KR101222314B1 - 평탄형 튜닝 가능한 안테나 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 평탄한 구조적 형상을 갖는 튜닝 가능한 개선된 안테나에 관한 것으로서 다음과 같은 특징들을 갖는다. 평면도 상으로 볼 때 전도 가능한 구조체(13, 113)는 방사 면(7)에 대하여 수직으로 상기 방사면(7) 위를 전체적으로 또는 부분적으로 덮으며, 상기 전도 가능한 구조체(13, 113)는 갈바니 전기적으로 또는 전기 용량적으로 또는 직렬로 또는 적어도 하나의 전기 부품(125)의 중간 접속에 의해서 접지면(3)과 또는 전위 또는 접지 상에 있는 섀시(B)와 결합 또는 연결된다.
구조체, 방사면, 접지면, 캐리어, 지지부, 패치, 프린트 회로기판

Description

평탄형 튜닝 가능한 안테나 {TUNABLE ANTENNA HAVING A PLANAR DESIGN}
본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 평탄한 구조적 형상을 갖는 튜닝 가능한 안테나에 관한 것이다.
패치(patch) 안테나 또는 소위 마이크로 스트립(microstrip) 안테나는 충분히 공지되어 있다. 이와 같은 안테나들은 통상적으로 전도 가능한 베이스면, 상기 베이스면 위에 배치된 유전성 캐리어(dielectric carrier) 재료 그리고 상기 유전성 캐리어 재료의 상부면에 제공된 도전 가능한 방사면(effective surface)을 갖는다. 상부 방사면은 일반적으로 상기한 평면 및 층을 가로지른 전원 공급 라인에 의해서 여기 된다. 접속 케이블로서는 다른 무엇보다도 동축 케이블이 이용되며, 상기 동축 케이블의 외부 도체는 한 접속부에서 접지 도체에 전기적으로 접속되는 한편, 상기 동축 케이블의 내부 도체는 위에 있는 방사면에 전기적으로 접속된다.
튜닝(tuning) 가능한 마이크로 스트립 안테나는 예를 들어 US 4 475 108호에 공지되어 있다. 이와 같은 패치 안테나에서는 주파수를 튜닝하기 위하여 집적된 버랙터 다이오드(varactor diodes)가 사용된다.
그러나 안테나를 튜닝하기 위해서 버랙터 다이오드를 사용하는 내용은 기본적으로 공개문 IEEE "Transactions on antennas and propagation", September 1993, Rod B. Waterhouse: "Scan performance of infinite arrays of microstrip patch elements loaded with varactor diodes", 페이지 1273 내지 1280에도 공지되어 있다.
사전 공개문 IEEE "Transactions on antennas and propagation", September 1993, A.S. Daryoush: "Optically tuned patch antenna for phased array applications", 1986, 페이지 361-364로부터는 주파수를 튜닝하기 위해 광학적으로 제어된 핀 다이오드를 사용하는 내용이 공지되어 있음을 알 수 있다. 상기 핀 다이오드는 패치 면의 한 평면에 있고, 상기 패치 면을 추가의 결합 면에 연결한다.
상기 공개 내용과 매우 유사한 원리는 기본적으로 US 5 943 016 A호 그리고 US 6 864 843 B2호로부터 얻을 수 있다. 예를 들어 패치 안에 삽입되는, 마지막으로 삽입된 커패시터도 주파수 튜닝을 위해 사용될 수 있는 내용은 US 6 462 271 B2호에 공지되어 있다. 그러나 패치 안테나의 매우 복잡한 기계적인 튜닝은 사전 공개문 IEEE "Transaction on antennas and propagation", S.A. Bokhari, J-F Zuericher, "A small microstrip patch antenna with a convenient tuning option", November 1996, vol. 48, 페이지 1521-1528에 따라서도 공지된 것으로서 인용될 수 있다.
상기한 패치 안테나와 무관하게 평탄한 구조적 형상을 갖는 다층 안테나는 예를 들어 소위 "스택(stacked)" 패치 안테나로서도 공지되어 있다. 이와 같은 형태의 안테나 타입에 의해서는 상기와 같은 안테나의 대역폭을 높이거나 또는 두 개 이상의 주파수 영역에서 공진을 보증할 수 있는 가능성이 존재한다. 이와 같은 형태의 안테나에 의해서는 안테나 이득(antenna power gain)도 개선될 수 있다.
상기와 같은 형태의 공지된 안테나 어레이에서의 단점은 비교적 복잡한 구조다.
서문에 언급되고 사전에 공지된 튜닝 가능한 안테나에서는 일반적으로 일련의 추가의 부품이 필요하기 때문에, 상기 부품은 심지어 패치 안테나 안에 함께 직접 통합되어야만 하는 경우가 많다. 이와 같은 상황은 일반적으로 더욱 복잡한 개발을 필요로 할 뿐만 아니라 제조 비용도 비싸게 하는 경우가 많다.
더 나아가 튜닝 가능한 패치 안테나를 얻기 위하여 사전에 공지된 조치들은 통상적인 세라믹 패치 안테나에는 적용될 수 없거나 또는 전용될 수 없는 경우도 많다.
마지막으로, 상술되고 사전에 공지된 패치 안테나들은 이 안테나들이 주파수 튜닝을 위한 조치들을 제안해주지만 이와 같은 제안된 조치들이 일반적으로는 안테나 다이어그램에 영향을 주기 위해서 이용되지 않는다는 단점도 갖는다.
사전 공개문 D1) OLLIKAINEN J ET AL: "Thin dual-resonant stacked shorted patch antenna for mobile communications" ELECTRONICS LETTERS, IEE STEVENAGE, GB, Bd. 35, Nr. 6, 1999년 3월 18일, 페이지 437-438, XP006011908 ISSN: 0013-5194호에는 소위 "shorted patch antenna"가 공지되어 있으며, 상기 안테나는 본 출원 대상과 달리 전원 공급 패치용 전원 공급 라인 이외에 추가로 또 하나의 단락 라인을 구비하며, 상기 단락 라인은 전원 공급 라인과 평행하게 진행하고 전원 공급 패치를 접지에 직렬 전기로 연결한다. 또한, 인버티드(inverted) F 안테나의 방식을 따라 구성된 상기 단락된 패치 안테나는 추가의 기생 패치를 구비하고, 상기 기생 패치는 전원 공급 라인에 연결된 전원 공급 패치 위에 배치되어 있으며, 이 경우에는 상기 기생 패치도 마찬가지로 재차 접지와 직렬 전기로 단락되어 있다.
공개문 D2)(= US 4,475,108호)에도 마찬가지로 전원 공급 라인을 통해 전원을 공급받는 패치 안테나가 공지되어 있다. 상기 전원 공급 라인과 평행하게 전원 공급 패치가 버랙터 다이오드를 통해 접지에 연결되어 있다.
본 발명의 과제는 평탄한 구조적 형상을 갖는 개선된 튜닝 가능한 안테나를 제조하는 것으로서, 이와 같은 방식의 안테나에서는 비교적 적은 비용으로 주파수 튜닝이 가능할 뿐만 아니라 다른 무엇보다 안테나 패턴(pattern)에도 영향을 미칠 수 있다. 본 발명에 따른 안테나는 바람직하게 통상적인 패치 안테나를 사용하여 제조될 수 있어야 한다.
상기 과제들은 청구항 1의 대상에 의해서 해결된다. 본 발명의 바람직한 실시예는 종속 청구항들에 기재되어 있다.
본 발명에 따른 해결책에 의해서 다수의 장점이 구현될 수 있다.
상기와 같은 형태의 안테나에 의해서는 간단한 방법으로 안테나 패턴에 영향을 미칠 수 있는 사실이 중요한 장점으로 나타나며, 이 경우에는 상황에 따라 복잡하게 제조될 추가의 부품을 위한 상당한 비용 또는 정밀 튜닝도 반드시 필요치는 않다. 다시 말해 추가 부품의 값비싼 특수 개발 또는 값비싼 제조를 피할 수 있다. 그러나 다른 무엇보다도 본 발명의 틀 안에서는 통상적인 패치 안테나, 다른 무엇보다도 통상적인 세라믹 패치 안테나가 사용될 수 있는 사실이 중요한 장점으로서 나타난다. 상기 세라믹 패치 안테나는, 만일 이 안테나가 본 발명의 틀 안에서 사용된다면 특수하게 개조될 필요가 없이 단지 본 발명 안에서 완성되기만 하면 되며, 그로 인해 매우 경제적인 전체 구조를 이루게 된다. 이 경우 본 발명의 틀 안에서는 주파수 튜닝뿐만 아니라 안테나 패턴에 영향을 미치는 것도 가능하다.
더욱 놀라운 것은 패치 안테나 최상부에 구비된 방사 구조체의 크기가 더 큰 세로 및 가로 연장부를 가질 수 있으며, 이와 같은 세로 및 가로 연장부는 그 아래에 있는 방사 면의 에지(edge) 위를 적어도 부분적으로 덮고, 상기 방사 면의 에지를 넘어서 연장된다. 다시 말하자면, 상기와 같은 경우에는 최상부에 있는 패치 면(patch surface)이 방사 패턴(radiation pattern)에 단점적인 영향을 미친다는 사실이 예상될 수 있다.
본 발명에 따르면, 반파(half wave) 패치 안테나 방식을 따라 형성되어 평탄한 구조적 형상을 갖는 튜닝 가능한 안테나는 방사 면에 대하여 수직인 평면도를 통해 볼 때 전도성 구조체를 구비하며, 상기 전도성 구조체는 안테나의 방사 면 위를 전체적으로 또는 부분적으로 덮는다. 상기 전도성 구조체는 예를 들어 용량성의, 또는 제어 가능한 전기 부품, 또는 제어 가능한 전기 어셈블리를 통해서 접지 면에 또는 전위 또는 접지 면에 놓인 섀시를 통해서 연결되며, 이 경우 상기 전기 부품 또는 전기 어셈블리는 변경 가능한 회로로 이루어지며, 예를 들면 전류에 의해서 제어되고 전류에 의해서 제어된 상태에서 자체 커패시턴스를 변경할 수 있는 버랙터 다이오드로 되어 있다.
본 발명의 한 바람직한 실시예에서 패치 안테나 위에 있는 금속 구조체는 그 아래에 있는 패치 안테나보다 세로 및 가로 방향으로 더 큰 치수를 갖는 것만은 아니다. 적어도 상기 금속 구조체 내에서는 변형부, 구멍 등도 형성될 수 있다. 심지어 상기 금속 구조체는 소수의 금속 구조체 소자 또는 금속 구조체 영역으로 세분될 수도 있으며, 이와 같은 소자, 또는 영역은 예를 들어 기계적으로 또는 전기적으로 서로 연결되어 있지 않다.
그러나, 본 발명에 따르면 금속 구조체는 적어도 전기 접속부를 통해 접지면에 연결되어 있으며, 이 경우 상기 전기 접속부는 적어도 하나의 전기 부품을 포함하며, 예를 들면, 전기 컴포넌트 또는 전기 어셈블리의 형태로 된 부품을 포함한다. 상기 전기 접속부는 예를 들어 용량성으로 또는 시리즈로 형성될 수도 있다. 다시 말해, 적어도 본 발명의 한 바람직한 실시예에 언급된 전도성 또는 전도 능력이 있는 구조체는 적어도 하나의 전기 소자의 중간 접속을 이용한 적어도 하나의 전기 접속부를 통해서 접지면에 연결될 수 있다. 다시 말해, 접지면과 패치 안테나 위에 있는 금속 구조체 간의 전기 접속은 언급된 바와 같이 직접적인 콘택에 의해서 이루어질 수 있거나 또는 이로써 안테나의 특성에 영향을 미치기 위한 임의의 전기 부품의 사용에 의해서도 이루어질 수 있다. 이 경우에는 예를 들어 전류 제어되는 커패시터(capacitor)인 버랙터 다이오드(varactor diodes)가 고려된다. 상기 버랙터 다이오드에 의해서는 패치 안테나의 주파수가 튜닝 될 수 있다.
본 발명의 한 특히 바람직한 실시예에서는 금속 구조체와 접지면 간의 상기한 전기 접속부가 고정부 또는 지지부(support feet)를 이용해서 형성되며, 상기 고정부 또는 지지부에 전도성 라인이 일체로 형성되거나, 또는 상기 고정부 또는 지지부 자체가 전도성을 가질 수 있다. 바람직하게 상기 지지부 또는 적어도 하나의 지지부도 마찬가지로 금속 구조체에 형성되며, 상기 금속 구조체는 예를 들어, 패치 안테나 위에 있는 금속 구조체와 일체로 연결되고, 단지 스탬핑(stamping) 및 에지(edge or cant) 가공에 의해서 제조될 수 있다.
바람직하게 상기 금속 구조체의 원주 방향으로는 다수의 지지 장치가 구비되며, 상기 지지 장치는 바람직하게 경우에 따라서는 추가의 전기 컴포넌트(components) 및 구성 소자를 사용하여 동시에 접지면에 대한 전기 접속을 형성한다. 상기 금속 구조체가 n개의 다각형의 형상을 갖는 경우에는 바람직하게 n개의 지지부가 구비된다. 다시 말해 상기 금속 구조체가 직사각형 또는 정사각형으로 형성되면, 바람직하게 각각의 변의 중간 영역에는 전도성의 해당하는 지지부가 배치된다. 상기 금속 구조체가 상이한 부분 구조체로 세분되면, 각각의 전도성 부분 구조체를 위해서는 적어도 다시 전도성을 갖는 지지부가 하나씩 구비된다.
금속 구조체 대신에 일반적으로 비전도성 구조체, 예를 들어 유전성 바디(dielectric body)의 형태로 된 구조체도 형성될 수 있으며, 상기 유전성 바디는 해당하는 전도 층으로 덮여 있다.
본 발명의 한 개선된 예에서는 전도성 구조체, 다시 말해, 소위 금속 구조체가 예를 들어 프린트 회로 기판(printed-circuit board)상에 있는 구리 면에 의해서 형성된다. 이 경우 예를 들어 프린트 회로 기판의 상부면은 금속 증착(metallized) 될 수 있는 한편, 하부 면에는 전기 부품(예를 들어 버랙터 다이오드)가 배치되어 있다. 바람직하게 지지 장치로서 형성된 지지부는 예를 들어 상부 프린트 회로 기판 금속층의 제한된 면과 연결될 수 있고, 관통 플레이트 결합에 의해서 전기 부품으로 가이드 될 수 있다. 대안적으로는 전기 부품도 프린트 회로 기판의 상부면에 장착할 수 있다.
본 발명에 따른 패치 안테나가 위에 있는 방사면에 대하여 간격을 두고 또 하나의 추가 전도성 구조체를 갖기는 하나, 동일하게 종래 방식의 "스택(stacked)" 패치 안테나가 사용되지는 않으며, 그 이유는 스택 패치 안테나에서는 최상부에 형성된 패치면(다시 말해 언급되고 있는 추가의 방사면)이 전도성 접속부를 통해 접지면에 콘택팅 되지 않기 때문이다.
본 발명의 실시예들은 도면을 참조하여 아래에서 상세하게 설명된다.
도 1은 종래 기술에 따른 통상적인 패치 안테나를 축선을 따라 가로로 절단하여 도시한 개략적인 횡단면도이다.
도 2는 종래 기술에 따라 공지된 도 1에 따른 패치 안테나의 개략적인 평면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 튜닝 가능한 패치 안테나의 개략적인 횡단면도이다.
도 4는 도 3에 따른 실시예의 개략적인 평면도이다.
도 5는 도 4와 상이한 상부 패치 소자에 대한 실시예를 갖는 본 발명에 따른 패치 안테나의 평면도이다.
도 6은 상부 패치 소자를 위해 사용된 지지 장치를 재현한 본 발명에 따른 패치 안테나의 도 3에 해당하는 측면도 또는 횡단면도이다.
도 6a는 도 3의 변형 실시예시도이다.
도 7은 패치 안테나 위에 있는 전기 구조체 안에 구멍이 형성된 본 발명에 따른 안테나의 더 변형된 실시예시도이다.
도 8은 상호 분리된 다수의 전기 구조체를 갖는 더 변형된 실시예의 측면 횡단면도이다.
도 9는 도 8에 따른 실시예의 평면도이다.
도 10은 도 8 및 도 9에 따른 실시예와 대등하나, 변형된 실시예의 평면도이다.
도 1에는 통상적인 패치 방사체(A)(패치 안테나)의 기본 구조가 개략적인 측면도로 도시되어 있고, 도 2에는 개략적인 평면도로 도시되어 있으며, 상기 패치 방사체는 도 3 이하를 참조하여 튜닝 가능한 패치 안테나로 확장된다.
도 1 및 도 2에 도시된 패치 안테나는 축(Z)을 따라 위·아래로 배치된 복수의 면 및 층을 가지며, 상기 복수의 면 및 층과 관련해서는 아래에 설명된다.
도 1에 따른 개략적인 횡단면도를 통해 볼 때 패치 안테나(A)는 소위 하부 또는 설치면(1)에 전도성 접지면(3)을 갖는다. 접지면(3) 상에 또는 상기 접지면에 대하여 측면 오프셋(offset)을 둔 상태로 유전성 캐리어(유전체)(5)가 배치되어 있으며, 상기 유전성 캐리어는 통상적으로 평면도 상으로 볼 때 접지면(3)의 외부 윤곽(3')에 해당하는 외부 윤곽선(5')을 갖는다. 그러나 상기 유전성 캐리어(5)는 또한 더 크게 또는 더 작게 치수 설정될 수도 있고 또는 접지면(3)의 외부 윤곽(3')과 상이한 외부 윤곽선(5')을 가질 수도 있다. 일반적으로 접지면의 외부 윤곽(3')은 n개의 다각형일 수 있고 또는 심지어 통상적이지는 않지만 곡선의 섹션을 갖거나 또는 곡선으로 형성될 수도 있다.
유전성 캐리어(5)는 일반적으로 접지면(3)의 두께의 수 배에 해당하는 충분한 높이 또는 두께를 갖는다. 거의 단지 2차원적인 면으로만 이루어지는 접지면(3)과 달리, 유전성 캐리어(5)는 충분한 높이 및 두께를 갖는 3차원 몸체로 형성된다.
하부 면(5b)에 마주 놓인 상부 면(5a)에는 (접지면(3)에 인접하여 배치될 수 있음) 전도성 방사 면(7)이 형성되어 있고, 상기 방사 면도 마찬가지로 거의 2차원적인 면으로 이해될 수 있다. 상기 방사면(7)은 전원 공급 라인(9)을 통해 전원을 공급받아 여기 되며, 상기 전원 공급 라인은 바람직하게 가로 방향으로, 특히 방사 면(7)에 대하여 수직으로 아래로부터 유전성 캐리어(5)를 통해 해당하는 구멍(bore) 또는 해당하는 채널(channel)(5c) 안으로 관통된다.
도시되지 않은 동축 케이블이 접속될 수 있는 일반적으로 아래에 있는 접속부(11)에 의하여, 도시되지 않은 동축 케이블의 내부 도체는 전원 공급 라인(9)은 전기 직렬(galvanically) 방식으로 방사 면(7)에 연결된다. 도면에 도시되지 않은 동축 케이블의 외부 도체는 아래에 있는 접지면(3)과 전기 직렬로 연결된다.
도 1 이하에 따른 실시예에는 유전성 캐리어(5) 및 평면도 상으로 볼 때 정사각형의 모양을 갖는 패치 안테나가 기술되어 있다. 그러나 이와 같은 형상 또는 해당하는 윤곽 또는 윤곽선(5')은 정사각형 모양에서 벗어날 수 있고, 일반적으로는 n개의 다각형의 형상을 가질 수 있다. 통상적이지는 않지만, 심지어는 곡선의 외부 한계가 제공될 수도 있다.
유전성 캐리어(5) 상에 있는 방사면(7)은 그 아래에 있는 유전성 캐리어(5)와 동일한 윤곽 또는 윤곽선(7')을 가질 수 있다. 도시된 실시예에서는 기본 형상도 마찬가지로 유전성 캐리어(5)의 윤곽선(5')에 적응되어 정사각형으로 형성되어 있으나, 서로 마주 놓인 두 개의 단부에 평탄부(7")를 가지며, 상기 평탄부는 변이 같은 직각 삼각형을 생략함으로써 형성된다. 다시 말해, 일반적으로는 윤곽선(7')도 n개의 다각형의 윤곽선 또는 윤곽이 될 수 있거나 또는 심지어는 곡선의 외부제한부(outer limitation)를 가질 수도 있다.
상기한 접지면(ground surface)(3)뿐만 아니라 방사 면(7)도 부분적으로는 "2차원" 면으로 언급되는데, 그 이유는 상기 접지면 및 방사 면의 두께가 작아서 상기 면들이 "용적 체"로서 표기될 수 없기 때문이다. 접지면 및 방사 면(3, 7)의 두께는 통상적으로 1mm 미만, 다시 말해 일반적으로는 0.5mm 미만, 특히 0.25mm, 0.20mm, 0.10mm 미만이다.
예를 들어, 통상적인 패치 안테나(A)로 이루어질 수 있는, 바람직하게는 소위 세라믹 패치 안테나〔다시 말해 이 경우에는 유전성 캐리어(5) 층이 세라믹 재료로 이루어짐〕로 이루어질 수 있는 상기와 같이 형성된 패치 안테나(A) 위에는, 도 3 및 도 4에 도시된 본 발명에 따른 튜닝 가능한 패치 안테나의 경우에 상부 방사 면(7)에 대하여 측면 또는 높이 오프셋을 둔 상태로 패치와 유사한 전도성 구조체(13)가 추가로 배치되어 있다(도 3).
상기와 같이 형성된 튜닝 가능한 패치 안테나는 예를 들어 도 3에 단지 선으로만 표시된 섀시(B) 상에 위치 설정되어 있으며, 상기 섀시는 예를 들어 자동차 안테나를 위한 베이스 섀시일 수 있고, 상기 베이스 섀시 내에서는 본 발명에 따른 안테나가 경우에 따라 다른 서비스를 위한 추가의 안테나 옆에 설치될 수 있다. 본 발명에 따른 튜닝 가능한 패치 안테나는 예를 들어 특히 지구 정지 궤도상에(geostationary) 위치 설정하기 위한 또는 위성 신호 또는 지상의 신호를 수신하기 위한, 예를 들어 소위 SDARS 서비스를 위한 안테나로서 사용될 수 있다. 그러나, 다른 서비스를 위한 사용 제약은 없다.
패치와 유사한 전도성 구조체(13)는 예를 들어 전도성 금속체, 예를 들어 해당하는 세로 및 가로 연장부를 갖는 금속 시트(metal sheet)로 형성되거나 또는 일반적으로는 전도층으로 이루어질 수 있고, 상기 전도층은 대응하게 치수 설계된 기판(예를 들어 프린트 회로 기판과 같은 전기판 또는 유전성 플레이트 형태) 상에 형성되어 있다.
그러나 도 4에 따른 평면도에서 알 수 있는 바와 같이, 상기 패치 소자(13)는 직사각형 또는 정사각형 구조에서 벗어나는 윤곽선(outline)(13')을 가질 수 있다. 다시 말하자면 공지된 바와 같이 에지 영역(edge regions), 예를 들어 도 4에서 볼 수 있는 모서리 영역(13a)을 절제(切除)함으로써 패치 안테나에 더욱 확실하게 적용할 수 있게 된다.
도시된 실시예에서 패치와 유사한 전도성 구조체(13)는 세로 연장부 및 가로 연장부를 가지며, 상기 가로 연장부는 한편으로는 방사 면(7)의 세로 및 가로 연장부보다 더 크고 다른 한편으로는 유전성 캐리어(5) 및 그 아래에 있는 접지면(3)의 세로 및 가로 연장부보다 더 크다.
아주 일반적으로 상기 패치와 유사한 전도성 구조체(13)는 또한 전체적으로 또는 부분적으로 볼록한 또는 오목한 또는 그 밖의 곡선의 윤곽선 또는 n개의 다각형의 윤곽을 가질 수 있거나 또는 두 가지의 형태가 혼합된 형태를 가질 수 있고, 이와 같은 형태는 도 5에 따른 변형 실시예에 대한 평면도에 단지 개략적으로만 도시되어 있으며, 이 경우 패치 소자(13)는 불규칙한 외부 윤곽 또는 불규칙한 윤곽선(13')을 갖는다.
도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 패치와 유사한 전도성 구조체(13)는 방사면(7) 위에 상하 간격(17)을 두고 배치되어 있다. 상기 간격은 넓은 범위에서 선택될 수 있다. 이 경우 상기 간격(17)은 가능하다면 0.5mm보다 작아서는 안 되고, 바람직하게는 0.6mm, 0.7mm, 0.8mm, 0.9mm보다 크거나 또는 1mm보다 크거나 같아야만 한다. 약 1.5mm의 값, 다시 말해 일반적으로 1mm 내지 2mm 또는 1mm 내지 3mm, 4mm 또는 5mm의 값들은 완전히 충분하다.
다른 한편으로는, 패치와 유사한 전도성 구조체(13)의 간격(17)이 바람직하게는 유전성 캐리어(5)의 높이 또는 두께(15)보다 작다는 사실도 알 수 있다. 바람직하게 최상부에 놓인 전도성 구조체(13)의 간격(17)은 캐리어 소자(5)의 높이 또는 두께(15)의 90% 미만, 특히 80%, 70%, 60%, 50% 미만 또는 심지어는 40% 미만 그리고 경우에 따라서는 30% 미만 또는 20% 미만에 상응하는 치수를 갖는다.
도 3 내지 도 5로부터 알 수 있는 바와 같이, 선택된 실시예에서는 플레이트 형태의 전도성 구조체(13)를 사용함으로써 상기 전도성 구조체(13)가 지지부(213) 위에 고정되며, 상기 전도성 구조체의 평면은 바람직하게 섀시(B)에 대하여 또는 접지면(3)에 대하여 또는 방사 면(7)에 대하여 평행하게, 접지면(3)에 마주 놓인 상기 방사 면(7) 측에 배치되어 있다. 도시된 실시예에서는 평면도로 볼 때 코너 영역(13a)의 각 측변(側邊)마다 각각 하나의 지지부(213)가 원주 방향으로 오프셋(offset)을 두고 배치되어 있으며, 상기 지지부는 도시된 실시예에서 섀시(B)의 접지면 또는 베이스 면에 가로로 연장되고, 도시된 실시예에서는 심지어 수직으로 형성되어 있다. 이 경우 도시된 실시예에 따르면, 패치 안테나(A)의 접지면(3)은 섀시(chassis) 접지면(B)과 직렬형(galvanically) 또는 용량형(capacively)으로 연결되어 있다.
지지부(213)는 바람직하게 전도성 재료로 형성된다. 특히 패치와 유사한 전도성 구조체(13)는 금속판을 커팅(cutting), 스탬핑(stamping)에 의해서 외부 둘레에 해당하는 지지부를 함께 제조할 수 있으며, 상기 지지부는 추후에 주연부 가공에 의해서 패치와 유사한 전도성 구조체(13)의 면에 대하여 가로로 형성되어 상기 지지부(213)의 자유 단부(free end)(213a)는 접지면(3)이나 섀시(B)에 전기적으로 접촉되게 기계적으로 고정시킬 수 있다.
도시된 실시예에서는 전도성 구조체(13)이 세로 및 가로 방향으로 그 아래에 있는 패치 안테나의 세로 및 가로보다 더 크게 설계되었기 때문에, 지지부는 측면 오프셋(lateral offset)(313)을 두고 패치 안테나(A)를 지나 접지면(3) 또는 섀시 접지면(B)에 수직으로 접속 지지된다.
그러나 기본적으로는 다소 크기가 작은 지지부도 사용될 수 있거나 또는 지지부가 전도성 구조체(13)의 다른 위치에서 상기 전도성 구조체와 연결되거나 또는 상기 전도성 구조체에 형성될 수 있다.
이와 관련하여 도 5에 따른 실시예에서는 단지 엇갈리게 마주 놓인 두 개의 지지부(support feet)(213)가 사용된 것을 알 수 있다.
그러나 전기적으로 완전한 전도성을 갖는 지지부(213) 대신에 예를 들어 플라스틱 몸체도 지지부(213)로 사용될 수 있으며, 상기 지지부용 플라스틱 몸체에는 일반적으로 전도성 상면 또는 하면 또는 표면이 형성되며, 다시 말하면 전도성 외부층이 적층으로 형성된다. 그렇기 때문에 방사면(7) 위에는 기판 또는 유전성 몸체가 평행하게 형성되며, 상기 유전성 몸체는 예를 들어 해당하는 지지부로 보완되거나 또는 처음부터 일체형으로 형성되며, 이와 같은 성형체는 비전도성 재료로 형성된 다음 해당하는 전도성 층(conductive layer) 또는 금속층으로 코팅된다.
도 6을 참조할 때, 예를 들어 전도층으로 코팅되었거나 또는 병렬로 분리된 와이어 또는 그 밖의 라인이 장착된, 자체적으로 전도성을 갖는 지지부는 전기 부품(125)의 중간 접속에 의해 전도성 접지면 또는 베이스 면과 특히 섀시(B)의 형태로 연결될 수 있다.
도 6에 도시된 실시예에서는 상기 목적을 위해 버랙터 다이오드(varactor-diode)(125')가 구비되었다. 전도성 지지부는 전기적인 직렬 접속없이 본 실시예에서 해당하는 구멍(bore)에 의해 접지면(3) 또는 섀시(B) 내부를 관통하며, 상기 접지면의 자유 단부에서는 예를 들어 제 1 접속 측(125a)에서 버랙터 다이오드(125')의 형태로 상기 전기 부품(125)과 연결되는 한편, 제 2 접속 측(125b)은 추후에 접지면(3) 또는 섀시(B)에 연결된다.
이러한 구성은 전류 제어 방식에 의해 정전 용량을 변경하거나 조절할 수 있으며, 이와 같이 형성된 패치 안테나는 주파수가 튜닝 될 수 있다. 따라서, 일반적으로 안테나의 특성이 영향을 받을 수 있다.
기본적으로 예를 들어 접지면 또는 섀시(B)는 전도성 재료로 이루어질 수 없으며, 오히려 예를 들어 프린트 회로 기판(유전체)으로 이루어질 수 있다. 상기 프린트 회로 기판은 예를 들어 하면에서 또는 상면에서, 안테나를 구비하는 측에서 부분적으로 메탈라이즈(metallized) 되며, 경우에 따라서는 버랙터 다이오드(125, 125')의 형태로 된 추가의 부품, 특히 SMD 부품이 상기 프린트 회로 기판에 장착될 수 있다. 이 목적을 위해 도 6a에서 전도성 지지부(213)(또는 상기 지지부(213)에 형성된 전도성 트랙 또는 일반적으로 라인)는 바람직하게 프린트 회로 기판의 형태로 형성된 베이스의 방사체 상부 면에서 전기 부품(125), 특히 제 1 접속 측(125a)에 있는 SMD 부품(125)에 연결되며, 다른 제 2 접속 측(125b)에서는 기판 관통부(through-plating)(125c)를 통해 섀시(B)와 같은 기능을 가진 프린트 회로 기판의 하부 면에 형성된 접지면(303)에 전기적으로, 바람직하게는 직렬형(galvanically) 전기로 연결된다.
그와 마찬가지로 도 6에 도시된 바와 같이 상기 부품(125)도 프린트 회로 기판 하부 면에 형성되거나 또는 장착될 수 있다. 이 경우에도 지지부(213)는 예를 들어 프린트 회로 기판 상부면에 직렬형 전기적으로, 예를 들어 납땜에 의해서 전도성 중간 면에 직렬형으로 콘택팅 될 수 있으며, 상기 중간 면은 기판 관통부(125c)에 의해서 프린트 회로 기판 하부 면에 구비된 부품(125)에 연결된다.
그밖에 도 6a를 참조할 때 예를 들어 접지면(3)의 하부, 다시 말해 예컨대 프린트 회로 기판으로 형성된 섀시(B)의 상부 면에도 적층된 메탈라이즈 된 층(403)(예를 들어 구리 코팅)이 형성될 수 있다. 접지에 대한 접지면(3)의 용량형 결합을 개선하기 위하여, 상기 층(layer)은 기판 관통부(도 6a에는 도시되어 있지 않음)에 의해서 (프린트 회로 기판의 하부 면에 있는) 하부 접지면(303)과 직렬형 전기로 연결될 수 있다. 이와 마찬가지로 도 6a의 적층된 메탈라이즈 된 층(403)은 좌측 및 우측으로도 SMD 부품(125) 넘어까지 연장될 수 있다(당연히 제 1 접속 측(125a)과 직렬형 전기로 접속될 필요가 없음).
도 7의 개략적인 평면도를 참조할 때 예를 들어 도 5를 참조하여 기술된 패치와 유사한 전도성 구조체(13)에는 통공(recess) 또는 구멍(hole)(29)이 형성될 수 있다. 상기 통공 또는 상기 구멍(29)은 전원 공급 라인(9)이 일반적으로 납땜에 의해서 방사 면(7)에 접속되는 바로 그 영역에 형성되어 있다. 상기 장소에는 통상적으로 방사 면(7)의 표면 위로 돌출되는 납땜 융기부(31)가 형성되어 있다(이와 같은 상태는 예를 들어 도 8의 추가 변형 실시예에서 알 수 있다). 그럼으로써, 심지어 전도성 구조체(13)와 인접된 방사면(7) 사이의 간격(17)이 매우 작은 경우에도 그 아래에 있는 일반적으로 통용되는 패치 안테나에 의해서 납땜 융기부(31)와 전도성 구조체(13) 사이에 전기적인 접촉이 전혀 이루어지지 않으며, 이 경우 상기 납땜 융기부(31)는 통상적으로 전원 공급 라인(9)의 상단부에서 방사 면(7)에 형성되어 있다.
이하에서는 도 8 및 도 9를 참조하여 또 하나의 추가 실시예가 기술되며, 이 경우 도 8은 도 9의 절단선 Ⅷ-Ⅷ을 따라 절단된 개략적인 측면도를 보여주고, 도 9는 변형된 실시예의 개략적인 평면도를 보여준다.
단 하나의 통일되고 공통적인 전도성 구조체(13)가 형성되지 않고 오히려 평탄한 형상을 갖는 복수의 전도성 구조체(13)가 형성된 점에서 상기 실시예는 선행 실시예와 상이하다. 도시된 실시예에서 패치와 유사한 전도성 구조체(113)는 하나의 공통 평면에서 인접된 방사 면(7)과 평행하게 그리고 접지면(3)과 평행하게 또는 섀시 면(8)과 평행하게 배치되어 있다. 그러나 상기 전도성 구조체는 경우에 따라 상이한 높이의 평면에 놓일 수 있다. 상기 구조체도 반드시 서로 평행하게 배치되거나 또는 방사면 및 접지면과 평행하게 배치될 필요는 없으며, 경우에 따라서는 상호 간에 적어도 작은 경사각을 두고 배치할 수도 있다.
상기와 같은 각각의 전도성 구조체(13, 113)는 상기 구조체에 할당된 지지부(213)에 의해서 지지되고 고정되며, 별도의 전기 라인이 접지면에 대한 접속 라인으로서 (경우에 따라서는 상기한 전기 부품의 중간 접속에 의해) 형성되지 않는 경우에는 전기적으로 접속된다.
본 실시예에서도 지지부(213)는 측면에서 패치 안테나(A)에 대하여 간격(313)을 두고 배치되며, 이 경우 전도성 구조체(113)는 상부 방사 면(7)에 대한 평면도로 볼 때 상기 방사면 위를 적어도 부분적으로 덮는다. 이때에는 전도성 구조체(113)가 방사 면(7)의 관련 측면 길이보다 짧은 세로 연장부를 가질 수 있어, 결과적으로 이와 같이 형성된 상기 전도성 구조체의 경우에는 비교적 적은 면으로 상기 방사면(7) 위를 덮게 된다.
도 8 및 도 9에 따른 실시예에서는 전도성 구조체(13, 113)의 주변을 둘러싸는 주연부(peripheral edge)(113')에 지지부(213)가 배치되며, 상기 지지부는 전도성 구조체(13, 113)와 기계적으로 또는 전기적으로 연결되어 있다.
도 8 및 도 9에 표시된 바와 같이, 전도성 구조체(13, 113)의 전도성 또는 전도층으로 코팅된 길이는 바람직하게 5% 내지 95%, 특히 10% 내지 90%의 길이를 가지며, 이와 같은 길이는 상기 값들의 임의의 중간값을 취할 수 있다. 바람직한 길이 범위는 패치 안테나(A) 또는 상부의 방사 면(7)에 해당하는 길이의 대략 10% 내지 60%, 특히 20% 내지 50%의 범위에 이른다. 도 9에 따른 실시예에서는 예를 들어 세로 연장부는 도 9에서 상부와 하부에 위치한 전도성 구조체(113)를 기준으로 패치 소자의 관련 세로 연장부와 평행한 방향으로 각각 측정했을 때 도 9에서 좌측과 우측에 위치된 패치 소자의 세로 연장부보다 크기가 더 큰 것임을 알 수 있다. 이로써도 원하는 정밀 튜닝이 이루어질 수 있다.
도 8 및 도 9에서 패치 안테나(A)에 대한 커버 방향으로 도시된 전도성 구조체(13, 113)의 각각의 가로 연장부는 바람직하게 10 내지 90% 그리고 20% 내지 60%, 예를 들어 약 30% 내지 50% 또는 30% 내지 40%의 동일한 크기 범위 안에 있다. 이때 도 9에 따른 평면도를 통해 볼 때 패치 안테나(A) 위를 덮는 유전체를 갖는 구조체(113)의 면적 비율은 바람직하게 구조체(113)의 면적의 적어도 20% 이상, 특히 30% 또는 40% 또는 50% 이상을 차지해야만 한다. 도 9에 따른 평면도를 볼 때 상부 방사면 위를 덮는 전도성 구조체의 면적 비율은 도 9의 평면도에 상응하는 전도성 구조체(113)의 면적의 적어도 5% 이상, 특히 10%, 20% 이상 또는 바람직하게는 30% 이상을 차지해야만 한다.
도 10에 따른 실시예는 기본적으로 도 9에 따른 실시예와 일치한다. 다만, 차이점이 있다면, 도 9에 도시된 전도성 구조체(13, 113)가 기계적으로 독립적인 전도성 구조체로 형성되지 않고, 오히려 비전도성의 기판상에 있는 전도성 면으로서, 특히 유전성 플레이트의 형태로, 예를 들어 소위 프린트 회로 기판의 형태로 형성되었다. 상기 유전성 캐리어 재료 또는 상기 유전성 기판은 도면 부호 (413)으로 표기되어 있다. 상기 유전성 기판(413)도 마찬가지로 재차 네 개의 지지부에 의해서, 다시 말해 각각의 측면에 있는 하나의 지지부(213)에 의해서 기계적으로 지지되어 있으며, 이 경우 프린트 회로 기판 모양의 유전성 기판(413) 상에 있는 전도성 구조체(13, 113)의 전기 접속부는 도 9 및 선행 실시예들을 참조하여 설명된 방식과 동일한 방식으로 접지 전위와 전기적으로 접속될 수 있다.

Claims (28)

  1. 축(Z)을 따라 상호 좌우의 측면 오프셋(offset)을 두거나 두지 않고 다층으로 적층된 평탄형 튜닝 가능한 반파장 패치 안테나(half-wave patch antenna)로서,
    전도성(電導性) 접지면(electrically conductive ground surface)(3)에는,
    상부면(5a) 및 접지면(3)으로 향한 하부면(5b)을 가진 유전성 캐리어(5)가 적층되고,
    상기 유전성 캐리어(5)의 상부면(5a)에 전도성 방사면(conductive effective surface)(7)이 형성되며,
    상기 방사면(7)에는 전원 공급 라인(9)이 전기적으로 접속되고,
    상기 전도성 접지면(3)에서 방사면(7)과 마주한 상부 측으로 전도성 구조체(13, 113)가 형성되며,
    상기 전도성 구조체(13, 113)는 측면 간격을 두고 방사면(7)의 상부를 적어도 부분적으로 덮게 되어 있고,
    상기 전도성 구조체(13, 113)는 지지구(carrying device)에 의해 방사면(7)에 측면 간격을 두고 지지되며,
    상기 전도성 구조체(13, 113)는 적어도 하나의 전기 부품(125)을 통해 전도성 접지면(3)이나 접지나 전위(電位)에 놓인 섀시(B)에 접속된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  2. 제 1 항에 있어서,
    지지구(carrying device)에는 적어도 하나의 지지부(carrying foot)(213)가 형성되고 상기 지지부(213)는 접지면(3)이나 접지 전위(電位) 또는 섀시(B)에 접속되게 지지되는 전도성 구조체(13, 113)를 가진 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  3. 제 2 항에 있어서,
    지지부(213)는 전기 전도성을 갖는 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  4. 제 2 항에 있어서,
    지지부(213)는 전기적으로 비전도성(electrically non-conductive) 유전체이며, 전도성 구조체(13, 113)는 도체에 의해 접지 전위의 접지면(3)이나 섀시(B)에 접속되는 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  5. 제 1 항에 있어서,
    적어도 하나의 지지부(carrying foot)(213)는 전도성 구조체(13, 113)의 표면과 접지면(3)이나 섀시(B)에 대하여 수직으로 형성된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  6. 제 1 항에 있어서,
    적어도 하나의 지지부(carrying foot)(213)는 전도성 구조체(13, 113)의 표면과 접지면(3)이나 섀시(B)에 대하여 수직에서 빗각으로(at an angle deviating from the perpendicular) 형성된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  7. 제 1 항에 있어서,
    전도성 구조체(13, 113)는 일체로 연접된 면(uniform connected surface)이 구비된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  8. 제 1 항에 있어서,
    전도성 구조체(13, 113)는 전도성 면에 프레임 형태의 둘레를 가진 적어도 하나의 구멍(recess)(29)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  9. 제 1 항에 있어서,
    전도성 구조체(13, 113)의 가로와 세로의 최대 크기는 유전성 캐리어(5)나 접지면(3)의 가로와 세로의 크기보다 크거나, 같게 형성된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  10. 제 1 항에 있어서,
    복수의 전도성 구조체(113)가 방사면(electrically conductive surface)(7)의 평면상에서 상기 방사면(7)의 연관된 부분(associated portions)을 적어도 부분적으로 패치워크(patchwork) 형태로 덮을 수 있게 된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  11. 제 8 항에 있어서,
    전도성 구조체(113)는 복수의 모서리 면(13a)을 가지며, 패치 안테나의 각 측면에 적어도 하나의 전도성 구조체(structural element)(113)가 구비되고, 상기 전도성 구조체(structural elements)를 지지하는 하나의 지지부(213)가 구비된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  12. 제 8 항에 있어서,
    복수의 전도성 구조체(structural element)(113)는 방사면(effective surface)(7)에 대해 평행하게 동일한 높이에서 동일한 측면 간격(17)을 두고 배치된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  13. 제 8 항에 있어서,
    복수의 전도성 구조체(113)는 방사면(7)에 대해 상이한 높이와 상이한 측면 간격(17)을 두고 각각 배치된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  14. 제 8 항에 있어서,
    복수의 전도성 구조체(113)는 서로 다른 경사각으로 배치된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  15. 제 1 항에 있어서,
    전도성 구조체(13, 113)는 방사면(7)의 상면과 0.5~5mm의 간격(17)을 두고 배치된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  16. 삭제
  17. 제 1 항에 있어서,
    전도성 구조체(13, 113)는 방사면(7)의 상면 위에 유전성 캐리어(5)의 두께의 10~30%의 간격(17)을 두고 배치된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  18. 제 1 항에 있어서,
    전도성 구조체(13, 113)는 방사면(7)의 상면 위에 유전성 캐리어(5)의 높이의 40~100% 이하의 간격(17)을 두고 배치된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  19. 제 1 항에 있어서,
    전도성 구조체(13, 113)는 유전성 기판(413) 형태로 된 엽상(葉狀)(leaf-shapped)이나, 시트형(sheet-shaped) 또는 판상(plate-shaped)의 기부(base portion)를 포함한 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  20. 제 1 항에 있어서,
    복수의 전도성 구조체(13, 113)의 전도성 면은 유전성 기판(413)의 상면 위에 패치워크(patchwork) 형태로 형성된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  21. 제 1 항에 있어서,
    전도성 구조체(13, 113)는 전도성 재료(electrically conductive material)로서 금속으로 형성된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  22. 제 1 항에 있어서,
    지지부(carrying foot)(213)는 전도성 구조체(13, 113)의 중앙부 또는 하부(central or base portions)의 에지(peripheral edge)에 형성된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  23. 제 1 항에 있어서,
    전도성 구조체(13, 113)는 커팅(cutting)과 스탬핑(stamping) 및 그 후속 단계인 캔팅(canting)에 의해 형성된 지지부(213)를 가진 금속 시트로 구성된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  24. 제 1 항에 있어서,
    전기 부품(electrical component)(125)은 버랙터 다이오드(varactor diode)(125')로 구성되며, 안테나 장치를 튜닝하기 위하여 버랙터 다이오드(125')를 통하여 전류 제어에 의해서 여러 정전 용량(capacitance)으로 조절하게 된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  25. 제 1 항에 있어서,
    전기 부품(125) 또는 버랙터 다이오드(125')는 패치 안테나(A)가 배치된 전도성 접지면(303) 측에 배치된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  26. 제 25 항에 있어서,
    패치 안테나(A)와 대향하고 있는 프린트 회로 기판 측에는 접지면(303)이 형성되며, 전기 부품(125) 또는 버랙터 다이오드(125')는 기판 관통부(125c)에 의하여 상기 접지면(303)에 접속된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  27. 제 13 항에 있어서,
    전기 부품(125) 또는 버랙터 다이오드(125')는 기판이나 섀시(B)의 저면에 배치되고, 상기 전기 부품(125)의 일측 접속점(125a)은 전도성 구조체(13, 113)에 접속되고, 전기 부품(125)의 다른 접속부(125b)는 접지 전위의 접지면(3)이나 섀시(B)에 접속된 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
  28. 축(Z)을 따라 상호 좌우의 측면 오프셋(offset)을 두거나 두지 않고 다층으로 적층된 평탄형 튜닝 가능한 단락되지 않은 패치 안테나(unshorted patch antenna)로서,
    전도성(傳導性) 접지면(electrically conductive ground surface)(3)에는,
    상부면(5a) 및 접지면(3)으로 향한 하부면(5b)을 가진 유전성 캐리어(5)가 적층되고,
    상기 유전성 캐리어(5)의 상부면(5a)에 전도성 방사면(conductive effective surface)(7)이 형성되며,
    상기 방사면(7)에는 전원 공급 라인(9)이 전기적으로 접속되고, 상기 방사면(7)은 상기 전도성 접지면(3)에 대하여 단락되지 않으며(unshorted),
    상기 전도성 접지면(3)에서 방사면(7)과 마주한 상부 측으로 패치 형상(patch-like)의 전도성 구조체(13, 113)가 형성되며,
    상기 패치 형상의 전도성 구조체(13, 113)는 측면 간격을 두고 방사면(7)의 상부를 적어도 부분적으로 덮게 되어 있고,
    상기 전도성 구조체(13, 113)는 지지구(carrying device)(19)에 의해 방사면(7)에 측면 간격을 두고 지지되며,
    상기 패치 형상의 전도성 구조체(13, 113)는 적어도 하나의 전기 부품(125)을 통해 전도성 접지면(3)과 접지나 전위(電位)에 놓인 섀시(B)에 접속되고, 상기 유전성 캐리어는 접지면(3)과 전도성 구조체(13, 113) 사이의 공간을 점유함으로써, 전도성 구조체(13, 113)가 방사면(7)을 완전히 덮어서 방사면(7)과 접지면(3) 사이에 공기로 채워진 공동부(cavity)가 없게 되는 것을 특징으로 하는, 평탄형 튜닝 가능한 안테나.
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