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KR101878973B1 - Multi broadband combiner and Tuning structure applied therein - Google Patents

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KR101878973B1
KR101878973B1 KR1020110099177A KR20110099177A KR101878973B1 KR 101878973 B1 KR101878973 B1 KR 101878973B1 KR 1020110099177 A KR1020110099177 A KR 1020110099177A KR 20110099177 A KR20110099177 A KR 20110099177A KR 101878973 B1 KR101878973 B1 KR 101878973B1
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Abstract

본 발명은 다중 광대역 컴바이너 및 이에 적용되는 튜닝 구조를 개시한다. 본 발명에 따른 다중 광대역 컴바이너는, 내부 공간이 마련된 하우징; 상기 하우징의 내부 공간에 길이방향으로 설치된 저역 통과 필터부; 상기 저역 통과 필터부와 나란히 인접하여 상기 하우징의 내부 공간에 길이방향으로 설치된 다수의 대역 통과 필터부; 및 상기 저역 통과 필터부의 출력단에 설치되어 저역 통과 필터부의 커패시턴스를 가변하는 가변 공진 정합부를 포함하고, 상기 가변 공진 정합부는 소정 직경을 갖는 캐비티와, 상기 캐비티 내부로 삽입되며 두께가 상이한 제1튜닝 볼트와 제2튜닝 볼트가 결합된 이중 나사선 튜닝 볼트로 이루어지되, 상기 이중 나사선 튜닝 볼트는 제1튜닝 볼트와 제2튜닝 볼트의 수직 방향을 개별적으로 조절하는 것에 의해 커패시턴스 유도를 조정하여 상기 저역 통과 필터부의 튜닝이 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention discloses a multi-wideband combiner and a tuning structure applied thereto. A multi-band combiner according to the present invention includes: a housing having an internal space; A low-pass filter provided in a longitudinal direction of the inner space of the housing; A plurality of band-pass filter parts arranged adjacent to the low-pass filter part in a longitudinal direction in an inner space of the housing; And a variable resonance matching portion provided at an output end of the low-pass filter portion and varying a capacitance of the low-pass filter portion. The variable resonance matching portion includes a cavity having a predetermined diameter, a first tuning bolt inserted into the cavity, Wherein the double screw tuning bolt adjusts the capacitance induction by individually adjusting the vertical direction of the first tuning bolt and the second tuning bolt so that the low pass filter Negative tuning is performed.

Description

다중 광대역 컴바이너 및 이에 적용되는 튜닝 구조{Multi broadband combiner and Tuning structure applied therein}Multi-band broadband combiners and tuning structures applied thereto [0002]

본 발명은 다중 광대역 컴바이너 및 이에 적용되는 튜닝 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이동통신 시스템의 기지국에 이용되는 대역폭이 확장된 다중 광대역 컴바이너 및 이에 적용되는 튜닝 구조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multi-wideband combiner and a tuning structure applied thereto, and more particularly, to a multi-wideband combiner used in a base station of a mobile communication system and a tuning structure applied thereto.

현재의 이동통신 환경은 2G, 3G의 상용화뿐만 아니라 차세대 4G LTE(Long Term Evolution) 시스템의 도입으로 이동통신 서비스 주파수 대역의 혼재가 가중되고 있는 상황이다. 이러한 상황에 따라 기지국 운영자에게 운용 및 설비투자 비용의 절감을 위해 여러 통신 시스템을 단일 기지국에서 운용할 수 있는 기지국 공용화 기술(Co-Site)이 주목되고 있다.In the present mobile communication environment, the mixed frequency of the mobile communication service frequency band is increasing due to the commercialization of 2G and 3G as well as the introduction of the next generation 4G LTE (Long Term Evolution) system. According to this situation, a base station sharing technology (Co-Site) which can operate various communication systems in a single base station is paid attention to the operation and facility investment cost for the base station operator.

상기 기지국 공용화 기술의 핵심 요소 중 하나인 광대역 컴바이너(Multi-band Combiner)는 출력 증폭기들에서 증폭된 여러 통신 신호를 송신 안테나로 전송하기 위해 결합시키는 기능을 수행하기 위한 것으로 내부에 LC 공진 캐비티(Cavity)를 주파수 특성에 맞게 다단으로 구성하여 특정 대역의 신호를 분리 또는 여러 신호를 병합하는 기능을 가지고 있다. 주로 사용되는 공진 캐비티 필터 타입은 대역 통과 필터(Band Pass Filter)로 특정한 2G 및 3G 또는 4G 시스템 신호를 분리 또는 병합하는 역할을 한다. 따라서, 상기 컴바이너는 여러 통신 시스템의 서비스 주파수 신호를 동시 지원 가능하며, 이를 통해 통신용 케이블(RF Feeder Cable)을 하나로 공유할 수 있도록 한다. 이는 사용되는 통신 케이블의 길이를 감소시킬 수 있고, 기지국 타워에 통신 케이블의 설치 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.The multi-band combiner, which is one of the key elements of the base station sharing technology, is to perform a function of coupling various communication signals amplified by the output amplifiers to transmit to the transmitting antenna. The LC resonant cavity And has a function of dividing a signal of a specific band or merging a plurality of signals by constituting a multitude of cavities according to frequency characteristics. The commonly used resonant cavity filter type is a band pass filter that separates or merges specific 2G and 3G or 4G system signals. Accordingly, the combiner can simultaneously support service frequency signals of various communication systems, and can share a communication cable (RF Feeder Cable) through it. This has the advantage that the length of the communication cable used can be reduced and the installation cost of the communication cable can be reduced in the base station tower.

하지만, 앞서 언급한 바와 같이 2G, 3G 및 4G와 같은 여러 통신 시스템이 혼재되는 상황에서 지속적으로 서비스 주파수 범위는 증가되고 있으나, 주로 대역 통과 필터 타입의 공진 캐비티로 구성된 종래의 컴바이너 기술은 주파수 대역폭 확장에 한계가 존재한다. 또한, 주파수를 확장할수록 컴바이너의 크기가 증가하기 때문에 그 크기를 최소화하는 기술이 요구되고 있다.However, as mentioned above, the service frequency range is continuously increased in a situation where various communication systems such as 2G, 3G, and 4G are mixed. However, a conventional combiner technique mainly composed of a resonance cavity of a band- There is a limit to bandwidth extension. In addition, as the frequency increases, the size of the combiner increases. Therefore, a technique for minimizing the size of the combiner is required.

특히, 최근에는 4G LTE 시스템이 도입됨에 따라 주파수 대역의 확장이 필요한 상황이다. 종래의 2G 및 3G 시스템에서 사용되었던 일반적인 컴바이너는 대역 통과 필터 타입의 공진 필터로 확장 가능한 주파수 밴드폭이 필터 중심주파수의 25% 정도까지 확장되는 것으로 알려져 있다. In particular, as the 4G LTE system is introduced in recent years, it is necessary to expand the frequency band. A common combiner used in conventional 2G and 3G systems is known to extend the frequency band width expandable to a resonant filter of the band-pass filter type to about 25% of the filter center frequency.

그런데, 종래의 대역 통과 필터를 이용한 컴바이너는 고주파 대역에서의 경우 대역폭 확장이 용이하였지만, 저주파 대역의 경우 요구되는 대역폭 확장보다 대역 통과 필터의 확장 가능 폭이 작아 4G LTE 시스템에 적합한 대역폭으로 확장하는 데는 한계가 있었다. 따라서, 저주파 대역의 서비스 주파수 대역폭을 지원하기 위해서는 새로운 구조의 컴바이너 개발이 필요한 상황이며, 종래의 대역 통과 필터를 확장 적용하더라도 필터 공진 원리상 주파수 파장의 1/4만큼 공진기 길이가 필요하므로 전체적인 컴바이너의 높이가 기존대비 20% 증가하는 문제가 발생하게 된다.However, the convener using the conventional bandpass filter can easily expand the bandwidth in the high frequency band. However, since the bandwidth of the bandpass filter is smaller than the bandwidth expansion required in the low frequency band, the bandwidth can be expanded to a bandwidth suitable for the 4G LTE system There was a limit. Therefore, it is necessary to develop a new structure combiner to support the low-frequency service frequency bandwidth. Even if the conventional band-pass filter is extended, the resonator length is required to be 1/4 of the frequency of the filter resonance principle. There is a problem that the height of the combiner is increased by 20%.

이와 같은, 종래의 광대역 컴바이너의 구성을 제안하고 있는 기술문헌으로는 미국 공개특허 제2010-0278197호 등이 있다.Such a technical literature that proposes a conventional configuration of a broadband combiner is disclosed in U.S. Published Patent Application No. 2010-0278197.

미국 공개특허 제2010-0278197호에서는 대역 통과 필터 조합의 이중대역 컴바이너를 개시하고 있다. 이는 대역 통과 필터의 조합으로 주파수 대역폭이 제1밴드로 806 ~ 960MHz와 제2밴드로 1710 ~ 2170MHz 대역의 특성이 있는데, 최근의 4G LTE 시스템의 서비스 대역은 지원하고 있지 못하고 있으며 주파수 대역의 확장을 위해서는 추가적인 대역 통과 필터가 필요하고 이로 인해 컴바이너의 크기와 무게가 증가되는 문제점이 있다.U.S. Published Patent Application No. 2010-0278197 discloses a dual band combiner of a bandpass filter combination. This is a combination of bandpass filters that have the characteristics of 806 ~ 960MHz band in the first band and 1710 ~ 2170MHz band in the second band. However, the service band of the recent 4G LTE system is not supported. However, there is a problem that an additional band-pass filter is required, which increases the size and weight of the combiner.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 저주파 대역에서의 주파수 대역폭 확장이 가능하도록 저역 통과 필터부와 다수의 대역 통과 필터부의 조합으로 컴바이너를 구성하고, 대역 통과 필터부와 저역 통과 필터부 간의 임피던스 정합을 용이하게 할 수 있도록 정밀한 튜닝이 가능하고 파워 신뢰성이 향상될 수 있는 다중 광대역 컴바이너 및 이에 적용되는 튜닝 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a combiner that combines a low pass filter part and a plurality of band pass filter parts to expand a frequency bandwidth in a low frequency band, The present invention provides a multi-band combiner capable of precisely tuning and improving power reliability so as to facilitate impedance matching between a filter unit and a low-pass filter unit, and a tuning structure applied thereto.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 다중 광대역 컴바이너는, 내부 공간이 마련된 하우징; 상기 하우징의 내부 공간에 길이방향으로 설치된 저역 통과 필터부; 상기 저역 통과 필터부와 나란히 인접하여 상기 하우징의 내부 공간에 길이방향으로 설치된 다수의 대역 통과 필터부; 및 상기 저역 통과 필터부의 출력단에 설치되어 저역 통과 필터부의 커패시턴스를 가변하는 가변 공진 정합부를 포함하고, 상기 가변 공진 정합부는 소정 직경을 갖는 캐비티와, 상기 캐비티 내부로 삽입되며 두께가 상이한 제1튜닝 볼트와 제2튜닝 볼트가 결합된 이중 나사선 튜닝 볼트로 이루어지되, 상기 이중 나사선 튜닝 볼트는 제1튜닝 볼트와 제2튜닝 볼트의 수직 방향을 개별적으로 조절하는 것에 의해 커패시턴스 유도를 조정하여 상기 저역 통과 필터부의 튜닝이 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a multi-band combiner comprising: a housing having an internal space; A low-pass filter provided in a longitudinal direction of the inner space of the housing; A plurality of band-pass filter parts arranged adjacent to the low-pass filter part in a longitudinal direction in an inner space of the housing; And a variable resonance matching portion provided at an output end of the low-pass filter portion and varying a capacitance of the low-pass filter portion. The variable resonance matching portion includes a cavity having a predetermined diameter, a first tuning bolt inserted into the cavity, Wherein the double screw tuning bolt adjusts the capacitance induction by individually adjusting the vertical direction of the first tuning bolt and the second tuning bolt so that the low pass filter Negative tuning is performed.

바람직하게, 상기 가변 공진 정합부의 이중 나사선 튜닝 볼트는 제1튜닝 볼트의 두께가 제2튜닝 볼트보다 크고, 상기 제2튜닝 볼트가 제1튜닝 볼트의 중심부에 삽입되어 결합된다.Preferably, the tuning bolt of the double screw thread of the variable resonance matching portion has a thickness of the first tuning bolt larger than that of the second tuning bolt, and the second tuning bolt is inserted and engaged with the center portion of the first tuning bolt.

바람직하게, 상기 제1튜닝 볼트의 규격은 상기 캐비티의 내부 반경 a를 기준으로 제1튜닝 볼트와 캐비티 측벽 간의 이격거리 C1이 0.4a < C1 < 0.7a를 만족하고, 상기 제2튜닝 볼트의 규격은 상기 캐비티의 내부 반경 a를 기준으로 제2튜닝 볼트와 캐비티 측벽 간의 이격거리 C2가 0.32(a-C1) < C2 < 0.85(a-C1)을 만족한다.Preferably, the dimension of the first tuning bolt satisfies 0.4a <C1 <0.7a, where the distance C1 between the first tuning bolt and the cavity side wall is 0.4a <C1 <0.7a with respect to the inner radius a of the cavity, The distance C2 between the second tuning bolt and the cavity side wall satisfies 0.32 (a-C1) &lt; C2 &lt; 0.85 (a-C1) with respect to the inner radius a of the cavity.

바람직하게, 상기 저역 통과 필터부와 대역 통과 필터부는 출력단이 공통으로 연결된다.Preferably, the low-pass filter unit and the band-pass filter unit are commonly connected to an output terminal.

바람직하게, 상기 하우징은 일측에 상기 저역 통과 필터부와 대역 통과 필터부에 연결되는 적어도 둘 이상의 입력 포트가 구비되고, 타측에 상기 저역 통과 필터부와 상기 대역 통과 필터부에 공통으로 연결되는 출력 포트가 구비된다.Preferably, the housing has at least two input ports connected to the low-pass filter and the band-pass filter at one side thereof, and an output port commonly connected to the low-pass filter and the band- .

바람직하게, 상기 하우징은 내부 공간에 상기 저역 통과 필터부와 대역 통과 필터부 사이를 가로막는 격벽이 형성된다.Preferably, in the housing, a partition wall is formed in the inner space to block the low-pass filter part and the band-pass filter part.

바람직하게, 상기 저역 통과 필터부를 통한 주파수 대역은 450 ~ 960MHz의 범위에 있으며, 상기 대역 통과 필터부를 통한 주파수 대역은 1710 ~ 2170MHz의 범위에 있다.Preferably, the frequency band through the low-pass filter unit is in the range of 450 to 960 MHz, and the frequency band through the bandpass filter unit is in the range of 1710 to 2170 MHz.

바람직하게, 상기 대역 통과 필터부는 출력단이 서로 다른 적어도 하나 이상의 그룹으로 구비된다.Preferably, the band pass filter unit is provided in at least one group having different output ends.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 소정 직경을 갖는 캐비티를 갖는 RF 공진 필터의 캐비티 내부로 삽입되며 두께가 상이한 제1튜닝 볼트와 제2튜닝 볼트가 결합된 이중 나사선 튜닝 볼트를 포함하되, 상기 이중 나사선 튜닝 볼트는 제1튜닝 볼트와 제2튜닝 볼트의 수직 방향을 개별적으로 조절하는 것에 의해 커패시턴스 유도를 조정하여 RF 공진 필터의 튜닝이 이루어지는 것을 특징으로 하는 RF 공진 필터의 튜닝 구조가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided an RF resonant filter having a cavity having a predetermined diameter, and a double screw tuning bolt inserted into the cavity and having a first tuning bolt and a second tuning bolt, The tuning bolt is tuned by tuning the capacitance induction by individually adjusting the vertical direction of the first tuning bolt and the second tuning bolt, thereby tuning the RF resonant filter.

본 발명에 따르면, 저주파 대역에서의 주파수 대역폭 확장이 가능하도록 저역 통과 필터부와 다수의 대역 통과 필터부의 조합으로 컴바이너를 구성하고, 저역 통과 필터부의 커패시턴스를 가변하는 가변 공진 정합부를 채용함으로써, 저주파 대역의 대역폭이 확장되어 최근의 4G LTE 시스템에 적용이 가능하다. 또한, 대역 통과 필터부와 저역 통과 필터부 간의 임피던스 정합을 용이하게 할 수 있도록 정밀한 튜닝이 가능하고 파워 신뢰성을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, a combiner is configured by a combination of a low-pass filter unit and a plurality of band-pass filter units so that a frequency bandwidth can be expanded in a low-frequency band, and a variable resonance matching unit for varying a capacitance of the low- Band bandwidth has been extended to be applicable to recent 4G LTE systems. In addition, it is possible to perform fine tuning so as to facilitate impedance matching between the band-pass filter unit and the low-pass filter unit, and improve the power reliability.

본 명세서에 첨부되는 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 후술되는 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명에 따른 다중 광대역 컴바이너의 구성을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 평면도이다.
도 3은 도 1의 가변 공진 정합부의 구성을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 다중 광대역 컴바이너의 구성을 도시한 회로 구성도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are included to provide a further understanding of the invention and are incorporated in and constitute a part of this application, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description, And shall not be interpreted.
1 is a perspective view schematically illustrating a configuration of a multi-band combiner according to the present invention.
2 is a plan view of Fig.
3 is a cross-sectional view showing the configuration of the variable resonance matching portion of FIG.
4 is a circuit diagram showing a configuration of a multi-band combiner according to the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.

도 1은 본 발명에 따른 다중 광대역 컴바이너의 구성을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 평면도이고, 도 3은 도 1의 가변 공진 정합부의 구성을 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 다중 광대역 컴바이너의 구성을 도시한 회로 구성도이다.2 is a plan view of FIG. 1, FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating the configuration of the variable resonance matching portion of FIG. 1, and FIG. 4 is a cross- FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration of a multi-band combiner according to the present invention; FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 다중 광대역 컴바이너(100)는, 내부 공간이 마련된 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 내부 공간에 길이방향으로 설치된 저역 통과 필터부(120)와, 상기 저역 통과 필터부(120)와 나란히 인접하여 상기 하우징(110)의 내부 공간에 길이방향으로 설치된 다수의 대역 통과 필터부(130)와, 상기 저역 통과 필터부(120)의 출력단에 설치되어 저역 통과 필터부(120)의 커패시턴스를 가변하는 가변 공진 정합부(140)를 포함한다.1 and 2, a multi-band broadband combiner 100 according to the present invention includes a housing 110 having an internal space, a low-pass filter unit 110 installed in a longitudinal direction of the internal space of the housing 110, A plurality of band pass filter parts 130 provided in the inner space of the housing 110 in a longitudinal direction adjacent to the low pass filter part 120 in parallel with the low pass filter part 120, And a variable resonance matching unit 140 installed at an output terminal for varying the capacitance of the low-pass filter unit 120.

상기 하우징(110)은 내부 공간에 상기 저역 통과 필터부(120)와 대역 통과 필터부(130)가 설치되며, 이들을 보호하고 전자기파를 차폐하는 역할을 수행한다. 하우징(110)은 알루미늄, 황동 또는 철과 같은 금속성 재질로 이루어지며, 그 표면에 알루미늄이나 은과 같은 도전성이 우수한 금속을 도금하여 사용할 수 있다.The housing 110 has the low-pass filter part 120 and the band-pass filter part 130 installed therein, protects them, and shields the electromagnetic waves. The housing 110 is made of a metallic material such as aluminum, brass or iron, and a metal having excellent conductivity such as aluminum or silver may be plated on the surface of the housing 110.

또한, 하우징(110)의 일측에는 상기 저역 통과 필터부(120)와 대역 통과 필터부(130)에 각각 연결되는 입력 포트(111a, 111b)가 구비된다. 한편, 도 1 및 도 2에는 상기 저역 통과 필터부(130)와 연결되는 입력 포트(111a)와 상기 대역 통과 필터부(130)와 연결되는 입력 포트(111b)로 그 개수가 2개인 것으로 도시되었지만, 본 발명이 이에 한하는 것은 아니며, 상기 대역 통과 필터부(130)가 하나 이상의 그룹으로 구비될 경우, 상기 입력 포트(111a, 111b)의 개수는 늘어나는 대역 통과 필터부(130)의 그룹에 대응하여 그 수가 증가될 수 있다. 그리고, 하우징(110)의 타측에는 상기 저역 통과 필터부(120)와 대역 통과 필터부(130)의 출력단에 공통으로 연결되는 출력 포트(112)가 구비된다.The housing 110 has input ports 111a and 111b connected to the low pass filter 120 and the band pass filter 130, respectively. 1 and 2 show an input port 111a connected to the low-pass filter unit 130 and an input port 111b connected to the band-pass filter unit 130. However, The number of the input ports 111a and 111b may correspond to a group of the band-pass filter unit 130 that is increased in number when the band-pass filter units 130 are provided in one or more groups. So that the number can be increased. An output port 112, which is commonly connected to the output terminals of the low pass filter 120 and the band pass filter 130, is provided on the other side of the housing 110.

또한, 하우징(110)은 내부 공간에 설치된 상기 저역 통과 필터부(120)와 대역 통과 필터부(130) 사이를 가로막는 격벽(113)이 형성된다. 이 격벽(113)은 저역 통과 필터부(120)와 대역 통과 필터부(130) 사이를 가로막아 두 필터(120, 130) 사이의 간섭을 방지한다.In addition, the housing 110 is formed with a partition 113 interposed between the low-pass filter 120 and the band-pass filter 130 installed in the internal space. The barrier rib 113 prevents interference between the two filters 120 and 130 by blocking the low pass filter 120 and the band pass filter 130.

상기 저역 통과 필터부(120)는 특정 주파수 이하의 저주파 신호만을 통과시키는 필터로서 동축 선로 상에 인덕터 역할을 수행하는 협폭부(121)와 캐패시터 역할을 수행하는 광폭부(122)가 번갈아가며 반복되게 형성된 구조를 갖는다. 하지만, 본 발명이 저역 통과 필터부(120)의 형태에 의해 한정되는 것은 아니다.The low-pass filter 120 is a filter for passing only low-frequency signals of a specific frequency or less. The narrow-band portion 121 serving as an inductor and the wide portion 122 serving as a capacitor are alternately and repeatedly provided on a coaxial line. Lt; / RTI &gt; However, the present invention is not limited by the form of the low-pass filter section 120. [

한편, 본 발명에서는 종래의 다중 광대역 컴바이너가 대역 통과 필터만으로 구성됨으로 인해 저주파 대역에서의 주파수 대역폭 확장에 한계가 있었던 점을 보완하기 위해서 저주파 대역의 신호 처리에 상기 저역 통과 필터부(120)를 적용함으로써, 960MHz 이하의 저주파 대역을 모두 지원 가능한 광대역 특성을 구현할 수 있다. 즉, 상기 저역 통과 필터부(120)는 주파수 대역이 450 ~ 960MHz의 범위에 있으며, 해당 주파수 대역의 신호 처리를 지원할 수 있다.In order to compensate for the limitation of frequency bandwidth expansion in a low frequency band because the conventional multi-band broadband combiner is composed of only a band pass filter, the low pass filter 120 is included in the low frequency band signal processing. It is possible to realize a wide band characteristic capable of supporting all the low frequency bands of 960 MHz or less. That is, the low-pass filter unit 120 has a frequency range of 450 to 960 MHz and can support signal processing of the corresponding frequency band.

상기 대역 통과 필터부(130)는 원하는 주파수 대역의 신호만을 정확하게 통과시키는 필터로서 캐비티 타입의 공진기(131) 다수가 일렬로 배치된 구조를 갖는다. 공진기(131)는 금속 재질 또는 유전체 재질로 이루어질 수 있으며, RF 신호의 진행 모드에 따라 금속 또는 유전체 재질의 공진기(131)가 선택적으로 사용될 수 있다. 또한, 상기 대역 통과 필터부(130)의 공진기(131)들은 하우징(110)에 일체로 제조되거나, 하우징(110)이 제조된 후 나사 결합에 의해 하우징(110)의 바닥면에 결합될 수 있다. 한편, 도 1 및 도 2에는 상기 대역 통과 필터부(130)의 공진기(131)의 개수가 4개인 것으로 도시되었지만, 본 발명이 이에 한하는 것은 아니며, 공진기(131)의 개수 및 직경은 원하는 주파수 응답 특성에 따라 다양하게 변경할 수 있다.The band-pass filter unit 130 has a structure in which a plurality of cavity-type resonators 131 are arranged in a line so as to pass only a signal of a desired frequency band precisely. The resonator 131 may be made of a metal material or a dielectric material, and a metal or dielectric resonator 131 may be selectively used depending on the progression mode of the RF signal. The resonators 131 of the bandpass filter unit 130 may be integrally formed with the housing 110 or may be coupled to the bottom surface of the housing 110 by screw coupling after the housing 110 is manufactured . Although the number of the resonators 131 of the band-pass filter unit 130 is shown in FIGS. 1 and 2, the number and the diameter of the resonators 131 are not limited to four, It can be changed variously according to response characteristics.

또한, 상기 대역 통과 필터부(130)는 주파수 대역이 1710 ~ 2170MHz의 범위에 있으며, 해당 주파수 대역의 신호 처리를 지원한다. 여기서, 도 1 및 도 2에서는 상기 대역 통과 필터부(130)가 단일의 그룹으로 구비된 것으로 도시되었지만, 본 발명이 이에 한하는 것은 아니며, 출력단이 서로 다른 적어도 하나 이상의 그룹으로 구비될 수도 있다. 예컨대, 상기 대역 통과 필터부(130)를 1710 ~ 1880MHz의 주파수 대역을 지원하는 그룹과 1920 ~ 2170MHz의 주파수 대역을 지원하는 그룹으로 나누어 구성할 수 있다.In addition, the band-pass filter unit 130 has a frequency band ranging from 1710 MHz to 2170 MHz and supports signal processing of the corresponding frequency band. 1 and 2, the band-pass filter units 130 are shown as a single group. However, the present invention is not limited to this, and the band-pass filter units 130 may be provided in at least one group having different output terminals. For example, the band-pass filter unit 130 may be divided into groups supporting a frequency band of 1710 to 1880 MHz and groups supporting a frequency band of 1920 to 2170 MHz.

상기 가변 공진 정합부(140)는 상기 저역 통과 필터부(120)의 출력단에 설치되어 저역 통과 필터부(120)의 커패시턴스를 가변하는 역할을 수행한다. The variable resonance matching unit 140 is installed at an output terminal of the low-pass filter unit 120 to vary a capacitance of the low-pass filter unit 120.

상기 가변 공진 정합부(140)는 도 3에 도시된 바와 같이, 소정 직경을 갖는 캐비티(141)와, 상기 캐비티(141) 내부로 삽입되며 두께가 상이한 제1튜닝 볼트(142a)와 제2튜닝 볼트(142b)가 결합된 이중 나사선 튜닝 볼트(142)로 이루어진다.3, the variable resonance matching unit 140 includes a cavity 141 having a predetermined diameter, a first tuning bolt 142a inserted into the cavity 141 and having a different thickness, And a double screw tuning bolt 142 to which a bolt 142b is coupled.

상기 이중 나사선 튜닝 볼트(142)는 제1튜닝 볼트(142a)와 제2튜닝 볼트(142b)의 수직 방향을 개별적으로 조절하는 것이 가능하며, 이를 통해 커패시턴스 유도를 조정할 수 있다. 또한, 이중 나사선 튜닝 볼트(142)는 제1튜닝 볼트(142a)의 두께가 제2튜닝 볼트(142b)의 두께보다 크고, 상기 제2튜닝 볼트(142b)가 제1튜닝 볼트(142a)의 중심부에 삽입되어 결합될 수 있다. 그리고, 제2튜닝 볼트(142b)의 길이는 제1튜닝 볼트(142a)의 길이보다 긴 것이 바람직하다.The double screw tuning bolt 142 can individually adjust the vertical direction of the first tuning bolt 142a and the second tuning bolt 142b, thereby adjusting the capacitance induction. The thickness of the first tuning bolt 142a is larger than the thickness of the second tuning bolt 142b and the thickness of the second tuning bolt 142b is larger than the thickness of the center of the first tuning bolt 142a. As shown in FIG. The length of the second tuning bolt 142b is preferably longer than the length of the first tuning bolt 142a.

한편, 본 발명에서는 종래의 다중 광대역 컴바이너가 대역 통과 필터만으로 구성됨으로 인해 저주파 대역에서의 주파수 대역폭 확장에 한계가 있었던 점을 보완하기 위해서 저역 통과 필터부(120)와 대역 통과 필터부(130)의 조합으로 컴바이너(100)를 구성하는 방식을 채용하였다. 여기서, 대역 통과 필터부(130)의 경우, 캐비티 타입의 공진기(131)가 중첩되어 대역폭을 결정하는 구조를 가지므로 주파수 대역별로 임피던스 정합을 위한 튜닝이 각 공진기(131) 상단에 위치하는 튜닝 볼트(미도시)의 조절에 의해 커패시턴스를 조정할 수 있는 구조를 갖고 있다. 반면, 저역 통과 필터부(120)의 경우, 별도의 튜닝 구조가 구비되지 않음으로 임피던스 매칭에 문제가 발생할 수 있었다.In order to compensate for the limitation of frequency bandwidth expansion in a low frequency band because the conventional multi-band broadband combiner is composed of only a band pass filter, the low pass filter 120 and the band pass filter 130, And the combiner 100 is constituted by a combination of the two. Since the band-pass filter unit 130 has a structure in which the cavity-type resonators 131 are overlapped to determine the bandwidth, tuning for impedance matching for each frequency band is performed by the tuning bolts (Not shown) to adjust the capacitance. On the other hand, in the case of the low-pass filter unit 120, since there is no separate tuning structure, impedance matching may occur.

이에 본 발명에서는 상기 가변 공진 정합부(140)를 상기 저역 통과 필터부(120)의 출력단에 설치함으로써, 저역 통과 필터부(120)의 커패시턴스를 가변할 수 있도록 하여 저역 통과 필터부(120)의 임피던스 특성을 향상시킬 수 있다. 도 4는 이러한 본 발명에 따른 다중 광대역 컴바이너(100)의 구성을 회로적으로 도시한 회로 구성도이다.In the present invention, the variable resonance matching unit 140 is disposed at the output terminal of the low-pass filter unit 120, so that the capacitance of the low-pass filter unit 120 can be varied, The impedance characteristic can be improved. FIG. 4 is a circuit diagram showing a circuit configuration of the multi-wideband combiner 100 according to the present invention.

구체적으로, 상기 가변 공진 정합부(140)는 두께가 상이한 제1튜닝 볼트(142a)와 제2튜닝 볼트(142b)가 결합된 이중 나사선 튜닝 볼트(142)를 구비하여 종래의 대역 통과 필터부에 사용되었던 튜닝 볼트보다 세부적인 가변 튜닝이 가능하다. 즉, 가변 공진 정합부(140)는 도 3에 도시된 바와 같이, 제1튜닝 볼트(142a)와 캐비티(141)의 측벽과의 이격거리 C1과 캐비티(141)의 바닥면과의 이격거리 C1'와, 제2튜닝 볼트(142b)와 캐비티(141)의 측벽과의 이격거리 C2와 캐비티(141)의 바닥면과의 이격거리 C2'에 의해 커패시턴스가 유도되며, 각각의 제1튜닝 볼트(142a)와 제2튜닝 볼트(142b)의 수직 방향을 개별적으로 조절하는 것에 의해 커패시턴스 유도에 의한 보다 정밀한 임피던스 조절이 가능하게 되어 저역 통과 필터부(120)의 출력단과 공통으로 연결되는 대역 통과 필터부(130)와의 조합이 용이하게 할 수 있다.Specifically, the variable resonance matching unit 140 includes a double screw tuning bolt 142 having a first tuning bolt 142a and a second tuning bolt 142b having different thicknesses, More tunable tuning is possible than the tuning bolts used. 3, the variable resonator matching unit 140 adjusts the distance C1 between the first tuning bolt 142a and the side wall of the cavity 141 and the distance C1 between the bottom surface of the cavity 141 and the first tuning bolt 142a, And the distance C2 between the second tuning bolt 142b and the side wall of the cavity 141 and the distance between the bottom surface of the cavity 141 and the second tuning bolt 142b, Pass filter section 120 and the output terminal of the low-pass filter section 120 by adjusting the vertical direction of the second tuning bolt 142a and the second tuning bolt 142b, respectively, (130) can be easily combined with each other.

한편, 저역 통과 필터부(120)는 저주파 광대역에서 동작하며 방송 신호와 같은 고출력을 다룰 수 있기 때문에 파워 신뢰성이 중요한 요소로 작용한다. 예를 들어, 커플링 값 증가를 위해 제1튜닝 볼트(142a)와 캐비티(141) 간의 이격거리 C1과 C1'를 가깝게 조절할수록 고출력 전송 시, 상기 간격의 내전압에 영향을 주어 브레이크다운 현상이 야기될 수 있는데, 본 발명에 따른 가변 공진 정합부(140)는 제1 및 제2튜닝 볼트(142a, 142b)가 결합된 이중 나사선 튜닝 볼트(142)를 사용함으로써, 커패시턴스 조절의 요소가 C1, C1', C2, C2'로 다각화되어 종래에 대비하여 파워 신뢰성이 개선될 수 있다.On the other hand, the low-pass filter unit 120 operates at a low-frequency broadband and can handle a high output such as a broadcast signal, so power reliability is an important factor. For example, as the distance C1 between the first tuning bolt 142a and the cavity 141 is adjusted close to C1 'to increase the coupling value, the breakdown phenomenon may occur due to the influence of the breakdown voltage of the gap during high- The variable resonance matching unit 140 according to the present invention uses the double screw tuning bolt 142 to which the first and second tuning bolts 142a and 142b are coupled so that the elements of the capacitance adjustment are C1 and C1 ', C2, and C2', so that the power reliability can be improved compared to the prior art.

바람직하게, 상기 이중 나사선 튜닝 볼트(142)의 규격은 상기 제1튜닝 볼트(142a)의 규격이 상기 캐비티(141)의 내부 반경 a를 기준으로 제1튜닝 볼트(142a)와 캐비티(141) 측벽 간의 이격거리 C1이 0.4a < C1 < 0.7a를 만족하고, 상기 제2튜닝 볼트(142b)의 규격이 상기 캐비티(141)의 내부 반경 a를 기준으로 제2튜닝 볼트(142b)와 캐비티(141) 측벽 간의 이격거리 C2가 0.32(a-C1) < C2 < 0.85(a-C1)을 만족할 수 있도록 설계하면, 저역 통과 필터부(120)와 대역 통과 필터부(130)의 병합 시, 정밀한 임피던스 튜닝 기능과 저역 통과 필터부(120)의 고출력 전송 특성을 모두 만족시키는 것이 가능하다.The dimensions of the double screw tuning bolt 142 are preferably such that the dimension of the first tuning bolt 142a is smaller than that of the first tuning bolt 142a and the side wall of the cavity 141, And the dimension of the second tuning bolt 142b is larger than the dimension of the second tuning bolt 142b and the cavity 141b with respect to the inner radius a of the cavity 141. [ When the low-pass filter section 120 and the band-pass filter section 130 are combined, it is possible to obtain a precise impedance (a-C1) It is possible to satisfy both the tuning function and the high output transmission characteristics of the low pass filter 120. [

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will be understood that various modifications and changes may be made without departing from the scope of the appended claims.

100 : 다중 광대역 컴바이너
110 : 하우징 120 : 저역 통과 필터부
130 : 대역 통과 필터부 140 : 가변 공진 정합부100: Multiple Broadband Combiner
110: housing 120: low pass filter part
130: bandpass filter unit 140: variable resonance matching unit

Claims (11)

내부 공간이 마련된 하우징;
상기 하우징의 내부 공간에 길이방향으로 설치된 저역 통과 필터부;
상기 저역 통과 필터부와 나란히 인접하여 상기 하우징의 내부 공간에 길이방향으로 설치된 다수의 대역 통과 필터부; 및
상기 저역 통과 필터부의 출력단에 설치되어 저역 통과 필터부의 커패시턴스를 가변하는 가변 공진 정합부를 포함하고,
상기 가변 공진 정합부는 소정 직경을 갖는 캐비티와, 상기 캐비티 내부로 삽입되며 두께가 상이한 제1튜닝 볼트와 제2튜닝 볼트가 결합된 이중 나사선 튜닝 볼트로 이루어지되,
상기 이중 나사선 튜닝 볼트는 제1튜닝 볼트와 제2튜닝 볼트의 수직 방향을 개별적으로 조절하는 것에 의해 커패시턴스 유도를 조정하여 상기 저역 통과 필터부의 튜닝이 이루어지는 것을 특징으로 하는 다중 광대역 컴바이너.A housing having an internal space;
A low-pass filter provided in a longitudinal direction of the inner space of the housing;
A plurality of band-pass filter parts arranged adjacent to the low-pass filter part in a longitudinal direction in an inner space of the housing; And
And a variable resonance matching portion provided at an output terminal of the low-pass filter portion and varying a capacitance of the low-pass filter portion,
Wherein the variable resonance matching portion comprises a cavity having a predetermined diameter and a double screw tuning bolt inserted into the cavity and having a first tuning bolt and a second tuning bolt,
Wherein the dual screw tuning bolt adjusts the capacitance induction by separately adjusting the vertical direction of the first tuning bolt and the second tuning bolt so that the tuning of the low pass filter part is performed. 제1항에 있어서,
상기 가변 공진 정합부의 이중 나사선 튜닝 볼트는 제1튜닝 볼트의 두께가 제2튜닝 볼트보다 크고, 상기 제2튜닝 볼트가 제1튜닝 볼트의 중심부에 삽입되어 결합된 것을 특징으로 하는 다중 광대역 컴바이너.The method according to claim 1,
Wherein the tuning bolt of the double screw tuning bolt of the variable resonance matching part has a thickness of the first tuning bolt larger than that of the second tuning bolt and the second tuning bolt is inserted and coupled to the center of the first tuning bolt. . 제2항에 있어서,
상기 제1튜닝 볼트의 규격은 상기 캐비티의 내부 반경 a를 기준으로 제1튜닝 볼트와 캐비티 측벽 간의 이격거리 C1이 0.4a < C1 < 0.7a를 만족하고,
상기 제2튜닝 볼트의 규격은 상기 캐비티의 내부 반경 a를 기준으로 제2튜닝 볼트와 캐비티 측벽 간의 이격거리 C2가 0.32(a-C1) < C2 < 0.85(a-C1)을 만족하는 것을 특징으로 하는 다중 광대역 컴바이너.3. The method of claim 2,
The standard of the first tuning bolt is such that a distance C1 between the first tuning bolt and the cavity side wall satisfies 0.4a <C1 <0.7a with respect to the inner radius a of the cavity,
The specification of the second tuning bolt is such that the distance C2 between the second tuning bolt and the cavity side wall satisfies 0.32 (a-C1) < C2 < 0.85 (a-C1) with respect to the inner radius a of the cavity Multiple broadband combiners. 제1항에 있어서,
상기 저역 통과 필터부와 대역 통과 필터부는 출력단이 공통으로 연결되는 것을 특징으로 하는 다중 광대역 컴바이너.The method according to claim 1,
Wherein the low-pass filter unit and the band-pass filter unit are connected in common to output terminals. 제4항에 있어서,
상기 하우징은 일측에 상기 저역 통과 필터부와 대역 통과 필터부에 연결되는 적어도 둘 이상의 입력 포트가 구비되고, 타측에 상기 저역 통과 필터부와 상기 대역 통과 필터부에 공통으로 연결되는 출력 포트가 구비되는 것을 특징으로 하는 다중 광대역 컴바이너.5. The method of claim 4,
The housing has at least two input ports connected to the low-pass filter and the band-pass filter at one side thereof, and an output port commonly connected to the low-pass filter and the band-pass filter at the other side A multi-band combiner. 제5항에 있어서,
상기 하우징은 내부 공간에 상기 저역 통과 필터부와 대역 통과 필터부 사이를 가로막는 격벽이 형성되는 것을 특징으로 하는 다중 광대역 컴바이너.6. The method of claim 5,
Wherein the housing has a partition wall formed between the low-pass filter unit and the band-pass filter unit in an inner space thereof. 제1항에 있어서,
상기 저역 통과 필터부를 통한 주파수 대역은 450 ~ 960MHz의 범위에 있으며,
상기 대역 통과 필터부를 통한 주파수 대역은 1710 ~ 2170MHz의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 다중 광대역 컴바이너.The method according to claim 1,
The frequency band through the low-pass filter unit is in the range of 450 to 960 MHz,
Wherein the frequency band through the band pass filter unit is in the range of 1710 to 2170 MHz. 제1항에 있어서,
상기 대역 통과 필터부는 출력단이 서로 다른 적어도 하나 이상의 그룹으로 구비되는 것을 특징으로 하는 다중 광대역 컴바이너.The method according to claim 1,
Wherein the band pass filter unit is provided in at least one group having different output ends. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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