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핵심기술
고감쇄특성의 차폐형 세라믹 듀플렉서 및 유전체 웨이브가이드 필터

최종목표
함체 일체형 유전체 웨이브가이드 듀플렉서 모듈 개발

개발내용 및 결과
○ 700 MHz 대역 차폐형 세라믹 듀플렉서 모듈 개발
- 송수신 각 6단의 공진Pole 과 감쇄량 확보를 위한 각 한 개씩의 Notch Pole로 구성
- 공용 Pole을 이용 송수신 필터를 결합 및 격리도 확보
- 금속 차폐형 덮개를 구성 PIM 특성 및 고 분리도 특성 구현
- 기존 Cavity 필터의 튜닝스크

핵심기술
고감쇄특성의 차폐형 세라믹 듀플렉서 및 유전체 웨이브가이드 필터

최종목표
함체 일체형 유전체 웨이브가이드 듀플렉서 모듈 개발

개발내용 및 결과
○ 700 MHz 대역 차폐형 세라믹 듀플렉서 모듈 개발
- 송수신 각 6단의 공진Pole 과 감쇄량 확보를 위한 각 한 개씩의 Notch Pole로 구성
- 공용 Pole을 이용 송수신 필터를 결합 및 격리도 확보
- 금속 차폐형 덮개를 구성 PIM 특성 및 고 분리도 특성 구현
- 기존 Cavity 필터의 튜닝스크류 접목 공차보정의 용이성 확보
- 차폐형 세라믹 듀플렉서 모듈 개발 완료

○ 70 ~ 80 GHz 대역 웨이브가이드 듀플렉서 개발
- 송수신 각 5단의 공진Pole 과 송신 필터에 1단의 Notch Pole로 구성
- 밀리미터파 필터의 공차 보정을 위한 정밀 튜닝구조 설계
- 플랜지 구조 및 기계적 접촉면 접촉 저항 최소화 구조 설계
- 웨이브가이드형 필터 설계 및 EM 시뮬레이션을 통한 곡면 구조 해석
- 70~80GHz 대역 웨이브가이드 듀플렉서 개발 완료

○ 700 MHz 대역 유전체 웨이브가이드 필터 개발
- 5단의 웨이브가이드형 공진Pole로 구성
- Size 축소를 위한 유전율 90의 고유전율 세라믹 선정
- 유전체 웨이브가이드 공진기의 공차 보정을 위한 공진기 튜닝 구조개발 완료
- 입출력 단자 구조 및 단자 형성을 위한 공정 개발 완료
- 유전체 웨이브가이드 공진기 간 결합 구조 개발 완료
- 700MHz 유전체 웨이브가이드필터 개발 완료

○ 3.5 GHz 대역 유전체 웨이브가이드 필터 개발
- 6단의 웨이브가이드형 공진Pole로 구성
- 최적화 유전체의 유전율에 따른 3.5 GHz 대역 유전체 웨이브가이드 필터 설계
- 유전체 웨이브가이드 공진기의 공차 보정을 위한 공진기 튜닝 구조 개발 완료
- 입출력 단자 구조 및 단자 형성을 위한 공정 개발 온료
- 유전체 웨이브가이드 공진기 간 결합 구조 개발 완료
- 3.5GHz 유전체 웨이브가이드필터 개발 완료

○ 함체 일체형 700 MHz 대역 유전체 웨이브가이드 듀플렉서 모듈 개발
- 함체 일체형 700 MHz 대역 유전체 웨이브가이드 듀플렉서 모듈 결합 구조 설계
- 인가 파워에 의한 방열 구조 해석 및 설계
- 유전체 웨이브가이드 함체 결합 구조 설계
- 700 MHz 대역 유전체 웨이브가이드 듀플렉서 모듈 개발 완료
○ 함체 일체형 3.5 GHz 대역 유전체 웨이브가이드 듀플렉서 모듈 개발
- 함체 일체형 3.5 GHz 대역 유전체 웨이브가이드 듀플렉서 모듈 결합 구조 설계
- 인가 파워에 의한 방열 구조 해석 및 설계
- 유전체 웨이브가이드 함체 결합 구조 설계
- 3.5 GHz 대역 유전체 웨이브가이드 듀플렉서 모듈 개발 완료

기술개발 배경
- 대용량의 데이터 전송이 많아지면서 기지국은 Coverage가 음성중심, 저용량 데이터 중심에 비해서 굉장히 협소해짐. 따라서 기지국 특성이 기존의 Macro Cell에서 Macro Cell과 Small Cell의 조합 형태로 변화되고 Small Cell에 대한 수요는 기하급수적으로 증가할 것으로 예상됨. 따라서 5G 이동통신 부품시장에서 유리한 고지를 선점하기 위해 이런 상황을 고려한 RF Filter 개발이 필요함.

핵심개발 기술의 의의
- 기존의 Macro Cell에서 많이 사용된 Cavity Filter는 5G 이동통신 Small Cell 기지국에 내장하기에 부피 면에서 어려움이 있음.
- 세라믹 필터만으로는 Small Cell 기지국의 필터 성능을 만족시키는데 어려움이 있음.
- 이 어려움을 극복하고자 고유전율의 매질을 RF Filter에 적용하여 기존의 필터 성능과 유사하게 유지하면서 부피를 줄이고자 함.
- 유전매질이 공기에서 고유전율의 고체매질로 바뀜으로써 공진기 내장이 어려워 Cavity Filter로의 적용은 어려움이 있음
- 이에 따라 Waveguide Filter를 본 개발에 적용하고자 함. 세라믹과 같은 고유전율의 매질을 Waveguide Filter에 공기 매질을 대신해 적용함으로써 소형화, 경량화 및 저비용화가 가능할 것으로 판단됨.

적용 분야
○ 5세대 무선통신 기지국 시스템 부품
○ Heterogeneous Network System 부품

( 출처: 최종보고서 초록 - 3. 개발결과 요약 5p )

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 기술개발사업 최종보고서 초록 ... 3
• 기술개발사업 주요 연구성과 ... 13
• 제1장 서 론 ... 17
• 제1절 과제의 개요 ... 17
• 제2장 과제 수행의 내용 및 결과(기술개발 내용 및 방법) ... 22
• 제1절 최종 목표 및 평가 방법 ... 22
• 제2절 연차별 개발내용 및 개발 범위 ... 23
• 제3절 수행 결과의 보안등급 ... 25
• 제4절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리현황 ... 25
• 제3장 결 과 ... 26
• 제1절 연구개발 최종 결과 ... 26
• 제2절 연구개발 추진 체계 ... 57
• 제3절 고용창출효과 ... 59
• 제4절 자체보안관리진단표 ... 60
• 제4장 사업화 계획 ... 61
• 제1절 시장 현황 및 사업화 전망 ... 61
• 끝페이지 ... 68