KR101996443B1 - A antenna module for mobile terminal - Google Patents
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Abstract
본 발명은 외부기기 삽입시 주파수 보정이 가능한 이동통신단말기용 안테나 장치에 관한 것으로, 본 발명에 의하면, 이동통신단말기의 금속케이스(Mc)와, 수지재질의 캐리어에 형성되는 방사패턴부(111)와 금속케이스(Mc)의 일 부분을 절개하여 형성되고 일단이 상기 방사패턴부(111)의 일측과 연결되는 금속케이스 안테나부(112)로 구성되는 안테나(110)와, 이동통신단말기의 메인 PCB 에 접속하기 위해서 외부기기가 삽입되도록 상기 금속케이스 안테나부(112)를 내외를 관통하여서 형성되는 외부기기 삽입부(121,122)와, 외부기기(10,20)가 외부기기 삽입부(121,122)에 삽입되어서 메인 PCB에 접속됨으로써 상기 안테나(110)에서 공진주파수의 천이가 발생되는 경우 이를 검출하는 주파수 천이 검출부(130)와, 상기 주파수 천이 검출부(130)에서 검출한 천이된 공진주파수값과 정상 공진주파수값을 비교하여 보정 주파수값을 산출하는 보정 주파수 산출부(140)와, 상기 보정 주파수 산출부(140)에서 산출한 보정 주파수값에 따라서 선택 제어신호를 출력하는 보정회로 선택부(150)와, 상기 보정회로 선택부(150)로부터 출력되는 선택 제어신호를 수신하고, 수신한 선택 제어신호에 따라서 천이된 공진주파수를 정상 공진주파수로 보정하는 주파수 보정회로부(160)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하고, 이에 의하면, 외부기기의 삽입시에도 안테나의 성능을 유지할 수 있는 이점이 있다.The present invention relates to an antenna device for a mobile communication terminal capable of frequency correction when inserting an external device, and more particularly, to an antenna device for a mobile communication terminal, An antenna 110 formed by cutting a part of a metal case Mc and connected to one side of the radiation pattern part 111 and having a metal case antenna part 112, And the external devices 10 and 20 are inserted into the external device inserting portions 121 and 122. The external device inserting portions 121 and 122 are formed by inserting the external device into the metal case antenna portion 112 so as to insert an external device into the external device inserting portions 121 and 122, A frequency transition detector 130 for detecting a transition of a resonance frequency in the antenna 110 when the antenna 110 is connected to the main PCB, A correction frequency calculating unit 140 for calculating a correction frequency value by comparing a value of the frequency of the input signal with a normal resonance frequency value, and a correction circuit selecting unit 140 for outputting a selection control signal in accordance with the correction frequency value calculated by the correction frequency calculating unit 140 And a frequency correction circuit unit 160 for receiving the selection control signal output from the correction circuit selection unit 150 and correcting the shifted resonance frequency to a normal resonance frequency according to the received selection control signal, According to this, there is an advantage that the performance of the antenna can be maintained even when an external device is inserted.
Description
본 발명은 이동통신단말기의 안테나에 관한 것으로, 특히 외부기기가 이동통신단말기에 연결되더라도 안테나의 수신 감도가 저하되거나 출력이 감소하는 것을 예방할 수 있도록 하기에 적당하도록 한 외부기기 삽입시 주파수 보정이 가능한 이동통신단말기용 안테나 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an antenna of a mobile communication terminal, and more particularly, to an antenna of a mobile communication terminal capable of performing frequency correction when inserting an external device so as to prevent reception sensitivity of the antenna, To an antenna device for a mobile communication terminal.
최근에는 스마트폰 등의 보급 확대로 인하여 이동통신단말기의 디스플레이부가 대형화되고 있고 이러한 디스플레이부의 대형화에 따라서 이동통신단말기의 케이스가 금속재질로 구현된 금속케이스를 채택하고 경우가 증가하고 있는 추세이다.2. Description of the Related Art [0002] In recent years, the display portion of a mobile communication terminal has been enlarged due to expansion of smart phones and the like. As the size of the display portion is increased, a case of a mobile communication terminal adopts a metal case implemented with a metal material.
그리고, 이동통신단말기의 케이스가 금속재질로 구현된 금속케이스를 채택하고 경우에 그 금속케이스의 일부를 안테나의 방사패턴으로 채택하고 있는 이동통신단말기용 안테가 기술이 알려져 있다.Ante technology for a mobile communication terminal is known, in which a case of a mobile communication terminal adopts a metal case implemented with a metal material, and a part of the metal case is adopted as a radiation pattern of an antenna.
그리고, 금속케이스의 일부를 안테나의 방사패턴으로 채택하고 있는 이동통신단말기의 경우에, 금속케이스의 일부로 사용되고 있는 금속 안테나에는 통상적으로 충전케이블을 삽입하기 위한 충전포트용 삽입홈이나, 유에스비를 연결하기 위한 유에스비포트 삽입홈이나 이어폰잭을 삽입하기 위한 이어폰잭 삽입홈이 형성되어 있다.In the case of a mobile communication terminal adopting a part of a metal case as a radiation pattern of an antenna, a metal antenna used as a part of a metal case is generally provided with an insertion groove for a charging port for inserting a charging cable, And an earphone jack insertion groove for inserting the earphone jack.
상기와 같은 유에스비 케이블, 유에스비 또는 이어폰잭 등의 외부기기가 이동통신단말기에 연결되는 경우에 본원발명의 발명자들은 안테나에서의 수신 감도가 저하되고 출력이 감소하는 등의 안테나 성능이 악화되는 문제가 발생한다는 사실을 인지하게 되었다.When the external device such as the USB cable, USB cable or earphone jack is connected to the mobile communication terminal, the inventors of the present invention have a problem that the antenna performance of the antenna deteriorates I have noticed that.
그러나, 이와 같은 외부기기가 이동통신단말기에 연결되는 경우 안테나 성능이 악화되는 문제점을 해결한 기술은 아직 개발되지 않은 실정이다.However, a technique for solving the problem of deteriorating antenna performance when such an external device is connected to a mobile communication terminal has not been developed yet.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로 본 발명에 의한 외부기기 삽입시 주파수 보정이 가능한 이동통신단말기용 안테나 장치의 목적은,It is an object of the present invention to provide an antenna device for a mobile communication terminal capable of frequency correction when inserting an external device according to the present invention,
첫째, 금속케이스의 일부를 안테나로 사용하는 이동통신단말기용 안테나에 있어서, 이어폰잭이나 충전케이블 등의 외부기기가 삽입되는 경우에 발생하는 안테나의 공진주파수의 천이를 정상 공진주파수로 보정할 수 있도록 하고,First, in an antenna for a mobile communication terminal using a part of a metal case as an antenna, it is possible to correct a transition of a resonance frequency of an antenna, which occurs when an external device such as an earphone jack or a charging cable is inserted, and,
둘째, 안테나의 공진주파수의 천이를 보정함으로써 안테나의 이득 및 출력 감소를 예방할 수 있도록 하며,Second, by correcting the transition of the resonance frequency of the antenna, gain and power reduction of the antenna can be prevented,
셋째, 안테나의 공진주파수의 천이된 공진주파수값과 정상 공진주파수값의 차이를 기초로하여 보정 주파수값을 산출하고 이 산출한 값에 일대일로 매칭되는 정전용량값과 유도용량값을 갖는 복수의 보정회로 소자를 안테나에 삽입 연결하고, 복수의 보정회로 소자 중에서 산출한 보정 주파수값과 매칭되는 보정회로만을 선택적으로 안테나와 단락 연결함으로써 천이된 안테나의 공진주파수를 보정할 수 있도록 하기에 적당하도록 한 외부기기 삽입시 주파수 보정이 가능한 이동통신단말기용 안테나 장치를 제공하는 데 있다.Thirdly, a correction frequency value is calculated on the basis of the difference between the resonance frequency value of the resonance frequency of the antenna and the normal resonance frequency value, and a plurality of corrections having a capacitance value and an inductive capacitance value that match one- A circuit element is inserted into and connected to an antenna and only a correction circuit matching with a correction frequency value calculated among a plurality of correction circuit elements is selectively short-circuited with an antenna to correct the resonance frequency of the shifted antenna. And an antenna device for a mobile communication terminal capable of performing frequency correction when the device is inserted.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 외부기기 삽입시 주파수 보정이 가능한 이동통신단말기용 안테나 장치는, 이동통신단말기의 금속케이스; 수지재질의 캐리어에 형성되는 방사패턴부와, 상기 금속케이스의 일 부분을 절개하여 형성되고 일단이 상기 방사패턴부의 일측과 연결되는 금속케이스 안테나부로 구성되는 안테나; 외부기기가 이동통신단말기의 메인 PCB에 접속하기 위해서 외부기기가 삽입되도록 상기 금속케이스 안테나부(112)의 내외를 관통하여서 형성되는 외부기기 삽입부; 외부기기가 외부기기 삽입부에 삽입되어서 메인 PCB에 접속됨으로써 상기 안테나에서 공진주파수의 천이가 발생되는 경우 이를 검출하는 주파수 천이 검출부; 상기 주파수 천이 검출부에서 검출한 천이된 공진주파수값과 정상 공진주파수값을 비교하여 보정 주파수값을 산출하는 보정 주파수 산출부; 상기 보정 주파수 산출부에서 산출한 보정 주파수값에 따라서 선택 제어신호를 출력하는 보정회로 선택부; 상기 보정회로 선택부로부터 출력되는 선택 제어신호를 수신하고, 수신한 선택 제어신호에 따라서 천이된 공진주파수를 정상 공진주파수로 보정하는 주파수 보정회로부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an antenna device for a mobile communication terminal, the antenna device including: a metal case of a mobile communication terminal; An antenna comprising a radiation pattern part formed on a carrier made of resin and a metal case antenna part formed by cutting a part of the metal case and having one end connected to one side of the radiation pattern part; An external device insertion portion formed through the inside and outside of the metal
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명인 외부기기 삽입시 주파수 보정이 가능한 이동통신단말기용 안테나 장치는 다음과 같은 효과가 있다.The antenna device for a mobile communication terminal capable of frequency correction when inserting an external device according to the present invention having the above-described configuration has the following effects.
첫째, 금속케이스의 일부를 안테나로 사용하는 이동통신단말기용 안테나에 있어서, 이어폰잭이나 충전케이블 등의 외부기기가 삽입되는 경우에 발생하는 안테나의 공진주파수의 천이를 정상 공진주파수로 보정할 수 있는 효과가 있다.First, in an antenna for a mobile communication terminal using a part of a metal case as an antenna, it is possible to correct a transition of a resonance frequency of an antenna, which occurs when an external device such as an earphone jack or a charging cable is inserted, It is effective.
둘째, 안테나의 공진주파수의 천이를 보정함으로써 안테나의 이득 및 출력 감소 그리고 수신 감도 저하를 예방할 수 있는 효과가 있다.Second, by correcting the transition of the resonance frequency of the antenna, it is possible to prevent the gain and the output of the antenna and the deterioration of the reception sensitivity.
셋째, 안테나의 공진주파수의 천이된 공진주파수값과 정상 공진주파수값의 차이를 기초로하여 보정 주파수값을 산출하고 이 산출한 값에 일대일로 매칭되는 정전용량값과 유도용량값을 갖는 복수의 보정회로 소자를 안테나에 삽입 연결하고, 복수의 보정회로 소자 중에서 산출한 보정 주파수값과 매칭되는 보정회로만을 선택적으로 안테나와 단락 연결함으로써, 천이된 안테나의 공진주파수를 보정할 수 있는 효과가 있다.Thirdly, a correction frequency value is calculated on the basis of the difference between the resonance frequency value of the resonance frequency of the antenna and the normal resonance frequency value, and a plurality of corrections having a capacitance value and an inductive capacitance value that match one- There is an effect that the resonance frequency of the shifted antenna can be corrected by connecting only the correction circuit matching the correction frequency value calculated in the plurality of correction circuit elements and selectively connecting the circuit element to the antenna.
그 결과 주파수 보정 동작을 간단한 구성으로 신뢰성 있게 수행할 수 있는 효과가 있다.As a result, the frequency correction operation can be reliably performed with a simple configuration.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 외부기기 삽입시 주파수 보정이 가능한 이동통신단말기용 안테나 장치의 주요부 개념 구성도이다.
도 2는 도 1에서 이동통신단말기의 케이스의 하측 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 외부기기 삽입시 주파수 보정이 가능한 이동통신단말기용 안테나 장치의 요부 블록 구성도이다.
도 4는 도 3에서 주파수 보정회로부(160)의 상세 회로도이다.
도 5는 본원발명이 적용되는 경우와 적용되지 않는 경우의 공진 그래프이다.1 is a conceptual block diagram of an essential part of an antenna device for a mobile communication terminal capable of frequency correction when an external device is inserted according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a bottom view of the case of the mobile communication terminal in FIG. 1. FIG.
3 is a block diagram of a main part of an antenna device for a mobile communication terminal capable of frequency correction when an external device is inserted according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a detailed circuit diagram of the frequency
5 is a resonance graph when the present invention is applied and when it is not applied.
다음은 본 발명인 외부기기 삽입시 주파수 보정이 가능한 이동통신단말기용 안테나 장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 기초로 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of an antenna device for a mobile communication terminal capable of frequency correction when inserting an external device of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 외부기기 삽입시 주파수 보정이 가능한 이동통신단말기용 안테나 장치는, 이동통신단말기의 금속케이스(Mc)와, 수지재질의 캐리어(미도시)에 형성되는 방사패턴부(111)와, 상기 금속케이스(Mc)의 일 부분을 절개하여 형성되고 일단이 상기 방사패턴부(111)의 일측과 연결되는 금속케이스 안테나부(112)로 구성되는 안테나(110)와, 외부기기(10,20)가 이동통신단말기의 메인 PCB(미도시)에 접속하기 위해서 외부기기(10,20)[예컨대, 충전케이블(10), USB단자, 이어폰잭(20) 등]가 삽입되도록 상기 금속케이스 안테나부(112)의 내외를 관통하여서 형성되는 외부기기 삽입부(121,122), 외부기기(10,20)가 외부기기 삽입부(121,122)에 삽입되어서 메인 PCB에 접속됨으로써 이동통신단말기의 메인 PCB에서 발진되어서 상기 안테나(110)에서 출력되는 고주파의 공진주파수의 천이가 발생되는 경우 이를 검출하는 주파수 천이 검출부(130)와, 상기 주파수 천이 검출부(130)에서 검출한 천이된 공진주파수값과 정상 공진주파수값을 비교하여 보정 주파수값을 산출하는 보정 주파수 산출부(140)와, 상기 보정 주파수 산출부(140)에서 산출한 보정 주파수값에 따라서 선택 제어신호를 출력하는 보정회로 선택부(150)와, 상기 보정회로 선택부(150)로부터 출력되는 선택 제어신호를 수신하고, 수신한 선택 제어신호에 따라서 천이된 공진주파수를 정상 공진주파수로 보정하는 주파수 보정회로부(160)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.As shown in the figure, an antenna device for a mobile communication terminal capable of frequency correction when inserting an external device according to an embodiment of the present invention includes a metal case Mc of a mobile communication terminal, And a metal
상기 금속케이스 안테나부(112)의 외측 경계에는 절연부(n1,n2)가 형성되어 있어서 금속케이스(Cm)와 절연하고 있음은 물론이다.It is needless to say that insulation portions n1 and n2 are formed at the outer boundary of the metal
상기 정상 공진주파수란 이동통신단말기가 위치하는 기지국의 주파수를 의미한다.The normal resonance frequency is a frequency of a base station where a mobile communication terminal is located.
본 발명의 일 실시예에 의한 외부기기 삽입시 주파수 보정이 가능한 이동통신단말기용 안테나 장치에 있어서, 상기 주파수 보정회로부(160)는, 상기 보정회로 선택부(150)로부터 출력되는 선택 제어신호에 일대일로 대응되는 복수의 주파수 보정회로(161,162,163,164)로 구성되고, 상기 주파수 보정회로(161,162,163,164)는, 상기 보정회로 선택부(150)로부터 수신한 선택 제어신호에 따라서 천이된 공진주파수를 기 설정되어 있는 주파수변위값만큼 시프트(shift)시켜서 천이된 공진주파수를 정상 공진주파수로 보정하며, 상기 보정회로 선택부(150)는, 상기 보정 주파수 산출부(140)에서 산출한 보정 주파수값과 매칭되는 복수의 주파수 보정회로(161,162,163,164) 중의 어느 하나로 선택 제어신호를 출력하며, 상기 복수의 주파수 보정회로(161,162,163,164)는 상기 보정회로 선택부(150)로부터 수신한 선택 제어신호에 따라서 서로 다른 주파수변위값으로 시프트시키는 것을 특징으로 한다.In the antenna apparatus for a mobile communication terminal capable of performing frequency correction when inserting an external device according to an embodiment of the present invention, the frequency
본 발명의 일 실시예에 의한 외부기기 삽입시 주파수 보정이 가능한 이동통신단말기용 안테나 장치에 있어서, 상기 각각의 주파수 보정회로(161,162,163,164)는, 상기 방사패턴부(111)에 병렬 연결되는 스위치(161a,162a,163a,164a)와, 일단이 상기 스위치(161a,162a,163a,164a)에 각각 일대일로 직결 연결되고 타단이 상기 금속케이스 안테나부(112)에 연결되며, 천이된 공진주파수를 시프트(shift)시켜서 천이된 공진주파수를 정상 공진주파수로 보정하는 주파수 보정 소자(L1,C1)(L2,C2)(L3,C3)(L4,C4)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In the antenna apparatus for a mobile communication terminal capable of performing frequency correction when inserting an external device according to an embodiment of the present invention, each of the
여기서 상기 보정회로 선택부(150)는, 상기 보정 주파수 산출부(140)에서 산출한 보정 주파수값과 매칭되는 복수의 주파수 보정 소자(L1,C1)(L2,C2)(L3,C3)(L4,C4)에 연결된 스위치(161a,162a,163a,164a)로 선택 제어신호를 출력하여 주파수 보정 소자(L1,C1)(L2,C2)(L3,C3)(L4,C4)와 안테나(110)를 단락하게 된다.The correction
본 발명의 일 실시예에 의한 외부기기 삽입시 주파수 보정이 가능한 이동통신단말기용 안테나 장치에 있어서, 상기 주파수 보정 소자(L1,C1)(L2,C2)(L3,C3)(L4,C4)는, 용량성 소자 또는 유도성 소자 중에서 적어도 하나로 구성되는 것을 특징으로 한다.(L2, C2) (L3, C3) (L4, C4) of the frequency correction elements (L1, C1) , At least one of a capacitive element and an inductive element.
바람직하게는, 상기 주파수 보정 소자(L1,C1)(L2,C2)(L3,C3)(L4,C4)는, 용량성 소자로서 캐패시터(C1,C2,C3,C4)를 채택하고, 유도성 소자로서 인덕터(L1,L2,L3,L4)를 채택하고 있는 것을 특징으로 한다.Preferably, the frequency correction elements L1 and C1 (L2 and C2) (L3 and C3) (L4 and C4) adopt capacitors C1, C2, C3 and C4 as capacitive elements, And the inductors L1, L2, L3, and L4 are employed as the elements.
더욱 바람직하게는 상기 주파수 보정 소자(L1,C1)(L2,C2)(L3,C3)(L4,C4)는, 캐패시터(C1,C2,C3,C4)와 인덕터(L1,L2,L3,L4)가 병렬 연결 구성되는 것을 특징으로 한다.C2, C3, C4 and the inductors L1, L2, L3, L4 (L3, L4) are connected in series between the capacitors C1, ) Are connected in parallel.
상기 주파수 보정 소자(L1,C1)(L2,C2)(L3,C3)(L4,C4)는 상기 캐패시터(C1,C2,C3,C4)의 정전용량값과 인덕터(L1,L2,L3,L4)의 인덕턴스값에 의해서 외부기기의 삽입에 따라서 천이된 공진주파수를 정상 공진주파수로 시프트하는 것을 특징으로 한다. The frequency correction elements L1 and C1 and the capacitance values of the capacitors C1 and C2 and the inductors L1 and L2 and L3 and L4 The resonance frequency shifted by the insertion of the external device is shifted to the normal resonance frequency by the inductance value of the resonance frequency.
다음은 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일 실시예에 의한 외부기기 삽입시 주파수 보정이 가능한 이동통신단말기용 안테나 장치의 동작에 대하여 기술한다.The operation of the antenna device for a mobile communication terminal capable of frequency correction upon insertion of an external device according to an embodiment of the present invention will now be described.
외부기기로서 예컨대 충전케이블(10)이나 이어폰잭(20)이 삽입되면, 삽입된 외부기기는 메인 PCB와 접속하고, 이때 메인 PCB의 접지(ground)에 변화가 발생하며, 이 접지의 변화에 의해서 공진주파수의 천이가 발생한다.When the external device such as the
이렇게 공진주파수의 천이가 발생하는 경우, 상기 주파수 천이 검출부(130)는 이를 감지하여서 검출한다. 이는 예컨대 외부기기 접속 전의 공진주파수값과 천이 후의 공진주파수 값에 차이를 감지함으로써 검출할 수 있을 것이다.When the resonance frequency transition occurs, the
주파수 천이 검출부(130)가 공진주파수의 천이를 감지하여 검출한 경우, 보정 주파수 산출부(140)는 주파수 천이 검출부(130)에서 검출한 천이된 공진주파수값과 정상 공진주파수값을 비교하여 보정 주파수값을 산출한다.When the frequency
상기 보정 주파수값의 산출은 다양한 방법으로 산출이 가능한데, 그 차이값을 기초로 산출할 수도 있을 것이다.Calculation of the correction frequency value may be performed by various methods, and may be calculated on the basis of the difference value.
상기 주파수 천이 검출부(130)와 보정 주파수 산출부(140)는 프로그램에 의해서 구성될 수도 있고 또는 디지털회로에 의해서 구성될 수도 있을 것이다.The frequency
그리고, 보정 주파수 산출부(140)에서 산출한 보정 주파수값과 일대일로 매칭되는 정전용량과 자기용량을 갖는 복수의 주파수 보정회로(161,162,163,164)가 구비되어 있다.There are provided a plurality of
예를 들면, 보정 주파수 산출부(140)에서 산출한 보정 주파수값이 Δf1인 경우에는 제1 인덕턴스값을 갖는 인덕터(L1)와 제1 정전용량값을 갖는 캐패시터(C1)로 구성되는 제1 주파수 보정소자(L1,C1)가 매칭되어 있고, 보정 주파수 산출부(140)에서 산출한 보정 주파수값이 Δf2인 경우에는 제2 인덕턴스값을 갖는 인덕터(L2)와 제2 정전용량값을 갖는 캐패시터(C2)로 구성되는 제2 주파수 보정소자(L2,C2)가 매칭되어 있으며, 보정 주파수 산출부(140)에서 산출한 보정 주파수값이 Δf3인 경우에는 제3 인덕턴스값을 갖는 인덕터(L3)와 제3 정전용량값을 갖는 캐패시터(C3)로 구성되는 제3 주파수 보정소자(L3,C3)가 매칭되어 있으며, 보정 주파수 산출부(140)에서 산출한 보정 주파수값이 Δf4인 경우에는 제4 인덕턴스값을 갖는 인덕터(L4)와 제4 정전용량값을 갖는 캐패시터(C4)로 구성되는 제4 주파수 보정소자(L4,C4)가 매칭되어 있다.For example, when the correction frequency value calculated by the correction
보정 주파수 산출부(140)에서 산출한 보정 주파수값을 수신한 보정회로 선택부(150)는 보정 주파수 산출부(140)에서 산출한 보정 주파수값 매칭되는 정전용량과 자기용량을 갖는 주파수 보정회로(161,162,163,164)로 선택 제어신호를 출력한다.The correction
보정회로 선택부(150)에서 출력된 선택 제어신호는 보정 주파수 산출부(140)에서 산출한 보정 주파수값과 매칭되는 정전용량과 자기용량을 갖는 주파수 보정회로(161,162,163,164)의 스위치(161a,162a,163a,164a)로 출력되고, 해당 스위치(161a,162a,163a,164a)는 스위칭 온된다.The selection control signal output from the correction
예컨대, 상기 예에서와 같이 보정 주파수 산출부(140)에서 산출한 보정 주파수값이 Δf1인 경우, 보정 주파수 산출부(140)로부터 Δf1을 수신한 보정회로 선택부(150)는 제1 주파수 보정회로(161)의 제1 스위치(161a)로 선택 제어신호를 출력하고, 이를 수신한 제1 스위치(161a)는 스위칭 온된다.For example, when the correction frequency value calculated by the correction
그리고, 보정 주파수 산출부(140)에서 산출한 보정 주파수값이 Δf2인 경우, 보정 주파수 산출부(140)로부터 Δf2를 수신한 보정회로 선택부(150)는 제2 주파수 보정회로(162)의 제2 스위치(162a)로 선택 제어신호를 출력하고, 이를 수신한 제2 스위치(162a)는 스위칭 온된다.When the correction frequency value calculated by the correction
마찬가지로, 보정 주파수 산출부(140)에서 산출한 보정 주파수값이 Δf3인 경우, 보정 주파수 산출부(140)로부터 Δf3를 수신한 보정회로 선택부(150)는 제3 주파수 보정회로(163)의 제3 스위치(163a)로 선택 제어신호를 출력하고, 이를 수신한 제3 스위치(163a)는 스위칭 온되며, 또한 보정 주파수 산출부(140)에서 산출한 보정 주파수값이 Δf4인 경우, 보정 주파수 산출부(140)로부터 Δf4를 수신한 보정회로 선택부(150)는 제4 주파수 보정회로(164)의 제4 스위치(164a)로 선택 제어신호를 출력하고, 이를 수신한 제4 스위치(162a)는 스위칭 온된다.Similarly, when the correction frequency value calculated by the correction
스위치(161a,162a,163a,164a)가 스위칭 온되는 경우, 스위칭 온되는 스위치(161a,162a,163a,164a)에 직렬 연결된 주파수 보정회로(161,162,163,164)를 구성하는 캐패시터(C1,C2,C3,C4)와 인덕터(L1,L2,L3,L4)가 안테나(110)와 폐회로를 형성하면서 정전용량값과 인덕턴스값에 의해서 천이된 공진주파수가 정상 공진주파수로 시프트되는 것이다.When the
[실험예][Experimental Example]
도 5에는 VSWR(Voltage Standing Wave Ratio) 공진 그래프가 도시되어 있다.5 shows a VSWR (Voltage Standing Wave Ratio) resonance graph.
포인트 1로 표시되는 VSWR 공진(분홍색 선으로 표시)은 안테나(110)에서 발생하는 정상 공진주파수 대역의 공진으로서 공진주파수는 1.61 GHz이다.The VSWR resonance (indicated by a pink line) indicated by point 1 is the resonance of the normal resonant frequency band generated by the antenna 110, and the resonant frequency is 1.61 GHz.
외부기기가 삽입되는 경우에는 VSWR 공진 그래프(푸른색 선으로 표시)가 포인트 2로 표시되는 1.39 GHz로 주파수 천이가 발생하게 됨을 확인할 수 있다.When an external device is inserted, it can be confirmed that the VSWR resonance graph (indicated by a blue line) is frequency shifted to 1.39 GHz, which is indicated by point 2.
그리고, 본원발명에 의한 본 발명의 일 실시예에 의한 외부기기 삽입시 주파수 보정이 가능한 이동통신단말기용 안테나 장치가 구현된 경우에는, 포인트 3으로 표시되는 공진 그래프(초록색 선으로 표시)에서 확인할 수 있듯이 안테나(110)와 직렬 연결된 주파수 보정회로(161,162,163,164)에 의해서 주파수 밴드가 시프트되어서 천이된 공진주파수가 보정됨을 알 수 있다.In the case where the antenna device for a mobile communication terminal capable of frequency correction upon insertion of an external device according to an embodiment of the present invention according to the present invention is implemented, it can be confirmed at a resonance graph (indicated by a green line) As can be seen, the frequency band is shifted by the
한편, 본 발명의 일 실시예에 있어서는 상기 보정회로 선택부(150)가 4 개의 주파수 보정회로(161,162,163,164)로 구성되는 것을 예를 들어서 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 2 개 이상으로 구성되는 경우에는 본원발명의 기술적 범위에 속함은 물론이다.Meanwhile, in one embodiment of the present invention, the correction
그리고, 본 발명의 일 실시예에 있어서는 주파수 보정회로(161,162,163,164)를 구성하는 주파수 보정 소자(L1,C1)(L2,C2)(L3,C3)(L4,C4)가 인덕터(L1,L2,L3,L4)와 캐패시터(C1,C2,C3,C4)의 병렬 연결로 구성되는 것을 예를 들어서 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 인덕터(L1,L2,L3,L4) 또는 캐패시터(C1,C2,C3,C4)만으로도 구성될 수 있으며 주파수 천이를 위한 것이라면 용량성 소자 및 유도성 소자의 어떤 조합이라도 본원발명의 기술적 범위에 속함은 물론이다.In one embodiment of the present invention, the frequency correction elements L1 and C1 (L2 and C2) (L3 and C3) (L4 and C4) constituting the
이와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술분야에 있어 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It is self-evident to those who have.
그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수 있다.Therefore, the above-described embodiments are to be considered as illustrative rather than restrictive, and the present invention is not limited to the above description, but may be modified within the scope of the appended claims and equivalents thereof.
Mc : 이동통신단말기의 금속케이스
110 : 안테나 111 : 방사패턴부
112 : 금속케이스 안테나부 10, 20 : 외부기기
121,122 : 외부기기 삽입부 130 : 주파수 천이 검출부
140 : 보정 주파수 산출부 150 : 보정회로 선택부
160 : 주파수 보정회로부
161,162,163,164 : 주파수 보정회로
161a,162a,163a,164a : 스위치
L : 인덕터
C : 캐패시터Mc: Metal case of mobile communication terminal
110: antenna 111: radiation pattern part
112: metal
121, 122: external device insertion unit 130: frequency shift detection unit
140: correction frequency calculating unit 150: correction circuit selecting unit
160: Frequency correction circuit
161, 162, 163, 164: frequency correction circuit
161a, 162a, 163a, 164a:
L: Inductor
C: capacitor
Claims (4)
수지재질의 캐리어에 형성되는 방사패턴부(111)와, 상기 금속케이스(Mc)의 일 부분을 절개하여 형성되고 일단이 상기 방사패턴부(111)의 일측과 연결되는 금속케이스 안테나부(112)로 구성되는 안테나(110);
외부기기(10,20)가 이동통신단말기의 메인 PCB에 접속하기 위해서 외부기기(10,20)가 삽입되도록 상기 금속케이스 안테나부(112)의 내외를 관통하여서 형성되는 외부기기 삽입부(121,122);
외부기기(10,20)가 외부기기 삽입부(121,122)에 삽입되어서 메인 PCB에 접속됨으로써 상기 안테나(110)에서 공진주파수의 천이가 발생되는 경우 이를 검출하는 주파수 천이 검출부(130);
상기 주파수 천이 검출부(130)에서 검출한 천이된 공진주파수값과 안테나(110)의 정상 공진주파수값을 비교하여 보정 주파수값을 산출하는 보정 주파수 산출부(140);
상기 보정 주파수 산출부(140)에서 산출한 보정 주파수값에 따라서 선택 제어신호를 출력하는 보정회로 선택부(150);
상기 보정회로 선택부(150)로부터 출력되는 선택 제어신호를 수신하고, 수신한 선택 제어신호에 따라서 천이된 공진주파수를 정상 공진주파수로 보정하는 주파수 보정회로부(160)를 포함하여 구성되고,
상기 주파수 보정회로부(160)는,
상기 보정회로 선택부(150)로부터 출력되는 선택 제어신호에 일대일로 대응되는 복수의 주파수 보정회로(161,162,163,164)로 구성되고,
상기 주파수 보정회로(161,162,163,164)는, 상기 보정회로 선택부(150)로부터 수신한 선택 제어신호에 따라서 천이된 공진주파수를 기 설정되어 있는 주파수변위값만큼 시프트(shift)시켜서 천이된 공진주파수를 정상 공진주파수로 보정하며,
상기 보정회로 선택부(150)는, 상기 보정 주파수 산출부(140)에서 산출한 보정 주파수값과 매칭되는 복수의 주파수 보정회로(161,162,163,164) 중의 어느 하나로 선택 제어신호를 출력하며,
상기 복수의 주파수 보정회로(161,162,163,164)는 상기 보정회로 선택부(150)로부터 수신한 선택 제어신호에 따라서 서로 다른 주파수변위값으로 시프트시키며,
상기 주파수 보정회로(161,162,163,164)는,
상기 방사패턴부(111)에 병렬 연결되는 복수의 스위치(161a,162a,163a,164a)와,
일단이 상기 스위치(161a,162a,163a,164a)에 각각 일대일로 직결 연결되고 타단이 상기 금속케이스 안테나부(112)에 연결되며, 천이된 공진주파수를 시프트(shift)시켜서 정상 공진주파수로 보정하는 주파수 보정 소자(L1,C1)(L2,C2)(L3,C3)(L4,C4)를 포함하여 구성되며,
상기 보정회로 선택부(150)는, 상기 보정 주파수 산출부(140)에서 산출한 보정 주파수값과 매칭되는 복수의 주파수 보정 소자(L1,C1)(L2,C2)(L3,C3)(L4,C4)에 연결된 스위치(161a,162a,163a,164a)로 선택 제어신호를 출력함으로써 상기 주파수 보정 소자(L1,C1)(L2,C2)(L3,C3)(L4,C4)와 안테나(110)를 단락하며,
상기 주파수 보정 소자(L1,C1)(L2,C2)(L3,C3)(L4,C4)는, 용량성 소자 또는 유도성 소자 중에서 적어도 하나로 구성되고,
상기 주파수 보정 소자(L1,C1)(L2,C2)(L3,C3)(L4,C4)는, 용량성 소자로서 캐패시터(C1,C2,C3,C4)를 채택하고, 유도성 소자로서 인덕터(L1,L2,L3,L4)를 채택하고 있으며,
상기 주파수 보정 소자(L1,C1)(L2,C2)(L3,C3)(L4,C4)는, 캐패시터(C1,C2,C3,C4)와 인덕터(L1,L2,L3,L4)가 병렬 연결 구성되어 있으며,
상기 주파수 보정 소자(L1,C1)(L2,C2)(L3,C3)(L4,C4)는 상기 캐패시터(C1,C2,C3,C4)의 정전용량값과 인덕터(L1,L2,L3,L4)의 인덕턴스값에 의해서 외부기기의 삽입에 따라서 천이된 공진주파수를 정상 공진주파수로 시프트하는 것을 특징으로 하는 외부기기 삽입시 주파수 보정이 가능한 이동통신단말기용 안테나 장치.
A metal case Mc of the mobile communication terminal;
A metal case antenna part 112 formed by cutting a part of the metal case Mc and having one end connected to one side of the radiation pattern part 111, a radiation pattern part 111 formed on a resin- An antenna 110 comprising:
External device insertion portions 121 and 122 formed so as to pass through the inside and outside of the metal case antenna portion 112 so that external devices 10 and 20 are inserted to connect the external devices 10 and 20 to the main PCB of the mobile communication terminal, ;
A frequency transition detector 130 for detecting the occurrence of a resonance frequency transition in the antenna 110 when the external devices 10 and 20 are inserted into the external device insertion portions 121 and 122 and connected to the main PCB;
A correction frequency calculating unit 140 for comparing the shifted resonance frequency value detected by the frequency shift detecting unit 130 with a normal resonance frequency value of the antenna 110 to calculate a correction frequency value;
A correction circuit selector 150 for outputting a selection control signal in accordance with the correction frequency value calculated by the correction frequency calculator 140;
And a frequency correction circuit unit 160 that receives the selection control signal output from the correction circuit selection unit 150 and corrects the shifted resonance frequency to a normal resonance frequency according to the received selection control signal,
The frequency correction circuit 160,
And a plurality of frequency correction circuits (161, 162, 163, 164) that correspond one-to-one to the selection control signal output from the correction circuit selector (150)
The frequency correction circuits 161, 162, 163 and 164 shift the resonance frequency shifted in accordance with the selection control signal received from the correction circuit selection section 150 by a preset frequency shift value, Frequency,
The correction circuit selection unit 150 outputs a selection control signal to any one of a plurality of frequency correction circuits 161, 162, 163, and 164 matching with a correction frequency value calculated by the correction frequency calculation unit 140,
The plurality of frequency correction circuits 161, 162, 163, and 164 shift the frequency shift values to different frequency shift values according to the selection control signal received from the correction circuit selection unit 150,
The frequency correction circuit (161, 162, 163, 164)
A plurality of switches 161a, 162a, 163a, and 164a connected in parallel to the radiation pattern portion 111,
One ends of which are directly connected to the switches 161a, 162a, 163a and 164a in one-to-one relation and the other end is connected to the metal case antenna unit 112. The shifted resonance frequency is shifted and corrected to a normal resonance frequency Frequency correction elements L1 and C1 (L2 and C2) (L3 and C3) (L4 and C4)
The correction circuit selection unit 150 includes a plurality of frequency correction elements L1 and C1 (L2 and C2) (L3 and C3) (L4 and L4) that match the correction frequency values calculated by the correction frequency calculation unit 140, L2 and C2 (L3 and C3) (L4 and C4) and the antenna 110 by outputting selection control signals to the switches 161a, 162a, 163a and 164a connected to the frequency correction elements L1 and C1, Short,
The frequency correction elements (L1 and C1) (L2 and C2) (L3 and C3) (L4 and C4) are constituted by at least one of a capacitive element and an inductive element,
The frequency correction elements L1 and C1 (L2 and C2) (L3 and C3) (L4 and C4) employ capacitors C1, C2, C3 and C4 as capacitive elements and inductors L1, L2, L3, L4)
The capacitors C1, C2, C3, and C4 and the inductors L1, L2, L3, and L4 are connected in parallel to each other. The frequency correction elements L1 and C1 In addition,
The frequency correction elements L1 and C1 and the capacitance values of the capacitors C1 and C2 and the inductors L1 and L2 and L3 and L4 Wherein the resonant frequency shifted by the insertion of the external device is shifted to a normal resonant frequency by the inductance value of the external device.
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