KR100678276B1 - 휴대 단말기의 안테나 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 슬라이딩 타입 휴대 단말기에서 안테나의 그라운드 면의 위치를 가변이동시키는 가변 이동 안테나 장치를 구성한 휴대 단말기의 안테나 장치에 관한 것으로서, 이를 위해 본체 하우징과, 상기 본체 하우징으로부터 슬라이딩 이동하는 슬라이딩 하우징과, 상기 본체 하우징내에 구비된 내장형 안테나로 구성된 슬라이딩 타입 휴대 단말기에 있어서, 상기 안테나의 그라운드 면을 분리시켜고, 분리된 상기 그라운드 면을 상기 본체 하우징의 길이방향으로 가깝거나 멀어지게 슬라이딩 이동하여 위치를 가변 이동시키는 가변 이동 안테나 장치로 구성되어짐을 특징으로 하며, 안테나의 성능을 향상시킬 수 있고, 내장형 안테나의 방사체와 그라운드 면과의 이격 거리를 증가시켜 안테나의 이득 및 효율을 증가시킬 수 있는 이점이 있다.
본체 하우징, 슬라이딩 하우징, 가변 이동 안테나 장치.

Description

휴대 단말기의 안테나 장치{ANTENNA APPARATUS FOR MOBILE PHONE}
도 1은 종래의 내장형 안테나를 구비한 슬라이딩 타입 휴대 단말기를 나타낸 정면도.
도 2는 도 1의 내부를 나타낸 측단면도.
도 3은 종래의 내장형 안테나를 구비한 슬라이딩 타입 휴대 단말기의 구성 중 슬라이딩 하우징을 슬라이딩 이동시킨 상태를 정면도.
도 4는 도 3의 내부를 나타낸 측단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 단말기의 안테나 장치의 구성을 나타낸 측단면도.
도 6은 도 5의 A부 확대 측단면도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 단말기의 안테나 장치의 작동상태를 나타낸 측단면도.
본 발명은 휴대 단말기의 안테나 장치에 관한 것으로, 특히, 슬라이딩 타입 휴대 단말기에서 안테나의 그라운드 면의 위치를 가변 이동시키는 가변 이동 안테나 장치를 구성한 휴대 단말기의 안테나 장치에 관한 것이다.
통상적으로, "휴대용 통신 장치"라 함은 사용자가 휴대하면서 상대방과 무선통신을 수행할 수 있는 장치를 의미한다. 이러한 휴대용 통신 장치로는 HHP, CT-2 셀룰라 폰, 디지털 폰, PCS 폰 및 PDA등를 칭하며, 외형상으로 여러 타입으로 분류된다. 예를 들어, 무선 단말기는 외형에 따라 바-형(bar-type), 플립-형(flip-type), 폴더-형(folder-type) 또는 슬라이딩 타입 무선 단말기로 분류된다. 상기 열거한 종래의 휴대용 단말기들은 필수적으로 안테나 장치, 데이터 입 출력 장치, 데이터 송 수신 장치를 구비하게 된다.
아룰러, 데이터 출력장치는 엘씨디를 보편적으로 사용한다.
기본적으로 데이터 입력을 위해서는 사용하는 키패드는 다수 개의 키들의 배열로 이루어진다. 이러한 키들은 통화시작버튼인 센드(SND) 키, 취소 키, 수정 키(CLR), 숫자 키, 문자 키, 엔드(END) 키, 기능 키, 전원(PWR) 키 등으로 구성된다.
또한, 최근에는 휴대 단말기의 사용자 수가 폭발적으로 증가하여 이제는 대부분의 사람들이 휴대 단말기를 소지하고 있을 정도로 저변화되었다. 이와 같이 초기에는 단순히 통화를 위한 음성 서비스를 제공하였는데 지금은 라디오 청취, MP3 기능, 동영상 시청기능 및 리모콘 기능등으로 사용할 있는 단말기가 등장하고 있다.
또한, 최근에는 음성 통신 기능이외에 카메라 기능 및 고속 데이터 통신을 할 수 있는 구조로 휴대 단말기가 개발되고 있다. 이는 다양한 소비자의 욕구를 충전시키기 위해 많은 장치들이 휴대 단말기의 내부에 장착되어야 함을 의미하며, 이러한 부품들의 실장 면적이 늘어나게 되면서 내부 실장용 안테나를 위한 공간은 줄어들고 있는 설정이다.
또한, 상기와 같은 기능을 위해서는 상대방의 송신한 신호를 수신 및 송신하는 안테나 장치를 단말기의 적소에 구성된다.
상기 안테나 장치는 휩 안테나(WHIP ANTENNA) 및 헬리컬 안테나(HELICAL ANTENNA)의 형태가 주로 사용된다.
여기서, 안테나의 실장높이를 낮추기 위해 주로 헬리컬 안테나가 보편적으로 사용된다. 상기 헬리컬 안테나는 필요시 로드를 인출하여 안테나의 길이를 신장한 상태로 사용하는 로드 안테나와는 달리 단말기의 본체 상단부 일측에 일부를 돌출시켜 착탈가능하게 고정설치하여 사용한다. 이와같이 단말기에 상기 안테나를 돌출시킴으로 단말기의 외관 디자인이 미려하지 못하였다.
또한, 최근에는 이러한 단점을 해결하기 위해 내장형 안테나가 단말기에 많이 사용된다. 내장형 안테나로는 칩 안테나, 평면 역 에프 안테나 (Planar Inverted F Antenna : PIFA) 및 루프 안테나가 주로 사용된다
도 1 내지 도 4와 같이, 상기 슬라이딩 타입 무선 단말기(1)는 메인 인쇄회로기판(2a)이 구비된 본체 하우징(2)과, 상기 본체 하우징(2)으로부터 슬라이딩 이동하는 슬라이딩 하우징(3)과, 상기 본체 하우징(2)에 내장되는 평면 역 에프 안테 나(4)로 구성된다.
상기 평면 역 에프 안테나(4)는 임피던스 값을 위하여 그라운드 면(미도시 됨)이 제공된 메인 인쇄회로기판(2a)위에 유전체로 이루어진 방사체(4a)가 구비되고, 상기 방사체(4a)를 연결하기 위한 쇼팅핀(4b)이 필요하다.
도 2 및 도 4와 같이, 상기 평면 역 에프 안테나(4)는 설계시 어느 정도 그라운드 면과 이격 되게 높이차를 두고 상기 방사체(4a)를 설치한다.
도 2와 같이, 상기 방사체(4a)를 이격 거리(L1)를 두고 설치하는 이유는 안테나의 방사 특성 및 이득에 영향을 주는 요소이기 때문이다.
그러나, 종래 슬라이딩 타입 휴대 단말기의 평면 역 에프 안테나는 단말기내의 이격 거리를 두고 안테나를 설치시 상기 슬라이딩 하우징을 상기 본체 하우징으로부터 슬라이딩 이동시키기 위한 다수개의 부품들의 실장공간이 필요함으로 단말기내의 한정된 공간으로 인해 그라운드 면과 방사체의 이격 거리가 좁아지고, 이로 인해 안테나의 성능 및 단말기의 소형화를 저하시키는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 슬라이딩 타입 휴대 단말기는 상기 슬라이딩 하우징이 본체 하우징으로부터 슬라이딩 이동하면, 상기 본체 하우징에 내장된 내장형 안테나의 전면부를 가리게 되어 안테나의 방사 성능을 저하시키는 단점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 슬라이딩 타입 휴대 단말기에서 안테나의 그라운드 면의 위치를 가 변 이동시키는 가변 이동 안테나 장치를 구성함으로써, 안테나의 성능을 향상시킬 수 있도록 한 휴대 단말기의 안테나 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 슬라이딩 타입 휴대 단말기에서 안테나의 그라운드 면을 분리하여 이동시키는 가변 이동 안테나 장치를 구성함으로써, 단말기의 내장형 안테나의 방사체와 그라운드 면과의 이격 거리를 증가시켜 안테나의 이득 및 효율을 증가시킬 수 있도록 한 휴대 단말기의 안테나 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 슬라이딩 타입 휴대 단말기에서 안테나의 그라운드 면을 분리시키고, 분리된 그라운드 면을 슬라이딩 하우징내에서 이동시키는 가변 이동 안테나 장치를 구성함으로써, 단말기의 내장형 안테나의 그라운드 면을 분리시켜 별도로 실장하여 단말기를 소형화할 수 있도록 한 휴대 단말기의 안테나 장치를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 본체 하우징과, 상기 본체 하우징으로부터 슬라이딩 이동하는 슬라이딩 하우징과, 상기 본체 하우징내에 구비된 내장형 안테나로 구성된 슬라이딩 타입 휴대 단말기에 있어서,
상기 안테나의 그라운드 면을 분리시켜고, 분리된 상기 그라운드 면을 상기 본체 하우징의 길이방향으로 가깝거나 멀어지게 슬라이딩 이동하여 위치를 가변 이동시키는 가변 이동 안테나 장치로 구성되어짐을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 5 및 도 6과 같이, 휴대 단말기의 안테나 장치는 안테나의 제 1, 2 그라운드 면(101a)(102a)을 분리시켜 상기 제 2 그라운드 면(102a)을 본체 하우징(2)의 길이방향으로 가깝거나 멀어지게 슬라이딩 이동하여 상기 그(102a)의 위치를 가변 이동시킬 수 있도록 가변 이동 안테나 장치(100)로 이루어져 있고, 상기 가변 이동 안테나 장치(100)는 단말기의 본체 하우징(2) 및 슬라이딩 하우징(3)에 구비되어 있다.
도 7과 같이, 상기 가변 이동 안테나 장치(100)는 고정 인쇄회로기판(101)과, 이동 안테나 기판(102)과, 연결 수단(103)으로 이루어져 있고, 상기 고정 인쇄회로기판(101)은 상기 본체 하우징(2)내에 내장된 내장형 안테나(4)와 전기적으로 연결되도록 상기 본체 하우징(2)내에 구비되어 있으며, 상기 고정 인쇄회로기판(101)에는 제 1 그라운드 면(101a)이 제공되어 있고, 상기 이동 안테나 기판(102)은 상기 슬라이딩 하우징(3)이 상기 본체 하우징(2)으로부터 가깝거나 멀이지게 슬라이딩 이동함에 따라서 상기 제 2 그라운드 면(102a)의 위치를 가변 이동시킬 수 있도록 상기 슬라이딩 하우징(3)내에 구비되어 있고, 상기 이동 안테나 기판(102)에는 상기 제 2 그라운드 면(102a)이 제공되어 있다.
상기 연결 수단(103)은 상기 고정 인쇄회로기판(101)과 상기 이동 안테나 기판(102)간의 신호 전달을 위해 상기 이동 안테나 기판(102)이 슬라이딩 이동함에 따라서 그의 길이가 가변되도록 상기 고정 인쇄회로기판(101)과 상기 이동 안테나 기판(102)에 장착되어 있다.
또한, 도 6 및 도 7과 같이, 상기 연결 수단(103)은 상기 슬라이딩 하우징(3)이슬라이딩 이동함에 따라서 길이를 가변시킬 수 있도록 연성 회로(103)로 이루어져 있다.
도 7과 같이, 상기 가변 이동 안테나 장치(100)는 상기 이동 안테나 기판(102)을 상기 슬라이딩 하우징(3)과 함께 상기 본체 하우징(2)으로부터 멀어지는 방향으로 슬라이딩 이동시키면, 모노폴 안테나 및 엘-타입(L-TYPE) 안테나로 사용될 수 있다.
도 5와 같이, 상기 가변 이동 안테나 장치(100)는 상기 이동 안테나 기판(102)을 상기 슬라이딩 하우징(3)과 함께 상기 본체 하우징(2)으로부터 가까운 방향으로 슬라이딩 이동 시키면, 상기 평면 역 에프 및 루프 안테나(4)로 사용될 수 있고, 상기 가변 이동 안테나 장치(100)는 상기 평면 역 에프 및 루프 안테나(4)로 사용될 경우 상기 안테나(4)들에 구비된 방사체(4a)와 상기 제 2 그라운 면(102a)과의 이격 거리(L2)를 증가시킬 수 있다.
상기 이동 안테나 기판(102)은 상기 평면 역 에프 및 루프 안테나(4)의 접지면으로 이루어져 있다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 의한 휴대 단말기의 안테나 장치의 동작과정을 첨부된 도 5 내지 도 7를 참조하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 5 및 도 6과 같이, 단말기의 본체 하우징(2)내에 평면 역 에스 안테나(4) 를 내장하고, 상기 안테나(4)와 전기적으로 연결된 제 1 그라운드 면(101a)이 제공된 고정 인쇄회로기판(101)이 구비된다.
이 상태에서, 상기 슬라이딩 하우징(3)내에는 상기 슬라이딩 하우징(3)이 슬라이딩 이동함에 따라서 위치를 가변 이동시키는 제 2 그라운드 면(102a)이 제공된 이동 안테나 기판(102)이 구비된다.
이 상태에서, 도 7과 같이, 상기 슬라이딩 하우징(3)을 상기 본체 하우징(2)으로부터 멀어지는 방향으로 슬라이딩 이동시키면, 상기 슬라이딩 하우징(3)과 함께 상기 이동 안테나 기판(102)이 슬라이딩 이동한다.
이때, 상기 이동 안테나 기판(102)의 제 2 그라운드 면(102a)도 함께 슬라이딩 이동하여 위치가 가변된다.
이 상태에서, 도 7과 같이, 상기 가변 이동 안테나 장치(100)를 모노폴 안테나 및 엘-타입(L-TYPE) 안테나로 사용한다.
상기 슬라이딩 하우징(3)을 슬라이딩 이동하여 상기 이동 안테나 기판(102)의 제 2 그라운드 면(102a)을 이동시킴으로써, 상기 본체 하우징(2)의 평면 역 에프 안테나(4)가 상기 슬라이딩 하우징(3)에 의해 가려지는 것을 방지하여 상기 안테나의 이득 및 효율을 향상시킨다.
여기서, 도 5와 같이, 상기 슬라이딩 하우징(3)을 상기 본체 하우징(2)으로부터 가까운 방향으로 슬라이딩 이동시키면, 상기 이동 안테나 기판(102)이 상기 슬라이딩 하우징(3)과 함께 슬라이딩 이동하여 상기 평면 역 에프 안테나(4)의 접지면으로 사용된다.
이 상태에서, 상기 가변 이동 안테나 장치(100)는 상기 평면 역 에프 및 루프 안테나(4)로 사용한다.
상기 가변 이동 안테나 장치(100)는 상기 평면 역 에프 및 루프 안테나(4)로 사용될 경우 상기 안테나(4)들에 구비된 방사체(4a)와 제 2 그라운드 면(102a)과의 이격 거리(L2)를 증가시켜 상기 안테나의 이득 및 효율을 향상시킨다.
상기와 같이, 슬라이딩 타입 휴대 단말기에서 안테나의 그라운드 면의 위치를 가변 이동시키는 가변 이동 안테나 장치를 구성함으로써, 안테나의 성능을 향상시킬 수 있고, 내장형 안테나의 방사체와 그라운드 면과의 이격 거리를 증가시켜 안테나의 이득 및 효율을 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 휴대 단말기의 안테나 장치는 전술한 실시 예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않은 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
예를 들어. 본 발명은 휴대가 가능한 모든 단말기에 적용할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의한 휴대 단말기의 안테나 장치에 의하면,
슬라이딩 타입 휴대 단말기에서 안테나의 그라운드 면의 위치를 가변 이동시키는 가변 이동 안테나 장치를 구성함으로써, 안테나의 성능을 향상시킬 수 있고, 내장형 안테나의 방사체와 그라운드 면과의 이격 거리를 증가시켜 안테나의 이득 및 효율을 증가시키고, 단말기의 내장형 안테나의 그라운드 면을 분리시켜 별도로 실장하여 단말기를 소형화 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 본체 하우징과, 상기 본체 하우징으로부터 슬라이딩 이동하는 슬라이딩 하우징과, 상기 본체 하우징내에 구비된 내장형 안테나로 구성된 슬라이딩 타입 휴대 단말기에 있어서,
    상기 안테나의 그라운드 면을 분리시켜 분리된 상기 그라운드 면을 상기 본체 하우징의 길이방향으로 가깝거나 멀어지게 슬라이딩 이동하여 상기 안테나의 그라운드면의 위치를 가변 이동시키는 가변 이동 안테나 장치로 구성되어짐을 특징으로 하는 휴대 단말기의 안테나 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 가변 이동 안테나 장치는, 상기 본체 하우징내에 구비되어 상기 내장형 안테나와 전기적으로 연결된 제 1 그라운드 면이 제공된 고정 인쇄회로기판과,
    상기 슬라이딩 하우징내에 구비되어 상기 슬라이딩 하우징이 슬라이딩 이동함에 따라서 안테나의 그라운드 면의 위치를 가변 이동시키는 제 2 그라운드 면이 제공된 이동 안테나 기판과,
    상기 고정 인쇄회로기판과 상기 이동 안테나 기판간의 신호 전달을 위해 상기 기판의 각각에 장착되며, 상기 이동 안테나 기판이 슬라이딩 이동함에 따라서 그의 길이가 가변되는 연결 수단으로 구성되어짐을 특징으로 하는 휴대 단말기의 안테나 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 연결 수단은 길이가 가변될 수 있게 연성회로로 이루어짐을 특징으로 하는 휴대 단말기의 안테나 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 가변 이동 안테나 장치는 상기 이동 안테나 장치를 상기 슬라이딩 하우징과 함께 상기 본체 하우징으로부터 멀어지는 방향으로 슬라이딩 이동시키면, 모노폴 안테나 및 엘-타입(L-TYPE) 안테나로 이루어지고,
    상기 슬라이딩 하우징과 함께 상기 본체 하우징으로부터 가까운 방향으로 슬라이딩 이동시키면, 상기 평면 역 에프 및 루프 안테나로 이루어짐을 특징으로 하는 휴대 단말기의 안테나 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 가변 이동 안테나 장치는 상기 평면 역 에프 및 루프 안테나로 사용될 경우 상기 안테나들에 구비된 방사체와 제 2 그라운드 면과의 이격 거리가 증가됨을 특징으로 하는 휴대 단말기의 안테나 장치.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 이동 안테나 기판은 상기 평면 역 에프 안테나의 접지면으로 이루어짐을 특징으로 하는 휴대 단말기의 안테나 장치.
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