KR101309520B1 - Folding antenna array - Google Patents

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KR101309520B1
KR101309520B1 KR1020120090823A KR20120090823A KR101309520B1 KR 101309520 B1 KR101309520 B1 KR 101309520B1 KR 1020120090823 A KR1020120090823 A KR 1020120090823A KR 20120090823 A KR20120090823 A KR 20120090823A KR 101309520 B1 KR101309520 B1 KR 101309520B1
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임성준
최현형
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중앙대학교 산학협력단
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    • H01Q1/38Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support

Abstract

PURPOSE: A foldable antenna array is provided to adjust the function and size of an antenna suitably for the environment of users by being configured with a foldable structure. CONSTITUTION: A foldable antenna array (100) comprises a plurality of antenna devices (101-104), a plurality of connection portions (120), and a control unit (140). The plurality of antenna devices is arranged on the antenna array to space apart from each other at a fixed distance and transmits and receives radio waves. The plurality of connection portions connects the plurality of antenna devices. The control unit controls the connection portion such that the plurality of antenna devices can be laminated by folding the connection portion. The plurality of antenna devices comprises first and second antenna devices. The second antenna device is arranged on the same plane as first the antenna device to space apart from the first antenna device. [Reference numerals] (101) First antenna device; (102) Second antenna device; (103) Third antenna device; (104) Fourth antenna device; (120) Connection portion; (140) Control unit

Description

접이식 안테나 어레이{Folding antenna array}Folding antenna array

본 발명은 접이식 안테나 어레이에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 이동시 접을 수 있고 사용시 펼칠 수 있는 안테나 어레이에 관한 것이다. The present invention relates to a foldable antenna array, and more particularly, to an antenna array that can be folded and moved in use.

최근에는 통신 시장의 급속한 발전과 더불어 음성 정보 뿐만 아니라 다양한 형태의 데이터 전송을 위해 무선 통신 서비스가 상용화되고 있다. 또한 데이터의 전송량 증가와 주파수 지원의 고갈로 인해서 높은 주파수에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 높은 주파수에서 동작하는 소자들의 개발은 매우 중요하다. 그 중에서도 안테나는 중요한 소자 중에 하나이다. 여기서, 안테나는 무선 통신에서 통신의 목적을 달성하기 위해 공간에 효율적으로 전파를 방사하거나 전파에 의해 효율적으로 기전력을 유지시키기 위해 공중에 가설된 도선이다. 안테나는 무선 통신을 수행하는 장치에서는 반드시 필요한 중요한 구성 요소이다.Recently, with the rapid development of the communication market, wireless communication services have been commercialized not only for voice information but also for various types of data transmission. In addition, due to the increase in data transmission and the depletion of frequency support, research on high frequencies is being actively conducted. The development of devices operating at these high frequencies is very important. Among them, the antenna is one of the important elements. Here, the antenna is a conductor which is hypothesized in the air to efficiently radiate radio waves in a space or to maintain an electromotive force by radio waves in order to achieve the purpose of communication in wireless communication. An antenna is an essential component that is essential in a device for performing wireless communication.

또한, 차세대 통신 방식으로 등장한 LTE(Long Term Evolution)와 같은 광대여격 및 모바일 무선 통신 방식은, 유선 통신과 무선 통신 간의 차이를 줄이기 위해 복수의 안테나를 사용하여 대역 범위와 신뢰성을 동시에 향상시키는 MIMO(Multiple Input Multiple Output), 복수의 안테나를 이용하여 원하는 통신 환경을 조절하는 스마트 안테나(Smart Antenna) 등의 다차원적 신호를 이용하고 있다. 이러한 차세대 광대역 무선 통신 방식에서는 복수의 안테나를 이용하고 있어 안테나가 차지하는 공간이 증가하게 되고, 복수 통신 방식의 통합에 의해 다중 대역 지원을 위해 추가적인 안테나가 필요하게 되는 등 안테나 설계와 배치가 점점 어려워지고 있다. In addition, wide range and mobile wireless communication methods such as Long Term Evolution (LTE), which are emerging as next-generation communication methods, use MIMO (multiple antennas) to simultaneously improve bandwidth range and reliability by using a plurality of antennas to reduce the difference between wired communication and wireless communication. A multi-dimensional signal such as a multiple antenna, a smart antenna for controlling a desired communication environment using a plurality of antennas is used. In the next-generation broadband wireless communication method, a plurality of antennas are used to increase the space occupied by the antennas, and it becomes more difficult to design and deploy antennas such as additional antennas are required for multi-band support by the integration of the multiple communication methods. have.

이와 관련된 선행기술을 구체적으로 살펴보면, 한국공개공보 제2010-0077462호(발명의 명칭 : 무선 통신 평면 어레이 안테나)에는 접철 구조를 갖는 무선통신 평면 어레이 안테나에 관한 것으로, 중계기가 설치되는 상황에 따라 복수의 마이크로스트립 안테나들 간의 각도를 조정함으로서 유효한 전파 송출을 보장할 수 있는 어레이 안테나를 개시하고 있다.Looking at the related art in detail, Korean Laid-Open Publication No. 2010-0077462 (name of the invention: wireless communication flat array antenna) relates to a wireless communication flat array antenna having a folding structure, a plurality of repeaters depending on the installation situation Disclosed is an array antenna capable of assuring effective radio wave transmission by adjusting an angle between microstrip antennas.

또한, 한국등록공보 제10-0860941호(발명의 명칭 : 인쇄되거나 또는 에칭되고 접을 수 있는 지향성 안테나)에는 이동통신 셀 방식의 통신 시스템에 관한 것으로 이동통신 가입자 유닛에서 사용할 수 있도록 컴팩트하게 구성할 수 있는 안테나 장치를 개시하고 있다.In addition, Korean Patent Publication No. 10-0860941 (name of the invention: printed, etched and foldable directional antenna) relates to a mobile communication cell type communication system and can be compactly configured for use in a mobile subscriber unit. An antenna device is disclosed.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 안테나 어레이를 구성하는 각 안테나 소자를 배치하여 접을 수 있도록 하여, 사용시 펼칠 수 있고 이동시 접을 수 있는 구조를 가져 사용자 환경에 맞게 안테나 어레이의 기능과 크기를 조절할 수 있는 접이식 안테나 어레이를 제공하는 데 있다. The technical problem to be achieved by the present invention is to arrange and fold each antenna element constituting the antenna array, to have a structure that can be expanded during use and foldable on the move to adjust the function and size of the antenna array according to the user environment To provide a foldable antenna array.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 접이식 안테나 어레이는 복수의 안테나 소자를 일정 거리 이격되게 배치하여 전파를 송수신하는 안테나 어레이에 있어서, 상기 복수의 안테나 소자; 상기 복수의 안테나 소자를 서로 연결하는 복수의 연결부; 및 상기 연결부가 접혀 상기 복수의 안테나 소자가 서로 적층될 수 있도록 상기 연결부를 조절하는 제어부;를 구비한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a foldable antenna array comprising: a plurality of antenna elements, each antenna element having a predetermined distance from the antenna array to transmit and receive radio waves, the plurality of antenna elements; A plurality of connection parts connecting the plurality of antenna elements to each other; And a control unit for adjusting the connection unit such that the connection unit is folded and the plurality of antenna elements are stacked on each other.

본 발명에 따른 접이식 안테나 어레이에 의하면, 안테나 어레이를 구성하는 각 안테나 소자를 적절히 배치하여 접을 수 있는 구조를 가질 수 있도록 한다. 즉, 사용시 펼칠 수 있고 이동시 접을 수 있는 구조를 가짐으로써 사용자 환경에 맞게 안테나 어레이의 기능과 크기를 조절할 수 있도록 한다. According to the foldable antenna array according to the present invention, it is possible to have a structure that can be folded by properly placing each antenna element constituting the antenna array. That is, by having a structure that can be unfolded during use and foldable when moving, it is possible to adjust the function and size of the antenna array according to the user environment.

나아가 무선통신 기술 중 안테나 사용에 있어 고정된 곳에서의 사용 뿐만 아니라 이동시 접을 수 있도록 하여 사용 환경에 맞게 접고 펼칠 수 있는 어플리케이션 구현이 가능하도록 한다. RF(Radio Frequency) 분야의 기술 가운데 정지된 상태와 이동시 동작이 바뀔 수 있으며, 구조 역시 크고 작음을 접고 펼침을 통해 바뀔 수 있는 기능을 필요로 하는 무선 통신 기술의 다양한 분야에 적용할 수 있다. Furthermore, in the use of antennas in wireless communication technology, not only the use in a fixed place, but also to be able to fold on the move to enable the application that can be folded and unfolded according to the use environment. Among the technologies in the field of RF (Radio Frequency), the operation can be changed during stationary state and movement, and the structure can also be applied to various fields of the wireless communication technology that needs to be changed by folding and unfolding the structure.

또한, 안테나의 기판 크기 및 패치 사이즈의 조절을 통해 동작 주파수를 조절할 수 있으며, 안테나의 다른 기능을 추가하여 다른 기술과 호환이 되면서도 우수한 RF 특성 변조가 가능한 안테나 어레이 구현이 가능하도록 한다. In addition, the operating frequency can be adjusted by adjusting the substrate size and the patch size of the antenna, and by adding other functions of the antenna, it is possible to implement an antenna array capable of excellent RF characteristic modulation while being compatible with other technologies.

도 1은 본 발명에 따른 접이식 안테나 어레이의 구성을 도시한 블록도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 접이식 안테나 어레이를 구성하는 안테나 소자 구조를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 S-parameter 결과를 도시한 그래프,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 주파수-최대 이득 관계를 도시한 그래프,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 방사 패턴을 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 접이식 안테나 어레이를 구성하는 안테나 소자 구조를 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 S-parameter 결과를 도시한 그래프,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 주파수-최대 이득 관계를 도시한 그래프, 그리고,
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 방사 패턴을 도시한 도면이다.
1 is a block diagram showing the configuration of a foldable antenna array according to the present invention;
2 is a view showing the antenna element structure constituting a foldable antenna array according to an embodiment of the present invention,
3 is a graph showing an S-parameter result according to an embodiment of the present invention;
4 is a graph showing a frequency-maximum gain relationship according to an embodiment of the present invention;
5 is a view showing a three-dimensional radiation pattern according to an embodiment of the present invention,
6 is a view showing the antenna element structure constituting a foldable antenna array according to another embodiment of the present invention,
7 is a graph showing an S-parameter result according to another embodiment of the present invention;
8 is a graph illustrating a frequency-maximum gain relationship according to another embodiment of the present invention, and
9 is a view showing a three-dimensional radiation pattern according to another embodiment of the present invention.

이하에서 첨부의 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 접이식 안테나 어레이(100)의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the foldable antenna array 100 according to the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 접이식 안테나 어레이(100)의 구성을 도시한 블록도이다. 도 1을 참고하면, 본 발명에 따른 접이식 안테나 어레이(100)는 복수의 안테나 소자(101, 102, 103, 104,..., 10N), 연결부(120) 및 제어부(140)를 포함한다. 1 is a block diagram showing the configuration of a foldable antenna array 100 according to the present invention. Referring to FIG. 1, the foldable antenna array 100 according to the present invention includes a plurality of antenna elements 101, 102, 103, 104,..., 10N, a connecting portion 120, and a controller 140.

본 발명에 따른 접이식 안테나 어레이(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 복수의 안테나 소자(101, 102, 103, 104,..., 10N)를 동일 평면 상에 일정 거리 이격되게 배치하여 전파를 송수신한다. 이때, 복수의 안테나 소자(101, 102, 103, 104,..., 10N)는 어떤 종류의 안테나를 사용해도 무방하다. 복수의 안테나 소자(101, 102, 103, 104,..., 10N)는 각각 개별 기판(미도시) 상에 위치하며, 기판의 하부면에는 접지면(GND)이 존재할 수 있다. In the foldable antenna array 100 according to the present invention, as shown in FIG. 2, a plurality of antenna elements 101, 102, 103, 104,... Send and receive At this time, the antenna elements 101, 102, 103, 104, ..., 10N may use any kind of antenna. The plurality of antenna elements 101, 102, 103, 104,..., 10N may be positioned on individual substrates (not shown), and a ground plane GND may exist on a lower surface of the substrate.

이때, 기판(미도시)은 PCB(Printed Circuit Board)기판을 이용할 수 있다. 이에 따라, PCB 기판 표면 상의 메탈막을 소정 형태로 제거하여, 복수의 안테나 소자를 한꺼번에 기판 상에 제작할 수 있다. 그러나 본 발명에 따른 복수의 안테나 소자는 각각의 안테나 소자가 각각의 기판 상에 제작됨이 바람직하다. 기판 상에 별도의 물질을 적층할 필요가 없고, 매우 얇은 메탈막이 복수의 안테나 소자를 구성하기 때문에 거의 2차원에 가까운 평판형으로 구현될 수 있다. 이에 따라 안테나의 체적을 최소화시킬 수 있다. 또한, 기판은 플렉서블(flexible)한 기판일 수 있다. At this time, the substrate (not shown) may use a PCB (Printed Circuit Board) substrate. Thereby, the metal film on the PCB substrate surface can be removed in a predetermined form, and a plurality of antenna elements can be produced on the substrate at once. However, in the plurality of antenna elements according to the present invention, it is preferable that each antenna element is manufactured on each substrate. There is no need to deposit a separate material on the substrate, and since a very thin metal film constitutes a plurality of antenna elements, it may be implemented in a flat plate shape that is nearly two-dimensional. Accordingly, the volume of the antenna can be minimized. In addition, the substrate may be a flexible substrate.

이러한 복수의 안테나 소자(101, 102, 103, 104,..., 10N)는 복수의 연결부(120)를 통해 서로 연결되도록 한다. 이때 복수의 연결부(120)는 접이식 구조를 갖는 형상으로 제작되어 복수의 안테나 소자(101, 102, 103, 104,..., 10N)를 연결할 수 있다. The plurality of antenna elements 101, 102, 103, 104,..., 10N may be connected to each other through a plurality of connection parts 120. In this case, the plurality of connection parts 120 may be manufactured in a shape having a foldable structure to connect the plurality of antenna elements 101, 102, 103, 104,..., 10N.

제어부(140)는 복수의 안테나 소자(101, 102, 103, 104,..., 10N)를 연결한 연결부(120)가 순차적으로 접혀 복수의 안테나 소자(101, 102, 103, 104,..., 10N)가 순차적으로 적층되도록 연결부(120)를 제어한다. 즉, 제어부(140)는 제1안테나 소자(101)와 제2안테나 소자(102)를 연결하는 연결부(121)의 일단을 180도 회전하여 제1안테나 소자(101)와 제2안테나 소자(102)가 면대면으로 겹쳐지도록 한다. 따라서 제2안테나 소자(102) 위에 제1안테나 소자(101)가 적층되게 된다. 이러한 과정을 반복하여 제어부(140)는 복수의 안테나 소자(101, 102, 103, 104,..., 10N)가 순서대로 적층될 수 있도록 복수의 연결부(120)가 순차적으로 접히도록 조절하여 면대면으로 포개진 복수의 안테나 소자(101, 102, 103, 104,..., 10N)의 면적이 한 개의 안테나 소자의 면적과 동일하게 되도록 한다. The control unit 140 is a plurality of antenna elements 101, 102, 103, 104, .. The connection unit 120 connecting the plurality of antenna elements (101, 102, 103, 104, ..., 10N) are sequentially folded. ., 10N) to control the connection portion 120 to be sequentially stacked. That is, the control unit 140 rotates one end of the connecting portion 121 connecting the first antenna element 101 and the second antenna element 102 by 180 degrees to form the first antenna element 101 and the second antenna element 102. ) Overlaps face to face. Therefore, the first antenna element 101 is stacked on the second antenna element 102. By repeating this process, the controller 140 adjusts the plurality of connection parts 120 to be sequentially folded so that the plurality of antenna elements 101, 102, 103, 104,..., 10N may be stacked in order. The areas of the plurality of antenna elements 101, 102, 103, 104, ..., 10N superposed on the face are made equal to the area of one antenna element.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 접이식 안테나 어레이(100)를 구성하는 안테나 소자 구조를 도시한 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 안테나 어레이는 4개의 안테나 소자로 이루어질 수 있다. 즉, 제1안테나 소자(101), 제2안테나 소자(102), 제3안테나 소자(103) 및 제4안테나 소자(104)가 동일 평면 상에 서로 일정 거리 이격되게 배치된다. 이때 각 안테나 소자를 연결하는 연결부(120)가 안테나 소자 개수만큼 존재할 수 있다. 즉, 제1연결부(121), 제2연결부(122), 제3연결부(123) 및 제4연결부(124)를 통해 각 안테나 소자(101, 102, 103, 104)가 서로 연결될 수 있다. 연결부(120)의 사이즈는 각 안테나 소자(101, 102, 103, 104)가 안테나로 동작하는데 기능을 방해하지 않을 정도로 제작될 수 있다. 2 is a view showing the antenna element structure constituting the foldable antenna array 100 according to an embodiment of the present invention. 2, the antenna array according to the present invention may be composed of four antenna elements. That is, the first antenna element 101, the second antenna element 102, the third antenna element 103, and the fourth antenna element 104 are disposed to be spaced apart from each other on the same plane. In this case, the connection unit 120 connecting each antenna element may exist as many as the number of antenna elements. That is, the antenna elements 101, 102, 103, and 104 may be connected to each other through the first connector 121, the second connector 122, the third connector 123, and the fourth connector 124. The size of the connection part 120 may be manufactured to such an extent that the antenna elements 101, 102, 103, and 104 do not interfere with the function of the antenna.

본 발명에 따른 접이식 안테나 어레이(100)가 안테나로서 동작하는 경우에는 도 2에 도시된 바와 같이 동일 평면상에 넓게 펼쳐진다. 그러나 본 발명에 따른 접이식 안테나 어레이(100)가 안테나로서 동작하지 않고 접이식 안테나 어레이(100)를 이동시켜야 하는 상황이 발생하게 되면, 동일 평면상에 펼쳐져 있는 각 안테나 소자(101, 102, 103, 104)를 접어 부피를 최소화하여 이동하는 것이 효율적이다. 따라서 제어부(140)는 먼저 제1연결부(121)와 제3연결부(123)의 일단을 동시에 A 방향으로 180도 회전시켜 제1안테나 소자(101)가 제2안테나 소자(102) 위로 적층되고, 제4안테나 소자(104)는 제3안테나 소자(103) 위로 적층될 수 있도록 한다. 그 다음, 제어부(140)는 제2연결부(122)와 제4연결부(124)의 일단을 동시에 B 방향으로 180도 회전시켜 면대면으로 적층되어 있는 제2안테나 소자(102)와 제1안테나 소자(101)가 면대면으로 적층되어 있는 제3안테나 소자(103)와 제4안테나 소자(104) 위로 적층될 수 있도록 한다. 이러한 과정을 거쳐 복수의 안테나 소자(101, 102, 103, 104)는 순차적으로 적층될 수 있다. 이때, 접히는 순서와 방향은 정해져 있지 않으며 복수의 안테나 소자(101, 102, 103, 104)가 서로 적층되기만 하면 된다. When the foldable antenna array 100 according to the present invention operates as an antenna, it is widely spread on the same plane as shown in FIG. 2. However, when a situation arises in which the foldable antenna array 100 according to the present invention should move the foldable antenna array 100 without operating as an antenna, each antenna element 101, 102, 103, 104 spread out on the same plane. It is efficient to fold and minimize the volume to move. Therefore, the controller 140 first rotates one end of the first connector 121 and the third connector 123 by 180 degrees in the A direction to stack the first antenna element 101 on the second antenna element 102. The fourth antenna element 104 may be stacked over the third antenna element 103. Next, the control unit 140 rotates one end of the second connecting portion 122 and the fourth connecting portion 124 simultaneously 180 degrees in the B direction, the second antenna element 102 and the first antenna element stacked in a face-to-face manner. The 101 may be stacked on the third antenna element 103 and the fourth antenna element 104 which are stacked face to face. Through this process, the plurality of antenna elements 101, 102, 103, 104 may be sequentially stacked. At this time, the folding order and direction are not determined, and the plurality of antenna elements 101, 102, 103, 104 need only be stacked on each other.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 S-파라미터(Scattering-parameter) 결과를 도시한 그래프이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 주파수와 최대 이득 관계를 도시한 그래프이다. 도 3을 참조하면, 입력 반사계수를 의미하는 S-파라미터인 S(1,1)은 2.4 GHz에서는 -14.1748 dB 값을 가지고, 2.6 GHz에서는 -12.4823 dB 값을 가짐을 알 수 있다. 또한, 도 4를 참조하면, 동일한 주파수 값(2.4 GHz와 2.6 GHz)에서 각각 0.9634 dB과 1.0222 dB 이득값을 가짐을 알 수 있다. 즉, 기판 하부면에 접지면이 없을 경우에는 대역폭이 넓은 대신 최대 이득(peak gain)은 상대적으로 낮음을 알 수 있다. 또한, 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 방사 패턴은 도 5에 도시된 바와 같다. 3 is a graph showing an S-parameter (Scattering-parameter) result according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a graph showing a maximum gain relationship with frequency according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, it can be seen that S (1,1), an S-parameter representing an input reflection coefficient, has a value of -14.1748 dB at 2.4 GHz and a value of -12.4823 dB at 2.6 GHz. In addition, referring to FIG. 4, it can be seen that the same frequency values (2.4 GHz and 2.6 GHz) have gains of 0.9634 dB and 1.0222 dB, respectively. That is, when there is no ground plane on the lower surface of the substrate, it can be seen that the peak gain is relatively low while the bandwidth is wide. In addition, the three-dimensional radiation pattern according to an embodiment of the present invention is as shown in FIG.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 접이식 안테나 어레이를 구성하는 안테나 소자 구조를 도시한 도면이다. 이는 상술한 도 2에 대한 설명과 동일하지만, 복수의 안테나 소자(101, 102, 103, 104)의 하부 면에 접지면(201, 202, 203, 204)이 존재한다는 점이 차이가 있다. 이때, 본 발명에 따른 실시예에서는 복수의 안테나 소자(101, 102, 103, 104)의 기판 하부에 접지면(201, 202, 203, 204)이 바로 부착되도록 제작되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 기판과 접지면(201, 202, 203, 204) 사이에 에어갭(air gap, 미도시)이 존재하도록 제작하여 에어갭(미도시)이 위치하는 공간에 소정의 유전체를 삽입할 수 있다. FIG. 6 is a diagram illustrating an antenna element structure constituting a foldable antenna array according to another embodiment of the present invention. This is the same as the description of FIG. 2 described above, except that ground planes 201, 202, 203, and 204 exist on lower surfaces of the plurality of antenna elements 101, 102, 103, and 104. At this time, in the embodiment according to the present invention, the ground planes 201, 202, 203, and 204 are directly attached to the lower substrates of the plurality of antenna elements 101, 102, 103, and 104, but the present invention is not limited thereto. In addition, an air gap (not shown) may be formed between the substrate and the ground planes 201, 202, 203, and 204 so that a predetermined dielectric may be inserted into a space in which the air gap (not shown) is located.

도 7을 참조하면, 하부면에 접지면이 없었던 복수의 안테나 소자(101, 102, 103, 104)의 경우를 도시한 도 3과는 달리 입력 반사계수를 의미하는 S-파라미터인 S(1,1)은 2.4 GHz에서는 -10.3741 dB 값을 가지고, 2.45 GHz에서는 -13.3808 dB 값을 가짐을 알 수 있다. 또한, 도 8을 참조하면, 하부면에 접지면이 없었던 복수의 안테나 소자(101, 102, 103, 104)의 경우를 도시한 도 4와는 달리 각각의 주파수 값(2.4 GHz와 2.5 GHz)에서 각각 2.5444 dB과 1.9598 dB 이득값을 가짐을 알 수 있다. 즉, 기판의 하부면에 접지면이 있을 경우에는 대역폭은 좁은 대신 최대 이득(peak gain)은 높다는 것을 알 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 방사 패턴은 도 9에 도시된 바와 같다. Referring to FIG. 7, unlike FIG. 3, which illustrates a case of a plurality of antenna elements 101, 102, 103, and 104 having no ground plane on the lower surface, S (1, S, which is an S-parameter representing an input reflection coefficient). It can be seen that 1) has a value of -10.3741 dB at 2.4 GHz and -13.3808 dB at 2.45 GHz. In addition, referring to FIG. 8, unlike FIG. 4, which illustrates a case of a plurality of antenna elements 101, 102, 103, and 104 having no ground plane on the lower surface, respectively at each frequency value (2.4 GHz and 2.5 GHz), respectively. It can be seen that the gain of 2.5444 dB and 1.9598 dB. That is, when the ground plane is located on the lower surface of the substrate, it can be seen that the peak gain is high while the bandwidth is narrow. In addition, the three-dimensional radiation pattern according to another embodiment of the present invention is as shown in FIG.

이상의 설명에서 '제1', '제2' 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하기 위해 사용되었지만, 각각의 구성요소들은 이러한 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 즉, '제1', '제2' 등의 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 목적으로 사용되었다. 예를 들어, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않으면서 '제1구성요소'는 '제2구성요소'로 명명될 수 있고, 유사하게 '제2구성요소'도 '제1구성요소'로 명명될 수 있다. 또한, '및/또는'이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함하는 의미로 사용되었다. In the above description, terms such as 'first', 'second', and the like are used to describe various components, but each component should not be limited by these terms. That is, terms such as 'first' and 'second' are used for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, without departing from the scope of the present invention, a 'first component' may be referred to as a 'second component', and similarly, a 'second component' may also be referred to as a 'first component' . In addition, the term 'and / or' is used to mean a combination of a plurality of related items or any item of a plurality of related items.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation in the embodiment in which said invention is directed. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and detail may be made therein without departing from the scope of the appended claims.

100 : 접이식 안테나 어레이 101 : 제1안테나 소자
102 : 제2안테나 소자 103 : 제3안테나 소자
104 : 제4안테나 소자 120 : 연결부
140 : 제어부
100: foldable antenna array 101: first antenna element
102: second antenna element 103: third antenna element
104: fourth antenna element 120: connecting portion
140:

Claims (6)

복수의 안테나 소자를 일정 거리 이격되게 배치하여 전파를 송수신하는 안테나 어레이에 있어서,
상기 복수의 안테나 소자;
상기 복수의 안테나 소자를 서로 연결하는 복수의 연결부; 및
상기 연결부가 접혀 상기 복수의 안테나 소자가 서로 적층될 수 있도록 상기 연결부를 조절하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 접이식 안테나 어레이.
An antenna array for transmitting and receiving radio waves by arranging a plurality of antenna elements spaced at a predetermined distance,
The plurality of antenna elements;
A plurality of connection parts connecting the plurality of antenna elements to each other; And
And a control unit for adjusting the connection unit such that the connection unit is folded so that the plurality of antenna elements can be stacked on each other.
제 1항에 있어서,
상기 복수의 안테나 소자는,
제1안테나 소자 및 상기 제1안테나 소자와 동일평면상에 일정 거리 이격되어 배치되는 제2안테나 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 접이식 안테나 어레이.
The method of claim 1,
The plurality of antenna elements,
And a first antenna element and a second antenna element spaced at a predetermined distance from the same plane as the first antenna element.
제 2항에 있어서,
상기 제어부는 상기 제1안테나 소자와 상기 제2안테나 소자를 연결하는 제1연결부의 일단을 180도 회전하여 상기 제1안테나 소자와 상기 제2안테나 소자가 면대면으로 겹쳐 상기 제1안테나 소자 위에 상기 제2안테나 소자가 적층되도록 하는 것을 특징으로 하는 접이식 안테나 어레이.
The method of claim 2,
The control unit rotates one end of the first connecting portion connecting the first antenna element and the second antenna element by 180 degrees so that the first antenna element and the second antenna element overlap with each other in a face-to-face manner, on the first antenna element. Foldable antenna array, characterized in that the second antenna elements are stacked.
제 1항에 있어서,
상기 복수의 안테나 소자는 각각 기판 상에 위치하며,
상기 기판의 하부면에는 접지면이 존재하는 것을 특징으로 하는 접이식 안테나 어레이.
The method of claim 1,
The plurality of antenna elements are each located on a substrate,
Folding antenna array, characterized in that the ground plane is located on the lower surface of the substrate.
제 4항에 있어서,
상기 기판은 플렉서블(flexible)한 것을 특징으로 하는 접이식 안테나 어레이.
5. The method of claim 4,
The substrate is foldable antenna, characterized in that the flexible (flexible).
제 1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 복수의 안테나 소자가 순서대로 적층될 수 있도록 상기 복수의 연결부가 순차적으로 접히도록 조절하여 면대면으로 포개진 복수의 안테나 소자의 면적이 한 개의 안테나 소자의 면적과 동일하게 되도록 하는 것을 특징으로 하는 접이식 안테나 어레이.


The method of claim 1,
The control unit controls the plurality of connection parts to be sequentially folded so that the plurality of antenna elements can be stacked in order so that the area of the plurality of antenna elements nested in a face-to-face is the same as that of one antenna element. Foldable antenna array characterized in.


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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070072629A (en) * 2003-05-23 2007-07-04 아이피알 라이센싱, 인코포레이티드 High gain antenna for wireless applications
KR20070117148A (en) * 2006-06-07 2007-12-12 주식회사 이엠따블유안테나 Array antenna system automatically adjusting space between arranged antennas

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