KR20160102732A - Dielectric filter - Google Patents

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KR20160102732A KR1020150025181A KR20150025181A KR20160102732A KR 20160102732 A KR20160102732 A KR 20160102732A KR 1020150025181 A KR1020150025181 A KR 1020150025181A KR 20150025181 A KR20150025181 A KR 20150025181A KR 20160102732 A KR20160102732 A KR 20160102732A
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장대훈
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Abstract

Disclosed is a dielectric filter, which is formed of a dielectric substance to reduce a size and to reduce insertion loss. The dielectric filter according to the present invention comprises: a substrate on which microstrips are formed; and dielectric resonators each of which includes a resonance hole formed to be penetrated from a first surface to a second surface which is the surface opposite to the first surface where one surface of a side surface connecting the first surface to the second surface is coupled to face one surface of the substrate. A resonance pattern on the first surface of the dielectric resonator is electrically connected to a signal line formed on the other surface of the surface, and an internal electrode of the resonance hole and an external electrode of the dielectric resonator are electrically connected to a ground part formed on one surface of the substrate.

Description

유전체 필터{DIELECTRIC FILTER}Dielectric filter {DIELECTRIC FILTER}

본 발명은 유전체 필터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유전체로 형성된 공진기를 이용하여 특정 대역을 통과시키거나 차단시킬 수 있는 필터에 관한 것이다. The present invention relates to a dielectric filter, and more particularly, to a filter that can pass or block a specific band using a resonator formed of a dielectric.

통상적인 무선 통신 시스템은 특정한 주파수 대역의 무선 통신 신호를 더 작은 주파수 대역의 다수의 채널로 분할하여 사용하게 된다. 이를 위해, 무선 통신 기지국, 중계기 및 단말기 등에는 선택된 주파수 대역의 신호만을 통과시키거나 차단시키는 필터가 탑재되어야 한다.In a typical wireless communication system, a wireless communication signal of a specific frequency band is divided into a plurality of channels of a smaller frequency band and used. For this purpose, a wireless communication base station, a repeater, a terminal, and the like must be provided with a filter for passing or blocking only signals of a selected frequency band.

무선 통신 기술이 발전함에 전송 속도가 향상되었고, 사용하는 주파수 대역이 증가하게 되었다. 이러한 변화에 따라 무선 통신에 사용되는 필터도 향상된 성능이 요구된다. 따라서 종래에 주로 사용되는 대역 통과 필터(Band Pass Filter, BPF)뿐만 아니라 대역 차단 필터(Band Stop Filter, BSF)의 사용 필요성도 증대되고 있다.As the wireless communication technology advances, the transmission speed is improved and the frequency band used is increased. Due to these changes, filters used in wireless communications also require improved performance. Therefore, the necessity of using a band stop filter (BSF) as well as a band pass filter (BPF) which is conventionally used is also increasing.

종래에는 대역 차단 필터로서 에어 캐비티(air cavity)를 구비하는 캐비티 필터(cavity filter)가 널리 사용되었다. 캐비티 필터에 대해서는 대한민국 등록특허 제10-1437796호(2014년 08월 28일 등록)에 개시되어 있다. 그러나 이러한 캐비티 필터는 소형화가 어렵고, 삽입 손실이 크다는 단점이 있다. 이러한 단점은 소형화되고 고성능의 RF특성을 요구하는 최근의 중계기 및 단말기 등에 사용되는데 다양한 문제를 야기한다. 따라서 이러한 문제를 해결할 수 있는 필터에 대한 요구가 꾸준히 존재하였다.Background Art [0002] Conventionally, a cavity filter having an air cavity as a band-stop filter has been widely used. The cavity filter is disclosed in Korean Patent No. 10-1437796 (registered on Aug. 28, 2014). However, such a cavity filter is disadvantageous in that it is difficult to miniaturize and insertion loss is large. These disadvantages lead to various problems in recent repeaters and terminals that require miniaturized and high performance RF characteristics. Therefore, there has been a constant demand for a filter that can solve this problem.

본 발명이 해결하려는 과제는, 유전체로 형성되어 소형화가 가능하며 삽입 손실이 작은 유전체 필터를 제공하는 것이다. A problem to be solved by the present invention is to provide a dielectric filter formed of a dielectric material, which can be downsized and has a small insertion loss.

본 발명이 해결하려는 다른 과제는, 생산 과정 및 조립 과정이 간소하여 경제적인 유전체 필터를 제공하는 것이다. Another problem to be solved by the present invention is to provide a dielectric filter which is simple and economical in production process and assembly process.

본 발명이 해결하려는 또 다른 과제는, 상대적으로 소형이면서 대역 차단 필터를 구현할 수 있는 유전체 필터를 제공하는 것이다.Another object to be solved by the present invention is to provide a dielectric filter which is relatively small and can realize a band-stop filter.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 유전체 필터는, 마이크로스트립이 형성된 기판 및 제1 면에서 상기 제1 면의 반대면인 제2 면까지 관통하도록 형성된 공진홀을 포함하고, 상기 제1 면과 상기 제2 면을 연결하는 측면 중 일면이 상기 기판의 일면에 대향하도록 결합된 유전체 공진기를 포함하고, 상기 유전체 공진기의 상기 제1 면에 형성된 공진 패턴은 상기 기판의 타면에 형성된 신호선과 전기적으로 연결되고, 상기 공진홀의 내부 전극 및 상기 유전체 공진기의 외부 전극은 상기 기판의 일면에 형성된 접지부와 전기적으로 연결된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a dielectric filter including a substrate on which a microstrip is formed, and a resonance hole formed to penetrate from a first surface to a second surface opposite to the first surface, And a resonator pattern formed on the first surface of the dielectric resonator is electrically connected to a signal line formed on the other surface of the substrate, The inner electrode of the resonance hole, and the outer electrode of the dielectric resonator are electrically connected to a ground formed on one surface of the substrate.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기판은 상기 일면에 상기 접지부와 전기적으로 분리되어 형성되고, 상기 신호선과 전기적으로 연결되도록 형성된 신호연결부를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the substrate may include a signal connection part electrically formed on the one surface of the substrate and electrically connected to the signal line.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 신호선과 상기 신호연결부는 상기 기판을 관통하는 비아를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the signal line and the signal connection part may be electrically connected through a via through the substrate.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 공진 패턴은 상기 신호연결부와 연결되어 상기 신호연결부를 통해 상기 신호선과 전기적으로 연결될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the resonance pattern may be electrically connected to the signal line through the signal line.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 신호연결부는 상기 유전체 공진기의 제1 면 부근에 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the signal connection part may be formed in the vicinity of the first surface of the dielectric resonator.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 신호연결부와 상기 공진 패턴을 연결하는 솔더를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, a solder connecting the signal connection part and the resonance pattern may be further included.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 공진 패턴은 상기 제1 면의 상기 기판 측 부분에 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the resonance pattern may be formed on the substrate side portion of the first surface.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기판은 상기 일면에 상기 접지부와 전기적으로 분리되어 형성되고, 상기 신호선과 전기적으로 연결되도록 형성된 신호연결부를 포함하고, 기 공진 패턴은 상기 신호연결부와 연결되어 상기 신호연결부를 통해 상기 신호선과 전기적으로 연결될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the substrate includes a signal connection part electrically formed on the one surface and electrically connected to the signal line, the base connection pattern being connected to the signal connection part And may be electrically connected to the signal line through the signal connection unit.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 공진 패턴과 상기 내부 전극 사이에는 커패시턴스가 형성될 수 있다.In an embodiment of the present invention, a capacitance may be formed between the resonance pattern and the internal electrode.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 유전체 공진기는 상기 제1 면에 상기 공진 패턴과 이격되도록 형성되고, 상기 내부 전극에서 연장되는 접지 전극을 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the dielectric resonator may further include a ground electrode formed on the first surface so as to be spaced apart from the resonance pattern, and extending from the internal electrode.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 공진 패턴과 상기 접지 전극 사이에는 커패시턴스가 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, a capacitance may be formed between the resonance pattern and the ground electrode.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 접지부와 상기 외부 전극을 연결하는 솔더를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the solder may further include a solder connecting the ground unit and the external electrode.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 유전체는 각각 서로 이격되도록 복수 개가 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, a plurality of dielectric bodies may be formed so as to be spaced apart from each other.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 복수의 유전체 공진기는 상기 신호선을 따라 순차적으로 배열될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the plurality of dielectric resonators may be sequentially arranged along the signal line.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 복수의 유전체 공진기는 상기 신호선과 상기 접지부 사이에서 전기적으로 병렬로 연결될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the plurality of dielectric resonators may be electrically connected in parallel between the signal line and the ground.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 마이크로스트립과 상기 복수의 유전체 공진기는 밴드 스탑 필터로 기능할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the microstrip and the plurality of dielectric resonators may function as a band-stop filter.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 유전체 공진기는 상기 신호선과 상기 접지부 사이에서 미리 정해진 크기의 커패시턴스를 형성할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the dielectric resonator may form a capacitance of a predetermined size between the signal line and the ground.

본 발명의 일 실시예에 따른 유전체 필터는 유전체로 형성되어 소형화가 가능하며 삽입 손실이 작다. The dielectric filter according to an embodiment of the present invention is formed of a dielectric material, which enables miniaturization and low insertion loss.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유전체 필터는 생산 과정 및 조립 과정이 간소하여 경제적이다.In addition, the dielectric filter according to the embodiment of the present invention is simple and economical in the production process and the assembling process.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유전체 필터는 상대적으로 소형이면서 대역 차단 필터를 구현할 수 있다.In addition, the dielectric filter according to an embodiment of the present invention can implement a band-pass filter having a relatively small size.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유전체 필터의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유전체 필터의 저면 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 예시적인 유전체 공진기의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유전체 필터의 일부분을 확대한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 예시적인 유전체 필터의 등가 회로이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 예시적인 유전체 필터의 특성을 나타내는 그래프이다.1 is a perspective view of a dielectric filter according to an embodiment of the present invention.
2 is a bottom perspective view of a dielectric filter according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view of an exemplary dielectric resonator according to one embodiment of the invention.
4 is an enlarged perspective view of a portion of a dielectric filter according to an embodiment of the present invention.
5 is an equivalent circuit of an exemplary dielectric filter according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a graph illustrating the characteristics of an exemplary dielectric filter according to one embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명하는데 있어서, 해당 분야에 이미 공지된 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명을 부가하는 것이 본 발명의 요지를 불분명하게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명에서 이를 일부 생략하도록 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 실시예들을 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 해당 분야의 관련된 사람 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, if it is judged that it is possible to make the gist of the present invention obscure by adding a detailed description of a technique or configuration already known in the field, it is omitted from the detailed description. In addition, terms used in the present specification are terms used to appropriately express embodiments of the present invention, which may vary depending on the person or custom in the field. Therefore, the definitions of these terms should be based on the contents throughout this specification.

이하, 첨부한 도 1 내지 도 7를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 유전체 필터에 대해 설명한다.Hereinafter, a dielectric filter according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7 attached hereto.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유전체 필터의 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유전체 필터의 저면 사시도이다.1 is a perspective view of a dielectric filter according to an embodiment of the present invention. 2 is a bottom perspective view of a dielectric filter according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 유전체 필터는 기판(100)과 유전체 공진기(200)를 포함한다.Referring to FIGS. 1 and 2, the dielectric filter includes a substrate 100 and a dielectric resonator 200.

기판(100)은 평판 형태로 형성된다. 기판(100)은 직사각형 등 다양한 형태로 형성될 수 있다. 기판(100)은 일면과 상기 일면의 반대면인 타면을 포함한다.The substrate 100 is formed in a flat plate shape. The substrate 100 may be formed in various shapes such as a rectangle. The substrate 100 includes a first surface and a second surface opposite to the first surface.

기판(100)에는 마이크로스트립(microstrip) 선로가 형성된다. 마이크로스트립 선로는 유전체와 유전체의 양면에 각각 형성되는 신호선(130) 및 접지부(110)를 포함한다. 본 발명의 기판(100)은 소정의 두께의 유전체로 형성되고, 일면에는 접지부(110)가 형성되며, 타면에는 신호선(130)이 형성된다. 구체적으로 접지부(110)는 기판(100)의 일면에 소정의 면적으로 형성될 수 있다. 신호선(130)은 소정의 선폭을 가지는 도선의 조합으로 형성될 수 있다. 신호선(130)은 기판(100)의 타면의 일단 측에서 타단 측까지 연장되도록 형성될 수 있다. 본 발명의 유전체 필터에 있어서, 필터의 입력 신호는 신호선(130)의 일단 측에서 입력되어 타단 측에서 출력될 수 있다.A microstrip line is formed on the substrate 100. The microstrip line includes a signal line 130 and a grounding part 110 formed on both sides of the dielectric and the dielectric. The substrate 100 of the present invention is formed of a dielectric having a predetermined thickness, and a ground 110 is formed on one surface and a signal line 130 is formed on the other surface. Specifically, the grounding unit 110 may be formed on a surface of the substrate 100 with a predetermined area. The signal line 130 may be formed of a combination of conductors having a predetermined line width. The signal line 130 may extend from one end to the other end of the other surface of the substrate 100. In the dielectric filter of the present invention, the input signal of the filter may be input at one end of the signal line 130 and output at the other end.

유전체 공진기(200)는 기판(100)에 결합된다. 유전체 공진기(200)는 복수 개가 기판(100)에 결합될 수 있다. 첨부한 도면에는 유전체 공진기(200)가 3개 형성되어 기판(100)에 결합되는 것이 도시되어 있지만, 이는 예시적인 것이며 유전체 공진기(200)의 개수는 당업자의 설계에 따라 변경될 수 있다.The dielectric resonator 200 is coupled to the substrate 100. A plurality of dielectric resonators 200 may be coupled to the substrate 100. In the accompanying drawings, three dielectric resonators 200 are shown to be coupled to the substrate 100, but this is merely exemplary and the number of the dielectric resonators 200 can be changed according to the design of a person skilled in the art.

복수의 유전체 공진기(200)는 신호선(130)을 따라 순차적으로 배열된다. 복수의 유전체 공진기(200)는 서로 이격되어 위치한다. 본 발명의 유전체 필터에 있어서, 신호선(130)의 일단 측에서 입력된 입력 신호는 배열된 유전체 공진기(200)들을 순차적으로 통과한 후 신호선(130)의 타단 측에서 출력 신호로 출력될 수 있다.
A plurality of dielectric resonators 200 are sequentially arranged along the signal line 130. The plurality of dielectric resonators 200 are spaced apart from each other. In the dielectric filter of the present invention, the input signal input from one end of the signal line 130 may sequentially pass through the arranged dielectric resonators 200, and then output as an output signal from the other end of the signal line 130.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 예시적인 유전체 공진기(200)의 사시도이다.3 is a perspective view of an exemplary dielectric resonator 200 according to one embodiment of the invention.

도 3을 참조하면, 유전체 공진기(200)는 유전체로 형성된 블록형 구조물 및 그 표면에 형성된 전극을 포함한다.Referring to FIG. 3, the dielectric resonator 200 includes a block-like structure formed of a dielectric and an electrode formed on the surface thereof.

블록형 구조물을 형성하는 유전체는 세라믹 소재, 알루미나 소재를 포함할 수 있다. 유전체의 바디를 형성하는 유전체는 비유전율이 3.5이상인 것이 바람직하다. 본 발명에 있어서 공진기가 유전체 공진기(200)로 형성됨에 따라 에어 캐비티를 이용하는 공진기에 비해 공진기의 크기를 대폭 줄이는 것이 가능하고, 생산성이 향상된다.The dielectric forming the block-like structure may include a ceramic material and an alumina material. The dielectric forming the dielectric body preferably has a relative dielectric constant of 3.5 or more. In the present invention, since the resonator is formed of the dielectric resonator 200, the size of the resonator can be significantly reduced as compared with the resonator using the air cavity, and the productivity is improved.

유전체 공진기(200)는 길이 방향을 가지는 막대 형태로 형성될 수 있다. 유전체 공진기(200)는 공진홀(210)을 포함한다. 공진홀(210)은 유전체 공진기(200)의 제1 면에서 제2 면까지 관통하도록 형성된다. 공진홀(210)은 길이 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 공진홀(210)에 의해 유전체 공진기(200)의 제1 면과 제2 면에는 개구(150)가 형성된다. 유전체 공진기(200)의 측면은 제1 면과 제2 면을 연결한다.The dielectric resonator 200 may be formed in a rod shape having a longitudinal direction. The dielectric resonator 200 includes a resonance hole 210. The resonance hole 210 is formed to penetrate from the first surface to the second surface of the dielectric resonator 200. The resonance hole 210 may extend in the longitudinal direction. An opening 150 is formed in the first surface and the second surface of the dielectric resonator 200 by the resonance hole 210. The side surface of the dielectric resonator 200 connects the first surface and the second surface.

유전체 공진기(200)의 표면에는 전극이 형성된다. 전극은 도전성 재질로 형성될 수 있다. 전극은 유전체의 표면에 결합된 도금층일 수 있다.An electrode is formed on the surface of the dielectric resonator 200. The electrode may be formed of a conductive material. The electrode may be a plated layer bonded to the surface of the dielectric.

전극은 내부 전극(231), 외부 전극(233), 접지 패턴(235) 및 공진 패턴(237)을 포함할 수 있다. 내부 전극(231)은 유전체 공진기(200)의 내주면의 표면에 형성된 전극이다. 외부 전극(233)은 유전체 공진기(200)의 외부면의 일부에 형성된 전극이다. 유전체 공진기(200)의 측면에도 외부 전극(233)이 형성된다. 내부 전극(231)과 외부 전극(233)은 연결되어 형성될 수 있다. 구체적으로, 내부 전극(231)와 외부 전극(233)은 유전체 공진기(200)의 제2 면에 형성된 개구(150)에서 연결될 수 있다. 외부 전극(233)뿐만 아니라 후술할 접지 패턴(235) 및 공진 패턴(237)도 유전체 공진기(200)의 외부에 형성되지만, 접지 패턴(235)과 공진 패턴(237)은 외부 전극(233)과 구분된다.The electrode may include an internal electrode 231, an external electrode 233, a ground pattern 235, and a resonance pattern 237. The internal electrode 231 is an electrode formed on the inner peripheral surface of the dielectric resonator 200. The external electrode 233 is an electrode formed on a part of the outer surface of the dielectric resonator 200. An external electrode 233 is also formed on the side surface of the dielectric resonator 200. The inner electrode 231 and the outer electrode 233 may be connected to each other. Specifically, the inner electrode 231 and the outer electrode 233 may be connected to each other at the opening 150 formed in the second surface of the dielectric resonator 200. The grounding pattern 235 and the resonance pattern 237 are formed on the outer surface of the dielectric resonator 200 and the outer electrode 233 and the grounding pattern 235, Respectively.

접지 패턴(235)은 유전체 공진기(200)의 제1 면에 형성된다. 접지 패턴(235)은 내부 전극(231)과 연결되어 형성될 수 있다. 구체적으로, 접지 패턴(235)과 내부 전극(231)은 유전체 공진기(200)의 제1 면에 형성된 개구(150)에서 연결될 수 있다. 이에 따라 내부 전극(231), 외부 전극(233) 및 접지 패턴(235)은 서로 전기적으로 연결될 수 있다.The ground pattern 235 is formed on the first surface of the dielectric resonator 200. The ground pattern 235 may be formed in connection with the internal electrode 231. Specifically, the ground pattern 235 and the internal electrode 231 may be connected at the opening 150 formed in the first surface of the dielectric resonator 200. Accordingly, the internal electrode 231, the external electrode 233, and the ground pattern 235 can be electrically connected to each other.

공진 패턴(237)은 제1 면에 형성된다. 공진 패턴(237)은 내부 전극(231), 외부 전극(233) 및 접지 패턴(235)과 이격되어 형성된다. 공진 패턴(237)은 특히, 제1 면에서 접지 패턴(235)과 미리 정해진 간격을 유지하면서 형성될 수 있다. 공진 패턴(237)은 제1 면 중 기판(100)과 결합되었을 때, 기판(100) 측 부분에 형성될 수 있다. 공진 패턴(237) 및 서로 전기적으로 연결된 내부 전극(231), 외부 전극(233) 및 접지 패턴(235)과의 사이에는 커패시턴스가 형성될 수 있다. 상기 커패시턴스는 공진 패턴(237)과 접지 패턴(235)의 형상 및 제1 면에서의 공진 패턴(237)과 접지 패턴(235) 사이의 간격에 의해 결정될 수 있다.
The resonance pattern 237 is formed on the first surface. The resonance pattern 237 is formed spaced apart from the internal electrode 231, the external electrode 233, and the ground pattern 235. The resonance pattern 237 can be formed, in particular, at a predetermined distance from the ground pattern 235 on the first surface. The resonance pattern 237 may be formed on the first side of the substrate 100 when coupled with the substrate 100. A capacitance may be formed between the resonance pattern 237 and the internal electrode 231, the external electrode 233, and the ground pattern 235 electrically connected to each other. The capacitance can be determined by the shape of the resonance pattern 237 and the ground pattern 235 and the interval between the resonance pattern 237 and the ground pattern 235 on the first surface.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유전체 필터의 일부분을 확대한 사시도이다.4 is an enlarged perspective view of a portion of a dielectric filter according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 유전체 공진기(200)는 측면 중 일면이 기판(100)의 일면과 대향되도록 결합된다.Referring to FIG. 4, the dielectric resonator 200 is coupled such that one side of the dielectric resonator 200 faces one side of the substrate 100.

기판(100)의 일면에는 신호연결부가 형성된다. 신호연결부는 기판(100)의 일면에 형성되는 접지부(110)와 전기적으로 분리되도록 형성된다. 구체적으로 기판(100)의 일면에서 신호연결부와 접지부(110)는 절연부에 의해 구분되어 형성된다. 신호연결부는 기판(100)의 타면에 형성된 신호선(130)과 전기적으로 연결되도록 형성된다. 기판(100)의 서로 다른 면에 형성된 신호선(130)과 신호연결부는 기판(100)을 관통하는 비아(140)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.A signal connection part is formed on one surface of the substrate 100. The signal connection part is formed to be electrically separated from the ground part 110 formed on one surface of the substrate 100. Specifically, the signal connection part and the ground part 110 on one surface of the substrate 100 are separately formed by the insulating part. The signal connection portion is formed to be electrically connected to the signal line 130 formed on the other surface of the substrate 100. Signal lines 130 and signal connections formed on different surfaces of the substrate 100 may be electrically connected through vias 140 through the substrate 100.

신호연결부는 유전체 공진기(200)의 개수에 대응되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 유전체 공진기(200)가 3개가 형성되는 경우 신호연결부도 3개가 형성될 수 있다.The signal connection part may be formed to correspond to the number of the dielectric resonators 200. For example, when three dielectric resonators 200 are formed, three signal connection parts may be formed.

신호연결부는 유전체 공진기(200) 부근에 형성될 수 있다. 구체적으로, 신호연결부는 유전체 공진기(200)가 기판(100)의 일면에 결합되었을 때, 유전체 공진기(200)의 제1 면 부근에 형성될 수 있다. 더욱 구체적으로, 유전체 공진기(200)의 측면 중 일면이 기판(100)의 일면에 대향하도록 결합되면 유전체 공진기(200)의 제1 면의 일 측 부분이 기판(100)의 일면과 맞닿도록 위치한다. 신호연결부는 기판(100)의 일면 중 유전체 공진기(200)의 제1 면이 맞닿는 부분에 형성될 수 있다.The signal connection part may be formed in the vicinity of the dielectric resonator 200. Specifically, the signal connection portion may be formed in the vicinity of the first surface of the dielectric resonator 200 when the dielectric resonator 200 is coupled to one surface of the substrate 100. More specifically, when one side of the side of the dielectric resonator 200 is coupled to one side of the substrate 100, one side of the first side of the dielectric resonator 200 is positioned to abut one side of the substrate 100 . The signal connection portion may be formed at a portion of the substrate 100 where the first surface of the dielectric resonator 200 abuts.

유전체 공진기(200)에 있어서, 공진 패턴(237)은 제1 면에 형성된다. 구체적으로, 공진 패턴(237)은 제1 면 중 기판(100) 측 부분에 형성될 수 있다. 따라서 공진 패턴(237)은 신호연결부와 맞닿거나 근접하게 형성된다.In the dielectric resonator 200, the resonance pattern 237 is formed on the first surface. Specifically, the resonance pattern 237 may be formed on the first surface of the substrate 100 side. Therefore, the resonance pattern 237 is formed in contact with or close to the signal connection portion.

신호연결부와 공진 패턴(237)은 솔더를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 공진 패턴(237)은 신호연결부를 통해 기판(100) 타면의 신호선(130)과 전기적으로 연결되게 된다. 솔더는 신호연결부와 공진 패턴(237)을 전기적으로 연결할 뿐만 아니라 유전체 공진기(200)를 기판(100)의 일면에 결합시킨다.
The signal connection part and the resonance pattern 237 can be electrically connected through the solder. The resonance pattern 237 is electrically connected to the signal line 130 on the other side of the substrate 100 through the signal connection portion. The solder not only electrically connects the signal connection part and the resonance pattern 237 but also connects the dielectric resonator 200 to one side of the substrate 100.

기판(100)의 접지부(110)와 유전체 공진기(200)의 외부 전극(233)은 전기적으로 연결된다. 구체적으로, 유전체 공진기(200)의 측면과 기판(100)의 일면 사이에 솔더가 형성되어 유전체 공진기(200)의 외부 전극(233)과 기판(100)의 접지부(110)를 전기적으로 연결할 수 있다.
The grounding portion 110 of the substrate 100 and the external electrode 233 of the dielectric resonator 200 are electrically connected. More specifically, a solder may be formed between the side surface of the dielectric resonator 200 and one surface of the substrate 100 to electrically connect the external electrode 233 of the dielectric resonator 200 and the grounding portion 110 of the substrate 100 have.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 예시적인 유전체 필터의 등가 회로이다. 도 5에서, Z0은 신호선(130)의 임피던스를 등가적으로 나타낸 것이고, C1, C2, C3는 순차적으로 배열된 유전체 공진기(200)에 의해 형성되는 커패시턴스를 등가적으로 나타낸 것이며, R1, R2, R3는 순차적으로 배열된 유전체 공진기(200)에 의해 형성되는 저항을 등가적으로 나타낸 것이다. 접지단은 기판(100)의 접지부(110)에 대응된다.5 is an equivalent circuit of an exemplary dielectric filter according to an embodiment of the present invention. In FIG. 5, Z0 is equivalent to the impedance of the signal line 130, and C1, C2, and C3 are equivalents of capacitances formed by the sequentially arranged dielectric resonators 200. R1, R2, R3 is an equivalent representation of the resistance formed by the sequentially arranged dielectric resonators 200. FIG. The grounding end corresponds to the grounding portion 110 of the substrate 100.

도 5를 참조하면, 복수의 유전체 공진기(200)는 신호선(130)과 접지부(110) 사이에서 전기적으로 병렬로 연결되어, 커패시턴스를 형성한다. 유전체 공진기(200)에 의해 형성되는 커패시턴스는 공진 패턴(237)과 접지 패턴(235)의 형상 및 제1 면에서의 공진 패턴(237)과 접지 패턴(235) 사이의 간격에 의해 결정될 수 있다. 유전체 공진기(200)에 의해 형성되는 커패시턴스는 본 발명의 유전체 필터가 통과시키러나 차단하려는 주파수 대역에 따라 정해질 수 있다.Referring to FIG. 5, a plurality of dielectric resonators 200 are electrically connected in parallel between the signal line 130 and the grounding unit 110 to form a capacitance. The capacitance formed by the dielectric resonator 200 can be determined by the shape of the resonance pattern 237 and the ground pattern 235 and the interval between the resonance pattern 237 and the ground pattern 235 on the first surface. The capacitance formed by the dielectric resonator 200 may be determined according to the frequency band that the dielectric filter of the present invention passes through but is to be cut off.

도 5와 같은 등가 회로를 가지는 유전체 필터는 특정 주파수 대역만 차단하는 대역 차단 필터(Band Stop Filter, BSF)로 사용될 수 있다. 대역 차단 필터의 차단 대역폭은 유전체 공진기(200)의 개수 및 유전체 공진기(200)에 의해 형성되는 커패시턴스에 의해 결정될 수 있다.
A dielectric filter having an equivalent circuit as shown in FIG. 5 can be used as a band stop filter (BSF) that blocks only a specific frequency band. The cut-off bandwidth of the band-stop filter can be determined by the number of the dielectric resonators 200 and the capacitance formed by the dielectric resonator 200. [

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 예시적인 유전체 필터의 특성을 나타내는 그래프이다. 도 7에서, S21은 유전체 필터의 통과특성을 나타낸 것이고 S11은 유전체 필터의 반사특성을 나타낸 것이다.Figure 6 is a graph illustrating the characteristics of an exemplary dielectric filter according to one embodiment of the present invention. In Fig. 7, S21 shows the passing characteristic of the dielectric filter, and S11 shows the reflection characteristic of the dielectric filter.

도 6을 참조하면, 유전체 필터는 대략 800MHz ~ 920MHz의 대역폭을 선택적으로 차단하는 대역 차단 필터로 동작하는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 6, it can be seen that the dielectric filter operates as a band-stop filter that selectively blocks a bandwidth of approximately 800 MHz to 920 MHz.

본 발명의 유전체 필터는 에어 캐비티 등을 이용하는 다른 구조의 필터에 비해, 전체적인 크기의 소형화가 가능하고, 삽입손실 특성이 우수한 장점이 있다. 또한, 높은 입력 파워에서도 사용될 수 있다. 또한, 생산 공정이 간소하고 결합 공정이 용이하여 경제성이 우수하다.
The dielectric filter of the present invention is advantageous in that it can be miniaturized as a whole and has excellent insertion loss characteristics as compared with filters of other structures using an air cavity or the like. It can also be used at high input power. In addition, the production process is simple and the joining process is easy, which is excellent in economy.

이상, 본 발명의 유전체 필터의 실시예들에 대해 설명하였다. 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 관점에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 본 명세서의 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.The embodiments of the dielectric filter of the present invention have been described above. The present invention is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various modifications and changes may be made by those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, the scope of the present invention should be determined by the equivalents of the claims and the claims.

100: 기판 110: 접지부
130: 신호선 131: 분기 선로
140: 비아 150: 개구
200: 유전체 공진기 210: 공진홀
231: 내부 전극 233: 외부 전극
235: 접지 패턴 237: 공진 패턴100: substrate 110:
130: signal line 131:
140: Vias 150: Openings
200: dielectric resonator 210: resonance hole
231: internal electrode 233: external electrode
235: ground pattern 237: resonance pattern

Claims (17)

마이크로스트립이 형성된 기판; 및
제1 면에서 상기 제1 면의 반대면인 제2 면까지 관통하도록 형성된 공진홀을 포함하고, 상기 제1 면과 상기 제2 면을 연결하는 측면 중 일면이 상기 기판의 일면에 대향하도록 결합된 유전체 공진기를 포함하고,
상기 유전체 공진기의 상기 제1 면에 형성된 공진 패턴은 상기 기판의 타면에 형성된 신호선과 전기적으로 연결되고, 상기 공진홀의 내부 전극 및 상기 유전체 공진기의 외부 전극은 상기 기판의 일면에 형성된 접지부와 전기적으로 연결된 유전체 필터.
A substrate on which a microstrip is formed; And
And a resonance hole formed to penetrate from a first surface to a second surface that is an opposite surface of the first surface, wherein one side of the side connecting the first surface and the second surface is opposed to one surface of the substrate And a dielectric resonator,
Wherein a resonance pattern formed on the first surface of the dielectric resonator is electrically connected to a signal line formed on the other surface of the substrate, and an inner electrode of the resonance hole and an outer electrode of the dielectric resonator are electrically connected to a ground portion formed on one surface of the substrate Connected dielectric filter.
제1 항에 있어서,
상기 기판은 상기 일면에 상기 접지부와 전기적으로 분리되어 형성되고, 상기 신호선과 전기적으로 연결되도록 형성된 신호연결부를 포함하는 유전체 필터.
The method according to claim 1,
Wherein the substrate includes a signal connection part electrically formed on the one surface of the substrate and electrically connected to the signal line.
제2 항에 있어서,
상기 신호선과 상기 신호연결부는 상기 기판을 관통하는 비아를 통해 전기적으로 연결되는 유전체 필터.
3. The method of claim 2,
Wherein the signal line and the signal connection are electrically connected through a via through the substrate.
제2 항에 있어서,
상기 공진 패턴은 상기 신호연결부와 연결되어 상기 신호연결부를 통해 상기 신호선과 전기적으로 연결되는 유전체 필터.
3. The method of claim 2,
Wherein the resonant pattern is connected to the signal connection part and is electrically connected to the signal line through the signal connection part.
제2 항에 있어서,
상기 신호연결부는 상기 유전체 공진기의 제1 면 부근에 형성되는 유전체 필터.
3. The method of claim 2,
Wherein the signal connection portion is formed in the vicinity of the first surface of the dielectric resonator.
제2 항에 있어서,
상기 신호연결부와 상기 공진 패턴을 연결하는 솔더를 더 포함하는 유전체 필터.
3. The method of claim 2,
And a solder connecting the signal connection part and the resonance pattern.
제1 항에 있어서,
상기 공진 패턴은 상기 제1 면의 상기 기판 측 부분에 형성되는 유전체 필터.
The method according to claim 1,
Wherein the resonance pattern is formed on the substrate side portion of the first surface.
제7 항에 있어서,
상기 기판은 상기 일면에 상기 접지부와 전기적으로 분리되어 형성되고, 상기 신호선과 전기적으로 연결되도록 형성된 신호연결부를 포함하고,
상기 공진 패턴은 상기 신호연결부와 연결되어 상기 신호연결부를 통해 상기 신호선과 전기적으로 연결되는 유전체 필터.
8. The method of claim 7,
Wherein the substrate includes a signal connection part electrically formed on the one surface of the substrate and electrically connected to the signal line,
Wherein the resonant pattern is connected to the signal connection part and is electrically connected to the signal line through the signal connection part.
제1 항에 있어서,
상기 공진 패턴과 상기 내부 전극 사이에는 커패시턴스가 형성되는 유전체 필터.
The method according to claim 1,
And a capacitance is formed between the resonance pattern and the internal electrode.
제1 항에 있어서,
상기 유전체 공진기는 상기 제1 면에 상기 공진 패턴과 이격되도록 형성되고, 상기 내부 전극에서 연장되는 접지 전극을 더 포함하는 유전체 필터.
The method according to claim 1,
Wherein the dielectric resonator further comprises a ground electrode formed on the first surface so as to be spaced apart from the resonance pattern and extending from the internal electrode.
제10 항에 있어서,
상기 공진 패턴과 상기 접지 전극 사이에는 커패시턴스가 형성되는 유전체 필터.
11. The method of claim 10,
And a capacitance is formed between the resonance pattern and the ground electrode.
제1 항에 있어서,
상기 접지부와 상기 외부 전극을 연결하는 솔더를 더 포함하는 유전체 필터.
The method according to claim 1,
And a solder connecting the ground portion and the external electrode.
제1 항에 있어서,
상기 유전체는 각각 서로 이격되도록 복수 개가 형성되는 유전체 필터.
The method according to claim 1,
Wherein the plurality of dielectric bodies are formed to be spaced apart from each other.
제13 항에 있어서,
상기 복수의 유전체 공진기는 상기 신호선을 따라 순차적으로 배열되는 유전체 필터.
14. The method of claim 13,
Wherein the plurality of dielectric resonators are sequentially arranged along the signal line.
제13 항에 있어서,
상기 복수의 유전체 공진기는 상기 신호선과 상기 접지부 사이에서 전기적으로 병렬로 연결되는 유전체 필터.
14. The method of claim 13,
And the plurality of dielectric resonators are electrically connected in parallel between the signal line and the ground.
제13 항에 있어서,
상기 마이크로스트립과 상기 복수의 유전체 공진기는 밴드 스탑 필터로 기능할 수 있는 유전체 필터.
14. The method of claim 13,
Wherein the microstrip and the plurality of dielectric resonators are capable of functioning as a band-stop filter.
제1 항에 있어서,
상기 유전체 공진기는 상기 신호선과 상기 접지부 사이에서 미리 정해진 크기의 커패시턴스를 형성하는 유전체 필터.The method according to claim 1,
Wherein the dielectric resonator forms a capacitance of a predetermined size between the signal line and the ground.
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