KR101482604B1 - Broadband matching module and communication device including the same - Google Patents

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KR101482604B1
KR101482604B1 KR1020140039778A KR20140039778A KR101482604B1 KR 101482604 B1 KR101482604 B1 KR 101482604B1 KR 1020140039778 A KR1020140039778 A KR 1020140039778A KR 20140039778 A KR20140039778 A KR 20140039778A KR 101482604 B1 KR101482604 B1 KR 101482604B1
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line
antenna
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inductor
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KR1020140039778A
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Inventor
김의선
성원모
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주식회사 이엠따블유
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    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/38—Impedance-matching networks

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Abstract

Disclosed are a broadband matching module and a communications device containing the same. According to an embodiment of the present invention, the broadband matching module comprises: a feeding unit, a line part and a matching part. The line part is composed of at least two lines connected to at least one antenna and the ground. The matching part is composed of at least one inductor and/or a capacitor for matching impedance with the antenna connected to the line of the line part.

Description

광대역화 정합 모듈 및 이를 포함하는 통신 장치{BROADBAND MATCHING MODULE AND COMMUNICATION DEVICE INCLUDING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a broadband matching module and a communication device including the matching module.

본 발명은 안테나의 형상의 변경 없이 대역폭을 확장할 수 있는 광대역화 정합 모듈 및 이를 포함하는 통신 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a broadband matching module capable of extending a bandwidth without changing the shape of an antenna and a communication device including the same.

종래에는 GSM 쿼드 밴드(quad band) 및 W2100 밴드를 동시에 만족하는 펜타밴드(penta band) 안테나들이 각종 통신 장치에 사용되어 왔다. 이러한 특성을 만족하는 종래의 안테나의 일 예를 설명하면 다음과 같다.Conventionally, penta band antennas that simultaneously satisfy GSM quad band and W2100 band have been used in various communication apparatuses. An example of a conventional antenna that satisfies these characteristics will now be described.

캐리어 및 방사체를 포함하는 종래의 역에프 타입(Inverted F type) 안테나는 방사체 일부가 급전단 및 접지단이 된다. 급전단은 통신 장치의 급전부와 연결되고 접지단은 통신 장치의 접지면과 연결된다. In a conventional inverted F type antenna including a carrier and a radiator, a part of the radiator becomes a feeding end and a grounding end. The feed stage is connected to the feeding part of the communication device and the ground end is connected to the ground plane of the communication device.

이러한 역에프 타입의 안테나는 GSM 쿼드 밴드 및 W2100 밴드의 서비스 대역에서 동작하는데, 주파수를 기준으로 보면 824∼960MHz, 1710∼2170MHz에서 동작한다고 볼 수 있다.These inverted-F type antennas operate in the service band of the GSM quad band and the W2100 band, and they operate at 824 ~ 960MHz and 1710 ~ 2170MHz based on the frequency.

그런데, 최근에는 GSM 쿼드 밴드(quad band) 및 W2100 밴드를 동시에 만족하면서도, 이러한 서비스 대역 이외에 LTE(Long Term Evolution) 대역에서도 동작 가능한 안테나의 출시가 요구되고 있다. 특히 LTE Low 밴드(800MHz 아하의 대역)까지도 동작 대역이 확장되는 안테나의 설계가 요구된다. 그러나 λ/4 이하에서 동작하는 소형 안테나가 이러한 모든 서비스 대역을 만족하도록 설계하는 것은 아래와 같은 문제점으로 인해 많은 연구가 필요로 한다.In recent years, it is required to release an antenna that can operate in the LTE (Long Term Evolution) band in addition to the GSM quad band and the W2100 band at the same time. Especially, it is required to design an antenna that extends the operating band to the LTE low band (800 MHz sub band). However, designing small antennas operating below λ / 4 to satisfy all these service bands requires much research due to the following problems.

첫째, 안테나의 광대역화 및 고이득화는 소형화에 상반된 특성이다. 즉, 안테나를 작게 만들면서 대역폭을 확장하고 이득을 높이는 것은 매우 어렵다. 그럼에도 불구하고 시장에서는 안테나의 소형화, 광대역화 및 고이득화를 동시에 요구하기 때문에 문제가 된다.First, the broadband and high gain of the antenna is a feature that is contrary to miniaturization. In other words, it is very difficult to increase the bandwidth and increase the gain while making the antenna small. Nevertheless, it is a problem in the market because it requires both miniaturization, broadband and high gain of the antenna at the same time.

둘째, 안테나의 소형화는 저주파 대역의 공진을 끌어내기 어려운 문제점이 있다. 공진 주파수는 안테나의 사이즈에 의존할 수밖에 없는 특성인데, 공진 주파수를 낮출수록 안테나의 사이즈는 커질 수밖에 없다. 따라서 LTE Low 밴드와 같이 GSM 쿼드 밴드보다 낮은 주파수 대역에서 동작하는 안테나를 설계할 경우 그 크기는 필연적으로 더 커질 수밖에 없다. 따라서 소형화를 구현하기 어렵다.Second, miniaturization of the antenna has a problem that resonance in a low frequency band is difficult to be drawn. The resonance frequency depends on the size of the antenna. The smaller the resonance frequency, the larger the size of the antenna. Therefore, when an antenna that operates in a frequency band lower than the GSM quad band is designed such as the LTE low band, the size of the antenna must inevitably increase. Therefore, it is difficult to realize miniaturization.

셋째, 안테나의 서비스 대역이 일부 확장되면 기존에 설계된 안테나를 그대로 활용할 수 없는 문제도 있다. 다시 말해, 종래기술에 의해서는 GSM 쿼드 밴드 및 W2100 밴드를 만족하도록 설계된 안테나를 그대로 활용하면서 LTE Low 밴드에서도 동작하도록 설계할 수는 없다. 따라서 서비스 대역을 확장하거나 변경하기 위해서는 안테나를 재설계할 수밖에 없었다. 그런데 안테나를 처음부터 다시 설계한다면, 기존에 개발한 안테나를 그대로 사용할 수 없기 때문에 이미 투입된 노력과 자본을 활용하지 못하는 문제가 있다.
Third, if the service band of the antenna is partially expanded, the conventional designed antenna can not be used as it is. In other words, it can not be designed to operate in the LTE low band while utilizing the antenna designed to satisfy the GSM quad band and W2100 band according to the prior art. Therefore, in order to expand or change the service band, the antenna has to be redesigned. However, if the antenna is designed again from the beginning, there is a problem that the already developed antenna can not be used as it is, so that the effort and capital can not be utilized already.

대한민국 공개특허 10-2010-0097883호(2010. 09. 06. 공개)Korean Patent Laid-Open No. 10-2010-0097883 (published on Mar. 06, 2010)

본 발명의 실시예는 안테나와 급전부 사이에 안테나의 임피던스와 같은 넓은 대역에서의 임피던스 정합이 가능하도록 하는 광대역화 정합 모듈 및 이를 포함하는 통신 장치를 제공한다.Embodiments of the present invention provide a broadband matching module that enables impedance matching in a wide band such as an impedance of an antenna between an antenna and a feeder, and a communication device including the same.

또한, 본 발명의 실시예는 커패시터와 인덕터만을 이용하여 구성된 광대역화 정합 모듈 및 이를 포함하는 통신 장치를 제공한다.
In addition, embodiments of the present invention provide a broadband matching module formed using only a capacitor and an inductor, and a communication device including the matching module.

본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 안테나와 급전부 사이에 개재되어 상기 안테나가 동작하는 서비스 대역보다 넓은 대역에서 상기 안테나를 동작시키는 광대역화 정합 모듈로서, 상기 급전부, 적어도 하나 이상의 안테나 및 접지면과 연결되는 적어도 둘 이상의 선로로 구성된 선로부; 및 상기 선로부의 선로에 연결된 안테나와의 임피던스 정합을 위한 적어도 하나 이상의 인덕터 또는 커패시터를 구성된 정합부를 포함하는, 광대역화 정합 모듈이 제공된다.According to an exemplary embodiment of the present invention, there is provided a broadband matching module interposed between an antenna and a power feeder to operate the antenna in a band that is wider than a service band in which the antenna operates, A line portion composed of at least two lines connected to a surface; And at least one inductor or capacitor for impedance matching with an antenna connected to the line of the line portion.

상기 광대역화 정합 모듈에는 상기 안테나의 공진 주파수를 튜닝하기 위한 튜닝부가 연결될 수 있다.A tuning unit for tuning the resonance frequency of the antenna may be connected to the broadband matching module.

상기 광대역화 정합 모듈에서 상기 튜닝부는 인덕터 또는 커패시터를 이용하여 형성되며, 상기 접지면과 상기 선로부의 선로 사이에 배치될 수 있다.In the broadband matching module, the tuning section may be formed using an inductor or a capacitor, and may be disposed between the ground plane and a line of the line section.

상기 광대역화 정합 모듈에서 상기 선로부는 제1 및 제2 선로로 구성되며, 상기 정합부는 상기 제1 및 제2 선로 상에 형성된 커패시터; 상기 제1 선로 및 제2 선로를 연결시키는 복수의 커패시터 및 인덕터를 포함할 수 있다.In the broadband matching module, the line portion may include first and second lines, the matching portion may include: a capacitor formed on the first and second lines; And a plurality of capacitors and inductors connecting the first line and the second line.

상기 광대역화 정합 모듈에서 상기 선로부는 제1 및 제2 선로로 구성되며, 상기 정합부는 상기 제 1 선로 및 제2 선로 상에 형성된 커패시터; 상기 제1 선로의 상측 부분과 상기 제2 선로의 상측 부분을 연결시키는 라인 상에 형성된 제1 인덕터; 상기 제1 선로의 하측 부분과 상기 제2 선로의 하측 부분을 연결시키는 라인 상에 형성되는 제2 인덕터를 포함할 수 있다.In the broadband matching module, the line portion may include first and second lines, and the matching portion may include a capacitor formed on the first line and the second line; A first inductor formed on a line connecting an upper portion of the first line and an upper portion of the second line; And a second inductor formed on a line connecting the lower portion of the first line and the lower portion of the second line.

상기 광대역화 정합 모듈은 상기 제1 인덕터 및 제2 인덕터와 병렬로 결합되는 제1 및 제2 튜닝 소자가 연결될 수 있다.The wideband matching module may be connected to first and second tuning elements coupled in parallel with the first and second inductors.

상기 광대역화 정합 모듈은 상기 제1 선로의 양측 끝단이 접지면에 연결되며, 상기 제2 선로의 일측 끝단에 상기 안테나가 연결되며, 상기 제2 선로의 타측 끝단에 상기 급전부가 연결될 수 있다. In the broadband matching module, both ends of the first line are connected to a ground plane, the antenna is connected to one end of the second line, and the power feeding part is connected to the other end of the second line.

상기 광대역화 정합 모듈은 상기 제1 선로의 일측 끝단과 상기 제2 선로의 타측 끝단이 접지면에 연결되며, 상기 제1 선로의 타측 끝단에 급전부가 연결되고 상기 제2 선로의 일측 끝단이 안테나에 연결될 수 있다.The wideband matching module includes a first line and a second line connected to a ground plane, a power feeder connected to the other end of the first line, and a first end connected to the antenna, Can be connected.

상기 광대역화 정합 모듈에서 상기 안테나는 제1 및 제2 안테나이며, 상기 제1 선로 및 제2 선로의 일측 끝단에 각각에 제1 및 제2 안테나가 연결되고, 상기 1 선로(또는 제2 선로)의 타측 끝단에 급전부가 연결되며 상기 제2 선로(또는 제1 선로)의 타측 끝단이 접지면에 연결될 수 있다.In the broadband matching module, the antenna is a first antenna and a second antenna, and first and second antennas are connected to one ends of the first and second lines, respectively, and the one line (or the second line) And the other end of the second line (or the first line) may be connected to the ground plane.

상기 광대역화 정합 모듈에서 상기 선로부는 제1, 2, 3 및 4 선로로 구성되며, 상기 정합 모듈은, 상기 제1 및 제2 선로의 타측 끝단에 각각 형성된 제1 및 제2 튜닝 소자를 더 포함하며, 상기 정합부는 상기 제1 선로와 제2 선로를 연결시키는 라인 상에 형성된 인덕터 및 커패시터가 병렬로 구성된 제1 정합 회로; 상기 제1 튜닝 소자 및 제2 튜닝 소자를 매개로 하여 상기 제1 정합회로에 연결되며, 상기 제3 선로와 제4 선로를 연결시키는 라인 상에 형성된 인덕터 및 커패시터가 병렬로 구성된 제2 정합 회로를 포함할 수 있다.In the broadband matching module, the line section may include first, second, third and fourth lines, and the matching module may further include first and second tuning elements respectively formed at the other ends of the first and second lines Wherein the matching unit includes: a first matching circuit having an inductor and a capacitor formed in parallel on a line connecting the first line and the second line; A second matching circuit which is connected to the first matching circuit through the first tuning element and the second tuning element and has an inductor and a capacitor formed on a line connecting the third and fourth lines, .

상기 광대역화 정합 모듈은 상기 제1 선로의 일측 끝단과 상기 제3 선로의 타측 끝단이 접지면에 연결되며, 상기 제2 선로의 일측 끝단에 상기 안테나가 연결되며, 상기 제4 선로의 타측 끝단에 상기 급전부가 연결될 수 있다.The wideband matching module includes a first line and a second line that are connected to a ground plane, one end of the first line and the other end of the third line are connected to one end of the second line, and the other end of the fourth line The power supply unit can be connected.

상기 광대역화 정합 모듈은 상기 제1 선로의 일측 끝단과 상기 제4 선로의 타측 끝단이 접지면에 연결되며, 상기 제3 선로의 일측 끝단에 급전부가 연결되고 상기 제2 선로의 일측 끝단이 안테나에 연결될 수 있다.The wideband matching module includes a first line, a second line, and a fourth line. The wideband matching module includes a first line and a fourth line, the first line and the fourth line being connected to a ground plane, a power feeder connected to one end of the third line, Can be connected.

상기 광대역화 정합 모듈에서 상기 안테나는 제1 및 제2 안테나이며, 상기 제1 선로 및 제2 선로의 일측 끝단에 각각에 제1 및 제2 안테나가 연결되고, 상기 제3 선로(또는 제4 선로)의 타측 끝단에 급전부가 연결되며 상기 제4 선로(또는 제3 선로)의 타측 끝단이 접지면에 연결될 수 있다.In the broadband matching module, the antenna is a first antenna and a second antenna, and first and second antennas are connected to one ends of the first and second lines, respectively, and the third line (or the fourth line, And the other end of the fourth line (or third line) may be connected to the ground plane.

상기와 같은 광대역화 정합 모듈을 포함하는 통신 장치가 제공된다.
A communication device including the above-described wideband matching module is provided.

본 발명의 실시예에 따르면, 안테나와 그 급전부 사이에 안테나를 광대역화하는 모듈을 배치함으로써, 안테나의 변형 없이 광대역 특정의 안테나 구현이 가능하기 때문에 안테나의 개발 시간 및 비용을 줄일 수 있다.According to the embodiment of the present invention, since a module for broadening an antenna is disposed between an antenna and a feeding part thereof, it is possible to realize a broadband specific antenna without deforming the antenna, thereby reducing the development time and cost of the antenna.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 커패시터와 인덕터만을 이용하여 광대역화 정합 모듈을 구현함으로써, 설계자의 의도에 따라 주파수를 변경할 수 있다.Also, according to the embodiment of the present invention, the frequency can be changed according to the intention of the designer by implementing the wideband matching module using only the capacitor and the inductor.

본 발명의 실시예에 따르면, 광대역화 모듈에 튜닝 소자를 추가함으로써, 광대역화 정합 모듈을 이용하여 주파수를 미세하게 조정할 수 있다.
According to the embodiment of the present invention, by adding a tuning element to the wideband module, the frequency can be finely adjusted by using the wideband matching module.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 광대역화 정합 모듈을 포함하는 통신 장치를 도시한 블록도
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 광대역화 정합 모듈의 세부 구성을 도시한 회로도
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광대역화 정합 모듈의 세부 구성을 도시한 회로도
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 광대역화 정합 모듈의 세부 구성을 도시한 회로도
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 광대역화 정합 모듈의 세부 구성을 도시한 회로도
도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른 광대역화 정합 모듈의 세부 구성을 도시한 회로도
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 광대역화 정합 모듈이 적용된 경우와 그렇지 않는 경우의 전압정재파비를 비교한 그래프
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 광대역화 정합 모듈이 적용된 경우와 그렇지 않는 경우의 평균이득 및 효율을 비교한 도면.1 is a block diagram illustrating a communication apparatus including a broadband matching module according to an embodiment of the present invention;
2 is a circuit diagram showing a detailed configuration of a wideband matching module according to a first embodiment of the present invention.
3 is a circuit diagram showing a detailed configuration of a wideband matching module according to a second embodiment of the present invention.
4 is a circuit diagram showing a detailed configuration of a wideband matching module according to a third embodiment of the present invention.
5 is a circuit diagram showing a detailed configuration of a wideband matching module according to a fourth embodiment of the present invention.
6 is a circuit diagram showing a detailed configuration of a broadband matching module according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a graph showing a comparison between the voltage standing wave ratio when the wideband matching module is applied and the voltage standing wave ratio when the wideband matching module is applied according to the embodiments of the present invention
8 is a graph comparing average gains and efficiencies when a wideband matching module according to embodiments of the present invention is applied and when it is not.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예들 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 상세하게 설명하고자 한다. 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 is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and similarities. 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.

또한, 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. Also, when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may be present in between .

또한, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 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.Also, the terms used in the present application are used only to describe certain embodiments and are not intended to limit the present invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 다만, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기술 및 그 구성에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the detailed description of known technologies and configurations thereof, which may be detracted from the gist of the present invention, will be omitted.

이하의 본 발명의 실시예들에서 선로의 끝단은 외부와 장치, 예컨대 안테나, 급전부, 접지면 등과 연결되는 포트를 의미한다.In the following embodiments of the present invention, the end of the line means a port connected to an external device such as an antenna, a power feeder, and a ground plane.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 광대역화 정합 모듈(200)을 포함하는 통신 장치(100)를 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a communication device 100 including a broadband matching module 200 according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 통신 장치(100)는 안테나(110), 급전부(120) 및 광대역화 정합 모듈(200)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 통신 장치(100)는 안테나(110)와 급전부(120) 사이에 형성되는 광대역화 정합 모듈(200)을 포함하며, 광대역화 정합 모듈(200)을 통해 안테나(110)가 동작하는 제1 서비스 대역보다 넓은 제2 서비스 대역에서 동작할 수 있다.1, the communication device 100 may include an antenna 110, a power feeder 120, and a broadband matching module 200. [ Specifically, the communication apparatus 100 includes a wideband matching module 200 formed between the antenna 110 and the feeder 120, and the antenna 110 is operated through the wideband matching module 200 And can operate in a second service band that is wider than the first service band.

소정의 실시예에서, 통신 장치(100)는 이동통신 단말기, 스마트폰, PDA, 노트북 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.In some embodiments, the communication device 100 may include, but is not limited to, a mobile communication terminal, a smart phone, a PDA, a notebook, and the like.

안테나(110)는 캐리어(미도시됨) 및 방사체(미도시됨)를 포함할 수 있다. 안테나(110)가 역에프 타입일 경우 방사체의 일부를 급전부(120)에 연결시키기 위한 급전단 및 방사체를 접지시키기 위한 접지단이 포함될 수 있다. The antenna 110 may include a carrier (not shown) and a radiator (not shown). When the antenna 110 is of the inverted F type, a feeding end for connecting a part of the radiator to the feed part 120 and a ground terminal for grounding the radiator may be included.

본 발명의 실시예에서는 안테나(110)의 방사체는 광대역화 정합 모듈(200)에 연결되며, 안테나(110)의 접지단은 통신 장치(100)의 접지면(130)에 연결될 수 있다The radiator of the antenna 110 may be connected to the broadband matching module 200 and the ground terminal of the antenna 110 may be connected to the ground plane 130 of the communication device 100

한편, 안테나(110)는 역 엘 타입 안테나 또는 다양한 형태일 수도 있다. 다만, 본 발명의 실시예에 적용될 안테나(110)는 다이폴 안테나보다는 모노폴 안테나 또는 모노폴이 변형된 형태를 가지는 것이 바람직할 수 있다. 그 이유는 본 발명의 실시예에 따른 광대역화 정합 모듈(200)이 발룬(Balun)으로 동작하지 않고, 불평형 신호를 매개하는 역할을 수행하기 위해서이다.Meanwhile, the antenna 110 may be an inverted-L type antenna or various types. However, it is preferable that the antenna 110 to be applied to the embodiment of the present invention has a modified form of a monopole antenna or a monopole rather than a dipole antenna. The reason for this is that the wideband matching module 200 according to the embodiment of the present invention does not operate as a balun but mediates an unbalanced signal.

상기와 같은 안테나(110)는 제1 서비스 대역에서 동작할 수 있다. 여기에서, 제1 서비스 대역은 본 발명의 실시예들에 의한 광대역화 정합 모듈(200) 없이 안테나(110)가 단독으로 동작할 경우 사용 가능한 주파수 대역을 의미할 수 있다. 또한, 제1 서비스 대역은 단순히 하나의 서비스 대역만을 의미하는 것이 아니며, 하나 이상의 서비스 대역을 포함할 수 있다.The antenna 110 may operate in a first service band. Here, the first service band may mean a frequency band that can be used when the antenna 110 operates alone without the wideband matching module 200 according to the embodiments of the present invention. Also, the first service band does not simply mean one service band but may include one or more service bands.

도 1의 광대역화 정합 모듈(200)은 안테나(110)의 방사체인 급전 선로의 임피던스(부하 임피던스)와 급전부(120)에 해당되는 급전 선로의 임피던스를 정합시켜 안테나(110)가 제1 서비스 대역보다 넓은 제2 서비스 대역에서 동작하도록 할 수 있다. 구체적으로, 광대역화 정합 모듈(200)은 안테나(110)와 급전부(120) 사이에서 배치되어 급전부(120)의 정합 특성을 유도할 수 있다. 이에 따라, 급전부(120)의 특정 주파수의 임피던스가 아닌 광대역화 정합 모듈(200)의 자계 커플링을 통해 급전부(120)의 신호가 안테나(110)에 여기될 수 있다. 이런 이유로, 특정 주파수의 임피던스가 아닌 안테나(110)의 임피던스와 같은 넓은 대역에서의 임피던스 정합이 가능하기 때문에 통신 장치(100)의 대역폭이 향상될 수 있다.1 matches the impedance (load impedance) of the feed line, which is the radiator of the antenna 110, with the impedance of the feed line corresponding to the feed unit 120, so that the antenna 110 is matched to the first service It is possible to operate in the second service band that is wider than the band. Specifically, the broadband matching module 200 may be disposed between the antenna 110 and the feeder 120 to derive the matching characteristics of the feeder 120. The signal of the feeder 120 can be excited by the antenna 110 through the magnetic field coupling of the broadband matching module 200 rather than the impedance of the specific frequency of the feeder 120. [ For this reason, the bandwidth of the communication device 100 can be improved because it is possible to perform impedance matching in a wide band such as the impedance of the antenna 110, rather than the impedance of a specific frequency.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 광대역화 정합 모듈(200)은 선로부(202), 정합부(204)를 포함하며, 튜닝부(140)를 통해 통신 장치(100)의 접지면(130)에 접지될 수 있다. The wideband matching module 200 according to an exemplary embodiment of the present invention includes a line portion 202 and a matching portion 204 and is connected to the ground plane 130 of the communication device 100 through a tuning portion 140, As shown in FIG.

선로부(202)는 적어도 둘 이상의 선로를 포함할 수 있으며, 각 선로는 안테나(110), 급전부(120) 및 접지면(130)에 연결되는 다수의 포트를 포함할 수 있다. 구체적으로, 각 선로는 포트를 통해 안테나(110), 급전부(120) 및 접지면(130)에 연결될 수 있다.The line section 202 may include at least two lines and each line may include a plurality of ports connected to the antenna 110, the feed section 120, and the ground plane 130. Specifically, each line may be connected to the antenna 110, the power feeder 120, and the ground plane 130 through a port.

정합부(204)는 선로부(202)의 선로 상에 형성되며, 안테나(110)가 동작하는 제1 서비스 대역과 다른 제2 서비스 대역에서 안테나(110)의 임피던스와 정합하기 위한 것으로서, 커패시터 및/또는 인덕터를 이용하여 구현될 수 있다.The matching unit 204 is formed on the line of the line unit 202 and is for matching the impedance of the antenna 110 in the second service band different from the first service band in which the antenna 110 operates, / Or an inductor.

튜닝부(140)는 선로부(202)의 선로와 접지면(130)을 연결시키는 라인 상에 형성되며, 인덕터 또는 커패시터를 이용하여 형성될 수 있다. 튜닝부(140)는 인덕터 또는 커패시터의 인덕턴스 또는 캐피시턴스의 값의 조절을 통해 제2 서비스 대역에 해당하는 주파수 대역을 조절할 수 있다.The tuning unit 140 is formed on a line connecting the line of the line unit 202 and the ground plane 130, and may be formed using an inductor or a capacitor. The tuning unit 140 may adjust the frequency band corresponding to the second service band through adjustment of the inductance or the capacitance value of the inductor or the capacitor.

또한, 튜닝부(140)는 선로부(202)의 선로 중 접지면(130)과 연결되는 선로와 연결될 수 있으며, 적어도 하나 이상의 튜닝 소자들을 이용하여 구현될 수 있다.The tuning unit 140 may be connected to a line connected to the ground plane 130 of the line unit 202, and may be implemented using at least one tuning element.

본 발명의 실시예에 따른 통신 장치(100)는 상기와 같은 튜닝부(140)를 통해 안테나(110)의 공진 주파수를 튜닝할 수 있다. 구체적으로, 튜닝부(140)의 인덕터 또는 커패시터의 인덕턴스 또는 캐피시턴스의 값의 조절을 통해 제2 서비스 대역에 해당하는 주파수 대역을 조절할 수 있다.The communication apparatus 100 according to the embodiment of the present invention can tune the resonance frequency of the antenna 110 through the tuning unit 140 as described above. Specifically, the frequency band corresponding to the second service band can be adjusted by adjusting the value of the inductance or the capacitance of the inductor or the capacitor of the tuning unit 140.

본 발명의 실시예에 따른 광대역화 정합 모듈(200)의 세부 회로 구성에 대해서는 도 2 내지 도 6을 참조하여 설명한다.The detailed circuit configuration of the wideband matching module 200 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2 to FIG.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 광대역화 정합 모듈(200)의 세부 구성을 도시한 회로도이다.2 is a circuit diagram showing the detailed configuration of the wideband matching module 200 according to the first embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 광대역화 정합 모듈(200)은 제1 및 제2 선로(210, 220)를 이용하여 선로부(202)를 구현하며, 제1 및 제2 선로(210, 220) 상에 형성된 복수의 커패시터 및 인덕터를 이용하여 정합부(204)를 구현할 수 있다. 구체적으로, 광대역화 정합 모듈(200)은 일측 끝단이 급전부(120)로부터 신호가 인가되며 타측 끝단이 접지면(130)과 연결되는 제1 선로(210), 일측 끝단이 접지면(130)과 연결되며 타측 끝단이 안테나(110)와 연결되는 제2 선로(220), 제1 및 제2 선로(210, 220) 상에 형성되는 제1 및 제2 커패시터(212, 222), 제1 선로(210) 및 제2 선로(220)를 상호 연결되는 각 라인 상에 형성되는 제1 인덕터(241), 제3 커패시터(243), 제2 인덕터(245) 및 제4 커패시터(247)를 포함할 수 있다.2, the broadband matching module 200 implements the line section 202 using the first and second lines 210 and 220 and the first and second lines 210 and 220, The matching unit 204 can be implemented by using a plurality of capacitors and inductors formed on the substrate. The wideband matching module 200 includes a first line 210 having one end connected to the feeder 120 and a second end connected to the ground plane 130, A second line 220 connected to the antenna 110 at the other end and connected to the antenna 110, first and second capacitors 212 and 222 formed on the first and second lines 210 and 220, A third capacitor 243, a second inductor 245, and a fourth capacitor 247 formed on each line connected to the first line 210 and the second line 220. The first inductor 241, the third inductor 243, the second inductor 245, .

상술한 바와 같이, 도 1의 정합부(204)는 제1, 2, 3, 4 커패시터(212, 222, 241, 247), 제1 및 제2 인덕터(243, 245)가 연결된 회로의 형태를 이용하여 구현될 수 있다.As described above, the matching portion 204 of FIG. 1 has a configuration in which the first, second, third and fourth capacitors 212, 222, 241 and 247, and the first and second inductors 243 and 245 are connected to each other . ≪ / RTI >

일 실시예에서, 제1, 2, 3, 4 커패시터(212, 222, 241, 247), 제1 및 제2 인덕터(243, 245)가 연결되는 형태에 대해 설명하면 아래와 같다.The first, second, third and fourth capacitors 212, 222, 241 and 247 and the first and second inductors 243 and 245 are connected in the following description.

먼저, 제1 및 제2 커패시터(212, 222)를 기준으로 상측 부분의 제1 선로(210)와 제2 선로(220)는 제1 및 제2 라인(240, 242)에 의해 연결되며, 제1 및 제2 커패시터(212, 222)를 기준으로 하측 부분의 제1 선로(210)와 제2 선로(220)는 제3 및 제4 라인(244, 246)에 의해 연결될 수 있다. 제1 라인(240) 상에는 제3 커패시터(241)가 형성되며, 제2 라인(242) 상에는 제1, 2 및 제3 커패시터(212, 222, 241)와 병렬 연결되는 제1 인덕터(243)가 형성될 수 있다. 제3 라인(244) 상에는 제1 및 제2 커패시터(212, 222)와 병렬 연결되는 제2 인덕터(245)가 형성되며, 제4 라인(246) 상에는 제2 인덕터(245)와 병렬 연결되는 제4 커패시터(247)가 형성될 수 있따. The first line 210 and the second line 220 of the upper portion are connected by the first and second lines 240 and 242 with respect to the first and second capacitors 212 and 222, The first line 210 and the second line 220 of the lower portion may be connected by the third and fourth lines 244 and 246 based on the first and second capacitors 212 and 222. A third capacitor 241 is formed on the first line 240 and a first inductor 243 connected in parallel with the first, second and third capacitors 212, 222 and 241 is formed on the second line 242 . A second inductor 245 connected in parallel with the first and second capacitors 212 and 222 is formed on the third line 244 and a second inductor 245 connected in parallel with the second inductor 245 is formed on the fourth line 246. 4 capacitors 247 may be formed.

제1 선로(210)와 접지면(130) 사이에는 제1 튜닝 소자(250)가 배치되며, 제2 선로(220)와 접지면(130) 사이에는 제2 튜닝 소자(252)가 배치될 수 있다. 이러한 제 1및 제2 튜닝 소자(250, 252)은 커패시터 및 인덕터 중 어느 하나를 이용하여 구현되거나, 커패시터 및 인덕터의 둘 이상을 병렬, 직렬 직병렬 형태로 배치하여 구현할 수 있다.A first tuning element 250 may be disposed between the first line 210 and the ground plane 130 and a second tuning element 252 may be disposed between the second line 220 and the ground plane 130. have. The first and second tuning elements 250 and 252 may be implemented using either a capacitor or an inductor, or two or more of a capacitor and an inductor may be arranged in parallel or series-parallel-parallel fashion.

제1 및 2 튜닝 소자(250, 252) 내의 커패시터 또는 인덕터의 캐패시턴스 또는 인덕턴스 값의 조정을 통해 광대역화 정합 모듈(200)이 안테나(110)의 임피던스와 정합하기 위한 임피던스가 조정될 수 있다.The impedance for matching the impedance of the antenna 110 with the impedance of the broadband matching module 200 can be adjusted by adjusting the capacitance or the inductance value of the capacitor or the inductor in the first and second tuning elements 250 and 252.

상술한 일 실시예에서는 제2 선로(220)의 일측 끝단에 안테나(110)를 연결시키고, 제1 선로(210)의 타측 끝단에 급전부(120)를 연결시키는 것으로 예를 들어 설명하였지만, 제2 선로(220)의 타측 끝단에 급전부(120)를 연결시키고, 제1 선로(210)의 양측 끝단을 접지면(130)에 연결시킬 수도 있다.Although the antenna 110 is connected to one end of the second line 220 and the feeder 120 is connected to the other end of the first line 210 in the above embodiment, The feeding part 120 may be connected to the other end of the second line 220 and both ends of the first line 210 may be connected to the ground plane 130. [

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광대역화 정합 모듈(200)의 세부 구성을 도시한 회로도이다. 도 1을 참조하여 설명하였던 본 발명의 제1 실시예에서의 구성요소와 대응되는 구성요소는, 제1 실시예에서 설명한 바와 동일 또는 유사한 기능을 수행하므로, 이에 대한 보다 구체적인 설명은 생략하도록 한다.3 is a circuit diagram showing a detailed configuration of the wideband matching module 200 according to the second embodiment of the present invention. The components corresponding to those of the first embodiment of the present invention described with reference to FIG. 1 perform the same or similar functions as those described in the first embodiment, so that a more detailed description thereof will be omitted.

도 3에 도시된 바와 같이, 광대역화 정합 모듈(200)의 선로부(202)는 도 2와 같이 제1 및 제2 선로(210, 220)로 구성되며, 정합부(204)도 도 2와 같이 제1, 2, 3, 4 커패시터(212, 222, 241, 247), 제1 및 제2 인덕터(243, 245)가 연결된 회로의 형태를 이용하여 구성될 수 있다.3, the line portion 202 of the broadband matching module 200 is composed of first and second lines 210 and 220 as shown in FIG. 2, and the matching portion 204 is also formed as shown in FIGS. Similarly, the first, second, third and fourth capacitors 212, 222, 241 and 247 and the first and second inductors 243 and 245 are connected to each other.

도 3의 광대역화 정합 모듈(200)은 제1 선로(210)의 양측 끝단(포트)이 접지면(130)에 연결되며, 제2 선로(220)의 일측 끝단에 안테나(110)이 연결되며, 제2 선로(220)의 타측 끝단에 급전부(120)가 연결될 수 있다. 이 경우, 도 2의 광대역화 정합 모듈(200)과 다르게 제1 선로(210)의 양측 끝단과 접지면(130) 사이에는 제1 및 제2 튜닝 소자(250, 252)가 배치될 수 있다.3, both ends of the first line 210 are connected to the ground plane 130, the antenna 110 is connected to one end of the second line 220, And the feeding part 120 may be connected to the other end of the second line 220. In this case, unlike the broadband matching module 200 of FIG. 2, the first and second tuning elements 250 and 252 may be disposed between both ends of the first line 210 and the ground plane 130.

도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 광대역화 정합 모듈(200)의 내부 구성을 도시한 회로도이다. 도 1을 참조하여 설명하였던 본 발명의 제1 실시예에서의 구성요소와 대응되는 구성요소는, 제1 실시예에서 설명한 바와 동일 또는 유사한 기능을 수행하므로, 이에 대한 보다 구체적인 설명은 생략하도록 한다.4 is a circuit diagram showing the internal configuration of the wideband matching module 200 according to the third embodiment of the present invention. The components corresponding to those of the first embodiment of the present invention described with reference to FIG. 1 perform the same or similar functions as those described in the first embodiment, so that a more detailed description thereof will be omitted.

도 4에 도시된 바와 같이, 광대역화 정합 모듈(200)의 선로부(202)는 도 2와 같이 제1 및 제2 선로(210, 220)로 구성되며, 정합부(204)도 도 2와 같이 제1, 2, 3, 4 커패시터(212, 222, 241, 247), 제1 및 제2 인덕터(243, 245)가 연결된 회로의 형태를 이용하여 구성될 수 있다.2, the line portion 202 of the broadband matching module 200 is formed of first and second lines 210 and 220, and the matching portion 204 is also formed as shown in FIGS. Similarly, the first, second, third and fourth capacitors 212, 222, 241 and 247 and the first and second inductors 243 and 245 are connected to each other.

한편, 도 4에 도시된 바와 같은 광대역화 정합 모듈(200)은 제1 및 제2 안테나(260, 270)에 연결되는 구성으로서, 제1 선로(210)의 일측 끝단에 제1 안테나(260)가 연결되고 제2 선로(220)의 일측 끝단에 제2 안테나(270)가 연결되며, 제1 선로(210)의 타측 끝단에 급전부(120)가 연결되며, 제2 선로(220)의 타측 끝단에 접지면(130)이 연결될 수 있다. The wideband matching module 200 as shown in FIG. 4 is connected to the first and second antennas 260 and 270 and includes a first antenna 260 at one end of the first line 210, And the second antenna 270 is connected to one end of the second line 220. The feeder 120 is connected to the other end of the first line 210 and the other end of the second line 220 is connected to the other end of the second line 220. [ And the ground plane 130 may be connected to the end.

또한, 제2 선로(220)의 타측 끝단과 접지면(130) 사이에는 제3 튜닝 소자(254)가 배치될 수 있다.A third tuning element 254 may be disposed between the other end of the second line 220 and the ground plane 130.

상기의 제3 실시예에서는 제1 선로(210)에 급전부(120)가 연결되고 제2 선로(220)에 접지면(130)이 연결되는 것으로 설명하였지만, 제1 선로(210)에 접지면(130)이 연결되고 제2 선로(220)에 급전부(120)가 연결될 수도 있다. The feed line 120 is connected to the first line 210 and the ground line 130 is connected to the second line 220 in the third embodiment. The first line 130 may be connected to the second line 220, and the power supply 120 may be connected to the second line 220.

도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 광대역화 정합 모듈(200)의 세부 구성을 도시한 회로도이다.5 is a circuit diagram showing a detailed configuration of the wideband matching module 200 according to the fourth embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 광대역화 정합 모듈(200)은 도 2와 동일하게 제1, 2 선로(210, 220)를 이용하여 도 1의 선로부(202)를 구현하며, 정합부(204), 제4, 5, 6 및 7 튜닝 소자(310, 312, 314, 316)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 5, the broadband matching module 200 realizes the line portion 202 of FIG. 1 using the first and second lines 210 and 220 as in FIG. 2, and the matching portion 204 ), Fourth, fifth, sixth and seventh tuning elements 310, 312, 314, 316.

제1 선로(210)는 일측에 급전부(120)가 연결되어 급전부(120)로부터 신호가 인가되며, 정합부(204)와 병렬로 연결되는 제4 튜닝 소자(510)를 포함할 수 있다. 소정의 실시예에서, 제4 튜닝 소자(310)는 제1 선로(210)의 일측과 제2 선로(220)의 일측이 연결된 라인 상에 형성될 수 있다.The first line 210 may include a fourth tuning element 510 connected to the feeder 120 at one side thereof and to which a signal is applied from the feeder 120 and connected in parallel with the matching unit 204 . In some embodiments, the fourth tuning element 310 may be formed on a line where one side of the first line 210 and one side of the second line 220 are connected.

또한, 제1 선로(210)는 타측이 접지면(130)에 연결되며, 정합부(204)와 병렬로 연결되는 제5 튜닝 소자(312)를 포함할 수 있다. 소정의 실시예에서, 제5 튜닝 소자(312)는 제1 선로(210)의 타측과 제2 선로(220)의 타측을 연결시키는 라인 상에 형성될 수 있다.The first line 210 may include a fifth tuning element 312 connected to the ground plane 130 and connected in parallel to the matching portion 204. In some embodiments, the fifth tuning element 312 may be formed on a line connecting the other side of the first line 210 and the other side of the second line 220.

정합부(204)는 제1 선로(210)와 제2 선로(220) 상, 예컨대 중간 부분에 형성된 제5 및 제6 커패시터(320, 322) 및 제5 및 제6 커패시터(320, 322)와 병렬 연결되는 제3 및 제4 인덕터(331, 333)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 제5 및 제6 커패시터(320, 322)를 기준으로 상측 부분의 제1 선로(210)와 제2 선로(220)는 제5 라인(330)에 의해 연결되며, 제5 및 제6 커패시터(320, 322)를 기준으로 하측 부분의 제1 선로(210)와 제2 선로(220)는 제6 라인(332)에 의해 연결될 수 있다. 제5 라인(330) 상에는 제5 튜닝 소자(312) 및 제5 커패시터(320)와 병렬로 연결되는 제3 인덕터(331)가 형성되며, 제6 라인(332) 상에는 제4 튜닝 소자(310) 및 제6 커패시터(322)와 병렬로 연결되는 제4 인덕터(333)가 형성될 수 있다.The matching unit 204 includes fifth and sixth capacitors 320 and 322 and fifth and sixth capacitors 320 and 322 formed on the first line 210 and the second line 220, And third and fourth inductors 331 and 333 connected in parallel. Specifically, the first line 210 and the second line 220 of the upper portion are connected by the fifth line 330 with respect to the fifth and sixth capacitors 320 and 322, and the fifth and sixth The first line 210 and the second line 220 of the lower portion of the capacitors 320 and 322 may be connected by the sixth line 332. [ A third inductor 331 connected in parallel with the fifth tuning element 312 and the fifth capacitor 320 is formed on the fifth line 330. A fourth tuning element 310 is formed on the sixth line 332, And a fourth inductor 333 connected in parallel with the sixth capacitor 322 may be formed.

이러한 구조를 통해, 정합부(204)의 제3 인덕터(331)는 제5 튜닝 소자(312)와 병렬로 연결되며, 정합부(204)의 제4 인덕터(333)는 제4 튜닝 소자(310)와 병렬로 연결된다.The third inductor 331 of the matching portion 204 is connected in parallel to the fifth tuning element 312 and the fourth inductor 333 of the matching portion 204 is connected to the fourth tuning element 310 ) In parallel.

제2 선로(220)의 일측과 접지면(130) 사이에는 제6 튜닝 소자(316)가 배치되며, 제1 선로(210)의 타측과 접지면(130) 사이에는 제7 튜닝 소자(314)가 배치될 수 있다. 이러한 제4, 5, 6 및 7 튜닝 소자(310, 312, 314, 316)은 커패시터 및 인덕터 중 어느 하나를 이용하여 구현되거나, 커패시터 및 인덕터의 둘 이상을 병렬, 직렬 직병렬 형태로 배치하여 구현할 수 있다.A sixth tuning element 316 is disposed between one side of the second line 220 and the ground plane 130. A seventh tuning element 314 is disposed between the other side of the first line 210 and the ground plane 130, Can be disposed. The fourth, fifth, sixth, and seventh tuning elements 310, 312, 314, and 316 may be implemented using any one of capacitors and inductors, or two or more of the capacitors and inductors may be arranged in parallel or series- .

한편, 본 발명의 다른 실시예에서는 인덕터와 커패시터의 조합을 통해 정합부(204)를 구성하였지만, 커패시터만을 이용하여 정합부(204)를 구성할 수도 있다. 이 경우, 제4, 5, 6 및 7 튜닝 소자 (310, 312, 314, 316)은 인덕터만으로 구성된다.Meanwhile, in another embodiment of the present invention, the matching portion 204 is formed through a combination of the inductor and the capacitor, but the matching portion 204 may be formed using only the capacitor. In this case, the fourth, fifth, sixth, and seventh tuning elements 310, 312, 314, and 316 are composed of only inductors.

상술한 제4 실시예에서는 제1 선로(210)에 급전부(120)가 연결되고, 제2 선로(220)에 안테나(110)가 연결되는 것으로 예를 들어 설명하였지만, 제1 선로(210) 또는 제2 선로(220)에 급전부(120)와 안테나(110) 모두가 연결될 수 있다. 구체적으로, 제1 선로(210)의 일측 및 타측 끝단에 안테나(110) 및 급전부(120)가 연결되거나, 제2 선로(220)의 일측 및 타측 끝단에 안테나(110) 및 급전부(120)가 연결될 수 있다.Although the feed line 120 is connected to the first line 210 and the antenna 110 is connected to the second line 220 in the fourth embodiment described above, Or both the feeding part 120 and the antenna 110 may be connected to the second line 220. The antenna 110 and the feed part 120 are connected to one end and the other end of the first line 210 or the antenna 110 and the feed part 120 are connected to one end and the other end of the second line 220, Can be connected.

도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른 광대역화 정합 모듈(200)의 내부 구성을 도시한 회로도이다.FIG. 6 is a circuit diagram showing the internal configuration of the wideband matching module 200 according to the fifth embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 광대역화 정합 모듈(200)은 서로 대향되어 배치되어 제3 및 제4 선로(410, 420), 제3 및 제4 선로(410, 420)와 연장 선상에 이격되어 형성된 제5 및 제6 선로(430, 440)를 포함하며, 제3 및 제4 선로(410, 420)로 구성된 제1 정합회로(450), 제5 및 제6 선로(430, 440)로 구성된 제2 정합회로(460) 및 제3 선로(410)와 제5 선로(430)를 연결시키는 제8 튜닝 소자(470) 및 제4 선로(420)와 제6 선로(440)를 연결시키는 제9 튜닝 소자(472)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 6, the wideband matching module 200 is disposed opposite to each other and spaced apart from the third and fourth lines 410 and 420, the third and fourth lines 410 and 420, The first matching circuit 450 including the fifth and sixth lines 430 and 440 and the third and fourth lines 410 and 420 and the fifth and sixth lines 430 and 440 An eighth tuning element 470 for connecting the second and third matching circuits 460 and 410 and the fifth line 430 and an eighth tuning element 470 for connecting the fourth and fifth lines 420 and 440, Tuning element 472. The tuning element < RTI ID = 0.0 >

본 발명의 다른 실시예에서는 제1 및 제2 정합회로(450, 460)를 이용하여 도 1의 정합부(204)가 구현될 수 있다.In another embodiment of the present invention, the matching portion 204 of FIG. 1 may be implemented using the first and second matching circuits 450 and 460.

제1 정합회로(450)를 구성하는 제3 선로(410)와 제4 선로(420)는 제7, 8 라인(452, 454)에 의해 연결되며, 제7 라인(452) 상에는 제7 커패시터(451)가 형성되며, 제8 라인 상에는 제5 인덕터(453)가 형성될 수 있다. The third line 410 and the fourth line 420 constituting the first matching circuit 450 are connected by the seventh and eighth lines 452 and 454 and the seventh line 452 is connected by the seventh capacitor And a fifth inductor 453 may be formed on the eighth line.

제2 정합회로(460)를 구성하는 제5 선로(430)와 제6 선로(440)는 제9, 10 라인(462, 464)에 의해 연결되며, 제9 라인(462) 상에는 제6 인덕터(461)가 형성되며, 제10 라인(464) 상에는 제8 커패시터(463)가 형성될 수 있다.The fifth line 430 and the sixth line 440 constituting the second matching circuit 460 are connected by the ninth and tenth lines 462 and 464 and the sixth inductor And an eighth capacitor 463 may be formed on the tenth line 464.

상술한 제5 실시예에서는 제3, 4, 5 및 6 선로(410, 420, 430, 440)에 안테나(110), 급전부(120) 및 접지면(130)이 연결되는 것을 생략하였지만, 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같은 구조로 안테나(110), 급전부(120) 및 접지면(130)에 제3, 4, 5 및 6 선로(410, 420, 430, 440)가 연결될 수 있다. 구체적으로, 제3 선로(410)의 일측 끝단에 안테나(110)가 연결되고, 제5 선로(430)의 타측 끝단에 급전부(120)가 연결되며, 제4 선로(420)의 일측 끝단과 제6 선로(440)의 타측 끝단에 접지면(130)이 연결될 수 있다. 또는 제3 선로(410)에 안테나(110)가 연결되고 제6 선로(440)에 급전부(120)가 연결되며, 제4 선로(420) 및 제5 선로(430)에 접지면(130)이 연결될 수 있다. The antenna 110, the feed part 120 and the ground plane 130 are not connected to the third, fourth, fifth and sixth lines 410, 420, 430 and 440 in the fifth embodiment, Third, fourth, fifth, and sixth lines 410, 420, 430, and 440 may be connected to the antenna 110, the feeder 120, and the ground plane 130, respectively, . More specifically, the antenna 110 is connected to one end of the third line 410, the feeder 120 is connected to the other end of the fifth line 430, and one end of the fourth line 420 The ground plane 130 may be connected to the other end of the sixth line 440. The antenna 110 is connected to the third line 410 and the feeding part 120 is connected to the sixth line 440 and the ground plane 130 is connected to the fourth line 420 and the fifth line 430, Can be connected.

상술한 실시예들에서 광대역화 정합 모듈(200)을 구성하는 각 선로 및 라인은 연성인쇄회로기판(FPCB : Flexible Printed Circuit Board)에 형성될 수도 있다. 구체적으로, 연성인쇄회로기판에 형성된 도선을 각 선로 및 라인으로 사용할 수 있다. 이 경우 각 선로 및 라인에 형성된 커패시터와 인덕터들은 연성인쇄회로기판 상에 부착되는 소자, 예컨대 칩 형태의 소자들을 사용하여 구성할 수 있다.In the above-described embodiments, the lines and lines constituting the broadband matching module 200 may be formed on a flexible printed circuit board (FPCB). Specifically, a conductor formed on a flexible printed circuit board can be used as each line and line. In this case, the capacitors and inductors formed on each line and line can be configured using elements attached on a flexible printed circuit board, for example, chips.

상술한 바와 같은 구성을 갖는 광대역화 정합 모듈(200)이 통신 장치(100)에 적용될 때, 즉 광대역화 정합 모듈(200)을 이용하여 통신 장치(100)의 안테나(110)와 급전부(120)를 연결시킬 때와 광대역화 정합 모듈(200)을 적용하지 않고 안테나(110)와 급전부(120)를 연결시킬 때를 비교하면, 도 7에 도시된 바와 같다.When the broadband matching module 200 having the above-described configuration is applied to the communication device 100, that is, by using the wideband matching module 200, the antenna 110 of the communication device 100 and the power feeder 120 And the connection between the antenna 110 and the power feeder 120 without applying the broadband matching module 200 is as shown in FIG.

도 7에 도시된 바와 같이, 광대역화 정합 모듈(200)을 적용하지 않은 경우는 746MHz 대역과 1.88GHz∼1.93GHz대 대역에서만 전압정재파비(VSWR)가 2 이하로 떨어지지만, 본 발명의 실시예에 따른 광대역화 정합 모듈(200)이 적용된 경우는 704MHz∼824MHz 대역과 1.88GHz∼1.93GHz대 대역에서 전압정재파비가 2 이하인 것을 알 수 있다. 7, when the wideband matching module 200 is not applied, the voltage standing wave ratio (VSWR) falls to 2 or less only in the 746 MHz band and the 1.88 GHz to 1.93 GHz band. However, in the embodiment of the present invention It can be seen that the voltage standing wave ratio is 2 or less in the 704 MHz to 824 MHz band and the 1.88 GHz to 1.93 GHz band.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 광대역화 정합 모듈(200)이 적용된 경우가 적용되지 않는 경우보다 704MHz∼824MHz 대역에서 확장되는 것을 알 수 있다.As described above, it can be seen that the band extending from 704 MHz to 824 MHz is wider than the case where the wide band matching module 200 according to the embodiment of the present invention is not applied.

한편, 상기와 같이 대역폭이 향상되고, 도 8에 도시된 바와 같이, 효율측면에서도 거의 비숫하거나 높게 나오는 것을 알 수 있다. 구체적으로, 698MHz∼787MHz 대역에서는 효율과 평균 이득이 높아지고, 그 외의 대역에서는 비슷한 효율과 평균 이득이 나오는 것을 알 수 있다. On the other hand, the bandwidth is improved as described above, and as shown in FIG. 8, it can be seen that the efficiency is almost equal to or higher than the efficiency. Specifically, it can be seen that the efficiency and the average gain are increased in the 698 MHz to 787 MHz band, and the similar efficiency and the average gain are obtained in the other bands.

상기의 도 7 및 도 8에서 알 수 있듯이, 본 발명의 실시예에 따른 광대역화 정합 모듈(200)을 적용한 경우가 대역폭 향상뿐만 아니라 안테나의 효율 및 평균 이득을 일부 향상시키면서, 대역폭을 향상시키는 것을 알 수 있다.7 and 8, the application of the wideband matching module 200 according to the embodiment of the present invention improves the bandwidth and improves the efficiency and the average gain of the antenna as well as the bandwidth Able to know.

이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
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, . Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by equivalents to the appended claims, as well as the appended claims.

100 : 통신 장치
110 : 안테나
120 : 급전부
130 : 접지면
140 : 튜닝부
202 : 선로부
204 : 정합부
210, 220, 410, 420, 430, 440 : 제1, 2, 3, 4, 5, 6 선로
212, 222, 241, 245, 320, 322, 451, 463 : 커패시터
243, 245, 331, 333,453, 461 : 인덕터
250, 252, 254, 310, 312, 314, 316, 470, 472 : 튜닝 소자100: communication device
110: antenna
120: Feeding part
130: ground plane
140: Tuning unit
202:
204:
210, 220, 410, 420, 430, 440: first, second, third, fourth, fifth,
212, 222, 241, 245, 320, 322, 451, 463: capacitors
243, 245, 331, 333, 453, 461:
250, 252, 254, 310, 312, 314, 316, 470, 472:

Claims (17)

안테나와 급전부 사이에 개재되어 상기 안테나가 동작하는 서비스 대역보다 넓은 대역에서 상기 안테나를 동작시키는 광대역화 정합 모듈로서,
상기 급전부, 적어도 하나 이상의 안테나 및 접지면과 연결되는 적어도 둘 이상의 선로로 구성된 선로부; 및
상기 선로부의 선로에 연결된 안테나와의 임피던스 정합을 위해 커패시터 및 인덕터 중 적어도 하나를 포함하는 정합부를 포함하며,
상기 광대역화 정합 모듈에는 상기 안테나의 공진 주파수를 튜닝하기 위한 튜닝부가 연결되는, 광대역화 정합 모듈.
A wideband matching module interposed between an antenna and a power feeder to operate the antenna in a band wider than a service band in which the antenna operates,
At least one antenna and at least two lines connected to the ground plane; And
And a matching portion including at least one of a capacitor and an inductor for impedance matching with an antenna connected to a line of the line portion,
And a tuning unit for tuning a resonance frequency of the antenna is connected to the broadband matching module.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 튜닝부는 인덕터 또는 커패시터를 이용하여 형성되며, 상기 접지면과 상기 선로부의 선로 사이에 배치되는, 광대역화 정합 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein the tuning section is formed using an inductor or a capacitor, and is disposed between the ground plane and a line of the line section.
제1항에 있어서,
상기 선로부는 제1 및 제2 선로로 구성되며,
상기 정합부는
상기 제1 및 제2 선로 상에 형성된 커패시터;
상기 제1 선로 및 제2 선로를 연결시키는 복수의 커패시터 및 인덕터를 포함하는, 광대역화 정합 모듈.
The method according to claim 1,
The line section is composed of first and second lines,
The matching portion
A capacitor formed on the first and second lines;
And a plurality of capacitors and inductors connecting the first line and the second line.
제4항에 있어서,
상기 제1 선로의 양측 끝단이 접지면에 연결되며, 상기 제2 선로의 일측 끝단에 상기 안테나가 연결되며, 상기 제2 선로의 타측 끝단에 상기 급전부가 연결되는, 광대역화 정합 모듈.
5. The method of claim 4,
Wherein both ends of the first line are connected to a ground plane, the antenna is connected to one end of the second line, and the power feeding part is connected to the other end of the second line.
제4항에 있어서,
상기 제1 선로의 일측 끝단과 상기 제2 선로의 타측 끝단이 접지면에 연결되며, 상기 제1 선로의 타측 끝단에 급전부가 연결되고 상기 제2 선로의 일측 끝단이 안테나에 연결되는, 광대역화 정합 모듈.
5. The method of claim 4,
Wherein one end of the first line and the other end of the second line are connected to a ground plane, a power feeder is connected to the other end of the first line, and one end of the second line is connected to the antenna, module.
제4항에 있어서,
상기 안테나는 제1 및 제2 안테나이며,
상기 제1 선로 및 제2 선로의 일측 끝단에 각각에 제1 및 제2 안테나가 연결되고, 상기 1 선로(또는 제2 선로)의 타측 끝단에 급전부가 연결되며 상기 제2 선로(또는 제1 선로)의 타측 끝단이 접지면에 연결되는, 광대역화 정합 모듈.
5. The method of claim 4,
The antenna is a first antenna and a second antenna,
First and second antennas are connected to one end of each of the first line and the second line, a power feeding part is connected to the other end of the one line (or second line), and the second line ) Is connected to the ground plane.
제1항에 있어서,
상기 선로부는 제1 및 제2 선로로 구성되며,
상기 정합부는
상기 제 1 선로 및 제2 선로 상에 형성된 커패시터;
상기 제1 선로의 상측 부분과 상기 제2 선로의 상측 부분을 연결시키는 라인 상에 형성된 제1 인덕터;
상기 제1 선로의 하측 부분과 상기 제2 선로의 하측 부분을 연결시키는 라인 상에 형성되는 제2 인덕터를 포함하는, 광대역화 정합 모듈.
The method according to claim 1,
The line section is composed of first and second lines,
The matching portion
A capacitor formed on the first line and the second line;
A first inductor formed on a line connecting an upper portion of the first line and an upper portion of the second line;
And a second inductor formed on a line connecting a lower portion of the first line and a lower portion of the second line.
제8항에 있어서,
상기 제1 선로의 양측 끝단이 접지면에 연결되며, 상기 제2 선로의 일측 끝단에 상기 안테나가 연결되며, 상기 제2 선로의 타측 끝단에 상기 급전부가 연결되는, 광대역화 정합 모듈.
9. The method of claim 8,
Wherein both ends of the first line are connected to a ground plane, the antenna is connected to one end of the second line, and the power feeding part is connected to the other end of the second line.
제8항에 있어서,
상기 제1 선로의 일측 끝단과 상기 제2 선로의 타측 끝단이 접지면에 연결되며, 상기 제1 선로의 타측 끝단에 급전부가 연결되고 상기 제2 선로의 일측 끝단이 안테나에 연결되는, 광대역화 정합 모듈.
9. The method of claim 8,
Wherein one end of the first line and the other end of the second line are connected to a ground plane, a power feeder is connected to the other end of the first line, and one end of the second line is connected to the antenna, module.
제8항에 있어서,
상기 안테나는 제1 및 제2 안테나이며,
상기 제1 선로 및 제2 선로의 일측 끝단에 각각에 제1 및 제2 안테나가 연결되고, 상기 1 선로(또는 제2 선로)의 타측 끝단에 급전부가 연결되며 상기 제2 선로(또는 제1 선로)의 타측 끝단이 접지면에 연결되는, 광대역화 정합 모듈.
9. The method of claim 8,
The antenna is a first antenna and a second antenna,
First and second antennas are connected to one end of each of the first line and the second line, a power feeding part is connected to the other end of the one line (or second line), and the second line ) Is connected to the ground plane.
제8항에 있어서,
상기 광대역화 정합 모듈에는 상기 제1 인덕터 및 제2 인덕터와 병렬로 결합되는 제1 및 제2 튜닝 소자가 연결되는, 광대역화 정합 모듈.
9. The method of claim 8,
And the first and second tuning elements coupled in parallel with the first inductor and the second inductor are connected to the broadband matching module.
제1항에 있어서,
상기 선로부는 제1, 2, 3 및 4 선로로 구성되며,
상기 정합부는
상기 제1 선로와 제2 선로를 연결시키는 라인 상에 형성된 인덕터 및 커패시터가 병렬로 구성된 제1 정합 회로; 및
상기 제1 및 제2 선로의 타측 끝단에 각각 형성된 제1 및 제2 튜닝 소자를 매개로 하여 상기 제1 정합회로에 연결되며, 상기 제3 선로와 제4 선로를 연결시키는 라인 상에 형성된 인덕터 및 커패시터가 병렬로 구성된 제2 정합 회로를 포함하는, 광대역화 정합 모듈.
The method according to claim 1,
The line section is composed of first, second, third and fourth lines,
The matching portion
A first matching circuit having an inductor and a capacitor formed on a line connecting the first line and the second line in parallel; And
An inductor formed on a line connecting the third line and the fourth line, the inductor being connected to the first matching circuit through first and second tuning elements respectively formed at the other end of the first and second lines, And a second matching circuit in which the capacitors are configured in parallel.
제13항에 있어서,
상기 제1 선로의 일측 끝단과 상기 제3 선로의 타측 끝단이 접지면에 연결되며, 상기 제2 선로의 일측 끝단에 상기 안테나가 연결되며, 상기 제4 선로의 타측 끝단에 상기 급전부가 연결되는, 광대역화 정합 모듈.
14. The method of claim 13,
Wherein one end of the first line and the other end of the third line are connected to a ground plane, the antenna is connected to one end of the second line, and the power supply is connected to the other end of the fourth line, Broadband matching module.
제13항에 있어서,
상기 제1 선로의 일측 끝단과 상기 제4 선로의 타측 끝단이 접지면에 연결되며, 상기 제3 선로의 일측 끝단에 급전부가 연결되고 상기 제2 선로의 일측 끝단이 안테나에 연결되는, 광대역화 정합 모듈.
14. The method of claim 13,
Wherein one end of the first line and the other end of the fourth line are connected to a ground plane and a power feeding part is connected to one end of the third line and one end of the second line is connected to the antenna, module.
제13항에 있어서,
상기 안테나는 제1 및 제2 안테나이며,
상기 제1 선로 및 제2 선로의 일측 끝단에 각각에 제1 및 제2 안테나가 연결되고, 상기 제3 선로(또는 제4 선로)의 타측 끝단에 급전부가 연결되며 상기 제4 선로(또는 제3 선로)의 타측 끝단이 접지면에 연결되는, 광대역화 정합 모듈.
14. The method of claim 13,
The antenna is a first antenna and a second antenna,
The first and second antennas are respectively connected to one end of the first line and the second line, the power feeding part is connected to the other end of the third line (or fourth line), and the fourth line Wherein the other end of the line is connected to the ground plane.
제1항, 및 제3항 내지 제16항 중 어느 한 항의 광대역화 정합 모듈을 포함하는 통신 장치.17. A communication device comprising the broadband matching module of any one of claims 1 to 16.
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