KR20170113298A - 전자기파 신호를 전송하기 위한 마이크로스트립-도파관 트랜지션 - Google Patents

전자기파 신호를 전송하기 위한 마이크로스트립-도파관 트랜지션 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자기파 신호를 전송하기 위한 마이크로스트립-도파관 트랜지션에 관한 것이다.
본 발명의 일 태양에 따르면, 전자기파 신호를 전송하기 위한 마이크로스트립-도파관 트랜지션(microstrip-waveguide transition)으로서, 도파관을 통하여 전송될 전자기파 신호를 공급하는 피딩(feeding)부, 및 상기 피딩부와 소정의 간격으로 두고 형성되는 그라운드(ground)부를 포함하고, 상기 마이크로스트립과 상기 도파관은 상기 도파관의 길이(length) 방향을 따라 서로 나란하게 커플링되고, 상기 피딩부와 상기 그라운드부 사이의 상기 도파관의 길이 방향과 수직한 방향으로의 거리는 상기 도파관에 가까울수록 멀어지는 마이크로스트립-도파관 트랜지션이 제공된다.

Description

전자기파 신호를 전송하기 위한 마이크로스트립-도파관 트랜지션{MICROSTRIP-WAVEGUIDE TRANSITION AND METHOD FOR TRANSMITTING ELECTROMAGNETIC SIGNALS}
본 발명은 전자기파 신호를 전송하기 위한 마이크로스트립-도파관 트랜지션 및 방법에 관한 것이다.
데이터 트래픽이 급격하게 증가함에 따라, 집적 회로(IC)를 연결하는 입력/출력 버스(I/O bus)의 데이터 송수신 속도도 빠르게 증가하고 있다. 지난 수십 년 동안, 비용 효율성 및 전력 효율성이 우수한 전도체 기반의 인터커넥트(interconnect)(예를 들면, 구리선 등)가 유선 통신 시스템에서 널리 적용되어 왔다. 하지만, 전도체 기반의 인터커넥트는, 전자기 유도에 기한 표피 효과(skin effect)로 인하여, 채널 대역폭(channel bandwidth)에 근본적인 한계를 가지고 있다.
한편, 전도체 기반의 인터커넥트에 대한 대안으로서, 데이터 송수신 속도가 빠른 광(optical) 기반의 인터커넥트가 소개되어 널리 사용되고 있지만, 광 기반의 인터커넥트는 설치 및 유지보수 비용이 매우 크기 때문에 전도체 기반의 인터커넥트를 완벽하게 대체하기 어렵다는 한계가 존재한다.
최근에는, 유전체로 이루어진 도파관으로 구성되는 새로운 인터커넥트가 소개된 바 있다. 이러한 새로운 인터커넥트(일명, 이-튜브(E-TUBE))는 금속과 유전체의 장점을 모두 가지고 있는 인터커넥트로서, 비용 및 전력 측면에서의 효율성이 높고 짧은 범위에서 빠른 속도의 데이터 통신을 가능하게 하는 장점을 가지고 있어서, 칩-대-칩(chip-to-chip) 통신에 활용될 수 있는 인터커넥트로서 각광을 받고 있다.
이에, 본 발명자는, 마이크로스트립(즉, 마이크로스트립 회로)과 도파관이 서로 나란하게 커플링될 수 있도록 하는 새로운 구조의 트랜지션(transition)에 관한 기술을 제안하는 바이다.
본 발명은 상술한 문제점을 모두 해결하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 도파관을 통하여 전송될 전자기파 신호를 공급하는 피딩(feeding)부, 및 피딩부와 소정의 간격으로 두고 형성되는 그라운드(ground)부를 포함하고, 마이크로스트립과 도파관은 도파관의 길이(length) 방향을 따라 서로 나란하게 커플링되고, 피딩부와 그라운드부 사이의 도파관의 길이 방향과 수직한 방향으로의 거리는 도파관에 가까울수록 멀어지는 마이크로스트립-도파관 트랜지션을 제공함으로써, 마이크로스트립과 도파관이 서로 나란하게 커플링될 수 있도록 하는 새로운 구조의 트랜지션(transition)을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대표적인 구성은 다음과 같다.
본 발명의 일 태양에 따르면, 전자기파 신호를 전송하기 위한 마이크로스트립-도파관 트랜지션(microstrip-waveguide transition)으로서, 도파관을 통하여 전송될 전자기파 신호를 공급하는 피딩(feeding)부, 및 상기 피딩부와 소정의 간격으로 두고 형성되는 그라운드(ground)부를 포함하고, 상기 마이크로스트립과 상기 도파관은 상기 도파관의 길이(length) 방향을 따라 서로 나란하게 커플링되고, 상기 피딩부와 상기 그라운드부 사이의 상기 도파관의 길이 방향과 수직한 방향으로의 거리는 상기 도파관에 가까울수록 멀어지는 마이크로스트립-도파관 트랜지션이 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 태양에 따르면, 전자기파 신호를 전송하기 위한 마이크로스트립-도파관 트랜지션(microstrip-waveguide transition)으로서, 도파관을 통하여 전송될 전자기파 신호를 공급하는 피딩(feeding)부, 상기 피딩부와 소정의 간격으로 두고 형성되는 그라운드(ground)부, 및 상기 도파관의 높이 방향을 따라 상기 피딩부와 상기 그라운드부를 전기적으로 연결하는 비아(via)부를 포함하고, 상기 마이크로스트립과 상기 도파관은 상기 도파관의 길이(length) 방향을 따라 서로 나란하게 커플링되는 마이크로스트립-도파관 트랜지션이 제공된다.
또한, 본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 전자기파 신호를 전송하기 위한 마이크로스트립-도파관 트랜지션(microstrip-waveguide transition)으로서, 제1 기판, 상기 제1 기판의 하부에 배치되는 제2 기판, 상기 제1 기판의 상부에 형성되고 도파관을 통하여 전송될 전자기파 신호를 공급하는 피딩(feeding)부, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 형성되는 중간(intermediate)부, 제2 기판의 하부에 형성되는 그라운드(ground)부, 상기 도파관의 높이 방향을 따라 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 적어도 일부를 통하여 형성되고 상기 피딩부 및 상기 중간부를 전기적으로 연결하는 제1 비아(via)부, 및 상기 도파관의 높이 방향을 따라 상기 제2 기판을 통하여 형성되고 상기 중간부 및 상기 그라운드부를 전기적으로 연결하는 제2 비아부를 포함하고, 상기 마이크로스트립과 상기 도파관은 상기 도파관의 길이(length) 방향을 따라 서로 나란하게 커플링되는 마이크로스트립-도파관 트랜지션이 제공된다.
또한, 본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 전자기파 신호를 전송하기 위한 방법으로서, 전자기파 신호를 생성하는 단계, 및 상기 생성되는 전자기파 신호를 피딩(feeding)부를 따라 전파시킴으로써, 도파관의 길이 방향과 수직한 방향에 대하여 평행하거나 평행에 가까운 방향의 전기장을 형성시키는 전자기파가 방사되도록 하는 단계를 포함하고, 마이크로스트립과 상기 도파관은 상기 도파관의 길이(length) 방향을 따라 서로 나란하게 커플링되는 방법이 제공된다.
이 외에도, 본 발명을 구현하기 위한 다른 마이크로스트립-도파관 트랜지션 및 방법이 더 제공된다.
본 발명에 의하면, 마이크로스트립과 도파관이 서로 나란하게 커플링될 수 있도록 하는 새로운 구조의 트랜지션(transition)을 제공할 수 있으므로, 마이크로스트립과 도파관의 공간 효율성을 높이고 실제 사용 환경에서의 적응성도 높일 수 있게 되는 효과가 달성된다.
또한, 본 발명에 의하면, 도파관의 너비 방향 또는 길이 방향에 대하여 평행하거나 평행에 가까운 방향의 전기장을 형성시키는 전자기파를 다양하게 방사할 수 있는 마이크로스트립-도파관 트랜지션을 제공할 수 있으므로, 다양한 사용 환경과 다양한 형상의 도파관에 대응할 수 있게 되는 효과가 달성된다.
또한, 본 발명에 의하면, 신호 전송 채널의 대역폭을 넓히고, 채널 손실을 줄일 수 있게 되는 효과가 달성된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 2-포트(port) 네트워크로 상호 연결된 칩-대-칩 인터페이스(chip-to-chip interface) 장치의 구성을 개념적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도파관의 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션의 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션의 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
칩-대-칩 인터페이스 장치의 구성
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 2-포트(port) 네트워크로 상호 연결된 칩-대-칩 인터페이스(chip-to-chip interface) 장치의 구성을 개념적으로 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 칩-대-칩 인터페이스 장치에는, 물리적으로 분리되어 있는 두 보드(미도시됨)에 각각 존재하거나 하나의 보드(미도시됨)에 존재하는 두 칩(미도시됨) 사이의 전자기파 신호 전송(예를 들면, 데이터 통신 등)을 위한 상호 연결(즉, 인터커넥트) 수단인 도파관(100) 및 위의 두 칩으로부터의 신호를 도파관(100)으로 전달하거나 도파관(100)으로부터의 신호를 위의 두 칩으로 전달하는 수단인 마이크로스트립(400a, 400b)이 포함될 수 있다. 본 발명에서 말하는 칩(chip)은, 트랜지스터와 같은 반도체 등이 여러 개 모여 구성되는 전통적인 의미의 전자 회로 부품을 의미할 뿐만 아니라, 서로 간에 전자기파 신호를 주고 받을 수 있을 수 있는 모든 유형의 구성요소 또는 소자(素子, element)를 포괄하는 최광의의 개념으로서 이해되어야 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 칩으로부터 발생되는 신호는, 제1 마이크로스트립(400a)의 프로브(probe)를 따라 전파(propagate)될 수 있고, 제1 마이크로스트립(400a)과 도파관(100) 사이의 임피던스 불연속면에서 트랜지션(transition)됨에 따라 도파관(100)을 통하여 제2 칩에 대하여 전송될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도파관(100)을 통하여 전송된 신호는 도파관(100)과 제2 마이크로스트립(400b) 사이의 임피던스 불연속면에서 트랜지션됨에 따라 제2 마이크로스트립(400b)을 통하여 제2 칩으로 전송될 수 있다.
도파관의 구성
이하에서는, 본 발명의 구현을 위하여 중요한 기능을 수행하는 도파관(100)의 내부 구성 및 각 구성요소의 기능에 대하여 살펴보기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도파관의 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도파관(100)은, 유전율이 서로 다른 둘 이상의 유전체(110, 120)를 포함하는 유전체부와 위의 유전체부의 적어도 일부를 둘러싸는 전도체부(130)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 유전체부에 포함되는 둘 이상의 유전체에는 제1 유전체(dielectric)(110) 및 제2 유전체(120)가 포함될 수 있고, 제2 유전체(120)는 제1 유전체(110)의 적어도 일부를 둘러싸는 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 제2 유전체(120)는 제1 유전체(110)를 전부 둘러싸거나 제1 유전체(120)를 부분적으로 둘러쌀 수 있다.
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 유전체(110)의 유전율(permittivity)은 제2 유전체(120)의 유전율보다 크거나 작을 수 있다. 보다 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 유전율이 서로 다른 제1 유전체(110) 및 제2 유전체(120)를 사용함으로써, 도파관(100)을 통한 신호 전송 채널에서 주파수의 변화에 따라 나타나는 그룹 딜레이의 변화 정도를 획기적으로 줄일 수 있게 된다.
예를 들면, 제1 유전체(110)는 유전 상수(dielectric constant)가 약 2.0인 테프론(teflon)으로 이루어질 수 있고, 제2 유전체(120)는 유전 상수가 약 1.2인 폴리에틸렌(polyethylene)으로 이루어질 수 있다. 또한, 다른 예를 들면, 제1 유전체(110)는 유전 상수가 약 1.0인 공기로 이루어질 수 있고, 제2 유전체(120)는 유전 상수가 약 2.0인 테프론으로 이루어질 수 있다. 반대로, 제1 유전체(110)는 테프론으로 이루어지고, 제2 유전체(120)는 공기로 이루어질 수도 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도파관(100)을 통하여 전송되는 신호(즉, 전자기파)는, 유전율이 서로 다른 제1 유전체(110)와 제2 유전체(120) 사이의 경계(boundary)를 따라 가이드되거나 제1 유전체(110) 또는 제2 유전체(120)와 전도체부(130) 사이의 경계를 따라 가이드될(guided) 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 전도체부(130)는 전기 전도성을 갖는 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전도체부(130)는, 전통적으로 널리 사용되는 구리(Cu)와 같은 금속성 물질로 이루어지거나 그래핀(graphene)과 같은 비금속성 물질로 이루어질 수 있다.
먼저, 도 2의 (a)를 참조하면, 도파관(100)을 그 길이 방향에 수직한 방향으로 자른 단면에서 보았을 때, 제1 유전체(110)는 원형의 코어(core)의 형상을 가질 수 있고, 제2 유전체(120) 및 전도체부(130)는 환형의 클래딩(cladding)의 형상을 가질 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 유전체부의 중심축(보다 구체적으로는, 제1 유전체(110)의 중심축 및 제2 유전체(120)의 중심축)과 전도체부(130)의 중심축은 서로 일치할 수 있다.
다음으로, 도 2의 (b)를 참조하면, 도파관(100)을 그 길이 방향에 수직한 방향으로 자른 단면에서 보았을 때, 제1 유전체(110)는 좌우 방향 또는 상하 방향으로 긴 직사각형의 코어(core)의 형상을 가질 수 있고, 제2 유전체(120) 및 전도체부(130)는 제1 유전체(110)를 둘러싸는 직사각형의 클래딩(cladding)의 형상을 가질 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 유전체부의 중심축(보다 구체적으로는, 제1 유전체(110)의 중심축 및 제2 유전체(120)의 중심축)과 전도체부(130)의 중심축은 서로 일치할 수 있다.
한편, 도면에 의하여 도시되어 있지는 않지만, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 둘 이상의 도파관(100)(즉, 둘 이상의 도파관(100) 각각이 제1 유전체(110), 제2 유전체(120) 및 전도체부(130)를 포함함)이 둘 이상이 소정의 배열을 이룬 상태로 결합되어 다발을 형성할 수 있으며, 이러한 다발에 포함되는 둘 이상의 도파관(100) 각각은 서로 다른 신호 전송 채널을 통하여 신호를 전송하는 기능을 수행할 수 있다.
다만, 본 발명에 따른 도파관(100)의 내부 구성 또는 형상이 반드시 상기 열거된 바에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위 내에서 얼마든지 변경될 수 있음을 밝혀 둔다.
마이크로스트립-도파관 트랜지션의 구성
이하에서는, 본 발명의 구현을 위하여 중요한 기능을 수행하는 마이크로스트립-도파관 트랜지션(200)의 내부 구성 및 각 구성요소의 기능에 대하여 살펴보기로 한다.
제1 실시예
본 발명의 제1 실시예에 따르면, 전자기파 신호를 전송하기 위한 마이크로스트립-도파관 트랜지션(microstrip-waveguide transition)은, 도파관을 통하여 전송될 전자기파 신호를 공급하는 피딩(feeding)부, 및 피딩부와 소정의 간격으로 두고 형성되는 그라운드(ground)부를 포함할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 피딩부 및 그라운드부는 와이어의 형상을 가질 수 있다. 다른 예를 들면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 피딩부 및 그라운드부는 판상의 형상을 가질 수 있다. 다만, 본 발명의 제1 실시예에 따른 피딩부 및 그라운드부의 형상이 반드시 상기 예시된 바에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위 내에서 얼마든지 변경될 수 있음을 밝혀 둔다.
여기서, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 마이크로스트립과 도파관은 도파관의 길이(length) 방향을 따라 서로 나란하게 커플링될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로스트립과 도파관은 도파관의 길이 방향을 따라 서로 평행하게 커플링될 수 있으며, 이로써 신호 전송 효율을 높일 수 있다. 다른 예를 들면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로스트립과 도파관은 도파관의 길이 방향을 따라 서로 평행한 축을 기준으로 하여 소정의 각도(예를 들면, 0도 내지 45도의 범위에 포함되는 각도 등)를 두고 꺾인 상태로 나란하게 커플링될 수 있으며, 이로써 마이크로스트립 또는 도파관의 특성을 만족시키거나 마이크로스트립-도파관 트랜지션에게 요구되는 물리적인 제약 조건(requirement)을 만족시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 피딩부와 그라운드부 사이의 도파관의 길이 방향과 수직한 방향으로의 거리는 도파관에 가까울수록 멀어질 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 피딩부와 그라운드부 사이의 도파관의 너비(width) 방향으로의 거리는 도파관에 가까울수록 멀어질 수 있다.
따라서, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 전자기파 신호가 피딩부를 따라 전파됨에 따라 도파관의 너비 방향에 대하여 평행하거나 평행에 가까운 방향의 전기장을 형성시키는 전자기파가 방사될 수 있게 된다.
나아가, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 도파관의 단면은 도파관의 너비 방향에 비하여 도파관의 높이 방향으로 더 긴 형상을 가질 수 있으며, 이러한 형상은 도파관의 너비 방향에 대하여 평행하거나 평행에 가까운 방향의 전기장을 형성시키는 전자기파가 방사되는 경우에 적합할 수 있다.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션의 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.
먼저, 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(200)은, 기판(210)을 더 포함할 수 있고, 기판(210)의 상부에는 전자기파 신호를 공급하는 피딩부(220)가 형성될 수 있고, 기판의(210) 하부에는 그라운드부(230)가 형성될 수 있다.
여기서, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 마이크로스트립과 도파관(100)은 도파관(100)의 길이 방향을 따라 서로 나란하게 커플링될 수 있다. 여기서, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 기판(210)은 유전체로 이루어질 수 있다. 또한, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 피딩부(220) 및 그라운드부(230)은 전기전도성 물질로 이루어질 수 있다.
계속하여, 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(200)은, 기판(210)의 두께 방향을 따라 기판의 적어도 일부를 통하여 형성되고 피딩부(220) 또는 그라운드부(220)의 길이 방향을 따라 배열되는 적어도 하나의 비아(via)를 포함하는 비아 어레이(array)부(240)를 더 포함할 수 있다.
계속하여, 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(200)은, 기판(210)을 사이에 두고 기판(210)의 상부층(즉, 도 4의 A-A' layer)와 하부층(즉, 도 4의 B-B' layer)에 각각 피딩부(220)와 그라운드부(230)가 서로 대응되어 형성되는 2층 구조로 이루어질 수 있다.
구체적으로, 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(200)에서, 피딩부(220)와 그라운드부(230)는, 서로 간의 도파관(100)의 너비 방향으로의 거리가 도파관(100)에 가까울수록 멀어지는 지느러미(fin) 형상을 가질 수 있다(일명, fin-line transition 구조). 따라서, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 입력 전자기파 신호가 피딩부(220)를 따라 전파됨에 따라 마이크로스트립-도파관 트랜지션(200)과 도파관(100) 사이의 임피던스 매칭이 이루어질 수 있게 된다. 트랜지션에 관한 보다 자세한 내용은 도 5를 참조하여 후술하기로 한다.
계속하여, 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(200)의 비아 어레이(240)부에 포함되는 적어도 하나의 비아는, 피딩부(220) 및 그라운드부(230)의 길이 방향을 따라 배열될 수 있으며, 이러한 비아 어레이(240)부는 피딩부(220)를 통하여 전파되는 전자기파 신호가 외부로 빠져 나가지 않게 가둬주는 역할을 수행할 수 있다.
다음으로, 도 5를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(200)의 도파관(100)으로부터 상대적으로 먼 부분인 X1-X1' 부분에서는, 피딩부(220)와 그라운드부(230)가 기판(210)에 대하여 수직한 방향 또는 도파관(100)의 높이 방향(즉, 도 5의 (b)의 Y축과 평행한(또는 평행에 가까운) 방향)으로 배치되어 있어서, 피딩부(220)을 통하여 전파되는 전자기파 신호는 기판(210)에 대하여 수직한 방향 또는 도파관(100)의 높이 방향(즉, 도 5의 (b)의 Y축과 평행한(또는 평행에 가까운) 방향)으로 전기장을 형성시킬 수 있다.
계속하여, 도 5를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(200)의 피딩부(210)과 그라운드부(220)은 지느러미 형상을 가지므로, 도파관(100)으로부터 상대적으로 가까운 부분인 X2-X2' 부분에서는, 피딩부(220)와 그라운드부(230)기 서로 도파관(100)의 너비 방향으로 약간 멀어지면서, 피딩부(220)를 통하여 전파되는 전자기파 신호는 기판(210)에 대하여 비스듬한 방향의 전기장을 형성시킬 수 있다.
나아가, 도 5를 참조하면, 도파관(100)으로부터 가장 가까운 부분인 X3-X3' 부분에서는, 피딩부(220)와 그라운드부(230)가 서로 기판(210)에 대하여 평행한 방향 또는 도파관(100)의 너비 방향(즉, 도 5의 (b)의 Y축과 평행한(또는 평행에 가까운) 방향)으로 멀리 떨어져 배치되어 있어서, 피딩부(220)을 통하여 전파되는 전자기파 신호가 기판(210)에 대하여 평행한 방향 또는 도파관(100)의 너비 방향(즉, 도 5의 (b)의 X축과 평행한(또는 평행에 가까운) 방향)의 전기장을 형성시킬 수 있게 된다.
즉, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 칩(미도시됨)으로부터 입력되어 피딩부(220)을 따라 TEM 모드로 전파되는 전자기파 신호는, 도파관(100)의 길이 방향을 따라 마이크로스트립과 나란하게 커플링되는 도파관(100)에 대하여 도파관(100)의 너비 방향(즉, 도 5의 (b)의 X축과 평행한(또는 평행에 가까운) 방향)으로 분극되어(polarized) 방사될 수 있고, 이렇게 방사된 전자기파 신호는 도파관(100)을 따라 TE 모드로 전파되는 전자기파 신호로서 트랜지션될 수 있다.
한편, 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 마이크로스트립은, 전자기파 신호 전달의 효율성을 고려할 때, 도파관(100)의 너비 방향과 평행한(또는 평행에 가까운) 방향의 전기장이 형성되는 것에 적합한 형상을 가지는 도파관(100)과 커플링되는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 마이크로스트립과 커플링되는 도파관(100)은, 그 단면이 도파관(100)의 너비 방향에 비하여 도파관(100)의 높이 방향으로 더 긴 형상을 가질 수 있다.
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 지느러미 형상을 갖는 피딩부(220)와 그라운드부(230)를 이용하여 점진적인(gradual) 임피던스 매칭이 가능하게 된다.
구체적으로, 도 6을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(200)에서, 지느러미 형상을 갖는 피딩부(220) 및 그라운드부(230) 부분의 임피던스는 Lfin_l 과 Lfin_w 에 의하여 조절될 수 있다.
계속하여, 도 6을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(200)에서, Ssub 는 마이크로스트립과 도파관 사이의 길이 방향으로의 거리를 나타내는데, 현실적으로 피딩부(220)가 기판(210)의 끝부분까지 형성되기 어렵기 때문에 Ssub 은 0보다 클 수 밖에 없다. 이 Ssub 에 해당하는 부분은 또 하나의 도파관(즉, 기판(210) 내 도파관)으로서 작용할 수 있으며 소정의 임피던스 값을 갖게 된다. 따라서, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, Ssub 을 적절히 조절함으로써 마이크로스트립과 도파관(100) 사이의 임피던스 매칭을 수행할 수 있다.
계속하여, 도 6을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(200)에서, Svia 는 피딩부(220) 또는 그라운드부(230)의 길이 방향을 따라 배열되는 비아 어레이(240)와 피딩부(220) 또는 그라운드부(230) 사이의 거리를 나타내는데, 이 Svia 는 양의 값을 가지거나(즉, 비아 어레이(240)부가 피딩부(220) 또는 그라운드부(230)의 바깥쪽에 형성되는 경우) 음의 값을 가질 수 있다(즉, 비아 어레이(240)부가 피딩부(220) 또는 그라운드부(230)의 안쪽에 형성되는 경우). 여기서, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, Svia 가 양의 값을 가지면 트랜지션에서 발생하는 공진 주파수(resonance frequency)가 작아질 수 있고 Svia 가 음의 값을 가지면 공진 주파수가 커질 수 있다.
계속하여, 도 6을 참조하면, 피딩부(220) 또는 그라운드부(230)에 의하여 적어도 일부가 둘러싸인 부채꼴 모양의 부분(이 부분의 모양이 반드시 부채꼴에 한정되는 것은 아니며, 다각형 등의 다른 모양일 수도 있음)은, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(200)의 기판(210) 상에서 전기전도성 물질이 형성되지 않은 부분을 나타내는데, 이 부분의 호의 길이를 적절히 조절함으로써 전자기파 신호 전송 채널의 특성에 원하는 변화를 줄 수 있다. 예를 들면, 마이크로스트립-도파관 트랜지션(200)와 도파관(100) 사이의 트랜지션 구조의 각 부분에서 발생하는 방사(radiation)로 인해 주파수-의존적인(frequency-dependent) 채널 특성이 나타날 수 있는데, 도 6의 부채꼴 모양의 부분의 모양 및 크기를 조절하여 설계자가 원하는 주파수-의존적인 채널 특성을 도출할 수 있다.
이상에서, 도 3 내지 도 6에 도시된 마이크로스트립-도파관 트랜지션에 대하여 주로 설명하였지만, 이는 어디까지나 예시적인 것으로서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션의 구성이 반드시 도 3 내지 도 6에 도시된 바에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위 내에서 얼마든지 변경될 수 있음을 밝혀 둔다.
제2 실시예
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 전자기파 신호를 전송하기 위한 마이크로스트립-도파관 트랜지션(microstrip-waveguide transition)은, 도파관(100)을 통하여 전송될 전자기파 신호를 공급하는 피딩(feeding)부, 피딩부와 소정의 간격으로 두고 형성되는 그라운드(ground)부, 및 도파관(100)의 높이 방향을 따라 피딩부와 그라운드부를 전기적으로 연결하는 비아(via)부를 포함할 수 있다.
여기서, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 마이크로스트립과 도파관(100)은 도파관(100)의 길이(length) 방향을 따라 서로 평행하게 커플링될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로스트립과 도파관은 도파관의 길이 방향을 따라 서로 평행하게 커플링될 수 있으며, 이로써 신호 전송 효율을 높일 수 있다. 다른 예를 들면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로스트립과 도파관은 도파관의 길이 방향을 따라 서로 평행한 축을 기준으로 하여 소정의 각도(예를 들면, 0도 내지 45도의 범위에 포함되는 각도 등)를 두고 꺾인 상태로 나란하게 커플링될 수 있으며, 이로써 마이크로스트립 또는 도파관의 특성을 만족시키거나 마이크로스트립-도파관 트랜지션에게 요구되는 물리적인 제약 조건(requirement)을 만족시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 전자기파 신호가 피딩부, 비아부 및 그라운드부를 따라 순차적으로 전파됨에 따라 도파관(100)의 높이 방향에 대하여 평행하거나 평행에 가까운 방향의 전기장을 형성시키는 전자기파가 방사될 수 있게 된다.
나아가, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 도파관(100)의 단면은 도파관(100)의 높이 방향에 비하여 도파관(100)의 너비 방향으로 더 긴 형상을 가질 수 있으며, 이러한 형상은 도파관(11)의 높이 방향에 대하여 평행하거나 평행에 가까운 방향의 전기장을 형성시키는 전자기파가 방사되는 경우에 적합할 수 있다.
한편, 도 7 내지 도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(300)의 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로스트립의 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.
먼저, 도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(300)은, 제1 기판(310), 제1 기판(310)의 하부에 배치되는 제2 기판(320), 제1 기판(310)의 상부에 형성되는 피딩부(330), 제1 기판(310) 및 제2 기판(320) 사이에 형성되는 중간(intermediate)부(340), 제2 기판(320)의 하부에 형성되는 그라운드부(350), 도파관(100)의 높이 방향을 따라 제1 기판(310) 및 제2 기판(320)의 적어도 일부를 통하여 형성되고 피딩부(330) 및 중간부(340)을 전기적으로 연결하는 제1 비아(via)부(360), 및 도파관(100)의 높이 방향을 따라 제2 기판(320)을 통하여 형성되고 중간부(340) 및 그라운드부(350)을 전기적으로 연결하는 제2 비아(370)부를 포함할 수 있다.
여기서, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 마이크로스트립과 도파관(100)은 도파관(100)의 길이 방향을 따라 서로 나란하게 커플링될 수 있다. 여기서, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 제1 기판(310) 및 제2 기판(320)은 유전체로 이루어질 수 있다. 또한, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 피딩부(330), 중간부(340) 및 그라운드부(350)와 제1 비아(360)부 및 제2 비아(370)부는 모두 전기전도성 물질로 이루어질 수 있다.
계속하여, 도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(300)는, 제1 기판(310) 및 제2 기판(320)의 두께 방향을 따라 제1 기판(310) 및 제2 기판(320)의 적어도 일부를 통하여 형성되고 피딩부(330), 중간부(340) 및 그라운드부(350)의 길이 방향을 따라 배열되는 적어도 하나의 보조 비아를 포함하는 비아 어레이(380)부를 더 포함할 수 있다.
계속하여, 도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(300)는, 제1 기판(310)의 상부층(즉, 도 8의 A-A' layer), 제1 기판(310)과 제2 기판(320) 사이의 층(즉, 도 8의 B-B' layer) 및 제2 기판(320)의 하부층(즉, 도 8의 C-C' layer)에 각각 피딩부(330), 중간부(340) 및 그라운드부(350)가 형성되는 3층 구조로 이루어질 수 있다.
계속하여, 도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(300)의 제1 비아(360)부 및 제2 비아(370)부는 피딩부(330), 중간부(340)과 그라운드부(350)의 길이 방향을 따라 도파관에 가까워지는 방향으로 순차적으로 배치될 수 있다(일명, double-via-probe transition 구조). 즉, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 도파관(100)의 길이 방향을 따라 마이크로스트립과 나란한 방향으로 커플링되는 도파관(100)으로부터 제1 비아(360)부까지의 거리가 도파관(100)으로부터 제2 비아(370)부까지의 거리보다 멀 수 있다. 따라서, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 입력 전자기파 신호가 피딩부(320), 제1 비아(360)부, 중간부(340), 제2 비아(370)부 및 그라운드부(350)를 따라 순차적으로 전파됨에 따라 마이크로스트립과 도파관(100) 사이의 임피던스 매칭이 이루어질 수 있게 된다.
계속하여, 도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(300)의 비아 어레이(380)부에 포함되는 적어도 하나의 보조 비아는, 피딩부(330), 중간부(340) 및 그라운드부(350)의 길이 방향을 따라 배열될 수 있으며, 이러한 비아 어레이(380)부는 피딩부(320), 제1 비아(360), 중간부(340), 제2 비아(370) 및 그라운드부(350)를 통하여 순차적으로 전파되는 전자기파 신호가 제1 기판(310) 및 제2 기판(320)의 외부로 빠져 나가지 않게 가둬주는 역할을 수행할 수 있다.
다음으로, 도 9를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(300)에서, 칩(미도시됨)으로부터 입력되는 전자기파 신호가 제1 비아(360)와 제2 비아(370)를 순차적으로 통과하면서 전파될 수 있는데, 이때 제1 비아(360) 및 제2 비아(370)를 통과하는 전자기파 신호는 제1 기판(310) 및 제2 기판(320)에 대하여 수직한 방향 또는 도파관(100)의 높이 방향(도 9의 (a)의 Y축과 평행한(또는 평행에 가까운) 방향)의 전기장을 형성시킬 수 있다.
즉, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 칩(미도시됨)으로부터 입력되어 피딩부(330)을 따라 TEM 모드로 전파되는 전자기파 신호는, 마이크로스트립과 커플링되는 도파관(100)에 대하여 도 9의 (b)의 Y축과 평행한(또는 평행에 가까운) 방향으로 분극되어(polarized) 방사될 수 있고, 이렇게 방사된 전자기파 신호는 도파관(100)을 따라 TE 모드로 전파되는 전자기파 신호로서 트랜지션될 수 있다.
도 9의 (b)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(300)는, 전자기파 신호 전달의 효율성을 고려할 때, 도파관(100)의 높이 방향과 평행한(또는 평행에 가까운) 방향의 전기장이 형성되는 것에 적합한 형상을 가지는 도파관과 커플링되는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 마이크로스트립과 커플링되는 도파관(100)은, 그 단면이 도파관(100)의 높이 방향에 비하여 도파관(100)의 너비 방향으로 더 긴 형상을 가질 수 있다. 따라서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(300)은 상하 방향의 두께 조건이 엄격한 환경에 적용되기에 적합할 수 있다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 피딩부(330), 중간부(340) 및 그라운드부(350)의 길이 방향을 따라 순차적으로 배치되는 제1 비아(360)부 및 제2 비아(370)부를 통과하는 전자기파 신호에 의하여 방사되는 전자기파가 제1 기판(310) 및 제2 기판(320)의 비아 어레이(380)부에 의하여 구획되는 영역(즉, 기판(310, 320) 내 또 다른 도파관)을 통해 전파되어 도파관(100)으로 트랜지션될 수 있다.
구체적으로, 도 10을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(300)에서, 비아 어레이(380)부에 의하여 구획되는 제1 기판(310) 및 제2 기판(320) 영역이 도파관으로서의 역할을 수행하기 때문에, Svia 가 기판(310, 320) 내 도파관의 폭이 될 수 있고, Svia 가 커질수록 컷오프 주파수(cutoff frequency)가 감소하게 될 수 있다. 또한, 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(300)에서, Lvia 가 기판(310, 320) 내 도파관의 길이가 될 수 있고, Lvia 값을 적절히 조절함으로써 마이크로스트립-도파관 트랜지션(300)과 도파관(100) 사이의 임피던스 불연속면에서 발생할 수 있는 전자기파 반사(reflection)를 최소화할 수 있다.
계속하여, 도 10을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(300)에서, 피딩부(330)로부터 이어지는 프로브의 길이(즉, Lprobe _top)와 중간부(340)로부터 이어지는 프로브의 길이(즉, Lprobe _mid)를 적절하게 조절함으로써 트랜지션의 대역폭을 높일 수 있다.
계속하여, 도 10을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션(300)에서, 제1 비아(360)부와 제2 비아(370)부 사이의 거리(즉, Lmid)에 의하여 제1 비아(360)부로부터 방사되는 전자기파의 전기장과 제2 비아(370)부로부터 방사되는 전자기파의 전기장 사이에서 어떤 간섭이 발생할지가 결정되므로, 관심 있는 전자기파 신호의 주파수의 파장 길이에 근거하여 Lmid 값을 적절히 조절함으로써 트랜지션의 대역폭을 제어할 수 있다.
이상에서, 도 7 내지 도 10에 도시된 마이크로스트립-도파관 트랜지션에 대하여 주로 설명하였지만, 이는 어디까지나 예시적인 것으로서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션의 구성이 반드시 도 7 내지 도 10에 도시된 바에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위 내에서 얼마든지 변경될 수 있음을 밝혀 둔다.
이상에서, 본 발명에 따른 마이크로스트립 및 도파관에 포함되는 구성요소에 관한 세부 사양 또는 파라미터에 대하여 구체적으로 설명되었지만, 본 발명에 따른 마이크로스트립 및 도파관의 구성이 반드시 상기 열거된 바에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 목적 또는 효과를 달성할 수 있는 범위 내에서 얼마든지 변경될 수 있음을 밝혀 둔다.
특히, 이상에서, 마이크로스트립-도파관 트랜지션에 있어서 단면의 형상이 직사각형인 도파관이 사용되는 경우에 대하여 주로 설명되었지만, 본 발명에 따른 도파관의 형상이 반드시 상기 언급된 바에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위 내에서 앞서 "도파관의 구성" 부분에서 설명된 도파관을 포함하여 다양한 형상의 도파관이 사용될 수 있음을 밝혀 둔다.
전자기파 신호 전송 시스템
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명의 제1 실시예 또는 제2 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션을 이용하여 전자기파 신호를 전송하기 위한 시스템은 다음의 동작을 수행할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기파 신호 전송 시스템은 공지의 마이크로프로세서에 의하여 구현될 수 있다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 전자기파 신호 전송 시스템은, 마이크로스트립-도파관 트랜지션(200, 300)을 통하여 전송될 전자기파 신호를 생성할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 전자기파 신호 전송 시스템은, 위의 생성되는 전자기파 신호를 마이크로스트립-도파관 트랜지션(200, 300)의 피딩부를 따라 전파시킴으로써, 도파관(100)의 길이 방향과 수직한 방향에 대하여 평행하거나 평행에 가까운 방향의 전기장을 형성시키는 전자기파가 방사되도록 할 수 있다.
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 마이크로스트립과 도파관은 도파관의 길이(length) 방향을 따라 서로 나란하게 커플링될 수 있다.
한편, 마이크로스트립-도파관 트랜지션에서 이루어지는 전자기파 신호 트랜지션에 관하여는 앞서 "제1 실시예" 및 "제2 실시예" 부분에서 충분히 자세하게 설명되었으므로, 여기서는 자세한 설명을 생략하기로 한다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 도파관
110: 제1 유전체
120: 제2 유전체
130: 전도체부
200: 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션
210: 기판
220: 피딩부
230: 그라운드부
240: 비아 어레이부
300: 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로스트립-도파관 트랜지션
310: 제1 기판
320: 제2 기판
330: 피딩부
340: 중간부
350: 그라운드부
360: 제1 비아부
370: 제2 비아부
380: 비아 어레이부
400a 및 400b: 제1 마이크로스트립 및 제2 마이크로스트립

Claims (15)

  1. 전자기파 신호를 전송하기 위한 마이크로스트립-도파관 트랜지션(microstrip-waveguide transition)으로서,
    도파관을 통하여 전송될 전자기파 신호를 공급하는 피딩(feeding)부, 및
    상기 피딩부와 소정의 간격으로 두고 형성되는 그라운드(ground)부를 포함하고,
    상기 마이크로스트립과 상기 도파관은 상기 도파관의 길이(length) 방향을 따라 서로 나란하게 커플링되고,
    상기 피딩부와 상기 그라운드부 사이의 상기 도파관의 길이 방향과 수직한 방향으로의 거리는 상기 도파관에 가까울수록 멀어지는
    마이크로스트립-도파관 트랜지션.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 피딩부와 상기 그라운드부 사이의 상기 도파관의 너비(width) 방향과 수직한 방향으로의 거리가 상기 도파관에 가까울수록 멀어지고,
    전자기파 신호가 상기 피딩부를 따라 전파됨에 따라 상기 도파관의 너비 방향에 대하여 평행하거나 평행에 가까운 방향의 전기장을 형성시키는 전자기파가 방사되는
    마이크로스트립-도파관 트랜지션.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 도파관의 단면이 상기 도파관의 너비 방향에 비하여 상기 도파관의 높이 방향으로 더 긴 형상을 갖는
    마이크로스트립-도파관 트랜지션.
  4. 제1항에 있어서,
    기판을 더 포함하고,
    상기 피딩부는 상기 기판의 상부에 형성되고, 상기 그라운드부는 상기 기판의 하부에 형성되는
    마이크로스트립-도파관 트랜지션.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 기판은 유전체로 이루어지는
    마이크로스트립-도파관 트랜지션.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 기판의 두께 방향을 따라 상기 기판의 적어도 일부를 통하여 형성되고 상기 피딩부 또는 상기 그라운드부의 길이 방향을 따라 배열되는 적어도 하나의 비아(via)를 포함하는 비아 어레이(array)부를 더 포함하는
    마이크로스트립-도파관 트랜지션.
  7. 전자기파 신호를 전송하기 위한 마이크로스트립-도파관 트랜지션(microstrip-waveguide transition)으로서,
    도파관을 통하여 전송될 전자기파 신호를 공급하는 피딩(feeding)부,
    상기 피딩부와 소정의 간격으로 두고 형성되는 그라운드(ground)부, 및
    상기 도파관의 높이 방향을 따라 상기 피딩부와 상기 그라운드부를 전기적으로 연결하는 비아(via)부를 포함하고,
    상기 마이크로스트립과 상기 도파관은 상기 도파관의 길이(length) 방향을 따라 서로 나란하게 커플링되는
    마이크로스트립-도파관 트랜지션.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 전자기파 신호가 상기 피딩부, 상기 비아부 및 상기 그라운드부를 따라 순차적으로 전파됨에 따라 상기 도파관의 높이 방향에 대하여 평행하거나 평행에 가까운 방향의 전기장을 형성시키는 전자기파가 방사되는
    마이크로스트립-도파관 트랜지션.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 도파관의 단면이 상기 도파관의 높이 방향에 비하여 상기 도파관의 너비 방향으로 더 긴 형상을 갖는
    마이크로스트립-도파관 트랜지션.
  10. 전자기파 신호를 전송하기 위한 마이크로스트립-도파관 트랜지션(microstrip-waveguide transition)으로서,
    제1 기판,
    상기 제1 기판의 하부에 배치되는 제2 기판,
    상기 제1 기판의 상부에 형성되고 도파관을 통하여 전송될 전자기파 신호를 공급하는 피딩(feeding)부,
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 형성되는 중간(intermediate)부,
    제2 기판의 하부에 형성되는 그라운드(ground)부,
    상기 도파관의 높이 방향을 따라 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 적어도 일부를 통하여 형성되고 상기 피딩부 및 상기 중간부를 전기적으로 연결하는 제1 비아(via)부, 및
    상기 도파관의 높이 방향을 따라 상기 제2 기판을 통하여 형성되고 상기 중간부 및 상기 그라운드부를 전기적으로 연결하는 제2 비아부를 포함하고,
    상기 마이크로스트립과 상기 도파관은 상기 도파관의 길이(length) 방향을 따라 서로 나란하게 커플링되는
    마이크로스트립-도파관 트랜지션.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 도파관으로부터 상기 제1 비아부까지의 거리가 상기 도파관으로부터 상기 제2 비아부까지의 거리보다 먼
    마이크로스트립-도파관 트랜지션.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 전자기파 신호가 상기 피딩부, 상기 제1 비아부, 상기 중간부, 상기 제2 비아부 및 상기 그라운드부를 따라 순차적으로 전파됨에 따라 상기 도파관의 높이 방향에 대하여 평행하거나 평행에 가까운 방향의 전기장을 형성시키는 전자기파가 방사되는
    마이크로스트립-도파관 트랜지션.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 제1 기판 및 제2 기판은 유전체로 이루어지는
    마이크로스트립-도파관 트랜지션.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 제1 기판 또는 상기 제2 기판의 두께 방향을 따라 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 적어도 일부를 통하여 형성되고 상기 피딩부, 상기 중간부 및 상기 그라운드부의 길이 방향을 따라 배열되는 적어도 하나의 보조 비아를 포함하는 비아 어레이부를 더 포함하는
    마이크로스트립-도파관 트랜지션.
  15. 전자기파 신호를 전송하기 위한 방법으로서,
    전자기파 신호를 생성하는 단계, 및
    상기 생성되는 전자기파 신호를 피딩(feeding)부를 따라 전파시킴으로써, 도파관의 길이 방향과 수직한 방향에 대하여 평행하거나 평행에 가까운 방향의 전기장을 형성시키는 전자기파가 방사되도록 하는 단계를 포함하고,
    마이크로스트립과 상기 도파관은 상기 도파관의 길이(length) 방향을 따라 서로 나란하게 커플링되는
    방법.
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