KR101730262B1 - 안테나 장치 및 그를 포함하는 전자기기 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치는, 제1 기판; 제1 기판의 일면상에 배치되어 제1 기판의 일면의 법선 방향을 축으로 하여 감겨진 도체 패턴; 제1 기판에 대해 이격되는 제2 기판; 제2 기판상에 실장되는 제2 부재; 제2 부재에 권선되는 코일; 및 도체 패턴 및 상기 코일에 전류를 제공하는 전류 제공부; 를 포함함으로써, 통신 영역을 확장시킬 수 있다.

Description

안테나 장치 및 그를 포함하는 전자기기{Antenna apparatus and electronic device including thereof}
본 발명은 안테나 장치 및 그를 포함하는 전자기기에 관한 것이다.
최근 자속을 이용하는 통신인 NFC(Near Field Communication), MST(Magnetic Secure Transmission), WPT(Wireless Power Transfor), RFID(Radio Frequency Identification) 등은 스마트폰(smart phone), 피엠피(PMP), 네비게이션(navigation) 등과 같은 휴대용 단말기에 널리 적용되고 있다.
이러한 자속을 이용하는 통신이 적용된 휴대용 단말기에 의해, 휴대용 단말기 간의 데이터 교환, 각종 예약 및 개인 인증 등의 서비스 이용이 가능해지고 있다.
이러한 휴대용 단말기에 의해 자속이 형성되는 영역에 통신 대상이 존재할 경우에 통신이 수행될 수 있다. 따라서, 이러한 자속이 형성되는 영역이 넓어질수록 통신은 원활하게 수행될 수 있으며, 휴대용 단말기의 사용자의 편의가 증대될 수 있다.
공개특허공보 제10-2010-0033163호
본 발명의 일 실시 예는 통신 영역을 확장시키는 안테나 장치 및 그를 포함하는 전자기기를 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치는, 제1 기판; 상기 제1 기판의 일면상에 배치되어 상기 제1 기판의 일면의 법선 방향을 축으로 하여 감겨진 도체 패턴; 상기 제1 기판에 대해 이격되는 제2 기판; 상기 제2 기판상에 실장되는 제2 부재; 상기 제2 부재에 권선되는 코일; 상기 법선 방향과 중력방향 사이의 상태를 감지하는 상태 감지부; 및 상기 도체 패턴에 제1 전류를 제공하고, 상기 코일에 상기 제1 전류에 대해 독립적인 제2 전류를 제공하고, 상기 상태에 기초하여 상기 제1 및 제2 안테나부로 제공하는 전류의 크기를 결정하는 전류 제공부; 를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기는, 기판; 상기 기판상에 실장되어 통신 신호를 생성 및 처리하는 통신부; 상기 기판에 대해 이격되고 상기 통신부에 전원을 공급하는 배터리; 상기 배터리상에 배치되고 전류가 흘러 일방향으로 자속을 형성시키는 제1 안테나부; 상기 기판상에 실장되고 전류가 흘러 상기 일방향과 다른 방향으로 자속을 형성시키는 제2 안테나부; 상기 기판상에 실장되고 상기 통신부와 상기 통신 신호를 주고받으며 상기 통신 신호에 대응되는 전류를 상기 제1 및 제2 안테나부에 제공하는 전류 제공부; 및 상기 일방향과 중력방향 사이의 상태를 감지하는 상태 감지부; 를 포함하고, 상기 전류 제공부는 상기 상태에 기초하여 상기 제1 및 제2 안테나부로 제공하는 전류의 크기를 결정할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치는, 다방향으로 통신 대상에 대한 인식영역을 확장시킬 수 있으며, 인식영역을 효율적으로 제어하여 전류 소모를 줄일 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치를 포함하는 전자기기는, 복수의 안테나의 배치 자유도를 높여서 복수의 안테나간의 인식영역 상쇄를 줄이고, 인식영역이 확장되고 서로 보완되도록 복수의 안테나를 배치할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 제1 기판 및 도전 패턴을 예시한 도면이다.
도 3은 도 1의 도전 패턴을 예시한 도면이다.
도 4는 도 3의 도전 패턴의 권선반경에 따른 자속을 예시한 그래프이다.
도 5는 도 1의 제2 부재 및 코일을 예시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6의 코일 및 제2 코일의 권선 방향을 예시한 도면이다.
도 8은 도 6의 코일 및 제2 코일의 권선 방향을 예시한 도면이다.
도 9는 도 6의 제2 및 제3 부재의 배치를 예시한 도면이다.
도 10은 도 6의 안테나 장치의 연결 관계를 예시한 도면이다.
도 11은 도 6의 안테나 장치의 연결 관계를 예시한 도면이다.
도 12는 도 6의 매칭 네트워크를 예시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기를 나타낸 도면이다.
도 14는 도 13의 전자기기의 연결 관계를 예시한 도면이다.
도 15는 도 13의 전자기기의 연결 관계를 예시한 도면이다.
도 16은 도 13의 전자기기에 의해 형성되는 자속을 나타낸 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기를 예시한 도면이다.
도 18은 도 17의 전자기기의 전류 제어를 나타낸 도면이다.
도 19는 도 17의 전자기기의 전류 제어를 나타낸 도면이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치는, 제1 기판(110), 도전 패턴(120), 제2 기판(125), 제2 부재(130), 코일(140) 및 전류 제공부(150)를 포함할 수 있다.
제1 기판(110)상에는 도전 패턴(120)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 도전 패턴(120)의 권선반경을 확보하고 배치 자유도를 향상시키기 위해, 상기 제1 기판(110)은 넓은 양면과 짧은 두께를 가지는 연성인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board, FPCB)일 수 있다.
도전 패턴(120)은 제1 기판(110)의 일면의 법선 방향(normal direction)을 축으로 하여 감겨질 수 있다. 상기 도전 패턴(120)에 전류가 흐름에 따라, 법선 방향 의 자속이 형성될 수 있다. 여기서, 자속의 형성 방향은 상기 도전 패턴(120)의 중심을 출발점으로 하여, 상기 중심을 가지는 가상의 작은 원의 표면에서 자속이 가장 강한 지점을 도착점으로 하는 방향을 의미한다.
제2 기판(125)은 제1 기판(110)에 대해 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 기판(125)상에는 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치의 신호 송수신을 위한 다수의 회로들이 실장될 수 있다. 이러한 다수의 회로들은 상기 안테나 장치와 함께 NFC(Near Field Communication), MST(Magnetic Secure Transmission), WPT(Wireless Power Transfor), RFID(Radio Frequency Identification) 등과 같은 근영역장 통신을 수행할 수 있다.
상기 제2 기판(125)은 근영역장 통신을 위한 메인 기판의 역할을 수행할 수 있다. 여기서, 제1 기판(110)은 상기 제2 기판(125)에 대한 서브 기판의 역할을 수행할 수 있다. 즉, 제1 기판(110)은 면적을 넓게 차지하여 제2 기판(125)에 배치되기 어려운 도전 패턴(120)에 대한 배치 공간을 제공할 수 있다.
제2 부재(130)는 제2 기판(125)상에 실장될 수 있다. 제2 기판(125)이 제1 기판(110)에 대해 이격되어 배치되므로, 상기 제2 부재(130)는 제1 기판(110)에 대해 이격될 수 있다.
코일(140)은 제2 부재(130)에 권선될 수 있다. 상기 코일(140)에 전류가 흐름에 따라, 권선축 방향의 자속이 형성될 수 있다. 제2 기판(125)이 제1 기판(110)에 대해 이격되어 배치되므로, 상기 코일(140)은 도전 패턴(120)에 대해 이격될 수 있다.
여기서, 제2 부재(130) 및 코일(140)은 도전 패턴(120)에 의한 자속이 거의 형성되지 않는 영역에 대해 자속을 형성시킬 수 있다. 즉, 상기 제2 부재(130) 및 코일(140)은 제2 기판(125)상에서 도전 패턴(120)에 의한 자속이 거의 형성되지 않는 위치에 배치될 수 있다.
도전 패턴(120) 또는 코일(140) 각각은 전류가 많이 흐를수록 자속을 멀리 형성시키는 특성을 가진다. 따라서, 도전 패턴(120) 및 코일(140)이 서로 이격됨으로써, 코일(140)은 작은 전류가 흐를 경우에도 도전 패턴(120)으로부터 먼 영역에 대해 자속을 형성시킬 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치는 자속의 형성 영역을 효율적으로 확장시킬 수 있다.
또한, 상기 코일(140)에 의해 형성되는 자속의 특성은 도전 패턴(120)에 의해 형성되는 자속의 특성과 다를 수 있다. 예를 들어, 상기 코일(140)의 권선수는 도전 패턴(120)의 권선수보다 많을 수 있다. 예를 들어, 상기 코일(140)의 반경은 도전 패턴(120)의 반경보다 좁을 수 있다. 이에 따라, 상기 코일(140)과 도전 패턴(120)에 동일한 전류가 흐를 경우, 상기 코일(140)에 의해 자속이 형성되는 영역은 도전 패턴(120)에 의해 자속이 형성되는 영역에 비해 좁고 길 수 있다.
즉, 상기 코일(140)에 의해 자속이 형성되는 영역의 특성은 도전 패턴(120)에 의해 자속이 형성되는 영역의 특성과 서로 다를 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치는 서로 다른 특성으로 자속을 형성시키는 도전 패턴(120) 및 코일(140)을 포함함으로써, 자속 형성 영역을 효율적으로 확장시킬 수 있다.
서로 특성이 다른 제1 기판(110)과 제2 부재(130)가 서로 이격됨으로써, 자속 형성 영역은 더욱 크게 확장시킬 수 있다. 예를 들어, 도체 패턴(120) 및 코일부(140) 서로가 자속을 형성시키지 못하는 영역에 대해 자속을 형성시킴으로써, 자속 형성 영역은 고르게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 기판(110)이 넓게 자속이 형성될 필요가 있는 영역에 인접하여 배치되고 제2 부재(130)가 길게 자속이 형성될 필요가 있는 영역에 인접하여 배치됨으로써, 자속 형성 영역은 효율적으로 형성될 수 있다.
전류 제공부(150)는 도체 패턴(120) 및 코일부(140)에 전류를 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 전류 제공부(150)에서 제공되는 전류의 크기, 주파수 및 위상 등은 상기 전류 제공부(150)에 의해 조절될 수 있다. 여기서, 전류의 크기, 주파수 및 위상 등은 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치가 송수신하는 정보에 대응될 수 있다.
예를 들어, 상기 전류 제공부(150)는 MIMO(Multiple-Input, Multiple-Output) 개념을 이용하여 도체 패턴(120) 및 코일부(140)에 제공되는 전류를 함께 제어할 수 있다.
한편, 상기 전류 제공부(150)는 제2 부재(130)과 함께 제2 기판(125)상에 실장될 수 있다.
도 2는 도 1의 제1 기판 및 도전 패턴을 예시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 도체 패턴(220)은 제1 기판(210)상에서 45도 단위로 감겨질 수 있다. 즉, 상기 도체 패턴(220)은 8각형 형태를 이루며 권선될 수 있다.
상기 도체 패턴(220)의 감겨지는 각도 단위가 작을수록, 상기 도체 패턴(220)이 동일한 자속 세기의 자속을 형성시키기 위해 필요한 전류는 작아질 수 있다. 또한, 상기 도체 패턴(220)의 감겨지는 각도 단위가 작을수록, 상기 도체 패턴(220)의 형성 난이도 및 단가는 높아질 수 있다. 따라서, 상기 도체 패턴(220)은 전류 소모 스펙과 형성 난이도 등에 따라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 기판(210) 및 도체 패턴(220)은 넓은 일면을 가지고 짧은 높이를 가질 수 있다. 따라서, 상기 제1 기판(210)는 전자기기의 배터리(battery) 내부에 배치되거나 커버(cover)에 실장될 수 있다.
도 3은 도 1의 도전 패턴을 예시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 도체 패턴(320)은 제1 도체 패턴(321) 및 제2 도체 패턴(322)를 포함할 수 있다.
제1 도체 패턴(321)은 제1 권선반경으로 감겨질 수 있다. 여기서, 권선반경은 도체 패턴의 최장반경과 최단반경의 평균을 의미한다.
제2 도체 패턴(322)은 제1 도체 패턴(321)에 연결되고, 제1 권선반경과 다른 제2 권선반경으로 감겨질 수 있다.
도체 패턴의 권선반경에 따라, 도체 패턴이 형성하는 자속의 특성은 달라질 수 있다. 따라서, 제1 도체 패턴(321)과 제2 도체 패턴(322) 각각은 서로가 자속을 형성시키지 못하는 영역에 대해 자속을 형성시킴으로써, 안테나 장치의 전체 자속 형성 영역을 확장될 수 있다.
예를 들어, 제1 및 제2 도체 패턴(321, 322)은 제1 도체 패턴(321)의 최대 반경에서 제2 도체 패턴(322)의 최소 반경까지 감겨진 형태에서, 상기 최대 반경과 최소 반경의 중간 반경에 해당되는 패턴이 생략된 형태로 구현될 수 있다.
도 4는 도 3의 도전 패턴의 권선반경에 따른 자속을 예시한 그래프이다.
도 4를 참조하면, A 선은 권선반경이 긴 도체 패턴이 형성하는 자속의 특성을 나타내고, B 선은 권선반경이 중간인 도체 패턴이 형성하는 자속의 특성을 나타내고, C 선은 권선반경이 짧은 도체 패턴이 형성하는 자속의 특성을 나타낸다.
도체 패턴에 인접한 영역(x가 작은 영역)에서의 자속의 세기는 도체 패턴의 권선반경이 짧을수록 클 수 있다. 또한, 도체 패턴에서 멀리 이격된 영역(x가 큰 영역)에서의 자속의 세기는 도체 패턴의 권선반경이 길수록 클 수 있다.
즉, 도체 패턴의 권선반경이 작은 경우(C 선), 자장 세기(Magnetic Field Strength)는 거리가 가까울수록 클 수 있고, 거리가 멀어질수록 크게 감소할 수 있다. 반면에, 도체 패턴의 권선반경이 큰 경우에는(A 선), 자장 세기(Magnetic Field Strength)는 거리가 가까울수록 코일 반경이 작은 경우에 비해 상대적으로 크지 않으나, 거리가 멀어져도 코일 반경이 작은 경우에 비해 상대적으로 완만하게 감소할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치는, 서로 다른 권선반경을 갖는 도체 패턴과 코일을 포함함으로써 근거리에서의 자장 세기(Magnetic Field Strength)를 강하게 하여 크기가 작은 통신 대상에 대한 인식 성능을 향상시킬 수 있으며, 통신 대상의 크기에 따른 인식 성능 편차를 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치는 서로 다른 권선반경을 갖는 복수의 도체 패턴을 포함함으로써 자속을 더욱 효율적으로 형성시킬 수 있다.
한편, A 선, B 선 및 C 선은 모두 상호 인덕턴스가 없다고 가정할 때의 자속의 세기를 나타낸다. 따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치에 포함된 도체 패턴과 코일은 서로 상호 인덕턴스의 영향을 거의 받지 않도록 이격될 수 있다.
예를 들어, 상기 코일의 권선반경 중 최장반경은 상기 도체 패턴의 권선반경 중 최단반경보다 작을 경우, 상기 코일과 상기 도체 패턴은 상기 코일의 최장반경보다 긴 거리만큼 서로 이격될 수 있다.
도 5는 도 1의 제2 부재 및 코일을 예시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 제2 부재(530)는 자성체(531), 적어도 하나의 돌출부(532a, 532b) 및 적어도 하나의 실장면(533a, 533b)을 포함할 수 있다. 상기 제2 부재(530)와 코일(540)을 포함하는 안테나를 칩 안테나(chip antenna)로 정의할 수 있다.
자성체(531)는 코일(540)이 권선되고 자성물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 자성물질은 투자율(permeability)이 큰 물질인 페라이트(ferrite)일 수 있다. 예를 들어, 상기 자성체(531)는 기판의 표면에 실장되어 소형화를 도모할 수 있도록 사각형 또는 직육면체 형상의 단면을 가질 수 있으며, 둥근 형상 또는 다각 형상의 단면을 가질 수도 있다.
적어도 하나의 돌출부(532a, 532b)는 자성체(531)의 일면 방향으로 돌출될 수 있다. 상기 적어도 하나의 돌출부(532a, 532b)를 통해 자속의 일부가 출입될 수 있다. 상기 적어도 하나의 돌출부(532a, 532b)는 자성체(531)와 함께 알파벳 U자의 형태를 이룰 수 있다.
적어도 하나의 실장면(533a, 533b)은 자성체(531)에서 적어도 하나의 돌출부(532a, 532b)와 다른 면에서 돌출될 수 있다. 상기 적어도 하나의 실장면(533a, 533b)을 통해 기판 등에 표면 실장(SMD)될 수 있다. 예를 들어 상기 적어도 하나의 실장면(533a, 533b)는 자성체(531)의 타면 방향으로 돌출될 경우 적어도 하나의 돌출부(532a, 532b) 및 자성체(531)와 함께 알파벳 H자의 형태를 이룰 수 있다.
한편, 적어도 하나의 실장면(533a, 533b)은 적어도 하나의 돌출부(532a, 532b)의 돌출 방향의 수직 방향으로 돌출될 수도 있다. 이에 따라, 적어도 하나의 돌출부(532a, 532b)는 자성체(531)와 함께 ⊂ 또는 ⊃ 형태로 이룰 수도 있다.
이에 따라, 제2 부재(530)는 자속 공통 경로를 제공하여 와전류(eddy current) 손실을 최소화시켜 효율적으로 자속을 형성시킬 수 있다.
코일(540)은 자성체(531)에 권선될 수 있다. 이때, 상기 코일(540)이 감기는 횟수는 상기 코일(540)을 흐르는 전류의 주파수 대역에 해당되는 공진 주파수에 따라 결정될 수 있다. 한편, 코일(540)은 자성체(531)뿐만 아니라 적어도 하나의 돌출부(532a, 532b)에도 권선될 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 안테나 장치의 구체적인 연결관계 및 배치관계의 일 실시 예를 도 6 내지 도 11을 참조하여 설명한다. 도 1 내지 도 5를 통해 상술한 설명과 동일하거나 그에 상응하는 내용에 대해서는 중복적으로 설명하지 아니한다. 예를 들어, 제2 부재가 실장되는 제2 기판 및 제3 부재가 실장되는 제3 기판은 각각 상기 제2 부재 또는 제3 부재에 동반되는 구성이므로 연결관계 및 배치관계의 설명의 논지를 흐리는 내용이므로 반복적으로 설명하지 아니한다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치를 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치는 제1 기판(610), 도전 패턴(620), 제2 부재(630), 코일(640), 전류 제공부(650), 매칭 네트워크(660), 제3 부재(670) 및 제2 코일(680)을 포함할 수 있다.
도체 패턴(620)의 일단은 코일(640)의 일단에 연결되고, 도체 패턴(620)의 타단은 코일(640)의 타단에 연결될 수 있다. 즉, 도체 패턴(620)과 코일(640)은 전류 제공부(650)에 대해 병렬로 연결될 수 있다. 이에 따라, 도체 패턴(620)과 코일(640)에는 서로 다른 전류가 흐를 수 있다.
매칭 네트워크(660)는 도체 패턴(620), 코일(640) 및 전류 제공부(650)의 사이의 임피던스를 매칭시킬 수 있다. 이에 따라, 도체 패턴(620), 코일(640) 및 전류 제공부(650)의 사이를 통과하는 전류의 손실은 줄어들 수 있다.
제3 부재(670)는 제1 및 제2 부재(610, 630)에 대해 이격될 수 있다. 예를 들어, 제1 기판(610)는 제2 부재(630)와 제3 부재(670)의 사이에 배치될 수 있다. 여기서, 상기 제3 부재(670)는 제2 부재(630)가 실장된 기판과 다른 기판상에 실장될 수 있다.
제2 코일(680)은 제3 부재(670)에 권선될 수 있다. 상기 제2 코일(680)은 전류 제공부(650)로부터 전류를 전달 받아 자속을 형성시킬 수 있다.
상기 제3 부재(670)와 제2 코일(680)을 포함하는 안테나를 제2 칩 안테나(chip antenna)로 정의할 수 있다.
한편, 코일(640) 및 제2 코일(680)의 권선반경은 도체 패턴(620)의 권선반경에 비해 작을 수 있다. 또한, 코일(640)은 도체 패턴(620)에 대해 코일(640)의 권선반경보다 긴 거리만큼 이격될 수 있고, 제2 코일(680)은 도체 패턴(620)에 대해 제2 코일(680)의 권선반경보다 긴 거리만큼 이격될 수 있다.
이에 따라, 도체 패턴(620), 코일(640) 및 제2 코일(680) 각각은 서로에 대해 상호 인덕턴스를 통해 자속을 거의 상쇄시키지 않을 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치의 전체 자속 형성 영역은 고르고 효율적으로 형성될 수 있다.
도 7은 도 6의 코일 및 제2 코일의 권선 방향을 예시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치는 제1 기판(710), 도전 패턴(720), 제2 부재(730), 코일(740), 전류 제공부(750), 매칭 네트워크(760), 제3 부재(770) 및 제2 코일(780)을 포함할 수 있다.
도 6의 제2 및 제3 부재와 비교하여, 제2 및 제3 부재(730, 770)는 제1 기판(710)의 일면 방향에 대한 컬(curl) 방향으로 회전되어 배치될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치는 폭이 좁고 길이가 긴 전자기기에 내장될 수 있다.
도 8은 도 6의 코일 및 제2 코일의 권선 방향을 예시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치는 제1 기판(810), 도전 패턴(820), 제2 부재(830), 코일(840), 전류 제공부(850), 매칭 네트워크(860), 제3 부재(870) 및 제2 코일(880)을 포함할 수 있다.
제2 코일(880)은 코일(840)의 권선축의 방향과 다른 방향의 권선축을 기준으로 권선될 수 있다. 이에 따라, 도체 패턴(820)의 일면 방향에 수직인 방향에 대해 자속 형성 영역이 고르게 분포할 수 있다.
예를 들어, 도체 패턴(820)의 권선축과 코일(840)의 권선축과 제2 코일(880)의 권선축은 서로 수직일 수 있다. 이에 다라, 3차원적으로 고르게 자속 형성 영역이 분포할 수 있다.
도 9는 도 6의 제2 및 제3 부재의 배치를 예시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치는 제1 기판(910), 도전 패턴(920), 제2 부재(930), 코일(940), 전류 제공부(950), 매칭 네트워크(960), 제3 부재(970) 및 제2 코일(980)을 포함할 수 있다.
제1 기판(910)의 면 방향으로 볼 때, 제2 부재(930)는 제1 기판(910)의 우측에 배치될 수 있고, 제3 부재(970)는 제1 기판(910)의 아래에 배치될 수 있다. 즉, 제2 부재(930) 및 제3 부재(970)는 제1 기판(910)의 면 방향에 수직인 평면에서 제1 기판(910)를 포위하도록 배치될 수 있다.
예를 들어, 제2 부재(930)는 코일(940)의 권선축 방향으로 긴 막대 형태일 수 있고, 제3 부재(970)는 제2 코일(980)의 권선축 방향으로 긴 막대 형태일 수 있다. 여기서, 제2 부재(930) 및 제3 부재(970)가 제1 기판(910)를 포위함으로써, 제1, 제2 및 제3 부재(910, 930, 970)가 차지하는 전체 공간의 사이즈는 작아질 수 있다.
또한, 코일(940)의 권선축 방향과 제2 코일(980)의 권선축 방향은 서로 달라질 수 있다. 이에 따라, 코일(940) 및 제2 코일(980) 중 적어도 하나가 자속을 형성하는 영역은 제1 기판(910)의 면 방향에 수직인 방향으로 넓어질 수 있다. 도전 패턴(920)이 면 방향으로 자속을 형성하므로, 도전 패턴(920), 코일(940) 및 제2 코일(980)은 3차원적으로 넓게 자속을 형성시킬 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치는 통신 대상에 대한 인식영역을 3차원적으로 확장시킬 수 있다.
한편, 제2 부재(930)와 제3 부재(970)는 동일 기판상에 실장될 수 있다.
도 10은 도 6의 안테나 장치의 연결 관계를 예시한 도면이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치는 제1 기판(1010), 도전 패턴(1020), 제2 부재(1030), 코일(1040), 전류 제공부(1050), 매칭 네트워크(1060), 제3 부재(1070) 및 제2 코일(1080)을 포함할 수 있다.
도체 패턴(1020)의 일단은 코일(1040)의 일단에 연결될 수 있다. 도체 패턴(1020)의 타단은 제2 코일(1080)의 일단에 연결될 수 있다. 코일(1040)의 타단 및 제2 코일(1080)의 타단은 매칭 네트워크(1060)에 연결될 수 있다. 즉, 코일(1040), 도체 패턴(1020) 및 제2 코일(1080)은 전기적으로 직렬로 연결될 수 있다.
이에 따라, 전류 제공부(1050)는 최소한의 입출력 단자를 이용하여 단일 전류를 코일(1040) 또는 제2 코일(1080)에 제공할 수 있다. 또한, 상기 전류 제공부(1050)는 코일(1040), 도체 패턴(1020) 및 제2 코일(1080)가 형성하는 자속을 일괄적으로 조절할 수 있다.
도 11은 도 6의 안테나 장치의 연결 관계를 예시한 도면이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 장치는 제1 기판(1110), 도전 패턴(1120), 제2 부재(1130), 코일(1140), 전류 제공부(1150), 제1 매칭 네트워크(1161), 제2 매칭 네트워크(1162), 제3 매칭 네트워크(1163), 제3 부재(1170) 및 제2 코일(1180)을 포함할 수 있다.
제1 매칭 네트워크(1161)는 도전 패턴(1120)에 연결될 수 있다. 제2 매칭 네트워크(1162)는 코일(1140)에 연결될 수 있다. 제3 매칭 네트워크(1163)는 제2 코일(1180)에 연결될 수 있다. 즉, 도전 패턴(1120), 코일(1140) 및 제2 코일(1180)은 서로에 대해 독립적으로 전류를 받을 수 있다.
이에 따라, 도전 패턴(1120), 코일(1140) 및 제2 코일(1180)이 형성하는 각각의 자속은 전류 제공부(1150)에 의해 각각 조절될 수 있다. 예를 들어, 상기 전류 제공부(1150)는 특정 방향에 대한 자속이 다른 방향에 대한 자속 보다 강하게 형성되도록 전류를 조절할 수 있다. 따라서, 전류 제공부(1150)는 전류를 효율적으로 제어하여 전체 전류 소모를 줄일 수 있다.
도 12는 도 6의 매칭 네트워크를 예시한 도면이다.
도 12를 참조하면, 매칭 네트워크(1260)는 제1, 제2, 제3, 제4 및 제5 캐패시터(C1, C2, C3, C4, C5)를 포함할 수 있고, 제1 및 제2 인덕터(L1, L2)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 매칭 네트워크(1260)는 제1 및 제2 포트(T31, T32)를 통해 도전 패턴 및/또는 코일에 연결될 수 있다. 또한, 상기 매칭 네트워크(1260)는 제3 및 제4 포트(T41, T42)를 통해 전류 제공부에 연결될 수 있다.
제1 및 제3 캐패시터(C1, C3)는 각각 접지에 대한 도선의 기생 캐패시턴스를 조절할 수 있다. 제2 및 제4 캐패시터(C2, C4)는 각각 DC 전류를 차단할 수 있다. 제5 캐패시터(C5)는 도선의 상호 기생 캐패시턴스를 조절할 수 있다. 제1 및 제2 인덕터(L1, L2)는 각각 도선의 기생 인덕턴스를 조절할 수 있다. 이에 따라, 도선의 임피던스는 특정 임피던스에 맞춰질 수 있다.
한편, 양단간의 임피던스 매칭을 위해서는 실제 임피던스 매칭에 필요한 단말기의 임피던스 환경에 따라 다양하게 변경될 수 있으며, 특별히 특정 임피던스 회로로 한정될 필요로는 없다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기를 도 13 내지 도 15를 참조하여 설명한다. 상기 전자기기는 도 1 내지 도 12를 참조하여 설명한 안테나 장치를 포함할 수 있으므로, 상술한 설명과 동일하거나 그에 상응하는 내용에 대해서는 중복적으로 설명하지 아니한다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기를 나타낸 도면이다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기(1300)는, 제1 안테나부(1315), 제2 안테나부(1335), 전류 제공부(1350) 및 매칭 네트워크(1360)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기(1300)는 전화 기능을 갖는 스마트폰 등의 전화기, 비디오를 재생할 수 있는 피엠피(PMP) 등의 비디오 재생 장치, 지도 안내 기능을 갖는 네비게이터 등의 지도 안내 장치 등을 비롯하여, 근영역장 통신이 필요한 장치라면, 특별히 한정될 필요 없다.
제1 안테나부(1315)는 전류가 흘러 일방향으로 자속을 형성시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 안테나부(1315)는 서로 다른 권선반경으로 감겨진 복수의 루프 안테나(loop antenna)를 포함할 수 있다.
제2 안테나부(1335)는 제1 안테나부(1315)에 대해 이격되고, 전류가 흘러 제1 안테나부(1315)의 자속 형성 방향과 다른 방향으로 자속을 형성시킬 수 있다. 즉, 제1 안테나부(1315)에 의해 통신 대상에 대한 인식영역이 형성되지 않는 영역에 인식영역을 형성할 수 있도록, 상기 제2 안테나부(1335)는 자속 형성 방향이 설정되고 제1 안테나부(1315)에 대해 이격될 수 있다.
이에 따라, 전자기기(1300)의 인식영역은 다방향으로 확장될 수 있다.
예를 들어, 상기 제2 안테나부(1335)는 제1 안테나부(1315)와 다른 유형의 안테나일 수 있다. 만약 제1 안테나부(1315)가 루프 안테나일 경우, 상기 제2 안테나부(1335)는 루프 안테나가 아닌 칩 안테나와 같이 다른 유형의 안테나일 수 있다.
만약 전자기기(1300)가 휴대용 단말기일 경우, 자속을 형성시켜 통신을 수행하는 안테나는 휴대용 단말기의 면적 제한으로 인해 다방향 신호 송수신의 구현이 어려울 수도 있다. 예를 들어, 자속을 형성시켜 통신을 수행하는 안테나는 연성 기판(FPCB)에 루프 패턴이 인쇄되어 얇은 평면형의 안테나를 배터리 또는 핸드폰의 커버에 부착한 형태로 구현될 수 있다. 이에 따라, 자속을 형성시켜 통신을 수행하는 안테나는 성능 확보차원에서 전자기적 에너지를 방사하는 안테나에 대해 별도로 독립된 영역에 배치되는 등으로 공간적 제약을 가질 수 있다.
그러나 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기(1300)에 포함된 제1 안테나부(1315)는 휴대용 단말기의 넓은 면을 활용하여 넓은 면으로 신호를 송수신할 수 있는 루프 안테나로 구현되고, 제2 안테나부(1335)는 휴대용 단말기의 가장자리에 인접 배치되어 휴대용 단말기의 측면을 향하여 신호를 송수신할 수 있는 안테나로 구현될 수 있다. 이에 따라, 전자기기(1300)의 통신 대상에 대한 인식영역은 공간 효율적으로 확장될 수 있다.
전류 제공부(1350)는 제1 및 제2 안테나부(1315, 1335)에 전류를 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 전류 제공부(1350)는 제1 및 제2 안테나부(1315, 1335)에 단일 전류를 제공할 수 있다. 이에 따라, 상기 전류 제공부(1350)는 제1 및 제2 안테나부(1315, 1335)가 형성하는 자속을 일괄적으로 조절할 수 있다.
도 14는 도 13의 전자기기의 연결 관계를 예시한 도면이다.
도 14를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기(1400)는, 제1 안테나부(1415), 제2 안테나부(1435), 전류 제공부(1450) 및 매칭 네트워크(1460)를 포함할 수 있다.
제1 안테나부(1415)와 제2 안테나부(1435)는 각각 매칭 네트워크(1460)에 대해 병렬로 연결될 수 있다. 이에 따라, 상기 전류 제공부(1350)는 제1 및 제2 안테나부(1315, 1335)가 형성하는 자속을 일괄적으로 조절할 수 있다.
도 15는 도 13의 전자기기의 연결 관계를 예시한 도면이다.
도 15를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기(1500)는, 제1 안테나부(1515), 제2 안테나부(1535), 전류 제공부(1550), 제1 매칭 네트워크(1561) 및 제2 매칭 네트워크(1562)를 포함할 수 있다.
제1 매칭 네트워크(1561)는 제1 안테나부(1515)에 연결될 수 있다. 제2 매칭 네트워크(1562)는 제2 안테나부(1535)에 연결될 수 있다. 즉, 제1 안테나부(1515) 및 제2 안테나부(1535)는 서로에 대해 독립적으로 전류를 받을 수 있다.
이에 따라, 제1 및 제2 안테나부(1515, 1535)가 형성하는 각각의 자속은 전류 제공부(1550)에 의해 각각 조절될 수 있다. 예를 들어, 상기 전류 제공부(1550)는 특정 방향에 대한 자속이 다른 방향에 대한 자속 보다 강하게 형성되도록 전류를 조절할 수 있다. 따라서, 전류 제공부(1550)는 전류를 효율적으로 제어하여 전체 전류 소모를 줄일 수 있다.
도 16은 도 13의 전자기기에 의해 형성되는 자속을 나타낸 도면이다.
도 16을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기(1600)는, 제1 안테나부(1615)를 이용하여 제1 자속(Magnetic Flux #1) 및 제2 자속(Magnetic Flux #2)을 상하방향으로 형성시킬 수 있고, 제2 안테나부(1635)를 이용하여 제3 자속(Magnetic Flux #3)을 좌우방향으로 형성시킬 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기(1500)는 통신 대상에 대한 인식 영역을 상하 및 좌우로 확장시킬 수 있다.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기를 예시한 도면이다.
도 17을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기(1700)는, 제1 안테나부(1715), 제2 안테나부(1735), 전류 제공부(1750) 및 매칭 네트워크(1760), 상태 감지부(1791), 통신부(1792), 디스플레이부(1793) 및 하우징(1794)을 포함할 수 있다. 이하에서는, 도 1 내지 도 16을 통해 상술한 설명과 동일하거나 그에 상응하는 내용에 대해서는 중복적으로 설명하지 아니한다.
상태 감지부(1791)는 일방향과 중력방향 사이의 상태를 감지할 수 있다. 예를 들어, 상기 상태 감지부(1791)는 자이로스코프 센서를 이용하여 기울기 변화를 감지할 수 있다.
만약 전자기기(1700)가 세워져 있을 경우, 상기 상태 감지부(1791)는 일방향과 중력방향이 서로 수직이라는 것을 감지할 수 있다. 이에 따라, 전자기기(1700)의 통신 대상이 전자기기(1700)로부터 일방향 이격된 영역에 존재한다는 것이 예측될 수 있다. 이에 따라, 전류 제공부(1750)는 제1 안테나부(1715)에 큰 전류를 제공하고, 제2 안테나부(1735)에 작은 전류를 제공할 수 있다.
만약 전자기기(1700)가 중력 방향에 대해 45도 기울어져 있을 경우, 전자기기(1700)의 통신 대상의 존재 위치의 변동성은 클 수 있다. 이에 따라, 전류 제공부(1750)는 제1 및 제2 안테나부(1715, 1735)에 고르게 전류를 제공할 수 있다.
통신부(1792)는 통신 신호를 생성하여 전류 제공부(1750)에 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 통신부(1792)는 디지털 또는 아날로그 통신 신호를 처리하는 적어도 하나의 집적회로(IC) 및 다수의 수동 소자를 포함할 수 있다.
디스플레이부(1793)는 제1 안테나부(1715)의 자속 형성 방향으로 디스플레이할 수 있다. 만약 제1 안테나부(1715)가 루프 안테나일 경우, 제1 안테나부(1715)의 형태는 넓은 일면과 얇은 두께를 가진 육면체 형태일 수 있다. 또한, 상기 디스플레이부(1793)는 넓은 화면을 디스플레이하기 위해 넓은 일면과 얇은 두께를 가진 육면체 형태로 구현될 수 있다. 따라서, 제1 안테나부(1715)와 디스플레이부(1793)는 각각 서로에게 적합한 공간을 제공할 수 있다.
한편, 상기 디스플레이부(1793)는 터치 스크린 패널로 구현되어 터치에 의한 입력 기능을 제공할 수도 있다.
하우징(1794)은 디스플레이부(1793)와 함께 전자기기(1700)의 표면을 커버하고, 통신부(1792), 전류 제공부(1750), 제1 및 제2 안테나부(1715, 1735)를 수용할 수 있다.
도 18은 도 17의 전자기기의 전류 제어를 나타낸 도면이다.
도 18을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기(1800)는, 제1 안테나부(1815)를 이용하여 제1 자속(Magnetic Flux #1) 및 제2 자속(Magnetic Flux #2)을 상하방향으로 형성시켜 통신 대상(target 1)에 대해 통신을 수행할 수 있다.
여기서, 중력 방향(gravity direction)이 좌우방향이므로, 전자기기(1800)는 세워져 있다고 가정한다.
만약 전자기기(1800)가 중력 방향에 수평이 되도록 기울어진 경우(휴대용 단말기의 넓은 면이 중력 방향에 수직인 경우), 전류 제공부는 큰 전류를 제1 안테나부(1815)로 출력하고 작은 전류를 제2 안테나부(1835)로 제공할 수 있다. 이에 따라, 전자기기(1800)의 법선 방향에 대한 인식영역은 더욱 확장될 수 있다. 또한, 제2 안테나부(1835)에 작은 전류가 흐르거나 전류가 흐르지 않음에 따라, 제2 안테나부(1835)가 제1 안테나부(1815)에 주는 영향이 줄어들 수 있다. 이에 따라 제1 안테나부(1815)는 더 효율적으로 전자기기(1800)의 측면 방향으로 신호를 송수신할 수 있다.
또한, 전자기기(1800)는 중력 방향(gravity direction)에 영향을 받지 않고 설정 환경에 따라 제1 및 제2 안테나부(1815, 1835)에 제공하는 전류를 조절할 수도 있다.
만약 전자기기(1800)의 사용자가 휴대용 단말기의 측면 방향에 대해 인식영역을 확장하기를 원할 경우, 전자기기(1800)는 제1 모드로 설정될 수 있다. 이에 따라, 전류 제공부는 작은 전류를 제1 안테나부(1815)로 출력할 수 있고, 큰 전류를 제2 안테나부(1835)로 출력할 수 있다.
한편, 전자기기(1800)는 중력 방향이 아닌 다른 상태 정보에 기초하여 제1 및 제2 안테나부(1815, 1835)에 제공하는 크기를 조절할 수 있다. 예를 들어, 전류 제공부가 스위치를 이용하여 복수의 핀을 이용할지 단일 핀을 이용할지 선택함으로써, 제1 및 제2 안테나부(1815, 1835)로 제공되는 전류의 크기는 제어될 수 있다. 여기서, 상태 정보는 단말기 자세 정보, 사용자가 전자기기를 쥐는 방향 정보, 전자기기의 배터리 상태 정보, 근접 물체의 센싱 정보중 적어도 하나 또는 그 조합에 의해 결정되는 상태 정보일 수 있다.
도 19는 도 17의 전자기기의 전류 제어를 나타낸 도면이다.
도 19를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기(1900)는, 제2 안테나부(1935)를 이용하여 제3 자속(Magnetic Flux #3)를 좌우방향으로 형성시켜 통신 대상(target 2)에 대해 통신을 수행할 수 있다.
여기서, 중력 방향(gravity direction)이 상하방향이므로, 전자기기(1800)는 중력 방향에 수직이 되도록 기울어져 있다고 가정한다.
만약 휴대용 단말기가 중력 방향에 수직이 되도록 기울어진 경우(휴대용 단말기의 넓은 면이 중력 방향을 향하는 경우), 전류 제공부는 작은 전류를 제1 안테나부(1915)로 출력하고 큰 전류를 제2 안테나부(1935)로 제공할 수 있다. 이에 따라, 전자기기(1900)의 측면 방향에 대한 인식영역은 더욱 확장될 수 있다. 또한, 제1 안테나부(1915)에 작은 전류가 흐르거나 전류가 흐르지 않음에 따라, 제1 안테나부(1915)가 제2 안테나부(1935)에 주는 영향이 줄어들 수 있다. 이에 따라 제2 안테나부(1935)는 더 효율적으로 휴대용 단말기의 측면 방향으로 신호를 송수신할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기(1900)는 전류 제어를 통해 통신 대상에 대한 인식영역의 확장을 제어할 수 있다. 이에 따라, 상기 전자기기(1900)의 인식영역은 효율적으로 이용될 수 있고, 전자기기(1900)의 전류 소모가 줄어들 수 있다.
구체적으로 설명하면, 일반적으로 안테나에 흐르는 전류의 크기가 클수록 안테나의 인식영역은 확장될 수 있다. 따라서, 안테나가 인식영역이 확장될 필요가 없는 영역에 대해 인식영역을 확장할 경우, 안테나의 전류 소모는 비효율적일 수 있다.
그러나, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기(1900)는 설정이나 외부 감지 정보에 기초하여 복수의 안테나 각각에 서로 다른 전류를 출력함으로써, 복수의 안테나 각각에서의 불필요한 전류 소모 및 간섭 영향을 줄일 수 있다. 이에 따라, 전자기기(1900)에서의 전류 소모가 줄어들 수 있다.
전술한 전자기기(1900)의 전류 제어는 하기의 표 1로 나타낼 수 있다.
제1 안테나부의 자속 방향 제1 전류 제2 전류 핀 이용 개수
중력 방향에 수직 작은 전류 큰 전류 복수
중력 방향에 수평 큰 전류 작은 전류 복수
중력 방향에 45도 기울어짐 중간 전류 중간 전류 단일
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
n10: 제1 기판
n15: 제1 안테나부
n20: 도체 패턴
n21: 제1 도체 패턴
n22: 제2 도체 패턴
n30: 제2 부재
n31: 자성체
n32: 돌출부
n33: 실장면
n35: 제2 안테나부
n40: 코일
n50: 전류 제공부
n60: 매칭 네트워크
n70: 제3 부재
n80: 제2 코일
n91: 상태 감지부
n92: 통신부
n93: 디스플레이부
n94: 하우징

Claims (16)

  1. 제1 기판;
    상기 제1 기판의 일면상에 배치되어 상기 제1 기판의 일면의 법선 방향을 축으로 하여 감겨진 도체 패턴;
    상기 제1 기판에 대해 이격되는 제2 기판;
    상기 제2 기판상에 실장되는 제2 부재;
    상기 제2 부재에 권선되는 코일;
    상기 법선 방향과 중력방향 사이의 상태를 감지하는 상태 감지부; 및
    상기 도체 패턴에 제1 전류를 제공하고, 상기 코일에 상기 제1 전류에 대해 독립적인 제2 전류를 제공하고, 상기 상태에 기초하여 제1 및 제2 안테나부로 제공하는 전류의 크기를 결정하는 전류 제공부; 를 포함하는 안테나 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2 부재는,
    상기 코일이 권선되고 자성물질을 포함하는 자성체; 및
    상기 자성체의 일면에서 돌출되어 상기 제2 기판에 대한 실장면을 제공하는 돌출부; 를 포함하는 안테나 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 코일의 권선반경 중 최장반경은 상기 도체 패턴의 권선반경 중 최단반경보다 작고,
    상기 코일과 상기 도체 패턴은 상기 코일의 최장반경보다 긴 거리만큼 서로 이격되는 안테나 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 도체 패턴, 코일 및 전류 제공부의 사이의 임피던스를 매칭시키는 매칭 네트워크를 더 포함하는 안테나 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 도체 패턴의 일단은 상기 매칭 네트워크에 연결되고,
    상기 도체 패턴의 타단은 상기 코일의 타단에 연결되고,
    상기 코일의 일단은 상기 매칭 네트워크에 연결되는 안테나 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 도체 패턴의 일단은 상기 코일의 일단에 연결되고,
    상기 도체 패턴의 타단은 상기 코일의 타단에 연결되는 안테나 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 도체 패턴은,
    제1 권선반경으로 감겨진 제1 도체 패턴; 및
    상기 제1 도체 패턴에 연결되고, 상기 제1 권선반경과 다른 제2 권선반경으로 감겨진 제2 도체 패턴; 을 포함하는 안테나 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기판에 대해 이격되는 제3 기판;
    상기 제2 부재에 대해 이격되고 상기 제3 기판상에 실장되는 제3 부재; 및
    상기 제3 부재에 권선되는 제2 코일; 를 더 포함하는 안테나 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제2 부재에 대해 이격되고 상기 제2 기판상에 실장되는 제3 부재; 및
    상기 제3 부재에 권선되는 제2 코일; 를 더 포함하고,
    상기 도체 패턴의 권선축과 상기 코일의 권선축과 상기 제2 코일의 권선축은 서로 수직인 안테나 장치.
  10. 기판;
    상기 기판상에 실장되어 통신 신호를 생성 및 처리하는 통신부;
    상기 기판에 대해 이격되고 상기 통신부에 전원을 공급하는 배터리;
    상기 배터리상에 배치되고 전류가 흘러 일방향으로 자속을 형성시키는 제1 안테나부;
    상기 기판상에 실장되고 전류가 흘러 상기 일방향과 다른 방향으로 자속을 형성시키는 제2 안테나부;
    상기 기판상에 실장되고 상기 통신부와 상기 통신 신호를 주고받으며 상기 통신 신호에 대응되는 전류를 상기 제1 및 제2 안테나부에 제공하는 전류 제공부; 및
    상기 일방향과 중력방향 사이의 상태를 감지하는 상태 감지부; 를 포함하고,
    상기 전류 제공부는 상기 상태에 기초하여 상기 제1 및 제2 안테나부로 제공하는 전류의 크기를 결정하는 전자기기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 안테나부는 서로 다른 권선반경으로 감겨진 복수의 루프 안테나를 포함하는 전자기기.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제2 안테나부는 권선축 방향이 서로 다른 복수의 칩 안테나를 포함하는 전자기기.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 제2 안테나부는 상기 제1 안테나부를 기준으로 서로 대향 배치되는 제1 및 제2 칩 안테나를 포함하는 전자기기.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 제2 안테나부는 상기 제1 안테나부를 포위하도록 배치되는 복수의 칩 안테나를 포함하는 전자기기.
  15. 삭제
  16. 제10항에 있어서,
    상기 일방향으로 디스플레이하는 디스플레이부; 및
    상기 디스플레이부와 함께 상기 통신부, 전류 제공부, 제1 및 제2 안테나부를 수용하는 하우징; 을 더 포함하는 전자기기.
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