KR20160049880A - 캐비티 타입의 저대역 통과 필터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 캐비티 타입의 저대역 통과 필터에 있어서; 인덕턴스 성분을 가지는 전송 선로의 구조로 구성되며, 차례로 일렬로 연결되게 구성되는 L(인덕턴스) 소자들과; L소자들의 설치 공간과, L소자들 사이의 연결 지점들과 전체 L소자들의 입력 및 출력에 해당하는 지점들 중 적어도 일부에 대응되는 위치에 홈들을 형성하는 하우징과; 홈들의 내면과 대면하여 커패시턴스 결합 면을 형성하는 구조물로 구성되며, L소자들 사이의 연결 지점들과 전체 L소자들의 입력 및 출력에 해당하는 지점들 중 적어도 일부와 직접 또는 간접적으로 연결되는 C(커패시턴스)소자들을 포함한다.

Description

캐비티 타입의 저대역 통과 필터{CAVITY TYPE LOW PASS FILTER}

본 발명은 무선 통신 시스템에 사용되는 무선 신호 처리 장치에 관한 것으로서, 특히 캐비티 타입의 저대역 통과 필터(LPF: Low Pass Filter)에 관한 것이다.

통상적으로, 저대역 통과 필터(이하 '필터'로 약칭할 수 있음)는 회로적으로, 신호의 입력포트 및 출력포트 사이에서 직렬 연결되는 복수의 L(인덕턴스 성분) 소자와 상기 복수의 L 소자들 간의 연결 지점과 접지단 사이에 연결되는 복수의 C(커패시턴스 성분) 소자의 배열 구조를 가진다.

저역 통과 필터는 구조적으로 인쇄회로기판 타입과 캐비티 타입으로 구분할 수 있다. 인쇄회로기판 타입의 저역 통과 필터는 인쇄회로기판에 개별적으로 장착될 수 있는 통상적인 전자 회로 부품인 커패시터와 인덕터를 이용하여 구현할 수도 있으며, 또는 L 소자와 C 소자에 해당하는 박막 금속 패턴을 인쇄회로기판 상에 형성하여 구현할 수도 있다.

캐비티 타입의 저역 통과 필터는 통상 금속 재질의 하우징과 커버를 통해 캐비티가 형성되는 상자 구조로 형성된다. 상기 상자 내부에서 해당 하우징 및 커버의 내면과 대면하여 커패시턴스 결합 면을 가지는 복수의 금속 재질의 구조물이C 소자로서 구비된다. 또한, 상기 복수의 금속 구조물 사이를 연결하는 금속 재질의 핀이 L 소자로서 구비된다. 이러한 캐비티 타입의 필터는 인쇄회로기판 타입의 필터와 비교하여, 그 특성이 우수하고, 고전력 장비에 적합하므로, 예를 들어, 이동통신 시스템에서 기지국이나 중계기 등에 널리 적용되고 있다.

도 1은 종래의 캐비티 타입의 저대역 통과 필터의 사시도이며, 도 2는 도 1의 내부 측면 구조도이며, 도 3은 도 1의 등가 회로도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 종래의 저대역 통과 필터는 알루미늄(합금) 등의 금속 재질의 하우징(12)과 커버(12)를 통해 캐비티가 형성되는 상자 구조로 형성된다. 도 1 및 도 2의 예에서는 가로로 길게 늘여진 직사각형 상자 구조로 형성됨이 도시되고 있다. 상자 구조의 길이방향의 양단에 해당하는 부위에는 각각 입력포트(142) 및 출력포트(144)가 형성될 수 있으며, 입력포트(142) 및 출력포트(144) 사이에 C소자들(C1, C2, C3, C4, C5, C6)과 L소자들(L1, L2, L3, L4, L5)이 서로 교대로 형성된다. 이때, 서로 교대로 형성되는 C소자들(C1-C6)과 L소자들(L1-L5)은 기구적으로는 일렬로 연결되게 구성된다.

도 1 내지 도 3의 예에서는, 입력포트(142)에 제1 C소자(C1)가 연결되며, 이후 제1 L소자(L1), 제2 C소자(C2), 제2 L소자(L2), 제3 C소자(C3), 제 3L소자(L3), 제4 C소자(C4), 제4 L소자(L4), 제5 C소자(C5), 제5 L소자(L5), 제6 C소자(C6)가 차례로 일렬로 연결되며, 제6 C소자(C6)와 출력포트(144)가 연결된다.

C소자들(C1-C6)은 각각 눕혀진 원기둥 형태를 가지는 금속 재질의 구조물로 형성될 수 있는데, 원기둥의 곡면이 하우징(14) 및 커버(12)의 내면과 대면하여 커패시턴스 결합 면을 형성하도록 구성된다. 이때 각 C소자들(C1-C6) 별로 적절한 커패시턴스 값을 형성하기 위하여 원기둥의 높이가 적절히 서로 다르게 형성될 수 있다. L소자들(L1-L5)은 상기 C소자들(C1-C6) 사이에 설치되어, 상기 C소자들(C1-C6)을 연결하는 금속 재질의 핀 구조로 형성될 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 도 1 및 도 2에 도시된 구조를 회로적으로 살펴보면, L소자들(L1-L5)은 입력포트(142) 및 출력포트(144) 사이에서 서로 직렬로 연결되게 설치된다. 또한, C소자들(C1-C6)은 각각의 L소자들(L1-L5) 사이의 연결 지점들 및 전체 L소자들(L1-L5)의 입력 및 출력 지점에서 각각 접지단과 연결되게 각각 하나씩 설치된다.

상기와 같이 구성되는 저대역 통과 필터에서, 각각의 L소자는 저주파 대역만을 입력포트와 출력포트 사이에 통과시키는 역할을 하며, 각각의 C소자는 고주파 대역을 접지단으로 통과시켜 제거하는 역할을 한다. 이때, L소자들과 C소자들 각각은 해당 필터의 단(stage)을 형성한다. 통상 저대역 통과 필터는 요구되는 필터링 특성을 가지도록, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 다수의 L소자와 다수의 C소자들을 이용하여 멀티 단(multi stage) 구조로 구성된다.

또한, 상기 C소자들(C1-C6)과 L소자들(L1-L5)은 통상, 제품 특성 향상 및 제조 공정 간소화 등을 위하여, 하나의 모재를 다이캐스팅 방식으로 가공하여 전체적으로 일체형으로 형성된다.

그런데, 상기한 바와 같은 구조를 가지는 저대역 통과 필터는, C소자들과 L소자들이 기구적으로는 일렬로 연결되는 구성을 가지므로, 특히, 높은 단으로 구성할수록 요구되는 전장 길이가 상당히 늘어나게 되므로 제품 설계시 어려움이 있었다.

또한, 통상적으로 저대역 통과 필터는 예를 들어, 무선 신호 처리 장비에서 하나의 부품으로서 다른 부품들과 일체형으로 제작될 경우가 많다. 이때, 상기한 저대역 통과 필터는 필터 및 하우징의 결합 구조를 가지므로, 해당 무선신호 처리 장비의 메인 하우징의 설계시에 저대역 통과 필터의 위치를 상기 메인 하우징의 커버 측에 설계하여야 하는 등 제품 설계시에 제약이 많았다.

또한, 통상적으로 필터 구조에서는 필터의 단수를 증가시키지 않으면서 스커트 특성을 개선하기 위해 노치(notch)(감쇠 극)를 형성하는 방안이 고려되고 있다. 통상 노치를 형성하기 위하여, 필터의 각 단이나, 필터의 단 간에 추가적인 보조 커패시턴스 소자 또는 인덕턴스 소자를 제공하는 방식이 제안되고 있는데, 상기한 바와 같이, C소자들과 L소자들이 기구적으로는 일렬로 연결되는 구성을 가지는 저대역 통과 필터에서 노치를 형성하는 것은 구현상 어려움이 많았다.

따라서 본 발명의 목적은 전장 길이를 비교적 줄일 수 있으며, 설계 자유도를 증대할 수 있어서 보다 용이한 제작이 가능할 수 있는 캐비티 타입의 저대역 통과 필터를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 보다 효율적인 구조로 노치 특성을 줄 수 있는 캐비티 타입의 저대역 통과 필터를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 캐비티(cavity) 타입의 저대역 통과 필터에 있어서; 인덕턴스(inductance) 성분을 가지는 전송 선로의 구조로 구성되며, 일렬로 연결되게 구성되는 L(인덕턴스) 소자들과; 상기 L소자들의 설치 공간과, 상기 L소자들 사이의 연결 지점들과 전체 L소자들의 입력 및 출력에 해당하는 지점들 중 적어도 일부에 대응되는 위치에 홈들을 형성하는 하우징(housing)과; 상기 홈들의 내면과 대면하여 커패시턴스(capacitance) 결합 면을 형성하는 구조물로 구성되며, 상기 L소자들 사이의 연결 지점들과 전체 L소자들의 입력 및 출력에 해당하는 지점들 중 적어도 일부와 직접 또는 간접적으로 연결되는 C(커패시턴스)소자들을 포함함을 특징으로 한다.

상기 C소자들 중 적어도 일부는, 인덕턴스를 추가적으로 제공하는 보조 L소자를 통해 상기 L소자들 사이의 연결 지점들과 전체 L소자들의 입력 및 출력에 해당하는 지점들 중 적어도 일부와 간접적으로 연결될 수 있다.

상기 홈들은 원형으로 형성되며, 상기 C소자들은 원기둥 형태로 형성되어, 상기 원기둥의 곡면이 상기 대응되는 원형의 홈들의 내면과 대면할 수 있다.

상기 L소자들 및 상기 C소자들로 형성되는 필터 단들의 전체적인 구조는 가운데 지점을 중심으로 서로 대칭적으로 형성될 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 캐비티 타입의 저대역 통과 필터는 전장 길이를 비교적 줄일 수 있으며, 설계 자유도를 증대할 수 있어서 보다 용이한 제작이 가능하며, 보다 효율적인 구조로 노치 특성을 줄 수 있다.

도 1은 종래의 캐비티 타입의 저대역 통과 필터의 사시도
도 2는 도 1의 내부 측면 구조도
도 3은 도 1의 등가 회로도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 캐비티 타입의 저대역 통과 필터의 투과 사시도
도 5는 도 4의 내부 측면 구조도
도 6은 도 4의 등가 회로도
도 7은 도 4의 필터링 특성을 나타낸 그래프
도 8은 도 4의 필터의 일 변형 구조를 나타난 사시도
도 9는 도 4의 필터의 다른 변형 구조를 나타낸 내부 측면 구조도

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 도면에서는 동일한 구성요소에 대해서는 가능한 동일한 참조부호를 부여하였다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 캐비티 타입의 저대역 통과 필터의 투과 사시도이며, 도 5는 도 4의 내부 측면 구조도, 도 6은 도 4의 등가 회로도이다. 도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저대역 통과 필터는 알루미늄(합금) 등의 금속 재질의 하우징(22)(도 4의 예에서는 일점쇄선의 박스로 표시함)에 의해 캐비티(도 4의 예에서는 점선 박스로 표시함)가 형성되는 구조를 가진다.

도 4 및 도 5의 예에서는 하우징(22)에 의해 기본적으로, 캐비티가 가로로 길게 늘여진 직사각형 상자 구조로 형성됨이 도시되고 있는데, 캐비티에는 후술하는 바와 같이, 다수의 홈(G1, G2, G3, G4, G5, G6)이, 예를 들어, 캐비티의 하부에서 아래로 신장되는 형태로 추가로 형성되도록 하우징(22)이 구성된다. 하우징(22)의 길이방향의 양단에 해당하는 부위에는 각각 입력포트(222) 및 출력포트(224)가 형성될 수 있으며, 입력포트(222) 및 출력포트(224) 사이에 L소자들(L1, L2, L3, L4, L5)이 기구적으로 및 회로적으로 차례로 일렬로 연결되게 구성된다.

L소자들(L1-L5)은 예를 들어, 전체적으로 직선 형태로 연결될 수 있으며, 스트립라인과 유사한 전송 선로 구조로서, 일체형으로 구성될 수 있다. 각 L소자들(L1-L5)의 길이는 요구되는 인덕턴스 값을 가질 수 있도록 미리 적절히 설계된다. 이때 캐비티는 해당 L소자들(L1-L5)의 전기적 특성 및 설치 공간을 고려하여 적절한 사이즈로 설정된다. 도 4 및 도 5에서는, 각 L 소자들(L1-L5)의 형태, 길이, 굵기 등이 동일한 저주파 대역 통과 특성을 가지도록 동일하게 형성된 것으로 도시되고 있으나, 각 L 소자들(L1-L5)의 형태, 길이, 굵기 등은 적절히 (서로 달리) 설계되어, 이들의 인덕턴스 성분의 조합에 의해 전체적인 저대역 통과 특성을 형성하도록 구성할 수도 있다.

또한, 각각의 L소자들(L1-L5) 사이의 연결지점들 및 전체 L소자들(L1-L5)의 입력 및 출력 지점 중 적어도 일부(도 4 및 도 5의 예에서는 전체 지점)에 대응되게, 예를 들어 원형의 홈들(G1-G6)이 형성된다. 홈들(G1-G6)은 각각 C소자들(C1, C2, C3, C4, C5, C6)이 설치되는 공간을 제공하기 위한 것으로서, C소자들(C1-C6)은 각각 원기둥 형태를 가지는 금속 재질의 구조물로 형성될 수 있는데, 원기둥의 곡면이 상기 대응되는 홈들(G1-G6)의 내면과 대면하여 커패시턴스 결합 면을 형성하도록 구성된다. 이때, 각 C소자들(C1-C6) 별로 적절한 커패시턴스 값을 형성하기 위하여 원기둥의 높이가 적절히 서로 다르게 형성될 수 있다. 도 4 및 도 5의 예에서는, 예를 들어, 제1 C소자(C1)가 제2 C소자(C2)에 비해 보다 그 길이가 더 짧으며, 이에 따라 제1 C소자(C1)가 제2 C소자(C2)에 비해 보다 작은 커패시턴스 갖도록 설계됨이 도시되고 있다. 이 외에도 C소자들(C1-C6)의 각각의 형상이나, 길이 또는 굵기 등은 요구되는 커패시턴스 값을 가질 수 있도록 적절히 (서로 달리) 설계될 수 있으며, 마찬가지로, 이와 대응되는 홈들(G1-G6)의 형상이나, 깊이, 직경 등도 적절히 (서로 달리) 설계될 수 있다.

각각의 C소자들(C1-C6)은 L소자들(L1-L5)과의 연결 지점에서 솔더링이나 용접 방식으로 직접적으로 부착될 수도 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따라, 각각 보조 L소자들(Ln1, Ln2, Ln3, Ln4, Ln5, Ln6)을 통해 간접적으로 연결될 수도 있다. 보조 L소자들(Ln1-Ln6)은 도 6에 도시된 바와 같이, C 단에 추가적인 인덕턴스를 제공함으로써, 해당 필터에 노치 특성을 형성하기 위한 것이다.

이러한 보조 L소자들(Ln1-Ln6)은, L소자들(L1-L5)과의 연결 지점과 C소자들(C1-C6) 사이에 설치되어, 상기 C소자들(C1-C6)을 L소자들(L1-L5)과의 연결 지점과 연결하는 금속 재질의 핀(pin) 구조로 형성될 수 있다. 각 보조 L소자들(Ln1-Ln6)의 형상이나, 길이 또는 굵기 등은 요구되는 인덕턴스 값을 가질 수 있도록 미리 적절히 (서로 달리) 설계될 수 있다. 도 4 및 도 5의 예에서는, 예를 들어, 제1 보조 L소자(Ln1)가 제2 보조 L소자(Ln2)에 비해 보다 그 길이가 길며, 굵기가 가늘며, 이에 따라 제1 보조 L소자(Ln1)가 제2 보조 L소자(Ln2)에 비해 보다 큰 인덕턴스 값을 갖도록 설계됨이 도시되고 있다. 보조 L소자들(Ln1-Ln6)은 L소자들(L1-L5)과의 상기 연결 지점과 솔더링이나 용접 방식으로 부착될 수 있다.

이러한 L소자들(L1-L5)과 C소자들(C1-C6)의 설치 방식은, 기구적인 구조로 살펴보면, L소자들(L1-L5) 사이에서 C소자들(C1-C6)이 측면으로 분기되게 설치되는 것으로 간주할 수 있다. 또한, 이때 C소자들(C1-C6)의 적어도 일부는 노치 특성을 형성하기 위해, 보조 L소자들(Ln1-Ln6)에 의해 간접적으로 설치되는 구조로 볼 수 있다.

즉, 도 4 내지 도 6의 예에서는, 입력포트(222)와 출력포트(224) 사이에 제1 내지 제5 L소자(L1-L5)가 하나의 라인으로 순차적으로 연결되게 구성된 후, 입력포트(222)와 제1 L소자(L1)의 연결 부위에 제1 C소자(C1)가 분기되게 연결되며, 제1 및 제2 L소자(L1, L2) 사이의 연결 부위에 제2 C소자(C2), 제2 및 제3 L소자(L2, L3) 사이의 연결 부위에 제3 C소자(C3), 제3 및 제4 L소자(L3, L4) 사이의 연결 부위에 제4 C소자(C4), 제4 및 제5 L소자(L4, L5) 사이의 연결 부위에 제5 C소자(C5)가 분기되게 연결되며, 제5 L소자(L5)와 출력포트(224)의 연결 부위에 제6 C소자(C6)가 분기되게 연결됨이 도시되고 있다.

이때, 제1 내지 제6 C소자(C1-C6)는 제1 내지 제6 홈(G1-G6) 내에 위치하게 설치되며, 전체 필터 구조의 가운데 지점을 중심으로 서로 대칭적인 커패시턴스 값을 가지도록 설계될 수 있다. 즉, 제1 및 제6 C소자(C1, C6)가 서로 동일하며, 예를 들어, 가장 낮은 커패시턴스 값을 갖도록 설계되며, 제2 및 제5 C소자(C2, C5)가 서로 동일하며 중간 커패시턴스 값을 갖도록 설계되며, 제3 및 제4 C소자(C3, C4)가 서로 동일하며 가장 높은 커패시턴스 값을 갖도록 설계될 수 있다.

또한, 보조 L소자(Ln1-Ln6)의 길이도 상기 필터의 가운데 지점을 중심으로 서로 대칭적인 커패시턴스 값을 가지도록 적절히 (서로 달리) 설계될 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제6 보조 L소자(Ln1, Ln6)가 서로 동일하며, 예를 들어, 가장 높은 인덕턴스 값을 갖도록 설계되며, 제2 및 제5 보조 L소자(Ln2, Ln5)가 서로 동일하며 중간 인덕턴스 값을 갖도록 설계되며, 제3 및 제4 보조 L소자(Ln3, Ln4)가 서로 동일하며 가장 낮은 인덕턴스 값(예를 들어, 0)을 갖도록 설계될 수 있다. 한편, 도 4 및 도 5의 예에서는 제3 및 제4 보조 L소자(Ln3, Ln4)에 대한 참조부호를 별도로 표시하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로서, 인덕턴스 값이 0으로 설정될 경우에는, 기구적으로는, 실제로 보조 L소자를 설치하지 않으며, 해당 C소자는 L소자들과의 연결 지점에 직접 부착되는 구조임을 이해할 것이다.

이때, 마찬가지로 각 홈들(G1-G6)의 깊이도 서로 대칭적으로 적절히 달리 설계될 수 있다. 이와 같이, 해당 저대역 통과 필터의 각 단의 구조를 서로 대칭적으로 제작할 경우에는, 해당 저대역 통과 필터의 통과 대역(저대역)에서 균일한 특성을 갖도록 할 수 있다.

한편, 상기 도 4 및 도 5에서는, 제1 L소자(L1)와의 입력포트(222)와, 제5 L소자(L5)와 출력포트(224) 사이에 임피던스 매칭을 위한 미리 설정된 형태의 매칭 패널들(226, 228)이 추가적으로 설치됨이 도시되고 있다.

또한, 상기 도 4 및 도 5에서는 별도로 도시하지 않았으나, 상기 L소자들(L1-L5), C소자들(C1-C6) 또는 보조 L소자들(Ln1-Ln6)을 적절히 지지하기 위하여, 플라스틱 소재 등과 같은 절연 소재로서 적절한 형태로 제작되는 지지 구조물들이 추가로 설치될 수 있다. 예를 들어, 이러한 지지 구조물은 C소자들(C1-C6)을 감싸면서 해당 홈들(G1-G6) 내에 끼워지는 형태로 장착되는 구조를 가질 수 있다.

상기 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 저대역 통과 필터의 구조를 살펴보면, 종래의 구조는 L소자들과 C소자들이 기구적으로 예를 들어, 가로방향으로 일렬로 배치되는 구조임에 비해, 본 발명에 따른 구조는 예를 들어, L소자들은 가로방향으로 배치되나, C소자들은 각각 세로 방향으로 배치됨으로써, 종래와 비교하여 C소자들의 배치에 요구되는 가로방향의 길이(전장 길이)를 줄일 수 있게 된다.

또한, 도 4와 도 5에서는, 커버에 대한 도시를 생략하였는데, 실제 제품에서는 커버에 해당하는 구조가 하우징의 개방부를 밀폐하도록 구비될 수 있다. 그러나 본 발명의 일 실시예에 따른 구조는 실제로 커버를 구비하지 않더라도, 그 필터링 동작에 큰 영향을 주지 않은 구조이다. 즉, 상기 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 종래의 저대역 통과 필터의 구조에서는 C소자들이 하우징과 커버와의 커패시턴스 커플링 작용을 하여야 하므로, 커버를 특정 영역에 필수적으로 구비하여야 했으나, 본 발명에서는 C소자들이 홈과 커패시턴스 커플링 작용을 하는 구조로서, 커버가 L, C소자에 미치는 영향이 적어 커버의 위치를 자유롭게 배치할 수 있는 이점이 있다. 이러한 본 발명에 따른 구조는 예를 들어, 무선 신호 처리 장비에서 하나의 부품으로서 다른 부품들과 일체형으로 제작될 경우에 해당 무선신호 처리 장비의 메인 하우징의 설계시에 저대역 통과 필터의 위치를 상기 메인 하우징의 커버 측에 설계할 필요가 없는 등 제품 설계시에 폭넓은 자유도를 제공할 수 있게 된다.

또한, 상기 도 4 내지 도 6에 도시된 구조에서와 같이, 본 발명에서는 C소자들은 각각 별로 별도의 보조 L소자의 설치가 용이한 구조로서, 종래의 C소자들과 L소자들이 기구적으로는 일렬로 연결되는 구조와 비교하여, 노치 특성을 형성하는데 매우 용이할 수 있다.

도 7은 도 4의 필터링 특성을 나타낸 그래프이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저대역 통과 필터의 저대역 통과 특성을 볼 수 있다. 예를 들어, 도 7에서와 같이, 본 발명의 저대역 통과 필터는 약 2.7GHz 대역 이하에서 양호한 저대역 통과 특성을 가지며, 약 4.1GHz에서 약 90dB 이상 노치 특성이 형성됨이 도시되고 있다.

상기와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 캐비티 타입의 저대역 통과 필터가 구성될 수 있으며, 한편, 발명에서는 이외에도 다양한 실시예나 변형예가 있을 수 있다. 예를 들어, 상기의 설명에서는 L소자들이 전체적으로 직선의 형태로 일렬로 연결되는 것으로 설명하였으나, L소자들의 전체 연결 형태는, 제품 설계시 요구되는 다양한 형태에 적응적인 형태를 가지도록, 적어도 일회 이상 절곡되는 형태(예를 들어, 'ㄱ'자, 'ㄷ'자, 'ㄹ'자 형태)로 일렬로 연결되게 구현될 수도 있다.

도 8은 도 4의 필터의 일 변형 구조를 나타난 사시도로서, 도 8의 변형 구조에서는 L소자들(L1-L6)이 전체적으로 'ㄷ'자 형태로 연결된다. 또한, 이와 대응되게 하우징(22)을 비롯한, 다수의 홈(G1-G6)과, 다수의 C소자(C1-C6), 다수의 보조L소자(Ln1-Ln6) 등이 적절히 형성된다. 이때, 도 8에 도시된 필터 구조는 상기 회로적으로 상기 도 6에 도시된 바와 같이 동일한 회로일 수 있음을 이해할 것이다.

이와 같이, 도 8에 도시된 구조에서는, 입력포트(222)와 출력포트(224)가 하우징(22)에서 동일 면에 형성될 수 있다. 이는, 실제 제품 구현시에, 경우에 따라서 보다 적절한 구조를 제공할 수 있다.

한편, 이와 더불어, 도 8에 도시된 예에서는 제3 L소자(L3)는 다른 L소자들(L1-L2, L4-5)에 비해 보다 그 길이가 더 길며, 그 굵기가 더 굵게(선로의 단면적이 더 넓게) 형성됨이 도시되고 있다. 이와 같이, 요구되는 인덕턴스 값을 가지도록, 해당 L 소자의 길이 및 굵기가 적절히 (다른 L소자들과는 달리) 설계될 수 있다.

또한, 상기 설명에서는 원기둥 형태의 C소자들의 직경이 모두 동일한 것으로 설명하였으나, C소자들의 직경도 (적어도 일부는) 서로 달리 구현할 수 있으며, 마찬가지로 홈들의 내경도 서로 다르게 구성하여 원하는 커패시턴스 값을 얻도록 구성할 수 있다. 도 9는 도 4의 필터의 다른 변형 구조를 나타낸 내부 측면 구조도를 도시하고 있는데, 도 9에서는, 예를 들어, 제1 및 제6 C소자(C1, C6)가 다른 C 소자들(C2-C5)에 비해 그 직경이 더 작게 형성되며(이에 따라 보다 작은 커패시턴스 값을 가지며), 마찬가지로 제1 홈(G1) 및 제6 홈(G6)의 직경도 작게 형성됨이 도시되고 있다. 또한, 이외에도, C소자와 홈 중 어느 한쪽의 직경을 달리함으로써(즉 C소자와 홈과의 간격을 달리함으로써), 커패시턴스 값을 설정하는 것도 가능할 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 다양한 변형 및 변경이 있을 수 있으며, 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 청구범위와 청구범위의 균등한 것에 의하여 정하여져야 할 것이다.

Claims (10)

1. 캐비티(cavity) 타입의 저대역 통과 필터에 있어서,
   인덕턴스(inductance) 성분을 갖는 전송 선로의 구조로 구성되며, 일렬로 연결된 L(인덕턴스) 소자들과;
   상기 L소자들의 설치 공간과, 상기 L소자들 사이의 연결 지점들과 전체 L소자들의 입력 및 출력에 해당하는 지점들 중 적어도 일부에 대응되는 위치에 홈들을 형성하는 하우징(housing)과;
   상기 홈들의 내면과 대면하여 커패시턴스(capacitance) 결합 면을 형성하는 구조물로 구성되며, 상기 L소자들 사이의 연결 지점들과 전체 L소자들의 입력 및 출력에 해당하는 지점들 중 적어도 일부와 직접 또는 간접적으로 연결되는 C(커패시턴스) 소자들을 포함함을 특징으로 하는 저대역 통과 필터.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 C소자들 중 적어도 일부는,
   인덕턴스를 추가적으로 제공하는 보조 L소자를 통해 상기 L소자들 사이의 연결 지점들과 전체 L소자들의 입력 및 출력에 해당하는 지점들 중 적어도 일부와 간접적으로 연결됨을 특징으로 하는 저대역 통과 필터.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 보조 L소자는 인덕턴스 성분을 갖는 핀(pin) 구조로 형성됨을 특징으로 하는 저대역 통과 필터.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 보조 L소자 중 적어도 하나 이상은 길이 또는 굵기가 나머지 다른 보조 L소자와 상이한 것을 특징으로 하는 저대역 통과 필터.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 L소자 중 적어도 하나 이상은 길이 또는 굵기가 나머지 다른 L소자와 상이한 것을 특징으로 하는 저대역 통과 필터.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 C 소자는 원기둥 형태이며,
   상기 복수의 홈은 상기 원기둥 형태의 C소자를 수용하여 상기 원기둥의 곡면이 홈의 내면과 마주하도록 형성된 것을 특징으로 하는 저대역 통과 필터.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 복수의 C 소자 중 적어도 하나 이상은 길이방향의 길이 또는 상기 원기둥의 직경 중 적어도 하나가 나머지 다른 C 소자와 상이한 것을 특징으로 하는 저대역 통과 필터.
   
8. 제6항에 있어서,
   상기 복수의 홈 중 적어도 하나 이상은 홈의 깊이 또는 직경 중 적어도 하나가 나머지 다른 홈과 상이한 것을 특징으로 하는 저대역 통과 필터.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 L소자들 및 상기 C소자들로 형성되는 필터 단들의 전체적인 구조는 가운데 지점을 중심으로 서로 대칭적으로 형성됨을 특징으로 하는 저대역 통과 필터.
   
10. 제1항에 있어서,
    상기 L소자들의 전체적인 연결 형태는, 적어도 일회 이상 절곡되는 형태로 일렬로 연결된 것을 특징으로 하는 저대역 통과 필터.

Images