KR102029762B1

KR102029762B1 - 안테나 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치

Info

Publication number: KR102029762B1
Application number: KR1020120148359A
Authority: KR
Inventors: 박민석; 양치환
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2012-12-18
Filing date: 2012-12-18
Publication date: 2019-10-08
Also published as: KR20140078976A; US9748649B2; US20140168021A1

Abstract

안테나 모듈이 개시된다. 본 안테나 모듈은 안테나 소자, 및, 안테나 패턴을 구비하고, 안테나 신호 처리를 위한 회로 기판과 안테나 소자를 안테나 패턴을 통하여 전기적으로 연결하는 금속 재질의 클립부를 포함한다.

Description

안테나 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치{ANTENNA MODULE AND ELECTRONIC APPARATUS INCLUDING THE SAME}

본 발명은 안테나 모듈 및 이를 구비한 전자 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 안테나와 회로 기판을 패턴을 갖는 클립을 이용하여 연결하여 안테나 특성을 향상시킬 수 있는 안테나 모듈 및 이를 구비한 전자 장치에 관한 것이다.

최근 디지털 통신 기술이 비약적으로 발전하면서 LTE(Long Term Evolution), GPS(Global positioning System), NFC(Near Field Communication), WLAN(Wireless LAN) 등 다양한 서비스를 제공하는 이동통신단말장치가 개발되고 있다.

이러한 이동통신단말기에는 무선 신호를 송수신할 수 있는 안테나가 장착되는데, 안테나 배치에 따라 외장형 안테나와 내장형 안테나로 구분된다. 최근에는 안테나의 파손 위험 및 전자 장치의 디자인적 요구에 의해, 외장형 안테나보다는 내장형 안테나가 널리 사용되고 있다.

최근에는 내장형 안테나에 급전을 위하여 C-clip을 이용하고 있다. 그러나 종래의 C-Clip은 방사체에 급전하는 기능만을 수행하는데 반해, 차지하는 면적이 컸다는 점에서, 전자 장치를 소형화하는데 어려움이 있었다. 더욱이 전자 장치가 복수의 안테나가 구비되어야 하는 경우, 복수의 C-clip을 이용하여야 한다는 점에서, C-Clip을 개선할 필요성이 요청되었다.

미국 특허출원공개공보 US2001/0050647호(공개일: 2001.12.13.), 미국 특허출원공개공보 US2012/0032858호(공개일: 2012.02.09.), 미국 특허공보 US6285324(공개일: 2001.09.04.)

본 발명의 목적은, 안테나와 회로 기판을 패턴을 갖는 클립을 이용하여 연결하여 안테나 특성을 향상시킬 수 있는 안테나 모듈 및 이를 구비한 전자 장치를 제공하는 데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 모듈은, 안테나 소자, 및, 안테나 패턴을 구비하고, 상기 안테나 신호 처리를 위한 회로 기판과 상기 안테나 소자를 상기 안테나 패턴을 통하여 전기적으로 연결하는 금속 재질의 클립부를 포함한다.

이 경우, 상기 클립부의 안테나 패턴은, 미앤더(meander) 형상, 대칭 형상 및 나선 형상 중 적어도 하나의 형상을 가질 수 있다.

한편, 상기 안테나 소자는, 제1 대역의 신호에 공진하고, 상기 클립부의 안테나 패턴은 제2 대역의 신호에 공진할 수 있다.

이 경우, 상기 제1 대역은, 2.4GHz 대역이고, 상기 제2 대역은, 5GHz 대역일 수 있다.

한편, 상기 안테나 소자는, 소체 블록, 및, 상기 소체 블록의 표면에 형성되고, 일 단이 상기 클립부와 접속되는 안테나 패턴을 포함할 수 있다.

이 경우, 상기 안테나 소자의 안테나 패턴은, 상기 소체 블록의 복수면에 형성될 수 있다.

한편, 상기 안테나 소자의 안테나 패턴의 총 길이는 제1 대역의 파장 길이의 1/4배일 수 있다.

또는, 상기 안테나 소자의 안테나 패턴 및 상기 클립부의 안테나 패턴의 총 길이는 제1 대역의 파장 길이의 1/4배일 수 있다.

한편, 상기 클립부는, 'C'자 형태일 수 있다.

한편, 상기 안테나 소자는, 다이폴 안테나 패턴일 수 있다.

한편, 본 실시 예에 따른 전자 장치는, 안테나 모듈 및 회로 기판을 구비하여, 상기 안테나 모듈을 통하여 외부 장치와 통신을 수행하는 통신 인터페이스부를 포함하고, 상기 안테나 모듈은, 안테나 소자, 및, 안테나 패턴을 구비하며, 상기 안테나 패턴을 이용하여 상기 회로 기판과 상기 안테나 소자를 전기적으로 연결하는 금속 재질의 클립부를 포함한다.

이 경우, 상기 클립부의 안테나 패턴은, 미앤더(meander) 형상, 대칭 형상 및 나선 형상 중 적어도 하나의 형상을 갖질 수 있다.

한편, 상기 클립부는, 'C'자 형태일 수 있다.

한편, 상기 안테나 소자는, 다이폴 안테나 패턴일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 전자 장치의 구성을 도시한 블록도,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 모듈의 구성을 도시한 블록도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 모듈의 형상을 도시한 도면,
도 4는 도 3의 클립부의 형상을 도시한 도면,
도 5는 다른 실시 예에 따른 클립부의 형상을 도시한 도면,
도 6은 다른 실시 예에 따른 클립부의 형상을 도시한 도면,
도 7은 도 4의 클립부의 구현 예를 도시한 도면,
도 8 내지 도 10은 본 실시 예에 따른 안테나 모듈의 성능을 설명하기 위한 도면, 그리고,
도 11 내지 도 13은 각 대역별 3D 방사 패턴을 도시한 도면이다.

이하에서는 도면을 참고하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 전자 장치의 구성을 도시한 블록도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는 통신 인터페이스부(110), 사용자 인터페이스부(120), 저장부(130), 제어부(140) 및 안테나 모듈(200)을 포함한다. 여기서 전자 장치(100)는 PC, 노트북, 태블릿, PMP, 스마트폰 등 안테나를 이용하여 외부 장치와 통신을 수행할 수 있는 기기이다.

통신 인터페이스부(110)는 전자 장치(100)를 외부 장치(미도시)에 연결하기 위해 형성되고, 근거리 통신망(LAN: Local Area Network) 및 인터넷망을 통해 외부 장치에 접속되는 형태뿐만 아니라, 안테나 모듈(200)을 이용해 무선 통신(예를 들어, GSM, UMTS, LTE, WiBRO, WiFi, 블루투스 등의 무선 통신) 방식에 의해서 접속될 수 있다.

통신 인터페이스부(110)는 안테나 모듈(200)이 배치되는 회로 기판(105)을 포함한다. 여기서 회로 기판은 안테나 모듈(200)의 클립부(220)와 전기적으로 연결되고, 안테나 모듈(200)에 전자기 에너지를 공급한다. 이상에서는 통신 인터페이스부(110)가 회로 기판(105)을 포함하는 것으로 설명하였지만, 즉, 회로 기판(105)에 통신 인터페이스의 구성만이 배치되는 것으로 설명하였지만, 구현시에 회로 기판(105)에는 후술할 전자 장치(100)의 다양한 구성이 배치될 수 있다.

사용자 인터페이스부(120)는 전자 장치(100)에서 지원하는 각종 기능을 사용자가 설정 또는 선택할 수 있는 다수의 기능키를 구비하며, 전자 장치(100)에서 제공하는 각종 정보를 표시할 수 있다. 사용자 인터페이스부(120)는 터치 스크린 등과 같이 입력과 출력이 동시에 구현되는 장치로 구현될 수 있고, 마우스 및 모니터의 결합을 통한 장치로도 구현이 가능하다.

저장부(130)는 전자 장치(100)의 구동을 위한 프로그램을 저장한다. 구체적으로, 저장부(130)는 전자 장치(100)의 구동시 필요한 각종 명령어의 집합인 프로그램을 저장할 수 있다. 여기서 프로그램은 MBR(Master Boot Record)(또는 GPT), 운영체제 및 각종 어플리케이션을 포함한다.

이와 같은 저장부(130)는 전자 장치 내의 저장매체(예를 들어, 플래시 메모리, 하드디스크(HDD), SDD 등) 및 외부 저장매체(예를 들어 USB 메모리를 포함한 Removable Disk, 호스트(Host)에 연결된 저장매체, 네트워크를 통한 웹 서버(Web server) 등으로 구현될 수 있다.

제어부(140)는 전자 장치(100) 내의 각 구성에 대한 제어를 수행한다. 구체적으로, 제어부(140)는 사용자의 조작 유무, 사용자의 조작 경과 시간 등을 판단하여 전자 장치(100)의 동작 모드를 결정할 수 있다.

그리고 제어부(140)는 결정된 동작 모드에 대응되는 동작 상태를 갖도록 전자 장치(100) 내의 각 구성을 제어할 수 있다. 구체적으로, 전자 장치(100)는 정상 모드, 복수의 절전 모드, 오프 모드를 갖는다. 여기서 정상 모드는 전자 장치(100) 내의 각 구성에 전원이 공급되어 사용자가 요청한 프로세스를 진행하는 동작 모드이고, 절전 모드는 전자 장치(100)에서 소모되는 전력을 최소화하기 위하여 특정 구성에 공급되는 전원을 차단하거나 최소화하는 동작 모드이고, 오프 모드는 전자 장치(100)가 동작하지 않은 상태이다. 예를 들어, 제어부(140)는 절전 모드시에 안테나 모듈(200)에 공급되는 전원을 차단할 수 있다.

그리고 제어부(140)는 부팅 명령이 입력되면, 저장부(130)에 저장된 운영체제를 이용하여 부팅을 수행할 수 있다. 그리고 제어부(140)는 부팅된 이후에 사용자 인터페이스부(120)를 통하여 입력된 사용자 명령에 대응되는 기능을 수행할 수 있다.

이상과 같이 본 실시 예에 따른 전자 장치(100)는 후술할 안테나 모듈(200)을 이용하여 외부 장치와 통신을 수행할 수 있는바, 전자 장치(100)의 크기를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 효율적인 통신이 가능하다.

한편, 도 1을 설명함에 있어서, 전자 장치(100)가 하나의 안테나 모듈을 구비하는 것으로 도시하고 설명하였지만, 구현시에 전자 장치(100)는 서로 다른 대역에서 동작하는 복수의 안테나 모듈을 구비할 수도 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 모듈의 구성을 도시한 블록도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 모듈의 형상을 도시한 도면이다.

본 실시 예에 따른 안테나 모듈(200)은 두 가지 형태로 기능 할 수 있다. 구체적으로, 제1 실시 예는 하나의 제1 대역에서 공진하는 경우이고, 제2 실시 예는 제1 대역 및 제2 대역에서 공진하는 경우이다. 즉, 제1 실시 예는 안테나 모듈(200)의 클립부를 이용하여 안테나 소체의 공진 주파수를 가변하는 실시 형태이고, 제2 실시 예에 따른 안테나 모듈의 클립부를 이용하여 안테나 모듈이 듀얼 공진하도록 하는 실시 형태이다.

이와 같이 본 실시 예에 따른 안테나 모듈은 두 가지 형태로 동작할 수 있으나, 이와 같은 동작은 안테나 모듈과 회로 기판(105)과의 연결 형태에 의하여 결정되는 것일 뿐, 두 실시 예 모두 동일한 구조를 갖는다. 따라서, 이하에서는 안테나 모듈의 구조를 먼저 설명하고, 각 실시예별 동작에 대해서는 후술한다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 안테나 모듈(200)은 안테나 소자(210) 및 클립부(220)를 포함한다.

안테나 소자(210)는 전자기파를 방사한다. 구체적으로, 안테나 소자(210)는 소체 블록(212) 및 안테나 패턴(211, 이하 설명을 용이하게 하기 위하여 제1 안테나 패턴이라고 지칭한다)을 포함한다. 이와 같은 안테나 소자(210)는 칩 형태의 다이폴 안테나일 수 있다.

소체 블록(212)은 육각면체의 형상을 가진다. 그리고 이와 같은 소체 블록(212)은 기설정된 투자율 또는 기설정된 유전율을 가질 수 있다. 즉, 본 실시 예에 따른 소체 블록(212)은 세라믹 소체 또는 페라이트 소체일 수 있다. 본 실시 예에서는 소체 블록(212)이 육각면체의 형상을 갖는 것으로 도시하고 설명하였지만, 육각면체 이외의 다른 다각면체로 형성할 수도 있다. 또한, 구현시에는 세라믹 소체 또는 페라이트 소체뿐만 아니라, 안테나 소자를 구현하는데 일반적으로 사용하는 다른 재료를 이용하여 소체 블록을 구현할 수도 있다.

제1 안테나 패턴(211)은 소체 블록(212)의 표면에 형성된다. 구체적으로, 제1 안테나 패턴(211)은 전자기파를 방사하는 역할을 한다. 이와 같은 제1 안테나 패턴은 소체 블록(212)의 복수의 면에 형성될 수 있다. 한편, 도시된 도 3에서는 소체 블록의 3개의 면에 제1 안테나 패턴이 형성되는 것으로 도시하였으나, 구현시에 제1 안테나 패턴은 소체 블록(212)을 둘러싸는 형태로 소체 블록(212)의 4개의 면에 형성될 수도 있으며, 소체 블록(212)의 2개의 면 또는 하나의 면에만 형성될 수도 있다.

클립부(220)는 안테나 소자(210)에 급전을 수행한다. 구체적으로, 클립부(220)는 'C'자형 형태의 금속 재질로 형성되며, 상술한 통신 인터페이스부(110)의 회로 기판과 안테나 소자(210)를 전기적으로 연결한다. 여기서 금속 재질은 도전성 성질을 갖는 구리, 은, 금 등일 수 있다.

그리고 클립부(220)는 회로 기판(105)과 연결되는 하단부(구체적으로, 하단 금속부)에 안테나 패턴(이하에서는 설명을 용이하게 하기 위하여 제2 안테나 패턴이라고 칭한다)을 갖는다.

제2 안테나 패턴(222)은 전자기파를 방사하며, 클립부(220)의 하단부에 형성된다. 구체적으로, 클립부(220)의 하단부를 절삭하여 제2 안테나 패턴(222)을 형성하거나, 도 4, 5, 6에 도시된 바와 같은 형상을 갖도록, 융해된 금속 물질을 소정의 틀에 넣어 형성할 수도 있다.

제2 안테나 패턴(222)의 길이는 제2 대역 주파수(예를 들어, 5Ghz)의 λ/4일 수 있다. 제2 안테나 패턴(222)의 형상에 대해서는 도 4 내지 도 6을 참조하여 후술한다.

그리고 제2 안테나 패턴(222)은 적어도 일 단이 회로 기판(105)에 연결될 수 있다. 구체적으로, 제2 안테나 패턴(222)이 안테나 소자와 가장 이격된 위치에서 메인 모드(105)와 연결될 수 있으며(이 경우, 안테나 모듈은 제1 실시 예로 동작), 제2 안테나 패턴(222)이 안테나 소자와 가장 가까운 위치에서 메인 모드(105)와 연결될 수도 있다(이 경우, 안테나 모듈은 제2 실시 예로 동작).

이상에서는 안테나 모듈의 기본적인 구성을 설명하였다. 이하에서는 이와 같은 구성을 참조하여, 안테나 모듈이 제1 실시 예로 동작하는 경우의 동작을 설명한다.

<제1 실시예>

회로 기판(105)은 제2 안테나 패턴의 최외각 위치(108)에서 안테나 모듈(200)에 급전한다. 이에 따라, 회로 기판(105)에서 제공되는 전류는 제2 안테나 패턴을 걸쳐 제1 안테나 패턴으로 공급된다. 즉, 클립부(220)의 제2 안테나 패턴은 제1 안테나 패턴의 길이를 증가하는 기능을 갖는다.

이에 따라, 제1 실시 예에 따른 안테나 모듈(200)은 하나의 제1 대역에서 공진한다. 여기서 제1 대역은 2.4GHz일 수 있다. 구체적으로, 안테나 모듈(200)의 공진 주파수는 제1 안테나 패턴(211) 및 제2 안테나 패턴(222)의 총 길이에 대응된다. 이를 반대 해석하면, 제1 안테나 패턴(211)과 제2 안테나 패턴(222)의 총 길이는 제1 대역 주파수(예를 들어, 2.4GHz)의 λ/4일 수 있다. 여기서 λ는 파장이다.

이러한 점에서, 구현시에는 제1 안테나 패턴의 길이는 제1 대역 주파수보다 높은 제3 대역 주파수(예를 들어, 2.6GHz)의 λ/4로 구현할 수 있으며, 제2 안테나 패턴의 길이(222)는 제2 주파수 대역(예를 들어, 5GHz)의 λ/4로 구현할 수 있다. 구현시에는 제2 안테나 패턴의 길이는 제1 안테나 패턴의 길이 또는 제1 안테나 패턴의 공진 대역에 적응적으로 길이를 가질 수 있다. 예를 들어, 시스템에서 필요한 공진 주파수가 2.4Ghz이나, 제1 안테나 패턴이 2.6Ghz 공진 대역에서 동작하는 경우, 제2 안테나 패턴의 길이는 제1 안테나 패턴이 2.4Ghz 공진 대역에서 동작하도록 하는 길이를 가질 수 있다.

이상과 같이 제1 실시 예에 따른 안테나 모듈(200)은 클립부(220)의 안테나 패턴을 이용하여, 안테나 소자의 대역을 가변할 수 있는바, 소형화되는 안테나 소자의 성능을 보완할 수 있게 된다.

그리고 클립부(220)의 안테나 패턴은 안테나 소체의 안쪽에 배치되는바, 외부로 노출되어 있는 안테나 방사체의 면적을 최소화할 수 있게 되어, 외부 요인에 의한 영향을 최소화할 수 있다.

<제2 실시예>

이하에서는 안테나 모듈이 제2 실시 예로 동작하는 경우의 동작을 설명한다.

회로 기판(105)은 제2 안테나 패턴의 인접 위치(107)로 안테나 모듈(200)에 급전한다. 이에 따라, 회로 기판(105)에서 제공되는 전류는 클립부(220)를 통하여 제1 안테나 패턴으로 흐르거나, 제2 안테나 패턴으로 흐를 수 있다. 즉, 클립부(220)의 제2 안테나 패턴은 제1 안테나 패턴과 별개로 제1 안테나 패턴과 다른 공진 대역에서 공진한다.

이에 따라, 제2 실시 예에 따른 안테나 모듈(200)은 두 개의 대역에서 공진한다. 여기서 제1 대역은 2.4GHz이고, 제2 대역은 5GHz일 수 있다. 구체적으로, 안테나 모듈(200)은 제1 안테나 패턴의 길이에 대응되는 공진 주파수 및 제2 안테나 패턴의 길이에 대응되는 공진 주파수를 갖는 듀얼 공진을 하는 특성이 있다.

이러한 점에서, 구현시에는 제1 안테나 패턴의 길이는 제1 대역 주파수(예를 들어, 2.6GHz)의 λ/4로 구현할 수 있으며, 제2 안테나 패턴의 길이(222)는 제2 주파수 대역(예를 들어, 5GHz)의 λ/4로 구현할 수 있다.

이상과 같이 제2 실시 예에 따른 안테나 모듈(200)은 클립부(220)의 안테나 패턴을 이용하여, 별도의 대역을 지원하는바, 한정된 공간에 듀얼 공진을 특성을 가질 수 있다.

도 4 내지 도 6은 클립부의 형상을 도시한 도면이고, 도 7은 도 4의 클립부의 구현 예를 도시한 도면이다.

도 4 및 도 7을 참조하면, 클립부(220)는 회로 기판과 접하는 면에 복수의 절곡을 갖는 미앤더(meander) 형상의 패턴을 갖는다.

구체적으로, 클립부(220)는 안테나 소자(210)와 물리적으로 연결되는 구조 영역(211) 및 제2 안테나 패턴(222)을 포함한다.

구조 영역(211)은 'C'자 형태를 가지며, 안테나 소자(210)와 회로 기판(105) 사이를 물리적으로 연결한다. 그리고 구조 영역(211)의 일 영역은 안테나 소자(210)의 제1 안테나 패턴(211)과 물리적 및 전기적으로 연결된다. 한편, 도시된 예에서는 구조 영역(211)이 'C'자 형태만을 갖는 것으로 도시하고 설명하였지만, 구현시에 구조 영역(211)은 안테나 소자(210)와 회로 기판(105)을 물리적 및 전기적으로 연결할 수 있다면 다른 형태(예를 들어, 'Z', 'ㄷ')로 구현될 수도 있다.

제2 안테나 패턴(222)은 복수의 절곡을 갖는 미앤더(meander) 형상을 갖는다. 이와 같이 안테나 패턴이 다수 절곡되어 구성됨으로써, 제2 안테나 패턴의 길이를 길게 할 수 있다.

도 5를 참조하면, 클립부(220')는 회로 기판(105)과 접하는 면에 '王' 형태의 대칭 형상의 패턴을 갖는다. 도시된 예에서는 제2 안테나 패턴(222')을 '王' 형태로 구현하는 예만을 도시하였지만, 구현시에는 중심축을 기준으로 양측이 대칭적인 미앤더(meander) 형태로 제2 안테나 패턴을 구현할 수도 있다.

도 6을 참조하면, 클립부(220")는 회로 기판과 접하는 면에 나선 형태의 안테나 패턴(222")을 갖는다.

이상에서는 미앤더 형태, 대칭 형태, 나선 형태의 패턴만을 도시하였으나, 구현시에는 클립부(220)의 지지 성능을 저하하지 않는 범위 내에서 상술한 패턴 형상뿐만 아니라 다른 형상으로도 안테나 패턴을 형성할 수도 있다.

도 8 내지 도 10은 본 실시 예에 따른 안테나 모듈의 성능을 설명하기 위한 도면이다.

구체적으로, 도 8은 안테나 패턴을 갖지 않는 클립부를 이용한 경우의 VSWR(Voltage Standing Wave Ratio)을 도시한 도면이고, 도 9는 도 4와 같은 안테나 패턴을 갖는 클립부를 제1 실시 형태로 이용한 경우의 VSWR을 도시한 도면이다. 그리고 도 10은 도 4와 같은 안테나 패턴을 갖는 클립부를 제2 실시 형태로 이용한 경우의 VSWR을 도시한 도면이다. 여기서 도 8 내지 도 10에 사용된 안테나 소자는 동일하다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 안테나 소자의 크기에 제약으로 안테나 모듈의 전체 공진값이 2.6GHz 대역에서 공진함을 확인할 수 있다. 그러나 본 실시예와 같은 안테나 패턴을 갖는 클립부를 이용하면, 안테나 소자의 크기에 제약으로 공진값이 2.6GHz 대역에서 공지하던 안테나 모듈이 원하는 대역인 2.4GHz에서 공진함을 확인할 수 있다.

즉, 메인 안테나와 클립부 안테나의 커플링에 의하여 기본 공진체에 기생 공진체를 삽입하는 방법으로 5GHz 대역의 안테나 대역폭도 증가함을 확인할 수 있다.

그리고 도 10을 참조하면, 2.4GHz 및 5GHz에 듀얼 공진하는 안테나가 설계됨을 확인할 수 있다. 구체적으로, 해당 주파수 대역에서 VSWR을 살펴보면, 2.4GHz 대역에서 1.7412:1, 2.5GHz 대역에서 1.4530:1, 5GHz 대역에서 3.8341:1, 6GHz 대역에서 1.7446인 것을 알 수 있다. 즉, 공진주파수 대역에서 VSWR이 3 이하로 나타나는 것을 볼 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 접점구조를 사용한 안테나는 안테나로서의 성능을 만족시킴을 확인할 수 있다. 이와 같은 도 10의 경우의 게인 특성은 아래의 표 1과 같다.

Frequency	2400	2442	2484	2500	5150	5250	5350	5470	5600	5725	5850
Gain(dB)	-3.12	-3.05	-3.55	-3.78	-3.07	-0.77	-0.54	-0.26	-0.54	-0.76	-0.88
eff.(%)	48.75	49.54	44.17	41.88	91.91	83.74	88.28	94.21	88.22	83.93	81.74

표 1을 참조하면, 본 실시 예에 따른 안테나 모듈은 게인 특성으로 2.4 GHz의 평균 이득이 -3.5dBi, 5GHz에서의 평균 이득이 -0.6dBi이며, 각 주파수 대역에서 효율이 40% 이상임을 확인할 수 있다. 즉, 본 실시 예에 따른 안테나 모듈이 각 주파수 대역에서 정상적으로 동작 됨을 알 수 있다.

도 11 내지 도 13은 각 대역별 3D 방사 패턴을 도시한 도면이다.

도 11 내지 도 13을 참조하면, 안테나 모듈이 각 주파수 대역에서 정상적으로 동작함을 확인할 수 있다.

또한, 5GHz 대역의 안테나 패턴을 기존 안테나 소체에 설계하지 않고 Feeding부에 설계하여 이동통신단말기 표면과 물리적으로 이격되어 안테나의 거리가 인체와 멀어짐에 따라 전자파 흡수율(SAR: Specific Absorption Rate)을 감소시키는 역할을 한다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지에 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.

100: 전자 장치 110: 통신 인터페이스부
120: 사용자 인터페이스부 130: 저장부
140: 제어부 200: 안테나 모듈
210: 안테나 소자 220: 클립부

Claims

안테나 모듈에 있어서,
제1 안테나 패턴을 포함하는 안테나 소자; 및
제2 안테나 패턴을 구비하고, 안테나 신호 처리를 위한 회로 기판과 상기 안테나 소자를 상기 제2 안테나 패턴을 통하여 전기적으로 연결하는 금속 재질의 클립부;를 포함하는 안테나 모듈.
제1항에 있어서,
상기 클립부의 상기 제2 안테나 패턴은,
미앤더(meander) 형상, 대칭 형상 및 나선 형상 중 적어도 하나의 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 안테나 모듈.
제1항에 있어서,
상기 안테나 소자는, 제1 대역의 신호에 공진하고,
상기 클립부의 상기 제2 안테나 패턴은 제2 대역의 신호에 공진하는 것을 특징으로 하는 안테나 모듈.
제3항에 있어서,
상기 제1 대역은, 2.4GHz 대역이고,
상기 제2 대역은, 5GHz 대역인 것을 특징으로 하는 안테나 모듈.
제1항에 있어서,
상기 안테나 소자는,
소체 블록; 및
상기 소체 블록의 표면에 형성되고, 일 단이 상기 클립부와 접속되는 상기 제1 안테나 패턴;을 포함하는 안테나 모듈.
제5항에 있어서,
상기 안테나 소자의 상기 제1 안테나 패턴은,
상기 소체 블록의 복수면에 형성되는 것을 특징으로 하는 안테나 모듈.
제3항에 있어서,
상기 안테나 소자의 상기 제1 안테나 패턴의 총 길이는 상기 제1 대역의 파장 길이의 1/4배인 것을 특징으로 하는 안테나 모듈.
제3항에 있어서,
상기 안테나 소자의 상기 제1 안테나 패턴 및 상기 클립부의 상기 제2 안테나 패턴의 총 길이는 상기 제1 대역의 파장 길이의 1/4배인 것을 특징으로 하는 안테나 모듈.
제1항에 있어서,
상기 클립부는, 'C'자 형태인 것을 특징으로 하는 안테나 모듈.
제1항에 있어서,
상기 안테나 소자의 상기 제1 안테나 패턴은, 다이폴 안테나 패턴인 안테나 모듈.
전자 장치에 있어서,
안테나 모듈 및 회로 기판을 구비하여, 상기 안테나 모듈을 통하여 외부 장치와 통신을 수행하는 통신 인터페이스부;를 포함하고,
상기 안테나 모듈은,
제1 안테나 패턴을 포함하는 안테나 소자; 및
제2 안테나 패턴을 구비하며, 상기 제2 안테나 패턴을 이용하여 상기 회로 기판과 상기 안테나 소자를 전기적으로 연결하는 금속 재질의 클립부;를 포함하는 전자 장치.
제11항에 있어서,
상기 클립부의 상기 제2 안테나 패턴은,
미앤더(meander) 형상, 대칭 형상 및 나선 형상 중 적어도 하나의 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
제11항에 있어서,
상기 안테나 소자는, 제1 대역의 신호에 공진하고,
상기 클립부의 상기 제2 안테나 패턴은 제2 대역의 신호에 공진하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
제13항에 있어서,
상기 제1 대역은, 2.4GHz 대역이고,
상기 제2 대역은, 5GHz 대역인 것을 특징으로 하는 전자 장치.
제11항에 있어서,
상기 안테나 소자는,
소체 블록; 및
상기 소체 블록의 표면에 형성되고, 일 단이 상기 클립부와 접속되는 상기 제1 안테나 패턴;을 포함하는 전자 장치.
제15항에 있어서,
상기 안테나 소자의 상기 제1 안테나 패턴은,
상기 소체 블록의 복수면에 형성되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
제13항에 있어서,
상기 안테나 소자의 상기 제1 안테나 패턴의 총 길이는 상기 제1 대역의 파장 길이의 1/4배인 것을 특징으로 하는 전자 장치.
제13항에 있어서,
상기 안테나 소자의 상기 제1 안테나 패턴 및 상기 클립부의 상기 제2 안테나 패턴의 총 길이는 상기 제1 대역의 파장 길이의 1/4배인 것을 특징으로 하는 전자 장치.
제11항에 있어서,
상기 클립부는, 'C'자 형태인 것을 특징으로 하는 전자 장치.
제11항에 있어서,
상기 안테나 소자의 상기 제1 안테나 패턴은, 다이폴 안테나 패턴인 전자 장치.