KR101262550B1 - 안테나 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 안테나 장치는 제1 유전체와, 상기 제1 유전체의 일측에 형성된 제2 유전체와, 상기 제2 유전체의 일측에 형성된 제3 유전체와, 상기 제3 유전체의 일측에 형성된 방사체와, 상기 제2 유전체의 일측 및 타측에 대향 배치된 제1 금속체 및 제2 금속체를 포함한다.
상기와 같은 발명은 다수의 유전체, 방사체, 가변 소자, 금속체의 구조에 따라 주파수의 특성을 변경시킴으로써, 주파수 특성을 보다 광범위하게 구현시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

안테나 장치{ ANTENNA APPARATUS}

실시예는 안테나 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 휴대용 장치 등에는 통신용 안테나가 설치되어 있어 작고 제한된 장치에서도 일정한 통신 품질의 구현이 이루어진다.

최근에는 휴대용 장치가 점점 소형화 및 슬림화되어 가고 있어, 이에 구비되는 안테나 역시 소형화가 이루어지고 있다.

하지만, 종래 안테나는 안테나의 전기적인 길이에 비해 물리적 길이가 매우 작아져야 되기 때문에 원하는 주파수 대역에서 안테나를 동작시키기 어려운 문제점이 발생된다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 소형화 및 광대역 특성을 향상시키기 위한 안테나 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 안테나 장치는 제1 유전체와, 상기 제1 유전체의 일측에 형성된 제2 유전체와, 상기 제2 유전체의 일측에 형성된 제3 유전체와, 상기 제3 유전체의 일측에 형성된 방사체와, 상기 제2 유전체의 일측 및 타측에 대향 배치된 제1 금속체 및 제2 금속체를 포함한다.

본 발명은 유전체, 방사체, 금속체의 구조를 변경함으로써, 안테나의 크기를 최소화시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 다양한 인자(Factor)를 이용하여 주파수의 특성을 변경시킴으로써, 외부 영향에 둔감한 최소형의 안테나를 구현할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 안테나 장치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 안테나 장치를 나타낸 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 안테나 장치를 나타낸 측면도.
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 안테나 장치의 제1 유전체가 제거된 모습을 나타낸 사시도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 안테나 장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 안테나 장치를 나타낸 평면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 안테나 장치를 나타낸 측면도이고, 도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 안테나 장치의 제1 유전체가 제거된 모습을 나타낸 사시도이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 안테나 장치는 제1 유전체(100)와, 상기 제1 유전체(100)의 일측에 형성된 제2 유전체(200)와, 상기 제2 유전체(200)의 일측에 결합된 제3 유전체(300)와, 상기 제3 유전체(300)에 구비된 방사체(500)와, 상기 방사체(500)에 신호를 인가하는 급전체(600)와, 상기 제2 유전체(200)에 구비된 다수의 금속체(700, 800)를 포함한다.

제1 유전체(100)는 일 방향으로 길게 형성된 직육면체 형상으로 형성될 수 있다. 제1 유전체(100)의 형상은 직육면체에 한정되지 않으며, 원기둥, 정육면체 등 다양한 다각 형상으로 형성될 수도 있다.

제1 유전체(100)로는 테프론, 에폭시, 합성 수지, 세라믹, 유리 등과 같은 다양한 재질로 형성될 수 있으며, 고 유전율을 가지도록 형성될 수 있다.

제1 유전체(100)의 일측에는 접지체(G, Ground)가 마련된다. 접지체(G)는 제1 유전체(100)의 측부 예컨대, 제1 유전체(100)의 세 측부의 일부를 둘러싸도록 형성될 수 있다.

접지체(G)의 일측에는 가변 소자(400)가 더 구비될 수 있다.

가변 소자(400)는 저항(R), 인덕터(L), 커패시터(C) 중 어느 하나로 이루어질 수 있으며, 이러한 가변 소자(400)를 조절하여 주파수 특성을 조절할 수 있다. 여기서, 가변 소자(400)는 외부에서 제어할 수 있다.

가변 소자(400)는 접지체(G)의 대향하는 양측에 구비될 수 있다. 물론, 가변 소자(400)는 접지체(G)의 어느 일측에 형성될 수도 있다.

제1 유전체(100)의 일측에는 제2 유전체(200)가 배치될 수 있다.

제2 유전체(200)는 직육면체 형상으로 형성될 수 있으며, 제1 유전체(100)의 투자율 및 유전율과 다른 투자율 및 유전율을 가지는 재질로 형성될 수 있다.

제2 유전체(200)의 두께는 제1 유전체(100)의 두께보다 얇게 형성될 수 있다.

제2 유전체(200)의 일측에는 제3 유전체(300)가 배치될 수 있다.

제3 유전체(300)는 제1 유전체(100) 및 제2 유전체(200)와 서로 다른 투자율 및 유전율을 가지는 재질로 형성될 수 있다.

제3 유전체(300)는 제1 유전체(100)의 두께보다는 얇고 제2 유전체(200)의 두께보다는 두껍게 형성될 수 있다.

상기에서는 제1 유전체(100), 제2 유전체(200) 및 제3 유전체(300)의 투자율 및 유전율을 서로 다르게 형성하였지만, 이에 한정되지 않고, 제1 유전체(100), 제2 유전체(200), 제3 유전체(300) 중 어느 하나 만을 다르게 형성할 수도 있다.

상기와 같은 발명은 종래 대형의 유전체로 형성되는 것이 비해 소형의 제1 유전체(100), 제2 유전체(200), 제3 유전체(300)를 구비함으로써, 안테나 장치의 크기를 소형화시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 제1 유전체(100), 제2 유전체(200), 제3 유전체(300)를 서로 다른 투자율 및 유전율을 가지도록 형성함으로써, 넓은 범위의 주파수 대역을 이루도록 제어할 수 있다.

상기에서는 유전체를 3개로 분리하여 형성하였으나, 이에 한정되지 않고, 4개 이상으로 형성될 수도 있다.

제3 유전체(300)의 일측에는 방사체(500)가 형성될 수 있다.

상기 방사체(500)는 제3 유전체(300)의 일측에 밀착되어 형성될 수 있으며, 일정 선폭과 길이를 가지는 다각 형상으로 형성될 수 있다. 이러한 방사체(500)는 도전성 재질로 형성될 수 있다.

상기에서는 방사체(500)를 다각 형상으로 형성하였지만, 이에 한정되지 않고, 다양한 형상 예컨대, 스파이럴 형상으로 형성될 수 있으며, 2개 이상으로 분리되어 형성될 수도 있다.

방사체(500)의 일측에는 급전체(600)가 형성될 수 있다.

상기 급전체(600)는 방사체(500)로 신호 전류를 공급하고, 또한 방사체(500)로부터 수신되는 신호 전류를 휴대 단말기의 신호 처리부(미도시)로 제공할 수 있다.

이러한 급전체(600)는 마이크로 스트립선 또는 기타 적합한 급전 구조로 형성될 수 있으며, 별도의 커넥터(900)를 통해 신호 처리부와 연결될 수 있다.

한편, 제2 유전체(200)의 일측에는 다수의 금속체(700, 800)가 더 구비될 수 있다.

금속체(700, 800)는 장방형 형상의 플레이트로 형성될 수 있으며, 금속체(700, 800)에는 일정 간격 이격되도록 슬롯(720, 820)이 형성될 수 있다. 이러한 슬롯(720, 820)은 금속체(700, 800)의 수직 방향으로 형성될 수 있다.

상기 금속체(700, 800)는 제1 금속체(700)와 제2 금속체(800)를 포함할 수 있다.

제1 금속체(700)는 제2 유전체(200)의 일측에 배치될 수 있으며, 더욱 구체적으로는 제1 유전체(100)에 인접하는 제2 유전체(200)의 일측면에 배치될 수 있다.

제1 금속체(700)의 양측면은 접지체(G)의 양측을 연결하도록 형성될 수 있으며, 이로부터 제1 금속체(100)는 접지체(G)와 전기적으로 연결될 수 있다.

제2 금속체(200)는 제1 금속체(700)와 대향 배치되도록 제2 유전체(200)의 타측에 배치될 수 있으며, 더욱 구체적으로는 제3 유전체(300)와 인접하는 제2 유전체(200)의 타측면에 배치될 수 있다.

이로부터 제1 금속체(700)와 제2 금속체(800)는 제2 유전체(200)를 사이에 두고 일정 간격 이격 배치될 수 있다.

제1 금속체(700)와 제2 금속체(800)가 대향 배치될 시, 제1 금속체(700)와 제2 금속체(800)에 각각 형성된 슬롯(720, 820)이 위치는 서로 어긋나도록 형성될 수 있다.

예컨대, 제1 금속체(700)에 형성된 슬롯(720)에 대면하는 제2 금속체(800)는 슬롯(820)이 형성되지 않은 면이 배치될 수 있으며, 이와 반대로 슬롯(720)이 형성되지 않은 제1 금속체(700)의 일면에 대면하는 제2 금속체(800)는 슬롯(820)이 형성된 면이 배치될 수 있다.

상기와 같은 제1 금속체(700)와 제2 금속체(800)의 거리와 슬롯(720)의 배치 구조는 안테나의 공진점을 낮은 주파수 대역, 또는 높은 주파수 대역으로 이동하는데 매우 효과적이다.

이로 인해, 제1 금속체(700)와 제2 금속체(800)의 거리와 슬롯(720)의 위치는 원하는 주파수 대역에 따라 적절하게 형성될 수 있다.

상기에서는 금속체(700, 800)를 제1 금속체(700)와 제2 금속체(800)로 나누었으나, 이에 한정되지 않고, 4개, 6개 이상으로 형성될 수도 있다.

상기와 같은 안테나 구조는 다수의 유전체, 방사체, 가변 소자, 금속체의 구조를 변경시킴으로써, 안테나 장치의 소형화를 이룰 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기와 같은 안테나는 다양한 인자(Factor)를 이용하여 주파수의 특성을 변경시킴으로써, 외부 영향에 둔감한 최소형의 안테나를 구현할 수 있는 효과가 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 제1 유전체 200: 제2 유전체
300: 제3 유전체 400: 가변 소자
500: 방사체 600: 급전체
700: 제1 금속체 800: 제2 금속체

Claims (9)

1. 제1 유전체;
   상기 제1 유전체의 일측에 형성된 제2 유전체;
   상기 제2 유전체의 일측에 형성된 제3 유전체;
   상기 제3 유전체의 일측에 형성된 방사체; 및
   상기 제2 유전체의 일측 및 타측에 대향 배치되며, 각각의 슬롯이 형성된 제1 금속체 및 제2 금속체;
   를 포함하는 안테나 장치.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 금속체에 형성된 슬롯과 제2 금속체에 형성된 슬롯은 서로 어긋나도록 배치되는 안테나 장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 유전체, 제2 유전체 및 제3 유전체의 투자율 및 유전율은 서로 다른 안테나 장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 방사체의 일측에는 방사부에 신호를 인가하는 급전체가 더 구비되는 안테나 장치.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 유전체에는 접지체가 더 구비되는 안테나 장치.
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 접지체의 일측에는 가변 소자가 구비되는 안테나 장치.
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 가변 소자는 R, L, C 중 어느 하나를 포함하여 구성되는 안테나 장치.
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 금속체와 제2 금속체의 거리는 주파수의 범위에 따라 결정되는 안테나 장치.

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