KR20230073916A - 인쇄회로기판의 전송선로 상에서 rf 신호의 전압과 전류를 검출하기 위한 모듈형 센서 - Google Patents

인쇄회로기판의 전송선로 상에서 rf 신호의 전압과 전류를 검출하기 위한 모듈형 센서 Download PDF

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Abstract

본 발명은 인쇄회로기판 상에 인쇄된 전송선로를 통해 흐르는 RF 신호로부터 전압과 전류를 검출하는 모듈형 센서에 관한 것으로서, 상면을 마감하는 케이싱 상면부와, 상기 케이싱 상면부에서 하부로 절곡되어 일측면부를 형성하되 상기 전송선로가 지나는 경로에 대하여 상방으로 이격된 하단부를 구비하는 제1 케이싱 측면부와, 상기 케이싱 상면부에서 하부로 절곡되어 타측면부를 형성하되 하단부는 상기 인쇄회로기판에 대하여 지지되며 하단부에서 외측을 향해 절곡 연장되어 상기 인쇄회로기판에 고정 체결되는 고정 브라켓을 구비하는 제2 케이싱 측면부를 포함하는 케이싱; 상기 케이싱 내부에 고정 설치되고 절연체로 형성되며, 하단부가 상기 인쇄회로기판에 대하여 지지되고 중앙에는 상기 전송선로를 향해 관통되는 관통부를 구비하는 몸체부; 및 상기 몸체부의 상부에 고정 설치되며, 상기 관통부를 통해 노출되는 상기 전송선로에 대하여, 용량 결합되는 전압 센싱 회로부와, 유도 결합되는 전류 센싱 회로부를 포함하는 센싱 기판부를 포함한다.
본 발명에 따르면, RF 신호의 전송선로가 형성된 PCB 상에 탑재하는 간단한 방식으로 센서를 조립할 수 있으며, 센서와 전송선로를 정밀하게 동축 배열할 필요 없이 모듈형 센서를 조립하는 작업만으로 센서와 전송선로 간의 적절한 간격을 유지하면서 설치 가능하며, 전송선로 전력의 크기 및 주파수에 따라 센싱 회로부와 전송선로 간의 간격을 쉽게 조절할 수 있는 효과가 있다.

Description

인쇄회로기판의 전송선로 상에서 RF 신호의 전압과 전류를 검출하기 위한 모듈형 센서{MODULE TYPE SENSOR FOR DETECTING VOLTAGE AND CURRENT OF RADIO FREQUENCY SIGNAL ONTO PCB TRANSMISSION LINE}
본 발명은 인쇄회로기판(PCB)의 전송선로 상에서 RF 신호의 전압과 전류를 검출하기 위한 모듈형 센서에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인쇄회로기판에 탈부착이 용이하며 전송선로에 대한 절연을 유지하면서 전송 전력의 크기 및 주파수에 따라 센싱 회로부와 전송선로 간의 간격을 쉽게 조절할 수 있는 새로운 구조의 모듈형 센서에 관한 것이다.
플라즈마 방전은 이온, 자유 래디컬, 원자, 분자를 포함하는 활성 가스를 발생하기 위한 가스 여기에 사용되고 있다. 활성 가스는 다양한 분야에서 널리 사용되고 있으며 대표적으로 대화면 디스플레이 제조공정이나 반도체 제조 공정 등에서, 예들 들어, Etching, CVD(Chemical Vapor Deposition), Ashing 등의 공정에서 사용되고 있다.
일반적인 플라즈마 전원 공급 시스템은 크게 전력을 공급하는 고주파 전력 공급 장치와, 최대 전력 공급을 위한 임피던스 정합장치 또는 케이블과, 플라즈마 부하로 구성된다. 고주파 전력 공급 장치는 상용 전원을 공급받아 직류 전원으로 변환하고, 이를 다시 고주파 신호로 증폭시켜 플라즈마 부하 측으로 공급한다.
통상적으로 고주파 전력 공급 장치의의 출력단 임피던스는 대개 50옴(ohm)으로 고정되는 반면, 플라즈마 부하의 임피던스는 다양하게 가변된다. 전원단과 부하단의 임피던스를 일치시키기 위해 전원단의 주파수를 가변하거나 임피던스 정합장치의 임피던스를 가변시키는 방법이 행해지고 있다. 전원단과 부하단의 임피던스가 일치될 때, 플라즈마 부하로부터 전원 측으로 반사되는 반사파를 줄일 수 있으며, RF 제너레이터의 손상을 방지하고 고주파의 RF 파워가 프로세싱 챔버 내에서 손실 없이 온전히 사용되도록 할 수 있다.
통상적으로 RF(Radio Frequency) 신호를 전송하는 전송선로 상에 전압-전류 센서를 설치하여, 고주파 전력 생성부, 전력 출력부, 부하의 전력 입력부 등 다양한 지점에서 RF 신호를 모니터링하고 있다. 종래 전압-전류 센서는 전류 프로브와 전압 프로브를 포함하며, PCB(Printed Circuit Board) 상에 관통공을 형성하고, 이 관통공 주변으로 전류 프로브와 전압 프로브가 패터닝 된 구조를 갖는다. 예를 들어, 대한민국 특허등록 제10-1787420호 "평면에 기반한 RF 센서 기술의 향상", 대한민국 특허등록 제10-1257980호 "높은 동적 범위를 갖는 직교 라디오 주파수 전압/전류 센서", 대한민국 특허등록 제10-1099663호 "전기적 특성을 측정하기 위한 센서"는 고주파의 RF 신호를 전송하는 전송선로에 설치되는 전압-전류 센서를 예시하고 있다.
하지만, 열거된 종래 센서들은 전송선로가 PCB 상에 형성된 관통공을 통과하도록 설치해야 하는데, 이러한 설치 구조가 복잡한 문제가 있다. 또한, 종래 센서들은 전송선로의 외주연과 관통공 내주연에 패터닝 된 전압프로브가 일정한 간격을 유지해야 하며, 이를 위해 반드시 전송선로가 관통공과 동축으로 배열되도록 설치될 필요가 있는 바, 센서 설치 시에 정밀한 위치 조정이 필요하다는 문제가 있다. 나아가, 장치가 운영되는 중에 가해지는 충격이나 부품의 노후화 등에 기인하여 센서 정렬 배치가 약간이라도 틀어질 경우 센싱 신호의 오차가 발생되는 등의 문제가 있다.
대한민국 특허등록 제10-1787420호 대한민국 특허등록 제10-1257980호 대한민국 특허등록 제10-1099663호
본 발명은 RF 신호의 전송선로가 형성된 PCB 상에 탑재하는 간단한 방식으로 센서를 조립할 수 있으며, 센서와 전송선로를 정밀하게 동축 배열할 필요 없이 모듈형 센서를 조립하는 작업만으로 센서와 전송선로 간의 적절한 간격을 유지하면서 설치 가능하며, 전송선로 전력의 크기 및 주파수에 따라 센싱 회로부와 전송선로 간의 간격을 쉽게 조절할 수 있는 새로운 구조의 모듈형 센서를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 센서는, 인쇄회로기판 상에 인쇄된 전송선로를 통해 흐르는 RF 신호로부터 전압과 전류를 검출하는 모듈형 센서에 있어서, 상면을 마감하는 케이싱 상면부와, 상기 케이싱 상면부에서 하부로 절곡되어 일측면부를 형성하되 상기 전송선로가 지나는 경로에 대하여 상방으로 이격된 하단부를 구비하는 제1 케이싱 측면부와, 상기 케이싱 상면부에서 하부로 절곡되어 타측면부를 형성하되 하단부는 상기 인쇄회로기판에 대하여 지지되며 하단부에서 외측을 향해 절곡 연장되어 상기 인쇄회로기판에 고정 체결되는 고정 브라켓을 구비하는 제2 케이싱 측면부를 포함하는 케이싱; 상기 케이싱 내부에 고정 설치되고 절연체로 형성되며, 하단부가 상기 인쇄회로기판에 대하여 지지되고 중앙에는 상기 전송선로를 향해 관통되는 관통부를 구비하는 몸체부; 및 상기 몸체부의 상부에 고정 설치되며, 상기 관통부를 통해 노출되는 상기 전송선로에 대하여, 용량 결합되는 전압 센싱 회로부와, 유도 결합되는 전류 센싱 회로부를 포함하는 센싱 기판부를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 모듈형 센서는, 상기 케이싱 상면부에는 상기 전압 센싱 회로부의 출력단과 수직으로 연통되는 검출전압 출력단자와 상기 전류 센싱 회로부의 출력단과 수직으로 연통되는 검출전압 출력단자가 상방으로 돌출되도록 배치된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 모듈형 센서는, 상기 검출전압 출력단자와 상기 검출전류 출력단자는 비아홀(via hole) 형태로 형성된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 모듈형 센서는, 상기 몸체부는 테프론(Teflon)을 포함하는 재료로 형성된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 모듈형 센서는, 상기 케이싱 상면부에는 상기 몸체부 상부를 소정 거리 이격된 상태로 고정시키는 몸체부 고정수단이 결합된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 모듈형 센서는, 상기 몸체부 고정수단은 상기 몸체부 상부의 높이를 조절하는 높이 조절용 볼트이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 모듈형 센서는, 상기 전압 센싱 회로부는 상기 센싱 기판부에서 하부로 연장되고 하단부에서 상기 전송선로와 평행한 방향으로 굴곡된 대향판부를 포함하며, 도전성 재료로 형성되어 상기 전송선로에 대하여 상기 대향판부가 용량 결합되는 전압 센싱 플레이트를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 모듈형 센서는, 상기 전압 센싱 플레이트와 상기 전압 센싱 회로부의 출력단 사이에는 상기 전압 센싱 플레이트의 검출 신호를 소정 레벨로 감쇠시키는 제1 감쇠 회로부가 설치된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 모듈형 센서는, 상기 전류 센싱 회로부는 상기 센싱 기판부의 하부에서 상기 전송선로를 지향하여 설치되며 상기 전송선로에 대하여 유도 결합되는 전류 센싱 인덕터를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 모듈형 센서는, 상기 전류 센싱 인덕터와 상기 전류 센싱 회로부의 출력단 사이에는 상기 전류 센싱 인덕터의 검출 신호를 소정 레벨로 감쇠시키는 제2 감쇠 회로부가 설치된다.
본 발명의 인쇄회로기판의 전송선로 상에서 RF 신호의 전압과 전류를 검출하기 위한 모듈형 센서에 따르면, RF 신호의 전송선로가 형성된 PCB 상에 탑재하는 간단한 방식으로 센서를 조립할 수 있으며, 센서와 전송선로를 정밀하게 동축 배열할 필요 없이 모듈형 센서를 조립하는 작업만으로 센서와 전송선로 간의 적절한 간격을 유지하면서 설치 가능하며, 전송선로 전력의 크기 및 주파수에 따라 센싱 회로부와 전송선로 간의 간격을 쉽게 조절할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 모듈형 센서가 PCB 상에 장착된 상태를 보인 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 모듈형 센서의 저면도,
도 3은 본 발명에 따른 모듈형 센서가 PCB 상에 장착된 상태를 보인 단면도, 및
도 4는 본 발명에 따른 모듈형 센서의 센싱부 회로 구조를 예시한 회로도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구체적인 실시예가 설명된다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대하여 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
명세서 전체에 걸쳐 유사한 구성 및 동작을 갖는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 그리고 본 발명에 첨부된 도면은 설명의 편의를 위한 것으로서, 그 형상과 상대적인 척도는 과장되거나 생략될 수 있다.
실시예를 구체적으로 설명함에 있어서, 중복되는 설명이나 당해 분야에서 자명한 기술에 대한 설명은 생략되었다. 또한, 이하의 설명에서 어떤 부분이 다른 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 기재된 구성요소 외에 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서에 기재된 "~부", "~기", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 어떤 부분이 다른 부분과 전기적으로 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 다른 구성을 사이에 두고 연결되어 있는 경우도 포함한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 모듈형 센서가 PCB 상에 장착된 상태를 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 모듈형 센서의 저면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 모듈형 센서가 PCB 상에 장착된 상태를 보인 단면도이다. 도 1 내지 3을 참조하여 본 발명에 따른 모듈형 센서의 구조에 대하여 설명하면 다음과 같다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 모듈형 센서는 상면에 RF 신호를 전송하는 전송선로(110)가 패터닝 된 PCB(100)에 대하여 탈부착 가능한 형태로 제공된다. 여기서 전송선로(110)는 배경기술에서 설명한 바와 같이 고주파 전력 공급 장치에서 플라즈마 부하 측으로 고주파 전력을 전송하는 선로일 수 있다. 물론 전송선로(110)는 전원 측에서 부하 측으로 RF 신호를 전송하는 다른 모든 선로일 수도 있다.
본 발명의 모듈형 센서는 PCB(100)에 대하여 조립 가능한 센서 모듈(200)로서, 케이싱(210, 220, 230)과, 몸체부(250)와, 센싱 기판부(300)를 포함한다.
케이싱은 하부가 개구된 육면체 형상을 가질 수 있으며, 케이싱 상면부(210)와, 케이싱 제1 측면부(220)와, 케이싱 제2 측면부(230)를 포함한다.
케이싱 상면부(210)는 센서 모듈(200)의 상면을 마감하는 구성으로, 도 1에서와 같이 케이싱 상면부(210)를 통해 몸체부 고정수단(212)과, 검출전압 출력단자(214)와, 검출전류 출력단자(216)가 노출되도록 배치된다.
케이싱 제1 측면부(220)는 케이싱 상면부(210)에서 하부로 절곡되어 대향하는 플레이트 형태를 가지며, 센서 모듈(200)의 일측면부를 형성한다. 케이싱 제1 측면부(220)의 하단부는 도시한 바와 같이 전송선로(110)가 지나는 경로에 대하여 상방으로 이격되도록 형성된다. 따라서 케이싱이 금속 재질로 구성되는 경우에도 전송선로(110)에 대하여 절연 상태를 유지할 수 있다.
케이싱 제2 측면부(220)는 케이싱 상면부(210)에서 다른 방향의 하부로 절곡되어 대향하는 플레이트 형태를 가지며, 센서 모듈(200)의 타측면부를 형성한다. 케이싱 제2 측면부(220)의 하단부는 도시한 바와 같이 전송선로(110)에 대하여 평행하며 PCB(100) 상면에 대하여 지지된다.
케이싱 제2 측면부(220)의 하단부에는 케이싱의 외측을 향해 절곡되고 PCB(110)에 지지되어 연장되는 고정 브라켓(232)이 구비된다. 그리고 고정 브라켓(232)과 PCB(100)를 관통하도록 케이싱 고정수단(234)이 체결된다. 예를 들어, 케이싱 고정수단(234)은 볼트, 나사, 리벳 등과 같은 체결수단이다.
도 3의 단면도를 참조하면, 고정 브라켓(232)을 PCB(100)에 대하여 체결하는 것으로서 센서 모듈(200)의 케이싱이 전송선로(110)에 대하여 절연된 상태를 유지하면서 센서 모듈(200)을 견고하게 고정 설치할 수 있다.
몸체부(250)는 케이싱 내부에 고정 설치되는 절연체로 구성된다. 몸체부(250)는 그 하단부가 PCB(100)의 상면에 대하여 지지되며 중앙에는 전송선로(110)를 향해 관통되는 관통부(252)를 구비한다. 예를 들어, 몸체부(250)는 테프론(Teflon)을 포함하는 재료로 형성된다.
도 3을 참조하면, 케이싱 상면부(210)를 관통하여 몸체부 고정수단(212)이 체결되며, 몸체부 고정수단(212)은 케이싱 내에서 몸체부(250)를 소정 높이로 고정시킨다. 예를 들어, 몸체부 고정수단(212)은 볼트, 나사, 리벳 등과 같은 체결수단이다. 한편, 몸체부 고정수단(212)은 헤드부에 공구 결합용 홈이 구비된 높이 조절용 볼트로 구성될 수도 있다. 이 경우, 몸체부 고정수단(212)의 헤드부에 공구를 결합하여 회전시키는 것으로서 PCB(100)에 대한 몸체부(250)의 상부의 높이를 조절할 수 있다.
도 3을 참조하면, 몸체부(250)의 중앙에는 내부 기둥(254)이 형성되며, 이 내부 기둥(254)의 하단부에 형성되는 관통부(252)에서 내부 기둥(254)의 상단부까지 전압 및 전류 센싱을 위한 공간부가 형성된다.
센싱 기판부(300)는 몸체부(250)의 상부에 고정 설치된다. 도시한 바와 같이, 센싱 기판부(300)의 가장자리에는 몸체부(250)에 대하여 센싱 기판부(300)를 고정시키는 센싱 기판부 고정수단(352)이 설치된다. 예를 들어, 센싱 기판부 고정수단(352)은 볼트, 나사, 리벳 등과 같은 체결수단이다.
센싱 기판부(300)는 관통부(252)를 통해 노출되는 전송선로(110)에 대하여, 용량 결합되는 전압 센싱 회로부(360)와, 유도 결합되는 전류 센싱 회로부(370)를 포함한다.
도시된 바와 같이, 케이싱 상면부(210)에는 전압 센싱 회로부(360)의 출력단과 수직으로 연통되는 검출전압 출력단자(214)가 상방으로 돌출되도록 배치된다. 그리고 케이싱 상면부(210)에는 전류 센싱 회로부(370)의 출력단과 수직으로 연통되는 검출전류 출력단자(216)가 상방으로 돌출되도록 배치된다. 검출전압 출력단자(214)와 검출전류 출력단자(216)는 비아홀(via hole) 형태로 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 모듈형 센서의 센싱부 회로 구조를 예시한 회로도이다. 도 4를 참조하여 센싱 기판부(300)에서 전송선로(110)를 흐르는 RF 신호의 전압과 전류를 검출하는 회로 구성에 대하여 설명하면 다음과 같다.
도 4를 참조하면, 상부에는 전송선로(100)의 등가 회로 구성이 예시되어 있다. 전송선로(100)는 RF 입력단(112)과 RF 출력단(114) 사이를 연결하는 선로를 의미하며, 플라즈마 전원 공급 시스템의 RF 신호 전송라인 중 어느 하나일 수 있고, 기타 다른 RF 신호를 전송하는 라인 중 어느 하나일 수 있다.
전압 센싱 회로부(360)는 전압 센싱 플레이트(310)와, 제1 감쇠 회로부(362)를 포함한다.
전압 센싱 플레이트(310)는 도 3의 단면도에서와 같이 센싱 기판부(300)에서 하부로 연장되고 하단부에서 전송선로(110)와 평행한 방향으로 굴곡된 대향판부를 포함한다. 전압 센싱 플레이트(310)는 구리 등과 같이 전도율이 높은 도전성 금속 재료로 구성된다. 도 3의 단면도를 참조하면, 전압 센싱 플레이트(310)의 대향판부는 전송선로(110)와 소정 거리 이격된 상태에 있으므로, 두 도전체가 용량 결합된다. 따라서 대향판부와 전송선로(110) 사이에는 이격 거리에 반비례하고 대향 면적에 비례하는 커패시턴스가 생성된다. 그리고 이 커패시턴스에 축적된 전하에 의해 검출전압 출력단자(214)와 접지 사이에 전송선로(110)를 지나는 신호의 전압 성분에 상응하는 검출전압이 발생된다.
제1 감쇠 회로부(362)는 전압 센싱 플레이트(310)의 검출 신호를 소정 레벨로 감쇠시키는 회로이다. 제1 감쇠 회로부(362)는 전압 센싱 플레이트(310)와 검출전압 출력단자(214) 사이에 직렬 연결되는 제1 저항(R1)과, 이 제1 저항(R1)의 양단에서 병렬로 분기되어 접지와 연결되는 제2 저항(R2) 및 제3 저항(R3)으로 구성될 수 있다. 제1 감쇠 회로부(362)는 전압 센싱 플레이트(310)에 의해 검출되는 전압 성분을 측정용 전압 레벨로 감쇠시킨다.
전류 센싱 회로부(370)는 전류 센싱 인덕터(320)와, 제2 감쇠 회로부(372)를 포함한다.
전류 센싱 인덕터(320)는 도 3의 단면도에서와 같이 센싱 기판부(300)의 하면에서 전송선로(110)를 지향하여 설치되는 인덕터이다. 예를 들어, 전류 센싱 인덕터(320)는 칩(Chip) 인덕터로 구성될 수 있다. 전류 센싱 인덕터(320)는 전송선로(110)에 대하여 유도 결합된다. 따라서 전류 센싱 인덕터(320)에는 전송선로(110)를 흐르는 신호의 전류 성분에 상응하는 검출전류가 유도된다.
제2 감쇠 회로부(372)는 전류 센싱 인덕터(320)의 검출 신호를 소정 레벨로 감쇠시키는 회로이다. 제2 감쇠 회로부(372)는 전류 센싱 인덕터(320)와 검출전류 출력단자(216) 사이에 직렬 연결되는 제4 저항(R4)과, 이 제4 저항(R4)의 양단에서 병렬로 분기되어 접지와 연결되는 제5 저항(R5) 및 제6 저항(R6)으로 구성될 수 있다. 제2 감쇠 회로부(372)는 전류 센싱 인덕터(320)에 의해 검출되는 전류 성분을 측정용 전류 레벨로 감쇠시킨다.
위에서 개시된 발명은 기본적인 사상을 훼손하지 않는 범위 내에서 다양한 변형예가 가능하다. 즉, 위의 실시예들은 모두 예시적으로 해석되어야 하며, 한정적으로 해석되지 않는다. 따라서 본 발명의 보호범위는 상술한 실시예가 아니라 첨부된 청구항에 따라 정해져야 하며, 첨부된 청구항에 한정된 구성요소를 균등물로 치환한 경우 이는 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 보아야 한다.
100 : PCB 110 : 전송선로
112 : RF 입력단 114 : RF 출력단
200 : 센서 모듈 210 : 케이싱 상면부
212 : 몸체부 고정수단 214 : 검출전압 출력단자
216 : 검출전류 출력단자 220 : 케이싱 제1 측면부
230 : 케이싱 제2 측면부 232 : 고정 브라켓
234 : 케이싱 고정수단 250 : 몸체부
252 : 관통부 254 : 내부 기둥
300 : 센싱 기판부 310 : 전압 센싱 플레이트
320 : 전류 센싱 인덕터 352 : 센싱 기판부 고정수단
360 : 전압 센싱 회로부 362 : 제1 감쇠 회로부
370 : 전류 센싱 회로부 372 : 제2 감쇠 회로부

Claims (10)

  1. 인쇄회로기판 상에 인쇄된 전송선로를 통해 흐르는 RF 신호로부터 전압과 전류를 검출하는 모듈형 센서에 있어서,
    상면을 마감하는 케이싱 상면부와, 상기 케이싱 상면부에서 하부로 절곡되어 일측면부를 형성하되 상기 전송선로가 지나는 경로에 대하여 상방으로 이격된 하단부를 구비하는 제1 케이싱 측면부와, 상기 케이싱 상면부에서 하부로 절곡되어 타측면부를 형성하되 하단부는 상기 인쇄회로기판에 대하여 지지되며 하단부에서 외측을 향해 절곡 연장되어 상기 인쇄회로기판에 고정 체결되는 고정 브라켓을 구비하는 제2 케이싱 측면부를 포함하는 케이싱;
    상기 케이싱 내부에 고정 설치되고 절연체로 형성되며, 하단부가 상기 인쇄회로기판에 대하여 지지되고 중앙에는 상기 전송선로를 향해 관통되는 관통부를 구비하는 몸체부; 및
    상기 몸체부의 상부에 고정 설치되며, 상기 관통부를 통해 노출되는 상기 전송선로에 대하여, 용량 결합되는 전압 센싱 회로부와, 유도 결합되는 전류 센싱 회로부를 포함하는 센싱 기판부
    를 포함하는 모듈형 센서.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 케이싱 상면부에는 상기 전압 센싱 회로부의 출력단과 수직으로 연통되는 검출전압 출력단자와 상기 전류 센싱 회로부의 출력단과 수직으로 연통되는 검출전압 출력단자가 상방으로 돌출되도록 배치되는 모듈형 센서.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 검출전압 출력단자와 상기 검출전류 출력단자는 비아홀(via hole) 형태로 형성되는 모듈형 센서.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 몸체부는 테프론(Teflon)을 포함하는 재료로 형성되는 모듈형 센서.
  5. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 케이싱 상면부에는 상기 몸체부 상부를 소정 거리 이격된 상태로 고정시키는 몸체부 고정수단이 결합되는 모듈형 센서.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 몸체부 고정수단은 상기 몸체부 상부의 높이를 조절하는 높이 조절용 볼트인 모듈형 센서.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전압 센싱 회로부는 상기 센싱 기판부에서 하부로 연장되고 하단부에서 상기 전송선로와 평행한 방향으로 굴곡된 대향판부를 포함하며, 도전성 재료로 형성되어 상기 전송선로에 대하여 상기 대향판부가 용량 결합되는 전압 센싱 플레이트를 포함하는 모듈형 센서.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 전압 센싱 플레이트와 상기 전압 센싱 회로부의 출력단 사이에는 상기 전압 센싱 플레이트의 검출 신호를 소정 레벨로 감쇠시키는 제1 감쇠 회로부가 설치되는 모듈형 센서.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 전류 센싱 회로부는 상기 센싱 기판부의 하부에서 상기 전송선로를 지향하여 설치되며 상기 전송선로에 대하여 유도 결합되는 전류 센싱 인덕터를 포함하는 모듈형 센서.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 전류 센싱 인덕터와 상기 전류 센싱 회로부의 출력단 사이에는 상기 전류 센싱 인덕터의 검출 신호를 소정 레벨로 감쇠시키는 제2 감쇠 회로부가 설치되는 모듈형 센서.
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