KR101870877B1 - 모바일 기기용 안테나 구조 - Google Patents

모바일 기기용 안테나 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명의 제1 실시예에 따른 모바일 기기용 안테나 구조는 스피커 모듈 및 리시버 모듈을 포함하는 모바일 기기에 설치되는 모바일 기기용 안테나 구조로서, 상기 스피커 모듈에 권취되거나 상기 스피커 모듈에 안착되어 상기 스피커 모듈에서 형성된 스피커 자계 영역에 배치되는 메인 루프 안테나; 및 상기 모바일 기기의 내측 둘레를 따라 권취되어 미리 결정된 형상의 루프를 형성하는 확장 루프 안테나;를 포함하고, 상기 확장 루프 안테나의 상기 루프는 상기 스피커 모듈을 상기 루프 내측으로 포위하고 상기 루프는 상기 리시버 모듈에서 형성된 리시버 자계 영역까지 확장되는 것을 특징으로 한다.

Description

모바일 기기용 안테나 구조{ANTENNA STRUCTURE FOR MOBILE APPARATUS}
본 발명은 모바일 기기용 안테나 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 모바일 기기의 내측 둘레를 따라 모바일 기기의 평면 사이즈를 갖도록 확장 배치되는 확장 루프 안테나를 포함하는 모바일 기기용 안테나 구조에 관한 것이다.
모바일 기기는 무선 네트워크를 이용하여 상대방과 음성, 영상 및 데이터 등의 정보를 교환할 수 있는 기기이다. 이러한 모바일 기기에는 이북(E-book), MP3, 카메라, 멀티미디어 재생장치, 게임기 등의 부가기능을 추가하고 있다.
최근에는 상술한 부가 기능 이외에 근접된 거리에서 기설정된 주파수 대역의 데이터 통신을 실시하는 엔에프시(NFC; Near Field Communication) 기술, 신용카드 정보를 담은 기기를 마그네틱 방식의 결재 단말기에 접촉하면 정보를 인식하여 결재가 되는 마그네틱 보안 전송(MST; magnetic secure transmission)과 같은 모바일 결제 기술, 및 자기 공진 또는 자기 공명 방식으로 기설정된 거리 내에서 무선으로 모바일 기기를 충전하는 무선충전 기술 등이 모바일 기기에 적용되고 있다. NFC란 Near Field Communication의 약자로 근거리 무선 통신을 의미한다. 13.56MHz의 대역을 가지며, 아주 가까운 거리의 무선 통신을 하기 위한 기술이다. 현재 지원되는 데이터 통신 속도는 초당 424 킬로비트이며, 교통, 티켓, 지불 등 여러 서비스에서 사용할 수 있다. NFC는 전자기 유도 원리를 이용하는데, NFC 안테나 장치에는 전류가 흐를 수 있는 안테나 코일이 설치되고, 안테나 코일에 전류가 흐르면 코일 주변의 근접 영역에서 자기장이 형성되는데(전자기 유도), 이 자기장을 통해 통신한다.
이와 같은 기술을 구현하기 위하여, 모바일 기기에 주파수 신호와 자기력 신호를 공진에 의해 송수신할 수 있는 안테나를 모바일 기기 내부에 설치하여 전술한 데이터 통신을 구현하고 있다. 그러나, 모바일 기기는 기술의 발전에 따라 날로 소형화되고 있기 때문에, 모바일 기기에 설치된 종래의 근거리 무선 통신용 안테나 코일에서 생성되는 자기장의 에어리어는 매우 협소하다. 이에 따라, 모바일 기기을 이용한 근거리 통신은 모바일 기기 중 자기장이 형성되는 일부 영역 이외에는 구현되지 않는 한계가 있고, 모바일 기기의 상단 또는 하단 중 특정 부위를 외부 단말기에 정확히 근접시켜야만 근거리 통신이 이루어지는 불편함이 제기되어 왔다.
본 발명은 전술한 바와 같은 요구를 충족시키기 위해 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 코일이나 루프 패턴으로 이루어진 확장 루프 안테나를 모바일 기기의 내측 둘레를 따라 배치함으로써, 모바일 기기의 전체 영역에 걸쳐 NFC 통신이 가능하도록 한 모바일 기기용 안테나 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 확장 루프 안테나가 모바일 기기의 내측 둘레에 배치됨과 동시에 스피커 모듈의 주변 및 리시버 모듈의 주변에 배치되도록 함으로써, 스피커 모듈과 리시버 모듈의 자계를 이용하여 안테나 송수신 효율을 향상시킨 모바일 기기용 안테나 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 모바일 기기용 안테나 구조는 스피커 모듈 및 리시버 모듈을 포함하는 모바일 기기에 설치되는 모바일 기기용 안테나 구조로서, 상기 스피커 모듈에 권취되거나 상기 스피커 모듈에 안착되어 상기 스피커 모듈에서 형성된 스피커 자계 영역에 배치되는 메인 루프 안테나; 및 상기 모바일 기기의 내측 둘레를 따라 권취되어 미리 결정된 형상의 루프를 형성하는 확장 루프 안테나;를 포함하고, 상기 확장 루프 안테나의 상기 루프는 상기 스피커 모듈을 상기 루프 내측으로 포위하고 상기 루프는 상기 리시버 모듈에서 형성된 리시버 자계 영역까지 확장되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 메인 루프 안테나의 권취 일단 및 권취 타단은 각각 상기 모바일 기기에 형성된 한 쌍의 급전 단자에 접촉하도록 배치되고, 상기 확장 루프 안테나는 상기 메인 루프 안테나와 별체로 형성되되 상기 메인 루프 안테나와 전기적 접속되거나, 자기적으로 커플링될 수 있다.
또한, 상기 메인 루프 안테나의 권취 일단은 상기 모바일 기기에 형성된 제1 급전 단자에 접촉하도록 배치되고, 상기 확장 루프 안테나는 일단이 상기 메인 루프 안테나의 권취 타단에서 연장되어 상기 메인 루프 안테나와 일체이며, 상기 확장 루프 안테나는 상기 리시버 자계 영역을 지나 타단이 상기 모바일 기기에 형성된 제2 급전 단자에 접촉하도록 배치될 수 있다.
또한, 상기 확장 루프 안테나는 상기 리시버 모듈이 상기 루프의 내측에 배치되도록 상기 리시버 모듈의 측면 중 제1면 외측으로 배치될 수 있다.
또한, 상기 확장 루프 안테나는 상기 리시버 모듈이 상기 루프의 외부에 배치되도록 상기 리시버 모듈의 측면 중 제1면을 제외한 나머지 측면 중 적어도 하나의 측면 외측으로 배치될 수 있다.
또한, 상기 확장 루프 안테나는 상기 리시버 모듈의 표면측을 가로질러 배치될 수 있다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 모바일 기기용 안테나 구조는 스피커 모듈 및 리시버 모듈을 포함하는 모바일 기기에 설치되는 모바일 기기용 안테나 구조로서, 상기 리시버 모듈에 권취되거나 상기 리시버 모듈에 안착되어 상기 리시버 모듈에서 형성된 리시버 자계 영역에 배치되는 메인 루프 안테나; 및 상기 모바일 기기의 내측 둘레를 따라 권취되어 미리 결정된 형상의 루프를 형성하는 확장 루프 안테나;를 포함하고, 상기 확장 루프 안테나의 상기 루프는 상기 리시버 모듈을 상기 루프 내측으로 포위하고 상기 루프는 상기 스피커 모듈에서 형성된 스피커 자계 영역까지 확장되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 메인 루프 안테나의 권취 일단 및 권취 타단은 각각 상기 모바일 기기에 형성된 제1 급전 단자 및 제2 급전 단자에 접촉하도록 배치되고, 상기 확장 루프 안테나는 상기 메인 루프 안테나와 별체로 형성되되 상기 메인 루프 안테나와 전기적 접속되거나, 자기적으로 커플링될 수 있다.
또한, 상기 메인 루프 안테나의 권취 일단은 상기 모바일 기기에 형성된 제1 급전 단자에 접촉하도록 배치되고, 상기 확장 루프 안테나는 일단이 상기 메인 루프 안테나의 권취 타단에서 연장되어 상기 메인 루프 안테나와 일체이며, 상기 확장 루프 안테나는 상기 스피커 자계 영역을 지나 타단이 상기 모바일 기기에 형성된 제2 급전 단자에 접촉하도록 배치될 수 있다.
또한, 상기 확장 루프 안테나는 상기 스피커 모듈이 상기 루프의 내측에 배치되도록 상기 스피커 모듈의 측면 중 제1면 외측으로 배치될 수 있다.
또한, 상기 확장 루프 안테나는 상기 스피커 모듈이 상기 루프의 외부에 배치되도록 상기 스피커 모듈의 측면 중 제1면을 제외한 나머지 측면 중 적어도 하나의 측면 외측으로 배치될 수 있다.
또한, 상기 확장 루프 안테나는 상기 스피커 모듈의 표면측을 가로질러 배치될 수 있다.
한편, 본 발명의 제3 실시예에 따른 모바일 기기용 안테나 구조는, 스피커 모듈 및 리시버 모듈을 포함하는 모바일 기기에 설치되는 모바일 기기용 안테나 구조로서, 상기 모바일 기기의 내측 둘레를 따라 적어도 1회 이상 권취되어 미리 결정된 형상의 루프를 형성하는 확장 루프 안테나;를 포함하고, 상기 확장 루프 안테나의 권취 일단 및 권취 타단은 각각 상기 모바일 기기에 형성된 제1 급전 단자 및 제2 급전 단자에 접촉하도록 배치되고, 상기 확장 루프 안테나의 상기 루프는 상기 스피커 모듈에서 형성된 스피커 자계 영역 및 상기 리시버 모듈에서 형성된 리시버 자계 영역까지 확장되도록 권취되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 확장 루프 안테나는 상기 스피커 모듈 및 리시버 모듈이 상기 루프의 내측에 배치되도록 상기 스피커 모듈의 측면 중 제1면 및 리시버 모듈의 측면 중 제1면 외측으로 배치될 수 있다.
또한, 상기 확장 루프 안테나는 상기 리시버 모듈 또는 상기 스피커 모듈이 상기 루프의 외부에 배치되도록 상기 리시버 모듈의 측면 중 제1면을 제외한 나머지 측면 중 적어도 하나의 측면 또는 상기 스피커 모듈의 측면 중 제1면을 제외한 나머지 측면 중 적어도 하나의 측면 외측으로 배치될 수 있다.
또한, 상기 확장 루프 안테나는 상기 리시버 모듈의 표면측 또는 상기 스피커 모듈의 표면측을 가로질러 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 모바일 기기용 안테나 구조에 따르면, 확장 루프 안테나를 모바일 기기의 내측 둘레를 따라 배치함으로써, 예컨대 스마트폰의 외곽 전체 영역에 걸쳐 NFC 통신이 가능하도록 한 모바일 기기용 안테나 구조를 제공하는 효과가 있다.
또한, 확장 루프 안테나가 모바일 기기의 내측 둘레에 배치됨과 동시에 스피커 모듈의 주변 및 리시버 모듈의 주변에 배치되도록 함으로써, 스피커 모듈과 리시버 모듈의 자계를 이용하여 안테나 송수신 효율을 향상시키는 효과를 제공한다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1a은 본 발명의 제1 실시예에 따른 안테나 구조 중 별체형 안테나 구조의 개념도;
도 1b은 도 1a의 변형 구조를 나타낸 개념도;
도 1c는 도 1a의 변형 구조를 나타낸 개념도;
도 1d는 도 1a의 안테나 구조가 LCD 패널의 하면에 설치된 구조를 나타낸 개념도;
도 2a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 안테나 구조 중 일체형 안테나 구조의 개념도;
도 2b은 도 2a의 변형 구조를 나타낸 개념도;
도 2c는 도 2a의 변형 구조를 나타낸 개념도;
도 2d는 도 2a의 안테나 구조가 LCD 패널의 하면에 설치된 구조를 나타낸 개념도;
도 3a는 도 2a의 안테나 구조 중 별체형 안테나 구조의 개념도;
도 3b은 도 3a의 변형 구조를 나타낸 개념도;
도 3c는 도 3a의 변형 구조를 나타낸 개념도;
도 3d는 도 3a의 안테나 구조가 LCD 패널의 하면에 설치된 구조를 나타낸 개념도;
도 4a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 안테나 구조 중 일체형 안테나 구조의 개념도;
도 4b은 도 4a의 변형 구조를 나타낸 개념도;
도 4c는 도 4a의 변형 구조를 나타낸 개념도;
도 4d는 도 4a의 안테나 구조가 LCD 패널의 하면에 설치된 구조를 나타낸 개념도;
도 5a는 본 발명의 제3 실시예에 따른 모바일 기기용 안테나 구조의 개념도;
도 5b은 도 5a의 변형 구조를 나타낸 개념도;
도 5c는 도 5a의 변형 구조를 나타낸 개념도;
도 6a는 본 발명의 제3 실시예에 따른 또 다른 모바일 기기용 안테나 구조의 개념도;
도 6b은 도 6a의 변형 구조를 나타낸 개념도;
도 6c는 도 6a의 변형 구조를 나타낸 개념도;
도 6d는 도 6a의 안테나 구조가 LCD 패널의 하면에 설치된 구조를 나타낸 개념도;
도 7a는 메인 루프 코일이 스피커 모듈의 표면 외곽에 안착된 구조를 설명하기 위한 개념도;
도 7b는 메인 루프 코일이 스피커 모듈의 측면 둘레에 권취된 구조를 설명하기 위한 개념도이다.
본 발명의 목적 및 효과, 그리고 그것들을 달성하기 위한 기술적 구성들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 뒤에 설명되는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서, 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐를 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 뒤에 설명되는 용어들은 본 발명에서의 구조, 역할 및 기능 등을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 오로지 특허청구범위에 기재된 청구항의 범주에 의하여 정의될 뿐이다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하며, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
[제1 실시예 ]
도 1a은 본 발명의 제1 실시예에 따른 안테나 구조(100) 중 메인 루프 안테나 및 확장 루프 안테나(130) 별체형 구조(이하, 별체형 안테나 구조)의 개념도이다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 모바일 기기용 안테나 구조(100)는, 스피커 모듈(S) 및 리시버 모듈(R)을 포함하는 모바일 기기에 설치되는 것으로서, 메인 루프 안테나(110) 및 확장 루프 안테나(130)를 포함한다. 제1 실시예에 따르면 메인 루프 안테나(110)와 확장 루프 안테나(130)는 별체로 형성되되, 확장 루프 안테나(130)는 메인 루프 안테나(110)와 전기적으로 접속된다.
메인 루프 안테나(110)는 NFC 안테나 모듈로서, 스피커 모듈(S)의 주변에 배치되어 스피커 모듈(S)에서 형성된 스피커 자계 영역에 배치된다. 스피커 모듈(S)의 내부에는 영구자석이 설치되어 있고, 해당 영구자석에 의하여 스피커 모듈(S)의 주변에는 자계, 즉, 스피커 자계 영역이 형성된다. 메인 루프 안테나(110)는 후술하는 측면 권취 또는 표면 적층 배치의 형태로 스피커 자계 영역 내에 위치하고, 이에 따라 영구자석의 자계 내에서 NFC 신호를 송수신시에 영구자석에서 발생된 자계가 메인 루프 안테나(110)의 주파수 신호를 증폭시킴에 따라 외부 간섭에 영향을 최소화하면서 NFC 신호의 송수신 효율이 향상될 수 있다. 모바일 기기에는 스피커 모듈(S)이 실장되는 구조물, 예컨대 전면 하우징에 한 쌍의 급전 단자 즉, 제1 급전 단자 및 제2 급전 단자로 구성된 단자부가 형성되고, 메인 루프 안테나(110)의 권취 일단(111) 및 권취 타단(112)은 각각 제1 급전 단자 및 제2 급전 단자에 전기적으로 접촉하도록 배치되며, 권취 일단(111) 및 권취 타단(112)이 급전 단자에 접촉함으로써 메인 루프 안테나(110)에 급전이 이루어진다.
제1 실시예에 따르면, 메인 루프 안테나(110)는 나선형으로 복수 회 감긴 루프 패턴이 인쇄 등의 방법으로 미리 제조되어 스피커 모듈(S)의 표면에 위치할 수 있다. 스피커 모듈(S)의 표면은 스피커 모듈(S)이 모바일 기기에 장착되었을 때 노출되는 방향의 면을 지칭한다. 구체적으로, 메인 루프 안테나(110)는 도 7a에 도시된 바와 같이, 스피커 모듈(S)의 표면 테두리 내측을 따라 나선형으로 권취될 수 있으며, 이에 한정되지 않고 스피커 모듈(S)의 표면 테두리 외측에서 나선형으로 권취될 수 있다. 이때, 메인 루프 안테나(110)의 패턴의 양단은 나선형의 패턴에서 각각 외측으로 빠져나와 상술한 한 쌍의 급전 단자에 각각 접촉한다. 도 1a는 급전 단자가 스피커 실장 영역의 좌측에 장착된 예시를 도시한 것이며, 급전 단자의 배치 위치는 스피커 실장 영역의 상측이나 우측, 하측으로 위치 변경이 가능하다.
한편, 메인 루프 안테나(110)는 스피커 모듈(S)의 측면 둘레에 적어도 1회 이상 권취된 코일 구조가 될 수도 있다. 이 경우에도 코일의 양단은 나선형의 권취 코일에서 각각 외측으로 빠져나와 상술한 한 쌍의 급전 단자에 각각 접촉한다. 구체적으로, 도 7b는 메인 루프 코일이 스피커 모듈(S)의 측면 둘레에 권취된 구조를 설명하기 위한 개념도이다. 도시된 바와 같이, 스피커 모듈(S)의 측면 둘레에 페라이트(ferrite)시트를 부착하고 페라이트 시트를 따라 메인 루프 안테나(110)를 권취할 수 있다.
한편, 본 발명의 제1 실시예에서는 모바일 기기의 내측 둘레를 따라 권취되어 미리 결정된 형상의 루프를 형성하는 확장 루프 안테나(130)를 더 포함한다. 통상적으로 모바일 기기, 예컨대, 스마트폰은 스피커 모듈(S)이 기기 상단 내측에 장착되어 있고 리시버 모듈(R)이 기기 하단 내측에 장착되어 있다. 상술한 메인 루프 안테나(110)는 스피커 모듈(S)의 주변에 위치 설정되어 있는바, 메인 루프 안테나(110)에 의한 NFC 유효 전파 송수신은 스피커 모듈(S) 주변의 국부적인 영역 안에서만 이루어진다. 이러한 구조에서는 스마트폰과 같은 모바일 기기를 기기 외부의 단말기에 근접시킬 때, 기기 상단의 스피커 모듈(S) 측을 단말기에 근접시켜야 하는 수고를 하여야 하고, 스피커 모듈(S)이 설치된 영역과 거리가 멀어질수록 외부 단말기와 신호 송수신이 제대로 이루어지지 않는 문제가 있다. 이에, 확장 루프 안테나(130)는 메인 루프 안테나(110)의 신호 송수신 가능 영역을 모바일 기기 전체 사이즈로 확장시킨 형태이다. 이때, 확장 루프 안테나(130)는 모바일 기기의 내측 둘레를 따라 감긴 루프 패턴이 인쇄 등의 방법으로 미리 제조되어 LCD 패널(P)의 하면 또는 전면 하우징의 상면에 부착될 수도 있고, 모바일 기기의 내측 둘레를 따라 권취되는 코일 구조를 이루는 것도 가능하다.
본 발명의 확장 루프 안테나(130)는 스피커 모듈(S)을 루프의 내측으로 포위함으로써 상측의 루프를 스피커 자계 영역 내에 위치시킬 수 있다. 이에 따라, 모바일 기기 상측의 확장 루프 코일 근처에서 NFC 신호를 송수신시에 스피커 모듈(S)의 영구자석에서 발생된 자계가 NFC의 주파수 신호를 증폭시킴에 따라 외부 간섭에 영향을 최소화하면서 확장 루프 안테나(130)의 NFC 신호의 송수신 효율이 향상될 수 있다.
이때, 확장 루프 안테나(130)는 도 1a에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)의 루프 일부가 메인 루프 안테나(110)와 교차하면서 메인 루프 안테나(110)와 전기적으로 접촉할 수 있다. 또는, 확장 루프 안테나(130)는 메인 안테나와 접촉하지 않은 상태로 교차하거나 또는 근접 배열되어 메인 루프 안테나(110)와 자기적으로 커플링할 수 있다. 전술한 바와 같이 확장 루프 안테나(130)는 메인 루프 안테나(110)를 포위하여 스피커 자계 영역에 배치되는바, 스피커 모듈(S)에 전력이 인가되면 영구자석의 자속이 변화하면서 확장 루프 안테나(130)에는 유도 전류가 생성된다. 즉, 확장 루프 안테나(130)를 메인 루프 안테나(110)에 근접 배치시키는 것으로도 전술한 유도 전류에 의한 급전이 가능하다. 본 발명에서는 이와 같은 급전 방식을 자기적 커플링으로 정의한다.
한편, 확장 루프 안테나(130)의 루프는 리시버 모듈(R)에서 형성된 리시버 자계 영역까지 확장되는 것을 특징으로 한다. 전술한 바와 같이, 통상적인 모바일 기기에는 스피커 모듈(S)이 기기 상단 내측에 장착되어 있고 리시버 모듈(R)이 기기의 하단 내측에 장착되어 있는바, 확장 루프 안테나(130)는 그 상방 루프가 스피커 모듈(S)을 내측으로 포위하는 형태로 구성되고, 확장 루프 안테나(130)의 하방 루프가 모바일 기기의 하방으로 연장되어 리시버 모듈(R)이 실장된 영역까지 확장 배치된다. 리시버 모듈(R)의 내부에도 영구자석이 설치되어 있고, 해당 영구자석에 의하여 리시버 모듈(R)의 주변에는 리시버 자계 영역이 형성된다. 본 발명의 확장 루프 안테나(130)는 루프를 모바일 기기 하방의 리시버 모듈(R) 근처까지 확장시킴으로써, 하측의 루프를 리시버 자계 영역에 위치시킨다. 이에 따라, 확장 루프 코일의 하방 루프 근처에서 NFC 신호를 송수신시에 리시버 모듈(R)의 영구자석에서 발생된 자계가 NFC의 주파수 신호를 증폭시킴에 따라 외부 간섭에 영향을 최소화하면서 확장 루프 안테나(130)의 NFC 신호의 송수신 효율이 향상될 수 있다.
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 모바일 기기용 안테나 구조(100) 중 별체형 안테나 구조(100)는 확장 루프 안테나(130)의 배치 형태에 따라 아래 3가지의 변형 실시가 가능하다. 본 발명에서는 배치 구조를 명확히 특정 가능하도록, 스피커 모듈(S) 및 리시버 모듈(R)이 육면체의 외관을 갖는 것으로 가정하고, 리시버 모듈(R)이 모바일 기기의 하측에 장착되었을 때, 모바일 기기의 전방을 향하는 면을 상면, 반대면을 하면, 상면과 하면 사이의 네 측면 중 모바일 기기의 하단면을 향하는 면을 제1면으로 정의한다. 또한, 스피커 모듈(S)이 모바일 기기의 상측에 장착되었을 때, 모바일 기기의 전방을 향하는 면을 상면, 반대면을 하면, 상면과 하면 사이의 네 측면 중 모바일 기기의 상단면을 향하는 면을 제1면으로 정의한다.
먼저, 확장 루프 안테나(130)는 리시버 모듈(R)이 루프의 내측에 배치되도록 리시버 모듈(R)의 측면 중 제1면(R1) 외측으로 배치될 수 있다. 예컨대, 도 1a에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)의 하방 루프는 리시버 모듈(R)의 제1면(R1)을 따라 연장 배치된다. 이러한 변형례는 확장 루프 안테나(130)는 상방 루프와 하방 루프가 각각 스피커 모듈(S)과 리시버 모듈(R)을 모두 내측으로 포위하는 구조가 된다.
다음, 확장 루프 안테나(130)는 리시버 모듈(R)이 루프의 외부에 배치되도록 리시버 모듈(R)의 측면 중 제1면(R1)을 제외한 나머지 측면 중 적어도 하나의 측면 외측으로 배치될 수 있다. 예컨대, 도 1b에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)의 하방 루프는 모바일 기기의 내측 둘레를 따라 연장되되, 측방 일부에서 내측으로 꺾여 리시버 모듈(R)의 제2면(R2) 및 제3면(R3)을 따라 연장되도록 구성된다. 이와 같은 변형례는 확장 루프 안테나(130)의 상방 루프는 스피커 모듈(S)을 내측으로 포위하는 구조를 유지하면서 하방 루프는 리시버 모듈(R)을 포위하지 않도록 하는 구조가 된다.
다음, 확장 루프 안테나(130)는 리시버 모듈(R)의 표면측을 가로질러 배치될 수 있다. 예컨대, 도 1c에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)의 하방 루프는 모바일 기기의 내측 둘레 일부에서 내측으로 꺾여 리시버 모듈(R)의 표면측을 가로지른 후 모바일 기기의 하측 둘레를 따라 계속 연장된다. 이와 같은 변형례는 확장 루프 안테나(130)의 상방 루프는 스피커 모듈(S)을 내측으로 포위하는 구조를 유지하면서 하방 루프는 리시버 모듈(R)의 상측을 횡단하는 구조가 된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 1d에 도시된 바와 같이, 메인 루프 안테나(110) 및 확장 루프 안테나(130)는 동일 평면을 구성하면서 LCD 패널(P)의 하면에 평면 배치될 수 있다. 일반적으로 모바일 기기의 전면 하우징에는 상방에 스피커 모듈(S)이 장착되는 스피커 실장 영역이 형성되고, 전면 하우징의 전방에서 LCD 패널(P)이 결합한다. 스피커 모듈(S)이 전면 하우징에 실장된 경우, 메인 루프 안테나(110) 및 확장 루프 안테나(130)는 LCD 패널(P)의 하면에 부착될 수 있다. 이 밖에, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 메인 루프 안테나(110)는 스피커 모듈(S)의 측면 둘레에 권취되되 그 양단이 급전 단자에 이르도록 연장 형성되고, 확장 루프 안테나(130)는 LCD 패널(P)의 하면이나 전면 하우징의 표면 또는 후면 하우징의 표면에 평면 배치되며, 확장 루프 안테나(130)의 일부 루프가 메인 루프 안테나(110)가 전기적으로 접속되거나 자기적으로 커플링되는 구조도 가능하다.
한편, 본 발명의 제1 실시예 중 또 다른 일 실시에 따르면 메인 루프 안테나(110)와 확장 루프 안테나(130)는 일체로 형성될 수 있다. 도 2a은 본 발명의 제1 실시예에 따른 안테나 구조(100) 중 메인 루프 안테나(110) 및 확장 루프 안테나(130) 일체형 구조(이하, 일체형 안테나 구조(100))의 개념도로서, 도면을 참조하면, 메인 루프 안테나(110)의 권취 일단(111)은 제1 급전 단자에 접촉하도록 배치되고, 확장 루프 안테나(130)는 그 일단이 메인 루프 안테나(110)의 권취 타단에서 연장되어 메인 루프 안테나(110)와 일체이며, 확장 루프 안테나(130)는 리시버 자계 영역을 지나 그 타단(112)이 제2 급전 단자에 접촉하도록 배치될 수 있다.
이때, 메인 루프 안테나(110)는 제1 급전단자로부터 스피커 모듈(S) 측으로 연장된 후 스피커 모듈(S)의 측면 둘레에 복수 회 권취되거나 또는 복수 회 권회되어 스피커 모듈(S)의 표면에 안착된다. 메인 루프 안테나(110)의 권취 타단(112)은 확장 루프 안테나(130)에 일체로 연결되고 확장 루프 안테나(130)는 스피커 모듈(S)로부터 뻗어져 나와 모바일 기기의 측면 둘레를 따라 연장된 후 그 타단이 제2 급전 단자로 연결된다. 이와 같은 구조에서, 메인 루프 안테나(110)의 권취 일단(111)과 확장 루프 안테나(130)의 타단(112)이 각각 급전 단자에 접촉함으로써 메인 루프 안테나(110)와 확장 루프 안테나(130)에 급전이 이루어진다. 일체형 안테나 구조(100)의 기타 기술적 특징은 본 발명의 별체형 안테나 구조(100)와 동일하므로 전술한 제1 실시예의 설명을 원용한다.
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 모바일 기기용 안테나 구조(100) 중 일체형 안테나 구조(100)는 확장 루프 안테나(130)의 배치 형태에 따라 아래 3가지의 변형 실시가 가능하다. 즉, 도 2a에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)는 리시버 모듈(R)이 루프의 내측에 배치되도록 리시버 모듈(R)의 측면 중 제1면(R1) 외측으로 배치될 수 있고, 도 2b에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)는 리시버 모듈(R)이 루프의 외부에 배치되도록 리시버 모듈(R)의 측면 중 제1면(R1)을 제외한 나머지 측면 중 적어도 하나의 측면 외측으로 배치될 수 있으며, 도 2c에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)는 리시버 모듈(R)의 표면측을 가로질러 배치될 수 있다. 변형 실시예의 구체적인 구조적 특징은 전술한 설명을 원용한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 2d에 도시된 바와 같이, 메인 루프 안테나(110) 및 확장 루프 안테나(130)는 동일 평면을 구성하면서 LCD 패널(P)의 하면에 평면 배치될 수 있다. 이 밖에, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 메인 루프 안테나(110)는 스피커 모듈(S)의 측면 둘레에 권취되고 확장 루프 안테나(130)는 LCD 패널(P)의 하면이나 전면 하우징의 표면 또는 후면 하우징의 표면에 평면 배치되며, 확장 루프 안테나(130)의 일부 루프가 메인 루프 안테나(110)가 전기적으로 접속되거나 자기적으로 커플링되는 것도 가능하다.
[제2 실시예 ]
본 발명의 제2 실시예에 따른 안테나 구조(100)는 메인 루프 안테나(110)가 스피커 모듈(S)의 주변이 아닌 리시버 모듈(R)의 주변에 배치되고, 확장 루프 안테나(130)가 스피커 자계 영역까지 확장되도록 형성된다는 점에서 제1 실시예와 상이하고, 나머지 구성은 동일하다.
도 3a은 본 발명의 제2 실시예에 따른 안테나 구조(100) 중 메인 루프 안테나(110) 및 확장 루프 안테나(130) 별체형 구조(이하, 별체형 안테나 구조(100))의 개념도이다. 본 발명의 제2 실시예에 따른 모바일 기기용 안테나 구조(100)는, 스피커 모듈(S) 및 리시버 모듈(R)을 포함하는 모바일 기기에 설치되는 것으로서, 메인 루프 안테나(110) 및 확장 루프 안테나(130)를 포함한다. 제2 실시예에 따르면 메인 루프 안테나(110)와 확장 루프 안테나(130)는 별체로 형성되되, 확장 루프 안테나(130)는 메인 루프 안테나(110)와 전기적으로 접속된다.
메인 루프 안테나(110)는 NFC 안테나 모듈로서, 리시버 모듈(R)의 주변에 배치되어 리시버 모듈(R)에서 형성된 리시버 자계 영역에 배치된다. 리시버 모듈(R)의 내부에는 영구자석이 설치되어 있고, 해당 영구자석에 의하여 리시버 모듈(R)의 주변에는 자계, 즉, 리시버 자계 영역이 형성된다. 메인 루프 안테나(110)는 리시버 자계 영역 내에 위치하고, 이에 따라 영구자석의 자계 내에서 NFC 신호를 송수신시에 영구자석에서 발생된 자계가 메인 루프 안테나(110)의 주파수 신호를 증폭시킴에 따라 외부 간섭에 영향을 최소화하면서 NFC 신호의 송수신 효율이 향상될 수 있다.
메인 루프 안테나(110)는 나선형으로 복수 회 감긴 루프 패턴이 인쇄 등의 방법으로 미리 제조되어 리시버 모듈(R)의 표면에 위치할 수 있다. 구체적으로, 메인 루프 안테나(110)는 리시버 모듈(R)의 표면 테두리 내측을 따라 나선형으로 권취될 수 있으며, 이에 한정되지 않고 리시버 모듈(R)의 표면 테두리 외측에서 나선형으로 권취될 수 있다. 이때, 메인 루프 안테나(110)의 패턴의 양단은 나선형의 패턴에서 각각 외측으로 빠져나와 상술한 한 쌍의 급전 단자에 각각 접촉한다. 도 3a는 급전 단자가 리시버 실장 영역의 우측에 장착된 예시를 도시한 것이며, 급전 단자의 배치 위치는 리시버 실장 영역의 상측이나 좌측, 하측으로 위치 변경이 가능하다. 한편, 메인 루프 안테나(110)는 리시버 모듈(R)의 측면 둘레에 적어도 1회 이상 권취된 코일 구조가 될 수도 있으며, 권취 방식은 별체형 안테나 구조(100)와 대응하므로 전술한 설명을 원용한다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에서는 모바일 기기의 내측 둘레를 따라 권취되어 미리 결정된 형상의 루프를 형성하는 확장 루프 안테나(130)를 더 포함한다. 확장 루프 안테나(130)는 메인 루프 안테나(110)의 신호 송수신 가능 영역을 모바일 기기 전체 사이즈로 확장시킨 형태이다. 이때, 확장 루프 안테나(130)는 모바일 기기의 내측 둘레를 따라 감긴 루프 패턴이 인쇄 등의 방법으로 미리 제조되어 LCD 패널(P)의 하면 또는 전면 하우징의 상면에 부착될 수도 있다. 또한, 확장 루프 안테나(130)는 모바일 기기의 내측 둘레를 따라 권취되는 코일 구조를 이루는 것도 가능하다.
이때, 확장 루프 안테나(130)는 메인 루프 안테나(110)와 별체로 형성되되 메인 루프 안테나(110)와 전기적으로 접속될 수 있다. 구체적으로, 도 3a에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)는 루프 일부가 메인 루프 안테나(110)와 교차하면서 메인 루프 안테나(110)와 접촉할 수 있다.
한편, 확장 루프 안테나(130)는 메인 안테나와 접촉하지 않은 상태로 교차하거나 또는 근접 배열되어 메인 루프 안테나(110)와 자기적으로 커플링할 수 있다. 커플링 방식은 별체형 안테나 구조(100)와 대응하므로 전술한 설명을 원용한다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 안테나 구조(100)는 확장 루프 안테나(130)의 루프를 스피커 모듈(S)에서 형성된 스피커 자계 영역까지 확장한 것을 특징으로 한다. 전술한 바와 같이, 통상적인 모바일 기기에는 스피커 모듈(S)이 기기 상단 내측에 장착되어 있고 리시버 모듈(R)이 기기의 하단 내측에 장착되어 있는바, 확장 루프 안테나(130)는 그 하방 루프가 리시버 모듈(R)을 내측으로 포위하는 형태로 구성되고, 확장 루프 코일의 상방 루프가 스피커 모듈(S)이 실장된 영역까지 확장 배치된다. 스피커 모듈(S)의 내부에는 영구자석이 설치되어 있고, 해당 영구자석에 의하여 스피커 모듈(S)의 주변에는 스피커 자계 영역이 형성된다. 본 발명의 확장 루프 안테나(130)는 루프를 모바일 기기 상방의 스피커 모듈(S) 근처까지 확장시킴으로써, 상방의 루프를 스피커 자계 영역에 위치시킨다. 이에 따라, 확장 루프 코일의 상방 루프 근처에서 NFC 신호를 송수신시에 전술한 바와 동일한 원리로 외부 간섭에 영향을 최소화하면서 확장 루프 안테나(130)의 NFC 신호의 송수신 효율이 향상될 수 있다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 모바일 기기용 안테나 구조(100) 중 별체형 안테나 구조(100)는 확장 루프 안테나(130)의 배치 형태에 따라 아래 3가지의 변형 실시가 가능하다.
먼저, 확장 루프 안테나(130)는 스피커 모듈(S)이 루프의 내측에 배치되도록 스피커 모듈(S)의 측면 중 제1면(S1) 외측으로 배치될 수 있다. 예컨대, 도 3a에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)의 상방 루프는 스피커 모듈(S)의 제1면(S1)을 따라 연장 배치된다. 이러한 변형례는 확장 루프 안테나(130)의 하방 루프가 리시버 모듈(R)을 내측으로 포위하면서 상방 루프가 스피커 모듈(S)을 내측으로 포위하는 구조가 된다.
다음, 확장 루프 안테나(130)는 스피커 모듈(S)이 루프의 외부에 배치되도록 스피커 모듈(S)의 측면 중 제1면(S1)을 제외한 나머지 측면 중 적어도 하나의 측면 외측으로 배치될 수 있다. 예컨대, 도 3b에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)의 상방 루프는 모바일 기기의 내측 둘레를 따라 연장되되, 측방 일부에서 내측으로 꺾여 스피커 모듈(S)의 제3면(S3) 및 제4면(S4)을 따라 연장되도록 구성된다. 이와 같은 변형례는 확장 루프 안테나(130)의 하방 루프는 리시버 모듈(R)을 내측으로 포위하는 구조를 유지하면서 상방 루프는 스피커 모듈(S)을 포위하지 않도록 하는 구조가 된다.
다음, 확장 루프 안테나(130)는 스피커 모듈(S)의 표면측을 가로질러 배치될 수 있다. 예컨대, 도 3c에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)의 상방 루프는 모바일 기기의 내측 둘레 일부에서 내측으로 꺾여 스피커 모듈(S)의 표면을 가로지른 후 모바일 기기의 상측 둘레를 따라 계속 연장된다. 이와 같은 변형례는 확장 루프 안테나(130)의 하방 루프는 리시버 모듈(R)을 내측으로 포위하는 구조를 유지하면서 상방 루프는 스피커 모듈(S)의 상면을 횡단하는 구조가 된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 3d에 도시된 바와 같이, 메인 루프 안테나(110) 및 확장 루프 안테나(130)는 동일 평면을 구성하면서 LCD 패널(P)의 하면에 평면 배치될 수 있다. 이 밖에, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 메인 루프 안테나(110)는 스피커 모듈(S)의 측면 둘레에 권취되고 확장 루프 안테나(130)는 LCD 패널(P)의 하면이나 전면 하우징의 표면 또는 후면 하우징의 표면에 평면 배치되며, 확장 루프 안테나(130)의 일부 루프가 메인 루프 안테나(110)가 전기적으로 접속되거나 자기적으로 커플링되는 구조도 가능하다.
한편, 본 발명의 제2 실시예 중 또 다른 일 실시에 따르면 메인 루프 안테나(110)와 확장 루프 안테나(130)는 일체로 형성될 수 있다. 도 4a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 안테나 구조(100) 중 메인 루프 안테나(110) 및 확장 루프 안테나(130) 일체형 구조(이하, 일체형 안테나 구조(100))의 개념도로서, 도면을 참조하면, 메인 루프 안테나(110)의 권취 일단(111)은 제1 급전 단자에 접촉하도록 배치되고, 확장 루프 안테나(130)는 그 일단이 메인 루프 안테나(110)의 권취 타단(112)에서 연장되어 메인 루프 안테나(110)와 일체이며, 확장 루프 안테나(130)는 리시버 자계 영역을 지나 그 타단(112)이 제2 급전 단자에 접촉하도록 배치될 수 있다.
이때, 메인 루프 안테나(110)는 제1 급전단자로부터 리시버 모듈(R) 측으로 연장된 후 리시버 모듈(R)의 측면 둘레에 복수 회 권취되거나 또는 복수 회 권회되어 리시버 모듈(R)의 표면에 안착된다. 메인 루프 안테나(110)의 권취 타단은 확장 루프 안테나(130)에 일체로 연결되고 확장 루프 안테나(130)는 리시버 모듈(R)로부터 뻗어져 나와 모바일 기기의 측면 둘레를 따라 연장된 후 그 타단(112)이 제2 급전 단자로 연결된다. 이와 같은 구조에서, 메인 루프 안테나(110)의 권취 일단(111)과 확장 루프 안테나(130)의 타단(112)이 각각 급전 단자에 접촉함으로써 메인 루프 안테나(110)와 확장 루프 안테나(130)에 급전이 이루어진다. 일체형 안테나 구조(100)의 기타 기술적 특징은 본 발명의 별체형 안테나 구조(100)와 동일하므로 전술한 제2 실시예의 설명을 원용한다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 모바일 기기용 안테나 구조(100) 중 일체형 안테나 구조(100)는 확장 루프 안테나(130)의 배치 형태에 따라 아래 3가지의 변형 실시가 가능하다. 즉, 도 4a에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)는 스피커 모듈(S)이 루프의 내측에 배치되도록 리시버 모듈(R)의 측면 중 제1면(R1) 외측으로 배치될 수 있고, 도 4b에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)는 스피커 모듈(S)이 루프의 외부에 배치되도록 스피커 모듈(S)의 측면 중 제1면(S1)을 제외한 나머지 측면 중 적어도 하나의 측면 외측으로 배치될 수 있으며, 도 4c에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)는 스피커 모듈(S)의 표면을 가로질러 배치될 수 있다. 변형 실시예의 구체적인 구조적 특징은 전술한 설명을 원용한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 4d에 도시된 바와 같이, 메인 루프 안테나(110) 및 확장 루프 안테나(130)는 동일 평면을 구성하면서 LCD 패널(P)의 하면에 평면 배치될 수 있다. 이 밖에, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 메인 루프 안테나(110)는 스피커 모듈(S)의 측면 둘레에 권취되고 확장 루프 안테나(130)는 LCD 패널(P)의 하면이나 전면 하우징의 표면 또는 후면 하우징의 표면에 평면 배치되며, 확장 루프 안테나(130)의 일부 루프가 메인 루프 안테나(110)가 전기적으로 접속되거나 자기적으로 커플링되는 것도 가능하다.
[제3 실시예 ]
도 5a은 본 발명의 제3 실시예에 따른 안테나 구조(100)의 개념도이다. 본 발명의 제3 실시예에 따른 모바일 기기용 안테나 구조(100)는, 스피커 모듈(S) 및 리시버 모듈(R)을 포함하는 모바일 기기에 설치되는 것으로서, 모바일 기기의 내측 둘레를 따라 적어도 1회 이상 권취되어 미리 결정된 형상의 루프를 형성하는 확장 루프 안테나(130)를 포함한다. 확장 루프 안테나(130)의 권취 일단(111) 및 권취 타단(112)은 도 5a에 도시된 바와 같이, 각각 모바일 기기에 형성된 제1 급전 단자 및 제2 급전 단자에 접촉하도록 배치되고, 권취 일단(111) 및 권취 타단(112)이 급전 단자에 접촉함으로써 확장 루프 안테나(130)에 급전이 이루어진다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 확장 루프 안테나(130)의 루프는 스피커 모듈(S)에서 형성된 스피커 자계 영역 및 리시버 모듈(R)에서 형성된 리시버 자계 영역까지 확장되도록 모바일 기기의 둘레를 따라 적어도 1회 이상 권취되는 것을 특징으로 한다. 통상적인 모바일 기기에는 스피커 모듈(S)이 기기 상단 내측에 장착되어 있고 리시버 모듈(R)이 기기의 하단 내측에 장착되어 있는바, 확장 루프 안테나(130)는 루프의 상방은 스피커 모듈(S) 주변까지 확장되고, 루프의 하방은 리시버 모듈(R) 주변까지 확장된 형태이다. 확장 루프 안테나(130)는 NFC 안테나 모듈로서, 스피커 자계 영역 및 리시버 자계 영역에 배치됨으로써, 스피커 및 리시버의 영구자석의 자계 내에서 NFC 신호를 송수신시에 영구자석에서 발생된 자계가 확장 루프 안테나(130)의 주파수 신호를 증폭시킴에 따라 외부 간섭에 영향을 최소화하면서 NFC 신호의 송수신 효율이 향상될 수 있다. 확장 루프 안테나(130)는 나선형으로 복수 회 감긴 루프 패턴이 인쇄 등의 방법으로 미리 제조되어 스피커 모듈(S) 및 리시버 모듈(R)의 표면에 위치할 수 있다.
그 밖에 확장 루프 코일에 관한 기본적인 특징들은 제1 실시예 또는 제2 실시예의 확장 루프 코일과 동일하므로, 전술한 설명을 원용한다.
한편, 본 발명의 제3 실시예에 따른 모바일 기기용 안테나 구조(100)는 확장 루프 안테나(130)의 배치 형태에 따라 아래 3가지의 변형 실시가 가능하다.
먼저, 도 5a에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)는 스피커 모듈(S) 및 리시버 모듈(R)이 루프의 내측에 배치되도록 스피커 모듈(S)의 측면 중 제1면(S1) 및 리시버 모듈(R)의 측면 중 제1면(R1) 외측으로 배치될 수 있다.
다음, 도 5b에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)는 리시버 모듈(R) 또는 스피커 모듈(S) 중 적어도 하나가 루프의 외부에 배치되도록 리시버 모듈(R)의 측면 중 제1면(R1)을 제외한 나머지 측면 또는 스피커 모듈(S)의 측면 중 제1면(S1)을 제외한 나머지 측면 외측으로 배치될 수 있다. 예컨대, 도 5b와 같이 확장 루프 안테나(130)는 스피커 모듈(S)은 루프의 내측에 위치시키고 리시버 모듈(R)은 루프의 외부에 배치시키는 구조를 가질 수 있다.
다음, 도 5c에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)는 리시버 모듈(R)의 표면측 또는 스피커 모듈(S)의 표면측을 가로질러 배치될 수 있다. 이와 같은 변형례는 확장 루프 안테나(130)의 루프가 리시버 모듈(R) 또는 스피커 모듈(S)의 상측을 횡단하는 구조가 된다.
한편, 본 발명의 제3 실시예에 따른 또 다른 모바일 기기용 안테나 구조(100)는 확장 루프 안테나(130)의 권취 일단(111) 및 권취 타단(112)이 도 6a에 도시된 바와 같이, 모바일 기기 하측의 리시버 모듈(R)의 측방에 형성된 제1 급전 단자 및 제2 급전 단자에 접촉하도록 배치되는 형태도 가능하다. 또, 제3 실시예에 따른 또 다른 모바일 기기용 안테나 구조(100)는 확장 루프 안테나(130)의 배치 형태에 따라 3가지의 변형 실시가 가능하다. 먼저, 도 6a에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)는 스피커 모듈(S) 및 리시버 모듈(R)이 루프의 내측에 배치되도록 스피커 모듈(S)의 측면 중 제1면(S1) 및 리시버 모듈(R)의 측면 중 제1면(R1) 외측으로 배치될 수 있다. 또, 도 6b에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)는 리시버 모듈(R) 또는 스피커 모듈(S) 중 적어도 하나가 루프의 외부에 배치되도록 스피커 모듈(S)의 측면 중 제1면(S1)을 제외한 나머지 측면 외측으로 배치될 수 있다. 또, 도 6c에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)는 스피커 모듈(S)의 표면측을 가로질러 배치될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 6d에 도시된 바와 같이, 확장 루프 안테나(130)는 동일 평면을 구성하면서 LCD 패널(P)의 하면에 평면 배치될 수 있다. 이 밖에, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 확장 루프 안테나(130)는 전면 하우징의 표면 또는 후면 하우징의 표면에 평면 배치될 수도 있다.
이상, 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
100: 모바일 기기용 안테나 구조 110: 메인 루프 안테나
111: 권취 일단 112: 권취 타단
130: 확장 루프 안테나 S: 스피커 모듈
R: 리시버 모듈 P: LCD 패널

Claims (16)

  1. 스피커 모듈 및 리시버 모듈을 포함하는 모바일 기기에 설치되는 모바일 기기용 안테나 구조로서,
    상기 스피커 모듈에 권취되거나 상기 스피커 모듈에 안착되어 상기 스피커 모듈에서 형성된 스피커 자계 영역에 배치되는 메인 루프 안테나; 및
    상기 모바일 기기의 내측 둘레를 따라 권취되어 미리 결정된 형상의 루프를 형성하는 확장 루프 안테나;
    를 포함하고,
    상기 확장 루프 안테나의 상기 루프는 상기 스피커 모듈을 상기 루프 내측으로 포위하고 상기 루프는 상기 리시버 모듈에서 형성된 리시버 자계 영역까지 확장되는 것을 특징으로 하는,
    모바일 기기용 안테나 구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 메인 루프 안테나의 권취 일단 및 권취 타단은 각각 상기 모바일 기기에 형성된 제1 급전 단자 및 제2 급전 단자에 접촉하도록 배치되고, 상기 확장 루프 안테나는 상기 메인 루프 안테나와 별체로 형성되되 상기 메인 루프 안테나와 전기적 접속되거나, 자기적으로 커플링되는 것인, 모바일 기기용 안테나 구조.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 메인 루프 안테나의 권취 일단은 상기 모바일 기기에 형성된 제1 급전 단자에 접촉하도록 배치되고,
    상기 확장 루프 안테나는 일단이 상기 메인 루프 안테나의 권취 타단에서 연장되어 상기 메인 루프 안테나와 일체이며,
    상기 확장 루프 안테나는 상기 리시버 자계 영역을 지나 타단이 상기 모바일 기기에 형성된 제2 급전 단자에 접촉하도록 배치되는 것인, 모바일 기기용 안테나 구조.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 확장 루프 안테나는 상기 리시버 모듈이 상기 루프의 내측에 배치되도록 상기 리시버 모듈의 측면 중 제1면 외측으로 배치되는 것인, 모바일 기기용 안테나 구조.
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 확장 루프 안테나는 상기 리시버 모듈이 상기 루프의 외부에 배치되도록 상기 리시버 모듈의 측면 중 제1면을 제외한 나머지 측면 중 적어도 하나의 측면 외측으로 배치되는 것인, 모바일 기기용 안테나 구조.
  6. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 확장 루프 안테나는 상기 리시버 모듈의 표면측을 가로질러 배치되는 것인, 모바일 기기용 안테나 구조.
  7. 스피커 모듈 및 리시버 모듈을 포함하는 모바일 기기에 설치되는 모바일 기기용 안테나 구조로서,
    상기 리시버 모듈에 권취되거나 상기 리시버 모듈에 안착되어 상기 리시버 모듈에서 형성된 리시버 자계 영역에 배치되는 메인 루프 안테나; 및
    상기 모바일 기기의 내측 둘레를 따라 권취되어 미리 결정된 형상의 루프를 형성하는 확장 루프 안테나;
    를 포함하고,
    상기 확장 루프 안테나의 상기 루프는 상기 리시버 모듈을 상기 루프 내측으로 포위하고 상기 루프는 상기 스피커 모듈에서 형성된 스피커 자계 영역까지 확장되는 것을 특징으로 하는,
    모바일 기기용 안테나 구조.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 메인 루프 안테나의 권취 일단 및 권취 타단은 각각 상기 모바일 기기에 형성된 제1 급전 단자 및 제2 급전 단자에 접촉하도록 배치되고, 상기 확장 루프 안테나는 상기 메인 루프 안테나와 별체로 형성되되 상기 메인 루프 안테나와 전기적 접속되거나, 자기적으로 커플링되는 것인, 모바일 기기용 안테나 구조.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 메인 루프 안테나의 권취 일단은 상기 모바일 기기에 형성된 제1 급전 단자에 접촉하도록 배치되고,
    상기 확장 루프 안테나는 일단이 상기 메인 루프 안테나의 권취 타단에서 연장되어 상기 메인 루프 안테나와 일체이며,
    상기 확장 루프 안테나는 상기 스피커 자계 영역을 지나 타단이 상기 모바일 기기에 형성된 제2 급전 단자에 접촉하도록 배치되는 것인, 모바일 기기용 안테나 구조.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 확장 루프 안테나는 상기 스피커 모듈이 상기 루프의 내측에 배치되도록 상기 스피커 모듈의 측면 중 제1면 외측으로 배치되는 것인, 모바일 기기용 안테나 구조.
  11. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 확장 루프 안테나는 상기 스피커 모듈이 상기 루프의 외부에 배치되도록 상기 스피커 모듈의 측면 중 제1면을 제외한 나머지 측면 중 적어도 하나의 측면 외측으로 배치되는 것인, 모바일 기기용 안테나 구조.
  12. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 확장 루프 안테나는 상기 스피커 모듈의 표면측을 가로질러 배치되는 것인, 모바일 기기용 안테나 구조.
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