부는 단락되어 있다. 이에 따라, 유전체 공진기가 구성된다. 내부도체-형성홀(2a 내지 2f) 각각은 계단형(stepped)이기 때문에, 개방 단부측은 단락 단부측 보다 내경이 더 크다.
유전체 블럭(1)의 외표면에, 외부도체(5)로부터 이격되는 입/출력 전극(6 및 7)이 단면으로부터 탑재 기판에 마주하는 탑재면으로 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)의 배열 방향으로 연장되도록 형성된다. 유전체 블럭(1)의 외표면에, 외부도체(5)로부터 이격되는 입/출력 전극(8)이 내부도체-형성홀(2a 내지 2b)의 개방 단면으로부터 탑재면으로 연장되도록 내부도체-형성홀(2c 및 2d) 사이에 추가로 형성된다. 이 구조로, 내부도체-형성홀(2a 내지 2c)의 제1그룹 및 내부도체-형성홀(2d 내지 2f)의 제2그룹 각각이 결합 커패시터를 갖는 3단 유전체 필터를 형성하고, 이에 따라 전체적으로 유전체 듀플렉서를 형성한다.
구체적으로, 유전체 블럭(1), 내부도체(2a 내지 2f) 및 외부도체(5)는 TEM(transverse electromagnetic) 모드 공진기를 구성하고, TEM 모드 공진기는 유전체 필터를 형성하기 위해 내부도체-비형성부(4a 내지 4f)에서 발생된 스트레이(stray) 커패시턴스를 수단으로 서로 빗살형-결합(combline-coupled)된다. 다수의 유전체 필터는 유전체 듀플렉서를 형성하기 위해 조합된다. 유전체 듀플렉서는 공진기간 결합 때문에 감쇠극(결합극)을 갖는다. 감쇠극은 통과 대역으로부터 저주파수 영역 근처의 차단(cut-off) 대역으로 또는 통과 대역으로부터 고주파 영역 근처의 차단 대역으로의 급격한 감쇠 특성을 제공하는데 이용된다.
그러나, 이런 전형적인 유전체 듀플렉서는 극복해야 할 문제점에 직면하게 됐다.
거의 직방체형 유전체 블럭 및 이의 외표면에 형성된 외부도체를 가진 유전체 듀플렉서에서, TE101모드를 포함하여 기본 공진 모드 또는 TEM 모드 이상의 공진모드가 유전체 블럭 및 외부도체에 의해 발생될 수 있다. 가령, 일단 TE 모드와 같은 기본 공진 모드와 다른 공진 모드가 발생되면, 유전체 듀플렉서는 스퓨리어스 응답을 증가시킬 것이다.
이런 문제점을 극복하기 위해, 이를 고려한 접근 방법은 (1) TE 모드의 공진 주파수를 오프셋(offset)할 수 있도록 유전체 듀플렉서의 크기를 수정하는 방법 및 (2) 유전체 듀플렉서에 대한 TE 모드의 영향이 감소될 수 있도록 결합된 송신 필터 및 수신 필터를 각각 제공하는 방법이다.
접근 방법(1)에 있어서, 유전체 듀플레서의 크기는 TE 모드를 고려하여 결정되어야 하며, TEM 모드를 수용하는 필터 설계가 필요하다. 게다가, 소형 유전체 듀플레서는 현 상태에서는 바람직하기 때문에, 설계의 유연성을 저하시킬 수 있는 크기의 가변 한계가 있다.
접근 방법(2)에 있어서, 송신 필터 및 수신 필터에 대한 2개의 소자가 필요하기 때문에, 회로 소자의 수가 증가하며, 결과적으로 생산비를 증가시키게 된다. 송신 필터 및 수신 필터는 솔더링에 의해 결합되기 때문에, 신뢰도가 저하된다.
따라서, 본 발명의 목적은 TE 모드의 영향을 제거하거나 줄이며 크기를 수정하거나 부속 소자를 접속할 필요없이 스퓨리어스 응답이 낮은 유전체 듀플렉서를 제공하고, 상기 유전체 듀플렉서를 이용하는 통신 장치를 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시형태에 따른 유전체 듀플렉서의 외관 사시도이고;
도 2는 도 1에 도시된 유전체 듀플렉서의 단면도이며;
도 3a 및 3b 각각은 유전체 듀플렉서에서 발생되는 TE 모드의 자계 벡터를 나타내는 도면이고;
도 4a 및 4b는 제1실시형태에 따른 유전체 듀플렉서의 스퓨리어스 응답을 나타내는 그래프이며;
도 5는 본 발명의 제2실시형태에 따른 유전체 듀플렉서의 외관 사시도이고;
도 6은 도 5에 도시된 유전체 듀플렉서의 단면도이며;
도 7은 본 발명의 제3실시형태에 따른 유전체 듀플렉서의 외관 사시도이고;
도 8a 및 8b는 각각 도 7에 도시된 유전체 듀플렉서의 평면도 및 단면도이며;
도 9a 및 9b는 각각 제3실시형태에 따른 변형 유전체 듀플렉서의 외관 사시도 및 단면도이고;
도 10은 본 발명의 제4실시형태에 따른 통신 장치의 블럭도이며; 그리고
도 11은 통상적인 유전체 듀플렉서의 외관 사시도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1:유전체 블럭 6, 7, 8:입/출력 전극
2a ~ 2f:내부도체-형성홀 9:관통홀
3a ~ 3f:내부도체 10:단락전극
4a ~ 4f:내부도체-비형성부 11:여진홀
5:외부도체
이에 대해, 본 발명의 일 국면에 있어서, 유전체 듀플렉서는:
유전체 블럭;
상기 유전체 블럭에 형성되고, 각각이 내표면에 형성되는 내부도체를 가지며, 그리고 상기 유전체 블럭의 한 표면에서 이에 대향하는 다른 표면으로 연장되는 다수의 내부도체-형성홀;
상기 유전체 블럭의 외표면에 형성되는 외부도체 및 입/출력 단자, 상기 입/출력 단자는 상기 외부도체와 이격되어 있고; 그리고
송신기 측의 상기 다수의 내부도체-형성홀 및 수신기 측의 상기 다수의 내부도체-형성홀 사이에 형성되고, 상기 내부도체-형성홀의 축에 평행한 한 표면으로부터 이에 대해 대향하는 다른 한 표면으로 연장되고 상기 외부도체에 도전 결합되는 적어도 하나의 단락 도체를 포함한다.
그러므로, 상기 유전체 듀플렉서는 TE 모드에 의한 영향을 덜 받게 되고 스퓨리어스 응답이 낮다.
상기 유전체 블럭은 안테나용 여진홀을 포함할 수 있고, 상기 적어도 하나의 단락 도체는 상기 여진홀을 교차하는 것이 바람직하다. 그러므로, 상기 유전체 듀플렉서는 스퓨리어스 응답이 낮다.
본 발명의 다른 국면에 있어서, 통신 장치는 상기 유전체 듀플렉서를 포함하며, 이에 따라 소정의 통신 특성을 이룰 수 있다.
(본원발명의 바람직한 실시형태들)
본 발명의 기타 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 다음 설명으로부터 알게 된다.
본 발명의 제1실시형태에 따른 유전체 듀플렉서는 도 1 내지 4를 참조로 기술된다.
도 1은 유전체 듀플렉서의 외관 사시도이며, 도 2는 도 1에 도시된 유전체 듀플렉서의 단면도이다.
도 3a는 전형적인 유전체 듀플렉서에서 발생되는 TE 모드의 자계 벡터이고, 도 3b는 내표면에 형성된 단락 전극을 가진 관통홀(through-hole)을 포함하는 제1실시형태에 따른 유전체 듀플렉서에서 발생되는 TE 모드의 자계 벡터이다.
도 4a 및 4b는 유전체 듀플렉서의 스퓨리어스 응답도이다.
도 1 및 2에 관하여, 거의 직방체형의 유전체 블럭(1)은 내표면에 형성된 내부도체(3a 내지 3f)를 갖는 각각의 내부도체-형성홀(2a 내지 2f) 및 거의 전체 외표면에 형성된 외부도체(5)를 포함한다. 내부도체(3a 내지 3f)가 형성되지 않은 내부도체-비형성부(4a 내지 4f)는 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)의 제1단부 근처에 형성되고, 제1단부는 개방되어 있다. 제1단부에 대향하는 제2단부는 단락된다. 이에 따라, 유전체 공진기가 구성된다. 내부도체-형성홀(2a 내지 2f) 각각은 계단형(stepped)으로 되어 있어서 개방단측은 단락단측보다 내경이 더 크다.
유전체 블럭(1)의 외표면에, 외부도체(5)로부터 이격되는 입/출력 전극(6 및 7)이 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)의 배열 방향으로 단면에서 탑재 기판에 마주하는 탑재면으로 연장되도록 형성된다. 유전체 블럭(1)의 외표면에, 외부도체(5)로부터 이격되는 입/출력 전극(8)이 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)의 개방단면에서 탑재면까지 연장되도록 내부도체-형성홀(2c 및 2d) 사이에 추가로 형성된다.
입/출력 전극(6)은 내부도체(3a)와 용량 결합되고, 입/출력 전극(7)은 내부도체(3c 및 3d)와 용량 결합된다. 입/출력 전극(8)은 내부도체(3f)와 용량 결합된다.
이 구조로, 내부도체-형성홀(2c 및 2c)의 제1그룹 및 내부도체-형성홀(2d 내지 2f)의 제2그룹이 각각 제1 및 제2의 3단 빗살형(comb-line) 유전체 필터로 작용한다. 제1빗살형 유전체 필터를 송신 필터로 그리고 제2빗살형 유전체 필터를 수신 필터로 이용하는 장치는 입/출력 전극(6, 7 및 8)이 통상적으로 송신신호 입력단자, 수신신호 출력단자, 및 안테나 단자로서 각각 기능하는 유전체 듀플렉서로서 작용을 한다.
도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 내표면에 형성된 단락 전극(10)을 갖는 관통홀(9)이 탑재면(도 1의 좌측면)에서 이에 대향하는 면(도 1의 우측 또는 후측면)까지 연장되도록 내부도체-형성홀(2c 및 2d)간 유전체 블럭(1)의 중심에 형성된다.
이렇게 구성된 유전체 듀플렉서에서, 전계가 도 3a에 도시된 TE101모드의 전계 에너지가 가장 높게 집중되는 위치에서 단락된 전극(10)에 의해 단락된다. 결과적으로, TE101모드는 거의 발생되지 않거나 여진되지 않는다. 도 3b에 도시된 바와 같이, TE201모드는 단락 전극(10)에 의해 거의 영향을 받지 않고, 억압되지는 않지만 때때로 다소 강화될 수 있다. TE201모드의 공진 주파수는 TE101모드의 공진주파수보다 원래 높고, 사용 주파수 대역에 대한 TE 모드의 영향이 감소되며, 결과적으로 스퓨리어스 응답이 감소하게 된다.
단락 전극(10)을 포함하는 관통홀(9)이 유전체 블럭(1)의 중심에 형성될 필요는 없고, 관통홀(9)은, 필요하다면, 단면 근처에 선택적으로 형성될 수 있다. 단일 관통홀보다, 다수의 관통홀이 형성될 수 있다.
도 4a 및 4b는 크기가 10 x 6 x 2mm인 유전체 듀플렉서에서 송수신에 대한 스퓨리어스 응답을 도시하는 그래프이다. 각 그래프는 단락 전극(10)이 포함되지 않는 경우, 단락 전극(10)이 중앙에 삽입되는 경우, 및 단락 전극(10)이 단부에 삽입되는 경우의 특성을 나타낸다.
도 4a 및 4b에서 알 수 있는 바와 같이, TE101모드는 단락 도체가 포함되지 않는 경우에 3.8GHz 근처에서 발생된다. 한편, 피크 주파수는 단락 도체가 단부에 삽입되는 경우에 4.1GHz 근처로 천이되거나, 단락 도체가 중앙에 삽입되는 경우에 4.5GHz 근처로 천이되며, 여기에서 감쇠량이 3.6GHz 및 3.9GHz 사이의 범위에서 증가한다. 그러므로, 단락 도체가 중앙에 보다 근접하게 형성되기 때문에, 피크 주파수는 더 높은 주파수 영역으로 천이된다.
도 1 내지 3을 참조로 제1실시형태에 따른 유전체 듀플렉서에서, 입/출력 전극(6 내지 8)은 소정의 내부도체와 용량 결합된다; 그러나, 다른 종류의 입/출력 장치가 이용될 수도 있다. 예를 들면, 여진홀이 내부도체-형성홀(2a 및 2f)과 평행하도록 최외각 내부도체-형성홀(2a 및 2f)보다 외부의 위치에 형성된다. 여진홀은 내부도체-형성홀(2c 및 2d)에 평행하도록 내부도체-형성홀(2c 및 2d) 사이에 추가로 형성된다. 그리고 나서, 여진홀에 포함된 도체에 도통하는 입/출력 전극이 탑재면에서 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)의 개방단면으로 연장되도록 형성된다.
이 경우에, 여진홀은 여진홀에 인접한 연결된 내부도체-형성홀에 의해 형성된 공진기와 인터디지털 결합된다.
3개의 입/출력 전극 중 하나 또는 두 개는 여진홀을 통해 외부적으로 결합될 수 있다.
여진홀을 통한 외부 결합 외에, 트랩(trap) 공진기가 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)과 동일한 구조를 가진 내부도체-형성홀이 내부도체-형성홀(2a 및 2f)과 결합되는 여진홀보다 외부 위치에서 바깥쪽으로 형성된다. 내부도체-형성홀은 트랩 공진기로 이용된다.
트랩 공진기는 통과 대역의 경계에서 증가된 감쇠 특성을 제공하며, 이에 따라 전술한 이점 외에 유전체 듀플렉서의 성능(capability)을 증가시킨다. 송신 필터측의 트랩 공진기는 송신 주파수 통과 대역에서 수신 주파수 대역까지 전송량의 급격한 하락을 나타낸다. 수신 필터측의 트랩 공진기는 수신 주파수 통과대역에서 송신 주파수 대역까지 전송량의 급격한 하락을 나타낸다.
송신 필터측의 트랩 공진기 또는 수신 필터측의 트랩 공진기가 형성될 수 있다.
도 1 내지 3에서, 단락 전극(10)은 관통홀(9)의 내표면에 형성된다. 관통홀(9) 대신에, 전극막 또는 금속 막대 등의 도체가 양 표면을 전기적으로 단락시키기 위해 유전체 블럭(1)에 개재될 수 있다.
본 발명의 제2실시형태에 따른 유전체 듀플렉서는 도 5 및 6을 참조로 기술된다.
도 5a 및 5b는 2개의 다른 종류의 유전체 듀플렉서의 외관 사시도이다. 도 5a는 탑재면과 단면에 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)의 배열 방향으로 형성된 입/출력 전극을 가진 유전체 듀플렉서이다. 도 5b는 탑재면, 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)의 배열 방향의 단면, 및 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)의 개방면에 형성된 입/출력 전극을 갖는 유전체 듀플렉서이다.
도 6은 도 5a에 도시된 유전체 듀플렉서의 단면도이다.
도 5a 및 6에 관하여, 거의 직방체형 유전체 블럭(1)은 각각이 내표면에 형성된 내부도체(3a 내지 3f)를 갖는 내부도체-형성홀(2a 내지 2f), 및 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)에 형성된 한 표면을 제외하고 외표면, 즉, 5개의 표면에 형성된 외부도체(5)를 포함한다. 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)이 형성되는 표면은 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)의 구멍 근처에 있는 전극을 포함하며, 그 표면은 개방되어 있다. 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)가 형성되는 곳에 대향하는 타면이 단락된다. 이에 따라, 유전체 공진기 구성된다.
유전체 블럭(1)의 외표면에, 외부도체(5)로부터 이격되는 입/출력 전극(6 및 7)은 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)의 배열 방향으로 외부도체(5)에서 탑재기판에 마주하는 탑재면으로 연장되도록 형성된다. 유전체 블럭(1)의 외표면에, 외부도체(5)로부터 이격되는 입/출력 전극(8)이 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)의 개방면 근처에 있는 탑재면의 내부도체-형성홀(2c 및 2d) 사이에 추가로 형성된다. 이 구조로, 내부도체-형성홀(2a 내지 2c)의 제1그룹 및 내부도체-형성홀(2d 내지 2f)의 제2그룹 각각이 3단 빗살형(comb-line) 유전체 필터를 형성한다. 입/출력 전극(6)은 내부도체(3a)와 용량 결합되고, 입/출력 전극(7)은 내부도체(3f)와 용량 결합된다. 입/출력 전극(8)은 내부도체(3c 및 3d)와 용량 결합된다. 따라서, 유전체 듀플렉서가 전체적으로 형성된다.
내표면에 형성된 단락 전극(10)을 갖는 관통홀(9)은 탑재면에서 이에 대향하는 면까지 연장되도록 내부도체-형성홀(2c 및 2d) 사이의 중앙에 형성된다.
이렇게 구성된 유전체 듀플렉서에서, 제1실시형태와 같이, TE 모드에서 최저의 공진 주파수가 더 높은 주파수 영역으로 천이되고, 결과적으로 스퓨리어스 응답이 감소된다.
도 5b에 도시된 유전체 듀플렉서는 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)의 배열 방향으로 탑재면에서 단면까지 그리고 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)의 개방면까지 연장되도록 형성되는 입/출력 전극(6 및 7)을 포함한다. 유전체 듀플렉서는 탑재면에서 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)의 개방면까지 연장되도록 형성되는 입/출력 전극(8)을 추가로 포함한다. 기타 소자의 구조는 도 5a에 도시된 유전체 듀플렉서의 소자와 동일하다. 이렇게 구성된 도 5b의 유전체 듀플렉서에서, 제1실시형태와 같이, TE 모드에서 최저의 공진 주파수가 보다 높은 주파수 영역으로 천이되고, 결과적으로 스퓨리어스 응답이 감소된다.
본 발명의 제3실시형태에 따른 유전체 듀플렉서는 도 7 및 8을 참조로 기술된다.
도 7은 유전체 듀플렉서의 외관 사시도이고, 도 8a 및 8b는 각각 도 7에 도시된 유전체 듀플렉서의 평면도 및 단면도이다.
도 7에 도시된 유전체 듀플렉서는 입/출력 전극(8)을 관통하고 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)에 평행하게 유전체 블럭(1)을 관통하는 안테나용 여진홀(11)(이하, 간단히 "여진홀"이라 함)을 포함한다. 입/출력 전극(8)은 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)의 단락단이 형성되는 탑재면에서 개방면까지 연장된다. 나머지 소자의 구조는 제1실시형태에 따른 유전체 듀플렉서의 소자와 동일하다. 이 구조로, 입/출력 전극(6 및 7)이 각각 내부도체(3a 및 3f)와 용량 결합된다. 입/출력 전극(8)은 여진홀(11)을 통해 내부도체(3c 및 3d)와 인터디지털 결합되며, 결과적으로 자계 결합하게 된다.
이렇게 구성된 유전체 듀플레서에서, 내표면에 형성된 단락 전극(10)을 갖는 관통홀(9)은 여진홀(11)을 교차한다.
이 구조로, 제1실시형태와 같이, TE 모드에서 최저의 공진 주파수가 더 높은 주파수 영역으로 천이되고, 결과적으로 스퓨리어스 응답은 감소된다.
입/출력 전극(8)이 내부도체-형성홀(2a 내지 2f)의 개방단이 형성되는 개방면에 형성되는 경우, 여진홀(11)은 내부도체(3c 및 3d)와 빗살형 결합(combline-coupled)될 수 있으며, 결과적으로 자계 결합을 하게 된다. 이런 구조라면 제1실시형태와 동일한 이점을 갖게 된다.
도 9a 및 9b에 도시된 유전체 듀플렉서도 동일한 이점을 갖게 된다.
도 9a는 제3실시형태에 따른 수정된 유전체 듀플렉서의 외관 사시도이고, 도 9b는 도 9a에 도시된 유전체 듀플렉서의 단면도이다.
도 7에 도시된 유전체 듀플렉서와 같이, 도 9a 및 9b에 도시된 유전체 듀플렉서는 유전체 블럭(1)의 탑재면에서 이에 대향하는 면까지 연장되는 내부면에 형성된 단락 전극(10)을 갖는 관통홀(9)을 포함한다. 그러나, 도 7에 도시된 유전체 듀플렉서와 달리, 관통홀(9)은 여진홀(11)을 교차하지 않는다. 나머지 소자의 구조는 도 7 및 8a와 8b에 도시된 유전체 듀플렉서의 소자와 동일하다.
이 구조로, 제1실시형태와 같이, TE 모드에서 최저의 공진 주파수가 더 높은 주파수 영역으로 천이되고, 결과적으로 스퓨리어스 응답이 감소하게 된다. 관통홀(9)이 여진홀(11)을 교차하지 않기 때문에, 여진홀(11)에는 기능적으로 영향을 주지 않는다. 그러나, 도 7에 도시된 유전체 듀플렉서는 관통홀(9)의 폭에 의해 도 9에 도시된 유전체 듀플렉서보다 협소한 폭을 갖는다. 따라서, 도 7에 도시된 유전체 듀플렉서는 더 소형일 수 있다.
도 7 내지 9에 도시된 제3실시형태에 따른 유전체 듀플렉서는 최외각 내부도체-형성홀(2a 및 2f)에 평행하도록 최외각 내부도체-형성홀(2a 및 2f)보다 외부 위치에 형성된 여진홀을 포함할 수 있어서, 송신신호 입력장치 또는 수신신호 출력장치가 여진홀을 통해 외부적으로 결합된다.
관통홀(9)이 제1 내지 제3실시형태에서 단면이 직방체형 모양이지만, 관통홀(9)은 이 형태에 한정하지 않는다. 원형, 타원형, 또는 다각형 단면을 갖는 관통홀이라도 그 이점을 동일하게 될 것이다.
본 발명의 제4실시형태에 따른 통신 장치는 도 10을 참조로 기술된다.
도 10은 통신 장치의 블럭도이다.
도 10에서, 통신 장치는 송/수신 안테나(ANT), 듀플렉서(DPX), 대역-통과 필터(BPFa 및 BPFb), 증폭 회로(AMPa 및 AMPb), 혼합기(MIXa 및 MIXb), 발진기(OSC), 및 합성기(SYN)를 포함한다. 송수신될 중간 주파수 신호는 IF로 표시한다. 혼합기(MIXa)는 IF 신호와 합성기(SYN)로부터 출력된 중간 주파수 신호를 변조하고, 대역-통과 필터(BPFa)는 송신 주파수 대역 신호만을 통과시킨다. 그 결과적 신호는 증폭 회로(AMPa)에 의해 증폭되고 나서, 안테나(ANT)에서 듀플렉서(DPX)를 통해 송신된다. 증폭 회로(AMPb)는 듀플렉서(DPX)에서 출력된 신호를 증폭시킨다. 대역-통과 필터(BPFb)는 증폭 회로(AMPb)에서 출력된 신호에서 수신 주파수 대역 신호만을 통과시킨다. 중간 주파수 신호(IF)를 출력시키기 위해 대역-통과 필터(BPFb)에서 출력된 주파수 신호는 혼합기(MIXb)에 의해 수신 신호와 혼합된다.
도 10에 도시된 듀플렉서(DPX)는 도 1 내지 9를 참조로 하여 기술된 임의의 구조를 갖는 유전체 듀플렉서로서 실행될 수 있다. 스퓨리어스 응답이 낮은 이런 소형 유전체 듀플렉서를 포함하는 통신 장치는 소형이고 소정의 통신 성능에 효율이 높다.
본 발명은 특정 실시형태들과 관련하여 기술되었지만, 많은 다른 변경 및 변형 그리고 기타 용도들은 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에게도 명백할 것이다. 그러므로, 바람직하게는 본 발명은 여기에 구체적으로 개시한 것이 아닌 첨부된 청구항만으로 제한한다.
본 발명에 따른, 유전체 듀플렉서는 유전체 블럭; 상기 유전체 블럭에 형성되고, 각각이 내표면에 형성되는 내부도체를 가지며, 그리고 상기 유전체 블럭의 한 표면에서 이에 대향하는 다른 표면으로 연장되는 다수의 내부도체-형성홀; 상기 유전체 블럭의 외표면에 형성되는 외부도체 및 입/출력 단자, 상기 입/출력 단자는 상기 외부도체와 이격되어 있고; 그리고 송신기 측의 상기 다수의 내부도체-형성홀 및 수신기 측의 상기 다수의 내부도체-형성홀 사이에 형성되고, 상기 내부도체-형성홀의 축에 평행한 한 표면으로부터 이에 대해 대향하는 다른 한 표면으로 연장되고 상기 외부도체에 도전 결합되는 적어도 하나의 단락 도체를 포함한다.
그러므로, 상기 유전체 듀플렉서는 TE 모드에 의한 영향을 덜 받게되고 스퓨리어스 응답이 낮다.
상기 유전체 블럭은 안테나용 여진홀을 포함할 수 있고, 상기 적어도 하나의 단락 도체는 상기 여진홀을 교차하는 것이 바람직하다. 그러므로, 상기 유전체 듀플렉서는 스퓨리어스 응답이 낮다.
본 발명의 다른 국면에 있어서, 통신 장치는 상기 유전체 듀플렉서를 포함하며, 이에 따라 소정의 통신 특성을 이룰 수 있다.

Claims (6)

  1. 유전체 블럭;
    상기 유전체 블럭에 형성되고, 각각이 내표면에 형성되는 내부도체를 가지며, 그리고 상기 유전체 블럭의 한 표면에서 이에 대향하는 다른 표면으로 연장되는 다수의 내부도체-형성홀;
    상기 유전체 블럭의 외표면에 형성되는 외부도체 및 입/출력 단자, 상기 입/출력 단자는 상기 외부도체와 이격되어 있고; 그리고
    상기 내부도체-형성홀의 축에 평행한 한 표면으로부터 이에 대해 대향하는 다른 한 표면으로 연장되고 상기 외부도체에 도전 결합되며, 송신기 측의 상기 다수의 내부도체-형성홀 및 수신기 측의 상기 다수의 내부도체-형성홀 사이에 형성된 적어도 하나의 단락 도체를 포함하는 것을 특징으로 하는 유전체 듀플렉서.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 유전체 블럭은 안테나용 여진홀을 포함하고, 상기 적어도 하나의 단락 도체는 상기 여진홀을 교차하는 것을 특징으로 하는 유전체 듀플렉서.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 유전체 블럭은 거의 직방체형 블럭인 것을 특징으로 하는 유전체 듀플렉서.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 유전체 블럭은 거의 직방체형 블럭인 것을 특징으로하는 유전체 듀플렉서.
  5. 제 1 항에 따른 유전체 듀플렉서를 포함하는 통신 장치.
  6. 제 2 항에 따른 유전체 듀플렉서를 포함하는 통신 장치.
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