(57)【要約】【課題】それぞれ異なる周波数帯域を有する多様な電波信号を干渉することなく合成して出力する。【解決手段】本発明の一側面に係る通信コンポーネントは、電波信号の入力を受ける複数の入力ポートと、前記入力ポートが設置され、前記入力ポートに入力された電波の電波移動経路が形成されるハウジングと、前記ハウジングに設置され、電波信号を出力する出力ポートと、前記出力ポートと電気的に接続され、前記複数の電波移動経路の端部まで前記ハウジングの内部に延長され、前記電波移動経路を通過する複数の電波を一つに合成する出力バーと、を含むことができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電波信号の入力を受ける複数の入力ポートと、
前記入力ポートが設置され、前記入力ポートに入力された電波の電波移動経路が形成されるハウジングと、
前記ハウジングに設置され、電波信号を出力する出力ポートと、
前記出力ポートと電気的に接続され、前記複数の電波移動経路の端部まで前記ハウジングの内部に延長され、前記電波移動経路を通過する複数の電波を一つに合成する出力バーと、
を含む、通信コンポーネント。
【請求項２】
前記電波移動経路に沿って誘電体共振器が列をなして複数個配置され、
前記出力バーの側面は、前記誘電体共振器のうちいずれか一つと対向するように配置されることを特徴とする、請求項１に記載の通信コンポーネント。
【請求項３】
前記出力バーと対向する前記誘電体共振器は、前記複数の電波移動経路別にそれぞれ複数個設置され、
前記電波移動経路を通過する複数の電波のうち相対的に高周波である電波は、前記出力バーとオープンタイプで連結され、相対的に低周波である電波は、前記出力バーとショートタイプで連結されることを特徴とする、請求項２に記載の通信コンポーネント。
【請求項４】
前記出力バーと対向する前記誘電体共振器は前記複数の電波移動経路別にそれぞれ複数個設置され、前記誘電体共振器と前記出力バーは複数の導体に連結され、
前記電波移動経路を通過する複数の電波のうち相対的に低周波である電波を伝達する第１導体のインダクタンスは、高周波である電波を伝達する第２導体のインダクタンスより高いように形成されることを特徴とする、請求項２に記載の通信コンポーネント。
【請求項５】
前記入力ポートを通じて、０．７ＧＨｚ〜０．８ＧＨｚのＬＴＥ用電波信号（以下、「第１電波」という。）、３．４ＧＨｚ〜３．６ＧＨｚの５Ｇ用電波信号（以下、「第２電波」という。）、３．８ＧＨｚ〜４．２ＧＨｚの５Ｇ用電波信号（以下、「第３電波」という。）、４．５ＧＨｚ〜４．９ＧＨｚの５Ｇ用電波信号（以下、「第４電波」という。）が入力され、
前記電波移動経路は、第１電波が移動する第１電波移動経路、第２電波が移動する第２電波移動経路、第３電波が移動する第３電波移動経路、第４電波が移動する第４電波移動経路を含み、
前記第１電波移動経路の末端に設置される第１末端共振器、前記第２電波移動経路の末端に設置される第２末端共振器、前記第３電波移動経路の末端に設置される第３末端共振器、前記第４電波移動経路の末端に設置される第４末端共振器を含み、
前記第１末端共振器と前記第２末端共振器は、前記出力バーとショートタイプで連結され、前記第３末端共振器と前記第４末端共振器は、前記出力バーとオープンタイプで連結されることを特徴とする、請求項２に記載の通信コンポーネント。
【請求項６】
前記出力バーは、
前記出力ポート側の端部が前記出力バーと一体に形成されて前記ハウジングの底面と結合される支持部によって支持され、
前記支持部と反対側の端部が支持部材によって支持されることを特徴とする、請求項１に記載の通信コンポーネント。
【請求項７】
前記出力バーは、前記出力ポート側から前記ハウジングの内側に延びる内側延長部と前記内側延長部から所定角度を有するように形成される横延長部を含み、
前記横延長部の端部には、変形可能なスタブ部が形成されて前記スタブ部の変形によってインピーダンスチューニングを可能としたことを特徴とする、請求項１に記載の通信コンポーネント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信コンポーネントに関するものである。より詳細には、互いに異なる周波数を有する多数のＲＦ信号を一つのラインに伝達する通信コンポーネントに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
信号合成用通信コンポーネントは、移動通信システムの基地局に使用され得る。この装置は、互いに異なる周波数を有する複数のＲＦ信号を一つのラインに集めて一つの伝送線路に伝達できるようにする。一つの線路に集まった多様な周波数の信号は、屋外のアンテナを通じて外部に伝達され得る。信号合成用通信コンポーネントを活用した方式は、周波数帯別に別途の線路およびアンテナを活用する方式よりも経済的で安定的である。
【０００３】
特許文献１（２０１６年４月４日公開）には、移動通信システムの多重帯域コンバイナーが開示される。この先行文献に開示されたように、多重帯域コンバイナーは、胴体１００の内部にチャネルフィルタ１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０が形成され、これを通じて互いに異なる多様な周波数帯域の信号がそれぞれ伝達される。この信号は、帯域結合部１７０で合流して外部に出力される。
【０００４】
デジタル移動通信の標準が２Ｇから５Ｇまで次第に進化するにつれて、移動通信速度、安定性および低遅延性が向上してきた。これを後押しするために、次第に高い周波数帯域を活用するようになってきた。一般に、４Ｇ  ＬＴＥは８５０ＭＨｚ、２．６ＧＨｚなどを活用し、５Ｇは３．５ＧＨｚ、２８ＧＨｚなどを活用する。現在は４Ｇが主に活用されるものの、移動通信機器に応じて２Ｇ、３Ｇ、５Ｇの標準によるシステムも同時代に活用されるため、一つの基地局システムが多様な周波数の信号を伝達しなければならない。
【０００５】
このように、偏差の大きい周波数帯を有する多様な電波を一つに集める場合、電波間に干渉が発生し得る。すなわち、低い周波数の信号に所望しないハーモニック信号（高調波）が伴われ得るが、このハーモニック信号は既存の信号周波数の倍数を有する周波数に複数個生成され得る。この低周波帯域信号から派生するハーモニック信号が高周波帯域信号と干渉を起こすため、高周波帯域信号が正常に伝送されなくなり得る。信号伝達線路が、伝達されるそれぞれの周波数に合うインピーダンスを有さないと所望しないノイズの発生を防止することができない。電波が結合される部位の構造や形状を調整することによって、そのインピーダンスを正確に合わせてチューニングすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】韓国公開特許第２０１６−００３６２５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の実施例は、それぞれ異なる周波数帯域を有する多様な電波信号を、干渉することなく合成して出力できる通信コンポーネントを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面に係る通信コンポーネントは、電波信号の入力を受ける複数の入力ポートと、前記入力ポートが設置され、前記入力ポートに入力された電波の電波移動経路が形成されるハウジングと、前記ハウジングに設置され、電波信号を出力する出力ポートと、前記出力ポートと電気的に接続され、前記複数の電波移動経路の端部まで前記ハウジングの内部に延長され、前記電波移動経路を通過する複数の電波を一つに合成する出力バーと、を含むことができる。
【０００９】
本発明の一側面に係る通信コンポーネントは、前記電波移動経路に沿って誘電体共振器が列をなして複数個配置され、前記出力バーの側面は前記誘電体共振器のうちいずれか一つと対向するように配置されることを特徴とする。
【００１０】
本発明の一側面に係る通信コンポーネントは、前記出力バーと対向する前記誘電体共振器は前記複数の電波移動経路別にそれぞれ複数個設置され、前記電波移動経路を通過する複数の電波のうち相対的に高周波である電波は前記出力バーとオープンタイプで連結され、相対的に低周波である電波は前記出力バーとショートタイプで連結されることを特徴とする。
【００１１】
本発明の一側面に係る通信コンポーネントは、前記出力バーと対向する前記誘電体共振器は前記複数の電波移動経路別にそれぞれ複数個設置され、前記誘電体共振器と前記出力バーは複数の導体に連結され、前記電波移動経路を通過する複数の電波のうち相対的に低周波である電波を伝達する第１導体のインダクタンスは、高周波である電波を伝達する第２導体のインダクタンスより高いように形成されることを特徴とする。
【００１２】
本発明の一側面に係る通信コンポーネントは、前記入力ポートを通じて、０．７ＧＨｚ〜０．８ＧＨｚのＬＴＥ用電波信号（以下、「第１電波」という。）、３．４ＧＨｚ〜３．６ＧＨｚの５Ｇ用電波信号（以下、「第２電波」という。）、３．８ＧＨｚ〜４．２ＧＨｚの５Ｇ用電波信号（以下、「第３電波」という。）、４．５ＧＨｚ〜４．９ＧＨｚの５Ｇ用電波信号（以下、「第４電波」という。）が入力され、前記電波移動経路は第１電波が移動する第１電波移動経路、第２電波が移動する第２電波移動経路、第３電波が移動する第３電波移動経路、第４電波が移動する第４電波移動経路を含み、前記第１電波移動経路の末端に設置される第１末端共振器、前記第２電波移動経路の末端に設置される第２末端共振器、前記第３電波移動経路の末端に設置される第３末端共振器、前記第４電波移動経路の末端に設置される第４末端共振器を含み、前記第１末端共振器と前記第２末端共振器は前記出力バーとショートタイプで連結され、前記第３末端共振器と前記第４末端共振器は前記出力バーとオープンタイプで連結されることを特徴とする。
【００１３】
本発明の一側面に係る通信コンポーネントは、前記出力バーは、前記出力ポート側の端部は前記出力バーと一体に形成されて前記ハウジングの底面と結合される支持部によって支持され、前記支持部と反対側の端部は支持部材によって支持されることを特徴とする。
【００１４】
本発明の一側面に係る通信コンポーネントは、前記出力バーは前記出力ポート側から前記ハウジングの内側に延びる内側延長部と前記内側延長部から所定角度を有するように形成される横延長部を含み、前記横延長部の端部には変形可能なスタブ部が形成されて前記スタブ部の変形によってインピーダンスチューニングを可能としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、出力バーがハウジングの内部の複数の電波移動経路の端部まで延びるため、全体的なハウジングの大きさをコンパクトに小型化することができる。
【００１６】
本発明によると、高い周波数帯域の電波信号と低い周波数帯域の電波信号をノイズなしに合成することによって、周波数帯域が異なる多数の電波信号を同時に伝送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施例に係る通信コンポーネントを示した斜視図。
【図２】本発明の実施例に係る通信コンポーネントを示した平面図。
【図３】本発明の実施例に係る通信コンポーネントの信号合成部を示した平面図。
【図４】本発明の実施例に係る通信コンポーネントの信号合成部を示した斜視図。
【図５】本発明の実施例に係る通信コンポーネントの出力バーを示した斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施例を添付された図面を参照して説明する。添付された図面は、本発明の例示的な形態を図示したものであって、これは本発明をより詳細に説明するために提供されるものに過ぎず、本発明の技術的な範囲はこれによって限定されるものではない。
【００１９】
また、図面符号にかかわらず、同一または対応する構成要素は同じ参照番号を付与し、これに対する重複説明は省略する。説明の便宜のために図示された各構成部材の大きさおよび形状は拡大または縮小され得る。
【００２０】
一方、第１または第２等のように序数を含む用語は、多様な構成要素の説明に使用され得るが、前記構成要素は前記用語によって限定されず、前記用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別させる目的でのみ使用される。
【００２１】
図１は本発明の実施例に係る通信コンポーネント１を示した斜視図、図２は本発明の実施例に係る通信コンポーネント１を示した平面図、図３は本発明の実施例に係る通信コンポーネント１の信号合成部３５を示した平面図、図４は本発明の実施例に係る通信コンポーネント１の信号合成部３５を示した斜視図、図５は本発明の実施例に係る通信コンポーネント１の出力バー５０を示した斜視図である。
【００２２】
図１〜図２に図示された通り、本発明の実施例に係る通信コンポーネント１は、平たい直六面体状の本体ハウジング９を含む。ハウジング９の一側面には、入力ポート３が形成され、入力ポート３の反対側面には出力ポート５が形成される。入力ポート３と出力ポート５にはケーブル（図示されず）のような伝送線路が接続され得る。入力ポート３は複数個であり、出力ポート５は一つである。入力ポート３を通じてそれぞれ異なる周波数帯域の信号が入力され、これらが一つの信号に合成されて出力ポート５に出力される。
【００２３】
ハウジング９は、外部の電波が流入しないように密閉されるように形成され、電波遮蔽材料で構成される。ハウジング９の内部には、電波が進行する電波移動経路３６、３７、３８、３９が形成される。それぞれの入力電波は、別個の電波移動経路３６、３７、３８、３９に沿って進行してから、合成部３５で合成されて出力ポート５を通じてハウジング９の外部に伝達される。それぞれの電波移動経路３６、３７、３８、３９は、互いに遮断されるように形成され、それぞれの信号が割り当てられた移動経路を通じて伝達されるように誘導する。このために、ハウジング９の内部には、複数の通路２が形成される。図２および図３は、このような通路２の具体的な形状を示すために、ハウジング９の上面壁の一部を切開して図示したものである。通路２は隔壁７で区画される。
【００２４】
電波移動経路３６、３７、３８、３９を形成するハウジング９の内部通路２には、誘電体共振器４０が設置される。誘電体共振器４０は、電波移動経路３６、３７、３８、３９に沿って一定の間隔を有するように配置される。誘電体共振器４０は、固有の共振周波数を有する。したがって、各電波移動経路３６、３７、３８、３９に設置される誘電体共振器４０の共振周波数は、その電波移動経路３６、３７、３８、３９を通り過ぎる電波の周波数に対応するように形成される。したがって、高い周波数帯域の信号が移動する電波移動経路３６、３７、３８、３９には、高い共振周波数を有する誘電体共振器４０が列をなして設置され、低い周波数帯域の信号が移動する電波移動経路３６、３７、３８、３９には、低い共振周波数を有する誘電体共振器４０が列をなして設置される。電波が誘電体共振器４０に沿って移動するため、電波移動経路３６、３７、３８、３９を形成する通路２は、電波移動経路３６、３７、３８、３９であると共にバンドパスフィルタとしての機能も有することになる。
【００２５】
図２に図示された実施例では、入力ポート３を通じて、０．７ＧＨｚ〜０．８ＧＨｚのＬＴＥ用電波信号（以下、「第１電波」という。）、３．４ＧＨｚ〜３．６ＧＨｚの５Ｇ用電波信号（以下、「第２電波」という。）、３．８ＧＨｚ〜４．２ＧＨｚの５Ｇ用電波信号（以下、「第３電波」という。）、４．５ＧＨｚ〜４．９ＧＨｚの５Ｇ用電波信号（以下、「第４電波」という。）が入力される。入力された第１電波は第１電波移動経路３６に沿って、第２電波は第２電波移動経路３７に沿って、第３電波は第３電波移動経路３８に沿って、第４電波は第４電波移動経路３９に沿って合成部３５に伝達される。
【００２６】
合成部３５は、多様な電波信号を一つに集め、この合成された電波を出力ポート５に誘導する。図２〜図３に図示された通り、合成部３５には出力バー５０が設置される。出力バー５０は、金属製の導体で形成され、「┐」の形状を有するように折れ曲がった形状を有する。出力バー５０の一側端は、出力ポート５と物理的かつ電気的に連結され、他側端はハウジング９の内部に延長される。
【００２７】
出力バー５０の側面は、第１電波移動経路３６、第２電波移動経路３７、第３電波移動経路３８、第４電波移動経路３９の末端部に位置する。出力バー５０の側面、すなわち、第１電波移動経路３６、第２電波移動経路３７、第３電波移動経路３８、第４電波移動経路３９の末端部には、第１末端共振器４１、第２末端共振器４２、第３末端共振器４３、第４末端共振器４４が設置される。
【００２８】
図３〜図５を参照すると、出力バー５０は出力ポート５から内側に、出力ポート５と一直線の形状に延びる内側延長部５１と内側延長部５１の終端で垂直方向に折れ曲がって延びる横延長部５９を有する。内側延長部５１の出力ポート５側の下部には支持部５２が形成されて横延長部５９の端部にはスタブ（ｓｔｕｂ）部５８が形成される。内側延長部５１、横延長部５９、支持部５２、スタブ部５８は一体に形成される。
【００２９】
内側延長部５１の一側面は第１末端共振器４１と隣接し、反対側面は第３末端共振器４３と第４末端共振器４４と対向するように隣接して配置される。横延長部５９の一側面は、第２末端共振器４２と対向するように形成される。このために、電波移動経路３６、３７、３８、３９の終端が出力バー５０が設置される合成部３５を眺めるように折れ曲がった形状を有することができる。
【００３０】
このように、出力バー５０が出力ポート５から電波移動経路３６、３７、３８、３９の末端部までハウジング９の内部に深く入ってくるため、合成部３５の体積を減らすことができるようになる。すなわち、合成部３５を形成するためにハウジング９内に一定の空間を別途に配分し、その空間を信号の合成にのみ専用に活用する方式とは異なり、本実施例では電波移動経路３６、３７、３８、３９と合成部３５が密着するようになるため、ハウジング９の全体の大きさをコンパクトにできる。
【００３１】
図３〜図５を参照すると、第１末端共振器４１と内側延長部５１は、第１導体７１を通じて連結される。このように金属導体を媒介として電波を伝達させる接続方式を、ショートタイプ（ｓｈｏｒｔ  ｔｙｐｅ）方式という。第２末端共振器４２と横延長部５９も、第２導体７２を通じてショートタイプで接続される。
【００３２】
反面、第３末端共振器４３と第４末端共振器４４は、内側延長部５１と導体で直接接続されずに離隔している。このように、金属導体ではなく空気を媒介として電波が伝達される接続方式をオープンタイプ（ｏｐｅｎ  ｔｙｐｅ）方式という。
【００３３】
電波の周波数が低い信号は、電波伝送路の全インピーダンス成分のうちインダクタンス成分が高いと通過し易く、キャパシタンス成分が高いと通過し難い、それとは反対に、高い周波数の信号はインダクタンス成分が高いと通過し難く、キャパシタンス成分が高いと通過し易い。第１電波と第２電波は、第３電波および第４電波と比較して相対的に低周波数帯域に該当する。第１電波と第２電波は、ショートタイプで連結され、第３電波と第４電波はオープンタイプで連結される。
【００３４】
第１電波と第２電波は、ショートタイプで接続されるため、インピーダンス成分のうちインダクタンス成分が比較的高くキャパシタンス成分は低い伝送線路に沿って伝播する。したがって、相対的に低い周波数を有する第１電波、第２電波は、ショートタイプ接続部をよく通過することができ、その他の高周波のノイズ成分は遮断され得る条件となる。
【００３５】
第３電波と第４電波は、インピーダンスのうちキャパシタンス成分が高いオープンタイプの伝送線路を通じて伝送されるため、ノイズ成分の遮断が容易である。すなわち、相対的に高い周波数を有する第３電波、第４電波は、オープンタイプ接続部をよく通過することができ、その他の低周波のノイズ成分は遮断され得る条件となる。
【００３６】
第１末端共振器４１と内側延長部５１を連結する第１導体７１の断面積は、第２末端共振器４２と横延長部５９を連結する第２導体７２の断面積より広い。この場合、第１導体７１のインダクタンスが第２導体７２のインダクタンスより高い。第１導体７１に沿って流れる第１電波は、第２導体７２に沿って流れる第２電波より周波数が低い。すなわち、低い周波数を有する電波が高いインダクタンスを有する伝送線路に沿って移動する。前述した通り、伝送線路のインダクタンスが高いと、高周波の電波は通過し難く低周波の電波は通過し易いが、本実施例においても、低い周波数の第１電波が高いインダクタンスを有する第１導体７１に沿って移動し、これより、高い周波数の第２電波が低いインダクタンスを有する第２導体７２に沿って移動できるように配置される。したがって、電波がインピーダンスマッチングされた伝送線路を通じて合成され得る環境が形成される。
【００３７】
本実施例に係る通信コンポーネント１の出力バー５０は、このようにオープンタイプとショートタイプ接続構造を提供するプラットフォームとして機能することができる。出力バー５０が出力ポート５からハウジング９の内部に深く浸透して電波移動経路３６、３７、３８、３９の終端まで延長され、また、オープンタイプとショートタイプの接続構造を容易に構築できるようになる。したがって、広い偏差の周波数帯域を有する信号をノイズなしに一つに集めて出力できるようになる。特に、５Ｇ標準による高周波信号を、既存の３Ｇや４Ｇ標準による信号と同時に伝送する必要が高い状況で有用に活用され得る。
【００３８】
図４および図５を参照すると、出力バー５０の出力ポート５側の端部の下側には支持部５２が形成される。支持部５２は、ハウジング９の底面に設置される。出力バー５０は、内側延長部５１がハウジング９の底面から一定の間隔を有して浮いている構造を有する。内側延長部５１の一端は、支持部５２を通じてハウジング９の底面によって支持され、他端は支持部材８を通じて支持される。
【００３９】
横延長部５９の端部には、出力ポート５側に向かってスタブ部５８が形成される。スタブ部５８は、上下にそれぞれ二つの枝が延び出た形状を有する。通信コンポーネント１を通じて必要な周波数のみを通過させ残りの電波は遮断するために、精密なインピーダンスチューニングが必要である。出力バー５０の形状と材質が各信号に合うインピーダンスを正確に合わせることができるように設計され、最終の設置段階においても微細チューニングが行われ得る。微細チューニングは、すでに設置した出力バー５０の形状を微細に変形するか、片隅の一部を削り取るか切って除去する方式で行われ得る。
【００４０】
特に、スタブ部５８は、出力バー５０の他の部位と比べて細く延び出ているため、微細に変形するのが容易である。これを活用して伝送線路の微細インピーダンスチューニングを容易に行うことができる。
【００４１】
以上、本発明の実施例について説明したが、該当技術分野で通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された本発明の思想から逸脱しない範囲内で、構成要素の付加、変更、削除または追加などによって、本発明を多様に修正および変更させることができ、これも本発明の権利範囲内に含まれるものと解釈されるべきである。
【符号の説明】
【００４２】
９：ハウジング
３６：第１電波移動経路
３７：第２電波移動経路
３８：第３電波移動経路
３９：第４電波移動経路
４０：誘電体共振器
３５：合成部
４１：第１末端共振器
４２：第２末端共振器
４３：第３末端共振器
４４：第４末端共振器
５０：出力バー
５１：内側延長部
５９：横延長部
【図１】
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【図２】
2020088831.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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