KR20120011617A - 무선 통신장비용 커플러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무선통신(Radio Frequency) 장비에 사용되며, 송신 또는 수신 신호를 검출하여 모니터링 하기 위한 커플러에 관한 것이다.
본 발명의 무선 통신장비용 커플러로서, 중공의 원통형상으로 일측이 개방되고, 타측은 폐쇄되어 형성되고, 상기 타측에는 직경이 작게 형성된 중공의 출력 커넥터가 연장되게 형성된 몸체와, 상기 몸체의 내부 중공에 설치되어 전기적인 신호를 전달하는 중심도체와, 상기 몸체의 개방된 측에 설치되어 일측에는 상기 중심도체와 전기적으로 연결되고, 타측에는 커플링을 위한 도체가 전기적으로 연결되어 설치된 기판을 포함하고, 상기 중심도체는 몸체의 내부중공에서 상기 출력 커넥터 내부에 일부가 걸쳐지도록 배치된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 커플러에서, 상기 출력커넥터는, 상기 몸체와 맞닿게 연장된 원통부와; 상기 원통부와 맞닿게 연장된 육면체부; 를 포함하고, 상기 출력커넥터의 내부 중공은, 상기 원통부에서부터 상기 육면체부까지 동일한 직경의 원통으로 구비된 것을 특징으로 한다.

Description

무선 통신장비용 커플러{COUPLER FOR RF EQUIPMENT}

본 발명은 무선통신(Radio Frequency) 장비에 사용되며, 송신 또는 수신 신호를 검출하여 모니터링 하기 위한 커플러에 관한 것이다.

일반적으로 무선 통신 기지국에 사용되는 방향성 커플러의 기능은 무선통신 시스템에서 진단 및 제어에 필요한 신호원을 분리하기 위하여 신호가 전달되는 주 선로에 근접하여 커플링 선로를 구비함으로써 상기 커플링 선로에 유기되는 신호를 검출하는 것이다.

도 5는 종래의 일 실시 예에 따른 방향성 커플러(10)를 나타내는 사시도로서, 소정의 수용공간이 형성된 장방형의 하우징(11)과, 상기 하우징(11)의 일측에 결합되는 입력 커넥터(12)와, 상기 하우징(11)의 타측에 결합되는 출력 커넥터(13)와, 커플링 단자(14)가 구비되며, 그 내부에는 도시되지 않았지만 상기 입력 커넥터(12)와 출력 커넥터(13)를 연결하여 신호가 통과하도록 하는 주 선로와, 상기 주 선로와 소정 간격을 갖도록 평행하게 구성된 커플링 선로가 마련되며, 상기 커플링 단자(14)는 종단저항(미도시)을 통해 접지측에 연결된다. 이때, 상기 커플링 선로, 커플링 단자(14) 및 종단 저항 간의 연결 상태를 견고히 하기 위하여 각각의 구성요소들은 상기 하우징(11)에 고정시킨다. 특히, 상기 입력 커넥터(12)와 출력 커넥터(13)는 상기 하우징(11)과의 결합을 위한 플랜지(12', 13')가 더 구비될 수 있다.

상기와 같이 구성된 방향성 커플러(10)는 상기 입력 커넥터(12)에 신호가 인가되면 주 선로를 통해 출력 커넥터(13)로 전달시키고, 상기 입력 커넥터(12)에 인가된 신호 중 일부는 상기 커플링 선로에 유기된다.

상기와 같은 방향성 커플러(10)는 시스템에 장착될 때 시스템의 요구에 맞는 커플링 값에 따라 상기 주 선로와 커플링 선로간의 간격이 결정되어 상기 하우징(11)에 고정된다.

그러나, 종래의 방향성 커플러는 하우징과 입력 커넥터 및 출력 커넥터를 별도로 구비한 상태에서 서로 결합해야만 하는 구성이기 때문에 가공비가 높고, 조립공정이 복잡하여 조립시간이 오래 걸리는 문제점이 있었다. 특히, 상기 하우징(11)내에 소정의 수용공간을 만들기 위해 가공을 하여야 하므로, 하우징 제작시간이 오래 걸리고, 비용이 많이 발생하는 단점이 있는 것이다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명은 별도의 입력 커넥터 및 출력 커넥터가 구비되지 않고, 신호가 전달되는 주 선로 근방에 설치만으로 커플링 동작이 가능한 커플러를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 무선 통신장비용 커플러로서, 중공의 원통형상으로 일측이 개방되고, 타측은 폐쇄되어 형성되고, 상기 타측에는 직경이 작게 형성된 중공의 출력 커넥터가 연장되게 형성된 몸체와, 상기 몸체의 내부 중공에 설치되어 전기적인 신호를 전달하는 중심도체와, 상기 몸체의 개방된 측에 설치되어 일측에는 상기 중심도체와 전기적으로 연결되고, 타측에는 커플링을 위한 도체가 전기적으로 연결되어 설치된 기판을 포함하고, 상기 중심도체는 몸체의 내부중공에서 상기 출력 커넥터 내부에 일부가 걸쳐지도록 배치된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 커플러에서, 상기 출력커넥터는, 상기 몸체와 맞닿게 연장된 원통부와; 상기 원통부와 맞닿게 연장된 육면체부; 를 포함하고, 상기 출력커넥터의 내부 중공은, 상기 원통부에서부터 상기 육면체부까지 동일한 직경의 원통으로 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 커플러에서, 상기 출력커넥터의 선단부는 개방되어 있으며, 상기 선단부의 중심축을 기준으로 상기 선단부와 수직방향으로 커플링을 측정하기 위한 외부장비가 삽입되도록 내부 중공과 관통하는 구멍이 더 형성되어 있으며, 상기 중심도체의 출력커넥터측 단부는 상기 구멍의 지름과 일치하도록 배치된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 커플러에서, 상기 기판부에는, 커플링 튜닝을 위한 적어도 하나 이상의 소자가 더 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 커플러에서, 상기 몸체의 내면과 중심도체 사이에는 절연체가 더 설치된 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명의 무선 통신장비용 커플러는 구조가 간단하고, 설치가 용이하여 제조 비용이 절감되며 조립공정이 간편해지는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신장비에 사용되는 커플러를 보이는 사시도
도 2는 상기 도 1에 도시된 커플러의 분해 사시도
도 3은 도 1에 커플러의 내부 구조를 설명하기 위한 단면도
도 4는 도 1 내지 도 3에 도시된 커플러의 사용상태를 설명하기 위한 도면
도 5는 종래에 따른 커플러를 설명하기 위한 도면

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이제 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신장비용 커플러에 대하여 도면을 참고하여 상세하게 설명하고, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기도 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신장비에 사용되는 커플러를 보이는 사시도이고, 도 2는 상기 도 1에 도시된 커플러의 분해 사시도이며, 도 3은 도 1에 커플러의 내부 구조를 설명하기 위한 단면도이고, 도 4는 도 1 내지 도 3에 도시된 커플러의 사용상태를 설명하기 위한 도면이다.

본 실시예에 따른 커플러(100)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 중공의 원통형상으로 구비되어 일측이 개방되고, 타측은 폐쇄되어 형성되고, 상기 타측에는 직경이 작게 형성된 중공의 출력 커넥터(111,112,115)가 연장되게 형성된 몸체(110)와, 상기 몸체(110)의 내부 중공에 설치되어 전기적인 신호를 전달하는 중심도체(120)와, 상기 몸체(110)의 개방된 측에 설치되어 일측에는 상기 중심도체(110)와 전기적으로 연결되고, 타측에는 커플링을 위한 도체(150)가 전기적으로 연결되어 설치된 기판(140)을 포함한다. 상기 중심도체(120)는 몸체(110)의 내부중공에서 상기 출력 커넥터 내부(111,112,115)에 일부가 걸쳐지도록 배치되어 있는데, 상기 출력 커넥터(111,112,115)는 상기 몸체(110)와 맞닿게 연장된 원통부(111)와 상기 원통부(111)와 맞닿게 연장된 육면체부(112)를 포함하고, 상기 원통부(111) 및 육면체(112) 부의 내부 중공은 동일한 직경의 원통으로 연속되게 구비되어 있다.

상기 육면체부(112)의 선단부는 개방되도록 관통구멍(114)이 형성되어 있고, 상기 관통구멍(114)의 개폐를 위한 덮개(113)가 더 설치될 수 있다. 그리고, 상기 관통구멍(114)의 중심축을 기준으로 상기 관통구멍(114)과 수직방향, 즉 도면상 육면체부(112)의 측면에는 커플링을 측정하기 위한 외부장비와 연결되는 케이블(300)이 삽입되도록 내부 중공과 관통하는 구멍(115)이 형성되어 있다.

상기 기판부(140)는 나사등의 결합수단(141)을 통해 몸체(110)에 결합 고정되며, 커플링 튜닝을 위한 복수의 소자(142)가 더 설치됨이 가능하다. 상기 소자(142)는 일예를 들면 저항등의 소자가 설치될 수 있다.

상기 몸체(110)의 내부 중공에는 중공의 내면과 중심도체(120)의 사이에 절연체(130)가 더 설치되어 있다.

상기 중심도체(120)는 기판부(140)의 일측면에 전기적으로 연결되도록 설치되고, 상기 기판부(140)의 타측면(150)에는 커플링을 위한 도체(150)가 전기적으로 연결되도록 설치된다. 따라서, 상기 도체(150)를 통해 감지되는 커플링 신호는 중심도체(120)를 통해 상기 구멍(115)을 통해 연결되는 외부장비에 전달되게 되는데, 상기 중심도체(120)는 기판부(140)에 납땜등을 통해 연결될 수 있다. 그리고, 절연체(130)를 관통하도록 위치하고, 상기 절연체(130)는 몸체(110)의 내부 중공에 위치하도록 설치되는 것이다.

상기 기판부(140)의 도체(150)가 설치된 타측면에는 커플링 튜닝을 위한 소자(142)가 적어도 하나 이상 설치된다.

상기와 같은 본 실시예의 커플러(100)는 도 4에 도시된 바와 같이 알에프 필터나 알에프 증폭기와 같은 알에프 장치(200)에서 알에프 메인 바(BAR ; 220)의 근방에 상기 도체(150)가 위치하도록 선로상(210)에 설치되고, 중심도체(120)를 통해 전달되는 커플링 신호를 구멍(115)을 통해 연결되는 외부장치에서 커플링 신호를 입력받아 소정의 목적을 달성함이 가능한 것이다.

이때, 상기 도체(150)와 알에프 메인 바(220)의 간격을 조절하여 커플링 값을 조정할 수 있는 바, 상기 도체(150)를 도면상 더 상부측으로 돌출하도록 설치하거나, 그 반대로 덜 돌출되도록 설치하여 간격을 조절할 수 있다. 또한, 상기 도체(150)의 높이는 일정하게 유지한 상태로, 커플러(100)의 설치위치, 즉 알에프 장치(200)의 하우징(도면번호 미도시)의 홈 또는 구멍의 깊이를 조절하여 상기 커플러(100)의 도체(150)와 알에프 메인 바(220)와의 간격을 조절할 수 있음은 당업자에게 당연하게 유추될 것이다.

그리고, 커플링 신호를 입력받는 외부장치는 별도의 케이블(300)을 통해 상기 커플러(100)와 연결한다. 즉, 외부장치와 연결된 케이블(300)은 구멍(115)을 통해 커플러(100)의 중심도체(120)측에 위치하며, 케이블(300)의 전도체(310)는 상기 중심도체(120)와 납땜등의 수단을 통해 전기적으로 연결된다. 이때, 상기 케이블이(300)이 구멍(115)을 통해 삽입된 상태에서 케이블(300)의 전도체(310)와 중심도체(120)를 납땜을 해야 되는바, 관통구멍(114)의 덮개(113)를 제거한 후 상기 전도체(310)와 중심도체(120)를 전기적으로 연결하기 위한 납땜등의 과정을 수행 한 후 상기 덮개(113)를 이용하여 관통구멍(114)을 다시 폐쇄시킴이 가능하다.

앞에서 설명된 본 발명의 일실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 아니된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

100 : 커플러 110 : 몸체
120 : 중심도체 130 : 절연체
140 : 기판부 150 : 도체

Claims (5)

1. 무선 통신장비용 커플러로서,
   중공의 원통형상으로 일측이 개방되고, 타측은 폐쇄되어 형성되고, 상기 타측에는 직경이 작게 형성된 중공의 출력 커넥터가 연장되게 형성된 몸체와,
   상기 몸체의 내부 중공에 설치되어 전기적인 신호를 전달하는 중심도체와,
   상기 몸체의 개방된 측에 설치되어 일측에는 상기 중심도체와 전기적으로 연결되고, 타측에는 커플링을 위한 도체가 전기적으로 연결된 기판을 포함하고,
   상기 중심도체는 몸체의 내부중공에서 상기 출력 커넥터 내부에 일부가 걸쳐지도록 배치된 것을 특징으로 하는 커플러.
2. 제1항에 있어서,
   상기 출력커넥터는, 상기 몸체와 맞닿게 연장된 원통부와; 상기 원통부와 맞닿게 연장된 육면체부; 를 포함하고,
   상기 출력커넥터의 내부 중공은, 상기 원통부에서부터 상기 육면체부까지 동일한 직경의 원통으로 구비된 것을 특징으로 하는 커플러.
3. 제1항에 있어서,
   상기 출력커넥터의 선단부는 제1 관통구멍이 형성되어 있으며, 상기 관통구멍의 중심축을 기준으로 상기 관통구멍과 수직방향으로 커플링을 측정하기 위한 외부장비와 연결되는 케이블이 삽입되도록 내부 중공과 통하는 제2 관통구멍이 더 형성되어 있으며,
   상기 중심도체의 출력커넥터측 단부는 상기 제2 관통구멍의 지름과 일치하도록 배치되고,
   상기 선단부의 제1 관통구멍을 가리기 위한 덮개가 더 설치된 것을 특징으로 하는 커플러.
4. 제1항에 있어서,
   상기 기판부에는,
   커플링 튜닝을 위한 적어도 하나 이상의 소자가 더 설치된 것을 특징으로 하는 커플러.
5. 제1항에 있어서,
   상기 몸체의 내면과 중심도체 사이에는 절연체가 더 설치된 것을 특징으로 하는 커플러.

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