WO2023038265A1 - Small ceramic waveguide filter - Google Patents
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
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- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
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- H01P1/208—Cascaded cavities; Cascaded resonators inside a hollow waveguide structure
Definitions
- the integrated ceramic waveguide filter 10 includes a plurality of penetrating barrier ribs formed to penetrate between one surface and the other surface of a single ceramic block 10a and divide the ceramic block according to a predetermined pattern ( 21 and 22) includes a plurality of resonant cavities 11 to 16 defined by.
- the first resonant cavity 111 is adjacent to the second resonant cavity 112 and the sixth resonant cavity 213, and the first through partition wall 121 is adjacent to the first resonant cavity 111.
- the first resonant cavity 111 is coupled with the second resonant cavity 112, and together with the sixth resonant cavity (116) and cross-coupling is made.
- 11 to 14 are views for explaining an integral ceramic waveguide filter according to a third embodiment of the present invention.
- the integrated ceramic waveguide filter 300 of FIGS. 11 to 14 also includes a ceramic block 300a, a plurality of penetrating barrier ribs 321 and 322, and a plurality of through-partition walls 321 and 322, like the ceramic waveguide filter 300 according to the first and second embodiments. Since the resonant grooves 331 to 336 and the input/output interfaces 351 and 352 have the same structure as the previously described ceramic waveguide filters 100 and 200, they are not described in detail here.
- a plurality of penetration partition walls ((121, 122), (221, 222), (321, 322) penetrating one surface and the other surface of the ceramic block (100a, 200a, 300a) in a predetermined pattern according to a frequency band to be filtered ) to form a plurality of resonant cavities (111 to 116, 211 to 216, 311 to 316) by dividing the ceramic blocks 100a, 200a, and 300a into a plurality (S20).
- the coupling groove 140 or the coupling holes 240 and 340 are formed, the outer surface of the ceramic block 100a, 200a, and 300a and the plurality of through partition walls ((121, 122), (221, 222), (321, 322)), a plurality of resonance grooves ((131 to 136), (231 to 236), (331 to 336)), coupling grooves 140 or coupling holes (240, 340) Metal layers 100b, 200b, and 300b are formed (S50).
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Abstract
The present invention provides a small ceramic waveguide filter which can be manufactured in a very small size and can also be reduced in weight, the filter comprising: a plurality of resonant cavities defined as compartments divided by a plurality of through partition walls formed passing through a single ceramic block according to a predetermined pattern; a plurality of resonant grooves which are formed in an inward direction from one surface of the ceramic block in each of the compartments of the plurality of resonant cavities divided by the through partition walls, wherein the diameter of the resonant grooves is smaller toward the one surface of the ceramic block than at the inner end of the ceramic block; and a metal layer formed on the outer surface of the ceramic block and the inner surface of each of the plurality of resonant grooves.
Description
본 발명은 세라믹 웨이브가이드 필터에 관한 것으로, 저손실, 고억압 소형 세라믹 웨이브가이드 필터에 관한 것이다.The present invention relates to a ceramic waveguide filter, and relates to a low-loss, high-suppression miniature ceramic waveguide filter.
통신서비스가 진화함에 따라 데이터 전송속도가 늘어나게 되고, 이를 위해서는 시스템 대역폭 또한 늘어나야 하고 수신감도 향상 및 타 통신시스템의 캐리어(Carrier)에 의한 장애(Interference)를 최소화할 필요가 있다. As the communication service evolves, the data transmission speed increases, and for this, the system bandwidth must also increase, and it is necessary to improve reception sensitivity and minimize interference caused by carriers of other communication systems.
이를 위해서 저손실(Low insertion loss), 고억압(High rejection), 필터에 대한 요구가 나날이 늘어가고 있는 상황에 직면해 있다. 금속 재질을 이용하여 제작하는 동축(Coaxial) 공진 캐비티는 유전체 공진 캐비티와 같은 타 공진 캐비티 대비 손실, 사이즈, 가격 측면에서 장점이 있으므로 이동통신 시스템의 필터 구현을 위해 주로 사용된다. To this end, we are facing a situation in which the demand for low insertion loss, high rejection, and filters is increasing day by day. Coaxial resonant cavities manufactured using metal materials have advantages in terms of loss, size, and price compared to other resonant cavities such as dielectric resonant cavities, so they are mainly used to implement filters in mobile communication systems.
그러나 매시브(Massive) MIMO 안테나와 같은 기지국 시스템의 저출력, 소형화로 인해 기존 동축 공진 캐비티를 사용하여도 사이즈 측면에서 제약이 있으며, 초소형 필터 구현에 대한 필요성이 대두되고 있다.However, due to the low power and miniaturization of a base station system such as a massive MIMO antenna, there are limitations in terms of size even when using an existing coaxial resonance cavity, and the need for implementing a subminiature filter is emerging.
이러한 이유로 기존의 동축 공진 캐비티를 이용한 필터를 대체하기 위한 필터로 세라믹 웨이브가이드 필터에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 세라믹 웨이브가이드 필터는 저손실 및 고유전율을 가지는 세라믹 재질로 캐비티를 채우는 필터로서 기존의 동축 공진 캐비티 필터에 비해 사이즈를 현저하게 줄일 수 있으며 우수한 손실 특성 역시 제공할 수 있다. For this reason, research on a ceramic waveguide filter is being actively conducted as a filter to replace a filter using an existing coaxial resonance cavity. A ceramic waveguide filter is a filter that fills a cavity with a ceramic material having low loss and high permittivity, and can significantly reduce the size compared to conventional coaxial resonance cavity filters and provide excellent loss characteristics.
종래의 일반적인 세라믹 웨이브가이드 필터는 각각의 세라믹 캐비티를 독립적으로 제작하고 격벽을 형성한 후, 각각의 캐비티를 결합하는 공정을 필요로 한다. 캐비티의 결합은 솔더링 등을 통해 이루어진다.Conventional general ceramic waveguide filters require a process of independently manufacturing each ceramic cavity, forming a barrier rib, and then combining the respective cavities. The bonding of the cavities is accomplished through soldering or the like.
그러나 캐비티 결합 공정은 결합 과정에서 비정렬 공차가 빈번하게 발생하고, 이로 인해 특성 변화가 발생하여 제품의 수율이 현저히 낮아지는 문제점이 있다. 또한 가공 오차로 인해 특성이 변화될 경우, 세라믹의 일면을 그라인딩하여 튜닝하는 과정을 필요로 하지만, 세라믹은 매우 단단한 재질이기에 고도의 기술을 요구하고 미세한 튜닝이 어려운 문제점이 있다. 뿐만 아니라 세라믹 웨이브가이드 필터의 감쇄(attenuation) 특성을 향상시키기 위한 전송 영점(Transmission-Zero)을 제공하고자 하는 경우, 주로 크로스 커플링(cross coupling)을 이용하지만, 서로 인접하지 않은 캐비티 사이의 크로스 커플링을 구현하기 위해서는 별도의 부가적 작업이 요구되는 문제가 있었다.However, the cavity bonding process has a problem in that misalignment tolerance frequently occurs during the bonding process, which causes a change in characteristics and significantly lowers the yield of the product. In addition, when the characteristics are changed due to processing errors, a tuning process by grinding one side of the ceramic is required. However, since ceramic is a very hard material, it requires a high degree of skill and has a problem in that fine tuning is difficult. In addition, in the case of providing a transmission-zero to improve the attenuation characteristics of a ceramic waveguide filter, cross coupling is mainly used, but cross coupling between cavities that are not adjacent to each other In order to implement the ring, there was a problem that additional work was required.
이러한 문제를 해결하기 위해, 단일 세라믹 블록으로 구현되는 일체형 세라믹 웨이브가이드 필터가 제안되었다.To solve this problem, an integral ceramic waveguide filter implemented as a single ceramic block has been proposed.
도 1은 기존의 일체형 세라믹 웨이브가이드 필터의 일 예를 나타내고, 도 2는 도 1의 세라믹 웨이브가이드 필터의 측단면도를 나타낸다.1 shows an example of a conventional integrated ceramic waveguide filter, and FIG. 2 shows a cross-sectional side view of the ceramic waveguide filter of FIG. 1 .
도 1 및 도 2를 참조하면, 일체형 세라믹 웨이브가이드 필터(10)는 단일 세라믹 블록(10a)의 일면과 타면 사이를 관통하고 미리 지정된 패턴에 따라 세라믹 블록의 구획을 구분하도록 형성된 다수의 관통 격벽(21, 22)에 의해 정의되는 다수의 공진 캐비티(11 ~ 16)를 포함한다.Referring to FIGS. 1 and 2 , the integrated ceramic waveguide filter 10 includes a plurality of penetrating barrier ribs formed to penetrate between one surface and the other surface of a single ceramic block 10a and divide the ceramic block according to a predetermined pattern ( 21 and 22) includes a plurality of resonant cavities 11 to 16 defined by.
다수의 관통 격벽(21, 22)은 다수의 공진 캐비티(11 ~ 16)를 구분하는 캐비티 월(Cavity wall)로 기능하며, 다수의 관통 격벽(21, 22) 중 서로 이격되어 형성된 다수의 관통 격벽의 사이 공간은 다수의 공진 캐비티(11 ~ 16) 간의 결합면을 형성하는 커플링 윈도우(coupling window)로 기능할 수 있다.The plurality of through partition walls 21 and 22 function as a cavity wall that divides the plurality of resonance cavities 11 to 16, and among the plurality of through partition walls 21 and 22, a plurality of through partition walls formed to be spaced apart from each other. The space between may function as a coupling window forming a coupling surface between the plurality of resonance cavities 11 to 16 .
그리고 다수의 공진 캐비티(11 ~ 16) 각각에는 세라믹 블록(10a)의 일면 또는 타면에 공진 홈(31 ~ 36)이 형성될 수 있다. 다수의 공진 홈(31 ~ 36) 각각은 대응하는 공진 캐비티(11 ~ 16) 영역에서 전계가 집중되는 중앙에 형성되어 다수의 공진 캐비티(11 ~ 16) 각각의 캐패시티브 성분을 증가시켜 공진 주파수를 하향시키는 효과를 유발한다. 따라서 공진 캐비티(11 ~ 16) 각각의 크기를 줄일 수 있도록 하여 세라믹 웨이브가이드 필터를 소형화할 수 있었다. Resonance grooves 31 to 36 may be formed on one surface or the other surface of the ceramic block 10a in each of the plurality of resonance cavities 11 to 16 . Each of the plurality of resonance grooves 31 to 36 is formed at the center where the electric field is concentrated in the region of the corresponding resonance cavity 11 to 16 to increase the resonant frequency by increasing the capacitive component of each of the plurality of resonance cavities 11 to 16. causes a lowering effect. Therefore, the ceramic waveguide filter could be miniaturized by reducing the size of each of the resonance cavities 11 to 16.
이때 서로 인접하여 형성된 공진 캐비티(11 ~ 16) 사이에는 자계(H-field)가 우세하게 작용하는 인덕티브 커플링(inductive coupling)이 이루어질 수 있다. 그에 반해 전계(E-field)는 이격되어 형성된 다수의 관통 격벽(21, 22)의 사이의 커플링 윈도우 면에서 횡단(transverse)하기 때문에 캐패시티브 커플링(capacitive coupling)은 용이하게 이루어지지 않는다.In this case, an inductive coupling in which a magnetic field (H-field) acts predominantly may be formed between the resonant cavities 11 to 16 formed adjacent to each other. On the other hand, capacitive coupling is not easily achieved because the electric field (E-field) transverses at the coupling window surface between the plurality of through- partition walls 21 and 22 formed apart from each other. .
이에 서로 인접하여 형성된 공진 캐비티(11 ~ 16) 사이에 전계(E-field)가 우세하게 작용하는 캐패시티브 커플링(capacitive coupling)이 이루어 지도록 도 2에 도시된 바와 같이, 세라믹 블록(10a)의 일면 또는 타면에 공진 홈(31 ~ 36)보다 더 깊게 형성되는 커플링 홈(40)이 더 형성될 수 있다.As shown in FIG. 2, a ceramic block 10a is formed so that a capacitive coupling in which an E-field predominantly acts between the resonant cavities 11 to 16 formed adjacent to each other. Coupling grooves 40 formed deeper than the resonance grooves 31 to 36 may be further formed on one side or the other side.
도 1에서는 일 예로 6개의 공진 캐비티(11 ~ 16)가 형성된 일체형 세라믹 웨이브가이드 필터를 도시하였다. 다만 최근 매시브 MIMO 기기에서는 일반적으로 32개 또는 64개의 세라믹 웨이브가이드 필터가 실장되어야 하므로, 도 1과 같은 일체형 세라믹 웨이브가이드 필터를 이용할 지라도 크기 및 무게 축소에 대한 요구가 여전한 상황이다.1 shows an integrated ceramic waveguide filter in which six resonant cavities 11 to 16 are formed, for example. However, since 32 or 64 ceramic waveguide filters must be mounted in recent massive MIMO devices, there is still a demand for size and weight reduction even when an integrated ceramic waveguide filter as shown in FIG. 1 is used.
본 발명의 목적은 소형으로 제조 가능한 세라믹 웨이브가이드 필터를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a ceramic waveguide filter that can be manufactured in a small size.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 소형 세라믹 웨이브가이드 필터는 미리 지정된 패턴에 따라 단일 세라믹 블록을 관통하여 형성된 다수의 관통 격벽에 의해 구분된 구획으로 정의되는 다수의 공진 캐비티; 상기 관통 격벽에 의해 구분된 상기 다수의 공진 캐비티 각각의 구획 내에서 상기 세라믹 블록의 일면에서 내부 방향으로 형성되되, 상기 세라믹 블록의 일면측에서의 직경이 상기 세라믹 블록의 내부 종단에서의 직경보다 작게 형성되는 다수의 공진 홈; 및 상기 세라믹 블록의 외부면과 상기 다수의 공진홈 각각의 내측면에 형성되는 금속층을 포함한다.In order to achieve the above object, a small ceramic waveguide filter according to an embodiment of the present invention includes a plurality of resonant cavities defined as sections divided by a plurality of penetrating partition walls formed by penetrating a single ceramic block according to a predetermined pattern; Formed in an inward direction from one surface of the ceramic block within each of the plurality of resonant cavities partitioned by the through partition wall, the diameter at the one surface side of the ceramic block is formed smaller than the diameter at the inner end of the ceramic block multiple resonant grooves; and a metal layer formed on an outer surface of the ceramic block and an inner surface of each of the plurality of resonance grooves.
상기 다수의 공진 홈 각각은 상기 세라믹 블록의 일면측으로부터 기지정된 제1 직경으로 기지정된 깊이까지 연장되는 원기둥 형상으로 형성되고, 종단에서 상기 제1 직경보다 긴 기지정된 제2 직경으로 형성되어 측단면이 T자 구조를 가질 수 있다.Each of the plurality of resonance grooves is formed in a cylindrical shape extending from one surface side of the ceramic block to a predetermined depth with a predetermined first diameter, and is formed at a terminal end with a predetermined second diameter longer than the first diameter, so that the side cross-section It may have this T-shaped structure.
상기 세라믹 웨이브가이드 필터는 상기 다수의 공진 캐비티 중 적어도 2개의 서로 인접한 공진 캐비티 사이에서 상기 세라믹 블록의 일면에서 내부 방향으로 형성되되, 상기 세라믹 블록의 일면측에서의 직경이 상기 세라믹 블록의 내부 종단에서의 직경보다 작게 형성되며 내측면에는 상기 금속층이 형성되는 적어도 하나의 커플링 홈을 더 포함할 수 있다.The ceramic waveguide filter is formed in an inward direction from one surface of the ceramic block between at least two adjacent resonance cavities among the plurality of resonance cavities, and the diameter at the one surface side of the ceramic block is the diameter at the inner end of the ceramic block. It is smaller and may further include at least one coupling groove in which the metal layer is formed on an inner surface.
상기 적어도 하나의 커플링 홈은 상기 세라믹 블록의 일면측으로부터 기지정된 제3 직경으로 기지정된 깊이까지 연장되는 원기둥 형상으로 형성되고, 종단에서 상기 제3 직경보다 긴 기지정된 제4 직경으로 형성되어 측단면이 T자 구조를 가질 수 있다.The at least one coupling groove is formed in a cylindrical shape extending from one surface side of the ceramic block to a predetermined depth with a predetermined third diameter, and is formed at a terminal end with a predetermined fourth diameter longer than the third diameter. The cross section may have a T-shaped structure.
상기 세라믹 웨이브가이드 필터는 상기 다수의 공진 캐비티 중 적어도 2개의 서로 인접한 공진 캐비티 사이에서 상기 세라믹 블록을 관통하여 형성되되, 상기 세라믹 블록을 관통하는 관통홀의 직경이 상기 세라믹 블록의 일면측의 입구 영역의 직경보다 작게 형성되고, 내측면에는 상기 금속층이 형성되는 적어도 하나의 커플링 홀을 더 포함할 수 있다.The ceramic waveguide filter is formed to pass through the ceramic block between at least two adjacent resonance cavities among the plurality of resonance cavities, and the diameter of the through hole penetrating the ceramic block is equal to or greater than that of an inlet area on one side of the ceramic block. It is smaller than the diameter and may further include at least one coupling hole in which the metal layer is formed on an inner surface.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 소형 세라믹 웨이브가이드 필터의 제조 방법은 다수의 공진 캐비티가 정의되도록 미리 지정된 패턴에 따라 단일 세라믹 블록을 관통하는 다수의 관통 격벽을 형성하는 단계; 상기 관통 격벽에 의해 구분된 상기 다수의 공진 캐비티 각각의 구획 내에서 상기 세라믹 블록의 일면에서 내부 방향으로 연장되되, 상기 세라믹 블록의 일면측에서의 직경이 상기 세라믹 블록의 내부 종단에서의 직경보다 작은 다수의 공진 홈을 형성하는 단계; 및 상기 세라믹 블록의 외부면과 상기 다수의 공진홈 각각의 내측면에 금속층을 형성하는 단계를 포함한다.In order to achieve the above object, a method of manufacturing a small ceramic waveguide filter according to another embodiment of the present invention includes forming a plurality of penetration barriers penetrating a single ceramic block according to a predetermined pattern to define a plurality of resonance cavities; A plurality of resonant cavities extending inwardly from one surface of the ceramic block within each of the plurality of resonant cavities partitioned by the through-partition wall, the diameter at one surface of the ceramic block being smaller than the diameter at the inner end of the ceramic block. Forming a resonance groove; and forming a metal layer on an outer surface of the ceramic block and an inner surface of each of the plurality of resonance grooves.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 소형 세라믹 웨이브가이드 필터는 단일 세라믹 블록에서 다수의 관통 격벽에 의해 정의되는 다수의 공진 캐비티 각각에서 세라믹 블록의 일면으로부터 내부 방향으로 형성되는 공진 홈이 세라믹 블록의 일면보다 내부 종단의 직경이 더 큰 스텝 구조로 형성되어 캐패시턴스를 증가시킴으로써 기존 일체형 세라믹 웨이브가이드 필터에 비해 매우 소형으로 제조될 수 있으며 무게 또한 줄일 수 있다. 또한 공진 홈과 유사하게 스텝 구조를 갖는 커플링 홈을 공진 홈 사이에 형성하여 캐패시티브 커플링을 위한 캐패시티브 리액턴스로 사용할 수 있어 더욱 소형으로 제조할 수 있다.Therefore, in a small ceramic waveguide filter according to an embodiment of the present invention, in each of a plurality of resonance cavities defined by a plurality of through-barriers in a single ceramic block, a resonance groove formed in an inward direction from one surface of the ceramic block is formed on one surface of the ceramic block. It is formed in a step structure with a larger diameter at the inner end to increase capacitance, so that it can be manufactured in a very small size compared to the existing integrated ceramic waveguide filter, and the weight can also be reduced. In addition, similar to the resonance groove, a coupling groove having a stepped structure may be formed between the resonance grooves to be used as a capacitive reactance for capacitive coupling, so that it can be manufactured in a smaller size.
도 1은 기존의 일체형 세라믹 웨이브가이드 필터의 일 예를 나타낸다.1 shows an example of a conventional integral ceramic waveguide filter.
도 2는 도 1의 세라믹 웨이브가이드 필터의 측단면도를 나타낸다.FIG. 2 shows a cross-sectional side view of the ceramic waveguide filter of FIG. 1 .
도 3 내지 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 일체형 세라믹 웨이브가이드 필터를 설명하기 위한 도면이다.3 to 6 are views for explaining an integrated ceramic waveguide filter according to a first embodiment of the present invention.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 일체형 세라믹 웨이브가이드 필터를 설명하기 위한 도면이다.7 to 10 are views for explaining an integrated ceramic waveguide filter according to a second embodiment of the present invention.
도 11 내지 도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 일체형 세라믹 웨이브가이드 필터를 설명하기 위한 도면이다.11 to 14 are views for explaining an integral ceramic waveguide filter according to a third embodiment of the present invention.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 웨이브가이드 필터의 제조 방법을 나타낸다.15 shows a method of manufacturing a ceramic waveguide filter according to an embodiment of the present invention.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다. In order to fully understand the present invention and its operational advantages and objectives achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings illustrating preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 설명하는 실시예에 한정되는 것이 아니다. 그리고, 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략되며, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 부재임을 나타낸다. Hereinafter, the present invention will be described in detail by describing preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the described embodiments. And, in order to clearly describe the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals in the drawings indicate the same members.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈", "블록" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. Throughout the specification, when a part "includes" a certain component, it means that it may further include other components, not excluding other components unless otherwise stated. In addition, terms such as "... unit", "... unit", "module", and "block" described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which is hardware, software, or hardware. And it can be implemented as a combination of software.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 일체형 세라믹 웨이브가이드 필터를 설명하기 위한 도면이다.3 to 6 are views for explaining an integrated ceramic waveguide filter according to a first embodiment of the present invention.
도 3은 본 실시예에 따른 일체형 세라믹 웨이브가이드 필터(100)의 상부 사시도를 나타내고, 도 4는 하부 사시도를 나타내며, 도 5는 투영 평면도를 나타낸다. 그리고 도 6은 측단면도를 나타낸다. 여기서 도 6은 도 5의 A - A' 라인을 따라 세라믹 웨이브가이드 필터(100)를 절단한 단면도를 나타낸다.FIG. 3 shows an upper perspective view of the integrated ceramic waveguide filter 100 according to this embodiment, FIG. 4 shows a lower perspective view, and FIG. 5 shows a projected plan view. And Figure 6 shows a side cross-sectional view. Here, FIG. 6 shows a cross-sectional view of the ceramic waveguide filter 100 taken along line A - A' of FIG. 5 .
도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 일체형 세라믹 웨이브가이드 필터(100) 또한 도 1의 세라믹 웨이브가이드 필터와 마찬가지로 단일 세라믹 블록(100a)의 일면과 타면 사이를 관통하여 기지정된 패턴으로 형성된 다수의 관통 격벽(121, 122)에 의해 정의되는 다수의 공진 캐비티(111 ~ 116)를 포함하는 일체형으로 구현된다. 다수의 관통 격벽(121, 122)에 의해 구분되는 공진 캐비티(111 ~ 116) 각각은 종래의 세라믹 웨이브가이드 필터에서의 개별 공진기(resonator)에 해당하는 구성으로 볼 수 있다.3 to 6, the integrated ceramic waveguide filter 100 according to the present embodiment also penetrates between one surface and the other surface of a single ceramic block 100a like the ceramic waveguide filter of FIG. 1 in a predetermined pattern. It is integrally implemented including a plurality of resonant cavities 111 to 116 defined by a plurality of formed through partition walls 121 and 122 . Each of the resonant cavities 111 to 116 partitioned by a plurality of through- partition walls 121 and 122 can be regarded as a configuration corresponding to an individual resonator in a conventional ceramic waveguide filter.
2개의 관통 격벽(121, 122) 중 제1 관통 격벽(121)은 T자 패턴으로 형성되어 세라믹 블록(100a)에서 제1 및 제6 공진 캐비티(111, 116) 구획과 제2 및 제5 공진 캐비티(112, 115) 구획을 구분할 뿐만 아니라, 제1 및 제6 공진 캐비티(111, 116) 구획을 서로 구분한다. 그리고 제2 관통 격벽(122)은 직선 패턴으로 형성되어 세라믹 블록(100a)에서 제2 및 제5 공진 캐비티(112, 115) 구획과 제3 및 제4 공진 캐비티(113, 114) 구획을 구분한다.Among the two through partition walls 121 and 122, the first through partition wall 121 is formed in a T-pattern to resonate with the first and sixth resonance cavities 111 and 116 and the second and fifth resonance in the ceramic block 100a. Sections of the cavities 112 and 115 are divided, and sections of the first and sixth resonant cavities 111 and 116 are divided from each other. Also, the second through partition 122 is formed in a straight pattern to divide the second and fifth resonance cavities 112 and 115 and the third and fourth resonance cavities 113 and 114 in the ceramic block 100a. .
즉 관통 격벽(121, 122)은 미리 지정된 패턴에 따라 세라믹 블록(100a)의 일면과 타면 사이를 관통하도록 형성되어 세라믹 블록(100a)의 구획을 구분하는 캐비티 월(Cavity wall)로 기능함으로써 다수개의 공진 캐비티(111 ~ 116)를 정의한다.That is, the penetrating barrier ribs 121 and 122 are formed to penetrate between one surface and the other surface of the ceramic block 100a according to a predetermined pattern and function as a cavity wall dividing the ceramic block 100a into compartments, thereby providing a plurality of Resonant cavities 111 to 116 are defined.
여기서는 일 예로 단일 세라믹 블록(100a)에 형성된 2개의 관통 격벽(121, 122)과 6개의 공진 홈(131 ~ 136)에 의해 6개의 공진 캐비티(111 ~ 116)가 형성된 경우를 도시하였으나, 관통 격벽의 개수와 공진 캐비티의 개수는 필요에 따라 증감할 수 있다는 것은 당업자에게 자명하다.Here, as an example, a case in which six resonance cavities 111 to 116 are formed by two through partition walls 121 and 122 and six resonance grooves 131 to 136 formed in a single ceramic block 100a is shown, but the through partition wall It is apparent to those skilled in the art that the number of and the number of resonant cavities can be increased or decreased as needed.
또한 여기서는 일 예로 2개의 관통 격벽(121, 122)이 각각 T자 패턴과 직선 패턴으로 형성되는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 본 실시예에서 다수의 관통 격벽은 세라믹 블록(100a)에 형성되어야 하는 다수의 공진 캐비티의 개수와 배치 구조에 따라, 다수의 공진 캐비티의 구획을 용이하게 구분할 수 있는 다양한 형태로 형성될 수 있다. 관통 격벽은 Y자 형태 또는 +자 같은 분기 패턴 형태로 형성될 수 있으며, 다수의 서로 이격된 직선 형태로 형성될 수도 있다. 도 1에서 제1 관통 격벽(121)은 T자 패턴이 아닌 +자 패턴으로 형성될 수도 있으며, T자 패턴 또는 + 자 패턴은 2개 또는 3개의 서로 이격된 직선 패턴으로 구분하여 형성될 수도 있다. 그리고 제2 관통 격벽(122) 또한 서로 이격된 2개의 직선 패턴으로 구분되어 형성되거나 커플링 홈(140) 방향으로 추가 연장되는 T자 패턴으로 형성될 수도 있다. 추가적으로 다수의 관통 격벽(121, 122) 중 적어도 하나는 세라믹 블록(100a)의 측면 경계까지 형성될 수도 있다.Also, as an example, the two through partition walls 121 and 122 are illustrated as being formed in a T-shaped pattern and a straight line pattern, but the present invention is not limited thereto. In the present embodiment, the plurality of through barrier ribs may be formed in various shapes to easily distinguish partitions of the plurality of resonance cavities according to the number and arrangement structure of the plurality of resonance cavities to be formed in the ceramic block 100a. The penetrating barrier rib may be formed in a Y-shaped or +-shaped branching pattern, or may be formed in a plurality of rectilinear shapes spaced apart from each other. In FIG. 1 , the first penetration barrier 121 may be formed in a +-shaped pattern instead of a T-shaped pattern, and the T-shaped pattern or the +-shaped pattern may be formed by dividing two or three straight line patterns spaced apart from each other. . In addition, the second through partition 122 may also be formed by being divided into two straight line patterns spaced apart from each other, or may be formed in a T-shaped pattern additionally extending in the direction of the coupling groove 140 . Additionally, at least one of the plurality of through partition walls 121 and 122 may be formed up to the side boundary of the ceramic block 100a.
다만 관통 격벽(121, 122)은 서로 이격되어 형성되거나 세라믹 블록(100a)의 측면 경계까지 도달하지 않도록 형성되어, 관통 격벽(121, 122)에 의해 완전하게 구분되지 않은 서로 인접한 공진 캐비티 사이에 커플링이 이루어지도록 할 수 있다. 즉 다수의 공진 캐비티(111 ~ 116) 중 서로 인접한 공진 캐비티 사이에서 관통 격벽(121, 122)으로 구분되지 않은 영역은 공진 캐비티 간의 결합면을 형성하는 커플링 윈도우(coupling window)로 기능하여 인접한 공진 캐비티 사이에 커플링이 이루어지도록 할 수 있다.However, the through partition walls 121 and 122 are spaced apart from each other or are formed so as not to reach the side boundary of the ceramic block 100a, so that a couple between adjacent resonance cavities that are not completely divided by the through partition walls 121 and 122 is formed. ring can be made. That is, among the plurality of resonant cavities 111 to 116, areas not divided by the through partition walls 121 and 122 between adjacent resonant cavities function as a coupling window forming a coupling surface between the resonant cavities, thereby generating adjacent resonant cavities. Coupling may be made between cavities.
여기서는 제3 공진 캐비티(113)와 제4 공진 캐비티(113, 114) 사이의 커플링 및 제2 공진 캐비티(112)와 제5 공진 캐비티(115) 사이의 크로스 커플링 이 용이하게 이루어지도록 관통 격벽이 형성되지 않은 경우를 도시하였으나, 관통 격벽이 형성될 수도 있다.Here, a through partition wall is provided to facilitate coupling between the third resonant cavity 113 and the fourth resonant cavity 113 and 114 and cross coupling between the second resonant cavity 112 and the fifth resonant cavity 115. Although a case in which this is not formed is illustrated, a through partition wall may be formed.
한편 본 실시예에 따른 세라믹 웨이브가이드 필터(100)는 다수의 공진 캐비티(111 ~ 116) 각각의 기지정된 위치에서 단일 세라믹 블록(100a)의 일면으로부터 내부 방향으로 공진 홈(131 ~ 136)이 형성될 수 있다.Meanwhile, in the ceramic waveguide filter 100 according to the present embodiment, resonant grooves 131 to 136 are formed in an inward direction from one surface of the single ceramic block 100a at predetermined positions of each of the plurality of resonant cavities 111 to 116. It can be.
기존의 공진 홈(31 ~ 36)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 세라믹 블록(10a)의 일면으로부터 내부로 진행되면서 균일한 직경을 갖거나 점차 작아지는 직경을 갖는 원기둥 형상으로 형성되었다. 그에 반해 본 실시예에 따른 다수의 공진 홈(131 ~ 136) 각각은 세라믹 블록(100a)의 일면으로부터 내부 방향으로 원기둥 형상으로 형성되되, 내부 종단에서의 직경(r2)이 일면에서의 직경(r1)보다 급격하게 또는 점차적으로 확장되는 스텝 구조로 형성된다. 즉 다수의 공진 홈(131 ~ 136) 각각은 도 6에 도시된 바와 같이, 세라믹 블록(100a)의 일면측에서 제1 직경(r1)을 갖고 기지정된 깊이까지 연장된 원기둥형으로 형성되는 입구부(133a, 134a)와 제1 직경(r1)보다 긴 제2 직경(r2)을 갖는 종단부(133b, 134b)를 가져 단면이 전체적으로 T자형 구조를 갖도록 형성된다.As shown in FIGS. 1 and 2 , the existing resonant grooves 31 to 36 are formed in a cylindrical shape having a uniform diameter or gradually decreasing in diameter while progressing from one surface of the ceramic block 10a to the inside. In contrast, each of the plurality of resonance grooves 131 to 136 according to the present embodiment is formed in a cylindrical shape in an inward direction from one surface of the ceramic block 100a, and the diameter r2 at the inner end is the diameter r1 at the one surface. ) is formed as a step structure that expands more rapidly or gradually. That is, as shown in FIG. 6 , each of the plurality of resonance grooves 131 to 136 has a first diameter r1 on one side of the ceramic block 100a and is formed in a cylindrical shape extending to a predetermined depth. (133a, 134a) and the end portion (133b, 134b) having a second diameter (r2) longer than the first diameter (r1), the cross section is formed to have a T-shaped structure as a whole.
다수의 공진 홈(131 ~ 136) 각각에서 더 큰 직경(r2)을 갖는 종단부(133b, 134b)가 입구부(133a, 134a)에 비해 더 큰 임피던스를 갖는 스텝 임피던스(step impedance) 구조가 적용된 것으로 볼 수 있다. 이러한 스텝 임피던스 구조가 적용된 다수의 공진 홈(131 ~ 136)에서는 종단부(133b, 134b)에서의 캐패시턴스가 크게 증가되므로, 유사한 제1 직경(r1)을 갖는 기존의 공진 홈(31 ~ 36)에 비해 공진 주파수를 더욱 하향시키는 효과를 발생시킬 수 있다. 따라서 도 1에 도시된 기존의 세라믹 웨이브가이드 필터(10)에 비해 각 공진기가 더 작은 크기로도 동일한 캐패시턴스를 가질 수 있도록 구현되어, 세라믹 웨이브가이드 필터(100)의 크기를 더욱 소형화할 수 있도록 한다.In each of the plurality of resonance grooves 131 to 136, a step impedance structure is applied in which the end portions 133b and 134b having a larger diameter r2 have a larger impedance than the inlet portions 133a and 134a. can be seen as In the plurality of resonant grooves 131 to 136 to which such a step impedance structure is applied, the capacitance at the end portions 133b and 134b is greatly increased, so that the existing resonant grooves 31 to 36 having a similar first diameter r1 Compared to this, an effect of further lowering the resonant frequency may be generated. Therefore, compared to the conventional ceramic waveguide filter 10 shown in FIG. 1, each resonator is implemented to have the same capacitance even with a smaller size, so that the size of the ceramic waveguide filter 100 can be further miniaturized. .
그리고 세라믹 블록(100a)의 외부면에는 금속층(100b)이 형성된다. 금속층(100b)은 도금, 증착, 스퍼터링 등의 금속화 공정을 적용하여 형성될 수 있다. 통상적으로 필터, 웨이브가이드 같은 RF 장비에는 손실을 최소화하기 위해, 도전 소재 중에서 전기 전도도가 뛰어난 은(Ag)을 사용되지만, 내식성과 같은 특성 향상을 위해 은 이외의 도전 소재를 이용할 수도 있다. 금속층(100b)은 관통 격벽(121, 122) 각각의 내측면에도 형성될 뿐만 아니라, 도 6에 도시된 바와 같이, 다수의 공진 홈(131 ~ 136) 각각의 내측면에도 형성된다.A metal layer 100b is formed on the outer surface of the ceramic block 100a. The metal layer 100b may be formed by applying a metallization process such as plating, deposition, and sputtering. Generally, silver (Ag), which has excellent electrical conductivity, is used among conductive materials to minimize losses in RF equipment such as filters and waveguides, but conductive materials other than silver may be used to improve characteristics such as corrosion resistance. The metal layer 100b is formed not only on the inner surface of each of the through partition walls 121 and 122, but also on the inner surface of each of the plurality of resonance grooves 131 to 136, as shown in FIG.
본 실시예의 세라믹 웨이브가이드 필터(100)는 튜닝 작업이 요구되는 경우, 다수의 관통 격벽(121, 122)의 내측면에 형성된 금속층(100b)의 두께를 그라인딩 등의 방식으로 조절하여 튜닝을 수행할 수 있다.When tuning is required in the ceramic waveguide filter 100 of this embodiment, tuning can be performed by adjusting the thickness of the metal layer 100b formed on the inner surfaces of the plurality of through- partition walls 121 and 122 by grinding or the like. can
한편, 세라믹 웨이브가이드 필터의 다수의 공진 캐비티(111 ~ 116) 중 지정된 커플링 순서에 따라 초기단 및 최후단에 대응하는 2개의 공진 캐비티(111, 116)에는 입출력 인터페이스(151, 152)가 형성된다. 여기서 입출력 인터페이스(151, 152)에는 세라믹 웨이브가이드 필터(100)로 신호를 입력 및 출력하기 위한 입출력 인터페이스 포트(미도시)가 삽입될 수 있다.On the other hand, input/ output interfaces 151 and 152 are formed in two resonance cavities 111 and 116 corresponding to the initial and final ends according to the designated coupling order among the plurality of resonance cavities 111 to 116 of the ceramic waveguide filter. do. Input/output interface ports (not shown) for inputting and outputting signals to and from the ceramic waveguide filter 100 may be inserted into the input/ output interfaces 151 and 152 .
입출력 인터페이스(151, 152)는 2개의 공진 캐비티(111, 116)에서 공진 홈(131, 136)의 위치에 대응하여 세라믹 블록(100a)의 타면에 형성될 수 있으며, 이는 입출력 인터페이스(151, 152)에 삽입되는 입출력 인터페이스 포트와 공진 홈(131, 136) 사이의 커플링이 용이하게 이루어질 수 있도록 하기 위함이다.The input/ output interfaces 151 and 152 may be formed on the other surface of the ceramic block 100a corresponding to the positions of the resonance grooves 131 and 136 in the two resonance cavities 111 and 116, which are the input/ output interfaces 151 and 152. This is to facilitate coupling between the input/output interface port inserted into the ) and the resonance grooves 131 and 136.
본 실시예에서 입출력 인터페이스(151, 152)는 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 세라믹 블록(100a)의 외부면에 형성된 금속층(100b)에서 대응하는 공진 홈(131, 136)의 중심을 기준으로 기지정된 크기의 원형상으로 금속층(100b)이 유지되고, 원형상으로부터 기지정된 간격만큼 금속층(100b)이 제거하여 형성될 수 있다. 즉 세라믹 블록(100a)의 타면 상에서 공진 홈(131, 136)에 대응하는 위치의 금속층(100b)을 기지정된 두께를 갖는 링 형상으로 제거하여 형성될 수 있다. 이때 금속층(100b)에서 제거되는 링 형상의 내측 지름과 외측 지름 각각은 일 예로 대응하는 공진 홈(131, 136)의 입구부(133a, 134a)의 직경(r1)과 종단부(133b, 134b)의 직경(r2)로 설정될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한 경우에 따라서는 입출력 인터페이스(151, 152)가 각각 대응하는 공진 홈(131, 136)과 용이하게 커플링이 이루어질 수 있도록 하기 위해, 링 형상 내부, 즉 금속층(100b)이 유지되는 영역이 홈 형상으로 형성될 수도 있다.As shown in FIGS. 3 and 5 , the input/ output interfaces 151 and 152 in this embodiment are centered on the corresponding resonance grooves 131 and 136 in the metal layer 100b formed on the outer surface of the ceramic block 100a. The metal layer 100b may be formed by maintaining a circular shape having a predetermined size as a reference and removing the metal layer 100b by a predetermined distance from the circular shape. That is, it may be formed by removing the metal layer 100b at a position corresponding to the resonance grooves 131 and 136 on the other surface of the ceramic block 100a in a ring shape having a predetermined thickness. At this time, each of the inner and outer diameters of the ring shape removed from the metal layer 100b is, for example, the diameter r1 of the inlet portions 133a and 134a of the corresponding resonance grooves 131 and 136 and the end portions 133b and 134b. It may be set to the diameter (r2) of, but is not limited thereto. In addition, in some cases, the inside of the ring shape, that is, the region where the metal layer 100b is maintained is grooved so that the input/ output interfaces 151 and 152 can be easily coupled with the corresponding resonance grooves 131 and 136, respectively. It may be formed into a shape.
도1 에서는 일 예로 입출력 인터페이스(151, 152)가 제1 공진 캐비티(111) 및 제6 공진 캐비티(116)에 형성된 것으로 도시하였으며, 이에 제1 공진 캐비티(111)는 입출력 인터페이스(151)에 연결된 입력 인터페이스 포트로부터 신호를 인가받고, 제1 공진 캐비티(111)와 제2 공진 캐비티(112) 사이에 커플링이 이루어진다. 그리고 제3 내지 제6 공진 캐비티(113 ~ 116)의 순서로 커플링이 이루어지며, 제6 공진 캐비티(116)는 입출력 인터페이스(152)에 연결된 출력 인터페이스 포트로 신호를 출력한다.1 shows that the input/ output interfaces 151 and 152 are formed in the first resonant cavity 111 and the sixth resonant cavity 116 as an example, and thus the first resonant cavity 111 is connected to the input/output interface 151. A signal is applied from the input interface port, and coupling is performed between the first resonant cavity 111 and the second resonant cavity 112 . Coupling is performed in the order of the third to sixth resonant cavities 113 to 116 , and the sixth resonant cavity 116 outputs a signal to an output interface port connected to the input/output interface 152 .
다수의 공진 캐비티(111 ~ 116) 각각은 다수의 관통 격벽(121, 122)에 의해 정의된 크기 및 형태 및 공진 홈(131 ~ 136)에 따라 지정된 주파수 대역에서 공진될 수 있다. 따라서 본 실시예에 따른 세라믹 웨이브가이드 필터는 다수의 관통 격벽(121, 122)에 의해 정의된 다수의 공진 캐비티(111 ~ 116)가 입력 인터페이스 포트를 통해 전송된 신호를 다단 필터링하여 출력 인터페이스 포트로 출력할 수 있다.Each of the plurality of resonance cavities 111 to 116 may resonate in a designated frequency band according to the size and shape defined by the plurality of through- partition walls 121 and 122 and the resonance grooves 131 to 136 . Therefore, in the ceramic waveguide filter according to the present embodiment, the plurality of resonant cavities 111 to 116 defined by the plurality of through- partition walls 121 and 122 perform multi-stage filtering of signals transmitted through the input interface port to output the signals to the output interface port. can be printed out.
이때 세라믹 웨이브가이드 필터(100)에서는 제1 공진 캐비티(111)가 제2 공진 캐비티(112) 및 제6 공진 캐비티(213)와 인접하고 제1 관통 격벽(121)이 제1 공진 캐비티(111), 제2 공진 캐비티(112) 및 제6 공진 캐비티(213)를 완전히 구분하지 않으므로, 제1 공진 캐비티(111)는 제2 공진 캐비티(112)와 커플링이 이루어지고, 이와 함께 제6 공진 캐비티(116)와 크로스 커플링이 이루어진다.At this time, in the ceramic waveguide filter 100, the first resonant cavity 111 is adjacent to the second resonant cavity 112 and the sixth resonant cavity 213, and the first through partition wall 121 is adjacent to the first resonant cavity 111. , Since the second resonant cavity 112 and the sixth resonant cavity 213 are not completely distinguished, the first resonant cavity 111 is coupled with the second resonant cavity 112, and together with the sixth resonant cavity (116) and cross-coupling is made.
또한 제1 및 제2 관통 격벽(121, 122)이 제2 공진 캐비티(112)와 제5 공진 캐비티(115)를 구분하지 않으므로, 제2 공진 캐비티(112)는 제3 공진 캐비티(113)와 커플링이 이루어지면서, 제5 공진 캐비티(115)와 크로스 커플링이 이루어진다. 그리고 제3 공진 캐비티(113)와 제4 공진 캐비티(114)에서도 커플링이 이루어진다.In addition, since the first and second through partition walls 121 and 122 do not distinguish the second resonant cavity 112 and the fifth resonant cavity 115, the second resonant cavity 112 and the third resonant cavity 113 As the coupling is performed, cross-coupling with the fifth resonant cavity 115 is performed. Coupling is also performed in the third resonant cavity 113 and the fourth resonant cavity 114 .
한편 본 실시예에 따른 세라믹 웨이브가이드 필터(100)에는 공진 홈(131 ~ 136)과 마찬가지로 세라믹 블록(100a)의 일면에서 내부 방향으로 원기둥 형상으로 형성되되, 내부 종단에서의 직경(r2)이 일면에서의 직경(r1)보다 급격하게 또는 점차적으로 확장되는 스텝 구조로 형성되는 커플링 홈(140)이 제3 및 제4 공진 캐비티(113)와 제4 공진 캐비티(114) 사이에 더 형성될 수 있다. 커플링 홈(140)은 제3 공진 캐비티(113)와 제4 공진 캐비티(114) 사이에 전계(E-field)가 우세하게 작용하는 캐패시티브 커플링이 이루어지도록 형성된다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 기존에는 공진 캐비티 사이에 캐패시티브 커플링이 이루어지도록 하기 위해, 커플링 홈(40)이 공진 홈(31 ~ 36)보다 깊게 형성되었으나, 이와 같이 커플링 홈(40)이 형성되면, 세라믹 웨이브가이드 필터가 파손될 위험이 높아지는 문제가 있었다.Meanwhile, in the ceramic waveguide filter 100 according to the present embodiment, the resonant grooves 131 to 136 are formed in a cylindrical shape in an inward direction from one surface of the ceramic block 100a, and the diameter r2 at the inner end is one surface. A coupling groove 140 formed in a stepped structure that is rapidly or gradually wider than the diameter r1 in the third and fourth resonant cavities 113 and the fourth resonant cavity 114. Can be further formed between there is. The coupling groove 140 is formed to achieve a capacitive coupling between the third resonant cavity 113 and the fourth resonant cavity 114 in which an E-field acts predominantly. As shown in FIGS. 1 and 2, the coupling groove 40 is formed deeper than the resonant grooves 31 to 36 in order to achieve capacitive coupling between the resonant cavities. When the ring groove 40 is formed, there is a problem in that the risk of damage to the ceramic waveguide filter increases.
그러나 본 실시예에서는 커플링 홈(140)이 공진 홈(131 ~ 136)과 유사하게 제3 직경(r3)을 갖고 기지정된 깊이까지 연장된 원기둥형으로 형성되는 입구부(141)와 제3 직경(r3)보다 긴 제4 직경(r4)을 갖는 종단부(142)를 갖는다. 즉 단면이 T자형 구조를 갖는 스텝 임피던스 구조로 형성된다. 여기서 세라믹 블록(100a)의 내부로 진행되는 커플링 홈(140)의 종단까지의 길이(d2)는 공진 홈(131 ~ 136)의 종단까지의 길이(d1)와 동일(d1 = d2)하게 설정될 수 있다.However, in this embodiment, the coupling groove 140 has a third diameter r3 similar to the resonance grooves 131 to 136 and has an inlet portion 141 formed in a cylindrical shape extending to a predetermined depth and a third diameter It has an end portion 142 having a fourth diameter r4 longer than (r3). That is, the cross section is formed as a step impedance structure having a T-shaped structure. Here, the length d2 to the end of the coupling groove 140 extending into the ceramic block 100a is set equal to the length d1 to the end of the resonance grooves 131 to 136 (d1 = d2) It can be.
이때, 커플링 홈(140)의 입구부(141)의 제3 직경(r3)은 공진 홈(131 ~ 136)의 입구부(133a, 134a)의 직경인 제1 직경(r1)과 동일하게 설정될 수도 있으나, 종단부(142)의 제4 직경(r4)은 공진 홈(131 ~ 136) 종단부(133b, 134b)의 직경인 제2 직경(r2)보다 크다. 여기서 커플링 홈(140)의 캐패시턴스를 조절하기 위해 종단부(142)의 제4 직경(r4)은 다양하게 설정될 수 있다.At this time, the third diameter r3 of the inlet portion 141 of the coupling groove 140 is set equal to the first diameter r1, which is the diameter of the inlet portions 133a and 134a of the resonance grooves 131 to 136 However, the fourth diameter r4 of the end portion 142 is larger than the second diameter r2, which is the diameter of the end portions 133b and 134b of the resonance grooves 131 to 136. Here, in order to adjust the capacitance of the coupling groove 140, the fourth diameter r4 of the end portion 142 may be variously set.
이는 기존의 커플링 홈(40)이 공진 홈(31 ~ 36)보다 더 깊게 형성된 반면, 본 실시예에서는 커플링 홈(140)이 공진 홈(131 ~ 136)과 유사한 깊이에서 공진 홈(131 ~ 136)보다 더 큰 캐패시턴스를 가질 수 있도록 하기 위함이다. 이 경우, 커플링 홈(140)이 공진 홈(131 ~ 136)과 유사한 깊이로 형성되므로, 세라믹 웨이브가이드 필터(100)의 파손 위험을 크게 저하시킬 수 있다. 또한 본 실시예에 따른 커플링 홈(140)은 기존 커플링 홈(40)에 비해 더 작은 크기로 더 동일한 캐패시턴스를 가질 수 있어 세라믹 웨이브가이드 필터(100)의 크기를 추가적으로 줄일 수 있도록 한다.While the existing coupling groove 40 is formed deeper than the resonance grooves 31 to 36, in this embodiment, the coupling groove 140 has a resonance groove 131 to 136 at a depth similar to that of the resonance grooves 131 to 136. 136) to have a larger capacitance. In this case, since the coupling groove 140 is formed to a depth similar to that of the resonance grooves 131 to 136, the risk of breakage of the ceramic waveguide filter 100 can be greatly reduced. In addition, the coupling groove 140 according to the present embodiment can have a smaller size and the same capacitance than the existing coupling groove 40, so that the size of the ceramic waveguide filter 100 can be further reduced.
본 실시예에서 커플링 홈(140)은 세라믹 웨이브가이드 필터(100)의 통과 대역에서 캐패시티브 리액턴스(Capacitive reactance)로 동작한다. 그리고 커플링 홈(140)의 내측면에도 다수의 공진 홈(131 ~ 136)과 마찬가지로 금속층(100b)이 형성된다.In this embodiment, the coupling groove 140 operates with capacitive reactance in the pass band of the ceramic waveguide filter 100 . Also, the metal layer 100b is formed on the inner surface of the coupling groove 140 as in the plurality of resonance grooves 131 to 136 .
상기에서는 일 예로 커플링 홈(140)이 제3 및 제4 공진 캐비티(113, 114) 사이에 형성되는 경우를 도시하였으나, 커플링 홈(140)은 제2 및 제5 공진 캐비티(112, 115) 사이에 형성되어 제2 공진 캐비티(112)와 제5 공진 캐비티(115)에서 캐패시티브 크로스 커플링이 이루어지도록 할 수도 있으며, 이외에도 다른 공진 캐비티 사이에 형성될 수 있다.Although the case where the coupling groove 140 is formed between the third and fourth resonant cavities 113 and 114 is shown as an example in the above, the coupling groove 140 is the second and fifth resonant cavities 112 and 115 ) may be formed between the second resonant cavity 112 and the fifth resonant cavity 115 to achieve capacitive cross-coupling, or may be formed between other resonant cavities.
결과적으로 본 실시예에 따른 세라믹 웨이브가이드 필터(100)는 세라믹 블록(100a)의 일면에서 내부 방향으로 형성되는 다수의 공진 홈(131 ~ 136)이 단면이 T자형인 스텝 임피던스 구조를 가져 세라믹 블록(100a) 내부 종단부(133b, 134b)에서의 캐패시턴스가 크게 증가됨에 따라 소형으로 제작 가능하다. 그리고 커플링 홈(140) 또한 다수의 공진 홈(131 ~ 136)과 마찬가지로 단면이 T자형인 스텝 임피던스 구조를 가짐으로써, 세라믹 웨이브가이드 필터(100)의 크기를 더욱 줄일 수 있으며 파손의 위험을 줄일 수 있다.As a result, the ceramic waveguide filter 100 according to the present embodiment has a stepped impedance structure in which a plurality of resonance grooves 131 to 136 formed inwardly on one surface of the ceramic block 100a have a T-shaped cross section, and the ceramic block 100a has a stepped impedance structure. (100a) As the capacitance of the inner end portions 133b and 134b is greatly increased, it can be manufactured in a small size. In addition, the coupling groove 140 also has a step impedance structure with a T-shaped cross section like the plurality of resonance grooves 131 to 136, so that the size of the ceramic waveguide filter 100 can be further reduced and the risk of damage reduced can
도 7 내지 도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 일체형 세라믹 웨이브가이드 필터를 설명하기 위한 도면이다.7 to 10 are views for explaining an integrated ceramic waveguide filter according to a second embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 일체형 세라믹 웨이브가이드 필터(200)의 상부 사시도를 나타내고, 도 8은 하부 사시도를 나타내며, 도 9는 투영 평면도를 나타낸다. 그리고 도 10은 측단면도를 나타낸다. 여기서 도 10은 도 9의 A - A' 라인을 따라 세라믹 웨이브가이드 필터(200)를 절단한 단면도를 나타낸다.7 shows an upper perspective view of an integrated ceramic waveguide filter 200 according to a second embodiment of the present invention, FIG. 8 shows a lower perspective view, and FIG. 9 shows a projected plan view. And Figure 10 shows a side cross-sectional view. Here, FIG. 10 shows a cross-sectional view of the ceramic waveguide filter 200 taken along line A - A' of FIG. 9 .
도 7 내지 도 10의 일체형 세라믹 웨이브가이드 필터(200)에서도 단일 세라믹 블록(200a)의 일면과 타면 사이를 관통하여 기지정된 패턴으로 형성된 다수의 관통 격벽(221, 222)에 의해 정의되는 다수의 공진 캐비티(211 ~ 216)를 포함하는 일체형으로 구현된다. 그리고 다수의 관통 격벽(221, 222)과 다수의 공진 홈(231 ~ 236) 및 입출력 인터페이스(251, 252)는 도 3 내지 도 6의 세라믹 웨이브가이드 필터(100)에서의 관통 격벽(121, 122)과 공진 홈(131 ~ 136) 및 입출력 인터페이스(151, 152)와 동일한 구조를 갖는다. 즉 다수의 공진 홈(231 ~ 236)은 세라믹 블록(200a)의 일면측에서 제1 직경(r1)을 갖고 기지정된 깊이까지 연장된 원기둥형으로 형성되는 입구부(233a, 234a)와 제1 직경(r1)보다 긴 제2 직경(r2)을 갖는 종단부(233b, 234b)를 가져 단면이 T자형 구조를 갖는 스텝 임피던스로 구조로 형성될 수 있다.In the integrated ceramic waveguide filter 200 of FIGS. 7 to 10 , a plurality of resonances defined by a plurality of penetrating barrier ribs 221 and 222 formed in a predetermined pattern penetrating between one surface and the other surface of a single ceramic block 200a. It is implemented as an integrated body including the cavities 211 to 216 . In addition, the plurality of through partition walls 221 and 222, the plurality of resonance grooves 231 to 236, and the input/ output interfaces 251 and 252 are the through partition walls 121 and 122 in the ceramic waveguide filter 100 of FIGS. 3 to 6. ) and the resonance grooves 131 to 136 and the input/ output interfaces 151 and 152 have the same structure. That is, the plurality of resonant grooves 231 to 236 have a first diameter r1 on one side of the ceramic block 200a and have a cylindrical inlet portion 233a, 234a extending to a predetermined depth and a first diameter. The terminal portion 233b and 234b having a second diameter r2 longer than (r1) may be formed as a step impedance structure having a T-shaped cross section.
다만, 본 발명의 제2 실시예에 따른 세라믹 웨이브가이드 필터(200)에서는 도 3 내지 도 6의 세라믹 웨이브가이드 필터(100)의 커플링 홈(140)이 형성되지 않고, 세라믹 블록(200a)의 일면에서 타면을 관통하는 커플링 홀(240)이 형성된다. 커플링 홀(240)은 커플링 홈(140)과 달리 세라믹 블록(200a)의 일면에서 타면을 관통하여 형성되므로, 세라믹 웨이브가이드 필터(200)의 파손 위험을 더욱 줄일 수 있다.However, in the ceramic waveguide filter 200 according to the second embodiment of the present invention, the coupling groove 140 of the ceramic waveguide filter 100 of FIGS. 3 to 6 is not formed, and the ceramic block 200a A coupling hole 240 penetrating the other side is formed on one side. Unlike the coupling groove 140, the coupling hole 240 is formed from one side of the ceramic block 200a through the other side, so that the risk of damage to the ceramic waveguide filter 200 can be further reduced.
여기서 커플링 홀(240)은 도 10에서와 같이 세라믹 블록(200a)의 일면에서의 입구 영역(242)의 직경(r6)에 비해 세라믹 블록(200a)을 관통하는 관통홀(241)의 직경(r5)이 더 작은 스텝 구조로 형성될 수 있다. 그리고 도 10에 도시된 바와 같이, 세라믹 블록(200a)의 외부면과 관통 격벽(221, 222) 및 공진 홈(231 ~ 236)의 내측면과 마찬가지로 커플링 홀(240)의 내측면에도 금속층(200b)이 형성된다. 다만 커플링 홀(240)의 내측면 전체에 금속층(200b)이 형성되면, 캐패시티브 커플링이 용이하게 이루어지지 않는다. 이에 도 10에 도시된 바와 같이, 세라믹 웨이브가이드 필터(200)에서는 금속층(200b)이 커플링 홀(240)의 내측면에서 링 형상의 기지정된 슬롯 영역(243)을 제외하여 형성됨으로써, 캐패시티브 커플링이 이루어지도록 한다.Here, as shown in FIG. 10 , the coupling hole 240 has a diameter ( r5) can be formed with a smaller step structure. And, as shown in FIG. 10, a metal layer ( 200b) is formed. However, when the metal layer 200b is formed on the entire inner surface of the coupling hole 240, capacitive coupling is not easily achieved. Accordingly, as shown in FIG. 10, in the ceramic waveguide filter 200, the metal layer 200b is formed on the inner surface of the coupling hole 240 excluding the ring-shaped predetermined slot area 243, so that the capacitance Make a TV coupling.
여기서 링 형상의 슬롯 영역(243)은 커플링 홀(240)의 입구 영역(242)에서 기지정된 위치에 형성될 수 있으며, 특히 도 10에서와 같이 입구 영역(242)에서 세라믹 블록(200a)의 일면과 평행하게 형성될 수 있다.Here, the ring-shaped slot area 243 may be formed at a predetermined position in the inlet area 242 of the coupling hole 240, and in particular, as shown in FIG. 10, the ceramic block 200a in the inlet area 242 It can be formed parallel to one side.
여기서 커플링 홀(240)은 커플링 홈(140)보다 작은 크기로 형성될 수 있어, 세라믹 웨이브가이드 필터(200)의 소형화에 유리하다.Here, the coupling hole 240 may be formed to have a smaller size than the coupling groove 140, which is advantageous for miniaturization of the ceramic waveguide filter 200.
도 11 내지 도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 일체형 세라믹 웨이브가이드 필터를 설명하기 위한 도면이다.11 to 14 are views for explaining an integral ceramic waveguide filter according to a third embodiment of the present invention.
여기서도 도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 일체형 세라믹 웨이브가이드 필터(300)의 상부 사시도를 나타내고, 도 12는 하부 사시도를 나타내며, 도 13은 투영 평면도를 나타낸다. 그리고 도 14는 측단면도를 나타낸다. 그리고 도 14는 도 9의 A - A' 라인을 따라 세라믹 웨이브가이드 필터(300)를 절단한 단면도를 나타낸다.Here, FIG. 11 shows an upper perspective view of the integrated ceramic waveguide filter 300 according to the third embodiment of the present invention, FIG. 12 shows a lower perspective view, and FIG. 13 shows a projected plan view. And Figure 14 shows a side cross-sectional view. 14 is a cross-sectional view of the ceramic waveguide filter 300 taken along line A - A' of FIG. 9 .
도 11 내지 도 14의 일체형 세라믹 웨이브가이드 필터(300) 또한 제1 및 제2 실시예에 따른 세라믹 웨이브가이드 필터(300)와 마찬가지로 세라믹 블록(300a)과 다수의 관통 격벽(321, 322) 및 다수의 공진 홈(331 ~ 336) 및 입출력 인터페이스(351, 352)는 이전 설명한 세라믹 웨이브가이드 필터(100, 200)에서와 동일한 구조를 가지므로 여기서는 상세하게 설명하지 않는다.The integrated ceramic waveguide filter 300 of FIGS. 11 to 14 also includes a ceramic block 300a, a plurality of penetrating barrier ribs 321 and 322, and a plurality of through- partition walls 321 and 322, like the ceramic waveguide filter 300 according to the first and second embodiments. Since the resonant grooves 331 to 336 and the input/ output interfaces 351 and 352 have the same structure as the previously described ceramic waveguide filters 100 and 200, they are not described in detail here.
그리고 본 발명의 제3 실시예에 따른 세라믹 웨이브가이드 필터(300) 또한 제2 실시예에서와 마찬가지로 커플링 홈(140)을 대신하여 세라믹 블록(300a)의 일면과 타면을 관통하는 커플링 홀(340)이 형성된다. 다만 제2 실시예의 세라믹 웨이브가이드 필터(200)에서는 커플링 홀(240)이 서로 다른 직경을 갖는 관통홀(241)과 입구 영역(242)으로 구분되는 1단 스텝 구조로 형성되는 반면, 제3 실시예의 세라믹 웨이브가이드 필터(300)에서는 커플링 홀(340)이 서로 다른 직경을 갖는 관통홀(341)과 입구 영역(342)뿐만 아니라, 관통홀(341)과 입구 영역(342) 사이에 위치하고, 관통홀(341)과 입구 영역(342) 사이의 직경을 갖는 중간 영역(344)이 더 형성된 2단 스텝 구조를 갖는다. 이와 같이 커플링 홀(340)이 중간 영역(344)이 더 형성된 2단 스텝 구조를 갖는 경우 공진 주파수를 더욱 하향시킬 수 있어, 세라믹 웨이브가이드 필터(300)를 소형화 할 수 있다.Also, in the ceramic waveguide filter 300 according to the third embodiment of the present invention, as in the second embodiment, coupling holes ( 340) is formed. However, in the ceramic waveguide filter 200 of the second embodiment, the coupling hole 240 is formed in a single step structure divided into through holes 241 having different diameters and inlet regions 242, whereas in the third In the ceramic waveguide filter 300 of the embodiment, the coupling hole 340 is located between the through hole 341 and the inlet region 342 as well as the through hole 341 and the inlet region 342 having different diameters, , an intermediate region 344 having a diameter between the through hole 341 and the inlet region 342 is further formed. In this way, when the coupling hole 340 has a two-stage step structure in which the middle region 344 is further formed, the resonance frequency can be further lowered, and the ceramic waveguide filter 300 can be miniaturized.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 웨이브가이드 필터의 제조 방법을 나타낸다.15 shows a method of manufacturing a ceramic waveguide filter according to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 14를 참조하여, 도 15의 세라믹 웨이브가이드 필터(100, 200, 300)의 제조 방법을 설명하면, 우선 미리 지정된 필터링해야 하는 주파수 대역과 필터링 특성에 따라 세라믹 블록(100a, 200a, 300a)을 제조한다(S10). 여기서 세라믹 블록(100a, 200a, 300a)은 결정된 주파수 대역에 따라 크기 및 형태가 결정되어 제조될 수 있다.Referring to FIGS. 1 to 14, the manufacturing method of the ceramic waveguide filters 100, 200, and 300 of FIG. 15 will be described. First, ceramic blocks 100a, 200a, 300a) is prepared (S10). Here, the ceramic blocks 100a, 200a, and 300a may be manufactured with the size and shape determined according to the determined frequency band.
그리고 필터링해야 하는 주파수 대역에 따라 미리 지정된 패턴으로 세라믹 블록(100a, 200a, 300a)의 일면과 타면을 관통하는 다수의 관통 격벽((121, 122), (221, 222), (321, 322))을 형성하여 세라믹 블록(100a, 200a, 300a)의 구획을 다수개로 구분함으로써 다수의 공진 캐비티((111 ~ 116), (211 ~ 216), (311 ~ 316))를 구현한다(S20).In addition, a plurality of penetration partition walls ((121, 122), (221, 222), (321, 322) penetrating one surface and the other surface of the ceramic block (100a, 200a, 300a) in a predetermined pattern according to a frequency band to be filtered ) to form a plurality of resonant cavities (111 to 116, 211 to 216, 311 to 316) by dividing the ceramic blocks 100a, 200a, and 300a into a plurality (S20).
다수의 관통 격벽((121, 122), (221, 222), (321, 322))이 형성되어 다수의 공진 캐비티((111 ~ 116), (211 ~ 216), (311 ~ 316))가 구현되면, 다수의 공진 캐비티((111 ~ 116), (211 ~ 216), (311 ~ 316)) 각각의 영역 내에 다수의 공진 홈((131 ~ 136), (231 ~ 236), (331 ~ 336))을 형성할 수 있다(S30). 여기서 다수의 공진 홈((131 ~ 136), (231 ~ 236), (331 ~ 336))은 다수의 공진 캐비티((111 ~ 116), (211 ~ 216), (311 ~ 316)) 각각 영역의 중앙 위치에서 세라믹 블록(100a, 200a, 300a)의 일면에서 내부 방향으로 진행되도록 형성될 수 있으며, 세라믹 블록(100a, 200a, 300a)의 일면측에서 제1 직경(r1)으로 기지정된 깊이까지 연장되도록 형성되고, 종단에서 제1 직경(r1)보다 긴 제2 직경(r2)으로 형성되어 측단면이 T자 구조인 스텝 임피던스 구조를 갖는다. 이와 같이 스텝 임피던스 구조를 갖는 다수의 공진 홈((131 ~ 136), (231 ~ 236), (331 ~ 336))은 종단에서의 캐패시턴스가 크게 증가하게 되므로, 세라믹 웨이브가이드 필터(100, 200, 300)를 소형으로 제작될 수 있도록 한다.A plurality of through partition walls (121, 122), (221, 222), and (321, 322) are formed to form a plurality of resonance cavities ((111 to 116), (211 to 216), and (311 to 316)). If implemented, a plurality of resonant grooves ((131 to 136), (231 to 236), (331 to 336)) can be formed (S30). Here, the plurality of resonance grooves (131 to 136), (231 to 236), and (331 to 336) are the respective regions of the plurality of resonance cavities (111 to 116), (211 to 216), and (311 to 316). may be formed to proceed in an inward direction from one surface of the ceramic blocks 100a, 200a, and 300a at a central position of the ceramic block 100a, 200a, and 300a to a predetermined depth of the first diameter r1 It is formed to be extended and is formed to have a second diameter r2 longer than the first diameter r1 at the end thereof, and has a step impedance structure having a T-shaped cross section. Since the capacitance at the end of the plurality of resonant grooves (131 to 136, 231 to 236, and 331 to 336) having a step impedance structure is greatly increased, the ceramic waveguide filters (100, 200, 300) can be manufactured in a small size.
이후, 다수의 공진 캐비티((111 ~ 116), (211 ~ 216), (311 ~ 316)) 중 기지정된 서로 인접한 공진 캐비티 사이에 캐패시티브 커플링이 이루어지도록 미리 지정된 커플링 홈(140) 또는 커플링 홀(240, 340)을 형성한다(S40). 여기서 커플링 홈(140)을 형성할지 또는 커플링 홀(240, 340)을 형성할지 여부는 미리 지정될 수 있다. 그리고 커플링 홈(140)은 다수의 공진 홈(131 ~ 136)과 마찬가지로 측단면이 T자 구조인 스텝 임피던스 구조를 갖도록 형성될 수 있다. 이때, 커플링 홈(140)의 종단에서의 직경(r4)은 공진 홈(131 ~ 136)의 종단에서의 제2 직경(r2)보다 크도록 설정될 수 있다.Thereafter, a plurality of resonant cavities (111 to 116), (211 to 216), (311 to 316) pre-designated coupling grooves 140 so that capacitive coupling is performed between adjacent resonant cavities. Alternatively, coupling holes 240 and 340 are formed (S40). Whether to form the coupling groove 140 or the coupling holes 240 and 340 may be specified in advance. And, like the plurality of resonance grooves 131 to 136, the coupling groove 140 may be formed to have a step impedance structure having a T-shaped cross section. At this time, the diameter r4 at the ends of the coupling groove 140 may be set to be larger than the second diameter r2 at the ends of the resonance grooves 131 to 136 .
한편, 커플링 홀(240, 340)이 형성되는 경우, 커플링 홀(240, 340)은 세라믹 블록(200a)의 일면에서의 입구 영역(242)의 직경(r6)에 비해 세라믹 블록(200a, 300a)을 관통하는 관통홀(241)의 직경(r5)이 더 작은 스텝 구조로 형성될 수 있으며, 관통홀(341)과 입구 영역(342) 사이에 위치하고, 관통홀(341)과 입구 영역(342) 사이의 직경을 갖는 중간 영역(344)이 더 형성된 2단 스텝 구조로 형성될 수도 있다.Meanwhile, when the coupling holes 240 and 340 are formed, the coupling holes 240 and 340 have a diameter r6 of the entrance area 242 on one surface of the ceramic block 200a, compared to the diameter r6 of the ceramic block 200a, The diameter (r5) of the through hole 241 penetrating through 300a may be formed in a step structure with a smaller diameter, and is located between the through hole 341 and the inlet region 342, and the through hole 341 and the inlet region ( 342) may be formed in a two-stage step structure further formed with an intermediate region 344 having a diameter between.
그리고 커플링 홈(140) 또는 커플링 홀(240, 340)이 형성되면, 세라믹 블록(100a, 200a, 300a)의 외부면과 다수의 관통 격벽((121, 122), (221, 222), (321, 322)), 다수의 공진 홈((131 ~ 136), (231 ~ 236), (331 ~ 336)), 커플링 홈(140) 또는 커플링 홀(240, 340)의 내측면에 금속층(100b, 200b, 300b)을 형성한다(S50).Further, when the coupling groove 140 or the coupling holes 240 and 340 are formed, the outer surface of the ceramic block 100a, 200a, and 300a and the plurality of through partition walls ((121, 122), (221, 222), (321, 322)), a plurality of resonance grooves ((131 to 136), (231 to 236), (331 to 336)), coupling grooves 140 or coupling holes (240, 340) Metal layers 100b, 200b, and 300b are formed (S50).
그리고 커플링 홀(240, 340)이 형성되었는지 판별한다(S60). 만일 커플링 홀(240, 340)이 형성된 경우이면, 커플링 홀(240, 340)의 내측면에 형성된 금속층(200b, 300b)를 기지정된 위치에서 기지정된 두께의 링 형태로 제거하여 적어도 하나의 슬롯(243, 343)을 형성한다(S60). 그러나 커플링 홈(140)이 형성된 경우에는 슬롯을 형성할 필요가 없다.Then, it is determined whether the coupling holes 240 and 340 are formed (S60). If the coupling holes 240 and 340 are formed, at least one metal layer 200b and 300b formed on the inner surface of the coupling holes 240 and 340 is removed in a ring shape having a predetermined thickness at a predetermined position. Slots 243 and 343 are formed (S60). However, when the coupling groove 140 is formed, there is no need to form a slot.
이후 다수의 공진 캐비티 중 2개의 공진 캐비티에 입출력 인터페이스((151, 152), (251, 252), (351, 352))를 형성한다(S70). 여기서 입출력 인터페이스((151, 152), (251, 252), (351, 352))는 세라믹 웨이브가이드 필터(100, 200, 300)의 다수의 공진 캐비티((111 ~ 116), (211 ~ 216), (311 ~ 316))가 입력 인터페이스 포트로부터 신호를 입력받고 순차적 커플링되어, 필터링된 신호를 출력 인터페이스 포트로 출력할 수 있도록 다수의 공진 캐비티((111 ~ 116), (211 ~ 216), (311 ~ 316))가 커플링되는 순차에서 양단의 공진 캐비티((111, 116), (211, 216), (311, 316))에 대응하는 위치에 형성될 수 있다. 입출력 인터페이스((151, 152), (251, 252), (351, 352))는 공진 캐비티((111, 116), (211, 216), (311, 316)) 내에 형성되는 공진 홈((131, 136), (231, 236), (331, 336))에 대응하는 위치에서 세라믹 블록(100a, 200a, 300a)의 타면에 형성된 금속층(100b, 200b, 300b)을 기지정된 두께의 링 형상으로 제거하여 형성될 수 있다. 이때 링의 내부 직경은 공진 홈((131, 136), (231, 236), (331, 336))의 제1 직경(r1)에 대응하고, 외부 직경은 제2 직경(r2)에 대응하도록 형성될 수 있다.Thereafter, input/output interfaces (151, 152, 251, 252, 351, 352) are formed in two of the plurality of resonance cavities (S70). Here, the input/output interfaces (151, 152), (251, 252), (351, 352) are a plurality of resonant cavities ((111 to 116), (211 to 216) of the ceramic waveguide filters (100, 200, 300). ), (311 ~ 316)) receives a signal from the input interface port, is sequentially coupled, and a plurality of resonant cavities ((111 ~ 116), (211 ~ 216) so that the filtered signal can be output to the output interface port , (311 to 316) may be formed at positions corresponding to the resonance cavities ((111, 116), (211, 216), (311, 316)) at both ends in the sequence of coupling. The input/output interfaces (151, 152), (251, 252), (351, 352) are resonant grooves (( 131, 136), (231, 236), (331, 336)), the metal layers 100b, 200b, and 300b formed on the other surfaces of the ceramic blocks 100a, 200a, and 300a are formed in a ring shape having a predetermined thickness. It can be formed by removing. At this time, the inner diameter of the ring corresponds to the first diameter r1 of the resonance grooves (131, 136, 231, 236, 331, 336), and the outer diameter corresponds to the second diameter r2. can be formed
추가적으로 본 발명에 따른 세라믹 웨이브가이드 필터의 제조 방법은 다수의 공진 홈((131 ~ 136), (231 ~ 236), (331 ~ 336)) 내의 형성된 금속층(100b, 200b, 300b)을 그라인딩과 같은 두께를 조절하는 방식으로 다수의 공진 캐비티((111 ~ 116), (211 ~ 216), (311 ~ 316))의 공진 주파수를 조절함으로써, 세라믹 웨이브가이드 필터의 특성을 튜닝하는 단계를 더 포함할 수 있다.Additionally, the manufacturing method of the ceramic waveguide filter according to the present invention includes the metal layers 100b, 200b, and 300b formed in the plurality of resonance grooves (131 to 136, 231 to 236, and 331 to 336), such as grinding. Tuning the characteristics of the ceramic waveguide filter by adjusting the resonant frequencies of the plurality of resonant cavities (111 to 116), (211 to 216), and (311 to 316) by adjusting the thickness. can
본 발명에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행시키기 위한 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다. 여기서 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스 될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 또한 컴퓨터 저장 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함하며, ROM(판독 전용 메모리), RAM(랜덤 액세스 메모리), CD(컴팩트 디스크)-ROM, DVD(디지털 비디오 디스크)-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등을 포함할 수 있다.The method according to the present invention may be implemented as a computer program stored in a medium for execution on a computer. Here, computer readable media may be any available media that can be accessed by a computer, and may also include all computer storage media. Computer storage media includes both volatile and nonvolatile, removable and non-removable media implemented in any method or technology for storage of information such as computer readable instructions, data structures, program modules or other data, including read-only memory (ROM) dedicated memory), random access memory (RAM), compact disk (CD)-ROM, digital video disk (DVD)-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage device, and the like.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is only exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.
Claims (10)
- 미리 지정된 패턴에 따라 단일 세라믹 블록을 관통하여 형성된 다수의 관통 격벽에 의해 구분된 구획으로 정의되는 다수의 공진 캐비티; a plurality of resonant cavities defined as compartments separated by a plurality of penetrating barrier ribs formed by penetrating a single ceramic block according to a predetermined pattern;상기 관통 격벽에 의해 구분된 상기 다수의 공진 캐비티 각각의 구획 내에서 상기 세라믹 블록의 일면에서 내부 방향으로 형성되되, 상기 세라믹 블록의 일면측에서의 직경이 상기 세라믹 블록의 내부 종단에서의 직경보다 작게 형성되는 다수의 공진 홈; 및 Formed in an inward direction from one surface of the ceramic block within each of the plurality of resonant cavities partitioned by the through partition wall, the diameter at the one surface side of the ceramic block is formed smaller than the diameter at the inner end of the ceramic block multiple resonant grooves; and상기 세라믹 블록의 외부면과 상기 다수의 공진홈 각각의 내측면에 형성되는 금속층을 포함하는 세라믹 웨이브가이드 필터.A ceramic waveguide filter comprising a metal layer formed on an outer surface of the ceramic block and an inner surface of each of the plurality of resonance grooves.
- 제1항에 있어서, 상기 다수의 공진 홈 각각은 The method of claim 1, wherein each of the plurality of resonance grooves상기 세라믹 블록의 일면측으로부터 기지정된 제1 직경으로 기지정된 깊이까지 연장되는 원기둥 형상으로 형성되고, 종단에서 상기 제1 직경보다 긴 기지정된 제2 직경으로 형성되어 측단면이 T자 구조를 갖는 세라믹 웨이브가이드 필터.It is formed in a cylindrical shape extending from one surface side of the ceramic block to a predetermined depth with a predetermined first diameter, and is formed with a predetermined second diameter longer than the first diameter at the end thereof to have a T-shaped cross section. Waveguide filter.
- 제1항에 있어서, 상기 세라믹 웨이브가이드 필터는 The method of claim 1, wherein the ceramic waveguide filter상기 다수의 공진 캐비티 중 적어도 2개의 서로 인접한 공진 캐비티 사이에서 상기 세라믹 블록의 일면에서 내부 방향으로 형성되되, 상기 세라믹 블록의 일면측에서의 직경이 상기 세라믹 블록의 내부 종단에서의 직경보다 작게 형성되며 내측면에는 상기 금속층이 형성되는 적어도 하나의 커플링 홈을 더 포함하는 세라믹 웨이브가이드 필터.It is formed in an inward direction from one surface of the ceramic block between at least two of the plurality of resonance cavities adjacent to each other, and the diameter at the one surface side of the ceramic block is smaller than the diameter at the inner end of the ceramic block, and the inner surface The ceramic waveguide filter further comprises at least one coupling groove in which the metal layer is formed.
- 제3항에 있어서, 상기 적어도 하나의 커플링 홈은 The method of claim 3, wherein the at least one coupling groove상기 세라믹 블록의 일면측으로부터 기지정된 제3 직경으로 기지정된 깊이까지 연장되는 원기둥 형상으로 형성되고, 종단에서 상기 제3 직경보다 긴 기지정된 제4 직경으로 형성되어 측단면이 T자 구조를 갖는 세라믹 웨이브가이드 필터.The ceramic block is formed in a cylindrical shape extending from one surface side of the ceramic block to a predetermined depth with a predetermined third diameter, and is formed with a predetermined fourth diameter longer than the third diameter at the end thereof to have a T-shaped cross section. Waveguide filter.
- 제3항에 있어서, 상기 적어도 하나의 커플링 홈은 The method of claim 3, wherein the at least one coupling groove내부 종단에서의 직경이 상기 공진홈 내부 종단의 직경보다 길게 형성되는 세라믹 웨이브가이드 필터.A ceramic waveguide filter having a diameter at an inner end longer than a diameter at an inner end of the resonant groove.
- 제3항에 있어서, 상기 적어도 하나의 커플링 홈은 The method of claim 3, wherein the at least one coupling groove상기 세라믹 블록에서 상기 다수의 공진 홈과 동일한 깊이로 형성되는 세라믹 웨이브가이드 필터.A ceramic waveguide filter formed to the same depth as the plurality of resonant grooves in the ceramic block.
- 제1항에 있어서, 상기 세라믹 웨이브가이드 필터는 The method of claim 1, wherein the ceramic waveguide filter상기 다수의 공진 캐비티 중 적어도 2개의 서로 인접한 공진 캐비티 사이에서 상기 세라믹 블록을 관통하여 형성되되, 상기 세라믹 블록을 관통하는 관통홀의 직경이 상기 세라믹 블록의 일면측의 입구 영역의 직경보다 작게 형성되고, 내측면에는 상기 금속층이 형성되는 적어도 하나의 커플링 홀을 더 포함하는 세라믹 웨이브가이드 필터.Formed through the ceramic block between at least two adjacent resonance cavities among the plurality of resonance cavities, wherein a diameter of a through hole penetrating the ceramic block is smaller than a diameter of an inlet region on one side of the ceramic block, The ceramic waveguide filter further comprising at least one coupling hole in which the metal layer is formed on an inner surface.
- 제7항에 있어서, 상기 적어도 하나의 커플링 홀은 The method of claim 7, wherein the at least one coupling hole상기 관통홀과 상기 입구 영역 사이에 상기 관통홀의 직경과 상기 입구 영역의 직경 사이의 직경을 갖는 중간 영역이 더 형성되는 세라믹 웨이브가이드 필터.A ceramic waveguide filter further comprising an intermediate region having a diameter between a diameter of the through hole and a diameter of the inlet region between the through hole and the inlet region.
- 제7항에 있어서, 상기 적어도 하나의 커플링 홀은 The method of claim 7, wherein the at least one coupling hole상기 입구 영역의 기지정된 위치에 상기 금속층이 기지정된 두께의 링 형상으로 제거된 슬롯을 포함하는 세라믹 웨이브가이드 필터.and a slot in which the metal layer is removed in a ring shape having a predetermined thickness at a predetermined position of the inlet region.
- 제1항에 있어서, 상기 세라믹 웨이브가이드 필터는 The method of claim 1, wherein the ceramic waveguide filter상기 세라믹 블록의 타면에서 상기 다수의 공진 캐비티 중 신호를 입력 및 출력하는 2개의 공진 캐비티에 형성된 공진 홈에 대응하는 위치에 상기 금속층이 기지정된 두께의 링 형상으로 제거되어 형성되는 입출력 인터페이스를 더 포함하는 세라믹 웨이브가이드 필터.An input/output interface formed by removing the metal layer in a ring shape having a predetermined thickness at a position corresponding to a resonance groove formed in two resonance cavities for inputting and outputting signals among the plurality of resonance cavities on the other surface of the ceramic block. ceramic waveguide filter.
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Legal Events
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WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 202280060633.4 Country of ref document: CN |
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NENP | Non-entry into the national phase |
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122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 22867534 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |