KR20050059764A - Apparatus for signal transmission from transmission line to waveguide using vias - Google Patents

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야1. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

본 발명은, 비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치에 관한 것임.The present invention relates to a transmission line to waveguide signal transition apparatus using vias.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제2. The technical problem to be solved by the invention

본 발명은, 다층기판상에 층을 구분해서 도파관을 구현하여 시스템의 크기를 줄이며, 수직의 비아와 평판형 패턴을 사용하여 도파관의 높이가 낮더라도 넓은 대역에서 저손실의 천이를 이룰 수 있도록 하기 위한, 비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치를 제공하는데 그 목적이 있음.The present invention reduces the size of the system by implementing waveguides by dividing layers on multi-layered substrates, and enables low loss transitions in a wide band even when the waveguide height is low by using vertical vias and flat plate patterns. To provide a transmission line-to-waveguide signal transition apparatus using vias.

3. 발명의 해결방법의 요지3. Summary of Solution to Invention

본 발명은, 다층의 유전체기판 내부에 비아벽을 수직면으로 하여 형성된 도파관과 전송선의 신호 천이를 위하여, 비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치에 있어서, 상기 전송선의 일측과 접촉되어, 상기 도파관의 상측 도체면에 형성된 개구면을 통하여, 상기 다층의 유전체기판에 삽입된 상기 비아; 및 상기 비아의 밑면에 배치되되, 상기 다층의 유전체기판의 일면에 배치되는 평판형 패턴을 포함함.In the present invention, a transmission line-to-waveguide signal transition apparatus using vias is in contact with one side of the transmission line in order to shift a signal between a waveguide and a transmission line formed with a via wall vertically inside a multilayer dielectric substrate. The via inserted into the multilayer dielectric substrate through an opening surface formed in the conductor surface; And a flat pattern disposed on a bottom surface of the via and disposed on one surface of the multilayer dielectric substrate.

4. 발명의 중요한 용도4. Important uses of the invention

본 발명은 밀리미터파 시스템 등에 이용됨.The present invention is used in millimeter wave systems and the like.

Description

비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치{Apparatus for Signal Transmission from Transmission Line to Waveguide using Vias} {Apparatus for Signal Transmission from Transmission Line to Waveguide using Vias}

본 발명은 비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 점대다점(P-MP)의 옥외통신, 고정 무선망 접속 시스템, 공간 분할 다중 이동 접속 시스템, 밀리미터파 영상분배 시스템(TV-Video Wireless Link), 이동통신을 위한 기지국간 전송, 차량용 충돌방지 레이더나 ITS(Intelligent Transport Systems) 등의 밀리미터파 시스템에 사용되는, 비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a transmission line-to-waveguide signal transition apparatus using vias, and more particularly, to point-to-multipoint (P-MP) outdoor communication, fixed wireless network connection system, space division multiple mobile access system, and millimeter wave image distribution system. A transmission line-to-waveguide signal transition apparatus using vias, which is used in millimeter wave systems such as TV-Video Wireless Link, inter-base station transmission for mobile communication, anti-collision radar or intelligent transport systems (ITS).

일반적으로, 밀리미터파 시스템은 상기와 같이 다양한 응용분야에 이용되고 있으며, 앞으로 100Mbps 이상의 고속의 전송속도를 갖는 다양한 분야에서 사용될 것으로 예상된다.In general, millimeter wave systems are used in various applications as described above, and are expected to be used in various fields having a high transmission speed of 100 Mbps or more in the future.

이러한 밀리미터파 송수신 시스템 개발에 있어서 가장 중요한 문제는 소형화 및 저가격화이다. 이를 위해서 다층구조를 이용해서 수동 소자들을 내층으로 집적화하고, 내층으로의 전송선 연결을 사용해서 소형화 및 저가격화를 이룰 수 있다. The most important problem in the development of the millimeter wave transmission / reception system is miniaturization and low cost. To this end, passive components are integrated into an inner layer using a multilayer structure, and miniaturization and low cost can be achieved by using transmission line connections to the inner layer.

그러나, 주파수 대역이 밀리미터파가 되면 기존의 방식에서는 소형화하면서 생기는 전송선들간의 간섭뿐만 아니라, 전송선 자체의 손실 때문에 성능의 열화가 발생하는 문제점이 있다. However, when the frequency band is a millimeter wave, there is a problem that performance deterioration occurs not only due to interference between transmission lines resulting from miniaturization but also loss of the transmission line itself.

따라서, 전송선로나 수동소자를 도파관을 이용해서 설계를 하게 되는데, 도파관의 경우에 주파수에 따라 기본적으로 차지하는 면적이 있게 되고 크기 때문에 이를 다층기판 내에 위치시키기가 어려울 뿐만 아니라, 입/출력에 따라 다양한 형태의 천이 구조를 사용해야 하는 문제점이 발생한다.Therefore, a transmission line or a passive element is designed by using a waveguide. In the case of a waveguide, since the area occupies a basic area according to frequency and is large, it is not only difficult to locate it in a multilayer board, but also various forms according to input / output. The problem arises of using a transition structure.

종래의 전송선-도파관 천이 구조는 전송선과 도파관이 끝에서 만나는 구조이거나 수직으로 연결되는 구조이다. Conventional transmission line-waveguide transition structures are structures in which transmission lines and waveguides meet at their ends or are vertically connected.

그런데, 전체 시스템을 구성하는데 있어서 끝부분에서 만나는 천이는 평면적으로밖에 구성할 수 없어서 시스템의 크기가 커지는 문제점이 있다.However, there is a problem in that the size of the system increases because the transitions that meet at the end of the whole system can be configured only in a plane.

또한, 수직으로 연결되는 구조 역시 차지하는 면적이 상당히 크고, 외부의 도파관을 사용해야 하므로 외부 기구물의 제작에 드는 비용이 많아지는 문제점이 있다. In addition, the vertically connected structure also occupies a very large area, and there is a problem in that the cost of manufacturing an external apparatus increases because an external waveguide must be used.

한편, 비아만을 이용하는 방법은 도파관의 높이가 높지 않을 경우에 특성이 나쁘고, 협대역 특성을 가지므로 이를 위해서 불필요한 다층기판의 두께가 필요하게 되는 문제점이 있다.On the other hand, the method using only vias has a problem in that, when the height of the waveguide is not high, the characteristics are poor and the narrow band characteristics are required. Therefore, an unnecessary multilayer thickness is required for this purpose.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 대한민국 공개특허 제2000-12542호(마이크로스트립 대 도파관 천이 구조 및 이 천이 구조를 이용한 로컬 다중점 분산 서비스 장치)가 개시되어 있다.In order to solve the above problems, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2000-12542 (Microstrip to Waveguide Transition Structure and Local Multipoint Distributed Service Device Using the Transition Structure) is disclosed.

상기 특허는, 도파관의 E면을 따라 마이크로스트립에 해당하는 기판을 연장하고, 그라운드에 슬롯을 통해 커플링되어 천이하는 구조를 제시한다. 그러나, 상기 특허 역시 소형화하는데 한계가 있으며, 가공이 어려운 문제점이 있다.The patent proposes a structure in which a substrate corresponding to the microstrip extends along the E side of the waveguide and is coupled through a slot to the ground to transition. However, the patent also has a limit to miniaturization, there is a problem that processing is difficult.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 다층기판상에 층을 구분해서 도파관을 구현하여 시스템의 크기를 줄이며, 수직의 비아와 평판형 패턴을 사용하여 도파관의 높이가 낮더라도 넓은 대역에서 저손실의 천이를 이룰 수 있도록 하기 위한, 비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been proposed to solve the above problems, and it is possible to reduce the size of the system by implementing waveguides by dividing the layers on the multilayer board, even if the height of the waveguides is low by using vertical vias and flat patterns. It is an object of the present invention to provide a transmission line-to-waveguide signal transition apparatus using vias in order to achieve low loss transitions in a wide band.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 다층의 유전체기판 내부에 비아벽을 수직면으로 하여 형성된 도파관과 전송선의 신호 천이를 위하여, 비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치에 있어서, 상기 전송선의 일측과 접촉되어, 상기 도파관의 상측 도체면에 형성된 개구면을 통하여, 상기 다층의 유전체기판에 삽입된 상기 비아; 및 상기 비아의 밑면에 배치되되, 상기 다층의 유전체기판의 일면에 배치되는 평판형 패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다.An apparatus of the present invention for achieving the above object is a transmission line to waveguide signal transition apparatus using vias for signal transition between a waveguide and a transmission line formed with a via wall vertically inside a multilayer dielectric substrate. The via inserted into the multilayer dielectric substrate through an opening surface formed in contact with the upper surface of the waveguide; And a flat plate pattern disposed on a bottom surface of the via and disposed on one surface of the multilayer dielectric substrate.

본 발명은 저온 동시소성 세라믹(Low Temperature Co-fired Ceramic; 이하, 간단히 'LTCC'라 함) 등의 다층기판 제작 방법 중에서, 각각의 다른 층에 존재하는 전송선과 밀리미터파 도파관이 존재하는 시스템 구조에서의 신호 천이 장치에 관한 것으로, 같은 평면상에 층만을 구분하여 한 층의 전송선에서 다른 층의 도파관으로 수직으로 신호를 천이하기 위한 신호 천이 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 비아와 평판형 패턴을 사용하여 삽입 손실과 크기를 크게 줄일 수 있다.The present invention relates to a multi-layer substrate manufacturing method such as low temperature co-fired ceramic (hereinafter, simply referred to as 'LTCC'), in a system structure in which transmission lines and millimeter wave waveguides exist in different layers. The present invention relates to a signal transition apparatus for shifting a signal vertically from a transmission line of one layer to a waveguide of another layer by dividing only layers on the same plane. According to the present invention, the insertion loss and the size can be greatly reduced by using the via and the flat pattern.

상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.The above objects, features and advantages will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components have the same number as much as possible even if displayed on different drawings. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1a는 종래의 다층기판 시스템의 전송선 대 도파관 신호 천이 장치의 일실시예 사시도이고, 도 1b는 상기 도 1a의 일부 단면도이다.FIG. 1A is a perspective view of an embodiment of a transmission line to waveguide signal transition apparatus of a conventional multilayer board system, and FIG. 1B is a partial cross-sectional view of FIG. 1A.

도면에 도시된 바와 같이, 종래의 전송선 대 도파관 신호 천이 장치는, 소정의 부품(140)의 입출력에 도파관(150)으로의 천이를 위한 전송선 패치(120)를 사용하고, 다층기판(110)에 층과 수직으로 연속적인 캐비티(cavity)(160)를 형성하여 상기 다층기판(110) 내에 도파관을 만들어 외부의 상기 도파관(150)과 연결하도록 구성된다.As shown in the figure, the conventional transmission line-to-waveguide signal transition apparatus uses a transmission line patch 120 for transitioning to the waveguide 150 at the input / output of a predetermined component 140, and the multi-layer substrate 110. It is configured to form a cavity (160) continuously perpendicular to the layer to form a waveguide in the multilayer substrate 110 and to connect with the waveguide 150 outside.

도 2는 본 발명에 적용되는 다층기판 시스템의 일실시예 구조도이다.2 is a structural diagram of an embodiment of a multilayer board system to which the present invention is applied.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명이 적용되는 다층기판 시스템은, 중간주파수 입력신호가 제 1입력부(210)를 통하여 입력되어 송신모듈(220)에서 주파수 상향변환되고 고출력 증폭된 후 도파관 슬롯형 안테나(230)로 통해서 전달되는 송신경로와, 상기 도파관 슬롯형 안테나(230)를 통해서 들어온 RF 신호가 수신모듈(240)에서 하향변환되어 출력부(250)를 통하여 중간주파수로 출력되는 수신경로 및 기준주파수 신호를 제 2입력부(260)를 통하여 입력받아 국부발진기(270)에서 주파수를 만든 후 신호를 송/수신모듈(220, 240)로 전달하는 경로로 구분되는 프론트 엔드(Front End) 부분이다. As shown in the figure, in the multilayer board system to which the present invention is applied, a waveguide slotted antenna after an intermediate frequency input signal is input through the first input unit 210 and frequency-converted by the transmission module 220 and amplified by high output The transmission path transmitted through the 230 and the RF signal received through the waveguide slotted antenna 230 are down-converted by the reception module 240 and output through the output unit 250 at an intermediate frequency. The front end is divided into a path for receiving a frequency signal through the second input unit 260 to make a frequency in the local oscillator 270 and then transmitting the signal to the transmission / reception module 220 or 240.

본 발명에 따라 유전체 다층기판(200) 내에 도파관을 설계하기 위해서는, 유전율이 변함에 따라 공기 중에서 설계된 도파관의 전체 크기를 x, y, z축 모두에서 의 비율로 일정하게 축소해야 한다. 이때 도파관의 파장은 다음의 [수학식 1]과 같다.In order to design the waveguide in the dielectric multilayer substrate 200 according to the present invention, as the dielectric constant is changed, the overall size of the waveguide designed in the air on the x, y, and z axes The ratio should be reduced regularly. In this case, the wavelength of the waveguide is shown in Equation 1 below.

이때, , 이며, 여기서 는 도파관 파장, 는 전파상수, 는 물질의 파수, 는 도파관의 차단주파수이다.At this time, , , Where The waveguide wavelength, Is the propagation constant, Is the frequency of matter, Is the cutoff frequency of the waveguide.

본 발명은 밀리미터파에서 사용할 수 있도록 전송선로를 도파관을 이용하고 낮은 주파수의 전송선과 층을 분리하여 사용함으로써, 보다 효율적인 적층형 구조가 가능하다. 또한, 밀리미터파 대역의 필터나 분배기 등을 도파관 형태로 다른 천이 없이 사용이 가능하므로 전체 시스템의 손실을 줄일 수 있다. The present invention enables a more efficient stacked structure by using a waveguide and separating the low frequency transmission line and the layer so that the transmission line can be used in millimeter waves. In addition, the millimeter wave filter or divider can be used in the form of a waveguide without any other transition, thereby reducing the loss of the entire system.

도 3은 본 발명에 따른 비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치의 일실시예 구조도로서, 상기 도 2의 다수의 전송선 대 도파관 신호 천이 장치 중 하나를 확대한 도면이다. 그리고, 도 4는 상기 도 3의 일실시예 측면도이다.3 is a structural diagram of a transmission line to waveguide signal transition apparatus using a via according to the present invention, and is an enlarged view of one of the plurality of transmission line to waveguide signal transition apparatuses of FIG. 4 is a side view of the embodiment of FIG. 3.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 전송선 대 도파관 신호 천이 장치는, 도파관의 수직면이 비아(310, 320, 330)를 이용하여 구성될 수 있다. 이때 상기 비아(310, 320, 330)의 간격을 줄이고 열을 증가시킴으로써 신호의 격리도를 향상시킬 수 있다. 상기 도파관의 크기(A)는 사용하는 주파수에 따라서 결정되고, 높이(B)는 시스템의 전체 특성을 고려해서 조절할 수 있다.As shown in the figure, in the transmission line to waveguide signal transition apparatus of the present invention, the vertical plane of the waveguide may be configured using vias 310, 320, and 330. In this case, the isolation of the vias 310, 320, and 330 may be reduced and the heat may be increased to improve the isolation of the signal. The size A of the waveguide is determined according to the frequency used, and the height B can be adjusted in consideration of the overall characteristics of the system.

본 발명의 전송선 대 도파관 신호 천이 장치를 상세하게 살펴보면, 도파관의 한쪽 면의 개구면(340)을 통하여 비아(350)를 삽입하고, 도파관 내의 상기 비아(350)의 밑면에 평판형의 패턴(360)을 배치한다. Looking at the transmission line to waveguide signal transition apparatus of the present invention in detail, the via 350 is inserted through the opening surface 340 on one side of the waveguide, and the flat pattern 360 is formed on the bottom surface of the via 350 in the waveguide. ).

상기 평판형 패턴(360)은 상기 도파관의 하부 도체면보다는 상측의 유전체기판면에 배치될 수 있다.The flat pattern 360 may be disposed on the upper surface of the dielectric substrate rather than the lower conductor surface of the waveguide.

일반적으로 상기 비아(350)의 깊이(L1)를 이용해서 천이의 정합을 이루는데, 단순한 비아만을 사용할 경우 도파관의 높이(B)가 낮으면 천이의 매칭이 이루어지지 않으므로 불필요한 층의 사용을 가져오게 되고, 많은 층을 사용한다고 하더라도 다층기판 제작 공정상 비아의 깊이(L1)를 조절하는 것이 매우 제한적이다. In general, transitions are matched by using the depth L1 of the vias 350. When only a simple via is used, if the height B of the waveguide is low, the transitions are not matched, thereby bringing about unnecessary use of layers. Even if many layers are used, the depth L1 of the via is very limited in the multilayer substrate fabrication process.

따라서, 본 발명은 비아의 깊이 뿐만 아니라 평판형 패턴의 모양(d1, d2, d3)을 변화시킴으로써 쉽게 천이의 매칭을 이룰 수 있도록 한다. 또한, 슬롯을 이용한 커플링 방법에 비해서 넓은 대역 특성을 가지므로 공정상의 오차에 대해서 원하는 주파수에서의 특성을 보장할 수 있다. Thus, the present invention allows for easy matching of transitions by changing the depth of the vias as well as the shape of the flat patterns d1, d2, d3. In addition, since it has a wider band characteristic than the coupling method using a slot, it is possible to ensure a characteristic at a desired frequency against the process error.

본 발명의 전송선(370)은 마이크로스트립 라인(Microstrip Line), 스트립라인(Stripline) 및 동일평면 도파관(CoPlanar-Waveguide; 이하, 간단히 'CPW'라 함)일 수 있다.The transmission line 370 of the present invention may be a microstrip line, a stripline, and a coplanar waveguide (hereinafter, simply referred to as 'CPW').

도 5 및 도 6은 각각 본 발명에 따른 비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치의 제 2 및 제 3 실시예 구조도이다.5 and 6 are structural diagrams of a second and third embodiment of a transmission line to waveguide signal transition apparatus using vias according to the present invention, respectively.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 전송선 대 도파관 신호 천이 장치는, 비아(310, 320, 330)를 이용해서 도파관을 생성하고, 천이가 이루어지는 비아(350)의 지름보다 전송선(370)의 폭이 좁을 경우에, 상기 전송선(370)과 상기 비아(350)가 만나는 지점에 비아 패드(510)를 형성하고, 이때 도파관 내의 패턴(520)을 원형으로 형성한 일예이다.As shown in FIG. 5, the transmission line-to-waveguide signal transition apparatus of the present invention generates waveguides using vias 310, 320, and 330, and is larger than the diameter of the via 350 where the transition is made. When the width is narrow, the via pad 510 is formed at the point where the transmission line 370 and the via 350 meet each other. In this case, the pattern 520 in the waveguide is formed in a circular shape.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 전송선 대 도파관 신호 천이 장치는, 도파관내의 비아 구조를 계단형으로 구성(610, 620)하고 스트립 패턴(630)으로 비아를 연결하는 동시에, 패턴의 모양을 타원형(640)으로 형성한 일예이다.In addition, as shown in FIG. 6, the transmission line-to-waveguide signal transition apparatus of the present invention configures the via structure in the waveguide in steps (610 and 620) and connects the vias in a strip pattern 630, It is an example formed in the shape of an oval (640).

상기 도 6과 같은 구조는 LTCC 공정으로 다층기판을 만들 경우 비아를 연속적으로 여러 층을 사용함으로써 생기는 표면에서의 솟아오름과 비아와 신호선 사이의 크랙 현상을 막을 수 있고, 층간 정렬의 오차에 대해서도 특성을 보장할 수 있는 장점이 있다. The structure as shown in FIG. 6 can prevent the rise of the surface and the crack between the via and the signal line caused by using several layers of vias in succession when the multilayer substrate is made by the LTCC process, and the characteristics of the interlayer alignment error. There is an advantage that can be guaranteed.

도 7 및 도 8은 각각 상기 도 3 및 상기 도 6의 전송선 대 도파관 신호 천이 장치의 특성을 설명하기 위한 일실시예 그래프로서, 이때 사용된 도파관의 길이가 12mm인 경우이다.7 and 8 are graphs illustrating exemplary characteristics of the transmission line to waveguide signal transition apparatus of FIGS. 3 and 6, respectively, in which the waveguide used is 12 mm in length.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 전송선 대 도파관 신호 천이 장치는, 삽입 손실 및 대역 특성이 우수함을 알 수 있다.As shown in the figure, it can be seen that the transmission line to waveguide signal transition apparatus of the present invention has excellent insertion loss and band characteristics.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible in the art without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those of ordinary knowledge.

상기한 바와 같은 본 발명은, 다층기판상에 비아와 평판형 패턴을 가지는 전송선 대 도파관 천이 구조를 구현함으로써, 다층기판 외부에 도파관을 제작하는 경우에 비교할 때 전송선 대 도파관 신호 천이 장치의 크기를 소형화할 수 있도록 하는 효과가 있다.As described above, the present invention implements a transmission line-to-waveguide transition structure having vias and a plate-like pattern on a multilayer board, thereby miniaturizing the size of the transmission line-to-waveguide signal transition device when compared to a case where a waveguide is fabricated outside the multilayer board. It has the effect of making it possible.

또한, 본 발명은 다층기판 내부에 도파관을 전송선으로 사용할 수 있어, 시스템의 전체 크기 및 도파관의 높이를 줄일 수 있으며, 이로 인하여 공정상의 오차로 인한 영향을 줄일 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, the present invention can use the waveguide as a transmission line in the multi-layer substrate, it is possible to reduce the overall size of the system and the height of the waveguide, thereby reducing the effect of the process error.

나아가, 본 발명은 밀리미터파 대역에서 사용하는 도파관형 수동소자의 사용이 간단해지도록 하는 효과가 있다.Furthermore, the present invention has the effect of simplifying the use of the waveguide type passive element used in the millimeter wave band.

도 1a는 종래의 다층기판 시스템의 전송선 대 도파관 신호 천이 장치의 일실시예 사시도.1A is a perspective view of one embodiment of a transmission line to waveguide signal transition apparatus of a conventional multilayer board system.

도 1b는 상기 도 1b의 일부 단면도.1B is a partial cross-sectional view of FIG. 1B.

도 2는 본 발명에 적용되는 다층기판 시스템의 일실시예 구조도.Figure 2 is a structure diagram of one embodiment of a multilayer substrate system applied to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치의 일실시예 구조도.3 is a structural diagram of an embodiment of a transmission line to waveguide signal transition apparatus using vias according to the present invention;

도 4는 상기 도 3의 일실시예 측면도.Figure 4 is a side view of one embodiment of the Figure 3;

도 5는 본 발명에 따른 비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치의 제 2 실시예 구조도.5 is a structural diagram of a second embodiment of a transmission line to waveguide signal transition apparatus using vias according to the present invention;

도 6은 본 발명에 따른 비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치의 제 3 실시예 구조도.6 is a structural diagram of a third embodiment of a transmission line to waveguide signal transition apparatus using vias according to the present invention;

도 7은 상기 도 3의 전송선 대 도파관 신호 천이 장치의 특성을 설명하기 위한 일실시예 그래프.7 is a graph illustrating an exemplary characteristic of the transmission line to waveguide signal transition apparatus of FIG. 3.

도 8은 상기 도 6의 전송선 대 도파관 신호 천이 장치의 특성을 설명하기 위한 일실시예 그래프.8 is a graph illustrating an embodiment of the transmission line to waveguide signal transition apparatus of FIG. 6.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

200 : 유전체 다층기판 210, 260 : 입력부200: dielectric multilayer substrate 210, 260: input unit

220 : 송신모듈 230 : 도파관 슬롯형 안테나220: transmission module 230: waveguide slot type antenna

240 : 수신모듈 250 : 출력부240: receiving module 250: output unit

270 : 국부발진기 310, 320, 330, 350, 610, 620 : 비아270: Local Oscillator 310, 320, 330, 350, 610, 620: Via

340 : 개구면 360, 520, 640 : 평판형 패턴340: opening surface 360, 520, 640: flat pattern

370 : 전송선 510 : 비아 패드370: transmission line 510: via pad

630 : 스트립 패턴630: Strip Pattern

Claims (7)

다층의 유전체기판 내부에 비아벽을 수직면으로 하여 형성된 도파관과 전송선의 신호 천이를 위하여, 비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치에 있어서,In the transmission line to waveguide signal transition apparatus using vias for the signal transition between the waveguide and the transmission line formed with the via wall as a vertical plane inside the multilayer dielectric substrate, 상기 전송선의 일측과 접촉되어, 상기 도파관의 상측 도체면에 형성된 개구면을 통하여, 상기 다층의 유전체기판에 삽입된 상기 비아; 및The via being in contact with one side of the transmission line and inserted into the multilayer dielectric substrate through an opening surface formed on an upper conductor surface of the waveguide; And 상기 비아의 밑면에 배치되되, 상기 다층의 유전체기판의 일면에 배치되는 평판형 패턴A planar pattern disposed on a bottom surface of the via and disposed on one surface of the multilayer dielectric substrate 을 포함하는 비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치.Transmission line to waveguide signal transition apparatus using a via. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 평판형 패턴은,The flat pattern is, 상기 도파관의 하측 도체면보다 상부에 위치하는 유전체기판의 일면에 배치되는 것을 특징으로 하는 비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치.And a transmission line-to-waveguide signal transition apparatus using a via disposed on one surface of a dielectric substrate positioned above the lower conductor surface of the waveguide. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 평판형 패턴은,The flat pattern is, 사각형 형상인 것을 특징으로 하는 비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치.Transmission line to waveguide signal transition apparatus using vias, characterized in that the rectangular shape. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 비아의 지름보다 상기 전송선의 폭이 좁은 경우에 상기 비아의 상부 및 상기 전송선에 각각 접속되도록 배치되는 비아 패드를 더 포함하는 비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치.And a via pad disposed to be connected to the upper portion of the via and the transmission line, respectively, when the width of the transmission line is narrower than the diameter of the via. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 평판형 패턴은,The flat pattern is, 원형 형상인 것을 특징으로 하는 비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치.Transmission line to waveguide signal transition apparatus using vias, characterized in that the circular shape. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 비아는,The vias, 다수의 비아가 계단형으로 형성되도록 구성되며, 각각의 계단형으로 형성된 비아 사이에 스트립 패턴이 배치되는 것을 특징으로 하는 비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치.A transmission line to waveguide signal transition apparatus using vias, wherein a plurality of vias are formed in a stepped shape, and a strip pattern is disposed between each of the stepped vias. 제 4 항 또는 제 6 항에 있어서,The method according to claim 4 or 6, 상기 평판형 패턴은,The flat pattern is, 타원형 형상인 것을 특징으로 하는 비아를 이용한 전송선 대 도파관 신호 천이 장치.Transmission line to waveguide signal transition apparatus using vias, characterized in that the elliptical shape.
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