(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-02-16
(45)【発行日】2023-02-27
(54)【発明の名称】複合型フィルター組立体
(51)【国際特許分類】
H01P 1/20 20060101AFI20230217BHJP
H01P 1/205 20060101ALI20230217BHJP
【ＦＩ】
H01P1/20 A
H01P1/205 K
【請求項の数】
11
(21)【出願番号】P 2021566581
(86)(22)【出願日】2020-05-07
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-07-21
(86)【国際出願番号】 KR2020005972
(87)【国際公開番号】W WO2020231066
(87)【国際公開日】2020-11-19
【審査請求日】2021-11-09
(31)【優先権主張番号】10-2019-0054809
(32)【優先日】2019-05-10
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(31)【優先権主張番号】10-2020-0049494
(32)【優先日】2020-04-23
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】508112782
【氏名又は名称】ケーエムダブリュ・インコーポレーテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110001586
【氏名又は名称】弁理士法人アイミー国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】クウォン ウォン リー
(72)【発明者】
【氏名】スン キュン キム
(72)【発明者】
【氏名】チャン ホ リー
【審査官】岸田 伸太郎
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第２００８／０２５２３９９（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許第０６０８１１７５（ＵＳ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｐ １／２０
Ｈ０１Ｐ １／２０５
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ハウジングに一側に開口するように形成された多数のキャビティのうちいずれか一つ（以下、「基準キャビティ」と称する）（１０）に備えられたキャビティフィルター（１００）と、前記基準キャビティ（１０）に隣接する少なくとも２つのキャビティ（以下、「隣接キャビティ」と称する）（２１、２２、２３）にそれぞれ備えられた誘電体共振フィルター（２１０、２２０、２３０）と、を含み、
前記キャビティフィルター（１００）と前記少なくとも２つの誘電体共振フィルター（２１０、２２０、２３０）との間のノッチ特性が、前記基準キャビティ（１０）と前記隣接キャビティ（２１、２２、２３）との間の隔壁の一部を切開して両キャビティを連通するウィンドウの、隔壁に対する位置の調整によって調節されるように、基準キャビティと一方の隣接キャビティとの間の隔壁に形成される一方のウィンドウは、隔壁の左右方向の中心位置よりも左側に偏って位置し、基準キャビティと他方の隣接キャビティとの間の隔壁に形成される他方のウィンドウは、隔壁の左右方向の中心位置よりも右側に偏って位置する、複合型フィルター組立体。
【請求項2】
前記ウィンドウは、前記基準キャビティ及び前記隣接キャビティの底面から所定の高さを有する、請求項１に記載の複合型フィルター組立体。
【請求項3】
前記誘電体共振フィルターが２つ備えられ、相互隣接するように備えられたと仮定して、前記誘電体フィルターをそれぞれ第１誘電体フィルター及び第２誘電体フィルターであると定義するとき、前記ウィンドウは、
前記キャビティフィルターと前記第１誘電体フィルターとの間の隔壁に形成された第１ウィンドウと、
前記キャビティフィルターと前記第２誘電体フィルターとの間の隔壁に形成された第２ウィンドウと、を含む、請求項１に記載の複合型フィルター組立体。
【請求項4】
前記キャビティフィルターと前記第１誘電体フィルターとの間にＣ－ノッチを生成するために、前記第１ウィンドウは、前記第１誘電体フィルターと前記第２誘電体フィルターとの境界部位である内側に偏心するように切開形成された、請求項３に記載の複合型フィルター組立体。
【請求項5】
前記キャビティフィルターと前記第１誘電体フィルターとの間にＬ－ノッチを生成するために、前記第１ウィンドウは、前記第１誘電体フィルターと前記第２誘電体フィルターとの境界部位と反対側である外側に偏心するように切開形成された、 請求項３に記載の複合型フィルター組立体。
【請求項6】
前記誘電体共振フィルターが３つ備えられ、前記基準キャビティの周辺で相互隣接するように備えられたと仮定して、前記誘電体フィルターのうち真ん中に位置した誘電体フィルターを第１誘電体フィルターであると定義し、前記第１誘電体フィルターの一側に位置した誘電体フィルターを第２誘電体フィルター及び前記第１誘電体フィルターの他側に位置した誘電体フィルターを第３誘電体フィルターであると定義するとき、前記ウィンドウは、
前記キャビティフィルターと前記第１誘電体フィルターとの間の隔壁に形成された第１ウィンドウと、
前記キャビティフィルターと前記第２誘電体フィルターとの間の隔壁に形成された第２ウィンドウと、
前記キャビティフィルターと前記第３誘電体フィルターとの間の隔壁に形成された第３ウィンドウと、を含む、請求項１に記載の複合型フィルター組立体。
【請求項7】
前記キャビティフィルターと前記第１誘電体フィルターとの間のマルチＣ－ノッチを生成するために、前記第１ウィンドウは、前記第１誘電体フィルターと前記第３誘電体フィルターとの境界部位である内側に偏心するように切開形成され、前記第２ウィンドウは、前記第１誘電体フィルターと前記第２誘電体フィルターとの境界部位である内側または外側に偏心するように切開形成された、請求項６に記載の複合型フィルター組立体。
【請求項8】
前記キャビティフィルターと前記第１誘電体フィルターとの間のマルチＬ－ノッチを生成するために、前記第１ウィンドウは、前記第１誘電体フィルターと前記第３誘電体フィルターとの境界部位と反対側である外側に偏心するように切開形成され、前記第２ウィンドウは、前記第１誘電体フィルターと前記第２誘電体フィルターとの境界部位である内側または外側に偏心するように切開形成された、請求項６に記載の複合型フィルター組立体。
【請求項9】
前記第３ウィンドウは、前記第１誘電体フィルターと前記第３誘電体フィルターとの境界部位である内側または外側に偏心するように切開形成された、請求項７または請求項８に記載の複合型フィルター組立体。
【請求項10】
前記誘電体共振フィルターが３つ備えられ、前記基準キャビティの周辺で相互隣接するように備えられたと仮定して、前記誘電体フィルターのうち真ん中に位置した誘電体フィルターを第１誘電体フィルターであると定義し、前記第１誘電体フィルターの一側に位置した誘電体フィルターを第２誘電体フィルター及び前記第１誘電体フィルターの他側に位置した誘電体フィルターを第３誘電体フィルターであると定義するとき、前記ウィンドウは、前記キャビティフィルターと前記第１誘電体フィルターとの間には形成されず、
前記キャビティフィルターと前記第２誘電体フィルターとの間の隔壁に形成された第２ウィンドウと、
前記キャビティフィルターと前記第３誘電体フィルターとの間の隔壁に形成された第３ウィンドウと、を含む、請求項１に記載の複合型フィルター組立体。
【請求項11】
前記キャビティフィルターと前記第２誘電体フィルターとの間のＣ－ノッチを生成するために、前記第２ウィンドウは、前記第１誘電体フィルターが備えられた内側に偏心するように切開形成された、請求項１０に記載の複合型フィルター組立体。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複合型フィルター組立体（ＭＵＬＴＩ ＴＹＰＥ ＦＩＬＴＥＲ ＡＳＳＥＭＢＬＹ）に関するものであって、より詳細には、フィルター配置設計の標準を提示すると同時に、ノッチ特性を極大化することができる複合型フィルター組立体に関するものである。
【背景技術】
【0002】
一般的に、基地局装置に適用されたフィルターは、キャビティフィルター（Ｃａｖｉｔｙ Ｆｉｌｔｅｒ）と誘電体共振フィルター（Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｒｅｓｏｎａｔｏｒ Ｆｉｌｔｅｒ：ＤＲ Ｆｉｌｔｅｒ）とが代表的である。
【0003】
キャビティフィルターの代表的な例としてノッチフィルターが挙げられるが、これは、ノッチ（Ｎｏｔｃｈ）を用いた帯域通過フィルター（Ｂａｎｄｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）であって、各種無線通信基地局及びＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯域で使用される部品であり、特定の帯域の周波数のみを通過させ、残りの周波数信号は減衰させる特性を有する受動素子である。このような帯域通過フィルターの重要な特性のうち、通過帯域内での挿入損失と阻止帯域での減衰特性などはフィルターの性能を示す重要な要素である。特に、このような減衰特性のうち、隣接チャンネルや送受信帯域間の干渉を減らすために、特定の帯域での減衰特性に優れる必要がある。
【0004】
一方、誘電体共振フィルターは、キャビティフィルターと同様に、入力される周波数をその特有の高いＱ（Ｑｕａｌｉｔｙ Ｆａｃｔｏｒ）値により最小の損失でフィルターリングして所望の特定の帯域の周波数のみを出力端子に出力させる機能を有する。誘電体共振フィルターは、空洞ごとに設けられた誘電体共振器とその上部に配置されたチューニングスクリューとの間の間隔を調整、空洞と空洞との間に位置した隔壁に形成されたウィンドウ、並びにウィンドウの上部に設けられたチューニングスクリューとウィンドウとの間の間隔調整などにより、前記空洞の電子係（Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ Ｆｉｅｌｄ）特性を調節して共振特性（すなわち、中心周波数）及びカップリング特性（すなわち、周波数帯域）が調節される。
【0005】
前記のような誘電体共振フィルターは、小型、低損失であることから、さらに発展している傾向である。
【0006】
しかし、現在までは、キャビティフィルターと誘電体共振フィルターとで各スカート特性を強化する方法が異なっており、単一のフィルターに複合的に適用することができなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は、前記技術的課題を解決するために案出されたものであって、キャビティフィルター及び誘電体共振フィルターが複合的に適用され、各フィルターが位置するキャビティ間のウィンドウの開放方向を設計できる複合型フィルター組立体を提供することをその目的とする。
【0008】
併せて、本発明は、キャビティフィルター間のスカート特性を強化するための別途の金属クロスバーを備えなくても所望のスカート特性の具現が可能な複合型フィルター組立体を提供することを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明に係る複合型フィルター組立体の一実施例は、ハウジングに一側に開口するように形成された多数のキャビティのうちいずれか一つ（以下、「基準キャビティ」と称する）に備えられたキャビティフィルター及び前記基準キャビティに隣接する少なくとも２つのキャビティ（以下、「隣接キャビティ」と称する）にそれぞれ備えられた誘電体共振フィルターを含み、前記キャビティフィルターと前記少なくとも２つの誘電体共振フィルターとの間のノッチ特性が、前記基準キャビティと前記隣接キャビティとの間の隔壁の一部が切開されて相互連通するウィンドウにより調節されるように、前記ウィンドウは、真ん中を中心として左右に異なる位置に偏心するように設計される。
【0010】
ここで、前記ウィンドウは、前記基準キャビティ及び前記隣接キャビティの底面から所定の高さを有することができる。
【0011】
また、前記誘電体共振フィルターが２つ備えられ、相互隣接するように備えられたと仮定して、前記誘電体フィルターをそれぞれ第１誘電体フィルター及び第２誘電体フィルターであると定義するとき、前記ウィンドウは、前記キャビティフィルターと前記第１誘電体フィルターとの間の隔壁に形成された第１ウィンドウ、及び前記キャビティフィルターと前記第２誘電体フィルターとの間の隔壁に形成された第２ウィンドウを含むことができる。
【0012】
また、前記キャビティフィルターと前記第１誘電体フィルターとの間にＣ－ノッチを生成するために、前記第１ウィンドウは、前記第１誘電体フィルターと前記第２誘電体フィルターとの境界部位である内側に偏心するように切開形成することができる。
【0013】
また、前記キャビティフィルターと前記第１誘電体フィルターとの間にＬ－ノッチを生成するために、前記第１ウィンドウは、前記第１誘電体フィルターと前記第２誘電体フィルターとの境界部位と反対側である外側に偏心するように切開形成することができる。
【0014】
また、前記誘電体共振フィルターが３つ備えられ、前記基準キャビティの周辺で相互隣接するように備えられたと仮定して、前記誘電体フィルターのうち真ん中に位置した誘電体フィルターを第１誘電体フィルターであると定義し、前記第１誘電体フィルターの一側に位置した誘電体フィルターを第２誘電体フィルター及び前記第１誘電体フィルターの他側に位置した誘電体フィルターを第３誘電体フィルターであると定義するとき、前記ウィンドウは、前記キャビティフィルターと前記第１誘電体フィルターとの間の隔壁に形成された第１ウィンドウ、前記キャビティフィルターと前記第２誘電体フィルターとの間の隔壁に形成された第２ウィンドウ及び前記キャビティフィルターと前記第３誘電体フィルターとの間の隔壁に形成された第３ウィンドウを含むことができる。
【0015】
また、前記キャビティフィルターと前記第１誘電体フィルターとの間のマルチＣ－ノッチを生成するために、前記第１ウィンドウは、前記第１誘電体フィルターと前記第３誘電体フィルターとの境界部位である内側に偏心するように切開形成され、前記第２ウィンドウは、前記第１誘電体フィルターと前記第２誘電体フィルターとの境界部位である内側または外側に偏心するように形成することができる。
【0016】
また、前記キャビティフィルターと前記第１誘電体フィルターとの間のマルチＬ－ノッチを生成するために、前記第１ウィンドウは、前記第１誘電体フィルターと前記第３誘電体フィルターとの境界部位と反対側である外側に偏心するように切開形成され、前記第２ウィンドウは、前記第１誘電体フィルターと前記第２誘電体フィルターとの境界部位である内側または外側に偏心するように切開形成することができる。
【0017】
また、前記第３ウィンドウは、前記第１誘電体フィルターと前記第３誘電体フィルターとの境界部位である内側または外側に偏心するように切開形成することができる。
【0018】
また、前記誘電体共振フィルターが３つ備えられ、前記基準キャビティの周辺で相互隣接するように備えられたと仮定して、前記誘電体フィルターのうち真ん中に位置した誘電体フィルターを第１誘電体フィルターであると定義し、前記第１誘電体フィルターの一側に位置した誘電体フィルターを第２誘電体フィルター及び前記第１誘電体フィルターの他側に位置した誘電体フィルターを第３誘電体フィルターであると定義するとき、前記ウィンドウは、前記キャビティフィルターと前記第１誘電体フィルターとの間には形成されず、前記キャビティフィルターと前記第２誘電体フィルターとの間の隔壁に形成された第２ウィンドウ及び前記キャビティフィルターと前記第３誘電体フィルターとの間の隔壁に形成された第３ウィンドウを含むことができる。
【0019】
また、前記キャビティフィルターと前記第２誘電体フィルターとの間のＣ－ノッチを生成するために、前記第２ウィンドウは、前記第１誘電体フィルターが備えられた内側に偏心するように切開形成することができる。
【発明の効果】
【0020】
本発明に係る複合型フィルター組立体の一実施例によると、次のような様々な効果を果たすことができる。
【0021】
第一、キャビティフィルターと誘電体フィルターとを複合的に一つのフィルターに適用できるという効果を有する。
【0022】
第二、キャビティフィルターと誘電体フィルターとが備えられた各キャビティ間のクロスカップリングを形成するにおいて、別途の金属クロスバーのような構成が不要であるという効果を有する。
【0023】
第三、キャビティ間の隔壁に形成されるウィンドウ位置の変化を通じて設計者が所望のスカート特性の具現が可能であるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の一実施例に係る複合型フィルター組立体を示した斜視図及び部分拡大図である。
【図2】本発明の一実施例に係る複合型フィルター組立体を示した平面図及び部分拡大図である。
【図3a】Ｃｒｏｓｓ Ｃｏｕｐｌｉｎｇ構造ごとにノッチ生成原理を説明するための概念図及び結果テーブルである。
【図3b】Ｃｒｏｓｓ Ｃｏｕｐｌｉｎｇ構造ごとにノッチ生成原理を説明するための概念図及び結果テーブルである。
【図3c】Ｃｒｏｓｓ Ｃｏｕｐｌｉｎｇ構造ごとにノッチ生成原理を説明するための概念図及び結果テーブルである。
【図3d】Ｃｒｏｓｓ Ｃｏｕｐｌｉｎｇ構造ごとにノッチ生成原理を説明するための概念図及び結果テーブルである。
【図4a】ウィンドウ形状によるＬ－ｃｏｕｐｌｉｎｇ及びＣ－ｃｏｕｐｌｉｎｇ誘導原理を説明するための斜視図及び電界形成図である。
【図4b】ウィンドウ形状によるＬ－ｃｏｕｐｌｉｎｇ及びＣ－ｃｏｕｐｌｉｎｇ誘導原理を説明するための斜視図及び電界形成図である。
【図4c】ウィンドウ形状によるＬ－ｃｏｕｐｌｉｎｇ及びＣ－ｃｏｕｐｌｉｎｇ誘導原理を説明するための斜視図及び電界形成図である。
【図5a】ウィンドウ形状によるＬ－ｃｏｕｐｌｉｎｇ及びＣ－ｃｏｕｐｌｉｎｇ誘導原理を説明するための斜視図及び電界形成図である。
【図5b】ウィンドウ形状によるＬ－ｃｏｕｐｌｉｎｇ及びＣ－ｃｏｕｐｌｉｎｇ誘導原理を説明するための斜視図及び電界形成図である。
【図5c】ウィンドウ形状によるＬ－ｃｏｕｐｌｉｎｇ及びＣ－ｃｏｕｐｌｉｎｇ誘導原理を説明するための斜視図及び電界形成図である。
【図6a】一つのキャビティフィルターに隣接する二つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるＣ－ノッチ生成設計案及びその結果グラフである。
【図6b】一つのキャビティフィルターに隣接する二つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるＣ－ノッチ生成設計案及びその結果グラフである。
【図7a】一つのキャビティフィルターに隣接する二つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるＣ－ノッチ生成設計案及びその結果グラフである。
【図7b】一つのキャビティフィルターに隣接する二つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるＣ－ノッチ生成設計案及びその結果グラフである。
【図8a】一つのキャビティフィルターに隣接する二つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるＬ－ノッチ生成設計案及びその結果グラフである。
【図8b】一つのキャビティフィルターに隣接する二つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるＬ－ノッチ生成設計案及びその結果グラフである。
【図9a】一つのキャビティフィルターに隣接する二つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるＬ－ノッチ生成設計案及びその結果グラフである。
【図9b】一つのキャビティフィルターに隣接する二つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるＬ－ノッチ生成設計案及びその結果グラフである。
【図10a】一つのキャビティフィルターに隣接する三つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるノッチ生成の第１設計案及びその結果グラフである。
【図10b】一つのキャビティフィルターに隣接する三つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるノッチ生成の第１設計案及びその結果グラフである。
【図10c】一つのキャビティフィルターに隣接する三つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるノッチ生成の第１設計案及びその結果グラフである。
【図11a】一つのキャビティフィルターに隣接する三つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるノッチ生成の第２設計案及びその結果グラフである。
【図11b】一つのキャビティフィルターに隣接する三つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるノッチ生成の第２設計案及びその結果グラフである。
【図11c】一つのキャビティフィルターに隣接する三つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるノッチ生成の第２設計案及びその結果グラフである。
【図12a】一つのキャビティフィルターに隣接する三つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるノッチ生成の第３設計案及びその結果グラフである。
【図12b】一つのキャビティフィルターに隣接する三つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるノッチ生成の第３設計案及びその結果グラフである。
【図12c】一つのキャビティフィルターに隣接する三つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるノッチ生成の第３設計案及びその結果グラフである。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、本発明に係る複合型フィルター組立体の各実施例を添付された図面を参照して詳細に説明することにする。各図面の構成要素に参照符号を付加するにおいて、同一の構成要素に対しては、仮に、他の図面上に表示されてもできるだけ同一の符号を有するようにしていることに留意しなければならない。また、本発明の実施例を説明するにおいて、関連公知構成または機能に対する具体的な説明が、本発明の実施例に対する理解を妨害すると判断される場合には、その詳細な説明は省略する。
【0026】
本発明の実施例の構成要素を説明するにおいて、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語を使用することができる。このような用語は、その構成要素を他の構成要素と区別するためのものであるだけで、その用語により該当構成要素の本質や順番または手順などが限定されない。また、異に定義されない限り、技術的または科学的な用語を含め、ここで使用されるすべての用語は、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者により一般的に理解されることと同一の意味を有する。一般的に使用される辞典に定義されていることと同一の用語は、関連技術の文脈上有する意味と一致する意味を有することと解釈されなければならないし、本出願で明らかに定義しない限り、理想的または過度に形式的な意味で解釈されない。
【0027】
【0028】
本発明の一実施例に係る複合型フィルター組立体は、図１及び図２に示しているように、一側に開放された多数のキャビティが形成されたハウジング（１）を含む。ハウジング（１）には、キャビティフィルター（１００）及び誘電体共振フィルター（２１０、２２０、２３０）のうち少なくともいずれか一つが設けられる多数のキャビティ（図１及び図２の図面符号１０、２１、２２、２３を参照）が前述のように一側に開放形成することができる。
【0029】
多数のキャビティ内部には、ＴＥＭ（Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ ａｎｄ Ｍａｇｎｅｔｉｃ）モード共振のための金属材質の共振器が備えられたキャビティフィルター（１００）と、ＴＥ（Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ）モード共振のための誘電体共振器が備えられた誘電体共振フィルター（２１０、２２０、２３０）とがそれぞれ備えられてもよい。
【0030】
本発明の一実施例に係る複合型フィルター組立体は、多数のＲＦフィルターの組立体である。既によく知られているように、ＲＦフィルターは、あらかじめ設定された特定の周波数帯域の信号のみを通過させる装置であって、フィルターリングする周波数帯域によって、ローパスフィルター、バンドパスフィルター、ハイパスフィルター及びバンドストップフィルターなどに区分することができる。
【0031】
フィルターの重要な特性としては、挿入損失及びスカート特性があるが、挿入損失とは、信号がフィルターを通過しながら損失される電力を意味し、スカート特性は、フィルターの通過帯域と阻止帯域とで急峻な程度を意味する。
【0032】
前記挿入損失とスカート特性とは、フィルターの次数に応じて互いにトレードオフ（Ｔｒａｄｅ ｏｆｆ）関係にある。すなわち、フィルターの次数が高くなるほどスカート特性は良くなるが、挿入損失は悪くなる関係が成立する。
【0033】
フィルターの挿入損失を維持しながらフィルターのスカート特性を改善するためにノッチ（減衰極）を形成する方法が主に使用されており、これは、特定の周波数帯域でノッチを形成することにより、フィルターの挿入損失を維持しながらフィルターのスカート特性を強化する方法である。
【0034】
ノッチを形成するために、一般的にクロスカップリング方法が用いられることはよく知られている。通常、クロスカップリングは、金属カップリングバーを用いて具現され、金属カップリングバーは、キャビティを定義する内壁（または隔壁）に貫通して設けられ、連関する共振器間のカップリング現象を生じさせる。
【0035】
図３ａ～図３ｄは、Ｃｒｏｓｓ Ｃｏｕｐｌｉｎｇ構造ごとにノッチ生成原理を説明するための概念図及び結果テーブルであり、図４ａ～図４ｃは、ウィンドウ形状によるＬ－ｃｏｕｐｌｉｎｇ及びＣ－ｃｏｕｐｌｉｎｇ誘導原理を説明するための斜視図及び電界形成図である。
【0036】
本発明の一実施例に係る複合型フィルター組立体は、一般の金属材質の共振器が備えられたキャビティフィルター（１００）と誘電体共振器が備えられた誘電体共振フィルター（２１０、２２０、２３０）との間のクロスカップリングを生成するにおいて、別途の構成を追加することがなくても可能になるように設計されることをその目的とする点で、クロスカップリング生成原理をまず理解する必要がある。
【0037】
図３ａ及び図３ｂに示しているように、Ｌ－Ｃｒｏｓｓ Ｃｏｕｐｌｉｎｇ構造またはＣ－Ｃｒｏｓｓ Ｃｏｕｐｌｉｎｇ構造において、２番の共振が９０度位相のとき、或いは－９０度位相のとき、クロスカップリング形成のためのＬ－Ｃｏｕｐｌｉｎｇの位相またはＣ－Ｃｏｕｐｌｉｎｇの位相が、１－２－３経路を通過した位相と１－３経路を通過した位相とが同一の場合はノッチが生成されないのに対し、１８０度の位相の差が生じる場合はノッチが生成される。したがって、図３ａの場合、Ｉｎ ｐｈａｓｅの場合にはノッチが生成されないが、Ｏｕｔ ｏｆ ｐｈａｓｅの場合にはＬ－ノッチが生成され、図３ｂの場合にも、Ｉｎ ｐｈａｓｅの場合にはノッチが生成されないが、Ｏｕｔ ｏｆ ｐｈａｓｅの場合にはＣ－ノッチが生成されているわけである。
【0038】
一方、図３ｃ及び図３ｄに示しているように、Ｍｕｌｔｉ Ｌ－Ｃｒｏｓｓ Ｃｏｕｐｌｉｎｇ構造またはＭｕｌｔｉ Ｃ－Ｃｒｏｓｓ Ｃｏｕｐｌｉｎｇ構造において、２番の共振が９０度位相のとき、或いは－９０度位相のとき、クロスカップリング形成のためのＬ－Ｃｏｕｐｌｉｎｇの位相またはＣ－Ｃｏｕｐｌｉｎｇの位相が、１－２－３経路を通過した位相と１－３経路を通過した位相とが同一の場合はノッチが生成されないのに対し、１８０度の位相の差が生じる場合はノッチが生成される。また、１－３－４経路を通過した位相と１－４経路を通過した位相とが同一の場合はノッチが生成されないのに対し、１８０度の位相の差が生じる場合はノッチが生成される。したがって、図３ｃの場合、Ｉｎ ｐｈａｓｅの場合にはノッチが生成されていないが、Ｏｕｔ ｏｆ ｐｈａｓｅの場合にはＭｕｌｔｉ Ｌ－ノッチが生成され、図３ｄの場合、Ｉｎ ｐｈａｓｅの場合にはノッチが生成されていないが、Ｏｕｔ ｏｆ ｐｈａｓｅの場合にはＭｕｌｔｉ Ｃ－ノッチが生成されているわけである。
【0039】
ここで、金属共振器を用いたキャビティフィルター（１００）間のカップリングは、一般的に縦方向で生じ、位相が同一のＥｖｅｎ ｍｏｄｅに具現され、誘電体共振器を用いた誘電体共振フィルター（２１０、２２０、２３０）間のカップリングは、一般的に横方向で生じ、位相が同一のＥｖｅｎ ｍｏｄｅに具現される。すなわち、同一の種類のフィルター間のカップリングモードは、同一の位相のＥｖｅｎ ｍｏｄｅに具現され、本発明の一実施例に係る複合型フィルター組立体の場合のように、異なる種類のフィルター間のカップリングモードに対するカップリングモード誘導方式は異なる。
【0040】
図４ａ～図４ｃを参照すると、キャビティフィルター（１００）と誘電体共振フィルター（２１０）とが隣接するキャビティにそれぞれ備えられる。以下では、説明の便宜のために、キャビティフィルター（１００）が備えられたキャビティを「基準キャビティ（１０）」と称し、誘電体共振フィルター（２１０）が備えられたキャビティを「隣接キャビティ（２１）」と称する。
【0041】
基準キャビティ（１０）と隣接キャビティ（２１）との間には隔壁（３００）が形成され、隔壁（３００）には一部が切開され、基準キャビティ（１０）と隣接キャビティ（２１）とを相互連通させるウィンドウ（３００ａ）が備えられてもよい。
【0042】
図４ａ～図４ｃの場合、ウィンドウ（３００ａ）が一側（図４ｃの図面上の上側）に偏心するように連通するように形成された場合であって、キャビティフィルター（１００）の電界（Ｅ－ｆｉｅｌｄ）方向が図面上の上方に向けるとき、図４ｃを参照すると、隣接キャビティ（２１）内の誘電体共振フィルター（２１０）に形成される電界（Ｅ－ｆｉｅｌｄ）方向は、図面上のＥｖｅｎ ｍｏｄｅ方向、すなわち時計回りであることが分かる。
【0043】
一方、図５ａ～図５ｃの場合、ウィンドウ（３００）が他側（図５ｃの図面上の下側）に偏心するように連通するように形成された場合であって、キャビティフィルター（１００）の電界（Ｅ－ｆｉｅｌｄ）方向が図面上の上方に向けるとき、図５ｃを参照すると、隣接キャビティ（２１）内の誘電体共振フィルター（２１０）に形成される電界（Ｅ－ｆｉｅｌｄ）方向が、図面上のＯｄｄ ｍｏｄｅ方向、すなわち反時計回りであることが分かる。
【0044】
このように、誘電体共振フィルター（２１０）の横方向モードは、ウィンドウ（３００ａ）形状の変化（または位置）によってキャビティフィルター（１００）の縦方向モードと連携して変更されるカップリングを生成することが可能である。このとき、前述のように、誘電体共振フィルター（２１０）のモード方向、すなわちＥｖｅｎ ｍｏｄｅとＯｄｄｍｏｄｅを使用して１８０度の位相の差を生じさせる場合、Ｃｒｏｓｓ Ｃｏｕｐｌｉｎｇを生成することができる。
【0045】
すなわち、後述する本発明の複合型フィルター組立体の各実施例は、ハウジング（１）に一側に開口するように形成された多数のキャビティのうち、基準キャビティ（１０）に備えられたキャビティフィルター（１００）と、基準キャビティ（１０）に隣接する少なくとも２つの隣接キャビティ（２１、２２、または、２１、２２、２３）にそれぞれ備えられた誘電体共振フィルター（２１０、２２０、または、２１０、２２０、２３０）を含み、キャビティフィルター（１００）と少なくとも２つの誘電体共振フィルター（２１０、２２０、２３０）間のノッチ特性が、基準キャビティ（１０）と隣接キャビティ（２１、２２、２３）との間の隔壁（３１０、３２０、または、３１０、３２０、３３０）の一部が切開されて相互連通するウィンドウ（３１０ａ、３２０ａ、または、３１０ａ、３２０ａ、３３０ａ）により調節されるように、ウィンドウ（３１０ａ、３２０ａ、または、３１０ａ、３２０ａ、３３０ａ）は、真ん中を中心として左右に異なる位置に偏心するように設計することができる。ここでのウィンドウ（３１０ａ、３２０ａ、または、３１０ａ、３２０ａ、３３０ａ）は、基準キャビティ（１０）及び隣接キャビティ（２１、２２、または、２１、２２、２３）の底面から所定の高さを有するように切開形成されることが好ましい。実施例に従い、ウィンドウ（３１０ａ、３２０ａ、または、３１０ａ、３２０ａ、３３０ａ）は、基準キャビティ（１０）及び隣接キャビティ（２１、２２、または、２１、２２、２３）の中間高さよりもさらに深く、または中間高さよりもさらに高く切開形成することができる。
【0046】
図６ａ～図７ｂは、一つのキャビティフィルターに隣接する二つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるＣ－ノッチ生成設計案及びその結果グラフであり、図８ａ～図９ｂは、一つのキャビティフィルターに隣接する二つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるＬ－ノッチ生成設計案及びその結果グラフである。
【0047】
本発明の一実施例に係る複合型フィルター組立体は、図６ａ～図７ｂに示しているように、誘電体共振フィルター（２１０、２２０）が２つ備えられ、相互隣接するように備えられたと仮定して、誘電体フィルターをそれぞれ第１誘電体フィルター（２１０）及び第２誘電体フィルター（２２０）であると定義するとき、ウィンドウ（３１０ａ、３２０ａ）は、キャビティフィルター（１００）と第１誘電体フィルター（２１０）との間の隔壁（３１０）に形成された第１ウィンドウ（３１０ａ）及びキャビティフィルター（１００）と第２誘電体フィルター（２２０）との間の隔壁（３１０）に形成された第２ウィンドウ（３２０ａ）を含むことができる。
【0048】
ここで、キャビティフィルター（１００）と第１誘電体フィルター（２１０）との間にＣ－ノッチを生成するために、第１ウィンドウ（３１０ａ）は、図６ａに示しているように、第１誘電体フィルター（２１０）と第２誘電体フィルター（２２０）との境界部位である内側に偏心するように切開形成することができる。このとき、図６ｂのグラフに示しているように、キャビティフィルター（１００）と第１誘電体フィルター（２１０）との間の第１ウィンドウ（３１０ａ）により、パスバンドの左側にはＣ－ノッチが形成される。
【0049】
このとき、第２ウィンドウ（３２０ａ）の形成位置を、当初第１誘電体フィルター（２１０）と第２誘電体フィルター（２２０）との境界部位である内側に偏心するように切開形成したことを、図７ａに示しているように、第１誘電体フィルター（２１０）と第２誘電体フィルター（２２０）との境界部位の反対側である外側に変更しても、図７ｂを参照すると、キャビティフィルター（１００）と第１誘電体フィルター（２１０）との間の第１ウィンドウ（３１０ａ）により、パスバンドの左側に既に生成されている前記Ｃ－ノッチに影響を与えないことを確認することができる。
【0050】
併せて、図８ａに示しているように、キャビティフィルター（１００）と第１誘電体フィルター（２１０）との間にＬ－ノッチを生成するために、第１ウィンドウ（３１０ａ）は、第１誘電体フィルター（２１０）と第２誘電体フィルター（２２０）との境界部位と反対側である外側に偏心するように切開形成することができる。このとき、図８ｂを参照すると、キャビティフィルター（１００）と第１誘電体フィルター（２１０）との間の第１ウィンドウ（３１０ａ）により、パスバンドの右側にはＬ－ノッチが形成される。
【0051】
ここでも、第２ウィンドウ（３２０ａ）の形成位置を、当初第１誘電体フィルター（２１０）と第２誘電体フィルター（２２０）との境界部位である内側に偏心するように切開形成したことを、図９ａに示しているように、第１誘電体フィルター（２１０）と第２誘電体フィルター（２２０）との境界部位の反対側である外側に変更しても、図９ｂを参照すると、キャビティフィルター（１００）と第１誘電体フィルター（２１０）との間の第１ウィンドウ（３１０ａ）により、パスバンドの右側に既に生成されている前記Ｌ－ノッチに影響を与えないことを確認することができる。
【0052】
図１０ａ～図１０ｃは、一つのキャビティフィルターに隣接する三つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるノッチ生成の第１設計案及びその結果グラフであり、図１１ａ～図１１ｃは、一つのキャビティフィルターに隣接する三つの誘電体共振フィルター間のウィンドウ位置によるノッチ生成の第２設計案及びその結果グラフである。
【0053】
本発明の他の実施例による複合型フィルター組立体は、図１０ａ及び図１０ｂ、並びに図１１ａ及び図１１ｂに示しているように、誘電体共振フィルター（２１０、２２０、２３０）が３つ備えられ、基準キャビティ（１０）の周辺で相互隣接するように備えられたと仮定して、誘電体フィルターのうち真ん中に位置した誘電体フィルターを第１誘電体フィルター（２１０）であると定義し、第１誘電体フィルター（２１０）の一側に位置した誘電体フィルターを第２誘電体フィルター（２２０）及び第１誘電体フィルター（２１０）の他側に位置した誘電体フィルターを第３誘電体フィルター（２３０）であると定義するとき、ウィンドウ（３００）は、キャビティフィルター（１００）と第１誘電体フィルター（２１０）との間の隔壁（３１０）に形成された第１ウィンドウ（３１０ａ）、キャビティフィルター（１００）と第２誘電体フィルター（２２０）との間の隔壁（３２０）に形成された第２ウィンドウ（３２０ａ）及びキャビティフィルター（１００）と第３誘電体フィルター（２３０）との間の隔壁（３３０）に形成された第３ウィンドウ（３３０ａ）を含むことができる。
【0054】
ここで、キャビティフィルター（１００）と第１誘電体フィルター（２１０）との間のマルチＣ－ノッチを生成するために、図１０ａ及び図１０ｂに示しているように、第１ウィンドウ（３１０ａ）は、第１誘電体フィルター（２１０）と第３誘電体フィルター（２３０）との境界部位である内側に偏心するように切開形成することができる。また、第２ウィンドウ（３２０ａ）は、前記第１誘電体フィルター（２１０）と前記第２誘電体フィルター（２２０）との境界部位である内側または外側に偏心するように切開形成することができる。
【0055】
逆に、キャビティフィルター（１００）と第１誘電体フィルター（２１０）との間のマルチＬ－ノッチを生成するために、図１１ａ及び図１１ｂに示しているように、第１ウィンドウ（３１０ａ）は、第１誘電体フィルター（２１０）と第３誘電体フィルター（２３０）との境界部位と反対側である外側に偏心するように切開形成することができる。ここで、第２ウィンドウ（３２０ａ）は、前記第１誘電体フィルター（２１０）と前記第２誘電体フィルター（２２０）との境界部位である内側または外側に偏心するように切開形成することができる。
【0056】
このように、マルチＣ－ノッチまたはマルチＬ－ノッチは、キャビティフィルター（１００）と、多数の誘電体フィルターのうち真ん中に位置した誘電体フィルターである第１誘電体フィルター（２１０）及び一側に位置した第２誘電体フィルター（２２０）との間に容易に形成することができる。
【0057】
図１２ａ～図１２ｃは、一つのキャビティフィルター（１００）に隣接する三つの誘電体共振フィルター（２１０、２２０、２３０）間のウィンドウ（３００）位置によるノッチ生成の第３設計案及びその結果グラフである。
【0058】
本発明の別の実施例による複合型フィルター組立体は、図１２ａ及び図１２ｂに示しているように、誘電体共振フィルター（２１０、２２０、２３０）が３つ備えられ、基準キャビティ（１０）の周辺で相互隣接するように備えられたと仮定して、誘電体フィルターのうち真ん中に位置した誘電体フィルターを第１誘電体フィルター（２１０）であると定義し、第１誘電体フィルター（２１０）の一側に位置した誘電体フィルターを第２誘電体フィルター（２２０）及び第１誘電体フィルター（２１０）の他側に位置した誘電体フィルターを第３誘電体フィルター（２３０）であると定義するとき、ウィンドウ（３００）は、キャビティフィルター（１００）と前記第１誘電体フィルター（２１０）との間には形成されず、キャビティフィルター（１００）と第２誘電体フィルター（２２０）との間の隔壁（３２０）に形成された第２ウィンドウ（３２０ａ）及びキャビティフィルター（１００）と第３誘電体フィルター（２３０）との間の隔壁（３３０）に形成された第３ウィンドウ（３３０ａ）を含む。
【0059】
ここで、キャビティフィルター（１００）と第２誘電体フィルター（２２０）との間のＣ－ノッチを生成するために、図１２ａ及び図１２ｂに示しているように、第２ウィンドウ（３２０ａ）は、第１誘電体フィルター（２１０）が備えられた内側に偏心するように切開形成することができる。このとき、図１２ｃを参照すると、第３ウィンドウ（３３０ａ）の切開位置は、第２ウィンドウ（３２０ａ）を通じて形成されたＣ－ノッチには全然影響を与えないことを確認することができる。
【0060】
このように、本発明に係る複合型フィルター組立体の各実施例は、基準キャビティ（１０）と隣接キャビティ（２１、２２、２３）との間のクロスカップリング特性を強化するにおいて、別途の金属カップリングバーのような部材を使用することがなくても様々な設計が可能であるので、複合型に適用されたフィルター間の標準を提示することができるという利点を有する。
【0061】
以上、本発明に係る複合型フィルター組立体の各実施例を添付された図面を参照して詳細に説明した。しかし、本発明の実施例が必ず前述の各実施例により限定されるものではなく、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者による様々な変形及び均等な範囲での実施が可能であることは当然であると言える。よって、本発明の真の権利範囲は、後述する請求の範囲により決まられると言える。
【産業上の利用可能性】
【0062】
本発明は、キャビティフィルターと誘電体共振フィルターとが複合的に適用され、各フィルターが位置するキャビティ間のウィンドウの開放方向を設計できる複合型フィルター組立体を提供する。
【符号の説明】
【0063】
１：ハウジング
１０：基準キャビティ
２１、２２、２３：隣接キャビティ
１００：キャビティフィルター
２１０：第１誘電体フィルター
２２０：第２誘電体フィルター
２３０：第３誘電体フィルター
３００ａ：ウィンドウ
３１０ａ：第１ウィンドウ
３２０ａ：第２ウィンドウ
３３０ａ：第３ウィンドウ
１０：基準キャビティ
２１、２２、２３：隣接キャビティ
１００：キャビティフィルター
２１０：第１誘電体フィルター
２２０：第２誘電体フィルター
２３０：第３誘電体フィルター
３００ａ：ウィンドウ
３１０ａ：第１ウィンドウ
３２０ａ：第２ウィンドウ
３３０ａ：第３ウィンドウ
【図1】
【図2】
【図3a】
【図3b】
【図3c】
【図3d】
【図4a】
【図4b】
【図4c】
【図5a】
【図5b】
【図5c】
【図6a】
【図6b】
【図7a】
【図7b】
【図8a】
【図8b】
【図9a】
【図9b】
【図10a】
【図10b】
【図10c】
【図11a】
【図11b】
【図11c】
【図12a】
【図12b】
【図12c】