KR101062346B1

KR101062346B1 - 이동통신 단말기의 안테나 장치

Info

Publication number: KR101062346B1
Application number: KR1020040053803A
Authority: KR
Inventors: 김용식
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2004-07-10
Filing date: 2004-07-10
Publication date: 2011-09-05
Also published as: US7546093B2; US20060009166A1; KR20060004865A; CN100536228C; CN1734834A

Abstract

본 발명은 주파수대역이 다른 두개의 안테나가 일체로 구성되어 단말기 내부의 송수신 장치에 선택적으로 접속되며 전파의 송수신이 이루어질 수 있도록 하는 이동통신 단말기의 안테나 장치에 관한 것이다.

이와 같은 본 발명은, 안테나 접속패드를 구비하는 이동통신 단말기의 안테나 장치에 있어서, 두 종류의 주파수대역을 만족하며 상기 안테나 접속패드에 선택적으로 접속되기 위한 단자부를 구비하는 제1안테나와, 두 종류의 주파수대역을 만족하되 하나의 주파수대역은 상기 제1안테나의 어느 한 주파수대역과 동일하며 상기 안테나 접속패드에 선택적으로 접속되기 위한 단자부를 구비하는 제2안테나와, 상기 제1안테나의 단자부와 상기 제2안테나의 단자부가 노출되는 상태에서 상기 제1안테나와 제2안테나가 일체를 이루며 절연되도록 하는 케이스와, 상기 제1 및 제2안테나 단자부의 상기 안테나 접속패드에 대한 선택적인 접속을 위하여 상기 케이스에 회전력을 제공하는 케이스 회전수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 안테나 장치를 제공한다.

이동통신 단말기, 안테나, 주파수대역

Description

이동통신 단말기의 안테나 장치{Antenna Device For Mobile Phone}

도 1은 종래기술에 따른 이동통신 단말기의 안테나 장치를 보인 단면도

도 1은 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 안테나 장치의 일 실시예를 보인 사시도

도 2는 도 1에 따른 안테나 장치의 단말기에 대한 설치 상태를 보인 단면도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 제1안테나 12 : 단자부

20 : 제2안테나 22 : 단자부

30 : 케이스 40 : 모터

42 : 구동축 50 : 회로기판

60 : 안테나 접속패드 70 : 단말기 케이스

본 발명은 이동통신 단말기의 안테나 장치에 관한 것으로써, 특히 주파수대역이 다른 두개의 안테나를 일체로 구성하여 단말기 내부의 안테나 접속패드에 어느 하나의 안테나가 선택적으로 접속되면서 전파의 송수신이 이루어질 수 있도록 하는 이동통신 단말기의 안테나 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 이동통신 단말기는 단말기가 위치하고 있는 장소로부터 가까운 곳에 설치된 기지국과 신호를 송수신하므로써 특정 상대방과의 정보 전달 및 다양한 부가 서비스를 수행하게 되며, 이러한 신호의 송수신을 위해 안테나가 필수적으로 장착된다.

이와 같은 이동통신 단말기의 안테나 구성을 간략하게 설명하면, 이동통신 단말기의 안테나는 단말기 케이스에 설치되는 안테나 부싱의 내면에 형성된 나사부를 통해 스크류 결합되며, 안테나 부싱은 금속 재질의 안테나 컨텍터에 의해 인쇄회로기판과 접속된다.

상기 인쇄회로기판에는 안테나 컨텍터가 접속될 수 있도록 기판본체에 그라운드층이 일정부분 제거된 급전패드(Feeding Pad)가 구비되고, 안테나 컨텍터는 소정 형상으로 절곡되어 그 일단은 부싱에 고정되고, 타단은 급전패드에 탄성적으로 접촉된다.

이와 같이, 안테나 컨텍터를 통해 안테나 부싱과 인쇄회로기판 사이의 무선주파수 신호의 송수신이 이루어지므로써, 안테나를 통해 수신되는 무선주파수 신호가 인쇄회로기판으로 전달되고, 인쇄회로기판으로부터 송신되는 무선주파수 신호가 외부로 발산된다.

그리고, 이와 같은 이동통신 단말기의 안테나는 여러 종류의 주파수대역을 만족하도록 제작되어 사용되는 경우가 많다.

일예로, PCS,DCN,GPS의 3가지 모드로 동작하는 휴대폰이 일부 지역에서 널리 사용되고 있으며, 이와 같은 휴대폰은 한개의 안테나에 PCS 주파수대역(RX:1930~1900MHz/TX:1850~1910MHz),DCN주파수대역(RX869~894MHz/TX:824~849MHz), 그리고 GPS 주파수대역(RX:1575.42MHz)을 모두 만족하는 안테나를 제작해서 사용해 왔다.

그러나, 이와 같이 하나의 안테나에 3종류의 주파수대역(PCS 주파수대역, DCN 주파수대역, GPS 주파수대역)이 모두 만족되는 안테나를 제작하는데는 상당한 어려움과 시간이 요구된다. 또한 이렇게 어려운 제작 과정과 많은 시간을 들여 제작된 안테나라 할지라도 어느 정도의 트레이드 오프(Trade off)로 인하여 손해보는 주파수대역이 생기게 마련이며 모든 주파수대역에 만족하는 성능을 내기는 어려운 것이었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 특정의 주파수대역을 만족하는 상태로 전환이 가능하여 여러 종류의 주파수대역에 대해 양호한 특성을 보유하는 이동통신 단말기의 안테나 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 안테나 접속패드를 구비하는 이동통신 단말기의 안테나 장치에 있어서, 두 종류의 주파수대역을 만족하며 상기 안테나 접속패드에 선택적으로 접속되기 위한 단자부를 구비하는 제1안테나와, 두 종류의 주파수대역을 만족하되 하나의 주파수대역은 상기 제1안테나의 어느 한 주파수대역과 동일하며 상기 안테나 접속패드에 선택적으로 접속되기 위한 단자부를 구비하는 제2안테나와, 상기 제1안테나의 단자부와 상기 제2안테나의 단자부가 노출되는 상태에서 상기 제1안테나와 제2안테나가 일체를 이루며 절연되도록 하는 케이스와, 상기 제1 및 제2안테나 단자부의 상기 안테나 접속패드에 대한 선택적인 접속을 위하여 상기 케이스에 회전력을 제공하는 케이스 회전수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 안테나 장치를 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 안테나 장치의 일 실시예를 보인 사시도이며, 도 2는 도 1에 따른 안테나 장치의 단말기에 대한 설치 상태를 보인 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 안테나 장치는 제1안테나(10), 제2안테나(20), 케이스(30), 케이스 회전수단을 포함하여 구성된다.

제1안테나(10)는 두 종류의 주파수대역에 대해 만족하는 안테나로써, 본 실시예에서는 이와 같은 제1안테나(10)가 PCS 주파수대역(RX:1930~1990MHz/TX1850~1910MHz)과 GPS 주파수대역(RX:1575.42MHz)에 대하여 만족하도록 구성된다. 또한 제1안테나(10)는 단말기 내부의 회로기판(50)에 실장되는 안테나 접속패드(60)와 접속되기 위한 단자부(12)를 구비한다.

제2안테나(20) 역시 두 종류의 주파수대역에 대하여 만족하는 특성을 갖는 안테나로써, 이와 같은 제2안테나(20)의 주파수대역 중 하나의 주파수대역은 제1안 테나(10)의 주파수대역 중 하나의 주파수대역과 공통이며, 제2안테나(20)의 다른 하나의 주파수대역은 제1안테나(10)의 주파수대역과는 다른 주파수대역에 대하여 만족하는 특성을 갖는다.

본 실시예에서는 이와 같은 제2안테나(20)가 DCN 주파수대역(RX:869~894MHz/TX:824~849MHz)과 GPS 주파수대역(RX:1575.42MHz)에 대해 만족하는 특성을 보이도록 구성된다. 또한 제1안테나(10)와 마찬가지로 제2안테나(20) 역시 단말기 내부의 회로기판(50)에 실장되는 안테나 접속패드(60)와 접속되기 위한 단자부(22)를 구비한다.

케이스(30)는 제1안테나(10)와 제2안테나(20)를 절연하는 기능 및 제1안테나(10)와 제2안테나(20)를 동일한 몸체로 결합하는 기능을 한다. 즉, 케이스(30)는 절연 소재로 이루어져 제1안테나(10)와 제2안테나(20)를 감싸 수용하며, 이때 케이스(30)는 제1안테나(10)와 제2안테나(20)의 사이를 차단하면서 제1안테나(10)와 제2안테나(20)를 절연하도록 구성됨이 바람직하다. 그리고, 제1안테나(10)와 제2안테나(20)는 그 단자부(12)(22)를 케이스(30)의 외부에 노출하는 상태로 설치된다.

케이스 회전수단은 케이스(30)에 회전력을 제공하므로써, 케이스에 수용된 제1안테나(10)의 단자부(12)가 단말기 회로기판(50)의 안테나 접속패드(60)에 접속되거나, 또는 케이스(30)에 수용된 제2안테나(20)의 단자부(22)가 단말기 회로기판(50)의 안테나 접속패드(60)에 접속되도록 하는 용도이다. 이와 같은 케이스 회전수단으로는 구동축(42)을 케이스(30)에 결합하여 회전력을 제공하게 되는 모터(40)의 구성이 바람직하며, 그밖에 다른 구성이 적용될 수 있다.

그리고, 제1안테나(10)의 단자부(12)와 제2안테나(20)의 단자부(22)는 탄성을 갖도록 절곡된 구조로 이루어져, 이와 같은 단자부(22)가 단말기 회로기판(50)의 안테나 접속패드(60)에 탄성적으로 접속되도록 이루어짐이 바람직하다.

상기한 구성을 갖는 본 발명의 작용을 도 2를 참조하여 설명한다.

도 2는 제1안테나(10)가 그 단자부(12)를 단말기 회로기판(50)의 안테나 접속패드(60)에 접속하므로써, 제1안테나(10)가 전파의 송수신 용도로 사용되는 상태를 보인 도면이다.

그리고, 이러한 도 2의 상태에서 제2안테나(20)의 단자부(22)를 안테나 접속패드(60)에 접속되도록 하기 위해서는 모터(40)에 구동신호를 주어 모터(40)를 회전시키게 된다.

모터(40)는 제1안테나(10)의 단자부(12)가 안테나 접속패드(60)에 접속되거나 또는 제2안테나(20)의 단자부(22)가 안테나 접속패드(60)에 접속되도록 하는 구간내에서 정역 회전한다.

이와 같은 모터(40)의 구동에 의해서, 모터(40)의 구동축(42)에 결합된 케이스(30) 및 제1안테나(10)와 제2안테나(20)의 단자부(12)(22)가 연동하여 회전되고, 이에 따라 안테나 접속패드(60)에 대한 제1안테나(10) 단자부(12)의 접속이 해제되고, 제2안테나(20)의 단자부(22)가 회전되면서 안테나 접속패드(60)에 대한 접속이 이루어지게 된다. 즉, 제2안테나(20)가 단말기의 안테나로써 동작하는 상태가 된다.

상기한 실시예를 통하여 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 안테나 장치에 의해서, 두 종류 이상의 주파수 대역에 대하여 만족하는 특성을 갖는 두 안테나가 단일의 몸체를 이루며 단말기에 설치되어 단말기의 안테나로써 선택적으로 작동함에 따라, 여러 주파수 대역에 대하여 만족하는 특성을 갖는 안테나 장치를 제공하는 효과가 있게 된다.

Claims

안테나 접속패드를 구비하는 이동통신 단말기의 안테나 장치에 있어서,

두 종류의 주파수대역을 만족하며, 상기 안테나 접속패드에 선택적으로 접속되기 위한 단자부를 구비하는 제1안테나와,

두 종류의 주파수대역을 만족하되, 하나의 주파수대역은 상기 제1안테나의 어느 한 주파수대역과 동일하며, 상기 안테나 접속패드에 선택적으로 접속되기 위한 단자부를 구비하는 제2안테나와,

상기 제1안테나의 단자부와 상기 제2안테나의 단자부가 노출되는 상태에서 상기 제1안테나와 제2안테나가 일체를 이루며 절연되도록 하는 케이스와,

상기 제1 및 제2안테나 단자부의 상기 안테나 접속패드에 대한 선택적인 접속을 위하여 상기 케이스에 회전력을 제공하는 케이스 회전수단을 포함하며,

상기 케이스 회전수단은, 상기 케이스에 구동축이 결합되며 구동신호에 의해 회전되는 모터인 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 안테나 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제1안테나와 제2안테나의 단자부는 탄성을 갖는 구조로 이루어져, 상기 안테나 접속패드와 접속되기 위한 방향으로 회전시 상기 안테나 접속패드에 탄성적으로 접속되는 것임을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 안테나 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 케이스는 상기 제1안테나와 제2안테나의 사이를 차단하면서 상기 제1안테나와 제2안테나를 절연하는 것임을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 안테나 장치.
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