KR102226165B1 - 안테나 장치 및 그것을 포함하는 전자 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 다양한 실시예들은 다양한 실시예에 따르면, 금속 기구물과, 상기 금속 기구물 근처에 배치되는 안테나 방사체 및 상기 안테나 방사체 주변에서 상기 안테나 방사체와 전기적으로 연결되도록 배치되어 상기 금속 기구물에 의한 상기 안테나 방사체의 방사 효율 저하를 방지하는 적어도 하나의 보조 안테나 방사체를 포함하는 전자 장치를 제공하여, 금속 기구물의 적용에 의한 전자 장치의 강성 확보 및 미려한 외관을 구현하는데 일조할 수 있으며, 안테나 방사체의 동일 실장 공간에서 상대적으로 높은 방사 효율을 발현시킬 수 있다.

Description

안테나 장치 및 그것을 포함하는 전자 장치{ANTENNA AND ELECTRONIC DEVICE HAVING IT}

본 발명의 다양한 실시예들은 전자 장치에 관한 것이고, 예를 들어, 안테나 장치를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.

전자 통신 기술이 발전하면서 다양한 기능을 갖는 전자 장치들이 등장하고 있다. 이러한 전자 장치들은 하나 또는 그 이상의 기능을 복합적으로 수행하는 컨버젼스 기능을 갖는 것이 일반적이다.

이러한 전자 장치들로는 소위 '스마트 폰'이라 대별되는 이동 단말기(mobile terminal)가 주류를 이루고 있으며, 점차 경박 단소화됨과 동시에 다양한 기능을 구비하여 소비자의 구매 욕구를 충족시키기 위하여 경주하고 있는 실정이다.

최근에는 각 제조사마다 전자 장치의 기능적 격차가 현저히 줄어듬에 따라 소비자의 구매 욕구를 충족시키기 위하여 점차 슬림화되어가고 있는 전자 장치의 강성을 증가시키고, 디자인적 측면을 강화시키기 위하여 노력하고 있다. 이러한 추세의 일환으로 전자 장치는 그 구성 요소들(예: 외관)을 금속(metal) 소재로 대체하여 강성을 증가시킴과 동시에 전자 장치의 고급화 및 외관의 미려함에 호소하고 있다. 더욱이, 금속 소재를 사용함으로써 발생되는 접지 문제, 안테나 방사 성능 감소 등을 해결하기 위하여 노력하고 있다.

1. 등록특허공보 제10-1284442호 (2013.07.09) 2. 일본 공개특허공보 특개2012-235224호(2012.11.29)

다양한 실시예에 따르면, 전자 장치에서 사용되는 안테나 장치는 PIFA(Planar Inverted-F Antenna) 혹은 모노폴 방사체를 기본 구조로 가지며 서비스별 주파수, 대역폭 및 종류에 따라 실장되는 안테나 방사체의 체적 및 개수가 결정될 수 있다. 예를 들어, 안테나 장치는 LTE, BT, GPS, WIFI 등 다양한 무선 통신 서비스를 만족해야 한다. 점차 슬림화되어 가는 전자 장치는 안테나 방사체의 주어진 실장 공간내에서 상술한 통신 대역을 모두 만족해야 하고, 인체 유해성을 판단하는 SAR(Specific Absorption Rate) 기준치 이하의 전기장을 가져야 하며, 주변 금속 기구물(예: 금속 하우징, 금속 베젤, 금속 재료를 사용하는 전자 부품 등)로 인한 방사 성능 간섭을 극복해야만 한다.

다양한 실시예에 따르면, 상술한 문제점을 극복하기 위한 안테나 장치 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 주변 금속 기구물(예: 금속 하우징, 금속 베젤, 금속 재료를 사용하는 전자 부품 등)에 의한 방사 성능 저하를 미연에 방지할 수 있도록 구현되는 안테나 장치 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 적어도 외관의 일부 영역이 금속 재질로 형성됨으로써, 전자 장치의 외관을 미려하게 구현함과 동시에 방사 성능 향상에 기여할 수 있도록 구현되는 안테나 장치 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 동일 실장 조건에서 안테나 장치의 방사 성능을 향상시키고, 안테나 방사체의 체적을 늘림으로써 충분한 RF 대역폭을 확보할 수 있도록 구성되는 안테나 장치 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 금속 기구물과, 상기 금속 기구물 근처에 배치되는 안테나 방사체 및 상기 안테나 방사체 주변에서 상기 안테나 방사체와 전기적으로 연결되도록 배치되어 상기 금속 기구물에 의한 상기 안테나 방사체의 방사 효율 저하를 방지하는 적어도 하나의 보조 안테나 방사체를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 전자 장치의 금속 기구물 근처에 배치되는 안테나 방사체 및 상기 안테나 방사체 주변에서 상기 안테나 방사체와 전기적으로 연결되도록 배치되어 상기 금속 기구물에 의한 상기 안테나 방사체의 방사 효율 저하를 방지하는 적어도 하나의 보조 안테나 방사체를 포함하는 안테나 장치를 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 테두리 중 적어도 일부에 기여되는 금속 베젤과, 상기 금속 베젤 근처에 배치되는 안테나 방사체와, 상기 전자 장치의 후면에 배치되는 배터리 커버 및 상기 배터리 커버의 내측면 중 상기 안테나 방사체와 적어도 일부가 중첩되는 영역에 배치되어 상기 금속 기구물에 의한 상기 안테나 방사체의 방사 효율 저하를 방지하는 적어도 하나의 보조 안테나 방사체를 포함하는 전자 장치를 제공할 수도 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 안테나 방사체의 주변 금속 기구물에 의한 방사 성능 저하를 미연에 방지함으로써, 금속 기구물의 적용에 의한 전자 장치의 강성 확보 및 미려한 외관을 구현하는데 일조할 수 있으며, 안테나 방사체의 동일 실장 공간에서 상대적으로 높은 방사 효율을 발현시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치를 포함하는 네트워크 환경을 도시한 도면이다.
도 2a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 금속 베젤이 적용된 전자 장치의 전면 사시도이다.
도 2b는 본 발명의 다양한 실시예에 따름 금속 베젤이 적용된 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 3a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나부를 포함하는 전자 장치의 커버 부재가 탈거된 상태를 도시한 사시도이다.
도 3b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 커버 부재의 요부 구성도이다.
도 4a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 방사체와 보조 안테나 방사체의 배치 관계를 도시한 요부 구성도이다.
도 4b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 두 금속판 사이의 유전체에 대한 커패시컨스 계산을 위한 모식도이다.
도 4c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 보조 안테나 방사체가 적용된 안테나 장치의 등가 회로도이다.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 보조 안테나 방사체의 다양한 부착 상태를 도시한 도면이다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 보조 안테나 방사체가 커버 부재에 적용된 상태를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 보조 안테나 방사체 적용 전, 후의 안테나 장치의 방사 효율을 비교한 그래프이다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록 구성도이다.

이하, 본 발명의 다양한 실시예가 첨부된 도면과 연관되어 기재된다. 본 발명의 다양한 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들이 도면에 예시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있다. 그러나, 이는 본 발명의 다양한 실시예를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 다양한 실시예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경 및/또는 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성 요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용되었다.

본 발명의 다양한 실시예에서 사용될 수 있는 "포함한다" 또는 "포함할 수 있다"등의 표현은 개시(disclosure)된 해당 기능, 동작 또는 구성 요소 등의 존재를 가리키며, 추가적인 하나 이상의 기능, 동작 또는 구성 요소 등을 제한하지 않는다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명의 다양한 실시예에서 "또는" 등의 표현은 함께 나열된 단어들의 어떠한, 그리고 모든 조합을 포함한다. 예를 들어, "A 또는 B"는, A를 포함할 수도, B를 포함할 수도, 또는 A 와 B 모두를 포함할 수도 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서 사용된 "제1," "제2", "첫 째", "둘 째" 등의 표현들은 다양한 실시예들의 다양한 구성 요소들을 수식할 수 있지만, 해당 구성 요소들을 한정하지 않는다. 예를 들어, 상기 표현들은 해당 구성 요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 상기 표현들은 한 구성 요소를 다른 구성 요소와 구분하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1사용자 기기와 제2 사용자 기기는 모두 사용자 기기이며, 서로 다른 사용자 기기를 나타낸다. 예를 들어, 본 발명의 다양한 실시예의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1구성 요소는 제2구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성 요소도 제1구성 요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성 요소가 상기 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 상기 어떤 구성 요소와 상기 다른 구성 요소 사이에 새로운 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성 요소와 상기 다른 구성 요소 사이에 새로운 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.

본 발명의 다양한 실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명의 다양한 실시예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명의 다양한 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 다양한 실시예에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 통신 기능이 포함된 장치일 수 있다. 예를 들면, 전자 장치는 스마트 폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동전화기(mobile phone), 화상전화기, 전자북리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북컴퓨터(netbook computer), PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블장치(wearable device)(예: 전자 안경과 같은 head-mounted-device(HMD), 전자의복, 전자팔찌, 전자목걸이, 전자앱세서리(appcessory), 전자문신, 또는 스마트 와치(smart watch))중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치는 통신 기능을 갖춘 스마트 가전 제품(smart home appliance)일 수 있다. 스마트 가전 제품은, 예를 들자면, 전자 장치는 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스(set-top box), TV 박스(예를 들면, 삼성 HomeSyncTM, 애플TVTM, 또는 구글 TVTM), 게임 콘솔(game consoles), 전자 사전, 전자 키, 캠코더(camcorder), 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

어떤 실시예들에 따르면, 전자장치는 각종 의료기기(예: MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 초음파기 등), 네비게이션(navigation) 장치, GPS 수신기(global positioning system receiver), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차인포테인먼트(infotainment) 장치, 선박용전자장비(예: 선박용항법장치 및 자이로콤파스 등), 항공전자기기(avionics), 보안기기, 차량용헤드유닛, 산업용 또는 가정용 로봇, 금융기관의 ATM(automatic teller's machine) 또는 상점의 POS(point of sales) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치는 통신 기능을 포함한 가구(furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 싸인 입력장치(electronic signature receiving device), 프로젝터(projector), 또는 각종 계측기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 플렉서블(flexible) 장치일 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않음은 당업자에게 자명하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시예에 따른 전자 장치에 대해서 살펴본다. 다양한 실시예에서 이용되는 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.

도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치 101을 포함하는 네트워크환경 100을 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 상기 전자 장치 101은 버스 110, 프로세서 120, 메모리 130, 입출력 인터페이스 140, 디스플레이 150, 통신인터페이스 160을 포함할 수 있다.

상기 버스 110은 전술한 구성 요소들을 서로 연결하고, 전술한 구성 요소들 간의 통신(예: 제어 메시지)을 전달하는 회로일 수 있다.

상기 프로세서 120은, 예를 들면, 상기 버스 110을 통해 전술한 다른 구성 요소들(예: 상기 메모리 130, 상기 입출력 인터페이스 140, 상기 디스플레이 150, 상기 통신 인터페이스 160 등)로부터 명령을 수신하여, 수신된 명령을 해독하고, 해독된 명령에 따른 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.

상기 메모리 130은, 상기 프로세서 120 또는 다른 구성 요소들(예: 상기 입출력 인터페이스 140, 상기 디스플레이 150, 상기 통신 인터페이스 160 등)로부터 수신되거나 상기 프로세서 120 또는 다른 구성 요소들에 의해 생성된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 상기 메모리 130은, 예를 들면, 커널 131, 미들웨어 132, 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API: application programming interface) 133 또는 어플리케이션 134 등의 프로그래밍 모듈들을 포함할 수 있다. 전술한 각각의 프로그래밍 모듈들은 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어 또는 이들 중 적어도 둘 이상의 조합으로 구성될 수 있다.

상기 커널 131은 나머지 다른 프로그래밍 모듈들, 예를 들면, 상기 미들웨어 132, 상기 API 133 또는 상기 어플리케이션 134에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는데 사용되는 시스템 리소스들(예: 상기 버스 110, 상기 프로세서 120 또는 상기 메모리 130 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 상기 커널 131은 상기 미들웨어 132, 상기 API 133 또는 상기 어플리케이션 134에서 상기 전자 장치 101의 개별 구성 요소에 접근하여 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.

상기 미들웨어 132는 상기 API 133 또는 상기 어플리케이션 134가 상기 커널 131과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중개 역할을 수행할 수 있다. 또한, 상기 미들웨어 132는 상기 어플리케이션 134로부터 수신된 작업 요청들과 관련하여, 예를 들면, 상기 어플리케이션 134 중 적어도 하나의 어플리케이션에 상기 전자 장치 101의 시스템 리소스(예: 상기 버스 110, 상기 프로세서 120 또는 상기 메모리 130 등)를 사용할 수 있는 우선 순위를 배정하는 등의 방법을 이용하여 작업 요청에 대한 제어(예: 스케쥴링 또는 로드 밸런싱)을 수행할 수 있다.

상기 API 133은 상기 어플리케이션 134가 상기 커널 131 또는 상기 미들웨어 132에서 제공되는 기능을 제어하기 위한 인터페이스로, 예를 들면, 파일 제어, 창 제어, 화상 처리 또는 문자 제어 등을 위한 적어도 하나의 인터페이스 또는 함수(예: 명령어)를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 어플리케이션 134는 SMS/MMS 어플리케이션, 이메일 어플리케이션, 달력 어플리케이션, 알람 어플리케이션, 건강 관리(health care) 어플리케이션(예: 운동량 또는 혈당 등을 측정하는 어플리케이션) 또는 환경 정보 어플리케이션(예: 기압, 습도 또는 온도 정보 등을 제공하는 어플리케이션) 등을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 상기 어플리케이션 134는 상기 전자 장치 101과 외부 전자 장치(예: 전자 장치 104) 사이의 정보 교환과 관련된 어플리케이션일 수 있다. 상기 정보 교환과 관련된 어플리케이션은, 예를 들어, 상기 외부 전자 장치에 특정 정보를 전달하기 위한 알림 전달(notification relay) 어플리케이션, 또는 상기 외부 전자 장치를 관리하기 위한 장치 관리(device management) 어플리케이션을 포함할 수 있다.

예를 들면, 상기 알림 전달 어플리케이션은 상기 전자 장치 101의 다른 어플리케이션(예: SMS/MMS 어플리케이션, 이메일 어플리케이션, 건강 관리 어플리케이션 또는 환경 정보 어플리케이션 등)에서 발생한 알림 정보를 외부 전자 장치(예: 전자 장치 104)로 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 상기 알림 전달 어플리케이션은, 예를 들면, 외부 전자 장치(예: 전자 장치 104)로부터 알림 정보를 수신하여 사용자에게 제공할 수 있다. 상기 장치 관리 어플리케이션은, 예를 들면, 상기 전자 장치 101과 통신하는 외부 전자 장치(예: 전자 장치 104)의 적어도 일부에 대한 기능(예: 외부 전자 장치 자체(또는, 일부 구성 부품)의 턴 온/턴 오프 또는 디스플레이의 밝기(또는, 해상도) 조절), 상기 외부 전자 장치에서 동작하는 어플리케이션 또는 상기 외부 전자 장치에서 제공되는 서비스(예: 통화 서비스 또는 메시지 서비스))을 관리(예: 설치, 삭제 또는 업데이트)할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 어플리케이션 134는 상기 외부 전자 장치(예: 전자 장치 104)의 속성(예: 전자 장치의 종류)에 따라 지정된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 예를 들어, 외부 전자 장치가 MP3 플레이어인 경우, 상기 어플리케이션 134는 음악 재생과 관련된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 유사하게, 외부 전자 장치가 모바일 의료기기인 경우, 상기 어플리케이션 134는 건강 관리와 관련된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 어플리케이션 134는 전자 장치 101에 지정된 어플리케이션 또는 외부 전자 장치(예: 서버 106 또는 전자 장치 104)로부터 수신된 어플리케이션 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 입출력 인터페이스 140은, 입출력 장치(예: 센서, 키보드 또는 터치 스크린)를 통하여 사용자로부터 입력된 명령 또는 데이터를, 예를 들면, 상기 버스 110를 통해 상기 프로세서 120, 상기 메모리 130, 상기 통신 인터페이스 160에 전달할 수 있다. 예를 들면, 상기 입출력 인터페이스 140은 터치 스크린을 통하여 입력된 사용자의 터치에 대한 데이터를 상기 프로세서 120으로 제공할 수 있다. 또한, 상기 입출력 인터페이스 140은, 예를 들면, 상기 버스 110을 통해 상기 프로세서 120, 상기 메모리 130, 상기 통신 인터페이스 160으로부터 수신된 명령 또는 데이터를 상기 입출력 장치(예: 스피커 또는 디스플레이)를 통하여 출력할 수 있다. 예를 들면, 상기 입출력 인터페이스 140은 상기 프로세서 120을 통하여 처리된 음성 데이터를 스피커를 통하여 사용자에게 출력할 수 있다.

상기 디스플레이 150은 사용자에게 각종 정보(예: 멀티미디어 데이터 또는 텍스트 데이터 등)을 표시할 수 있다.

상기 통신 인터페이스 160은 상기 전자 장치 101과 외부 장치(예: 전자 장치 104 또는 서버 106) 간의 통신을 연결할 수 있다. 예를 들면, 상기 통신 인터페이스 160은 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크 162에 연결되어 상기 외부장치와 통신할 수 있다. 상기 무선통신은, 예를 들어, Wifi(wireless fidelity), BT(Bluetooth), NFC(near field communication), GPS(global positioning system) 또는 cellular 통신(예: LTE, LTE-A, CDMA, WCDMA, UMTS, WiBro또는 GSM 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 유선통신은, 예를 들어, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard 232) 또는 POTS(plain old telephone service) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

한 실시예에 따르면, 상기 네트워크 162는 통신 네트워크(telecommunications network)일 수 있다. 상기 통신 네트워크는 컴퓨터 네트워크(computer network), 인터넷(internet), 사물 인터넷(internet of things) 또는 전화망(telephone network) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 전자 장치 101과 외부 장치 간의 통신을 위한 프로토콜(예: transport layer protocol, data link layer protocol 또는 physical layer protocol)은 어플리케이션 134, 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스 133, 상기 미들웨어 132, 커널 131 또는 통신 인터페이스 160 중 적어도 하나에서 지원될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예들은 전자 장치의 외관 하우징으로 기여되는 금속 배젤 주변에 배치되는 안테나 장치에 대하여 기술하였으나 이에 국한되지 않는다. 예컨대, 안테나 장치는 금속 하우징이 아닌, 전자 장치 내부의 안테나 장치 주변에 배치되는 여타 금속 기구물에 의한 방사 성능 저하를 방지할 수 있는 구조로 설계될 수도 있다.

도 2a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 금속 베젤 210이 적용된 전자 장치 200의 전면 사시도이다. 도 2b는 본 발명의 다양한 실시예에 따름 금속 베젤 210이 적용된 전자 장치 200의 후면 사시도이다.

도 2a를 참고하면, 전자 장치 200의 전면 207에는 디스플레이 201이 설치될 수 있다. 디스플레이 201의 상측으로는 상대방의 음성을 수신하기 위한 스피커 장치 202가 설치될 수 있다. 디스플레이 201의 하측으로는 상대방에게 전자 장치 사용자의 음성을 송신하기 위한 마이크로폰 장치 203이 설치될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 스피커 장치 202가 설치되는 주변에는 전자 장치 200의 다양한 기능을 수행하기 위한 부품(component)들이 배치될 수 있다. 부품들은 적어도 하나의 센서 모듈 204를 포함할 수 있다. 이러한 센서 모듈 204는, 예컨대, 조도 센서(예: 광센서), 근접 센서(예: 광센서), 적외선 센서, 초음파 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 부품은 카메라 장치 205를 포함할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 부품은 전자 장치 200의 상태 정보를 사용자에게 인지시켜주기 위한 LED 인디케이터 206을 포함할 수도 있다.

다양한 실시예에 따르면, 전자 장치 200은 금속 베젤 210(예: 금속 하우징의 적어도 일부 영역으로 기여될 수 있음)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 금속 베젤 210은 전자 장치 200의 테두리를 따라 배치될 수 있으며, 테두리와 연장되는 전자 장치 200의 후면의 적어도 일부 영역까지 확장되어 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 금속 베젤 210은 전자 장치 200의 테두리를 따라 전자 장치의 두께를 정의하며, 루프 형상으로 형성될 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 금속 베젤 210은 전자 장치 200의 두께 중 적어도 일부에 기여하는 방식으로 형성될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 금속 베젤 210은 전자 장치 200의 테두리 중 적어도 일부 영역에만 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 금속 베젤 210은 전자 장치 200의 하우징의 일부로 기여될 때, 하우징의 나머지 일부분은 비금속 부재로 대체될 수 있다. 이러한 경우, 금속 베젤 210은 비금속 부재가 인서트 사출되는 방식 또는 조립으로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 금속 베젤 210은 적어도 하나의 분절부 215, 216을 포함하여, 분절부 215, 216에 의해 분리된 단위 베젤부 214, 215는 안테나 방사체로 활용될 수도 있다.

다양한 실시예에 따르면, 금속 베젤 210은 테두리를 따라 루프 형상을 가지며, 전자 장치 200의 두께의 전부에 기여되는 방식으로 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치 200을 정면에서 보았을 경우, 금속 베젤 210은 우측 베젤부 211, 좌측 베젤부 212, 상측 베젤부 213 및 하측 베젤부 214가 형성될 수 있다. 여기서, 상술한 단위 베젤부 214, 215는 분절부 215, 216에 의해 형성된 단위 베젤부로써 기여될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 안테나 장치는 전자 장치 200을 파지하였을 경우 가장 영향을 덜 받는 전자 장치 200의 도시된 A 영역에 또는 B 영역에 배치될 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 안테나 장치는 A 영역 또는 B 영역 이외에 전자 장치 200의 양 측면 중 적어도 하나의 측면에 길이 방향으로 배치될 수도 있다.

도 2b를 참고하면, 전자 장치 200의 후면에는 커버 부재 220이 더 설치될 수 있다. 커버 부재 220은 전자 장치 200에 착탈 가능하게 설치되는 배터리 팩을 보호하고, 전자 장치 200의 외관을 미려하기 하기 위한 배터리 커버일 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 커버 부재 220은 전자 장치 200과 일체화되어 전자 장치의 외부 하우징으로 기여될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치 200의 후면에는 카메라 장치 217 및 플래시 218이 배치될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 금속 베젤 210은 커버 부재 220의 적어도 일부 영역까지 확장되도록 형성될 수 있다. 이러한 경우, 금속 베젤 210과 커버 부재 220의 확장된 금속 재질 부분은 일체형으로 형성될 수 있으며, 나머지 영역은 합성 수지 재질로 형성되어, 인서트 몰딩 또는 조립에 의해 하나의 커버 부재로 완성될 수도 있다.

도 3a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나부 300을 포함하는 전자 장치 200의 커버 부재가 탈거된 상태를 도시한 사시도이다.

도 3a를 참고하면, 커버 부재가 탈거된 전자 장치 200의 후면 중 배터리 팩 장착부 2081을 제외한 적어도 일부 영역에는 안테나부 300이 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나부 300은 합성 수지 재질의 안테나 프레임 301에 도전성 재질의 일정 방사 패턴을 갖는 안테나 방사체 302가 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 방사체 302는 안테나 프레임 301에 인몰드 형태로 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 안테나부 300이 전자 장치 200의 후면 중 하나의 영역에 배치되고 있으나 이에 국한되지 않는다. 예컨대, 안테나부 300은 전자 장치 200의 상부 좌, 우측 영역 및 하부 좌, 우측 영역 중 적어도 하나의 영역에 배치될 수도 있다.

도 3b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 커버 부재 220의 요부 구성도이다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치 200은 후면에 배치된 안테나부 300의 안테나 방사체 302의 방사 성능이 주변에 설치된 금속 베젤 210에 의해 저하되는 것을 방지하기 위하여, 안테나 방사체 주변에 전기적으로 연결되는 적어도 하나의 보조 안테나 방사체 2221, 2231을 더 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 보조 안테나 방사체 2221, 2231은 안테나 방사체 302와 커플링될 수 있는 주변에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 보조 안테나 방사체 2221, 2231은 기생 패치(parasitic patch) 형태로 구현될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 보조 안테나 방사체 2221, 2231은 안테나 방사체 302와의 거리, 중첩되는 면적, 패치의 형상 등에 의해 안테나 장치의 방사 패턴(radiation pattern) 및 peak gain의 위치가 조절될 수 있다(tunable). 한 실시예에 따르면, 보조 안테나 방사체 2221, 2231은 안테나 방사체 302와 직접적인 물리적 접촉에 의해 전기적으로 연결될 수도 있다.

도 3b를 참고하면, 커버 부재 220의 내측면에는 적어도 하나의 보조 안테나 방사체 2221, 2231이 소정의 영역 222, 223에 패치 형태로 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2안테나 방사체 2221은 커버 부재 220의 제1영역 222의 적어도 일부에 다양한 방식으로 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3안테나 방사체 2231은 커버 부재 220의 제2영역 223의 적어도 일부에 다양한 방식으로 배치될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 보조 안테나 방사체 2221, 2231은 금속 재질의 박판이 패치 형태로 커버 부재 220의 내측면 221에 부착되는 방식으로 배치될 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 보조 안테나 방사체 2221, 2231은 금속 패턴을 포함하는 가요성 인쇄회로(FPC), 도전성 테이프 및 도전성 도료 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 보조 안테나 방사체 2221, 2231은 전자 장치의 기존에 사용되던 금속 재질의 기구물 또는 전자 부품이 활용될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 금속 재질의 기구물 또는 전자 부품은 금속 테이프, 쉴드 캔의 일부, 일정 넓이를 갖는 금속 재질의 부싱(bushing), 금속 브라켓, 터치 키를 위한 가요성 인쇄회로 중 적어도 하나를 포함할 수도 있다.

예컨대, 보조 안테나 방사체 2221, 2231은 금속 기구물(예: 금속 베젤) 주변에 배치되어, 금속 기구물에 의한 방사 성능 열화를 미연에 방지하기 위하여, 방사 패턴 및/또는 peak gain을 조절하기 위한 다양한 금속 재질이 기생 안테나 방사체로 기여될 수 있다.

도 4a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 방사체 402와 보조 안테나 방사체의 배치 관계를 도시한 요부 구성도이다.

도 4a를 참고하면, 금속 베젤 210이 테두리로 기여되며, 우측 베젤부 211과 상측 베젤부 213이 조우하는 코너 영역 주변에 안테나 방사체 402가 안테나 프레임 401에 형성된 안테나부 400이 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나부 주변(예: 커버 부재의 내측면)에 배치되는 보조 안테나 방사체의 배치 영역 C는 대체적으로 안테나 방사체 402와 z축 방향으로 중첩되며, 커플링이 가능한 위치에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 보조 안테나 방사체의 배치 영역 C는 분절부 215에 의해 단위 베젤부로 분절된 상측 베젤부 213이 또 다른 안테나 방사체로 사용될 경우, 상측 베젤부 213과 커플링되는 위치에 배치되어 보조 안테나 방사체로 사용될 수도 있다. 그러나, 이에 국한되지 않으며, 보조 안테나 방사체의 배치 영역 C는 z축 방향으로 이격되지 않고, 안테나 방사체 402와 커플링될 수 있으며, 안테나 방사체 402와 동일 평면상에 위치하여(x축 및 y축 방향) 서로 중첩되지 않는 방식으로 배치될 수도 있다.

도 4b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 두 금속판 사이의 유전체에 대한 커패시컨스 계산을 위한 모식도이다. 도 4c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 보조 안테나 방사체가 적용된 안테나 장치의 등가 회로도이다.

도 4b 및 도 4c를 참고하면, 두 금속판 사이의 유전체(공기, 케이스 프레임 등)의 유전율을 이용하고 하기 <수학식 1>에 의해 커패시턴스 C값에 의한 금속판의 면적 S를 산출할 수 있다.

여기서, C는 두 금속판 사이의 캐패시턴스이고, S는 금속판의 면적이며, d는 판 사이의 이격 거리이고, ε은 εr × ε0(εr: 비유전율,ε0=8.854×10-12)이다. 즉, 캐패시턴스 C 값은 두 금속판의 이격 거리 d와 반비례하고, 판의 면적 S와는 비례하는 관계를 고려하여 원하는 커패시턴스 C(예: Cp1, Cp2)를 산출할 수 있는 것이다. 따라서, 소망 주파수 대역에서의 임피던스값을 고려한 C값이 주어진다면, 이격 거리를 고려한 두 금속판의 면적 S가 산출될 수 있을 것이다.

도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 보조 안테나 방사체의 다양한 부착 상태를 도시한 도면이다.

도 5a를 참고하면, 금속 베젤 210이 테두리로 기여되며, 우측 베젤부 211과 상측 베젤부 213이 조우하는 코너 영역 주변에 안테나 방사체(미도시 됨)가 안테나 프레임 401에 형성된 안테나부 400이 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상측 베젤부 213은 분절부 215에 의해 분절되어 또 다른 보조 안테나 방사체로 사용될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 보조 안테나 방사체 510은 금속 베젤 210의 길이 방향(y축 방향)으로 배치될 수 있다.

도 5b를 참고하면, 금속 베젤 210이 테두리로 기여되며, 우측 베젤부 211과 상측 베젤부 213이 조우하는 코너 영역 주변에 안테나 방사체(미도시 됨)가 안테나 프레임 401에 형성된 안테나부 400이 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상측 베젤부 213은 분절부 215에 의해 분절되어 또 다른 보조 안테나 방사체로 사용될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 보조 안테나 방사체 520는 금속 베젤 210의 폭 방향(x축 방향)으로 배치될 수도 있다.

도 5c를 참고하면, 금속 베젤 210이 테두리로 기여되며, 우측 베젤부 211과 상측 베젤부 213이 조우하는 코너 영역 주변에 안테나 방사체(미도시 됨)가 안테나 프레임 401에 형성된 안테나부 400이 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상측 베젤부 213은 분절부 215에 의해 분절되어 또 다른 보조 안테나 방사체로 사용될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 보조 안테나 방사체 530은 금속 베젤 210의 길이 방향(y축 방향)으로 신장된 후, 상단에서 폭 방향(x축 방향)으로 절곡 형성되는 방식으로 배치되되, 보조 안테나 방사체 530의 폭 방향의 영역은 상측 베젤부 213에 가깝게 배치되고, 길이 방향의 영역은 우측 베젤부 211과 이격된 위치에 배치될 수도 있다.

도 5d를 참고하면, 금속 베젤 210이 테두리로 기여되며, 우측 베젤부 211과 상측 베젤부 213이 조우하는 코너 영역 주변에 안테나 방사체(미도시 됨)가 안테나 프레임 401에 형성된 안테나부 400이 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상측 베젤부 213은 분절부 215에 의해 분절되어 또 다른 보조 안테나 방사체로 사용될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 보조 안테나 방사체는 금속 베젤의 길이 방향(y축 방향)으로 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 보조 안테나 방사체 540은 금속 베젤 210의 길이 방향(y축 방향)으로 신장된 후, 상단에서 폭 방향(x축 방향)으로 절곡 형성되는 방식으로 배치되되, 보조 안테나 방사체 540의 폭 방향의 영역을 우측 베젤부 213에 가깝게 배치되고, 길이 방향의 영역 역시 우측 베젤부 211과 가까운 위치에 배치될 수도 있다.

다양한 실시예에 따르면, 보조 안테나 방사체 510, 520, 530, 540은 안테나 방사체와의 거리, 중첩되는 면적, 위치 및 형상 중 적어도 하나에 의해 안테나 장치의 성능이 결정될 수 있다.

도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 보조 안테나 방사체 610이 커버 부재 630에 적용된 상태를 도시한 도면이다.

다양한 실시예에 따르면, 기생 안테나 방사체로 사용되는 보조 안테나 방사체 610은 전자 장치의 본체에 배치된 안테나 방사체 602와 커플링 가능한 위치에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 보조 안테나 방사체 610은 전자 장치의 커버 부재 630에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 커버 부재 630은 전자 장치의 배터리 커버일 수 있다. 한 실시예에 따르면, 커버 부재 630은 전자 장치의 외부 하우징일 수 있다. 한 실시예에 따르면, 커버 부재 630은 전자 장치의 내부 하우징(예: 브라켓 등)일 수 있다.

도 6a를 참고하면, 전자 장치의 본체 내부에 설치되는 안테나 프레임 601(예: 캐리어, 인몰드 등)에 안테나 방사체 602가 배치될 수 있으며, 안테나 방사체 602와 전기적으로 커플링 가능하도록 커버 부재 630의 대응 위치에 기생 안테나 방사체로써 보조 안테나 방사체 610이 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 보조 안테나 방사체 610은 패치 형태로써 커버 부재 630의 내측면에 부착되는 방식으로 배치될 수 있다.

도 6b를 참고하면, 전자 장치의 본체 내부에 설치되는 안테나 프레임 601(예: 캐리어, 인몰드 등)에 안테나 방사체 602가 배치될 수 있으며, 안테나 방사체 602와 전기적으로 커플링 가능하도록 커버 부재 630의 대응 위치에 기생 안테나 방사체로써 보조 안테나 방사체 610이 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 보조 안테나 방사체 610은 패치 형태로써 커버 부재 630의 외측면에 부착되는 방식으로 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 이러한 경우, 보조 안테나 방사체 610은 금속 재질의 장식 부재(decoration)로 기여될 수도 있다.

도 6c를 참고하면, 전자 장치의 본체 내부에 설치되는 안테나 프레임 601(예: 캐리어, 인몰드 등)에 안테나 방사체 602가 배치될 수 있으며, 안테나 방사체 602와 전기적으로 커플링 가능하도록 커버 부재 630의 대응 위치에 기생 안테나 방사체로써 보조 안테나 방사체 610이 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 보조 안테나 방사체 610은 합성 수지 재질의 커버 부재 630을 사출시 그 내부에 인서트 사출될 수도 있다.

도 6d를 참고하면, 전자 장치의 본체 내부에 설치되는 안테나 프레임 601(예: 캐리어, 인몰드 등)에 안테나 방사체 602가 배치될 수 있으며, 안테나 방사체 602와 전기적으로 커플링 가능하도록 커버 부재 630의 대응 위치에 기생 안테나 방사체로써 보조 안테나 방사체 610이 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 보조 안테나 방사체 610은 커버 부재 630의 외면에 형성된 홈에 안착되는 방식으로 배치되어 보조 안테나 방사체 610과 커버 부재의 면이 일치하도록 구성할 수도 있다. 이러한 경우에도 역시 보조 안테나 방사체 610은 금속 재질의 장식 부재를 포함할 수 있다.

도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 보조 안테나 방사체 적용 전, 후의 안테나 장치의 방사 효율을 비교한 그래프로써, 보조 안테나 방사체를 적용하면, 구간에 따라 최대 6dB의 방사 효율이 개선됨을 알 수 있었다.

도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록 구성도이다.

도 8을 참조하면, 상기 전자 장치 801은, 예를 들면, 도 1에 도시된 전자 장치 101의 전체 또는 일부를 구성할 수 있다. 도 8을 참조하면, 상기 전자 장치 801은 하나 이상의 어플리케이션 프로세서(AP: application processor) 810, 통신 모듈 820, SIM(subscriber identification module) 카드 824, 메모리 830, 센서 모듈 840, 입력 장치 850, 디스플레이 860, 인터페이스 870, 오디오 모듈 880, 카메라 모듈 891, 전력관리 모듈 895, 배터리 896, 인디케이터 897 및 모터 898을 포함할 수 있다.

상기 AP 810은 운영체제 또는 응용 프로그램을 구동하여 상기 AP 810에 연결된 다수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성 요소들을 제어할 수 있고, 멀티미디어 데이터를 포함한 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 상기 AP 810은, 예를 들면, SoC(system on chip)로 구현될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 AP 810은 GPU(graphic processing unit, 미도시)를 더 포함할 수 있다.

상기 통신모듈 820(예: 상기 통신 인터페이스 160)은 상기 전자 장치 801(예: 상기 전자 장치 101)과 네트워크를 통해 연결된 다른 전자 장치들(예: 전자 장치 104 또는 서버 106) 간의 통신에서 데이터 송수신을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 통신 모듈 820은 셀룰러 모듈 821, Wifi 모듈 823, BT 모듈 825, GPS 모듈 827, NFC 모듈 828 및 RF(radio frequency) 모듈 829를 포함할 수 있다.

상기 셀룰러 모듈 821은 통신망(예: LTE, LTE-A, CDMA, WCDMA, UMTS, WiBro 또는 GSM 등)을 통해서 음성 통화, 영상 통화, 문자 서비스 또는 인터넷 서비스 등을 제공할 수 있다. 또한, 상기 셀룰러 모듈 821은, 예를 들면, 가입자 식별 모듈(예: SIM 카드 824)을 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치의 구별 및 인증을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 셀룰러 모듈 821은 상기 AP 810이 제공할 수 있는 기능 중 적어도 일부 기능을 수행할 수 있다. 예를 들면, 상기 셀룰러 모듈 821은 멀티 미디어 제어 기능의 적어도 일부를 수행할 수 있다.

한 실시예에 따르면, 상기 셀룰러 모듈 821은 커뮤니케이션 프로세서(CP: communication processor)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 셀룰러 모듈 821은, 예를 들면, SoC로 구현될 수 있다. 도 8에서는 상기 셀룰러 모듈 821(예: 커뮤니케이션 프로세서), 상기 메모리 830 또는 상기 전력관리 모듈 895 등의 구성 요소들이 상기 AP 810과 별개의 구성 요소로 도시되어 있으나, 한 실시예에 따르면, 상기 AP 810이 전술한 구성 요소들의 적어도 일부(예: 셀룰러 모듈 821)를 포함하도록 구현될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 상기 AP 810 또는 상기 셀룰러 모듈 821(예: 커뮤니케이션 프로세서)은 각각에 연결된 비휘발성 메모리 또는 다른 구성 요소 중 적어도 하나로부터 수신한 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드(load)하여 처리할 수 있다. 또한, 상기 AP 810 또는 상기 셀룰러 모듈 821은 다른 구성 요소 중 적어도 하나로부터 수신하거나 다른 구성 요소 중 적어도 하나에 의해 생성된 데이터를 비휘발성 메모리에 저장(store)할 수 있다.

상기 Wifi 모듈 823, 상기 BT 모듈 825, 상기 GPS 모듈 827 또는 상기 NFC 모듈 828 각각은, 예를 들면, 해당하는 모듈을 통해서 송수신되는 데이터를 처리하기 위한 프로세서를 포함할 수 있다. 도 8에서는 셀룰러 모듈 821, Wifi 모듈 823, BT 모듈 825, GPS 모듈 827 또는 NFC 모듈 828이 각각 별개의 블록으로 도시되었으나, 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈 821, Wifi 모듈 823, BT 모듈 825, GPS 모듈 827 또는 NFC 모듈 828 중 적어도 일부(예: 두 개 이상)는 하나의 integrated chip(IC) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다. 예를 들면, 셀룰러 모듈 821, Wifi 모듈 823, BT 모듈 825, GPS 모듈 827 또는 NFC 모듈 828 각각에 대응하는 프로세서들 중 적어도 일부(예: 셀룰러 모듈 821에 대응하는 커뮤니케이션 프로세서 및 Wifi 모듈 823에 대응하는 Wifi 프로세서)는 하나의 SoC로 구현될 수 있다.

상기 RF 모듈 829는 데이터의 송수신, 예를 들면, RF 신호의 송수신을 할 수 있다. 상기 RF 모듈 829는, 도시되지는않았으나, 예를 들면, 트랜시버(transceiver), PAM(power amp module), 주파수필터(frequency filter) 또는 LNA(low noise amplifier) 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 RF 모듈 829는 무선 통신에서 자유 공간상의 전자파를 송수신하기 위한 부품, 예를 들면, 도체 또는 도선 등을 더 포함할 수 있다. 도 8에서는 셀룰러 모듈 821, Wifi 모듈 823, BT 모듈 825, GPS 모듈 827 및 NFC 모듈 828이 하나의 RF 모듈 829를 서로 공유하는 것으로 도시되어 있으나, 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈 821, Wifi 모듈 823, BT 모듈 825, GPS 모듈 827 또는 NFC 모듈 828 중 적어도 하나는 별개의 RF 모듈을 통하여 RF 신호의 송수신을 수행할 수 있다.

상기 SIM 카드 824는 가입자 식별 모듈을 포함하는 카드일 수 있으며, 전자 장치의 특정 위치에 형성된 슬롯에 삽입될 수 있다. 상기 SIM 카드 824는 고유한식별정보(예: ICCID(integrated circuit card identifier)) 또는 가입자정보(예: IMSI(international mobile subscriber identity))를 포함할 수 있다.

상기 메모리 830(예: 상기 메모리 130)은 내장 메모리 832 또는 외장 메모리 834를 포함할 수 있다. 상기 내장메모리 832는, 예를 들면, 휘발성 메모리(예를들면, DRAM(dynamic RAM), SRAM(static RAM), SDRAM(synchronous dynamic RAM) 등) 또는 비휘발성 메모리(non-volatile Memory, 예를 들면, OTPROM(one time programmable ROM), PROM(programmable ROM), EPROM(erasable and programmable ROM), EEPROM(electrically erasable and programmable ROM), mask ROM, flash ROM, NAND flash memory, NOR flash memory 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

한 실시예에 따르면, 상기 내장 메모리 832는 Solid State Drive (SSD)일 수 있다. 상기 외장메모리 834는 flash drive, 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD(micro secure digital), Mini-SD(mini secure digital), xD(extreme digital) 또는 Memory Stick 등을 더 포함할 수 있다. 상기외장메모리 834는 다양한 인터페이스를 통하여 상기 전자장치 801과 기능적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 전자장치 801은 하드드라이브와 같은 저장 장치(또는 저장 매체)를 더 포함할 수 있다.

상기 센서 모듈 840은 물리량을 계측하거나 전자 장치 801의 작동 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 상기 센서 모듈 840은, 예를 들면, 제스처 센서 840A, 자이로 센서 840B, 기압 센서 840C, 마그네틱 센서 840D, 가속도 센서 840E, 그립 센서 840F, 근접 센서 840G, color 센서 840H(예: RGB(red, green, blue) 센서), 생체 센서 840I, 온/습도 센서 840J, 조도 센서 840K 또는 UV(ultra violet) 센서 840M 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 상기 센서 모듈 840은, 예를 들면, 후각 센서(E-nose sensor, 미도시), EMG 센서(electromyography sensor, 미도시), EEG 센서(electroencephalogram sensor, 미도시), ECG 센서(electrocardiogram sensor, 미도시), IR(infra red) 센서(미도시), 홍채 센서(미도시) 또는 지문 센서(미도시) 등을 포함할 수 있다. 상기 센서 모듈 840은 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다.

상기 입력 장치 850은 터치 패널(touch panel) 852, (디지털) 펜 센서(pen sensor) 854, 키(key) 856 또는 초음파(ultrasonic) 입력 장치 858을 포함할 수 있다. 상기 터치 패널 852는, 예를 들면, 정전식, 감압식, 적외선 방식 또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식으로 터치 입력을 인식할 수 있다. 또한, 상기 터치 패널 852는 제어 회로를 더 포함할 수도 있다. 정전식의 경우, 물리적 접촉 또는 근접 인식이 가능하다. 상기 터치 패널 852는 택타일 레이어(tactile layer)를 더 포함할 수도 있다. 이 경우, 상기 터치 패널 852는 사용자에게 촉각 반응을 제공할 수 있다.

상기 (디지털) 펜 센서 854는, 예를 들면, 사용자의 터치 입력을 받는 것과 동일 또는 유사한 방법 또는 별도의 인식용 쉬트(sheet)를 이용하여 구현될 수 있다. 상기 키 856은, 예를 들면, 물리적인 버튼, 광학식 키 또는 키패드를 포함할 수 있다. 상기 초음파(ultrasonic) 입력 장치 858은 초음파 신호를 발생하는 입력 도구를 통해, 전자 장치 801에서 마이크(예: 마이크 888)로 음파를 감지하여 데이터를 확인할 수 있는 장치로서, 무선 인식이 가능하다. 한 실시예에 따르면, 상기 전자 장치 801은 상기 통신 모듈 820을 이용하여 이와 연결된 외부 장치(예: 컴퓨터 또는 서버)로부터 사용자 입력을 수신할 수도 있다.

상기 디스플레이 860(예: 상기 디스플레이 150)은 패널 862, 홀로그램 장치 864 또는 프로젝터 866을 포함할 수 있다. 상기 패널 862는, 예를들면, LCD(liquid-crystal display) 또는 AM-OLED(active-matrix organic light-emitting diode) 등일 수 있다. 상기 패널 862은, 예를 들면, 유연하게(flexible), 투명하게(transparent) 또는 착용할 수 있게(wearable) 구현될 수 있다. 상기 패널 862는 상기 터치 패널 852와 하나의 모듈로 구성될 수도 있다. 상기 홀로그램 장치 864는 빛의 간섭을 이용하여 입체 영상을 허공에 보여줄 수 있다. 상기 프로젝터 866은 스크린에 빛을 투사하여 영상을 표시할 수 있다. 상기 스크린은, 예를 들면, 상기 전자 장치 801의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 디스플레이 860은 상기 패널 862, 상기 홀로그램 장치 864, 또는 프로젝터 866을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다.

상기 인터페이스 870은, 예를 들면, HDMI(high-definition multimedia interface) 872, USB(universal serial bus) 874, 광 인터페이스(optical interface) 876 또는 D-sub(D-subminiature) 878을 포함할 수 있다. 상기 인터페이스 870은, 예를 들면, 도 1에 도시된 통신 인터페이스 160에 포함될 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 상기 인터페이스 870은, 예를 들면, MHL(mobile high-definition link) 인터페이스, SD(secure Digital) 카드/MMC(multi-media card) 인터페이스 또는 IrDA(infrared data association) 규격 인터페이스를 포함할 수 있다.

상기 오디오 모듈 880은 소리(sound)와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 상기 오디오 모듈 880의 적어도 일부 구성 요소는, 예를 들면, 도 1 에 도시된 입출력 인터페이스 140에 포함될 수 있다. 상기 오디오 모듈 880은, 예를 들면, 스피커 882, 리시버 884, 이어폰 886 또는 마이크 888 등을 통해 입력 또는 출력되는 소리 정보를 처리할 수 있다.

상기 카메라 모듈 891은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있는 장치로서, 한 실시예에 따르면, 하나 이상의 이미지 센서(예: 전면 센서 또는 후면 센서), 렌즈(미도시), ISP(image signal processor, 미도시) 또는 플래쉬(flash, 미도시)(예: LED 또는 xenon lamp)를 포함할 수 있다.

상기 전력 관리 모듈 895는 상기 전자 장치 801의 전력을 관리할 수 있다. 도시하지는 않았으나, 상기 전력 관리 모듈 895는, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC(charger integrated circuit) 또는 배터리 또는 연료게이지(battery or fuel gauge)를 포함할 수 있다.

상기 PMIC는, 예를 들면, 집적회로 또는 SoC 반도체 내에 탑재될 수 있다. 충전 방식은 유선과 무선으로 구분될 수 있다. 상기 충전 IC는 배터리를 충전시킬 수 있으며, 충전기로부터의 과전압 또는 과전류 유입을 방지할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 충전 IC는 유선 충전 방식 또는 무선 충전 방식 중 적어도 하나를 위한 충전 IC를 포함할 수 있다. 무선 충전 방식으로는, 예를 들면, 자기공명 방식, 자기유도 방식 또는 전자기파 방식 등이 있으며, 무선 충전을 위한 부가적인 회로, 예를 들면, 코일 루프, 공진 회로 또는 정류기 등의 회로가 추가될 수 있다.

상기 배터리 게이지는, 예를 들면, 상기 배터리 896의 잔량, 충전 중 전압, 전류 또는 온도를 측정할 수 있다. 상기 배터리 896은 전기를 저장 또는 생성할 수 있고, 그 저장 또는 생성된 전기를 이용하여 상기 전자 장치 801에 전원을 공급할 수 있다. 상기 배터리 896은, 예를 들면, 충전식전지(rechargeable battery) 또는 태양전지(solar battery)를 포함할 수 있다.

상기 인디케이터 897은 상기 전자 장치 801 혹은 그 일부(예: 상기 AP 810)의 특정 상태, 예를 들면, 부팅 상태, 메시지 상태 또는 충전 상태 등을 표시할 수 있다. 상기 모터 898은 전기적 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 전자 장치 801은 모바일 TV 지원을 위한 처리 장치(예: GPU)를 포함할 수 있다. 상기 모바일 TV 지원을 위한 처리 장치는, 예를 들면, DMB(digital multimedia broadcasting), DVB(digital video broadcasting) 또는 미디어플로우(media flow) 등의 규격에 따른 미디어 데이터를 처리할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전술한 구성 요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성 요소의 명칭은 전자 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 구성 요소 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있으며, 일부 구성 요소가 생략되거나 또는 추가적인 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 구성 요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체(entity)로 구성됨으로써, 결합되기 이전의 해당 구성 요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 사용된 용어 "모듈"은, 예를 들어, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함하는 단위(unit)를 의미할 수 있다. "모듈"은 예를 들어, 유닛(unit), 로직(logic), 논리블록(logical block), 부품(component) 또는 회로(circuit) 등의 용어와 바꾸어 사용(interchangeably use)될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수도 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 "모듈"은, 알려졌거나 앞으로 개발될, 어떤 동작들을 수행하는 ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays) 또는 프로그램 가능 논리 장치(programmable-logic device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는, 예컨대, 프로그래밍 모듈의 형태로 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체(computer-readable storage media)에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어는, 하나 이상의 프로세서 (예: 상기 프로세서 810)에 의해 실행될 경우, 상기 하나 이상의 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장 매체는, 예를 들면, 상기 메모리 830이 될 수 있다. 상기 프로그래밍 모듈의 적어도 일부는, 예를 들면, 상기 프로세서 810에 의해 구현(implement)(예: 실행)될 수 있다. 상기 프로그래밍 모듈의 적어도 일부는 하나 이상의 기능을 수행하기 위한, 예를 들면, 모듈, 프로그램, 루틴, 명령어 세트 (sets of instructions) 또는 프로세스 등을 포함할 수 있다.

상기 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에는 하드디스크, 플로피디스크 및 자기 테이프와 같은 마그네틱 매체(Magnetic Media)와, CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory), DVD(Digital Versatile Disc)와 같은 광기록매체(Optical Media)와, 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media)와, 그리고 ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램명령(예: 프로그래밍모듈)을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어장치가 포함될 수 있다. 또한, 프로그램 명령에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 다양한 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 모듈 또는 프로그래밍 모듈은 전술한 구성 요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 추가적인 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 모듈, 프로그래밍 모듈 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱(heuristic)한 방법으로 실행될 수 있다. 또한, 일부 동작은 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.

그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 다양한 실시예의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

200: 전자 장치 210: 금속 베젤
302: 안테나 방사체 2221, 2231: 보조 안테나 방사체

Claims (20)

1. 전자 장치에 있어서,
   제1 안테나 방사체;
   상기 전자 장치의 내부에 배치되는 제2 안테나 방사체; 및
   상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체로부터 이격되고, 상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체와 전기적으로 연결되도록 배치되는 적어도 하나의 금속 패치를 포함하고,
   상기 적어도 하나의 금속 패치 중 적어도 일부는 상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체의 적어도 일부와 평행하게 배치되고,
   상기 적어도 하나의 금속 패치 중 적어도 일부 영역은 상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체 중 적어도 일부 영역과, 상기 전자 장치의 후면과 수직한 방향으로, 중첩되도록 배치되는, 전자 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 금속 패치는 상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체의 방사 패턴 및/또는 peak gain을 조절하기 위한 기생 안테나 방사체(parasitic antenna radiator)로 동작하는 전자 장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체는 상기 금속 패치와의 거리, 중첩되는 면적, 위치 및 형상 중 적어도 하나에 의해 안테나 장치의 특성이 결정되는 전자 장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 금속 패치는 상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체로부터 일정 이격 거리를 가지고 분리 배치되어 커플링(coupling)에 의해 전기적으로 연결되는 전자 장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 금속 패치는 상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체로부터 일정 이격 거리를 가지고 분리 배치되되, 서로 직접적으로 물리적 접촉에 의해 전기적으로 연결되는 전자 장치.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 제1 안테나 방사체는 상기 전자 장치에 배치되는 금속 베젤, 금속 하우징 중 적어도 하나 이상인 전자 장치.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 금속 패치는 상기 제1 안테나 방사체가 금속 베젤이고, 분절부에 의해 분리된 단위 베젤부가 안테나 방사체로 사용될 경우, 상기 단위 베젤부와 기생 커패시턴스(parasitic capacitance)를 발생시키도록 배치되는 전자 장치.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 금속 패치는 상기 전자 장치의 주변 기구물에 부착되는 박판형 금속 플레이트, 방사 패턴을 포함하는 가요성 인쇄회로(FPC), 도전성 테이프 및 상기 주변 기구물에 방사 패턴으로 도포되는 도전성 도료 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 금속 패치는 상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체와 적어도 일부 영역이 수직 방향으로 중첩되도록 배치되는 전자 장치.
   
10. 제1항에 있어서,
    상기 금속 패치는 상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체와 적어도 일부 영역이 수평 방향으로 동일한 위치에 배치되는 전자 장치.
    
11. 제1항에 있어서,
    상기 금속 패치는 상기 전자 장치의 커버 부재에 배치되는 전자 장치.
    
12. 제11항에 있어서,
    상기 금속 패치는 상기 커버 부재의 내면 또는 외면에 부착되는 방식으로 배치되는 전자 장치.
    
13. 제12항에 있어서,
    상기 금속 패치는 커버 부재의 외면에 부착될 경우, 장식 부재(decoration)로 사용되는 전자 장치.
    
14. 제11항에 있어서,
    상기 금속 패치는 상기 커버 부재가 합성 수지 재질로 적용될 경우, 인서트 사출에 의해 상기 커버 부재의 내부, 내면 및 외면 중 적어도 하나의 위치에 배치되는 전자 장치.
    
15. 제11항에 있어서,
    상기 커버 부재는 상기 전자 장치의 배터리 커버, 상기 전자 장치의 외부 하우징 및 상기 전자 장치의 내부 하우징 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
    
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