KR100584318B1

KR100584318B1 - 휴대용 단말기의 안테나 장치

Info

Publication number: KR100584318B1
Application number: KR1020040008400A
Authority: KR
Inventors: 조영완
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-02-09
Filing date: 2004-02-09
Publication date: 2006-05-26
Also published as: KR20050080325A

Abstract

본 발명은 제1 하우징과, 상기 제1 하우징과 겹쳐진 상태로부터 소정 범위까지 이탈 가능한 제2 하우징을 구비하는 휴대용 단말기의 안테나 장치에 있어서, 상기 제1 하우징 내에 설치되는 알에프 보드(RF board); 상기 제1 하우징 상에 설치되어 상기 알에프 보드와 전기적으로 접속되는 제1 안테나; 및 상기 제2 하우징 상에 설치되어, 상기 제1 하우징과 제2 하우징이 겹쳐진 상태에서 상기 알에프 보드와의 전기적 접속이 단절되고, 상기 제2 하우징이 상기 제1 하우징으로부터 이탈된 상태에서 상기 알에프 보드와 전기적으로 접속되는 제2 안테나를 구비하는 휴대용 단말기의 안테나 장치를 개시한다.

단말기, 안테나, 방사 특성

Description

휴대용 단말기의 안테나 장치 {ANTENNA APPARATUS FOR PORTABLE TERMINAL}

도 1은 통상적인 휴대용 단말기를 나타내는 사시도,

도 2는 종래 기술의 실시 예에 따른 휴대용 단말기의 안테나 장치를 나타내는 도면,

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 휴대용 단말기의 안테나 장치를 나타내는 도면,

도 4는 도 3에 도시된 휴대용 단말기의 안테나 장치의 다른 모습을 나타내는 도면,

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 안테나 장치를 구비하는 휴대용 단말기를 나타내는 사시도,

도 6은 도 5에 도시된 휴대용 단말기의 안테나 장치를 나타내는 도면,

도 7은 도 5에 도시된 휴대용 단말기의 안테나 장치의 다른 모습을 나타내는 도면.

<도면의 주요 부호에 대한 설명>

300 : 휴대용 단말기 301 : 제1 하우징

302 : 제3 하우징 303 : 제1 안테나

305 : 제2 안테나 351 : 제2 접점부

307 : 차폐부 309 : 알에프 보드(RF board)

391 : 제1 접점부

본 발명은 휴대용 단말기에 관한 것으로서, 특히 휴대용 단말기의 안테나 장치에 관한 것이다.

통상적으로 휴대용 단말기는 사용자가 휴대하고 다니면서 상대방 또는 이동통신 기지국과 통신을 수행하는 통신기기를 의미한다. 이러한 휴대용 단말기는 초기에 단순한 음성 통화, 단문 송수신 서비스 등에 제한되었으나, 이동통신 서비스의 발달과 더불어 화상통화, 동영상 서비스, 모바일 뱅킹(mobile banking) 등 그 서비스 영역이 점차 확대되고 있다.

한편, 다른 이용자와의 통화, 기지국과의 통신을 수행하기 위해서는 양질의 안테나 장치가 필수적으로 요구된다. 또한, 이동통신 서비스가 동영상 서비스 등의 멀티미디어 서비스 영역으로 확대되면서, 안테나 장치의 성능은 단말기의 품질을 좌우하는 중요한 척도로 자리잡고 있다.

도 1은 통상적인 휴대용 단말기를 나타내는 사시도로서, 슬라이딩 타입 휴대용 단말기(100)를 도시하고 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 슬라이딩 타입 휴대용 단말기(100)는 전면에 제1 키패드(111)와 마이크로 폰(113)이 설치된 제1 하우징(101)과, 전면에 디스플레이 장치(115), 제2 키패드(119) 및 스피커 장치(117)가 설치된 제2 하우징(102)을 구비하고, 상기 제2 하우징(102)은 상기 제1 하우징(101)에 대면한 상태로 결합되어 그 길이방향으로 슬라이딩 이동함으로써, 상기 제1 하우징(101)의 제1 키패드(111)와 마이크로 폰(113)을 개폐시키게 된다.

도 2는 종래 기술의 실시 예에 따른 휴대용 단말기(100)의 안테나 장치를 나타내는 도면으로서, 슬라이딩 타입 휴대용 단말기에 설치된 안테나 장치의 구성을 나타낸다. 도 2에 도시된 바와 같이, 종래 기술의 실시 예에 따른 휴대용 단말기(100)의 안테나 장치는 제1 하우징(101)의 상단에 설치된 안테나 하우징(107)과, 상기 안테나 하우징(107)에 내장된 헬리컬 안테나(미도시) 등으로 구성되며, 제품에 따라서는 상기 안테나 하우징(107)을 통해 상기 제1 하우징(101)에 인입/인출 가능하게 설치되는 휩 안테나를 구비할 수 있다.

상기와 같이 구성된 안테나 장치는 상기 제1 하우징(101) 내에 설치된 알에프 보드(RF board; radio frequency board)(109)에 전기적으로 접속되어, 상기 단말기(100)와 이동통신 기지국 등과의 통신이 원활하게 진행될 수 있게 한다.

그러나, 슬라이딩 타입 휴대용 단말기의 안테나 장치는, 제2 하우징이 상기 제1 하우징으로부터 슬라이딩 이동한 상태에서 안테나 장치와 간섭되어, 안테나 장치의 송수신 신호품질이 저하되는 문제점이 발생된다. 안테나 장치와 제2 하우징 간의 간섭으로 인하여 안테나 장치의 송수신 신호품질이 저하되는 문제점은 폴더의 개방각도가 큰 경우 폴더 타입 휴대용 단말기에서도 유사하게 나타나고 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 제1 하우징 상에서 제2 하우징이 이동하더라도 양호한 송수신 신호품질이 유지되는 슬라이딩 타입 또는 폴더 타입 휴대용 단말기의 안테나 장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 제1 하우징과, 상기 제1 하우징과 겹쳐진 상태로부터 소정 범위까지 이탈 가능한 제2 하우징을 구비하는 휴대용 단말기의 안테나 장치에 있어서,

상기 제1 하우징 내에 설치되는 알에프 보드(RF board);

상기 제1 하우징 상에 설치되어 상기 알에프 보드와 전기적으로 접속되는 제1 안테나; 및

상기 제2 하우징 상에 설치되어, 상기 제1 하우징과 제2 하우징이 겹쳐진 상태에서 상기 알에프 보드와의 전기적 접속이 단절되고, 상기 제2 하우징이 상기 제1 하우징으로부터 이탈된 상태에서 상기 알에프 보드와 전기적으로 접속되는 제2 안테나를 구비하는 휴대용 단말기의 안테나 장치를 개시한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 휴대용 단말기(300)의 안테나 장치를 나타내는 도면이고, 도 4는 도 3에 도시된 휴대용 단말기(300)의 안테나 장치의 다른 모습을 나타내는 도면이다. 상기 휴대용 단말기(300)는 제1 하우징(301)과, 상기 제2 하우징(302) 상에서 길이방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 설치된 제2 하우징(302)을 구비하는 슬라이딩 타입 휴대용 단말기이다.

도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 휴대용 단말기(300)의 안테나 장치는 상기 제1 하우징(301)의 상단부에 설치된 제1 안테나(303)와, 상기 제2 하우징(302)의 내부에 설치된 제2 안테나(305)를 구비한다. 상기 제1 하우징(301)의 내부에는 알에프 보드(309)가 설치되어 상기 제1 안테나(303)가 상기 알에프 보드(309)에 전기적으로 접속되고, 상기 제2 하우징(302)이 상기 제1 하우징(301) 상에서 슬라이딩 이동함에 따라 상기 제2 안테나(305)는 상기 알에프 보드(309)와 전기적으로 접속되거나 단절된다.

상기 제2 하우징(302)이 상기 제1 하우징(301) 상에 겹치게 위치된 상태에서 상기 단말기(300)는 통화 대기모드이고, 상기 제2 하우징(302)이 슬라이딩 이동하여 상기 제1 하우징(301)의 상부로 이동한 상태에서 상기 단말기(300)는 통화모드로 전환된다. 통화모드에서 상기 제2 하우징(302)은 상기 제1 안테나(303)와 겹치게 위치되므로 상기 제1 안테나(303)의 방사 특성에 영향을 미치게 된다. 즉, 통화모드에서 상기 제2 하우징(302)은 상기 제1 안테나(303)의 성능을 저하시키게 되는 것이다. 따라서, 통화모드에서 상기 제2 안테나(305)는 상기 알에프 보드(309)와 전기적으로 접속되어 상기 제1 안테나(303)의 저하된 성능을 보완하게 된다.

상기 제2 안테나(305)와 알에프 보드(309)를 접속시키기 위하여, 상기 제1 하우징(301)의 소정 위치에는 제1 접점부(391)가 설치된다. 상기 제1 접점부(391)는 상기 알에프 보드(309)에 전기적으로 접속된 상태이다. 또한, 상기 제2 하우징(302)의 소정 위치에는 상기 제2 안테나(305)와 전기적으로 접속된 제2 접점부(351)가 설치된다. 상기 제2 접점부(351)는 통화모드에서 상기 제1 접점부(391)와 접속된다. 따라서, 상기 제2 안테나(305)는 통화모드에서만 상기 알에프 보드(309)와 접속되어 송수신 동작을 수행하며, 통화 대기모드에서 상기 알에프 보드(309)와의 전기적 접속은 단절된다.

도 3에서와 같이, 상기 제2 하우징(302)이 상기 제1 하우징(301)의 상부로 슬라이딩 이동한 통화모드에서, 상기 제1 안테나(303)는 상기 제2 하우징(302)에 의한 간섭으로 인하여 적절한 성능을 발휘하지 못하게 된다. 이때, 상기 제2 안테나(305)는 상기 알에프 보드(309)와 전기적으로 접속되어, 상기 제1 안테나(303)의 저하된 성능을 보완하게 된다.

도 4에서와 같이, 상기 제2 하우징(302)이 상기 제1 하우징(301) 상에 겹치게 위치된 통화 대기모드에서, 상기 제2 안테나(302)는 상기 알에프 보드(309)와 전기적으로 단절되어, 상기 제1 안테나(303)만 동작하게 된다. 이때, 상기 제1 안테나(303)는 상기 제2 하우징(302)에 의한 간섭이 없으므로 적절한 성능을 발휘하게 된다.

한편, 통화모드에서, 상기 제1 안테나(303)와 제2 안테나(305)가 동시에 동작하게 되므로, 송수신되는 신호 또한 간섭을 일으킬 수 있다. 상기 제1 안테나(303)와 제2 안테나(305) 상호 간의 간섭을 차단하기 위하여, 상기 제2 하우징(302)에는 차폐부(307)가 설치된다. 상기 차폐부(307)는 상기 제2 안테나(305)에 근접하게 설치되며, 상기 제2 하우징(302)이 상기 제1 하우징(301)의 상부로 슬라이딩 이동한 상태에서 상기 제1 안테나(301)와 제2 안테나(302) 사이에 위치된다. 상기 차폐부(307)는 상기 제2 하우징(302)의 내주면에 도포되는 전도성 스프레이, 그라운드 패턴 또는 접지 회로들 중 하나 또는 하나 이상의 조합으로 구성된다.

본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함에 있어서, 상기 제1 안테나(303)는 상기 제1 하우징(301)의 상단으로 돌출된 외장형 안테나가 적용되었으나, 제1 하우징(301) 내에 설치되는 내장형 안테나로 적용할 수 있음은 당업자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 또한, 상기 제2 안테나(305)는 상기 제2 하우징(302) 내에 설치된 내장형 안테나를 적용하였으나, 상기 제2 하우징(302)의 외부로 돌출된 외장형 안테나로 적용할 수 있음은 당업자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 안테나 장치를 구비하는 휴대용 단말기(400)를 나타내는 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 휴대용 단말기(400)의 안테나 장치를 나타내는 도면이며, 도 7은 도 5에 도시된 휴대용 단말기(400)의 안테나 장치의 다른 모습을 나타내는 도면이다. 도 5 내지 도 7에 도시된 휴대용 단말기(400)는 제1 하우징(401)과, 상기 제1 하우징(401)의 일단에 결합되어 상기 제1 하우징(401)으로부터 멀어지거나 근접하는 방향으로 회전함으로써 개폐되는 제2 하우징(402)으로 구성된 폴더 타입 휴대용 단말기를 나타내고 있다.

도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 휴대용 단말기(400)의 안테나 장치는 상기 제1 하우징(401)에 내장된 제1 안테나(403)와, 상기 제2 하우징(402)의 일단부에 설치된 제2 안테나(405)를 구비한다. 상기 제1 하우징(410)의 내부에는 알에프 보드(409)가 설치되어, 상기 제1 안테나(403)가 상기 알에프 보드(409)에 전기적으로 접속되고, 상기 제2 안테나(405)는 상기 제2 하우징(402)이 상기 제1 하우징(401) 상으로부터 개폐됨에 따라 상기 알에프 보드(409)와 전기적으로 접속되거나 단절된다.

상기 제2 하우징(402)이 상기 제1 하우징(401) 상에 겹치게 위치된 상태에서 상기 단말기(400)는 통화 대기모드이고, 상기 제2 하우(402)징이 회전하여 상기 제1 하우징(401)으로부터 멀어진 상태에서 상기 단말기(400)는 통화모드로 전환된다. 통화모드에서 상기 제2 하우징(402)은 상기 제1 안테나(401)의 상기 제1 안테나(403)의 방사 특성에 영향을 미치게 된다. 즉, 통화모드에서 상기 제2 하우징(402)은 상기 제1 안테나(403)의 성능을 저하시키게 되는 것이다. 따라서, 통화모드에서 상기 제2 안테나(405)는 상기 알에프 보드(409)와 전기적으로 접속되어 상기 제1 안테나(403)의 저하된 성능을 보완하게 된다.

상기 제2 안테나(405)와 알에프 보드(409)를 접속시키기 위하여, 상기 제1 하우징(401)의 상단부에는 제1 접점부(491)가 설치된다. 상기 제1 접점부(491)는 상기 알에프 보드(409)에 전기적으로 접속된 상태이다. 또한, 상기 제2 하우징(402)의 하단부에는 상기 제2 안테나(405)와 전기적으로 접속된 제2 접점부(451)가 설치된다. 상기 제2 하우징(402)이 상기 제1 하우징(401)으로부터 멀어진 위치로 회전한 통화모드에서 상기 제2 접점부(451)는 상기 제1 접점부(491)와 접속된다. 따라서, 상기 제2 하우징(402)은 통화모드에서 상기 알에프 보드(409)와 접속되어 송수신 동작을 수행하게 된다.

도 6에서와 같이, 상기 제2 하우징(402)이 상기 제1 하우징(401) 상에 겹치게 위치된 통화 대기모드에서, 상기 제2 안테나(405)는 상기 알에프 보드(409)와 전기적으로 단절되어, 상기 제1 안테나(403)만 동작하게 된다. 이때, 상기 제1 안테나(403)는 상기 제2 하우징(402)에 의한 간섭이 없으므로 적절한 성능을 발휘하게 된다.

도 7에서와 같이, 상기 제2 하우징(402)이 상기 제1 하우징(401)으로부터 멀어진 위치로 회전한 통화모드에서, 상기 제1 안테나(403)는 상기 제2 하우징(402)에 의한 간섭으로 적절한 성능을 발휘하지 못하게 된다. 이때, 상기 제2 안테나(405)는 상기 알에프 보드(409)와 전기적으로 접속되어, 상기 제1 안테나(401)의 저하된 성능을 보완하게 된다.

한편, 통화모드에서, 상기 제1 안테나(403)와 제2 안테나(405)가 동시에 동작하게 되므로, 송수신되는 신호 또한 간섭을 일으킬 수 있다. 상기 제1 안테나(403)와 제2 안테나(405) 상호 간의 간섭을 차단하기 위하여, 상기 제2 하우징(402)에는 차폐부(미도시)가 설치된다. 상기 차폐부의 구성은 선행 실시 예를 통해 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

또한, 상기 제1 안테나(403)로서 내장형 안테나가 적용되었으나 외장형 안테나가 설치될 수 있으며, 상기 제2 안테나(405)로서 외장형 안테나가 적용되었으나 내장형 안테나가 설치될 수 있음은 당업자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 휴대용 단말기의 안테나 장치는 통화 대기모드와 통화모드에서 모두 동작하는 안테나 장치와 통화모드에서만 동작하는 안테나 장치를 구비함으로써, 통화모드에서 저하될 수 있는 안테나 장치의 성능을 보완하게 되었다. 따라서, 휴대용 단말기 안테나 성능을 적절하게 확보할 수 있게 되었다. 또한, 안테나 성능이 저하될 경우 단말기의 소비전력이 증가하여 배터리 사용시간이 적어지게 되는데, 본 발명에 따른 안테나 장치는 그 성능이 적절하게 확보되어 배터리 사용시간을 연장할 수 있게 되었다.

Claims

제1 하우징과, 상기 제1 하우징과 겹쳐진 상태로부터 소정 범위까지 이동 가능한 제2 하우징을 구비하는 휴대용 단말기의 안테나 장치에 있어서,

상기 제1 하우징 내에 설치되는 알에프 보드(RF board);

상기 제1 하우징 상에 설치되어 상기 알에프 보드와 전기적으로 접속되는 제1 안테나; 및

상기 제2 하우징 상에 설치되어, 상기 제1 하우징과 제2 하우징이 겹쳐진 상태에서 상기 알에프 보드와의 전기적 접속이 단절되고, 상기 제2 하우징이 상기 제1 하우징으로부터 이탈된 상태에서 상기 알에프 보드와 전기적으로 접속되는 제2 안테나를 구비함을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제1 항에 있어서,

상기 제1 안테나는 상기 제1 하우징의 외부로 돌출된 상태로 설치된 외장형 안테나임을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제1 항에 있어서,

상기 제1 안테나는 상기 제1 하우징의 내부에 설치된 내장형 안테나임을 특 징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제1 항에 있어서,

상기 제2 안테나는 상기 제2 하우징의 외부로 돌출된 상태로 설치된 외장형 안테나임을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제1 항에 있어서,

상기 제2 안테나는 상기 제2 하우징의 내부에 설치된 내장형 안테나임을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제1 항에 있어서,

상기 제2 하우징은 상기 제1 하우징 상에서 상기 제1 하우징의 길이방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 제공됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제6 항에 있어서,

상기 제1 하우징의 소정 위치에 설치되고, 상기 알에프 보드에 전기적으로 접속된 제1 접점부; 및

상기 제2 안테나와 전기적으로 접속되며 상기 제2 하우징의 소정 위치에 설치되어, 상기 제2 하우징이 상기 제1 하우징으로부터 이탈된 상태에서 상기 알에프 보드와 전기적으로 접속되는 제2 접점부를 구비함을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제6 항에 있어서,

상기 제2 하우징 상에 설치되어, 상기 제2 하우징이 상기 제1 하우징으로부터 이탈된 상태에서 상기 제1 안테나와 제2 안테나 사이에 개재되는 차폐부를 더 구비하며,

상기 차폐부는 상기 제1 안테나와 제2 안테나 각각에서 송출되는 신호의 상호 간섭을 차단함을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제8 항에 있어서,

상기 차폐부는 상기 제2 하우징의 내주면에 도포되는 전도성 스프레이, 그라운드 패턴 또는 접지 회로들 중 하나 또는 하나 이상의 조합으로 구성됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제1 항에 있어서,

상기 제2 하우징은 상기 제1 하우징의 일단에 힌지 결합되어, 상기 제1 하우징으로부터 멀어지거나 근접하는 방향으로 회전함으로써 개폐됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제10 항에 있어서,

상기 제1 하우징의 상단부에 설치되고, 상기 알에프 보드와 전기적으로 접속된 제1 접점부; 및

상기 제2 하우징의 일단에 설치되어 상기 제2 안테나와 전기적으로 접속되어, 상기 제2 하우징에 열린 상태에서 상기 제1 접점부에 전기적으로 접속되는 제2 접점부를 구비함을 특징으로 하는 휴대용 단말기.
제10 항에 있어서,

상기 제2 하우징 상에 설치되어, 상기 제2 하우징이 상기 제1 하우징으로부터 멀어지는 위치로 열린 상태에서 상기 제1 안테나와 제2 안테나 사이에 개재되는 차폐부를 더 구비하며,

상기 차폐부는 상기 제1 안테나와 제2 안테나 각각에서 송출되는 신호의 상 호 간섭을 차단함을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제10 항에 있어서,

상기 제2 하우징 상에 설치되어, 상기 제2 하우징이 상기 제1 하우징으로부터 이탈된 상태에서 상기 제1 안테나와 제2 안테나 사이에 개재되는 차폐부를 더 구비하며,

상기 차폐부는 상기 제1 안테나와 제2 안테나 각각에서 송출되는 신호의 상호 간섭을 차단함을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.
제12 항에 있어서,

상기 차폐부는 상기 제2 하우징의 내주면에 도포되는 전도성 스프레이, 그라운드 패턴 또는 접지 회로들 중 하나 또는 하나 이상의 조합으로 구성됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 안테나 장치.