KR0147726B1 - 유전체 필터 - Google Patents

유전체 필터

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KR0147726B1
KR0147726B1 KR1019950016056A KR19950016056A KR0147726B1 KR 0147726 B1 KR0147726 B1 KR 0147726B1 KR 1019950016056 A KR1019950016056 A KR 1019950016056A KR 19950016056 A KR19950016056 A KR 19950016056A KR 0147726 B1 KR0147726 B1 KR 0147726B1
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다쯔야 쓰지구찌
하루오 마쯔모토
히데유키 가토
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무라따 야스따까
가부시끼가이샤 무라따 세이사꾸쇼
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    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
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    • H01P1/2136Frequency-selective devices, e.g. filters combining or separating two or more different frequencies using comb or interdigital filters; using cascaded coaxial cavities
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Abstract

본 발명은 공진기의 Q0가 저하되지 않고 요구되는 외부 결합을 용이하게 얻을 수 있는 유전체 필터를 제공한다. 상기 필터는, 개방 측단면과 단락 측단면을 갖고 있으며, 공진기 홀이 형성된 유전체 블록을 포함한다. 여진 홀들은 공진기 홀 외측에서 블록 내에 각각 형성된다. 입출력 전극은 개방 측단면에 형성된다. 상기 전극들은 여진 홀 내에 형성된 도체들과는 전기적으로 접속되고 외도체와는 분리되어 있다. 여진 홀 내의 도체들은 단락 측단면에서 외도체와 전기적으로 접속된다. 여진 홀들은 각각에 인접한 공진기 홀들과 전자기적으로 결합하여 외부결합을 제공한다.

Description

유전체 필터
제1도는 본 발명의 첫 번째 실시예에 따른 유전체 필터(dielectric filter)의 사시도,
제2도는 본 발명의 두 번째 실시예에 따른 유전체 필터의 사시도,
제3도는 첫 번째 실시예에 따른 변형된 유전체 필터의 사시도,
제4도는 첫 번째 실시예에 따른 변형된 다른 유전체 필터의 사시도,
제5도는 첫 번째 실시예에 따른 변형된 또다른 유전체 필터의 사시도,
제6도는 본 발명의 세 번째 실시예에 따른 유전체 필터(안테나 듀플렉서(antenna duplexer))의 사시도,
제7도(a)∼제7도(d)는 본 발명에 따른 유전체 필터의 여진 홀(excitation holes) 형성부에 근접한 부근을 개략적으로 나타낸 단면도,
제8도는 본 발명의 두 번째 실시예에 따른 유전체 필터의 여진 홀의 자기용량(self-capacitance)과 상호용량(mutual capacitance)과의 관계 및 자기용량과 반사위상(reflection phase)과의 관계를 보여주는 그래프,
제9도는 본 발명의 네 번째 실시예에 따른 유전체 필터(안테나 듀플렉서)의 사시도,
제9도(b)는 제9도(a)에 나타낸 유전체 필터(안테나 듀플렉서)의 단락 측단면의 평면도,
제10도는 본 발명에 따른 다른 유전체 필터의 사시도,
제11도는 본 발명의 다섯 번째 실시예에 따른 유전체 필터의 사시도,
제12도는 본 발명의 여섯 번째 실시예에 따른 유전체 필터의 사시도,
제13도는 본 발명의 일곱 번째 실시예에 따른 안테나 공용기(antenna resonator)의 사시도,
제14도는 종래의 유전체 필터의 사시도,
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 유전체 블록 2 : 공진기 홀
3 : 내도체 4 : 외도체
5 : 여진 홀 7 : 입출력 전극
1a : 개방 측단면 1b : 단락 측단면
1c : 일측면
본 발명은 자동차 전화기, 휴대 전화기 등의 이동 통신기에 사용되는 유전체 필터에 관한 것이다.
제 14도는 유전체 블록(dielectric block)을 포함하는 종래의 유전체 필터의 구조를 나타낸 것이다. 첨부하는 도면에서, 음영부는 유전체 블록의 유전체 물질의 가시부를 나타낸다. 이러한 가시부에는 도체(conductor)를 형성하지 않는다.
제 14도에 나타낸 바와 같이, 유전체 필터는, 예를 들어, 유전체 블록 1의 한 쌍의 대향하는 단면 사이에 연장되어 있는 두 개의 공진기 홀 2를 갖고 있다. 내도체(inner conductor) 3은 공진기 홀 2의 내면에 형성되어 있다. 외도체(outer conductor) 4는 블록 1의 외면에 형성되어 있다. 한 쌍의 입출력 전극 7은 유전체 블록 외면의 소정의 위치에 형성되어 있다. 공진기 홀 2의 개구의 한쪽 단면 1a(이하 '개방 측단면'이라 한다)근방에는 내도체 3이 형성되어 있지 않는 부분(이하 '부도체부'라 한다)이 설계되어 있다. 이러한 부도체부는 외도체 4와 분리되어 있다. 다른쪽 단면 1b(이하 '단락 측단면'이라 한다)에서는, 부도체부는 외도체 4에 전기적으로 접속되거나 단락(short)된다. 이 유전체 필터는 공진기 홀 2 중 하나에 형성되어 있는 2단의 공진기를 포함하고 있다. 이러한 공진기들 사이에는, 부도체부에 발생하는 표유 용량(stray capacitance)에 의해 소위 콤-라인 결합(comb-line connection coupling)을 하고 있다.
이런 구조에서는, 제 14도에 나타낸 바와 같이, 입출력 전극 7과 대응하는 내도체 3 사이에 외부결합 용량(external coupling capacitance) Ce가 발생한다. 외부결합 용량 Ce로부터 외부결합(external coupling)을 얻을 수 있다.
2개의 상기한 유전체 필터를 사용하여, 안테나 필터(antenna filter)를 구성하는 경우에는, 한쪽 필터의 한쪽 말단과, 두 필터의 공통된 입출력 말단으로 작용하는 안테나의 말단 사이에 위상 조정 분파 회로(phase-adjusting wave-separating circuit)가 삽입되어 있으며, 이렇게 하여 서로 반대쪽 필터의 통과대역 내에서의 반사파의 위상에 의해 서로 반대쪽 필터는 개방회로로 나타나게 된다. 이러한 분파회로(wave-separating circuit)로서는, 용량장치나 유도장치와 같은 집중상수장치(lumped constant device) 또는 케이블이나 스트립라인(stripline)과 같은 분포상수 선로(distributed constant line)를 사용한다.
상술한 바와 같이, 외부결합을 얻기 위하여 외부결합 용량 Ce를 사용하는 종래의 필터에서는, 광범위한 통과대역 또는 강한 외부결합이 필요로 되는 경우, 입출력 전극의 면적을 증가시킬 수 있다. 또는, 각각의 입출력 전극과 대응하는 내도체 사이의 거리를 감소시키기 위하여 공지기 홀들을 편심에 위치시킬 수 있다. 이러한 방식으로, 적정한 외부결합이 유도된다.
그러나, 이러한 기술은, 요구되는 외부결합을 얻을 때마다, 다른 형상이나 다른 크기를 갖는 입출력 전극을 사용할 것을 요구하고 있다. 이는 입출력 전극의 표준화를 어렵게 한다.
게다가, 입출력 전극의 면적을 증가시키거나 공진기 홀을 편심에 위치시키는 경우, 각 공진기의 무부하(unloaded) Q (또는, Q0)가 떨어진다. 또한, 입출력 전극의 면적에 있어서의 증가는 실효 유전율을 감소시키며, 따라서 공진기의 전기 길이(electrical length)를 증가시킨다.
또한, 상기한 종래의 유전체 필터를 사용하여 안테나 필터 등을 구성하는 경우, 유전체 필터에 부가하여, 커패시터(capacitor), 코일 또는 스트립라인과 같은 위상 조정용 부품들이 필요하다. 부가적으로, 이들 부품들을 기판에 장착하고 납땜하는 작업 또는 기판에 형성하는 작업 등이 요구된다. 결과적으로, 안테나 필터를 소형화시키는 것은 어렵다. 따라서, 부품 비용 또는 제조 비용이 증가한다.
특히, 종래의 유전체 필터에서는, 일단 입출력부에서 외부결합의 정도가 결정되면, 그것의 위상 또한 결정된다. 이는 외부결합과 위상을 독립적으로 설정하는 것을 불가능하게 만든다. 결과적으로, 요구되는 외부결합과 위상을 동시에 얻는 것이 불가능해진다. 다른 필터나 외부 회로와 관련지어 요구되는 위상을 생각하는 경우, 위상 조정을 위해 별도의 부품을 부가할 필요가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 종래기술의 문제점을 해소하고, 즉 입출력 전극의 형상이나 크기를 변경하지 않고 공진기의 Q0를 저하시키지 않으면서, 용이하게 적정한 외부결합을 얻을 수 있는 유전체 필터를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 위상 조정용 부품을 부가하지 않고, 입출력부에서의 위상을 요구되는 값으로 설정할 수 있으며, 또한 종래보다 부품 수를 감소시킬 수 있고, 비용을 절감시킬 수 있으며, 소형화시킬 수 있는 유전체 필터를 제공하는 것이다.
상기한 목적들은 본 발명의 첫번째 특징, 즉, 대향하는 두 측단면과 외면을 갖는 유전체 블록; 상기한 측단면들 사이에서 유전체 블록 내에 형성되어 있고 입출력단(input/output stages)으로 작용하는 공진기홀; 공진기 홀들의 내면에 각각 형성된 내도체; 유전체 블록의 외면에 형성되어 있는 외도체; 공진기 홀에 인접하여 블록 내에 형성된 여진 홀(excitation holes); 및 상기한 여진 홀 내에 각각 형성된 내도체들을 포함하며, 각각의 여진 홀들이 입출력단으로 작용하는 공진기 홀에 전자기적으로 결합되어 외부결합을 제공함을 특징으로 하는 유전체 필터에 의해 달성된다.
본 발명의 두번째 특징은, 대향하는 두 측단면과 외면을 갖는 유전체 블록; 상기한 측단면들 사이에서 유전체 블록 내에 형성되어 있고 입출력단(input/output stages)으로 작용하는 공진기 홀; 공진기 홀들의 내면에 각각 형성된 내도체; 유전체 블록의 외면에 형성되어 있는 외도체; 공진기 홀에 인접하여 블록 내에 형성된 여진 홀(excitation holes); 및 상기한 여진 홀 내에 각각 형성된 내도체들을 포함하며, 요구되는 외부결합 및 위상을 얻을 수 있도록 여진 홀들의 형성위치, 형상 또는 크기가 설정되어 있음을 특징으로 하는 유전체 필터이다.
본 발명의 세번째 특징은, 대향하는 두 측단면과 외면을 갖는 유전체 블록; 상기한 단면들 사이에서 유전체 블록 내에 형성된 공진기 홀; 공진기 홀들의 내면에 각각 형성된 내도체; 유전체 블록의 외면에 형성된 외도체; 공진기 홀에 인접하여 블록 내에 형성된 여진 홀; 상기한 여진 홀 내에 형성된 내도체; 입출력단으로 작용하는 상기 여진 홀에 인접하여 블록 내에 형성된 외부결합-조정용 홀; 및 상기한 외부결합-조정용 홀 각각의 내면에 형성된 내도체를 포함함을 특징으로 하는 유전체 필터이다.
본 발명의 네번째 특징은, 상기한 첫번째 특징 내지 세번째 특징 중 어느 하나를 기초로 하며, 유전체 블록의 한쪽 단면에 형성되거나 유전체 블록의 한쪽 단면으로부터 측면으로 연장되어 있으며, 여진 홀 내에 형성된 내도체와는 전기적으로 접속되고, 외도체와는 분리되어 있는 입출력 전극을 포함함을 특징으로 하는 유전체 필터이다.
본 발명의 다섯번째 특징은, 상기한 첫번째 특징 내지 세번째 특징 중 어느 하나를 기초로 하며, 전기한 유전체 블록이 전기한 여진 홀들이 형성되어 있는 영역을 가지고 있으며, 이 영역의 일부가 삭제되어 유전체 블록의 한쪽 단면이 계단 형상으로 형성되어 있음을 특징으로 하는 유전체 필터이다.
본 발명의 여섯번째 특징은, 상기한 첫번째 특징 내지 세번째 특징 중 어느 하나를 기초로 하며, 전기한 여진 홀 내에 형성된 내도체들 또는 외부결합-조정용 홀 내에 형성된 내도체들이 일부 삭제되어 외부결합과 위상을 조정함을 특징으로 하는 유전체 필터이다.
본 발명의 일곱번째 특징은, 상기한 첫번째 특징 내지 세번째 특징 중 어느 하나를 기초로 하며, 전기한 여진 홀 내에 삽입되어 있고 여진 홀 내에 형성된 내도체와 전기적으로 접속되어 있는 입출력 단자를 더 포함함을 특징으로 하는 유전체 필터이다.
본 발명의 여덟번째 특징은, 상기한 첫번째 특징 내지 세번째 특징 중 어느 하나를 기초로 하며, 전기한 유전체 블록에, 전기한 유전체 블록의 적어도 일부를 덮기 위한 금속 케이싱(metallic casing)이 장착되어 있음을 특징으로 하는 유전체 필터이다.
상기한 첫번째 특징에 따른 유전체 필터에서는, 여진 홀들을 각각 대응하는 공진기 홀들과 전자기적으로 결합되어 있으며, 필터는 이렇게 하여 외부결합을 제공한다. 여진 홀의 직경이나 형성위치를 변경함으로써, 외부결합 정도를 조정할 수 있다.
상기한 두번째 특징에 따른 유전체 필터에서는, 여진 홀들은 각각 대응하는 공진기 홀들과 전자기적으로 결합되어 있으며, 이렇게 하여 필터는 외부결합을 제공한다. 여진 홀의 형성위치, 형상 또는 크기를 변경함으로써, 요구되는 외부결합 및 위상을 설정할 수 있다.
상기 세번째 특징에 따른 유전체 필터에서는, 외부결합-조정용 홀의 형성위차, 형상 또는 크기를 변경함으로써, 요구되는 외부결합을 제공할 수 있다. 즉, 외부결합-조정용 홀이 제공되기 때문에, 외부결합의 설정 자유도를 증가시킬 수 있다. 각각 여진 홀의 대향하는 양측면에 공진기 홀이 형성되어 있는 경우에는, 적어도 1개의 여진 홀의 대향하는 양측면에 형성된 두 공진기 홀들 사이의 결합을 억제할 수 있다.
상기 네번째 특징에 따른 유전체 필터에서는, 필터도 상기한 장점들을 제공할 수 있다. 또한, 여진 홀 내에 형성된 도체와 전기적으로 접속된 입출력 전극들을 통하여, 필터를 외부 회로 또는 실장기판과 접속시킬 수 있다. 이러한 입출력 전극들은 외부결합을 제공하려는 것은 아니다. 따라서 이들 전극들의 형상과 크기는 임의적으로 설정할 수 있다. 즉, 형상과 크기는 Q0와 같은 특성이 저하되지 않도록 설정할 수 있다. 입출력 전극들이 한쪽 단면에서 한쪽 측면으로 연장되도록 형성되어 있는 경우, 입출력 전극이 형성된 단면 및 또는 측면 중 어느 하나를 실장면(mounting surface)으로 사용할 수 있다. 즉, 유전체 필터를 수평적으로 또는 수직적으로 실장할 수 있다.
상기한 다섯번째 특징에 따른 유전체 필터에서는, 여진 홀 내의 도체 또는 외부결합-조정용 홀 내의 도체들을 일부 삭제하였다. 이렇게 하여, 외부결합과 위상을 조정할 수 있다.
상기한 여섯번째 특징에 따른 유전체 필터에서는, 유전체 블록을 일부 삭제하여 여진 홀의 길이를 조정하고 있다. 여진 홀의 길이, 직경 또는 형성위치를 변경함으로써, 외부결합 정도를 조정할 수 있다. 이렇게 하여 외부결합의 조정, 설정의 자유도는 증가하게 되며, 보다 적정한 외부결합을 얻을 수 있게 된다.
상기 일곱번째 특징에 따른 유전체 필터에서, 필터는 여진 홀 내에 형성된 도체들과 전기적으로 접속된 입출력 단자를 거쳐, 외부 회로 또는 실장기판과 접속될 수 있다. 즉, 필터는 단자 삽입-형태의 실장기판 위에 장착시킬 수 있다. 입출력 단자들을 구부려 가공함으로써, 유전체 필터를 수평적으로 또는 수직적으로 실장할 수 있다. 게다가, 입출력 단자의 길이를 변경함으로써, 실장기판과의 접속 위치를 임의로 설정할 수 있다. 이런 경우에, 입출력 전극들을 형성할 필요가 없다. 또, Q0와 같은 특성을 더 향상시킬 수 있다.
상기 여덟번째 특징에 따른 유전체 필터에서, 금속 케이싱을 장착시킴으로써, 공진기 홀의 개구부로부터 전자기장의 누출을 감소시킬 수 있다.
이하, 본 발명은 첨부한 도면에 기초하여 그의 실시예를 들어 설명한 도면에서 동일한 구성요소는 동일한 부호로 나타내었다.
제 1도는 본 발명의 첫번째 실시예에 따른 유전체 필터의 구조를 나타낸 것이다.
제 1도에서 보는 바와 같이, 유전체 필터는, 거의 직육면체 형상의 유전체 블록 1을 포함한다. 2개의 공진기 홀 2와 한쌍의 여진 홀 5가 블록 1에 형성된다. 공진기 홀 2는 블록의 한쌍의 단면들 사이에 연장되어 있다. 내도체 3은 공진기 홀 2내면에 각각 형성되어 있다. 외도체 4는 유전체 블록 1의 거의 전면에 걸쳐 형성되어 있다. 상기한 여진 홀 5는 각각 공진기 홀 2의 외측에 형성된다. 한쌍의 입출력 전극 7이 개방 측단면 1a로부터 일측면 1c(도면에서 상부면)까지 연장되어 있다. 전극 7은 내도체 3과는 전기적으로 접속되어 있으나, 외도체 4와는 분리되어 있다. 즉, 여진 홀 5내의 내도체 3은 개방 측단면 1a에서 외도체 4와 분리되어 있고, 단락 측단면 1b에서 외도체 4와 전기적으로 접속되어 있다.
개방 측단면 1a에 인접한 공진기 홀 2내에 형성된 내도체 3에는 부도체부(nonconductive portions)가 형성되어 있다. 단락 측단면 1b에서, 내도체 3은 외도체 4와 전기적으로 접속되거나 단락된다. 공진기 홀 2에 의해 형성된 공진기들은 각각 부도체부에서 발생한 표유 용량(stray capacitance)에 의해 소위 콤-라인 결합(comb-line connection)을 한다.
이런 구조에서, 여진 홀 4와 각각 인접한 공진기 홀 2는 서로 전자기적으로 결합한다. 이러한 전자기적 결합에 의해 유전체 필터의 입출력부의 외부결합을 얻을 수 있다. 입출력 전극 7은 외부 회로와 접속되도록 쉽게 형성된다.
여진 홀 5의 직경 또는 형성위치를 변경하여 각각의 여진 홀 5내의 도체 3과 인접한 공진기 홀 2내의 도체 3과의 거리를 변경하고, 이렇게 하여 외부결합 정도를 조정, 설정할 수 있다. 즉, 각 여진 홀 5의 내 직경을 증가시키거나 여진 홀 5를 공진기 홀 2에 근접시킴으로써 인접한 내도체 사이의 거리를 감소시킨다. 이렇게 하여, 더 강한 외부결합을 얻을 수 있다.
이런 구조에서, 외부결합은 입출력 전극 7의 형상이나 크기에 의해 결정되는 것은 아니다. 따라서, 강도가 다른 외부결합을 얻고자 하는 경우에도, 입출력 전극 7의 형상이나 크기는 임의적으로 설정할 수 있다. 그러므로, 입출력 전극 7을 표준화시킬 수 있다. 실장기판(packaging substrates)상의 패턴의 표준화를 가능케 한다. 결과적으로, 장착 비용을 줄일 수 있다.
또한, 입출력 전극의 면적을 줄일 수 있고, 넓은 입출력 전극에 의해 발생하는 Q0의 저하도 일어나지 않는다. 부가적으로, 실효 유전율의 감소로 인한 공진기의 전기 길이에 있어서의 증가 현상도 막을 수 있다. 게다가, 공진기 홀 2를 편심에 치우지게 위치시킬 필요는 없다. 결과적으로, 공진기 홀 2를 편심에 위침시킴으로써 발생하는 Q0의 저하현상을 막을 수 있다. 따라서, Q0가 크고, 십입손실이 적으며, 요구되는 외부결합을 제공할 수 있는 소형의 유전체 필터를 얻을 수 있다.
입출력 전극 7은 개방 측단면 1a로부터 일측면 1c까지 연장되도록 형성되어 있기 때문에, 개방 측단면 1a 또는 일측면 1c를 실장기판 위에 장착할 수 있다. 즉, 본 실시예의 유전체 필터를 실장기판 위에 수평적으로 또는 수직적으로 실장할 수 있다.
제 2도는 본 발명의 두번째 실시예에 따른 유전체 필터의 구조를 나타낸 것이다.
제 2도에서 보는 바와 같이, 본 실시예에 따른 유전체 필터는, 한쌍의 입출력 전극 7이 단락 측단면 1b로부터 일측면 1c(도면에서 상부면)까지 연장되어 있고, 이 전극 7이 여진 홀 5내의 내도체 3과 각각 전기적으로 접속되어 있으나 외도체 4와는 분리되어 있다는 점을 제외하고는, 제 1도에 나타낸 유전체 필터와 유사하다. 즉, 개방 측단면 1a에서 여진 홀 5 내의 도체 3은 외도체 4와 전기적으로 접속되어 있지만, 단락 측단면 1b에서는 외도체 4와 분리되어 있다. 본 실시예의 유전체 필터에서, 입출력 전극 7은, 제 1도에 나타낸 첫번째 실시예의 구조와는 반대로, 단락 측단면 1b의 측면에 형성되어 있다.
이런 구조에서는, 단락 측단면 1b는 개방 측단면 1a보다 자기장에 의해 더 큰 영향을 받는다. 따라서, 두번째 실시예는 첫번째 실시예보다 더 강한 외부결합 또는 전자기적 결합을 제공할 수 있다. 또한, 본 실시예에서, 입출력 전극 7의 형상이나 크기 또는 공진기 홀 2의 형성위치를 변경시키지 않고, 여진 홀 5의 직경이나 형성위치를 변경시킴으로써, 외부결합 정도를 조정하거나 설정할 수 있다. 따라서, 입출력 전극 7을 표준화시키는 것이 용이해지고, Q0의 저하를 막을 수 있다.
상기 실시예들에서, 여진 홀 5 내의 내도체 3a는 각각 여진 홀 5의 한쪽 말단에서 외도체 4와 전기적으로 접속된다.
이런 구조는, 여진 홀 5를 외도체 4와 전기적으로 분리시킨 구조보다 더 강한 외부결합 또는 전자기적 결합을 제공할 수 있다.
상기한 실시예들에서, 입출력 전극 7은 유전체 블록 1의 한쪽 단면으로부터 인접한 측면으로 연장되어 있다. 그러나, 본 발명은 이러한 구조에만 한정되는 것은 아니다. 제 3도에서 보는 바와 같이, 전극들을 한쪽 단면에만 형성할 수도 있다. 제 4도에서 보는 바와 같이, 전극들을 상부 측면으로부터 하부 측면으로 한쪽 단면을 통과하여 연장하도록 형성할 수도 있다. 제 5도에서 보는 바와 같이, 각 전극들을 한쪽 단면으로부터 서로 수직을 이루는 두개의 인접한 측면으로 연장하도록 형성할 수도 있다. 제 4도에 나타낸 유전체 필터에서, 입출력 전극 7이 형성되어 있는 3개의 면들 중에서 어느 한 면을 실장면으로 사용하여, 실장기판에 부착시킬 수 있다.
제 1도 내지 제 4도에 나타낸 상기한 실시예들에서, 여진 홀 5는, 두께방향으로 유전체 블록 1의 중심을 통과하는 중심선 상에 거의 형성되어 있다. 제 5도에 나타낸 실시예에서는, 여진 홀 5는 중심선에서 유전체 블록 1의 상하측으로 약간 치우쳐서 형성되어 있다. 유전체 블록 1에서 여진 홀 5의 수직위치에는 특별한 제한이 없다.
제 6도는 본 발명의 세번째 실시예에 따른 유전체 필터(안테나 듀플렉서)의 구조를 나타낸 것이다. 제 6도에 나타낸 바와 같이, 5개의 공진기 홀 2a, 2b, 2c, 2d 및 2e를 유전체 블록 1의 한쌍의 단면 사이에 연장되어 형성된다. 여진 홀 5a는 공진기 홀 2a의 외측에 형성된다. 다른 여진 홀 5b는 공진기 홀 2b와 2c 사이에 형성된다. 또다른 여진 홀 5c는 공진기 홀 2e의 외측에 형성된다. 내도체 3은 공진기 홀들 2a~2e의 내면과 여진 홀들 5a, 5b 및 5c의 내면에 각각 형성된다. 외도체 4는 유전체 블록 1의 외면 전체에 걸쳐 형성된다. 3개의 입출력 전극 7a, 7b 및 7c는 개방 측단면 1a로부터 일측면 1c까지 연장되어 있고, 여진 홀 5a∼5c 내의 내도체 3과는 전기적으로 접속되어 있으며 외도체 4와는 분리되어 있다.
여진 홀 5a, 5b 및 5c의 내도체 3은 단락 측단면 1b에서 외도체 4와 전기적으로 접속되어 있다. 공진기 홀 2a∼2e의 내도체 3은 개방 측단면 1a에서 부도체부에 의해 외도체 4와는 분리되어 있다. 내도체 3은 단락 측단면 1b에서 외도체 4와 전기적으로 접속된다.
이런 구조에서는, 공진기 홀 2a와 2b에 의해 형성된 2개의 공진기로 송신 필터(transimission filter) 또는 수신 필터(reception filter)를 형성할 수 있으며, 공진기 홀 2c, 2d 및 2e에 의해 형성된 3개의 공진기로 수신 필터 또는 송신 필터를 형성할 수도 있다.
여진 홀 5a와 5c는 공진기 홀 2a와 2e에 각각 전자기적으로 결합되어 있다. 여진 홀 5b는 인접한 공진기 2b와 2c에 각각 전자기적으로 결합되어 있다. 이러한 전자기적 결합으로부터 외부결합을 얻을 수 있다. 입출력 전극 7a, 7b 및 7c는 단지 외부회로와의 외부결합을 위해 형성한 것이다. 공진기 홀 2b와 2c 사이의 입출력 전극 7b는, 송신 필터 및 수신 필터의 입출력을 공용하는 안테나 전극이다.
또한, 본 실시예에 있어서, 여진 홀 5a, 5b 또는 5c와, 인접한공진기 홀 2a, 2b, 2c, 2d, 또는 2e 사이에서의 전자기적 결합에 의해 외부결합을 얻을 수 있다. 따라서, 입출력 전극 7의 형상이나 크기 또는 공진기 홀 2a∼2e의 형성위치를 변경시키지 않고, 여진 홀 5a, 5b 및 5c의 직경이나 형성위치를 변경시킴으로써, 외부결합 정도를 조정하거나 설정할 수 있다. 결과적으로, 입출력 전극 7을 용이하게 표준화시킬 수 있고, Q0의 저하를 막을 수 있다. 이렇게 하여 특성을 향상시킬 수 있다.
더구나, 상기한 다양한 실시예들에 따른 유전체 필터에 있어서, 여진 홀의 형성위치, 형상 또는 내직경을 변경함으로써 외부결합 뿐만 아니라 위상을 설정할 수 있다. 즉, 외부결합을 일정하게 유지하는 동안 위상을 변경시킬 수 있다.
여진 홀의 형성위치, 형상 등과, 외부결합 및 위상과의 관계에 대하여 실험을 실시하였다. 이하, 실험과 그 결과에 대하여 설명한다. 제 7(a)도 내지 제 7(d)도는 유전체 필터의 여진 홀 형성부에 근접한 부분을 개략적으로 나타낸 단면도이다. 상기한 도면들은 여진 홀 5 내의 도체와 외도체에 사이에 형성된 여진 홀 5의 자기용량(self-capacitance) C11과, 여진 홀 5와 공진기 홀 2 내의 도체 사이에서 발생된 상호용량(mutual capacitance) C12를 설정하는 방법을 나타내고 있다.
제 7(a)도에 있어서, 여진 홀 5는 유전체 블록의 상측 또는 하측으로 치우쳐 형성되어 있다. 본 실시예에서, 자기용량 C11를 증가시키고, 상호용량 C12를 감소시키기 위해서, 여진 홀 5는 하측으로 치우쳐서 형성되어 있다. 제 7(b)도 및 제 7(c)도에서, 여진 홀 5를 타원형으로 가정한다. 여진 홀 5의 형성위치를 세로 방향에 따라 변경함으로써, 자기용량 C11과 상호용량 C12를 다양한 값으로 설정할 수 있다. 제 7(d)도에서, 자기용량 C11과 상호용량 C12를 모두 증가시키기 위해서는 여진 홀 5의 내직경을 증가시킨다. 이러한 방식으로, 여진 홀의 형성위치, 형상 및 크기를 변경시킴으로써, 자기용량 C11과 상호용량 C12를 변경시킬 수 있다.
제 8도는 두번째 실시예에 따른 유전체 필터의 외부결합 및 위상과, 상기한 용량 C11과 C12와의 관계를 나타낸 것이다. 제 8도는, 중심주파수가 836.5MHz인 필터에 대하여, 반대쪽 필터의 통과대역, 즉 주파수 범위가 869∼894MHz인 통과대역에서의 반사 위상(reflection phase)을 측정한 결과들을 보여준다. 제 8도에서, 삼각형 △은, 여진 홀의 자기용량 C11과, 일정한 외부결합에 의해 얻어지는 상호용량 C12와의 관계를 나타낸 것이다. 또한, 흰 원 ○은, 자기용량 C11과 869MHz에서의 반사위상과의 관계를 나타낸 것이다. 검은 원 ●은, 자기용량 C11과 894MHz에서의 반사위상과의 관계를 나타낸 것이다.
제 8도에서 보는 바와 같이, 여진 홀의 형성위치, 형상 또는 그밖의 요소들을 변경시켜서, 자기용량 C11과 상호용량 C12를 변경시킬 수 있으며, 이렇게 하여 외부결합을 일정하게 유지시키고, 반사 위상을 크게 변경시킬 수 있다. 즉, 자기용량 C11과 상호용량 C12를 모두 감소시킴으로써, 외부결합을 일정하게 유지시키는 동안, 반사위상을 감소시킬 수 있다. 확인하면, 반사위상을 개방상태(open state)에 접근시킬 수 있다.
따라서, 이러한 유전체 필터를 사용하여 안테나 필터를 구성하는 경우에는, 안테나 말단에 상응하는 한쪽 필터의 여진 홀의 형성위치, 형상 또는 크기를 변경시킨다면, 반대쪽 필터의 통과대역에서의 반사위상을 개방상태로 가정할 수 있다. 결과적으로, 용량장치, 유도장치 또는 스트립라인과 같은 별도의 분파 위상-조정용 부품을 부가하지 않고, 용이하게 안테나 필터를 구성할 수 있다. 특히, 이러한 유전체 필터를 2개 사용하거나 이 유전체 필터와 제 14도에 나타낸 종래의 유전체 필터를 함께 사용하여, 2개의 필터 각각의 입출력 전극을 직접 접속시킴으로써, 안테나 필터를 구성할 수 있다.
본 발명의 적용은 안테나 필터에만 국한되지 않는다. 외부 회로와 접속시켜야 하고 입출력부에서의 위상을 변경시킬 필요가 있는 경우에는, 분파 위상-조정용 부품을 별도로 부가하지 않고, 외부 회로와의 적정한 조화를 얻을 수 있다.
각각의 여진 홀의 형상은 임의로 할 수 있다. 예를 들면, 홀의 단면을 타원형, 장방형, 삼각형 등의 형상으로 할 수 있다. 또한, 상기한 실시예들에서, 유전체 필터는 2단의 공진기로 구성되어 있다. 또한 필터는 1단의 공진기만으로 구성될 수도 있으며, 3단 또는 그 이상의 공진기로 구성될 수도 있다.
제 9(a)도 및 제 9(b)도는 본 발명의 네번째 실시예에 따른 유전체 필터(안테나 듀플렉스)의 구조를 나타낸 것이다. 제 9(a)도는 개방 측단면 쪽에서 본 유전체 필터(안테나 듀플렉스)의 사시도이다. 실장면을 형성하고 있는 저면을 상단에 나타내었다. 제 9(b)도는 단락 측단면의 평면도이다. 실장면을 형성하고 있는 저면은 하단에 나타내었다.
제 9(a)도 및 제 9(b)도에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 유전체 필터(안테나 듀플렉스)는 직육면체 향상의 유전체 블록 1을 포함한다. 블록은 한쌍의 대향하는 단면 1a와 1b를 가지고 있다. 7개의 공진기 홀 2a∼2g는 이들 단면 1a와 1b 사이에서 연장되어 형성되어 있다. 여진 홀 5a와 외부결합-조정용 홀 6a는 공진기 홀 2a와 2b사이에 형성되어 있다. 여진 홀 5b와 외부결합-조정용 홀 6b는 공진기 홀 2c와 2d사이에 형성되어 있다. 여진 홀 5c와 외부결합-조정용 홀 6c는 공진기 홀 2f와 2g사이에 형성되어 있다. 도체 3은 공진기 홀 2a∼2g의 내면과 외부결합-조정용 홀 6a∼6c의 내면에 형성되어 있다. 외도체 4는 유전체 블록 1의 외면 전체에 걸쳐 형성되어 있다.
3개의 입출력 전극 7a, 7b 및 7c는 단락 측단면 1b로부터 일측면 또는 저면으로 연장되어 형성되어 있다. 입출력 전극 7a, 7b 및 7c는, 여진 홀 5a∼5c 내의 도체 3과는 전기적으로 접속되어 있지만, 외도체 4와는 분리되어 있다. 즉, 여진 홀 5a∼5c 내의 도체 3은 개방 측단면 1a에서는 외도체 4와 전기적으로 접속되고, 단락 측단면 1b에서는 외도체 4와 분리된다. 공진기 홀 2a∼2e 내의 도체 3은 개방 측단면 1a에 인접한 내도체들 내에 형성된 부도체부에 의해 외도체 4와 분리되고, 단락 측단면 1b에서는 외도체 4와 전기적으로 접속된다. 외부결합-조정용 홀 6a, 6b 및 6c는 여진 홀 5a, 5b 및 5c에 각각 인접하여 형성되어 있다. 조정용 홀 6a∼6c의 배열은 여진 홀 5a∼5c의 배열과 평행하게 되어 있다.
외부결합-조정용 홀 6a, 6b 및 6c 내에 형성된 도체 3은 단락 측단면 1b에서 뿐만 아니라, 개방 측단면 1a에서도 외도체 4와 전기적으로 접속된다. 즉, 조정용 홀 6a∼6c 내의 도체 3은 외도체 4와 유사하게 접지 도체(grounding conductor)로서 작용한다.
이런 구조에서, 여진 홀 5a는 인접한 공진기 홀 2a 및 2b에 전자기적으로 결합된다. 여진 홀 5b는 인접한 공진기 홀 2c 및 2d에 전자기적으로 결합된다. 여진 홀 5c는 인접한 공진기 홀 2f 및 2g에 전자기적으로 결합된다. 이러한 전자기적 결합으로부터 외부결합을 얻을 수 있다. 필터는, 여진 홀 5a∼5c 내의 도체 3과 전기적으로 접속된 입출력 전극 7a, 7b 및 7c를 경유하여, 외부 회로와 접속된다. 입출력 전극 7b는 송신 필터 및 수신 필터의 입출력으로서 작용하는 안테나 전극이다.
본 실시예의 안테나 필터에서, 여진 홀에 인접하여 형성된 외부결합-조정용 홀의 형성위치, 형상 또는 내직경을 변경함으로써, 각 여진 홀의 자기용량을 증가 및 감소시킬 수 있다. 이렇게 하여, 외부결합을 변경할 수도 있고, 적정하게 설정할 수 있다. 즉, 외부결합-조정용 홀을 부가함으로써, 외부결합의 설정 자유도를 증가시킬 수 있다.
각 여진 홀의 자기용량은, 여진 홀 내의 도체와 접지 도체, 또는 외도체와 외부결합-조정용 홀 내의 도체 사이에서 발생하는 용량이다. 외부결합-조정용 홀을 제공함으로써, 각 여진 홀의 자기 용량을 증가시킬 수 있다. 여진 홀과 외부결합-조정용 홀 사이의 거리를 감소시킴으로써, 여진 홀의 자기용량을 증가시킬 수 있고, 외부결합을 약화시킬 수 있다. 반대로, 여진 홀과 외부결합-조정용 홀 사이의 거리를 증가시킴으로써, 여진 홀의 자기 용량을 감소시킬 수 있고, 외부결합을 강화시킬 수 있다.
이러한 방식으로 외부결합-조정용 홀을 제공함으로써, 외부결합을 약화시킬 수 있기 때문에, 각 여진 홀과 인접한 공진기 홀 사이의 거리를 감소시킬 수 있다. 따라서, 필터의 크기를 줄일 수 있다. 즉, 본 실시예에서, 공진기 홀 2a와 2b 사이의 거리, 공진기 홀 2c와 2d 사이의 거리 및 공진기 홀 2f와 2g 사이의 거리를 줄일 수 있다.
게다가, 1개의 여진 홀과 1개의 외부결합-조정용 홀 사이에 위치한 2개의 공진기 홀들 사이의 결합은 외부결합-조정용 홀에 의해 막을 수 있다. 본 실시예에서, 공진기 홀 2a와 2b 사이의 직접 결합, 공진기 홀 2c와 2d 사이의 직접 결합 및 공진기홀 2f와 2g 사이의 직접 결합은 각각 외부결합-조정용 홀 6a, 6b 및 6c에 의해 막을 수 있다. 특히, 공진기 홀 2a로 형성된 트랩(trap)의 직접 결합은 크게 감소시킬 수 있다. 또한, 공진기 홀 2b, 2c로 형성된 필터의 직접 결합, 공진기 홀 2d, 2e, 2f로 형성된 필터의 직접 결합 및 공진기 홀 2g로 형성된 트랩의 직접 결합도 크게 감소시킬 수 있다. 결과적으로, 필터와 트랩의 특성을 용이하게 조정할 수 있고, 그 결과 우수한 특성을 얻을 수 있다.
일단 필터를 구성한 후, 여진 홀 내의 도체들의, 또는 외부결합-조정용 홀 내의 도체들의 부품을 제분 도구나 연마기(grindstone)로 연마함으로써, 각 여진 홀의 자기용량 또는 그밖의 요소들을 변경시킬 수 있다. 이러한 방식으로, 외부결합과 위상을 조정할 수 있다. 따라서, 특성을 향상시킬 수 있고, 생산품의 불량율을 줄일 수 있다. 이런 경우에, 유전체의 일부를 내도체와 함께 연마할 수 있다.
상기한 실시예들에서는, 1개의 여진 홀에 대응하여 외부결합-조정용 홀의 수를 1개로 하여 설명하였지만, 본 발명은 이러한 구조에만 국한되지 않는다. 1개의 여진 홀에 대응하여 다수개의 외부결합-조정용 홀을 형성할 수도 있다. 외부결합-조정용 홀들은 타원형, 장방형, 삼각형 또는 편능형 등 임의의 형상으로 할 수 있다.
상기한 실시예들에서는, 1개의 유전체 블록에 2개의 필터와 2개의 트랩을 형성한, 복잡한 구성의 유전체 필터 또는 안테나 공용기에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 여기에 국한되지 않는다. 또한, 본 발명은 제 10도에 나타낸 바와 같이, 1개의 필터가 형성된 유전체 블록 1을 포함하는 유전체 필터에 적용할 수도 있다.
제 10도에 나타낸 유전체 필터에서, 유전체 블록 1에 2개의 공진기 홀 2가 형성되어 있다. 여진 홀 5와 외부결합-조정용 홀 6은 각각의 공진기 홀 2의 외측에 형성되어 있다. 또한, 이러한 유전체 필터에서, 각 외부결합-조정용 홀의 형성위치, 형상 또는 내직경을 변경시킴으로써, 외부결합 정도를 변경시킬 수 있다. 게다가, 여진 홀 내에 형성된 도체들과 외부결합-조정 홀 내에 형성된 도체들의 부품을 연마함으로써, 외부결합과 위상을 조정할 수 있다. 또한, 유전체 블록 내에 형성된 공진기 홀의 수를 1개로 할 수도 있다.
상기한 실시예들에서는, 모든 여진 홀은 대응하는 외부결합-조정용 홀을 적어도 1개 갖고 있다. 그러나 본 발명은 이런 구조에 국한되지 않는다. 적어도 1개 이상의 여진 홀에 대응하여 각각의 외부결합-조정용 홀을 형성시킬 수 있다.
제 11도는 본 발명의 다섯번째 실시예에 따른 유전체 필터의 구조를 나타낸 것이다. 제 11도에 나타낸 바와 같이, 이러한 유전체 필터는 개방 측단면 1a와 일측면 1c를 갖는 유전체 블록 1을 포함한다. 이러한 블록은 개방 측단면 1a측에서 여진 홀 5가 형성되어 있는 오목면 11을 가지고 있다. 이렇게 하여, 개방 측단면 1a는 계단 형상을 하고 있다. 각 입출력 전극 7은 대응하는 오목면 11로부터 측면 1c까지 연장하여 형성되어 있다. 여진 홀 5는 오목면 11로부터 연장하여 형성된다. 전극 7은 여진 홀 5 내에 형성된 도체 3과는 각각 전기적으로 접속되고, 외도체 4와는 분리되어 있다. 이러한 유전체 필터는, 상기의 내용을 제외하고는, 제 1도에 나타낸 유전체 필터와 구조면에서 유사하기 때문에, 이미 설명한 구성에 대해서는 설명을 생략한다.
이런 구조에서, 각 여진 홀 5와 인접한 공진기 홀 2와의 전자기적 결합에 의한 결합 정도는 여진 홀 5의 길이를 변경함으로써, 조정, 설정될 수 있다. 즉, 여진 홀 5의 내직경과 위치 뿐만 아니라 길이를 변경시킴으로써, 외부결합 정도를 변경시킬 수 있다. 따라서, 외부결합의 조정, 설정의 자유도는 증가하게 되며, 그 결과, 보다 적정한 외부결합을 유도할 수 있다.
상기한 실시예에서는, 개방 측단면 1a쪽에 계단이 형성되어 있으나, 본 발명은 여기에 국한되지 않는다. 또한, 단락 측단면 1b쪽에 계단을 형성할 수도 있다. 또, 단면 1a와 1b 모두에 계단을 형성할 수도 있다. 유전체 필터 또는 안테나 필터의 다른 실시예들 또한 오목면 11을 갖도록 변형될 수 있다.
제 12도는 본 발명의 여섯번째 실시예에 따른 유전체 필터의 구조를 나타낸 것이다. 제 12도에 나타낸 바와 같이, 이러한 유전체 필터는 입출력 전극 7이 형성된 개방 측단면 1a를 갖고 있다. 필터는 여진 홀 5와, 여진 홀 5내에 형성된 도체 3을 포함한다. 여진 홀 5 내의 도체 3과 전기적으로 접속된 입출력 단자 20은 개방 측단면 1a로부터 인출된다. 각 입출력 단자 20은 금속으로 이루어진 막대 형상의 부품이다. 단자 20을 장착할 때는, 단자 20을 각각 여진 홀 5에 삽입하고 여진 홀 5내의 도체 3에, 또는 입출력 7에 땜질하여 부착시킨다. 이러한 내용을 제외하고는, 상기한 유전체 필터는 제 1도에 나타낸 유전체 필터와 구조면에서 유사하다. 즉, 본 실시예의 유전체 필터는 입출력 단자 20이 접속되어 있다는 점을 제외하고는, 제 1도에 나타낸 유전체 필터와 유사하다.
상기한 실시예에서와 같이, 입출력 단자 20을 통하여 외부 회로와의 접속이 이루어지는 경우에는, 반드시 입출력 전극 7을 형성할 필요는 없다. 입출력 전극 7을 형성하지 않는 경우에는, 입출력 단자 20의 삽입 측단면의 외도체 4의 일부, 또는 단면에 인접한 여진 홀 5 내의 도체 3의 일부를 부분적으로 삭제하여 입출력 단자 20을 외도체 4와 분리시킨다.
이런 구조에서는, 단자 삽입 형태의 실장기판 위에 설정시킬 수 있다. 유전체 필터는, 입출력 단자 20을 구부려서 가공함으로써 수평으로 또는 수직으로 실장할 수 있다.
또한, 입출력 단자 20의 길이를 변경함으로써, 필터의 실장기판의 접속 위치를 임으로 설정할 수 있다. 또한, 입출력 전극 7을 소형으로 만들 수 있다. 또는, 입출력 전극 7을 형성할 필요가 없는 경우에는, Q0와 같은 특성을 더 향상시킬 수 있다.
제 12도의 실시예를 제외한 상기한 실시예들에서, 입출력 전극 7이 형성된 단면 쪽에서, 입출력 단자 20을 여진 홀 5에 삽입시켜 접속시킬 수 있다. 게다가, 입출력 단자 20의 형상이나, 단자 20이 여진 홀 5 내의 도체 3에 접속되는 방식에는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 금속판을 감아 튜브 형상으로 형성하고, 여진 홀 5 내의 도체 3에 대하여 압착시켜 접속시킴으로써, 각 입출력 단자를 제작할 수도 있다.
제 13도는 본 발명의 일곱번째 실시예에 따른 유전체 필터의 구조를 나타낸 것이다. 제 13도에 나타낸 바와 같이, 이러한 유전체 필터는 입출력 단자 20이 삽입되어 있는 개방 측단면 1a를 갖고 있다. 금속 케이싱 30이 유전체 블록 1 위에 장착되어 개방 측단면 1a를 덮고 있다. 금속 케이싱 30은 납땜질에 의해 외도체 4와 부착되어 유전체 필터를 구성한다. 금속 케이싱 30은 개구를 갖고 있으며, 이 개구를 통하여 입출력 단자 20을 인출해 내고, 케이싱 30과 입출력 전극 7이 접촉하지 않도록 할 수 있다. 이러한 내용을 제외하고는, 상기한 유전체 필터는 제 12도에 나타낸 필터와 구조면에서 유사하다. 즉, 실시예에 따른 유전체 필터는, 금속 케이싱 30이 필터 위에 장착되어 있다는 점을 제외하고는, 제 12도에 나타낸 여섯번째 실시예에 따른 유전체 필터의 구조와 유사하다. 개방 측단면 1a와 금속 케이싱 30 사이에는 기판이 삽입될 수도 있다.
이러한 유전체 필터를 실장기판 위에 실장시키는 경우, 입출력 단자 20과 금속 케이싱 30의 돌출부 30a를 실장기판에 삽입한다. 이런 구조에서, 개방 측단면 1a는 금속 케이싱 30으로 뒤덮히게 되며, 이렇게 하여 각 공진기 홀 2의 개구를 통한 전자기장의 누출을 줄일 수 있다. 또한, 이러한 금속 케이싱 30은 유전체 필터의 다른 실시예들에 장착시킬 수도 있다.
이상에서 설명한 실시예들에서, 인접한 공진기들 사이의 결합은 내도체들 내의 부도체부에서 생성되는 표유용량에 의해 제공된다. 그러나, 본 발명은 여기에 국한되는 것은 아니다. 또한, 인접한 공진기들을 결합하는 데에는 결합 홀이나 다른 결합수단들을 사용할 수도 있다. 게다가, 개방 측단면 쪽에서의 공진기 홀 내의 도체들과 외도체들과의 분리 방법도 상기한 실시예의 방법에 국한되지는 않는다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 유전체 필터에 있어서, 입출력부에는 여진 홀이 형성된다. 각 여진 홀과 인접한 공진기 홀과의 전자기적 결합에 의해 외부결합을 얻을 수 있다. 또, 여진 홀의 내직경, 형성위치, 또는 길이를 적절하게 설정함으로써, 외부결합 정도를 조정, 설정할 수 있으며, 가장 적정한 외부결합을 얻을 수 있다. 게다가, 외부결합을 조정하기 위하여, 공진기 홀을 편심 위치에 형성할 필요도 없다. 따라서, Q0의 저하도 막을 수 있다.
본 발명에 따른 다른 유전체 필터에 있어서, 외부결합용 여진 홀 근방에는 외부결합-조정용 홀이 형성된다. 외부결합-조정용 홀의 형성위치, 형상 또는 크기를 적절하게 설정함으로써, 요구되는 외부결합과 위상을 얻을 수 있다. 결과적으로, 외부결합 및 위상의 설정 자유도를 증가시킬 수 있다. 외부결합-조정용 홀을 형성함으로써, 외부결합을 약화시킬 수 있다. 따라서, 각 여진 홀과 인접한 공진기 홀 사이의 거리를 줄일 수 있고, 필터를 소형화시킬 수 있다. 게다가, 외부결합-조정용 홀으로 의해 여진 홀을 경유하여, 서로 인접한 2개의 공진기 홀 사이의 결합을 막을 수 있다. 따라서, 1개의 유전체 블록에 다수개의 필터들이 형성되어 있는 경우일지라도, 필터들 사이의 간섭을 막을 수 있다. 각 필터의 특성을 용이하게 조정할 수 있어서, 우수한 특성을 얻을 수 있다. 필터를 구성한 후에, 여진 홀 내의 도체들, 외부결합-조정용 홀 내의 도체들, 또는, 유전체 물질의 일부를 연마함으로써, 외부결합과 위상을 조절할 수 있다. 따라서, 특성을 향상시킬 수 있고, 불량율을 크게 감소시킬 수 있다. 따라서, 제작비용을 감소시킬 수 있고, 입출력 전극을 종래보다 소형화시킬 수 있다. Q0를 저하시키지 않고, 공진기의 길이를 짧게 할 수도 있다.
입출력 단자를 사용하여 필터를 외부 회로와 접속시키는 경우, 입출력 전극은 형성하지 않아도 된다. 또, Q0의 저하를 막을 수 있다. 필터를 단자 삽입 형태의 실장기판 위에 장착시킬 수도 있다. 또한, 금속 케이싱을 장착함으로써 전자기장의 누출을 감소시킬 수 있다.
따라서, 본 발명에 따르면, 기판에 용이하고 다양하게 장착시킬 수 있고, Q0가 크며, 적정한 외부결합 및 위상을 갖는, 소형의 유전체 필터를 얻을 수 있다.

Claims (9)

  1. 대향하는 두 측단면인 단락측단면 및 개방측단면과 외면을 갖는 유전체 블록; 상기한 측단면 사이에서 유전체 블록 내에 형성되어 있는 공진기 홀; 상기한 공진기 홀들의 내면에 각각 형성된 내도체; 상기한 유전체 블록의 외면에 형성되어 있는 외도체; 상기한 공진기 홀에 인접하여 블록 내에 형성된 여진 홀; 상기한 여진 홀 내에 각각 형성된 내도체들; 상기 여진 홀 내에 형성된 상기 내도체와는 전기적으로 접속되고, 외도체와는 분리되어 있는 입출력 전극을 포함하며, 상기 공진기 홀은 상기 단락측단면에서 상기 의도체와 전기적으로 접속되고 상기 개방 측단면에서 상기 외도체와 전기적으로 분리되며, 상기 입출력 전극은 상기 단락측단면에 설치되며, 상기 여진홀 내에 형성된 내도체들 중 적어도 1개가 외부결합과 위상을 조정할 수 있도록 일부 삭제되어 있으며, 각각의 상기 여진 홀들이 상기 공진기 홀에 전자기적으로 결합되어 외부결합을 제공함을 특징으로 하는 유전체 필터
  2. 대향하는 두 측단면인 단락측단면 및 개방측단면과 외면을 갖는 유전체 블록; 상기한 측단면 사이에서 유전체 블록 내에 형성되어 있는 공진기 홀; 상기한 공진기 홀들의 내면에 각각 형성된 내도체; 상기한 유전체 블록의 외면에 형성되어 있는 외도체; 상기한 공진기 홀에 인접하여 블록 내에 형성된 여진 홀; 상기한 여진 홀 내에 각각 형성된 내도체들; 상기 여진 홀 내에 형성된 상기 내도체와는 전기적으로 접속되고, 외도체와는 분리되어 있는 입출력 전극을 포함하며, 상기 공진기 홀은 상기 단락측단면에서 상기 외도체와 전기적으로 접속되고 상기 개방측단면에서 상기 외도체와 전기적으로 분리되며, 상기 입출력 전극은 상기 단락측단면에 설치되며, 상기 여진 홀 내에 형성된 내도체들 중 적어도 1개가 외부결합과 위상을 조정할 수 있도록 일부 삭제되어 있으며, 상기 여진 홀들의 형성위치, 형상 또는 크기는 요구되는 외부결합 및 위상을 제공할 수 있도록 설정되어 있음을 특징으로 하는 유전체 필터
  3. 대향하는 두 측단면인 단락측단면 및 개방측단면과 외면을 갖는 유전체 블록; 상기한 측단면 사이에서 유전체 블록 내에 형성되어 있는 공진기 홀; 상기한 공진기 홀들의 내면에 각각 형성된 내도체; 상기한 유전체 블록의 외면에 형성되어 있는 외도체; 상기한 공진기 홀에 인접하여 블록 내에 형성된 여진 홀; 상기한 여진 홀에 인접하여 상기 블록 내에 형성된 외부결합-조정용 홀; 상기한 여진 홀 내에 각각 형성된 내도체들; 상기 여진 홀 내에 형성된 상기 내도체와는 전기적으로 접속되고, 외도체와는 분리되어 있는 입출력 전극을 포함하며, 상기 공진기 홀은 상기 단락측단면에서 상기 외도체와 전기적으로 접속되고 상기 개방측단면에서 상기 외도체와 전기적으로 분리되며, 상기 입출력 전극은 상기 단락측단면에 설치되며, 상기 여진 홀 내에 형성된 내도체들 또는 외부결합-조정용 홀 내에 형성된 내도체들 중 적어도 1개가 외부결합과 위상을 조정할 수 있도록 일부 삭제되어 있는 것을 특징으로 하는 유전체 필터
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 여진 홀들이 형성되어 있는 유전체 블록의 일부 영역이 삭제되어, 유전체 블록의 한쪽 단면이 계단 형상으로 형성되어 있음을 특징으로 하는 유전체 필터
  5. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기한 여진 홀 내에 삽입되어 있고, 여진 홀 내에 형성된 내도체와 전기적으로 접속되어 있는 입출력 단자를 더 포함함을 특징으로 하는 유전체 필터
  6. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기한 유전체 블록에 장착되어, 상기한 유전체 블록의 적어도 일부를 덮고 있는 금속 케이싱을 더 포함함을 특징으로 하는 유전체 필터
  7. 제 1항에 있어서, 안테나 듀플렉서를 제공하기 위하여, 적어도 하나의 상기 공진기 홀이 송신 필터를 구성하고 적어도 하나의 상기 공진기 홀이 수신 필터를 구성하는 것을 특징으로 하는 유전체 필터
  8. 제 2항에 있어서, 안테나 듀플렉서를 제공하기 위하여, 적어도 하나의 상기 공진기 홀이 송신 필터를 구성하고 적어도 하나의 상기 공진기 홀이 수신 필터를 구성하는 것을 특징으로 하는 유전체 필터
  9. 제 3항에 있어서, 안테나 듀플렉서를 제공하기 위하여, 적어도 하나의 상기 공진기 홀이 송신 필터를 구성하고 적어도 하나의 상기 공진기 홀이 수신 필터를 구성하는 것을 특징으로 하는 유전체 필터
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020022499A (ko) * 2000-09-20 2002-03-27 송재인 유전체 필터
KR100517070B1 (ko) * 2001-04-10 2005-09-26 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 유전체 필터, 유전체 듀플렉서, 및 통신 장치
KR100697910B1 (ko) * 2001-07-25 2007-03-20 티디케이가부시기가이샤 유전체 장치
KR100769845B1 (ko) * 1999-06-15 2007-10-24 시티에스 코포레이션 전기 통신 신호 필터 및 안테나 듀플렉서

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10308604A (ja) * 1997-03-05 1998-11-17 Murata Mfg Co Ltd 誘電体フィルタ、誘電体デュプレクサおよびそれらの設計方法
FI102433B (fi) * 1996-03-22 1998-11-30 Filtronic Lk Oy Radiotaajuussuodatin sekä menetelmä sen taajuusvasteen säätämiseksi
JP3175602B2 (ja) * 1996-09-19 2001-06-11 株式会社村田製作所 誘電体フィルタ、送受共用器およびマルチプレクサ
KR100256089B1 (ko) * 1997-08-29 2000-05-01 김종수 일체형 유전체 필터
JP3351333B2 (ja) * 1998-02-20 2002-11-25 株式会社村田製作所 誘電体デュプレクサ及びこの誘電体デュプレクサを備えた通信機装置
JP3351351B2 (ja) * 1998-09-08 2002-11-25 株式会社村田製作所 誘電体フィルタ、複合誘電体フィルタ、アンテナ共用器および通信装置
JP3521805B2 (ja) * 1998-09-11 2004-04-26 株式会社村田製作所 誘電体フィルタ、複合誘電体フィルタ、アンテナ共用器および通信装置
JP3534008B2 (ja) * 1998-10-29 2004-06-07 株式会社村田製作所 誘電体フィルタ、誘電体デュプレクサ及び通信機装置
JP2000165104A (ja) * 1998-11-25 2000-06-16 Murata Mfg Co Ltd 誘電体フィルタ、デュプレクサ及び通信機装置
JP3266131B2 (ja) * 1999-02-17 2002-03-18 株式会社村田製作所 誘電体フィルタ、誘電体デュプレクサおよび通信装置
JP3501026B2 (ja) * 1999-07-15 2004-02-23 株式会社村田製作所 誘電体フィルタ、誘電体デュプレクサ、通信装置、および誘電体共振器装置の設計方法
JP3478219B2 (ja) * 1999-12-28 2003-12-15 株式会社村田製作所 共振器、共振素子、共振器装置、フィルタ、デュプレクサおよび通信装置
JP3582465B2 (ja) * 2000-08-07 2004-10-27 株式会社村田製作所 誘電体フィルタ、誘電体デュプレクサおよび通信装置
JP2002252503A (ja) * 2000-12-19 2002-09-06 Murata Mfg Co Ltd 誘電体フィルタ、誘電体デュプレクサおよび通信装置
JP2003087010A (ja) * 2001-09-06 2003-03-20 Ngk Spark Plug Co Ltd 誘電体デュプレクサ
JP3788402B2 (ja) * 2001-09-14 2006-06-21 株式会社村田製作所 誘電体フィルタ、誘電体デュプレクサおよび通信装置
US6801106B2 (en) * 2002-03-29 2004-10-05 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Dielectric electronic component and method of adjusting input/output coupling thereof
DE10313336A1 (de) * 2003-03-25 2004-11-18 Epcos Ag Mikrowellenkeramik-Filter mit verbesserter Ankopplung und Verfahren zur Herstellung
US7395091B2 (en) * 2004-03-19 2008-07-01 Superconductor Technologies, Inc. Systems and methods for receiver upgrade
CN201345400Y (zh) * 2006-10-27 2009-11-11 Cts公司 单块rf谐振器/滤波器
EP2144326A1 (en) * 2008-07-07 2010-01-13 Nokia Siemens Networks OY Filter for electronic signals and method for manufacturing it
JP4844646B2 (ja) * 2009-03-30 2011-12-28 Tdk株式会社 共振器およびフィルタ
CN102509820A (zh) * 2011-11-04 2012-06-20 浙江嘉康电子股份有限公司 Tem模同轴介质陶瓷滤波器及其制作方法
KR101782948B1 (ko) * 2016-08-25 2017-09-28 (주)파트론 유전체 필터
US10833417B2 (en) 2018-07-18 2020-11-10 City University Of Hong Kong Filtering dielectric resonator antennas including a loop feed structure for implementing radiation cancellation

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1131114A (en) 1966-06-08 1968-10-23 Marconi Co Ltd Improvements in or relating to microwave filters
US3818389A (en) 1973-09-20 1974-06-18 Bell Telephone Labor Inc Dual interdigital filter for microwave mixer
US4431977A (en) 1982-02-16 1984-02-14 Motorola, Inc. Ceramic bandpass filter
JPS5951606A (ja) 1982-09-17 1984-03-26 Murata Mfg Co Ltd 分布定数形フイルタ
JPS59125104U (ja) 1983-02-10 1984-08-23 株式会社村田製作所 外部結合構造
JPS60165102A (ja) * 1984-02-06 1985-08-28 Fujitsu Ltd 誘電体フイルタ
JPS60165103A (ja) * 1984-02-07 1985-08-28 Fuji Elelctrochem Co Ltd 誘電体共振器のリアクタンス調整方法
JPS60254801A (ja) * 1984-05-30 1985-12-16 Murata Mfg Co Ltd 分布定数形フイルタ
JPS6119201A (ja) * 1984-07-05 1986-01-28 Murata Mfg Co Ltd 分布定数形フイルタ
US4742562A (en) * 1984-09-27 1988-05-03 Motorola, Inc. Single-block dual-passband ceramic filter useable with a transceiver
JPH01112801A (ja) * 1987-10-26 1989-05-01 Kokusai Electric Co Ltd 誘電体帯域フィルタ
JPH02241203A (ja) * 1989-03-15 1990-09-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 同軸共振器およびそれを用いたフィルタ
US5010309A (en) * 1989-12-22 1991-04-23 Motorola, Inc. Ceramic block filter with co-fired coupling pins
CA2037262A1 (en) * 1990-03-02 1991-09-03 Hiroyuki Sogo Dielectric resonator and a filter using same
JPH03121705U (ko) * 1990-03-27 1991-12-12
US5146193A (en) 1991-02-25 1992-09-08 Motorola, Inc. Monolithic ceramic filter or duplexer having surface mount corrections and transmission zeroes
US5130682A (en) * 1991-04-15 1992-07-14 Motorola, Inc. Dielectric filter and mounting bracket assembly
US5216394A (en) * 1991-07-19 1993-06-01 Uniden Corporation Dielectric multi-line resonator including a coupling conductor line mainly inductively coupled to a resonator conductor line
US5202654A (en) * 1991-07-22 1993-04-13 Motorola, Inc. Multi-stage monolithic ceramic bandstop filter with isolated filter stages
JP2910807B2 (ja) * 1991-10-25 1999-06-23 株式会社村田製作所 誘電体共振器装置、誘電体フィルタおよびそれらの製造方法
US5488335A (en) * 1992-01-21 1996-01-30 Motorola, Inc. Multi-passband dielectric filter construction having a filter portion including at least a pair of dissimilarly-sized resonators
JP2581915Y2 (ja) * 1992-10-16 1998-09-24 株式会社村田製作所 誘電体フィルタ
JPH06243904A (ja) * 1993-02-22 1994-09-02 Meidensha Corp 亜鉛−臭素電池用電解液中の臭素錯化剤の合成方法
US5537082A (en) * 1993-02-25 1996-07-16 Murata Manufacturing Co., Ltd. Dielectric resonator apparatus including means for adjusting the degree of coupling
JP3309483B2 (ja) * 1993-04-12 2002-07-29 松下電器産業株式会社 誘電体フィルタ
JP3158963B2 (ja) * 1995-05-31 2001-04-23 株式会社村田製作所 アンテナ共用器

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100769845B1 (ko) * 1999-06-15 2007-10-24 시티에스 코포레이션 전기 통신 신호 필터 및 안테나 듀플렉서
KR20020022499A (ko) * 2000-09-20 2002-03-27 송재인 유전체 필터
KR100517070B1 (ko) * 2001-04-10 2005-09-26 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 유전체 필터, 유전체 듀플렉서, 및 통신 장치
KR100697910B1 (ko) * 2001-07-25 2007-03-20 티디케이가부시기가이샤 유전체 장치

Also Published As

Publication number Publication date
EP0688059B1 (en) 2001-12-19
DE69524673T2 (de) 2003-06-12
KR950034889A (ko) 1995-12-28
EP0688059B2 (en) 2013-07-03
EP0688059A1 (en) 1995-12-20
US5905420A (en) 1999-05-18
DE69524673T3 (de) 2013-09-12
DE69524673D1 (de) 2002-01-31

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