KR101039697B1 - 인쇄회로기판 및 이를 갖는 임베딩 안테나 장치 - Google Patents

인쇄회로기판 및 이를 갖는 임베딩 안테나 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에서는, 인쇄회로기판상에 실장 되는 안테나의 일부 패턴과 그라운드 푸를 레인 간에 인위적인 갭(Gap) 간격이 형성되고, 이 갭 간격에 의해 인위적인 커패시턴스가 생성된다. 생성된 커패시턴스를 통해 안테나의 물리적 길이를 줄일 수 있는 안테나의 설계가 가능해진다.
PIFA, 평판형 역에프 안테나, 안테나

Description

인쇄회로기판 및 이를 갖는 임베딩 안테나 장치{PRINTED CIRCUIT BOARD AND EMBEDING ANTENNA DEVICE HAVING THE SAME}
본 발명은 임베딩 안테나 장치에 관한 것으로서, 특히 ISM(Industrial, Scientiric and Medical) 대역에서 근거리 통신용으로 사용되는 임베딩 안테나 장치에 관한 것이다.
일반적으로 안테나는 하나의 모듈로 설계된다. 최근에는 안테나를 인쇄회로기판(Printed Circuit Board: PCB)에 임베딩되게 실장 하는 기술이 개발되어, 모듈로 설계된 안테나를 PCB에 실장 하는 SMT(Surface Mount Technology) 과정이 생략될 수 있게 되었다. 이로 인해 안테나와 모듈 간의 매칭시키는 데 소요되는 시간이 절약되고, 안테나의 특성을 일정하게 유지할 수 있게 되었다. 또한, PCB에 임베딩 하여 단가 하락을 유도할 수 있게 되었다.
도 1은 기존의 안테나가 실장 되는 PCB의 구성도이다.
도 1을 참조하면, IC1에서 나온 신호선은 커패시터(cap)와 인덕터(ind)를 거쳐 안테나에 연결되어 IC1으로부터 출력되는 신호를 안테나로 전달한다. IC1과 안테나가 연결되는 부위에 50 옴 매칭을 위해 인덕터, 커패시터로 이루어진 매칭단이 구현된다. 이러한 기존의 안테나가 실장 되는 인쇄회로기판에서는 안테나의 배치가 모듈의 디자인에 따라 달라진다.
이와 같이, 기존에는 안테나 모듈을 따로 사용함으로써 안테나의 특성을 개발하는 모듈의 형태에 따라 배치를 달리해야 하고, 이에 따라 안테나를 매칭시키는 데 많은 시간이 소요된다.
또한, 안테나를 접지시키는 그라운드 플레인의 크기에 따라 특성이 매우 민감하게 영향을 받으므로 모듈만 있는 안테나와 실제로 PCB에 실장 된 안테나 간의 성능면에서 많은 차이를 보이고 있다. 기존 PCB 상에 임베딩한 안테나의 경우, 일반적으로 PIFA 형태나 다이폴 형태의 안테나를 사용하고 있어 그 크기가 큰 단점이 있다.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 안테나 매칭에 소모되는 시간과 안테나의 크기를 줄일 수 있고, 안테나를 PCB상에 임베딩 함으로써 발생하는 안테나의 특성 변화를 방지할 수 있는 인쇄회로기판 및 임베딩 안테나 장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일면에 따른 임베딩 안테나 장치는 제1 영역과 상기 제1 영역을 둘러싸는 제2 영역이 정의되는 절연막과, 상기 절연막의 상기 제1 영역 상에 구비된 안테나 패턴 및 상기 절연막의 상기 제2 영역에 구비된 그라운드 플레인을 포함하는 인쇄회로기판을 포함한다. 여기서, 상기 안테나 패턴은 소정 방향으로 연장되어 RF 신호를 입력받는 제1 패턴 및 상기 제1 패턴의 일단부로부터 상기 제1 패턴의 연장방향에 수직한 방향으로 연장되어 상기 제1 패턴과 함께 상기 안테나 패턴 길이를 구성하고, 끝단부가 상기 그라운드 플레인과 소정 거리로 이격되어 커패시턴스를 생성하는 제2 패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일면에 따른 임베딩 안테나 장치는 다수의 층으로 이루어지고, 상기 층마다 제1 영역과 상기 제1 영역을 둘러싸는 제2 영역이 동일하게 정의되는 인쇄회로기판을 포함한다. 여기서, 상기 인쇄회로기판은 상기 다수의 층 중 최상위 층의 상기 제1 영역에 구비되고, 소정 방향으로 연장되어 RF 신호를 입력받 는 제1 패턴과, 상기 제1 패턴의 일단부로부터 상기 제1 패턴의 연장방향에 수직한 방향으로 연장되어 상기 제1 패턴과 함께 안테나 길이를 구성하는 제2 패턴을 포함하는 안테나 패턴; 및 상기 최상위 층의 상기 제2 영역에 구비된 그라운드 플레인을 포함한다. 이때, 상기 제2 패턴과 상기 그라운드 플레인은 상기 제2 패턴의 끝단부가 상기 그라운드 플레인과 소정 이격 거리로 이격되어 커패시턴스를 생성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일면에 따른 인쇄회로기판은 제1 영역과 상기 제1 영역을 둘러싸는 제2 영역이 정의되는 절연막과, 상기 제1 영역에 구비된 평판형 역에프 안테나와, 상기 제2 영역에 구비되어, 상기 평판형 역에프 안테나를 둘러싸는 그라운드 플레인을 포함한다. 이때, 상기 평판형 역에프 안테나를 구성하는 일부 패턴과 상기 그라운드 플레인 간의 일정한 갭 간격을 통해 커패시턴스를 생성하고, 생성된 커패시턴스에 의해 상기 평판형 역에프 안테나의 길이가 설정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 안테나를 인쇄회로기판에 임베딩 함으로써 매칭에 소모되는 시간이 절약되고, 안테나 모듈을 사용함으로써 발생하는 제조 비용이 절감된다. 또한, 안테나를 구성하는 특정 패턴과 그라운드 플레인 간에 인위적인 갭 간격을 형성하여 생성되는 기생 커패시턴스를 이용하여 안테나의 물리적 길이를 최소화할 수 있다.
더 나아가 안테나를 인쇄회로기판에 임베딩하는 경우, 전체 모듈 크기를 가 정하여 설계해야 하므로, 그라운드 플레인에 따른 안테나의 특성 변화를 미리 방지할 수 있고, 안테나의 특성을 최적화할 수 있다.
본 발명은 ISM(Industrial, Scientiric and Medical) 대역에서 사용되는 모듈의 임베딩 안테나 장치에 대한 것이다. ISM대역에서 사용되는 통신 방식은 블루투스, Zigbee, 무선랜 등 다양한 형태의 애플리케이션이 있으며, 이러한 2.4 GHz 주파수를 사용하는 시스템에서 사용되는 임베딩 안테나 장치가 개시된다. 본 발명의 임베딩 안테나 장치의 경우, 모듈로서 따로 존재하는 형태가 아니라 Printed Circuit board (PCB)에 내장하여 설계하는 방법을 사용하였다. 따라서, 기존에 안테나에 추가되는 비용을 PCB제작에 포함되게 함으로써 가격의 메리트 및 성능적인 특성을 향상 시킨 발명이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 도면들에 있어서, 층 및 영역들의 두께는 명확성을 기하기 위하여 과장되게 도시된다. 명세서 전반에 걸쳐 기재된 동일한 참조번호(또는 참조기호)들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 임베딩 안테나 장치를 보여주는 사시도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 임베딩 안테나 장치는 도시된 바와 같이 다수의 층으로 이루어진 인쇄회로기판(100)을 포함한다. 인쇄회로기판(100)의 각 층에는 제1 영역과 상기 제1 영역을 둘러싸는 제2 영역이 동일하게 정의된다. 다수의 층 중 최상위층의 제1 영역에는 안테나 패턴(AP)이 구비되고, 각 층의 제2 영역에는 그라운드 플레인(Ground Plain: GP)이 구비된다. 따라서 안테나 패턴(AP)은 최상위층의 제1 영역에만 존재하고, 나머지 층의 제1 영역에는 어떠한 패턴이나 그라운드 플레인도 존재하지 않는다. 최상위층의 구비된 그라운드 플레인(GP)은 안테나 패턴(AP)을 둘러싸고, 상기 안테나 패턴(AP)과 전기적으로 분리된다. 본 실시예에서는 4개의 층으로 이루어진 인쇄회로기판을 예로 들어 설명하며, 최상위 층에 구비된 안테나 패턴은 평판형 역-에프 안테나(Planar Inverted-F antenna: PIFA)로 기능 하는 것으로 가정한다.
이하, 도 3 내지 도 6을 참조하여 인쇄회로기판(100)을 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 도 2에 도시된 B부분을 확대한 도면으로서, 안테나 패턴의 평면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 안테나 패턴만을 도시한 도면이고, 도 5는 도 3에 도시된 Ⅰ-Ⅰ' 따라 절단한 단면도이고, 도 6은 Ⅱ-Ⅱ'따라 절단한 단면도이다. 단, 도 4에서는 도면의 이해를 돕기 위하여 안테나 패턴 내부에 도시된 해칭은 제거된다.
먼저, 도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판(100)은 상술한 바와 같이 제1 내지 제4층으로 이루어지고, 상기 각 층마다 제1 영역과 상기 제1 영역을 둘러싸는 제2 영역이 동일하게 정의된다. 또한, 각층 사이 에는 층간 절연막(120, 140, 160)이 개재된다.
최상위층인 제1층에는 안테나 패턴(AP)과 제1 그라운드 플레인(GP1)이 형성된다. 제1층의 제1 영역에는 안테나 패턴(AP)이 구비되고, 제2 영역에는 제1 그라운드 플레인(GP1)이 형성된다. 이때, 제2 영역에 구비된 제1 그라운드 플레인(GP1)은 안테나 패턴(AP)과 전기적으로 분리되고, 안테나 패턴(AP)을 둘러싼다.
제2층의 제2 영역에는 제2 그라운드 플레인(GP2)이 형성되고, 제2층의 제1 영역에는 어떠한 패턴도 형성되지 않는다. 제2 그라운드 플레인(GP2)은 층간 절연막(120)을 통해 제1층에 형성된 안테나 패턴(AP)과 제1 그라운드 플레인(GP1)과 전기적으로 절연된다.
제3층의 제2 영역에는 제3 그라운드 플레인(GP3)이 형성되고, 제3층의 제1 영역에는 어떠한 패턴도 형성되지 않는다. 제3 그라운드 플레인(GP3)은 층간 절연막(140)을 통해 제2층에 형성된 제2 그라운드 플레인(GP3)과 전기적으로 절연된다.
최하위층인 제4층의 제2 영역에는 제4 그라운드 플레인(GP4)이 형성된다. 이때, 제4 그라운드 플레인(GP4)의 일단부가 제1층에 형성된 안테나 패턴(AP)의 제3패턴(P3)과 부분적으로 오버랩되도록 제4층의 제1 영역 내로 연장된다. 제4층의 제1 영역 내로 연장된 상기 제4 그라운드 플레인(GP4)의 일단부는 비아홀(10)을 제1층에 형성된 안테나 패턴(AP)의 제3패턴(P3)과 전기적으로 연결된다. 따라서, 제4 그라운드 플레인(GP4)은 최상위층에 형성된 안테나 패턴(AP)을 접지시킨다.
제1층에 형성된 안테나 패턴(AP)은 도전 체로서, 제1 내지 제3 패턴(P1, P2, P3)을 포함하고, 상기 제1 패턴(P1)으로 RF 신호를 제공하는 피드 라인 패턴(Feed Line Pattern: FLP)을 더 포함한다. 이때, 제1 내지 제3 패턴(P1, P2, P3)과 피드 라인 패턴(FLP)은 일체형으로 이루어진다.
제1 패턴(P1)은 제1 길이(L1)로 소정 방향으로 연장되고, RF 신호를 입력받는다. 상기 피드 라인 패턴(FLP)은 50옴의 전송선로서, 상기 제1 패턴(P1)의 폭보다 작은 폭으로 상기 제1 패턴(P1)의 끝단부로부터 연장되어, 상기 RF 신호를 제공하는 피딩 포인트(20, Feeding Point)와 전기적으로 연결된다. 따라서, 상기 제1 패턴(P1)은 상기 피드 라인 패턴(FLP)을 통해 상기 RF 신호를 입력받는다. 여기서, 제1 패턴(P1)의 제1 길이(L1)는 도 4에 도시된 가상의 포인트(R)로부터 제1 패턴(P1)의 끝단부로부터 연장되는 피드 라인 패턴(FLP)이 시작되는 지점까지의 길이로 정의된다. 본 실시예에서는 제1 길이(L1)가 4.24mm로 설계된다.
제2 패턴(P2)은 상기 제1 길이(L1)보다 긴 제2 길이(L2)로 상기 제1 패턴(P1)의 일단부로부터 상기 제1 패턴(P1)의 연장방향과 수직한 방향으로 연장된다. 이때, 제2 패턴(P2)의 끝단부와 제2 패턴과 동일한 층 즉, 최상위층의 제2 영역에 구비된 그라운드 플레인(GP1)은 일정한 이격 거리(L-offset)로 갭(GAP)을 형성한다. 제2 패턴(P2)은 상기 제1 패턴(P1)과 함께 실질적인 안테나의 기능을 수행한다. 따라서 제1 패턴(P1)의 제1 길이(L1)와 제2 패턴(P2)의 제2 길이(L2)가 안테나의 실질적인 물리적 길이 즉, 전체 길이를 구성하게 된다. 본 실시예에서는 제2 길이(L2)가 9.14mm로 설계된다.
한편, 기존의 PIFA 형태의 안테나는 제2 패턴(P2)의 끝단부와 상기 그라운드 플레인(GP1) 간의 이격 거리(L_offset)를 사용하지 않는다. 즉, 기존의 PIFA 형태 의 안테나에서는 PIFA 형태의 안테나를 구성하는 특정 패턴의 끝단부와 그라운드 플레인 간의 이격 거리를 고려한 설계가 이루어지지 않는다. 더욱이 일반적인 안테나에서는 접지(GND)가 존재하지 않으므로 상기와 같은 이격 거리가 존재하지 않는다. 그러나 본 발명에서 안테나를 설계하는 과정에서, 상술한 바와 같이, 안테나를 구성하는 제2 패턴(P2)의 끝단과 그라운드 플레인(GP1) 간에 갭(Gap)을 형성하여 인위적인 기생 커패시턴스를 만들어 낸다. 이 기생 커패시턴스를 이용하여 실제 PIFA 형태 안테나의 물리적 길이를 줄임으로써, 전체적인 안테나의 크기를 작게 만들 수 있다. 본 실시예에서는 상기 이격 거리(L-offset)가 0.3mm로 설계된다.
계속해서, 제3 패턴(P3)은 제1 패턴(P1)을 사이에 두고, 상기 제2 패턴(P2)의 연장방향과 반대방향으로 제1 패턴(P1)의 일단부로부터 연장되어 'ㄷ'자 형태로 이루어진다. 제3 패턴은 제3 길이(Lm)를 가지며, 이 제3 길이(Lm)를 통해 안테나 패턴의 매칭이 이루어진다. 여기서, 제3 패턴의 끝단(P3)은 전술한 바와 같이, 비아홀(10)을 통해 최하위층인 제4층에 형성된 제4 그라운드 플레인(GP4)의 일단부와 전기적으로 연결된다. 따라서, 안테나 패턴(AP)은 제4 그라운드 플레인(GP4)을 통해 접지된다. 본 실시예에서는 제3 길이(Lm)가 8.94mm로 설계된다.
이와 같이, 기존의 PIFA 형태의 안테나와는 달리 본 발명의 일실시예에 따른 PIFA 형태의 임베딩 안테나 장치에서는 안테나 패턴의 특정 패턴(본 실시예에서는 제2 패턴)의 끝단과 동일한 층에 형성된 그라운드 플레인 간에 일정 이격 거리(L-offset)로 갭(Gap)을 형성하여 인위적인 기생 커패시턴스를 만들어 낸다. 이 기생 커패시턴스를 이용하여 실제 PIFA 안테나의 물리적 길이를 줄여 전체적인 안테나의 크기를 작게 만들어 낼 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면, 상기 이격 거리(L-offset)를 변경하여 전체 안테나의 매칭을 잡아 성능을 최대화할 수 있다.
결과적으로, 본 발명의 임베딩 안테나 장치의 안테나 특성은 안테나 패턴과 그라운드 플레인 간의 갭 간격(L-offset)을 어떻게 설계하느냐에 따라 안테나의 전체 사이즈가 결정된다. 따라서 안테나의 특성이 저하되지 않는 범위 내에서 상기 갭 간격(L-offset)을 작게 설계하면, 안테나 패턴의 크기를 최소화할 수 있다.
한편, 도 3 내지 도 6의 실시예에서는 평면상에 바라볼 때, 제2 패턴(P2)의 끝단부와 각 층마다 구비된 제1 내지 제4 그라운드 플레인(GP1, GP2, GP3, GP4) 간의 이격 거리가 서로 동일한 것으로 가정하여 기술되고 있으나, 도 7에 도시된 바와 같이, 경우에 따라서는 제2 패턴(P2)의 끝단부와 제1 내지 제4 그라운드 플레인(GP1, GP2, GP3, GP4) 간의 이격 거리를 개별적으로 달리하여 안테나 성능을 튜닝할 수도 있다. 즉, 평면상에 바라볼 때, 제2 패턴(P2)의 끝단부와 제1 그라운드 플레인(GP1) 간의 제1 이격 거리(L-offset1), 제2 패턴(P2)의 끝단부와 제2 그라운드 플레인(GP2) 간의 제2 이격 거리(L-offset2), 제2 패턴(P2)의 끝단부와 제3 그라운드 플레인(GP3) 간의 제3 이격 거리(L-offset3) 및 제2 패턴(P2)의 끝단부와 제4 그라운드 플레인(GP4) 간의 제4 이격 거리(L-offset4)가 서로 다르게 설계함으로써, 안테나 성능뿐만 아니라 기생 커패시턴스를 보다 미세하게 튜닝할 수 있다. 도 7에서는 제2 이격 거리(L-offset2)가 가장 크며, 제3 이격 거리(L-offset3)가 가장 작으며, 제4 이격 거리(L-offset4)가 제1 이격 거리(L-offset1) 보다 크게 설계된 예가 도시된다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 임베딩 안테나 장치의 반사 손실 시뮬레이션 결과를 보여주는 그래프로서, 가로축은 기가 헤르쯔(GHz) 단위의 주파수를 나타내고, 세로축은 데시벨(dB)로 표현되는 반사 손실을 나타낸다.
도 8에서 알 수 있는 바와 같이, 본 시뮬레이션은 -32.94 dB의 반사계수를 안테나로서 동작하는 기준점으로 하여, 대략 0.334 GHz의 주파수 대역에서 -10dB의 반사 손실(Return Loss) 결과를 보여주고 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다 예컨대, 본 실시예에서는 인쇄회로기판을 가정하여 설계를 하였으나, 다른 재질의 기판 예컨대, 연성회로기판 등과 같은 다양한 기판을 사용하여 본 발명의 임베딩 안테나 장치가 구현될 수 있다.
또한, 안테나 패턴과 그라운드 플레인간의 높이 변경에 따른 응용 혹은 최상위층인 제1층에만 그라운드 플레인을 형성하고, 나머지 다른 층에는 그라운드 플레인을 형성하지 않는 방법 등의 다양한 설계 방식으로 본 발명의 임베딩 안테나 장치가 구현될 수 있다.
도 1은 기존의 안테나가 실장되는 PCB의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 임베딩 안테나 장치를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 B부분을 확대한 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 안테나 패턴만을 도시한 도면이다.
도 5는 도 3에 도시된 Ⅰ-Ⅰ' 따라 절단한 단면도이다.
도 6은 도 3에 도시된 Ⅱ-Ⅱ'따라 절단한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따라 도 3에 도시된 Ⅱ-Ⅱ'따라 절단한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 임베딩 안테나 장치의 반사 손실 시뮬레이션 결과를 보여주는 그래프이다.

Claims (16)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 다수의 층으로 이루어지고, 상기 각 층마다 제1 영역과 상기 제1 영역을 둘러싸는 제2 영역이 동일하게 정의되는 인쇄회로기판을 포함하고,
    상기 인쇄회로기판은,
    상기 다수의 층 중 최상위 층의 상기 제1 영역에 구비되고, 소정 방향으로 연장되어 RF 신호를 입력받는 제1 패턴과, 상기 제1 패턴의 일단부로부터 상기 제1 패턴의 연장방향에 수직한 방향으로 연장되어 상기 제1 패턴과 함께 안테나 길이를 구성하는 제2 패턴을 포함하는 안테나 패턴; 및
    상기 최상위 층의 상기 제2 영역에 구비된 그라운드 플레인을 포함하되,
    상기 제2 패턴과 상기 그라운드 플레인은 상기 제2 패턴의 끝단부가 상기 그라운드 플레인과 소정 이격 거리로 이격되어 커패시턴스를 생성하고, 상기 그라운드 플레인은 상기 다수의 층 각각에 구비되고, 상기 제2 패턴과 최상위층에 구비된 그라운드 플레인에 의해 생성되는 상기 커패시턴스는 상기 제2 패턴의 끝단부와 상기 최상위층을 제외한 나머지 상기 각 층마다 구비된 그라운드 플레인 간의 이격 거리에 의해 각각 생성되는 커패시턴스를 포함하되,
    평면상에 바라볼 때, 상기 제2 패턴의 끝단부와 모든 층에 구비된 그라운드 플레인 간의 이격 거리는 서로 다른 것을 특징으로 하는 임베딩 안테나 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 안테나 패턴은 상기 생성된 커패시턴스에 따라 상기 안테나 길이가 조절되는 것을 특징으로 하는 임베딩 안테나 장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 안테나 패턴은 상기 생성된 커패시턴스에 따라 안테나 매칭이 이루어지는 것을 특징으로 하는 임베딩 안테나 장치.
  9. 삭제
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  13. 제6항에 있어서, 상기 안테나 패턴은 상기 제1 패턴의 일단부로부터 상기 제2 패턴의 연장방향과 반대방향으로 기설정된 길이로 연장되는 제3 패턴을 더 포함하고,
    상기 다수의 층 중 최하위층에 구비된 그라운드 플레인은 상기 최하위층의 상기 제1 영역 내로 일단부가 연장되어 상기 제3 패턴의 끝단부와 부분적으로 오버랩되는 것을 특징으로 하는 임베딩 안테나 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제1 영역 내로 연장된 상기 최하위층의 그라운드 플레인의 일단부와 상기 제3 패턴의 끝단부는 비아홀을 통해 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 임베딩 안테나 장치.
  15. 제13항에 있어서, 상기 제1 패턴의 길이는 3.9 내지 4.5 mm이고, 상기 제2 패턴의 길이는 8.9 mm 내지 9.2 mm이고, 상기 제3 패턴은 8.9 내지 9.1 mm 이고, 상기 제2 패턴의 끝단부와 상기 최상위층에 구비된 그라운드 플레인 간의 이격 거리는 0.2 내지 0.4 mm 인 것을 특징으로 하는 임베딩 안테나 장치.
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Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106058440A (zh) * 2016-05-23 2016-10-26 深圳市天鼎微波科技有限公司 一种基于tpa板材的无人机天线
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9024832B2 (en) * 2010-12-27 2015-05-05 Symbol Technologies, Inc. Mounting electronic components on an antenna structure

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010003035A (ko) * 1999-06-19 2001-01-15 우종명 프린터형 역f 안테나
KR20070045938A (ko) * 2005-10-28 2007-05-02 신꼬오덴기 고교 가부시키가이샤 안테나 및 배선 기판
KR20080112346A (ko) * 2006-03-28 2008-12-24 콸콤 인코포레이티드 무선 통신을 위한 변형된 역-f 안테나

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010003035A (ko) * 1999-06-19 2001-01-15 우종명 프린터형 역f 안테나
KR20070045938A (ko) * 2005-10-28 2007-05-02 신꼬오덴기 고교 가부시키가이샤 안테나 및 배선 기판
KR20080112346A (ko) * 2006-03-28 2008-12-24 콸콤 인코포레이티드 무선 통신을 위한 변형된 역-f 안테나

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10326206B2 (en) 2014-03-26 2019-06-18 Thomson Licensing Antenna structure with dielectric loading
CN106058440A (zh) * 2016-05-23 2016-10-26 深圳市天鼎微波科技有限公司 一种基于tpa板材的无人机天线

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