KR100703941B1 - Small sized multiple band antenna - Google Patents

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Abstract

A multiple frequency band antenna, comprising at least two antenna elements (10, 11, 20, 21, 60) connected via an antenna feeding network to a radio frequency source/receiver, said antenna elements being operable in at least two non-overlapping frequency bands. The antenna feeding network comprises means for connection to the radio frequency source/receiver, means for direct electrical connection to a feed-end portion of a first antenna element (10, 20) being operable in a lowermost frequency band, and means for capacitive coupling (24, 90) to a feed-end portion of at least a second antenna element being operable in a frequency band which is higher than said lowermost frequency band. Further, the capacitive coupling being dimensioned to provide a relatively high impedance for frequencies in said lowermost frequency band and a relatively low impedance for frequencies in said higher frequency band.

Description

소형 다중 대역 안테나 및 이를 갖는 이동전화기{SMALL SIZED MULTIPLE BAND ANTENNA} Small multi-band antenna and mobile phone having same {SMALL SIZED MULTIPLE BAND ANTENNA}

본 발명은 다중 주파수 대역 안테나에 관한 것으로, 특히 용량 소자를 매개로 무선 주파수 소소/수신기에 연결되는 안테나 소자 중 하나를 필요로 하는 공급 네트워크를 갖는 다중 주파수 대역 안테나에 관한 것이다. The present invention relates to a multi-frequency band antenna, and more particularly to a multi-frequency band antenna having a supply network which requires one of the antenna elements connected to the radio frequency source / receiver via a capacitive element.

2개의 안테나 방사기가 서로 밀접하게 위치될 때의 일반적인 문제점은 그들 사이의 강한 상호-결합(inter-coupling)인데, 이 문제는 방사기가 서로 직접 전기 연결될 때 더 많은 문제를 발생시킨다. 이 상호-결합은 안테나 소자의 성능 및 대역폭을 감소시킨다. 안테나 소자의 크기를 감소시킴에 따라 상대적인 대역폭의 감소가 일어나는데, 서로 밀접하게 위치되는 작은 안테나 소자로 구성되는 다중 대역 안테나에서 이 문제점은 심각하다. 무선 주파수 소스/수신기를 연결하기 위한 분리 외부 회로와 함께 각각의 안테나 소자를 제공하는 것이 가능한 해결책이지만, 또 다른 구성요소를 시스템에 부가해야 하고, 이들 구성요소를 분리 조작해야 하므로 다중 대역 안테나의 비용을 증가시킨다. 제조공정에서의 소정의 부가적인 구성요소 또는 부가적인 단계 없이, 보다 높은 주파수 대역에서 동작할 수 있는 안테나 소자를 무선 주파수 소스/수신기에 연결시키는 용량 소자를 포함하는 공급 네트워크를 안테나 소자와 통합하기 위한 방법은 없었다. A common problem when two antenna radiators are placed in close proximity to each other is a strong inter-coupling between them, which causes more problems when the radiators are directly electrically connected to each other. This cross-coupling reduces the performance and bandwidth of the antenna element. Reducing the size of the antenna element results in a reduction in the relative bandwidth, which is a serious problem for multiband antennas composed of small antenna elements located closely together. Providing each antenna element with separate external circuitry for connecting the radio frequency source / receiver is a possible solution, but the cost of a multiband antenna is due to the need to add another component to the system and to operate these components separately. To increase. For integrating a supply network with an antenna element comprising a capacitive element connecting an antenna element capable of operating in a higher frequency band to a radio frequency source / receiver without any additional components or additional steps in the manufacturing process. There was no way.                 

다중 대역 안테나에서 안테나 소자 사이의 용량 또는 유도 결합은, 예컨대 WO99/26314호(Moteco AB, P.O. Box 910, S-391 29 Kalmar, Sweden)의 최신 예와 같은 다수의 특허 문헌에 개시되어 있다. 이 문헌은 대기 위치를 위한 2개의 고정 안테나 소자와 대화 위치를 위한 2개의 신장가능한 안테나 소자를 갖는 2중-대역 안테나를 개시한다. 대기 위치를 위한 각 안테나 소자와 대화 위치를 위한 각 안테나 소자는 각각 서로에 용량적으로/유도적으로 결합된다. 이 결합은 작은 직경의 안테나 소자 주위로 보다 큰 직경의 안테나 소자를 부분적으로 또는 완전히 겹침으로써 실현된다. 안테나 소자 또는 안테나 소자의 부분을 따라 발생하는 결합과 용량 결합은 독립적인 파라메터로서 분리된 크기로 될 수 없지만, 안테나 소자 사이의 겹침 범위를 변경함으로써, 또는 안테나 소자의 설계를 변경함으로써 용량 결합의 범위를 변경하는 것이 또한 안테나 소자의 무선 주파수 특성에 영향을 주게된다. Capacitive or inductive coupling between antenna elements in a multiband antenna is disclosed in a number of patent documents, for example in the latest example of WO99 / 26314 (Moteco AB, P.O. Box 910, S-391 29 Kalmar, Sweden). This document discloses a dual-band antenna having two fixed antenna elements for the standby position and two extensible antenna elements for the talk position. Each antenna element for the standby position and each antenna element for the talk position are each capacitively / inductively coupled to each other. This coupling is realized by partially or completely overlapping the larger diameter antenna element around the smaller diameter antenna element. The coupling and capacitive coupling occurring along an antenna element or part of an antenna element cannot be of separate size as independent parameters, but the range of capacitive coupling by changing the overlap range between antenna elements or by changing the design of the antenna element Changing also will affect the radio frequency characteristics of the antenna element.

WO98/49747호(Galtronics Ltd, P.O. Box 1589, 14115 Tiberias, Israel)는 2개의 별개의 주파수에서 동작될 수 있는 2개의 안테나 소자로 이루어지는 2중-대역 안테나를 개시한다. 기재된 각 실시예에 있어서, 2개의 안테나 소자는 로드-형상 또는 나선 형상의 선형 안테나 소자이고, 2개의 안테나 소자는 하나의 상부에 다른 하나가 위치되어 서로 직선상에 놓이게 된다. 2개의 안테나 소자는 서로 용량적으로 결합하는데, 기재된 각 실시예에 있어서 상부 소자의 하단부에 근접해서 하부 소자의 상단부를 위치시키거나 또는, 하부 소자의 상부와 상부 소자의 하부를 부분적으로 겹침으로써 달성될 수 있다. 이 방법은 2중-대역 안테나의 높이가 중요하 지 않을 때 적합하고, 따라서 소형 안테나 수단에는 적합하지 않다. WO 98/49747 (Galtronics Ltd, P.O. Box 1589, 14115 Tiberias, Israel) discloses a two-band antenna consisting of two antenna elements that can be operated at two separate frequencies. In each of the embodiments described, the two antenna elements are rod-shaped or spiral-shaped linear antenna elements, and the two antenna elements are placed on top of one another and placed in a straight line with each other. The two antenna elements are capacitively coupled to each other, which is achieved in each of the embodiments described by placing the upper end of the lower element proximate to the lower end of the upper element, or by partially overlapping the upper part of the lower element and the lower part of the upper element. Can be. This method is suitable when the height of a double-band antenna is not critical and therefore not suitable for small antenna means.

본 발명의 목적은 서로 직접 전기적으로 연결되는 개별 안테나 소자 사이의 결합과 연관된 문제를 회피하는 다중 대역 안테나를 위한 공급 네트워크를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 무선 주파수 소스/수신기로의 결합을 위해 제공하고, 안테나와 통합될 수 있어, 안테나 소자 및 이 안테나 소자를 지지하는 구조를 생산하기 위해 필요한 단계에 부가되는 소정의 제조 단계가 없게 되는 저비용의 견고한 공급 네트워크를 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a supply network for a multi band antenna which avoids the problems associated with coupling between individual antenna elements which are directly and electrically connected to each other. Another object of the present invention is to provide for the coupling to a radio frequency source / receiver and to be integrated with an antenna, such that certain manufacturing steps are added to the steps necessary to produce the antenna element and the structure supporting the antenna element. It provides a low cost, robust supply network that will be eliminated.

이들 목적은 본 발명에 따른 공급 네트워크를 갖는 안테나 수단에 의해 달성된다. 공급 네트워크는, 제2안테나 소자에 대한 용량 결합을 제공함으로써, 그리고 가장 낮은 대역 소자가 동작할 수 있는 주파수에서 커패시턴스의 임피던스가 높게 되도록 용량 소자의 커패시턴스를 선택함으로써, 안테나 소자가 서로 직접 전기적으로 연결될 때 발생하는 문제들을 회피한다. 이는 보다 높은 대역 소자를 낮은 대역 소자로부터 효과적으로 감결합(decouple)시키므로, 소자들 사이의 결합의 결과로서 발생하는 문제들을 감소시킨다. 이는 서로 밀접하게 위치되는 2개의 작은 안테나 소자를 갖는 안테나의 구성을 단순화시키는데, 이 안테나 소자에는 전자기 효과에 기인하여 소자 사이의 결합의 문제가 이미 존재한다. 물론, 공급 네트워크는, 가장 작은 대역 소자가 동작할 수 있는 주파수에서 용량 결합의 임피던스가 높게 되도록 작은 안테나에 대해 특히 바람직하지만, 소자가 작지 않고 밀접하게 이격되지 않을 때도 바람직하다. 따라서, 본 발명에 기재된 바와 같이 제2안테나 소 자를 용량적으로 공급 네트워크에 결합하는 것은 가장 낮은 주파수 대역의 대역폭을 증가시키고, 또한 다중 대역 안테나의 전체 성능을 증가시킬 수 있다. These objects are achieved by an antenna means having a supply network according to the invention. The supply network allows the antenna elements to be electrically connected directly to each other by providing capacitive coupling to the second antenna element and selecting the capacitance of the capacitive element such that the capacitance is high at a frequency at which the lowest band element can operate. Avoid problems that occur when This effectively decouples the higher band element from the lower band element, thus reducing the problems that arise as a result of the coupling between the elements. This simplifies the construction of an antenna with two small antenna elements located close to each other, in which there is already a problem of coupling between the elements due to electromagnetic effects. Of course, the supply network is particularly preferred for small antennas so that the impedance of capacitive coupling is high at the frequency at which the smallest band element can operate, but it is also desirable when the elements are not small and not closely spaced. Thus, capacitively coupling the second antenna element to the supply network as described herein can increase the bandwidth of the lowest frequency band and also increase the overall performance of the multiband antenna.

용량 소자의 커패시턴스의 크기를 조정할 때, 무선 주파수 소스/수신기에 대한 임피던스 매칭의 측면도 고려될 수 있다. 이는 다중 대역 안테나 소자를 설계할 때, 추가의 자유도를 주게한다. 용량 소자를 포함하는 공급 네트워크가 안테나 수단의 통합 부분으로서 제작되면, 임피던스 매칭을 위한 무선 주파수 소스/수신기에 필요한 다수의 부가적인 구성요소를 감소시킬 수 있는 한편, 공급 네트워크의 제조비용을 여전히 낮게 유지할 수 있다. When adjusting the capacitance of the capacitive element, aspects of impedance matching for the radio frequency source / receiver may also be considered. This gives additional degrees of freedom when designing multiband antenna elements. If a supply network comprising a capacitive element is fabricated as an integrated part of the antenna means, it is possible to reduce the number of additional components required for the radio frequency source / receiver for impedance matching while keeping the manufacturing cost of the supply network still low. Can be.

공급 네트워크를 2개 이상의 안테나 소자를 갖는 실시예로 확장하는 것은 공급 네트워크의 용량 소자의 주의 깊은 크기 조정을 필요로 한다. 특정 안테나 소자가 동작할 수 있는 소정 주파수에서 안테나를 동작시킬 때, 모든 보다 높은 주파수 안테나 소자를 공급 네트워크에 연결시키는 커패시터의 임피던스는 너무 높게 되어, 공급 네트워크로부터 이들을 효과적으로 떼어놓을 수 있게 한다. 2개의 연속 주파수에서 동작할 수 있는 2개의 안테나 소자를 연결시키는 2개의 용량 소자의 커패시턴스의 비율은 바람직하게는 1 내지 10 정도이다. 물론, 안테나의 특정 설계를 위한 최적의 비율은 경우에 따라 변할 수 있다. Extending the supply network to an embodiment with two or more antenna elements requires careful scaling of the capacitive elements of the supply network. When operating the antenna at a certain frequency at which a particular antenna element can operate, the impedance of the capacitors connecting all higher frequency antenna elements to the supply network becomes too high, effectively separating them from the supply network. The ratio of capacitances of two capacitive elements connecting two antenna elements capable of operating at two consecutive frequencies is preferably about 1 to 10. Of course, the optimal ratio for the specific design of the antenna may vary from case to case.

또한, 공급 네트워크는 특정 안테나 소자의 공급 단부를 매개로 무선 주파수 소스/수신기로의 전기 연결을 제공한다. 공급 네트워크는, 무선 주파수 소스/수신기와의 임피던스 매칭을 고려해서 최적의 무선 주파수 특성을 위한 무선 주파수 소스/수신기로의 최적의 전기 연결을 위해서 그리고, 기계적인 내구성 및 견고성을 위해서, 설계된다. 공급 네트워크의 공급부와 공급 네트워크의 나머지 부분이 안테나 수단의 통합부로서 제작될 수 있으면, 장점이 될 수 있다. In addition, the supply network provides an electrical connection to the radio frequency source / receiver via the supply end of the particular antenna element. The supply network is designed for optimum electrical connection to the radio frequency source / receiver for optimum radio frequency characteristics, taking into account impedance matching with the radio frequency source / receiver, and for mechanical durability and robustness. It would be an advantage if the supply of the supply network and the rest of the supply network could be made as an integral part of the antenna means.

도 1은 2개의 나선 안테나 소자와 공급 네트워크를 갖는 본 발명의 제1실시예에 따른 안테나의 사시도, 1 is a perspective view of an antenna according to a first embodiment of the present invention having two spiral antenna elements and a supply network;

도 2는 2개의 민더 안테나 소자와 공급 네트워크를 갖는 안테나의 제2실시예의 평면도,2 is a plan view of a second embodiment of an antenna having two meander antenna elements and a supply network;

도 3은 2개의 민더 안테나 소자와 공급 네트워크를 갖는 제3실시예의 평면도,3 is a plan view of a third embodiment with two meander antenna elements and a supply network;

도 4는 도 3에 도시된 안테나 소자와 공급 네트워크의 측면도,4 is a side view of the antenna element and supply network shown in FIG. 3;

도 5는 기판의 양 측면의 위치되는 제1 및 제2안테나 소자를 갖는 제4실시예의 평면도,5 is a plan view of a fourth embodiment with first and second antenna elements located on both sides of the substrate;

도 6은 다층 기판과 3개의 민더 안테나 소자를 갖는 제5실시예의 평면도,6 is a plan view of a fifth embodiment having a multilayer substrate and three meander antenna elements;

도 7은 2개의 안테나 소자를 갖는 제6실시예를 나타낸 도면,7 shows a sixth embodiment with two antenna elements,

도 8은 접혀진 상태의 도 7의 실시예를 나타낸 도면,8 shows the embodiment of FIG. 7 in a folded state,

도 9는 이산 커패시터에 의해 용량 결합이 실현되는 2개의 안테나 소자를 갖는 제7실시예를 나타낸 도면이다. Fig. 9 shows a seventh embodiment with two antenna elements in which capacitive coupling is realized by discrete capacitors.

도 1에 나타낸 제1실시예는 서로의 내측에 안착되는 2개의 나선 안테나 소자(10,11)를 포함하는데, 여기서 공급 네트워크는 2개의 소자의 코일 넥(12,13:coil neck)으로 이루어진다. 2개의 코일 넥(12,13)은 작은 직경의 코일 넥(13)이 큰 코일 넥(12)의 내측에 위치되고, 2개의 코일 넥(12,13) 사이의 체적 내에 위치된 유전 물질(14)에 의해 서로에 대해 기계적으로 고정되어, 2개의 코일 넥(12,13) 사이에 용량 결합을 제공한다. 외측 코일 넥(12)은 무선 주파수 소스/수신기에 직접 전기적으로 연결된다. The first embodiment shown in FIG. 1 comprises two spiral antenna elements 10, 11 seated inside each other, where the supply network consists of two elements coil necks 12, 13. The two coil necks 12, 13 are positioned within the large coil neck 12 in which the small diameter coil neck 13 is located, and the dielectric material 14 located in the volume between the two coil necks 12, 13. Mechanically fixed relative to each other, providing a capacitive coupling between the two coil necks 12, 13. The outer coil neck 12 is electrically connected directly to the radio frequency source / receiver.

제2실시예(도 2)는 기판의 상부 표면에 위치되는 2개의 민더 안테나 소자(20,21)를 구비하여 구성된다. 공급 네트워크는 무선 주파수 소스/수신기에 전기적으로 연결하기 위한 텅(tongue) 또는 스프링(23) 형태의 수단을 구비하고, 제2안테나 소자에 용량 결합하기 위해 사용되는 용량 소자(24)가 안테나 소자(20,21)와 동일 표면상에 위치된다. 이 경우, 공급 네트워크의 용량 결합수단(24)은 가까운 상호 거리로 서로 평행하게 연장되는 공급 네트워크의 2개의 부분에 의해 제공된다. The second embodiment (Fig. 2) comprises two meander antenna elements 20, 21 located on the upper surface of the substrate. The supply network comprises means in the form of tongues or springs 23 for electrically connecting to the radio frequency source / receiver, and the capacitive element 24 used for capacitive coupling to the second antenna element comprises an antenna element ( 20, 21, on the same surface. In this case, the capacitive coupling means 24 of the supply network are provided by two parts of the supply network extending parallel to each other at close mutual distances.

도 3에 나타낸 제3실시예에 있어서, 제1 및 제2민더 안테나 소자(20,21)는 역시 기판의 상부 표면상에 위치되는 한편, 공급 네트워크는 상부 및 하부 표면 모두에 위치되는 부분을 갖고, 기판을 통해서 제2안테나 소자의 공급 단부에 용량 결합(24)하기 위한 수단과, 제1안테나 소자의 공급 단부에 직접 전기 연결하기 위한 수단 및, 무선 주파수 소스/수신기에 전기 연결하기 위한 수단을 갖는다. 공급 네트워크의 상부 및 하부는 기판을 통해서 연장되는 도전부(41)에 전기적으로 연결된다. In the third embodiment shown in FIG. 3, the first and second meander antenna elements 20, 21 are also located on the upper surface of the substrate, while the supply network has portions located on both the upper and lower surfaces. Means for capacitive coupling 24 to the supply end of the second antenna element through the substrate, means for direct electrical connection to the supply end of the first antenna element, and means for electrically connecting to a radio frequency source / receiver. Have The top and bottom of the supply network are electrically connected to a conductive portion 41 extending through the substrate.

도 4는 도 3에 도시된 제3실시예의 측면도로, 기판(40)을 통해 공급 네트워 크에 용량 결합(24)하기 위한 수단에 연결되는 제2안테나 소자(21)가 기판(40)의 상부 측면 상에 나타난다. 이 도면에서 제1안테나 소자는 공급단만이 보여진다. 기판을 통해 연장되는 공급 네트워크의 도전부(41)도 보여진다. FIG. 4 is a side view of the third embodiment shown in FIG. 3, with a second antenna element 21 connected to a means for capacitive coupling 24 to a supply network via a substrate 40. Appear on the side. In this figure, only the supply end of the first antenna element is shown. Also shown is the conductive portion 41 of the supply network extending through the substrate.

도 5는 기판의 상부 표면에 위치되는 제1민더 안테나 소자(20)와 하부 측면에 위치되는 제2안테나 소자(21)를 갖는 제4실시예를 나타낸다. 공급 네트워크는 기판의 양 측면상에 연장되고, 공급 네트워크의 상부 도전층 부분과 공급 네트워크의 하부 도전층 부분은 용량 소자(24)를 매개로 서로 전기적으로 연결된다. 또한, 공급 네트워크의 상부 도전층 부분은 공급 단부(50)를 구비하여 구성된다. FIG. 5 shows a fourth embodiment with a first meander antenna element 20 located on the upper surface of the substrate and a second antenna element 21 located on the lower side. The supply network extends on both sides of the substrate, and the upper conductive layer portion of the supply network and the lower conductive layer portion of the supply network are electrically connected to each other via the capacitive element 24. In addition, the upper conductive layer portion of the supply network is configured with a supply end 50.

도 6은 상부 및 하부 기판 사이에서 상부 기판의 상부 표면상에 그리고 하부 기판의 하부 표면상에 위치되는 3개의 민더 안테나 소자(20,60,21)를 갖는 다층 기판을 갖는 제5실시예를 나타낸다. 도면에 도시된 바와 같이, 용량 소자(61,62)의 크기와 커패시턴스의 대응하는 값은 공급 네트워크에 용량적으로 결합되는 2개의 안테나 소자(60,21) 사이에서 다르게 된다. 따라서, 커패시턴스의 비율은 용량 소자(61,62) 각각의 크기를 선택함으로써 설정될 수 있고, 바람직하게는 이들 커패시턴스는 동시에 소자 중 하나만이 소스에 강하게 결합되도록 설정된다. 대략적인 추산에 따라서, 1:10의 비율이면 충분하지만, 이 비율 그리고 커패시턴스의 절대값은 다중-대역 안테나 소자의 실제 설계에 따라서 변화될 수 있다. 가장 낮은 대역 소자(20)가 동작할 수 있는 주파수에서 양 커패시턴스의 임피던스가 높게 되도록 설정된다. 중간 대역 소자(60)가 동작할 수 있는 주파수에서, 가장 높은 주파수에서 동작할 수 있는 소자(21)를 결합하는 용량 소자의 임피던스는 높다. FIG. 6 shows a fifth embodiment with a multi-layer substrate having three meander antenna elements 20, 60, 21 positioned on the upper surface of the upper substrate and on the lower surface of the lower substrate between the upper and lower substrates. . As shown in the figure, the size of the capacitive elements 61 and 62 and the corresponding values of capacitance are different between the two antenna elements 60 and 21 which are capacitively coupled to the supply network. Thus, the ratio of capacitances can be set by selecting the size of each of the capacitive elements 61 and 62, and preferably these capacitances are set such that only one of the elements is strongly coupled to the source at the same time. Depending on the approximate estimate, a ratio of 1:10 is sufficient, but this ratio and the absolute value of the capacitance may vary depending on the actual design of the multi-band antenna element. The impedance of both capacitances is set to be high at a frequency at which the lowest band element 20 can operate. At the frequency at which the mid band element 60 can operate, the impedance of the capacitive element combining the element 21 which can operate at the highest frequency is high.                 

도 7은 기판이 완전한 한 회전 보다 더 원주로 연장되고 이들 사이에 위치된 기판의 한 층과 함께 2개의 연장된 도전 영역(24)이 서로의 상부에 위치되도록 기판을 접음으로써, 공급 네트워크로부터 기판을 통해서 제2안테나 소자로의 용량 결합을 달성하기 위한 가요성 기판의 한 측면 상에 위치되는 2개의 안테나 소자(20,21)를 갖는 제6실시예를 나타낸다. 초기 제조공정 동안, 바람직하게는 평판인 안테나 소자는 제2처리 단계에서 적합한 프레임(80;도 8 참조) 주위에 접혀지거나, 서로에 대한 2개의 도전 영역(24)의 위치 조정을 매우 높은 정확성으로 보장하는 몇몇 다른 방법을 사용하여 접혀질 수 있다. 본 실시예의 장점은, 민더 안테나 소자와 공급 네트워크를 위해 하나의 도전층만이 필요하게 되고, 제조공정에 있어서의 부가적인 구성요소 또는 부가적인 단계가 필요 없게 되는 것이다. 더욱이, 완성된 안테나는 작은 크기를 갖게 된다. 도 8은 겹쳐진 상태의 도 7의 실시예를 나타낸다. FIG. 7 shows the substrate from the supply network by folding the substrate such that the two extended conductive regions 24 are positioned on top of each other, with the substrate extending circumferentially more than one complete rotation and one layer of the substrate positioned therebetween. A sixth embodiment is shown with two antenna elements 20, 21 located on one side of a flexible substrate for achieving capacitive coupling to a second antenna element through. During the initial manufacturing process, the antenna element, which is preferably a flat plate, is folded around a suitable frame 80 (see FIG. 8) in the second processing step, or the positioning of the two conductive regions 24 relative to each other with very high accuracy. Can be folded using several different methods to ensure. The advantage of this embodiment is that only one conductive layer is needed for the meander antenna element and the supply network, and no additional components or additional steps in the manufacturing process are needed. Moreover, the finished antenna has a small size. 8 shows the embodiment of FIG. 7 in an overlapping state.

도 9에 나타낸 제7실시예는 제2실시예에서와 같이 기판의 상부 표면상에 위치된 2개의 민더 안테나 소자(20,21)를 구비하여 구성된다. 공급 네트워크와 통합 부분으로서 상기 실시예에서 실현된 용량 소자는 이 실시예에 있어서는 분리된 이산 커패시터(90)에 의해 제공된다. 이 실시예의 장점은 기판 표면의 불균형하게 큰 부분을 사용하지 않고 커패시턴스가 소정의 바람직한 값으로 설정될 수 있다는 것이다. 그러나, 상기 실시예와 비교해서 이 실시예의 단점은 제조공정에서의 부가적인 단계가 필요하다는 것이다. The seventh embodiment shown in Fig. 9 is constituted with two meander antenna elements 20, 21 positioned on the upper surface of the substrate as in the second embodiment. The capacitive elements realized in this embodiment as an integral part of the supply network are provided in this embodiment by separate discrete capacitors 90. The advantage of this embodiment is that the capacitance can be set to a desired value without using an unbalanced large portion of the substrate surface. However, a disadvantage of this embodiment compared to the above embodiment is that additional steps in the manufacturing process are required.

본 발명이 다수의 바람직한 실시예와 관련하여 기재되었음에도 불구하고, 다 양한 변형이 첨부된 청구항에 의해 정의된 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 더 만들어 질 수 있는 것은 물론이다. 하나의 이러한 가능한 변형은 나선이나 민더 타입도 아닌 휩 안테나와 같은 몇몇 다른 형상의 안테나 소자로 이루어지는 다중 대역 안테나에 본 발명에 기재된 바와 같은 공급 네트워크를 적용하거나 또는, 공급 네트워크를 다양한 타입의 안테나 소자의 조합으로 이루어진 다중 대역 안테나 또는 고정되고 신축가능한 부분을 갖는 다중 대역 안테나의 조합에 적용하는 것이다. Although the invention has been described in connection with a number of preferred embodiments, it will be understood that various modifications can be made without departing from the scope of the invention as defined by the appended claims. One such possible variant is to apply the supply network as described in the present invention to a multi-band antenna consisting of several different shaped antenna elements, such as whip antennas that are neither spiral nor meander type, or to supply the supply network of various types of antenna elements. It is applied to a combination of a multi band antenna or a combination of a multi band antenna having a fixed and flexible portion.

Claims (13)

안테나 공급 네트워크를 매개로 무선 주파수 소스/수신기에 연결되고, 적어도 2개의 겹치지 않은 주파수 대역에서 동작될 수 있는 적어도 2개의 안테나 소자를 구비하여 구성되는 다중 주파수 대역 안테나에 있어서, A multi-frequency band antenna, comprising at least two antenna elements connected to a radio frequency source / receiver via an antenna supply network and operable in at least two non-overlapping frequency bands, 상기 안테나 공급 네트워크는 무선 주파수 소스/수신기로의 연결을 위한 수단과, 가장 낮은 주파수 대역에서 동작될 수 있는 제1안테나 소자의 공급 단부에 직접 전기 연결하기 위한 수단 및, 상기 가장 낮은 주파수 대역 보다 높은 주파수 대역에서 동작될 수 있는 적어도 제2안테나 소자의 공급 단부에 용량 결합(24)하기 위한 수단을 구비하여 구성되고,The antenna supply network comprises means for connection to a radio frequency source / receiver, means for direct electrical connection to a supply end of a first antenna element that can be operated in the lowest frequency band, and higher than the lowest frequency band. And means for capacitive coupling 24 to the supply end of at least a second antenna element that can be operated in a frequency band, 상기 용량 결합은 상기 가장 낮은 주파수 대역의 주파수를 위한 비교적 높은 임피던스와 상기 보다 높은 주파수 대역의 주파수를 위한 비교적 낮은 임피던스를 제공하는 크기로 되는 것을 특징으로 하는 다중 주파수 대역 안테나. The capacitive coupling is sized to provide a relatively high impedance for the frequency of the lowest frequency band and a relatively low impedance for the frequency of the higher frequency band. 제1항에 있어서, 상기 적어도 2개의 안테나 소자는 서로 근접하게 나란히 위치되는 것을 특징으로 하는 다중 주파수 대역 안테나.2. The multi-frequency band antenna of claim 1, wherein the at least two antenna elements are located in close proximity to one another. 제1항에 있어서, 상기 적어도 2개의 안테나 소자는 서로의 내측에 안착되는 것을 특징으로 하는 다중 주파수 대역 안테나.The multi-frequency band antenna of claim 1, wherein the at least two antenna elements are seated inside each other. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 2개의 안테나 소자는 나선 안테나 소자인 것을 특징으로 하는 다중 주파수 대역 안테나.4. A multi-frequency band antenna according to any one of claims 1 to 3, wherein the at least two antenna elements are spiral antenna elements. 제4항에 있어서, 상기 안테나 공급 네트워크는 상기 나선 안테나 소자의 공급 단부를 이루는 서로의 내측에 안착되는 적어도 2개의 동심 코일 넥(12,13)을 구비하여 구성되고, 5. The antenna supply network according to claim 4, wherein the antenna supply network comprises at least two concentric coil necks (12, 13) seated inside each other forming a supply end of the spiral antenna element, 상기 코일 넥은 유전 매질(14)을 통해서 서로 용량적으로 결합되며, The coil necks are capacitively coupled to each other through the dielectric medium 14, 상기 코일 넥(12,13) 중 하나는 상기 무선 주파수 소스/수신기에 직접 전기 연결되는 것을 특징으로 하는 다중 주파수 대역 안테나.One of said coil necks (12,13) is electrically connected directly to said radio frequency source / receiver. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 2개의 안테나 소자는 민더 안테나 소자이고,The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the at least two antenna elements are meander antenna elements, 이 안테나 소자 각각은 기판상의 도전층 형태인 것을 특징으로 하는 다중 주파수 대역 안테나.Each of these antenna elements is in the form of a conductive layer on a substrate. 제6항에 있어서, 상기 적어도 2개의 민더 안테나 소자는 상기 기판의 동일 측면상에 위치되는 것을 특징으로 하는 다중 주파수 대역 안테나.7. The multi-frequency band antenna of claim 6, wherein the at least two meander antenna elements are located on the same side of the substrate. 제7항에 있어서, 무선 주파수 소스/수신기에 연결하기 위한 상기 수단이 상기 기판의 대향하는 측면상에 위치되는 것을 특징으로 하는 다중 주파수 대역 안테 나.8. The multi-frequency band antenna of claim 7, wherein the means for connecting to a radio frequency source / receiver is located on opposite sides of the substrate. 제6항에 있어서, 상기 적어도 2개의 안테나 소자는 상기 기판의 대향하는 측면상에 위치되고,The device of claim 6, wherein the at least two antenna elements are located on opposite sides of the substrate, 상기 제2안테나 소자는 기판을 통해서 상기 공급 네트워크에 용량적으로 결합되는 것을 특징으로 하는 다중 주파수 대역 안테나.And the second antenna element is capacitively coupled to the supply network through a substrate. 제7항에 있어서, 상기 기판은 상기 제2안테나 소자가 기판을 통해서 상기 공급 네트워크에 용량적으로 결합되도록 완전한 한 회전보다 더 원주로 연장되는 것을 특징으로 하는 다중 주파수 대역 안테나.8. The multi-frequency band antenna of claim 7, wherein the substrate extends circumferentially more than one complete rotation such that the second antenna element is capacitively coupled to the supply network through the substrate. 제6항에 있어서, 안테나 소자들 사이에 용량 결합을 제공하는 상기 공급 네트워크의 부분은 이산 커패시터(90)에 의해 제공되는 것을 특징으로 하는 다중 주파수 대역 안테나.7. The multi-frequency band antenna of claim 6, wherein the portion of the supply network that provides capacitive coupling between antenna elements is provided by discrete capacitors (90). 제6항에 있어서, 무선 주파수 소스/수신기에 연결하기 위한 상기 수단은 기판을 통해서 상기 제1소자로 연장하는 도전부를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다중 주파수 대역 안테나.7. The multi-frequency band antenna of claim 6, wherein the means for connecting to a radio frequency source / receiver comprises a conductive portion extending through the substrate to the first element. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 안테나를 갖추어 이루어진 것을 특징으로 하는 이동 전화기.The mobile telephone provided with the antenna as described in any one of Claims 1-3.
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