KR100748706B1 - Chip antenna - Google Patents

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Abstract

본 발명은 칩 안테나에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 칩 안테나는, 칩 안테나에 넓은 영역의 접지 전극을 형성하여 공진 주파수를 안정적으로 트리밍할 수 있다. The present invention relates to a chip antenna, the chip antenna according to an embodiment of the present invention, it is possible to stably trim the resonance frequency by forming a ground electrode of a large area in the chip antenna.

또한, 방사 전극을 소체의 공간을 최대한 활용하여 9Mhz 이하의 낮은 공진 주파수를 트리밍하여 조절할 수 있다. In addition, the radiation electrode can be adjusted by trimming a low resonance frequency of 9 MHz or less by making the most of the space of the body.

또한, 급전 전극과 방사 전극, 그리고 접지 전극과 방사 전극 사이를 각각 트리밍하여 갭을 형성함으로써, 공진 주파수의 트리밍 범위를 넓게 할 수 있다. Further, the trimming range of the resonance frequency can be widened by forming a gap by trimming the feed electrode and the radiation electrode, and the ground electrode and the radiation electrode, respectively.

안테나, 칩, 방사 전극, 접지 전극, 커플링 Antenna, Chip, Radiating Electrode, Ground Electrode, Coupling

Description

칩 안테나{CHIP ANTENNA}Chip Antenna {CHIP ANTENNA}

도 1은 종래 기술에 따른 칩 안테나를 도시한 사시도이다. 1 is a perspective view showing a chip antenna according to the prior art.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 칩 안테나를 도시한 사시도이다. 2 is a perspective view illustrating a chip antenna according to a first embodiment of the present invention.

도 3은 도 2에 도시된 칩 안테나의 방사 전극 끝단부의 트리밍 길이에 대한 공진 주파수의 변화량을 설명하는 도이다. FIG. 3 is a view for explaining an amount of change in resonant frequency with respect to a trimming length of a radiation electrode end of the chip antenna of FIG. 2.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 칩 안테나를 도시한 사시도이다. 4 is a perspective view illustrating a chip antenna according to a second embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 칩 안테나를 도시한 사시도이다. 5 is a perspective view illustrating a chip antenna according to a third embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 칩 안테나를 도시한 사시도이다. 6 is a perspective view illustrating a chip antenna according to a fourth embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

110a ~ 110e: 방사 전극 113, 116: 갭110a to 110e: radiation electrode 113, 116: gap

120a ~ 120b: 급전 전극 130a ~ 130b: 접지 전극120a to 120b: power supply electrode 130a to 130b: ground electrode

a: 상면 b: 하면a: upper surface b: lower surface

c, d, e, f: 측면 c, d, e, f: side

본 발명은 칩 안테나에 관한 것으로, 특히 칩에 충분히 넓은 접지 전극과 충 분히 긴 방사 전극을 형성시켜서 공진 주파수를 안정적으로 트리밍할 수 있는 칩 안테나에 관한 것이다. The present invention relates to a chip antenna, and more particularly to a chip antenna capable of stably trimming the resonant frequency by forming a sufficiently wide ground electrode and a sufficiently long radiation electrode on the chip.

최근 핸드폰 등의 이동 통신 장치는 소형화, 경량화, 고기능화가 급속히 진행되고 있으며, 그 구성 부품 중 하나인 안테나도 소형화, 고기능화가 요구되고 있다. In recent years, mobile communication devices such as mobile phones have been rapidly downsized, reduced in weight, and highly functionalized, and an antenna, which is one of its components, is also required to be miniaturized and highly functionalized.

도 1은 종래 기술에 따른 칩 안테나의 사시도이다. 1 is a perspective view of a chip antenna according to the prior art.

도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 칩 안테나는 기판(20)에 실장되어 안테나 장치를 구성한다. 칩 안테나는 직육면체의 소체(10)를 포함하고, 상기 소체(10)에 방사 전극(11), 급전 전극(12), 제1 접지 전극(13)이 형성된다. 또한, 기판(20)에는 제2 접지 전극(21)이 형성된다. Referring to FIG. 1, a chip antenna according to the related art is mounted on a substrate 20 to configure an antenna device. The chip antenna includes a rectangular parallelepiped body 10, and a radiation electrode 11, a power feeding electrode 12, and a first ground electrode 13 are formed on the body 10. In addition, a second ground electrode 21 is formed on the substrate 20.

종래 기술에 따른 칩 안테나는 소체(10)의 측면에 급전 전극(12)이 마련되고, 긴 라인 형태로 형성된 방사 전극(11)이 급전 전극(12)과 연결되어 커플링된다. 상기 방사 전극(11)은 급전 전극(12)과 커플링된 곳으로부터 상방으로 연장되고, 소체(10)의 상면에서는 ㄷ자 형상으로 배치되어 소체(10)의 단부를 따라 개방단으로 형성된다. In the chip antenna according to the related art, a feed electrode 12 is provided on a side of the body 10, and a radiation electrode 11 formed in a long line form is connected to and coupled to the feed electrode 12. The radiation electrode 11 extends upwardly from the coupling with the feed electrode 12, and is disposed in a U shape on the upper surface of the body 10 and is formed as an open end along an end of the body 10.

또한, 원하는 공진 주파수를 조정하기 위하여 소체(10)의 단부를 따라 형성된 방사 전극(11)의 개방단을 트리밍하여 방사 전극(11)의 길이를 짧게 함으로써, 공진 주파수를 높이는 것이 가능하다. In addition, it is possible to increase the resonance frequency by trimming the open end of the radiation electrode 11 formed along the end of the body 10 to shorten the desired resonance frequency to shorten the length of the radiation electrode 11.

또한, 상기 급전 전극(12)과 접속되는 기판(20)의 급전 단자(22)에는 방사 전극(11)과 급전 단자(22)를 임피던스 정합시키기 위한 목적으로 정합 회로(미도 시)가 설치된다. In addition, a matching circuit (not shown) is provided in the feed terminal 22 of the substrate 20 connected to the feed electrode 12 for the purpose of impedance matching the radiation electrode 11 and the feed terminal 22.

한편, 기판(20)의 표면에는 제2 접지 전극(21), 급전 단자(22), 접지 단자(23)가 형성된다. 그리고, 소체(10)의 급전 전극(12)과 제1 접지 전극(13)은 각각 기판(20)의 급전 단자(22)와 접지 단자(23)에 접속되어 안테나 장치가 구성된다. On the other hand, the second ground electrode 21, the power supply terminal 22, and the ground terminal 23 are formed on the surface of the substrate 20. The feed electrode 12 and the first ground electrode 13 of the body 10 are connected to the feed terminal 22 and the ground terminal 23 of the substrate 20, respectively, to constitute an antenna device.

상기 소체(10)의 방사 전극(11)과 급전 전극(12)은 안테나 역할을 하고, 소체(10)의 제1 접지 전극(13)과 기판(20)의 제2 접지 전극(23)은 상기 방사 전극과 부유 용량을 형성하여, 안테나의 공진 주파수를 안정시키는 역할을 한다. The radiation electrode 11 and the feed electrode 12 of the body 10 serve as an antenna, and the first ground electrode 13 of the body 10 and the second ground electrode 23 of the substrate 20 are the above-mentioned. It forms a stray capacitance with the radiation electrode, and serves to stabilize the resonance frequency of the antenna.

그러나, 이러한 종래의 칩 안테나는 방사 전극(11)을 트리밍하여 원하는 공진 주파수를 얻는데, 이 경우 트리밍 길이에 따른 공진 주파수의 변화량이 커서 조절이 어렵다는 문제점이 있다. 또한, 접지 전극(21)을 기판에 형성하기 때문에 원하는 안테나 장치의 크기가 커지는 문제점이 있다. However, in the conventional chip antenna, the radiation electrode 11 is trimmed to obtain a desired resonance frequency. In this case, there is a problem in that it is difficult to control a large amount of change in the resonance frequency according to the trimming length. In addition, since the ground electrode 21 is formed on the substrate, there is a problem in that the size of the desired antenna device is increased.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 칩에 충분히 넓은 접지 전극과 충분히 긴 방사 전극을 형성시켜서 공진 주파수를 안정적으로 트리밍할 수 있는 칩 안테나를 제공함을 그 목적으로 한다. The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a chip antenna capable of stably trimming a resonance frequency by forming a sufficiently wide ground electrode and a sufficiently long radiation electrode on a chip.

상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 소정의 유전율을 가지는 육면체; 상기 육면체의 적어도 2면 이상에 서로 연결되어 형성되는 접지 전극; 상기 접지 전극과 이격되어 형성되는 급전 전극; 및 상기 급전 전극과 커플링되며, 소정의 주파수를 공진시키는 방사 전극을 포함하는 칩 안테나가 제 공된다. According to an aspect of the present invention for achieving the object of the present invention, a hexahedron having a predetermined dielectric constant; A ground electrode connected to at least two surfaces of the hexahedron; A feeding electrode spaced apart from the ground electrode; And a radiation antenna coupled to the feeding electrode and including a radiation electrode resonating a predetermined frequency.

상기 방사 전극은 상기 접지 전극이 형성되지 않은 면의 적어도 일부면에서 서로 연결되어 형성된 것을 특징으로 한다. The radiation electrodes may be connected to each other on at least a portion of the surface on which the ground electrode is not formed.

상기 방사 전극은 라인 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 칩 안테나. The radiation electrode is a chip antenna, characterized in that formed in the form of a line.

상기 방사 전극은, 제1 측면(c)에서 일단측을 거친 후, 제2 측면(d)의 일단측으로 연장되고, 다시 제3 측면(e)에서 굴곡하여 상면(a)으로 연장된 후, 상면(a)에서 'ㄷ'자 모양으로 굴곡하여 제3 측면(e)으로 연장되어 끝단부가 개방단으로 형성된 것을 특징으로 한다. After passing through one end side from the first side surface (c), the radiation electrode extends to one side side of the second side surface (d), and is bent from the third side surface (e) to extend to the upper surface (a), and then (a) is bent in the 'c' shape extending to the third side (e) is characterized in that the end is formed as an open end.

상기 방사 전극의 끝단부는, 상기 소체의 바닥면과 평행한 방향으로 연장된 것을 특징으로 하는 칩 안테나. An end of the radiation electrode, the chip antenna, characterized in that extending in a direction parallel to the bottom surface of the body.

상기 방사 전극과 급전 전극은 서로 연결되는 것을 특징으로 한다. The radiation electrode and the feed electrode is characterized in that connected to each other.

상기 방사 전극과 접지 전극은 서로 연결되는 것을 특징으로 한다. The radiation electrode and the ground electrode is characterized in that connected to each other.

상기 다면체의 가장자리 부분 또는 모서리 부분에 곡면 또는 평면 형상의 모따기를 형성하는 것을 특징으로 한다. It is characterized in that to form a chamfer of the curved surface or planar shape on the edge portion or the corner portion of the polyhedron.

상기 소체는 유전체이며, 비유전율(εr)은 3 이상 30 이하인 것을 특징으로 한다. The body is a dielectric, characterized in that the relative dielectric constant? R is 3 or more and 30 or less.

상기 소체는 자성체이며, 비투자율(μr)은 1 이상 8 이하인 것을 특징으로 한다. The body is a magnetic body, the specific permeability (μr) is characterized by being 1 or more and 8 or less.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, with reference to an accompanying drawing, embodiment of this invention is described in detail.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 칩 안테나를 도시한 사시도이며, 도 3 은 도 2에 도시된 칩 안테나의 방사 전극 끝단부의 트리밍 길이에 대한 공진 주파수의 변화량을 설명하는 도이다. FIG. 2 is a perspective view illustrating a chip antenna according to a first exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a diagram illustrating an amount of change in a resonance frequency with respect to a trimming length of a radiation electrode end of the chip antenna illustrated in FIG. 2.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 칩 안테나는 소체(100)와, 상기 소체(100)의 면(a 내지 f)에 형성된 방사 전극(110a 내지 110e)과, 급전 전극(120a, 120b)과 접지 전극(130a, 130b)을 포함한다. Referring to FIG. 2, the chip antenna according to the first exemplary embodiment of the present invention may include a body 100, radiation electrodes 110a through 110e formed on surfaces a through f of the body 100, and a feed electrode ( 120a and 120b and ground electrodes 130a and 130b.

소체(100)는 바람직하게는 직육면체 형상의 유전체 또는 자성체로 이루어지며, 상면과 하면(a, b), 제1 내지 제4 측면(c, d, e, f)으로 이루어진다. The body 100 is preferably formed of a rectangular parallelepiped dielectric or magnetic body, and includes an upper surface and a lower surface (a, b) and first to fourth side surfaces (c, d, e, and f).

접지 전극(130a, 130b)은 상기 소체(100)의 제4 측면(f) 대부분과 하면(b)의 대부분에 형성되고, 급전 전극(120a, 120b)은 상기 소체(100)의 제1 측면(c) 일부분과 하면(b)의 일부분에 형성된다. 방사 전극(110a 내지 110e)은 상기 소체의 제1 내지 제3 측면(c, d, e)과 상면(a)에 하나의 라인으로 연장되고 그 일측이 접지 전극(130a)과 급전 전극(120a)에 접속된다. The ground electrodes 130a and 130b are formed on most of the fourth side surface f and the lower surface b of the body 100, and the feed electrodes 120a and 120b are formed on the first side surface of the body 100. c) a portion and a portion of the lower surface (b). The radiation electrodes 110a to 110e extend in one line on the first to third side surfaces c, d and e and the upper surface a of the body, and one side thereof is the ground electrode 130a and the power feeding electrode 120a. Is connected to.

상기 방사 전극(110a 내지 110e)은 제1 측면(c)에서 접지 전극(130a)과 급전 전극(120a)으로부터 연장되어 일단측을 거친 후, 다시 제2 측면(d)의 일단측으로 연장되고, 다시 제3 측면(e)에서 굴곡하여 상면(a)으로 연장된 후, 상면(a)에서 'ㄷ'자 모양으로 굴곡하여 제3 측면(e)으로 연장되어, 제3 측면(e)에서 제2 측면(d) 방향으로 연장되어 끝단부가 개방단으로 형성된다.The radiation electrodes 110a to 110e extend from the ground electrode 130a and the feed electrode 120a at the first side c and pass through one end side, and then extend to one end side of the second side d again. After bending on the third side (e) to extend to the upper surface (a), and then bent in a 'c' shape on the upper surface (a) to extend to the third side (e), the second from the third side (e) Extending in the side (d) direction, the end is formed as an open end.

여기서, 소체(100)는 직육면체 형상으로 되어 있고, 소체(100)의 상면과 하면(a, b), 그리고 제1 내지 제4 측면(c, d, e, f)의 주요부가 평탄한 면을 가지고 있어서, 기판(미도시) 평탄면에 안정적으로 접촉할 수 있다. 또한, 직육면체의 모 서리나 가장자리에는 곡면이나 평면형상의 모따기부를 형성해도 좋다. 이렇게 함으로써 유전체 또는 자성체로 이루어진 소체(100)의 균열이나 치핑(chipping)을 방지할 수 있는 동시에, 기체의 기계적 응력을 완화시킬 수 있기 때문에 바람직하다. 또한, 방사 전극(110a 내지 110e), 급전 전극(120a, 120b), 접지 전극(130a, 130b)의 소체(100)의 능선부에서의 단선의 가능성을 경감할 수 있다.Here, the body 100 has a rectangular parallelepiped shape, and the upper and lower surfaces a and b of the body 100 and the main parts of the first to fourth side surfaces c, d, e, and f have flat surfaces. Thus, the substrate (not shown) can be stably contacted. Moreover, you may form a curved surface or a planar chamfer in the corner or edge of a rectangular parallelepiped. This is preferable because cracking and chipping of the body 100 made of a dielectric material or magnetic material can be prevented, and mechanical stress of the gas can be alleviated. In addition, the possibility of disconnection at the ridges of the body 100 of the radiation electrodes 110a to 110e, the feed electrodes 120a and 120b, and the ground electrodes 130a and 130b can be reduced.

본 발명의 칩 안테나는, 급전 전극(120a, 120b)으로부터 공급된 고주파 신호가 방사 전극(110a 내지 110e)으로 전달되고, 방사 전극(110a 내지 110e)은 λ/4(λ는 파장) 공진기로서 동작하여, 공급된 고주파 신호에 따라 안테나로 동작한다. 또한, 역으로 외부의 전파로부터 방사 전극(110a 내지 110e)이 소정의 공진 주파수만을 선택 수신하여 급전 전극(120a, 120b)으로 전달하는 것도 가능하다. In the chip antenna of the present invention, the high frequency signals supplied from the feed electrodes 120a and 120b are transmitted to the radiation electrodes 110a to 110e, and the radiation electrodes 110a to 110e operate as lambda / 4 (λ is wavelength) resonators. Thus, the antenna operates according to the supplied high frequency signal. In addition, it is also possible for the radiation electrodes 110a to 110e to receive and select only a predetermined resonance frequency from the external radio waves and transfer them to the feed electrodes 120a and 120b.

여기서, 상기 급전 전극(120a, 120b)에는 임피던스 정합시키기 위한 정합 회로(미도시)를 연결하여, 보다 효율적으로 칩 안테나를 동작시킬 수 있다. 또한, 방사 전극(110a 내지 110e)의 공진 주파수는 방사 전극(110a 내지 110e)의 길이를 변화시킴으로써 임의로 가변시킬 수 있다. 예를 들면, 방사 전극의 끝단부(110e)를 짧게 함으로써, 공진 주파수를 높일 수 있다. 또한, 방사 전극(110a 내지 110e)의 선폭을 가늘게 해도 동일한 효과가 얻어진다.Here, a matching circuit (not shown) for impedance matching may be connected to the feed electrodes 120a and 120b to operate the chip antenna more efficiently. In addition, the resonance frequencies of the radiation electrodes 110a to 110e can be arbitrarily changed by changing the lengths of the radiation electrodes 110a to 110e. For example, the resonance frequency can be increased by shortening the end portion 110e of the radiation electrode. In addition, even when the line widths of the radiation electrodes 110a to 110e are thinned, the same effect is obtained.

이러한 본 발명의 제1 실시예에 따른 칩 안테나는, 방사 전극(110a 내지 110e)과 접지 전극(130a, 130b)이 동일 소체에 형성되어, 방사 전극(110a 내지 110e)과 접지 전극(130a, 130b) 사이에 부유 용량이 형성된다. 즉, 적은 면적을 가지는 칩 안테나에 자체적으로 접지 전극(130a, 130b)이 형성하여, 그에 따라 형성 되는 부유 용량으로 안테나의 공진 주파수를 낮추면서 안테나 특성을 안정시킬 수 있다. In the chip antenna according to the first exemplary embodiment of the present invention, the radiation electrodes 110a to 110e and the ground electrodes 130a and 130b are formed on the same element, and thus the radiation electrodes 110a to 110e and the ground electrodes 130a and 130b. Floating capacity is formed between That is, the ground electrodes 130a and 130b are formed on the chip antenna having a small area by itself, and thus the antenna characteristics can be stabilized while lowering the resonance frequency of the antenna with the stray capacitance formed accordingly.

또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 칩 안테나는, 상기 방사 전극(110a 내지 110e)을 소체(100)의 표면을 최대한 활용하여 길게 함으로써, 9Mhz 이하의 낮은 공진 주파수를 트리밍하여 조절할 수 있다. In addition, in the chip antenna according to the first embodiment of the present invention, the radiation electrodes 110a to 110e may be extended by utilizing the surface of the body 100 to the maximum, thereby trimming and adjusting a low resonance frequency of 9 MHz or less.

여기서, 접지 전극(130a, 130b)은 하면(b)의 대부분과 제4 측면(f)의 전체에 형성되며, 방사 전극(110a 내지 110e)은 접지 전극(130a, 130b)에 가깝게 배치되므로, 방사 전극의 끝단부(110e)의 길이를 변화시켜도 접지 전극(130a, 130b)과의 거리의 변화는 거의 없으며, 그에 따른, 접지 전극(130a, 130b)과 방사 전극의 끝단부(110e) 사이의 부유 용량의 변화에 따른 공진 주파수의 변화를 줄일 수 있다. Here, the ground electrodes 130a and 130b are formed on most of the lower surface b and the entirety of the fourth side surface f, and the radiation electrodes 110a to 110e are disposed close to the ground electrodes 130a and 130b. Even if the length of the end portion 110e of the electrode is changed, there is almost no change in the distance from the ground electrodes 130a and 130b, so that the floating between the ground electrodes 130a and 130b and the end portion 110e of the radiation electrode is changed. It is possible to reduce the change in resonance frequency due to the change in capacitance.

즉, 안테나의 중요한 특성 중 하나인 공진 주파수의 미세 조정에서, 방사 전극의 끝단부(110e)의 길이를 조정할 때, 방사 전극의 끝단부(110e)와 접지 전극(130a, 130b) 사이의 부유 용량의 영향을 크게 줄일 수 있으며, 부유 용량의 영향이 적어지는 만큼, 단위 길이당 공진 주파수의 변화량을 작게 하는 것이 가능해진다.That is, in the fine adjustment of the resonance frequency, which is one of the important characteristics of the antenna, when adjusting the length of the end portion 110e of the radiation electrode, the stray capacitance between the end portion 110e of the radiation electrode and the ground electrodes 130a and 130b. Can be greatly reduced, and as the influence of the stray capacitance becomes smaller, the amount of change in the resonance frequency per unit length can be made smaller.

한편, 도 1에 도시된 종래의 안테나 장치는, 방사 전극(11)은 소체(10)의 짧은 길이 방향으로 방사 전극 끝단부를 가지도록 배치되어 있고, 기판(20)의 접지 전극(21)과 수직으로 대향하기 때문에, 방사 전극(11)의 끝단부를 짧게 하면 접지 전극(21)과 방사 전극(11)의 거리도 동시에 길어지게 되어, 접지 전극(21)과 방사 전극(11) 사이에 형성되는 부유 용량의 변화가 커진다. Meanwhile, in the conventional antenna device illustrated in FIG. 1, the radiation electrode 11 is disposed to have the radiation electrode end portion in the short length direction of the body 10, and is perpendicular to the ground electrode 21 of the substrate 20. When the end of the radiation electrode 11 is shortened, the distance between the ground electrode 21 and the radiation electrode 11 is also lengthened at the same time, so that the float formed between the ground electrode 21 and the radiation electrode 11 The change in capacity becomes large.

즉, 안테나의 중요한 특성 중 하나인 공진 주파수의 미세 조정에서, 방사 전극 끝단부의 길이를 조정할 때, 방사 전극(11) 끝단부와 접지 전극(21) 사이의 부유 용량의 영향이 커지므로, 공진 주파수의 미세조정이 곤란해진다.That is, in the fine adjustment of the resonant frequency, which is one of the important characteristics of the antenna, when adjusting the length of the end of the radiation electrode, the influence of the stray capacitance between the end of the radiation electrode 11 and the ground electrode 21 becomes large, so that the resonance frequency Fine adjustment of the lens becomes difficult.

이에 반해, 본 발명의 제1 실시예에 따른 칩 안테나는, 방사 전극의 끝단부(110e)와 접지 전극(130a, 130b)이 가까운 위치에 배치되므로, 안테나의 공진 주파수를 조정하기 위해 방사 전극의 끝단부(110e)의 길이를 조정해도, 방사 전극의 끝단부(110e)와 접지 전극(130a, 130b) 사이에 형성되는 부유 용량의 변화를 적게 억제할 수 있다. In contrast, the chip antenna according to the first embodiment of the present invention is disposed at a position where the end portion 110e of the radiation electrode and the ground electrodes 130a and 130b are close to each other, so that the resonance frequency of the antenna is adjusted to adjust the resonance frequency of the antenna. Even if the length of the end portion 110e is adjusted, a change in stray capacitance formed between the end portion 110e of the radiation electrode and the ground electrodes 130a and 130b can be suppressed less.

그 결과, 방사 전극의 끝단부(110e)의 길이를 변화시켰을 때의 길이의 변화량에 대한 안테나의 공진 주파수의 변화량이 적어져, 다시 말하면, 방사 전극의 끝단부(110e)의 길이 조정에 대한 안테나의 공진 주파수의 변화의 감도가 낮아지기 때문에, 방사 전극의 끝단부(110e)의 길이의 조정 범위에 여유를 둘 수 있게 되어, 안테나의 공진 주파수의 조정을 용이하게 행할 수 있게 된다. As a result, the amount of change in the resonant frequency of the antenna with respect to the amount of change in length when the length of the end portion 110e of the radiation electrode is changed is reduced, that is, the antenna for the length adjustment of the end portion 110e of the radiation electrode. Since the sensitivity of the change in the resonant frequency is lowered, it is possible to allow a margin in the adjustment range of the length of the end portion 110e of the radiation electrode, so that the resonance frequency of the antenna can be easily adjusted.

다음으로 도 3을 참조하여, 도 2에 도시된 칩 안테나의 방사 전극 끝단부의 트리밍 길이에 대한 공진 주파수의 변화량을 설명한다. Next, with reference to FIG. 3, the variation amount of the resonance frequency with respect to the trimming length of the radiation electrode end of the chip antenna shown in FIG. 2 is demonstrated.

도 3의 1번째 그림은 방사 전극의 끝단부(110e)를 소체(100)의 길이 방향, 즉 소체(100)의 바닥면과 평행한 방향으로 트리밍할 경우의 공진 주파수의 변화량으로, 이러한 경우의 단위 길이당 공진 주파수 변화는 8.5MHz/mm 이다. 2번째 그림과 3번째 그림은 방사 전극의 끝단부(110e)를 소체(100)의 높이 방향으로 트리밍할 경우의 공진 주파수 변화량으로, 각각 12.4MHz/mm와 18.0MHz/mm이다. The first figure of FIG. 3 shows the amount of change in the resonant frequency when the end portion 110e of the radiation electrode is trimmed in the longitudinal direction of the body 100, that is, in a direction parallel to the bottom surface of the body 100. The resonant frequency change per unit length is 8.5 MHz / mm. 2nd and 3rd figures are resonance frequency changes when trimming the end part 110e of the radiation electrode in the height direction of the body 100, respectively, 12.4 MHz / mm and 18.0 MHz / mm.

다음은 도 4 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 제2 내지 제4 실시예에 따른 칩 안테나에 대하여 설명한다. Next, a chip antenna according to the second to fourth embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 6.

도 4에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 칩 안테나는, 제1 실시예와 비교하여 급전 전극(120a)과 방사 전극(110e)이 연결되지 않고 소정의 갭(113)을 두고 커플링된 것이 상이하다. In the chip antenna according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 4, the feed electrode 120a and the radiation electrode 110e are not connected to each other and are coupled with a predetermined gap 113 as compared with the first embodiment. It is different.

또한, 도 5에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 따른 칩 안테나는, 제1 실시예와 비교하여, 접지 전극(130a)과 방사 전극(110e)이 연결되지 않고 소정의 갭(116)이 형성된 것이 상이하다. In addition, in the chip antenna according to the third embodiment of the present invention illustrated in FIG. 5, the gap 116 is not connected to the ground electrode 130a and the radiation electrode 110e in comparison with the first embodiment. What is formed is different.

또한, 도 6에 도시된 본 발명의 제4 실시예에 따른 칩 안테나는, 제1 실시예와 비교하여, 급전 전극(120a)과 방사 전극(110e)이 연결되지 않고 소정의 갭(113)을 두고 커플링되었으며, 또한 접지 전극(130a)과 방사 전극(110e)이 연결되지 않고 소정의 갭(116)이 형성된 것이 상이하다. In addition, in the chip antenna according to the fourth embodiment of the present invention illustrated in FIG. 6, compared to the first embodiment, the chip electrode 120a and the radiation electrode 110e are not connected to each other. And the ground electrode 130a and the radiation electrode 110e are not connected, and a predetermined gap 116 is formed.

상기와 같은 제2 실시예 내지 제4 실시예에 따른 칩 안테나는, 제1 실시예에 도시된 칩 안테나에 비교하여, 트리밍하여 조절할 수 있는 공진 주파수의 범위를 다르게 할 수 있다. The chip antennas according to the second to fourth embodiments as described above may have a range of resonance frequencies that can be adjusted by trimming, as compared to the chip antenna shown in the first embodiment.

즉, 본 발명의 제1 실시예에 따른 칩 안테나에서, 급전 전극(120a)과 방사 전극(110e), 그리고 접지 전극(130a)과 방사 전극(110e) 사이를 각각 트리밍하여 갭을 형성함으로써, 제2 내지 제4 실시예에 따른 칩 안테나를 만들 수 있고, 이에 따라 공진 주파수의 트리밍 범위를 넓게 할 수 있다. That is, in the chip antenna according to the first embodiment of the present invention, a gap is formed by trimming between the feed electrode 120a and the radiation electrode 110e and the ground electrode 130a and the radiation electrode 110e, respectively. It is possible to make a chip antenna according to the second to fourth embodiments, thereby widening the trimming range of the resonance frequency.

여기서, 본 발명의 제1 내지 제4 실시예에 따른 칩 안테나의 소체(100)는 직 육면체 형상을 가진 유전체 또는 자성체로 이루어짐이 바람직하며, 예를 들어 알루미나를 주성분으로 하는 유전체 재료(비유전율: 9.6)로 이루어진 분말을 가압 성형하여 소성한 세라믹을 사용하여 제조된다. 또한, 소체(100)에는, 유전체인 세라믹을 수지과 섞어서 사용해도 좋고, 페라이트 등의 자성체와 섞어서 사용해도 좋다.Here, the body 100 of the chip antenna according to the first to fourth embodiments of the present invention is preferably made of a dielectric or a magnetic body having a rectangular parallelepiped shape, for example, a dielectric material mainly composed of alumina (dielectric constant: 9.6) is made by using a ceramic calcined by pressure molding. In the body 100, a ceramic, which is a dielectric, may be used in combination with a resin, or may be used in combination with a magnetic material such as ferrite.

소체(100)를 유전체 재료로 제조했을 때는, 방사 전극에 전파되는 고주파신호의 전파 속도가 느려져서 파장의 단축 효과가 발생한다. 소체(100)의 비유전율을 εr이라 하면, 방사 전극의 실효 길이는 (1 / εr)1/2 배로 짧아진다. 따라서, 방사 전극 길이를 동일하게 한 경우라면, 소체(100)의 비유전율이 커짐에 따라 방사 전극 부분에 대한 전류 분포의 영역이 증가하기 때문에, 방사 전극으로부터 방사하는 전파의 양을 늘릴 수 있고, 안테나의 이득을 향상시킬 수 있다.When the body 100 is made of a dielectric material, the propagation speed of the high frequency signal propagated to the radiation electrode is slowed to generate a shortening effect of the wavelength. If the relative dielectric constant of the body 100 is epsilon r, the effective length of the radiation electrode is shortened by (1 / epsilon r) 1/2 times. Therefore, if the length of the radiation electrode is the same, the area of the current distribution for the radiation electrode portion increases as the relative dielectric constant of the body 100 increases, so that the amount of radio waves radiated from the radiation electrode can be increased. The gain of the antenna can be improved.

또한, 반대로 종래의 안테나 특성과 동일한 특성으로 한 경우라면, 방사 전극의 패턴 길이는 (1 / εr)1/2 로 할 수 있고, 제1 내지 제4 실시예에 따른 칩 안테나의 소형화를 도모할 수 있다.On the contrary, if the characteristics are the same as those of the conventional antenna, the pattern length of the radiation electrode can be (1 /? R) 1/2 , and the chip antennas according to the first to fourth embodiments can be miniaturized. Can be.

또한, 소체(100)를 유전체로 제조하는 경우는, εr이 3보다 낮으면 대기중의 비유전율(εr = 1)에 가까워져 안테나를 소형화하기 힘들어진다. 또한, εr이 30을 넘으면, 소형화가 가능해지지만 안테나의 이득 및 대역폭은 안테나 크기에 비례하기 때문에, 안테나의 이득 및 대역폭이 지나치게 작아져서 안테나로서의 특성을 발휘할 수 없게 된다. 따라서, 소체(100)를 유전체로 제조하는 경우는 그 비유전율(εr)이 3이상 30이하의 유전체 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 유전체 재료로서는, 예를 들면 알루미나 세라믹, 지르코니아 세라믹 등을 주성분으로 하는 세라믹 재료나, 테트라플루오로에틸렌 유리 에폭시 등을 주성분으로 하는 수지 재료 등이 있다.In the case where the body 100 is made of a dielectric material, if ε r is lower than 3, the relative dielectric constant (ε r = 1) in the air becomes difficult to miniaturize the antenna. In addition, if εr exceeds 30, miniaturization is possible, but since the gain and bandwidth of the antenna are proportional to the antenna size, the gain and bandwidth of the antenna become too small to exhibit characteristics as an antenna. Therefore, when the body 100 is made of a dielectric, it is preferable to use a dielectric material having a relative dielectric constant? R of 3 or more and 30 or less. Such dielectric materials include, for example, ceramic materials mainly composed of alumina ceramics, zirconia ceramics, etc., resin materials mainly composed of tetrafluoroethylene glass epoxy, and the like.

한편, 소체(100)를 자성체로 제조하면, 방사 전극의 임피던스가 커지기 때문에 안테나의 Q값을 낮추어 대역폭을 넓힐 수 있다.On the other hand, when the body 100 is made of a magnetic material, since the impedance of the radiation electrode is increased, the Q value of the antenna can be lowered to increase the bandwidth.

소체(100)를 자성체로 제조하는 경우는, 비투자율(μr)이 8을 넘으면 안테나의 대역폭은 넓어지지만, 안테나의 이득 및 대역폭은 안테나의 크기에 비례하기 때문에, 안테나의 이득 및 대역폭이 지나치게 작아져서 안테나로서의 특성을 발휘할 수 없게 된다. 따라서, 소체(100)를 자성체로 제조하는 경우는, 그 비투자율(μr)이 1이상 8이하의 자성체 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 자성체로서는, 예를 들면, YIG(yttrium iron garnet), Ni-Zr계 화합물, Ni-Co-Fe계 화합물 등이 있다.In the case where the body 100 is made of a magnetic material, when the relative permeability (μr) is greater than 8, the bandwidth of the antenna becomes wider, but since the gain and bandwidth of the antenna are proportional to the size of the antenna, the gain and bandwidth of the antenna are too small. It is lost and cannot exhibit the characteristics as an antenna. Therefore, when the body 100 is made of a magnetic body, it is preferable to use a magnetic material having a specific permeability μr of 1 or more and 8 or less. Examples of such magnetic bodies include yttrium iron garnets (YIG), Ni-Zr compounds, and Ni-Co-Fe compounds.

방사 전극, 급전 전극 그리고 접지 전극은, 예를 들면 알루미늄, 동, 니켈, 은, 팔라듐, 백금, 금 중 어느 하나를 주성분으로 하는 금속에 의해 형성된다. 즉, 상기 금속을 인쇄법, 증착법, 스퍼터링(sputtering)법 등의 후막 또는 박막 형성법이나, 금속박의 접합법, 도금법 등을 이용하여 소정의 패턴으로 소체(100) 표면에 형성하여 제조한다. The radiation electrode, the feed electrode, and the ground electrode are formed of a metal containing, for example, any one of aluminum, copper, nickel, silver, palladium, platinum, and gold. That is, the metal is formed on the surface of the body 100 in a predetermined pattern by using a thick film or a thin film forming method such as a printing method, a vapor deposition method, a sputtering method, a metal foil bonding method, a plating method, or the like.

본 발명의 권리 범위는 앞에서 설명한 각 실시예에 한정되는 것이 아니라, 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자에 의한 모든 변경 및 개량도 본 발명의 권리 범위에 속한다. The scope of the present invention is not limited to each embodiment described above, but all changes and improvements made by those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the claims also belong to the scope of the present invention.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 칩 안테나는, 칩 안테나에 넓은 영역의 접지 전극을 형성하여 공진 주파수를 안정적으로 트리밍할 수 있다. As described above, the chip antenna according to the embodiment of the present invention can stably trim the resonance frequency by forming a ground electrode in a wide area in the chip antenna.

또한, 방사 전극을 소체의 공간을 최대한 활용하여 9Mhz 이하의 낮은 공진 주파수를 트리밍하여 조절할 수 있다. In addition, the radiation electrode can be adjusted by trimming a low resonance frequency of 9 MHz or less by making the most of the space of the body.

또한, 급전 전극과 방사 전극, 그리고 접지 전극과 방사 전극 사이를 각각 트리밍하여 갭을 형성함으로써, 공진 주파수의 트리밍 범위를 넓게 할 수 있다. Further, the trimming range of the resonance frequency can be widened by forming a gap by trimming the feed electrode and the radiation electrode, and the ground electrode and the radiation electrode, respectively.

Claims (10)

소정의 유전율을 가지는 다면체; Polyhedrons having a predetermined dielectric constant; 상기 다면체의 적어도 2면 이상에 서로 연결되어 형성되는 접지 전극;A ground electrode connected to at least two surfaces of the polyhedron to each other; 상기 접지 전극과 이격되어 형성되는 급전 전극; 및A feeding electrode spaced apart from the ground electrode; And 상기 급전 전극과 커플링되며, 상기 접지 전극이 형성되지 않은 면의 적어도 일부면에서 서로 연결되어 형성된 방사 전극을 포함하는 칩 안테나. And a radiation electrode coupled to the feed electrode and connected to each other on at least a portion of a surface on which the ground electrode is not formed. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 접지 전극은 적어도 일 면의 전체에 형성된 것을 특징으로 하는 칩 안테나.And the ground electrode is formed on at least one surface thereof. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 방사 전극은 라인 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 칩 안테나.The radiation electrode is a chip antenna, characterized in that formed in the form of a line. 청구항 2에 있어서, The method according to claim 2, 상기 방사 전극은, 제1 측면(c)에서 일단측을 거친 후, 제2 측면(d)의 일단측으로 연장되고, 다시 제3 측면(e)에서 굴곡하여 상면(a)으로 연장된 후, 상면(a)에서 'ㄷ'자 모양으로 굴곡하여 제3 측면(e)으로 연장되어 끝단부가 개방단으로 형성된 것을 특징으로 하는 칩 안테나. After passing through one end side from the first side surface (c), the radiation electrode extends to one side side of the second side surface (d), and is bent from the third side surface (e) to extend to the upper surface (a), and then A chip antenna, characterized in that (a) is bent in a 'c' shape and extended to the third side surface (e) to form an open end. 청구항 4에 있어서, The method according to claim 4, 상기 방사 전극의 끝단부는, 상기 소체의 바닥면과 평행한 방향으로 연장된 것을 특징으로 하는 칩 안테나. An end of the radiation electrode, the chip antenna, characterized in that extending in a direction parallel to the bottom surface of the body. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of claims 1 to 5, 상기 방사 전극과 급전 전극은 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 칩 안테나. And the radiation electrode and the feed electrode are connected to each other. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of claims 1 to 5, 상기 방사 전극과 접지 전극은 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 칩 안테나. And the radiation electrode and the ground electrode are connected to each other. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of claims 1 to 5, 상기 다면체의 가장자리 부분 또는 모서리 부분에 곡면 또는 평면 형상의 모따기를 형성하는 것을 특징으로 하는 칩 안테나. Chip antenna, characterized in that to form a chamfer of the curved surface or planar shape on the edge portion or the corner portion of the polyhedron. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of claims 1 to 5, 상기 소체는 유전체이며, 비유전율(εr)은 3 이상 30 이하인 것을 특징으로 하는 칩 안테나. The element is a dielectric, the dielectric constant (εr) is a chip antenna, characterized in that 3 to 30 or less. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of claims 1 to 5, 상기 소체는 자성체이며, 비투자율(μr)은 1 이상 8 이하인 것을 특징으로 하는 칩 안테나. The element is a magnetic body, the specific permeability (μr) is a chip antenna, characterized in that 1 to 8.
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