KR100592760B1 - Built-in antenna of folder type mobile communication terminal - Google Patents

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Abstract

본 발명은 일측은 금속방사체로 이루어지고, 타측은 지그재그 선로(meander line)가 구비된 절연방사체로 구성함으로써 폴더타입 이동통신 단말기의 PCB에 설치되는 크기를 최소화할 수 있어 안테나 설치에 따른 공간의 제약성을 극복하고, 또 안테나 특성에 영향을 받지 않고도 절연방사체 하부에 다른 부품을 실장할 수 있고, 기존의 외장형인 듀얼 밴드 안테나와 동일한 특성을 가지는 폴더타입 이동통신 단말기의 내장형 안테나 장치에 관한 것이다. According to the present invention, one side is made of a metal radiator, and the other side is composed of an insulated radiator having a zigzag line (meander line), thereby minimizing the size of the folder type mobile communication terminal to be installed on the PCB. In addition, the present invention relates to a built-in antenna device of a folder type mobile communication terminal, which can be mounted on a lower part of an insulated radiator without being affected by antenna characteristics, and has the same characteristics as a conventional external dual band antenna.

본 발명은, 폴더타입 이동통신 단말기의 PCB에 설치되는 내장형 안테나에 있어서, 외면에 소정 간격으로 나선형의 홈이 형성되어 있는 제1방사체; 상기 제1방사체에 연결되며, 지그재그 선로가 형성되어 있는 제2방사체; 상기 제1 및 제2방사체를 연결하는 소정길이의 연결수단; 상기 제1 및 제2방사체중 하나의 단부에서 하측으로 직립되게 구비되며, 상기 PCB에 접속되는 시그널 핀; 및 상기 제1 및 제2방사체중 하나의 단부에서 하측으로 직립되게 구비되며, 상기 PCB에 접속되는 그라운드 핀을 포함하는 폴더타입 이동통신 단말기의 내장형 안테나 장치를 제공한다.The present invention provides a built-in antenna installed on a PCB of a folder type mobile communication terminal, comprising: a first radiator having spiral grooves formed at predetermined intervals on an outer surface thereof; A second radiator connected to the first radiator and having a zigzag line formed therein; Connecting means having a predetermined length connecting the first and second radiators; A signal pin provided to be upright from the end of one of the first and second radiators and connected to the PCB; And it is provided to be upright from the end of one of the first and the second radiator, and provides a built-in antenna device of the folder type mobile communication terminal comprising a ground pin connected to the PCB.

내장형 안테나, 폴더, 금속 방사체, 절연방사체, 나선형홈, 지그재그 선로 Built-in antenna, folder, metal radiator, insulated radiator, spiral groove, zigzag line

Description

폴더타입 이동통신 단말기의 내장형 안테나 장치{Built-in antenna of folder type mobile communication terminal} Built-in antenna device of folder type mobile communication terminal             

도1은 종래 기술에 따른 폴더타입 이동통신 단말기에 내장형 안테나가 설치된 상태를 도시한 사시도.1 is a perspective view showing a state in which a built-in antenna is installed in a folder type mobile communication terminal according to the prior art.

도2는 종래의 내장형 안테나의 배치구조를 도시한 상태도.Figure 2 is a state diagram showing the arrangement of a conventional built-in antenna.

도3은 종래 기술에 따른 PIFA 안테나의 일예시도.3 is an exemplary view of a PIFA antenna according to the prior art.

도4는 본 발명에 의한 폴더타입 이동통신 단말기에 내장되는 안테나의 일실시예 구성을 나타낸 사시도.Figure 4 is a perspective view showing an embodiment of an antenna built in a folder type mobile communication terminal according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

31: 제1방사체 31a: 나선형 홈31: first radiator 31a: spiral groove

32: 제2방사체 32a: 지그재그 선로(meander line)32: 2nd radiator 32a: meander line

33: 연결부재 34: 시그널 핀33: connecting member 34: signal pin

35: 그라운드 핀35: ground pin

본 발명은 폴더 타입 이동통신 단말기의 내장형 안테나장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이종재질로 대칭되는 방사체를 형성하여 안테나 크기를 최소화함으로써 설치에 따른 공간제약성을 극복하고, 외장형 안테나와 동일한 안테나 특성을 나타낼 수 있는 폴더타입 이동통신 단말기의 내장형 안테나장치에 관한 것이다.The present invention relates to a built-in antenna device of a folder type mobile communication terminal, and more particularly, to form a symmetrical radiator of different materials to minimize the size of the antenna to overcome the space constraints of the installation, and to achieve the same antenna characteristics as the external antenna. It relates to a built-in antenna device of a folder type mobile communication terminal that can be represented.

일반적으로, 셀룰라 폰(CELLULAR PHONE)이나 피시에스 폰(PCS PHONE)과 같은 이동통신 단말기는 외형상으로 바(bar)형, 플립형 및 폴더형 단말기로 구분되며, 이러한 단말기는 기지국과의 무선통신으로 전파의 송수신 감도를 높이기 위해 안테나 장치를 필수적으로 구비하고 있으며, 이때의 안테나 길이는 동작주파수의 λ/4 또는 3λ/4 정도로 설계되는 것이 일반적이다. 현재 이동통신 단말기에 주로 사용되고 있는 안테나는 선형의 모노폴 안테나 또는 헬리컬 안테나이다.In general, mobile communication terminals such as CELLULAR PHONE or PCS PHONE are divided into bar, flip, and clamshell terminals, which are propagated by wireless communication with a base station. An antenna device is essentially provided to increase the transmission and reception sensitivity of the antenna, and the antenna length is generally designed to be about λ / 4 or 3λ / 4 of the operating frequency. Antennas currently used in mobile communication terminals are linear monopole antennas or helical antennas.

이러한 선형 또는 헬리컬 안테나는 무지향 복사특성을 갖는 장점에 반하여 안테나가 단말기의 외부로 돌출되어 있어서 외력에 의한 외형 파손과 그에 따른 특성열화의 우려가 있을 뿐만 아니라 휴대가 매우 불편하며, 최근 문제로 제기되고 있는 인체유해 가능성이 있는 전자파가 사용자 방향으로도 복사될 수 있는 문제점이 있다.On the contrary, the linear or helical antenna has an omnidirectional radiation characteristic, so that the antenna protrudes to the outside of the terminal. There is a problem that electromagnetic waves that may be harmful to the human body can be radiated toward the user.

상기와 같은 문제점들은 최근에 활발하게 연구되고 있는 3G 이동통신 단말기에서도 마찬가지이므로 그러한 문제점을 해결할 수 있는 안테나로서 일명 PIFA 안 테나라고 불리우는 내장형 안테나의 적용에 대한 연구가 많은 연구자들에 의하여 활발하게 진행되고 있다.As the above problems are the same in 3G mobile communication terminals which are being actively studied recently, many researchers have been actively researching the application of a built-in antenna called PIFA antenna as an antenna that can solve such problems. have.

도1은 종래 내장형 안테나가 이동통신 단말기에 설치되는 상태를 보인 것으로, 도시된 바와 같이, PCB(1)의 상단부에 안테나(2)가 후크식으로 착탈가능하게 결합된다.1 shows a state where a conventional built-in antenna is installed in a mobile communication terminal, and as shown, the antenna 2 is detachably coupled to the upper end of the PCB 1 in a hooked manner.

여기서, 상기 안테나(2)는 PCB(1)에 형성된 결합홈(1a)에 결합될수 있도록 수개의 결합용 다리(3a)가 형성되어 있는 지지체(3)와; 상기 지지체(3)의 상면에 금속 판체상으로 형성되는 도체부(4)와; 상기 도체부(4)의 하단부에서 연장되어 PCB의 컨택홀(1b)에 끼워져 전기적으로 접속하는 피더부(5)로 구성된다.Here, the antenna (2) includes a support (3) having a plurality of coupling legs (3a) formed to be coupled to the coupling groove (1a) formed in the PCB (1); A conductor portion 4 formed on the upper surface of the support 3 in the form of a metal plate; It consists of a feeder part 5 extending from the lower end of the conductor part 4 and inserted into the contact hole 1b of the PCB to be electrically connected.

상기와 같은 구성으로 이루어진 종래의 내장형 안테나(2)가 이동통신 단말기에 장착되는 경우에 상기 내장형 안테나는 접지부분에서 일정간격의 높이를 두고 안테나부가 설치되어야 만이 양호한 전파의 송수신을 할 수 있기 때문에, 이러한 점을 고려하여 종래의 내장형 안테나 설계시, 어느정도 접지부와 안테나부가 소정의 높이차를 두고 설치되도록 설계된다. 그러나, 이러한 구조는 도2에서와 같이 수직성분(VERTICAL ELEMENT)으로 인하여 PCB(1)의 그라운드(6)에서 안테나(2)의 사이가 반드시 일정높이를 가져야 하고, 이는 단말기를 경박화하는데 제한적인 요소로 작용하는 문제점이 있다. In the case where the conventional built-in antenna 2 having the above-described configuration is mounted on the mobile communication terminal, since the built-in antenna has a height of a predetermined distance from the ground portion, the antenna unit may be installed to transmit and receive good radio waves. In consideration of this point, in the conventional embedded antenna design, the ground portion and the antenna portion are designed to be installed at a predetermined height difference. However, this structure must have a certain height between the antenna 2 in the ground (6) of the PCB 1 due to the vertical component (VERTICAL ELEMENT) as shown in Figure 2, which is limited to thin the terminal There is a problem acting as an element.

즉, 내장형 안테나가 접지부와 안테나부가 소정의 높이차를 두고 설계되어야 하므로 그와 같이 설계된 내장형 안테나를 단말기의 본체부에 장착하는 경우에 본체부의 두께가 두껍게 되어 단말기 전체의 크기를 경박단소화하는데 한계가 있었으 며, 그와 같이 설치되는 내장형 안테나가 내부에 장착되므로 주위의 부품들에 가려져서 전파의 송수신이 양호하게 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.That is, since the built-in antenna has to be designed with a predetermined height difference between the ground part and the antenna part, when the built-in antenna designed as such is mounted on the main body of the terminal, the thickness of the main body becomes thick, thereby reducing the size of the entire terminal. There was a limitation, and since the built-in antenna installed as such was mounted inside, there was a problem that the transmission and reception of radio waves were not performed well because it was covered by surrounding components.

또한, 내장형 안테나의 다른 일예로 PIFA 안테나가 있는데, 이는 도3에 도시된 바와 같이 전파를 방사하는 방사체(11)와; 상기 방사체(11)를 지지하는 캐리어(12); 및 상기 캐리어(12)의 하단 양부에 설치된 시그널 핀(13)과, 그라운드핀(14)으로 구성되어 있으며, 상기 시그널 핀(13)과 그라운드 핀(14)은 포그핀으로 구성되어 있다. In addition, another example of the built-in antenna is a PIFA antenna, which includes a radiator 11 for emitting radio waves as shown in FIG. A carrier (12) for supporting the radiator (11); And a signal pin 13 and a ground pin 14 provided at both ends of the lower end of the carrier 12, and the signal pin 13 and the ground pin 14 are composed of fog pins.

상기와 같은 구성을 갖는 PIFA 안테나는 외장형 안테나와 동일한 듀얼밴드의 특성을 나타내기 위해서 캐리어가 대략 35×25×7mm 정도의 크기를 가져야만 하며, 상기 캐리어가 위치된 메인 PCB상에는 그라운드 처리를 해주어야 하기 때문에, 다른 부품들을 실장할 수 없는 문제점이 있다. The PIFA antenna having the above configuration has to have a size of approximately 35 × 25 × 7mm in order for the carrier to have the same dual band characteristics as the external antenna, and a ground treatment should be performed on the main PCB on which the carrier is located. Therefore, there is a problem that other components can not be mounted.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 일측은 금속방사체로 이루어지고, 타측은 지그재그 선로(meander line)가 구비된 절연방사체로 구성함으로써 폴더타입 이동통신 단말기의 PCB에 설치되는 크기를 최소화할 수 있어 안테나 설치에 따른 공간의 제약성을 극복하고, 또 안테나 특성에 영향을 받지 않고도 절연방사체 하부에 다른 부품을 실장할 수 있고, 기존의 외장형인 듀얼 밴드 안테나와 동일한 특성을 가지는 폴더타입 이동통신 단말기의 내장형 안테나 장치를 제공함에 그 목적이 있다. Therefore, the present invention has been proposed to solve the problems described above, one side is made of a metal radiator, the other side is composed of an insulated radiator provided with a zigzag line (meander line) to the PCB of the folder type mobile communication terminal The installation size can be minimized to overcome the space constraints of the antenna installation, and other components can be mounted under the insulation radiator without being affected by the antenna characteristics, and the same characteristics as the existing external dual band antennas can be achieved. The purpose is to provide a built-in antenna device of the folder-type mobile communication terminal.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 폴더타입 이동통신 단말기의 PCB에 설치되는 내장형 안테나에 있어서, 외면에 소정 간격으로 나선형의 홈이 형성되어 있는 제1방사체; 상기 제1방사체에 연결되며, 지그재그 선로가 형성되어 있는 제2방사체; 상기 제1 및 제2방사체를 연결하는 소정길이의 연결수단; 상기 제1 및 제2방사체중 하나의 단부에서 하측으로 직립되게 구비되며, 상기 PCB에 접속되는 시그널 핀; 및 상기 제1 및 제2방사체중 하나의 단부에서 하측으로 직립되게 구비되며, 상기 PCB에 접속되는 그라운드 핀을 포함하는 폴더타입 이동통신 단말기의 내장형 안테나 장치를 제공한다.The present invention for achieving the above object is a built-in antenna installed in the PCB of the folder type mobile communication terminal, the first radiator is formed on the outer surface of the spiral groove at a predetermined interval; A second radiator connected to the first radiator and having a zigzag line formed therein; Connecting means having a predetermined length connecting the first and second radiators; A signal pin provided to be upright from the end of one of the first and second radiators and connected to the PCB; And it is provided to be upright from the end of one of the first and the second radiator, and provides a built-in antenna device of the folder type mobile communication terminal comprising a ground pin connected to the PCB.

이하, 첨부된 도4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying Figure 4 will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.

본 발명에 의한 내장형 안테나는 폴더타입 이동통신 단말기의 PCB에 최소한의 크기로 설치되어 PCB의 부품실장에 따른 공간적 제약성을 극복하고, 또 외장형 안테나의 듀얼밴드와 동일한 특성을 가지도록 구현한 것으로, 본 발명의 실시예에서의 내장형 안테나는 도4에 도시된 바와 같이, 수평반경이 길고, 수직반경이 짧은 타원판으로 형성되며, 외면에 주파수 대역에 맞게 조절될 수 있도록 소정 간격으로 나선형 홈(31a)이 형성되어 있는 제1방사체(31)와; 상기 제1방사체(31)와 동일한 형상을 가지고 그에 연결되며, 외면에 코일 또는 지그재그 선로(meander line)(32a)가 형성되어 있는 제2방사체(32)와; 소정 길이를 가지고, 상기 제1 및 제2방사체(31, 32)를 연결하되, 상기 제1 및 제2방사체의 수평반경보다 작은 반경 을 갖는 연결부재(33)와; 상기 제1 및 제2방사체(31, 32)중 하나의 단부에서 하측으로 직립되게 구비되며, 폴더타입 단말기의 PCB(미도시)에 접속되는 시그널 핀(34); 및 상기 제1 및 제2방사체중 시그널 핀(34)이 설치된 방사체를 제외한 다른 하나의 방사체의 단부에서 하측으로 직립되게 구비되며, 상기 PCB에 접속되는 그라운드 핀(35)을 포함한다.The built-in antenna according to the present invention is installed in a PCB of a folder type mobile communication terminal with a minimum size to overcome the spatial constraints caused by the mounting of components of the PCB, and to have the same characteristics as the dual band of the external antenna. As shown in FIG. 4, the built-in antenna according to the embodiment of the present invention is formed of an elliptic plate having a long horizontal radius and a short vertical radius, and spiral grooves 31a at predetermined intervals so as to be adjusted to a frequency band on an outer surface thereof. A first radiator 31 formed thereon; A second radiator 32 having the same shape as the first radiator 31 and connected thereto, and having a coil or a zigzag line 32a formed on an outer surface thereof; A connection member 33 having a predetermined length and connecting the first and second radiators 31 and 32 with a radius smaller than the horizontal radius of the first and second radiators; A signal pin 34 provided to be upright from one end of the first and second radiators 31 and 32 and connected to a PCB (not shown) of the folder type terminal; And a ground pin 35 which is provided upright from the end of the other radiator other than the radiator provided with the signal pin 34 of the first and second radiators, and connected to the PCB.

여기서, 상기 제1방사체(31)는 금속재질로 이루어진 반면에, 제2방사체(32)는 절연체로 이루어진 구조로 되어 있다. 이러한 구조에 의해, 제1방사체(31)에서 인출되어 PCB에 접속하는 핀이 그라운드 핀(35)이 되고, 제2방사체(32)에서 인출되는 핀이 시그널핀(34)이 된다. 따라서, 상기 제2방사체의 하부의 PCB에는 부품실장이 가능하게 되며, 이 경우에 안테나 특성에 어떠한 영향을 받지 않는다.Here, the first radiator 31 is made of a metal material, while the second radiator 32 is made of an insulator. With this structure, the pins withdrawn from the first radiator 31 and connected to the PCB become the ground pins 35, and the pins withdrawn from the second radiator 32 become the signal pins 34. Therefore, component mounting is possible on the PCB of the lower part of the second radiator, and in this case, the antenna characteristics are not affected.

본 발명의 실시예에서는 상기 제1 및 제2방사체(31, 32)가 실질적으로 아령형태의 타원판으로 이루어진 예를 제시하고 있는데, 이러한 구조는 듀얼밴드 이외에 트리플 밴드나, 쿼드 밴드(quad band)시에 사용도 가능하게 된다. 그러나 본 발명에서는 상기 제1 및 제2방사체(31, 32)가 아령형태의 타원판 형상에 국한하는 것은 아니고, 직사각형 형태의 평판이나 원형 파이프중 어느 하나의 형상으로 이루어질 수 있다. The embodiment of the present invention provides an example in which the first and second radiators 31 and 32 are formed of an elliptic plate substantially in the form of a dumbbell, and this structure has a triple band or quad band in addition to the dual band. It can also be used at the time. However, in the present invention, the first and second radiators 31 and 32 are not limited to the shape of an elliptic plate in the form of a dumbbell, but may be formed in any one of a rectangular flat plate and a circular pipe.

또한, 상기 제1 및 제2방사체(31, 32)에 형성된 나선형 홈(31a)이나 지그재그 선로(32a)의 간격이나 감겨진 횟수는 사용하고자 하는 주파수대역에 따라 조절된다. In addition, the interval or the number of times of winding the spiral groove 31a or the zigzag line 32a formed in the first and second radiators 31 and 32 is adjusted according to the frequency band to be used.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 통상의 지식을 가진자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, and will be apparent to those skilled in the art without departing from the technical spirit of the present invention.

전술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 한쪽은 금속 방사체로 하고, 다른 한쪽은 절연방사체로 이루어진 타원판으로 형성하되, 길이와 폭, 두께를 최소화한 안테나를 폴더타입 이동통신 단말기의 PCB에 장착함으로써 부품실장에 따른 공간 제약성을 극복하고, 또 기존의 외장형 안테나가 가지고 있는 듀얼밴드와 동일한 특성을 가질 수 있는 효과를 가진다.As described above, according to the present invention, one side is formed of an ellipsoid plate made of a metal radiator and the other side is made of an insulated radiator, and the antenna is mounted on a PCB of a folder type mobile communication terminal with a minimum length, width, and thickness. It overcomes the space constraints of the implementation and has the effect of having the same characteristics as the dual band of the existing external antenna.

또한, 본 발명의 안테나가 금속방사체와 절연방사체로 이루어져 있으므로, 상기 절연방사체와 PCB사이에 부품을 실장할 수 있으며, 이 경우에 안테나 특성에 영향을 받지 않는 다른 효과를 가진다.In addition, since the antenna of the present invention consists of a metal radiator and an insulated radiator, a component can be mounted between the insulated radiator and the PCB, and in this case, the antenna is not affected by the characteristics of the antenna.

Claims (6)

삭제delete 폴더타입 이동통신 단말기의 PCB에 설치되는 내장형 안테나에 있어서,In the built-in antenna installed on the PCB of the folder type mobile communication terminal, 외면에 소정 간격으로 나선형의 홈이 형성되어 있는 제1방사체;A first radiator having spiral grooves formed on the outer surface at predetermined intervals; 상기 제1방사체에 연결되며, 지그재그 선로가 형성되어 있는 제2방사체; A second radiator connected to the first radiator and having a zigzag line formed therein; 상기 제1 및 제2방사체를 연결하는 소정길이의 연결수단;Connecting means having a predetermined length connecting the first and second radiators; 상기 제1 및 제2방사체중 하나의 단부에서 하측으로 직립되게 구비되며, 상기 PCB에 접속되는 시그널 핀; 및 A signal pin provided to be upright from the end of one of the first and second radiators and connected to the PCB; And 상기 제1 및 제2방사체중 하나의 단부에서 하측으로 직립되게 구비되며, 상기 PCB에 접속되는 그라운드 핀A ground pin provided upright at one end of one of the first and second radiators and connected to the PCB; 을 포함하며,Including; 상기 제1방사체는 금속재질로 이루어지고, 상기 제2방사체는 절연재질로 이루어지는The first radiator is made of a metal material, the second radiator is made of an insulating material 폴더타입 이동통신 단말기의 내장형 안테나 장치.Built-in antenna device of a folder type mobile communication terminal. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제1 및 제2방사체가 수평반경이 길고, 수직반경이 짧은 타원판으로 이루어지며, 상기 연결수단은 제1 및 제2방사체의 수평반경보다 작게 형성된 The first and second radiators are formed of an elliptic plate having a long horizontal radius and a short vertical radius, and the connecting means is smaller than the horizontal radii of the first and second radiators. 폴더타입 이동통신 단말기의 내장형 안테나 장치.Built-in antenna device of a folder type mobile communication terminal. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 제1 및 제2방사체가 직사각형 판과 원형 파이프중 어느 하나의 형상으로 이루어진 The first and second radiators are formed in any one of a rectangular plate and a circular pipe 폴더타입 이동통신 단말기의 내장형 안테나 장치.Built-in antenna device of a folder type mobile communication terminal. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 그라운드핀이 제1방사체의 단부에 구비되고, 시그널 핀이 제2방사체의 단부에 구비되는 The ground pin is provided at the end of the first radiator, the signal pin is provided at the end of the second radiator 폴더타입 이동통신 단말기의 내장형 안테나 장치.Built-in antenna device of a folder type mobile communication terminal. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제1방사체의 나선형 홈과 제2방사체의 선로 각각의 간격과 수에 따라 사용하고자 하는 주파수대역을 조절하는 Adjusting the frequency band to be used according to the interval and the number of the spiral groove of the first radiator and the line of the second radiator 폴더타입 이동통신 단말기의 내장형 안테나 장치. Built-in antenna device of a folder type mobile communication terminal.
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