KR100438423B1 - 평면 안테나 및 그 급전구조 - Google Patents

Abstract

복사소자 또는 접지판의 표면에 돌기를 생성하지 않으며, 이들 복사소자 또는 접지판에 동축케이블의 도체를 접속할 수 있는 평면 안테나 및 그 급전구조를 제공한다.

판상의 절연체 10의 일면 및 타면에, 각각 복사소자 2 및 접지판 3이 형성된다. 상기 절연체 10의 외주부에는, 노치부로서 사이드 컷 스루 홀 20A가 형성되고, 이들 복사소자 2 및 접지판 3은, 사이드 컷 스루 홀 20A의 내부에서 급전용 동축케이블 4의 도체와 전기적으로 접속된다.

Description

평면 안테나 및 그 급전구조 {FLAT TYPE ANTENNA AND FEEDING STRUCTURE THEREOF}

본 발명은, 판상 역F안테나 등의 평면 안테나 및 그 급전구조에 관한 것이다.

종래의 평면 안테나로는 판상 역F안테나가 알려져 있다. 도 3은, 판상 역 F안테나의 구조를 도시한 3면도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 판상으로 형성된 절연체 1의 상면측에 복사소자 2가 형성되고, 그 하면측에는 복사소자 2와 같은 폭으로 접지판 3이 형성되어 있다. 또한, 그 측면에는 급전용 동축케이블 4가 배치되어 있으며, 그 중심도체 5는 복사소자 2에 납땜되고, 그 외도체 6은 접지판 3에 납땜되어 있다.

그런데, 통상적으로, 평면 안테나는, 접지판 3과 하우징이 전기적으로 접촉되도록 구성하여 휴대단말 등에 설치한다. 상기와 같이 설치되는 경우, 접지판과 하우징과의 전기적인 접촉상태는 안테나의 특성에 영향을 미치므로, 접지판과 하우징의 완전한 전기적 접촉이 요구된다.

그러나, 전술한 바와 같이, 종래의 평면 안테나에 의하면, 복사소자나 접지판의 표면에 동축케이블 4의 도체가 납땜되어 있기 때문에, 이들 납땜이나 동축케이블의 도체가 안테나의 표면에서 돌기가 된다. 이 때문에, 접지판의 전면을 하우징에 완전히 접촉시킬 수 없다는 문제가 있다.

또한, 복사소자의 표면에 레이돔(radome)을 씌우기 위해 안테나 자체의 두께를 얇게 할 필요가 있는 경우, 또는, 좁은 장소에 안테나를 설치하는 경우에는, 안테나 표면에 있는 상기와 같은 돌기가 방해가 된다는 문제도 있다.

본 발명은, 상기의 문제점을 감안하여 발명된 것으로, 복사소자나 접지판의 표면에 돌기가 생성되지 않으며, 이들 복사소자 또는 접지판에 동축케이블의 도체를 접속할 수 있는 평면 안테나 및 그 급전구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 하기와 같은 구성을 가진다.

즉, 청구항 1에 기재된 발명에 관련된 안테나는, 서로 표리관계에 있는 두 면을 가지며, 외주부에 노치부가 형성된 판상의 절연체(후술하는 절연체 10에 상당하는 구성요소)와, 상기 절연체의 일면에 형성된 복사소자(예를 들어, 후술하는 복사소자 2에 상당하는 구성요소)와, 상기 절연체의 타면에 형성된 접지판(예를 들어, 후술하는 접지판 3에 상당하는 구성요소)과, 상기 노치부의 내부에서 상기 복사소자 및 상기 접지판과 전기적으로 접속된 급전용 선로(예를 들어, 후술하는 동축케이블 4에 상당하는 구성요소)를 구비함을 특징으로 한다.

청구항 2에 기재된 평면 안테나는, 제 1항에 기재된 발명에 관련된 평면 안테나에 있어서, 상기 절연체는, 상기 노치부로서 스루 홀(예를 들어, 후술하는 사이드 컷 스루 홀(side cut through-hole) 20A에 상당하는 구성요소)이 형성된 복수의 기판(예를 들어, 후술하는 기판 10A, 10B, 10C에 상당하는 구성요소)을 적층하여 구성되며, 상기 복사소자 및 접지판과 급전용의 상기 선로가, 상기 스루 홀을 통해 전기적으로 접속됨을 특징으로 한다.

청구항 3에 기재된 평면 안테나의 급전구조는, 외주면에 노치부(예를 들어, 후술하는 스루 홀 20A에 상당하는 구성요소)가 형성된 판상의 절연체(후술하는 절연체 10에 상당하는 구성요소) 상에, 복사소자(예를 들어, 후술하는 복사소자 2에상당하는 구성요소)와 접지판(예를 들어, 후술하는 접지판 3에 상당하는 구성요소)이 형성되며, 이들 복사소자 및 접지판 절연체와, 이들로 급전하기 위한 선로가, 상기 노치부의 내부에서 전기적으로 접속됨을 특징으로 한다.

청구항 4에 기재된 평면 안테나의 급전구조는, 제 3항에 기재된 평면 안테나의 급전구조에 있어서, 상기 절연체는, 상기 노치부로서 스루 홀(예를 들어, 후술하는 사이드 컷 스루 홀 20A에 상당하는 구성요소)이 형성된 복수의 기판(예를 들어, 후술하는 기판 10A, 10B, 10C에 상당하는 구성요소)을 적층하여 구성되며, 상기 복사소자 및 접지판과 급전용의 상기 선로가, 상기 스루 홀을 통해 전기적으로 접속됨을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예 1에 관련된 평면 안테나의 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예 1에 관련한 평면 안테나의 3면도이다.

도 3은 종래기술에 관련된 평면 안테나의 3면도이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 설명〉

2 : 복사소자 3 : 접지판

4 : 동축케이블(급전용 선로) 5 : 중심도체

6 : 외도체 10 : 절연체

10A, 10B, 10C : 기판

20A, 20B : 사이드 컷 스루 홀

이하, 도 1 및 도2를 참조하여 본 발명에 관련된 실시예를 설명한다.

도 1은, 상기 실시예에 관련된 평면 안테나인 판상 역F안테나의 사시도이며, 도 2는, 그 3면도이다. 도 1 및 도 2에 있어서, 부호 10은, 서로 표리관계에 있는 2면을 가지는 판상의 절연체이며, 3장의 기판 10A, 10B, 10C를 적층하여 구성된다. 상기 실시예에서는, 3장의 기판 10A~10C의 폭과 길이는 거의 같은 것으로 구성한다.

절연체 10의 일면인 기판 10A의 상면에는 복사소자 2가 형성되며, 절연체 10의 타면인 기판 10C의 하면에는 접지판 3이 형성되어 있다. 또한, 절연체 10의 측면에는 동축케이블 4가 배치되고, 상기 중심도체 5 및 외도체 6은, 노치부 20A의내부에서, 복사소자 2 및 접지판 3과 각각 전기적으로 접속되어 있다.

절연체 10의 외주부에는, 노치부가 형성되어 있으며, 상기 노치부로서 사이드 컷 스루 홀 20A, 20B가 형성되어 있다. 즉, 기판 10A~10C의 외주부에는, 이들 기판을 연통하도록 사이드 컷 스루 홀이 형성되어 있다. 이하의 설명에서는, 설명의 편의 상, 기판 10A의 상면을 제1층으로 정의하고, 기판 10A와 기판 10B의 경계면을 제2층으로 정의하고, 기판 10B와 기판 10C의 경계면을 제3층으로 정의하며, 기판 10C의 하면을 제4층으로 정의한다.

사이드 컷 스루 홀 20A에 있어서, 제1층(기판 10A의 상면)과, 제2층(기판 10A와 기판 10B의 경계면)과의 사이에 형성된 사이드 컷 스루 홀 부분은, 복사소자 2를 동축케이블 4의 중심도체 5와 납땜하기 위한 도체를 구성한다. 마찬가지로, 사이드 컷 스루 홀 20A에 있어서, 제3층(기판 10B와 기판 10C의 경계면)과 제4층(기판 10C의 하면)과의 사이에 형성된 사이드 컷 스루 홀은, 접지판 3을 동축케이블 4의 외도체 6과 납땜하기 위한 도체를 구성한다.

또한, 사이드 컷 스루 홀 20A에 있어서, 기판 10B에는 도체가 형성되어 있지 않으며, 따라서, 기판 10A와 기판 10C에 각각 형성된 사이드 컷 스루 홀은 상호 전기적으로 절연되어 있다.

이에 반해, 사이드 컷 스루 홀 20B의 내면에는, 전면에 걸쳐 도체가 형성되어 있으며, 안테나로서 기능하기 위해 필요한 복사소자 2와 접지판 3과의 사이의 전류경로를 형성한다.

상기와 같이 구성된 판상 역F안테나에 의하면, 동축케이블 4의 중심도체 5는, 사이드 컷 스루 홀 20A의 내부에 있어서, 기판 10A에 형성된 부분에 납땜되고, 복사소자 2에 전기적으로 접속된다. 또한, 동축케이블 4의 외도체 6은, 사이드 컷 스루 홀 20A의 내부에 있어서, 기판 10C에 형성된 부분에 납땜되며, 접지판 3에 전기적으로 접속된다. 이 때문에, 급전부분이 사이트 컷 스루 홀 20A의 내부에 형성되므로, 동축케이블의 도체나 납땜이 돌기로서 안테나 표면에 나타나는 일이 없다.

따라서, 상기 실시예의 평면 안테나 및 급전구조에 의하면, 접지판 3을 하우징(도시하지 않음)의 전면에 걸쳐 완전히 전기적으로 접촉시키는 것이 가능해 지며, 안테나의 특성에 미치는 영향을 배제할 수 있게 된다. 또한, 돌기가 없어지므로, 안테나를 좁은 장소에 설치할 수 있게 되며, 특히, 휴대단말에 보다 효율적으로 설치할 수 있게 된다.

이상, 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명은, 이들 실시예에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 요지를 흐리게 하지 않는 범위 내에서의 설계변경도 본 발명에 포함된다.

예를 들어, 상술한 실시예에서는, 기판 10A~10C를 연통하도록 사이드 컷 스루 홀을 형성하였으나, 이에 한정되지 않고, 기판 10A, 10C에만 사이드 컷 스루 홀을 형성하도록 해도 상관없다.

또한, 상술한 실시예에서는 3장의 기판을 적층하여 절연체 10을 형성하도록 하였으나, 이에 한정되지 않고, 3장 이상의 임의의 매수의 기판을 적층하여 형성하도록 해도 상관없다.

또한, 상술한 실시예에서는, 3장의 기판의 폭을 모두 같게 하였으나, 이에한정되지 않고, 기판 10B의 폭을 다른 기판 보다 작게 함으로써, 절연체 10의 측면을 따라 형성되는 홈에 동축케이블이 수납되도록 구성해도 상관없다. 이에 의해, 보다 효율적으로 안테나를 설치할 수 있게 된다.

또한, 상술한 실시예에서는, 기판 10A~10C는, 각각 같은 크기의 기판을 사용하였으나, 이에 한정되지 않으며, 급전부분이 사이드 컷 스루 홀의 내부에 형성되는 범위 내에서, 어떤 크기의 기판을 조합해도 상관없다.

상기 설명과 같이, 본 발명에 의하면, 외주면에 노치부가 형성된 판상의 절연체 상에, 복사소자와 접지판을 형성하고, 이들 복사소자 및 접지판 절연체와 선로를, 상기 노치부의 내부에서 전기적으로 접속하도록 하였기 때문에, 복사소자나 접지판의 표면에 돌기가 생성되지 않으며, 이들 복사소자 또는 접지판에 동축케이블의 도체를 전기적으로 접속할 수 있다.

따라서, 예를 들어 접지판의 전체를 하우징에 전기적으로 접속시킬 수 있게 되며, 안테나의 특성에 미치는 영향을 억제할 수 있게 된다. 또한, 안테나의 표면에 돌기가 없어지므로, 좁은 장소에서도 용이하게 설치할 수 있게 된다.

Claims (4)

1. 서로 표리관계에 있는 두 면을 가지며, 외주부에 노치부가 형성된 판상의 절연체와,

   상기 절연체의 일면에 형성된 복사소자와,

   상기 절연체의 타면에 형성된 접지판과,

   상기 노치부의 내부에서 상기 복사소자 및 상기 접지판과 전기적으로 접속된 급전용 선로를 구비함을 특징으로 하는 평면 안테나.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 절연체는, 상기 노치부로서 스루 홀이 형성된 복수의 기판을 적층하여 구성되며, 상기 복사소자 및 접지판과 급전용의 상기 선로가, 상기 스루 홀을 통해 전기적으로 접속됨을 특징으로 하는 평면 안테나.
3. 외주면에 노치부가 형성된 판상의 절연체 상에, 복사소자와 접지판이 형성되며, 이들 복사소자 및 접지판 절연체와, 이들로 급전하기 위한 선로가, 상기 노치부의 내부에서 전기적으로 접속됨을 특징으로 하는 평면 안테나의 급전구조.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 절연체는, 상기 노치부로서 스루 홀이 형성된 복수의 기판을 적층하여 구성되며, 상기 복사소자 및 접지판과 급전용의 상기 선로가, 상기 스루 홀을 통해 전기적으로 접속됨을 특징으로 하는 평면 안테나의 급전구조.