KR100575256B1 - 전자기적 커플링 급전방식이 적용되는 방사판에 슬롯이형성된 역 에프형 내장형 안테나 - Google Patents

전자기적 커플링 급전방식이 적용되는 방사판에 슬롯이형성된 역 에프형 내장형 안테나 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자기적 커플링 급전방식에 의해 급전라인으로부터 에너지를 급전받는 방사판에 슬롯과 튜닝용 슬릿을 형성하도록 하여 안테나 크기를 보다 작게 형성시킴은 물론 다중 주파수 대역에서 동작이 가능하고 공진주파수를 정교하게 조절할 수 있도록 한 전자기적 커플링 급전방식이 적용되는 방사판에 슬롯이 형성된 역 에프형 내장형 안테나에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은, PCB 기판과 그 PCB 기판의 급전점으로부터 수직 형성되는 급전라인과 단락점으로부터 수직 형성되는 방사판이 각각 소정 간격 이격설치되며 그 PCB기판과 급전라인 사이 및 급전라인과 방사판의 사이에 전자기적인 틈새를 제공하도록 유전체가 각각 채워져서 적층 형성되고 전자기적인 커플링 방식에 의해 상기 급전라인으로부터 방사체에 에너지를 급전하는 역 에프형 내장형 안테나에서, 상기 급전라인의 상측방향으로 소정 이격 설치되는 방사판에는 상기 안테나의 형상에 맞게 그 방사판의 표면전류 밀도를 향상시키도록 소정 길이와 폭을 갖는 슬롯을 형성시킴은 물론, 상기 슬롯의 형상에 따라 그 슬롯의 전체 길이에 맞는 공진주파수를 제공하는 슬롯안테나 모드 또는 그 슬롯에 의하여 역 에프형 안테나모드로 동작되도록 하며, 또한 상기 방사판에는 공진주파수를 조절하기 위한 튜닝용 슬릿이 슬롯과 별도로 형성된다.
역에프형 내장형 안테나, 공진주파수, 슬롯, 슬릿

Description

전자기적 커플링 급전방식이 적용되는 방사판에 슬롯이 형성된 역 에프형 내장형 안테나{Planer inverted F-Type internal antenna with slot at radiation plate by electromagnetic coupling feeding method}
도 1은 종래기술에 따라 일반적인 슬롯을 가지는 역 에프형 안테나를 보인 개략 사시도,
도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따라 간접 급전방식에 의해 에너지가 급전되는 방사판에 슬롯이 형성된 역 에프형 안테나의 정면도,
도 3은 도 2의 측면도,
도 4는 본 발명의 제 2실시예에 따라 간접 급전방식에 의해 에너지가 급전되는 방사판에 U-형 슬롯이 형성된 역 에프형 안테나의 정면도,
도 5는 본 발명의 제 3실시예에 따라 간접 급전방식에 의해 에너지가 급전되는 방사판에 테이퍼형 슬롯이 형성된 역 에프형 안테나의 정면도,
도 6은 본 발명의 제 4실시예에 따라 간접 급전방식에 의해 에너지가 급전되는 방사판에 ∪-형 테이퍼 슬롯이 형성된 역 에프형 안테나의 정면도,
도 7은 본 발명의 제 5실시예에 따라 간접 급전방식에 의해 에너지가 급전되는 방사판에 ∪-형 슬롯과 튜닝 슬릿이 함께 형성된 역 에프형 안테나의 정면도,
도 8은 본 발명의 제 6실시예에 따라 간접 급전방식에 의해 에너지가 급전되 는 방사판의 슬롯이 수평방향의 급전라인에 대하여 직각으로 형성된 역 에프형 안테나의 정면도,
도 9a는 본 발명의 제 7실시예에 따라 급전점에 분배기가 제공되어 서로 다른 길이를 갖으며 상호 직각인 급전라인에 역 ㄴ형태의 슬롯이 형성된 역 에프형 안테나의 정면도,
도 9b는 본 발명의 제 8실시예에 따라 급전점에 분배기가 제공되어 서로 다른 길이를 갖으며 상호 직각인 급전라인에 역 ㄴ형태의 슬롯이 형성되고 상기 급전라인의 어느 하나에 튜닝용 슬릿이 교차되도록 형성된 역 에프형 안테나의 정면도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
102 : PCB 기판, 110 : 급전라인,
120 : 방사판, 150 : 슬롯,
160, 170 : 튜닝용 슬릿.
본 발명은 전자기적 커플링 급전방식이 적용되는 방사판에 슬롯이 형성된 역 에프형 내장형 안테나에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전자기적 커플링 방식에 의해 급전라인으로부터 방사판에 에너지를 급전하는 역 에프형 내장형 안테나의 크기를 줄이고 공진주파수의 튜닝을 제공하도록 다양한 형태의 슬롯 및 슬릿이 방사 판에 형성되는 역 에프형 내장형 안테나에 관한 것이다.
주지된 바와 같이, 역 에프형 안테나는 이동통신단말기의 크기를 소형화시킬수 있고 전방향성(omni-directional)에 가까운 방사패턴을 갖으며 높은 이득과 넓은 대역폭을 제공할 수 있어 상기 이동통신단말기와 같은 각종 이동통신용 단말기의 내장 안테나로 널리 사용되고 있다.
그러나, 현재의 역 에프형 안테나는 안테나의 성능 대비 크기를 상호 보완적으로 설계할 수 없었다. 즉, 보다 작은 사이즈를 갖도록 하는 이동통신단말기의 소형화 요구, 안테나 효율의 증대 요구, 보다 넓은 대역폭과 다중 대역 안테나에 대한 요구, 전자파 흡수율 수치(SAR:Specific Absorbtion Rate)의 저하 요구 및, 인체 접촉에 대한 둔감한 안테나에 대한 요구를 전반적으로 충족할 수 없었다.
이에 따라, 본 출원인은 급전라인과 방사판를 직접 연결시키지 않고 일정 거리를 이격시키도록 하여 급전라인에서 방사판에게로 에너지가 간접방식에 의해 급전되도록 대한민국 특허출원번호 '2003-97613'호의 전자기적 커플링 급전방식을 이용한 역 에프형 내장형 안테나를 출원한 바 있다.
하지만, 상기 전자기적 커플링 급전방식을 이용한 역 에프형 내장형 안테나는 PCB 기판과 급전라인 및 방사판을 이격 설계한 것으로서, 현재 방사판에 슬롯이 형성되어 있는 안테나 구조는 PCB 기판과 방사판이 급전핀 및 단락핀과 물리적으로 연결되어 있는 것에 한정되어 있다. 그러한 물리적 연결에 의해 구성되는 방사판의 슬롯은 표면전류밀도만을 증가시키는 역할에 한정된다.
이를 종래기술에 따라 일반적인 슬롯을 가지는 역 에프형 안테나를 보인 개 략 사시도인 도 1를 참조하여 설명하기로 한다.
도시된 바와 같이, PCB 기판(10)의 상부 방향에 방사판 역할을 하는 방사판(20)이 지지수단으로서의 접지핀(또는 접지판)(30)과 에너지를 공급하는 급전핀(또는 급전판)(40)에 의해 물리적으로 고정 설치된다.
그리고, 상기 방사판(20)의 중앙부분에는 일정 길이의 슬롯(50)이 형성된다.
상기 슬롯(50)은 통상 상기 방사판(20)에 흐르는 표면전류밀도를 증가시켜 안테나의 전체적인 크기를 줄이는 역할을 하고 있다. 즉 일반적으로 방사판(20)에 형성된 슬롯(50)은 안테나 크기를 조절하는데에만 한정되어 있는 것이다.
이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, PCB 기판의 상부방향에 이격 설치되며 전자기적 커플링 급전방식에 의해 급전되는 방사판에 다양한 형상을 갖는 슬롯을 형성하여 보다 효율적으로 안테나 크기를 줄이도록 하는 전자기적 커플링 급전방식이 적용되는 방사판에 슬롯이 형성된 역 에프형 내장형 안테나를 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 상기 방사판에 형성된 슬롯과 교차하지 않는 소정 부위에 공진주파수의 튜닝이 가능하도록 일정 길이와 폭을 갖는 슬릿을 형성하여 고주파수대역에서의 공진주파수를 정교하게 조절할수 있도록 하는데 다른 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전자기적 커플링 급전방식이 적용되는 방사판에 슬롯이 형성된 역 에프형 내장형 안테나는, PCB 기판과 그 PCB 기판의 급전점으로부터 수직 형성되는 급전라인과 단락점으로부터 수직 형성되는 방사판이 각각 소정 간격 이격설치되며, 그 PCB기판과 급전라인 사이 및 급전라인과 방사판의 사이에 전자기적인 틈새를 제공하도록 유전체가 각각 채워져서 적층 형성되고, 전자기적인 커플링 방식에 의해 상기 급전라인으로부터 방사체에 에너지를 급전하는 역 에프형 내장형 안테나에 있어서, 상기 급전라인의 상측방향으로 소정 이격 설치되는 방사판에는 상기 안테나의 형상에 맞게 그 방사판의 표면전류 밀도를 향상시키도록 소정 길이와 폭을 갖는 슬롯이 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 방사판에는 슬롯 이외에 공진주파수를 조절하기 위한 튜닝용 슬릿이 더 구비되는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따라 간접 급전방식에 의해 에너지가 급전되는 방사판에 슬롯이 형성된 역 에프형 안테나의 정면도, 도 3은 도 2의 측면도이다.
본 발명의 실시예를 설명함에 있어 역 에프형 안테나는 전자기적 커플링 방식에 의해 급전라인에서 방사판에 간접적으로 에너지를 급전하는 전자기적 커플링 급전방식을 이용한 역 에프형 내장형 안테나 구조가 채택되며, 그 구조는 전술한 바와 같이 대한민국 특허출원번호 '2003-97613'호의 전자기적 커플링 급전방식을 이용한 역 에프형 내장형 안테나와 동일한 구조이다.
따라서, 여기서는 본 발명을 설명할 수 있도록 그 구조만을 간략하게 언급하 기로 하며, 상기 역 에프형 내장형 안테나 구조는 후술하는 다른 실시예에도 동일하게 적용된다.
그리고, 본 발명의 실시예 들은 유사한 구조로서 동일한 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하여 설명한다.
상기 전자기적 커플링 급전방식을 이용한 역 에프형 내장형 안테나는, 이동통신단말기의 PCB 기판(102)의 상부방향에 높이(h1)을 갖는 급전핀(104)에 의해 지지되는 급전라인(110)이 일방향으로 형성되며, 상기 급전라인(110)의 상부방향으로 높이(h2)만큼 이격되는 방사판(길이(L)*폭(W))(120)이 상기 PCB 기판(102)으로부터 높이(h1+h2)을 갖는 단락핀(106)에 의해 지지되어 상기 급전라인(110)의 형성방향과 동일방향으로 설치된다.
상기 급전라인(110)은 급전점(104a)으로부터 소정 부분을 중심으로 나뉘게 되고 그 각각의 폭(W1, W2)이 상이하게 구성된다. 이는 급전라인(110)으로부터의 급전량과 공진주파수, 안테나 정합상태를 개선하기 위함이다. 상기 급전라인(110)은 급전점(104a)으로부터 연장형성되어 일방향만 개방된 상태로 굴절된 형상 예컨대 ∪자 형태를 갖는다. 그 전체적인 길이는 'L1*L2*L3'로 이루어진다.
그리고, 상기 급전라인(110)과 PCB 기판(102)사이에 전자기적인 틈새(Gap)를 제공하기 위하여 공기 및 플라스틱 등과 같은 고유의 유전율을 제공하기 위하여 제 1유전체(130)와, 상기 급전라인(110)과 방사판(120) 상호간의 전자기적인 틈새를 제공하기 위한 제 2유전체(140)가 채워진다.
그러한 급전라인(110)은 상기 급전점(104a)으로부터 출력되는 에너지를 상기 방사판(120)에 전달하기 위하여 상기 PCB 기판(102)과 급전라인(110)과의 높이(h1) 및 상기 제 급전라인(110)과 방사판(120)과의 높이(h2)는 가장 효율적으로 설정되어 이격설치되어야 한다. 뿐만 아니라 대략 ∪자 형태의 급전라인(110) 형상도 안테나의 면적과 높이, 상기 급전점(104a)과 단락점(106a)의 위치 및 PCB 기판(102)상에 배열되는 부품 배치에 따라 가변적으로 구성된다.
한편, 상기 방사판(120)의 중앙부에는 일정 길이(Ls)와 폭(Ws)을 갖는 슬롯(150a)이 수평방향으로 형성된다.
상기 슬롯(150a)의 크기에 따라 방사판(120)의 전면적이 상이하게 구성되는 바, 급전라인(110)으로부터 에너지가 방사판(120)에 급전될 때 슬롯(150a)의 크기가 클수록 방사판(120)에 흐르는 표면전류밀도는 증가되고 안테나의 공진주파수는 낮아지게 된다. 따라서 슬롯(150a) 크기는 방사판(120)의 표면전류밀도를 결정하는 하나의 요소로 적용될 수 있어 안테나 크기를 줄일수 있다.
여기서, 상기 슬롯(150a)의 크기 및 형태 등은 PCB 기판(102)에 형성된 급전점(104a)과 단락점(106a)의 위치 및, 이동통신단말기에서 차지하는 안테나의 크기와 형태 등에 따라 후술하는 다른 실시예와 같이 다양하게 가변적으로 구성할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제 2실시예에 따라 간접 급전방식에 의해 에너지가 급전되는 방사판에 U-형 슬롯이 형성된 역 에프형 안테나의 정면도이다.
도시된 바와 같이, 상기 급전점(104a)으로부터 연장형성되는 급전라인(110) 의 개방부를 마주보는 형태의 U-형 슬롯(150b)이 방사판(120)에 형성된다. 그러나, 본 발명에서 언급되는 실시예에서는 급전라인(110)과 방사판(120)는 수직방향으로 이격되어 있다.
이때에도, 상기 U-형 슬롯(105b)은 전술한 제 1실시예의 슬롯(150a)에 비하여 공진주파수가 더 낮아지게 되고 안테나의 크기를 줄일수가 있게 된다. 물론, 상기 U-형 슬롯(105b)은 안테나의 형상에 부적합하면 이를 형성할 수 없다.
도 5는 본 발명의 제 3실시예에 따라 간접 급전방식에 의해 에너지가 급전되는 방사판에 테이퍼형 슬롯이 형성된 역 에프형 안테나의 정면도이다.
도시된 바와 같이, 방사판(120)의 중앙부분에 사다리꼴의 상호 대칭적인 슬롯이 테이퍼형상으로 형성된다. 상기 슬롯(150c)은 길이(Ls)*폭(W)의 크기를 갖으며, 상기 폭(W)은 양 단면의 폭(Wt)과 중심부의 폭(Ws)이 상이하다.
제 3실시예의 슬롯(150c)형태는 일정한 길이와 폭을 갖는 슬롯에 비하여 슬롯이 제공하는 효과를 향상시킬 수 있고 이에 따라 공진주파수가 점점 낮아져 안테나 크기를 줄일 수 있다. 즉, 상기 양 단면의 폭(Wt)을 늘리면 방사판(120)에 흐르는 표면전류밀도를 높이게 되는 것이다.
도 6은 본 발명의 제 4실시예에 따라 간접 급전방식에 의해 에너지가 급전되는 방사판에 ∪-형 테이퍼 슬롯이 형성된 역 에프형 안테나의 정면도이다.
도시된 바와 같이, 급전점(104a)으로부터 연장 형성되는 ∪형 형태의 급전라인(110)내에 삽입되는 것처럼 역∪-형 테이퍼 슬롯(150d)이 형성된다. 즉 방사판(120)의 상측방향은 폐쇄된 형태이며 좌/우방향은 그 폭이 점점 넓어지는 테이퍼 형상의 슬롯이 일체 형성되어 하측방향만 개방된 상태의 슬롯이다.
이 경우에는 전술한 제 2 및 제 3실시예에서 언급한 각각의 슬롯(150b, 150c)이 통합 설계된 것으로서, U-형 형상으로서의 슬롯의 크기 증가와 함께 테이퍼형 슬롯의 양방향의 폭이 슬롯 중앙부에 비하여 크도록 형성되어 있어 공진주파수를 낮출 수 있음은 물론 표면전류밀도를 높힐 수 있게 되어 슬롯 효과를 극대화 시킬수 있다.
도 7은 본 발명의 제 5실시예에 따라 간접 급전방식에 의해 에너지가 급전되는 방사판에 ∪-형 슬롯과 튜닝 슬릿이 함께 형성된 역 에프형 안테나의 정면도이다.
도시된 바와 같이, 방사판(120)의 상측 방향으로부터 하측 방향을 향하여 ∪-형 슬롯(150e)이 형성되며, 상기 방사판(120)의 하단면으로부터 상기 ∪-형 슬롯(150e)의 중앙부를 향하여 소정 길이(Lt)와 폭(Wt)을 갖는 슬릿(160)이 형성된다.
상기 슬릿(160)은 공진주파수를 조절하기 위하여 제공되는 튜닝용 슬릿으로서, 상기 슬릿의 길이(Lt)와 폭(Wt)이 증가될 수록 고주파수 대역의 공진주파수가 낮아지도록 한다. 상기 공진주파수가 낮아지는 이유는 상기 슬릿(160)으로 인하여 불연속점이 발생되기 때문에 급전라인(110)에서의 전자기파가 진행하는데 있어 그 진행시간이 지연되기 때문이다.
그러한 튜닝용 슬롯(160)으로 인하여 제 5실시예에서 제공되는 안테나는 서 로 상이한 주파수 대역을 이용할 수 있으며, 고 주파수 대역의 공진주파수를 보다 정교하게 조절할 수 있다.
도 8은 본 발명의 제 6실시예에 따라 간접 급전방식에 의해 에너지가 급전되는 방사판의 슬롯이 수평방향의 급전라인에 대하여 직각으로 형성된 역 에프형 안테나의 정면도이다.
도시된 바와 같이, 제 6실시예에서는 급전라인(110)이 급전점(104a)으로부터 대략 'ㄴ'형태로 형성되고, 그 급전라인(110)의 폭도 일정한 폭으로 형성되지 않고 일정부분을 중심으로 서로 상이하게 형성된다.
그리고, 상기 급전라인(110)의 수평 부분과 직각으로 교차하도록 슬롯(150f)이 형성되며 그 슬롯(150f)은 상단 및 하단부에서 서로 상이한 방향(예컨대 좌/우 방향)으로 연장형성된다.
그와 같이 수직라인의 단부에서 일정부분이 상이한 방향으로 연장 형성되는 슬롯(150f)의 경우에는 그 슬롯(150f) 자체로서 역 에프형 안테나모드와 상기 슬롯(150f)의 길이(Ls1+Ls2 +Ls3)맞는 공진 주파수를 제공하는 슬롯 안테나모드의 두가지 안테나 모드로서 동작된다.
다시말해, 역 에프형 안테나 모드로써 셀룰라(824㎒~894㎒) 대역에서 동작되는 경우 상기 슬롯이 갖는 전체 길이(Ls1(수평방향)+Ls2(수직방향)+Ls3(수평방향))가 셀룰라 주파수의 약 λg/2의 길이를 갖게 된다면 그 셀룰라 대역에서는 역 에프형 안테나 모드와 슬롯 안테나 모드에서 모두 공진을 하게 되어 안테나의 대역폭과 효 율을 개선시킬 수 있고 안테나가 모두 방사하게 되어 인체 접촉에 대한 면역력과 전자파 흡수율 수치(SAR:Specific Absorbtion Rate)를 저하시키게 된다.
또한, 상기 슬롯이 갖는 전체 길이(Ls1(수평방향)+Ls2(수직방향)+Ls3(수평방향))를 조절하면 다른 주파수에서의 공진이 가능하기 때문에 다른 주파수 대역에서 동작이 가능한 다중 대역 안테나로서 이용이 가능하다.
도 9a는 본 발명의 제 7실시예에 따라 급전점에 분배기가 제공되어 서로 다른 길이를 갖으며 상호 직각인 급전라인에 역 'ㄴ'형태의 슬롯이 형성된 역 에프형 안테나의 정면도이다.
도시된 바와 같이, 급전점(104a)을 중심으로 분배기(108)에 의해 분배되는 서로 다른 길이를 갖는 급전라인(110a,110b)이 직각으로 형성되며, 어느 하나의 급전라인(110a)는 'L1*W1'의 크기를 갖으며, 다른 급전라인(110b)는 'L2*W 2'의 크기를 갖는다.
그리고, 상기 각 급전라인(110a,110b)의 단부측에 역 'ㄴ'형태의 슬롯(150g) 단부가 교차하도록 위치된다. 즉, 짧게 형성된 급전라인(110b)에는 길이가 긴 슬롯부분이 교차하며, 길게 형성된 급전라인(110a)에는 길이가 짧은 슬롯부분이 교차하여, 전체적으로 대략 직사각형 형상을 갖는다.
상기 급전라인(110a,110b)의 폭(W1,W2)은 조절가능하며, 상기 폭(W1,W2)을 조절하면 상기 급전점(104a)에서 나오는 에너지를 1:1.5 또는 1:2 등으로 나눌수 있어 안테나의 이득을 평탄하게 할 수 있다.
그리고, 상기 급전라인(110a,110b)의 길이가 상이하게 구성되기 때문에 어느 하나의 급전라인이 급전을 하게 되면 다른 하나의 급전라인은 스터브(Stub)로 사용된다.
그와 같이 서로 직각 방향으로 서로 다른 길이를 가지는 급전라인(110a,110b)에 의해 급전을 하는 경우 슬롯, 슬릿, 노치와 같은 방사판(120)의 변형없이도 안테나를 다중 대역안테나로 사용할 수 있다. 이때, 상기 방사판(120)에 슬롯(150)이 형성되어 있지 않는 경우보다 도시된 바와 같이 서로 다른 길이를 갖으며 상호 직각인 급전라인(110a,110b)의 단부측에 역 'ㄴ'형태의 슬롯이 상호 교차하도록 함으로써, 슬롯 효과를 극대화 시킬 수 있으며 안테나 크기를 보다 더 작게 설계할 수 있다.
도 9b는 본 발명의 제 8실시예에 따라 급전점에 분배기가 제공되어 서로 다른 길이를 갖으며 상호 직각인 급전라인에 역 'ㄴ'형태의 슬롯이 형성되고 상기 급전라인의 어느 하나에 튜닝용 슬릿이 교차되도록 형성된 역 에프형 안테나의 정면도이다.
도 9b는 도 9a에 도시된 바와 같이, 급전점(104a)을 중심으로 서로 다른 길이를 갖는 급전라인(110a,110b)이 직각으로 형성되며, 상기 각 급전라인(110a,110b)의 단부측에 역 'ㄴ'형태의 슬롯(150g) 단부가 교차하도록 위치된다.
그리고, 길이가 길게 형성된 수평방향의 급전라인(110a)을 수직으로 통과하도록 일단부가 굴절되는 슬릿(170)이 방사판(120)의 상단면으로부터 형성된다.
상기 슬릿(170)은 공진주파수를 조절하기 위하여 제공되는 튜닝용 슬릿으로서, 상기 슬릿(170)의 길이와 폭이 증가될 수록 고주파수 대역에서 공진주파수를 정교하게 조절할 수 있다. 따라서 이중 대역 이상의 다중 주파수 대역을 제공할 수 있으며, 특히 고주파수 대역에서 공진주파수의 정교한 튜닝이 가능하다.
물론, 상기 급전라인(110a,110b)은 전술한 바와 같이 어느 하나의 급전라인이 급전을 하게 되면 다른 하나의 급전라인은 스터브(Stub)로 사용된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 전자기적 커플링 급전방식이 적용되는 방사판에 슬롯이 형성된 역 에프형 내장형 안테나에 따르면, 전자기적 커플링 방식에 의하여 급전라인으로부터 에너지를 공급받는 방사체에 다양한 형상의 슬롯을 제공하여 표면전류밀도를 효과적으로 증가시켜 안테나 크기를 줄일수 있으며, 또한 상기 슬롯과 함께 일정 길이와 폭을 갖는 슬릿을 제공하여 고주파수 대역에서의 공진주파수를 정교하게 조절할 수 있는 효과가 있다.
한편, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (7)

  1. PCB 기판과 그 PCB 기판의 급전점으로부터 수직 형성되는 급전라인과 단락점으로부터 수직 형성되는 방사판이 각각 소정 간격 이격설치되며, 그 PCB기판과 급전라인 사이 및 급전라인과 방사판의 사이에 전자기적인 틈새를 제공하도록 유전체가 각각 채워져서 적층 형성되고, 전자기적인 커플링 방식에 의해 상기 급전라인으로부터 방사체에 에너지를 급전하는 역 에프형 내장형 안테나에 있어서,
    상기 급전라인의 상측방향으로 소정 이격 설치되는 방사판에는 상기 안테나의 형상에 맞게 그 방사판의 표면전류 밀도를 향상시키도록 소정 길이와 폭을 갖는 슬롯이 구비되는 것을 특징으로 하는 전자기적 커플링 급전방식이 적용되는 방사판에 슬롯이 형성된 역 에프형 내장형 안테나.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 슬롯은 폭이 일정한 ∪-형 슬롯 또는 중심부를 대칭으로 사다리꼴 형상의 테이퍼형 슬롯 또는 상기 ∪-형 슬롯과 테이퍼형 슬롯이 일체로 형성되는 ∪-형 테이퍼 슬롯인 것을 특징으로 하는 전자기적 커플링 급전방식이 적용되는 방사판에 슬롯이 형성된 역 에프형 내장형 안테나.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 방사판에는 대략 'ㄴ'형상의 급전라인의 중심부와 교차하도록 직각방향 으로 수직 형성되며 그 양 단부는 서로 상이한 방향으로 연장 형성되는 슬롯이 구비되는 것을 특징으로 하는 전자기적 커플링 급전방식이 적용되는 방사판에 슬롯이 형성된 역 에프형 내장형 안테나.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 슬롯이 구비된 안테나는 그 슬롯의 전체 길이에 맞는 공진주파수를 제공하는 슬롯안테나 모드 또는 그 슬롯에 의하여 역 에프형 안테나모드로 동작되는 것을 특징으로 하는 전자기적 커플링 급전방식이 적용되는 방사판에 슬롯이 형성된 역 에프형 내장형 안테나.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 방사판에는 슬롯 이외에 공진주파수를 조절하기 위한 튜닝용 슬릿이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 전자기적 커플링 급전방식이 적용되는 방사판에 슬롯이 형성된 역 에프형 내장형 안테나.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 방사판에는 ∪형 급전라인과 마주보도록 방사판에 ∩형 슬롯이 형성되며 상기 방사판의 하단면으로부터 상기 ∪형 급전라인의 소정 부위와 교차하도록 일정 길이와 폭을 갖는 튜닝용 슬릿이 형성되어 고주파수 대역의 공진주파수가 조절되는 것을 특징으로 하는 전자기적 커플링 급전방식이 적용되는 방사판에 슬롯이 형성된 역 에프형 내장형 안테나.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 급전점을 중심으로 서로 다른 길이를 갖는 급전라인이 직각으로 형성되며, 상기 각 급전라인의 단부측에 역 ㄴ형태의 슬롯 단부가 교차하도록 위치되고, 상기 급전라인의 어느 하나의 급전라인과 수직 교차하도록 일단부가 굴절되는 튜닝용 슬릿이 상기 방사판의 상단면으로부터 형성되어 고주파수 대역의 공진주파수가 조절되는 것을 특징으로 하는 전자기적 커플링 급전방식이 적용되는 방사판에 슬롯이 형성된 역 에프형 내장형 안테나.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100797659B1 (ko) * 2006-09-20 2008-01-23 주식회사 아모텍 칩 안테나
KR101025970B1 (ko) * 2008-06-18 2011-03-30 주식회사 아모텍 휴대 단말용 안테나 및 이를 구비한 휴대용 단말
CN102142606B (zh) * 2010-12-10 2013-07-17 深圳市信维通信股份有限公司 异形多频天线
CN102394348B (zh) * 2011-07-08 2014-01-29 上海安费诺永亿通讯电子有限公司 一种适用于lte标准的多频段手机mimo天线结构
KR101409541B1 (ko) * 2012-08-08 2014-06-19 주식회사 에이스테크놀로지 슬롯을 이용하여 광대역을 구현하는 엔포트 피딩 시스템

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6650294B2 (en) * 2001-11-26 2003-11-18 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Compact broadband antenna

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3280204B2 (ja) * 1995-09-05 2002-04-30 株式会社日立製作所 同軸共振型スロットアンテナ及びその製造方法
DE59708915D1 (de) * 1996-03-13 2003-01-23 Ascom Systec Ag Maegenwil Flache dreidimensionale Antenne
US6072434A (en) * 1997-02-04 2000-06-06 Lucent Technologies Inc. Aperture-coupled planar inverted-F antenna
KR20010026643A (ko) * 1999-09-08 2001-04-06 정선종 광대역 개구면 결합 마이크로스트립 패치 안테나
US6741214B1 (en) * 2002-11-06 2004-05-25 Centurion Wireless Technologies, Inc. Planar Inverted-F-Antenna (PIFA) having a slotted radiating element providing global cellular and GPS-bluetooth frequency response

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6650294B2 (en) * 2001-11-26 2003-11-18 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Compact broadband antenna

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