KR20210000447A - 방열기능을 향상시킨 세라믹 유전체 rf 필터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 방열기능을 향상시킨 세라믹 유전체 RF 필터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 몸체에 다수개의 캐비티가 형성되고 상기 각 캐비티의 내측면에는 금속층이 형성되어, RF신호를 각 캐비티 내로 통과시켜 공진현상에 의해 특정 주파수 대역의 RF신호만 통과되도록 하는 세라믹 유전체 RF 필터에 있어서, 일단이 상기 캐비티의 단부측 내경과 대응되는 외경을 가지는 방열핀이 상기 캐비티의 내측으로 삽입되어, 상기 금속층에 밀착된다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 세라믹 유전체 RF 필터 몸체에 형성되는 다수개의 캐비티 내측으로 방열핀을 삽입시켜 공진현상에 의해 발생되는 열이 방열핀을 통해 외부로 방출되도록 하여, 제품 안정성을 높히도록 하는 효과가 있다.
또한, 방열핀의 후단에 방열플레이트를 일체로 연결시켜 방열효과를 높히도록 함과 함께, 방열플레이트가 몸체의 접지단자에 접지되도록 하여, 외란신호를 차폐시켜 신뢰도 높은 필터링이 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 캐비티 내측으로 삽입되는 방열핀의 삽입깊이를 조절하여, 필요에 따라 임의로 공진 주파수 대역을 변경할 수 있도록 하여 사용 편의성을 향상시키도록 하는 효과가 있다.

Description

방열기능을 향상시킨 세라믹 유전체 RF 필터{Ceramic Dielectric RF filter with improved heat dissipation function}

본 발명은 방열기능을 향상시킨 세라믹 유전체 RF 필터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다수개의 캐비티 내측으로 방열핀을 삽입시켜 공진현상에 의해 발생되는 열을 방열핀을 통해 외부로 방열시키도록 함과 함께, 방열핀이 캐비티 내측으로 삽입되는 깊이를 조절하여 공진 주파수 대역을 결정할 수 있도록 하는 방열기능을 향상시킨 세라믹 유전체 RF 필터에 관한 것이다.

RF 필터는 무선통신 시스템의 핵심부품 중 하나이다. 이중, 도파관(waveguide)을 이용한 필터는 공진(resonace)현상을 직접적으로 이용하는 것으로 금속블럭을 이용한 캐비티 방식과 유전체를 삽입시키는 세라믹 방식이 있으며, 이러한 도파관 필터는 위성이나 이동통신 기지국의 경우처럼 kw단위의 대전력을 사용하는 경우에 널리 이용된다.

도 1은 이러한 종래 세라믹 유전체 RF 필터의 구조를 나타낸 도면이다.

도면을 참조하면, 종래 세라믹 유전체 RF 필터는 세라믹 재질의 몸체(10)에 다수개의 캐비티(11)가 형성되고, 각 캐비티(11)의 내측면에는 금속구조체를 삽입시키거나 도금을 통해 금속층(12)을 형성시키도록 한다. 그리고 몸체(10)의 외측에는 금속플레이트로 감싸진 차폐플레이트(13)가 설치되어 외란신호로부터 차단되도록 한다.

이러한 종래 세라믹 유전체 RF 필터는 캐비티(11)의 형상에 의해 공진 주파수 대역이 결정되며, 이와 같은 공진현상에 의해 캐비티(11) 내에 열이 발생된다. 이러한 발열에 의한 안정성을 확보하기 위해 방열구조가 필요로 하게 되나, 현재로서는 별도의 방열구조가 마련되어 있지 않다.

그리고 고주파 필터의 경우에는 몸체와 몸체와 연결되는 부분을 열전도성이 높은 금속으로 형성시켜 열전달이 양호하도록 하나, 이러한 금속은 비중이 높아 부피와 크기에 비해 무겁고 가격도 비싸며, 또한 제품의 무게가 무겁기 때문에 물류비용도 증가할 수 밖에 없다.

따라서 이러한 종래 세라믹 유전체 RF 필터의 공진현상에 의해 캐비티 내에서 발생되는 열을 안정적으로 방출되도록 할 수 있는 방열구조가 적용된 세라믹 유전체 RF 필터에 대한 요구가 높아지고 있는 실정이다.

한국등록특허 제 1324641호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 다수개의 세라믹 유전체 캐비티 내측으로 방열핀을 삽입시켜 공진현상에 의해 발생되는 열을 방열핀을 통해 외부로 방출되도록 하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 세라믹 유전체 캐비티 내측으로 삽입되는 방열핀의 삽입깊이를 조절하여 공진 주파수 대역을 결정할 수 있도록 하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 방열핀의 후단에 방열플레이트를 일체로 연결시켜 방열효과를 높히도록 함과 함께, 방열플레이트가 접지단자에 연결되도록 하여 실드차폐막으로 형성되도록 하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 세라믹 유전체 몸체에 다수개의 캐비티가 형성되고 상기 각 캐비티의 내측면에는 금속층이 형성되어, RF신호를 각 캐비티 내로 통과시켜 공진현상에 의해 특정 주파수 대역의 RF신호만 통과되도록 하는 세라믹 유전체 RF 필터에 있어서, 일단이 상기 캐비티의 단부측 내경과 대응되는 외경을 가지는 방열핀이 상기 캐비티의 내측으로 삽입되어, 상기 금속층에 밀착된다.

여기서, 상기 각 캐비티에 대응되는 각 방열핀이 형성되며, 상기 각 방열핀의 타측으로 일체로 연결되는 방열플레이트가 설치된다.

아울러, 상기 방열플레이트의 일단은 접지단자에 연결되어 상기 방열플레이트를 통해 외란신호가 차폐되도록 한다.

더욱이, 상기 방열핀이 상기 각 캐비티로 삽입되는 깊이를 조절하여, 특정 공진 주파수 대역을 결정하도록 한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 세라믹 유전체 RF 필터 몸체에 형성되는 다수개의 캐비티 내측으로 방열핀을 삽입시켜 공진현상에 의해 발생되는 열이 방열핀을 통해 외부로 방출되도록 하여, 제품 안정성을 높히도록 하는 효과가 있다.

또한, 방열핀의 후단에 방열플레이트를 일체로 연결시켜 방열효과를 높히도록 함과 함께, 방열플레이트가 몸체의 접지단자에 접지되도록 하여, 외란신호를 차폐시켜 신뢰도 높은 필터링이 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 캐비티 내측으로 삽입되는 방열핀의 삽입깊이를 조절하여, 필요에 따라 임의로 공진 주파수 대역을 변경할 수 있도록 하여 사용 편의성을 향상시키도록 하는 효과가 있다.

도 1은 종래 세라믹 유전체 RF 필터의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 방열기능을 향상시킨 세라믹 유전체 RF 필터에 방열핀이 설치된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 방열핀이 세라믹 유전체 RF 필터 몸체에서 분리된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 세라믹 유전체 RF 필터에 방열핀이 설치된 상태의 단면구조를 나타낸 도면이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 방열기능을 향상시킨 세라믹 유전체 RF 필터에 방열핀이 설치된 상태를 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 방열핀이 세라믹 유전체 RF 필터 몸체에서 분리된 상태를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 세라믹 유전체 RF 필터에 방열핀이 설치된 상태의 단면구조를 나타낸 도면이다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 방열기능을 향상시킨 세라믹 유전체 RF 필터는 세라믹 유전체 몸체(10)에 일렬로 다수개의 캐비티(11)가 형성되며, 이러한 캐비티(11)의 내측면에는 금속구조체를 삽입시키거나 표면도금을 통해 금속층(12)이 형성되도록 하여, RF 신호를 각 캐비티(11) 내로 통과시키게 되면 공진현상에 의해 특정 주파수 대역의 RF신호만 통과되도록 하여 불필요한 주파수 대역대의 RF 신호를 필터링 하도록 한다.

이러한 본 발명에 따른 세라믹 유전체 RF 필터는 일단이 캐비티(11) 단부측 내경과 대응되는 형상의 외경을 가지는 방열핀(20)을 각 캐비티(11)의 내측으로 삽입시켜, 방열핀(20)이 캐비티(11) 내의 금속층(12)에 밀착되도록 한다. 이렇게, 금속층(12)에 밀착된 방열핀(20)은 공진현상에 의해 캐비티(11) 내부에서 발생되는 열을 흡수하여 방열핀(20)을 통해 외측으로 열이 방출되도록 한다.

아울러, 각 방열핀(20)의 타측에는 일체로 연결되는 방열플레이트(30)가 더 연장설치되어, 열전달 면적이 방열핀(20)에서 방열플레이트(30)로 확장되어, 방열이 보다 신속하게 이루어지도록 한다.

기존 세라믹 유전체 RF 필터 제품의 사용 전력이 3 ~ 5w 정도였으나, 상기와 같은 본 발명은 방열이 신속하게 이루어져 50w 환경에서도 필터링 특성이 양호하게 나타나 사용범위가 넓은 효과를 가지게 된다.

더욱이, 이러한 방열플레이트(30)는 단부측이 하단으로 절곡되어 몸체(10)의 접지단자(14)에 연결되도록 하여, 방열플레이트(30)가 외란신호가 차폐되는 실드층으로서의 역할을 수행할 수 있도록 한다. 즉, 도면에서와 같이 본 발명은 세라믹 유전체 RF 필터의 몸체(10) 일측에 금속판으로 형성된 차폐플레이트(13)에 의해 외부 노이즈 및 전자파가 차단되도록 함과 함께, 세라믹 유전체 RF 필터의 몸체(10) 타측에 설치된 방열플레이트(30)에 의해 반대 방향으로도 차폐가 이루어지도록 하여 신뢰도 높은 필터링이 이루어지도록 한다.

또한, 이러한 세라믹 유전체 RF 필터는 캐비티(11)의 직경, 길이, 갯수 등에 의해 공진 주파수 대역이 결정되는데, 본 발명에서는 캐비티(11) 내로 삽입되는 방열핀(20)의 삽입 깊이를 별도로 조절할 수 있어, 특정 공진 주파수 대역이 이와 같은 방열핀(20)의 삽입 깊이조절로 별도로 변경될 수 있도록 한다.

이와 같이, 본 발명은 다수개의 캐비티(11) 내측으로 방열핀(20)을 삽입시켜, 공진현상에 의해 캐비티(11) 내부에서 발생되는 열이 방열핀(20) 측으로 전달되도록 하고, 이러한 열은 방열핀(20)의 타단부에 연결된 방열플레이트(30)로 방출되도록 하여 열방출이 보다 신속하게 이루어지도록 함과 함께, 방열플레이트(30)를 접지단자(14)에 접촉시켜 실드층으로 외란신호를 차단시켜 신뢰도 높은 필터링이 이루어질 수 있도록 하며, 더욱이 방열핀(20)이 삽입되는 깊이를 조절하여 이러한 방열핀(20)으로도 공진 주파수 대역이 변경될 수 있도록 한다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허등록청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

10 : 몸체 11 : 캐비티
12 : 금속층 13 : 차폐플레이트
14 : 접지단자
20 : 방열핀
30 : 방열플레이트

Claims (4)

1. 세라믹 유전체 몸체에 다수개의 캐비티가 형성되고 상기 각 캐비티의 내측면에는 금속층이 형성되어, RF신호를 각 캐비티 내로 통과시켜 공진현상에 의해 특정 주파수 대역의 RF신호만 통과되도록 하는 세라믹 유전체 RF 필터에 있어서,
   일단이 상기 캐비티의 단부측 내경과 대응되는 외경을 가지는 방열핀이 상기 캐비티의 내측으로 삽입되어, 상기 금속층에 밀착되는 것을 특징으로 하는 방열기능을 향상시킨 세라믹 유전체 RF 필터.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 각 캐비티에 대응되는 각 방열핀이 형성되며, 상기 각 방열핀의 타측으로 일체로 연결되는 방열플레이트가 설치되는 것을 특징으로 하는 방열기능을 향상시킨 세라믹 유전체 RF 필터.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 방열플레이트의 일단은 접지단자에 연결되어 상기 방열플레이트를 통해 외란신호가 차폐되도록 하는 것을 특징으로 하는 방열기능을 향상시킨 세라믹 유전체 RF 필터.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 방열핀이 상기 각 캐비티로 삽입되는 깊이를 조절하여, 특정 공진 주파수 대역을 결정하도록 하는 것을 특징으로 하는 방열기능을 향상시킨 세라믹 유전체 RF 필터.

Images