WO2024106917A1 - Rf 커넥터 및 이를 포함하는 통신장치 - Google Patents

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안성민
박기훈
유치백
김재은
이승민
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Definitions

  • the present invention relates to an RF connector and a communication device including the same.
  • RF connectors include a single connector that transmits a single frequency signal and a multi-connector that transmits multiple signals in different frequency bands. Especially recently, multi-connectors are widely used to process signals in various frequency bands.
  • the connector for transmitting the frequency signal occupies a large volume, and due to the structure and function of the connector, when connecting several printed circuit boards, a height difference occurs between the printed circuit boards, which increases the overall size of the device.
  • the RF connector and communication device including the same are configured to transmit RF signals on the same plane or at a similar height, thereby reducing the overall size of the device.
  • the RF connector and communication device including the same are capable of processing signals in various frequency bands and can improve economic efficiency by lowering the unit cost of components.
  • the RF connector and communication device including the same can be configured in a compact size while having excellent heat dissipation performance.
  • the RF connector and the communication device including the same can significantly improve the shielding effect by including a gasket disposed to cover the RF connector.
  • a mechanism box including a substrate seating surface and a connection groove formed on the substrate seating surface; a plurality of printed circuit boards disposed on the board seating surface; a connector disposed in the connection groove and electrically connecting the plurality of printed circuit boards; and a gasket disposed to cover at least a portion of the connector.
  • At least a portion of the elastic connection member is elastically deformable and is configured to electrically connect printed circuit boards; A support member supporting the elastic connection member; and a gasket disposed to cover at least a portion of the elastic connection member.
  • an RF connector and a communication device including the same are configured to transmit RF signals on the same plane or at a similar height, which has the effect of reducing the overall size of the device.
  • an RF connector and a communication device including the same are capable of processing signals in various frequency bands and have the effect of improving economic efficiency by lowering the unit cost of components.
  • an RF connector and a communication device including the same have the effect of being configured in a compact size while having excellent heat dissipation performance.
  • an RF connector and a communication device including the same include a gasket disposed to cover the RF connector, thereby significantly improving the shielding effect.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a partial configuration of a communication device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2A is a cross-sectional view of a portion of a communication device according to an embodiment of the present disclosure when printed circuit boards are not disposed.
  • FIG. 2B is a cross-sectional view of a portion of a communication device according to an embodiment of the present disclosure, showing when printed circuit boards are arranged.
  • Figure 3 is a perspective view of a portion of a communication device according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 4 is a perspective view separately illustrating only the connector of a communication device according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 5 is a diagram showing examples of connectors formed as one piece through an insert injection method according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view of a portion of a communication device according to another embodiment of the present disclosure, showing a case where printed circuit boards connected to a connector are not arranged at the same height.
  • Figure 6b is a cross-sectional view of a portion of a communication device according to another embodiment of the present disclosure, showing when printed circuit boards connected to a connector are arranged at the same height.
  • Figure 7 is a perspective view of a portion of a communication device according to another embodiment of the present disclosure.
  • Figure 8 is a perspective view separately illustrating only the connector of a communication device according to another embodiment of the present disclosure.
  • Figure 9 is a perspective perspective view of a portion of a device configured to simulate connector performance of a communication device according to the present disclosure.
  • Figure 10 is a perspective cross-sectional view of Figure 9.
  • Figure 11 is a simulation result for the device configuration of Figures 9 and 10.
  • FIG. 12A is a cross-sectional view of a portion of a communication device according to another embodiment of the present disclosure when printed circuit boards are not disposed.
  • Figure 12b is a cross-sectional view of a portion of a communication device according to another embodiment of the present disclosure, showing when printed circuit boards are arranged.
  • Figure 13 is a perspective view of a portion of a communication device according to another embodiment of the present disclosure.
  • Figure 14 is an exploded perspective view of a connector according to another embodiment of the present disclosure.
  • Figure 15 is a cross-sectional view of a gasket according to another embodiment of the present disclosure.
  • Figure 16 is a simulation result for another embodiment of the present disclosure.
  • Figure 17 is an exploded perspective view of a connector including a gasket without an insertion groove according to another embodiment of the present disclosure.
  • Figure 18 is an exploded perspective view of a connector including a gasket with an insertion groove according to another embodiment of the present disclosure.
  • Figure 19 is a simulation result for the connector shown in Figures 17 and 18.
  • first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, sequence, or order of the component is not limited by the term.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a partial configuration of a communication device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2A is a cross-sectional view of a portion of a communication device according to an embodiment of the present disclosure when printed circuit boards are not disposed.
  • FIG. 2B is a cross-sectional view of a portion of a communication device according to an embodiment of the present disclosure, showing when printed circuit boards are arranged.
  • Figure 3 is a perspective view of a portion of a communication device according to an embodiment of the present disclosure.
  • the communication device includes an instrument case 20, a first printed circuit board 10, a second printed circuit board 12, and one or more connectors 300. ) includes all or part of.
  • the mechanism box 20 includes a substrate seating surface 210 on which the first printed circuit board 10 and the second printed circuit board 12 are seated, and one or more connection grooves 220 formed on the substrate seating surface 210. do.
  • the instrument box 20 may be formed of a thermally conductive rigid member, for example, aluminum alloy or stainless steel alloy.
  • the instrument enclosure 20 is configured to form the exterior of the communication device and support the device structure, and is illustrated as being an external housing configured to receive printed circuit boards.
  • the external housing includes a plurality of heat dissipation fins 21 formed on at least a portion of the surface.
  • the instrument enclosure 20 may be a separate configuration other than the external housing, for example, between the external housing and the printed circuit boards, a separate thermally conductive rigid body supporting the printed circuit boards. It may be absent.
  • the substrate seating surface 210 may include a first seating surface 212 on which the first printed circuit board 10 is seated and a second seating surface 214 on which the second printed circuit board 12 is seated.
  • the first seating surface 212 and the second seating surface 214 may be formed to have a step difference from each other.
  • the first printed circuit board 10 and the second printed circuit board 12 may have different thicknesses.
  • the size of the step between the first seating surface 212 and the second seating surface 214 may correspond to the difference in thickness between the first printed circuit board 10 and the second printed circuit board 12.
  • the upper surface of the first printed circuit board 10 opposite the surface supported by the substrate seating surface 210) and the upper surface of the second printed circuit board 12 (supported by the substrate seating surface 210) The opposite side of the face) may be disposed on the same plane or on a similar plane.
  • the first printed circuit board 10 and the second printed circuit board 12 are disposed on the same plane by using an arbitrary connector 300 that directly connects the two or supporting both.
  • an arbitrary connector 300 that directly connects the two or supporting both.
  • connection grooves 220 are formed within the substrate seating surface 210.
  • a plurality of connection grooves 220 may be formed along the boundary between the first seating surface 212 and the second seating surface 214.
  • the first printed circuit board 10 may include a plurality of devices mounted thereon.
  • the first printed circuit board 10 may be an amplifier board, but is not necessarily limited thereto.
  • the second printed circuit board 12 may be disposed on one side of the first printed circuit board 10 and spaced apart from each other adjacent to the first printed circuit board 10 and may include a plurality of elements mounted thereon.
  • the second printed circuit board 12 may be a digital board, but is not necessarily limited thereto.
  • One or more connectors 300 are disposed in the connection groove 220 and are configured to electrically connect the first printed circuit board 10 and the second printed circuit board 12.
  • Figure 4 is a perspective view separately illustrating only the connector of a communication device according to an embodiment of the present disclosure.
  • the connector 300 may include a support member 310 and an elastic connection member 320.
  • the support member 310 may contact at least a portion of the mechanism box 20 within the connection groove 220.
  • the support member 310 is an insulating material and may be made of high heat-resistant thermoplastic plastic, for example, polycarbonate, Lusep, or Teflon.
  • the elastic connection member 320 may be made of a conductive material, and may be made of a material suitable for transmitting a high-frequency signal (RF signal) while being elastic, for example, beryllium copper (BeCu) or stainless steel alloy (SUS). there is.
  • the elastic connection member 320 is disposed between the support member 310, the first printed circuit board 10, and/or the second printed circuit board 12 to connect the first printed circuit board 10 and the second printed circuit board. It is configured to electrically connect (12).
  • the elastic connection member 320 includes a plate base 324, a first side wall 325 formed at one end of the plate base 324, a first contact portion 326 formed at one end of the first side wall 325, and a plate base. It may include a second side wall 327 formed at the other end of 324 and a second contact portion 328 formed at one end of the second side wall 327.
  • the elastic connection member 320 may be formed through bending processing.
  • the substrate seating surface 210 may have a step corresponding to the difference in thickness between the first printed circuit board 10 and the second printed circuit board 12. Additionally, the length (or vertical height) of the first side wall 325 and the second side wall 327 of the elastic connection member 320 may be different to correspond to the size of the step of the substrate seating surface 210.
  • the support member 310 is a support base 312, a protruding seating portion 314 that protrudes from one surface of the support base 312 and is configured to seat the elastic connecting member 320, and an elastic connecting member ( 320 may include a fixing member 316 formed to be fixed.
  • the plate-shaped base 324 of the elastic connection member 320 is supported on the protruding seating portion 314, and thus, the plate-shaped base 324 of the elastic connection member 320 and the support member A deformation gap 222 may be formed between the support bases 312 of 310 .
  • the connector 300 is a printed circuit board when the first printed circuit board 10 and/or the second printed circuit board 12 are seated on the board seating surface 210.
  • the first contact portion 326 and the second contact portion 328 are each pressed by the lower surfaces of the elements 10 and 12 so that the elastic connection member 320 is elastically deformable (see FIG. 2B), and the support base 312 It may include a deformation gap 222 formed between and the elastic connection member 320.
  • the fixing member 316 may include a fixing member 316 formed on the protruding seating portion 314.
  • the elastic connection member 320 may include a through hole into which the fixing member 316 is inserted.
  • Figure 5 is a diagram showing examples of connectors formed as one piece through an insert injection method according to an embodiment of the present disclosure.
  • the connector 300 may be manufactured using an insert injection method. That is, the elastic connection member 320 and the support member 310 may be formed as one piece through insert injection.
  • the present invention is not limited to this, and the elastic connection member 320 and the support member 310 may be manufactured separately and combined through a separate assembly process.
  • the connector 300 is illustrated as having a structure and size for transmitting and receiving high frequency signals.
  • the connector 300 may be modified and used to have a structure sized to transmit signals other than high-frequency signals, such as power or analog or digital low-frequency signals.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view of a portion of a communication device according to another embodiment of the present disclosure, showing a case where printed circuit boards connected to a connector are not arranged at the same height.
  • Figure 6b is a cross-sectional view of a portion of a communication device according to another embodiment of the present disclosure, showing when printed circuit boards connected to a connector are arranged at the same height.
  • Figure 7 is a perspective view of a portion of a communication device according to another embodiment of the present disclosure.
  • Figure 8 is a perspective view separately illustrating only the connector of a communication device according to another embodiment of the present disclosure.
  • a communication device according to another embodiment of the present disclosure will be described with reference to FIGS. 6 to 8. Description of parts that overlap with one embodiment of the present disclosure will be omitted, but the features of one embodiment according to the present disclosure may be applied equally or similarly to other embodiments to the extent that they are not inconsistent with other embodiments of the present disclosure. Let it be known that there is
  • the first seating surface 212 and the second seating surface 214 may be formed as a flat surface to have the same or similar height, that is, without a step.
  • the first printed circuit board 10 and the second printed circuit board 12 may have the same or similar thickness. Accordingly, the upper surface of the first printed circuit board 10 and the upper surface of the second printed circuit board 12 may be disposed on the same plane or a similar plane.
  • the board seating surface 210 may be formed in a flat shape without steps.
  • the length (or vertical height) of the first side wall 325 and the second side wall 327 of the elastic connection member 320 may be the same or similar.
  • Figure 9 is a perspective perspective view of a portion of a device configured to simulate connector performance of a communication device according to the present disclosure.
  • Figure 10 is a perspective cross-sectional view of Figure 9.
  • Figure 11 is a simulation result for the device configuration of Figures 9 and 10.
  • the printed circuit boards 10 and 12 show a communication device according to an embodiment of the present disclosure, that is, a case where the printed circuit boards 10 and 12 have different thicknesses and the side walls 325 and 327 have different heights, which will be described below.
  • the effect according to the present invention can not only occur in accordance with one embodiment of the present disclosure, but in other embodiments of the present disclosure, that is, the thickness of the printed circuit boards 10 and 12 is the same or similar, and the side walls ( It should be noted that the same occurrence can occur even when the heights of 325 and 327) are the same or similar.
  • a virtual digital board and a virtual amplifier board structure were used to simulate the connector performance of the communication device according to the present invention.
  • the virtual digital board (second printed circuit board 12) and the virtual amplifier board (first printed circuit board 10) are connected to the first contact portion 326 and the second contact portion 328 of the elastic connection member 320, respectively. ) and a first electrode 54 and a second electrode 52 that contact to form an electrical connection.
  • a plurality of via holes 56 surround the first electrode 54 and the second electrode 52, and a port for signal transmission to each of the first electrode 54 and the second electrode 52. (58) is illustrated as each installed.
  • the return loss of the connector 300 was found to be 20 dB.
  • the spacing of the structure of the connector 300 is 10 mm (1 cm) and the frequency of the high frequency signal is 2.16 GHz, the isolation value is 50 dB.
  • the insertion loss is up to 0.1dB.
  • the degree of isolation varies depending on the spacing of the connector structure, and by referring to the simulation results, the connector structure spacing can be determined and optimized according to the connector structure and type of high-frequency signal.
  • the heat management of the first printed circuit board 10 and the second printed circuit board 12, which are a type of heat generation source, and in particular, heat dissipation performance through direct heat conduction, can be an important factor in determining the performance of the entire device. there is.
  • the first printed circuit board 10 and the second printed circuit board 12 are arranged to directly contact the mechanism box 20, for example, the external housing.
  • the area where the first printed circuit board 10 and the second printed circuit board 12 are spaced apart from each other has a relatively small effect on the heat dissipation performance by direct conduction of the printed circuit boards.
  • the present invention forms a connecting structure for connecting both printed circuit boards in the spaced-apart arrangement area between these printed circuit boards. Since the mechanism box 20, for example, the external housing itself, is a metallic shielding material, the connector according to an embodiment of the present invention can maintain an effective shielding state from the outside inside the connection groove 220. That is, even without covering the connector with a separate RF shielding member, the connector of the communication device according to the present invention can have a sufficient shielding effect (isolation degree) as revealed in the simulation results.
  • FIG. 12A is a cross-sectional view of a portion of a communication device according to another embodiment of the present disclosure when printed circuit boards are not disposed.
  • Figure 12b is a cross-sectional view of a portion of a communication device according to another embodiment of the present disclosure, showing when printed circuit boards are arranged.
  • Figure 13 is a perspective view of a portion of a communication device according to another embodiment of the present disclosure.
  • Figure 14 is an exploded perspective view of a connector according to another embodiment of the present disclosure.
  • Figure 15 is a cross-sectional view of a gasket according to another embodiment of the present disclosure.
  • a communication device may include a connector 1400 and a gasket (gasket, 1430).
  • the connector 1400 may include a support member 1410 and an elastic connection member 1420.
  • the support member 1410 may include a support base 1412, a protruding seating portion 1414, a fixing member 1416, and a protruding insertion portion 1418.
  • the elastic connection member 1420 may include a plate-shaped base 1424, a first side wall 1425, a first contact portion 1426, a second side wall 1427, and a second contact portion 1428.
  • the gasket 1430 may include a body 1432 and an insertion groove 1434.
  • the support member 1410 may further include a protruding insertion portion 1418 to be coupled to the gasket 1430.
  • the protruding insertion portion 1418 may be formed on both sides of the protruding seating portion 1414.
  • the protruding insertion portion 1418 is formed to protrude from the support base 1412. By inserting the protruding insertion portion 1418 into the insertion groove 1434 of the gasket 1430, the support member 1410 and the gasket 1430 can be coupled.
  • An elastic connection member 1420 is disposed between the support member 1410 and the gasket 1430.
  • the protruding insertion portion 1418 may be formed in a shape corresponding to the shape of the insertion groove 1434 of the gasket 1430, and the protruding insertion portion 1418 ) may be the same or similar to the height of the insertion groove 1434.
  • the protruding insertion portion 1418 may be formed at a higher height than the protruding seating portion 1414.
  • the gasket 1430 will be described as being a separate configuration from the connector 1400.
  • the gasket 1430 and the connector 1400 do not necessarily have to be separate configurations, and the gasket 1430 is attached to the connector 1400. It should be noted that it may be understood as an included composition.
  • the gasket 1430 is disposed to cover at least a portion of the connector 1400 to improve the shielding effect of the connector 1400.
  • the gasket 1430 may be arranged to cover at least a portion of the elastic connection member 1420 of the connector 1400.
  • the gasket 1430 may be arranged to cover at least a portion of the plate-shaped base 1424 of the elastic connection member 1420. As shown in FIGS. 13 and 14 , the gasket 1430 may be arranged to intersect the connector 1400 . Accordingly, the shielding effect of the connector 1400 can be improved while electrically connecting a plurality of printed circuit boards.
  • the gasket 1430 may be arranged to be perpendicular to the connector 1400.
  • Gasket 1430 may be combined with connector 1400.
  • the gasket 1430 may be configured so that at least a portion of the connector 1400 and the protruding insertion portion 1418 of the support member 1410 can be inserted.
  • the gasket 1430 may include a body portion 1332 and an insertion groove 1434.
  • the protruding insertion portion 1418 of the support member 1410 may be inserted into the insertion groove 1434.
  • the insertion groove 1434 and the protruding insertion portion 1418 are formed in shapes corresponding to each other, so that the gasket 1430 and the connector 1400 can be firmly coupled.
  • the height of the insertion groove 1434 may be the same or similar to the height of the protruding insertion portion 1418.
  • the height (h) of the insertion groove 1434 may be more than half the total height (H) of the gasket 1430.
  • the height of the insertion groove 1434 may be 0.7 mm. Accordingly, the gasket 1430 and the connector 1400 are firmly coupled without increasing the package size, and the shielding effect of the connector 1400 can be improved.
  • the gasket 1430 may be made of aluminum to improve the shielding effect of the connector 1400, but the material of the gasket 1430 is not limited to this, and various materials can be used to improve the shielding effect of the connector 1400. It can be applied.
  • 16 is a simulation result for another embodiment of the present disclosure including a gasket 1430.
  • the return loss of the connector 1400 of the communication device including the gasket 1430 was found to be 21.7451 dB when the frequency of the high-frequency signal was 4 GHz.
  • the isolation value is 124.0433 dB, and the shielding effect is significant compared to the case where the gasket 1430 is not included (see FIG. 11). You can see that it has improved significantly. Additionally, it can be seen that the insertion loss is 0.1711dB when the frequency of the high-frequency signal is 4GHz.
  • the communication device including the gasket 1430 according to the present disclosure has the effect of significantly increasing the shielding effect of the connector 1400 by arranging the gasket 1430 to cover at least a portion of the connector 1400. there is.
  • Figure 17 is an exploded perspective view of a connector including a gasket without an insertion groove according to another embodiment of the present disclosure.
  • the above-mentioned insertion groove 1434 is not formed in the gasket 1430 according to another embodiment of the present disclosure, and both the upper and lower surfaces may be formed to be flat.
  • the gasket 1430 is placed on the support member 1410, for example, a protruding seating portion 1414 (see FIG. 14) or a protruding insertion portion 1418 (see FIG. 14). ) can be seated on the connector 1400 and cover it.
  • the gasket 1430 does not include the insertion groove 1434 and is formed in a flat shape, the shielding effect of the connector 1400 is improved and the manufacturing cost is reduced due to the simple structure.
  • Figure 18 is an exploded perspective view of a connector including a gasket with an insertion groove according to another embodiment of the present disclosure.
  • an insertion groove 1434 may be formed in the gasket 1430 according to another embodiment of the present disclosure, as described above.
  • an insertion groove 1434 may be formed on the lower surface of the gasket 1430.
  • one surface (eg, lower surface) of the gasket 1430 may be formed to be stepped, and the insertion groove 1434 may be formed on the stepped surface.
  • Figure 19 is a simulation result for the connector shown in Figures 17 and 18.
  • the return loss (A) of the connector 1400 covered with the flat gasket 1430 without the insertion groove 1434 described in relation to FIG. 17 is 19.1064 when the frequency of the high frequency signal is 4 GHz.
  • the return loss (B) of the connector 1400, which includes the insertion groove 1434 described in relation to FIG. 18 and is covered with a gasket 1430 formed to be stepped is shown to be 26.7269 dB when the frequency of the high-frequency signal is 4 GHz. That is, it can be seen that when the insertion groove 1434 is formed in the gasket 1430 and the connector 1400 and the gasket 1430 are combined using this, the reflection loss is improved.
  • relatively excellent reflection loss can be expected while improving the shielding effect of the connector 1400, and the simple structure reduces manufacturing costs, so it is necessary. Accordingly, a gasket 1430 of an appropriate structure can be selected and applied.

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Abstract

RF 커넥터 및 이를 포함하는 통신 장치로, 기판 안착면 및 기판 안착면에 형성된 연결홈을 포함하는 기구함체; 기판 안착면 상에 배치되는 복수의 인쇄회로기판; 연결홈 내에 배치되며, 복수의 인쇄회로기판을 전기적으로 연결하는 커넥터; 및 커넥터의 적어도 일부를 덮도록 배치되는 개스킷(gasket)을 포함하는 통신 장치를 제공한다.

Description

RF 커넥터 및 이를 포함하는 통신장치
본 발명은 RF 커넥터 및 이를 포함하는 통신장치에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 개시에 대한 배경정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board) 간에 RF(Radio Frequency) 신호를 주고 받기 위해서는 RF 커넥터를 이용하는 것이 일반적이다. RF 커넥터에는 단일 주파수 신호를 전달하는 싱글커넥터(single connector) 및 서로 다른 주파수 대역의 여러 신호를 전달하는 멀티커넥터(multi-connector)가 있다. 특히 최근에는, 다양한 주파수 대역의 신호를 처리하기 위해 멀티커넥터가 많이 이용된다.
다만, 주파수 신호를 전달하기 위한 커넥터는 차지하는 부피가 크고, 커넥터의 구조 및 기능상 여러 인쇄회로기판들을 연결하기 위해서는 인쇄회로기판들 간의 높이 차이가 발생하여 전체적으로 장치의 크기가 커지는 문제가 있다.
또한, 커넥터가 처리할 수 있는 주파수 대역의 범위에는 한계가 있고, 커넥터가 많은 또는 넓은 범위의 주파수 대역의 신호를 전달하기 위해서는 전체적으로 부품의 단가가 증가하는 문제가 있다.
본 개시에 따른 RF 커넥터 및 이를 포함하는 통신장치는 동일 평면상에서 또는 유사한 높이에서 RF 신호를 전달하도록 구성되어 전체적인 장치의 크기를 줄일 수 있다.
본 개시에 따른 RF 커넥터 및 이를 포함하는 통신장치는 다양한 주파수 대역의 신호를 처리 가능하면서도, 부품의 단가를 낮춰 경제성을 향상시킬 수 있다.
본 개시에 따른 RF 커넥터 및 이를 포함하는 통신장치는 우수한 방열 성능을 가지면서도 컴팩트한 크기로 구성될 수 있다.
본 개시에 따른 RF 커넥터 및 이를 포함하는 통신장치는, RF 커넥터를 덮도록 배치되는 개스킷(gasket)을 포함함으로써, 차폐 효과를 현저하게 향상시킬 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 기판안착면 및 상기 기판안착면에 형성된 연결홈을 포함하는 기구함체; 상기 기판안착면 상에 배치되는 복수의 인쇄회로기판; 상기 연결홈 내에 배치되며, 상기 복수의 인쇄회로기판을 전기적으로 연결하는 커넥터; 및 상기 커넥터의 적어도 일부를 덮도록 배치되는 개스킷(gasket)을 포함하는 통신장치를 제공한다.
본 개시의 다른 실시예에 의하면, 적어도 일부가 탄성 변형 가능하며, 인쇄회로기판들을 전기적으로 연결하도록 구성되는 탄성연결부재; 상기 탄성연결부재를 지지하는 지지부재; 및 상기 탄성연결부재의 적어도 일부를 덮도록 배치되는 개스킷을 포함하는 RF 커넥터를 제공한다.
본 개시에 의하면, RF 커넥터 및 이를 포함하는 통신장치는 동일 평면상에서 또는 유사한 높이에서 RF 신호를 전달하도록 구성되어 전체적인 장치의 크기를 줄이는 효과가 있다.
본 개시에 의하면, RF 커넥터 및 이를 포함하는 통신장치는 다양한 주파수 대역의 신호를 처리 가능하면서도, 부품의 단가를 낮춰 경제성을 향상시키는 효과가 있다.
본 개시에 의하면, RF 커넥터 및 이를 포함하는 통신장치는 우수한 방열 성능을 가지면서도 컴팩트한 크기로 구성되는 효과가 있다.
본 개시에 의하면, RF 커넥터 및 이를 포함하는 통신장치는, RF 커넥터를 덮도록 배치되는 개스킷(gasket)을 포함함으로써, 차폐 효과를 현저하게 향상시키는 효과가 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 통신장치의 일부 구성에 대한 분해 사시도이다.
도 2a는 본 개시의 일 실시예에 따른 통신장치의 일부에 대한 단면도로서, 인쇄회로기판들이 배치되지 않은 때를 도시한다.
도 2b는 본 개시의 일 실시예에 따른 통신장치의 일부에 대한 단면도로서, 인쇄회로기판들이 배치된 때를 도시한다.
도 3은 본 개시의 일 실시예 따른 통신장치의 일부에 대한 사시도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 통신장치의 커넥터 만을 따로 도시한 사시도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따라 인서트 사출 방식을 통해 일체형으로 형성되는 커넥터의 예시들을 나타낸 도면이다.
도 6a는 본 개시의 다른 실시예에 따른 통신장치의 일부에 대한 단면도로서, 커넥터와 연결되는 인쇄기판이 동일 높이인 인쇄회로기판들이 배치되지 않은 때를 도시한다.
도 6b는 본 개시의 다른 실시예에 따른 통신장치의 일부에 대한 단면도로서, 커넥터와 연결되는 인쇄기판이 동일 높이인 인쇄회로기판들이 배치된 때를 도시한다.
도 7은 본 개시의 다른 실시예에 따른 통신장치의 일부에 대한 사시도이다.
도 8은 본 개시의 다른 실시예에 따른 통신장치의 커넥터 만을 따로 도시한 사시도이다.
도 9는 본 개시에 따른 통신장치의 커넥터 성능을 시뮬레이션하기 위하여 구성된 장치 일부의 투시 사시도이다.
도 10은 도 9의 투시 단면도이다.
도 11은 도 9 및 도 10의 장치 구성에 대한 시뮬레이션 결과이다.
도 12a는 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 통신장치의 일부에 대한 단면도로서, 인쇄회로기판들이 배치되지 않은 때를 도시한다.
도 12b는 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 통신장치의 일부에 대한 단면도로서, 인쇄회로기판들이 배치된 때를 도시한다.
도 13은 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 통신장치의 일부에 대한 사시도이다.
도 14는 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 커넥터의 분해사시도이다.
도 15는 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 개스킷의 단면도이다.
도 16은 본 개시의 또 다른 실시예에 대한 시뮬레이션 결과이다.
도 17은 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 삽입홈이 형성되지 않은 개스킷을 포함하는 커넥터의 분해사시도이다.
도 18은 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 삽입홈이 형성된 개스킷을 포함하는 커넥터의 분해사시도이다.
도 19는 도 17 및 도 18에 도시된 커넥터에 대한 시뮬레이션 결과이다.
이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 이용해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 개시를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.
어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 '연결', '결합' 또는 '접속'될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함', '구비'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
명세서에 기재된 '…부', '모듈' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시예에 대한 설명은, 다른 실시예에도 적용될 수 있음을 밝혀 둔다.
첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 발명의 설명은 본 발명의 예시적인 실시 형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시 형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 통신장치의 일부 구성에 대한 분해 사시도이다.
도 2a는 본 개시의 일 실시예에 따른 통신장치의 일부에 대한 단면도로서, 인쇄회로기판들이 배치되지 않은 때를 도시한다.
도 2b는 본 개시의 일 실시예에 따른 통신장치의 일부에 대한 단면도로서, 인쇄회로기판들이 배치된 때를 도시한다.
도 3은 본 개시의 일 실시예 따른 통신장치의 일부에 대한 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신장치는, 기구함체(20), 제1 인쇄회로기판(10), 제2 인쇄회로기판(12) 및 하나 이상의 커넥터(300)의 전부 또는 일부를 포함한다.
기구함체(20)는 제1 인쇄회로기판(10) 및 제2 인쇄회로기판(12)이 안착되는 기판안착면(210) 및 기판안착면(210)에 형성된 하나 이상의 연결홈(220)을 포함한다. 기구함체(20)는 열전도성 강성 부재, 예를 들어, 알루미늄 합금 또는 스테인리스 스틸 합금으로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 기구함체(20)는 통신장치의 외관을 형성하며 장치 구조를 지지하도록 구성되며, 인쇄회로기판들을 수용하도록 구성된 외부 하우징인 것으로 예시되었다. 외부 하우징은 적어도 일부면에 형성된 복수의 방열핀(21)을 포함한다.
그러나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 기구함체(20)는 외부 하우징이 아닌 별개 구성일 수 있고, 예를 들어, 외부 하우징과 인쇄회로기판들 사이에서, 인쇄회로기판들을 지지하는 별도의 열전도성 강성 부재일 수 있다.
기판안착면(210)은 제1 인쇄회로기판(10)이 안착되는 제1 안착면(212) 및 제2 인쇄회로기판(12)이 안착되는 제2 안착면(214)을 포함할 수 있다. 제1 안착면(212) 및 제2 안착면(214)은 서로 단차를 갖도록 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 제1 인쇄회로기판(10) 및 제2 인쇄회로기판(12)은 그 두께가 상이할 수 있다. 제1 안착면(212) 및 제2 안착면(214)의 단차의 크기는 제1 인쇄회로기판(10) 및 제2 인쇄회로기판(12)의 두께의 차이에 대응될 수 있다. 이로써, 제1 인쇄회로기판(10)의 상부면(기판안착면(210)에 지지되는 면의 반대면)과 제2 인쇄회로기판(12)의 상부면(기판안착면(210)에 지지되는 면의 반대면)은 동일 평면 상에 또는 그에 준하는 평면 상에서 배치될 수 있다.
본 명세서에서 제시하고 있지 않으나, 제1 인쇄회로기판(10) 및 제2 인쇄회로기판(12)이 동일 평면상에 배치되는 것은, 양자를 직접 연결하는 임의의 커넥터(300) 또는 양자를 지지하거나 상부면에 설치되는 필터 또는 다른 소자들을 배치함에 있어서, 통신장치 전체의 크기 및 무게를 작게, 또는 최적화 함에 있어서 이점으로 작용할 수 있다.
하나 이상의 연결홈(220)은 기판안착면(210) 내에 형성되며, 예를 들어, 제1 안착면(212) 및 제2 안착면(214) 사이의 경계를 따라 복수 개가 형성될 수 있다.
제1 인쇄회로기판(10)은 그 위에 실장된 복수의 소자(device)를 포함할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 따른 RF 커넥터에 있어서, 제1 인쇄회로기판(10)은 앰프(Amp)보드가 될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 인쇄회로기판(12)은 제1 인쇄회로기판(10)의 일측에서 제1 인쇄회로기판(10)에 인접하게 이격되어 배치되고 그 위에 실장된 복수의 소자를 포함할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 따른 RF 커넥터에 있어서, 제2 인쇄회로기판(12)은 디지털(digital)보드가 될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
하나 이상의 커넥터(300)는 연결홈(220) 내에 배치되며 제1 인쇄회로기판(10) 및 제2 인쇄회로기판(12)을 전기적으로 연결하도록 구성된다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 통신장치의 커넥터 만을 따로 도시한 사시도이다.
도 4를 추가로 참조하면, 커넥터(300)는 지지부재(310) 및 탄성연결부재(320)를 포함할 수 있다.
지지부재(310)는 연결홈(220) 내에서 기구함체(20)의 적어도 일부에 접촉할 수 있다. 지지부재(310)는 절연성 소재로서, 고내열 열가소성 플라스틱으로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 폴리카보네이트, Lusep 또는 테프론으로 이루어질 수 있다.
탄성연결부재(320)는 도전성 소재로 이루어질 수 있고, 탄성을 가지면서 고주파 신호(RF 신호)를 전달하기에 적합한 소재, 예를 들어, 베릴륨동(BeCu) 또는 스테인리스스틸 합금(SUS)로 이루어질 수 있다. 탄성연결부재(320)는 지지부재(310), 제1 인쇄회로기판(10) 및/또는 제2 인쇄회로기판(12) 사이에 배치되어 제1 인쇄회로기판(10)과 제2 인쇄회로기판(12)을 전기적으로 연결하도록 구성된다.
또한, 탄성연결부재(320)는 판형베이스(324), 판형베이스(324)의 일단에 형성된 제1 측벽(325), 제1 측벽(325)의 일단에 형성된 제1 접촉부(326), 판형베이스(324)의 타단에 형성된 제2 측벽(327) 및 제2 측벽(327)의 일단에 형성된 제2 접촉부(328)를 포함할 수 있다. 탄성연결부재(320)는 굽힙 가공을 통해 형성될 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이 기판안착면(210)은 제1 인쇄회로기판(10)과 제2 인쇄회로기판(12)의 두께의 차이에 상응하는 단차를 가질 수 있다. 또한, 탄성연결부재(320)의 제1 측벽(325) 및 제2 측벽(327)의 길이(또는 수직 높이)는 기판안착면(210)의 단차의 크기에 대응하도록 상이할 수 있다.
지지부재(310)는 지지베이스(312), 지지베이스(312)의 일면으로부터 돌출되며 탄성연결부재(320)가 안착되도록 구성된 돌출안착부(314) 및 돌출안착부(314) 상에서 탄성연결부재(320)가 고정되도록 형성된 고정부재(316)를 포함할 수 있다.
도 2a 및 도 4를 다시 참조하면, 탄성연결부재(320)의 판형베이스(324)는 돌출안착부(314) 상에서 지지되고, 이로써, 탄성연결부재(320)의 판형베이스(324) 및 지지부재(310)의 지지베이스(312) 사이에 변형간극(222)이 형성될 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에서, 커넥터(300)는, 제1 인쇄회로기판(10) 및/또는 제2 인쇄회로기판(12)이 기판안착면(210)에 안착될 때, 인쇄회로기판들(10, 12)의 하부면들에 의해 제1 접촉부(326) 및 제2 접촉부(328)가 각각 눌려져 탄성연결부재(320)가 탄성 변형가능하도록(도 2b 참조), 지지베이스(312)와 탄성연결부재(320) 사이에 형성된 변형간극(222)을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서, 고정부재(316)는 돌출안착부(314) 상에 형성된 고정부재(316)를 포함할 수 있다. 탄성연결부재(320)는 고정부재(316)가 삽입되는 관통홀을 포함할 수 있다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따라 인서트 사출 방식을 통해 일체형으로 형성되는 커넥터의 예시들을 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 개시에 따른 커넥터(300)는 인서트 사출 방식으로 제조될 수 있다. 즉, 탄성연결부재(320) 및 지지부재(310)는 인서트 사출을 통해 일체로 형성될 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 탄성연결부재(320) 및 지지부재(310)는 각각 별도로 제조되어 별도의 조립 공정을 통해 합체될 수 있다.
예시된 본 발명의 일 실시예에서, 커넥터(300)는 고주파 신호를 송수신하기 위한 구조 및 크기를 갖는 것으로 예시되었다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 커넥터(300)는 고주파 신호 외의 다른 신호 예를 들어 전원 또는 아날로그 또는 디지털 저주파 신호를 전달하기 위한 크기의 구조를 갖는 것으로 변형 사용될 수 있다.
도 6a는 본 개시의 다른 실시예에 따른 통신장치의 일부에 대한 단면도로서, 커넥터와 연결되는 인쇄기판이 동일 높이인 인쇄회로기판들이 배치되지 않은 때를 도시한다.
도 6b는 본 개시의 다른 실시예에 따른 통신장치의 일부에 대한 단면도로서, 커넥터와 연결되는 인쇄기판이 동일 높이인 인쇄회로기판들이 배치된 때를 도시한다.
도 7은 본 개시의 다른 실시예에 따른 통신장치의 일부에 대한 사시도이다.
도 8은 본 개시의 다른 실시예에 따른 통신장치의 커넥터 만을 따로 도시한 사시도이다.
도 6 내지 도 8을 참조하여 본 개시의 다른 실시예에 따른 통신장치에 대해 설명한다. 본 개시의 일 실시예와 중복되는 부분에 대한 설명은 생략할 것이나, 본 개시에 따른 일 실시예의 특징은, 본 개시의 다른 실시예에 배치되지 않는 범위에서 다른 실시예에도 동일 또는 유사하게 적용될 수 있음을 밝혀둔다.
본 개시의 다른 실시예에 따르면, 제1 안착면(212) 및 제2 안착면(214)은 동일 또는 유사한 높이를 가지도록, 즉 단차를 갖지 않도록 평면으로 형성될 수 있다. 제1 인쇄회로기판(10) 및 제2 인쇄회로기판(12)은 그 두께가 동일 또는 유사할 수 있다. 그에 따라, 제1 인쇄회로기판(10)의 상부면과 제2 인쇄회로기판(12)의 상부면은 동일 평면 또는 그에 준하는 평면 상에 배치될 수 있다.
제1 인쇄회로기판(10) 및 제2 인쇄회로기판(12)이 동일 또는 유사한 두께로 형성되는 경우, 기판안착면(210)은 단차 없이 평면 형상으로 형성될 수 있다. 이 경우, 탄성연결부재(320)의 제1 측벽(325) 및 제2 측벽(327)의 길이(또는 수직 높이)는 동일 또는 유사할 수 있다.
도 9는 본 개시에 따른 통신장치의 커넥터 성능을 시뮬레이션하기 위하여 구성된 장치 일부의 투시 사시도이다.
도 10은 도 9의 투시 단면도이다.
도 11은 도 9 및 도 10의 장치 구성에 대한 시뮬레이션 결과이다.
도 10에는 본 개시의 일 실시예에 따른 통신장치, 즉 인쇄회로기판들(10, 12)의 두께가 다르고, 측벽들(325, 327)의 높이가 다른 경우가 도시되어 있으나, 이하에서 서술할 본 발명에 따른 효과가 본 개시의 일 실시예에 따를 경우에만 발생할 수 있는 것은 아니며, 본 개시의 다른 실시예, 즉 인쇄회로기판들(10, 12)의 두께가 동일 또는 유사하고, 측벽들(325, 327)의 높이가 동일 또는 유사한 경우에도 동일하게 발생할 수 있음을 밝혀둔다.
도 9 내지 도 11을 참조하면, 본 발명에 따른 통신장치의 커넥터 성능을 시뮬레이션 하기 위하여, 가상의 디지털 보드 및 가상의 앰프 보드 구조가 사용되었다.
가상의 디지털 보드(제2 인쇄회로기판(12)) 및 가상의 앰프 보드(제1 인쇄회로기판(10))는 각각 탄성연결부재(320)의 제1 접촉부(326) 및 제2 접촉부(328)에 접촉하여 전기적 연결을 이루는 제1 전극(54) 및 제2 전극(52)을 포함한다.
시뮬레이션을 위하여, 복수의 비아홀(56)들이 제1 전극(54) 및 제2 전극(52)의 주위를 둘러싸며, 제1 전극(54) 및 제2 전극(52) 각각에 신호 전달을 위한 포트(58)가 각각 설치된 것으로 예시되었다.
도 11에 도시된 시뮬레이션 결과와 같이, 이와 같은 구성에 대해, 커넥터(300)의 반사 손실은 20dB인 것으로 나타났다. 또한, 커넥터(300)의 구조가 갖는 간격이 10mm (1cm)일 때, 그리고 고주파 신호의 주파수가 2.16GHz일 때, 격리도(isolation) 값은 50dB인 것을 알 수 있다. 또한, 삽입 손실은 최대 0.1dB인 것을 알 수 있다.
커넥터 구조물의 간격에 따라 격리도가 달라지는 것을 확인할 수 있으며, 시뮬레이션 결과를 참조하여 커넥터 구조 및 고주파 신호 종류에 따른 커넥터 구조 간격을 결정 및 최적화 할 수 있다.
본 발명에 따르면, 일종의 발열원인 제1 인쇄회로기판(10) 및 제2 인쇄회로기판(12)은 그 열관리, 특히, 직접 열전도를 통한 방열 성능이 전체 장치의 성능을 결정 짓는 중요한 요소가 될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예서 제1 인쇄회로기판(10) 및 제2 인쇄회로기판(12)은 기구함체(20), 예를 들어 외부하우징에 직접 접촉하도록 배치된다.
다만, 제1 인쇄회로기판(10) 및 제2 인쇄회로기판(12)이 나란하게 이격 배치되는 영역은 인쇄회로기판들의 직접 전도에 의한 방열 성능에 상대적으로 적은 영향을 미친다.
본 발명은 이러한 인쇄회로기판들 사이의 이격 배치 영역에 양 기판을 연결하기 위한 커넥팅 구조를 형성한다. 기구함체(20), 예를 들어, 외부 하우징은 그 자체가 금속성 차폐소재이기 때문에, 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터는 연결홈(220) 내부에서 외부에 대한 효과적인 차폐 상태를 유지할 수 있다. 즉, 별도의 RF 차폐 부재로 커넥터를 덮지(covering) 않아도, 본 발명에 따른 통신장치의 커넥터는 앞서 시뮬레이션 결과에서 드러난 바와 같은 충분한 차폐 효과(격리도)를 가질 수 있다.
더욱이, 인쇄회로기판들의 가능한 넓은 면적이 기구함체(20)에 직접 면접촉하는 구조를 가질 수 있기 때문에 우수한 방열 성능을 가지면서도 컴팩트한 크기를 갖는 통신장치가 제공될 수 있다.
도 12a는 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 통신장치의 일부에 대한 단면도로서, 인쇄회로기판들이 배치되지 않은 때를 도시한다.
도 12b는 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 통신장치의 일부에 대한 단면도로서, 인쇄회로기판들이 배치된 때를 도시한다.
도 13은 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 통신장치의 일부에 대한 사시도이다.
도 14는 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 커넥터의 분해사시도이다.
도 15는 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 개스킷의 단면도이다.
본 개시의 또 다른 실시예에 따른 통신장치에 대해 설명하기에 앞서, 전술한 본 개시의 일 실시예와 다른 실시예에 따른 통신장치와 중복되는 부분에 대한 설명은 생략할 것이나, 본 개시의 일 실시예와 다른 실시예에 따른 통신장치에 관한 내용(예: 지지베이스, 돌출안착부, 고정부재, 판형베이스, 제1측벽, 제1접촉부, 제2측벽, 제2접촉부 등)은 배치되지 않는 범위에서 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 통신장치에도 동일 또는 유사하게 적용될 수 있음을 밝혀둔다.
도 12 내지 도 15를 참조하면, 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 통신장치는 커넥터(1400) 및 개스킷(gasket, 1430)을 포함할 수 있다.
커넥터(1400)는 지지부재(1410) 및 탄성연결부재(1420)를 포함할 수 있다.
지지부재(1410)는 지지베이스(1412), 돌출안착부(1414), 고정부재(1416) 및 돌출삽입부(1418)를 포함할 수 있다.
탄성연결부재(1420)는 판형베이스(1424), 제1측벽(1425), 제1접촉부(1426), 제2측벽(1427) 및 제2접촉부(1428)를 포함할 수 있다.
개스킷(1430)은 몸체(1432) 및 삽입홈(1434)을 포함할 수 있다.
본 개시의 또 다른 실시예에 따른 지지부재(1410)는 개스킷(1430)과 결합되기 위해, 돌출삽입부(1418)를 더 포함할 수 있다. 돌출삽입부(1418)는 돌출안착부(1414)의 양측에 형성될 수 있다. 돌출삽입부(1418)는 지지베이스(1412)로부터 돌출 형성된다. 돌출삽입부(1418)가 개스킷(1430)의 삽입홈(1434)에 삽입됨으로써, 지지부재(1410)와 개스킷(1430)이 결합될 수 있다. 지지부재(1410)와 개스킷(1430)의 사이에는 탄성연결부재(1420)가 배치된다. 지지부재(1410)와 개스킷(1430)이 견고하게 결합되도록, 돌출삽입부(1418)는 개스킷(1430)의 삽입홈(1434)의 형상과 대응되는 형상으로 형성될 수 있으며, 돌출삽입부(1418)의 높이는 삽입홈(1434)의 높이와 동일하거나 유사할 수 있다. 돌출삽입부(1418)는 돌출안착부(1414)보다 높은 높이로 형성될 수 있다.
이하에서는 개스킷(1430)이 커넥터(1400)와는 별개의 구성인 것으로 서술할 것이나, 개스킷(1430)과 커넥터(1400)가 반드시 별개의 구성이어야 하는 것은 아니며, 개스킷(1430)은 커넥터(1400)에 포함되는 하나의 구성으로 이해될 수도 있음을 밝혀둔다.
개스킷(1430)은 커넥터(1400)의 차폐 효과를 향상시키기 위해 커넥터(1400)의 적어도 일부를 덮도록 배치된다. 개스킷(1430)은 커넥터(1400)의 탄성연결부재(1420)의 적어도 일부를 덮도록 배치될 수 있다. 개스킷(1430)은 탄성연결부재(1420)의 판형베이스(1424)의 적어도 일부를 덮도록 배치될 수 있다. 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 개스킷(1430)은 커넥터(1400)와 교차하도록 배치될 수 있다. 그에 따라, 복수의 인쇄회로기판을 전기적으로 연결하면서도 커넥터(1400)의 차폐 효과를 향상시킬 수 있다. 개스킷(1430)은 커넥터(1400)와 직교하도록 배치될 수 있다.
개스킷(1430)은 커넥터(1400)와 결합될 수 있다. 개스킷(1430)은 커넥터(1400)의 적어도 일부, 지지부재(1410)의 돌출삽입부(1418)가 삽입 가능하도록 구성될 수 있다. 개스킷(1430)은 몸체부(1332) 및 삽입홈(1434)을 포함할 수 있다. 삽입홈(1434)에는 지지부재(1410)의 돌출삽입부(1418)가 삽입될 수 있다. 전술한 바와 같이, 삽입홈(1434)과 돌출삽입부(1418)는 상호 대응되는 형상으로 형성되어 개스킷(1430)과 커넥터(1400)가 견고하게 결합 가능하도록 할 수 있다. 삽입홈(1434)의 높이는 돌출삽입부(1418)의 높이와 동일하거나 유사할 수 있다.
도 15를 참조하면, 삽입홈(1434)의 높이(h)는 개스킷(1430)의 전체 높이(H)의 절반 이상일 수 있다. 예를 들어, 개스킷(1430)의 전체 높이(H)가 1.2mm인 경우, 삽입홈(1434)의 높이는 0.7mm일 수 있다. 그에 따라, 패키지 사이즈를 증가시키지 않으면서도, 개스킷(1430)과 커넥터(1400)가 견고하게 결합되고, 커넥터(1400)의 차폐 효과도 향상시킬 수 있다.
개스킷(1430)은 커넥터(1400)의 차폐 효과를 향상시키도록 알루미늄으로 구성될 수 있으나, 개스킷(1430)의 재질이 이에 한정되는 것은 아니며, 커넥터(1400)의 차폐 효과를 향상시키기 위한 다양한 소재가 적용될 수 있다.
도 16은 개스킷(1430)을 포함하는 본 개시의 또 다른 실시예에 대한 시뮬레이션 결과이다.
도 16을 참조하면, 개스킷(1430)을 포함하는 통신장치의 커넥터(1400)의 반사 손실은 고주파 신호의 주파수가 4GHz일 때, 21.7451dB인 것으로 나타났다. 또한, S(1,3)에 대해 고주파 신호의 주파수가 4GHz일 때, 격리도(isolation) 값은 124.0433dB로서, 개스킷(1430)이 포함되지 않은 경우(도 11 참조)에 비해 차폐 효과가 현저하게 향상됨을 확인할 수 있다. 또한, 삽입 손실은 고주파 신호의 주파수가 4GHz일 때 0.1711dB임을 알 수 있다.
이와 같이, 본 개시에 따른 개스킷(1430)을 포함하는 통신 장치는, 개스킷(1430)이 커넥터(1400)의 적어도 일부를 덮도록 배치됨으로써, 커넥터(1400)의 차폐 효과가 현저하게 상승되는 효과가 있다.
도 17은 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 삽입홈이 형성되지 않은 개스킷을 포함하는 커넥터의 분해사시도이다.
도 17을 참조하면, 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 개스킷(1430)에는 전술한 삽입홈(1434)이 형성되지 않고, 상면 및 하면 등이 모두 평평하게 형성될 수 있다. 개스킷(1430)에 삽입홈(1434)이 형성되지 않은 경우, 개스킷(1430)은 지지부재(1410) 상에, 예컨대 돌출안착부(1414, 도 14 참조) 또는 돌출삽입부(1418, 도 14 참조) 상에 안착되어 커넥터(1400)를 덮을 수 있다. 개스킷(1430)이 삽입홈(1434)을 포함하지 않고 평평한 형상으로 형성되는 경우, 커넥터(1400)의 차폐 효과를 향상시키면서도, 구조가 단순하여 제작 비용이 절감되는 효과가 있다.
도 18은 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 삽입홈이 형성된 개스킷을 포함하는 커넥터의 분해사시도이다.
도 18을 참조하면, 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 개스킷(1430)에는 전술한 바와 같이 삽입홈(1434)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 개스킷(1430)의 하면에 삽입홈(1434)이 형성될 수 있다. 도 18에 도시된 바와 같이, 개스킷(1430)의 일면(예: 하면)은 단차지도록 형성되고, 삽입홈(1434)은 단차지도록 형성된 일면 상에 형성될 수 있다. 지지부재(1410)의 일부(예: 돌출삽입부(1418, 도 14 참조))가 삽입홈(1434)에 삽입됨으로써, 커넥터(1400)와 개스킷(1430)이 결합할 수 있다. 개스킷(1430)에 삽입홈(1434)이 형성되고, 이를 이용하여 커넥터(1400)와 개스킷(1430)을 결합할 경우, 후술할 바와 같이 반사 손실이 개선될 수 있다.
도 19는 도 17 및 도 18에 도시된 커넥터에 대한 시뮬레이션 결과이다.
도 19를 참조하면, 도 17과 관련하여 설명한 삽입홈(1434)이 형성되지 않는 평평한 형상의 개스킷(1430)으로 덮인 커넥터(1400)의 반사손실(A)은 고주파 신호의 주파수가 4GHz일 때 19.1064dB, 도 18과 관련하여 설명한 삽입홈(1434)을 포함하며 단차지도록 형성된 개스킷(1430)으로 덮인 커넥터(1400)의 반사손실(B)은 고주파 신호의 주파수가 4GHz일 때 26.7269dB인 것으로 나타난다. 즉, 개스킷(1430)에 삽입홈(1434)이 형성되고, 이를 이용하여 커넥터(1400)와 개스킷(1430)을 결합할 경우, 반사 손실이 개선됨을 알 수 있다. 다만, 도 17에 도시된 평평한 형상의 개스킷(1430)을 이용하는 경우에도, 커넥터(1400)의 차폐 효과를 향상시키면서도 상대적으로 우수한 반사 손실을 기대할 수 있고, 구조가 간단하여 제작 비용이 절감되므로, 필요에 따라 적절한 구조의 개스킷(1430)을 선택하여 적용할 수 있다.
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
[부호의 설명]
1400: 커넥터
1410: 지지부재
1420: 탄성연결부재
1430: 개스킷
[CROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIOIN]
본 특허출원은, 본 명세서에 그 전체가 참고로서 포함되는, 2022년 11월 18일 자로 한국에 특허 출원한 특허출원번호 제10-2022-0155854호에 대해 우선권을 주장한다.

Claims (20)

  1. 기판안착면 및 상기 기판안착면에 형성된 연결홈을 포함하는 기구함체;
    상기 기판안착면 상에 배치되는 복수의 인쇄회로기판;
    상기 연결홈 내에 배치되며, 상기 복수의 인쇄회로기판을 전기적으로 연결하는 커넥터; 및
    상기 커넥터의 적어도 일부를 덮도록 배치되는 개스킷(gasket)
    을 포함하는 통신장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 개스킷은,
    상기 커넥터의 적어도 일부가 삽입 가능하도록 구성되는 통신장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 개스킷은,
    몸체부 및 상기 커넥터의 적어도 일부가 삽입되는 삽입홈을 포함하는 통신장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 커넥터는,
    상기 연결홈의 내에 배치되어 상기 기구함체의 적어도 일부와 접촉하는 지지부재; 및
    상기 지지부재와 상기 복수의 인쇄회로기판의 사이에 배치되는 도전성 탄성연결부재를 포함하되,
    상기 개스킷은,
    상기 지지부재의 적어도 일부가 상기 삽입홈에 삽입되도록 배치되는 통신장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 지지부재는,
    지지베이스;
    상기 지지베이스의 일면으로부터 돌출되며, 상기 탄성연결부재가 안착되도록 구성되는 돌출안착부; 및
    상기 돌출안착부의 양측에 형성되는 돌출삽입부를 포함하되,
    상기 개스킷은,
    상기 돌출삽입부가 상기 삽입홈에 삽입되도록 배치되는 통신장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 커넥터는,
    상기 지지베이스와 상기 탄성연결부재의 사이에 형성되는 변형간극을 더 포함하는 통신장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 개스킷은 상기 커넥터와 교차하도록 배치되는 통신장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 개스킷은 알루미늄으로 구성되는 통신장치.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 삽입홈의 높이는 상기 몸체부의 높이의 절반 이상인 통신장치.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 돌출삽입부의 높이와 상기 삽입홈의 높이는 동일한 통신장치.
  11. 제4항에 있어서,
    상기 탄성연결부재는,
    판형베이스, 상기 판형베이스의 일측에 형성되는 제1측벽, 상기 제1측벽의 일측에 형성되는 제1접촉부, 상기 판형베이스의 타측에 형성되는 제2측벽 및 상기 제2측벽의 일측에 형성되는 제2접촉부를 포함하되,
    상기 개스킷은, 상기 판형베이스의 적어도 일부를 덮도록 배치되는 통신장치.
  12. 제4항에 있어서,
    상기 지지부재는 폴리카보네이트, Lusep 또는 테프론으로 이루어진 통신장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 기구함체는 적어도 일부에 형성된 복수의 방열핀을 포함하는 통신장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 커넥터는,
    상기 연결홈의 내에 배치되어 상기 기구함체의 적어도 일부에 접촉하는 지지부재; 및
    상기 지지부재와 상기 복수의 인쇄회로기판의 사이에 배치되는 도전성 탄성연결부재를 포함하되,
    상기 지지부재와 상기 탄성연결부재는 일체로 형성되는 통신장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 개스킷의 상면 및 하면은 평평한 형상으로 형성되는 통신장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 개스킷의 일면은 단차지도록 형성되는 통신장치.
  17. 적어도 일부가 탄성 변형 가능하며, 인쇄회로기판들을 전기적으로 연결하도록 구성되는 탄성연결부재;
    상기 탄성연결부재를 지지하는 지지부재; 및
    상기 탄성연결부재의 적어도 일부를 덮도록 배치되는 개스킷
    을 포함하는 RF 커넥터.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 지지부재는,
    지지베이스;
    상기 지지베이스의 일면으로부터 돌출되며, 상기 탄성연결부재가 안착되도록 구성되는 돌출안착부; 및
    상기 돌출안착부의 양측에 형성되는 돌출삽입부를 포함하되,
    상기 개스킷은,
    상기 돌출삽입부가 삽입홈에 삽입되도록 배치되는 RF 커넥터.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 개스킷은 상기 탄성연결부재와 교차하도록 배치되는 RF 커넥터.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 탄성연결부재는,
    판형베이스, 상기 판형베이스의 일측에 형성되는 제1측벽, 상기 제1측벽의 일측에 형성되는 제1접촉부, 상기 판형베이스의 타측에 형성되는 제2측벽 및 상기 제2측벽의 일측에 형성되는 제2접촉부를 포함하되,
    상기 개스킷은, 상기 판형베이스의 적어도 일부를 덮도록 배치되는 RF 커넥터.
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