KR101291044B1 - Antenna module for portable device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 휴대 단말용 안테나 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 휴대 단말의 근거로 통신을 제공하는 NFC 안테나 모듈과 휴대 단말의 무선충전을 위한 무선충전용 안테나 모듈을 포함하는 휴대 단말용 안테나 모듈에 대한 것이다.The present invention relates to an antenna module for a portable terminal, and more particularly, to an antenna module for a portable terminal including an NFC antenna module for providing communication based on a portable terminal and a wireless charging antenna module for wireless charging of the portable terminal. It is about.
기술의 발전과 함께 휴대폰, 피디에이(PDA), 피엠피(PMP), 내비게이션, 랩톱 등과 같은 휴대 단말들은 통화, 동영상/음악 재생, 길안내 등과 같은 기본 기능 이외에도 디엠비, 무선 인터넷, 기기 간의 근거리 통신 등의 기능이 추가로 제공하고 있다. 그에 따라, 휴대 단말에는 무선 인터넷, 블루투스 등과 같이 무선통신을 위한 복수의 안테나를 구비한다.With the development of technology, mobile terminals such as mobile phones, PDAs, PMPs, navigation systems, laptops, etc., are not only basic functions such as calls, video / music playback, directions, etc. Additional features are provided. Accordingly, the portable terminal is provided with a plurality of antennas for wireless communication, such as wireless Internet and Bluetooth.
이외에도, 최근에는 근거리 통신(즉, NFC)을 이용하여 단말 간의 정보 교환, 결제, 티켓 예매, 검색 등의 기능을 휴대 단말에 적용하는 추세에 있다. 이를 위해, 휴대 단말에는 근거리 통신 방식에 사용되는 휴대 단말용 안테나 모듈(즉, NFC 안테나 모듈)이 장착되고 있다. 이때, 사용되는 NFC 안테나 모듈은 전자태그(RFID)의 하나로 대략 13.56㎐ 정도의 주파수 대역을 사용하는 비접촉식 근거리 무선통신 모듈로 10cm의 가까운 거리에서 단말기 간 데이터를 전송한다. NFC는 결제뿐만 아니라 슈퍼마켓이나 일반 상점에서 물품 정보나 방문객을 위한 여행 정보 전송, 교통, 출입통제 잠금장치 등에 광범위하게 활용된다. 이때, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래에는 NFC 안테나 모듈은 휴대 단말(20)의 배터리(42) 상부에 적층되는 메탈 플레이트(44; 예를 들면, 페라이트 시트)와, 메탈 플레이트(44)의 상부에 적층되는 방사체 패턴(46)으로 구성되어, 휴대 단말(20)의 배터리 팩(40) 내부에 실장된다. 물론, 도 2에 도시된 바와 같이, NFC 안테나 모듈은 방사체 패턴(46)의 내부방향으로 방사체 패턴(46)과 이격되어 형성되는 방사 패치(48)를 더 포함하여 구성될 수도 있다.In addition, in recent years, there has been a tendency to apply functions such as information exchange, settlement, ticket booking, and search between terminals using a short distance communication (i.e., NFC) to portable terminals. To this end, the portable terminal is equipped with a portable terminal antenna module (i.e., an NFC antenna module) used in a short distance communication system. In this case, the NFC antenna module used is a non-contact short-range wireless communication module using a frequency band of about 13.56 GHz as one of electronic tags (RFID) and transmits data between terminals at a close distance of 10 cm. In addition to billing, NFC is used extensively in supermarkets and general stores for transporting travel information for goods information and visitors, as well as traffic and access control locks. In this case, as shown in FIG. 1, in the related art, the NFC antenna module includes a metal plate 44 (eg, a ferrite sheet) stacked on the
또한, 최근에는 사용자 편의 제공을 위해서 휴대 단말의 배터리 충전을 별도의 충전용 어댑터를 사용하지 않고, 무선으로 배터리를 충전하는 기술이 적용되고 있다. 이를 위해, 휴대 단말의 배터리 커버 또는 배터리 팩에 무선충전 안테나를 설치한다.In addition, in recent years, a technology of charging a battery wirelessly without using an adapter for charging a battery of a mobile terminal for providing user convenience has been applied. To this end, a wireless charging antenna is installed in the battery cover or battery pack of the mobile terminal.
하지만, 휴대 단말의 배터리 팩에 NFC 안테나 모듈이 설치된 상태에서 휴대 단말의 무선충전을 위해 휴대 단말의 배터리 커버에 무선충전 안테나를 설치하게 되면, 배터리 케이스의 무선충전용 안테나와 배터리 팩에 설치된 휴대 단말용 안테나 모듈 간의 신호 간섭에 의해 NFC 안테나의 성능이 저하되는 문제점이 있다.However, when the NFC antenna module is installed in the battery pack of the portable terminal and the wireless charging antenna is installed in the battery cover of the portable terminal for wireless charging of the portable terminal, the portable terminal installed in the wireless charging antenna and the battery pack of the battery case There is a problem that the performance of the NFC antenna is degraded by signal interference between the antenna module for.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 배터리 팩에 NFC용 안테나가 내장된 휴대 단말에서 배터리 커버에 무선충전 안테나 및 NFC 안테나를 형성하여 NFC 안테나 성능을 향상시키도록 한 휴대 단말용 안테나 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been proposed to solve the above-described problems, the mobile terminal to form a wireless charging antenna and the NFC antenna on the battery cover in the portable terminal with a built-in NFC antenna in the battery pack to improve the NFC antenna performance An object of the present invention is to provide an antenna module.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 휴대 단말용 안테나 모듈은, 휴대 단말의 배터리 커버에 내장되는 제2안테나부를 포함하되, 제2안테나부는, 제2메탈 플레이트; 중앙부에 슬롯이 형성되어 제2메탈 플레이트의 상면에 적층되어 NFC 주파수 대역에 공진하는 제2방사체 패턴; 제2메탈 플레이트의 상면에 적층되되, 제2방사체 패턴의 슬롯 내부에서 제2방사체 패턴과 이격되어 형성되는 무선충전 안테나; 및 일측이 제2방사체 패턴과 연결되고, 타측이 휴대 단말의 배터리 팩에 내장되는 제1안테나부의 메인 매칭 회로와 연결되어 제2방사체 패턴과 메인 매칭 회로 간의 임피던스를 매칭하는 보조 매칭 회로를 포함한다.In order to achieve the above object, an antenna module for a portable terminal according to an embodiment of the present invention includes a second antenna portion embedded in a battery cover of the portable terminal, wherein the second antenna portion includes: a second metal plate; A second radiator pattern having a slot formed at a center thereof and stacked on an upper surface of the second metal plate to resonate in the NFC frequency band; A wireless charging antenna stacked on an upper surface of the second metal plate and spaced apart from the second radiator pattern in the slot of the second radiator pattern; And an auxiliary matching circuit having one side connected to the second radiator pattern and the other side connected to the main matching circuit of the first antenna unit embedded in the battery pack of the mobile terminal to match the impedance between the second radiator pattern and the main matching circuit. .
일단이 제2방사체 패턴의 일단과 연결되는 제3단자; 및 일단이 제2방사체 패턴의 타단과 연결되는 제4단자를 더 포함하되, 보조 매칭 회로는 일측이 제3단자 및 제4단자의 타단에 각각 연결되는 매칭 소자들을 포함한다.A third terminal having one end connected to one end of the second radiator pattern; And a fourth terminal having one end connected to the other end of the second radiator pattern, wherein the auxiliary matching circuit includes matching elements having one side connected to the third terminal and the other end of the fourth terminal, respectively.
매칭 소자들은 인덕터 또는 커패시터로 구성된다.Matching elements consist of an inductor or a capacitor.
배터리 팩에 내장되어 NFC 주파수에 공진하는 방사체 패턴을 구비하는 제1안테나부를 더 포함한다.The apparatus may further include a first antenna unit embedded in the battery pack and having a radiator pattern resonating at an NFC frequency.
제1안테나부는, 제1메탈 플레이트; 제1메탈 플레이트의 상면에 적층되어 NFC 주파수 대역에 공진하는 제1방사체 패턴; 및 일측이 제1방사체 패턴과 연결되고, 타측이 휴대 단말의 메인 회로에 연결되어 제1방사체 패턴과 메인 회로의 임피던스를 매칭하는 메인 매칭 회로를 포함한다.The first antenna portion, the first metal plate; A first radiator pattern stacked on an upper surface of the first metal plate and resonating in the NFC frequency band; And a main matching circuit having one side connected to the first radiator pattern and the other side connected to the main circuit of the portable terminal to match the impedance of the first radiator pattern and the main circuit.
일단이 제1방사체 패턴의 일단과 연결되고, 타단이 메인 매칭 회로에 연결되는 제1단자; 및 일단이 제1방사체 패턴의 타단과 연결되고, , 타단이 메인 매칭 회로에 연결되는 제2단자를 더 포함한다.A first terminal having one end connected to one end of the first radiator pattern and the other end connected to the main matching circuit; And a second terminal, one end of which is connected to the other end of the first radiator pattern and the other end of which is connected to the main matching circuit.
본 발명에 의하면, 휴대 단말용 안테나 모듈은 배터리 커버에 NFC 안테나용 방사체 패턴과 무선 충전용 방사 패치를 형성함으로써, 배터리 팩에 설치되는 NFC 안테나용 방사체 패턴의 자성체 시트보다 두꺼운 자성체 시트를 사용할 수 있어 NFC 안테나의 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the antenna module for a portable terminal can use a magnetic sheet thicker than the magnetic sheet of the NFC antenna radiator pattern installed in the battery pack by forming the NFC antenna radiator pattern and the wireless charging radiation patch on the battery cover. There is an effect that can improve the performance of the NFC antenna.
또한, 휴대 단말용 안테나 모듈은 배터리 커버에 NFC 안테나용 방사체 패턴과 무선 충전용 방사 패치를 형성함으로써, 종래의 휴대 단말용 안테나 모듈과 동등한 무선충전 효율을 유지하면서 NFC 특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the antenna module for a mobile terminal has an effect of improving the NFC characteristics while maintaining the wireless charging efficiency equivalent to the conventional antenna module for a mobile terminal by forming a radiation pattern for the NFC antenna radiator pattern and wireless charging on the battery cover. have.
또한, 휴대 단말용 안테나 모듈은 NFC 안테나용 방사체 패턴과 무선 충전용 방사 패치를 배터리 커버에 형성하고 배터리 팩에 설치된 NFC 안테나용 방사체 패턴의 특성에 따라 휴대 단말의 메인보드에 구성된 NFC 매칭 회로와의 커플링 및 매칭을 조절하는 인덕터 또는 커패시터를 형성함으로써, NFC 안테나의 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the antenna module for a mobile terminal forms an NFC antenna radiator pattern and a wireless charging radiation patch on the battery cover and the NFC matching circuit configured on the main board of the mobile terminal according to the characteristics of the NFC antenna radiator pattern installed in the battery pack. By forming an inductor or a capacitor that adjusts the coupling and matching, there is an effect that can improve the performance of the NFC antenna.
도 1 및 도 2는 종래의 휴대 단말용 안테나 모듈 및 무선충전 안테나를 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 휴대 단말용 안테나 모듈을 설명하기 위한 도면.
도 4 및 도 5는 도 3의 제1안테나부를 설명하기 위한 도면.
도 6 및 도 7은 도 3의 제2안테나부를 설명하기 위한 도면.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 휴대 단말용 안테나 모듈의 특성을 설명하기 위한 도면.1 and 2 are views for explaining the conventional antenna module and wireless charging antenna for a mobile terminal.
3 is a view for explaining an antenna module for a portable terminal according to an embodiment of the present invention.
4 and 5 are views for explaining the first antenna portion of FIG.
6 and 7 are views for explaining the second antenna unit of FIG.
8 is a view for explaining the characteristics of the antenna module for a mobile terminal according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order to facilitate a person skilled in the art to easily carry out the technical idea of the present invention. . In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 휴대 단말용 안테나 모듈을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 휴대 단말용 안테나 모듈을 설명하기 위한 도면이다. 도 4 및 도 5는 도 3의 제1안테나부를 설명하기 위한 도면이고, 도 6 및 도 7은 도 3의 제2안테나부를 설명하기 위한 도면이다.
Hereinafter, the portable terminal antenna module according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 3 is a view for explaining the antenna module for a mobile terminal according to an embodiment of the present invention. 4 and 5 are views for explaining the first antenna part of FIG. 3, and FIGS. 6 and 7 are views for explaining the second antenna part of FIG.
휴대 단말용 안테나 모듈은 NFC 안테나가 내장된 배터리 팩을 사용하는 휴대 단말에 무선충전 기능을 추가하기 위한 휴대 단말용 안테나 모듈의 구조에 관한 것으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 휴대 단말용 안테나 모듈(100)은 제1안테나부(200) 및 제2안테나부(300)를 포함하여 구성된다. 즉, 휴대 단말(20)의 배터리 팩(40)에 NFC 안테나로 동작하는 제1안테나부(200)를 형성하고, 휴대 단말(20)의 배터리 커버(60)에 NFC 안테나 및 무선충전 안테나(330)로 동작하는 제2안테나부(300)를 형성한다.
The antenna module for a portable terminal relates to a structure of an antenna module for a portable terminal for adding a wireless charging function to a portable terminal using a battery pack having a built-in NFC antenna, as shown in Figure 3, the antenna module for a
제1안테나부(200)는 휴대 단말(20)의 배터리 팩(40)에 설치되어 NFC 안테나로 동작한다. 이때, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1안테나부(200)는 배터리(210)의 상부에 제1메탈 플레이트(220)가 적층되고, 제1메탈 플레이트(220)의 상부에 제1방사체 패턴(230)이 적층되어 형성된다. 이를 더욱 상세하게 설명하면, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1안테나부(200)는 메탈 플레이트, 제1방사체 패턴(230), 메인 매칭 회로(240), 제1단자(250), 제2단자(260)를 포함하여 구성된다.The
제1메탈 플레이트(220)는 페라이트 시트(Ferrite sheet)로 구성되며, 배터리 팩(40)에 내장되는 배터리(210)의 상부에 적층된다. 이때, 제1메탈 플레이트(220)는 AFS-150 페라이트 시트로 구성된다.The
제1방사체 패턴(230)은 제1메탈 플레이트(220)의 상면에 적층된다. 이때, 제1방사체 패턴(230)은 NFC 주파수 대역에 공진하는 안테나 역할을 수행한다. 즉, 제1방사체 패턴(230)은 연성회로기판(FPCB)으로 형성되어 대략 13.56㎒ 정도의 대역에 공진하는 안테나 역할을 수행한다. 제1방사체 패턴(230)은 중앙부에 슬롯이 형성된다. 제1방사체 패턴(230)은 슬롯을 중심으로 방사체가 소정 간격을 이격되어 복수 회 감긴 대략 사각형 루프 형상의 코일로 형성된다. 예를 들면, 제1방사체 패턴(230)은 중앙부에 슬롯이 형성된 'ㅁ' 형상으로 형성된다.The
메인 매칭 회로는 제1단자(250) 및 제2단자(260)를 통해 제1방사체 패턴(230)과 연결되며, 제1방사체 패턴(230)과 휴대용 단말의 메인 회로 간의 임피던스 매칭을 수행한다.The main matching circuit is connected to the
제1단자(250)는 루프 패턴의 일단에 연결되어 메인 매칭 회로(240)에 연결되고, 제2단자(260)는 루프 패턴의 타단에 연결되어 메인 매칭 회로(240)에 연결된다.
The
제2안테나부(300)는 휴대 단말(20)의 배터리 커버(60)에 설치되어, NFC 안테나 및 무선충전 안테나(330)로 동작한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 제2안테나부(300)는 제2메탈 플레이트(310)의 상부에 제2방사체 패턴(320) 및 무선충전 안테나(330)가 적층되어 형성된다. 이를 더욱 상세하게 설명하면, 도 7에 도시된 바와 같이, 제2안테나부(300)는 제2메탈 플레이트(310), 제2방사체 패턴(320), 무선충전 안테나(330), 보조 매칭 회로(340), 제3단자(350), 제4단자(360)를 포함하여 구성된다.The
제2메탈 플레이트(310)는 페라이트 시트로 구성되며, 배터리 커버(60)에 내장된다. 이때, 제2메탈 플레이트(310)는 AFS-150 페라이트 시트로 구성된다.The
제2방사체 패턴(320)은 제2메탈 플레이트(310)의 상면에 적층된다. 이때, 제2방사체 패턴(320)은 NFC 주파수 대역에 공진하는 안테나 역할을 수행한다. 즉, 제2방사체 패턴(320)은 연성회로기판(FPCB)으로 형성되어 대략 13.56㎒ 정도의 대역에 공진하는 안테나 역할을 수행한다. 제2방사체 패턴(320)은 중앙부에 슬롯이 형성된다. 제2방사체 패턴(320)은 슬롯을 중심으로 방사체가 소정 간격을 이격되어 복수 회 감긴 대략 사각형 루프 형상의 코일로 형성된다.The
무선충전 안테나(330)는 제2방사체 패턴(320)과 이격되어 제2방사체 패턴(320)의 슬롯에 형성된다. 이때, 무선충전 안테나(330)는 내부에 슬롯이 형성되며, 슬롯을 중심으로 방사체가 복수 회 감긴 대략 사각형 루프 형상의 코일로 형성된다.The
보조 매칭 회로(340)는 제3단자(350) 및 제4단자(360)를 통해 제2방사체 패턴(320)과 연결되며, 제2방사체 패턴(320)과 제1안테나부(200)의 메인 매칭 회로(240) 간의 임피던스 매칭을 수행한다. 보조 매칭 회로(340)는 커패시터 또는 인덕터를 포함하여 구성되며, 제3단자(350) 및 제4단자(360)에 연결된다. 즉, 보조 매칭 회로(340)는 제3단자(350) 및 제4단자(360)에 각각 연결되는 매칭 소자들을 포함하여 구성된다. 이때, 일반적으로 휴대 단말(20)의 메인회로 내에 형성되는 NFC 매칭 회로는 배터리 팩(40)에 내장된 메인 매칭 회로(240)에 맞게 구성된다. 따라서, 배터리 커버(60)에 형성된 제2안테나부(300)를 사용하는 경우에도 메인 회로의 NFC 매칭 회로가 배터리 팩(40)에 내장된 메인 매칭 회로(240)에 맞게 구성되어 커플링 및 임피던스 매칭이 변경된다. 따라서, 배터리 커버(60)에 커패시터 또는 인덕터로 구성되는 보조 매칭 회로(340)를 구성하여 배터리 커버(60)의 NFC 안테나(즉, 제2방사체 패턴(320))와 메인 회로의 NFC 매칭 회로 간의 커플링 조절 및 임피던스 매칭을 수행한다.The
제3단자(350)는 제2방사체 패턴(320)의 일단에 연결되어 보조 매칭 회로(340)에 연결되고, 제4단자(360)는 제2방사체 패턴(320)의 타단에 연결되어 보조 매칭 회로(340)에 연결된다.
The
이하, 본 발명의 실시예에 따른 휴대 단말용 안테나 모듈의 특성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 휴대 단말용 안테나 모듈의 특성을 설명하기 위한 도면이다.Hereinafter, the characteristics of the antenna module for a mobile terminal according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 8 is a view for explaining the characteristics of the antenna module for a mobile terminal according to an embodiment of the present invention.
도 8은 배터리 팩(40)에만 NFC 안테나 또는 무선충전용 안테나가 형성된 종래의 안테나 모듈과, 배터리 팩(40)에 NFC 안테나가 형성되고 배터리 커버(60)에 NFC 안테나 및 무선충전용 안테나가 형성된 본 발명의 안테나 모듈의 특성을 비교 설명하기 위한 도면이다.FIG. 8 illustrates a conventional antenna module having an NFC antenna or a wireless charging antenna only on the
이때, 종래의 안테나 모듈은 배터리(210)의 상면에 AFS-150 재질의 메탈 플레이트를 대략 0.9t 정도의 두께로 형성하고, 메탈 플레이트의 상면에 FPCB로 구성된 NFC 안테나용 방사체 패턴을 대략 0.06t 정도의 두께로 형성된다. 여기서, 종래의 안테나 모듈의 무선충전 효율은 배터리 팩(40)에 NFC 안테나를 형성하지 않고 배터리(210)의 상면에 본 발명과 동일한 무선충전 안테나(330)가 형성된다.In this case, the conventional antenna module forms a metal plate of AFS-150 material on the top surface of the
본 발명의 안테나 모듈은 배터리 팩(40)에 내장되는 배터리(210)의 상면에 AFS-150 재질의 메탈 플레이트를 대략 0.9t 정도의 두께로 형성하고, 메탈 플레이트의 상면에 FPCB로 구성된 NFC 안테나용 방사체 패턴을 대략 0.06t 정도의 두께로 형성한다. 이때, 배터리 커버(60)에는 AFS-150 재질의 메탈 플레이트를 대략 0.5t 정도의 두께로 형성하고, 메탈 플레이트의 상면에 와이어(wire)로 구성된 무선충전 안테나(330)를 대략 0.35t 정도의 두께로 형성한다.The antenna module of the present invention forms a metal plate of AFS-150 material on the top surface of the
종래의 안테나 모듈과 본 발명의 안테나 모듈의 NFC 특성을 비교하면 C/E MODE(CARD EMULATION MODE)의 경우 종래의 안테나 모듈이 대략 54㎜ 정도의 통신 거리 특성을 나타내는데 비해, 본 발명의 안테나 모듈은 대략 64㎜ 정도의 통신 거리 특성을 나타낸다. 리더 모드(READER MODE)의 경우 종래의 안테나 모듈이 NFC 규격에 따라 대략 30~40㎜ 정도의 통신 거리 특성을 나타내고, 본 발명의 안테나 모듈은 대략 40~49㎜ 정도의 통신 거리 특성을 나타낸다.Comparing the NFC characteristics of the conventional antenna module and the antenna module of the present invention, in the case of C / E MODE (CARD EMULATION MODE), the antenna module of the present invention provides a communication distance characteristic of approximately 54 mm. The communication distance characteristic of about 64 mm is shown. In the reader mode, the conventional antenna module exhibits a communication distance characteristic of about 30 to 40 mm according to the NFC standard, and the antenna module of the present invention exhibits a communication distance characteristic of about 40 to 49 mm.
또한, 종래의 안테나 모듈은 NFC를 이용한 전자식 지불을 위한 EVN(Europay MasterCard Visa) 특성이 각 프로토콜에 따라 대략 6.9~43.43 mVpp 정도를 나타내는데 비해, 본 발명의 안테나 모듈은 각 프로토콜에 따라 대략 15.13~79.5 mVpp 정도를 나타낸다.In addition, the conventional antenna module is about 6.9 ~ 43.43 mVpp according to each protocol of the Europay MasterCard Visa (EVN) characteristics for electronic payment using NFC, the antenna module of the present invention is approximately 15.13 ~ 79.5 according to each protocol mVpp degree is shown.
상술한 바와 같이, 본 발명의 휴대 단말용 안테나 모듈(100)은 종래의 안테나 모듈에 비해 NFC 특성이 향상됨을 알 수 있다. 이때, 본 발명의 휴대 단말용 안테나 모듈(100)은 종래의 안테나 모듈과 동일한 무선충전 효율을 갖는다. 이처럼, 본 발명의 휴대 단말용 안테나 모듈(100)은 종래의 안테나 모듈에 비해 NFC 특성이 향상되면서도 무선충전 효율을 유지할 수 있다.
As described above, the
상술한 바와 같이, 휴대 단말용 안테나 모듈(100)은 배터리 커버(60)에 NFC 안테나용 방사체 패턴과 무선 충전용 방사 패치를 형성함으로써, 배터리 팩(40)에 설치되는 NFC 안테나용 방사체 패턴의 자성체 시트보다 두꺼운 자성체 시트를 사용할 수 있어 NFC 안테나의 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the
또한, 휴대 단말용 안테나 모듈(100)은 배터리 커버(60)에 NFC 안테나용 방사체 패턴과 무선 충전용 방사 패치를 형성함으로써, 종래의 휴대 단말용 안테나 모듈(100)과 동등한 무선충전 효율을 유지하면서 NFC 특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the
또한, 휴대 단말용 안테나 모듈(100)은 NFC 안테나용 방사체 패턴과 무선 충전용 방사 패치를 배터리 커버(60)에 형성하고 배터리 팩(40)에 설치된 NFC 안테나용 방사체 패턴의 특성에 따라 휴대 단말(20)의 메인보드에 구성된 NFC 매칭 회로와의 커플링 및 매칭을 조절하는 인덕터 또는 커패시터를 형성함으로써, NFC 안테나의 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
In addition, the
이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but many variations and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. It will be understood that the invention may be practiced.
20: 휴대 단말 40: 배터리 팩
42: 배터리 44: 메탈 플레이트
46: 방사체 패턴 48: 방사 패치
60: 배터리 커버 100: 휴대 단말용 안테나 모듈
200: 제1안테나부 210: 배터리
220: 제1메탈 플레이트 230: 제1방사체 패턴
240: 메인 매칭 회로 250: 제1단자
260: 제2단자 300: 제2안테나부
310: 제2메탈 플레이트 320: 제2방사체 패턴
330: 무선충전 안테나 340: 보조 매칭 회로
350: 제3단자 360: 제4단자20: portable terminal 40: battery pack
42: Battery 44: Metal plate
46: Emitter pattern 48: Radiation patch
60: battery cover 100: antenna module for a mobile terminal
200: first antenna portion 210: battery
220: first metal plate 230: first radiator pattern
240: main matching circuit 250: first terminal
260: second terminal 300: second antenna part
310: second metal plate 320: second radiator pattern
330: wireless charging antenna 340: auxiliary matching circuit
350: third terminal 360: fourth terminal
Claims (6)
상기 제2안테나부는,
제2메탈 플레이트;
중앙부에 슬롯이 형성되어 상기 제2메탈 플레이트의 상면에 적층되어 NFC 주파수 대역에 공진하는 제2방사체 패턴;
상기 제2메탈 플레이트의 상면에 적층되되, 상기 제2방사체 패턴의 슬롯 내부에서 상기 제2방사체 패턴과 이격되어 형성되는 무선충전 안테나; 및
일측이 상기 제2방사체 패턴과 연결되고, 타측이 상기 휴대 단말의 배터리 팩에 내장되는 제1안테나부의 메인 매칭 회로와 연결되어 상기 제2방사체 패턴과 상기 메인 매칭 회로 간의 임피던스를 매칭하는 보조 매칭 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말용 안테나 모듈.A second antenna unit is included in the battery cover of the mobile terminal,
The second antenna unit includes:
Second metal plate;
A second radiator pattern having a slot formed in a central portion thereof and stacked on an upper surface of the second metal plate to resonate in an NFC frequency band;
A wireless charging antenna stacked on an upper surface of the second metal plate and spaced apart from the second radiator pattern in a slot of the second radiator pattern; And
An auxiliary matching circuit having one side connected to the second radiator pattern and the other side connected to a main matching circuit of the first antenna unit embedded in the battery pack of the portable terminal to match an impedance between the second radiator pattern and the main matching circuit; Antenna module for a portable terminal comprising a.
일단이 상기 제2방사체 패턴의 일단과 연결되는 제3단자; 및
일단이 상기 제2방사체 패턴의 타단과 연결되는 제4단자를 더 포함하되,
상기 보조 매칭 회로는 일측이 제3단자 및 제4단자의 타단에 각각 연결되는 매칭 소자들을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말용 안테나 모듈.The method according to claim 1,
A third terminal having one end connected to one end of the second radiator pattern; And
Further comprising a fourth terminal one end is connected to the other end of the second radiator pattern,
The auxiliary matching circuit includes a matching element having one side connected to the other end of the third terminal and the fourth terminal, respectively.
상기 매칭 소자들은 인덕터 또는 커패시터로 구성되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말용 안테나 모듈.The method according to claim 2,
The matching element is an antenna module for a portable terminal, characterized in that consisting of an inductor or a capacitor.
상기 배터리 팩에 내장되어 NFC 주파수에 공진하는 방사체 패턴을 구비하는 제1안테나부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말용 안테나 모듈.The method according to claim 1,
And a first antenna unit embedded in the battery pack and having a radiator pattern resonating at an NFC frequency.
상기 제1안테나부는,
제1메탈 플레이트;
상기 제1메탈 플레이트의 상면에 적층되어 NFC 주파수 대역에 공진하는 제1방사체 패턴; 및
일측이 상기 제1방사체 패턴과 연결되고, 타측이 상기 휴대 단말의 메인 회로에 연결되어 상기 제1방사체 패턴과 상기 메인 회로의 임피던스를 매칭하는 메인 매칭 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말용 안테나 모듈.The method of claim 4,
The first antenna unit,
A first metal plate;
A first radiator pattern stacked on an upper surface of the first metal plate and resonating in an NFC frequency band; And
And a main matching circuit having one side connected to the first radiator pattern and the other side connected to the main circuit of the portable terminal to match the impedance of the first radiator pattern and the main circuit. module.
일단이 상기 제1방사체 패턴의 일단과 연결되고, 타단이 상기 메인 매칭 회로에 연결되는 제1단자; 및
일단이 상기 제1방사체 패턴의 타단과 연결되고, , 타단이 상기 메인 매칭 회로에 연결되는 제2단자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말용 안테나 모듈.The method according to claim 5,
A first terminal having one end connected to one end of the first radiator pattern and the other end connected to the main matching circuit; And
And a second terminal having one end connected to the other end of the first radiator pattern and the other end connected to the main matching circuit.
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