KR100595679B1 - Multi-band antenna of mobile communication terminal - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이동 통신 단말기의 광대역 안테나에 관한 것으로, 종래 갈트로닉스사는 WCDMA의 폴을 보빈 중심에 성형하고 헬리컬을 형성하여 안테나를 구현하여 헬리컬의 피치 조정으로 원하는 주파수 대역을 형성하지만 금형 작업이 필요하고 튜닝이 용이하지 않은 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 감안한 본 발명은 정면에서 볼 때 저주파수의 1/4파장 길이로 사각파 형태를 갖는 안테나 패턴 1과 고주파수의 1/4파장 길이로 바 형태를 갖는 안테나 패턴 2를 인쇄 회로 기판의 양면에서 서로 마주보게 형성하고, 측면에서 볼 때 안테나 패턴 1과 안테나 패턴 2를 양 끝 단에서 서로 비아 홀로 연결하여 형성하게 구성되어 안테나를 인쇄 회로 기판의 양면에 형성하여 1차 2차 공진에 패러럴 공진으로 인한 3차 공진을 추가하여 동작 주파수 대역을 광대역으로 형성함으로써 Q의 저하, 효율 저하 없이 광대역을 형성하고, 갈트로닉스의 안테나에 비해 안테나 성형, 수정이 용이한 효과가 있다.The present invention relates to a broadband antenna of a mobile communication terminal, and the conventional Galtronics company forms a desired frequency band by adjusting the pitch of the helical by forming a helical pole by forming a pole of a WCDMA pole in a bobbin center and forming a helical. There was a problem that tuning was not easy. In view of the above problems, the present invention provides an antenna pattern 1 having a square wave shape with a quarter-wave length of low frequency and an antenna pattern 2 having a bar shape with a quarter-wave length of high frequency from both sides of a printed circuit board. It is formed to face each other, and the antenna pattern 1 and antenna pattern 2 are formed by connecting via holes to each other at both ends as viewed from the side, and the antennas are formed on both sides of the printed circuit board to parallel resonance to the first-order secondary resonance. By forming the operating frequency band in a wide band by adding the third-order resonance due to the broadband, without forming a decrease in Q and efficiency, it is easy to form and modify the antenna compared to the antenna of Galtronics.

Description

이동 통신 단말기의 광대역 안테나{MULTI-BAND ANTENNA OF MOBILE COMMUNICATION TERMINAL}Broadband antenna of mobile communication terminal {MULTI-BAND ANTENNA OF MOBILE COMMUNICATION TERMINAL}

도 1은 종래 이동 통신 단말기의 1차 2차 공진을 이용한 안테나의 구성을 보인 예시도.1 is an exemplary view showing a configuration of an antenna using a first order secondary resonance of a conventional mobile communication terminal.

도 2는 도 1의 안테나의 주파수 별 반사 계수를 보인 예시도.Figure 2 is an exemplary view showing a reflection coefficient for each frequency of the antenna of FIG.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 안테나가 인쇄 회로 기판의 소정 위치에 위치함을 보인 예시도.Figure 3 is an exemplary view showing that the broadband antenna according to an embodiment of the present invention is located at a predetermined position of the printed circuit board.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 안테나의 정면, 측면을 보인 예시도.Figure 4 is an exemplary view showing the front, side of the broadband antenna according to an embodiment of the present invention.

도 5는 도 4의 안테나의 주파수 별 반사 계수를 보인 예시도.5 is an exemplary view showing a reflection coefficient for each frequency of the antenna of FIG. 4.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **

41 : 안테나 패턴 1 42 : 안테나 패턴 241: antenna pattern 1 42: antenna pattern 2

43 : 비아 홀43: via hole

본 발명은 이동 통신 단말기의 광대역 안테나에 관한 것으로, 특히 안테나를 인쇄 회로 기판의 양면에 형성하여 1차 2차 공진에 패러럴 공진으로 인한 3차 공진을 추가하여 동작 주파수 대역을 광대역으로 형성할 수 있게 한 이동 통신 단말기의 광대역 안테나에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wideband antenna of a mobile communication terminal, and in particular, antennas are formed on both sides of a printed circuit board to add a tertiary resonance due to parallel resonance to a primary secondary resonance to form an operating frequency band in a wide band. It relates to a broadband antenna of a mobile communication terminal.

종래 4대역 단말기는 GSM900, DCS1800/1900, WCDMA를 지원하는 4대역 안테나를 요구한다. 종래 3대역 단말기는 GSM900, DCS1800/1900를 지원하는 1차 2차 공진을 이용한 안테나를 헬리컬 방식으로 피치 간격을 조정하여 구현한다.Conventional four-band terminals require a four-band antenna supporting GSM900, DCS1800 / 1900, WCDMA. The conventional three-band terminal is implemented by adjusting the pitch spacing in a helical manner the antenna using the primary secondary resonance that supports GSM900, DCS1800 / 1900.

2㎓ 대역의 WCDMA 단말기는 1800~2170㎒ 대역을 광대역으로 형성해야 하는데 1차 2차 공진을 이용한 안테나를 이용하는 경우 저주파나 고주파의 한 주파수 대역에 대한 반사계수가 악화되어 출력 특성이 악화되는 경향이 있다.WCDMA terminal of 2 ㎓ band should form 1800 ~ 2170 ㎒ band in wide band. When using antenna using first-order secondary resonance, the reflection coefficient of one frequency band of low frequency or high frequency is deteriorated and output characteristics tend to be deteriorated. have.

이를 위해 단말기는 LC를 추가하여 Q를 떨어뜨려 주파수 대역을 확장하거나 추가 공진 안테나를 스터브 형태로 추가하는 방법을 사용한다. LC를 추가하는 경우 오히려 출력 효율이 떨어지는 경향이 있고, 스터브를 추가하는 경우 제작이 용이하지 않고 폴라리제이션을 일정 방향으로 유지하기 곤란하다.To this end, the terminal adds an LC to drop Q to expand the frequency band or add an additional resonant antenna in the form of a stub. When the LC is added, the output efficiency tends to be lowered, and when the stub is added, it is not easy to manufacture and it is difficult to maintain the polarization in a constant direction.

갈트로닉스사는 도 1에 도시된 바와 같이, WCDMA의 폴을 보빈 중심에 성형하고 헬리컬(11)을 형성하여 안테나를 구현하여 헬리컬의 피치 조정으로 원하는 주파수 대역을 형성하지만 금형 작업이 필요하고 튜닝이 용이하지 않은 문제점이 있다.As shown in Fig. 1, Galtronics Corp. forms a pole of the WCDMA pole in the bobbin center and forms a helical 11 to implement an antenna to form a desired frequency band by adjusting the pitch of the helical, but requires mold work and is easy to tune. There is a problem that is not.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안한 것으로, 안테나를 인쇄 회로 기판의 양면에 형성하여 1차 2차 공진에 패러럴 공진으로 인한 3차 공진을 추가하여 동작 주파수 대역을 광대역으로 형성할 수 있도록 한 이동 통신 단말 기의 광대역 안테나를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and antennas are formed on both sides of a printed circuit board to add a third order resonance due to parallel resonance to a first order secondary resonance to form an operating frequency band in a wide band. An object of the present invention is to provide a broadband antenna of a mobile communication terminal.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 정면에서 볼 때 저주파수의 1/4파장 길이로 사각파 형태를 갖는 안테나 패턴 1과 고주파수의 1/4파장 길이로 바 형태를 갖는 안테나 패턴 2를 인쇄 회로 기판의 양면에서 서로 마주보게 형성하고, 측면에서 볼 때 안테나 패턴 1과 안테나 패턴 2를 양 끝 단에서 서로 비아 홀로 연결하여 형성하게 구성한 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention prints an antenna pattern 1 having a square wave shape at a quarter wavelength of low frequency and a antenna pattern 2 having a bar shape at a 1/4 wavelength length of a high frequency when viewed from the front. Both sides of the circuit board are formed to face each other, and when viewed from the side is characterized in that the antenna pattern 1 and the antenna pattern 2 is configured to be formed by connecting via holes to each other at both ends.

이하, 본 발명에 따른 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 안테나가 인쇄 회로 기판의 소정 위치에 위치함을 보인 예시도이다.3 is an exemplary view showing that the broadband antenna according to an embodiment of the present invention is located at a predetermined position of a printed circuit board.

광대역 안테나는 안테나 PCB(31)에 형성되고, 안테나 PCB(31)는 주 PCB(32)에 연결된다. 광대역 안테나는 인쇄 회로 기판(PCB)의 상단 좌측에 위치하고 인쇄 회로 기판의 양면에 각각 저주파수 대역에서 공진하는 안테나 패턴 1과 고주파수 대역에서 공진하는 안테나 패턴 2를 형성한다. 안테나 패턴 1은 저주파수의 1/4파장 길이로 사각파 형태를 갖고, 안테나 패턴 2는 고주파수의 1/4파장 길이로 바 형태를 갖는다.The wideband antenna is formed on the antenna PCB 31, which is connected to the main PCB 32. The broadband antennas are positioned on the upper left side of the printed circuit board (PCB) and form antenna patterns 1 resonating in the low frequency band and antenna patterns 2 resonating in the high frequency band, respectively, on both sides of the printed circuit board. Antenna pattern 1 has a square wave shape with a quarter wavelength of low frequency, and antenna pattern 2 has a bar shape with quarter wavelength of high frequency.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 안테나의 정면, 측면을 보인 예시도이다.Figure 4 is an exemplary view showing the front, side of the broadband antenna according to an embodiment of the present invention.

광대역 안테나는 정면에서 볼 때 안테나 패턴 1(41)과 안테나 패턴 2(42)를 인쇄 회로 기판의 양면에서 서로 마주보게 형성하고, 측면에서 볼 때 안테나 패턴 1(41)과 안테나 패턴 2(42)를 양 끝 단에서 서로 비아 홀(Via Hole)(43)로 연결하여 형성한다.The broadband antenna forms antenna pattern 1 (41) and antenna pattern 2 (42) facing each other on both sides of the printed circuit board when viewed from the front, and antenna pattern 1 (41) and antenna pattern 2 (42) when viewed from the side. Are formed by connecting via holes 43 to each other at both ends.

안테나 패턴 2(42)는 고주파수 대역이므로 광대역 안테나의 크기를 조정하여 안테나 패턴 1(41)과 같이 사각파 형태도 가능하다.Since antenna pattern 2 (42) is a high frequency band, a square wave shape may be formed like antenna pattern 1 (41) by adjusting the size of a wide band antenna.

광대역 안테나가 형성된 인쇄 회로 기판은 주 인쇄 회로 기판에 메탈 부싱으로 장착되거나 SMT로 납땝된다. 또한, 광대역 안테나는 확장된 인쇄 회로 기판에 형성된다.The printed circuit board on which the broadband antenna is formed is mounted to the main printed circuit board by metal bushing or soldered by SMT. In addition, broadband antennas are formed on an extended printed circuit board.

도 5는 도 4의 안테나의 주파수 별 반사 계수를 보인 예시도이다.FIG. 5 is an exemplary view illustrating reflection coefficients according to frequencies of the antenna of FIG. 4. FIG.

광대역 안테나는 주파수 별 반사 계수에서 저주파수 대역의 1차 공진, 고주파수 대역의 2차 공진, 패러렐 공진(51)을 나타내어 반사 계수가 1인 지점으로 세 지점을 갖는다. 각 공진 지점은 단말기에서 요구하는 주파수 대역에 대응하여 위치한다.The broadband antenna has a first reflection resonance in the low frequency band, a second resonance in the high frequency band, and a parallel resonance 51 in the reflection coefficient for each frequency. Each resonance point is located corresponding to the frequency band required by the terminal.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 안테나를 인쇄 회로 기판의 양면에 형성하여 1차 2차 공진에 패러럴 공진으로 인한 3차 공진을 추가하여 동작 주파수 대역을 광대역으로 형성함으로써 Q의 저하, 효율 저하 없이 광대역을 형성하고, 갈트로닉스의 안테나에 비해 안테나 성형, 수정이 용이한 효과가 있다.As described in detail above, in the present invention, antennas are formed on both sides of a printed circuit board to add a third-order resonance due to parallel resonance to the first-order secondary resonance to form an operating frequency band in a wide band, thereby reducing Q and reducing efficiency. Broadband is formed without the effect, and the antenna is easier to shape and modify than the antenna of Galtronics.

또한, 광대역 안테나를 주 인쇄 회로 기판에 일체화하여 형성함으로써 별도의 안테나를 주 인쇄 회로 기판에 추가 장착하지 않고, 인쇄 회로 기판은 6~8층의 다층 기판을 사용하므로 블루투스 등 기타 대역이 필요한 경우 각 층에 필요한 공진 안테나를 추가하여 광대역 안테나를 구현하는 효과가 있다.In addition, since the broadband antenna is formed integrally with the main printed circuit board, a separate antenna is not additionally mounted on the main printed circuit board, and since the printed circuit board uses 6-8 layers of multilayer boards, There is an effect of implementing a wideband antenna by adding a resonant antenna required in the layer.

Claims (5)

정면에서 볼 때 저주파수의 1/4파장 길이로 사각파 형태를 갖는 안테나 패턴 1과 고주파수의 1/4파장 길이로 바 형태를 갖는 안테나 패턴 2를 인쇄 회로 기판의 양면에서 서로 마주보게 형성하고, 측면에서 볼 때 안테나 패턴 1과 안테나 패턴 2를 양 끝 단에서 서로 비아 홀로 연결하여 형성하게 구성된 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 광대역 안테나.When viewed from the front, the antenna pattern 1 having a square wave shape at a quarter wavelength of low frequency and the antenna pattern 2 having a bar shape at a quarter wavelength of high frequency are formed to face each other on both sides of the printed circuit board. When viewed from the broadband antenna of the mobile communication terminal, characterized in that the antenna pattern 1 and the antenna pattern 2 is formed by connecting via holes to each other at both ends. 제1항에 있어서, 상기 광대역 안테나가 형성된 인쇄 회로 기판은 주 인쇄 회로 기판에 메탈 부싱으로 장착되게 구성된 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 광대역 안테나.The broadband antenna of claim 1, wherein the printed circuit board on which the broadband antenna is formed is configured to be mounted on a main printed circuit board by a metal bushing. 제1항에 있어서, 상기 광대역 안테나가 형성된 인쇄 회로 기판은 주 인쇄 회로 기판에 SMT로 납땝되게 구성된 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 광대역 안테나.The broadband antenna of claim 1, wherein the printed circuit board on which the broadband antenna is formed is configured to be soldered to the main printed circuit board by SMT. 제1항에 있어서, 상기 광대역 안테나가 형성된 인쇄 회로 기판은 주 인쇄 회로 기판이 확장된 인쇄 회로 기판에 형성되게 구성된 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 광대역 안테나.The broadband antenna of claim 1, wherein the printed circuit board on which the broadband antenna is formed is configured to be formed on an extended printed circuit board. 제1항에 있어서, 상기 안테나 패턴 2는 광대역 안테나의 크기 조정에 의해 사각파 형태로 형성되게 구성된 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 광대역 안테나.The broadband antenna of claim 1, wherein the antenna pattern 2 is configured to have a square wave shape by adjusting the size of the broadband antenna.
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