KR20130000666A - Ｒｆ필터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 RF필터에 관한 것이다. 이는, 상부로 개방되며 그 내부에, 전극을 내장한 캐비티를 다수 갖는 박스형 하우징과, 상기 하우징을 밀폐하는 일정두께의 판상 부재로서, 상기 각 캐비티에 대응하는 지점에 암나사구멍을 갖는 커버플레이트와, 상기 커버플레이트의 각 암나사구멍에 나사결합하며 그 일부가 캐비티에 삽입된 상태로 승강 가능한 다수의 튜닝볼트와, 상기 튜닝볼트의 위치를 고정하는 고정수단을 포함하는 RF필터에 있어서, 상기 커버플레이트의 상면에는, 상기 암나사구멍을 그 중심에 두며 일정내경 및 깊이를 갖는 홀딩홈이 형성되어 있고, 상기 고정수단은; 상기 튜닝볼트와 결합한 상태로 상기 홀딩홈에 박히되, 홀딩홈의 내주면을 압착하여 고정되는 고정너트인 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 RF필터는, 상기와 같이 이루어지는 본 발명의 RF필터는, 튜닝볼트를 고정하는 고정너트가 커버플레이트에 압착 고정된 상태를 유지하므로, 튜닝볼트의 위치조절이 매우 간편하여 그만큼 튜닝 작업이 간편하며 정밀한 튜닝을 구현할 수 있어 동작 성능이 좋다.

Description

ＲＦ필터{RF filter}

본 발명은 RF필터에 관한 것이다.

RF필터는, 외부로부터 입력된 여러 주파수 성분 중 원하는 대역의 주파수만 통과시키고 나머지는 감쇄시키는 무선 통신용 장비로서, 매우 다양한 종류와 형태가 개발되어 있다. 이러한 RF필터의 통과 주파수 대역은 해당 필터 고유의 인덕턴스(inductance) 및 캐패시턴스(capacitance)에 의해 결정된다.

한편, 상기 RF필터가 통과시키는 주파수의 대역은 별도의 튜닝과정을 통해 필요에 맞추어 선택될 수 있다. 상기 RF필터의 튜닝에는 도 1에 도시한 튜닝볼트(23)를 상하로 이동시키는 과정을 포함한다.

도 1에 종래의 RF필터(11)를 도시하였다.

도시한 바와같이, 종래의 RF필터(11)는, 상부로 개방되고 내부에 다수의 원통형 캐비티(도 2의 13a)를 갖는 하우징(13)과, 상기 하우징(13)의 상부에 장착되어 하우징(13)을 밀폐하고 상기 캐비티(13a)의 연직 상부에 해당하는 지점에 암나사구멍(19a)을 갖는 커버플레이트(19)와, 상기 암나사구멍(19a)에 나사 결합하되 그 하단부가 상기 캐비티(13a)의 내부로 연장된 다수의 튜닝볼트(23)와, 상기 튜닝볼트(23)에 결합하며 커버플레이트(19)의 상면에 밀착하여 튜닝볼트(23)를 고정시키는 고정너트(25)로 구성된다.

아울러 상기 하우징(13)의 일측면에는 입력커넥터(15)와 출력커넥터(17)가 나란하게 위치한다. 상기 입출력커넥터(15,17)는 하우징(13) 내부에 구비되어 있는 회로에 접속되어 있다. 상기 입력커넥터(15)는 RF신호가 입력되는 단자이고, 출력커넥터(17)는 입력커넥터(15)를 통해 입력된 신호 중 필터에 의해 필터링 된 후의 신호를 출력하는 단자이다.

한편, 상기 구성을 갖는 RF필터(11)에 있어서 입력커넥터(15)를 통해 입력된 주파수의 튜닝을 위해서는 상기 튜닝볼트(23)의 위치를 조절해야 한다. 즉 튜닝볼트(23)를 화살표 a방향 또는 그 반대방향으로 축회전시켜 상기 캐비티(13a)내에 구비되어 있는 전극(13b)에 대한 튜닝볼트(23) 하단부의 거리를 조절하는 것이다. 도면부호 23a는 튜닝볼트(23)를 축회전 시키기 위한 수공구(도 3의 A)의 단부가 걸리는 홈이다.

도 2 내지 도 5는 상기 도 1에 도시한 RF필터(11)의 주파수 튜닝 과정을 설명하기 위한 도면이다.

도 2를 참조하면, 상기 하우징(13)의 내부에 상부로 개방된 캐비티(13a)가 배치되어 있고, 상기 캐비티(13a)의 내부 바닥에 전극(13b)이 설치되어 있음을 알 수 있다. 상기 캐비티(13a)는 원통형 공간부로서 하우징(13) 내에 다수개가 배치되어 있다.

또한 상기 튜닝볼트(23)가 커버플레이트(19)를 관통해 그 하단부가 캐비티(13a)내에 위치하고 있다. 상기 튜닝볼트(23)와 전극(13b)의 간격은 튜닝볼트(23)를 회전시켜 조절된다. 상기 전극(13b)과 튜닝볼트(23)의 사이에는 캐패시턴스가 형성된다. 상기 캐패시턴스는 전극(13b)과 튜닝볼트(23)와의 간격에 따라 변화된다. 전극과 튜닝볼트(23)와의 사이가 좁을수록 캐패시턴스 값은 증가한다.

상기 튜닝볼트(23)는 커버플레이트(19)의 암나사구멍(19a)을 관통하되 암나사구멍(19a)에 나사 결합하고 있으므로 수공구(A)를 이용해 마치 나사를 돌리듯이 튜닝볼트(23)를 정회전 또는 역회전시켜 튜닝볼트(23) 하단부의 삽입 깊이를 조절할 수 있다. 즉 캐비티(13a) 내부의 캐패시턴스를 조절할 수 있다.

여하튼, 상기 구조를 갖는 종래의 RF필터(11)에 있어서, 튜닝볼트(23)를 축회전시키기 위해서는 먼저 고정너트(25)를 풀어 도 3에 도시한 바와같이 고정너트(25)를 커버플레이트(19)로부터 이격시킨다. 상기 고정너트(25)를 커버플레이트(19)로부터 일단 이격시켜야 튜닝볼트(23)의 축회전이 가능해지기 때문이다.

상기 고정너트(25)가 커버플레이트(19)로부터 이격 되었다면 수공구(A)를 홈(23a)에 넣고 튜닝볼트(23)를 원하는 방향으로 축회전시킨다. 도 4의 경우 튜닝볼트(23)가 화살표 z방향으로 이동하여 전극(13b)과 가까워졌다.

상기 과정을 거쳐 튜닝볼트(23)의 위치가 최종적으로 결정되었다면 고정너트(25)를 커버플레이트(19)측으로 이동시켜 죈다. 마침내 도 5에 도시한 바와 같이 커버플레이트(19)에 고정너트(25)가 접한 상태로 고정너트(25)를 죄면 커버플레이트(19)에 대한 튜닝볼트(23)의 고정이 완료된다.

그런데 상기한 종래의 RF필터(11)는 주파수를 튜닝하는 과정이 불편하고 특히 정확한 튜닝을 할 수 없다는 단점을 갖는다. 상기한 바와같이, 종래의 RF필터(11)에 있어서 튜닝볼트(23)의 위치를 조절하기 위해서는, 먼저 상기 고정너트(25)를 풀어 올리고 튜닝볼트(23)의 위치가 조절된 후 고정너트(25)를 다시 죄어야 하므로 그만큼 작업 과정이 번거로운 것이다. 더욱이 고정너트(25)를 풀거나 죄기 위한 스패너나 복스렌치 등의 공구를 반드시 가지고 다녀야 하므로 더욱 불편하다.

또한 특히 상기 튜닝볼트(23)의 위치가 세팅된 상태로 고정너트(25)를 최종적으로 죄는 순간 튜닝볼트(23)가 고정너트(25)와 함께 돌아가는 현상을 거의 피할 수 없다. 상기 튜닝볼트(23)의 위치를 아무리 정확하게 세팅하였다 하더라도 마지막 과정에서 튜닝볼트(23)가 돌아가면 세팅을 처음부터 다시 해야 함은 물론이다. 상기한 바와같이 종래의 RF필터는 주파수의 튜닝이 매우 번거롭고 시간이 많이 소요되며 그나마 작업의 신뢰성도 높지 않다.

본 발명은 상기 문제점을 해소하고자 창출한 것으로서, 튜닝볼트를 고정하는 고정너트가 커버플레이트에 압착 고정된 상태를 유지하므로, 튜닝볼트의 위치조절이 매우 간편하여 그만큼 튜닝 작업이 간편하며 정밀한 튜닝을 구현할 수 있어 동작 성능이 좋은 RF필터를 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 RF필터는, 상부로 개방되며 그 내부에, 전극을 내장한 캐비티를 다수 갖는 박스형 하우징과, 상기 하우징을 밀폐하는 일정두께의 판상 부재로서, 상기 각 캐비티에 대응하는 지점에 암나사구멍을 갖는 커버플레이트와, 상기 커버플레이트의 각 암나사구멍에 나사결합하며 그 일부가 캐비티에 삽입된 상태로 승강 가능한 다수의 튜닝볼트와, 상기 튜닝볼트의 위치를 고정하는 고정수단을 포함하는 RF필터에 있어서,

상기 커버플레이트의 상면에는, 상기 암나사구멍을 그 중심에 두며 일정내경 및 깊이를 갖는 홀딩홈이 형성되어 있고, 상기 고정수단은; 상기 튜닝볼트와 결합한 상태로 상기 홀딩홈에 박히되, 홀딩홈의 내주면을 압착하여 고정되는 고정너트인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정너트는; 그 중심에 상기 튜닝볼트를 통과시키며 튜닝볼트와 결합하는 볼트구멍을 갖는 너트본체와, 상기 너트본체의 저면에 형성된 돌출부로서 상기 홈의 내부로 삽입되어 홈의 내주면을 변형시키며 내주면과 압착 결합하는 압착부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 압착부는; 상기 볼트구멍을 중심에 갖는 링형 돌기로서, 그 외주면에 상기 홈의 내주면을 압착하는 가압경사면이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 RF필터는, 튜닝볼트를 고정하는 고정너트가 커버플레이트에 압착 고정된 상태를 유지하므로, 튜닝볼트의 위치조절이 매우 간편하여 그만큼 튜닝 작업이 간편하며 정밀한 튜닝을 구현할 수 있어 동작 성능이 좋다.

도 1은 종래의 일반적인 RF필터의 일 예를 나타내 보인 일부 분해 사시도이다.
도 2 내지 도 5는 상기 도 1에 도시한 RF필터의 튜닝 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 RF필터를 도시한 분해 사시도이다.
도 7은 상기 도 6에 도시한 커버플레이트의 구조를 설명하기 위하여 도시한 절제 사시도이다.
도 8은 상기 도 6에 도시한 고정너트를 나타내 보인 사시도이다.
도 9는 상기 도 8에 도시한 고정너트의 부분 단면도이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 RF필터에서의 튜닝볼트의 고정원리를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

상기한 도면부호와 동일한 도면부호는 동일한 기능의 동일한 부재를 가리킨다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 RF필터(30)를 도시한 분해 사시도이다.

기본적으로 본 실시예에 따른 RF필터(30)는, 튜닝볼트(23)를 지지하기 위한 고정너트(31)가 커버플레이트(33)에 박혀 고정되도록 함으로써, 고정너트(31)를 건드리지 않고도 튜닝볼트(23)의 위치를 조절 할 수 있는 구조를 갖는다.

도시한 바와같이, 본 실시예에 따른 RF필터(30)는, 다수의 캐비티(도 10의 13a)를 가지며 상부로 개방된 사각 박스형 하우징(13)과, 상기 하우징(13)을 밀폐하는 일정두께의 플레이트로서, 상기 각 캐비티(13a)의 연직 상부에 대응하는 지점에 암나사구멍(33b)을 갖는 커버플레이트(33)와, 상기 암나사구멍(33b)에 나사결합하며 커버플레이트(33)를 관통한 상태로 그 일부가 캐비티(13a)에 삽입되고 축회전을 통해 승강 가능한 다수의 튜닝볼트(23)와, 상기 튜닝볼트(23)를 고정하는 고정볼트(31)를 포함한다.

상기 커버플레이트(33)는 일정두께를 갖는 알루미늄판으로서, 그 상면에 다수의 너트홀딩홈(33a)을 갖는다. 상기 너트홀딩홈(33a)은 상기 암나사구멍(33b)을 그 중앙부에 갖는 일정 내경 및 깊이의 홈이며 별도의 기계가공을 통해 형성된다. 또한 상기 너트홀딩홈(33a)의 내주면과 커버플레이트(33) 상면은 직각을 이룬다. 즉 도 10에 도시한 각 θ은 90도 이다.

또한 상기 고정너트(31)는, 통상의 육각너트의 형태를 취하는 너트본체(31a)와, 상기 너트본체(31a)의 저면에 일체로 형성된 것으로서, (암나사구멍(33b)에 고정되어 있는 상태의 튜닝볼트(23)와의 나사 결합에 의해) 상기 너트홀딩홈(33a)의 내부로 압입되는 압착부(31b)로 구성된다. 후술하는 바와같이 상기 압착부(31b)는 링의 형태를 취하며 그 외주면이 암나사구멍(33b)의 내주면을 압착하여 고정된다.

상기 고정너트(31)가, 압착부(31b)와 너트홀딩홈(33a) 간의 압착 결합에 의해, 커버플레이트(33) 상부에 고정되었다면, 고정너트(31)와 암나사구멍(33b)을 관통하고 있는 튜닝볼트(23)는 고정너트(31)를 풀지 않더라도 축회전이 가능하다. 즉 튜닝이 가능하다. 이 또한 후술하기로 한다.

도 7은 상기 도 6에 도시한 커버플레이트의 구조를 설명하기 위하여 도시한 절제 사시도이다.

도시한 바와같이, 상기 너트홀딩홈(33a)은 일정 내경 및 깊이를 갖는 원형 홈으로서 상기 암나사구멍(33b)을 그 중심부에 갖는다. 특히 상기 너트홀딩홈(33a)의 바닥면(33c)과 내주면(33d)은 직각의 사이각을 가지고, 상기 내주면(33d)과 커버플레이트(33)의 상면(33e)도 직각을 이룬다. 상기 내주면(33d)은 도 11을 통해 설명하는 바와같이, 고정너트(31)의 가압경사면(31c)에 의해 짓이겨지며 가압경사면(31c)과 압착 고정된다. 또한 상기 너트홀딩홈(33a)의 깊이(H1)는 압착부(31b)의 돌출높이(도 9의 H2)보다 크다.

도면부호 33f는 내주면(33d)과 상면(33e)이 경계를 이루는 에지라인이다.

도 8은 상기 도 6에 도시한 고정너트(31)를 별도로 나타내 보인 사시도이고, 도 9는 상기 고정너트의 부분 단면도이다.

도시한 바와같이, 상기 고정너트(31)는, 통상의 육각너트의 형태를 취하며 그 중심축부에 볼트구멍(31e)을 갖는 너트본체(31a)와, 상기 너트본체(31a)의 저면에 하향 돌출된 링형상의 압착부(31b)로 이루어진다. 상기 압착부(31b)는 너트본체(31a)의 저면으로부터 H2 만큼 돌출된 링형태의 돌기로서, 너트본체(31a)에 일체를 이룬다.

또한 상기 압착부(31b)의 외주면에는 가압경사면(31c)이 형성되어 있다. 상기 가압경사면(31c)은 도 10에 도시한 바와같이, 너트홀딩홈(33a)내에 고정너트(31)를 삽입하는 초기에 상기 에지라인(33f)과 만나는 가압면이다. 상기 가압경사면(31c)은, 너트홀딩홈(33a)내에 고정너트(31)가 더욱 삽입됨에 의해 상기 내주면(33d)을 도 11의 화살표 f방향으로 짓눌러 내주면(33d)에 압착된다. 도면부호 31d 는 상기 압착부(31b)의 하단면으로서 평평하다.

도 10 및 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 RF필터(30)에서의 튜닝볼트(23)의 고정원리를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.

도 10은 커버플레이트(33)에 고정너트(31)를 고정시키기 직전의 모습이고, 도 11은 고정너트(31)를 상기 너트홀딩홈(33a)에 완전히 박아 고정한 모습이다.

먼저, 도 10에 도시한 바와같이, 상기 커버플레이트(33)의 암나사구멍(33b)에 튜닝볼트(23)를 결합시킨 상태로, 튜닝볼트(23)에 고정너트(31)를 채운다. 이어서 상기 고정너트(31)를 시계방향으로 회전시켜 고정너트(31)의 가압경사면(31c)이 상기 에지라인(33f)에 도달할 때 까지 하강시킨다.

상기 과정을 통해, 가압경사면(31c)이 에지라인(33f)에 접했다면, 홈(23a)에 수공구를 걸어 튜닝볼트(23)를 돌아가지 않게 잡은 상태로 상기 고정너트(31)를 시계방향으로 더욱 회전시킨다.

고정너트(31)를 상기와 같이 회전시키면, 튜닝볼트(23)가 커버플레이트(33)의 상부로 뽑히지 않는 이상, 고정너트(31)는 하강하며 너트홀딩홈(33a) 내부로 진입한다. 특히 이 과정에서 상기 가압경사면(31c)이 너트홀딩홈(33a)의 내주면(33d)을 화살표 f방향으로 짓눌러 압착한다. 상기 가압경사면(31c)과 내주면(33d)사이에 매우 큰 마찰력이 존재하게 되는 것이다. 참고로 상기 커버플레이트(33)는 알루미늄으로 제작된 것이고, 고정너트(31)는 기계 구조용 탄소강으로 제작되므로, 상대적으로 무른 커버플레이트(33)가 변형된다.

상기 마찰력은, 너트홀딩홈(33a) 내주면(33d)의 변형을 야기할 정도로 강력하여, 암나사구멍(33b)과 튜닝볼트(23)간의 마찰력보다 현저히 크다. 따라서 상기 너트홀딩홈(33a)에 압착부(31b)가 박힌 상태에서, 고정너트(31)를 따로 고정하지 않더라도 튜닝볼트(23)를 얼마든지 축회전 시킬 수 있다. 즉 고정너트(31)를 커버플레이트(33)로부터 들어 올리지 않더라도 튜닝이 가능한 것이다.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

11:RF필터 13:하우징 13a:캐비티
13b:전극 15:입력커넥터 17:출력커넥터
19:커버플레이트 19a:암나사구멍 23:튜닝볼트
23a:홈 25:고정너트 30:RF필터
31:고정너트 31a:너트본체 31b:압착부
31c:가압경사면 31d:하단면 31e:볼트구멍
33:커버플레이트 33a:너트홀딩홈 33b:암나사구멍
33c:바닥면 33d:내주면 33e:상면
33f:에지라인

Claims (3)

1. 상부로 개방되며 그 내부에, 전극을 내장한 캐비티를 다수 갖는 박스형 하우징과, 상기 하우징을 밀폐하는 일정두께의 판상 부재로서, 상기 각 캐비티에 대응하는 지점에 암나사구멍을 갖는 커버플레이트와, 상기 커버플레이트의 각 암나사구멍에 나사결합하며 그 일부가 캐비티에 삽입된 상태로 승강 가능한 다수의 튜닝볼트와, 상기 튜닝볼트의 위치를 고정하는 고정수단을 포함하는 RF필터에 있어서,
   상기 커버플레이트의 상면에는, 상기 암나사구멍을 그 중심에 두며 일정내경 및 깊이를 갖는 홀딩홈이 형성되어 있고,
   상기 고정수단은;
   상기 튜닝볼트와 결합한 상태로 상기 홀딩홈에 박히되, 홀딩홈의 내주면을 압착하여 고정되는 고정너트인 것을 특징으로 하는 RF필터.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 고정너트는;
   그 중심에 상기 튜닝볼트를 통과시키며 튜닝볼트와 결합하는 볼트구멍을 갖는 너트본체와,
   상기 너트본체의 저면에 형성된 돌출부로서 상기 홈의 내부로 삽입되어 홈의 내주면을 변형시키며 내주면과 압착 결합하는 압착부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 RF필터.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 압착부는;
   상기 볼트구멍을 중심에 갖는 링형 돌기로서, 그 외주면에 상기 홈의 내주면을 압착하는 가압경사면이 형성된 것을 특징으로 하는 RF필터.

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