KR20090021775A - Frequency tunable filter - Google Patents

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Abstract

A frequency tunable filter capable of performing tuning of a plurality of resonators at the same time is provided to secure wide tuning range by forming a bottom surface of a metal tuning element and a top surface of a resonator into a tapered shape. A frequency tunable filter comprises a resonator(408), a sliding member(414), a metal tuning element(430), and a ground member. The resonator is loaded on a cavity. The metal tuning element is coupled in a bottom of the sliding member corresponding to the resonator. At least one among a top surface of the resonator and a bottom surface of the metal tuning element has a tapered shape. A tapered direction of the bottom surface of the metal tuning element is identical or is different to a tapered direction of the top surface of the resonator. The ground member is positioned on a top of the sliding member, and is contacted with the metal tuning element.

Description

주파수 튜너블 필터{Frequency Tunable Filter} Frequency Tunable Filter

본 발명은 필터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 필터의 중심 주파수 및 대역폭과 같은 필터 특성을 가변시킬 수 있는 튜너블 필터에 관한 것이다. The present invention relates to a filter, and more particularly, to a tunable filter capable of varying filter characteristics such as the center frequency and bandwidth of the filter.

필터는 입력되는 주파수 신호 중 특정 주파수 대역의 신호만을 통과시키기 위한 장치로서 다양한 형식으로 구현되고 있다. RF 필터의 대역 통과 주파수는 필터의 인덕턴스 성분 및 캐패시턴스 성분에 의해 정해지며, 필터의 대역 통과 주파수를 조절하는 작업을 튜닝이라 한다. A filter is a device for passing only a signal of a specific frequency band among input frequency signals, and has been implemented in various forms. The band pass frequency of the RF filter is determined by the inductance component and the capacitance component of the filter, and the operation of adjusting the band pass frequency of the filter is called tuning.

이동통신 시스템과 같은 통신 시스템에서 사업자들에게는 임의의 주파수 대역이 할당되며, 할당된 주파수 대역을 여러 개의 채널로 나누어 사용한다. 종래의 경우 통신 사업자들은 각 주파수 대역에 맞는 필터를 별도로 제작하여 사용하였다. In a communication system such as a mobile communication system, operators are allocated an arbitrary frequency band and divide the allocated frequency band into several channels. In the conventional case, telecommunication operators used to separately prepare filters for each frequency band.

그러나, 근래에 들어, 통신 환경이 급변하면서 필터의 장착 초기 환경과 달리 중심 주파수 및 대역폭과 같은 특성이 가변될 필요성이 있었다. 이러한 특성 가변을 위해 튜너블 필터가 이용된다. However, in recent years, as the communication environment changes rapidly, it is necessary to change characteristics such as the center frequency and the bandwidth, unlike the initial environment in which the filter is mounted. Tunable filters are used to vary these characteristics.

도 1은 종래의 튜너블 필터의 구조를 도시한 도면이다. 1 is a view showing the structure of a conventional tunable filter.

도 1을 참조하면, 종래의 튜너블 필터는 하우징(100), 입력 커넥터(102), 출 력 커넥터(104), 커버(106), 다수의 캐비티(108) 및 공진기(110)를 포함한다. Referring to FIG. 1, a conventional tunable filter includes a housing 100, an input connector 102, an output connector 104, a cover 106, a plurality of cavities 108, and a resonator 110.

RF 필터는 입력되는 주파수 신호 중 특정 주파수 대역의 신호만을 통과시키기 위한 장치로서 다양한 형식으로 구현되고 있다.The RF filter is a device for passing only a signal of a specific frequency band among input frequency signals, and has been implemented in various formats.

필터 내부에는 다수의 월이 형성되어 있으며 다수의 월에 의해 각각의 공진기가 수용되는 캐비티(108)가 정의된다. 커버(106)에는 하우징(100)과 커버(106)를 결합하기 위한 결합 홀 및 튜닝 볼트(112)가 구비된다. A plurality of walls are formed inside the filter, and the cavity 108 defines a cavity 108 in which each resonator is accommodated. The cover 106 is provided with a coupling hole and a tuning bolt 112 for coupling the housing 100 and the cover 106.

튜닝 볼트(112)는 커버(106)에 결합되어 하우징 내부로 관통한다. 튜닝 볼트(112)는 공진기에 대응하는 위치 또는 캐비티 내부의 소정의 위치에 상응하여 커버(106)에 배치된다. The tuning bolt 112 is coupled to the cover 106 and penetrates into the housing. The tuning bolt 112 is disposed in the cover 106 corresponding to a position corresponding to the resonator or a predetermined position inside the cavity.

RF 신호는 입력 커넥터(102)에 의해 입력되어 출력 커넥터(104)로 출력하며 RF 신호는 각 캐비티에 형성되어 있는 커플링 윈도우를 통해 진행한다. 각 캐비티(108) 및 공진기(110)에 의해 RF 신호의 공진 현상이 발생하며, 공진 현상에 의해 RF 신호를 필터링한다. The RF signal is input by the input connector 102 and output to the output connector 104, and the RF signal proceeds through coupling windows formed in each cavity. A resonance phenomenon of the RF signal is generated by each cavity 108 and the resonator 110, and the RF signal is filtered by the resonance phenomenon.

도 1과 같은 종래의 튜너블 필터에서 주파수 및 대역폭에 대한 튜닝은 튜닝 볼트에 의해 이루어진다. In the conventional tunable filter as shown in FIG. 1, tuning for frequency and bandwidth is performed by a tuning bolt.

도 2는 종래의 튜너블 필터에서 하나의 캐비티의 단면도를 도시한 도면이다. 2 is a cross-sectional view of one cavity in a conventional tunable filter.

도 2를 참조하면, 튜닝 볼트(112)는 커버(106)로부터 관통되어 공진기 상부에 위치된다. 튜닝 볼트(112)는 금속 재질로 이루어지며 커버와 나사 결합에 의해 고정된다. 2, the tuning bolt 112 is penetrated from the cover 106 and positioned above the resonator. The tuning bolt 112 is made of a metal material and is fixed by screwing the cover.

따라서, 튜닝 볼트(112)는 회전에 의해 공진기와의 거리가 조절될 수 있으며 공진기(110)와 튜닝 볼트(112)와의 거리를 가변함으로써 튜닝이 이루어진다. 튜닝 볼트(112)는 수작업에 의해 회전될 수도 있으며, 튜닝 볼트의 회전을 위한 별도의 튜닝 머신이 이용될 수도 있다. 적절한 위치에서 튜닝이 이루어진 경우 너트에 의해 튜닝 볼트가 고정된다. Therefore, the tuning bolt 112 may be adjusted by the distance between the resonator and the tuning by varying the distance between the resonator 110 and the tuning bolt 112. The tuning bolts 112 may be rotated by hand, or a separate tuning machine for the rotation of the tuning bolts may be used. The tuning bolts are held by the nuts if the tuning is done in the proper position.

도 3은 튜닝 볼트의 회전에 의해 튜닝이 이루어지는 원리를 설명하기 위한 도면이다. 3 is a view for explaining the principle that tuning is performed by the rotation of the tuning bolt.

도 3을 참조하면, 튜닝 볼트와 공진기 사이에는 캐패시턴스(C)가 형성된다. 캐패시턴스는 두 개의 금속 사이의 유전율, 단면적 및 거리에 의해 가변되는 물리량으로서, 거리는 튜닝 볼트와 공진기 사이의 거리에 해당된다. Referring to FIG. 3, a capacitance C is formed between the tuning bolt and the resonator. Capacitance is a physical quantity that varies by permittivity, cross-sectional area, and distance between two metals, the distance corresponding to the distance between the tuning bolt and the resonator.

즉, 튜닝 볼트의 회전에 의해 튜닝 볼트와 공진기 사이의 거리가 변경됨으로써 캐패시턴스 역시 변경된다. 캐패시턴스는 필터의 주파수를 결정하는 하나의 파라미터로서 캐패시턴스의 변화에 의해 필터의 중심 주파수가 변경될 수 있다. That is, the capacitance is also changed by changing the distance between the tuning bolt and the resonator by the rotation of the tuning bolt. Capacitance is one parameter that determines the frequency of the filter, and the center frequency of the filter may be changed by changing the capacitance.

상술한 바와 같은 종래의 튜너블 필터는 다음과 같은 문제점이 있었다. The conventional tunable filter as described above has the following problems.

첫째, 수작업에 의해 튜닝이 이루어질 경우 상당한 시간이 소요되는 문제점이 있었다. 수작업에 의한 튜닝 시 튜닝 볼트를 일일이 회전시켜야 하며 이러한 회전 작업은 상당한 시간을 요구하였다. First, there is a problem that takes a considerable time when tuning is made by hand. Manual tuning requires turning the tuning bolts one by one, which required considerable time.

둘째, 다수의 공진기가 구비될 경우 각각 개별적으로 튜닝을 하여야 하는 문제점이 있었다. 특히 수작업에 의해 튜닝이 이루어질 경우 다수의 공진기에 상응하는 다수의 튜닝 볼트에 대해 일일이 튜닝을 하여야 하는 바 작업이 번거롭고 상당한 시간이 소요되는 문제점이 있었으며 이는 제조 원가를 상승시키는 요인으로 작 용하였다. Secondly, when a plurality of resonators are provided, there is a problem in that they must be tuned individually. In particular, when tuning is performed by hand, the tuning of the tuning bolts corresponding to the plurality of resonators has to be done manually. Therefore, the work is cumbersome and takes a considerable time, which is a factor of increasing the manufacturing cost.

셋째, 튜닝 볼트는 소정 위치에서 튜닝이 이루어진 후 이를 적절히 고정하는 것이 어려운 문제점이 있었다. 기존의 회전 방식에 의한 튜닝에 의할 경우, 튜닝 볼트와 공진기 사이의 위치가 설정된 후 이를 고정하여야 하는데 고정 작업에서 튜닝 볼트가 미세하게 회전함으로써 튜닝이 틀어지는 문제점이 있었으며 이를 위해 별도의 튜닝 볼트 고정 수단을 구비하여야 하였다. Third, the tuning bolt has a problem that it is difficult to properly fix it after the tuning is made at a predetermined position. In case of tuning by the conventional rotation method, the position between the tuning bolt and the resonator should be fixed after it is set. There was a problem in that the tuning was twisted by the fine tuning of the tuning bolt in the fixing work. It should be provided.

넷째, 기존의 튜닝 볼트에 의한 튜닝은 파워 문제 등으로 인해 넓은 튜닝 범위를 확보하기 어려운 문제점이 있었다. 전술한 바와 같이, 튜닝 볼트에 의한 튜닝은 공진기와 튜닝 볼트 사이의 거리를 조절함으로써 이루어지는데 이 거리가 충분히 확보되지 않는 경우 원하는 튜닝 범위에서 튜닝을 할 수 없었다. 특히, 튜닝 볼트와 공진기 사이의 거리가 가까울 경우 파워에 문제가 발생하며 이는 종래의 필터에서 넓은 튜닝 범위를 확보할 수 없는 주요한 요인으로 작용하였다. 근래에 들어 필터의 소형화는 계속적으로 요구되는 사항이며 필터가 소형화될수록 튜닝 볼트에 의한 튜닝을 이용할 경우 넓은 튜닝 범위 확보가 더욱 어려워진다. Fourth, the tuning by the conventional tuning bolt had a problem that it is difficult to secure a wide tuning range due to power problems. As described above, tuning by the tuning bolts is performed by adjusting the distance between the resonator and the tuning bolts. If this distance is not sufficiently secured, tuning cannot be performed in the desired tuning range. In particular, when the distance between the tuning bolt and the resonator is close to the power problem occurs, which acted as a major factor that can not secure a wide tuning range in the conventional filter. In recent years, the miniaturization of the filter is continuously required, and the smaller the filter, the more difficult it is to secure a wide tuning range when using tuning by a tuning bolt.

본 발명에서는 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 다수의 공진기에 일괄적으로 튜닝이 이루어질 수 있는 슬리이딩 방식의 주파수 튜너블 필터를 제안한다. The present invention proposes a sliding frequency tunable filter which can be tuned in a plurality of resonators in order to solve the problems of the prior art as described above.

본 발명의 또 다른 목적은 튜닝 시간을 감소시키고 제조 원가를 절감할 수 있는 주파수 튜너블 필터를 제안하는 것이다. Another object of the present invention is to propose a frequency tunable filter which can reduce tuning time and reduce manufacturing cost.

본 발명의 또 다른 목적은 보다 넓은 튜닝 범위를 확보할 수 있는 슬라이딩 방식의 튜너블 필터를 제안하는 것이다. Still another object of the present invention is to propose a slidable tunable filter having a wider tuning range.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 슬라이딩 부재의 슬라이딩을 이용한 튜너블 필터로서, 다수의 캐비티에 수용되는 공진기; 및 상기 공진기에 상응하여 상기 슬라이딩 부재의 하부에 결합되어 공진기 위에 구비되는 금속 튜닝 엘리먼트를 포함하되, 상기 공진기 상부 및 상기 튜닝 엘리먼트 하부 중 적어도 하나에는 테이퍼가 형성되는 주파수 튜너블 필터가 제공된다. In order to achieve the above object, according to an aspect of the present invention, a tunable filter using the sliding of the sliding member, the resonator accommodated in a plurality of cavities; And a metal tuning element coupled to the lower part of the sliding member corresponding to the resonator and provided on the resonator, wherein at least one of the upper part of the resonator and the lower part of the tuning element is provided with a frequency tunable filter.

상기 금속 튜닝 엘리먼트의 하부에 형성되는 테이퍼 방향과 상기 공진기 상부에 형성되는 테이퍼 방향은 동일할 수 있다. The taper direction formed below the metal tuning element and the taper direction formed above the resonator may be the same.

상기 금속 튜닝 엘리먼트의 하부에 형성되는 테이퍼 방향과 상기 공진기 상부에 형성되는 테이퍼 방향은 서로 반대일 수 있다. The taper direction formed below the metal tuning element and the taper direction formed above the resonator may be opposite to each other.

상기 금속 튜닝 엘리먼트가 복수개일 경우, 상기 복수의 금속 튜닝 엘리먼트 중 적어도 일부에 대한 테이퍼 각도는 상이하다. When there are a plurality of metal tuning elements, the taper angles for at least some of the plurality of metal tuning elements are different.

상기 슬라이딩 부재의 상부에는 상기 금속 튜닝 엘리먼트에 접지 전압을 제공하기 위한 접지 부재가 결합되며, 상기 접지 부재는 상기 금속 튜닝 엘리먼트와 전기적으로 결합될 수 있다. A ground member for providing a ground voltage to the metal tuning element is coupled to the upper portion of the sliding member, and the ground member may be electrically coupled to the metal tuning element.

상기 접지 부재는 필터의 커버에 전기적으로 접촉한다.The ground member is in electrical contact with the cover of the filter.

본 발명은 다수의 공진기에 일괄적으로 튜닝이 이루어질 수 있으며, 튜닝 시간을 감소시키고 제조 원가를 절감할 수 있는 장점이 있다. The present invention can be tuned to a plurality of resonators collectively, there is an advantage that can reduce the tuning time and manufacturing cost.

또한, 본 발명에 의하면, 튜닝 범위를 넓게 확보할 수 있으며, 튜닝 후 튜닝 상태의 고정이 용이하게 이루어질 수 있는 장점이 있다.  In addition, according to the present invention, it is possible to secure a wide tuning range, there is an advantage that the tuning state can be easily fixed after tuning.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 주파수 튜너블 필터의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the frequency tunable filter according to the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 주파수 튜너블 필터의 분해 사시도를 도시한 도면이다. 4 is an exploded perspective view of a frequency tunable filter according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 주파수 튜너블 필터는 하우징(400), 커버(402), 튜닝 볼트(404), 다수의 캐비티(406), 다수의 공진기(408), 입력 커넥터(410), 출력 커넥터(412), 슬라이딩 부재(414) 및 슬라이딩 부재(414)에 결합되는 금속 튜닝 엘리먼트(416)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 4, a frequency tunable filter according to an embodiment of the present invention includes a housing 400, a cover 402, a tuning bolt 404, a plurality of cavities 406, a plurality of resonators 408, and an input. Metal tuning element 416 coupled to connector 410, output connector 412, sliding member 414, and sliding member 414.

하우징(400)은 필터 내부의 공진기 등의 구성 요소를 보호하고 전자기파의 차폐 역할을 수행한다. 하우징(400)은 알루미늄 재질로 베이스를 형성하고 이에 은도금을 한 하우징이 사용될 수 있다. 통상적으로 필터, 도파관과 같은 RF 장비에는 손실을 최소화하기 위해 전기 전도도가 뛰어난 은도금을 사용한다. 근래에 들어 내식성과 같은 특성 향상을 외에 은도금 이외의 도금법이 사용되기도 하며, 이러한 도금법을 사용한 하우징이 사용될 수도 있다. The housing 400 protects components such as a resonator inside the filter and serves as a shield for electromagnetic waves. The housing 400 may be a housing formed by forming a base of aluminum and silver plated thereto. RF equipment such as filters and waveguides typically use silver plating with excellent electrical conductivity to minimize losses. In recent years, in addition to improving properties such as corrosion resistance, plating methods other than silver plating may be used, and housings using such plating methods may be used.

커버(402)는 하우징 상부에서 하우징과 결합되며, 다수의 체결홀(미도시)을 통해 하우징과 나사 결합에 의해 결합될 수 있다. 커버(402)에는 튜닝 볼트(404)를 위한 홀이 형성되어 있으며, 상기 홀을 통해 튜닝 볼트(404)는 커버에서 하우징 내부로 관통된다. 상기 홀에는 나사산이 형성되어 있어 튜닝 볼트(404)는 회전에 의해 관통되는 깊이가 가변될 수 있다. The cover 402 is coupled to the housing at the top of the housing, and may be coupled to the housing by screwing through a plurality of fastening holes (not shown). The cover 402 is formed with a hole for the tuning bolt 404 through which the tuning bolt 404 penetrates into the housing from the cover. Since the thread is formed in the hole, the depth through which the tuning bolt 404 penetrates by rotation may vary.

튜닝 볼트(404)가 커버에 결합되는 위치는 필터 내부의 공진기(408)의 위치에 상응한다. 일반적으로, 튜닝 볼트(404)는 공진기의 센터 위치에 대응하도록 커버에서의 위치가 설정되나, 본 발명의 일 실시예에 따르면 공진기의 센터가 아닌 공진기의 센터에서 소정 간격만큼 치우쳐진 위치에 대응되도록 설치되는 것이 바람직하다. 물론, 튜닝 볼트의 위치가 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 종래와 같이 공진기의 센터에 대응되도록 설치되어도 무방하며 튜닝 볼트(404)의 위치와 관련해서는 후에 튜닝 슬라이딩 바에 대한 설명과 관련하여 추가적으로 설명하도록 한다. The position at which the tuning bolt 404 is coupled to the cover corresponds to the position of the resonator 408 inside the filter. In general, the tuning bolt 404 is set in the cover to correspond to the center position of the resonator, but according to one embodiment of the present invention so as to correspond to the position offset by a predetermined distance from the center of the resonator, not the center of the resonator It is preferable to install. Of course, the position of the tuning bolt is not limited to the above-described embodiment, and may be installed so as to correspond to the center of the resonator as in the prior art, and with respect to the position of the tuning bolt 404 in addition to the description of the tuning sliding bar later. Explain.

본 발명의 실시예는 슬라이딩 방식에 의한 튜닝을 제안하는 것으로서 튜닝 볼트(404)는 생략되어도 무방한 구성 요소이다. 다만, 필터 제조사에서 초기 튜닝 시 튜닝 볼트(404)에 의해 초기 튜닝이 이루어지고 후에 사용자에 의한 튜닝은 후술할 슬라이딩 방식에 의해 이루어질 수 있는 바, 튜닝 볼트(404)에 의한 튜닝과 후술할 슬라이딩 방식에 의한 튜닝이 함께 사용될 수도 있다. 아울러, 두 가지 방식의 튜닝이 함께 사용될 경우 튜닝 범위를 확대시킬 수도 있다. The embodiment of the present invention proposes tuning by a sliding method, and the tuning bolt 404 may be omitted. However, the initial tuning is performed by the tuning bolt 404 at the time of initial tuning by the filter manufacturer, and the tuning by the user may be performed by a sliding method to be described later, the tuning by the tuning bolt 404 and a sliding method to be described later. Tuning by may also be used together. In addition, when the two types of tuning are used together, the tuning range can be extended.

튜닝 볼트(404)는 종래와 같이 회전에 의해 공진기(408)와의 거리가 조절될 수 있으며, 기계적 회전 및 수동 회전이 모두 가능하다. 튜닝 볼트(404)는 튜닝 완료 후 너트 또는 기타의 공지된 다양한 고정 수단을 통해 공진기(408)와의 거리가 고정될 수 있다. The tuning bolt 404 can be adjusted in distance from the resonator 408 by rotation as in the prior art, both mechanical and manual rotation is possible. The tuning bolt 404 may be fixed in distance to the resonator 408 via a nut or other various known fastening means after the tuning is completed.

필터 내부에는 다수의 격벽들이 형성되어 있으며, 이러한 격벽들은 필터의 하우징(400)과 함께 공진기들(408)이 수용되는 캐비티를 정의한다. 캐비티 및 공진기의 수는 필터의 차수와 연관되어 있으며, 도 4에는 차수가 8인, 즉 공진기가 8개인 경우가 도시되어 있다. 필터의 차수는 삽입 손실 및 스커트 특성과 연관되어 있다. 필터의 차수가 높아질수록 스커트 특성은 높아지나 삽입 손실은 나빠지는 트레이드 오프 관계가 있으며, 요구되는 삽입 손실 및 스커트 특성에 의해 필터의 차수가 설정된다. 도 4에는 디스크형 공진기가 도시되어 있으나 원통형 공진기 등 다양한 형태의 공진기가 사용될 수 있다. A plurality of partitions are formed inside the filter, which define the cavity in which the resonators 408 are accommodated together with the housing 400 of the filter. The number of cavities and resonators is associated with the order of the filter, and FIG. 4 shows the case of order 8, i.e., eight resonators. The order of the filter is associated with insertion loss and skirt characteristics. The higher the order of the filter, the higher the skirt characteristics but the lower the insertion loss trade-off relationship. The order of the filter is set by the required insertion loss and skirt characteristics. Although a disk-type resonator is illustrated in FIG. 4, various types of resonators, such as a cylindrical resonator, may be used.

격벽 중 일부에는 RF 신호의 진행 방향에 상응하여 커플링 윈도우가 형성된다. 캐비티 및 공진기에 의해 공진이 되는 RF 신호는 커플링 윈도우를 통해 다음 캐비티로 진행한다. Some of the barrier ribs have coupling windows corresponding to the propagation directions of the RF signal. The RF signal resonating by the cavity and the resonator proceeds through the coupling window to the next cavity.

커버와 공진기(408) 사이에는 슬라이딩 부재(414)가 설치된다. 슬라이딩 부재(414)는 공진기가 서있는 방향에 직교하는 방향 즉 수평 방향으로 슬라이딩 가능하도록 설치된다. 슬라이딩 부재(414)는 모터를 이용하여 자동화된 방식으로 슬라이딩 될 수도 있으며 사용자가 수작업에 의해 슬라이딩시킬 수도 있다. 슬라이딩 부재(414)의 설치 구조는 별도의 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.A sliding member 414 is provided between the cover and the resonator 408. The sliding member 414 is provided to be slidable in a direction perpendicular to the direction in which the resonator stands, that is, in a horizontal direction. The sliding member 414 may be slid in an automated manner using a motor and may be slid by a user by hand. The installation structure of the sliding member 414 will be described in detail with reference to the separate drawings.

슬라이딩 부재(414)는 필터에 형성되어 있는 격벽들 및 필터 끝단에 형성된 턱(450)에 의해 지지될 수 있다. The sliding member 414 may be supported by the partition walls formed in the filter and the jaw 450 formed at the end of the filter.

슬라이딩 부재(414)의 개수는 필터에 형성되어 있는 공진기 라인 수에 상응할 수 있다. 도 4에는 각 라인에 4개의 공진기가 분포하는 2개의 공진기 라인을 가지는 필터가 도시되어 있으며, 슬라이딩 부재(414)의 개수는 이에 상응하여 2개일 수 있다. The number of sliding members 414 may correspond to the number of resonator lines formed in the filter. 4 shows a filter having two resonator lines in which four resonators are distributed in each line, and the number of sliding members 414 may correspond to two.

각 슬라이딩 부재(414)에는 금속 튜닝 엘리먼트(430)가 결합된다. 금속 튜닝 엘리먼트(430)는 슬라이딩 부재(414)와 대향하는 공진기의 위치에 상응하여 슬라이딩 부재(414)에 결합된다. A metal tuning element 430 is coupled to each sliding member 414. The metal tuning element 430 is coupled to the sliding member 414 corresponding to the position of the resonator opposite the sliding member 414.

도 4에서, 하나의 슬라이딩 부재의 하부에는 4개의 공진기가 있으며, 따라서 하나의 슬라이딩 부재에는 4개의 금속 엘리먼트가 결합된다. 또한, 결합되는 금속 엘리먼트의 간격은 공진기 사이의 간격에 상응한다. In FIG. 4, there are four resonators at the bottom of one sliding member, so that four metal elements are coupled to one sliding member. The spacing of the metal elements to be joined also corresponds to the spacing between the resonators.

금속 튜닝 엘리먼트(430)가 결합된 슬라이딩 부재(414)는 필터의 튜닝에 사용된다. 전술한 바와 같이, 종래의 필터의 튜닝은 튜닝 볼트를 이용하였다. 튜닝 볼트에 의한 회전 방식의 튜닝은 튜닝이 번거로울 뿐만 아니라 개별적인 튜닝으로 인해 많은 시간이 소요되는 문제점이 있었다. The sliding member 414 to which the metal tuning element 430 is coupled is used for tuning the filter. As described above, the tuning of the conventional filter used a tuning bolt. The tuning of the rotation method by the tuning bolt is not only troublesome to tune, but also requires a lot of time due to individual tuning.

본 발명의 실시예에 따르면, 금속 튜닝 엘리먼트(430)가 결합된 슬라이딩 부재에 의해 튜닝을 수행함으로써 보다 간소하면서 일괄적인 튜닝이 가능하다. According to the exemplary embodiment of the present invention, the tuning is performed by the sliding member to which the metal tuning element 430 is coupled, so that simple and collective tuning is possible.

슬라이딩 부재(414)의 슬라이딩에 상응하여 결합된 금속 튜닝 엘리먼트(430)의 위치도 가변된다. 금속 튜닝 엘리먼트(430)는 공진기(408)와의 상호 작용에 의해 캐패시턴스를 형성하며 금속 튜닝 엘리먼트(430)의 위치가 변경될 경우 캐패시턴스가 변경된다. The position of the coupled metal tuning element 430 corresponding to the sliding of the sliding member 414 is also varied. The metal tuning element 430 forms capacitance by interaction with the resonator 408, and the capacitance changes when the position of the metal tuning element 430 changes.

즉, 금속 튜닝 엘리먼트와 공진기와의 위치 관계를 가변시킴으로써 캐패시턴스를 변경시켜 주파수를 튜닝할 수 있게 된다. That is, by varying the positional relationship between the metal tuning element and the resonator, the capacitance can be changed to tune the frequency.

슬라이딩 부재가 복수개일 경우, 슬라이딩 부재는 독립적으로 슬라이딩 될 수도 있으며 하나의 모터에 의해 일괄적으로 슬라이딩될 수도 있다. 일괄적으로 슬라이딩 될 경우 필터의 모든 공진기에 대한 일괄적인 튜닝이 가능하며, 독립적으로 슬라이딩 되더라도 기존의 튜닝 볼트에 의한 튜닝보다 튜닝 효율은 현저히 증가한다. When there are a plurality of sliding members, the sliding members may be independently slid and may be collectively slid by one motor. In case of sliding in a lump, all the resonators of the filter can be tuned in a lump, and even if they are slid independently, the tuning efficiency is significantly increased compared to the tuning by a conventional tuning bolt.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라이딩 부재의 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라이딩 부재의 하부 평면도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라이딩 부재의 단면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라이딩 부재의 상부 평면도이다. 5 is a perspective view of a sliding member according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a bottom plan view of a sliding member according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a cross-sectional view of the sliding member according to an embodiment of the present invention. 8 is a top plan view of a sliding member according to an embodiment of the present invention.

도 5 내지 도 8을 참조하면, 슬라이딩 부재에는 소정 간격으로 금속 튜닝 엘리먼트(430)가 결합되어 있으며, 전술한 바와 같이 금속 튜닝 엘리먼트들의 간격은 공진기 사이의 간격에 상응한다. 5 to 8, the metal tuning elements 430 are coupled to the sliding member at predetermined intervals, and as described above, the intervals of the metal tuning elements correspond to the intervals between the resonators.

금속 재질로 튜닝 엘리먼트를 구현함으로써 공진기(408)와 금속 튜닝 엘리먼트(430) 사이의 거리 및 공진기(408)와 금속 튜닝 엘리먼트(430)가 겹치는 면적에 의해 캐패시턴스 값이 결정된다.  By implementing the tuning element with a metal material, the capacitance value is determined by the distance between the resonator 408 and the metal tuning element 430 and the area where the resonator 408 and the metal tuning element 430 overlap.

도 6을 참조하면, 금속 튜닝 엘리먼트(430)의 형상은 직사각형에서 모서리 한단이 깍인 형태이다. 금속 튜닝 엘리먼트(430)의 형상은 직사각형 또는 원형이어도 무방하며 다양한 형태로 설정될 수 있다. Referring to FIG. 6, the shape of the metal tuning element 430 is a shape in which a corner is cut at a rectangle. The shape of the metal tuning element 430 may be rectangular or circular and may be set in various forms.

금속 튜닝 엘리먼트(430)의 두께는 비교적 얇은 것이 바람직하며, 공진기와 최대한 많은 부분이 겹칠 수 있도록 금속 튜닝 엘리먼트(430)의 폭은 슬라이딩 부재의 폭보다 넓은 것이 바람직하다. Preferably, the thickness of the metal tuning element 430 is relatively thin, and the width of the metal tuning element 430 is preferably wider than the width of the sliding member so that as much of the resonator can overlap as possible.

도 5 내지 도 8에서, 슬라이딩 부재의 일단에는 두 개의 결합 홀(500, 502)이 형성되어 있다. 결합 홀(500, 502)은 슬라이딩 부재(414)가 모터에 의해 슬라이딩될 경우 모터에 의해 슬라이딩되는 구동부와 결합을 하기 위한 결합 홀이다. 슬라이딩 부재와 모터와의 결합 관계는 후에 별도의 도면을 통해 설명할 것이며, 결합 홀(500, 502)을 통해 구동부와 슬라이딩 부재가 결합될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 결합 홀(500, 502)에는 나사산이 형성되어 있으며, 나사 결합에 의해 슬라이딩 부재가 결합될 수 있다. 5 to 8, two coupling holes 500 and 502 are formed at one end of the sliding member. The coupling holes 500 and 502 are coupling holes for engaging with the driving unit that is slid by the motor when the sliding member 414 is slid by the motor. Coupling relationship between the sliding member and the motor will be described later through separate drawings, and the driving unit and the sliding member may be coupled through the coupling holes 500 and 502. According to one embodiment of the invention, the coupling holes (500, 502) is formed with a screw thread, the sliding member may be coupled by screw coupling.

슬라이딩 부재(414)의 타단에는 홀이 형성될 필요는 없으며 자유롭게 슬라이딩 가능하도록 특정 구조물에 걸칠 수 있도록만 필터에 설치될 수 있다. 예를 들어, 필터의 끝단에 슬라이딩 부재가 걸칠 수 있는 턱을 형성하는 방법이 이용될 수 있다. The other end of the sliding member 414 need not be formed with a hole, and can be installed in the filter only so as to be able to hang on a specific structure so as to be freely slidable. For example, a method of forming a jaw to which the sliding member can be worn at the end of the filter can be used.

슬라이딩 부재(414)에는 다수의 장(長) 홀(504, 506, 508, 510)이 형성되어 있다. 장 홀(504, 506, 508, 510)은 튜닝 볼트에 의한 튜닝과 슬라이딩 부재에 의한 튜닝이 함께 이루어질 경우, 튜닝 볼트의 자유로운 튜닝을 위해 형성된 홀이다. 튜닝 볼트가 관통될 때 홀(504, 506, 508, 510, 512)이 형성되지 않으면 슬라이딩 부재에 의해 막히므로 슬라이딩 부재에 이를 방지하기 위한 홀이 형성되는 것이다. A plurality of long holes 504, 506, 508, 510 are formed in the sliding member 414. The long holes 504, 506, 508, 510 are holes formed for free tuning of the tuning bolts when the tuning bolts are tuned together with the sliding members. If the holes 504, 506, 508, 510, 512 are not formed when the tuning bolt is penetrated, it is blocked by the sliding member, so that the holes for preventing the sliding bolt are formed.

다수의 장 홀(504, 506, 508, 510, 512)은 커버로부터 관통되는 튜닝 볼트의 위치에 상응하여 그 위치가 설정된다. 튜닝 볼트의 간격이 공진기 사이의 간격에 상응하므로 장 홀의 간격은 공진기 간격 및 금속 튜닝 엘리먼트(430)의 간격에 상응하다고도 할 수 있다. 물론, 장 홀(504, 506, 508, 510), 공진기(408), 금속 튜닝 엘리먼트(430)의 간격은 서로 무관하게 설정될 수도 있다.The plurality of long holes 504, 506, 508, 510, 512 are set in correspondence with the positions of the tuning bolts penetrated from the cover. Since the spacing of the tuning bolts corresponds to the spacing between the resonators, the spacing of the long holes may correspond to the spacing of the resonators and the spacing of the metal tuning elements 430. Of course, the spacing between the long holes 504, 506, 508, 510, the resonator 408, and the metal tuning element 430 may be set independently of each other.

튜닝 볼트가 관통될 때 홀(504, 506, 508, 510, 512)이 형성되지 않으면 슬라이딩 부재에 의해 막히므로 슬라이딩 부재에 이를 방지하기 위한 홀이 형성되는 것이다. If the holes 504, 506, 508, 510, 512 are not formed when the tuning bolt is penetrated, it is blocked by the sliding member, so that the holes for preventing the sliding bolt are formed.

장 홀(504, 506, 508, 510, 512)이 튜닝 볼트의 사이즈에 상응하여 원형이 아닌 긴 홀의 형태인 것은 슬라이딩 부재가 슬라이딩 할 때 홀을 관통하는 튜닝 볼트에 의해 영향을 받지 않기 위함이다. 즉, 장 홀(504, 506, 508, 510, 512)의 길이는 슬라이딩 부재(414)의 슬라이딩 범위에 의해 결정된다. The long holes 504, 506, 508, 510, 512 are in the form of long holes that are not circular, corresponding to the size of the tuning bolts, so that they are not affected by the tuning bolts passing through the holes when the sliding member slides. That is, the length of the long holes 504, 506, 508, 510, 512 is determined by the sliding range of the sliding member 414.

도 7을 참조하면, 슬라이딩 부재(414)의 상부에는 접지 부재(520)가 결합된다. 접지 부재(520)의 개수 및 접지 부재(520)의 위치는 금속 튜닝 엘리먼트(430) 에 상응한다. 바람직하게는 접지 부재(520)는 금속 튜닝 엘리먼트(430)의 대향하는 위치에 결합된다. Referring to FIG. 7, the ground member 520 is coupled to the upper portion of the sliding member 414. The number of grounding members 520 and the position of the grounding member 520 correspond to the metal tuning element 430. Preferably, grounding member 520 is coupled to the opposite position of metal tuning element 430.

접지 부재(520)는 금속 튜닝 엘리먼트(430)와 전기적으로 결합되며, 금속 튜닝 엘리먼트에 접지 전위를 제공한다. 접지 부재(520)는 접지 전위를 가지고 있는 커버와 전기적으로 접촉되며, 이에 따라 금속 튜닝 엘리먼트(430)는 접지 전위를 유지할 수 있다. Ground member 520 is electrically coupled with metal tuning element 430 and provides a ground potential to the metal tuning element. Ground member 520 is in electrical contact with a cover having a ground potential, such that metal tuning element 430 may maintain a ground potential.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 접지 부재(520)와 금속 튜닝 엘리먼트(430)는 나사 결합에 의해 전기적으로 결합된다. 도 7 및 도 8을 참조하면, 슬라이딩 부재에는 접지 부재(420)와 금속 튜닝 엘리먼트(430)의 나사 결합을 위한 홀이 형성되어 있으며, 상기 홀을 통해 금속 튜닝 엘리먼트(430)와 접지 부재(520)에 대한 나사 결합이 이루어진다. 도 8을 참조하면, 두 개의 나사(530, 532)에 의해 접지 부재(520) 및 금속 튜닝 엘리먼트(430)가 결합된 경우가 도시되어 있다. According to one embodiment of the invention, the ground member 520 and the metal tuning element 430 are electrically coupled by screwing. 7 and 8, the sliding member is formed with a hole for screwing the ground member 420 and the metal tuning element 430, and the metal tuning element 430 and the ground member 520 through the hole. Screw connection is made. Referring to FIG. 8, a case in which the ground member 520 and the metal tuning element 430 are coupled by two screws 530 and 532 is illustrated.

캐패시턴스를 가변시켜 튜닝을 수행할 때, 캐패시턴스는 단면적, 거리 및 유전율에 의해 변화된다. 본 발명은 유전율은 고정적으로 유지하되 단면적 및 거리를 변화시켜 캐패시턴스를 가변시키는 실시예에 관한 것이며, 이때 공진기에 대응하여 캐패시턴스를 발생시키는 금속 물질은 접지 전위를 가질 필요가 있다. When tuning with varying capacitance, the capacitance is varied by cross-sectional area, distance and dielectric constant. The present invention relates to an embodiment in which the dielectric constant is fixed but the capacitance is varied by changing the cross-sectional area and distance, wherein the metal material generating capacitance in response to the resonator needs to have a ground potential.

본 발명의 실시예에서는 금속 튜닝 엘리먼트(430)가 결합된 슬라이딩 부재의 상부에 접지 부재(520)를 설치하고 접지 부재(520)와 금속 튜닝 엘리먼트(430)를 결합시켜 접지 전위를 제공한다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따르면, 슬라이딩 부재에 결합되는 튜닝 엘리먼트로 금속이 사용되더라도 안정적인 캐패시턴스의 형성 및 캐패시턴스의 가변이 가능하다. In the exemplary embodiment of the present invention, the ground member 520 is installed on the sliding member to which the metal tuning element 430 is coupled, and the ground member 520 and the metal tuning element 430 are coupled to provide the ground potential. Therefore, according to the embodiment of the present invention, even if metal is used as the tuning element coupled to the sliding member, it is possible to form a stable capacitance and to change the capacitance.

전술한 바와 같이, 접지 부재(520)는 접지 전위를 가지는 커버에 접촉하는데, 커버와의 접촉 시의 마찰력으로 인해 슬라이딩 부재(414)의 슬라이딩 동작이 영향을 받을 수 있다. As described above, the ground member 520 contacts the cover having the ground potential, and the sliding action of the sliding member 414 may be affected by the friction force in contact with the cover.

본 발명의 실시예에서는 접지 부재(520)가 커버에 접촉하더라도 마찰력으로 인한 슬라이딩 동작의 저해를 최소화할 수 있는 구조를 제안한다. According to the embodiment of the present invention, even if the grounding member 520 contacts the cover, a structure capable of minimizing the inhibition of the sliding operation due to the frictional force is proposed.

도 5 내지 도 8을 참조하면, 접지 부재(520)는 판 스프링의 형태로 구현된다. 도 8을 참조하면, 접지 부재(520)는 탄성력을 가지는 복수의 날개부(520a)가 형성되는 판 스프링 구조를 가지고 있다. 5 to 8, the ground member 520 is implemented in the form of a leaf spring. Referring to FIG. 8, the ground member 520 has a leaf spring structure in which a plurality of wings 520a having elastic force are formed.

상기 날개부(520a)는 커버의 하부에 전기적으로 접촉하며, 탄성력을 가지고 있으므로 커버의 하부에 안정적으로 접촉한다. The wing 520a is in electrical contact with the lower part of the cover, and has an elastic force, thus stably contacting the lower part of the cover.

도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 커버와 접지 부재의 접촉 상태를 도시한 도면이다. 9 and 10 are views illustrating a contact state between a cover and a grounding member according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 9 및 도 10을 참조하면, 탄성력을 가지는 날개부(520a)의 끝 단은 필터의 커버 하부에 접촉한다. 비교적 작은 면적을 가지는 날개부의 끝 단만이 커버의 하부에 접촉하므로 슬라이딩 시 슬라이딩 부재의 마찰력이 최소화될 수 있다. 9 and 10, the end of the wing 520a having an elastic force contacts the bottom of the cover of the filter. Since only the end of the wing portion having a relatively small area is in contact with the lower portion of the cover, the frictional force of the sliding member when sliding can be minimized.

또한, 날개부(520a)가 탄성력을 가지고 있기 때문에 적은 면적에 대해 접촉이 이루어지더라도 슬라이딩 동작 시 커버의 하부와 접지 부재는 안정적인 접촉 상태를 유지한다. In addition, since the wing 520a has an elastic force, the lower part of the cover and the ground member maintain a stable contact state during the sliding operation even when contact is made for a small area.

도 8에는 8개의 날개부(520a)가 형성된 접지 부재가 도시되어 있으나, 날개 부의 크기 및 개수는 필터의 구조에 따라 다양하게 변경될 수 있을 것이다. 8 shows the ground member having eight wings 520a formed therein, the size and number of the wings may vary according to the structure of the filter.

한편, 도 9를 참조하면, 커버의 하부에는 슬라이딩 부재에 상응하는 가이드 홈(900)이 형성되어 있다. 슬라이딩 부재가 복수개일 경우 각 슬라이딩 부재에 상응하여 가이드 홈(900)이 형성될 수 있다. 슬라이딩 부재는 가이드 홈(900)에 삽입되어 슬라이딩한다. Meanwhile, referring to FIG. 9, a guide groove 900 corresponding to the sliding member is formed under the cover. When there are a plurality of sliding members, the guide groove 900 may be formed corresponding to each sliding member. The sliding member is inserted into the guide groove 900 to slide.

가이드 홈(900)은 슬라이딩 부재가 이동 시 미리 설정된 슬라이딩 방향으로만 이동하고 다른 방향으로 이동하지 못하도록 가이드하는 기능을 한다. 필터의 전체적인 체적을 줄이기 위해 도 9에는 가이드 수단이 홈으로 형성되어 있는 경우가 도시되어 있으며, 반드시 홈에 의해 가이드가 이루어지는 것에 본 발명이 한정되는 것은 아니다. The guide groove 900 functions to guide the sliding member to move only in a predetermined sliding direction and not to move in another direction when the sliding member moves. In order to reduce the overall volume of the filter, the case where the guide means is formed in the groove is shown in FIG. 9, and the present invention is not limited to the guide being formed by the groove.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 홈과 슬라이딩 부재의 삽입 상태를 도시한 도면이다. 11 is a view showing the insertion state of the guide groove and the sliding member according to an embodiment of the present invention.

도 11을 참조하면, 적절한 가이드가 이루어질 수 있도록 가이드 홈(900)의 넓이는 슬라이딩 부재(414)의 넓이에 상응하며, 가이드 홈의 깊이 역시 슬라이딩 부재(414)의 두께에 상응한다. Referring to FIG. 11, the width of the guide groove 900 corresponds to the width of the sliding member 414 so that a suitable guide can be made, and the depth of the guide groove also corresponds to the thickness of the sliding member 414.

슬라이딩 부재가 여러 개일 경우, 커버의 하부는 가이드 홈이 형성된 영역과 형성되지 않은 영역이 교대로 반복된다. 도 11에 도시된 바와 같이, 슬라이딩 부재(414)에 결합된 금속 튜닝 엘리먼트(430)는 슬라이딩 부재(414)에 비해 폭이 넓으며, 이로 인해 금속 튜닝 엘리먼트(430)는 커버에서 가이드 홈이 형성되지 영역과 마찰을 일으킬 수 있다. When there are a plurality of sliding members, the lower portion of the cover alternately repeats the region where the guide groove is formed and the region that is not formed. As shown in FIG. 11, the metal tuning element 430 coupled to the sliding member 414 is wider than the sliding member 414, whereby the metal tuning element 430 is formed with a guide groove in the cover. Not to cause friction with the area.

이러한 마찰을 방지하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 금속 튜닝 엘리먼트의 위치에 상응하여 커버의 하부에서 가이드 홈이 형성되지 않은 영역에 얇은 마찰 방지 홈(1100)이 형성된다. In order to prevent such friction, according to an embodiment of the present invention, a thin anti-friction groove 1100 is formed in a region where the guide groove is not formed in the lower portion of the cover corresponding to the position of the metal tuning element.

마찰 방지 홈(1100)은 금속 튜닝 엘리먼트(430)와 커버 하부와의 마찰을 방지하기 위한 것이므로 최대한 얇게 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 마찰 방지 홈(1100)은 슬라이딩 부재(414)의 슬라이딩 범위에 상응하여 그 길이가 설정된다. 도 11에 도시된 바와 같이, 마찰 방지 홈(1100)은 슬라이딩 부재(414)의 슬라이딩 시에도 마찰이 발생하지 않도록 길게 형성되어 있다. Since the anti-friction groove 1100 is to prevent friction between the metal tuning element 430 and the bottom of the cover, the anti-friction groove 1100 is preferably formed as thin as possible. In addition, the length of the anti-friction groove 1100 is set corresponding to the sliding range of the sliding member 414. As shown in FIG. 11, the anti-friction groove 1100 is formed long so that friction does not occur even when the sliding member 414 is slid.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 튜너블 필터 중 하나의 캐비티에 대한 단면도를 도시한 도면이다. 12 is a cross-sectional view of one cavity of a tunable filter according to an embodiment of the present invention.

도 12를 참조하면, 하나의 캐비티에는 공진기(408)가 설치된다. 공진기는 나사 결합에 의해 필터의 하부에 고정될 수 있다. 전술한 바와 같이, 도 12에는 원반형태의 공진기가 도시되어 있으나 공진기의 형태는 다양하게 변경될 수 있다. Referring to FIG. 12, one cavity is provided with a resonator 408. The resonator may be fixed to the bottom of the filter by screwing. As described above, although a disc shaped resonator is illustrated in FIG. 12, the shape of the resonator may be variously changed.

공진기 위에는 슬라이딩 부재(414)가 놓여있다. 슬라이딩 부재(414)의 장 홀을 통해 튜닝 볼트(404)가 관통된다. 통상적으로 튜닝 볼트는 공진기 중앙부로 관통되나 도 12에는 공진기에 약간 우측으로 치우친 위치로부터 관통된다. A sliding member 414 is placed on the resonator. The tuning bolt 404 penetrates through the long hole of the sliding member 414. Typically the tuning bolt is penetrated into the center of the resonator but in FIG. 12 it is penetrated from a position slightly to the right of the resonator.

이와 같이 튜닝 볼트(404)를 공진기 중앙에서 약간 우측으로 치우쳐서 관통시킨 것은 금속 튜닝 엘리먼트(430)의 슬라이딩 범위를 고려한 것이다. 금속 튜닝 엘리먼트(430)가 공진기 중앙 위치까지 슬라이딩 가능할 경우 튜닝 볼트가 방해막이 될 수 있으므로 튜닝 볼트를 약간 우측으로 치우치도록 한 것이다. 금속 튜닝 엘리먼트(430)의 슬라이딩에 문제가 없을 경우 튜닝 볼트는 공진기 중앙으로 관통되어도 무방하다. As described above, the tuning bolt 404 is slightly penetrated to the right from the center of the resonator in consideration of the sliding range of the metal tuning element 430. If the metal tuning element 430 is slidable to the center position of the resonator, the tuning bolt may be a barrier, so that the tuning bolt is slightly biased to the right. If the sliding of the metal tuning element 430 is not a problem, the tuning bolt may pass through the center of the resonator.

또한, 전술한 바와 같이 튜닝 볼트는 구비되지 않고 슬라이딩 부재(414)만에 의한 튜닝도 가능하다. 튜닝 볼트가 함께 구비될 경우, 튜닝 볼트는 초기 튜닝에만 이용될 수도 있고 초기 세팅 후에 슬라이딩 부재(414)와 함께 튜닝에 이용될 수도 있다. In addition, as described above, the tuning bolt is not provided, and the tuning by the sliding member 414 alone is also possible. When the tuning bolts are provided together, the tuning bolts may be used only for initial tuning or may be used for tuning with the sliding member 414 after the initial setting.

슬라이딩 부재(414)의 슬라이딩에 따라 이에 결합된 금속 튜닝 엘리먼트(430)도 함께 슬라이딩된다. 금속 튜닝 엘리먼트의 이동에 따라 공진기의 상부와 금속 튜닝 엘리먼트가 겹치는 범위가 달라지며 이에 따라 단면적이 파라미터인 캐패시턴스값이 변경된다. As the sliding member 414 slides, the metal tuning element 430 coupled thereto also slides. As the metal tuning element moves, the range where the upper portion of the resonator and the metal tuning element overlap is changed, thereby changing the capacitance value whose cross-sectional area is a parameter.

도 12에서, 슬라이딩 부재가 오른쪽으로 슬라이딩될 경우, 금속 튜닝 엘리먼트(430)와 공진기(408) 사이에 캐패시턴스를 발생시키는 단면적은 증가할 것이며 이로 인해 캐패시턴스가 증가할 것이다. In FIG. 12, when the sliding member is slid to the right, the cross-sectional area generating capacitance between the metal tuning element 430 and the resonator 408 will increase, thereby increasing the capacitance.

도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 튜너블 필터 중 하나의 캐비티에 대한 단면도를 도시한 도면이다. FIG. 13 illustrates a cross-sectional view of one cavity of a tunable filter according to another embodiment of the present invention. FIG.

도 13을 참조하면, 도 4 내지 도 12에 도시된 금속 튜닝 엘리먼트와는 달리, 도 13의 금속 튜닝 엘리먼트(430)는 공진기와 대향하는 하부면이 소정 각도로 테이퍼된 형태이다. 또한, 공진기의 상부면도 소정 각도로 테이퍼된 형태이다. Referring to FIG. 13, unlike the metal tuning element illustrated in FIGS. 4 to 12, the metal tuning element 430 of FIG. 13 has a shape in which a bottom surface of the metal tuning element 430 opposite to the resonator is tapered at an angle. In addition, the upper surface of the resonator is also tapered at a predetermined angle.

도 13에는 금속 튜닝 엘리먼트 및 공진기의 테이퍼 형태가 동일한 경우가 도시되어 있으나 페이터 형태는 바뀌어도 무방하다. 예를 들어, 금속 튜닝 엘리먼트 의 하부면은 위에서 아래로 올라가도록 테이퍼를 형성하나 공진기의 상부면은 위에서 아래로 내려가도록 테이퍼를 형성할 수도 있을 것이다. 또한, 테이퍼의 각도 역시 다양하게 설정될 수 있을 것이다. 또한, 금속 튜닝 엘리먼트 및 공진기 어느 하나에만 테이퍼를 형성하는 실시예 역시 본 발명의 범주에 포함될 것이다. FIG. 13 illustrates a case in which the taper shapes of the metal tuning element and the resonator are the same, but the pattern shape may be changed. For example, the bottom surface of the metal tuning element may taper from top to bottom while the top surface of the resonator may taper from top to bottom. In addition, the angle of the taper may also be variously set. In addition, embodiments in which only the metal tuning element and the resonator are tapered will be included in the scope of the present invention.

이와 같이 금속 튜닝 엘리먼트(430) 및 공진기(408) 상부에 테이퍼를 형성하는 것은 보다 넓은 튜닝 범위를 확보하기 위해서이다. 종래의 튜닝 볼트에 의한 튜닝은 공진기와 튜닝 볼트 사이에 확보될 수 있는 거리에 의해 튜닝 범위가 결정되었으며, 높이가 낮은 필터가 요구될 경우 튜닝 범위는 극히 제한될 수 밖에 없었다. Thus, the taper on the metal tuning element 430 and the resonator 408 is to ensure a wider tuning range. In the conventional tuning by the tuning bolt, the tuning range is determined by the distance that can be secured between the resonator and the tuning bolt, and when the filter having a low height is required, the tuning range is inevitably limited.

본 발명의 일 실시예에 슬라이딩 방식에 의한 튜너블 필터가 사용될 경우 종래의 튜닝 볼트에 비해 넓은 튜닝 범위 확보가 가능하나, 도 13과 같이 금속 튜닝 엘리먼트 및 공진기의 형상을 변경할 경우 보다 넓게 튜닝 범위를 확보할 수 있다. When a tunable filter using a sliding method is used in an embodiment of the present invention, it is possible to secure a wider tuning range than a conventional tuning bolt. However, when the shapes of the metal tuning element and the resonator are changed as shown in FIG. It can be secured.

넓은 튜닝 범위를 확보하려면 캐패시턴스 변화량을 크게 가져갈 필요가 있으며, 도 13과 같이 금속 튜닝 엘리먼트(430) 및 공진기(408)에 슬로프를 형성할 경우 단면적뿐만 아니라 거리가 변화되므로 보다 많이 캐패시턴스량을 변화시킬 수 있으며 이로 인해 보다 넓은 튜닝 범위가 확보될 수 있다. In order to secure a wide tuning range, it is necessary to take a large amount of capacitance change. When a slope is formed in the metal tuning element 430 and the resonator 408 as shown in FIG. 13, the distance is changed as well as the cross-sectional area, thereby changing the capacitance amount more. This allows a wider tuning range.

도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 튜너블 필터 중 하나의 캐비티에 대한 단면도를 도시한 도면이다. 14 is a cross-sectional view of a cavity of one of the tunable filters according to another embodiment of the present invention.

도 14를 참조하면, 공진기의 상부에 원뿔대 형태로 테이퍼가 형성되어 있다. 이와 같은 구조로 테이퍼를 형성할 경우, 테이퍼 형성이 보다 용이해져 제조 단가 를 줄일 수 있는 장점이 있다. Referring to FIG. 14, a taper is formed in the shape of a truncated cone on the resonator. When the taper is formed in such a structure, the taper may be more easily formed, thereby reducing the manufacturing cost.

도 14와 같은 구조 역시 튜닝 범위를 극대화하기 위한 구조이며, 도 13 및 도 14의 구조를 응용한 다양한 구조의 공진기 및 금속 튜닝 엘리먼트가 본 발명의 범주에 포함될 수 있을 것이다. The structure shown in FIG. 14 is also a structure for maximizing a tuning range, and resonators and metal tuning elements having various structures using the structures of FIGS. 13 and 14 may be included in the scope of the present invention.

도 15는 테이퍼가 형성된 금속 튜닝 엘리먼트 및 공진기를 사용할 경우와 평평한 금속 튜닝 엘리먼트 및 공진기를 사용할 경우의 정전 용량 변화를 도시한 도면이고 도 16은 테이퍼가 형성된 금속 튜닝 엘리먼트 및 공진기를 사용할 경우와 평평한 튜닝 엘리먼트 및 공진기를 사용할 경우의 공진 주파수 변화를 도시한 도면이다. FIG. 15 shows a change in capacitance when using a tapered metal tuning element and a resonator and when using a flat metal tuning element and a resonator, and FIG. 16 shows a flat tuning when using a tapered metal tuning element and a resonator. It is a figure which shows the resonant frequency change when using an element and a resonator.

도 15를 참조하면, 테이퍼가 형성된 금속 튜닝 엘리먼트 및 공진기를 사용할 경우에 정전 용량 변화율이 큰 것을 확인할 수 있으면, 도 16을 참조하면 정전 용량 변화율에 상응하여 공진 주파수 변화율도 테이퍼가 형성된 금속 튜닝 엘리먼트 및 공진기를 사용할 경우에 더 큰 것을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 15, when the taper-formed metal tuning element and the resonator are used, it can be confirmed that the capacitance change rate is large. Referring to FIG. 16, the resonant frequency change rate also corresponds to the capacitance change rate. If you use a resonator, you can see that it is larger.

도 17 및 도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라이딩 부재와 이를 슬라이딩시키는 구동부와의 결합 관계를 도시한 도면이다. 17 and 18 are views illustrating a coupling relationship between a sliding member and a driving unit sliding the sliding member according to an embodiment of the present invention.

도 17을 참조하면, 구동부는 모터(1700), 모터와 결합되는 스크류(1702), 상기 스크류(1702)와 결합되는 중간 부재(1704)를 포함한다. Referring to FIG. 17, the driving unit includes a motor 1700, a screw 1702 coupled to the motor, and an intermediate member 1704 coupled to the screw 1702.

모터(1700)는 회전력을 제공하며, 모터(1700)의 회전력은 스크류(1702)에 제공된다. 스크류(1702)는 모터(1700)의 회전 운동을 수평운동으로 전환한다. 중간 부재(1704)에는 스크류(1702)가 결합되기 위한 나사홀이 형성되어 있으며, 스크 류(1702)의 회전에 상응하여 중간 부재(1704)는 좌우의 수평방향으로 움직인다. Motor 1700 provides rotational force, and rotational force of motor 1700 is provided to screw 1702. The screw 1702 converts the rotational movement of the motor 1700 into a horizontal movement. The intermediate member 1704 is formed with a screw hole for coupling the screw 1702, the intermediate member 1704 moves in the horizontal direction of the left and right corresponding to the rotation of the screw 1702.

중간 부재(1704)의 상부에는 슬라이딩 부재(414)와 결합하기 위한 결합홀(1706)이 형성되어 있다. 상기 중간 부재의 상부에 형성된 결합홀(1706)은 슬라이딩 부재의 일단에 형성되는 결합홀에 대응되며 두 개의 홀에는 나사산이 형성되어 있어 나사 결합에 의해 중간 부재(1704)와 슬라이딩 부재(414)가 결합될 수 있다. 물론, 결합 방식이 나사 결합에 한정되는 것은 아니며 다양한 결합 방식이 사용될 수 있을 것이다. A coupling hole 1706 is formed at the upper portion of the intermediate member 1704 to engage the sliding member 414. The coupling hole 1706 formed on the upper portion of the intermediate member corresponds to the coupling hole formed at one end of the sliding member, and two holes are formed with threads so that the intermediate member 1704 and the sliding member 414 are formed by screwing. Can be combined. Of course, the coupling method is not limited to screw coupling, and various coupling methods may be used.

슬라이딩 부재(414)의 한단은 중간 부재(1704)와 결합되나 타 단은 고정되지 않으며 이는 자유로운 슬라이딩을 위해서이다. 일례로, 도 4를 참조하면, 슬라이딩 부재(414)의 타단은 필터에 형성된 턱(450)에 걸쳐질 수 있으며, 이때 턱은 슬라이딩 부재(414)의 슬라이딩 범위를 감안하여 넓게 형성되는 것이 바람직하다.  One end of the sliding member 414 is engaged with the intermediate member 1704 but the other end is not fixed for free sliding. For example, referring to FIG. 4, the other end of the sliding member 414 may span the jaw 450 formed in the filter, wherein the jaw is preferably formed in consideration of the sliding range of the sliding member 414. .

상술한 바와 같은 구동부는 필터에 내장될 수도 있으며, 외부에 구비될 수도 있다. 외부에 구비될 경우 슬라이딩 부재의 일부는 외부로 돌출되어 구동부의 중간 부재와 결합될 수 있을 것이다. The driving unit as described above may be built in the filter, or may be provided outside. When provided on the outside, a part of the sliding member may protrude to the outside and be coupled with the intermediate member of the driving unit.

도 1은 종래의 튜너블 필터의 구조를 도시한 도면.1 is a view showing the structure of a conventional tunable filter.

도 2는 종래의 튜너블 필터에서 하나의 캐비티의 단면도를 도시한 도면.2 is a cross-sectional view of one cavity in a conventional tunable filter.

도 3은 튜닝 볼트의 회전에 의해 튜닝이 이루어지는 원리를 설명하기 위한 도면.3 is a view for explaining the principle that tuning is performed by the rotation of the tuning bolt.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 주파수 튜너블 필터의 분해 사시도를 도시한 도면.4 is an exploded perspective view of a frequency tunable filter according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라이딩 부재의 사시도.5 is a perspective view of a sliding member according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라이딩 부재의 하부 평면도.6 is a bottom plan view of the sliding member according to an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라이딩 부재의 단면도.7 is a cross-sectional view of the sliding member according to an embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라이딩 부재의 상부 평면도.8 is a top plan view of the sliding member according to an embodiment of the present invention.

도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 커버와 접지 부재의 접촉 상태를 도시한 도면.9 and 10 are views showing a contact state of the cover and the ground member according to an embodiment of the present invention.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 홈과 슬라이딩 부재의 삽입 상태를 도시한 도면.11 is a view showing the insertion state of the guide groove and the sliding member according to an embodiment of the present invention.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 튜너블 필터 중 하나의 캐비티에 대한 단면도를 도시한 도면.12 is a cross-sectional view of a cavity of one of the tunable filters according to an embodiment of the present invention.

도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 튜너블 필터 중 하나의 캐비티에 대한 단면도를 도시한 도면.13 is a cross-sectional view of a cavity of one of the tunable filters according to another embodiment of the present invention.

도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 튜너블 필터 중 하나의 캐비티에 대한 단면도를 도시한 도면.14 is a cross-sectional view of a cavity of one of the tunable filters according to another embodiment of the present invention.

도 15는 테이퍼가 형성된 금속 튜닝 엘리먼트 및 공진기를 사용할 경우와 평평한 금속 튜닝 엘리먼트 및 공진기를 사용할 경우의 정전 용량 변화를 도시한 도면.FIG. 15 shows capacitance changes when using a tapered metal tuning element and a resonator and when using a flat metal tuning element and a resonator. FIG.

도 16은 테이퍼가 형성된 금속 튜닝 엘리먼트 및 공진기를 사용할 경우와 평평한 튜닝 엘리먼트 및 공진기를 사용할 경우의 공진 주파수 변화를 도시한 도면.FIG. 16 is a diagram showing a change in resonant frequency when using a tapered metal tuning element and a resonator and when using a flat tuning element and a resonator. FIG.

도 17 및 도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라이딩 부재와 이를 슬라이딩시키는 구동부와의 결합 관계를 도시한 도면.17 and 18 are views illustrating a coupling relationship between a sliding member and a driving unit sliding the sliding member according to an embodiment of the present invention.

Claims (8)

슬라이딩 부재의 슬라이딩을 이용한 튜너블 필터로서,As a tunable filter using the sliding of the sliding member, 다수의 캐비티에 수용되는 공진기; 및A resonator housed in a plurality of cavities; And 상기 공진기에 상응하여 상기 슬라이딩 부재의 하부에 결합되어 공진기 위에 구비되는 금속 튜닝 엘리먼트를 포함하되,A metal tuning element coupled to the lower portion of the sliding member corresponding to the resonator and provided on the resonator, 상기 공진기 상부 및 상기 튜닝 엘리먼트 하부 중 적어도 하나에는 테이퍼가 형성되는 것을 특징으로 하는 주파수 튜너블 필터. And at least one of an upper portion of the resonator and a lower portion of the tuning element is formed with a taper. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 금속 튜닝 엘리먼트의 하부에 형성되는 테이퍼 방향과 상기 공진기 상부에 형성되는 테이퍼 방향은 동일한 것을 특징으로 하는 주파수 튜너블 필터. And a taper direction formed below the metal tuning element and a taper direction formed above the resonator. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 금속 튜닝 엘리먼트의 하부에 형성되는 테이퍼 방향과 상기 공진기 상부에 형성되는 테이퍼 방향은 서로 반대인 것을 특징으로 하는 주파수 튜너블 필터. And a taper direction formed below the metal tuning element and a taper direction formed above the resonator. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 금속 튜닝 엘리먼트가 복수개일 경우, 상기 복수의 금속 튜닝 엘리먼트 중 적어도 일부에 대한 테이퍼 각도는 상이한 것을 특징으로 하는 주파수 튜너블 필터. And the taper angle for at least some of the plurality of metal tuning elements is different when the metal tuning elements are plural. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 공진기가 복수개일 경우, 상기 복수의 공진기 중 적어도 일부에 대한 테이퍼 각도는 상이한 것을 특징으로 하는 주파수 튜너블 필터. And when the plurality of resonators is provided, the taper angles of at least some of the plurality of resonators are different. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 공진기의 상부는 원뿔대 형상이 되도록 테이퍼가 형성되는 주파수 튜너블 필터. The top of the resonator is a frequency tunable filter is tapered to form a truncated cone. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 슬라이딩 부재의 상부에는 상기 금속 튜닝 엘리먼트에 접지 전압을 제공하기 위한 접지 부재가 결합되며, 상기 접지 부재는 상기 금속 튜닝 엘리먼트와 전기적으로 결합되는 것을 특징으로 하는 주파수 튜너블 필터. And a grounding member for providing a ground voltage to the metal tuning element at an upper portion of the sliding member, wherein the grounding member is electrically coupled with the metal tuning element. 제9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 접지 부재는 필터의 커버에 전기적으로 접촉하는 것을 특징으로 하는 주파수 튜너블 필터. And the grounding member is in electrical contact with the cover of the filter.
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