KR100827842B1

KR100827842B1 - Notch coupling rf filter

Info

Publication number: KR100827842B1
Application number: KR1020070043485A
Authority: KR
Inventors: 김무환; 장창수; 안정학
Original assignee: 주식회사 에이스테크놀로지
Priority date: 2007-05-04
Filing date: 2007-05-04
Publication date: 2008-05-07

Abstract

A notch coupling RF(Radio Frequency) filter is provided to improve a skirt characteristic by generating a lot of notches in comparison with a cross coupling method. A notch coupling RF filter includes a plurality of cavities, a plurality of resonators(310,312,314,316), at least one coupling bar(300,302), and a support member. The plurality of resonators are installed on the plurality of cavities respectively. The at least one coupling bar is installed on opened coupling window positions of the cavities to correspond to an RF signal progress direction. The support member supports the coupling bar. The support member is made of dielectric and extended from any one part of a housing. The number of the coupling bars corresponds to the number of notches.

Description

노치 커플링 ＲＦ 필터{Notch Coupling RF Filter} Notch Coupling RF Filter

도 1은 종래의 크로스 커플링을 이용한 RF 필터의 구조를 도시한 도면.1 is a view showing the structure of an RF filter using a conventional cross coupling.

도 2는 도 1에 도시된 종래의 크로스 커플링을 이용한 노치 RF 필터에 대한 등가 회로를 도시한 도면. FIG. 2 shows an equivalent circuit for a notch RF filter using the conventional cross coupling shown in FIG. 1. FIG.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 노치 커플링 RF 필터의 단면 평면도를 도시한 도면. 3 is a cross-sectional plan view of a notched coupling RF filter in accordance with an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 노치 커플링 필터의 분해 사시도를 도시한 도면. 4 is an exploded perspective view of a notch coupling filter in accordance with an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 노치 커플링 필터의 단면도를 도시한 도면. 5 illustrates a cross-sectional view of a notch coupling filter in accordance with one embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 노치 커플링 필터의 등가 회로 구성을 도시한 도면. 6 illustrates an equivalent circuit configuration of a notch coupling filter according to an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 노치 생성 방식을 적용한 RF 필터의 출력 파형을 도시한 도면. 7 is a diagram illustrating an output waveform of an RF filter to which a notch generation scheme is applied according to an embodiment of the present invention.

도 8은 다수의 스테이지로 이루어지는 필터에서 어드미턴스 인버터의 등가 회로 구성을 도시한 도면. 8 shows an equivalent circuit configuration of an admittance inverter in a filter composed of a plurality of stages.

본 발명은 RF 필터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 필터의 스커트 특성을 개선하기 위해 특정 주파수 대역에서 노치(notch)를 발생시키는 노치 커플링 RF 필터에 관한 것이다. TECHNICAL FIELD The present invention relates to an RF filter, and more particularly, to a notch coupling RF filter that generates a notch in a specific frequency band in order to improve a skirt characteristic of the filter.

RF 필터는 미리 설정된 특정 주파수 대역의 신호만을 통과시키는 기능을 하는 장치로서, 필터링하는 주파수 대역에 따라, 로우 패스 필터, 밴드 패스 필터, 하이 패스 필터 및 밴드 스탑 필터 등으로 구분된다. The RF filter is a device that passes only signals of a predetermined frequency band. The RF filter is classified into a low pass filter, a band pass filter, a high pass filter, and a band stop filter according to the frequency band to be filtered.

필터의 중요한 특성으로는 삽입 손실과 스커트 특성이 있다. 삽입 손실이란 신호가 필터를 통과하면서 손실되는 전력을 의미하며, 스커트 특성은 필터의 통과 대역과 저지 대역이 가파른 정도를 의미한다. Important characteristics of the filter include insertion loss and skirt characteristics. Insertion loss refers to the power dissipated as the signal passes through the filter, and the skirt characteristic refers to the steepness of the passband and stopband of the filter.

위 삽입 손실과 스커트 특성은 필터의 차수에 따라 서로 트레이드 오프(Trade Off) 관계에 있다. 필터의 차수가 높아질수록 스커트 특성은 좋아지나 삽입 손실은 나빠지는 관계가 성립한다. The above insertion loss and skirt characteristics are traded off with each other according to the order of the filter. The higher the order of the filter, the better the skirt characteristics but the worse the insertion loss.

필터의 차수를 높이지 않으면서 필터의 스커트 특성을 개선하기 위해 노치(감쇠 극)를 형성하는 방법이 주로 사용된다. 이는 특정 주파수 대역에서 노치를 형성함으로써 필터의 차수를 높이지 않으면서 필터의 스커트 특성을 강화하는 방법이다. A method of forming notches (damping poles) is mainly used to improve the skirt characteristics of the filter without raising the order of the filter. This is a method of enhancing the skirt characteristics of the filter without raising the order of the filter by forming a notch in a specific frequency band.

노치를 형성하는 가장 일반적인 방법으로 크로스 커플링 방법이 있다. 도 1 및 도 2를 참조하여 크로스 커플링을 이용한 노치 형성에 대해 살펴보면 다음과 같다. The most common way to form a notch is the cross coupling method. Referring to FIGS. 1 and 2, notch formation using cross coupling is as follows.

도 1은 종래의 크로스 커플링을 이용한 RF 필터의 구조를 도시한 도면이다. 1 is a view showing the structure of an RF filter using a conventional cross coupling.

도 1을 참조하면, 종래의 크로스 커플링을 이용한 RF 필터는 입력 포트(102), 캐비티(104), 출력 포트(108), 다수의 공진기(106-1,….106-10) 및 커플링 바(112)를 포함한다. Referring to FIG. 1, a conventional RF filter using cross coupling includes an input port 102, a cavity 104, an output port 108, a plurality of resonators 106-1,. Bar 112.

도 1에서, 입력 포트(102)로 인가된 RF 신호는 각 캐비티에 구비된 공진기에 의해 공진되면서 제1 공진기(106-1)에서 제2 공진기(106-2)로 진행하면서 필터링이 수행된다. In FIG. 1, filtering is performed while the RF signal applied to the input port 102 proceeds from the first resonator 106-1 to the second resonator 106-2 while being resonated by the resonators provided in the respective cavities.

RF 신호는 캐비티에서 오픈된 곳을 향해 커플링되면서 진행하며, 이때 RF 신호가 진행하는 순서는 공진기에 대한 넘버링 순서와 동일하다. The RF signal proceeds while being coupled toward the open position in the cavity, where the order in which the RF signal proceeds is the same as the numbering order for the resonator.

크로스 커플링이 없는 통상적인 RF 필터에서 인접한 공지기간 순차적으로 커플링이 일어나지만, 도 1에 도시된 것과 같이 커플링 바(112)를 이용할 경우 순차적인 공진기간의 커플링이 아닌 크로스 커플링이 발생한다. In a typical RF filter without cross coupling, coupling occurs adjacently in a known period, but when the coupling bar 112 is used as shown in FIG. 1, cross coupling rather than sequential resonance period coupling is performed. Occurs.

도 1을 참조하면, 커플링 바(112)는 캐비티를 정의하는 내벽에 관통되어 설치되며, 제2 공진기(106-2) 및 제5 공진기(106-5) 사이에 커플링이 일어나도록 한다. Referring to FIG. 1, the coupling bar 112 penetrates an inner wall defining a cavity, and allows coupling to occur between the second resonator 106-2 and the fifth resonator 106-5.

커플링 바(112)도 금속 재질이고 캐비티를 정의하는 내벽 역시 금속 재질이므로 커플링 바(112)를 내벽과 전기적으로 격리시키기 위해 커플링과의 외부는 테 프론과 같은 유전체 재질로 싸여진 후 내벽에 결합된다. Since the coupling bar 112 is also made of metal and the inner wall defining the cavity is also made of metal, the outside of the coupling bar 112 is wrapped in a dielectric material such as Teflon to electrically isolate the coupling bar 112 from the inner wall. Combined.

도 1과 같이, 커플링 바가 캐비티를 정의하는 내벽에 설치될 경우, 순차적으로 발생하는 커플링 이외에도 공진기간에 크로스 커플링 현상이 발생하며, 이러한 크로스 커플링은 특정 주파수 대역에서 노치를 형성함으로써 결과적으로 필터의 스커트 특성을 개선시켰다. As shown in FIG. 1, when the coupling bar is installed on the inner wall defining the cavity, in addition to the coupling occurring sequentially, a cross coupling phenomenon occurs in the resonance period, and such cross coupling results in notches in a specific frequency band. This improves the skirt characteristics of the filter.

도 2는 도 1에 도시된 종래의 크로스 커플링을 이용한 노치 RF 필터에 대한 등가 회로를 도시한 도면이다. FIG. 2 illustrates an equivalent circuit for a notch RF filter using the conventional cross coupling shown in FIG. 1.

도 2를 참조하면, 다수의 RLC 조합(201, 202, 204, 206, 208, 210, 212, 214, 216, 218)이 도 1의 공진기를 나타낸다. Referring to FIG. 2, a number of RLC combinations 201, 202, 204, 206, 208, 210, 212, 214, 216, 218 represent the resonators of FIG. 1.

도 2에서, 커플링 바는 두 번째 RLC 조합(202) 및 다섯 번째 RLC 조합(206)에 결합되는 C(242)에 의해 표현된다. In FIG. 2, the coupling bar is represented by C 242 coupled to the second RLC combination 202 and the fifth RLC combination 206.

즉, 커플링 바에 의해 제2 공진기 및 제5 공진기 사이에 캐패시턴스가 형성되며, 이로 인해 제2 공진기와 제5 공진기 사이에 커플링 현상이 발생하는 것이다. That is, a capacitance is formed between the second resonator and the fifth resonator by the coupling bar, which causes a coupling phenomenon between the second resonator and the fifth resonator.

도 1 및 도 2에 도시된 커플링 바를 이용한 크로스 커플링에 의한 노치 형성 방법은 다음과 같은 문제점이 있었다. The notch forming method by cross coupling using the coupling bars shown in FIGS. 1 and 2 has the following problems.

첫째, 일렬로 된 필터와 같이 커플링 바의 삽입이 불가능한 구조의 필터에서는 크로스 커플링을 할 수 없는 문제점이 있었다. 도 1에 도시된 필터와 같이 2열로 이루어진 필터는 진행 방향과 어긋나는 크로스 커플링이 가능하나 일렬로 이루어진 필터의 경우에는 도 1과 같은 형태의 크로스 커플링이 불가능하였다. 즉, 크로스 커플링의 가능 여부가 필터의 구조에 종속적인 문제점이 있었다. First, there is a problem that cross coupling cannot be performed in a filter in which a coupling bar cannot be inserted like a lined filter. As shown in FIG. 1, a two-column filter may be cross-coupled in a direction different from a traveling direction, but in the case of a single-line filter, cross-coupling in the form of FIG. 1 may not be possible. That is, whether or not cross coupling is possible has a problem depending on the structure of the filter.

둘째, 종래의 커플링 바를 이용한 크로스 커플링에 의한 노치 형성은 충분한 수의 노치를 발생시킬 수 없는 문제점이 있었다. 도 1과 같은 구조의 필터에서, 크로스 커플링이 가능한 조합(예를 들어, 제2 공진기 및 제5 공진기 사이 및 제6 공진기 및 제9 공진기 사이)은 정해져 있으며 그 외의 조합에 대해서는 크로스 커플링을 구현하기 어려운 문제점이 있다. Second, notch formation by cross coupling using a conventional coupling bar has a problem that a sufficient number of notches cannot be generated. In the filter having the structure shown in FIG. 1, a combination capable of cross coupling (for example, between the second and fifth resonators and between the sixth and ninth resonators) is determined, and for other combinations, cross coupling is performed. There is a problem that is difficult to implement.

본 발명에서는 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 필터의 구조에 종속되지 않고 노치를 발생시킬 수 있는 RF 필터를 제안하고자 한다. In order to solve the problems of the prior art as described above, the present invention proposes an RF filter capable of generating notches without being dependent on the structure of the filter.

본 발명의 다른 목적은 종래의 크로스 커플링과 같은 노치 발생 방식에 비해 보다 많은 수의 노치를 발생시켜 스커트 특성을 개선시킬 수 있는 RF 필터를 제안하는 것이다. Another object of the present invention is to propose an RF filter which can improve skirt characteristics by generating a larger number of notches than a conventional notch generating method such as cross coupling.

본 발명의 다른 목적들은 하기의 실시예를 통해 당업자에 의해 이해될 수 있을 것이다. Other objects of the present invention will be understood by those skilled in the art through the following examples.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 다수의 캐비티; 상기 다수의 캐비티 각각에 설치되는 다수의 공진기; RF 신호의 진행 방향에 상응하여 상기 캐비티에 오픈되어 있는 커플링 윈도우 위치에 설치되는 적어도 하나의 커플링 바; 및 상기 커플링 바를 지지하기 위한 지지 부재 를 포함하는 노치 커플링 RF 필터가 제공된다. In order to achieve the object as described above, according to a preferred embodiment of the present invention, a plurality of cavities; A plurality of resonators installed in each of the plurality of cavities; At least one coupling bar installed at a coupling window position open to the cavity corresponding to an advancing direction of an RF signal; And a support member for supporting the coupling bar.

상기 지지 부재는 유전체 재질이며 하우징의 어느 한 부분에서 연장되어 상기 커플링 바를 지지한다. The support member is a dielectric material and extends from any part of the housing to support the coupling bar.

상기 커플링 바의 수는 생성할 노치 수에 상응하여 설정될 수 있다. The number of coupling bars can be set corresponding to the number of notches to be produced.

상기 커플링 바는 금속 재질이며 원통형 또는 원반 형태일 수 있다. The coupling bar is made of metal and may be cylindrical or disc shaped.

상기 지지 부재에는 숫나사산이 형성되고 상기 커플링 바에는 암나사산이 형성되어 상기 커플링 바는 상기 지지 부재에 나사 결합의 형태로 결합되며 회전에 의해 높이가 조절될 수 있다. The male member is formed on the support member and the female thread is formed on the coupling bar so that the coupling bar is coupled to the support member in the form of a screw connection and the height thereof is adjusted by rotation.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 특정 주파수 대역에서 RF 신호를 공진하도록 설정된 다수의 공진 소자; 특정 공진 소자에서 다른 공진 소자로 RF 신호를 커플링하기 위한 커플링 소자를 포함하되, 상기 커플링 소자 중 적어도 하나는 유도성 커플링을 위한 유도성 커플링 수단 및 용량성 커플링을 위한 용량성 커플링 수단을 모두 포함하는 노치 커플링 RF 필터가 제공된다. According to another aspect of the present invention, a plurality of resonating elements configured to resonate an RF signal in a specific frequency band; A coupling element for coupling an RF signal from one resonant element to another, wherein at least one of said coupling elements is inductive coupling means for inductive coupling and capacitive for capacitive coupling; A notched coupling RF filter is provided that includes all of the coupling means.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 의한 노치 커플링 RF 필터의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a preferred embodiment of the notch coupling RF filter according to the present invention will be described in detail.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 노치 커플링 RF 필터의 단면 평면도를 도시한 도면이다. 3 is a cross-sectional plan view of a notched coupling RF filter according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 노치 커플링 RF 필터는 커플링 바(300, 302), 다수의 공진기(310, 312, 314, 316), 입력 커넥터(320) 및 출력 커넥터(322)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3, a notch coupling RF filter according to an embodiment of the present invention may include coupling bars 300 and 302, a plurality of resonators 310, 312, 314, and 316, an input connector 320, and an output connector. 322 may be included.

도 3은 본 발명의 사상이 적용되는 필터 구조의 일례를 도시한 도면이고 일렬로 이루어진 필터가 도시되어 있으나, 본 발명의 사상이 다양한 구조의 RF 필터에 적용될 수 있다는 점은 당업자에게 있어 자명할 것이다. 3 is a diagram illustrating an example of a filter structure to which the idea of the present invention is applied, and a filter in a line is illustrated, but it will be apparent to those skilled in the art that the idea of the present invention can be applied to RF filters having various structures. .

종래의 크로스 커플링에 의한 노치 형성 방식은 도 3에 도시된 것과 같은 일렬로 이루어진 필터에는 적용될 수 없으나, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 노치 형성 방식은 도 3과 같은 일렬로 이루어진 필터에도 적용될 수 있다. The notch forming method by the conventional cross coupling is not applicable to a filter having a single line as shown in FIG. 3, but the notch forming method according to the preferred embodiment of the present invention may be applied to a filter having a single line as shown in FIG. 3. have.

또한, 도 3에는 다수의 캐비티에 원통 또는 그와 유사한 형상을 가지는 공진기가 구비되는 RF 캐비티 필터가 도시되어 있으나, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 노치 형성 방식은 RF 캐비티 필터는 물론 다양한 종류의 RF 필터에 적용될 수 있다는 점은 후술하는 실시예를 통해 당업자가 이해할 수 있을 것이다. In addition, FIG. 3 illustrates an RF cavity filter in which a plurality of cavities are provided with a resonator having a cylindrical or similar shape, but the notch forming method according to the preferred embodiment of the present invention may include various types of RF as well as an RF cavity filter. Applicability to the filter will be understood by those skilled in the art through the following embodiments.

도 3에서, 각각의 캐비티에는 공진기(310, 312, 314, 316)가 설치되어 있으며, 캐비티의 일면에는 RF 신호의 진행을 위해 오픈되어 있는 커플링 윈도우가 형성된다. 공진기는 필터의 바닥면에 결합되며, TE, TM 모드 공진의 경우 유전체 공진기가 사용될 수 있으며, TEM 모드 공진의 경우 금속 재질의 공진기가 사용될 수 있다. In FIG. 3, each cavity is provided with resonators 310, 312, 314, and 316, and a coupling window is formed on one surface of the cavity to open an RF signal. The resonator is coupled to the bottom of the filter, a dielectric resonator may be used for TE and TM mode resonances, and a metal resonator may be used for TEM mode resonances.

입력 포트(320)에는 필터링할 RF 신호가 입력되며, 입력된 RF 신호는 제1 공진기(310)에 의해 공진이 이루어진 후 캐비티의 오픈된 커플링 윈도우를 통해 유도성 커플링에 의해 제2 공진기(312)로 전달된다. The RF signal to be filtered is input to the input port 320, and the input RF signal is resonated by the first resonator 310, and then the second resonator may be formed by inductive coupling through an open coupling window of the cavity. 312).

공진기의 개수는 필터의 차수와 연관되어 있으며, 도 3에는 4개의 공진기가 구비되는 4차의 RF 필터가 도시되어 있다. The number of resonators is related to the order of the filters, and FIG. 3 shows a fourth order RF filter with four resonators.

도 3에는 도시되어 있지 않으나, 각 공진기에 대응하여 필터의 공진 주파수를 튜닝하기 위한 튜닝 볼트가 RF 필터 하우징에서 관통되어 설치될 수 있으며, 공진기와 튜닝 볼트와의 거리에 상응하여 각 캐비티의 캐패시턴스가 변경되면서 공진 주파수의 튜닝이 가능하다. Although not shown in FIG. 3, a tuning bolt for tuning the resonant frequency of the filter corresponding to each resonator may be installed through the RF filter housing, and the capacitance of each cavity may correspond to the distance between the resonator and the tuning bolt. By changing, the resonance frequency can be tuned.

종래의 경우, 도 3과 같이 일렬로 배열된 필터에서는 크로스 커플링에 의한 노치를 형성하는 것이 용이하지 않다. 크로스 커플링이 이루어지려면, 제1 공진기(310)와 제3 공진기(314) 사이에 커플링 현상을 유도하거나, 제1 공진기(310)와 제4 공진기(316) 사이에 커플링 현상을 유도하는 등의 구성이 필요한데, 도 3과 같은 필터에서는 제1 공진기(310) 및 제3 공진기(314) 사이에 커플링 바를 설치하는 것이 불가능하며, 이는 제1 공진기(310) 및 제4 공진기(316)에도 마찬가지이다. In the conventional case, it is not easy to form notches by cross coupling in filters arranged in a line as shown in FIG. 3. In order to achieve the cross coupling, the coupling phenomenon may be induced between the first resonator 310 and the third resonator 314, or the coupling phenomenon may be induced between the first resonator 310 and the fourth resonator 316. 3, the coupling bar may not be provided between the first resonator 310 and the third resonator 314, which may be the first resonator 310 and the fourth resonator 316. The same is true.

따라서, 도 3과 같은 구조의 필터에서는 노치를 형성하는데 상당한 어려움이 있었다. Therefore, in the filter of the structure as shown in FIG.

본 발명에서는 RF 진행 방향에 따른 순차적인 공진기 사이에 커플링 바를 설치하여 노치를 형성하는 새로운 노치 형성 방식을 제안한다. 예를 들어, 제2 공진기(312)와 제3 공진기(314) 사이 및 제3 공진기(314) 및 제4 공진기(316) 사이와 같이 서로 인접한 공진기 사이의 커플링 윈도우 위치에 커플링 바를 설치하여 노치를 형성하도록 하는 것이다. The present invention proposes a new notch forming method for forming a notch by installing a coupling bar between sequential resonators according to the RF propagation direction. For example, a coupling bar may be provided at a coupling window position between a second resonator 312 and a third resonator 314 and between adjacent resonators such as between the third resonator 314 and the fourth resonator 316. To form a notch.

도 8은 다수의 스테이지로 이루어지는 필터에서 어드미턴스 인버터의 등가 회로 구성을 도시한 도면이다. 8 is a diagram showing an equivalent circuit configuration of an admittance inverter in a filter composed of a plurality of stages.

공진기와 공진기 사이는 어드미턴스 인버터에 의해 등가 회로가 구현되며, 도 8을 참조하면, (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 어드미턴스 인버터는 캐패시터로 이루어진 (a) 인버터 및 인덕터로 이루어진 (b) 인덕터로 구현된다. An equivalent circuit is implemented between the resonator and the resonator by an admittance inverter. Referring to FIG. 8, as shown in (a) and (b), the admittance inverter is composed of a capacitor (a) and an inductor (b). ) Is implemented as an inductor.

도 8에서, (c)는 (a) 및 (b)의 인버터를 합친 구성이다. In FIG. 8, (c) is the structure which the inverter of (a) and (b) combined.

필터의 등가 회로에서 마이너스 성분인 L 및 C는 공진기에 의해 구현되는 플러스의 L 및 C 성분에 흡수되며, 플러스 성분의 L 및 C는 다음의 수학식 1의 조건을 모두 만족할 경우 공진한다. In the equivalent circuit of the filter, negative components L and C are absorbed by the positive L and C components implemented by the resonator, and the positive and negative components L and C resonate when all of the following Equation 1 is satisfied.

위 수학식 1에서, J는 인터버의 특성 어드미턴스이다. In Equation 1 above, J is a characteristic admittance of the interleaver.

본 발명자는 도 8의 (c)의 회로를 이용하여 인버터의 자체 공진 현상을 이용하여 노치를 발생시키는 방법을 착안하였다. 도 2를 참조하면, 서로 인접한 공진기는 커플링 윈도우를 통해 유도성 커플링이 이루어지나(L 커플링이 도시됨), 여기에 용량성 커플링을 함께 발생하도록 하여 노치를 발생시키는 방법이 본 발명에 의해 제안된다. The inventors of the present invention devised a method of generating a notch by using the self-resonance phenomenon of the inverter using the circuit of FIG. Referring to FIG. 2, although the resonators adjacent to each other are inductively coupled through a coupling window (L coupling is shown), a method of generating a notch by generating capacitive coupling together is provided in the present invention. Is suggested by.

즉, 커플링 윈도우를 통해 통상적으로 발생하는 유도성 커플링과 함께 용량성 커플링이 발생하도록 함으로써 L 성분 및 C 성분의 공진 주파수에서 노치를 발생시키도록 하는 것이다. That is, capacitive coupling occurs with inductive coupling typically occurring through the coupling window, thereby generating notches at the resonant frequencies of the L and C components.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 종래의 크로스 커플링과 같은 캐비티 내벽이 아닌 커플링 윈도우에 커플링 바(300, 302)를 구비하여 커플링 윈도우에 의한 유도성 커플링뿐만 아니라 커플링 바(300, 302)에 의한 용량성 커플링이 함께 발생하도록 한다. According to a preferred embodiment of the present invention, coupling bars (300, 302) are provided in the coupling window rather than the cavity inner wall, such as the conventional cross coupling, so that the coupling bar as well as the inductive coupling by the coupling window ( Capacitive coupling by 300, 302 occurs together.

즉, 종래의 크로스 커플링이 RF 신호의 진행 방향에서 볼 때 인접하지 않은 공진기 사이에 커플링을 발생시킨 것과는 달리, 본 발명에서는 RF 신호 진행 방향에서 볼 때 서로 인접한 공진기 사이에 커플링 바를 구비하여 용량성 커플링을 발생시키는 것이다. That is, in contrast to the conventional cross-coupling generated coupling between non-adjacent resonators in the advancing direction of the RF signal, the present invention includes a coupling bar between adjacent resonators in the RF signal advancing direction. Generating capacitive coupling.

인접한 공진기 사이에 커플링 바를 구비함으로써 유도성 커플링과 용량성 커플링이 동시에 발생하며, 이때, L 성분 및 C 성분의 공진 주파수에 상응하는 주파수 대역에서 노치가 발생한다. By providing coupling bars between adjacent resonators, inductive coupling and capacitive coupling occur simultaneously, with notches occurring in the frequency bands corresponding to the resonant frequencies of the L and C components.

도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 노치 형성을 위한 필터 구조를 더욱 상세히 살펴본다. 4 and 5, the filter structure for forming the notch according to the preferred embodiment of the present invention will be described in more detail.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 노치 커플링 필터의 분해 사시도를 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 노치 커플링 필터의 단면도를 도시한 도면이다. 4 is an exploded perspective view of a notch coupling filter according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the notched coupling filter according to an exemplary embodiment of the present invention.

종래의 크로스 커플링은 내벽에 커플링 바를 삽입하는 것으로서, 내벽에 의해 커플링 바가 고정되므로 별도의 지지를 위한 구성 요소가 필요 없다. Conventional cross-coupling is to insert the coupling bar into the inner wall, the coupling bar is fixed by the inner wall, there is no need for a separate support component.

그러나, 본 발명의 실시예에서는 커플링 윈도우 중간에 커플링 바가 구비되어야 하므로 필터 특성에 영향을 미치지 않으면서 커플링 바를 지지하기 위한 구성 요소가 필요하다. However, in the embodiment of the present invention, since the coupling bar must be provided in the middle of the coupling window, a component for supporting the coupling bar without affecting the filter characteristics is required.

도 4 및 도 5에는 커플링 윈도우에 커플링 바가 구비될 수 있도록 커플링 바를 지지하기 위한 일례가 도시되어 있다. 4 and 5 illustrate an example for supporting the coupling bar so that the coupling bar may be provided in the coupling window.

도 4 및 도 5를 참조하면, RF 필터의 상부 하우징에서 연장되는 바(400)가 형성되며, 상기 바에 커플링 바가 결합됨으로써 커플링 윈도우상에 커플링 바가 지지된다. 이때 RF 필터의 상부 하우징으로부터 연장되는 바는 필터 특성에 영향을 미치지 않도록 테프론과 같은 유전체 재질인 것이 바람직하다. 4 and 5, a bar 400 extending from the upper housing of the RF filter is formed, and the coupling bar is coupled to the bar to support the coupling bar on the coupling window. At this time, the bar extending from the upper housing of the RF filter is preferably a dielectric material such as Teflon so as not to affect the filter characteristics.

즉, 유전체 바(400)의 일단에 커플링 바가 결합함으로써 커플링 바는 커플링 윈도우 위치에 고정적으로 구비된다. That is, the coupling bar is fixedly provided at the coupling window position by coupling the coupling bar to one end of the dielectric bar 400.

도 5에 도시된 바와 같이, 커플링 윈도우에 구비되는 커플링 바에 의해 커플링 바와 두 개의 공진기(302, 304) 사이에 캐패시턴스가 형성되며, 이로 인해 용량성 커플링 현상이 발생한다. As shown in FIG. 5, a capacitance is formed between the coupling bar and the two resonators 302 and 304 by the coupling bar provided in the coupling window, which causes a capacitive coupling phenomenon.

도 4 및 도 5에는 유전체 바가 RF 필터의 상부 하우징으로부터 연장되어 커플링 바를 지지하는 구조가 도시되어 있으나, 유전체 바는 RF 필터의 어떠한 부분에서 연장되어 커플링 바를 지지하여도 무방하다. 예를 들어, RF 필터의 하부에서부터 연장되어 커플링 바를 지지할 수도 있으며, RF 필터의 측면에서부터 연장되어 커플링 바를 지지할 수도 있다는 점은 당업자에게 있어 자명할 것이다. 4 and 5 illustrate a structure in which the dielectric bar extends from the upper housing of the RF filter to support the coupling bar, but the dielectric bar may extend from any part of the RF filter to support the coupling bar. For example, it will be apparent to those skilled in the art that an extension from the bottom of the RF filter may support the coupling bar, and an extension from the side of the RF filter may support the coupling bar.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 유전체 바에는 숫나사산이 형성되고 커플링 바에는 암나사선이 형성되어 유전체 바와 커플링 바는 나사 결합에 의해 결합되며, 커플링 바를 회전하여 높이가 조절되도록 구현될 수도 있을 것이다. According to an embodiment of the present invention, a male thread is formed on the dielectric bar and a female thread is formed on the coupling bar so that the dielectric bar and the coupling bar are coupled by screwing, and the height may be adjusted by rotating the coupling bar. There will be.

또한, 커플링 바의 형상이 도 4 및 도 5에 도시된 것과 같이 원통 형태에 제한되는 것은 아니며, 디스크 형태의 커플링 바가 이용될 수도 있으며, 커플링 바의 형상의 변경이 본 발명의 사상의 범주에 포함된다는 점은 당업자에게 있어 자명할 것이다. In addition, the shape of the coupling bar is not limited to the cylindrical shape as shown in Figs. 4 and 5, a disk-shaped coupling bar may be used, and the change of the shape of the coupling bar is a matter of the idea of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that they fall within the scope.

커플링 바 및 커플링 바와 인접한 공진기들 사이에서 형성되는 캐패시턴스는 커플링 바와 공진기 사이의 거리 및 커플링 바의 단면적에 의해 결정되며, 전술한 바와 같이, 캐패시턴스 값 및 인덕턴스 값에 의해 노치가 형성되는 주파수가 결정된다. The capacitance formed between the coupling bar and the resonators adjacent to the coupling bar is determined by the distance between the coupling bar and the resonator and the cross-sectional area of the coupling bar, and as described above, the notch is formed by the capacitance value and the inductance value. The frequency is determined.

도 3 내지 도 5를 참조하여 살펴본 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 커플링 윈도우상 위치에 커플링 바를 설치함으로써 스커트 특성을 개선하기 위한 노치를 형성한다. 3 to 5, according to a preferred embodiment of the present invention, by forming a coupling bar at a position on the coupling window, a notch for improving skirt characteristics is formed.

이상과 같은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 노치 형성 방식은 기존의 크로스 커플링에 비해 많은 장점이 있다. Notch formation according to a preferred embodiment of the present invention as described above has a number of advantages over the conventional cross coupling.

우선, 필터의 구조에 관계 없이 노치를 형성할 수 있는 장점이 있다. 종래의 크로스 커플링 방식에 의할 경우, 도 3과 같이 일렬로 이루어진 필터에는 커플링 바를 설치할 수 있는 내벽이 존재하지 않으므로 노치 형성이 불가능하다. First, there is an advantage that the notch can be formed regardless of the structure of the filter. In the conventional cross-coupling method, notches are not formed because the inner wall in which the coupling bar can be installed does not exist in the filters formed in a line as shown in FIG. 3.

그러나, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 커플링 윈도우 위치에 커플링 바를 구비하므로 일렬로 이루어진 필터이건 그렇지 않은 필터이건 간에 관계 없이 필터에 구조에 의해 제한을 받지 않고 노치 형성이 가능하다. However, according to the preferred embodiment of the present invention, since the coupling bar is provided at the coupling window position, the notch can be formed without being limited by the structure of the filter regardless of whether the filter is in a row or not.

아울러, 기존의 크로스 커플링 방식에 비해 같은 필터의 차수(공진기의 수)일 경우 더 많은 노치 형성이 가능하다. In addition, more notches can be formed in the same filter order (number of resonators) than in the conventional cross coupling method.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 노치 커플링 필터의 등가 회로 구성을 도시한 도면이다. 6 illustrates an equivalent circuit configuration of a notch coupling filter according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 각 공진기에 상응하는 인덕터 및 캐패시터 조합(L1C1, L2C2, L3C3, L4C4)이 캐스케이드 방식으로 연결된다. 도 2와 달리, 캐스케이드 방식으로 연결된 인덕터 및 캐패시터 조합은 인덕터 및 캐패시터(L20C20, L21C21)에 의해 커플링된다. Referring to FIG. 6, inductor and capacitor combinations L1C1, L2C2, L3C3, and L4C4 corresponding to each resonator are connected in a cascade manner. Unlike FIG. 2, the cascaded inductor and capacitor combinations are coupled by inductors and capacitors L20C20 and L21C21.

즉, 도 6의 회로는 밴드 패스 필터와 밴드 스탑 필터가 결합된 형태를 가지고 있다. That is, the circuit of FIG. 6 has a form in which a band pass filter and a band stop filter are combined.

도 6의 회로에서, 2개의 노치가 발생하며, 노치가 발생하는 주파수는 L20과 C20 및 L21과 C21에 의해 정해진다. In the circuit of Figure 6, two notches occur, and the frequency at which the notches occur is determined by L20 and C20 and L21 and C21.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 노치 생성 방식을 적용한 RF 필터의 출력 파형을 도시한 도면이다. 7 is a diagram illustrating an output waveform of an RF filter to which a notch generation method is applied according to an embodiment of the present invention.

도 7은 노치 형성을 위해 하나의 커플링 바를 구비한 필터의 출력 파형을 도시한 도면이다. 도 7을 참조하면, 2.3GHz에서 하나의 노치가 형성되는 것을 확인할 수 있으며, 형성된 노치로 인해 좌측 저지 대역의 스커트 특성이 우측 저지 대역에 비해 개선된 것을 확인할 수 있다. 7 shows the output waveform of a filter with one coupling bar for notch formation. Referring to FIG. 7, it can be seen that one notch is formed at 2.3 GHz, and the skirt characteristic of the left stop band is improved compared to the right stop band due to the formed notch.

상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다. Preferred embodiments of the present invention described above are disclosed for purposes of illustration, and those skilled in the art will be able to make various modifications, changes, and additions within the spirit and scope of the present invention. Additions should be considered to be within the scope of the following claims.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 필터의 구조에 종속되지 않고 노치를 발생시킬 수 있는 장점이 있다. As described above, according to one embodiment of the present invention, there is an advantage that a notch can be generated without being dependent on the structure of the filter.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 크로스 커플링과 같은 노치 발생 방식에 비해 보다 많은 수의 노치를 발생시켜 스커트 특성을 개선시킬 수 있는 장점이 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, there is an advantage that can improve the skirt characteristics by generating a larger number of notches than the notch generation method such as cross coupling.

Claims

다수의 캐비티; Multiple cavities;

상기 다수의 캐비티 각각에 설치되는 다수의 공진기; A plurality of resonators installed in each of the plurality of cavities;

RF 신호의 진행 방향에 상응하여 상기 캐비티에 오픈되어 있는 커플링 윈도우 위치에 설치되는 적어도 하나의 커플링 바; 및 At least one coupling bar installed at a coupling window position open to the cavity corresponding to an advancing direction of an RF signal; And

상기 커플링 바를 지지하기 위한 지지 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 노치 커플링 RF 필터. And a support member for supporting the coupling bar.

제1항에 있어서, The method of claim 1,

상기 지지 부재는 유전체 재질이며 하우징의 어느 한 부분에서 연장되어 상기 커플링 바를 지지하는 것을 특징으로 하는 노치 커플링 RF 필터. And the support member is a dielectric material and extends from any part of the housing to support the coupling bar.

제1항에 있어서, The method of claim 1,

상기 커플링 바의 수는 생성할 노치 수에 상응하여 설정되는 것을 특징으로 하는 노치 커플링 RF 필터. And the number of coupling bars is set corresponding to the number of notches to be produced.

제1항에 있어서, The method of claim 1,

상기 커플링 바는 금속 재질이며 원통형 또는 원반 형태인 것을 특징으로 하는 노치 커플링 RF 필터. The coupling bar is a metal material, notch coupling RF filter, characterized in that the cylindrical or disk shape.

제1항에 있어서, The method of claim 1,

상기 지지 부재에는 숫나사산이 형성되고 상기 커플링 바에는 암나사산이 형성되어 상기 커플링 바는 상기 지지 부재에 나사 결합의 형태로 결합되며 회전에 의해 높이가 조절되는 것을 특징으로 하는 노치 커플링 RF 필터. The male member is formed on the support member and the female thread is formed on the coupling bar so that the coupling bar is coupled to the support member in the form of a screw connection and the height thereof is adjusted by rotation.

특정 주파수 대역에서 RF 신호를 공진하도록 설정된 다수의 공진 소자; A plurality of resonant elements configured to resonate an RF signal in a specific frequency band;

특정 공진 소자에서 다른 공진 소자로 RF 신호를 커플링하기 위한 커플링 소자를 포함하되, A coupling element for coupling an RF signal from one resonance element to another;

상기 커플링 소자 중 적어도 하나는 유도성 커플링을 위한 유도성 커플링 수단 및 용량성 커플링을 위한 용량성 커플링 수단을 모두 포함하는 것을 특징으로 하는 노치 커플링 RF 필터. At least one of the coupling elements comprises both inductive coupling means for inductive coupling and capacitive coupling means for capacitive coupling.

제6항에 있어서, The method of claim 6,

상기 유도성 커플링 수단은 인덕터이고, 상기 용량성 커플링 수단은 캐패시터이며, 상기 인덕터 값 및 캐패시터 값에 상응하여 노치가 형성되는 것을 특징으로 하는 노치 커플링 RF 필터. Wherein the inductive coupling means is an inductor, the capacitive coupling means is a capacitor, and a notch is formed corresponding to the inductor value and the capacitor value.