KR101888986B1

KR101888986B1 - 무선통신 단말기의 안테나 장치

Info

Publication number: KR101888986B1
Application number: KR1020120028547A
Authority: KR
Inventors: 윤준; 박종운
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2012-03-21
Filing date: 2012-03-21
Publication date: 2018-08-16
Also published as: EP2642591B1; KR20130106904A; US20130252678A1; US9037200B2; EP2642591A3; EP2642591A2

Abstract

본 발명은, 무선통신 단말기로 인입/인출되는 방사체; 상기 방사체에 직렬로 연결된 잡음 제거 코일; 및 상기 무선통신 단말기 내에 제공되는 L-C 집중 회로(L-C lumped circuit)를 구비하고, 상기 잡음 제거 코일은 상기 L-C 집중 회로와 결합하여 상기 방사체를 통해 유입되는 잡음을 감쇄시키는 안테나 장치를 개시한다. 상기와 같이 구성된 안테나 장치는 휴대와 사용이 편리하고, 방사체를 헬리컬 코일로 구성할 경우, 안테나 장치를 휩 안테나의 외형을 가지면서도 길이를 5~25cm 수준으로 줄일 수 있게 된다.

Description

무선통신 단말기의 안테나 장치 {ANTENNA DEVICE FOR WIRELESS COMMUNICATION TERMINAL}

본 발명은 무선통신 단말기에 관한 것으로서, 특히, 무선 신호의 송수신을 위한 안테나 장치에 관한 것이다.

셀룰러 폰으로 대표되는 이동통신 단말기를 포함하는 무선통신 단말기는 대체로 음성통화나 단문 메시지 전송 등과 같은 단순 의사소통의 매개체로서 활용되어 왔다. 최근에는 통신 기술의 발달에 힘입어 무선통신 단말기를 통해 대용량의 정보를 사용자가 빠르게 입수할 수 있으며, 위성이나 지상파 방송 수신이 가능해졌을 뿐만 아니라, 신용카드 기능 등이 무선통신 단말기에 탑재되기에 이르렀다. 전자통신기술의 발달은 통신 기능에 기초하여 멀티미디어 기능, 엔터테인먼트 기능, 전자 수첩 기능, 금융 및 보안 기능 등을 하나의 이동통신 단말기에 탑재하는 것을 가능하게 해 주었다.

무선통신 단말기는 사용자가 휴대하고 다니면서 사용하게 되므로, 소형, 경량화가 필수적으로 요구된다. 다양한 기능을 수행하게 되는 처리 장치 등의 회로는 집적 회로 칩의 집적도를 높여 소형화가 가능하나, 일부 부품 등의 소형화에는 한계가 있는 실정이다. 예를 들어, 배터리 팩의 경우 부피와 용량에 따라 전원을 공급할 수 있는 시간이 비례하며, 안테나 장치는 동작 주파수 대역에 따라 물리적으로 하나의 모듈이나 칩 형태로 통합하는 것이 현실적으로 불가능하다. 따라서 배터리 팩이나 안테나 장치와 같이 물리적으로 크기를 줄이기 어려운 부품들에 대해서는 단말기의 내부 배치를 최적화하여 단말기를 크기를 줄이기 위한 노력이 지속되고 있다.

한편, 앞서 언급한 바와 같이, 단말기의 기능이 다양화되면서, 단말기에 탑재되는 안테나 장치 또한 증가하고 있다. 초기의 단말기는 이동통신 기능에 필요한 안테나 장치만을 탑재하고 있었지만, 최근에는 무선 랜이나 블루투스와 같은 근거리 무선 통신용 안테나, 방송 시청용 안테나 등 하나의 단말기에 3~4종에 이르는 안테나 장치가 탑재되고 있는 것이다.

이동통신이나 근거리 무선 통신의 경우 대체로 수 GHz 대역의 주파수를 사용하기 때문에, 비교적 짧은 전기적 길이를 가지는 안테나 장치가 활용된다. 따라서 이동통신 또는 근거리 무선 통신용 안테나는 물리적으로도 소형화가 용이하여 단말기에 내장하기 적합하다. 반면에, 지상파 방송과 같이 수십~수백 MHz 대역(VHF) 또는 수백~수천 MHz 대역(UHF)의 주파수를 사용하는 안테나 장치의 경우, 전기적, 물리적 길이가 상당하기 때문에 단말기 자체에 내장하는데 한계가 있다. 따라서 무선통신 단말기에 제공되는 방송용 안테나는 이어폰 케이블이나 휩 안테나 구조에 기반한 착탈식으로 제공되거나, 다단 구조의 휩 안테나 구조로 내장하는 것이 일반적이다.

착탈식 안테나는 사용자가 필요할 때 단말기에 장착하여 사용하기 때문에 단말기의 소형화, 경량화에 용이한 반면에, 사용자가 방송을 시청하고자 한다면 별도로 방송용 안테나를 휴대해야 하기 때문에 다소 번거로운 단점이 있다. 다단 구조의 휩 안테나를 단말기에 수용할 경우 단말기의 소형화, 경량화에는 다소 부적합하나 휴대가 간편한 장점은 있다. 하지만, 대체로 수십~수백 MHz의 주파수 대역의 안테나는 단말기로부터 완전히 인출한 상태에서 적어도 20cm 내외, 최대 40cm에 이르는 등, 실질적으로 사용자가 이동하면서 사용하기에는 불편하다는 단점이 있다.

이에, 본 발명은 휴대가 간편하고 소형화되어 단말기로부터 인출한 상태에서 사용이 편리한 무선통신 단말기의 안테나 장치를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 방사체의 구성에 따라서는 길이를 줄이기 용이하여, 무선통신 단말기의 소형화에 기여할 수 있는 안테나 장치를 제공하고자 한다.

더욱이, 본 발명은 방사체의 구성에 따라서 광대역성을 가지는 무선통신 단말기의 안테나 장치를 제공하고자 한다.

따라서 본 발명은, 무선통신 단말기로 인입/인출되는 방사체; 상기 방사체에 직렬로 연결된 잡음 제거 코일; 및 상기 무선통신 단말기 내에 제공되는 L-C 집중 회로(L-C lumped circuit)를 구비하고, 상기 잡음 제거 코일은 상기 L-C 집중 회로와 결합하여 상기 방사체를 통해 유입되는 잡음을 감쇄시키는 안테나 장치를 개시한다.

상기 안테나 장치는 상기 방사체가 인입/인출되는 방향으로 연장되는 튜브 부재를 더 구비하고, 상기 튜브 부재가 상기 방사체를 수용한 상태로 상기 무선통신 단말기로 인입/인출될 수 있다.

또한, 상기 안테나 장치는 상기 튜브 부재의 일단에 힌지 결합하여 상기 튜브 부재에 대하여 회동하며 상기 무선통신 단말기의 내부에서 선형 이동하는 부싱을 더 구비하고, 상기 잡음 제게 코일은 상기 튜브 부재와 부싱 중 어느 하나에 배치될 수 있다.

이때, 상기 부싱은 실린더 형태이며, 상기 잡음 제거 코일은 상기 부싱을 부분적으로 절개하여 형성된 코일로 이루어질 수 있다.

아울러, 상기 안테나 장치는 상기 튜브 부재의 단부에 결합하는 캡(cap)을 더 구비하고, 상기 캡은 상기 헬리컬 코일의 단부를 감싸는 것이 바람직하다.

한편, 상기 방사체는 상기 튜브 부재에 수용되는 헬리컬 코일; 및 상기 헬리컬 코일로 인입/인출되는 로드 안테나 부재를 포함할 수 있으며, 상기 로드 안테나 부재는 상기 헬리컬 코일로부터 인출된 상태에서 상기 튜브 부재의 단부로 돌출됨이 바람직하다.

또한, 상기 방사체는 헬리컬 코일이며, 상기 헬리컬 코일의 단부가 상기 튜브 부재의 단부로 돌출될 수도 있다.

상기 튜브 부재는 서스(stainless using steel; SUS) 재질로서 상기 잡음 제거 코일에 직렬로 연결되며, 상기 방사체와 상이한 주파수 대역에서 동작하는 제2의 방사체로 활용될 수 있다.

이때, 상기 안테나 장치는 상기 튜브 부재에 수용되는 절연 튜브를 더 구비하고, 상기 방사체는 상기 절연 튜브 내에 수용됨이 바람직하다.

상기와 같은 안테나 장치는 상기 방사체가 인입/인출되는 방향으로 연장되는 튜브 부재를 더 구비하고, 상기 방사체는 상기 튜브 부재의 외주면에 인쇄되는 방사 패턴으로 이루어질 수 있다.

이때, 상기 안테나 장치는 상기 튜브 부재의 외주면에 형성되어 상기 방사 패턴을 보호하는 코팅층을 더 구비함이 바람직하다.

또한, 상기 안테나 장치는 상기 튜브 부재의 양단에서 외주면을 각각 감싸게 제공되는 가이드 부재를 더 구비하고, 상기 가이드 부재가 상기 무선통신 단말기의 내부에서 미끄럼 접촉하게 구성될 수 있다.

상기와 같은 안테나 장치에 있어서, 상기 방사체는, 길이방향에 수직하는 단면이 다각형이면서 상기 무선통신 단말기로 인입/인출되는 방향을 따라 연장되는 베이스; 및 상기 베이스의 외주면에 각각 형성되는 적어도 한 쌍의 방사 패턴들을 포함하고, 상기 방사 패턴들은 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있다.

상기와 같이 구성된 안테나 장치는 무선통신 단말기에 인입/인출 가능하게 설치되어 사용자가 필요에 따라 인출하여 사용하므로 휴대가 간편하고 사용이 편리한 장점이 있다. 더욱이, 잡음 제거 코일을 적용함으로써 안테나 성능이 안정되어 소형화가 용이하고, 방사체를 헬리컬 코일로 구성할 경우, 안테나 장치를 휩 안테나의 외형을 가지면서도 길이를 5~25cm 수준으로 줄일 수 있게 된다. 또한, 방사체를 헬리컬 코일로 구성할 경우, 1단 구조로 안테나 장치를 구성하고 방사체의 외주면에 도장을 실시하여 단말기의 외관 색상과 안테나 장치의 외관 색상의 조화를 이룰 수 있는 장점이 있다. 아울러, 방사체를 감싸는 튜브 부재를 구성하되 튜브 부재를 추가의 방사체로 활용할 수 있어 다중 대역 / 광대역 안테나 장치를 구성할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 안테나 장치를 나타내는 구성도,
도 2는 도 1에 도시된 안테나 장치의 구현 예를 나타내는 사시도,
도 3은 도 2에 도시된 안테나 장치의 캡을 분리하여 나타내는 분리 사시도,
도 4는 도 2에 도시된 안테나 장치의 튜브 부재와 캡을 제거하여 나타내는 사시도,
도 5는 도 1에 도시된 안테나 장치가 무선통신 단말기에 장착된 모습을 나타내는 평면도,
도 6은 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 안테나 장치를 나타내는 구성도,
도 7은 도 6에 도시된 안테나 장치의 변형 예를 나타내는 구성도,
도 8은 본 발명의 바람직한 제3 실시 예에 따른 안테나 장치를 나타내는 도면,
도 9는 본 발명의 바람직한 제4 실시 예에 따른 안테나 장치를 나타내는 도면,
도 10은 본 발명의 바람직한 제5 실시 예에 따른 안테나 장치를 나타내는 구성도,
도 11과 도 12는 도 10에 도시된 안테나 장치의 방사체를 구현한 예를 나타내는 사시도,
도 13은 도 11에 도시된 방사체를 나타내는 전개도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 무선통신 단말기(10)의 안테나 장치(100)는 방사체(111), 잡음 제거 코일(121) 및 리액턴스-캐패시턴스 집중 회로(L-C lumped circuit; 이하 'L-C 집중 회로'라 함)(131)를 구비하며, 상기 잡음 제거 코일(121)은 L-C 집중 회로(131)와 결합하여 상기 방사체(111)를 통해 유입되는 잡음을 감쇄하게 된다.

상기 방사체(111)는 실질적인 전파의 송수신을 수행하는 것으로서, 헬리컬 코일이나 도전 물질을 일정 패턴으로 인쇄한 방사 패턴 등으로 이루어질 수 있다. 상기 잡음 제거 코일(121)은 상기 방사체(111)를 통해 유입되는 잡음을 제거하기 위한 것으로서 상기 방사체(111)와 직렬로 연결되며, 상기 방사체(111)는 상기 잡음 제거 코일(121)을 통해 상기 L-C 집중 회로(131)에 접속된다. 상기 L-C 집중 회로(131)는 용량성 소자와 유도성 소자의 결합으로 이루어져 있으며, 상기 잡음 제거 코일(121)과 결합함으로써 안정된 성능의 저역 통과 필터나 대역 통과 필터를 구성한다.

도 3 내지 도 4는 도 1에 도시된 안테나 장치(100)를 실제로 구현한 예를 도시하고 있다. 상기 안테나 장치(100)는 외형상 부싱(102)과 방사부(101)를 힌지 부재(104)를 통해 결합한 로드 안테나의 형태이고, 도 5에 도시된 바와 같이, 단말기(10)의 내부에 인입된 상태에서 인출 가능하게 제공된다. 상기 단말기(10)는 하우징(11)의 내부에 주회로 기판(17), 배터리 팩(19)을 수용함과 아울러, 상기 안테나 장치(100)를 수용하면서 상기 안테나 장치(100)의 인입/인출 동작을 안내하기 위한 가이드 튜브(13)를 구비한다.

상기 L-C 집중 회로(131)는 상기 단말기(10)의 내부에, 더 구체적으로는 상기 주회로 기판(19)상에 배치되어 있다. 상기 안테나 장치(100)는 사용자가 필요에 따라 인출하여 사용하게 되는데, 상기 하우징(11)으로부터 인출된 상태에서 상기 잡음 제거 코일(121)과 방사체(111)가 상기 L-C 집중 회로(131)와 접속된다. 즉, 상기 안테나 장치(100)는 실질적으로 상기 단말기(10)로부터 인출된 상태에서 동작하는 것이다.

상기 방사체(111)는 헬리컬 코일을 권선하여 이루어진 구성이 예시되어 있다. 상기 방사체(111)가 헬리컬 코일의 형태로 이루어짐으로써, 외형상의 길이는 짧게 유지하면서 전기적 길이는 충분히 확보할 수 있다. 즉, 수십~수백 MHz 주파수 대역에서 제공되는 방송 서비스는 20cm 내지 40cm 길이의 방사체가 요구되지만, 상기 방사체(111)를 헬리컬 코일 형태로 구현함으로써, 20cm 내지 40cm의 전기적인 길이를 확보하면서, 외형상 길이는 5cm 내지 25cm 정도로 줄일 수 있는 것이다.

상기 방사체(111)와 부싱(102)이 힌지 결합되어 있으므로, 상기 방사체(111)를 인출한 상태에서 사용자는 상기 방사체(111)의 위치를 자유롭게 조정할 수 있다. 상기 부싱(102)은 상기 단말기(10)의 내부에서 선형 이동 가능하게 배치되며, 상기 방사체(111)가 완전히 인출된 상태라 하더라도 상기 단말기(10)의 내부에 위치된다. 상기 부싱(102)은 원통형 실린더의 외형을 가지고 있어, 상기 단말기(10)의 내부에서 자유롭게 회전하는 것도 가능하다. 따라서 상기 방사체(111)는 상기 단말기(10)로부터 완전히 인출된 상태에서 인입/인출 방향에 대하여 자유로운 각도로 경사지게 위치될 수 있으며, 상기 부싱(102)이 상기 단말기(10) 내에서 회전할 수 있으므로, 상기 부싱(102)을 중심으로 회전하는 것도 가능하게 된다.

상기 방사부(101)는 상기 방사체(111)를 감싸는 튜브 부재(113)를 구비할 수 있다. 상기 튜브 부재(113)가 상기 방사체(111)를 감싸게 제공됨으로써, 외형상 상기 부싱(102)은 상기 튜브 부재(113)의 일단에 회동 가능하게 힌지 결합한다. 상기 방사체(111)가 헬리컬 코일이 아닌 다른 형태로 구성되는 경우, 상기 튜브 부재(113)를 반드시 구비할 필요는 없다. 즉, 헬리컬 코일 자체는 도선을 권선한 것으로서 외부에 노출될 경우 도선의 손상이나 코일의 형상이 훼손될 수 있으므로, 상기 튜브 부재(113)로 보호하는 것이 바람직하나, 상기 방사체(111)가 헬리컬 코일이 아닌 도전 물질로 인쇄된 방사 패턴인 경우에는 다른 형태의 보호 수단이 제공될 수 있는 것이다.

아울러, 상기 방사부(101)의 단부에는 별도의 캡(cap)(117)이 결합될 수 있다. 상기 캡(117)은 상기 안테나 장치(100)를 인출할 때 사용자가 다루게 되는 것으로서, 그 외형은 다양하게 변경될 수 있다. 즉, 도 2와 도 3에서는 상기 캡(117)은 단순한 원통 형상으로 도시되어 있으나, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 캡(117)의 형상을 변형하여 상기 단말기(10)의 하우징(11) 일부분을 이루게 할 수 있는 것이다.

상기 잡음 제거 코일(121)은 상기 L-C 집중 회로(131)와 함께 주회로 기판(17), 상기 부싱(102), 상기 방사부(101) 중 어느 하나에 배치된다. 상기 방사부(101)에 배치되는 경우에는 상기 방사체(111)와 힌지 부재(104) 사이에 상기 잡음 제거 코일(121)이 위치된다. 이때, 상기 잡음 제거 코일(121) 또한 도선을 권선하여 구성할 수 있을 것이다.

도 2 내지 도 3에서는 상기 잡음 제거 코일(121)이 상기 부싱(102)에 배치된 구성이 예시되고 있다. 상기 부싱(102)이 실린더 형태를 가지고 있으므로, 상기 부싱(102)의 일부분을 절개하여 코일 형태를 가지게 함으로써 상기 잡음 제거 코일(121)을 구성할 수 있다. 상기 부싱(102)의 일부분을 절개하는 경우, 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 부싱(102)의 중간 부분을 일부 절개하여 상기 잡음 제거 코일(121)을 구성함으로써, 상기 부싱(102)의 구조적 안정성이 저하되는 것을 방지함이 바람직하다.

한편, 도 2 내지 도 3을 참조하여 설명함에 있어, 상기 부싱(102)을 부분적으로 '절개'하여 상기 잡음 제거 코일(121)을 형성한다고 언급하였으나, 실제로 상기 부싱(102)을 절개하지 않더라도 상기 부싱(102)에 상기 잡음 제거 코일(121)을 구성할 수 있다. 예를 들어, 별도의 도선을 권선하여 상기 부싱(102) 내에 수용하거나 상기 부싱(102)의 일부분을 일직선 형태로 제작한 후 코일 형태로 가공하여 구성할 수 있는 것이다.

도 6은 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 안테나 장치(100)를 나타내는 구성도이다. 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 안테나 장치(100)는 선행 실시 예의 튜브 부재(113)를 제2의 방사체로 구성함으로써, 이중 대역 또는 광대역 안테나로서 동작하는 점에서 차이가 있다. 따라서 본 실시 예 또한 도 2 내지 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.

상기 튜브 부재(113)는 서스(stainless using steel; SUS) 재질로 제작되어 있다. 따라서 상기 방사체(111)가 안정적으로 작동하기 위해서는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 방사체(111)의 단부가 상기 튜브 부재(113)로부터 적어도 부분적으로 돌출됨이 바람직하다. 즉, 상기 방사체(111)가 서스 재질의 상기 튜브 부재(113)에 완전히 수용되는 경우, 상기 튜브 부재(113)는 상기 방사체(111)의 동작에 장애가 되는 것이다. 상기 튜브 부재(113)의 단부로 돌출되는 상기 방사체(111)는 상기 캡(117)으로 감싸 보호하게 된다.

또한, 상기 방사체(111)와 튜브 부재(113)가 모두 전파의 송수신 역할을 수행하게 되므로, 상기 방사체(111)와 튜브 부재(113) 사이에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 절연 튜브(115)를 배치하여 상기 방사체(111)와 튜브 부재(113)가 단락되는 것을 방지해야 할 것이다.

상기 방사체(111)는 헬리컬 코일로 이루어지므로 외형상 길이보다 전기적 길이가 현저히 길게 설정됨을 앞서 살펴본 바 있다. 반면에, 상기 튜브 부재(113)는 외형상 길이가 실질적인 전기적 길이에 해당하게 된다. 따라서 상기 방사체(111)가 상기 튜브 부재(113)보다 더 낮은 주파수 대역에서 동작하게 될 것이다. 예를 들어, 상기 안테나 장치(100)가 방송용 안테나로 활용된다면, 상기 방사체(111)는 VHF 대역에서, 상기 튜브 부재(113)로 이루어지는 제2의 방사체는 UHF 대역에 동작하도록 설정함이 바람직하다.

도 7은 도 6에 도시된 안테나 장치(100)의 변형된 예를 나타낸 것으로서, 상기 잡음 제거 코일(121)이 상기 방사부(101) 내에 구현된 구성을 도시하고 있다. 이에 대해서는 선행 실시 예를 통해 언급한 바 있으므로, 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 8은 본 발명의 바람직한 제3 실시 예에 따른 안테나 장치(100)를 나타내는 도면으로서, 도 2 내지 도 3에 도시된 안테나 장치(100) 또는 도 6에 도시된 안테나 장치에 로드 안테나 부재(119)가 더 구비된 구성을 도시하고 있다. 상기 로드 안테나 부재(119)는 상기 방사체(111), 더 구체적으로 헬리컬 코일로 인입/인출 가능하게 설치된다. 이로써 상기 방사체(111)의 실질적인 전기적 길이를 더 확장할 수 있다. 또한, 상기 튜브 부재(113)가 서스 재질로 제작되는 경우, 상기 방사체(111)가 상기 튜브 부재(113)로부터 돌출되지 않더라도 상기 로드 안테나 부재(119)를 상기 방사체(111)로부터 인출하여 안정적인 방사 구조를 확보할 수 있다.

도 9는 본 발명의 바람직한 제4 실시 예에 따른 안테나 장치(100)를 나타내는 도면으로서 도 8에 도시된 안테나 장치(100)의 구조에서 튜브 부재(113)의 외주면에 코팅층(153)을 형성한 구성을 예시하고 있다. 이때, 상기 방사체(111)를 헬리컬 코일로 구성하지 않고, 상기 튜브 부재(113)의 외주면에 도전성 물질로 인쇄된 방사 패턴으로 구성한다면, 상기 코팅층(153)은 상기 방사 패턴을 보호하게 될 것이다. 아울러, 방사체로서 상기 튜브 부재(113)의 외주면에 방사 패턴을 인쇄하게 된다면 상기 튜브 부재(113)는 합성 수지 등의 절연 물질로 제작되어야 할 것이다. 상기 코팅층(153)의 색상을 단말기(10)의 외관 색상과 동일하게 한다면, 상기 안테나 장치(100)를 인출한 상태에서도 상기 단말기(10)의 외관 색상과 조화를 이루게 할 수 있다.

한편, 상기 튜브 부재(113)의 외주면에 방사 패턴을 형성하거나 상기 코팅층(153)을 형성하는 경우, 상기 방사부(101)의 인입/인출 동작에서 마찰에 의해 방사 패턴이나 코팅층(153)이 훼손될 수 있다. 이를 방지하기 위해, 상기 안테나 장치(100)는 가이드 부재(151)를 더 구비함이 바람직하다. 상기 가이드 부재(151)는 상기 방사부(101)의 양단, 더 구체적으로, 상기 튜브 부재(113)의 양단에서 상기 튜브 부재(113)의 외주면을 둘러싸게 결합한다. 이때, 상기 가이드 부재(151)는 상기 튜브 부재(113)보다 더 큰 지름으로 제작된다. 상기 방사부(101)가 상기 단말기(10)의 하우징(11)으로 인입/인출되는 동작에서, 상기 가이드 부재(151)가 상기 단말기(10)의 내부에서 미끄럼 접촉하게 된다. 지름이 더 큰 상기 가이드 부재(151)가 상기 단말기(10), 더 구체적으로 상기 가이드 튜브(13)의 내부에서 미끄럼 접촉하게 되므로, 상기 가이드 부재(151)보다 작은 지름의 상기 튜브 부재(113)는 인입/인출 동작에서 실질적으로 다른 어떠한 것과도 접촉하지 않게 된다. 따라서 상기 코팅층(153), 더 나아가서는 상기 튜브 부재(113)의 외주면에 인쇄된 방사 패턴이 훼손되는 것을 방지할 수 있다.

도 10은 본 발명의 바람직한 제5 실시 예에 따른 안테나 장치(200)를 나타내는 구성도로서, 복수의 방사 패턴(211a ~ 211n)들로 이루어진 방사체(211)를 다중 대역에서 동작할 수 있게 구성한 예를 도시하고 있다. 이 경우에도 잡음 제거 코일(221)과 L-C 집중 회로(231)의 구성은 동일하게 이루어질 수 있다. 다만, 상기 안테나 장치(200)의 동작 주파수 대역에 따라 잡음 제거 코일(221)의 직경이나 권선 횟수, L-C 집중 회로(231)를 구성하는 소자들의 사양은 변경될 것이다.

도 11과 도 12는 도 10에 도시된 안테나 장치(200)의 방사체(211)를 구현한 예를 각각 나타내는 사시도이고, 도 13은 도 11에 도시된 방사체(111)를 나타내는 전개도이다. 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 다중 대역에서 동작하는 방사체(111)는 베이스(215)와 상기 베이스(215)의 외주면에 형성되는 방사 패턴(211a, 211b, 211c, 211d)들로 이루어진다. 이때, 상기 방사 패턴(211a, 211b, 211c, 211d)들은 서로 다른 주파수 대역에서 각각 동작하게 설정된다. 또한, 2 또는 3개의 방사 패턴(211a, 211b, 211c, 211d)들이 서로 간섭되어 독립적으로 작동할 때와는 또 다른 주파수 대역에서 동작할 수도 있을 것이다.

상기 베이스(215)는 원통형 또는 길이방향에 수직하는 단면이 다각형이면서 무선통신 단말기로 인입/인출되는 방향을 따라 연장된 형상을 가지며, 상기 방사 패턴(211a, 211b, 211c, 211d)들은 서로에 대하여 독립적으로 상기 베이스(215)의 외주면에 각각 형성된다. 상기 베이스(215)가 단면이 다각형인 다면체 구조인 경우, 상기 베이스(215)의 1면당 1개의 방사 패턴이 형성될 수 있다. 상기 방사 패턴(211a, 211b, 211c, 211d)들은 상기 잡음 제거 회로(221)에 각각 직렬로 접속되어 동작하게 된다.

이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.

100: 안테나 장치 101: 방사부
111: 방사체 113: 튜브 부재
115: 절연 튜브 117: 캡
102: 부싱 121: 잡음 제거 코일
131: L-C 집중 회로

Claims

무선통신 단말기의 안테나 장치에 있어서,
상기 무선통신 단말기로 인입/인출되는 방사체;
상기 방사체가 인입/인출되는 방향으로 연장되며 상기 방사체를 수용한 상태로 상기 무선통신 단말기로 인입/인출되는 튜브 부재;
상기 튜브 부재에 힌지 결합하여 상기 튜브 부재에 대하여 회동하며, 상기 무선통신 단말기의 내부에서 선형 이동하는 실린더 형상의 부싱;
상기 부싱을 부분적으로 절개하여 형성되며, 상기 방사체에 직렬로 연결된 잡음 제거 코일; 및
상기 무선통신 단말기 내에 제공되는 L-C 집중 회로(L-C lumped circuit)를 구비하고,
상기 잡음 제거 코일은 상기 L-C 집중 회로와 결합하여 상기 방사체를 통해 유입되는 잡음을 감쇄시킴을 특징으로 하는 안테나 장치.
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제1 항에 있어서,
상기 튜브 부재의 단부에 결합하는 캡(cap)을 더 구비하고,
상기 방사체는 헬리컬 코일이며, 상기 캡은 상기 헬리컬 코일의 단부를 감싸는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
제1 항에 있어서, 상기 방사체는,
상기 튜브 부재에 수용되는 헬리컬 코일; 및
상기 헬리컬 코일로 인입/인출되는 로드 안테나 부재를 포함하며,
상기 로드 안테나 부재는 상기 헬리컬 코일로부터 인출된 상태에서 상기 튜브 부재의 단부로 돌출됨을 특징으로 하는 안테나 장치.
제1 항에 있어서, 상기 방사체는 헬리컬 코일이며, 상기 헬리컬 코일의 단부가 상기 튜브 부재의 단부로 돌출됨을 특징으로 하는 안테나 장치.
제1 항에 있어서, 상기 튜브 부재는 서스(stainless using steel; SUS) 재질로서 상기 잡음 제거 코일에 직렬로 연결되며, 상기 방사체와 상이한 주파수 대역에서 동작하는 제2의 방사체임을 특징으로 하는 안테나 장치.
제8 항에 있어서,
상기 튜브 부재에 수용되는 절연 튜브를 더 구비하고,
상기 방사체는 상기 절연 튜브 내에 수용됨을 특징으로 하는 안테나 장치.
제1 항에 있어서,
상기 튜브 부재의 외주면에 인쇄되는 방사 패턴을 더 구비함을 특징으로 하는 안테나 장치.
제10 항에 있어서,
상기 튜브 부재의 외주면에 형성되어 상기 방사 패턴을 보호하는 코팅층을 더 구비함을 특징으로 하는 안테나 장치.
제10 항에 있어서,
상기 튜브 부재의 양단에서 외주면을 각각 감싸게 제공되는 가이드 부재를 더 구비하고,
상기 가이드 부재가 상기 무선통신 단말기의 내부에서 미끄럼 접촉함을 특징으로 하는 안테나 장치.
제1 항에 있어서, 상기 방사체는,
길이방향에 수직하는 단면이 다각형이면서 상기 무선통신 단말기로 인입/인출되는 방향을 따라 연장되는 베이스; 및
상기 베이스의 외주면에 각각 형성되는 적어도 한 쌍의 방사 패턴들을 포함하고,
상기 방사 패턴들은 서로 다른 주파수 대역에서 동작함을 특징으로 하는 안테나 장치.