KR100956223B1 - 안테나 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 제1 방사체와, 상기 제1 방사체와 소정 간격 이격되며, 상기 제1 방사체와 용량결합을 이루는 제2 방사체와, 상기 제1 방사체의 급전단에 연결되는 급전라인, 및 상기 급전라인에서 분기되어 상기 제2 방사체의 급전단에 연결되며, 상기 제1 방사체에 공급되는 제1 급전 신호와 소정의 위상차를 갖는 제2 급전신호를 상기 제2 방사체에 공급하는 위상 천이기를 포함하는 안테나 장치를 제공할 수 있다.
안테나(antenna), 방사체(radiator), 위상천이(phase shift)

Description

안테나 장치{ANTENNA DEVICE}
본 발명은, 안테나 장치에 관한 것으로서 보다 상세하게는 안테나를 구성하는 두 개의 방사체에 각각 다른 위상의 신호를 급전함으로써 상기 두 개의 방사체가 하나의 안테나로 작동할 수 있는 안테나 장치에 관한 것이다.
안테나는 무선 파장을 송신하거나 수신하는 장치이다.
이동통신 분야에서 안테나는 주변 환경에 따라 특성이 민감하게 변화하는 수동소자로서, 기지국, 중계기, 또는 무선통신 장치에 부착된 안테나 등의 외부에서 전파를 수신하거나 통신기기에서 발생한 전기적인 신호를 외부로 전달하는 역할을 한다.
이동통신 단말기에 내장되는 안테나는 각 단말기마다 정재파 매칭 같은 특성의 최적화가 필요한 경우가 많다. 안테나의 대역폭이 좁을 경우 최적화하기 위한 실험이 많아지게 되는 반면, 대역폭이 넓은 경우 실험량이 줄어들게 되어 개발시간 단축이 가능하다.
종래의 방송수신용 안테나로는 외장형 안테나를 주로 사용하고 있다. 이러한 외장형 안테나의 경우 방송 수신용 주파수 대역의 λ/4 길이를 갖도록 하여 방송 수신을 행할 수 있다. 이 경우 일반 사용자가 안테나의 정확한 길이를 알 수 없기 때문에 사용하고자 하는 방송 수신 주파수 대역에서의 최적의 이득을 얻기 어려운 문제점이 있다.
종래의 칩 안테나의 경우에는 유전체 블럭 상에 급전부 및 접지부에 연결되는 방사패턴을 형성함으로써 특정 주파수 대역을 대상으로 급전 구조 및 방사체를 설계하였다. 이러한 칩 안테나를 이동통신 단말기 내부에 세트 시킬때 안테나의 주파수 특성이 변화하게 되므로 이에 대한 튜닝작업이 불가피하였다. 이와 같은 튜닝 작업시 안테나 자체의 패턴 또는 유전체 블럭 자체에 대한 설계변경을 수반하므로 이에 따른 제조상 손실 등의 문제점이 있다.
상기한 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명은, 넓은 대역폭을 가지며, 안테나가 세팅되는 기판상의 접지면의 조건이 변하더라도 일정한 방사특성을 나타낼 수 있는 안테나를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 제1 방사체와, 상기 제1 방사체와 소정 간격 이격되며, 상기 제1 방사체와 용량결합을 이루는 제2 방사체와, 상기 제1 방사체의 급전단에 연결되는 급전라인, 및 상기 급전라인에서 분기되어 상기 제2 방사체의 급전단에 연결되며, 상기 제1 방사체에 공급되는 제1 급전 신호와 소정의 위상차를 갖는 제2 급전신호를 상기 제2 방사체에 공급하는 위상 천이기를 포함하는 안테나 장치를 제공할 수 있다.
상기 위상 천이기는, 상기 제1 급전신호와 제2 급전신호 사이에 180도의 위상차를 발생시킬 수 있다.
상기 위상천이기는, 서로 다른 전기적 길이를 갖는 복수개의 도전라인, 및 상기 복수개의 도전라인 중 하나의 도전라인을 선택하는 선택부를 포함할 수 있다.
상기 복수개의 도전라인은 각각 서로 다른 주파수 대역 신호에 대해, λ/2의 전기적 길이를 가질 수 있다.
상기 선택부는, 스위칭 회로일 수 있다.
상기 제1 및 제2 방사체는, 용량결합에 의해 하나의 루프 안테나를 형성하도록 배열될 수 있다.
상기 제1 방사체 및 제2 방사체는, 서로 대칭을 이룰 수 있다.
상기 제1 및 제2 방사체는, 역F 형태의 방사체일 수 있다.
상기 안테나 장치는, 상기 급전라인에 임피던스 매칭부가 더 포함될 수 있다.
상기 임피던스 매칭부는 능동소자를 포함할 수 있으며, 이 때, 상기 능동 소자는, 바렉터 다이오드를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 안테나가 세팅되는 기판상의 접지면의 조건이 변하더라도 일정한 방사특성을 나타내며, 넓은 대역의 주파수 신호에 대해 작동할 수 있는 안 테나를 얻을 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하겠다.
도 1은, 본 발명의 일실시 형태에 따른 안테나 장치의 구조도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시형태에 따른 안테나 장치(100)는, 제1 방사체(110), 제2 방사체(120), 급전라인(130), 및 위상 천이기(140)를 포함할 수 있다.
상기 제1 방사체(110)는, 급전단(111) 및 접지단(112)을 갖고, 상기 급전단(111)은 상기 급전라인(130)에 연결되며, 상기 접지단(112)은 기판(160)상에 형성되는 접지면(150)에 연결될 수 있다. 본 실시형태에서는, 상기 제1 방사체로 역F 형태의 방사체를 사용하였으나, 상기 제1 방사체는 L 형태의 방사체 또는 다른 형태로 다양하게 구현될 수 있다.
상기 제2 방사체(120)는, 상기 제1 방사체(110)와 소정간격 이격되도록 배치되어 상기 제1 방사체(110)와 용량 결합을 이룰 수 있다. 상기 제2 방사체는, 급전단(121) 및 접지단(122)을 갖고, 상기 급전단(121)은 상기 위상 천이기(140)에 연결되며, 상기 접지단(122)은 기판(160)상에 형성되는 접지면(150)에 연결될 수 있다. 상기 제2 방사체(120)는, 상기 제1 방사체(110)와 동일한 구조를 갖는 방사체 로서 상기 제1 방사체(110)와 대칭을 이루도록 배열될 수 있다. 본 실시형태에서는, 상기 제2 방사체로 역F 형태의 방사체를 사용하였으나, 상기 제1 방사체의 형태에 따라 상기 제2 방사체는 L 형태의 방사체 또는 다른 형태로 다양하게 구현될 수 있다.
상기 급전라인(130)은, 기판(160)의 일면에 형성되며, 상기 기판(160)에 형성되는 급전부(미도시)에서 상기 제1 방사체의 급전단(111)에 연결되어 상기 제1 방사체(110)로 급전신호를 공급할 수 있다.
상기 위상천이기(140)는, 상기 급전라인(130)에서 분기되어 상기 제2 방사체의 급전단(121)에 연결될 수 있다. 상기 위상천이기(140)는 상기 급전라인(130)을 통해 상기 제1 방사체(110)로 급전되는 제1 급전신호와 소정의 위상차를 갖는 제2 급전신호를 상기 제2 방사체(120)에 공급할 수 있다.
상기 위상 천이기(140)는, 스트립 라인으로 형성될 수 있다. 본 실시형태에서 상기 위상천이기를 구성하는 스트립 라인은 상기 급전라인으로 입력되는 주파수 신호에 대해 λ/2의 전기적 길이를 가지도록 하여 상기 제1 방사체로 입력되는 제1 급전신호와 제2 방사체로 입력되는 제2 급전신호의 위상차를 180도로 할 수 있다. 상기 위상천이기에 의한 위상차는 주변환경 및 여러가지 상황을 고려하여 다르게 구현될 수도 있다.
상기 기판의 이면에는 접지면(150)이 형성될 수 있다.
상기 접지면(150)은, 상기 제1 방사체의 접지단(112) 및 제2 방사체의 접지단(122)에 연결될 수 있다.
방사체에 연결되는 접지면에도 전류가 흐름으로써 상기 접지면도 안테나의 일부로 작동할 수 있다. 따라서 상기 접지면의 면적이 달라지면 안테나의 전체적인 방사특성도 달라지므로 이에 따라 안테나를 튜닝하는 작업이 필요하게 될 수 있다.
상기와 같은 본 실시형태에 따른 안테나 장치의 동작특성을 설명하겠다.
본 실시형태에서, 급전라인(130)을 따라 제1 방사체(110)로 급전신호가 공급되면, 상기 제1 방사체에서 일정 방향(①)으로 전류가 흐르게 된다.
상기 위상 천이기(140)는 상기 급전라인(130)의 신호와 180도 위상차가 나는 신호를 상기 제2 방사체(120)에 공급하므로, 상기 제2 방사체(120)를 흐르는 전류의 방향(⑥)은 상기 제1 방사체(110)를 흐르는 전류의 방향(①)과 동일하게 될 수 있다.
상기 제1 방사체(110)와 제2 방사체(120)는 소정 간격 이격되어 있으나, 용량 결합에 의해 전기적으로 연결될 수 있고, 제1 및 제2 방사체를 흐르는 전류의 방향이 동일하므로 상기 제1 및 제2 방사체는 하나의 전류경로를 제공하는 루프를 형성할 수 있다.
상기 제1 및 제2 방사체에서 형성된 전류경로에 의해 상기 기판의 이면에 형성된 접지면(150) 내에 전류 경로가 형성될 수 있다. 먼저, 상기 제1 방사체(110) 를 흐르는 전류에 의해 상기 접지면(150)에 형성되는 전류경로는 실선 화살표(②, ③, ④, ⑤)로 표시하였으며, 상기 제2 방사체(120)를 흐르는 전류에 의해 상기 접지면(150)에 형성되는 전류경로는 점선 화살표(⑦, ⑧, ⑨, ⑩)로 표시하였다.
제1 안테나(110)를 흐르는 전류에 의해 접지면의 양측부에 형성되는 전류경로(②, ④)는, 각각 제2 안테나(120)를 흐르는 전류에 의해 접지면의 양측부에 형성되는 전류경로(⑦, ⑨)와 반대방향으로 형성되어 서로 상쇄될 수 있다.
방사체에 연결되는 접지면에 전류가 흐름으로써 상기 접지부도 안테나의 일부로 작동할 수 있다. 따라서 상기 접지부의 면적이 달라지면 안테나의 방사특성도 달라지므로 이에 따라 안테나를 튜닝하는 작업이 필요하게 된다. 그러나, 본 실시형태와 같은 안테나에서는, 접지면에 형성되는 전류경로의 일부(②와 ⑦, ④와 ⑨)가 서로 상쇄되므로 상기 접지면에 형성되는 전류경로 중 일부(③, ⑧)만이 전체 안테나의 전류 경로를 형성하는데 관여할 수 있다. 따라서, 상기 접지면의 면적이 변하더라도 안테나의 특성이 크게 변하지 않게 할 수 있다.
도 2는, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 안테나 장치의 구조도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시형태에 따른 안테나 장치(200)는 제1 방사체(210), 제2 방사체(220), 급전라인(230), 및 위상 천이기(240)를 포함할 수 있다.
상기 제1 방사체(210)는, 급전단(211) 및 접지단(212)을 갖고, 상기 급전단(211)은 상기 급전라인(230)에 연결되며, 상기 접지단(212)은 기판(260)상에 형성되는 접지면(250)에 연결될 수 있다. 본 실시형태에서는, 상기 제1 방사체로 역F 형태의 방사체를 사용하였으나, 상기 제1 방사체는 L 형태의 방사체 또는 다른 형태로 다양하게 구현될 수 있다.
상기 제2 방사체(220)는, 상기 제1 방사체(210)와 소정간격 이격되도록 배치되어 상기 제1 방사체(210)와 용량 결합을 이룰 수 있다. 상기 제2 방사체는, 급전단(221) 및 접지단(222)을 갖고, 상기 급전단(221)은 상기 위상 천이기(240)에 연결되며, 상기 접지단(222)은 기판(260)상에 형성되는 접지면(250)에 연결될 수 있다. 상기 제2 방사체(220)는, 상기 제1 방사체(210)와 동일한 구조를 갖는 방사체로서 상기 제1 방사체(210)와 대칭을 이루도록 배열될 수 있다. 본 실시형태에서는, 상기 제2 방사체로 역F 형태의 방사체를 사용하였으나, 상기 제1 방사체의 형태에 따라 상기 제2 방사체는 L 형태의 방사체 또는 다른 형태로 다양하게 구현될 수 있다.
상기 급전라인(230)은, 기판(260)의 일면에 형성되며, 상기 기판(260)에 형성되는 급전부(미도시)에서 상기 제1 방사체의 급전단(211)에 연결되어 상기 제1 방사체(210)로 급전신호를 공급할 수 있다.
상기 위상천이기(240)는, 상기 급전라인(230)에서 분기되어 상기 제2 방사체의 급전단(221)에 연결될 수 있다. 상기 위상천이기(240)는 상기 급전라인(230)을 통해 상기 제1 방사체(210)로 급전되는 제1 급전신호와 소정의 위상차를 갖는 제2 급전신호를 상기 제2 방사체(220)에 공급할 수 있다.
상기 위상 천이기(240)는, 스트립 라인으로 형성될 수 있다. 상기 위상천이기를 구성하는 스트립 라인은 상기 급전라인으로 입력되는 주파수 신호에 대해 λ/2의 전기적 길이를 가지도록 하여 상기 제1 방사체로 입력되는 신호와 제2 방사체로 입력되는 신호의 위상차를 180도로 할 수 있다. 상기 위상천이기에 의한 위상차는 주변환경 및 여러가지 상황을 고려하여 다르게 구현될 수도 있다.
본 실시형태에서, 상기 위상 천이기(240)는 복수개의 도전라인(241, 242, 243) 및 스위칭 회로(244)를 포함할 수 있다.
상기 복수개의 도전라인(241, 242, 243)은 각각 서로 다른 주파수 신호에 대해 λ/2의 전기적 길이를 가질 수 있다. 상기 각각의 도전라인의 일단은 상기 제2 방사체의 급전단(221)에 연결되고, 타단은 각각 개방될 수 있다.
상기 스위칭 회로(244)는, 상기 복수개의 도전라인 중 하나의 개방된 일단을 상기 급전라인(230)에 연결할 수 있다. 상기 스위칭 회로는 상기 급전라인으로부터 입력되는 주파수 신호에 따라 상기 복수개의 도전라인 중 하나를 선택하여 연결할 수 있다. 상기 스위칭 회로는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 즉, 상기 각각의 도전라인의 개방된 일단에 다이오드를 연결하여 상기 스위칭 회로를 구현할 수도 있다.
이와 같이 서로 다른 전기적 길이를 갖는 도전라인을 복수개 사용하여 상기 위상천이기를 형성하는 경우에는, 상기 안테나에 입력되는 주파수 신호에 따라 위상천이기의 전기적 길이를 적절히 선택할 수 있으므로 상기 안테나 장치는 보다 넓 은 대역의 주파수 신호에 대해 작동할 수 있다.
상기 기판(260)의 이면에는 접지면(250)이 형성될 수 있다.
상기 접지면(250)은, 상기 제1 방사체의 접지단(212) 및 제2 방사체의 접지단(222)에 연결될 수 있다.
방사체에 연결되는 접지면에도 전류가 흐름으로써 상기 접지면도 안테나의 일부로 작동할 수 있다. 따라서 상기 접지면의 면적이 달라지면 안테나의 전체적인 방사특성도 달라지므로 이에 따라 안테나를 튜닝하는 작업이 필요하게 될 수 있다.
상기와 같은 본 실시형태에 따른 안테나 장치의 동작특성을 설명하겠다.
본 실시형태에서, 급전라인(230)을 따라 제1 방사체(210)로 급전신호가 공급되면, 상기 제1 방사체에서 일정 방향(①)으로 전류가 흐르게 된다.
상기 위상 천이기(240)는 상기 급전라인(230)의 신호와 180도 위상차가 나는 신호를 상기 제2 방사체(220)에 공급하므로, 상기 제2 방사체(220)를 흐르는 전류의 방향(⑥)은 상기 제1 방사체(210)를 흐르는 전류의 방향(①)과 동일하게 될 수 있다.
상기 제1 방사체(210)와 제2 방사체(220)는 소정 간격 이격되어 있으나, 용량 결합에 의해 전기적으로 연결될 수 있고, 제1 및 제2 방사체를 흐르는 전류의 방향이 동일하므로 상기 제1 및 제2 방사체는 하나의 전류경로를 제공하는 루프를 형성할 수 있다.
상기 제1 및 제2 방사체에서 형성된 전류경로에 의해 상기 기판의 이면에 형성된 접지면(250) 내에 전류 경로가 형성될 수 있다. 먼저, 상기 제1 방사체(210)를 흐르는 전류에 의해 상기 접지면(250)에 형성되는 전류경로는 실선 화살표(②, ③, ④, ⑤)로 표시하였으며, 상기 제2 방사체(220)를 흐르는 전류에 의해 상기 접지면(250)에 형성되는 전류경로는 점선 화살표(⑦, ⑧, ⑨, ⑩)로 표시하였다.
제1 안테나(210)를 흐르는 전류에 의해 접지면의 양측부에 형성되는 전류경로(②, ④)는, 각각 제2 안테나(220)를 흐르는 전류에 의해 접지면의 양측부에 형성되는 전류경로(⑦, ⑨)와 반대방향으로 형성되어 서로 상쇄될 수 있다.
방사체에 연결되는 접지면에 전류가 흐름으로써 상기 접지부도 안테나의 일부로 작동할 수 있다. 따라서 상기 접지부의 면적이 달라지면 안테나의 방사특성도 달라지므로 이에 따라 안테나를 튜닝하는 작업이 필요하게 된다. 그러나, 본 실시형태와 같은 안테나에서는, 접지면에 형성되는 전류경로의 일부(②와 ⑦, ④와 ⑨)가 서로 상쇄되므로 상기 접지면에 형성되는 전류경로 중 일부(③, ⑧)만이 전체 안테나의 전류 경로를 형성하는데 관여할 수 있다. 따라서, 상기 접지면의 면적이 변하더라도 안테나의 특성이 크게 변하지 않게 할 수 있다.
도 3은, 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 안테나 장치의 구조도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시형태에 따른 안테나 장치(300)는, 제1 방사체(310), 제2 방사체(320), 급전라인(330), 위상 천이기(340), 및 임피던스 매칭소자(370)를 포함할 수 있다.
상기 제1 방사체(310)는, 급전단(311) 및 접지단(312)을 갖고, 상기 급전단(311)은 상기 급전라인(330)에 연결되며, 상기 접지단(312)은 기판(360)상에 형성되는 접지면(350)에 연결될 수 있다. 본 실시형태에서는, 상기 제1 방사체로 역F 형태의 방사체를 사용하였으나, 상기 제1 방사체는 L 형태의 방사체 또는 다른 형태로 다양하게 구현될 수 있다.
상기 제2 방사체(320)는, 상기 제1 방사체(310)와 소정간격 이격되도록 배치되어 상기 제1 방사체(310)와 용량 결합을 이룰 수 있다. 상기 제2 방사체는, 급전단(321) 및 접지단(322)을 갖고, 상기 급전단(321)는 상기 위상 천이기(340)에 연결되며, 상기 접지단(322)은 기판(360)상에 형성되는 접지면(350)에 연결될 수 있다. 상기 제2 방사체(320)는, 상기 제1 방사체(310)와 동일한 구조를 갖는 방사체로서 상기 제1 방사체(310)와 대칭을 이루도록 배열될 수 있다. 본 실시형태에서는, 상기 제2 방사체로 역F 형태의 방사체를 사용하였으나, 상기 제1 방사체의 형태에 따라 상기 제2 방사체는 L 형태의 방사체 또는 다른 형태로 다양하게 구현될 수 있다.
상기 급전라인(330)은, 기판(360)의 일면에 형성되며, 상기 기판(360)에 형성되는 급전부(미도시)에서 상기 제1 방사체의 급전단(311)에 연결되어 상기 제1 방사체(310)로 급전신호를 공급할 수 있다.
상기 위상천이기(340)는, 상기 급전라인(330)에서 분기되어 상기 제2 방사체의 급전단(321)에 연결될 수 있다. 상기 위상천이기(340)는 상기 급전라인(330)을 통해 상기 제1 방사체(310)로 급전되는 제1 급전신호와 소정의 위상차를 갖는 제2 급전신호를 상기 제2 방사체(320)에 공급할 수 있다.
상기 위상 천이기(340)는, 스트립 라인으로 형성될 수 있다. 상기 위상천이기를 구성하는 스트립 라인은 상기 급전라인으로 입력되는 주파수 신호에 대해 λ/2의 전기적 길이를 가지도록 하여 상기 제1 방사체로 입력되는 제1 급전신호와 제2 방사체로 입력되는 제2 급전신호의 위상차를 180도로 할 수 있다. 상기 위상천이기에 의한 위상차는 주변환경 및 여러가지 상황을 고려하여 다르게 구현될 수도 있다.
상기 위상 천이기는(340) 서로 다른 전기적 길이를 갖는 복수개의 도전라인 및 스위칭 회로를 포함할 수 있다. 상기 복수개의 도전라인은 각각 서로 다른 주파수 신호에 대해 λ/2의 전기적 길이를 가질 수 있다. 이 경우, 입력되는 주파수 신호에 따라 상기 스위칭 회로에 의해 하나의 도전라인을 선택할 수 있다.
상기 급전라인에는 임피던스 매칭부(370)가 형성될 수 있다.
상기 임피던스 매칭부(370)는 상기 안테나 장치의 임피던스를 조절하여 상기 안테나 장치가 넓은 대역폭에서 작동할 수 있도록 할 수 있다. 상기 임피던스를 조절하기 위해서 인덕턴스 성분이나 캐패시턴스 성분을 조절할 수 있다. 이러한 인덕턴스 성분 또는 캐패시턴스 성분을 조절하기 위해서 상기 임피던스 매칭부는 능동 소자 또는 수동소자로 형성하거나 능동소자와 수동소자를 모두 사용하여 형성할 수 있다.
본 실시형태에서 상기 임피던스 매칭부(370)는 능동소자인 바렉터 다이오드(Varactor diode)를 사용할 수 있다. 상기 바렉터 다이오드는 바이어스 인가시 캐패시턴스 값이 변화되므로 입력되는 전압을 조절함으로써 상기 안테나 장치의 임피던스를 조절할 수 있다.
상기 기판의 이면에는 접지면(350)이 형성될 수 있다.
상기 접지면(350)은, 상기 제1 방사체의 접지단(312) 및 제2 방사체의 접지단(322)에 연결될 수 있다.
방사체에 연결되는 접지면에도 전류가 흐름으로써 상기 접지면도 안테나의 일부로 작동할 수 있다. 따라서 상기 접지면의 면적이 달라지면 안테나의 전체적인 방사특성도 달라지므로 이에 따라 안테나를 튜닝하는 작업이 필요하게 될 수 있다.
상기와 같은 본 실시형태에 따른 안테나 장치의 동작특성을 설명하겠다.
본 실시형태에서, 급전라인(330)을 따라 제1 방사체(310)로 급전신호가 공급되면, 상기 제1 방사체에서 일정 방향(①)으로 전류가 흐르게 된다.
상기 위상 천이기(340)는 상기 급전라인(330)의 신호와 180도 위상차가 나는 신호를 상기 제2 방사체(320)에 공급하므로, 상기 제2 방사체(320)를 흐르는 전류의 방향(⑥)은 상기 제1 방사체(310)를 흐르는 전류의 방향(①)과 동일하게 될 수 있다.
상기 제1 방사체(310)와 제2 방사체(320)는 소정 간격 이격되어 있으나, 용량 결합에 의해 전기적으로 연결될 수 있고, 제1 및 제2 방사체를 흐르는 전류의 방향이 동일하므로 상기 제1 및 제2 방사체는 하나의 전류경로를 제공하는 루프를 형성할 수 있다.
상기 제1 및 제2 방사체에서 형성된 전류경로에 의해 상기 기판의 이면에 형성된 접지면(350) 내에 전류 경로가 형성될 수 있다. 먼저, 상기 제1 방사체(310)를 흐르는 전류에 의해 상기 접지면(350)에 형성되는 전류경로는 실선 화살표(②, ③, ④, ⑤)로 표시하였으며, 상기 제2 방사체(320)를 흐르는 전류에 의해 상기 접지면(350)에 형성되는 전류경로는 점선 화살표(⑦, ⑧, ⑨, ⑩)로 표시하였다.
제1 안테나(310)를 흐르는 전류에 의해 접지면의 양측부에 형성되는 전류경로(②, ④)는, 각각 제2 안테나(320)를 흐르는 전류에 의해 접지면의 양측부에 형성되는 전류경로(⑦, ⑨)와 반대방향으로 형성되어 서로 상쇄될 수 있다.
방사체에 연결되는 접지면에 전류가 흐름으로써 상기 접지부도 안테나의 일부로 작동할 수 있다. 따라서 상기 접지부의 면적이 달라지면 안테나의 방사특성도 달라지므로 이에 따라 안테나를 튜닝하는 작업이 필요하게 된다. 그러나, 본 실시형태와 같은 안테나에서는, 접지면에 형성되는 전류경로의 일부(②와 ⑦, ④와 ⑨)가 서로 상쇄되므로 상기 접지면에 형성되는 전류경로 중 일부(③, ⑧)만이 전체 안테나의 전류 경로를 형성하는데 관여할 수 있다. 따라서, 상기 접지면의 면적이 변하더라도 안테나의 특성이 크게 변하지 않게 할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
도 1은, 본 발명의 일실시 형태에 따른 안테나의 구조도이다.
도 2는, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 안테나의 구조도이다.
도 3은, 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 안테나의 구조도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호설명>
110 : 제1 방사체 120 : 제2 방사체
130 : 급전라인 140 : 위상 천이기
150 : 접지면 160 : 기판
370 : 임피던스 매칭부

Claims (11)

  1. 제1 방사체;
    상기 제1 방사체와 소정 간격 이격되며, 상기 제1 방사체와 용량결합을 이루는 제2 방사체;
    상기 제1 방사체의 급전단에 연결되는 급전라인; 및
    상기 급전라인에서 분기되어 상기 제2 방사체의 급전단에 연결되며, 상기 제1 방사체에 공급되는 제1 급전 신호와 소정의 위상차를 갖는 제2 급전신호를 상기 제2 방사체에 공급하는 위상 천이기를 포함하고,
    상기 위상천이기는,
    서로 다른 전기적 길이를 갖는 복수개의 도전라인; 및
    상기 복수개의 도전라인 중 하나의 도전라인을 선택하는 선택부
    를 포함하는 안테나 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 위상 천이기는,
    상기 제1 급전신호와 제2 급전신호 사이에 180도의 위상차를 발생시키는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수개의 도전라인은,
    각각 서로 다른 주파수 대역 신호에 대해 λ/2의 전기적 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 선택부는,
    스위칭 회로인 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 방사체는,
    용량결합에 의해 하나의 루프 안테나를 형성하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 방사체 및 제2 방사체는,
    서로 대칭을 이루는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 방사체는,
    역F 형태의 방사체인 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 급전라인에 연결되는 임피던스 매칭부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 임피던스 매칭부는,
    능동소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 능동 소자는,
    바렉터 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
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