KR101348716B1 - 안테나와 연결되는 이미지 효과 발생요소를 가지는 휴대단말기 - Google Patents

안테나와 연결되는 이미지 효과 발생요소를 가지는 휴대단말기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 안테나와 연결되는 이미지 효과 발생요소를 가지는 휴대 단말기에 관한 것으로, 본 발명에 따른 휴대 단말기는 하나 이상의 바디와; 상기 바디에 장착되며, 통신주파수의 대역에 따른 파장 길이의 λ/4에 해당하는 길이를 갖는 하나 이상의 안테나와; 하나 이상의 그라운드를 가지는 상기 바디에 장착되는 인쇄회로기판을 포함하여 구성되며, 여기서, 상기 안테나는 어느 일 그라운드에 연결되고, 상기 안테나가 연결되는 적어도 하나의 그라운드는 다른 그라운드와 분리되는 상태로 구비되며, 상기 안테나가 연결되는 그라운드는 상기 안테나와 일 직선상으로 배치되는 길이가 통신주파수의 대역에 따른 파장 길이의 λ/4에 해당하는 길이를 갖도록 구성될 수 있다.
이와 같은 구성을 통하여 본 발명은 통신 주파수 대역에 상응하는 이미지 효과를 유발시키는 요소들이 안테나의 규격에 상응하는 구조를 갖게 되어 안테나의 방사효율이 극대화될 수 있게 되며, 이미지 효과를 유발시키는 요소들의 고유의 작용이 유지되고, 통신을 위한 이미지 효과의 효율은 휴대 단말기의 소형화와 무관하게 유지될 수 있다.
방사패턴, 이미지 효과, 그라운드, 인덕터, 캐패시터, 접지, 안테나

Description

안테나와 연결되는 이미지 효과 발생요소를 가지는 휴대 단말기{MOBILE TERMINAL HAVING UNIT OCCURRING A IMAGE EFFECT AND CONNECTED WITH A ANTENNA}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나와 연결되는 이미지 효과 발생요소로 인쇄회로기판의 일면에 형성되는 그라운드부를 이용하는 휴대 단말기의 내부 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 안테나와 연결되는 이미지 효과 발생요소로 인쇄회로기판의 일 층에 구비되는 그라운드층을 이용하는 휴대 단말기의 내부 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3a는 도 1에 도시된 실시예의 일 변형 실시예로 분리되게 구성되는 그라운드 간에 서로 고주파 신호가 통과되지 못하도록 분리된 그라운드들이 인덕터에 의해 연결되는 상태의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3b는 도 2에 도시된 실시예의 다른 일 변형 실시예로 분리되게 구성되는 그라운드 간에 서로 고주파 신호가 통과되지 못하도록 분리된 그라운드들이 인덕터에 의해 연결되는 상태의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 안테나와 연결되는 이미지 효과 발생요소로 전자파 차폐부재를 이용하는 휴대 단말기의 내부 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 실시예의 변형 실시예로 분리되게 구성되는 전자파 차폐부재 간에 서로 고주파 신호가 통과되지 못하도록 분리된 전자파 차폐부재들이 인덕터에 의해 연결되는 상태의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 종래의 휴대 단말기와 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 단말기의 입력 반사계수(S11)을 나타내는 그래프이다.
도 7은 종래의 휴대 단말기와 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 단말기의 방사패턴(복사패턴)을 나타내는 그래프이다.
*도면의 주요 부분에 대한 설명*
10 ... 휴대 단말기 110 ... 바디
120 ... 인쇄회로기판 121 ... 제 1 그라운드부
122 ... 제 2 그라운드부 123 ... 접속부
131 ... 제 1 그라운드층 132 ... 제 2 그라운드층
141 ... 제 1 전자파 차폐부재 142 ... 제 2 전자파 차폐부재
150 ... 인덕터 210 ... 제 1 안테나
220 ... 제 2 안테나 D ... 딥포인트
본 발명은 안테나와 연결되는 이미지 효과 발생요소를 가지는 휴대 단말기에 관한 것이다.
일반적으로, 휴대 단말기는 휴대폰, PDA(personal digital assistance) 등과 같이 무선 통신과 정보 처리 기능을 결합한 차세대 개인 휴대 기기를 일컫는 통칭이다.
이는 기본적으로 각종 데이터의 입력, 저장, 처리 및 출력 등 기존의 개인용 컴퓨터의 기능을 수행하며, 무선 인터넷 통신, 전화 기능 등 다양한 기능이 추가되어, 이동 중에도 각종 업무를 수행할 수 있도록 함으로써, 미래의 산업사회의 근본적인 변화를 가져올 수 있는 가장 큰 기술적 요인 중의 하나로 자리매김하고 있다.
이러한 휴대 단말기는 음성통화 이외에도 문자로 커뮤니케이션이 가능하도록 문자메시지를 서비스한다. 이에 상대방과 음성으로 통화할 수 없는 경우에도 문자 메시지를 이용하여 의사소통이 가능하다. 이외에도 종래의 휴대 단말기들은 카메라 기능, MP3 기능, 멀티미디어 기능, 일정관리 기능, 인터넷 기능 등 이외에도 다양한 기능을 수행할 수 있도록 구성되어 사용자들의 편의를 도모하고 있다.
이와 같은 휴대 단말기들은 내장된 다양한 기능을 통해 통신이 가능하도록 하기 위하여 통신수단이 구비되고 있는데, 기지국 및/또는 다른 단말기와의 통신 가능한 주파수 대역에 따라 안테나의 구조(특히, 길이 등)가 설계에 있어 매우 중요한 사항이 되고 있다.
근래에 들어서는 다양한 기능의 부가 또는 기존 통신 대역 주파수의 한계를 극복하기 위하여 고주파수 대역의 통신이 가능하도록 연구가 진행되고 있다. 한편, 이와 더불어 휴대 단말기 등의 크기가 더욱 작아지게 되면서 휴대 단말기의 구성요소들이 점점 소형화되어야만 하는데, 이 중 통신 수단의 소형화는 매우 중요하면서 도 어려운 문제로 남아있다.
이를 해결하기 위하여 고주파수의 통신 대역을 이용하고자 안테나의 길이를 감소시키고자 하는 연구가 진행되었으나, 안테나가 접지되는 그라운드로 인하여 의도하지 않는 이미지 효과가 발생하게 되었다. 다시 말해서, 소형화되는 휴대 단말기의 그라운드 규격과 소형화되는 안테나의 길이가 통신 대역의 주파수에 상응하는 이미지 효과를 일으킬 수 있도록 이루어지지 않기 때문이다. 따라서, 휴대 단말기의 소형화에 따른 설계는 이미지 효과를 일으키게 되는 그라운드의 규격이 소형화되는 안테나의 규격과 서로 상응하지 못하게 되는 문제로 의도하지 않는 이미지 효과가 발생하여 통신성능을 감소시키는 원인이 되고 있다.
이와 더불어 휴대 단말기의 통신신호에 대한 간섭 등과 같은 통신신호를 열화시키는 원인되는 전자파 및/또는 정전기 등을 상쇄시키기 위하여 구비되는 전자파 차폐부재가 안테나가 접지되는 그라운드에 함께 접지되므로 인하여 또한 의도하지 않는 이미지 효과가 발생하게 되었다. 이는 위의 설명과 같이 휴대 단말기 본체의 크기와 안테나의 길이가 통신 대역의 주파수에 상응하는 이미지 효과를 일으킬 수 있도록 이에 상응하는 규격으로 이루어지지 않기 때문이다. 이로 인하여 의도하지 않는 이미지 효과로 통신성능을 감소시키는 원인이 되고 있다.
따라서, 휴대 단말기의 소형화에 상응하는 통신성능을 구현하기 위한 다양한 연구가 필요한 실정이다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 그 일 목적은 통신이 가능한 휴대 단말기의 이미지 효과가 통신 대역의 주파수에 상응하도록 이미지 효과를 일으킬 수 있도록 하는 데에 있다.
본 발명의 다른 일 목적은 통신 주파수 대역에 상응하는 이미지 효과를 유발시키는 요소들이 안테나의 규격에 상응하는 구조를 갖도록 하는 데에 있다.
본 발명의 또 다른 일 목적은 휴대 단말기의 소형화에 따른 안테나의 규격과 이미지 효과 발생요소의 규격을 상응하도록 하여 안테나의 방사효율이 극대화될 수 있도록 하는 데에 있다.
본 발명의 또 다른 일 목적은 고주파수 대역의 통신에 상응하는 이미지 효과를 유발시키는 요소들이 안테나의 규격에 상응하도록 하면서 이미지 효과를 유발시키는 요소들의 고유의 작용이 유지될 수 있도록 하는 데에 있다.
본 발명의 또 다른 일 목적은 이미지 효과의 효율이 휴대 단말기의 소형화와 무관하게 유지될 수 있도록 하는 데에 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제들을 해결하고 동시에 본 발명에 따른 목적들을 이루기 위한 안테나와 연결되는 이미지 효과 발생요소를 가지는 휴대 단말기를 제공한다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 안테나와 연결되는 이미지 효과 발생요소를 가지는 휴대 단말기는 하나 이상의 바디와; 바디에 장착되며, 통신주파수의 대역에 따른 파장 길이의 λ/4에 해당하는 길이를 갖는 하나 이상의 안테나와; 하나 이상의 그라운드를 가지는 바디에 장착되는 인쇄회로기판을 포함하여 구성되며, 여기 서, 안테나는 어느 일 그라운드에 연결되고, 안테나가 연결되는 적어도 하나의 그라운드는 다른 그라운드와 분리되는 상태로 구비되며, 안테나가 연결되는 그라운드는 안테나와 일 직선상으로 배치되는 길이가 통신주파수의 대역에 따른 파장 길이의 λ/4에 해당하는 길이를 갖도록 구성될 수도 있다.
본 발명의 다른 일 실시 형태에 따른 안테나와 연결되는 이미지 효과 발생요소를 가지는 휴대 단말기는 하나 이상의 바디와; 바디에 장착되며, 통신주파수의 대역에 따른 파장 길이의 λ/4에 해당하는 길이를 갖는 하나 이상의 안테나와; 하나 이상의 그라운드를 가지는 바디에 장착되는 인쇄회로기판을 포함하여 구성되며, 여기서, 안테나는 어느 일 그라운드에 연결되고, 안테나가 연결되는 적어도 하나의 그라운드는 다른 그라운드와 서로 분리된 상태에서 각 그라운드의 일 단부가 적어도 하나 이상의 인덕터로 연결되는 상태로 구비되며, 안테나가 연결되는 그라운드는 안테나와 일 직선상으로 배치되는 길이가 통신주파수의 대역에 따른 파장 길이의 λ/4에 해당하는 길이를 갖도록 구성될 수도 있다.
여기서, 안테나와 연결되는 그라운드는 인쇄회로기판의 일 면에 형성되는 그라운드부로 구성될 수도 있고, 인쇄회로기판의 어느 일 층에 구성되는 그라운드층으로 구성될 수도 있다.
한편, 안테나와 연결되는 그라운드는 인쇄회로기판의 일 면에 형성되는 그라운드부와 인쇄회로기판의 어느 일 층에 구성되는 그라운드층 모두를 포함하도록 구성될 수도 있다.
본 발명의 또 다른 일 실시 형태에 따른 안테나와 연결되는 이미지 효과 발 생요소를 가지는 휴대 단말기는 하나 이상의 바디와; 바디에 장착되며, 통신주파수의 대역에 따른 파장 길이의 λ/4에 해당하는 길이를 갖는 하나 이상의 안테나와; 바디에 장착되는 인쇄회로기판과; 바디 및/또는 인쇄회로기판에 장착되는 하나 이상의 전자파 차폐부재를 포함하여 구성되며, 여기서, 안테나는 어느 일 전자파 차폐부재에 연결되고, 안테나가 연결되는 적어도 하나의 전자파 차폐부재는 다른 전자파 차폐부재와 분리되는 상태로 구비되며, 안테나가 연결되는 전자파 차폐부재는 안테나와 일 직선상으로 배치되는 길이가 통신주파수의 대역에 따른 파장 길이의 λ/4에 해당하는 길이를 갖도록 구성될 수도 있다.
여기서, 다른 전자파 차폐부재와 분리되는 상태로 구비되어 상기 안테나와 연결되는 적어도 하나의 전자파 차폐부재는 서로 분리된 각 전자파 차폐부재의 일 단부가 적어도 하나 이상의 인덕터로 연결되도록 구성될 수도 있다.
또한, 전자파 차폐부재는 인쇄회로기판의 그라운드와 연결되도록 구성될 수도 있다. 그리고, 그라운드는 하나 이상의 그라운드로 구성되며, 어느 일 그라운드에는 안테나가 연결되어 안테나와 일 직선상으로 배치되는 길이가 통신주파수의 대역에 따른 파장 길이의 λ/4에 해당하는 길이를 갖도록 구성될 수도 있다.
그리고 또한, 안테나와 연결되는 그라운드는 인쇄회로기판의 어느 일 층에 구성되는 그라운드층으로 구성될 수도 있고, 인쇄회로기판의 일 면에 형성되는 그라운드부와 인쇄회로기판의 어느 일 층에 구성되는 그라운드층 모두를 포함하도록 구성될 수도 있다.
본 발명의 또 다른 일 실시 형태에 따른 안테나와 연결되는 이미지 효과 발 생요소를 가지는 휴대 단말기는 하나 이상의 바디와; 바디에 장착되며, 통신주파수의 대역에 따른 파장 길이의 λ/4에 해당하는 길이를 갖는 하나 이상의 안테나와; 하나 이상의 그라운드를 가지는 바디에 장착되는 인쇄회로기판과; 바디 및/또는 인쇄회로기판에 장착되는 하나 이상의 전자파 차폐부재를 포함하여 구성되며, 여기서, 안테나는 어느 일 그라운드와 전자파 차폐부재와 연결되고, 안테나가 연결되는 적어도 하나의 그라운드와 전자파 차폐부재는 다른 그라운드 및 전자파 차폐부재와 서로 분리되는 상태로 구비되며, 안테나가 연결되는 그라운드 및 전자파 차폐부재는 안테나와 일 직선상으로 배치되는 길이가 통신주파수의 대역에 따른 파장 길이의 λ/4에 해당하는 길이를 갖도록 구성될 수도 있다.
여기서, 다른 그라운드와 분리되는 상태로 구비되어 안테나와 연결되는 적어도 하나의 그라운드는 서로 분리된 각 그라운드의 일 단부가 적어도 하나 이상의 인덕터로 연결되도록 구성될 수도 있다.
또한, 다른 전자파 차폐부재와 분리되는 상태로 구비되어 안테나와 연결되는 적어도 하나의 전자파 차폐부재는 서로 분리된 각 전자파 차폐부재의 일 단부가 적어도 하나 이상의 인덕터로 연결되도록 구성될 수도 있다.
그리고 또한, 다른 그라운드와 분리되는 상태로 구비되어 안테나와 연결되는 적어도 하나의 그라운드는 서로 분리된 각 그라운드의 일 단부가 적어도 하나 이상의 인덕터로 연결되고, 전자파 차폐부재는 안테나가 연결되지 않은 그라운부와 연결되도록 구성될 수도 있다.
상기와 같은 본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여 이하 본 발명의 실시예들을 통해 본 발명에 따른 안테나와 연결되는 이미지 효과 발생요소를 가지는 휴대 단말기를 설명한다. 본 발명은 기본적으로 안테나의 크기를 최소화할 수 있도록 하기 위한 이미지 효과를 일으키기 위한 구조를 개선하는 것이다.
이하 설명되는 실시예들에 의해 본 발명이 제한되는 것이 아니라 아래 설명되는 실시예들과 같이 본 발명이 실시될 수 있다는 것을 일 예로 하여 설명한 것이다. 즉, 본 발명은 아래 설명된 실시예를 통해 본 발명의 요지 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하며, 이러한 변형 실시예는 본 발명의 요지 범위 내에 속한다 할 것이다.
이하 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 기재된 부호에 있어서, 각 실시예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 연장 선상의 숫자로 표기하였다.
그리고, 이하 설명되는 실시예는 본 발명의 기술적인 특징을 이해시키기에 가장 적합한 실시예들을 기초로 하여 설명될 것이다. 이하 설명되는 실시예들은 모도폴 안테나와 헬리컬 안테나를 기초로 하여 설명되나, 이에 한정되지 않고, 패치 안테나 등과 같은 다양한 형태의 내장형 안테나를 구비하는 휴대 단말기에도 적용이 가능하다.
도 1을 참조하여 보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나와 연결되는 이미지 효과 발생요소를 가지는 휴대 단말기(10)가 도시되어 있다. 상기 휴대 단말기(10)는 바디(110)의 내부에 종래와 같은 다양한 기능을 제어하기 위하여 제어부, 입력부, 표시부, 음향 입출력부 및 오디오 처리부 등과 같이 다양한 구성요소들을 포함할 수 있으며, 통신을 위한 구성요소들을 더 포함할 수 있다.
이 실시예에서는 이미지 효과(image effect)를 일으키기 위하여 이미지 효과 발생요소로 인쇄회로기판(120)의 어느 일 측면에 형성되는 그라운드부를 이용하게 된다. 따라서, 상기 휴대 단말기(10)는 하나 이상의 바디(110)로 구성되며, 상기 어느 일 바디(110)에는 통신을 위한 안테나가 장착될 수 있다.
상기 안테나는 모노폴 형태의 제 1 안테나(210) 및/또는 헬리컬 형태의 제 2 안테나(220)로 구비될 수도 있으며, 이때, 상기 안테나(210,220)는 모두 접지를 위하여 접속부(123)를 통해 상기 바디(110)의 내부에 장착되는 인쇄회로기판(120)의 그라운드부에 접지될 수 있다. 그리고, 이미지 효과를 일으키기 위하여 상기 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)는 해당 휴대 단말기(10)의 통신 대역에 상응하는 주파수의 λ/4의 길이를 갖도록 구성될 수 있다. 여기서, 해당 통신 대역 주파수의 λ/4 길이는 상기 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)의 일 단부에서 접지를 위하여 접속부(123)에 연결되는 다른 일 단부 까지의 길이를 말한다.
상기 언급한 바와 같이 상기 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)는 접지를 위하여 접속부(123)를 통해 인쇄회로기판(120)에 연결되는데, 좀더 정확하게 말하면, 상기 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)는 인쇄회로기판(120)에 구비되는 그라운드부에 접속된다.
여기서, 상기 인쇄회로기판(120)에 구비되는 그라운드부는 상기 휴대 단말기(10)에 대한 해당 통신 대역 주파수의 λ/4의 규격으로 이루어질 수 있도록 하기 위하여 제 1 그라운드부(121)와 제 2 그라운드부(122)로 분리되는 상태로 구성될 수도 있다. 이와 같이 분리되는 구조로 형성되는 제 1 그라운드부(121)와 제 2 그라운드부(122) 중 어느 일 그라운드부에 상기 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)가 접지를 이루도록 연결될 수 있다.
이때, 상기 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)가 접지를 이루도록 연결되는 어느 일 그라운드부는 상기 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)와 연결된 구성을 통해 이미지 효과를 일으킬 수 있도록 해당 통신 대역 주파수의 λ/4의 규격으로 이루어지도록 구성될 수 있다. 이 실시예에 있어서, 상기 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)가 접지를 이루도록 연결되는 일 그라운드는 제 1 그라운드부(121)로 구성되는 것을 기초로 하여 도시되었다.
여기서, 상기 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)가 연결되는 제 1 그라운드부(121)는 상기 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)가 연결되는 접속부(123)로부터 상기 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)로부터 연장선상의 길이를 이루게 되는 단부까지의 길이가 해당 통신 대역 주파수의 λ/4 길이를 이루도록 구성될 수 있다. 여기서, 상기 해당 통신 대역 주파수의 λ/4 길이를 이루게 되는 제 1 그라운드부(121)의 어느 일 영역은 제 1 그라운드부(121)의 다른 영역과 불연속지점을 이루도록 구성될 수도 있다.
이와 같이 구성되는 각 제 1 그라운드부(121)와 제 2 그라운드부(122)는 인쇄회로기판(120)에 장착되는 다양한 소자들은 상기 각 제 1 그라운드부(121)와 제 2 그라운드부(122)의 형태에 따라 적절하게 배치되어 각각의 각 제 1 그라운드부(121)와 제 2 그라운드부(122)에 독립되게 접지될 수 있도록 설계될 수 있다.
상기 각 각 제 1 그라운드부(121)와 제 2 그라운드부(122)의 분리구조를 통해 고주파는 물론 저주파수 대역의 통신 주파수를 이용하는 단말기의 경우에도 해당 주파수 대역에 상응하는 이미지 효과를 일으키도록 설계할 수 있음을 알 수 있다.
도 2를 참조하여 보면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 안테나와 연결되는 이미지 효과 발생요소를 가지는 휴대 단말기(10)가 도시되어 있다.
이 실시예에서는 이미지 효과(image effect)를 일으키기 위하여 이미지 효과 발생요소로 복수의 레이어(Layer;층)으로 구성되는 인쇄회로기판(120)의 어느 일 층에 형성되는 그라운드층을 이용하게 된다. 따라서, 이 실시예에 있어서도 상기 휴대 단말기(10)는 하나 이상의 바디(110)로 구성되며, 상기 어느 일 바디(110)에는 통신을 위한 안테나가 장착될 수 있다.
이 실시예에 있어서도 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)는 해당 휴대 단말기(10)의 통신 대역에 상응하는 주파수의 λ/4의 길이를 갖도록 구성될 수 있다. 그리고, 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)는 접지를 위하여 접속부(123)를 통해 상기 바디(110)의 내부에 장착되는 인쇄회로기판(120)의 그라운드층에 접지될 수 있다.
여기서, 상기 인쇄회로기판(120)에 구비되는 그라운드층은 상기 휴대 단말기(10)에 대한 해당 통신 대역 주파수의 λ/4의 규격으로 이루어질 수 있도록 하기 위하여 제 1 그라운드층(131)과 제 2 그라운드층(132)으로 분리되는 상태로 구성될 수도 있다. 이와 같이 분리되는 구조로 형성되는 제 1 그라운드층(131)과 제 2 그 라운드층(132) 중 어느 일 그라운드층에 상기 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)가 접지를 이루도록 연결될 수 있다.
이때, 상기 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)가 접지를 이루도록 연결되는 어느 일 그라운드층은 상기 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)와 연결된 구성을 통해 이미지 효과를 일으킬 수 있도록 해당 통신 대역 주파수의 λ/4의 규격으로 이루어지도록 구성될 수 있다. 이 실시예에 있어서, 상기 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)가 접지를 이루도록 연결되는 일 그라운드층은 제 1 그라운드층(131)으로 구성되는 것을 기초로 하여 도시되었다.
여기서, 상기 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)가 연결되는 제 1 그라운드층(131)은 상기 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)가 연결되는 접속부(123)로부터 상기 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)로부터 연장선상의 길이를 이루게 되는 단부까지의 길이가 해당 통신 대역 주파수의 λ/4 길이를 이루도록 구성될 수 있다.
이 실시예에 있어서도, 상기 각 각 제 1 그라운드층(131)과 제 2 그라운드층(132)의 분리구조를 통해 고주파는 물론 저주파수 대역의 통신 주파수를 이용하는 단말기의 경우에도 해당 주파수 대역에 상응하는 이미지 효과를 일으키도록 설계할 수 있음을 알 수 있다.
도 3a에는 본 발명의 첫 번째 실시예에 대한 변형 실시예가 도시되어 있다. 따라서, 첫 번째 실시예의 기본적인 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
상기 첫 번째 실시예에 대한 변형 실시예는 접지성능이 더욱 유리하게 이루 어질 수 있도록 하기 위하여 분리된 각 제 1 그라운드부(121)와 제 2 그라운드부(122)가 전기적으로 서로 연결될 수 있는 구조를 제공하게 된다. 이때, 상기 도 3a의 도시와 같이 상기 제 1 그라운드부(121)와 제 2 그라운드부(122)의 적어도 어느 일 단부는 인덕터(150)에 의해 서로 연결될 수 있다.
이와 같이 상기 제 1 그라운드부(121)와 제 2 그라운드부(122)가 인덕터(150)에 의해 연결되는 경우에는 각 상기 제 1 그라운드부(121)와 제 2 그라운드부(122) 간의 고주파는 상기 인덕터(150)에 의해 상기 제 1 그라운드부(121)로부터 제 2 그라운드부(122)로 또는 상기 제 2 그라운드부(122)로부터 제 1 그라운드부(121)로 흘러갈 수 없게 된다. 따라서, 고주파 대역의 통신주파수를 이용하는 경우에 유효 이미지 효과를 일으키는 한편, 접지성능을 최대로 하기 위해서는 분리된 각 그라운드부들을 인덕터(150)로 연결하게 된다.
이와 반대로 저주파 대역의 통신주파수를 이용하는 경우에는 유효 이미지 효과를 일으키는 한편, 접지성능을 최대로 하기 위해서 분리된 각 그라운드부들은 캐패시터(미도시)로 연결할 수도 있다.
도 3b에는 본 발명의 두 번째 실시예에 대한 변형 실시예가 도시되어 있다. 따라서, 두 번째 실시예의 기본적인 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
상기 두 번째 실시예에 대한 변형 실시예는 위에 설명된 변형 실시예와 같이 접지성능이 더욱 유리하게 이루어질 수 있도록 하기 위하여 분리된 각 제 1 그라운드층(131)과 제 2 그라운드층(132)이 전기적으로 서로 연결될 수 있는 구조를 제공하게 된다. 이때, 상기 도 3b의 도시와 같이 상기 제 1 그라운드층(131)과 제 2 그 라운드층(132)의 적어도 어느 일 단부는 인덕터(150)에 의해 서로 연결될 수 있다.
이 변형 실시예에 있어서도, 상기 첫 번째 변형 실시예에서와 같이 상기 제 1 그라운드층(131)과 제 2 그라운드층(132)이 인덕터(150)에 의해 연결되는 경우에는 각 상기 제 1 그라운드층(131)과 제 2 그라운드층(132) 간의 고주파는 상기 인덕터(150)에 의해 상기 제 1 그라운드층(131)으로부터 제 2 그라운드층(132)으로 또는 상기 제 2 그라운드층(132)으로부터 제 1 그라운드층(131)으로 흘러갈 수 없게 된다. 따라서, 고주파 대역의 통신주파수를 이용하는 경우에 유효 이미지 효과를 일으키는 한편, 접지성능을 최대로 하기 위해서는 분리된 각 그라운드층들을 인덕터(150)로 연결하게 된다.
또한, 상기 첫 번째 변형 실시예에서와 같이 저주파 대역의 통신주파수를 이용하는 경우에는 유효 이미지 효과를 일으키는 한편, 접지성능을 최대로 하기 위해서 분리된 각 그라운드층들은 캐패시터(미도시)로 연결할 수도 있다.
한편, 상기 설명된 실시예들의 조합도 가능하게 된다. 즉, 접지성능을 더 효율적으로 하기 위하여 첫 번째 실시예에서와 같이 분리된 각 그라운드부들이 인덕터 또는 캐패시터에 의해 연결되는 경우에는 인쇄회로기판(120)의 일 층(레이어)을 이루는 그라운드층이 분리되지 않은 상태로 적용될 수도 있다.
구체적으로 말하면, 상기 분리되지 않은 상태의 그라운드층은 안테나(210,220)가 연결되지 않은 제 2 그라운드부(122)와 연결될 수 있다.
다른 한편, 상기 제 1 그라운드부(121)와 제 2 그라운드부(122)가 인덕터(150) 또는 캐패시터(미도시)에 의해 연결된 경우에도 상기 분리되지 않은 상태 의 그라운드층은 안테나(210,220)가 연결되지 않은 제 2 그라운드부(122)와 연결될 수 있다.
따라서, 이와 같은 결합을 통해 안테나(210,220)가 연결되는 제 1 그라운드부(121)는 해당 주파수에 대하여 독립된 상태를 유지할 수 있게 된다.
상기 설명된 실시예들의 조합은 두 번째 실시예에서 설명된 분리된 그라운드층을 가지는 휴대 단말기의 경우에도 당업자들이 위의 설명을 통해 그 구성을 충분히 이해할 수 있기 때문에 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 4에는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 안테나와 연결되는 이미지 효과 발생요소를 가지는 휴대 단말기(10)가 도시되어 있다. 상기 설명된 실시예들에서 이미 설명된 부분들은 중복설명을 피하기 위하여 생략하기로 하고, 이 실시예의 이해에 필요한 부분만 개략적인 설명을 하도록 하겠다.
이 실시예에서는 이미지 효과(image effect)를 일으키기 위하여 이미지 효과 발생요소로 전자파 차폐부재를 이용하게 된다.
안테나(210,220)는 모두 접지를 위하여 접속부(123)를 통해 상기 바디(110)의 내부에 장착되는 인쇄회로기판(120)의 그라운드에 접지될 수 있는데, 이때, 전자파 차폐부재 역시 인쇄회로기판(120)의 그라운드에 접지될 수 있다. 따라서, 사기 전자파 차폐부재는 제 1 전자파 차폐부재(141)와 제 2 전자파 차폐부재(142)로 분리되는 상태로 구성될 수도 있다.
이와 같이 분리되는 구조로 형성되는 제 1 전자파 차폐부재(141)와 제 2 전자파 차폐부재(142) 중 어느 일 전자파 차폐부재는 상기 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)가 접지를 이루는 그라운드와 연결되도록 구성될 수 있다.
이때, 상기 어느 일 전자파 차폐부재는 상기 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)와 연결된 구성을 통해 이미지 효과를 일으킬 수 있도록 해당 통신 대역 주파수의 λ/4의 규격으로 이루어지도록 구성될 수 있다. 이 실시예에 있어서, 상기 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)가 연결되는 어느 일 전자파 차폐부재는 제 1 전자파 차폐부재(141)로 구성되는 것을 기초로 하여 도시되었다.
상기 설명된 실시예들의 경우와 같이 상기 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)가 연결되는 제 1 전자파 차폐부재(141)는 상기 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)가 연결되는 접속부(123)로부터 상기 각 제 1 안테나(210)와 제 2 안테나(220)로부터 연장선상의 길이를 이루게 되는 단부까지의 길이가 해당 통신 대역 주파수의 λ/4 길이를 이루도록 구성될 수 있다.
상기 각 각 제 1 전자파 차폐부재(141)와 제 2 전자파 차폐부재(142)의 분리구조를 통해 고주파는 물론 저주파수 대역의 통신 주파수를 이용하는 단말기의 경우에도 해당 주파수 대역에 상응하는 이미지 효과를 일으키도록 설계할 수 있음을 알 수 있다.
도 5에는 상기 설명된 변형 실시예들과 같은 본 발명의 세 번째 실시예에 대한 변형 실시예가 도시되어 있다. 따라서, 상기 실시예에서 설명된 기본적인 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
상기 세 번째 실시예에 대한 변형 실시예는 접지성능이 더욱 유리하게 이루어질 수 있도록 하기 위하여 분리된 각 제 1 전자파 차폐부재(141)와 제 2 전자파 차폐부재(142)가 전기적으로 서로 연결될 수 있는 구조를 제공하게 된다. 이때, 상기 도 4의 도시와 같이 상기 제 1 전자파 차폐부재(141)와 제 2 전자파 차폐부재(142)의 적어도 어느 일 단부는 인덕터(150)에 의해 서로 연결될 수 있다.
이와 같이 상기 제 1 전자파 차폐부재(141)와 제 2 전자파 차폐부재(142)가 인덕터(150)에 의해 연결되는 경우에는 각 상기 제 1 전자파 차폐부재(141)와 제 2 전자파 차폐부재(142) 간의 고주파는 상기 인덕터(150)에 의해 상기 제 1 전자파 차폐부재(141)로부터 제 2 전자파 차폐부재(142)로 또는 상기 제 2 전자파 차폐부재(142)로부터 제 1 전자파 차폐부재(141)로 흘러갈 수 없게 된다. 따라서, 고주파 대역의 통신주파수를 이용하는 경우에 유효 이미지 효과를 일으키는 한편, 접지성능을 최대로 하기 위해서는 분리된 각 전자파 차폐부재들은 인덕터(150)로 연결될 수 있다.
이와 반대로 저주파 대역의 통신주파수를 이용하는 경우에는 유효 이미지 효과를 일으키는 한편, 접지성능을 최대로 하기 위해서 분리된 각 전자파 차폐부재들은 캐패시터(미도시)로 연결될 수도 있다.
한편, 상기 설명된 전자파 차폐부재를 이용하는 실시예들과 상기 첫 번째 및/또는 두 번째 실시예의 조합도 가능하게 된다.
즉, 접지성능을 더 효율적으로 하기 위하여 첫 번째 실시예에서와 같이 분리된 각 그라운드부들이 인덕터 또는 캐패시터에 의해 연결되는 경우에는 전자파 차폐부재은 분리되지 않은 상태로 적용될 수도 있다. 다시 말해서, 상기 분리되지 않은 상태의 전자파 차폐부재는 안테나(210,220)가 연결되지 않은 제 2 그라운드 부(122)와 연결될 수 있다.
다른 한편, 상기 제 1 그라운드부(121)와 제 2 그라운드부(122)가 인덕터(150) 또는 캐패시터(미도시)에 의해 연결된 경우에도 상기 분리되지 않은 상태의 전자파 차폐부재는 연결되지 않은 제 2 그라운드부(122)와 연결될 수 있다.
상기 설명된 실시예들의 다른 다양한 조합들은 상기 설명된 예들을 통해 당업자들에게 있어 충분히 예측이 가능하기 때문에 더 이상의 설명은 생략하기로 한다.
도 6을 보면, 본원발명의 실시예에 따른 입력 반사계수(S11)가 도시되어 있다. 종래의 구성에 따른 휴대 단말기의 반사계수를 나타내는 그래프(P11)는 그 피크 값이 약 -10dB인 반면, 본원발명의 일 실시예에 따른 휴대 단말기의 반사계수를 나타내는 그래프(P22)는 그 피크 값이 약 -30dB을 나타내는 것을 알 수 있다. 즉, 방사효율이 개선된 것을 알 수 있다. 또한, -10dB에서 본원발명에 따른 휴대 단말기의 대역폭은 종래의 휴대 단말기의 대역폭에 비하여 더 넓어진 것을 알 수 있다.
또한, 도 7을 보면, 종래의 휴대 단말기와 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 단말기의 방사패턴(복사패턴)이 도시되어 있다.
종래 휴대 단말기의 방사패턴(P1)을 살펴보면, 딥 포인트(deep point)(D)가 다수 존재하는 것을 확인할 수 있다. 상기 딥 포인트(D)는 송수신 신호가 끊어지거나, 송수신 신호의 불량이 발생되는 지점을 나타내는 것이다.
이에 반하여 본 발명의 일 실시예에 따른 방사패턴(P2)은 딥 포인트(D)가 발생되지 않는 것을 알 수 있고, 더욱이 방사패턴이 옴니-디렉션(omni-direction)하 게 이루어지는 것을 알 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사패턴(P2)은 모든 방향으로 동일하게 방사패턴을 이루게 되어 효율적인 방사패턴을 이루게 되는 것을 알 수 있다.
상기와 같이 설명된 안테나와 연결되는 이미지 효과 발생요소를 가지는 휴대 단말기는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라 상기 실시예들이 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형을 포함할 수 있도록 선택적으로 혼용되어 수행될 수도 있다.
이상에서와 같이 본 발명에 따르면, 통신 가능한 휴대 단말기의 이미지 효과가 통신 대역의 주파수에 상응하도록 발생될 수 있게 된다.
또한 본 발명에 따르면, 통신 주파수 대역에 상응하는 이미지 효과를 유발시키는 요소들이 안테나의 규격에 상응하는 구조를 갖게 되어 안테나의 방사효율이 극대화될 수 있게 된다.
그리고 또한 본 발명에 따르면, 고주파수 대역의 통신에 상응하는 이미지 효과를 유발시키는 요소들이 안테나의 규격에 상응하도록 구성되는 한편, 이미지 효과를 유발시키는 요소들의 고유의 작용이 유지될 수 있게 된다.
그리고 또한 본 발명에 따르면, 통신을 위한 이미지 효과의 효율이 휴대 단말기의 소형화와 무관하게 유지될 수 있게 된다.
그리고 또한 본 발명에 따르면, 통신성능이 개선될 수 있다.

Claims (15)

  1. 바디;
    상기 바디에서 일방향으로 제1 통신 대역 주파수의 λ/4에 해당하는 길이를 갖도록 돌출되는 제1 안테나;
    상기 제1 안테나에 인접하여 상기 일방향으로 돌출되고 제2 통신 대역 주파수를 수신하도록 형성되는 제2 안테나; 및
    상기 제1 및 제2 통신 대역 주파수의 이미지 효과를 발생시키도록 상기 제1 및 제2 안테나에 연결되는 회로기판을 포함하며,
    상기 회로기판은,
    일단이 상기 제1 안테나 및 제2 안테나의 일단에 연결되고 상기 일방향의 반대 방향으로 상기 제1 안테나의 길이만큼 연장되는 그라운드;
    일단이 상기 그라운드의 타단에 연결되는 수동소자; 및
    상기 수동소자의 타단에 연결되고 그라운드의 길이를 상기 제2 통신 대역 주파수의 λ/4로 확장시킬 수 있도록 상기 반대 방향으로 길이가 연장되는 확장 그라운드를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수동소자는,
    고주파 대역의 주파수를 차단하는 인덕터인 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수동소자는,
    저주파 대역의 주파수를 차단하는 커패시터인 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 그라운드는 인쇄회로기판의 일 면에 형성되는 그라운드부인 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 그라운드는 인쇄회로기판의 어느 일 층에 구성되는 그라운드층인 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
  6. 바디;
    상기 바디에서 일방향으로 제1 통신 대역 주파수의 λ/4에 해당하는 길이를 갖도록 돌출되는 제1 안테나;
    상기 제1 안테나에 인접하여 상기 일방향으로 돌출되고 제2 통신 대역 주파수를 수신하도록 형성되는 제2 안테나; 및
    상기 제1 및 제2 통신 대역 주파수의 이미지 효과를 발생시키도록 상기 제1 및 제2 안테나에 연결되는 회로기판을 포함하며,
    상기 회로기판은,
    일단이 상기 제1 안테나 및 제2 안테나의 일단에 연결되고 상기 일방향의 반대 방향으로 상기 제1 안테나의 길이만큼 연장되는 전자파 차폐부재;
    일단이 상기 전자파 차폐부재의 타단에 연결되는 수동소자; 및
    상기 수동소자의 타단에 연결되고 그라운드의 길이를 상기 제2 통신 대역 주파수의 λ/4로 확장시킬 수 있도록 상기 반대 방향으로 길이가 연장되는 확장 전자파 차폐부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 수동소자는 인덕터 또는 커패시터인 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 전자파 차폐부재는 인쇄회로기판의 그라운드와 연결되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
  9. 삭제
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 그라운드는 인쇄회로기판의 어느 일 층에 구성되는 그라운드층인 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
  11. 제 8 항에 있어서, 상기 그라운드는 인쇄회로기판의 일 면에 형성되는 그라운드부와 인쇄회로기판의 어느 일 층에 구성되는 그라운드층 모두를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060112193A (ko) * 2003-11-18 2006-10-31 소니 에릭슨 모빌 커뮤니케이션즈 재팬, 아이엔씨. 휴대 통신 단말기

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