KR100701406B1 - 가상 접지 소자를 가진 내장형 안테나 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 비대칭 기판이 내장된 휴대형 무선 기기의 내장형 안테나에 있어서, 상기 비대칭 기판의 회로와 전기적으로 접속된 PCB 안테나; 일면에 상기 PCB 안테나가 배치된 안테나 케이스; 및 상기 비대칭 기판과 별도로 제조되어 상기 안테나 케이스의 타면에 배치되고, 상기 안테나가 상기 무선 기기에 설치되는 때에 상기 비대칭 기판의 접지면과 전기적으로 접속되어 상기 비대칭 기판의 접지면과 함께 접지면으로 기능하는 가상 접지 소자를 포함하는 가상 접지 소자를 가진 내장형 안테나를 제공한다.
내장형 안테나, 가상 접지 소자

Description

가상 접지 소자를 가진 내장형 안테나{INTERNAL ANTENNA HAVING VIRTUAL GROUND ELEMENT}
도 1은 종래의 실시예에 따른 비대칭 기판에 적용된 내장형 안테나의 특성을 나타낸 그래프,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가상 접지 소자를 가진 내장형 안테나를 나타낸 분리 사시도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가상 접지 소자를 가진 내장형 안테나를 기판에 장착한 모습을 나타낸 구성도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가상 접지 소자를 가진 내장형 안테나의 특성을 나타낸 그래프.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 비대칭 기판 110 : 안테나 케이스
120 : PCB 안테나 130 : 터미널
140 : 가상 접지 소자
본 발명은 휴대형 무선 기기의 내장형 안테나에 관한 것으로서, 특히 비대칭 기판이 설치된 휴대형 무선 기기에 적합한 가상 접지 소자를 가진 내장형 안테나에 관한 것이다.
통상적으로, 안테나는 전압 및 전류로 표현되는 전기적 신호와 전기장 및 자기장으로 표현되는 전자기파 신호를 상호 변환해주는 역할을 수행하는 것으로서, 휴대용 무선기기에 외장 또는 내장으로 장착되어 공중의 전자기파 신호를 수신하여 무선기기가 감지할 수 있는 전기적 신호로 변환하며, 무선기기의 전기적 신호를 전자기파 형태로 변환하여 공중으로 송신한다.
이러한 휴대형 무선기기의 안테나는 장착되는 위치에 따라 무선기기의 외측에 장착되는 외장형과 내측에 장착되는 내장형으로 구분할 수 있으며, 점차 소형화/경량화되어 가는 휴대형 무선기기의 특성에 부합되는 내장형 안테나를 설치하는 휴대형 무선기기가 늘어가고 있다.
한편, 휴대형 무선기기의 내장형 안테나는 PIFA(Planar Inverted F Antenna)형 안테나로서, 급전과 접지를 하나씩 갖는 구조를 가진다.
그러나, 상기 PIFA형 안테나는 휴대형 무선기기에 내장된 기판이 좌우 대칭구조를 가져야만 원하는 안테나 특성을 얻을 수 있는 한계가 있다. 즉, 휴대형 무선기기에 내장된 기판이 좌우 대칭형이 아닌 비대칭 기판인 경우 내장형 안테나는 도 1에 도시된 바와 같이 특정 부위에서 난 반사가 생기게 되고, 널이 심하게 나타날 뿐만 아니라 이득도 심하게 저하되는 문제점이 있었다.
이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 비대칭 기판이 설치된 휴대형 무선기기에 발생하는 안테나 특성 저하 현상을 방지할 수 있는 가상 접지 소자를 가진 내장형 안테나를 제공하는 데 있는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 비대칭 기판이 내장된 휴대형 무선 기기의 내장형 안테나에 있어서, 상기 비대칭 기판의 회로와 전기적으로 접속된 PCB 안테나; 일면에 상기 PCB 안테나가 배치된 안테나 케이스; 및 상기 비대칭 기판과 별도로 제조되어 상기 안테나 케이스의 타면에 배치되고, 상기 안테나가 상기 무선 기기에 설치되는 때에 상기 비대칭 기판의 접지면과 전기적으로 접속되어 상기 비대칭 기판의 접지면과 함께 접지면으로 기능하는 가상 접지 소자를 포함하는 가상 접지 소자를 가진 내장형 안테나를 제공한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체 적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가상 접지 소자를 가진 내장형 안테나를 나타낸 분리 사시도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가상 접지 소자를 가진 내장형 안테나를 기판에 장착한 모습을 나타낸 구성도이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가상 접지 소자를 가진 내장형 안테나는 비대칭 기판(100)이 설치된 휴대형 무선기기에 적용되며, 안테나 케이스(110), PCB 안테나(120), 터미널(130) 및 가상 접지 소자(140)를 포함하여 구성한다. 이때, 상기 비대칭 기판(100)은 기판의 일측이 절개되거나 연장되어 좌우 대칭이 이루어지지 않은 기판을 말한다.
(1) 안테나 케이스
상기 안테나 케이스(110)는 내장형 안테나의 골격을 형성하는 부재이다.
상기 안테나 케이스(110)는 일측에 형성한 한 쌍의 터미널 홀(112)과, 타측에 형성한 다수개의 소자 결합돌기(114)를 가진다. 상기 소자 결합돌기(114)의 형성 위치는 비대칭 기판(100)의 형태에 따라 결정된다.
상기 안테나 케이스(110)는 PCB 안테나(120)와 터미널(130) 및 비대칭 기판(100)의 회로와 PCB 안테나(120)간의 안정적인 접속 환경을 제공한다.
(2) PCB 안테나
상기 PCB 안테나(120)는 평면형 안테나 부재이다.
상기 PCB 안테나(120)는 배면에 안테나 패턴(122)이 형성되며, 상기 안테나 케이스(110)의 상면에 결합된다.
상기 PCB 안테나(120)는 안테나 케이스(110)에 결합하기 위한 다수개의 결합홀(124)을 구비한다.
(3) 터미널
상기 터미널(130)은 중앙이 절곡된 도전성 재질의 판형 부재로서, 상기 PCB 안테나(120)와 비대칭 기판(100)의 회로간의 전기적 접속 수단이다.
상기 터미널(130)은 상단이 상기 PCB 안테나(120)의 안테나 패턴(122)에 접촉되며, 하단이 상기 비대칭 기판(100)의 회로와 접촉된다.
상기 터미널(130)은 한 쌍이 상기 안테나 케이스(110)의 터미널 홀(112)에 각각 설치된다.
(4) 가상 접지 소자
상기 가상 접지 소자(140)는 도전성 재질의 얇은 판형 부재로서, 비대칭 기판(100)의 비대칭성을 보완하기 위한 부재이다.
상기 가상 접지 소자(140)는 안테나 케이스(110)의 소자 결합돌기(114)에 대응 결합하는 다수개의 돌기홀(142)을 가지며, 상기 비대칭 기판(100)의 접지면과 접촉하는 한 쌍의 접속단(144)을 가진다.
상기 가상 접지 소자(140)는 비대칭 기판(100)에 있어 비대칭의 원인이 되는 부분, 예를 들면 절개된 부분에 대응하는 위치에 설치된다. 또한, 상기 가상 접지 소자(140)의 크기 및 위치는 비대칭 기판(100)의 형태 및 비대칭 정도에 따라 결정된다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가상 접지 소자를 가진 내장형 안테나의 특성을 나타낸 그래프이다. 도 4를 종래의 도 1과 비교하여 살펴보면, 본 발명의 가상 접지 소자가 안테나로부터의 후방 방사가 난반사되는 것을 막아 널의 개선과 그로 인한 이득의 상승을 일으킴을 확인할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 가상 접지 소자를 가진 내장형 안테나는 가상 접지 소자가 비대칭적인 기판을 대칭적인 기판처럼 인위적으로 변화시켜줌으로써, 특정 위치에서 안테나로부터의 후방 방사가 난 반사되는 것을 막고, 그로 인해 특정 위치에서의 심각한 널을 개선함으로써 이득의 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 비대칭 기판이 내장된 휴대형 무선 기기의 내장형 안테나에 있어서,
    상기 비대칭 기판의 회로와 전기적으로 접속된 PCB 안테나;
    일면에 상기 PCB 안테나가 배치된 안테나 케이스; 및
    상기 비대칭 기판과 별도로 제조되어 상기 안테나 케이스의 타면에 배치되고, 상기 안테나가 상기 무선 기기에 설치되는 때에 상기 비대칭 기판의 접지면과 전기적으로 접속되어 상기 비대칭 기판의 접지면과 함께 접지면으로 기능하는 가상 접지 소자를 포함하는 가상 접지 소자를 가진 내장형 안테나.
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