KR100649492B1 - Multi band internal antenna in mobile handset - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이동통신 단말기 내부에 구성되어 다중 대역의 신호를 처리하는 안테나에 관한 것이다.The present invention relates to an antenna configured in a mobile communication terminal to process a multi-band signal.

본 발명은 이동통신 단말기에 내장되어 다중 대역 신호를 처리하는 다중 대역 내장형 안테나에 있어서, 상기 안테나에 전류를 공급하기 위한 피드(feed) 라인; 및 상기 피드라인에 직렬로 연결되는 서로 다른 피치 간격을 갖는 하나 이상의 코일을 직사각형 형상으로 권선한 방사부를 포함하여 구현함으로서, 본 발명의 다중 대역 내장형 안테나를 코일 형태의 헬리컬(herical) 안테나 구조를 내장형으로 구현할 수 있고, 종래 PIFA 타입의 평면 안테나에 비하여 사이즈가 감소되면서 제품 단가가 감소시킬 수 있으며, 향상된 다중 대역 특성을 구현할 수 있는 이점이 있다.The present invention provides a multi band internal antenna embedded in a mobile communication terminal and processing a multi band signal, comprising: a feed line for supplying current to the antenna; And a radiation unit winding one or more coils having different pitch intervals connected in series to the feed line in a rectangular shape, thereby implementing the multi-band internal antenna of the present invention in a coil type helical antenna structure. It can be implemented as, the size can be reduced compared to the conventional PIFA type planar antenna can reduce the product cost, there is an advantage that can implement the improved multi-band characteristics.

이동통신 단말기, 내장형 안테나, 다중 대역, 코일, 직육면형상, 케이스, 표면실장Mobile communication terminal, built-in antenna, multi band, coil, rectangular parallelepiped, case, surface mount

Description

이동통신 단말기의 다중 대역 내장형 안테나{MULTI BAND INTERNAL ANTENNA IN MOBILE HANDSET} MULTI BAND INTERNAL ANTENNA IN MOBILE HANDSET}             

도1은 종래의 평판 역 안테나(PIFA)의 구조,1 is a structure of a conventional flat inverted antenna (PIFA),

도2는 종래의 내장형 이중 대역 안테나의 구조,2 is a structure of a conventional built-in dual band antenna,

도3은 본 발명에 의한 다중 대역 내장형 안테나의 기본 구조를 나타낸 도면,3 is a view showing the basic structure of a multi-band internal antenna according to the present invention;

도4는 본 발명에 의한 다중 대역 내장형 안테나의 설치 예를 보인 도면, 4 is a view showing an installation example of a multi-band internal antenna according to the present invention;

도5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 다중 대역 내장형 안테나의 케이스 구조,5a to 5c is a case structure of a multi-band internal antenna according to the present invention,

도6은 본 발명의 실시예에 따른 다중 대역 안테나의 전압정재파비(VSWR) 특성을 도시한 도표,6 is a diagram showing the voltage standing wave ratio (VSWR) characteristics of a multi-band antenna according to an embodiment of the present invention;

도7a 내지 도7j는 본 발명에 따른 다중 대역 안테나의 실시예별 방사패턴 특성을 나타낸 도표이다.7A to 7J are diagrams illustrating radiation pattern characteristics according to embodiments of the multi-band antenna according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

30 : 다중 대역 내장형 안테나 31: 피드라인30: multiband internal antenna 31: feedline

32: 방사부 321 : 제1코일부32: radiating part 321: the first coil part

322 : 제2코일부 52~54 : 케이스322: 2nd coil part 52 ~ 54: case

본 발명은 이동통신 단말기에 구비되어 무선 신호를 송수신하는 안테나에 관한 것으로, 특히 이동통신 단말기 내부에 구성되며 다중 대역의 신호를 처리할 수 있는 다중 대역 내장형 안테나에 관한 것이다.The present invention relates to an antenna provided in a mobile communication terminal for transmitting and receiving wireless signals, and more particularly, to a multi-band internal antenna which is configured inside a mobile communication terminal and can process a multi-band signal.

현재 이동통신 단말기는 소형화 및 경량화되면서도, 다양한 서비스 제공 기능이 요구되고 있다. 이러한 요구를 만족시키기 위해 이동통신 단말기에 채용되는 내장회로 및 부품들은 다기능화되고, 동시에 점차 소형화되는 추세이다. 이러한 추세는 이동통신 단말기의 주요 부품 중 하나인 안테나에서도 동일하게 요구되고 있다.Currently, mobile communication terminals are required to have various service providing functions, while being miniaturized and lightweight. In order to satisfy these demands, embedded circuits and components employed in mobile communication terminals are becoming more versatile and at the same time gradually becoming smaller. This trend is equally required in the antenna, which is one of the main components of the mobile communication terminal.

일반적으로 사용되는 이동통신 단말기의 안테나로는 헬리컬 안테나(helical antenna)와 평면 역 F 안테나(Planar Inverted F Antenna: 이하 'PIFA'라 칭함)가 있다. 여기서, 헬리컬 안테나는 단말기 상단에 고정된 외장형 안테나로서 모노폴 안테나와 함께 사용된다. 헬리컬 안테나와 모노폴 안테나가 병용되는 형태는 안테나를 단말기 본체로부터 인출(extended)하면 모노폴 안테나로 동작하고, 삽입(Retracted)하면 ??/4 헬리컬 안테나로 동작한다.Commonly used antennas of a mobile communication terminal include a helical antenna and a planar inverted F antenna (hereinafter referred to as PIFA). Here, the helical antenna is used together with the monopole antenna as an external antenna fixed to the top of the terminal. When the helical antenna and the monopole antenna are used together, the antenna operates as a monopole antenna when the antenna is extended from the terminal body, and when the antenna is extended, the helical antenna and the monopole antenna operate as ?? / 4 helical antennas.

이러한 안테나는 높은 이득을 얻을 수 있는 장점이 있으나, 무지향성으로 인해 전자파 인체 유해기준인 SAR 특성이 좋지 않다. 또한, 헬리컬 안테나는 단말기의 외부에 돌출된 모양으로 구성되므로, 단말기의 미적외관 및 휴대기능에 적합 한 외관 설계가 어려운데, 이에 대한 내장형의 구조는 아직 연구된 바 없다. These antennas have the advantage of obtaining high gain, but due to their omni-directional, SAR characteristics, which are harmful to the human body of electromagnetic waves, are not good. In addition, since the helical antenna is configured to protrude to the outside of the terminal, it is difficult to design the exterior suitable for the aesthetics and the portable function of the terminal, the internal structure of this has not been studied yet.

한편, PIFA 안테나는 이러한 단점을 극복하기 위하여, 낮은 프로파일 구조를 갖는 것으로서. 도1에 도시된 바와 같이, 기본적으로 평면형상의 방사부(2), 상기 방사부(2)에 연결된 단락핀(4), 동축선(5), 및 접지판(9)으로 구성된다. 상기 방사부(2)는 동축선(5)을 통해 급전되고, 상기 단락핀(4)에 의해 접지판(9)과 단락시켜 임피던스 정합을 이루게 된다. 상기 PIFA는 단락핀(4)의 폭(Wp)과 방사부(2)의 폭(W)에 따라 상기 방사부(2)의 길이(L)와 안테나의 높이(H)를 고려하여 설계해야 한다.On the other hand, the PIFA antenna as having a low profile structure, in order to overcome this disadvantage. As shown in FIG. 1, it basically consists of a planar radiating part 2, a shorting pin 4 connected to the radiating part 2, a coaxial line 5, and a ground plate 9. As shown in FIG. The radiating part 2 is fed through the coaxial line 5, and short-circuited with the ground plate 9 by the shorting pin 4 to achieve impedance matching. The PIFA should be designed in consideration of the length L of the radiating part 2 and the height H of the antenna according to the width W p of the shorting pin 4 and the width W of the radiating part 2. do.

이러한 PIFA는 상기 방사부(2)에 유기된 전류에 의해 발생되는 전체 빔 중 접지면측으로 향하는 빔이 재유기되어 인체에 향하는 빔을 감쇠시켜 SAR 특성을 개선하는 동시에 방사부 방향으로 유기되는 빔을 강화시키는 지향성을 가지며, 직사각형인 평판형 방사부의 길이가 절반으로 감소된 직사각형의 마이크로 스트립 안테나로서 작동하게 되어 낮은 프로파일 구조를 실현할 수 있다. 또한, PIFA는 내장형 안테나로서 단말기의 내부에 구성되므로, 단말기의 외관을 수려하게 디자인할 수 있고 외부의 충격에도 우수한 특성을 갖는다. The PIFA regenerates the beam directed toward the ground plane of the entire beams generated by the current induced by the radiator 2 to attenuate the beam directed toward the human body, thereby improving the SAR characteristics and simultaneously radiating the beam directed toward the radiator. It is possible to realize a low profile structure by acting as a rectangular microstrip antenna with a reinforcing directivity and the length of the rectangular flat radiating portion reduced by half. In addition, since the PIFA is configured inside the terminal as a built-in antenna, the appearance of the terminal can be designed beautifully and has excellent characteristics against external impact.

이러한 PIFA는 다기능화 추세에 따라 많은 개량이 이루어지고 있는데, 그중 다중 대역 안테나의 경우 도2a와 같이 응용된다.The PIFA is being improved in accordance with the trend of multifunctionalization, of which multi-band antenna is applied as shown in Figure 2a.

도2a를 참조하면, 종래의 내장형 이중 대역 안테나는 방사부(20), 급전핀(25), 및 접지핀(26)으로 구성된다. 이와 같은 종래의 내장형 안테나의 방사부(20) 는 안쪽에 고대역(high band)의 신호를 처리하는 고대역 방사부(21)와 그 외주면을 따라 소정의 거리로 이격되어 저대역(low band)의 신호를 처리하는 저대역 방사부(22, 23, 24)로 구성된다. 즉, 고대역 방사부(21)와 저대역 방사부(22, 23, 24)가 병렬구조로 연결되어 있다. 그리고 상기 방사부(20)의 일단에는 상기 급전핀(25) 및 접지핀(26)이 연결된다.Referring to FIG. 2A, a conventional built-in dual band antenna includes a radiator 20, a power supply pin 25, and a ground pin 26. The radiator 20 of the conventional built-in antenna has a low band spaced apart by a predetermined distance along the outer circumferential surface and the high band radiator 21 for processing a high band signal therein. It consists of low-band radiators 22, 23, and 24 that process the signal of. That is, the high band radiator 21 and the low band radiator 22, 23, 24 are connected in parallel. The feed pin 25 and the ground pin 26 are connected to one end of the radiator 20.

그러나, 이러한 종래의 내장형 이중 대역 안테나는 방사부가 일 평면상에 모두 형성되는 것으로, 사이즈가 크고 단가가 높기 때문에, 소형화가 요구되는 최근의 휴대폰 단말기의 경우 경쟁력이 떨어진다는 문제점이 있다.However, the conventional built-in dual band antenna has a problem that the radiator is all formed on one plane, and because the size and the cost are high, the recent mobile phone terminal that requires miniaturization has a disadvantage in that the competitiveness is low.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 다중 대역의 무선신호를 송수신할 수 있도록 헬리컬 안테나를 하나의 코일을 이용하여 서로 다른 피치 간격을 갖는 제1 및 제2 코일로 구현하며, 상기 제1 및 제2 코일을 직사각형의 벤디드 와이어(bended wire) 형태로 구현된 내장형으로 구조화시킨 다중 대역 내장형 안테나를 제공함에 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a first and second helical antennas having different pitch intervals using one coil to transmit and receive a multiband radio signal. The present invention provides a multi-band internal antenna having a coil structure and structured in a built-in structure in which the first and second coils are implemented in the form of a rectangular bent wire.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다중 대역 내장형 안테나는, 이동통신 단말기에 내장되어 다중 대역 신호를 처리하는 다중 대역 내장형 안테나에 있어서, 상기 안테나에 전류를 공급하기 위한 피드(feed) 라인; 및 상기 피드라인에 직렬로 연결되며, 하나의 코일을 이용하여 각각 서로 다른 피치 간격을 갖는 2개 이상의 코일부를 포함하며, 상기 각 코일부의 단면은 직사각형 형상이고, 상기 각 코일부의 중심축은 동일선상에 직렬로 배열되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a multi-band internal antenna, a multi-band internal antenna for processing a multi-band signal embedded in a mobile communication terminal, comprising: a feed line for supplying current to the antenna; And two or more coil parts connected in series to the feed line and having different pitch intervals using one coil, wherein each coil part has a rectangular shape, and a central axis of each coil part is Characterized in that arranged in series on the same line.

더하여, 본 발명에 의한 다중 대역 내장형 안테나는 유전체로 이루어지며 서로 대향하는 위치에 삽입구와 삽입부재가 형성되는 두 개의 유전체 케이스를 결합함에 의하여, 상기 방사부가 수용되는 직육면체 형상의 수납공간이 형성되는 케이스를 더 포함할 수 있다.In addition, the multi-band internal antenna according to the present invention is made of a dielectric and by combining two dielectric cases formed with the insertion hole and the insertion member in a position opposite to each other, the case in which the rectangular parallelepiped-shaped receiving space for receiving the radiation portion is formed It may further include.

이하 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 도면들 중 참조번호 및 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호들 및 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.DETAILED DESCRIPTION A detailed description of preferred embodiments of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings. It should be noted that reference numerals and like elements among the drawings are denoted by the same reference numerals and symbols as much as possible even though they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도3은 본 발명에 따른 다중 대역 내장형 안테나의 기본 구조를 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a basic structure of a multi band internal antenna according to the present invention.

도3을 참조하면, 본 발명의 다중 대역 내장형 안테나는 둘 이상의 설정된 주파수대역의 신호를 방사 또는 수신하도록 직사각형 형태로 하나 이상의 피치간격으로 권선된 코일로 이루어진 방사부(32) 및 상기 방사부(32)에 연결되어 전기신호를 인출/인가하기 위한 피드라인(31)으로 구성된다.Referring to FIG. 3, the multi-band internal antenna of the present invention includes a radiator 32 and a radiator 32 formed of coils wound at one or more pitch intervals in a rectangular shape so as to radiate or receive signals of two or more set frequency bands. It is connected to the) is composed of a feed line 31 for drawing / applying the electrical signal.

상기에서 방사부(32)는 하나의 코일을 이용하여 서로 다른 피치(pitch) 간격으로 권선되며 서로 직렬연결된 제1,2코일부(321,322)로 이루어진다. 즉, 제1코일부(321)는 제1피치간격으로 권선되고, 제2코일부(322)는 상기 제1코일부(321)와 다른 피드라인(31)의 사이에 상기 제1피치간격보다 넓은 간격을 갖는 제2피치 간격으로 권선된다. 더하여, 상기 제1코일부(321)와 제2코일부(322)는 그 중심축이 동일 선상에 직렬로 배열되어 이루어지며, 권선된 형태는 원형이 아닌 대략 직육면체 형태로 가공된다.The radiator 32 is composed of first and second coil parts 321 and 322 that are wound at different pitch intervals using one coil and connected in series. That is, the first coil portion 321 is wound at a first pitch interval, and the second coil portion 322 is disposed between the first coil portion 321 and the other feed line 31 than the first pitch interval. It is wound at a second pitch interval with a wide gap. In addition, the first coil part 321 and the second coil part 322 are formed by arranging their central axes in series on the same line, and the wound form is processed into a substantially rectangular parallelepiped shape rather than a circular shape.

상기의 방사부(32)는 제1,2코일부(321,322)의 각 피치, 권선수, 전체 길이를 적절히 조절함으로서, 희망하는 2개 이상의 공진 주파수 대역을 얻을 수 있다. 상기 도 3에서 방사부(32)의 상단에 위치한 제1코일부(321)의 피치간격은 작게하고, 하단에 위치한 제2코일부(322)의 피치간격은 크게 한 형태로서, 상부의 제1코일부(321)의 피치간격을 적절히 작게 조정함으로서, 소정의 고주파수대역, 예를 들어, 제1주파수대역(1.575GHz=GPS밴드)에서 매우 큰 임피던스를 갖게 한다. 따라서, 고주파대역에서는 피치가 큰 하부의 제2코일부(32) 부분이 안테나로 동작한다.The radiator 32 can obtain two or more desired resonant frequency bands by appropriately adjusting the pitch, the number of turns, and the overall length of the first and second coil parts 321 and 322. In FIG. 3, the pitch spacing of the first coil part 321 located at the upper end of the radiating part 32 is small, and the pitch spacing of the second coil part 322 located at the lower part is made large. By appropriately adjusting the pitch spacing of the coil unit 321, a very high impedance is achieved in a predetermined high frequency band, for example, the first frequency band (1.575 GHz = GPS band). Therefore, in the high frequency band, the lower portion of the second coil portion 32 having a large pitch operates as an antenna.

반대로 소정의 저주파수 대역, 예를 들어, 제2주파수대역(800MHz ~900MHz = CDMA 밴드)에서는 제1코일부(321)의 임피던스가 그리 크지 않기 때문에, 제1,2코일부(321,322)가 모두 안테나로서 동작한다.On the contrary, since the impedance of the first coil part 321 is not so large in a predetermined low frequency band, for example, the second frequency band (800 MHz to 900 MHz = CDMA band), both the first and second coil parts 321 and 322 are antennas. Acts as.

따라서, 방사부(32)에 있어서, 제1,2코일부(321,322)의 피치, 권선부 및 길이를 적절히 설계함으로서, GPS, CDMA, DCS, GSM등 희망하는 2개의 공진주파수 대역을 얻을 수 있다.Therefore, by appropriately designing the pitch, winding portion, and length of the first and second coil portions 321 and 322 in the radiating portion 32, two desired resonant frequency bands such as GPS, CDMA, DCS, and GSM can be obtained. .

더불어, 상기 방사부(32)는 제1,2코일부(321,322)가 직육면체 형상으로 권선됨으로서, 이동통신단말기의 케이스 내부 혹은 회로기판상에 칩부품처럼 실장할 수 있어, 내장형에 유리하다.In addition, since the first and second coil parts 321 and 322 are wound in a rectangular parallelepiped shape, the radiating part 32 may be mounted like a chip component inside a case of a mobile communication terminal or on a circuit board, which is advantageous for an embedded type.

상기 방사부(32)는 직육면체 형상의 비도전성 베이스에 제1,2코일부 (321,322)를 각각 권선하여 형성할 수 도 있으며, 또한, 코일을 각각의 피치 간격으로 권선한 후, 상하 좌우로 소정의 압력을 가하여 원하는 가로*세로*높이를 갖는 직육면체 형태로 가공함에 의하여 형성할 수 도 있다.The radiating part 32 may be formed by winding the first and second coil parts 321 and 322 on a non-conductive base having a rectangular parallelepiped shape, and after winding the coils at respective pitch intervals, the radiating part 32 may be predetermined up, down, left, and right. It can also be formed by processing into a rectangular parallelepiped shape having the desired width * length * height by applying a pressure of.

상기와 같은 방사부(32)의 경우, 코일의 전체 길이에 의한 공진주파수가 결정되고, 각 코일의 피치에 의하여 캐패시턴스값이 변화되므로, 소형화에 따른 대역폭 특성 저하는 상기 제1코일부(321)와 제2코일부(322)의 피치를 적절히 조절함으로서 해결할 수 있다.In the case of the radiator 32 as described above, since the resonance frequency is determined according to the total length of the coils, and the capacitance value is changed by the pitch of each coil, the first coil part 321 reduces the bandwidth characteristic due to miniaturization. And the pitch of the second coil portion 322 can be adjusted appropriately.

도 4는 본 발명에 의한 안테나에 대한 이동통신단말기의 장착 위치를 보인 도면으로서, 본 발명에 의한 안테나(42)는 이동통신단말기의 인쇄회로기판(41)상에 장착될 수 있는데, 도시된 바와 같이, 인쇄회로기판(41)의 상단부에 결합될 수 있다.4 is a view showing the mounting position of the mobile communication terminal to the antenna according to the present invention, the antenna 42 according to the present invention can be mounted on the printed circuit board 41 of the mobile communication terminal, as shown Likewise, it may be coupled to the upper end of the printed circuit board 41.

본 발명에 의한 다중 대역 내장형 안테나는 상기 도 3에 보인 방사부(32)를 둘러싸는 소정의 케이스를 더 구비함으로서, 코일 형상의 보호 및 이동통신 단말기에의 체결구조를 얻을 수 있다.The multi-band internal antenna according to the present invention further includes a predetermined case surrounding the radiator 32 shown in FIG. 3 to obtain a coil-shaped protection and a fastening structure to a mobile communication terminal.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 의한 다중 대역 내장형 안테나에 있어서, 케이스의 다양한 실시예를 나타낸 도면으로서, 도 5a는 표면실장타입, 도 5b는 훅 타입, 도 5c는 나사체결 타입을 각각 나타낸다. 상기 도면에서, 51은 상기 도 3에 보인 바와 같이 본 발명에 의해 구현된 피드라인(31) 및 방사부(32)를 나타내며, 52~54는 상기 방사부(51)를 내부에 보호할 수 있는 형태로 형성되며 각각의 체결구조를 갖는 케이스(52~54)이다. 5A to 5C are views illustrating various embodiments of a case in the multi-band internal antenna according to the present invention. FIG. 5A is a surface mount type, FIG. 5B is a hook type, and FIG. 5C is a screwing type, respectively. In the figure, 51 shows the feed line 31 and the radiating portion 32 implemented by the present invention as shown in Figure 3, 52 to 54 can protect the radiating portion 51 therein It is formed in the form and each case 52 to 54 having a fastening structure.

상기 케이스(52~54)들은 소정의 유전율(예를 들어, ??= 3)을 갖는 유전체로 구현함에 의하여, 사용주파수의 파장을 감소시켜 안테나의 크기를 감소시킬 수 있다. 대략적으로 케이스(52~54)를 더 구비함으로서, 공진주파수를 대략 100MHz 내외로 이동시킬 수 있다.The cases 52 to 54 may be formed of a dielectric having a predetermined dielectric constant (for example, ?? = 3) to reduce the size of the antenna by reducing the wavelength of the use frequency. By further including the cases 52 to 54, the resonant frequency can be moved to about 100 MHz.

다음으로, 각 타입별로 구분하여 설명하면, 도 5a에 도시한 표면실장형 케이스(52)는 유전체로 이루어지며 서로 대향하는 위치에 삽입구와 삽입부재가 형성되는 두 개의 유전체 케이스를 결합함에 의하여, 직육면체 형상의 수납공간이 형성되며, 일면에 방사부(51)에 연결된 피드라인과 전기적으로 연결된 본딩 패딩부가 형성되어 이루어진 것으로서, 이동통신단말기의 메인 보드상에 표면실장방식에 의하여 장착된다.Next, when divided into each type to be described, the surface-mounted case 52 shown in Figure 5a is made of a dielectric and by combining two dielectric cases formed with the insertion hole and the insertion member in a position opposite to each other, rectangular parallelepiped A shape receiving space is formed, and a bonding padding part electrically connected to a feed line connected to the radiator 51 is formed on one surface, and is mounted by a surface mounting method on a main board of the mobile communication terminal.

다음으로, 도 5b에 도시한 훅 타입의 케이스(53)는 앞서와 마찬가지로, 서로 대향하는 위치에 삽입구와 삽입부재가 형성되는 두 개의 유전체 케이스를 결합함에 의하여, 직육면체 형상의 수납공간이 형성되도록 구현되며, 상기 내부 수납공간에 수납될 방사부(51)에 연결된 피드라인을 외부에 전기적으로 인출시키는 수단을 구비하며, 이동통신단말기의 장착 장소에 대응되는 위치에 훅(hook) 구조가 형성됨으로서, 상기 훅(hook)이 이동통신단말기의 소정 위치 착탈되도록 한다. 더하여, 전기적 연결은 상기 피드라인을 회로기판의 해당 패턴과 와이어본딩함에 의하여 구현할 수 있다.Next, the hook type case 53 illustrated in FIG. 5B is implemented as such to form a rectangular parallelepiped storage space by combining two dielectric cases in which insertion holes and insertion members are formed at opposite positions. And a means for electrically drawing a feed line connected to the radiator 51 to be received in the inner storage space to the outside, and having a hook structure formed at a position corresponding to a mounting location of the mobile communication terminal. The hook is detachable from a predetermined position of the mobile communication terminal. In addition, the electrical connection can be realized by wire bonding the feed line with the corresponding pattern of the circuit board.

마지막으로, 도 5c에 나사체결타입의 케이스(54)는 마찬가지로, 서로 대향하는 위치에 삽입구와 삽입부재가 형성되는 두 개의 유전체 케이스를 결합함에 의하 여, 직육면체 형상의 수납공간이 형성되도록 구현되며, 상기 내부 수납공간에 수납될 방사부(51)에 연결된 피드라인을 외부에 전기적으로 인출시키는 수단을 구비하며, 상기 회로기판의 대응하는 위치에 나사체결구조를 구비한다.Finally, the screw fastening type case 54 in FIG. 5C is similarly implemented by combining two dielectric cases in which insertion holes and insertion members are formed at opposite positions, thereby forming a rectangular parallelepiped storage space. And a means for electrically drawing a feed line connected to the radiator 51 to be accommodated in the inner storage space to the outside, and having a screwing structure at a corresponding position of the circuit board.

이때, 전기적 연결은 앞서의 훅 타입과 마찬가지로, 와이어 본딩방식을 통해 구현할 수 있다.In this case, the electrical connection may be implemented through a wire bonding method, as in the hook type described above.

이러한 케이스(52~53)는 이동통신단말기 셋트 상의 장착의 편의성을 향상시킬 수 있다.These cases 52 to 53 can improve the convenience of mounting on the mobile communication terminal set.

본 발명에 의한 안테나의 케이스 구조는 이상 설명한 구조이외에도 다양한 형태로 변형 및 응용가능하다. The case structure of the antenna according to the present invention can be modified and applied in various forms in addition to the structure described above.

이상과 같이, 피드라인(51), 방사부(32), 및 케이스(52~54)로 구현된 본 발명의 다중 대역 내장형 안테나는 소형화시키면서 만족스러운 안테나 특성을 얻을 수 있다.As described above, the multi-band internal antenna of the present invention implemented by the feed line 51, the radiator 32, and the cases 52 to 54 can achieve satisfactory antenna characteristics while miniaturizing.

도6은 본 발명에 따른 다중 대역 내장형 안테나의 실시예에서의 전압정재파비(VSWR) 특성을 도시한 도표로서, 세로축은 정재파비(VSWR : Voltage Standing Wave Ratio)를 나타내며, 그 값은 맨 아래 값이 1이고, 윗방향으로 갈수록 1눈금당 1씩 증가한다. 그리고 가로축은 주파수를 나타낸다. "??"로 표시된 지점에서 측정된 주파수와 VSWR은 우측과 상단에 나타난다.FIG. 6 is a diagram illustrating a voltage standing wave ratio (VSWR) characteristic in an embodiment of a multi-band internal antenna according to the present invention, in which the vertical axis represents a standing voltage ratio (VSWR), the value of which is the bottom value. Is 1, and increases by 1 for each division toward the upward direction. And the horizontal axis represents frequency. The frequency and VSWR measured at the point marked "??" appear on the right and top.

도6을 참조하면, 본 발명의 다중 대역 내장형 안테나는 제1,2코일부(321,322)에 의하여 800MHz 대역의 저주파 대역에서 약 17%(150MHz)의 대역폭을 확보하였으며, 제2코일부(322)에 의하여, 1800MHz의 고주파 대역에서 약 16%(320MHz) 의 대역폭이 확보되었음을 알 수 있다.Referring to FIG. 6, the multi-band internal antenna of the present invention secures a bandwidth of about 17% (150 MHz) in the low frequency band of the 800 MHz band by the first and second coil parts 321 and 322, and the second coil part 322. By, it can be seen that the bandwidth of about 16% (320MHz) is secured in the high frequency band of 1800MHz.

다음으로, 도 7a 내지 도 7j는 본 발명에 의한 다중 대역 내장형 안테나에 대한 자유 공간에서의 각각 E-CDMA, E-GSM, E-DCS, E-KPCS, E-US PCS, H-CDMA, H-GSM, H_DCS, H-KPCS, H-US PCS 대역별 안테나 방사 패턴을 측정한 결과를 보인다. 각 도표의 하단에는 각 안테나의 특성 조건을 나타낸다.Next, FIGS. 7A to 7J illustrate E-CDMA, E-GSM, E-DCS, E-KPCS, E-US PCS, H-CDMA, and H in free space for the multi-band internal antenna according to the present invention. -GSM, H_DCS, H-KPCS, and H-US PCS shows the result of measuring antenna radiation pattern for each band. The bottom of each diagram shows the characteristic conditions of each antenna.

상기 도 7a 내지 도 7j의 도표를 살펴보면, 본 발명에 의한 다중 대역 내장형 안테나의 경우, H-CDMA, H-GSM, H_DCS, H-KPCS, H-US PCS 대역에서는 안테나를 기준으로 360도 전 방향에서 균일한 방사특성을 나타내며, E-CDMA, E-GSM, E-DCS, E-KPCS, E-US PCS 대역에 대해서는 전후방으로 방사특성이 더 우수함을 알 수 있다.Referring to the diagrams of FIGS. 7A to 7J, the multi-band internal antenna according to the present invention is 360-degree omnidirectional with respect to the antenna in the H-CDMA, H-GSM, H_DCS, H-KPCS, and H-US PCS bands. It shows uniform radiation characteristics at, and the radiation characteristics of E-CDMA, E-GSM, E-DCS, E-KPCS, and E-US PCS bands are better in front and rear.

상기의 결과로부터 본 발명에 따른 다중 대역 내장형 안테나의 경우, 종래의 PIFA 안테나와 대비하여 충분히 만족스러운 안테나 특성을 나타냄을 알 수 있다.From the above results, it can be seen that the multiband internal antenna according to the present invention exhibits sufficiently satisfactory antenna characteristics as compared with the conventional PIFA antenna.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. Meanwhile, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined not only by the claims below, but also by those equivalent to the claims.

상술한 바와 같은 본 발명에 따르면 다중 대역 내장형 안테나의 고주파 대역 특성을 향상시키는 이점이 있다. According to the present invention as described above has the advantage of improving the high frequency band characteristics of the multi-band internal antenna.

또한, 본 발명에 따르면 다중 대역 내장형 안테나의 고주파수 대역에서 발생하는 열화현상을 감소시키는 이점이 있다.In addition, according to the present invention there is an advantage to reduce the degradation occurring in the high frequency band of the multi-band internal antenna.

또한, 본 발명에 따르면 내장형 안테나에서 향상된 광대역 특성 또는 향상된 다중 대역 특성을 구현할 수 있는 잇점이 있다.In addition, according to the present invention there is an advantage that can implement an improved broadband characteristics or improved multi-band characteristics in the built-in antenna.

Claims (6)

이동통신 단말기에 내장되어 다중 대역 신호를 처리하는 다중 대역 내장형 안테나에 있어서,In the multi-band internal antenna embedded in the mobile communication terminal to process a multi-band signal, 상기 안테나에 전류를 공급하기 위한 피드(feed) 라인; 및A feed line for supplying current to the antenna; And 상기 피드라인에 직렬로 연결되며, 하나의 코일을 이용하여 각각 서로 다른 피치 간격을 갖는 2개 이상의 코일부; 를 포함하며, Two or more coil parts connected in series to the feed line and having different pitch intervals using one coil; Including; 상기 각 코일부의 단면은 직사각형 형상이고, 상기 각 코일부의 중심축은 동일선상에 직렬로 배열되는 것을 특징으로 하는 다중 대역 내장형 안테나.The cross section of each coil portion is rectangular in shape, and the central axis of each coil portion is multi-band internal antenna, characterized in that arranged in series on the same line. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 유전체로 이루어지며 서로 대향하는 위치에 삽입구와 삽입부재가 형성되는 두 개의 유전체 케이스를 결합함에 의하여, 직육면체 형상의 수납공간이 형성되는 케이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 대역 내장형 안테나.And a case in which a rectangular parallelepiped receiving space is formed by combining two dielectric cases formed of a dielectric material and having an insertion hole and an insertion member formed at positions facing each other. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 방사부는 소정 피치를 갖으며 직육면체 형상으로 권선된 제1코일과, 상기 제1코일에 연속되며 상기 제1코일의 피치보다 큰 피치간격을 갖는 제2코일을 포함하며,The radiating part includes a first coil having a predetermined pitch and wound in a rectangular parallelepiped shape, and a second coil connected to the first coil and having a pitch interval greater than that of the first coil. 상기 제1,2코일의 전체 길이에 의하여 제1 통과대역이 설정되고, 상기 제2코일에 의하여 제2통과대역이 설정되는 것을 특징으로 하는 다중 대역 내장형 안테나.And a first pass band is set by the entire length of the first and second coils, and a second pass band is set by the second coil. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 케이스는 표면실장형 장착구조를 갖는 것을 특징으로 하는 다중 대역 내장형 안테나.The case has a surface mount type mounting structure, characterized in that the multi-band internal antenna. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 케이스는 이동통신단말기의 소정 장착위치와 대응되는 위치에 나사체결구조를 갖는 것을 특징으로 하는 다중 대역 내장형 안테나.The case has a multi-band internal antenna, characterized in that the screw fastening structure at a position corresponding to the predetermined mounting position of the mobile communication terminal. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 케이스는 이동통신단말기의 소정 장착위치와 대응하는 위치에 훅(hook) 체결 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 다중 대역 내장형 안테나.The case has a multi-band internal antenna, characterized in that having a hook (hook) structure in a position corresponding to the predetermined mounting position of the mobile communication terminal.
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