KR100899102B1 - Diplexer and combiner for mutli-band having the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 주파수 대역이 서로 다른 두 신호를 상호변조왜곡(PIMD) 없이 동시에 송수신할 수 있는 다이플렉서 및 이를 이용하여 다수의 주파수 대역을 통합/분리할 수 있는 다중 대역 주파수 공용기에 관한 것이다. 본 발명의 한 유형에 따른 다이플렉서는, 도전성 하우징; 및 상기 도전성 하우징 내에 나란히 인접하여 설치된 저역통과필터와 대역통과필터를 구비하며, 여기서 상기 저역통과필터는 동축 선로를 이용한 스텝형 필터이고, 상기 대역통과필터는 다수의 동축 공진기들을 포함하는 동축 공진기형 필터인 것을 특징으로 한다.
The present invention relates to a diplexer capable of simultaneously transmitting and receiving two signals having different frequency bands without intermodulation distortion (PIMD) and a multi-band frequency common apparatus that can integrate / separate multiple frequency bands using the same. A diplexer according to one type of the present invention comprises: a conductive housing; And a low pass filter and a band pass filter installed adjacent to each other in the conductive housing, wherein the low pass filter is a stepped filter using a coaxial line, and the band pass filter is a coaxial resonator type including a plurality of coaxial resonators. Characterized in that the filter.
Description
본 발명은 다이플렉서 및 이를 구비하는 다중 대역 주파수 공용기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주파수 대역이 서로 다른 두 신호를 상호변조왜곡(PIMD; Passive Intermodulation Distortion) 없이 동시에 송수신할 수 있는 다이플렉서 및 이를 이용하여 다수의 주파수 대역을 통합/분리할 수 있는 다중 대역 주파수 공용기에 관한 것이다.The present invention relates to a diplexer and a multi-band frequency common device having the same, and more particularly, a diplexer capable of simultaneously transmitting and receiving two signals having different frequency bands without having a passive intermodulation distortion (PIMD); The present invention relates to a multi-band frequency common unit that can integrate / separate multiple frequency bands.
최근 무선통신 서비스의 수요가 증가함에 따라, 무선통신 서비스의 종류도 매우 다양해지고 있다. 예를 들어, FM 대역부터, 소방/무선용으로 주로 사용되는 주파수공용통신(TRS; Trunked Radio System), 및 개인이동통신용으로 사용되는 셀룰라(Cellular) 무선통신나 PCS 뿐만 아니라, 최근에는 WCDMA, 와이브로(Wibro), 무선 LAN, 지상파 DMB 등과 같은 무선통신 서비스가 제공되고 있다. 이러한 다양한 종류의 무선통신 서비스는 각각에 할당된 고유의 주파수 대역이 있다. 예를 들어, FM 대역은 88~108Mhz, 지상파 DMB는 174.512~215.504Mhz, TRS는 806~866Mhz, 셀룰라는 824~894Mhz, PCS는 1750~1870Mhz, WCDMA는 1.920~2.200GHz이며, 와이브로는 2.3~2.4GHz, 그리고 무선 LAN은 2.4~2.5GHz의 주파수 대역을 사용하고 있다.Recently, as the demand for wireless communication services increases, the types of wireless communication services are also very diverse. For example, from the FM band, Trunked Radio System (TRS), which is mainly used for firefighting / wireless, and cellular wireless communication and PCS, which are used for personal mobile communication, recently, WCDMA, WiBro Wireless communication services such as WiBro, wireless LAN, and terrestrial DMB are being provided. These various kinds of wireless communication services have their own frequency bands assigned to each. For example, FM band is 88 ~ 108Mhz, terrestrial DMB is 174.512 ~ 215.504Mhz, TRS is 806 ~ 866Mhz, cellular is 824 ~ 894Mhz, PCS is 1750 ~ 1870Mhz, WCDMA is 1.920 ~ 2.200GHz, and WiBro is 2.3 ~ 2.4 GHz and wireless LANs use the 2.4-2.5GHz frequency band.
이러한 무선통신 서비스는 통상적으로, 전체 서비스 지역을 다수의 서비스 영역으로 나누고 각각의 서비스 영역을 담당하는 기지국이 그 영역 내의 무선 단말기와 신호를 송수신할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 대형 건물의 경우에는, 기지국으로부터의 신호를 증폭하여 무선 단말기에 제공하기 위한 다수의 중계기들이 추가적으로 설치된다. 중계기는 각각의 무선통신 서비스의 종류마다 그 특성과 역할이 조금씩 다르며, 따라서 무선통신 서비스의 종류마다 전용의 중계기들이 마련된다.Such a wireless communication service is typically configured to divide an entire service area into a plurality of service areas and to allow a base station in charge of each service area to transmit and receive signals with a wireless terminal in the area. In addition, in the case of large buildings, a plurality of repeaters are additionally installed to amplify the signal from the base station and provide it to the wireless terminal. The repeater has a slightly different characteristic and role for each type of wireless communication service. Therefore, dedicated repeaters are provided for each type of wireless communication service.
한편, 중계기에는 기지국과의 신호 송수신을 위한 링크 안테나와 무선 단말기와의 신호 송수신을 위한 서비스 안테나가 연결된다. 통상적으로, 건물에 설치되어 있는 링크 안테나와 중계기 사이의 신호 전송은 RF 전송선로를 통해 이루어진다. 이때, 상이한 주파수 대역의 무선통신 서비스마다 별도의 RF 전송선로를 이용할 경우, 케이블의 설치가 매우 복잡해진다. 이러한 불편함을 해소하기 위하여, 다수의 주파수 대역을 통합/분리할 수 있는 주파수 공용기를 사용할 수 있다. 주파수 공용기를 사용할 경우, 안테나로부터 주파수 공용기까지 단일 RF 전송선로를 통해 신호를 전송하고, 단일 RF 전송선로를 통해 전송된 다중 대역의 신호를 주파수 공용기가 각각의 중계기로 분배한다. 마찬가지로, 각각의 중계기로부터의 신호를 주파수 공용기가 통합하여 단일 RF 전송선로를 통해 다중 대역의 신호를 안테나로 전송할 수 있다.On the other hand, the repeater is connected to the link antenna for transmitting and receiving signals with the base station and the service antenna for transmitting and receiving signals with the wireless terminal. Typically, the signal transmission between the link antenna and the repeater installed in the building is via the RF transmission line. In this case, when a separate RF transmission line is used for each wireless communication service of different frequency bands, the cable is very complicated to install. To alleviate this inconvenience, a frequency commoner that can integrate / separate multiple frequency bands can be used. In the case of using the frequency sharer, the signal is transmitted from the antenna to the frequency sharer through a single RF transmission line, and the multi-band signal transmitted through the single RF transmission line is distributed to each repeater. Similarly, the signal from each repeater can be integrated by the frequency sharer to transmit multiband signals to the antenna via a single RF transmission line.
지금까지 주파수 공용기는 FM 대역부터 3세대(3G) 이동통신인 WCDMA까지의 주파수 대역을 통합/분리하였으나, 최근에 와이브로와 무선 LAN 서비스가 시작되어 이 주파수 대역까지 통합/분리가 가능한 주파수 공용기가 요구되고 있다. 그런데 와이브로 주파수 대역을 통합할 경우, 주파수 공용기의 다이플렉서에서 발생하는 PIMD (Passive Intermodulation Distortion) 신호가 문제가 된다. 다이플렉서는 서로 다른 두 주파수 대역의 신호를 분리/통합하기 위한 장치로서, 지금까지는 PCB 기판 위에 캐패시터와 인덕터를 실장한 PCB 타입의 다이플렉서를 사용하여 왔다. 그러나 PCB 타입의 다이플렉서는 PIMD 신호를 억제하지 못하는 문제가 있다. 예컨대, KTF 3G의 경우, Rx 대역이 1920~1960Mhz이고 Tx 대역이 2150~2170Mhz인데, 2.3~2.4GHz의 와이브로 대역과 KTF 3G의 Tx 대역 신호가 상호변조왜곡을 일으키면 KTF 3G의 Rx 대역 범위에 있는 신호가 발생하여 수신 품질이 떨어지게 된다.Until now, frequency commoners have integrated / separated frequency bands from FM bands to WCDMA, the third generation (3G) mobile telecommunications, but recently, WiBro and wireless LAN services have begun, requiring frequency commoners that can be integrated / separated to these frequency bands. It is becoming. However, when integrating the WiBro frequency band, the problem is that the Passive Intermodulation Distortion (PIMD) signal generated from the diplexer of the frequency common unit is a problem. The diplexer is a device for separating / integrating signals of two different frequency bands. Up to now, a diplexer has used a PCB type diplexer mounted with a capacitor and an inductor on a PCB substrate. However, the PCB type diplexer does not suppress the PIMD signal. For example, in the case of KTF 3G, the Rx band is 1920-1960Mhz and the Tx band is 2150-2170Mhz. If the WiBro band of 2.3-2.4GHz and the Tx band signal of
따라서, 본 발명의 목적은 상호변조왜곡이 억제된 다이플렉서를 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a diplexer in which intermodulation distortion is suppressed.
또한, 본 발명의 목적은 상호변조왜곡이 억제된 다이플렉서를 이용한 주파수 공용기를 제공하는 것이다.It is also an object of the present invention to provide a frequency common apparatus using a diplexer in which intermodulation distortion is suppressed.
본 발명의 한 유형에 따른 다이플렉서는, 도전성 하우징; 및 상기 도전성 하우징 내에 나란히 인접하여 설치된 저역통과필터와 대역통과필터를 구비하며, 여기서 상기 저역통과필터는 동축 선로를 이용한 스텝형 필터이고, 상기 대역통과필터 는 다수의 동축 공진기들을 포함하는 동축 공진기형 필터인 것을 특징으로 한다.A diplexer according to one type of the present invention comprises: a conductive housing; And a low pass filter and a band pass filter installed adjacent to each other in the conductive housing, wherein the low pass filter is a stepped filter using a coaxial line, and the band pass filter is a coaxial resonator type including a plurality of coaxial resonators. Characterized in that the filter.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 저역통과필터의 동축 선로는 서로 상이한 제 1 직경 및 제 2 직경을 갖는 부분이 반복하여 형성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the coaxial line of the low pass filter may be repeatedly formed portions having different first diameter and second diameter.
여기서, 제 1 직경을 갖는 부분과 제 2 직경을 갖는 부분 중 굵은 부분은 캐패시터부이며 가는 부분은 인덕터부일 수 있다.Here, the thick portion of the portion having the first diameter and the portion having the second diameter may be a capacitor portion, and the thin portion may be an inductor portion.
또한, 상기 대역통과필터의 다수의 동축 공진기들은 캐스케이드 연결 방식으로 설치될 수 있다.In addition, a plurality of coaxial resonators of the band pass filter may be installed in a cascade connection method.
상기 다이플렉서는, 상기 저역통과필터와 대역통과필터의 일측에 공통으로 연결되는 제 1 커넥터, 상기 저역통과필터의 타측에 연결되는 제 2 커넥터, 및 상기 대역통과필터의 타측에 연결되는 제 3 커넥터를 더 구비할 수 있다.The diplexer includes a first connector commonly connected to one side of the low pass filter and the band pass filter, a second connector connected to the other side of the low pass filter, and a third connection to the other side of the band pass filter. The connector may further be provided.
또한, 상기 다이플렉서는, 상기 제 1 커넥터와 대역통과필터 사이 또는 상기 제 1 커넥터와 저역통과필터 사이에 연결된 매칭용 캐패시터를 더 구비할 수 있다.The diplexer may further include a matching capacitor connected between the first connector and the band pass filter or between the first connector and the low pass filter.
상기 다이플렉서는, 상기 하우징에 일체로 형성된 것으로서, 상기 나란히 인접하여 설치된 저역통과필터와 대역통과필터 사이를 가로막도록 형성된 격벽을 더 구비할 수 있다.The diplexer is formed integrally with the housing, and may further include a partition wall formed so as to intersect between the low pass filter and the band pass filter installed adjacent to each other.
한편, 본 발명의 다른 유형에 따른 주파수 공용기는 상술한 구조의 다이플렉서를 입력측과 출력측 중 적어도 한 곳에서 구비할 수 있다.On the other hand, the frequency sharer according to another type of the present invention may be provided with at least one of the input side and the output diplexer.
예컨대, 상기 주파수 공용기는, 공통 선로로부터의 신호를 제 1 주파수 대역과 제 2 주파수 대역으로 분리하는 입력측 다이플렉서; 제 2 주파수 대역의 신호를 적어도 2개의 주파수 대역의 신호로 분리하는 멀티플렉서; 및 상기 멀티플렉서에 의해 제 2 주파수 대역의 신호로부터 분리된 적어도 2개의 주파수 대역의 신호 중 하나와 제 1 주파수 대역의 신호를 결합하는 출력측 다이플렉서를 포함할 수 있다.For example, the frequency common unit may include an input side diplexer for separating a signal from a common line into a first frequency band and a second frequency band; A multiplexer for separating the signal of the second frequency band into the signal of at least two frequency bands; And an output side diplexer for coupling one of the signals of the first frequency band and one of the signals of the at least two frequency bands separated from the signal of the second frequency band by the multiplexer.
여기서, 상기 멀티플레서는 제 2 주파수 대역의 신호를 제 3 내지 제 5 주파수 대역의 신호로 분리하는 트리플렉서일 수 있다.The multiplexer may be a triplexer that separates a signal of a second frequency band into a signal of a third to fifth frequency band.
예컨대, 상기 제 1 및 제 2 주파수 대역은 각각 88~1GHz와 1.7~2.5GHz의 범위에 있으며, 상기 제 3 내지 제 5 주파수 대역은 각각 1.7~2.2GHz, 2.3~2.360GHz 및 2.4~2.5GHz의 범위에 있을 수 있다.For example, the first and second frequency bands are in the range of 88-1 GHz and 1.7-2.5 GHz, respectively, and the third and fifth frequency bands are 1.7-2.2 GHz, 2.3-2.360 GHz and 2.4-2.5 GHz, respectively. Can be in range.
이 경우, 상기 출력측 다이플렉서는 제 1 주파수 대역의 신호와 제 3 주파수 대역의 신호를 결합할 수 있다.In this case, the output side diplexer may combine the signal of the first frequency band and the signal of the third frequency band.
또한, 상기 주파수 공용기는, 제 4 주파수 대역의 신호를 제 6 및 제 7 주파수 대역의 신호로 분리하는 듀플렉서를 더 포함할 수 있다.The frequency common unit may further include a duplexer for separating signals of the fourth frequency band into signals of the sixth and seventh frequency bands.
여기서, 제 6 주파수 대역은 예컨대 2300~2327MHz이며, 제 7 주파수 대역은 예컨대 2331.5~2358.5MHz일 수 있다.Here, the sixth frequency band may be, for example, 2300 to 2327 MHz, and the seventh frequency band may be, for example, 2331.5 to 2358.5 MHz.
본 발명에 따르면, 상기 트리플렉서는 제 3 내지 제 5 주파수 대역의 신호를 각각 통과시키는 대역통과필터들을 포함하며, 상기 듀플렉서는 제 6 및 제 7 주파수 대역의 신호를 각각 통과시키는 대역통과필터들을 포함할 수 있다.According to the present invention, the triplexer includes bandpass filters for passing signals in the third to fifth frequency bands, respectively, and the duplexer includes bandpass filters for passing signals in the sixth and seventh frequency bands, respectively. can do.
여기서, 상기 대역통과필터들은 동축 공진기형 필터일 수 있다.Here, the band pass filters may be a coaxial resonator type filter.
본 발명에 따르면, 동축 선로를 이용한 스텝형 저역통과필터와 동축 공진기를 이용한 대역통과필터로 다이플렉서를 구성함으로써 다이플렉서의 PIMD 신호를 효과적으로 억제할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 다이플렉서를 주파수 공용기에 적용할 경우, 와이브로와 무선 LAN의 주파수 대역까지도 통합/분리할 수 있는 주파수 공용기를 제공하는 것이 가능하다.According to the present invention, the PIMD signal of the diplexer can be effectively suppressed by constructing the diplexer with the stepped low pass filter using the coaxial line and the band pass filter using the coaxial resonator. Accordingly, when the diplexer according to the present invention is applied to a frequency sharer, it is possible to provide a frequency sharer capable of integrating / separating even the frequency bands of the WiBro and wireless LAN.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 다이플렉서 및 다이플렉서를 구비한 다중 대역 주파수 공용기의 구성 및 동작에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail the configuration and operation of a multi-band frequency common device having a diplexer and a diplexer according to an embodiment of the present invention.
먼저, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 주파수 공용기(100)의 예시적인 구조를 개략적으로 도시하는 구성도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 주파수 공용기(100)는 공통 선로(101)로부터의 신호를 제 1 주파수 대역과 제 2 주파수 대역으로 분리하는 입력측 다이플렉서(110), 제 2 주파수 대역의 신호를 제 3 내지 제 5 주파수 대역의 신호로 분리하는 트리플렉서(120), 제 4 주파수 대역의 신호를 제 6 및 제 7 주파수 대역의 신호로 분리하는 듀플렉서(130), 및 제 1 주파수 대역과 제 3 주파수 대역의 신호를 결합하는 출력측 다이플렉서(140)를 포함할 수 있다. 이러한 구조에서, 출력측 다이플렉서(140)의 신호는 제 1 단자(141)를 통해 외부로 전송될 수 있다. 또한, 듀플렉서(130)에서 분리된 제 6 및 제 7 주파수 대역의 신호와 트리플렉서(120)에서 분리된 제 5 주파수 대역의 신호는 각각 제 2 내지 제 4 단자(142~144)를 통해 외부의 중계기 또는 다른 무선 신호 처리 장치로 전송될 수 있다.First, FIG. 1 is a configuration diagram schematically showing an exemplary structure of a frequency commoner 100 according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the frequency sharer 100 according to the present invention includes an
예컨대, 제 1 주파수 대역은 88~1GHz의 범위에 있을 수 있으며, 제 2 주파수 대역은 1.7~2.5GHz의 범위에 있을 수 있다. 또한, 제 3 주파수 대역은 1.7~2.2GHz 범위의 2세대(2G)/3세대(3G) 이동통신용 주파수 대역일 수 있으며, 제 4 주파수 대역은 2.3~2.360GHz 범위의 와이브로 주파수 대역일 수 있다. 또한, 제 5 주파수 대역은 2.4~2.5GHz 범위의 무선 LAN 주파수 대역(즉, ISM 대역)일 수 있다. 한편, 듀플렉서(130)에 의해 제 4 주파수 대역으로부터 분리된 제 6 및 제 7 주파수 대역은 각각 2300~2327MHz 범위의 KT 와이브로 대역과 2331.5~2358.5MHz의 SKT 와이브로 대역일 수 있다. 따라서, 듀플렉서(130)는 두 와이브로 서비스 대역에 대해 공통으로 서비스를 제공하는 와이브로 공유기라고 볼 수 있다.For example, the first frequency band may be in the range of 88-1 GHz, and the second frequency band may be in the range of 1.7-2.5 GHz. In addition, the third frequency band may be a frequency band for second generation (2G) / 3 generation (3G) mobile communication in the range of 1.7 to 2.2 GHz, and the fourth frequency band may be a wibro frequency band in the range of 2.3 to 2.360 GHz. In addition, the fifth frequency band may be a wireless LAN frequency band (ie, ISM band) in the range of 2.4 to 2.5 GHz. Meanwhile, the sixth and seventh frequency bands separated from the fourth frequency band by the
그러나, 본 발명에 따른 주파수 공유기(100)는 서비스 대상 및 종류에 따라 다르게 설계될 수도 있다. 예를 들어, 도 1에는 트리플렉서(120)가 예시적으로 도시되어 있으나, 입력 신호를 2개 이상(예컨대, 4개)의 주파수 대역의 신호로 분리하는 멀티플렉서일 수도 있다. 이 경우, 출력측 다이플렉서(140)는 멀티플렉서에 의해 제 2 주파수 대역의 신호로부터 분리된 2개 이상의 주파수 대역의 신호 중에서 하나와 제 1 주파수 대역의 신호를 결합하도록 설계될 수 있다. 이러한 방식으로, 주파수 대역의 범위를 더욱 세분하거나 또는 주파수 대역을 더 추가할 수도 있다.However, the frequency sharer 100 according to the present invention may be designed differently according to the service target and type. For example, although the
앞서 설명한 바와 같이, 기존의 PCB 타입의 다이플렉서는 PIMD 신호를 충분히 억제하지 못하기 때문에, 기존의 주파수 공유기에서는 3G 이동통신용 주파수 대역과 와이브로 주파수 대역을 동시에 송수신하지 못하였다. 따라서, 본 발명에 따른 주파수 공유기(100)는 PIMD 신호를 억제할 수 있는 새로운 형태의 다이플렉서를 사용한다. 특히, 주파수 공유기(100)의 입력측 다이플렉서(110)에 이러한 다이플렉서가 적용되는 것이 바람직하다. 따라서, 아래에서는 입력측 다이플렉서(110)를 위주로 설명한다. 그러나, 본 발명에 따른 입력측 다이플렉서(110)의 구조는 출력측 다이플렉서(140)에도 그대로 적용될 수 있다. 따라서, 두 다이플렉서(110,140)는 동일한 것일 수도 있다.As described above, since the conventional PCB type diplexer does not sufficiently suppress the PIMD signal, the existing frequency sharer cannot simultaneously transmit and receive the 3G mobile communication frequency band and the WiBro frequency band. Therefore, the frequency sharer 100 according to the present invention uses a new type of diplexer capable of suppressing the PIMD signal. In particular, the diplexer is preferably applied to the
도 2는 본 발명에 따라 제공된 입력측 다이플렉서(110)의 구조를 개략적으로 도시하는 사시도이다. 도 2를 참조하면, 입력측 다이플렉서(110)는 금속성 재료로 이루어진 도전성 하우징(111) 내에 나란히 인접하여 설치된 저역통과필터(113)와 대역통과필터(114)를 구비한다. 여기서, 하우징(111)은, 예컨대, 알루미늄, 황동 또는 철과 같은 금속으로 이루어진 본체의 표면에 알루미늄(Al)이나 은(Ag)과 같이 도전성이 우수한 금속을 도금하여 사용할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 나란히 인접하여 설치된 저역통과필터(113)와 대역통과필터(114) 사이에는 하우징(111)의 내벽에 일체로 형성되어 연장된 격벽(115)이 배치되어 있다. 격벽(115)은 저역통과필터(113)와 대역통과필터(114) 사이를 가로막아 두 필터(113,114) 사이의 간섭을 방지한다.2 is a perspective view schematically showing the structure of an
도 2에 도시된 바와 같이, 입력측 다이플렉서(110)의 저역통과필터(113)는 동축 선로를 이용한 스텝형 필터이다. 예컨대, 저역통과필터(113)의 동축 선로에는 서로 상이한 두 개의 직경을 갖는 부분(113a,113b)이 반복하여 형성되어 있다. 여기서, 가는 부분은 인덕터의 역할을 하는 인덕터부(113a)이며, 굵은 부분은 캐패시터의 역할을 하는 캐패시터부(113b)이다. 이렇게 동축 선로를 따라 인덕터와 캐패 시터가 반복하여 배치되어 있기 때문에 저역통과필터(113)의 기능을 할 수 있다. 이때, 저역통과필터(113)의 차단 주파수는 인덕터부(113a)와 캐패시터부(113b)의 길이 및 직경에 따라 결정될 수 있다. 예컨대, 저역통과필터(113)의 차단 주파수는 1GHz일 수 있다.As shown in FIG. 2, the
한편, 입력측 다이플렉서(110)의 대역통과필터(114)로는, 도 2에 도시된 바와 같이, 다수의 동축 공진기(114a)들을 포함하는 동축 공진기형 필터를 사용할 수 있다. 동축 공진기(114a)는 입구가 개방되어 있는 개방형 공진기일 수 있다. 다수의 동축 공진기(114a)는 캐시케이드 연결 방식으로 일렬로 배치되어 있다. 도면에는 예시적으로 7개의 동축 공진기(114a)가 배치된 것으로 도시되어 있다. 그러나, 동축 공진기(114a)의 개수 및 직경은 원하는 주파수 응답 특성에 따라 변할 수 있다. 예를 들어, 입력측 다이플렉서(110)의 대역통과필터(114)는 1.7~2.5GHz 대역의 주파수만을 통과시키도록 설계될 수 있다.Meanwhile, as the
하우징(111)의 일측에는 저역통과필터(113)와 대역통과필터(114)에 공통으로 연결되는 제 1 커넥터(112)가 배치되어 있다. 또한, 하우징(111)의 반대측에는 저역통과필터(113)에 연결되는 제 2 커넥터(118)와 대역통과필터(114)에 연결되는 제 3 커넥터(119)가 더 배치되어 있다. 제 1 내지 제 3 커넥터(112,118,119)와 저역통과필터(113) 및 대역통과필터(114)의 연결은, 도 3에 도시된 바와 같이, 도전성 와이어(116)를 통해 이루어질 수 있다.One side of the
이때, 본 발명에 따르면, 제 1 커넥터(112)와 대역통과필터(114) 사이에는 매칭용 캐패시터(117)가 더 배치되는 것이 바람직하다. 대역통과필터(114)를 통과 하지 못하고 대역통과필터(114)로부터 반사된 신호는 와이어(116)를 통해 다시 저역통과필터(113)로 입력되는데, 이 반사된 신호가 저역통과필터(113)로 직접 입력되는 신호와 위상 매칭이 되지 않을 경우, 저역통과필터(113)에서 노이즈가 발생할 수 있다. 마찬가지로, 저역통과필터(113)를 통과하지 못하고 저역통과필터(113)로부터 반사된 신호는 와이어(116)를 통해 다시 대역통과필터(114)로 입력되는데, 이 반사된 신호가 대역통과필터(114)로 직접 입력되는 신호와 위상 매칭이 되지 않을 경우, 대역통과필터(114)에서 노이즈가 발생하게 된다. 따라서, 직접 입력된 신호와 반사된 신호 사이의 위상 매칭을 위하여, 캐패시터(117)를 더 배치할 수 있다. 이러한 캐패시터(117)는, 예컨대, 테프론(teflon)과 같은 유전체 박막을 사용할 수도 있다. 도 3에는 제 1 커넥터(112)와 대역통과필터(114) 사이에 캐패시터(117)가 배치된 것으로 도시되어 있지만, 제 1 커넥터(112)와 저역통과필터(113) 사이에 캐패시터(117)를 배치할 수도 있다. 도 4는 이러한 본 발명에 따른 입력측 다이플렉서(110)의 구조를 개념적으로 나타내는 구성도이다.At this time, according to the present invention, it is preferable that a matching
이러한 본 발명에 따른 다이플렉서(110)는 동축 선로를 이용한 스텝형 저역통과필터(113)와 동축 공진기들을 갖는 대역통과필터(114)를 하나의 하우징(111) 내에 독립적으로 구현하였기 때문에, 주파수 대역이 서로 다른 두 신호 사이의 상호변조왜곡(PIMD)을 유효하게 억제하는 것이 가능하다.Since the
또한, 본 발명에 따르면, 주파수 공용기(100)의 트리플렉서(120)는, 예컨대, 제 3 내지 제 5 주파수 대역의 신호를 각각 통과시키는 대역통과필터들을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 주파수 공용기(100)의 듀플렉서(130)도 역시 제 6 및 제 7 주파수 대역의 신호를 각각 통과시키는 대역통과필터들을 포함할 수 있다. 여기서, 트리플렉서(120)와 듀플렉서(130)의 대역통과필터들은, 다이플렉서(110)의 대역통과필터(114)와 마찬가지로, 동축 공진기형 필터일 수 있다. 특히, 트리플렉서(120)와 듀플렉서(130)는 각각의 대역통과필터들이 하나의 하우징 내에 결합된 결합형 필터일 수 있다.In addition, according to the present invention, the
도 5 및 도 6은 트리플렉서(120)의 구조를 예시적으로 도시하고 있다. 도 5및 도 6을 참조하면, 트리플렉서(120)는 하부 하우징(121a)을 갖는 하부 트리플렉서(120a)와 상부 하우징(121b)을 갖는 상부 트리플렉서(120b)로 나뉘어 있다. 하부 하우징(121a)에는 동축 공진기들로 구성된 제 1 및 제 2 대역통과필터(123,124)가 나란하게 인접하여 배치되어 있다. 그리고, 제 1 및 제 2 대역통과필터(123,124) 사이에는 하부 하우징(121a)으로부터 연장된 격벽(125a)이 형성되어 있어서, 제 1 및 제 2 대역통과필터(123,124) 사이를 가로막는다. 또한, 상부 하우징(121b)에는 동축 공진기들로 구성된 제 3 및 제 4 대역통과필터(126,127)가 나란하게 인접하여 배치될 수 있다. 제 3 및 제 4 대역통과필터(126,127) 사이에는 상부 하우징(121b)으로부터 연장된 격벽(125b)이 상기 제 3 및 제 4 대역통과필터(126,127) 사이를 가로막는다.5 and 6 exemplarily illustrate the structure of the
도 5 및 도 6에는 하부 트리플렉서(120a)와 상부 트리플렉서(120b)가 별개로 제조되어 조립되는 것으로 도시되어 있지만, 도 7의 절개 사시도에 도시된 바와 같이, 하나의 몸체로 제조될 수도 있다. 이때, 하부 트리플렉서(120a)와 상부 트리플렉서(120b)의 각각의 공진기들은 바깥쪽을 향하도록 배치된다. 예컨대, 도 7에서 하부 트리플렉서(120a)의 공진기들의 개방된 입구는 아래쪽을 향하고, 상부 트리플렉서(120b)의 공진기들의 개방된 입구는 위쪽을 향하게 된다. 그리고, 도시되지 않은 하부 및 상부 커버를 사용하여 하부 트리플렉서(120a)와 상부 트리플렉서(120b)를 밀봉한다.5 and 6 show that the
여기서 트리플렉서(120)의 일측에서 하부 하우징(121a)과 상부 하우징(121b) 사이에 입력측 커넥터(122)가 배치될 수 있다. 입력측 커넥터(122)는 제 1 내지 제 4 대역통과필터(123,124,126,127)에 공통으로 연결된다. 또한, 하부 하우징(121a)의 타측에는 제 1 및 제 2 대역통과필터(123,124)와 공통으로 연결된 하나의 출력측 커넥터(128a)가 배치된다. 반면, 상부 하우징(121b)의 타측에는 제 3 및 제 4 대역통과필터(126,127)와 각각 개별적으로 연결되는 두 개의 출력측 커넥터(128b, 128c)가 배치될 수 있다.Here, the
이러한 구조에서, 제 1 대역통과필터(123)는 예컨대 2G용의 1750~1870MHz 주파수 대역을 통과시킬 수 있으며, 제 2 대역통과필터(124)는 3G용의 1920~2200MHz 주파수 대역을 통과시킬 수 있다. 따라서, 트리플렉서(120)는 제 2 주파수 대역의 신호 중에서 2G용 신호와 3G 신호만을 분리한 후, 이들을 결합하여 제 3 주파수 대역의 신호로서 출력측 다이플렉서(140)에 제공한다. 또한, 제 3 대역통과필터(126)는 제 2 주파수 대역의 신호 중에서 제 4 주파수 대역인 2.3~2.360GHz 만을 통과시킬 수 있으며, 제 4 대역통과필터(127)는 제 5 주파수 대역인 2.4~2.5GHz 만을 통과시킬 수 있다. 도 8은 이러한 트리플렉서(120)의 구조를 개념적으로 나타내는 구성도이다.In such a structure, the
한편, 비록 도시되지는 않았지만 듀플렉서(130)도 역시 트리플렉서(120)와 같은 구조로 이루어질 수 있다. 다만, 듀플렉서(130)의 경우, 2300~2327MHz의 제 6 주파수 대역을 통과시키는 대역통과필터(131)와 2331.5~2358.5MHz의 제 7 주파수 대역을 통과시키는 대역통과필터(132)로 구성된다.Although not shown, the
지금까지, 본원 발명의 이해를 돕기 위하여 모범적인 실시예가 설명되고 첨부된 도면에 도시되었다. 그러나, 이러한 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이고 이를 제한하지 않는다는 점이 이해되어야 할 것이다. 그리고 본 발명은 도시되고 설명된 설명에 국한되지 않는다는 점이 이해되어야 할 것이다. 이는 다양한 다른 변형이 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일어날 수 있기 때문이다.To date, exemplary embodiments have been described and illustrated in the accompanying drawings in order to facilitate understanding of the present invention. However, it should be understood that such embodiments are merely illustrative of the invention and do not limit it. And it is to be understood that the invention is not limited to the illustrated and described description. This is because various other modifications may occur to those skilled in the art.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 주파수 공용기의 예시적인 구조를 개략적으로 도시하는 구성도이다.1 is a configuration diagram schematically showing an exemplary structure of a frequency common device according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 주파수 공용기에서 사용되는 다이플렉서의 구조를 개략적으로 도시하는 사시도이다.FIG. 2 is a perspective view schematically illustrating a structure of a diplexer used in the frequency common device shown in FIG. 1.
도 3은 도 2의 다이플렉서의 구조를 개략적으로 도시하는 평면도이다.FIG. 3 is a plan view schematically illustrating the structure of the diplexer of FIG. 2.
도 4는 도 2의 다이플렉서의 구조를 개념적으로 나타내는 구성도이다.4 is a block diagram conceptually illustrating a structure of the diplexer of FIG. 2.
도 5 및 도 6은 도 2에 도시된 주파수 공용기에서 사용되는 트리플렉서의 예시적인 구조를 개략적으로 도시하는 사시도이다.5 and 6 are perspective views schematically showing an exemplary structure of the triplexer used in the frequency common device shown in FIG.
도 7은 트리플렉서의 예시적인 구조를 개략적으로 도시하는 절개 사시도이다.7 is a cutaway perspective view schematically illustrating an exemplary structure of a triplexer.
도 8은 도 5 내지 도 7의 트리플렉서의 구조를 개념적으로 나타내는 구성도이다.8 is a configuration diagram conceptually illustrating a structure of the triplexer of FIGS. 5 to 7.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
100.....주파수 공용기 110,140.....다이플렉서100 ..... frequency common 110,140 ..... diplexer
111.....하우징 112,118,119.....커넥터111 ..... Housing 112,118,119 ..... Connector
113.....저역통과필터 113a.....인덕터부113 .....
113b.....캐패시터부 114.....대역통과필터113b .....
115.....격벽 116.....와이어115 .....
117.....캐패시터 120.....트리플렉서117 .....
130.....듀플렉서130 ..... duplexer
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