KR100339305B1 - 원편파 안테나 및 무선장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유전체에 배치되어 있는 방사전극에 의해 원편파의 전파를 송수신하는 원편파 안테나를 제공하는 것으로, 상기 유전체는 실질적으로 원통 형상이고; 상기 유전체의 상면에는 유전체의 상면의 형상과 유사한 실질적으로 원형의 방사전극이 배치되어 있으며; 상기 유전체의 상면의 외주 가장자리와 상기 방사전극의 가장자리 사이의 간격은 유전체의 외주 가장자리의 주위 전체에서 실질적으로 동일하도록 형성되며; 상기 원편파 안테나는 고차 모드를 여진시키고; 상기 방사전극에 용량 결합에 의해 전력을 공급하는 급전전극이 유전체의 측면에 배치되어 있다.

Description

원편파 안테나 및 무선장치{Circularly Polarized Wave Antenna and Wireless Apparatus}

본 발명은 원편파의 전파를 송수신하는 원편파 안테나 및 이를 사용하는 무선장치에 관한 것이다.

도 12a에는 무선장치에 내장되어 있는 종래 원편파 안테나의 일례가 개략적으로 도시되어 있고, 도 12b에는 도 12a의 a-a를 따라서 절단한 부분의 단면도가 도시되어 있다. 도 12a 및 도 12b에 도시된 원편파 안테나 1은 직사각기둥 형상의 유전체 2를 가지고 있다. 유전체 2의 상면에는 원형의 방사전극(radiative electrode) 3이 형성되어 있다. 또한, 유전체 2에는 상면으로부터 저면까지 관통하는 관통홀이 형성되어 있다. 각 관통홀에는 합전핀(feed pin) P가 삽입되어 있다.이 합전핀 P는 외부로부터 전력이 공급되도록 구성되어 있다. 외부로부터 상기 합전핀 P를 통해서 방사전극 3에 전력이 공급될 때에, 방사전극 3은, 예를 들어 도 12a에 도시된 바와 같이 a-a 축 방향과 b-b 축 방향(상세히하면, a-a 축 방향과 45。의 각도로 교차하는 방향)의 2 방향으로 여진된다.

도 12a 및 도 12b에 도시된 원편파 안테나 1은 상술한 바와 같이 방사전극 3을 여진시킴으로써 원편파의 전파를 송수신하는 것이 가능하다.

도 12a 및 도 12b에 도시된 구성에서는, 원편파 안테나 1의 소형화 및 이에 따른 유전체 2의 소형화를 달성하기 위해서 유전체 2의 비유전율을 높이는 경우에, 축비가 원편파 안테나 1를 고차 모드에서 작동시킬 때에, 악화되는 문제가 발생한다.

상술한 바와 같이, 원편파 안테나 1은, 상호 45。의 각도로 교차하는 2 방향으로 방사전극 3이 여진되도록 구성되어 있다. 도 12a 및 도 12b에 도시된 바와 같이, 직사각기둥 형상의 유전체 2의 상면에 방사전극 3이 형성되는 경우에, 예를 들면, 상기 a-a 축 방향으로 유전체 2의 외주 가장자리(outer peripheral edge)와 방사전극 3의 가장자리 사이의 간격 d1은 상기 b-b 축 방향으로 유전체 2의 외주 가장자리와 방사전극 3의 가장자리 사이의 간격 d2 보다 크다. 그러므로, 유전체 2의 외주 가장자리와 방사전극 3의 가장자리 사이의 간격은 방사전극 3의 각 여진 방향에 대해서 다르다. 상술한 바와 같이, 유전체 2의 비유전율이 높을 때에는, 상기 간격의 차이로 인해 에지 효과(edge effect)에서 차이가 발생하므로, 방사전극 3에서 여진의 2 방향의 공진 주파수가 정합(match)되지 않는다. 그 결과, 원편파 안테나 1를 고차 모드에서 작동시킬 때에 축비가 악화되는 문제점이 발생한다.

도 12a 및 도 12b에 도시된 원편파 안테나는, 급전핀 P를 사용하여 방사전극 3에 전력을 공급하여 방사전극 3을 여진시키도록 구성되어 있다. 급전핀 P를 상기 방법처럼 사용하는 경우에는, 상기 방사전극 3에서 여진의 2 방향의 공진 주파수를 정합시키는 것이 어렵다는 문제점이 있다.

부가하여, 도 12a 및 도 12b에 도시된 원편파 안테나는 하기에서 후술하는 문제점을 가지고 있다. 원편파 안테나 1이 실장되어 있는 회로기판에는 원편파 안테나 1를 구동시키는 회로부가 설치되어 있다. 회로부는, 회로기판의 소형화를 위해서, 종종 원편파 안테나 1이 실장될 표면의 반대측 표면에 형성되어 있다. 도 12a 및 도 12b에 도시된 원편파 안테나 1에서는, 상기 급전핀 P가 유전체 2의 중심 근방에 배치되어 있다. 상술한 바와 같이, 회로기판의 반대측에 회로부가 설치될 때에는, 원편파 안테나 1의 급전핀 P와 회로부간의 도전 접속을 만족할만하게 제공하는 것이 어렵고, 또한 회로부의 패턴화가 어럽다는 문제점이 있다.

상술한 문제점들을 해결하기 위해서, 본 발명의 바람직한 구현예들은 고차 모드에서 작동이 가능한 원편파 안테나 및 이를 포함하고 있는 무선장치를 제공한다.

도 1은 본 발명의 제 1 구현예에 따른 특징적인 원편파 안테나를 도시한다.

도 2는 도 1에 도시된 원편파 안테나를 상측, 저측, 전측, 후측, 우측, 좌측의 6방향으로 바라본 상태를 각각 도시한다.

도 3은 도 1에 도시된 원편파 안테나를 구동시키는 회로의 회로도이다.

도 4는 본 발명의 제 2 구현예에 따른 특징적인 원편파 안테나를 도시한다.

도 5는 도 4에 도시된 원편파 안테나를 상측, 저측, 전측, 후측, 좌측, 우측의 6방향으로 바라본 상태를 각각 도시한다.

도 6a 및 도 6b는 도 4에 도시된 원편파 안테나가 실장되어 있는 회로기판의 일례 및 이 원편파 안테나의 실장예를 도시한다.

도 7은 도 4에 도시된 원편파 안테나를 구동시키는 회로의 회로도이다.

도 8은 본 발명의 제 3 구현예에 따른 특징적인 원편파 안테나를 도시한다.

도 9는 도 8에 도시된 원편파 안테나를 상측, 저측, 전측, 후측, 좌측, 우측의 6방향으로 바라본 상태를 각각 도시한다.

도 10a 및 도 10b는 본 발명의 제 4 구현예에 따른 특징적인 원편파 안테나를 도시한다.

도 11은 본 발명의 제 5 구현예에 따른 무선장치의 주요 구성성분의 블록선도이다.

도 12a 및 도 12b는 종래의 원편파 안테나의 일례를 도시한다.

<도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명>

1 ... 원편파 안테나 2 ... 유전체

2a ... 상면 2b ... 측면

2c ... 저면 3 ... 방사전극

4 ... 급전전극 13 ... 회로기판

20 ... 무선장치

본 발명의 한 바람직한 구현예는, 유전체에 배치되어 있는 방사전극에 의해 원편파의 전파를 송수신하는 원편파 안테나를 제공하는 것으로, 상기 유전체는 실질적으로 원통 형상이고; 상기 유전체의 상면에는 상기 유전체의 상면의 형상과 유사한 실질적으로 원형의 방사전극이 배치되어 있으며; 상기 유전체의 상면의 외주 가장자리와 상기 방사전극의 가장자리 사이의 간격은 상기 유전체의 외주 가장자리의 주위 전체에서 실질적으로 동일하도록 형성되며; 상기 원편파 안테나는 고차 모드를 여진시키고; 상기 방사전극에 용량 결합에 의해 전력을 공급하는 급전전극이 상기 유전체의 측면에 배치되어 있다.

상술한 원편파 안테나에서, 유전체의 측면에는 급전전극 배치 영역이 평면으로 형성되어도 되고, 상기 평면에 급전전극이 배치되어도 된다.

상술한 원편파 안테나에서, 방사전극의 가장자리는 유전체의 상면의 외주 가장자리의 내부에 배치되어도 되고; 유전체의 상면에는 유전체의 외주 가장자리와 방사전극의 가장자리 사이의 영역에서 급전전극이 방사전극으로부터 간격을 두고 떨어져서 배치되어도 된다.

상술한 구성에 따르면, 유전체는 실질적으로 원통 형상이고, 상기 유전체의 상면에는 상기 유전체의 상면의 형상과 유사한 실질적으로 원형의 방사전극이 배치되어 있다. 그러므로, 유전체의 상면의 외주 가장자리와 방사전극의 가장자리 사이의 간격은 유전체의 외주 전체의 주위에서 실질적으로 동일하도록 형성된다. 원편파 안테나가 고차 모드에서 작동될 때에는, 에지 효과에서 차이가 발생하는 것이 방지되며, 이에 의해 방사전극에서 여진의 2 방향의 공진 주파수가 정합된다. 그러므로, 고차 모드에서 원편파의 전파를 방사전극에 의해 확실하게 송수신한다. 또한, 고차 모드에서 축비가 개선되며, 고차 모드에서의 대역폭이 충분하게 광범위해진다.

실질적으로 원통 형상의 유전체의 측면 또는 상면에 급전전극이 배치되는 원편파 안테나에서는, 급전전극의 트리밍(trimming)이 용이하다. 따라서, 급전전극의 인쇄의 질의 결과로 야기되는 방사전극의 여진의 공진 주파수에서의 변위는 급전전극의 트리밍에 의해 용이하게 조절될 수 있다. 특히, 유전체의 상면에 급전전극이 배치되는 경우에는, 급전전극이 보다 용이하게 트리밍될 수 있다. 상술한 바와 같이, 급전전극의 트리밍이 용이하게 실행되므로, 방사전극에서 여진의 2 방향의 공진 주파수가 보다 정확하게 정합될 수 있다. 따라서, 감도있는 원편파 안테나를 제공할 수 있다.

유전체의 측면에 급전전극 배치 영역이 평면으로 형성되고, 이 평면에 급전전극이 형성되는 원편파 안테나에서, 급전전극은 인쇄 기술에 의해 용이하게 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 바람직한 구현예는 상술한 원편파 안테나를 포함하고 있는 무선장치를 제공한다.

이러한 무선장치에서는, 보다 낮은 오차율로 정보를 얻는다는 이점을 가지고 있다.

본 발명의 그 외의 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 하기 기술로부터 명확하게 이해될 것이다.

도 1에는 본 발명의 제 1 구현예에 따른 원편파 안테나의 사시도가 도시되어있다. 도 2에는 도 1에 도시된 원편파 안테나를 상측, 저측, 전측, 후측, 우측, 좌측의 6방향으로 바라본 상태가 도시되어 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 구현예의 원편파 안테나 1은 표면 실장형 안테나이고, 유전체 2를 포함하고 있다. 유전체 2는 특징적인 형상이 되는 원통형상이다. 예를 들어, 유전체 2는 비유전율 r이 21이고, 두께 t가 6㎜이며, 직경이 28㎜이다.

유전체 2의 상면 2a에는, 방사전극 3이 인쇄 기술 등에 의해 형성되어 있다. 방사전극 3은 유전체 2의 상면 2a의 형상과 유사한 원형의 형상이다. 방사전극 3은, 그의 중심 위치가 상기 상면 2a의 중심에 일치하도록 형성되어 있다.

유전체 2의 측면 2b에는, 한 쌍의 급전전극 4a, 4b가 인쇄 기술 등에 의해 형성되어 있다. 이 급전전극 4a, 4b는, 급전전극 4a로부터 유전체 2의 중심축을 향하는 α방향과, 급전전극 4b로부터 유전체 2의 중심축을 향하는 β방향이 45。의 각도로 교차하도록, 상호 간격을 두고 떨어져서 배치되어 있다. 또한, 이 급전전극 4a, 4b는, 도 2에 도시된 바와 같이 유전체 2의 측면 2b로부터 저면 2c까지 유전체 2의 주위를 감도록 형성되어 있다.

아울러, 유전체 2의 저면 2c의 실질적인 전면에 걸쳐서 접지전극 5가 인쇄 기술 등에 의해서 급전전극 4a, 4b로부터 간격을 두고 떨어져서 형성되어 있다.

제 1 구현예에 따른 원편파 안테나가 상술한 바와 같이 구성되어 있다. 제 1 구현예에 따른 원편파 안테나 1에서, 유전체 2의 저면 2c는 실장면이다. 원편파 안테나 1은 회로기판의 소정의 위치에 상기 실장면 2c와 기판이 대면하게 표면실장되어 있다. 상기 회로기판에는 도 3에 도시된 바와 같이 하이브리드 소자(hybrid device) (90。 HYB) 7, 발진기 8 및 도체패턴 10이 형성되어 있다. 회로기판 상에 원편파 안테나 1를 표면실장시킴으로써, 도 3에 도시된 바와 같은 회로가 형성된다.

도 3에 도시된 회로에서, 발진기 8로부터 출력된 전력은 도체패턴 10을 통해서 90。 하이브리드 소자 7에 투입되어 있다. 이 전력을 기초로하여, 90。 하이브리드 소자 7은 원편파 안테나 1의 급전전극 4a, 4b에 각각 전력을 분기 공급한다. 상기 급전전극 4a에 공급되는 전력과 급전전극 4b에 공급되는 전력은 상호 90。의 위상 차이가 있다.

상기 원편파 안테나 1에서는, 상술한 바와 같이, 급전전극 4a, 4b에 전력이 공급될 때에, 각 급전전극 4a, 4b로부터 전력이 용량결합에 의해 방사전극 3에 공급된다. 이 전력을 기초로하여, 방사전극 3은 도 2에 도시된 바와 같은 α방향과 β방향의 2방향으로 여진되며, 원편파의 전파의 송수신을 행한다.

제 1 구현예에 따르면, 유전체 2는 원통 형상이다. 이 유전체 2의 상면 2a에는 유전체 2의 상면 2a의 형상과 유사한 원형의 방사전극 3이, 그의 중심이 상면 2a의 중심에 실질적으로 일치하도록 배치되어 있다. 그러므로, 상면 2a의 외주 가장자리와 방사전극 3의 가장자리 사이의 간격은 유전체의 외주 전체의 주위에서 실질적으로 동일하다. 원편파 안테나 1이 고차 모드에서 작동될 때에는, 에지 효과에서 차이가 발생하는 것이 방지된다. 이에 의해, 방사전극 3에서 여진의 2 방향의 공진 주파수가 정합된다. 그러므로, 고차 모드에서 원편파 안테나 1이 만족할만한대역폭을 가지고 작동될 수 있다.

제 1 구현예에서는, 유전체 2의 측면 2b에 급전전극 4a, 4b가 형성되므로, 하기와 같은 이점을 얻게 된다. 예를 들어, 유전체 2의 측면 2b에 급전전극 4a, 4b가 인쇄 기술에 의해서만 형성될 때에는, 인쇄질의 문제에 의해 급전전극 4a와 방사전극 3 사이의 정전용량과 급전전극 4b와 방사전극 3 사이의 정전용량이 종종 다르게 된다. 이러한 정전용량에 차이가 있는 경우에, 정전용량의 차이에 기인하여 방사전극 3에서 여진의 2방향의 공진 주파수에 차이가 있게 된다. 급전전극 4a, 4b의 트리밍에 의해, 급전전극 4a와 방사전극 3 사이의 정전용량과 급전전극 4b와 방사전극 3 사이의 정전용량은 상호 일치하도록 보정된다. 따라서, 방사전극 3에서 여진의 2방향의 공진 주파수는 조정된다. 제 1 구현예에서는, 유전체 2의 측면 2b에 급전전극 4a, 4b가 형성되므로, 급전전극 4a, 4b가 용이하게 트리밍된다. 상세히하면, 방사전극 3에서 여진의 공진 주파수의 조정이 용이하게 실행된다.

제 2 구현예를 후술한다. 도 4에는 본 발명의 제 2 구현예에 따른 원편파 안테나의 사시도가 도시되어 있다. 도 5에는 도 4에 도시된 원편파 안테나를 상측, 저측, 전측, 후측, 우측, 좌측의 6방향으로 바라본 상태가 도시되어 있다.

제 2 구현예의 특성적인 특징은, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 급전전극 4a, 4b의 쌍이 2세트 제공된다는 것이다. 그 외의 구성은 상기 제 1 구현예와 동일하다. 제 2 구현예에서, 상기 제 1 구현예와 동일한 구성부분에는 동일한 참조부호를 부여하고, 이에 대한 설명은 생략한다.

제 2 구현예에서, 쌍을 이루는 급전전극 4a, 4b는 상기 제 1 구현예와 동일하게, 각 급전전극 4a, 4b로부터 유전체 2의 중심축을 향하는 방향이 상호 45。의각도로 교차하도록 간격을 두고 떨어져서 배치되어 있다. 2세트의 급전전극 4a, 4b의 쌍은 그들 사이에서 유전체 2의 중심축에 대해서 상호 대향하도록 배치되어 있다.

제 2 구현예의 원편파 안테나 1은 상술한 바와 같이 구성되어 있다. 제 2 구현예의 원편파 안테나 1에서는, 상기 제 1 구현예와 동일하게, 유전체 2의 저면 2c가 실장면이 된다. 도 6a에 도시된 바와 같이, 원편파 안테나 1은 회로기판 13에 유전체 2의 저면 2c와 기판이 대면하게 표면실장되어 있다.

상기 회로기판 13에는, 원편파 안테나 1이 실장될 표면의 반대측 후면에 원편파 안테나 1를 구동시키는 회로부가 설치되어 있다. 상세히하면, 회로기판 13의 후면에는, 도 6b에 도시된 바와 같이, 90。 하이브리드 소자(90。 HYB) 7a, 7b, 발진기 8, 도체패턴 10 및 0。 하이브리드 소자(0。 HYB) 11이 형성되어 있다. 원편파 안테나 1의 급전전극 4a, 4b, 4a, 4b가 각각 도체패턴 10의 가장자리 a, b, c, d에 도전 접속되도록, 원편파 안테나 1이 회로기판 13에 표면실장되며, 이에 의해 도 7에 도시된 바와 같은 회로가 구성된다.

도 7에 도시된 회로에서, 발진기 8로부터 0。 하이브리드 소자 11에 전력이 투입될 때, 0。 하이브리드 소자 11은 90。 하이브리드 소자 7a, 7b에 각각 동상의 전력을 분기 공급한다. 아울러, 각 90。 하이브리드 소자 7a, 7b로부터 급전전극 4a, 4b 각각에 전력이 공급된다. 상호 대향하는 급전전극 4a의 세트와 상호 대향하는 급전전극 4b의 세트에 동상의 전력이 공급된다. 급전전극 4a에 공급되는 전력은급전전극 4b에 공급되는 전력으로부터 90。 위상 변화된 것이다.

상술한 바와 같이, 제 2 구현예의 원편파 안테나 1의 급전전극 4a, 4b에 전력이 공급된다. 상기 제 1 구현예에서와 동일하게, 각 급전전극 4a, 4b로부터 전력이 용량결합에 의해 방사전극 3에 공급된다. 방사전극 3은 도 5에 도시된 바와 같은 α방향과 β방향의 2방향으로 여진되며, 원편파의 전파의 송수신을 행한다.

제 2 구현예에 따르면, 급전전극 4a, 4b의 쌍이 2세트 제공되며, 이 2세트의 급전전극은 그들 사이에서 유전체 2의 중심축에 대해서 상호 대향하게 배치되어 있다. 그러므로, 상기 제 1 구현예와 동일한 이점을 얻을 수 있다. 부가하여, 상호 대향하는 급전전극 4a의 세트와 상호 대향하는 급전전극 4b의 세트에 동상의 전력을 공급함으로써, 원편파 안테나 1의 고차 모드에서 대역폭을 증대시키는 것도 가능하다.

제 2 구현예에서는, 유전체 2의 측면에 급전전극 4a, 4b가 형성되어 있다. 원편파 안테나 1이 회로기판 13에 실장될 때에, 원편파 안테나 1의 급전전극 4a, 4b는 회로기판 13의 후면에 형성되어 있는 회로부에 용이하게 도전접속될 수 있다. 회로기판 13의 가장자리에서 회로기판 13의 후면의 회로부와 원편파 안테나 1의 급전전극 4a, 4b가 도전접속되므로, 상기 회로부의 패턴화가 간단하다.

제 3 구현예를 후술한다. 제 3 구현예의 특성적인 특징은, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 급전전극 4a, 4b가 유전체 2의 측면 2b로부터 상면 2a까지 연장하도록 형성되어 있다는 것이다. 그 외의 구성은 상기 제 1 및 제 2 구현예와 동일하다. 제 3 구현예에서, 상기 제 1 및 제 2 구현예와 동일한 구성부분에는 동일한참조부호를 부여하고, 이에 대한 설명은 생략한다.

제 3 구현예에서, 급전전극 4a, 4b는 유전체 2의 측면 2b 뿐만 아니라, 유전체 2의 상면 2a의 외주 가장자리와 방사전극 3의 가장자리 사이의 영역에도 방사전극 3으로부터 간격을 두고 떨어져서 형성되어 있다.

제 3 구현예에 따르면, 급전전극 4a, 4b는 유전체 2의 상면 2a에 부분적으로 형성되어 있다. 그러므로, 급전전극 4a, 4b의 트리밍이 보다 용이하게 실행될 수 있고, 이에 의해 방사전극 3에서 여진의 2방향의 공진 주파수의 조정이 보다 용이하게 실행될 수 있다.

제 4 구현예를 후술한다. 도 10a에는 본 발명의 제 4 구현예에 따른 원편파 안테나의 사시도가 도시되어 있다. 도 10b에는 도 10a에 도시된 원편파 안테나를 상측으로 바라본 상태가 도시되어 있다.

제 4 구현예의 특성적인 특징은, 도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같이, 유전체 2의 측면 2b에 급전전극 배치 영역이 평면으로 형성된다는 것이다. 그 외의 구성은 상기 구현예들과 동일하다. 제 4 구현예에서, 상기 구현예들과 동일한 구성부분에는 동일한 참조부호를 부여하고, 이에 대한 설명은 생략한다.

제 4 구현예에서는, 상술한 바와 같이, 유전체 2의 측면 2b에 급전전극 배치 영역이 평면으로 형성되고, 이 평면에 급전전극 4가 인쇄 기술 등에 의해 형성된다.

제 4 구현예에 따르면, 급전전극 배치 영역이 평면으로 형성되므로, 급전전극 4를 인쇄 기술에 의해 형성하는 것이 한층 더 용이하다는 이점이 있다. 확실하게, 급전전극 4의 폭이 유전체 2의 외주 측면 보다 실질적으로 좁다는 것이 명확하다. 도 10b에 도시된 바와 같이, 측면 2b에 급전전극 배치 영역이 평면으로 형성될 때에도, 유전체 2는 실질적으로 원통 형상이다.

제 5 구현예를 후술한다. 제 5 구현예에서는 원편파 안테나가 내장되어 있는 무선장치의 일례에 대해서 기술한다. 도 11에는 제 5 구현예의 무선장치로서 디지탈 오디오 방송 시스템의 블록 선도가 도시되어 있다. 도 11에 도시된 무선장치 20의 특성적인 특징은 상기 구현예들의 원편파 안테나 1을 이용한다는 것이다. 제 5 구현예에서는, 원편파 안테나 1의 구성이 상기 구현예들에서 기술되어 있으므로, 원편파 안테나 1의 설명을 생략한다.

도 11에 도시된 바와 같이, 무선장치 20은 상기 구현예들에 기술되어 있는 원편파 안테나 1, 수신기 21, 신호 처리기 22, 원격 제어기 등의 인터페이스(interface) 23 및 표시기(display) 24를 포함하고 있다. 수신기 21은 입력단에서는 원편파 안테나 1에 접속되어 있고, 출력단에서는 신호 처리기 22에 접속되어 있다. 신호 처리기 22는 인터페이스 23과 표시기 24에 접속되어 있다.

원편파 안테나 1에 의해 수신되는 전파는 수신기 21에 공급되고, 이 수신기 21은 공급된 전파로부터 소정의 각종 신호를 분리시키고, 이 신호를 신호 처리기 22에서 출력한다. 수신 신호를 기초로하여, 신호 처리기 22는 신호를 처리하고, 원격 제어기 등의 인터페이스 23과 협력하여 표시기 24를 제어한다.

제 5 구현예에 따르면, 무선장치 20은 상기 구현예들에 기술되어 있는 원편파 안테나 1을 포함하고 있다. 그러므로, 무선장치 20은 보다 낮은 오차율로 정보를 얻을 수 있다.

본 발명은 상술한 구현예들로만 한정되는 것은 아니고, 각종의 구현예들을 채택하여도 된다. 예를 들어, 상술한 구현예들에서는, 방사전극 3이 그의 중심 위치가 유전체 2의 상면 2a의 중심에 일치하도록 형성되어 있다. 그러나, 유전체 2의 상면 2a의 외주 가장자리와 방사전극 3의 가장자리 사이의 간격이 외주 전체의 주위에서 실질적으로 동일하기만 하면, 방사전극 3의 중심이 유전체 2의 상면 2a의 중심에 일치할 필요는 없다.

상기 구현예들에서는, 유전체 2가 원형의 원통 형상을 가지고 있다. 그러나, 유전체 2가 실질적으로 원통 형상이기만 하면, 유전체 2는 그 외의 형상이어도 된다. 예를 들어, 유전체 2는 20각형 등의 다각형 또는 타원형 등의 기둥 형상이어도 된다. 또한, 유전체 2는 기둥 형상 등의 외주의 일부가 노치되는 실질적으로 원통 형상이어도 된다. 상면 2a의 외주 가장자리와 방사전극 3의 가장자리 사이의 간격이 외주 전체의 주위에서 실질적으로 동일하기만 하면, 가능하다. 부가하여, 급전전극 4a, 4b와 접지전극 5의 패턴 형상은 상기 구현예들에 도시된 형상으로만 한정되지 않고, 각종의 다양한 형상이 가능하다.

상기 제 2 구현예에서는, 급전전극 4a, 4b의 쌍이 2세트가 형성되는 예가 기술되어 있다. 그러나, 급전전극 4a, 4b의 쌍이 3세트 이상 형성되어도 된다. 급전전극 4a, 4b의 쌍의 세트의 수는 한정되지 않는다. 또한, 상기 제 2 구현예에서는, 회로기판 13의 후면에 형성되는 회로부가 도 6b에 도시된 패턴으로 형성되어 있다. 그러나, 회로부의 패턴이 도 6b에 도시된 패턴으로만 한정되는 것은 아니다.

상기 제 3 구현예에서는, 급전전극 4a, 4b가 유전체 2의 측면 2b로부터 상면 2a까지 연장되게 형성되어 있다. 그러나, 급전전극 4a, 4b가 유전체 2의 상면 2a에만 형성되어도 된다. 이 경우에, 원편파 안테나 1의 급전전극 4a, 4b는 회로기판의 회로부에 페이스트 등으로 도전 접속된다.

상기 제 5 구현예에서는, 상기 제 1 내지 제 4 구현예에 기술되어 있는 원편파 안테나 1을 포함하고 있는 디지탈 오디오 방송 시스템에 대해서 기술되어 있다. 그러나, 본 발명의 원편파 안테나는 각종의 무선장치에 적용가능하다. 본 발명의 원편파 안테나를 포함하고 있는 무선장치는 보다 낮은 오차율로 정보를 얻을 수 있다는 이점을 가지고 있다.

이제까지 상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 유전체는 실질적으로 원통 형상이고, 이 유전체의 상면에는 유전체의 상면의 형상과 유사한 실질적으로 원형의 방사전극이 배치되어 있다. 그러므로, 유전체의 상면의 외주 가장자리와 방사전극의 가장자리 사이의 간격은 유전체의 외주 전체의 주위에서 실질적으로 동일하도록 형성된다. 원편파 안테나가 고차 모드에서 작동될 때에는, 에지 효과에서 차이가 발생하는 것이 방지되며, 이에 의해 방사전극에서 여진의 2 방향의 공진 주파수가 정합된다. 그러므로, 고차 모드에서 원편파의 전파를 방사전극에 의해 확실하게 송수신한다. 또한, 고차 모드에서 축비가 개선되며, 고차 모드에서의 대역폭이 충분하게 광범위해진다.

실질적으로 원통 형상의 유전체의 측면 또는 상면에 급전전극이 배치되는 원편파 안테나에서는, 급전전극의 트리밍이 용이하다. 따라서, 급전전극의 인쇄질의 결과로 야기되는 방사전극의 여진의 공진 주파수에서의 변위는 급전전극의 트리밍에 의해 용이하게 조절될 수 있다. 특히, 유전체의 상면에 급전전극이 배치되는 경우에는, 급전전극이 보다 용이하게 트리밍될 수 있다. 상술한 바와 같이, 급전전극의 트리밍이 용이하게 실행되므로, 방사전극에서 여진의 2 방향의 공진 주파수가 보다 정확하게 정합될 수 있다. 따라서, 감도있는 원편파 안테나를 제공할 수 있다.

유전체의 측면에 급전전극 배치 영역이 평면으로 형성되고, 이 평면에 급전전극이 형성되는 원편파 안테나에서는, 급전전극 배치 영역에 급전전극이 인쇄 기술에 의해 용이하게 형성될 수 있다.

본 발명의 원편파 안테나를 사용하여 구성되는 무선장치는, 보다 낮은 오차율로 정보를 얻을 수 있다는 이점을 가지고 있다.

본 발명은 특히 본 발명의 바람직한 구현예들을 참조하여 도시하고 기술하고 있지만, 당업계에 종사하는 사람들에게는 본 발명이 하기에서 청구하는 특허청구범위를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형, 변화될 수 있다는 것이 이해될 것이다.

Claims (20)

1. 유전체에 배치되어 있는 방사전극에 의해 원편파의 전파를 송수신하는 원편파 안테나에 있어서,

   상기 유전체는 실질적으로 원통 형상이고;

   상기 유전체의 상면에는 상기 유전체의 상면의 형상과 유사한 실질적으로 원형의 방사전극이 배치되어 있으며;

   상기 유전체의 상면의 외주 가장자리와 상기 방사전극의 가장자리 사이의 간격은 상기 유전체의 외주 가장자리의 주위 전체에서 실질적으로 동일하도록 형성되며;

   상기 원편파 안테나는 고차 모드를 여진시키고;

   상기 방사전극에 용량 결합에 의해 전력을 공급하는 급전전극이 상기 유전체의 측면에 배치되는 것을 특징으로 하는 원편파 안테나.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 유전체의 측면에는 급전전극 배치 영역이 평면으로 형성되고; 상기 평면에 상기 급전전극이 배치되는 것을 특징으로 하는 원편파 안테나.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 평면에 복수개의 급전전극이 배치되는 것을 특징으로 하는 원편파 안테나.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 급전전극이 복수개 제공되는 것을 특징으로 하는 원편파 안테나.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 방사전극의 가장자리는 상기 유전체의 상면의 외주 가장자리의 내부에 배치되고; 상기 유전체의 상면에는 상기 유전체의 외주 가장자리와 상기 방사전극의 가장자리 사이의 영역에서 상기 급전전극이 상기 방사전극으로부터 간격을 두고 떨어져서 배치되는 것을 특징으로 하는 원편파 안테나.
6. 제 2 항에 있어서, 상기 방사전극의 가장자리는 상기 유전체의 상면의 외주 가장자리의 내부에 배치되고; 상기 유전체의 상면에는 상기 유전체의 외주 가장자리와 상기 방사전극의 가장자리 사이의 영역에서 상기 급전전극이 상기 방사전극으로부터 간격을 두고 떨어져서 배치되는 것을 특징으로 하는 원편파 안테나.
7. 제 3 항에 있어서, 상기 방사전극의 가장자리는 상기 유전체의 상면의 외주 가장자리의 내부에 배치되고; 상기 유전체의 상면에는 상기 유전체의 외주 가장자리와 상기 방사전극의 가장자리 사이의 영역에서 상기 급전전극이 상기 방사전극으로부터 간격을 두고 떨어져서 배치되는 것을 특징으로 하는 원편파 안테나.
8. 제 4 항에 있어서, 상기 방사전극의 가장자리는 상기 유전체의 상면의 외주가장자리의 내부에 배치되고; 상기 유전체의 상면에는 상기 유전체의 외주 가장자리와 상기 방사전극의 가장자리 사이의 영역에서 상기 급전전극이 상기 방사전극으로부터 간격을 두고 떨어져서 배치되는 것을 특징으로 하는 원편파 안테나.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 급전전극은 상기 유전체의 측면에서 상기 유전체의 저면에까지 연장하게 배치되는 것을 특징으로 하는 원편파 안테나.
10. 제 1 항에 있어서, 상기 급전전극은 상기 유전체의 측면, 상면 및 저면에 배치되는 것을 특징으로 하는 원편파 안테나.
11. 유전체에 배치되어 있는 방사전극에 의해 원편파의 전파를 송수신하는 안테나로서, 원편파 안테나를 포함하고 있는 무선장치로서,

    상기 유전체는 실질적으로 원통 형상이고;

    상기 유전체의 상면에는 상기 유전체의 상면의 형상과 유사한 실질적으로 원형의 방사전극이 배치되어 있으며;

    상기 유전체의 상면의 외주 가장자리와 상기 방사전극의 가장자리 사이의 간격은 상기 유전체의 외주 가장자리의 주위 전체에서 실질적으로 동일하도록 형성되며;

    상기 원편파 안테나는 고차 모드를 여진시키고;

    상기 방사전극에 용량 결합에 의해 전력을 공급하는 급전전극이 상기 유전체의 측면에 배치되는 것을 특징으로 하는 무선장치.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 유전체의 측면에는 급전전극 배치 영역이 평면으로 형성되고; 상기 평면에 상기 급전전극이 배치되는 것을 특징으로 하는 무선장치.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 평면에 복수개의 급전전극이 배치되는 것을 특징으로 하는 무선장치.
14. 제 11 항에 있어서, 상기 급전전극이 복수개 제공되는 것을 특징으로 하는 무선장치.
15. 제 11 항에 있어서, 상기 방사전극의 가장자리는 상기 유전체의 상면의 외주 가장자리의 내부에 배치되고; 상기 유전체의 상면에는 상기 유전체의 외주 가장자리와 상기 방사전극의 가장자리 사이의 영역에서 상기 급전전극이 상기 방사전극으로부터 간격을 두고 떨어져서 배치되는 것을 특징으로 하는 무선장치.
16. 제 12 항에 있어서, 상기 방사전극의 가장자리는 상기 유전체의 상면의 외주 가장자리의 내부에 배치되고; 상기 유전체의 상면에는 상기 유전체의 외주 가장자리와 상기 방사전극의 가장자리 사이의 영역에서 상기 급전전극이 상기 방사전극으로부터 간격을 두고 떨어져서 배치되는 것을 특징으로 하는 무선장치.
17. 제 13 항에 있어서, 상기 방사전극의 가장자리는 상기 유전체의 상면의 외주 가장자리의 내부에 배치되고; 상기 유전체의 상면에는 상기 유전체의 외주 가장자리와 상기 방사전극의 가장자리 사이의 영역에서 상기 급전전극이 상기 방사전극으로부터 간격을 두고 떨어져서 배치되는 것을 특징으로 하는 무선장치.
18. 제 14 항에 있어서, 상기 방사전극의 가장자리는 상기 유전체의 상면의 외주 가장자리의 내부에 배치되고; 상기 유전체의 상면에는 상기 유전체의 외주 가장자리와 상기 방사전극의 가장자리 사이의 영역에서 상기 급전전극이 상기 방사전극으로부터 간격을 두고 떨어져서 배치되는 것을 특징으로 하는 무선장치.
19. 제 11 항에 있어서, 상기 급전전극은 상기 유전체의 측면에서 상기 유전체의 저면에까지 연장하게 배치되는 것을 특징으로 하는 무선장치.
20. 제 11 항에 있어서, 상기 급전전극은 상기 유전체의 측면, 상면 및 저면에 배치되는 것을 특징으로 하는 무선장치.