KR20180135688A - Low pass filter for radio frequency signal - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 저역통과필터(Low pass filter : LPF)에 관한 것으로, 특히 하이 임피던스 전송선로와 로우 임피던스 전송선로로 구성되는 RF 신호용 저역통과필터에 있어서, 로우 임피던스 전송선로의 모서리 부분에 경사면을 형성하여 프린징 캐패시턴스가 증가되도록 하고 경사면의 형성에 의해 부가적으로 생성된 직렬 인덕터의 인덕턴스가 하이 임피던스 전송선로의 직렬 인덕터의 인덕턴스와 결합하여 전체 직렬 인덕턴스를 증가시킴으로써 인접 대역의 억압특성이 동일하도록 하여 동축 케이블의 길이를 줄일 수 있도록 하는 RF 신호용 저역통과필터에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a low-pass filter (LPF), and more particularly, to a low-pass filter for an RF signal constituted by a high impedance transmission line and a low impedance transmission line, The inductance of the series inductor, which is additionally created by the formation of the inclined plane, increases with the inductance of the series inductor of the high impedance transmission line, thereby increasing the total series inductance so that the suppression characteristics of the adjacent band are the same, To a low-pass filter for an RF signal capable of reducing the length of a cable.
근래에 들어, 무선통신시스템, 이동통신시스템 및 레이더시스템의 기지국 및 중계기 시스템에서는 타 시스템과의 간섭을 줄이기 위해 안테나와 송수신기 사이에 고주파 필터류(Microwave Filter, 여파기)를 설치하여, 자체 송신기의 대역외 출력 신호의 크기를 일정 수준 이하로 줄이거나, 안테나로부터 수신된 신호에 포함된 대역외 신호를 줄여 수신단 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier)의 오동작을 줄이고 있다. In recent years, in a base station and a repeater system of a wireless communication system, a mobile communication system, and a radar system, a high-frequency filter (a microwave filter) is installed between an antenna and a transceiver to reduce interference with other systems, The size of the output signal is reduced to a certain level or less, and the out-of-band signal included in the signal received from the antenna is reduced, thereby reducing malfunction of the receiving low-noise amplifier.
특히 인접 서비스간 간섭의 제거를 위해 고성능의 필터류가 설치되는 경우가 있는데, 고성능 필터가 제거하기 어려운 2체배 대역과 그 이상의 높은 주파수 대역에서의 간섭을 줄이고자 저역통과필터(LPF)가 사용되고 있다.Especially, in order to eliminate interference between adjacent services, a high-performance filter is installed. A low-pass filter (LPF) is used to reduce interference in a high-frequency band, which is difficult to remove by a high-performance filter.
도 1은 종래기술에서 사용하는 일반적인 스텝 임피던스 구조를 갖는 일반적인 저역통과필터의 등가회로를 나타낸 도면이고, 도 2는 동축형의 RF 신호용 저역통과필터의 단면을 도시한 것이다.Fig. 1 is a view showing an equivalent circuit of a general low-pass filter having a general step impedance structure used in the prior art, and Fig. 2 is a cross-sectional view of a coaxial RF signal low-pass filter.
도 1을 참조하면, 현재까지 적용되는 종래기술에 따른 RF 신호용 저역통과필터(LPF)는 스텝 임피던스의 구조로서, 등가적으로 보면 저주파 신호를 통과시키는 제1인덕터(110a)(Inductor, L1)와 제2인덕터(110b)(L2)가 직렬로 구성되고, 고주파 신호를 차단시키는 제1 캐패시터(120)(Capacitor, C1)가 병렬로 연결된다. 이러한 제1, 제2 인덕터(L1, L2)와 제1 캐패시터(C1)는 등가적으로 번갈아 가면서 구성된다. Referring to FIG. 1, a low-pass filter (LPF) for RF signal according to the related art to date has a structure of a step impedance, and includes a
도 2를 참조하면, 직렬로 연결된 제1, 제2인덕터(L1, L2)는 하이 임피던스(High impedance)를 갖는 동축선으로 구현되고, 병렬로 연결된 제1 캐패시터(C1)는 로우 임피던스(Low impedance)를 갖는 동축선으로 구현된다. Referring to FIG. 2, the first and second inductors L1 and L2 connected in series are implemented as coaxial lines having high impedance, and the first capacitor C1 connected in parallel has a low impedance (Low Impedance) ). ≪ / RTI >
이러한 RF 신호용 저역통과필터에서는 간섭 제거량을 늘리기 위해서 기본적으로 사용된 인덕터(L1, L2)와 캐패시터(C1)를 순차적으로 교환 배열하여 특성을 보완하고 있다.In the low-pass filter for RF signal, the inductors L1 and L2 and the capacitor C1, which are basically used in order to increase the interference elimination amount, are sequentially arranged and replaced to supplement the characteristics.
한편, 최근 들어 무선통신시스템, 이동통신시스템 및 레이더시스템 등은 다중 대역, 광대역, 멀티 송수신 안테나 등 무선 프론트 앤드(Wireless FrontEnd)의 복잡성을 통하여 신호의 전송량과 속도를 늘리려고 하는 상황에 있어서는 관련 부품의 복합화와 경량, 소형화는 필수적인 요구사항이다.In the meantime, in a situation where a wireless communication system, a mobile communication system, a radar system and the like are trying to increase the transmission amount and speed of a signal through the complexity of a wireless front end such as a multi-band, a broadband, And lightweight and compact size are essential requirements.
특히 종래 별도 분리되어 사용중인 RF 신호용 저역통과필터(LPF)는 증폭기와 안테나를 연결하던 어댑터(RF Adapter)의 단순 연결 기능과 RF 신호용 저역통과필터 특성을 결합한 형태로 구현하려는 요구가 있다. 이는 어댑터라는 단순한 전송선로의 변형이 아니라 여파특성을 가짐으로서 두개의 부품이 하나가 되어, 공간적 이득과 무게에 대한 기구적 이득을 얻고, 추가로 기능을 복합화하여 전송 손실을 줄이고 또한 부품수를 줄여 불량율을 낮추는 효과적인 시스템 설계가 이루어지기 때문이다.Particularly, there is a demand to implement a low pass filter (LPF) for an RF signal which is separately and used separately from a simple connection function of an adapter (RF Adapter) connecting an amplifier and an antenna and a low pass filter characteristic for an RF signal. This is not a simple transmission line transformer, but a filter, so that the two components are united to obtain a spatial gain and a mechanical gain for the weight. Further, by combining the functions, transmission loss can be reduced and the number of components can be reduced This is because an effective system design that reduces the defect rate is made.
그러나, 도 1 및 도 2에서와 같은 종래 RF 신호용 저역통과필터의 구조에서는 소형, 경량화가 어려워 동축선의 길이를 줄이는데 한계가 있었다.However, in the conventional low-pass filter for RF signal as shown in Figs. 1 and 2, it is difficult to reduce the size and weight of the conventional RF signal filter, which has a limitation in reducing the length of the coaxial line.
(특허문헌)(Patent Literature)
대한민국 공개특허번호 특2003-0019526호(공개일자 2003년 03월 06일)Korean Patent Publication No. 2003-0019526 (published on March 06, 2003)
따라서, 본 발명에서는 하이 임피던스 전송선로와 로우 임피던스 전송선로로 구성되는 RF 신호용 저역통과필터에 있어서, 로우 임피던스 전송선로의 모서리 부분에 경사면을 형성하여 프린징 캐패시턴스가 증가되도록 하고 경사면의 형성에 의해 부가적으로 생성된 직렬 인덕터의 인덕턴스가 하이 임피던스 전송선로의 직렬 인덕터의 인덕턴스와 결합하여 전체 직렬 인덕턴스를 증가시킴으로써 인접 대역의 억압특성이 동일하도록 하여 동축 케이블의 길이를 줄일 수 있도록 하는 RF 신호용 저역통과필터를 제공하고자 한다.Accordingly, in the present invention, in a low-pass filter for an RF signal constituted by a high-impedance transmission line and a low-impedance transmission line, an inclined surface is formed at an edge portion of the low-impedance transmission line to increase a fringing capacitance, The inductance of the series inductors generated is combined with the inductance of the series inductors of the high impedance transmission line to increase the total series inductance so that the suppression characteristics of the adjacent bands are the same so that the length of the coaxial cable can be reduced. ≪ / RTI >
상술한 본 발명은 RF 신호를 통과시키는 RF신호용 저역통과필터에 있어서, 하이 임피던스 전송선로와, 상기 하이 임피던스 전송선로와 직렬로 연결된 로우 임피던스 전송선로를 포함하며, 상기 로우 임피던스 전송선로에는, 상기 RF 신호 통과방향과 평행한 상기 로우 임피던스 전송선로의 중심축을 포함하는 상기 로우 임피던스 전송선로의 단면의 모서리 영역이 테이퍼 형상을 갖도록, 경사면이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.The low-pass filter for an RF signal for passing an RF signal includes a high impedance transmission line and a low impedance transmission line connected in series with the high impedance transmission line, An inclined plane is formed so that a corner region of a cross section of the low impedance transmission line including a center axis of the low impedance transmission line parallel to the signal passing direction has a tapered shape.
또한, 상기 로우 임피던스 전송선로의 상기 경사면은, 상기 하이 임피던스 전송선로에 형성되는 제1 인덕터와 직렬로 연결되는 추가의 제2 인덕터를 형성시키며, 상기 로우 임피던스 전송선로에 형성되는 제1캐패시터와 병렬로 연결되는 추가의 제2캐패시터를 형성시키는 것을 특징으로 한다.The inclined plane of the low impedance transmission line may further include a second inductor connected in series with a first inductor formed in the high impedance transmission line, and a second capacitor formed in parallel with the first capacitor formed in the low impedance transmission line. And a second capacitor connected to the second capacitor.
또한, 상기 제2캐패시터는, 상기 제1캐패시터와 결합하여 프린징 커패시턴스를 증가시키는 것을 특징으로 한다.The second capacitor may be coupled with the first capacitor to increase the fringing capacitance.
또한, 상기 제2인덕터는, 상기 제1인덕터와 결합하여 전체 직렬 인덕턴스를 증가시키는 것을 특징으로 한다.The second inductor is coupled with the first inductor to increase the total series inductance.
또한, 제 1 항에 있어서, 상기 RF 신호용 저역통과필터는, 동축 스텍 임피던스 저역통과필터(Coaxial stepped impedance low pass filter)인 것을 특징으로 한다.The RF signal low pass filter according to claim 1, wherein the RF signal low pass filter is a coaxial stepped impedance low pass filter.
또한, 상기 경사면의 형태는, 직선 또는 곡선 또는 상기 직선과 곡선이 혼합된 형태인 것을 특징으로 한다.The shape of the inclined surface may be a straight line or a curved line or a shape in which the straight line and the curved line are mixed.
본 발명에 따르면, 하이 임피던스 전송선로와 로우 임피던스 전송선로로 구성되는 RF 신호용 저역통과필터에 있어서, 로우 임피던스 전송선로의 모서리 부분에 경사면을 형성하여 프린징 캐패시턴스가 증가되도록 하고 경사면의 형성에 의해 부가적으로 생성된 직렬 인덕터의 인덕턴스가 하이 임피던스 전송선로의 직렬 인덕터의 인덕턴스와 결합하여 전체 직렬 인덕턴스를 증가시킴으로써 인접 대역의 억압특성이 동일하도록 하여 동축 케이블의 길이를 줄일 수 있는 이점이 있다.According to the present invention, in a low-pass filter for an RF signal constituted by a high-impedance transmission line and a low-impedance transmission line, an inclined surface is formed at an edge portion of the low-impedance transmission line to increase the fringing capacitance, The inductance of the series inductors generated is combined with the inductance of the series inductors of the high impedance transmission line to increase the total series inductance so that the suppression characteristics of the adjacent bands are the same and the length of the coaxial cable can be reduced.
도 1은 종래 스텝 임피던스 구조를 갖는 RF 신호용 저역통과필터의 등가회로도.
도 2는 종래 동축형의 RF 신호용 저역통과필터의 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 RF 신호용 저역통과필터의 등가회로도.
도 4는 도 3의 동축형 RF 신호용 저역통과필터의 단면도.
도 5는 도 3 및 도 4에 도시된 고RF 신호용 저역통과필터의 물리적 구조를 설명하기 위한 도면.
도 6a는 종래 동축형 RF 신호용 저역통과필터의 구조 단면도.
도 6b는 본 발명의 실시예에 따라 경사가 적용된 동축형 RF 신호용 저역통과필터의 구조 단면도.
도 7a는 종래 RF 신호용 저역통과필터의 성능 그래프 예시도.
도 7b는 본 발명의 실시예에 따른 RF 신호용 저역통과필터의 성능 그래프 예시도.
도 8a 내지 도 8b는 본 발명의 실시예에 따른 다양한 형태의 경사면 예시도.1 is an equivalent circuit diagram of a low-pass filter for an RF signal having a conventional step impedance structure.
2 is a cross-sectional view of a conventional coaxial RF signal low-pass filter.
3 is an equivalent circuit diagram of a low-pass filter for an RF signal according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of the coaxial RF signal low-pass filter of Fig. 3;
FIG. 5 is a diagram for explaining the physical structure of the low-pass filter for high RF signals shown in FIG. 3 and FIG. 4; FIG.
6A is a structural cross-sectional view of a conventional coaxial RF signal low-pass filter.
6B is a structural cross-sectional view of a coaxial RF signal low-pass filter to which a slope is applied according to an embodiment of the present invention.
7A is a graph showing an example of a performance graph of a conventional low-pass filter for an RF signal.
FIG. 7B is a graph showing a performance graph of a low-pass filter for an RF signal according to an embodiment of the present invention; FIG.
8A-8B illustrate examples of various types of slopes according to embodiments of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, the operation principle of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and these may be changed according to the intention of the user, the operator, or the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 RF 신호용 저역통과필터의 등가회로를 도시한 것이고, 도 4는 도 3의 동축형 RF 신호용 저역통과필터의 단면을 도시한 것이다.FIG. 3 shows an equivalent circuit of a low-pass filter for an RF signal according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 shows a cross-section of a low-pass filter for a coaxial RF signal of FIG.
도 5는 도 3 및 도 4에 도시된 RF 신호용 저역통과필터의 물리적 구조를 설명하기 위한 도면이다.5 is a diagram for explaining the physical structure of the low-pass filter for RF signal shown in FIG. 3 and FIG.
위 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에서는 캐패시터에 경사를 적용함으로써 제1 캐패시터(C1)외에 제2 캐패시터(C1a)와 제3 캐패시터(C1b)가 형성되어 프린징 캐패시턴스(fringing capacitance)를 증가되어 RF 신호용 저역통과필터상 병렬 캐패시턴스가 증가된다. 또한, 경사가 적용된 부분에 부가적으로 제1, 제2 인덕터(L1, L2) 외에 제3 인덕터(L1a)와 제4 인덕터(L1b)가 직렬로 형성되어 제3, 제4 인덕터(L1a, L2a)의 인덕턴스가 하이 임피던스(High impedance) 전송선로의 제1, 제2 인덕터(L1, L2)의 인덕턴스와 결합해서 전체 직렬 인덕턴스가 증가하게 된다. 3 and 4, in the embodiment of the present invention, a second capacitor C1a and a third capacitor C1b are formed in addition to the first capacitor C1 by applying a tilt to the capacitor, so that the fringing (fringing) capacitance is increased so that the parallel capacitance on the low-pass filter for the RF signal is increased. The third inductor L1a and the fourth inductor L1b are formed in series in addition to the first and second inductors L1 and L2 in addition to the inclined portion so that the third and fourth inductors L1a and L2a Is coupled with the inductance of the first and second inductors L1 and L2 of the high impedance transmission line, thereby increasing the total series inductance.
즉, 캐패시터에 경사(121)를 적용하는 경우, 도 5에서 도시된 바와 같이, 제1 경사면(121a)에서는 캐패시턴스 성분과 인던턱스 성분이 모두 나타나게 되므로, 도 3에서와 같이 등가 회로상에 제1 인덕터(L1)와 제1 캐패시터(C1) 사이에 제3 인덕터(L1a)와 제2 캐패시터(C1a)가 형성되어 도 3에서와 등가회로로 나타내어 질 수 있다. 또한, 제2 경사면(121b)에서도 마찬가지로 캐패시턴스 성분과 인던턱스 성분이 모두 나타나게 되므로, 도 3에서와 같이 등가 회로상에 제2 인덕터(L1)와 제1 캐패시터(C1) 사이에 제4 인덕터(L2a)와 제3 캐패시터(C1b)가 형성되어 도 3에서와 등가회로로 나타내어 질 수 있다.That is, when the
이에 따라, 경사를 적용한 RF 신호용 저역통과필터에서는 동축케이블의 물리적인 길이가 짧아지더라도 프린징 캐패시턴스량이 증가하게 되고, 이와 함께 늘어난 직렬 인덕턴스로 인하여 짧아진 길이에 의해 줄어든 각각의 캐피시턴스와 인던턴스값을 보상하게 되므로, 물리적으로 길이가 짧은 로우 임피던스(Low Impedance) 구간과 하이 임피던스(High Impedance) 구간만으로도 동일한 주파수 특성을 갖게 된다. Accordingly, in the RF signal low-pass filter using the slope, the amount of fringing capacitance is increased even if the physical length of the coaxial cable is shortened. In addition, the capacitance and the inductance, which are reduced by the shortened length due to the increased series inductance, The low impedance and the high impedance sections having the same physical length have the same frequency characteristics.
이때, 위와 같은 경사면에 대해서, 도 3, 도 4, 도 5에서는 경사면이 대략 
즉, 제1 캐패시터(C1)에 형성되는 경사면은 도 8a 및 도 8b에서 보여지는 바와 같이 다양한 기울기로 형성될 수 있으며, 직선의 형태가 아니라 곡선 등의 형태로 구현될 수 있다. That is, the inclined surface formed in the first capacitor C1 may be formed in various slopes as shown in FIGS. 8A and 8B, and may be formed in a curve shape instead of a straight line shape.
도 6a는 종래 동축형 RF 신호용 저역통과필터에서 인덕터와 캐패시터가 등가적으로 번갈아 가면서 구비되는 구조의 단면도를 도시한 것이고, 도 6b는 본 발명의 실시예에 따라 경사가 적용된 동축형 RF 신호용 저역통과필터에서 인덕터와 캐패시터가 등가적으로 번갈아 가면서 구비되는 구조의 단면도를 도시한 것이다.FIG. 6A is a cross-sectional view of a conventional low-pass filter for coaxial RF signal, in which an inductor and a capacitor are alternately provided in an equivalent manner. FIG. 6B is a cross- In which a filter is provided with an inductor and a capacitor alternately arranged in an equivalent manner.
경사가 적용되지 않은 일반적인 동축형 RF 신호용 저역통과필터에서 기설정된 주파수 특성을 가지기 위해 필요한 길이가 도 6a에서 도시된 바와 같다고 한다면, 이러한 동축형 RF 신호용 저역통과필터에 경사를 적용시키는 경우 도 6b에서와 같이 상대적으로 짧은 길이의 동축 케이블을 가지고도 동일한 주파수 특성을 갖도록 할 수 있는 것이다.6A, if a slope is applied to the coaxial RF signal low-pass filter for a coaxial RF signal, the length required to have a predetermined frequency characteristic in a general coaxial RF signal low-pass filter to which no slope is applied is as shown in FIG. It is possible to have the same frequency characteristics even if a coaxial cable having a relatively short length is used.
즉, 본 발명의 실시예에서는 도 5에서와 같이 동축형 RF 신호용 저역통과필터상 제1 캐패시터(120)(C1)의 모서리를 경사형으로 형성시켜 제1 경사면(121a)에서는 제1 인덕터(L1)와 제1 캐패시터(C1) 사이에 제3 인덕터(L1a)와 제2 캐패시터(C1a)가 형성되도록 하고, 제2 경사면(121b)에서는 제2 인덕터(L1)와 제1 캐패시터(C1) 사이에 제4 인덕터(L2a)와 제3 캐패시터(C1b)가 형성되도록 함으로써, 도 6a의 동축케이블의 길이(d1)보다 동축케이블의 물리적인 길이(d2)가 짧아지더라도 프린징 캐패시턴스량이 증가하게 된다. 또한, 이와 함께 늘어난 직렬 인덕턴스로 인하여 짧아진 길이에 의해 줄어든 각각의 캐피시턴스와 인던턴스값이 보상되므로, 물리적으로 길이가 짧은 로우 임피던스(Low Impedance) 구간과 하이 임피던스(High Impedance) 구간만으로도 동일한 주파수 특성을 갖게 되는 것이다. That is, in the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 5, the first capacitor 120 (C1) on the coaxial RF signal low pass filter is formed in an oblique shape so that the first inductor L1 The third inductor L1a and the second capacitor C1a are formed between the first inductor L1 and the first capacitor C1 and between the second inductor L1 and the first capacitor C1 in the
한편, 캐패시턴스(Capacitance)는 캐패시터의 가장자리와 접지된 하우징 사이에 형성되는 휘어지는 전기장에 의한 프린징 캐패시턴스(Cf; Fringing capacitance)와 캐패시터 내부와 하우징 사이에서 형성되는 일직선상의 전기장에 의한 프라이머리 캐패시턴스(Cp; Primary capacitance)로 해석될 수 있다. On the other hand, the capacitance is defined by a fringing capacitance (Cf) due to a bending electric field formed between the edge of the capacitor and the grounded housing, a primary capacitance (Cp) due to a linear electric field formed between the inside of the capacitor and the housing, Primary capacitance can be interpreted as.
이에 따라, 일반적으로 동축 전송선로의 캐패시턴스(C)는 하기의 [수학식1] 내지 [수학식 3]과 같이 표현될 수 있다.Accordingly, the capacitance C of the coaxial transmission line can be generally expressed by the following equations (1) to (3).
C : CapacitanceC: Capacitance
Cp : Primary CapacitanceCp: Primary Capacitance
Cf : fringing CapacitanceCf: fringing Capacitance
a : 전송선로 내부 도체 외부반경a: Outer radius of inner conductor of transmission line
b : 전송선로 외부 도체 내부반경b: radius of inner conductor of transmission line to transmission line
t = 1/(1-a/b) t = 1 / (1-a / b)
즉, 본 발명의 실시예에 따른 RF 신호용 저역통과필터에서는 제1 캐패시터(C1)에 경사를 적용함으로써 프린징 커패시턴스가 증가되고, 경사가 적용된 부분에 부가적으로 형성된 제3, 제4 인덕터(L1a, L2a)의 인덕턴스가 하이 임피던스 전송선로의 제1, 제2 인덕터(L1, L2)의 인던턴스와 결합해서 전체 직렬 인덕턴스가 증가된다. 이에 따라, 물리적으로 길이가 짧은 로우 임피던스(Low Impedance) 구간과 하이 임피던스(High Impedance) 구간만으로도 동일한 주파수 특성을 갖게 된다. That is, in the low-pass filter for RF signal according to the embodiment of the present invention, by applying the tilt to the first capacitor C1, the fringing capacitance is increased and the third and fourth inductors L1a And L2a are combined with the impedances of the first and second inductors L1 and L2 of the high impedance transmission line to increase the total series inductance. Accordingly, the same frequency characteristic can be obtained by only a low impedance section and a high impedance section having a physically short length.
도 7a 및 도 7b는 각각 종래기술에 따른 RF 신호용 저역통과필터와 본 발명의 실시예에 따른 RF 신호용 저역통과필터의 성능을 도시한 그래프 예시도이다.7A and 7B are graphs illustrating the performance of a low-pass filter for an RF signal and a low-pass filter for an RF signal according to an embodiment of the present invention, respectively, according to the related art.
도 7b는 본 발명의 실시예에서 프린징 캐패시턴스를 확대하기 위해 제1 캐패시터(C1)에 45ㅀ의 경사를 적용한 RF 신호용 저역통과필터의 성능을 도시한 것으로, 도 7a에 대응되는 종래 RF 신호용 저역통과필터와 비교하여 동축 케이블의 전체 길이를 20%줄이고 성능을 측정한 것을 도시한 것이다.FIG. 7B illustrates the performance of a low-pass filter for an RF signal in which a 45-degree slope is applied to the first capacitor C1 in order to enlarge the firing capacitance in the embodiment of the present invention. In FIG. 7B, Pass filter, the total length of the coaxial cable is reduced by 20% and the performance is measured.
위 도 7a와 도 7b에서 보여지는 바와 같이 종래 RF 신호용 저역통과필터와 본 발명의 실시예에 따른 RF 신호용 저역통과필터에서의 성능은 거의 차이가 없는 것으로 나타난 것을 알 수 있다.7A and 7B, it can be seen that the performance of the conventional low-pass filter for RF signal and the low-pass filter for RF signal according to the embodiment of the present invention are not substantially different from each other.
이에 따라, 제1 캐패시터(C1)에 경사를 적용한 RF 신호용 저역통과필터의 경우 길이 동축 케이블의 길이를 짧게 하더라도 동일한 주파수 특성을 갖게 되는 것을 알 수 있다.Thus, it can be seen that even if the length of the length coaxial cable is shortened, the same frequency characteristic is obtained in the case of the low-pass filter for RF signal in which the first capacitor C1 is inclined.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 하이 임피던스 전송선로와 로우 임피던스 전송선로로 구성되는 RF 신호용 저역통과필터에 있어서, 로우 임피던스 전송선로의 모서리 부분에 경사면을 형성하여 프린징 캐패시턴스가 증가되도록 하고 경사면의 형성에 의해 부가적으로 생성된 직렬 인덕터의 인덕턴스가 하이 임피던스 전송선로의 직렬 인덕터의 인덕턴스와 결합하여 전체 직렬 인덕턴스를 증가시킴으로써 인접 대역의 억압특성이 동일하도록 하여 동축 케이블의 길이를 줄일 수 있다.As described above, according to the present invention, in a low-pass filter for an RF signal constituted by a high impedance transmission line and a low impedance transmission line, an inclined surface is formed at an edge portion of the low impedance transmission line to increase the fringing capacitance, The inductance of the series inductor additionally formed by the formation of the inductance of the coaxial cable is combined with the inductance of the series inductor of the high impedance transmission line to increase the total series inductance so that the suppression characteristics of the adjacent band become the same.
한편 상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 따라서 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위에 의해 정하여져야 한다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the scope of the invention should not be limited by the described embodiments but should be defined by the appended claims.
110a : 제1인덕터 110b : 제2인덕터
120 : 제1캐패시터 121a : 제1경사면
121b : 제2경사면 110a:
120:
121b: second inclined surface
Claims (6)
하이 임피던스 전송선로와,
상기 하이 임피던스 전송선로와 직렬로 연결된 로우 임피던스 전송선로를 포함하며,
상기 로우 임피던스 전송선로에는,
상기 RF 신호 통과방향과 평행한 상기 로우 임피던스 전송선로의 중심축을 포함하는 상기 로우 임피던스 전송선로의 단면의 모서리 영역이 테이퍼 형상을 갖도록, 경사면이 형성되어 있는 RF 신호용 저역통과필터.A low-pass filter for an RF signal which passes an RF signal,
A high impedance transmission line,
And a low impedance transmission line connected in series with the high impedance transmission line,
In the low impedance transmission line,
Wherein the inclined plane is formed so that a corner region of a cross section of the low impedance transmission line including a center axis of the low impedance transmission line parallel to the RF signal passing direction has a tapered shape.
상기 로우 임피던스 전송선로의 상기 경사면은,
상기 하이 임피던스 전송선로에 형성되는 제1 인덕터와 직렬로 연결되는 추가의 제2 인덕터를 형성시키며, 상기 로우 임피던스 전송선로에 형성되는 제1캐패시터와 병렬로 연결되는 추가의 제2캐패시터를 형성시키는 RF 신호용 저역통과필터.The method according to claim 1,
The inclined surface of the low impedance transmission line,
A second inductor connected in series with the first inductor formed in the high impedance transmission line, and a second capacitor connected in parallel with the first capacitor formed in the low impedance transmission line, Lowpass filter for signal.
상기 제2캐패시터는,
상기 제1캐패시터와 결합하여 프린징 커패시턴스를 증가시키는 RF 신호용 저역통과필터.The method according to claim 1,
Wherein the second capacitor comprises:
And a second capacitors coupled to the first capacitors to increase the fringing capacitance.
상기 제2인덕터는,
상기 제1인덕터와 결합하여 전체 직렬 인덕턴스를 증가시키는 RF 신호용 저역통과필터.The method according to claim 1,
The second inductor
And a second inductor coupled to the first inductor to increase the total series inductance.
상기 RF 신호용 저역통과필터는,
동축 스텍 임피던스 저역통과필터(Coaxial stepped impedance low pass filter)인 RF 신호용 저역통과필터.The method according to claim 1,
The low-pass filter for an RF signal includes:
A low pass filter for RF signals that is a coaxial stepped impedance low pass filter.
상기 경사면의 형태는,
직선 또는 곡선 또는 상기 직선과 곡선이 혼합된 형태인 RF 신호용 저역통과필터.The method according to claim 1,
The shape of the inclined surface may be,
A low-pass filter for a RF signal that is a straight line or a curve, or a mixture of the straight line and the curve.
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