KR101278859B1 - Switching Antenna - Google Patents

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KR101278859B1
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박일환
전형준
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(주) 네톰
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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 스위칭 안테나는 인쇄회로기판 위에 실장된 유전체 블록 위에 형성되어, 급전원 및 가변 DC 전원에 연결된 급전부를 갖는 제 1 패턴과, 상기 제 1 패턴으로부터 연장되어 상기 인쇄회로기판 위에 형성된 제 2 패턴과, 상기 인쇄회로기판 위에 형성되며, 적어도 하나의 스위칭 소자에 의해 상기 제 2 패턴에 직렬로 결합된 제 3 패턴을 포함한다.The switching antenna according to the embodiment of the present invention is formed on a dielectric block mounted on a printed circuit board, the first pattern having a feeder connected to a power supply and a variable DC power supply, and extends from the first pattern to the printed circuit board And a second pattern formed on the printed circuit board and a third pattern formed on the printed circuit board and coupled to the second pattern in series by at least one switching element.

Description

스위칭 안테나{Switching Antenna}Switching Antenna

본 발명은 스위칭 안테나에 관한 것으로, 특히 UHF(Ultra High Frequency) 대역에서 세부 주파수 가변이 가능한 소형 스위칭 안테나에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switching antenna, and more particularly to a small switching antenna capable of varying frequency in the ultra high frequency (UHF) band.

최근 들어 이동 멀티미디어 방송기술과 같이 새로운 사용주파수를 사용하는 통신분야가 성장함에 따라 안테나의 고성능 특성에 대한 요구가 급증하고 있다. Recently, as the communication field using a new frequency of use, such as mobile multimedia broadcasting technology, grows, the demand for high performance characteristics of the antenna is rapidly increasing.

즉, 433MHz 대역을 이용한 액티브 RFID는 항만 물류뿐만 아니라 항공 물류, 군사 및 USN 등에까지 다양하게 적용되고 있으며, 최근에는 유통/물류뿐만 아니라 모바일 RFID에까지 적용되는 900MHz 대역의 패시브(Passive) RFID 영역이 광범위하게 널리 확대 운영되고 있다.In other words, active RFID using the 433MHz band is applied not only to port logistics but also to aeronautical logistics, military and USN, etc. Recently, the passive RFID area of 900MHz band which is applied to mobile RFID as well as distribution / logistics is widely used. It is widely expanded and operated.

이러한 요구를 해결하기 위해서, 안테나의 방사요소를 스위칭소자를 사용하여 방사요소의 공진 길이를 선택적으로 조절하는 방안이 제안되고 있다. In order to solve this need, a method of selectively adjusting the resonance length of the radiating element by using a switching element of the radiating element of the antenna has been proposed.

도 1은 종래 기술에 따른 다중대역 안테나 장치의 사시도이다.1 is a perspective view of a multi-band antenna device according to the prior art.

도 1에 도시된 안테나 장치는, 인쇄회로기판(11) 상에 방사요소(15)를 포함한 안테나가 탑재된 구조를 갖는다. The antenna device shown in FIG. 1 has a structure in which an antenna including a radiating element 15 is mounted on a printed circuit board 11.

상기 방사요소(15)는 급전 핀(12)과 단락 핀(14)에 각각 연결되며, 전송 핀(16a)에 의해 인쇄회로기판(11) 상에 형성된 전송선로(16b)와 연결된다. 또한, 인쇄회로기판(11) 상에 마련된 스위칭소자(17)에 의해 상기 전송선로(16b)는 2개의 확장선로(18a,18b)에 선택적으로 연결될 수 있으며, 선택된 확장선로(18a,18b)에 따라 상기 안테나 장치는 다른 공진 주파수를 구현할 수 있다.The radiating element 15 is connected to the feeding pin 12 and the shorting pin 14, respectively, and is connected to the transmission line 16b formed on the printed circuit board 11 by the transmission pin 16a. In addition, the transmission line 16b may be selectively connected to two extension lines 18a and 18b by a switching element 17 provided on the printed circuit board 11, and may be connected to the selected extension lines 18a and 18b. Accordingly, the antenna device may implement different resonance frequencies.

하지만, 종래의 안테나장치는 스위칭소자와 다양한 길이의 선로를 안테나가 장착된 인쇄회로기판상에 구현하므로, 인쇄회로기판의 활용공간이 제한될 뿐만 아니라, 안테나의 측면에 급전 핀 및 접지 핀 외에 상기 인쇄회로기판상에 형성되는 선로와 연결하는 추가적인 핀 구조가 요구되며, 이로 인해 안테나구성이 복잡해지는 문제가 있다.However, since the conventional antenna device implements a switching element and a line of various lengths on a printed circuit board equipped with an antenna, the utilization space of the printed circuit board is not only limited, but the feed pin and the ground pin are provided on the side of the antenna. There is a need for an additional pin structure connecting with a line formed on a printed circuit board, which causes a problem of complicated antenna configuration.

본 발명에 따른 실시 예에서는 새로운 구조의 스위칭 안테나를 제공할 수 있도록 한다.In accordance with an embodiment of the present invention, it is possible to provide a switching antenna having a new structure.

또한, 본 발명에 따른 실시 예에서는 핀 다이오드를 이용하여 전류 경로의 길이를 변화시켜 안테나의 공진 주파수를 조정할 수 있도록 한 스위칭 안테나를 제공할 수 있도록 한다.In addition, the embodiment according to the present invention to provide a switching antenna that can adjust the resonant frequency of the antenna by changing the length of the current path using a pin diode.

제안되는 실시 예에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 제안되는 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that the technical objectives to be achieved by the embodiments are not limited to the technical matters mentioned above and that other technical subjects not mentioned are apparent to those skilled in the art to which the embodiments proposed from the following description belong, It can be understood.

본 발명의 실시 예에 따른 스위칭 안테나는 인쇄회로기판 위에 실장된 유전체 블록 위에 형성되어, 급전원 및 가변 DC 전원에 연결된 급전부를 갖는 제 1 패턴과, 상기 제 1 패턴으로부터 연장되어 상기 인쇄회로기판 위에 형성된 제 2 패턴과, 상기 인쇄회로기판 위에 형성되며, 적어도 하나의 스위칭 소자에 의해 상기 제 2 패턴에 직렬로 결합된 제 3 패턴을 포함한다.The switching antenna according to the embodiment of the present invention is formed on a dielectric block mounted on a printed circuit board, the first pattern having a feeder connected to a power supply and a variable DC power supply, and extends from the first pattern to the printed circuit board And a second pattern formed on the printed circuit board and a third pattern formed on the printed circuit board and coupled to the second pattern in series by at least one switching element.

또한, 상기 제 3 패턴은 복수 개로 형성되며, 상기 스위칭 소자는 상기 복수 개의 제 3 패턴 사이를 직렬 연결하기 위해 복수 개 배치된다.In addition, a plurality of third patterns may be formed, and a plurality of switching elements may be disposed to serially connect the plurality of third patterns.

또한, 상기 인쇄회로기판에는 접지부가 마련되며, 상기 스위칭 소자는 상기 유전체 블럭과 상기 접지부 사이에 배치된 것을 특징으로 한다.In addition, the printed circuit board is provided with a ground portion, and the switching element is characterized in that disposed between the dielectric block and the ground portion.

또한, 상기 제 1 패턴은 상기 유전체 블록 내부에 형성된 도체 패턴으로 이루어지고, 상기 제 3 패턴은 상기 인쇄회로기판 위에 형성된 도체 패턴으로 이루어진 것을 특징으로 한다.The first pattern may include a conductor pattern formed inside the dielectric block, and the third pattern may include a conductor pattern formed on the printed circuit board.

또한, 상기 제 3 패턴은 상기 인쇄회로기판 위에 형성된 도체 패턴으로 이루어진 제 1 영역과, 상기 유전체 블럭의 하단면 위에 형성된 도체 패턴으로 이루어진 제 2 영역을 포함하며, 상기 제 1 영역은 상기 제 3 패턴 중 상기 스위칭 소자와 연결되는 영역이고, 상기 제 2 영역은 상기 스위칭 소자와 연결되는 부분을 제외한 나머지 영역이며, 상기 제 1 영역과 제 2 영역은 서로 일체로 연결되도록 배치된 것을 특징으로 한다.The third pattern may include a first region formed of a conductor pattern formed on the printed circuit board and a second region formed of a conductor pattern formed on a bottom surface of the dielectric block, wherein the first region is formed of the third pattern. The second region is a region other than the portion connected to the switching element, the first region and the second region is arranged to be integrally connected to each other.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 스위칭 안테나는 급전원 및 가변 DC 전원에 연결된 급전부를 갖는 제 1 패턴과, 상기 제 1 패턴으로부터 연장되어 인쇄회로기판 위에 형성된 제 2 패턴과, 적어도 하나의 스위칭 소자를 이용하여 상기 제 2 패턴에 직렵로 결합된 적어도 하나의 제 3 패턴을 포함하며, 상기 적어도 하나의 스위칭 소자는 상기 가변 DC 전원에서 인가된 전압에 따라 순차적으로 턴-온 되고, 상기 스위칭 소자의 턴-온 동작에 의해 연결되는 제 3 패턴의 길이에 따라 단계적으로 공진 주파수가 가변된다.In addition, the switching antenna according to an embodiment of the present invention, the first pattern having a feeder connected to a power supply and a variable DC power supply, a second pattern extending from the first pattern formed on the printed circuit board, and at least one switching At least one third pattern coupled directly to the second pattern by using an element, wherein the at least one switching element is sequentially turned on according to a voltage applied from the variable DC power supply, and the switching element The resonant frequency is varied stepwise according to the length of the third pattern connected by the turn-on operation of.

또한, 상기 스위칭 소자는 핀 다이오드이다.In addition, the switching element is a pin diode.

또한, 상기 공진 주파수는 상기 턴-온 된 스위칭 소자의 개수 또는 상기 연결된 제 3 패턴의 길이에 반비례하게 감소한다.In addition, the resonant frequency decreases in inverse proportion to the number of the turned-on switching elements or the length of the connected third pattern.

본 발명에 따른 실시 예에 의하면, 방사 패턴을 통해 입력되는 DC 전압을 이용하여 스위칭 소자의 온/오프 동작을 제어함으로써, 신호 라인 구조를 간소화시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the signal line structure can be simplified by controlling the on / off operation of the switching element using a DC voltage input through the radiation pattern.

또한, 주된 방사 패턴과 스위칭 소자의 배열 위치를 유전체 블록과 인쇄회로기판으로 적절히 분배함으로써 안테나 특성의 향상을 도모할 수 있다.In addition, the antenna characteristics can be improved by appropriately distributing the main radiation pattern and the arrangement positions of the switching elements to the dielectric block and the printed circuit board.

도 1은 종래 기술에 따른 다중대역 안테나 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 안테나 시스템을 나타낸 회로도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 스위칭 안테나의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 안테나 시스템을 나타낸 회로도이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 스위칭 안테나의 사시도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 변화에 대한 결과를 나타내는 도면이다.
1 is a perspective view of a multi-band antenna device according to the prior art.
2 is a circuit diagram illustrating an antenna system according to a first embodiment of the present invention.
3 is a perspective view of a switching antenna according to a first embodiment of the present invention.
4 is a circuit diagram illustrating an antenna system according to a second embodiment of the present invention.
5 is a perspective view of a switching antenna according to a second embodiment of the present invention.
6 and 7 are diagrams showing the results of the frequency change according to the embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected to or connected to that other component, but it may be understood that other components may be present in between. Should be. On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are to be interpreted in an ideal or overly formal sense unless explicitly defined in the present application Do not.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시 예를 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail a preferred embodiment of the present invention. In order to facilitate the understanding of the present invention, the same reference numerals are used for the same constituent elements in the drawings and redundant explanations for the same constituent elements are omitted.

일반적으로 PWM(Pulse Wave Modulation) 회로는 입력 전압의 진폭을 진폭이 일정한 펄스의 폭으로 변조하는 것으로, 진폭 정보를 펄스 폭이라는 정보로 변환한다. 스위칭 출력 회로는 전압 진폭이 일정한 신호밖에 출력할 수 없으므로, 정현파와 같은 전압 진폭이 변화하는 신호를 출력하기 위해서는 펄스 신호로 변화할 필요가 있다. 이 역할은 하는 것이 PWM 스위칭회로이다.In general, a pulse wave modulation (PWM) circuit modulates an amplitude of an input voltage into a width of a pulse having a constant amplitude, and converts amplitude information into information called a pulse width. Since the switching output circuit can output only a signal having a constant voltage amplitude, it is necessary to change to a pulse signal in order to output a signal in which the voltage amplitude, such as a sine wave, changes. This role is the PWM switching circuit.

본 발명에 따른 실시 예에서는 이런 PWM 스위칭 회로를 응용하여, 외부로부터 신호가 안테나에 입력되어 수신모듈까지 전달되고, 그 중간에 제어신호(V)를 별도로 인가하여 스위칭 회로를 동작시킨다. 따라서, 안테나와 수신 모듈 간의 신호 선에 AC와 상기 제어신호 DC(V)가 동시에 공급되도록 하여 스위칭 동작을 수행하도록 한다. In an embodiment according to the present invention, by applying such a PWM switching circuit, a signal is input from the outside to the antenna and transmitted to the receiving module, and a control signal (V) is applied in the middle to operate the switching circuit. Therefore, AC and the control signal DC (V) are simultaneously supplied to the signal line between the antenna and the receiving module to perform the switching operation.

도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 안테나 시스템을 나타낸 회로도이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 스위칭 안테나의 사시도이다.2 is a circuit diagram illustrating an antenna system according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a perspective view of a switching antenna according to the first embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 안테나 시스템은 수신 모듈(110)과 안테나부(120)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the antenna system includes a receiving module 110 and an antenna unit 120.

안테나부(120)는 제 1 안테나(121), 제 2 안테나(122), 스위칭소자(123), 접지부(124) 및 제어신호 공급부(125)를 포함한다.The antenna unit 120 includes a first antenna 121, a second antenna 122, a switching device 123, a ground unit 124, and a control signal supply unit 125.

상기 제 1 안테나(121) 및 제 2 안테나(122)는 소정의 길이로 형성된다. 이때, 상기 제 1 안테나(121) 및 제 2 안테나(122)는 인쇄회로기판 위에 도전성 물질로 형성된다.The first antenna 121 and the second antenna 122 are formed to have a predetermined length. In this case, the first antenna 121 and the second antenna 122 are formed of a conductive material on the printed circuit board.

보다 구체적으로, 상기 제 1 안테나(121) 및 제 2 안테나(122)는 후술할 제 1 패턴(방사 패턴) 및 제 3 패턴(튜닝 패턴)이라 이름할 수도 있다. 또한, 상기 제 1 안테나(121)와 제 2 안테나(122) 사이의 연결을 위해 후술할 제 2 패턴(연결용 패턴)이 더 형성된다.More specifically, the first antenna 121 and the second antenna 122 may be referred to as a first pattern (radiation pattern) and a third pattern (tuning pattern) which will be described later. In addition, a second pattern (connection pattern), which will be described later, is further formed to connect the first antenna 121 and the second antenna 122.

이때, 상기 제 1 안테나(121) 및 제 2 안테나(122)는 구리 소재의 배선 층으로, 인쇄회로기판 위에 동박을 부착한 다음 사진 식각 공정으로 패터닝하여 형성될 수 있다. In this case, the first antenna 121 and the second antenna 122 may be formed of a copper wiring layer, by attaching a copper foil on a printed circuit board, and then patterning the same by a photolithography process.

상기 스위칭 소자(123)는 상기 제어신호 공급부(125)를 통해 공급되는 가변 DC 전원에 의해 선택적으로 온/오프된다. 이때, 상기 스위칭 소자(123)는 핀 다이오드(D)로 구현할 수 있다.The switching element 123 is selectively turned on / off by a variable DC power source supplied through the control signal supply unit 125. In this case, the switching device 123 may be implemented with a pin diode (D).

상기 핀 다이오드는 전위벽을 가지며, 상기 전위벽에 따라 선택적으로 온/오프된다. 통상적으로, 상기 전위벽은 0.7V이며, 이 전압 값에 의해 선택적으로 상기 핀 다이오드는 온/오프 동작을 수행한다.The pin diode has a potential wall and is selectively turned on / off according to the potential wall. Typically, the potential wall is 0.7V, and by this voltage value selectively the pin diode performs on / off operation.

이때, 상기 안테나부(120)의 공진 주파수는 상기 스위칭 소자(123)의 온/오프 여부에 따라 결정된다.In this case, the resonance frequency of the antenna unit 120 is determined according to whether the switching element 123 is on or off.

예를 들어, 상기 스위칭 소자(123)가 오프된 경우, 상기 공진 주파수는 상기 제 1 안테나(121)의 길이에 의해 결정된다. 또한, 상기 스위칭 소자(123)가 온된 경우, 상기 공진 주파수는 상기 제 1 안테나(121)의 길이와 및 제 2 안테나(122)의 길이의 합에 의해 결정된다.For example, when the switching element 123 is off, the resonance frequency is determined by the length of the first antenna 121. In addition, when the switching element 123 is turned on, the resonance frequency is determined by the sum of the length of the first antenna 121 and the length of the second antenna 122.

이때, 다양한 공진 주파수를 구현하기 위하여 상기 제 2 안테나(122)는 복수 개로 형성될 수 있으며, 이에 대응하여 상기 스위칭 소자(123)도 복수 개로 배치될 수 있다.In this case, in order to implement various resonance frequencies, the plurality of second antennas 122 may be formed, and correspondingly, the plurality of switching elements 123 may be disposed.

또한, 상기 제어신호 공급부(125)를 통해 공급된 전원의 정략적인 제어(On/Off)를 위해 저항(R)을 이용하여 접지부(124)를 형성시킨다.In addition, the ground unit 124 is formed by using the resistor R to control (On / Off) the power supplied through the control signal supply unit 125.

도 3을 참조하여, 제 1 실시 예에 따른 안테나에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다.Referring to FIG. 3, an antenna according to the first embodiment will be described in more detail.

도 3을 참조하면, 제 1 실시 예에 따른 안테나(200)는 인쇄회로기판(210), 유전체 블록(220), 제 1 패턴(230), 제 2 패턴(240), 제 3 패턴(250) 및 스위칭 소자(260)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the antenna 200 according to the first embodiment includes a printed circuit board 210, a dielectric block 220, a first pattern 230, a second pattern 240, and a third pattern 250. And a switching element 260.

인쇄회로기판(210)은 기판 몸체와, 기판 몸체에 형성된 금속 배선층을 포함할 수 있다. 한편, 인쇄회로기판(210)에는 이 이외에 다수의 부품이 실장되지만, 제 1 실시 예에 따른 안테나를 이해하는데 있어서 반드시 필요한 것을 아니기 때문에 다른 부품의 도시는 생략하였다. 예를 들어, 상기 인쇄회로기판(210)에는 베이스 밴드 프로세서(MSM:Mobile Station Modem), 멀티미디어 프로세서, 송신 칩(RFT), 수신칩(RFR), 듀플렉서, PMIC(Power Management Intergrated Circits), NAND 플래쉬 또는 SRAM(Static Random Access Memory) 등과 같은 다양한 반도체 칩들이 실장될 수 있다.The printed circuit board 210 may include a substrate body and a metal wiring layer formed on the substrate body. On the other hand, a plurality of components are mounted on the printed circuit board 210, but the illustration of other components is omitted since it is not necessary to understand the antenna according to the first embodiment. For example, the printed circuit board 210 may include a baseband processor (MSM), a multimedia processor, a transmit chip (RFT), a receive chip (RFR), a duplexer, a power management integrated circuit (PMIC), and a NAND flash. Alternatively, various semiconductor chips such as static random access memory (SRAM) may be mounted.

인쇄회로기판(210)의 기판 몸체는 일정 두께를 갖는 사각판 형태의 절연판으로, FR4, 프레프레그(prepreg), 유리 섬유가 함유된 에폭시 수지(Glass-Epoxy Resin), BT(Bismaleimide Triazine) 수지 등이 사용될 수 있다. The substrate body of the printed circuit board 210 is a rectangular plate-shaped insulating plate having a predetermined thickness, and includes FR4, prepreg, glass-Epoxy Resin, and BT (Bismaleimide Triazine) resin. And the like can be used.

금속 배선층은 구리 소재의 배선층으로, 기판 몸체에 동박을 부착한 다음 사진 식각 공정으로 패터닝하여 형성한다. 금속 배선층은 접지 패선층과 접지 배선층을 포함할 수 있다.The metal wiring layer is a wiring layer made of copper, and is formed by attaching a copper foil to a substrate body and then patterning the same by a photolithography process. The metal wiring layer may include a ground wiring layer and a ground wiring layer.

인쇄회로기판(210) 위에는 유전체 블록(220)이 형성될 수 있다. 상기 유전체 블록(220)을 구성하는 유전체로는 공기층을 이용하는 것도 가능하며, 테프론, 에폭시, 합성수지, 세라믹, 유리 등과 같은 다양한 재질의 유전체를 적용하는 것이 가능하다. The dielectric block 220 may be formed on the printed circuit board 210. As the dielectric constituting the dielectric block 220, an air layer may be used, and dielectrics of various materials, such as Teflon, epoxy, synthetic resin, ceramic, and glass, may be applied.

상기 유전체 블록(220)에는 제 1 패턴(230)이 형성되어 있다. The first pattern 230 is formed on the dielectric block 220.

제 1 패턴(230)은 상기 유전체 블록(220)의 표면을 따라 형성되거나, 상기 유전체 블록(220)의 내부에 형성될 수도 있다. 이때, 상기 제 1 패턴(230)은 급전원 및 가변 DC 전원에 동시에 연결된 급전부(미도시)를 갖는다. 상기 가변 DC 전원은 스위칭 소자(260)의 온/오프 동작을 제어하기 위한 전원이다.The first pattern 230 may be formed along the surface of the dielectric block 220 or may be formed inside the dielectric block 220. In this case, the first pattern 230 has a power supply unit (not shown) connected to a power supply and a variable DC power supply at the same time. The variable DC power source is a power source for controlling the on / off operation of the switching element 260.

상기 급전부는 상기 제 1 패턴(230)의 일단에 연결되며, 상기 제 1 패턴(230)에 신호 전류를 공급하고, 또한 상기 제 1 패턴(230)으로부터 수신되는 신호 전류를 상기 인쇄회로기판(210)을 통하여 별도의 신호 처리부(미도시)로 제공한다.The power supply unit is connected to one end of the first pattern 230, supplies a signal current to the first pattern 230, and supplies the signal current received from the first pattern 230 to the printed circuit board 210. Provided to a separate signal processor (not shown) through).

또한, 상기 급전부는 제어신호 공급부(125)를 통해 공급되는 가변 DC 전원을 제 1 패턴(230)으로 제공한다.In addition, the power supply unit provides the variable DC power supplied through the control signal supply unit 125 in the first pattern 230.

상기 제 1 패턴(230)은 도전성 물질로 형성된다. 상기 제 1 패턴(230)은 직사각형의 박막으로 형성될 수 있으며, 경우에 따라 사용하고자 하는 주파수 대역 및 편파 특성에 따라 상기 직사각형 박막의 일부 영역이 제거되어 슬롯이 형성되거나, 하나 이상의 스트립 라인으로 형성되거나, 원형, 루프형, 미앤더(meander)상, 핼리컬(hellical)상 또는 이들의 조합으로 이루어지는 다양한 형태로 형성될 수 있다. 상기 제 1 패턴(230)은 소형칩화하여 전체 스위칭 안테나의 방사 특성에 주로 영향을 주도록 설계된다. The first pattern 230 is formed of a conductive material. The first pattern 230 may be formed of a rectangular thin film, and in some cases, a portion of the rectangular thin film is removed to form a slot or one or more strip lines according to a frequency band and polarization characteristics to be used. Or may be formed in various forms consisting of circular, looped, meander, helical or combinations thereof. The first pattern 230 is designed to have a small chip to mainly affect the radiation characteristics of the entire switching antenna.

제 2 패턴(240)은 상기 제 1 패턴(230)으로부터 연장되어 상기 인쇄회로기판(210) 위에 형성된다. 상기 제 2 패턴(240)도 상기 제 1 패턴(230)과 마찬가지로 도전성 물질로 형성된다.The second pattern 240 extends from the first pattern 230 and is formed on the printed circuit board 210. The second pattern 240 is also formed of a conductive material similarly to the first pattern 230.

제 3 패턴(250)은 상기 인쇄회로기판(230) 위에 형성되며, 역시 도전성 물질로 형성된다. 이때, 상기 제 3 패턴(250)은 직렬 형태로 복수 개 배치될 수 있다.The third pattern 250 is formed on the printed circuit board 230 and is also made of a conductive material. In this case, a plurality of third patterns 250 may be arranged in series.

상기 제 2 패턴(240)과 제 3 패턴(250) 사이에는 스위칭 소자(260)가 배치된다. 이때, 상기 스위칭 소자(260)는 상기 제 3 패턴(260)의 배치 상태에 따라 복수 개 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 3 패턴(260)이 3개로 구성되는 경우, 상기 스위칭 소자(260)도 3개로 구성될 수 있다.The switching element 260 is disposed between the second pattern 240 and the third pattern 250. In this case, a plurality of switching elements 260 may be disposed according to the arrangement state of the third pattern 260. For example, when the third pattern 260 is composed of three, the switching element 260 may also be composed of three.

상기 스위칭 소자(260)는 상기 급전부로부터 입력되는 가변 DC 전원에 의하여 온(On)/오프(Off)된다. 예를 들어, 상기 0V의 가변 DC 전원이 입력되는 경우, 상기 스위칭 소자(260)는 오프되어 상기 제 2 패턴(240)과 제 3 패턴(250)을 서로 분리시킨다. 반면에, 상기 0.7V의 가변 DC 전원이 입력되는 경우, 상기 스위칭 소자(260)는 온되어 상기 제 2 패턴(240)과 제 3 패턴(250) 사이를 연결시킨다.The switching element 260 is turned on / off by a variable DC power source input from the power supply unit. For example, when the variable DC power supply of 0V is input, the switching element 260 is turned off to separate the second pattern 240 and the third pattern 250 from each other. On the other hand, when the 0.7V variable DC power source is input, the switching element 260 is turned on to connect between the second pattern 240 and the third pattern 250.

한편, 상기 인쇄회로기판(210)에는 접지부가 마련되는데, 상기 스위칭 소자(260)는 상기 유전체 블록(220)과 상기 접지부 사이의 인쇄회로기판(210) 위에 배치된다.On the other hand, the printed circuit board 210 is provided with a ground, the switching element 260 is disposed on the printed circuit board 210 between the dielectric block 220 and the ground.

결론적으로, 적어도 하나의 스위칭 소자(260)를 이용하여 상기 제 2 패턴(240)과 제 3 패턴(250)을 선택적으로 직렬 연결시킨다. 또한, 복수 개의 스위칭 소자(260)는 가변 DC 전원에서 인가되는 전압에 따라 순차적으로 온/오프되고, 상기 스위칭 소자(260)의 온 동작에 의해 상기 제 2 패턴(240)과 연결되는 제 3 패턴(250)의 길이에 따라 단계적으로 공진 주파수가 낮아지게 된다.In conclusion, the second pattern 240 and the third pattern 250 are selectively connected in series using at least one switching element 260. In addition, the plurality of switching elements 260 are sequentially turned on / off according to the voltage applied from the variable DC power supply, and the third pattern connected to the second pattern 240 by the on operation of the switching element 260. Resonance frequency is lowered step by step along the length of (250).

또한, 다른 실시 예로 상기 유전체 블록(220)과 인쇄회로기판(210) 위에 구현한 제 1 패턴, 제2 패턴 및 제 3 패턴은 선형 도체 패턴, 코일, 프린트 안테나, 패치 안테나 및 3D 기구물 안테나 중 어느 하나로 대체될 수 있다.In another embodiment, the first pattern, the second pattern, and the third pattern implemented on the dielectric block 220 and the printed circuit board 210 may be any one of a linear conductor pattern, a coil, a print antenna, a patch antenna, and a 3D instrument antenna. Can be replaced by one.

도 4는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 안테나 시스템을 나타낸 회로도이고, 도 5는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 스위칭 안테나의 사시도이다.4 is a circuit diagram illustrating an antenna system according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a perspective view of a switching antenna according to a second embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 안테나 시스템은 수신 모듈(310)과 안테나부(320)를 포함한다.Referring to FIG. 4, the antenna system includes a receiving module 310 and an antenna unit 320.

안테나부(320)는 제 1 안테나(321), 스위칭소자(322), 접지부(323) 및 제어신호 공급부(324)를 포함한다.The antenna unit 320 includes a first antenna 321, a switching element 322, a ground unit 323, and a control signal supply unit 324.

상기 제 2 실시 예에 따른 안테나부(320)는 제 1 실시 예에 따른 안테나부(120)와 유사한 구성을 가지며, 상이한 부분은 상기 제 1 실시 예에 따른 안테나부(120)는 복수 개의 안테나가 배치되고, 상기 복수 개의 안테나 사이에 스위칭 소자가 배치되지만, 제 2 실시 예에 따른 안테나부(320)는 하나의 안테나가 배치되고, 상기 하나의 안테나의 사이사이에 상기 스위칭 소자(322)가 배치된다.The antenna unit 320 according to the second embodiment has a configuration similar to that of the antenna unit 120 according to the first embodiment, and different parts of the antenna unit 120 according to the first embodiment include a plurality of antennas. Although the switching element is disposed between the plurality of antennas, the antenna unit 320 according to the second embodiment includes one antenna and the switching element 322 is disposed between the one antenna. do.

또한, 상기 제 2 실시 예에 따른 안테나 시스템은 상기 안테나부의 형성 부분만 상기 제 1 실시 예에 따른 안테나 시스템과 상이할 뿐 그 이외의 부분은 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.In addition, the antenna system according to the second exemplary embodiment is different from the antenna system according to the first exemplary embodiment only in the forming portion of the antenna unit, and other portions are the same, and thus a detailed description thereof will be omitted.

도 5를 참조하여, 제 2 실시 예에 따른 안테나에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다.Referring to FIG. 5, an antenna according to the second embodiment will be described in more detail.

도 5를 참조하면, 제 2 실시 예에 따른 안테나(400)는 인쇄회로기판(410), 유전체 블록(420), 제 1 패턴(430) 및 스위칭 소자(440)를 포함한다.Referring to FIG. 5, the antenna 400 according to the second embodiment includes a printed circuit board 410, a dielectric block 420, a first pattern 430, and a switching element 440.

인쇄회로기판(410)은 기판 몸체와, 기판 몸체에 형성된 금속 배선층을 포함할 수 있다. 한편, 인쇄회로기판(410)에는 이 이외에 다수의 부품이 실장되지만, 제 1 실시 예에 다른 안테나를 이해하는데 있어서 반드시 필요한 것을 아니기 때문에 다른 부품의 도시는 생략하였다. 예를 들어, 상기 인쇄회로기판(410)에는 베이스 밴드 프로세서(MSM:Mobile Station Modem), 멀티미디어 프로세서, 송신 칩(RFT), 수신칩(RFR), 듀플렉서, PMIC(Power Management Intergrated Circits), NAND 플래쉬 또는 SRAM(Static Random Access Memory) 등과 같은 다양한 반도체 칩들이 실장될 수 있다.The printed circuit board 410 may include a substrate body and a metal wiring layer formed on the substrate body. On the other hand, a plurality of components are mounted on the printed circuit board 410, but the illustration of other components is omitted since it is not necessary to understand the other antenna in the first embodiment. For example, the printed circuit board 410 may include a baseband processor (MSM), a multimedia processor, a transmit chip (RFT), a receive chip (RFR), a duplexer, a power management integrated circuit (PMIC), and a NAND flash. Alternatively, various semiconductor chips such as static random access memory (SRAM) may be mounted.

인쇄회로기판(410)의 기판 몸체는 일정 두께를 갖는 사각판 형태의 절연판으로, FR4, 프레프레그(prepreg), 유리 섬유가 함유된 에폭시 수지(Glass-Epoxy Resin), BT(Bismaleimide Triazine) 수지 등이 사용될 수 있다. The substrate body of the printed circuit board 410 is a rectangular plate-shaped insulating plate having a predetermined thickness, and includes FR4, prepreg, glass-Epoxy Resin, and BT (Bismaleimide Triazine) resin. And the like can be used.

금속 배선층은 구리 소재의 배선층으로, 기판 몸체에 동박을 부착한 다음 사진 식각 공정으로 패터닝하여 형성한다. 금속 배선층은 접지 패선층과 접지 배선층을 포함할 수 있다.The metal wiring layer is a wiring layer made of copper, and is formed by attaching a copper foil to a substrate body and then patterning the same by a photolithography process. The metal wiring layer may include a ground wiring layer and a ground wiring layer.

인쇄회로기판(410) 위에는 유전체 블록(420)이 형성될 수 있다. 상기 유전체 블록(420)을 구성하는 유전체로는 공기층을 이용하는 것도 가능하며, 테프론, 에폭시, 합성수지, 세라믹, 유리 등과 같은 다양한 재질의 유전체를 적용하는 것이 가능하다. The dielectric block 420 may be formed on the printed circuit board 410. As the dielectric constituting the dielectric block 420, an air layer may be used, and dielectrics of various materials such as Teflon, epoxy, synthetic resin, ceramic, and glass may be applied.

상기 유전체 블록(420) 및 인쇄회로기판(410) 위에는 제 1 패턴(430)이 형성되어 있다. A first pattern 430 is formed on the dielectric block 420 and the printed circuit board 410.

제 1 패턴(430)의 일부는 상기 유전체 블록(420)의 표면을 따라 형성되거나, 상기 유전체 블록(420)의 내부에 형성될 수 있다. 또한, 제 1 패턴(430)의 다른 일부는 상기 유전체 블록(420) 외부, 다시 말해서 상기 인쇄회로기판(410) 위에 형성된다.A portion of the first pattern 430 may be formed along the surface of the dielectric block 420 or may be formed inside the dielectric block 420. In addition, another portion of the first pattern 430 is formed outside the dielectric block 420, that is, on the printed circuit board 410.

상기 제 1 패턴(430)의 일부가 상기 인쇄회로기판(410) 위에 형성되는 이유는, 후술할 스위칭 소자(440)의 실장 위치를 마련하기 위함이다.A part of the first pattern 430 is formed on the printed circuit board 410 to provide a mounting position of the switching element 440 to be described later.

이에 따라, 상기 제 1 패턴(430) 중 상기 스위칭 소자(440)와 연결되는 일 부분은 상기 인쇄회로기판(410) 위에 형성되고, 상기 스위칭 소자(440)와 연결되는 부분을 제외한 나머지 부분은 상기 유전체 블록(420)의 하면에 형성될 수 있다.Accordingly, one portion of the first pattern 430 connected to the switching element 440 is formed on the printed circuit board 410, and the remaining portion except for the portion connected to the switching element 440 is The lower surface of the dielectric block 420 may be formed.

이때, 상기 제 1 패턴(430)은 급전원 및 가변 DC 전원에 동시에 연결된 급전부(미도시)를 갖는다. 상기 가변 DC 전원은 스위칭 소자(440)의 온/오프 동작을 제어하기 위한 전원이다. In this case, the first pattern 430 has a power supply unit (not shown) connected to a power supply and a variable DC power supply at the same time. The variable DC power source is a power source for controlling the on / off operation of the switching element 440.

상기 급전부는 상기 제 1 패턴(430)의 일단에 연결되며, 상기 제 1 패턴(430)으로 신호 전류를 공급하고, 또한 상기 제 1 패턴(430)으로부터 수신되는 신호 전류를 상기 인쇄회로기판(410)을 통하여 별도의 신호 처리부(미도시)로 제공한다.The power supply unit is connected to one end of the first pattern 430, supplies a signal current to the first pattern 430, and further outputs a signal current received from the first pattern 430 to the printed circuit board 410. Provided to a separate signal processor (not shown) through).

또한, 상기 급전부는 제어신호 공급부(324)를 통해 공급되는 가변 DC 전원을 제 1 패턴(430)으로 제공한다.In addition, the power supply unit provides the variable DC power supplied through the control signal supply unit 324 in the first pattern 430.

상기 제 1 패턴(430)은 도전성 물질로 형성된다. 상기 제 1 패턴(430)은 직사각형의 박막으로 형성될 수 있으며, 경우에 따라 사용하고자 하는 주파수 대역 및 편파 특성에 따라 상기 직사각형 박막의 일부 영역이 제거되어 슬롯이 형성되거나, 하나 이상의 스트립 라인으로 형성되거나, 원형, 루프형, 미앤더(meander)상, 핼리컬(hellical)상 또는 이들의 조합으로 이루어지는 다양한 형태로 형성될 수 있다. The first pattern 430 is formed of a conductive material. The first pattern 430 may be formed as a rectangular thin film, and in some cases, a portion of the rectangular thin film is removed to form a slot or one or more strip lines according to a frequency band and polarization characteristics to be used. Or may be formed in various forms consisting of circular, looped, meander, helical or combinations thereof.

상기 스위칭 소자(440)는 상기 급전부로부터 입력되는 가변 DC 전원에 의하여 온(On)/오프(Off)된다. 예를 들어, 상기 0V의 가변 DC 전원이 입력되는 경우, 상기 스위칭 소자(260)는 오프되어 제 1 패턴(430)과 제 1 패턴(430) 사이를 서로 분리시킨다. 반면에, 상기 0.7V의 가변 DC 전원이 입력되는 경우, 상기 스위칭 소자(440)는 온 되어 상기 제 1 패턴(430)과 제 1 패턴(430) 사이를 연결시킨다.The switching element 440 is turned on / off by a variable DC power source input from the power supply unit. For example, when the variable DC power supply of 0V is input, the switching element 260 is turned off to separate the first pattern 430 and the first pattern 430 from each other. On the other hand, when the variable DC power supply of 0.7V is input, the switching element 440 is turned on to connect between the first pattern 430 and the first pattern 430.

결론적으로, 적어도 하나의 스위칭 소자(440)를 이용하여 서로 분리되어 있는 제 1 패턴(430)을 선택적으로 직렬 연결시킨다. 또한, 복수 개의 스위칭 소자(440)는 가변 DC 전원에서 인가되는 전압에 따라 순차적으로 온/오프되고, 상기 스위칭 소자(440)의 온 동작에 의해 상기 제 1 패턴(430)의 길이 늘어나며, 이로 인해 단계적으로 공진 주파수가 낮아지게 된다.In conclusion, the first patterns 430 separated from each other are selectively connected in series using at least one switching element 440. In addition, the plurality of switching elements 440 are sequentially turned on / off according to the voltage applied from the variable DC power supply, and the length of the first pattern 430 is increased by the on operation of the switching element 440, thereby Step by step, the resonance frequency is lowered.

도 6 및 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 변화에 대한 결과를 나타내는 도면이다.6 and 7 are diagrams showing the results of the frequency change according to the embodiment of the present invention.

상기 주파수 변화 실험은 사용 주파수 범위 475~702MHz에서 가변 가능하게 구현하였으며, 도 6 및 7은 도 3에 도시된 안테나 장치를 실제로 제작하여 측정한 스위칭에 따른 주파수 변화에 대한 결과이다. 이때 상기 스위칭을 위해 사용된 다이오드의 통상적인 전위벽은 0.7V이며, 이 전압값을 기준으로 스위칭 소자가 온/오프 된다.The frequency change experiment was implemented to be variable in the use frequency range 475 ~ 702MHz, Figures 6 and 7 are the results of the frequency change according to the switching measured by actually manufacturing the antenna device shown in FIG. At this time, the typical potential wall of the diode used for the switching is 0.7V, and the switching element is turned on / off based on this voltage value.

도 6은 상기 도 3에서 3개의 스위칭 소자를 배치한 경우의 주파수 변화를 나타낸 것이며, 도 7은 1개의 스위칭 소자를 배치한 경우의 주파수 변화를 나타낸 것이다.FIG. 6 illustrates a frequency change when three switching elements are arranged in FIG. 3, and FIG. 7 illustrates a frequency change when one switching element is arranged.

가변 DC 전원이 0V일 때에는 상기 스위칭 소자가 모두 오프 된 상태에서 단지 제 1 패턴(230) 만이 안테나로 작용하는 결과이며, 전압 인가량이 증가할수록 스위칭 소자가 순차적으로 온 되면서, 제 1 패턴(230)과 제 3 패턴(250)이 서로 직렬 연결되어, 실제 안테나의 길이가 늘어나 전체 안테나의 공진 주파수는 낮은 주파수로 이동된다.When the variable DC power supply is 0V, only the first pattern 230 acts as an antenna when all of the switching elements are turned off, and as the amount of voltage applied increases, the switching elements are sequentially turned on and thus, the first pattern 230. And the third pattern 250 are connected to each other in series, so that the length of the actual antenna increases, and the resonant frequency of the entire antenna is moved to a low frequency.

도 7은 도 3에서 스위칭 소자를 1개만을 배치하여 측정한 결과이다. 도 7에서도 도 6의 결과와 유사하게 전압 인가량이 증가함에 따라 공진 주파수는 낮게 이동하였으며, 0V일 때는 702MHz, 1.4V일때는 475MHz 대역이 측정됨으로써, 본 발명에서 구현하고자 하는 지능형 스위칭 안테나 구현이 가능하였다.FIG. 7 illustrates a result of measuring only one switching element in FIG. 3. Similar to the result of FIG. 6, in FIG. 7, the resonant frequency moved low as the voltage applied amount increased, and 702 MHz at 0 V and 475 MHz at 1.4 V were measured, thereby enabling an intelligent switching antenna to be implemented in the present invention. It was.

이상에서 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood that various modifications and applications other than those described above are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments of the present invention can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.

210: 인쇄회로기판
220: 유전체 블록
230: 제 1 패턴
240: 제 2 패턴
250: 제 3 패턴
260: 스위칭 소자
210: printed circuit board
220: dielectric block
230: first pattern
240: second pattern
250: the third pattern
260: switching element

Claims (8)

접지부를 포함하는 인쇄회로기판 위에 실장된 유전체 블록 위에 형성되며, 급전원 및 가변 DC 전원에 연결된 급전부를 갖는 제 1 패턴;
상기 제 1 패턴으로부터 연장되어 상기 인쇄회로기판 위에 형성된 제 2 패턴; 및
상기 인쇄회로기판 위에 형성되며, 적어도 하나의 스위칭 소자에 의해 상기 제 2 패턴에 직렬로 결합된 제 3 패턴을 포함하며,
상기 적어도 하나의 스위칭 소자는,
상기 유전체 블럭과 상기 접지부 사이에 배치되는 스위칭 안테나.
A first pattern formed on a dielectric block mounted on a printed circuit board including a ground part and having a feed part connected to a power supply and a variable DC power supply;
A second pattern extending from the first pattern and formed on the printed circuit board; And
A third pattern formed on the printed circuit board and coupled in series with the second pattern by at least one switching element,
The at least one switching element,
And a switching antenna disposed between the dielectric block and the ground portion.
제 1항에 있어서,
상기 제 3 패턴은 복수 개로 형성되며,
상기 스위칭 소자는 상기 복수 개의 제 3 패턴 사이를 직렬 연결하기 위해 복수 개 배치되는 스위칭 안테나.
The method of claim 1,
The third pattern is formed of a plurality,
And a plurality of switching elements arranged in series to connect the plurality of third patterns in series.
제 2항에 있어서,
상기 가변 DC 전원으로부터 입력되는 전압에 의해 상기 복수 개의 스위칭 소자는 순차적으로 온/오프되는 스위칭 안테나.
The method of claim 2,
The switching antennas are sequentially turned on / off by the voltage input from the variable DC power supply.
제 1항에 있어서,
상기 제 1 패턴은 상기 유전체 블록 내부에 형성된 도체 패턴으로 이루어지고,
상기 제 3 패턴은 상기 인쇄회로기판 위에 형성된 도체 패턴으로 이루어진 것을 특징으로 하는 스위칭 안테나.
The method of claim 1,
The first pattern is made of a conductor pattern formed inside the dielectric block,
The third pattern is a switching antenna, characterized in that consisting of a conductive pattern formed on the printed circuit board.
제 1항에 있어서,
상기 제 3 패턴은 상기 인쇄회로기판 위에 형성된 도체 패턴으로 이루어진 제 1 영역과, 상기 유전체 블럭의 하단면 위에 형성된 도체 패턴으로 이루어진 제 2 영역을 포함하며,
상기 제 1 영역은 상기 제 3 패턴 중 상기 스위칭 소자와 연결되는 영역이고, 상기 제 2 영역은 상기 스위칭 소자와 연결되는 부분을 제외한 나머지 영역이며,
상기 제 1 영역과 제 2 영역은 서로 일체로 연결되도록 배치된 것을 특징으로 하는 스위칭 안테나.
The method of claim 1,
The third pattern includes a first region formed of a conductor pattern formed on the printed circuit board and a second region formed of a conductor pattern formed on a bottom surface of the dielectric block.
The first region is a region connected to the switching element among the third patterns, and the second region is a remaining region except for a portion connected to the switching element.
And the first region and the second region are arranged to be integrally connected to each other.
급전원 및 가변 DC 전원에 연결된 급전부를 갖는 제 1 패턴;
상기 제 1 패턴으로부터 연장되어 인쇄회로기판 위에 형성된 제 2 패턴; 및
적어도 하나의 스위칭 소자를 이용하여 상기 제 2 패턴에 직렬로 결합된 적어도 하나의 제 3 패턴을 포함하며,
상기 적어도 하나의 스위칭 소자는 상기 가변 DC 전원에서 인가된 전압에 따라 순차적으로 턴-온 되고,
상기 스위칭 소자의 턴-온 동작에 의해 연결되는 제 3 패턴의 길이에 따라 단계적으로 공진 주파수가 가변되며,
상기 인쇄회로기판에는, 접지부 및 유전체 블록이 형성되며,
상기 적어도 하나의 스위칭 소자는,
상기 유전체 블럭과 상기 접지부 사이에 배치되는 스위칭 안테나.
A first pattern having a feeder connected to a feeder and a variable DC power source;
A second pattern extending from the first pattern and formed on the printed circuit board; And
At least one third pattern coupled in series with the second pattern using at least one switching element,
The at least one switching device is sequentially turned on according to the voltage applied from the variable DC power supply,
The resonance frequency is varied stepwise according to the length of the third pattern connected by the turn-on operation of the switching element,
In the printed circuit board, a ground portion and a dielectric block are formed.
The at least one switching element,
And a switching antenna disposed between the dielectric block and the ground portion.
제 6항에 있어서,
상기 스위칭 소자는 핀 다이오드인 것을 특징으로 하는 스위칭 안테나.
The method according to claim 6,
The switching element is a switching antenna, characterized in that the pin diode.
제 6항에 있어서,
상기 공진 주파수는 상기 턴-온 된 스위칭 소자의 개수 또는 상기 연결된 제 3 패턴의 길이에 반비례하게 감소하는 것을 특징으로 하는 스위칭 안테나.
The method according to claim 6,
And the resonance frequency decreases in inverse proportion to the number of the turned-on switching elements or the length of the connected third pattern.
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