KR20240038615A - 통신기기용 필터 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 통신기기용 필터 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 특히, 주파수 필터링을 수행하기 위한 캐비티의 내측면을 형성하는 소정 두께 이하의 도전성 판재로 구비된 단일의 모재 플레이트를 포함하고, 상기 캐비티는, 상기 모재 플레이트의 적어도 일부가 폴딩되어 형성됨으로써, 제조가 용이함은 물론 제품의 전체 슬림화 및 경량화를 추구할 수 있는 이점을 제공한다.
Description
본 발명은 통신기기용 필터 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 단일의 모재 플레이트의 각 구성을 폴딩이 가능하도록 일체로 제조하여 캐비티의 내부 구조물(가령, 복수개의 공진기들을 포함하는 공진기 패널)의 결합 과정에 의한 삽입 손실을 최소화하고, 제조가 용이하며, 안테나 장치 제품의 두께방향 슬림화 제조가 가능한 통신기기용 필터 및 그 제조방법에 관한 것이다.
무선 주파수 필터와 같은 무선 주파수 장치('통신기기'를 모두 포함한다)는 통상 다수의 공진기의 연결 구조로 구성된다. 이러한 공진기는 등가 전자회로적으로 인덕터(L)와 커패시터(C)의 조합에 의해 특정한 주파수에서 공진하는 회로소자로서, 각 공진기는 도체로 둘러싸인 금속성 원통 또는 직육면체 등의 캐비티(cavity)의 내부에서 유전체 공진 소자(DR : Dielectric Resonance element) 또는 금속 공진소자가 설치되는 구조를 가진다. 이에 따라 각 공진기는 해당 캐비티 내에 처리 주파수 대역에 따른 고유 주파수의 전자기장만이 존재하게 함으로써, 고주파의 공진이 가능하게 하는 구조를 가진다. 통상 다수의 캐비티를 이용하여 다수의 공진단을 형성하고, 다수의 공진단이 순차적으로 연결된 다단 구조를 가진다.
다수의 캐비티 구조를 가지는 무선 주파수 필터에 관한 예로는, 본원 출원인에 의해 선출원된 국내 공개특허공보 제10-2004-0100084호(명칭 : "무선 주파수 필터", 공개일 : 2004년 12월 02일)에 개시된 바를 예로 들 수 있다.
그러나, 종래의 무선 주파수 필터는, 각 공진기가 캐비티 내에서 두께 방향으로 연장되고, 원하는 대역통과 특성을 가지도록 캐비티를 덮는 필터 튜닝 커버의 일부를 타각 방식으로 변형시켜 공진기와의 사이의 거리를 조정하여 주파수를 튜닝하도록 구비되어 있는 바, 완성 필터의 두께 방향의 크기 축소에 있어서 매우 제한적인 문제점이 있다.
또한, 종래의 무선 주파수 필터는, 다수의 캐비티 내의 인접하는 공진기간 또는 이격된 공진기간 스커트 특성을 강화하기 위하여 유도성 커플링 또는 용량성 커플링을 구현하기 위하여 도체 재질의 추가적인 구성의 설치를 요하는 바, 완성 필터의 중량이 크게 증가하는 문제점도 지적된다.
한편, 최근 Massive MIMO(Multiple In-put Multiple Out-put) 기술이 적용된 안테나 장치에 있어서, 제품 전체의 슬림화 제작을 위해 필터 등 내부 구성의 두께를 최소화하는 방향으로 연구가 진행 중에 있고, 이를 위해 가장 많이 사용되는 필터의 유형으로는 유전체 세라믹 필터를 들 수 있다.
그러나, 유전체 세라믹 필터는, 그 재질의 특성 상 안테나 하우징부의 내부에 적층된 메인 보드(또는 PA 보드)의 일면에 직접 밀착되도록 결합되는 점에서, PCB(인쇄회로기판)의 양면 사용에 제한적일 수 밖에 없는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 캐비티의 형성 및 캐비티 내의 공진기와 같은 구조물의 마련을 위한 종래의 접합 공정을 최소화하여 2개의 물리적 구조물의 결합에 의한 삽입 손실량을 줄일 수 있는 통신기기용 필터 및 그 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 비교적 강성이 낮은 얇은 모재 플레이트의 폴딩 방식으로 구비된 필터에 대한 결합 강성을 보강함으로써 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 통신기기용 필터 및 그 제조방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급된 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 통신기기용 필터는, 주파수 필터링을 수행하기 위한 캐비티의 내측면을 형성하는 소정 두께 이하의 도전성 판재로 구비된 단일의 모재 플레이트를 포함하고, 상기 캐비티는, 상기 모재 플레이트의 적어도 일부가 폴딩되어 형성된다.
여기서, 상기 모재 플레이트는, 상기 캐비티의 저면부를 형성하는 바디 저부 형성 패널, 상기 바디 저부 형성 패널의 폭방향 일단 및 폭방향 타단에서 동일 방향으로 폴딩되어 상기 캐비티의 일부를 형성하는 하부 일측 두께 형성 패널 및 하부 타측 두께 형성 패널, 폭 방향 타단은 상기 폴딩된 하부 타측 두께 형성 패널에 일체로 연결되고, 폭 방향 일단은 상기 폴딩된 하부 일측 두께 형성 패널의 상단에 연결되도록 폴딩되며, 상기 캐비티 내에서 복수개의 공진기들이 형성하는 단일층과 두께 방향으로 소정거리 이격되도록 상이한 단일층을 형성하는 복수개의 튜닝 바들을 포함하는 주파수 튜닝 패널 및 상기 캐비티의 두께 방향으로 상기 복수개의 튜닝 바들과 소정거리 이격되도록, 폭 방향 일단은 상부 일측 두께 형성 패널을 매개로 폴딩되고, 폭 방향 타단은 상부 타측 두께 형성 패널을 매개로 폴딩되며, 상기 폭 방향 타단은 상기 주파수 튜닝 패널의 폭 방향 일단 및 상기 하부 타측 두께 형성 패널의 상단에 연결되는 바디 상부 형성 패널을 포함할 수 있다.
또한, 상기 모재 플레이트는, 상기 폴딩된 하부 일측 두께 형성 패널 및 하부 타측 두께 형성 패널에 대하여 직교되게 연장되어 상기 캐비티 내에서 단일층을 형성하는 상기 복수개의 공진기들을 포함하는 공진기 패널을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 공진기 패널은, 상기 하부 일측 두께 형성 패널 및 하부 타측 두께 형성 패널 중 어느 하나를 상기 캐비티의 내외부로 관통하도록 형성된 복수개의 공진기패널 설치 슬릿에 결합 설치될 수 있다.
또한, 상기 공진기 패널은, 상기 복수개의 공진기를 상기 캐비티의 길이방향으로 수평 연결시키는 공진기 연결바, 상기 공진기 연결바의 외측단부에 구비되고, 상기 공진기패널 설치 슬릿에 삽입되는 복수개의 삽입단 및 상기 복수개의 공진기의 각 선단에 연장 형성된 공진 특성단을 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수개의 삽입단은, 상기 복수개의 공진기패널 설치 슬릿에 삽입된 후 브레이징 공법 및 용접 공법 중 어느 하나의 공법으로 결합될 수 있다.
또한, 상기 바디 저부 형성 패널, 상기 하부 일측 두께 형성 패널, 상기 하부 타측 두께 형성 패널, 상기 공진기 패널, 상기 주파수 튜닝 패널, 상기 상부 일측 두께 형성 패널, 상기 상부 타측 두께 형성 패널 및 상기 바디 상부 형성 패널 중 적어도 2개는 완전 전개 시 동일 수평면 상에 위치될 수 있다.
또한, 상기 바디 저부 형성 패널의 길이방향 일단에 일체로 형성되어 폴딩 되되, 각각 폴딩된 상태의 상기 하부 일측 두께 형성 패널의 길이방향 일단, 폴딩된 상태의 상기 하부 타측 두께 형성 패널의 길이방향 일단 및 폴딩된 상태의 상기 주파수 튜닝 패널의 길이방향 일단과 연결되는 3개의 변을 가진 일측 차폐 패널 및 상기 바디 저부 형성 패널의 길이방향 타단에 일체로 형성되어 폴딩 되되, 각각 폴딩된 상태의 상기 하부 일측 두께 형성 패널의 길이방향 타단, 폴딩된 상태의 상기 하부 타측 두께 형성 패널의 길이방향 타단 및 폴딩된 상태의 상기 주파수 튜닝 패널의 길이방향 타단과 연결되는 3개의 변을 가진 타측 차폐 패널을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 주파수 튜닝 패널은, 상기 하부 일측 두께 형성 패널 및 상기 하부 타측 두께 형성 패널 중 상기 공진기 패널이 결합되는 어느 하나의 패널에 일체로 형성될 수 있다.
또한, 상기 주파수 튜닝 패널은, 장방형으로 상하 관통되어 속이 빈 프레임 형태로 형성되되, 상기 주파수 튜닝 패널에는, 상기 복수개의 튜닝 바들이 폭방향 일측 내측단에서 폭방향 타측 내측단으로 연장되되, 상기 캐비티의 두께방향으로 단일층을 형성하도록 연장 형성될 수 있다.
또한, 상기 주파수 튜닝 패널은, 상기 복수개의 튜닝 바들이 각각 상이한 단일층으로 구비된 상기 복수개의 공진기들과 상기 캐비티의 두께방향으로 오버랩되는 길이로 연장 형성될 수 있다.
또한, 상기 주파수 튜닝 패널에는, 폭방향 일측 내측단에서 폭방향 타측 내측단으로 연장되되, 상기 복수개의 튜닝 바들 중 인접하는 튜닝 바들 사이에서 상기 복수개의 튜닝 바들과 동일한 단일층을 형성하도록 복수개의 커플링 조절 바가 더 연장 형성될 수 있다.
또한, 상기 복수개의 커플링 조절 바는, 상기 주파수 튜닝 패널의 폭방향 일측 내측단에서 연장되어 폭방향 타측 내측단에 연결될 수 있다.
또한, 상기 바디 저부 형성 패널, 상기 복수개의 공진기 및 상기 바디 상부 형성 패널에는, 상하 방향으로 관통된 핀홀이 각 형성되고, 상기 캐비티의 형성을 위한 상기 모재 플레이트의 폴딩 시 상기 각 핀홀을 관통하는 지지핀이 설치 가능할 수 있다.
또한, 상기 모재 플레이트는 폴딩 공정에 의하여 내부에 상기 캐비티를 가지는 필터 바디를 형성하되, 상기 필터 바디는 PA 보드와 다수의 방사소자가 전면에 배치된 안테나 보드 사이에 배치되고, 상기 PA 보드로부터 전송된 소정의 전기적 신호를 상기 캐비티의 일측으로 입력하는 입력 커넥터부 및 상기 캐비티의 타측으로부터 전송된 소정의 전기적 신호를 입력받아 상기 안테나 보드로 출력하는 출력 커넥터부를 더 포함하며, 상기 출력 커넥터부는, 상기 안테나 보드의 상기 필터 바디에 전면에 대한 적층 결합 시 작용하는 수직 압력이 상기 필터 바디로의 전달없이 상기 PA 보드로 전달하는 서포팅 하우징, 을 포함할 수 있다.
또한, 상기 서포팅 하우징은, 상기 캐비티의 후면부 및 전면부를 모두 두께방향으로 관통하여, 후단부는 상기 PA 보드의 전면에 연결되고 전단부는 상기 안테나 보드의 후면에 연결된 속이 빈 원통형으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 서포팅 하우징은, 상기 필터 바디보다 강도가 더 높은 강성 재질로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 출력 커넥터부는, 상기 서포팅 하우징의 후단부로부터 후방으로 연장되어 상기 PA의 보드에 삽입되는 복수개의 솔더 핀, 상기 서포팅 하우징의 전단부에 구비되어 상기 안테나 보드의 후면을 지지하는 그라운드 와셔부 및 상기 서포팅 하우징의 빈 공간에 구비되고, 상기 캐비티 내에 구비된 복수개의 공진기를 포함하는 공진기 패널의 출력단과 상기 안테나 보드와 전기적으로 연결시키는 동축 커넥터를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 출력 커넥터부는, 상기 복수개의 솔더 핀이 상기 PA 보드의 전면에 삽입된 후 솔더 결합될 수 있다.
또한, 상기 서포팅 하우징의 후단부에는, 상기 복수개의 솔더 핀 사이에 형성되어 상기 필터 바디의 후면부와 상기 PA 보드 사이를 소정거리 이격시키는, 보드 이격부가 형성될 수 있다.
또한, 상기 입력 커넥터부는, 상기 출력 커넥터부의 상기 복수개의 솔더 핀이 상기 PA 보드의 전면에 삽입될 때 상기 PA 보드의 전면에 SMT 방식으로 결합될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 통신기기용 필터는, 유전체 충진 공간인 캐비티를 형성하는 단일의 모재 플레이트를 포함하고, 상기 모재 플레이트는, 상기 캐비티의 저면부를 형성하는 바디 저부 형성 패널, 상기 바디 저부 형성 패널의 상부에 해당하는 상기 캐비티 내에 두께방향으로 단일층을 형성하는 복수개의 공진기들을 포함하는 공진기 패널, 상기 캐비티 내에서 상기 복수개의 공진기들이 형성하는 단일층과 두께방향으로 소정거리 이격되도록 상이한 단일층을 형성하는 복수개의 튜닝 바들을 포함하는 주파수 튜닝 패널 및 상기 주파수 튜닝 패널의 상부를 덮도록 구비되되, 상기 캐비티의 상면부를 형성하는 바디 상부 형성 패널을 포함하며, 상기 캐비티는 상기 바디 저부 형성 패널, 상기 공진기 패널, 상기 주파수 튜닝 패널 및 상기 바디 상부 형성 패널이 두께방향으로 각각을 연결하는 하부 일측 두께 형성 패널, 하부 타측 두께 형성 패널, 상부 일측 두께 형성 패널 및 상부 타측 두께 형성 패널을 매개로 연결되어 상호 폴딩되어 형성되되, 상기 바디 저부 형성 패널, 상기 공진기 패널, 상기 주파수 튜닝 패널 및 상기 바디 상부 형성 패널 중 적어도 2개는 완전 전개 시 동일 수평면 상에 위치된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 통신기기용 필터의 제조방법은, 캐비티의 저면부를 포함하는 일부를 형성하도록 바디 저부 형성 패널의 폭방향 일단 및 타단에 일체로 연결된 하부 일측 두께 형성 패널 및 하부 타측 두께 형성 패널을 동일 방향으로 폴딩시키는 제1폴딩 단계, 상기 제1폴딩 단계 후, 상기 캐비티 내에서 두께방향으로 소정의 단일층을 형성하는 복수개의 튜닝 바들을 포함하는 주파수 튜닝 패널을 상기 하부 일측 두께 형성 패널 및 하부 타측 두께 형성 패널에 대하여 직교되게 연장된 복수개의 공진기들과 상기 캐비티 내에서 두께방향으로 상이한 단일층을 형성하도록 폴딩시키는 제2폴딩 단계 및 상기 캐비티의 두께방향으로 상기 복수개의 튜닝 바들과 소정거리 이격되도록, 바디 상부 형성 패널의 폭방향 일단은 상부 일측 두께 형성 패널을 매개로 폴딩시키고, 상기 바디 상부 형성 패널의 폭방향 타단은 상부 타측 두께 형성 패널을 매개로 폴딩시키되, 상기 폭방향 타단은 상기 주파수 튜닝 패널의 폭방향 일단 및 상기 하부 타측 두께 형성 패널의 상단에 연결되도록 폴딩시키는 제3폴딩 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 통신기기용 필터 및 그 제조방법에 따르면 다음과 같은 다양한 효과를 달성할 수 있다.
첫째, 캐비티 내의 구조물의 구축을 위한 방식으로서 종래의 접합(용접 또는 브레이징) 공법을 최소화하고 간단한 폴딩 공정을 통해 가능하도록 구비됨으로써, 접합 공법의 적용에 의하여 발생되는 삽입 손실을 줄일 수 있으므로 통신 신뢰성을 향상시키는 효과를 가진다.
둘째, 본 발명은 3t 이하의 얇은 모재 플레이트를 이용하여 캐비티를 형성할 수 있으므로, 안테나 장치의 제품 전체의 두께방향 사이즈를 축소함으로써, 제품의 경량화 및 슬림화를 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신기기용 필터를 나타낸 사시도이고,
도 2는 도 1의 통신기기용 필터에 결합되는 입력 포트부 및 출력 포트부가 분리된 분해 사시도이며,
도 3a 및 도 3b는 도 1의 통신기기용 필터를 분해한 하향 분해 사시도 및 상향 분해 사시도이고,
도 4는 도 1의 통신기기용 필터의 구성 중 모재 플레이트를 나타낸 전개도이며,
도 5는 도 1의 내부 투시도이고,
도 6은 도 2의 A-A선을 따라 취한 절개 투시도이며,
도 7은 도 1의 정면도(a) 및 B-B선을 따라 취한 단면도(b) 및 절개 사시도(c)이고,
도 8은 도 1의 측면도(a) 및 C-C 선을 따라 취한 절개 사시도이며,
도 9는 도 1의 구성 중 주파수 튜닝 패널의 변형례를 나타낸 사시도이고,
도 10은 도 9의 구성 중 변형례의 커플링 조절 바의 기능을 설명하기 위한 측단면도이며,
도 11a 및 도 11b는 도 1의 구성 중 폴딩된 상태의 모재 플레이트의 강성을 보강하기 위한 출력 커넥터부를 포함하는 필터 바디의 하향 사시도 및 상향 사시도이고,
도 12a 및 도 12b는 도 11a 및 도 11b의 분해 사시도이며,
도 13 및 도 14는 캐비티의 내부 공간을 나타낸 절개 사시도이고,
도 15는 도 1의 구성 중 모재 플레이트의 폴딩 공정 시 지지핀의 활용 모습을 나타낸 부분 절개 사시도이며,
도 16은 PA 보드에 대한 필터 바디의 결합 모습을 나타낸 단면도이다.
도 2는 도 1의 통신기기용 필터에 결합되는 입력 포트부 및 출력 포트부가 분리된 분해 사시도이며,
도 3a 및 도 3b는 도 1의 통신기기용 필터를 분해한 하향 분해 사시도 및 상향 분해 사시도이고,
도 4는 도 1의 통신기기용 필터의 구성 중 모재 플레이트를 나타낸 전개도이며,
도 5는 도 1의 내부 투시도이고,
도 6은 도 2의 A-A선을 따라 취한 절개 투시도이며,
도 7은 도 1의 정면도(a) 및 B-B선을 따라 취한 단면도(b) 및 절개 사시도(c)이고,
도 8은 도 1의 측면도(a) 및 C-C 선을 따라 취한 절개 사시도이며,
도 9는 도 1의 구성 중 주파수 튜닝 패널의 변형례를 나타낸 사시도이고,
도 10은 도 9의 구성 중 변형례의 커플링 조절 바의 기능을 설명하기 위한 측단면도이며,
도 11a 및 도 11b는 도 1의 구성 중 폴딩된 상태의 모재 플레이트의 강성을 보강하기 위한 출력 커넥터부를 포함하는 필터 바디의 하향 사시도 및 상향 사시도이고,
도 12a 및 도 12b는 도 11a 및 도 11b의 분해 사시도이며,
도 13 및 도 14는 캐비티의 내부 공간을 나타낸 절개 사시도이고,
도 15는 도 1의 구성 중 모재 플레이트의 폴딩 공정 시 지지핀의 활용 모습을 나타낸 부분 절개 사시도이며,
도 16은 PA 보드에 대한 필터 바디의 결합 모습을 나타낸 단면도이다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신기기용 필터 및 그 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신기기용 필터를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 통신기기용 필터에 결합되는 입력 포트부 및 출력 포트부가 분리된 분해 사시도이며, 도 3a 및 도 3b는 도 1의 통신기기용 필터를 분해한 하향 분해 사시도 및 상향 분해 사시도이고, 도 4는 도 1의 통신기기용 필터의 구성 중 모재 플레이트를 나타낸 전개도이며, , 도 5는 도 1의 내부 투시도이고, 도 6은 도 2의 A-A선을 따라 취한 절개 투시도이며, 도 7은 도 1의 정면도(a) 및 B-B선을 따라 취한 단면도(b) 및 절개 사시도(c)이고, 도 8은 도 1의 측면도(a) 및 C-C 선을 따라 취한 절개 사시도이다.
일반적으로, 안테나 기술 분야에 있어서의 필터는, 송수신 과정 동안 입력되거나 출력하여야 할 신호 중 특정 주파수 대역의 신호만 여과하여 소비자(사용자)가 원하는 신호만이 결과값으로 획득되도록 하는 역할을 수행한다.
이와 같은 신호의 여과를 위하여, 캐비티 필터는, 그 명칭에서 알 수 있는 바와 같이, 신호가 입력되는 입력 포트부와 신호가 출력되는 출력 포트부 사이에 소정의 신호 여과 구간인 캐비티(Cavity)를 형성하고, 캐비티를 통한 주파수의 튜닝 과정을 통해 소비자가 원하는 구간의 특정 대역 주파수 신호값을 획득하는 것이다.
다만, 현재까지는 안테나 장치를 제조하는 동종업계에서는, 캐비티 필터의 제조를 위하여, 세라믹 재질 또는 그 이상의 강성 재질로 구비된 필터 바디 내부를 가공하여 상술한 캐비티를 제조하고, 복수개의 공진기와 같은 주파수 필터링의 필수 구성을 별물로 제조한 후 캐비티 내부에 고정시키는 공법만이 개시되어 있었다.
그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신기기용 필터(100)는, 상술한 제조 공법을 탈피하고, 소정 두께를 초과하지 않는 단일의 평평한 모재 플레이트를 프레스 공정을 통한 판금 형태로 가공한 후 폴딩 공정을 통해 캐비티 내의 구조물(가령, 복수개의 공진기들(220)을 포함하는 공진기 패널(200))을 결합시킬 때 삽입 손실량을 최소화할 수 있는 획기적인 기술적 특징을 개시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 통신기기용 필터(100)는, 도 1 내지 도 4에 참조된 바와 같이, 전개된 상태로 제조되되, 폴딩 시 내부에 캐비티(C)를 형성하는 모재 플레이트(105)를 포함한다.
여기서, 모재 플레이트(105)는, 주파수 필터링을 수행하기 위한 유전체 충진 공간인 캐비티(C)의 내측면을 형성하는 소정 두께 이하의 도전성 판재로 구비될 수 있다. 이때의 소정 두께는, 폴딩 공정을 통해 캐비티를 형성 가능하고, 형성된 캐비티를 견고하게 유지할 수 있는 정도의 두께를 가지되, 중량의 상승을 방지할 수 있는 3t 이하가 바람직하다.
한편, 캐비티(C)는, 모재 플레이트(105)의 적어도 일부를 폴딩시키는 동작(폴딩 공정)으로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 통신기기용 필터(100)에 있어서, 모재 플레이트(105)는, 도 1 내지 도 4에 참조된 바와 같이, 바디 저부 형성 패널(110)과, 하부 일측 두께 형성 패널(130) 및 하부 타측 두께 형성 패널(120)과, 주파수 튜닝 패널(140)과, 바디 상부 형성 패널(150)을 포함한다.
이하, 설명의 편의 상, '공간' 및 '위치' 등을 지시하는 용어들은, 모재 플레이트(105)의 폴딩 후 형성되는 캐비티(C)를 전제로 설명하는 것이고, 모재 플레이트(105)의 폴딩 전에는 상술한 구성들은 모두 동일한 평면 상에 전개도 형태로 프레스 공정에 의하여 판금 형태로 형성될 수 있음을 미리 밝혀둔다. 이는, 후술하는 본 발명의 다른 실시예에 따른 통신기기용 필터(100')에서도 마찬가지로 적용될 수 있다.
보다 상세하게는, 바디 저부 형성 패널(110)은, 폴딩 후의 캐비티(C)의 저면부를 형성하는 구성으로서, 후술하는 입력 커넥터부(300A) 및 출력 커넥터부(300B)의 연결 설치를 위한 일측 커넥터 설치홀(115A) 및 타측 커넥터 설치홀(115B)이 캐비티(C)와 연통되게 형성될 수 있다.
하부 일측 두께 형성 패널(130) 및 하부 타측 두께 형성 패널(120)은, 각각 길이방향으로 길게 장방형으로 형성된 바디 저부 형성 패널(110)의 폭방향 단부에서 직교되게 폴딩되어 캐비티(C)의 폭방향 일측벽을 형성하면서 폭 방향 일측 두께 및 폭방향 타측벽을 형성하면서 폭방향 타측 두께를 형성하는 역할을 수행할 수 있다.
여기서, 하부 일측 두께 형성 패널(130)과 하부 타측 두께 형성 패널(120)은, 바디 저부 형성 패널(110)의 폭방향 크기보다 작게 형성됨으로써 미도시의 안테나 하우징부에 적층 배치될 때 전후 방향으로 두께가 차지하는 공간이 보다 축소되도록 두께방향의 크기가 폭방향 크기보다 작은 슬림한 형태로 구비됨이 바람직하다.
한편, 주파수 튜닝 패널(140)은, 폭방향 타단이 상기 폴딩된 하부 일측 두께 형성 패널(130)의 상단에 연결되도록 폴딩되고, 캐비티(C) 내에서 후술하는 복수개의 공진기들(220)이 형성하는 단일층과 두께방향으로 소정거리 이격되도록 상이한 단일층을 형성하는 복수개의 튜닝 바들(146)이 형성될 수 있다.
즉, 주파수 튜닝 패널(140)은, 도 4에 참조된 바와 같이, 전개된 상태에서는 하부 타측 두께 형성 패널(120)에 대하여 일체로 연장 형성되고, 폴딩 시 캐비티(C)가 형성된 내측 방향으로 직교되게 절곡되도록 폴딩될 수 있다.
여기서, 주파수 튜닝 패널(140)이 테두리를 따라 형성된 테두리 단부를 제외하고, 장방형으로 상하 관통되어 속이 빈 사각 프레임 형태로 형성된 것으로 전제할 때, 주파수 튜닝 패널(140)에 형성된 복수개의 튜닝 바들(146)은, 캐비티(C)의 폭방향 일측단부와 타측단부 중 어느 하나(본 발명의 일 실시예에서는 하부 일측 두께 형성 패널(130)과 인접하는 폭방향 일측단부)의 내측로부터 연장 형성되어 폭방향 타측단부를 향하여 수평되도록 소정길이 돌출되게 연장 형성되고, 캐비티(C)의 길이방향으로 각각 소정길이 이격되게 형성될 수 있다.
이와 같은, 주파수 튜닝 패널(140)은, 복수개의 튜닝 바들(146)이 각각 상이한 단일층으로 구비된 복수개의 공진기들(220)과 캐비티(C)의 두께방향으로 오버랩되는 길이로 연장 형성될 수 있다.
한편, 주파수 튜닝 패널(140)에는, 도 4에 참조된 바와 같이, 패스 밴드의 우측단(고주파 영역)에 유도성 커플링에 의한 노치(이하, 'L-노치'라 칭함)를 형성하는 L-노치부(141)와, 패스 밴드의 좌측단(저주파 영역)에 용량성 커플링에 의한 노치(이하, 'C-노치'라 칭함)를 형성하는 C-노치부(142)가 더 형성될 수 있다.
L-노치부(141)와 C-노치부(142)는, 캐비티(C)의 두께방향에 대하여 동일한 단일층을 형성하되, 주파수 튜닝 패널(140)에 기 형성된 복수 개의 튜닝 바들(146)과 동일한 단일층을 이루도록 형성될 수 있다, 다만, L-노치부(141)와 C-노치부(142)는, 후술하는 공진기 패널(200)의 복수개의 공진기들(220)과는 캐비티(C) 내에서 상이한 단일층을 형성하도록 구비될 수 있다.
나아가, 주파수 튜닝 패널(140)에는, 도 4에 참조된 바와 같이, 폭방향 일측단부의 내측에 형성되되, 길이방향으로 소정 거리 이격되게 기 형성된 복수개의 튜닝 바들(146) 사이 사이마다에 복수개의 커플링 조절바들(147)이 더 형성될 수 있다.
복수개의 커플링 조절바들(147)은, 후술하는 공진기 패널(200)에 형성된 복수개의 공진기들(220) 사이로 형상 변형되어 위치됨으로써 인접하는 복수개의 공진기들(220) 사이의 커플링값을 조절하는 역할을 수행할 수 있다.
한편, 주파수 튜닝 패널(140)의 길이방향 양단부에는, 후술하는 일측 차폐 패널(180A)과 타측 차폐 패널(180B)에 대하여 간섭되어 캐비티(C)의 두께방향으로 지지되도록 외측 방향으로 돌출된 일측 설치 리브(149A) 및 타측 설치 리브(149B)가 더 형성될 수 있다.
아울러, 바디 상부 형성 패널(150)은, 캐비티(C)의 상면을 외부로부터 차폐하되록 폴딩되는 것으로서, 캐비티(C)의 상부 내측면을 형성하는 역할을 수행한다.
여기서, 바디 상부 형성 패널(150)은, 적어도 캐비티(C) 내에서 단일층을 형성하도록 폴딩 배치된 주파수 튜닝 패널(140)에 대하여 소정거리 이격되도록 상부에 평행되게 배치될 수 있다.
이를 위해, 바디 상부 형성 패널(150)의 폭방향 일측단과 주파수 튜닝 패널(140) 사이에는 상부 일측 두께 형성 패널(161)이 각각을 연결하도록 일체로 형성되고, 바디 상부 형성 패널(150)의 폭방향 타측단에는 상부 타측 두께 형성 패널(162)이 일체로 형성될 수 있다.
상부 일측 두께 형성 패널(161)은, 주파수 튜닝 패널(140)의 폭방향 일측단에 대하여 내측 방향으로 직교되게 상측으로 폴딩되고, 상부 타측 두께 형성 패널(162)은, 바디 상부 형성 패널(150)의 폭방향 타측단에 대하여 내측 방향으로 직교되게 하측으로 폴딩되어 그 하단이 하부 타측 두께 형성 패널(120)의 상단에 연결될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신기기용 필터(100)에 있어서, 모재 플레이트(105)는, 복수개의 공진기들(220)이 구비된 공진기 패널(200)을 더 포함할 수 있다.
공진기 패널(200)은 별물로 구비되어 모재 플레이트(105)의 하부 일측 두께 형성 패널(130) 및 하부 타측 두께 형성 패널(120) 중 어느 하나에 형성된 복수개의 공진기패널 설치 슬릿(129h)을 매개로 상술한 주파수 튜닝 패널(140)의 복수개의 튜닝 바들(146)이 형성하는 단일층과는 두께방향으로 소정거리 이격되도록 상이한 단일층을 이루면서 결합될 수 있다.
보다 상세하게는, 공진기 패널(200)은, 도 1 내지 도 4에 참조된 바와 같이, 폴딩된 하부 일측 두께 형성 패널(130) 및 하부 타측 두께 형성 패널(120)에 대하여 직교되게 내측 방향으로 폴딩 연장되어 캐비티(C) 내에서 단일층을 형성하는 복수개의 공진기들(220)을 포함할 수 있다.
공진기 패널(200)은, 하부 일측 두께 형성 패널(130) 및 하부 타측 두께 형성 패널(120) 중 어느 하나를 캐비티(C)의 내외부로 관통하도록 형성된 복수개의 공진기패널 설치 슬릿(129h)에 결합 설치될 수 있다.
여기서, 공진기 패널(200)은, 도 3a에 참조된 바와 같이, 복수개의 공진기들(220)을 캐비티(C)의 길이방향으로 수평 연결시키는 공진기 연결바(210), 공진기 연결바(210)의 외측단부에 구비되고, 공진기패널 설치 슬릿(129h)에 삽입되는 복수개의 삽입단(215) 및 복수개의 공진기들(220)의 각 선단에 연장 형성된 공진 특성단(230)을 포함할 수 있다.
한편, 공진기 연결바(210)의 외측단부에 구비된 복수개의 삽입단(215)은, 캐비티(C)가 구비된 내측으로부터 복수개의 공진기패널 설치 슬릿(129h)에 삽입된 후 브레이징 공법 및 용접 공법 중 어느 하나의 공법으로 결합될 수 있다.
여기서, 모재 플레이트(105)는, 도 1 내지 도 4에 참조된 바와 같이, 바디 저부 형성 패널(110)의 길이방향 일단에 일체로 형성되어 폴딩되되, 각각 폴딩된 상태의 상기 하부 일측 두께 형성 패널(130)의 길이방향 일단, 폴딩된 상태의 상기 하부 타측 두께 형성 패널(120)이 길이방향 일단 및 폴딩된 상태의 상기 주파수 튜닝 패널(200)의 길이방향 일단과 연결되는 3개의 변을 가진 일측 차폐 패널(180A) 및 바디 저부 형성 패널(110)의 길이방향 타단에 일체로 형성되어 폴딩되되, 각각 폴딩된 상태의 상기 하부 일측 두께 형성 패널(130)의 길이방향 타단, 폴딩된 상태의 상기 하부 타측 두께 형성 패널(120)이 길이방향 타단 및 폴딩된 상태의 상기 주파수 튜닝 패널(140)의 길이방향 타단과 연결되는 3개의 변을 가진 타측 차폐 패널(180B)을 더 포함할 수 있다.
한편, 일측 차폐 패널(180A)과 타측 차폐 패널(180B)에는, 도 1 내지 도 4에 참조된 바와 같이, 주파수 튜닝 패널(140)의 길이방향 양단부에 형성된 일측 설치 리브(149A) 및 타측 설치 리브(149B)가 삽입되는 일측 리브 관통 슬릿(189A) 및 타측 리브 관통 슬릿(189B)이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 통신기기용 필터(100)에 있어서, 폴딩된 상태의 모재 플레이트(105)의 수직 단면 형상이 바디 저부 형성 패널(110)이 차지하는 면을 포함하여 직사각형(장방형)으로 형성되는 점에서 일측 차폐 패널(180A) 및 타측 차폐 패널(180B)은 3개의 변을 가진 것으로 정의되나, 이에 한정되는 것은 아니고, 캐비티(C)가 형성하는 수직 단면의 형상에 대응되는 변을 가지는 것으로 이해할 수 있을 것이다. 가령, 캐비티(C)의 수직 단면의 형상이 삼각형 형상인 경우, 일측 차폐 패널(180A)과 타측 차폐 패널(180B)은 바디 저부 형성 패널(110)이 차지하는 변(면)을 제외한 삼각형 형상으로써 2개의 변을 가질 수 있다.
도 9는 도 1의 구성 중 주파수 튜닝 패널의 변형례를 나타낸 사시도이고, 도 10은 도 9의 구성 중 변형례의 커플링 조절 바의 기능을 설명하기 위한 측단면도이다.
주파수 튜닝 패널(140)에는, 앞서 설명한 바와 같이, 폭방향 일측 내측단에서 폭방향 타측 내측단으로 연장되되, 복수개의 튜닝 바들(146) 중 인접하는 튜닝 바들 사이에서 복수개의 튜닝 바들(146)과 동일한 단일층을 형성하도록 복수개의 커플링 조절 바(147)가 더 연장 형성될 수 있다.
여기서, 도 5 내지 도 8에 참조된 복수개의 커플링 조절 바(147)는, 주파수 튜닝 패널(140)의 폭방향 일측단부의 내측단에서 연장되되, 적어도 복수개의 튜닝 바들(146)의 선단보다 덜 연장되도록 형성되나, 도 9 및 도 10에 참조된 바와 같이, 변형례의 주파수 튜닝 패널(140)에 형성된 복수개의 커플링 조절 바(147)는, 주파수 튜닝 패널(140)의 폭방향 일측단부의 내측단에서 연장되어 폭방향 타측단부의 내측단에 연결되도록 구비될 수 있다.
상기와 같은 변형례에 따른 주파수 튜닝 패널(140)의 커플링 조절 바(147)는, 도 10에 참조된 바와 같이, 캐비티(C) 내의 미세 주파수를 튜닝하는 설계자에 의하여 캐비티(C)의 두께방향 상부에서 하측으로 형상 변형되어, 신호가 유동되는 경로 중 인접하는 복수개의 공진기들(220) 사이에 간섭됨으로써, 커플링 값을 조절하는 역할을 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신기기용 필터(100)는, 도 1 내지 도 8에 참조된 바와 같이, 바디 상부 형성 패널(150)에 형성되되, 캐비티(C)와 연통되게 형성된 복수개의 튜닝홀(151) 및 노치 조절홀(152)을 더 포함할 수 있다.
복수개의 튜닝홀(151)은, 캐비티(C)의 내부에 구비된 복수개의 튜닝 바들(146)에 대응되는 위치에 형성되고, 소정의 튜닝 공구(미도시)를 복수개의 튜닝 바들(146)을 통해 삽입하여 복수개의 튜닝 바들(146)을 형상 변형시킴으로써 상이한 단일층으로 마련된 복수개의 공진기들(220)과의 사이의 이격 거리를 조정함으로써, 미세 주파수를 튜닝할 수 있다.
또한, 복수개의 노치 조절홀(152)은, 캐비티(C)의 내부에 단일층을 형성하도록 마련된 L-노치부(141) 및 C-노치부(142)에 대응되는 위치에 형성되고, 소정의 커플링 조정 공구(미도시)를 복수개의 노치 조절홀(152)을 통해 삽입하여 L-노치부(141) 및 C-노치부(142) 중 어느 하나를 원하는 패스 밴드의 노치를 설계값대로 구현하기 위하여 형상 변형시킬 수 있다.
도 11a 및 도 11b는 도 1의 구성 중 폴딩된 상태의 모재 플레이트의 강성을 보강하기 위한 출력 커넥터부를 포함하는 필터 바디의 하향 사시도 및 상향 사시도이고, 도 12a 및 도 12b는 도 11a 및 도 11b의 분해 사시도이며, 도 13 및 도 14는 캐비티의 내부 공간을 나타낸 절개 사시도이고, 도 15는 도 1의 구성 중 모재 플레이트의 폴딩 공정 시 지지핀의 활용 모습을 나타낸 부분 절개 사시도이며, 도 16은 PA 보드에 대한 필터 바디의 결합 모습을 나타낸 단면도이다.
도 11a, 도 11b 내지 도 16을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신기기용 필터(100)에 있어서, 모재 플레이트(105)는 폴딩 공정에 의하여 내부에 상기 캐비티(C)를 가지는 필터 바디를 형성하되, 필터 바디는 PA 보드(PCB)와 다수의 방사소자가 전면에 배치된 안테나 보드(미도시) 사이에 배치되고, PA 보드(PCB)로부터 전송된 소정의 전기적 신호를 캐비티(C)의 일측으로 입력하는 입력 커넥터부(300A,1300A)와, 캐비티(C)의 타측으로부터 전송된 소정의 전기적 신호를 입력받아 안테나 보드로 출력하는 출력 커넥터부(300B,1300B)를 더 포함할 수 있다.
입력 커넥터부(300A,1300A)는, 도 12b에 참조된 바와 같이, 입력 커넥터 설치홀(115A)에 개재되는 테플론부(1310A) 및 테플론부(1310A)를 관통하여 캐비티(C) 내부의 복수개의 공진기들(200) 중 어느 하나에 연결되는 커넥팅 핀(1330A)를 포함할 수 있다.
한편, 출력 커넥터부(300B,1300B) 또한 입력 커넥터부(300A,1300A)와 동일한 구성으로 구비될 수 있으나, 후술하는 바와 같이, 안테나 보드와 필터 바디 사이에서 외력 전달이 최소화되는 형태로 변형 설치될 수 있다.
보다 상세하게는, 출력 커넥터부(1300B)는, 도 11a, 도 11b 내지 도 16에 참조된 바와 같이, 안테나 보드의 필터 바디에 전면에 대한 적층 결합 시 작용하는 수직 압력이 필터 바디로의 전달없이 PA 보드(PCB)로 전달하는 서포팅 하우징(1310B)을 포함할 수 있다.
서포팅 하우징(1310B)은, 캐비티(C)의 후면부 및 전면부(안테나 보드가 전방에 위치되고 PA 보드(PCB)가 후방에 위치된 경우로 한정함)를 모두 두께 방향으로 관통하여, 후단부는 PA 보드(PCB)의 전면에 연결되고 전단부는 안테나 보드의 후면에 연결된 속이 빈 원통형으로 형성될 수 있다.
또한, 서포팅 하우징(1310B)은, 필터 바디보다 강도가 더 높은 강성 재질로 이루어짐이 바람직하다.
그러므로, 안테나 보드를 필터 바디의 전면에 적층 결합시킴에 있어서, 조립자 또는 자동 조립 지그(등)로부터 전해지는 외력이 비교적 얇고(3t 이하) 슬림하게 구비되어 강성이 약한 필터 바디로 전달되지 않고, 곧바로 외력이 PA 보드(PCB)로 전달되도록 함으로써, 조립 시의 형상 변형 등을 방지할 수 있는 이점을 제공한다.
여기서, 출력 커넥터부(1300B)는, 서포팅 하우징(1310B)의 후단부로부터 후방으로 연장되어 PA의 보드(PCB)에 삽입되는 복수개의 솔더 핀(1320B)과, 서포팅 하우징(1310B)의 전단부에 구비되어 안테나 보드의 후면을 지지하는 그라운드 와셔부(1350B) 및 서포팅 하우징(1310B)의 빈 공간에 구비되고, 캐비티(C) 내에 구비된 복수개의 공진기들(220)를 포함하는 공진기 패널(220)의 출력단(240)과 안테나 보드와 전기적으로 연결시키는 동축 커넥터(1330B)를 포함할 수 있다.
동축 커넥터(1330B)는, 안테나 보드와의 전기적 연결을 위한 단자 핀(도면부호 미표기)을 포함하고, 서포팅 하우징(1310B)에는 상술한 공진기 패널(220)의 출력단(240)이 삽입 설치되기 위한 연결구(1340B)가 연통되게 형성될 수 있다.
한편, 출력 커넥터부(1300B)는, 도 16에 참조된 바와 같이, 복수개의 솔더 핀(1320B)이 PA 보드(PCB)의 전면에 삽입된 후 솔더 결합될 수 있다.
여기서, 서포팅 하우징(1310B)의 후단부에는, 도 16에 참조된 바와 같이, 복수개의 솔더 핀(1320B) 사이에 형성되어 필터 바디의 후면부와 PA 보드(PCB) 사이를 소정거리 이격시키는 보드 이격부(1360B)가 형성될 수 있다.
그러므로, 보드 이격부(1360B)에 의하여, 필터 바디와 PA 보드(PCB) 사이가 이격되는 바(도 16의 도면부호 'L'참조), 일반적인 인쇄회로기판으로 구비된 PA 보드(PCB)의 양면을 제한 없이 활용 가능한 이점을 제공할 수 있다.
한편, 입력 커넥터부(1300A)는, 출력 커넥터부(1300B)의 복수개의 솔더 핀(1320B)이 PA 보드(PCB)의 전면에 삽입될 때 PA 보드(PCB)의 전면에 SMT 방식으로 결합되도록 구비됨이 바람직하다.
한편, 도 15에 참조된 바와 같이, 바디 저부 형성 패널(110), 복수개의 공진기들(220) 및 바디 상부 형성 패널(150)에는, 상하 방향으로 관통된 핀홀(116h,236h,156h)이 각 형성되고, 캐비티(C)의 형성을 위한 모재 플레이트(1105)의 폴딩 시 각 핀홀(116h,236h,156h)을 관통하는 지지핀(400)이 설치 가능할 수 있다. 즉, 지지핀(400)은 폴딩 공정 시 정확한 위치로 각 부위가 폴딩되도록 각 핀홀(116h,236h,156h)에 삽입된 다음, 폴딩 공정이 완료되면 제거됨으로써 캐비티(C) 내의 주파수 필터링 및 튜닝에 영향을 미치지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 통신기기용 필터의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신기기용 필터의 제조방법은, 도 1 내지 도 16에 참조된 바와 같이, 캐비티(C)의 저면부를 포함하는 일부를 형성하도록 바디 저부 형성 패널(110)의 폭방향 일단 및 타단에 일체로 연결된 하부 일측 두께 형성 패널(130) 및 하부 타측 두께 형성 패널(120)을 동일 방향으로 폴딩시키는 제1폴딩 단계와, 제1폴딩 단계 후, 캐비티(C) 내에서 두께방향으로 소정의 단일층을 형성하는 복수개의 튜닝 바들(146)을 포함하는 주파수 튜닝 패널(140)을 하부 일측 두께 형성 패널(130) 및 하부 타측 두께 형성 패널(120)에 대하여 직교되게 연장된 복수개의 공진기들(220)과 캐비티(C) 내에서 두께방향으로 상이한 단일층을 형성하도록 폴딩시키는 제2폴딩 단계와, 캐비티(C)의 두께방향으로 복수개의 튜닝 바들(146)과 소정거리 이격되도록, 바디 상부 형성 패널(150)의 폭방향 일단은 상부 일측 두께 형성 패널(162)을 매개로 폴딩시키고, 바디 상부 형성 패널(150)의 폭방향 타단은 상부 타측 두께 형성 패널(161)을 매개로 폴딩시키되, 폭방향 타단은 주파수 튜닝 패널(140)의 폭방향 일단 및 하부 타측 두께 형성 패널(120)의 상단에 연결되도록 폴딩시키는 제3폴딩 단계를 포함한다.
나머지, 구성들의 세부적인 폴딩 공정은 도 4를 참조하여 추가적으로 수행될 수 있음을 확인할 수 있다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신기기용 필터 및 그 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시예가 반드시 상술한 일 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변형 및 균등한 범위에서의 실시가 가능함은 당연하다고 할 것이다. 그러므로, 본 발명의 진정한 권리범위는 후술하는 청구범위에 의해 정해진다고 할 것이다.
100: 통신기기용 필터
105: 모재 플레이트
110: 바디 저부 형성 패널 120: 하부 타측 두께 형성 패널
130: 하부 일측 두께 형성 패널 140: 주파수 튜닝 패널
146: 튜닝 바들 147: 커플링 조절 바
150: 바디 상부 형성 패널 151: 튜닝홀
152: 노치 조절홀 161: 상부 타측 두께 형성 패널
162: 상부 일측 두께 형성 패널 180A: 일측 차폐 패널
180B: 타측 차폐 패널 200: 공진기 패널
210: 공진기 연결바 220: 공진기들
230: 공진기 특성단 300A,1300A: 입력 커넥터부
300B,1300B: 출력 커넥터부 400: 지지핀
1310B: 서포팅 하우징부 1320B: 솔더 핀
1330B: 동축 커넥터 1340B: 연결구
1350B: 그라운드 와셔부 1360B: 보드 이격부
110: 바디 저부 형성 패널 120: 하부 타측 두께 형성 패널
130: 하부 일측 두께 형성 패널 140: 주파수 튜닝 패널
146: 튜닝 바들 147: 커플링 조절 바
150: 바디 상부 형성 패널 151: 튜닝홀
152: 노치 조절홀 161: 상부 타측 두께 형성 패널
162: 상부 일측 두께 형성 패널 180A: 일측 차폐 패널
180B: 타측 차폐 패널 200: 공진기 패널
210: 공진기 연결바 220: 공진기들
230: 공진기 특성단 300A,1300A: 입력 커넥터부
300B,1300B: 출력 커넥터부 400: 지지핀
1310B: 서포팅 하우징부 1320B: 솔더 핀
1330B: 동축 커넥터 1340B: 연결구
1350B: 그라운드 와셔부 1360B: 보드 이격부
Claims (23)
- 주파수 필터링을 수행하기 위한 캐비티의 내측면을 형성하는 소정 두께 이하의 도전성 판재로 구비된 단일의 모재 플레이트; 를 포함하고,
상기 캐비티는, 상기 모재 플레이트의 적어도 일부가 폴딩되어 형성된, 통신기기용 필터. - 청구항 1에 있어서,
상기 모재 플레이트는,
상기 캐비티의 저면부를 형성하는 바디 저부 형성 패널;
상기 바디 저부 형성 패널의 폭방향 일단 및 폭방향 타단에서 동일 방향으로 폴딩되어 상기 캐비티의 일부를 형성하는 하부 일측 두께 형성 패널 및 하부 타측 두께 형성 패널;
폭방향 타단은 상기 폴딩된 하부 타측 두께 형성 패널에 일체로 연결되고, 폭방향 일단은 상기 폴딩된 하부 일측 두께 형성 패널의 상단에 연결되도록 폴딩되며, 상기 캐비티 내에서 복수개의 공진기들이 형성하는 단일층과 두께 방향으로 소정거리 이격되도록 상이한 단일층을 형성하는 복수개의 튜닝 바들을 포함하는 주파수 튜닝 패널; 및
상기 캐비티의 두께방향으로 상기 복수개의 튜닝 바들과 소정거리 이격되도록, 폭방향 일단은 상부 일측 두께 형성 패널을 매개로 폴딩되고, 폭방향 타단은 상부 타측 두께 형성 패널을 매개로 폴딩되며, 상기 폭방향 타단은 상기 주파수 튜닝 패널의 폭방향 일단 및 상기 하부 타측 두께 형성 패널의 상단에 연결되는 바디 상부 형성 패널; 을 포함하는, 통신기기용 필터. - 청구항 2에 있어서,
상기 모재 플레이트는,
상기 폴딩된 하부 일측 두께 형성 패널 및 하부 타측 두께 형성 패널에 대하여 직교되게 연장되어 상기 캐비티 내에서 단일층을 형성하는 상기 복수개의 공진기들을 포함하는 공진기 패널; 을 더 포함하는, 통신기기용 필터. - 청구항 3에 있어서,
상기 공진기 패널은, 상기 하부 일측 두께 형성 패널 및 하부 타측 두께 형성 패널 중 어느 하나를 상기 캐비티의 내외부로 관통하도록 형성된 복수개의 공진기패널 설치 슬릿에 결합 설치되는, 통신기기용 필터. - 청구항 4에 있어서,
상기 공진기 패널은,
상기 복수개의 공진기를 상기 캐비티의 길이방향으로 수평 연결시키는 공진기 연결바;
상기 공진기 연결바의 외측단부에 구비되고, 상기 공진기패널 설치 슬릿에 삽입되는 복수개의 삽입단; 및
상기 복수개의 공진기의 각 선단에 연장 형성된 공진 특성단; 을 포함하는, 통신기기용 필터. - 청구항 6에 있어서,
상기 복수개의 삽입단은, 상기 복수개의 공진기패널 설치 슬릿에 삽입된 후 브레이징 공법 및 용접 공법 중 어느 하나의 공법으로 결합되는, 통신기기용 필터. - 청구항 2에 있어서,
상기 바디 저부 형성 패널, 상기 하부 일측 두께 형성 패널, 상기 하부 타측 두께 형성 패널, 상기 공진기 패널, 상기 주파수 튜닝 패널, 상기 상부 일측 두께 형성 패널, 상기 상부 타측 두께 형성 패널 및 상기 바디 상부 형성 패널 중 적어도 2개는 완전 전개 시 동일 수평면 상에 위치된, 통신기기용 필터. - 청구항 2에 있어서,
상기 바디 저부 형성 패널의 길이방향 일단에 일체로 형성되어 폴딩 되되, 각각 폴딩된 상태의 상기 하부 일측 두께 형성 패널의 길이방향 일단, 폴딩된 상태의 상기 하부 타측 두께 형성 패널의 길이방향 일단 및 폴딩된 상태의 상기 주파수 튜닝 패널의 길이방향 일단과 연결되는 3개의 변을 가진 일측 차폐 패널; 및
상기 바디 저부 형성 패널의 길이방향 타단에 일체로 형성되어 폴딩 되되, 각각 폴딩된 상태의 상기 하부 일측 두께 형성 패널의 길이방향 타단, 폴딩된 상태의 상기 하부 타측 두께 형성 패널의 길이방향 타단 및 폴딩된 상태의 상기 주파수 튜닝 패널의 길이방향 타단과 연결되는 3개의 변을 가진 타측 차폐 패널; 을 더 포함하는, 통신기기용 필터. - 청구항 2에 있어서,
상기 주파수 튜닝 패널은, 상기 하부 일측 두께 형성 패널 및 상기 하부 타측 두께 형성 패널 중 상기 공진기 패널이 결합되는 어느 하나의 패널에 일체로 형성된, 통신기기용 필터. - 청구항 9에 있어서,
상기 주파수 튜닝 패널은, 장방형으로 상하 관통되어 속이 빈 프레임 형태로 형성되되,
상기 주파수 튜닝 패널에는, 상기 복수개의 튜닝 바들이 폭방향 일측 내측단에서 폭방향 타측 내측단으로 연장되되, 상기 캐비티의 두께방향으로 단일층을 형성하도록 연장 형성된, 통신기기용 필터. - 청구항 10에 있어서,
상기 주파수 튜닝 패널은, 상기 복수개의 튜닝 바들이 각각 상이한 단일층으로 구비된 상기 복수개의 공진기들과 상기 캐비티의 두께방향으로 오버랩되는 길이로 연장 형성된, 통신기기용 필터. - 청구항 10에 있어서,
상기 주파수 튜닝 패널에는, 폭방향 일측 내측단에서 폭방향 타측 내측단으로 연장되되, 상기 복수개의 튜닝 바들 중 인접하는 튜닝 바들 사이에서 상기 복수개의 튜닝 바들과 동일한 단일층을 형성하도록 복수개의 커플링 조절 바가 더 연장 형성된, 통신기기용 필터. - 청구항 12에 있어서,
상기 복수개의 커플링 조절 바는, 상기 주파수 튜닝 패널의 폭방향 일측 내측단에서 연장되어 폭방향 타측 내측단에 연결되는, 통신기기용 필터. - 청구항 11에 있어서,
상기 바디 저부 형성 패널, 상기 복수개의 공진기 및 상기 바디 상부 형성 패널에는, 상하 방향으로 관통된 핀홀이 각 형성되고,
상기 캐비티의 형성을 위한 상기 모재 플레이트의 폴딩 시 상기 각 핀홀을 관통하는 지지핀이 설치 가능한, 통신기기용 필터. - 청구항 2에 있어서,
상기 모재 플레이트는 폴딩 공정에 의하여 내부에 상기 캐비티를 가지는 필터 바디를 형성하되, 상기 필터 바디는 PA 보드와 다수의 방사소자가 전면에 배치된 안테나 보드 사이에 배치되고,
상기 PA 보드로부터 전송된 소정의 전기적 신호를 상기 캐비티의 일측으로 입력하는 입력 커넥터부; 및
상기 캐비티의 타측으로부터 전송된 소정의 전기적 신호를 입력받아 상기 안테나 보드로 출력하는 출력 커넥터부; 를 더 포함하며,
상기 출력 커넥터부는, 상기 안테나 보드의 상기 필터 바디에 전면에 대한 적층 결합 시 작용하는 수직 압력이 상기 필터 바디로의 전달없이 상기 PA 보드로 전달하는 서포팅 하우징, 을 포함하는, 통신기기용 필터. - 청구항 15에 있어서,
상기 서포팅 하우징은, 상기 캐비티의 후면부 및 전면부를 모두 두께방향으로 관통하여, 후단부는 상기 PA 보드의 전면에 연결되고 전단부는 상기 안테나 보드의 후면에 연결된 속이 빈 원통형으로 형성된, 통신기기용 필터. - 청구항 15에 있어서,
상기 서포팅 하우징은, 상기 필터 바디보다 강도가 더 높은 강성 재질로 이루어진, 통신기기용 필터. - 청구항 17에 있어서,
상기 출력 커넥터부는,
상기 서포팅 하우징의 후단부로부터 후방으로 연장되어 상기 PA의 보드에 삽입되는 복수개의 솔더 핀;
상기 서포팅 하우징의 전단부에 구비되어 상기 안테나 보드의 후면을 지지하는 그라운드 와셔부; 및
상기 서포팅 하우징의 빈 공간에 구비되고, 상기 캐비티 내에 구비된 복수개의 공진기를 포함하는 공진기 패널의 출력단과 상기 안테나 보드와 전기적으로 연결시키는 동축 커넥터; 를 더 포함하는, 통신기기용 필터. - 청구항 18에 있어서,
상기 출력 커넥터부는, 상기 복수개의 솔더 핀이 상기 PA 보드의 전면에 삽입된 후 솔더 결합되는, 통신기기용 필터. - 청구항 18에 있어서,
상기 서포팅 하우징의 후단부에는, 상기 복수개의 솔더 핀 사이에 형성되어 상기 필터 바디의 후면부와 상기 PA 보드 사이를 소정거리 이격시키는, 보드 이격부가 형성된, 통신기기용 필터. - 청구항 18에 있어서,
상기 입력 커넥터부는,
상기 출력 커넥터부의 상기 복수개의 솔더 핀이 상기 PA 보드의 전면에 삽입될 때 상기 PA 보드의 전면에 SMT 방식으로 결합되는, 통신기기용 필터. - 유전체 충진 공간인 캐비티를 형성하는 단일의 모재 플레이트; 를 포함하고,
상기 모재 플레이트는,
상기 캐비티의 저면부를 형성하는 바디 저부 형성 패널;
상기 바디 저부 형성 패널의 상부에 해당하는 상기 캐비티 내에 두께방향으로 단일층을 형성하는 복수개의 공진기들을 포함하는 공진기 패널;
상기 캐비티 내에서 상기 복수개의 공진기들이 형성하는 단일층과 두께방향으로 소정거리 이격되도록 상이한 단일층을 형성하는 복수개의 튜닝 바들을 포함하는 주파수 튜닝 패널; 및
상기 주파수 튜닝 패널의 상부를 덮도록 구비되되, 상기 캐비티의 상면부를 형성하는 바디 상부 형성 패널; 을 포함하며,
상기 캐비티는 상기 바디 저부 형성 패널, 상기 공진기 패널, 상기 주파수 튜닝 패널 및 상기 바디 상부 형성 패널이 두께방향으로 각각을 연결하는 하부 일측 두께 형성 패널, 하부 타측 두께 형성 패널, 상부 일측 두께 형성 패널 및 상부 타측 두께 형성 패널을 매개로 연결되어 상호 폴딩되어 형성되되, 상기 바디 저부 형성 패널, 상기 공진기 패널, 상기 주파수 튜닝 패널 및 상기 바디 상부 형성 패널 중 적어도 2개는 완전 전개 시 동일 수평면 상에 위치된, 통신기기용 필터. - 캐비티의 저면부를 포함하는 일부를 형성하도록 바디 저부 형성 패널의 폭방향 일단 및 타단에 일체로 연결된 하부 일측 두께 형성 패널 및 하부 타측 두께 형성 패널을 동일 방향으로 폴딩시키는 제1폴딩 단계;
상기 제1폴딩 단계 후, 상기 캐비티 내에서 두께방향으로 소정의 단일층을 형성하는 복수개의 튜닝 바들을 포함하는 주파수 튜닝 패널을 상기 하부 일측 두께 형성 패널 및 하부 타측 두께 형성 패널에 대하여 직교되게 연장된 복수개의 공진기들과 상기 캐비티 내에서 두께방향으로 상이한 단일층을 형성하도록 폴딩시키는 제2폴딩 단계; 및
상기 캐비티의 두께방향으로 상기 복수개의 튜닝 바들과 소정거리 이격되도록, 바디 상부 형성 패널의 폭방향 일단은 상부 일측 두께 형성 패널을 매개로 폴딩시키고, 상기 바디 상부 형성 패널의 폭방향 타단은 상부 타측 두께 형성 패널을 매개로 폴딩시키되, 상기 폭방향 타단은 상기 주파수 튜닝 패널의 폭방향 일단 및 상기 하부 타측 두께 형성 패널의 상단에 연결되도록 폴딩시키는 제3폴딩 단계; 를 포함하는, 통신기기용 필터의 제조방법.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/KR2023/013773 WO2024058558A1 (ko) | 2022-09-16 | 2023-09-14 | 통신기기용 필터 및 그 제조방법 |
| CN202322511293.7U CN221239781U (zh) | 2022-09-16 | 2023-09-15 | 通信设备用滤波器 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220116995 | 2022-09-16 | ||
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|---|---|
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040100084A (ko) | 2003-05-21 | 2004-12-02 | 주식회사 케이엠더블유 | 무선 주파수 필터 |
-
2023
- 2023-09-13 KR KR1020230121563A patent/KR20240038615A/ko unknown
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040100084A (ko) | 2003-05-21 | 2004-12-02 | 주식회사 케이엠더블유 | 무선 주파수 필터 |
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