KR102234000B1 - Antenna module and electronic device using it - Google Patents
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Abstract
본 개시의 다양한 실시 예는 고주파수 대역을 지원하는 안테나 모듈 및 이를 이용하는 전자 장치에 관한 것이다. 이를 위해, 전자 장치의 하나인 휴대용 통신 장치는, 제 1 인쇄회로기판에 위치된 프로세서와, 무선 주파수 집적 회로(radio frequency integrated circuit, RFIC) 및 안테나 모듈을 포함할 수 있다. 상기 안테나 모듈은, 제 2 인쇄회로기판, 상기 제 2 인쇄회로기판에 위치된 제 1 및 제 2 안테나 및 상기 제 2 인쇄회로기판에 위치된 복수의 프론트-엔드 칩들(front-end chips)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 복수의 프론트-엔드 칩들은, 상기 RFIC와 상기 제 1 안테나를 전기적으로 연결하는 제 1 프론트-엔드 칩과, 상기 RFIC와 상기 제 2 안테나를 전기적으로 연결하는 제 2 프론트-엔드 칩을 포함할 수 있다.Various embodiments of the present disclosure relate to an antenna module supporting a high frequency band and an electronic device using the same. To this end, a portable communication device, which is one of the electronic devices, may include a processor positioned on a first printed circuit board, a radio frequency integrated circuit (RFIC), and an antenna module. The antenna module includes a second printed circuit board, first and second antennas located on the second printed circuit board, and a plurality of front-end chips located on the second printed circuit board. can do. Here, the plurality of front-end chips include a first front-end chip electrically connecting the RFIC and the first antenna, and a second front-end chip electrically connecting the RFIC and the second antenna. Can include.
Description
본 개시의 다양한 실시 예는 고주파수 대역을 지원하는 안테나 모듈 및 이를 이용하는 전자 장치에 관한 것이다.Various embodiments of the present disclosure relate to an antenna module supporting a high frequency band and an electronic device using the same.
5G 통신 시스템은, 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 고주파수 대역(예: millimeter Wave(mmWave))에서의 구현이 이루어질 수 있다. 특히 5G 통신 시스템에서는, 고주파수 대역에서의 경로 손실 완화 및 전달 거리 증가를 위해, 빔포밍 (beamforming), 거대 배열 다중 입출력 (massive multi-input multi-output: massive MIMO), 전차원 다중입출력 (full dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나 (array antenna), 아날로그 빔형성 (analog beam-forming), 또는 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술의 적용이 논의되고 있다. The 5G communication system may be implemented in a high frequency band (eg, millimeter wave (mmWave)) in order to achieve a high data rate. In particular, in 5G communication systems, beamforming, massive multi-input multi-output (massive MIMO), and full dimensional multiple input/output (full dimensional) are used to mitigate path loss and increase transmission distance in high frequency bands. MIMO: FD-MIMO), an array antenna, an analog beam-forming, or a large scale antenna technology is being discussed.
이 외에도, 802.11ay, 802.11ad와 같은 다양한 방식의 mmWave 대역을 이용하는 통신 방식이 규정되고 있다. mmWave 대역의 특성은 6GHz 이내 주파수 대역과 상이하기에 mmWave 주파수 대역을 지원하기 위한 프론트엔드(front end) 구조가 개발되고 있다. In addition, a communication method using various mmWave bands such as 802.11ay and 802.11ad has been defined. Since the characteristics of the mmWave band are different from the frequency band within 6GHz, a front end structure to support the mmWave frequency band is being developed.
전자 장치에 더 많은 기능을 요구하는 추세가 높아지고, mmWave 주파수 대역의 사용이 현실화되면서, 전자 장치의 한정된 공간 내에 mmWave 주파수 대역의 RF(radio frequency) 신호를 생성하여 어레이 안테나를 통해 방사하는 안테나 모듈을 배치할 수 있는 공간을 확보하기가 어려워지고 있다. As the trend of demanding more functions in electronic devices increases, and the use of the mmWave frequency band becomes a reality, an antenna module that generates a radio frequency (RF) signal of the mmWave frequency band within a limited space of the electronic device and radiates through an array antenna. It is becoming difficult to secure space for placement.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 안테나 모듈의 크기를 작게 하기 위하여, 실장되는 단위 회로를 최소화할 수 있는 구조를 갖는 안테나 모듈 및 이를 이용하는 휴대용 통신 장치를 제공할 수 있다. According to various embodiments of the present disclosure, in order to reduce the size of the antenna module, an antenna module having a structure capable of minimizing a mounted unit circuit and a portable communication device using the same may be provided.
본 문서에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved in this document are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems that are not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the technical field to which the present invention belongs from the following description. There will be.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 휴대용 통신 장치는, 제 1 인쇄회로기판에 위치된 프로세서와, 무선 주파수 집적 회로(radio frequency integrated circuit, RFIC) 및 안테나 모듈을 포함하고, 상기 안테나 모듈은, 제 2 인쇄회로기판, 상기 제 2 인쇄회로기판에 위치된 복수의 안테나들 및 상기 제 2 인쇄회로기판에 위치된 복수의 프론트-엔드 칩들(front-end chips)을 포함하며, 여기서, 상기 복수의 프론트-엔드 칩들은, 상기 RFIC와 상기 복수의 안테나들 중 제 1 안테나를 전기적으로 연결하는 제 1 프론트-엔드 칩과, 상기 RFIC와 상기 복수의 안테나들 중 제 2 안테나를 전기적으로 연결하는 제 2 프론트-엔드 칩을 포함할 수 있다.According to various embodiments of the present disclosure, a portable communication device includes a processor positioned on a first printed circuit board, a radio frequency integrated circuit (RFIC), and an antenna module, and the antenna module includes: 2 a printed circuit board, a plurality of antennas disposed on the second printed circuit board, and a plurality of front-end chips disposed on the second printed circuit board, wherein the plurality of front The end chips include a first front-end chip electrically connecting the RFIC and a first antenna among the plurality of antennas, and a second front electrically connecting the RFIC and a second antenna among the plurality of antennas. -May contain end chips.
다양한 실시 예들에 따른 배치 구조 및 이 배치 구조를 사용하는 전자 장치는 작은 크기의 안테나 모듈을 구현하여 제공함으로써, 전자 장치가 가지는 공간을 확보할 수 있다.An arrangement structure according to various embodiments and an electronic device using the arrangement structure may secure a space of the electronic device by implementing and providing an antenna module having a small size.
또한, 다양한 실시 예들에 따른 배치 구조 및 이 배치 구조를 사용하는 전자 장치는 최적화된 단위 안테나 모듈을 사용하여 간단하게 다양한 형상 조합의 안테나 모듈을 구현하면서, 회로 부품의 낭비를 줄일 수 있다.In addition, the arrangement structure according to various embodiments and the electronic device using the arrangement structure can reduce waste of circuit components while simply implementing antenna modules having various combinations of shapes using an optimized unit antenna module.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtainable in the present disclosure are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned may be clearly understood by those of ordinary skill in the technical field to which the present disclosure belongs from the following description. will be.
도 1은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 안테나 모듈을 사용한 송수신 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 안테나 모듈의 개선된 성능을 보이기 위한 도면(400)이다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에 포함된 안테나 모듈의 구조를 도시한 도면(500)이다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에서 안테나 어레이가 배치된 구조를 도시한 도면(600)이다.
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에서 안테나 모듈을 사용한 송수신 구조를 도시한 도면(600)이다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에서 안테나 모듈을 사용한 송수신 구조를 도시한 도면(700)이다.
도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따른, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에서의 RFIC(800)(예: 도 7의 RFIC(780)) 구조를 도시한 도면이다.
도 9는 본 개시의 일 실시 예에 따른, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에서의 RFIC(900)(예: 도 7의 RFIC(780)) 구조를 도시한 도면이다.
도 10은 본 개시의 일 실시 예에 따른, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에 포함된 단위 FEM의 구조를 도시한 도면(1100)이다.
도 11 내지 도 13은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에서의 안테나 모듈의 구성을 도시한 도면들(1100, 1200, 1300)이다.
도 14는 본 개시의 일 실시 예에 따라, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에서 복수의 안테나 모듈들이 배치된 예들을 도시한 도면이다.
도 15는 다양한 실시 예에 따른, 전자 장치(101)에서 안테나 모듈의 구현 예를 도시한 도면(1500)이다.
도 16의 (a) 내지 (l)는 다양한 실시 예에 따라, 전자 장치(101)에서 안테나 모듈에 포함된 안테나 어레이의 배치 예들을 도시한 도면이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.1 is a block diagram of an electronic device in a network environment according to various embodiments of the present disclosure.
2 is a diagram illustrating a transmission/reception structure using an antenna module according to an embodiment of the present disclosure.
3 is a diagram 400 for showing improved performance of an antenna module according to various embodiments of the present disclosure.
FIG. 4 is a diagram 500 illustrating a structure of an antenna module included in an electronic device (eg, the
5 is a diagram 600 illustrating a structure in which an antenna array is disposed in an electronic device (eg, the
6 is a diagram 600 illustrating a transmission/reception structure using an antenna module in an electronic device (eg, the
7 is a diagram 700 illustrating a transmission/reception structure using an antenna module in an electronic device (eg, the
FIG. 8 is a diagram illustrating a structure of an RFIC 800 (eg,
9 is a diagram illustrating a structure of an RFIC 900 (eg,
10 is a diagram 1100 illustrating a structure of a unit FEM included in an electronic device (eg, the
11 to 13 are diagrams 1100, 1200, and 1300 illustrating the configuration of an antenna module in an electronic device (eg, the
14 is a diagram illustrating examples in which a plurality of antenna modules are disposed in an electronic device (eg, the
15 is a diagram 1500 illustrating an implementation example of an antenna module in the
16A to 16L are diagrams illustrating arrangement examples of an antenna array included in an antenna module in the
In connection with the description of the drawings, the same or similar reference numerals may be used for the same or similar components.
이하 다양한 실시 예들이 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명된다.Hereinafter, various embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 1 is a block diagram of an
도 1을 참고하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드(embedded) 된 채 구현될 수 있다.Referring to FIG. 1, in a
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서(application processor, AP), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor, CP))를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.The processor 120, for example, executes software (eg, a program 140) to configure at least one other component (eg, a hardware or software component) of the
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 CP)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. The
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다. The memory 130 may store various types of data used by at least one component of the electronic device 101 (eg, the processor 120 or the sensor module 176 ). The data may include, for example, software (eg, the program 140) and input data or output data for commands related thereto. The memory 130 may include a volatile memory 132 or a nonvolatile memory 134.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다. The program 140 may be stored as software in the memory 130, and may include, for example, an operating system 142, middleware 144, or an
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(150)는, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다. The
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.The
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)는, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다. The display device 160 may visually provide information to the outside of the electronic device 101 (eg, a user). The display device 160 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector and a control circuit for controlling the device. According to an embodiment, the display device 160 may include a touch circuitry set to sense a touch, or a sensor circuit (eg, a pressure sensor) set to measure the strength of a force generated by the touch. .
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.The
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다. The
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 적어도 하나의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD 카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.The
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.The
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.The
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 적어도 하나의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.The camera module 180 may capture a still image and a video. According to an embodiment, the camera module 180 may include at least one lens, image sensors, image signal processors, or flashes.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.The
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.The battery 189 may supply power to at least one component of the
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: AP)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 적어도 하나의 CP를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다. The communication module 190 includes a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: 중간 주파수 집적 회로(radio frequency integrated circuit, RFIC))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.The
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.At least some of the components are connected to each other through a communication method (e.g., a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI))) between peripheral devices and a signal ( E.g. commands or data) can be exchanged with each other.
일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 적어도 하나의 외부 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 적어도 하나의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 요청을 수신한 적어도 하나의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. According to an embodiment, the command or data may be transmitted or received between the
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에서 안테나 모듈을 사용한 송수신 구조를 도시한 도면(200)이다. FIG. 2 is a diagram 200 illustrating a transmission/reception structure using an antenna module in an electronic device (eg, the
도 2를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치는 고주파수 대역(mmWave(millimeter Wave frequency band)에서 신호를 송신하거나 수신하는 전자 장치일 수 있다. 상기 전자 장치는, 예를 들어, 베이스밴드(baseband; BB) 신호를 중간 주파수(intermediate frequency, IF) 신호로 1차 상향 변환하고, 상기 1차 상향 변환된 IF 신호를 무선 주파수(radio frequency; RF) 신호로 2차 상향 변환하는 구조를 가질 수 있다. 상술한 바와 같이, BB 신호를 IF 신호를 거쳐 RF 신호로 상향 변환하는 구조는, 예를 들어, sliding-IF 방식에 따른 구조일 수 있다. Referring to FIG. 2, an electronic device according to an embodiment may be an electronic device that transmits or receives a signal in a millimeter wave frequency band (mmWave). The electronic device is, for example, a baseband (baseband). ; BB) may have a structure in which a signal is first up-converted to an intermediate frequency (IF) signal, and the first up-converted IF signal is secondly up-converted to a radio frequency (RF) signal. As described above, the structure for up-converting the BB signal to the RF signal through the IF signal may be, for example, a structure according to the sliding-IF method.
일 실시 예에 따르면, mmWave 대역을 지원하는 전자 장치는 6GHz 또는 6GHz 이하의 주파수 대역을 지원하는 전자 장치와 다른 구조를 가질 수 있다. 이는, 지원하는 주파수 대역에 따라, 전자 장치의 송/수신 구조가 상이할 수 있기 때문이다. 예컨대, mmWave 대역을 지원하는 전자 장치에서는 sliding-IF 방식을 채택함이 바람직하나, 6GHz 또는 6GHz 이하의 주파수 대역을 지원하는 전자 장치에서는 zero-IF 방식을 채택함이 바람직할 수 있다. 상기 zero-IF 방식을 채택한 전자 장치는 BB 신호를 RF 신호로 직접 상향 변환하는 구조를 가질 수 있다. According to an embodiment, an electronic device supporting the mmWave band may have a structure different from that of an electronic device supporting a frequency band of 6 GHz or less than 6 GHz. This is because the transmission/reception structure of the electronic device may be different depending on the supported frequency band. For example, in an electronic device supporting the mmWave band, it is preferable to adopt a sliding-IF method, but in an electronic device supporting a frequency band of 6 GHz or less than 6 GHz, it may be preferable to adopt the zero-IF method. An electronic device employing the zero-IF method may have a structure in which a BB signal is directly up-converted into an RF signal.
상기 mmWave 대역과 같이 높은 주파수(20GHz 이상)를 지원하는 전자 장치는 다음과 같은 이유로 zero-IF 구조를 채택하기 곤란할 수 있다.An electronic device supporting a high frequency (20 GHz or more) such as the mmWave band may have difficulty adopting a zero-IF structure for the following reasons.
(1) mmWave 대역과 같이 높은 주파수(20GHz 이상)의 경우, Zero-if 구조는 IQ 믹서에 공급할 국부 발진(local oscillator; LO) 신호를 생성하기가 어려울 수 있다.(1) In the case of a high frequency (20 GHz or more) such as the mmWave band, it may be difficult to generate a local oscillator (LO) signal to be supplied to the IQ mixer in the zero-if structure.
(2) mmWave 대역 신호와 같이 높은 주파수 신호는, FR4(flame retardant 4) PCB 상의 전송 선로(transmission line)를 통해 전파될 경우, 감쇄가 증가할 수 있다. 전송 선로에서의 감쇄를 줄이기 위해, FR4 PCB에 비해 상대적으로 유전 손실이 작은(예: 0.002보다 작은) PCB를 사용할 수 있으나, 이는 높은 가격과 같은 문제로 인하여 현실적이지 않을 수 있다. (2) When a high frequency signal such as a mmWave band signal propagates through a transmission line on a flame retardant 4 (FR4) PCB, attenuation may increase. In order to reduce the attenuation in the transmission line, a PCB having a relatively small dielectric loss (eg, less than 0.002) compared to the FR4 PCB can be used, but this may not be practical due to problems such as high price.
따라서, 고주파수 대역을 지원하는 전자 장치는 zero-IF 방식이 아닌 sliding-IF 방식을 채택할 수 있다. Accordingly, an electronic device supporting a high frequency band may adopt a sliding-IF method rather than a zero-IF method.
상기 sliding-IF 방식을 채택할 경우, 전자 장치는, 일 예로, 전송 선로에서의 감쇄를 줄이기 위해, BB 신호를 생성하는 구성(예: CP)과 상기 BB 신호를 IF 신호로 제1 상향 변환한 후 RF 신호로 제2 상향 변환하는 구성을 인쇄회로기판(printed circuit board, PCB)에 독립적으로 배치시킬 수 있다. 즉 BB 신호를 생성하는 구성(예: CP)은 제1 PCB에 배치시킬 수 있고, 상기 BB 신호를 RF 신호로 상향 변환하는 구성(예: 믹서)은 제2 PCB에 배치시킬 수 있다. 이 경우, 고주파주로 인한 신호 감쇄는 제2 PCB 내의 전송 선로에서만 제한적으로 발생될 수 있으나, 상기 제2 PCB의 크기가 증가할 수 있다. When adopting the sliding-IF method, the electronic device includes, for example, a configuration for generating a BB signal (eg, CP) and a first up-conversion of the BB signal to an IF signal in order to reduce attenuation in a transmission line. Afterwards, a second up-converting component to an RF signal may be independently disposed on a printed circuit board (PCB). That is, a component that generates a BB signal (eg, CP) may be disposed on the first PCB, and a component (eg, a mixer) that up-converts the BB signal to an RF signal may be disposed on the second PCB. In this case, signal attenuation due to the high frequency frequency may be limited only in the transmission line in the second PCB, but the size of the second PCB may increase.
상기 sliding-IF 방식을 채택할 경우, 전자 장치는, 다른 예로, BB 신호를 생성하는 구성(예: CP)과 상기 BB 신호를 IF 신호로 상향 변환하는 구성(예: 중간 주파수 집적 회로(intermediate frequency integrated circuit, IFIC)을 제1 PCB에 배치시키고, 상기 IF 신호를 RF 신호로 상향 변환하는 구성(예: RFIC)을 제2 PCB에 배치시킬 수 있다. 이로써, 제1 PCB에서는 상대적으로 낮은 주파수(예: 9GHz 대역)의 신호가 전달될 수 있고, 제2 PCB에서는 mmWave 대역 신호와 같이 상대적으로 높은 주파수(예: 20GHz 이상 대역)의 신호가 전달될 수 있다. 이는 IF 신호를 RF 신호로 상향 변환하는 구성(예: RFIC)을 포함하는 안테나 모듈이 배치될 제2 PCB의 크기가 지나치게 증가하는 것을 방지할 수 있다. 또한 고주파주로 인한 신호 감쇄를 줄이기 위해, 상기 제2 PCB로 유전 손실이 작은(예: 0.002보다 작은) PCB가 사용될 수 있다.In the case of adopting the sliding-IF method, the electronic device includes, as another example, a configuration for generating a BB signal (eg, CP) and a configuration for up-converting the BB signal to an IF signal (eg, an intermediate frequency integrated circuit). An integrated circuit (IFIC) may be disposed on the first PCB, and a configuration (eg, RFIC) for up-converting the IF signal to an RF signal may be disposed on the second PCB. For example: 9GHz band) signal may be transmitted, and a signal of a relatively high frequency (eg, 20GHz or higher band) such as mmWave band signal may be transmitted from the second PCB, which up-converts the IF signal into an RF signal. It is possible to prevent an excessive increase in the size of the second PCB on which the antenna module including the configuration (eg, RFIC) is to be placed.. In addition, to reduce signal attenuation due to the high frequency frequency, the second PCB has a small dielectric loss ( For example, a PCB (less than 0.002) can be used.
좀 더 상세히 살펴보면, PCB(250)에는 BB 신호를 IF 신호로 상향 변환하는 구성으로 IFIC(230)가 실장될 수 있고, 안테나 모듈(241 또는 243)에는 IF 신호를 RF 신호로 상향 변환하는 구성으로 RFIC(261 또는 263)가 실장될 수 있다. 상기 안테나 모듈(241 또는 243)은 PCB에 포함될 수 있다. 상기 안테나 모듈(241 또는 243)을 포함하는 PCB의 한쪽 면에는 RFIC(261 또는 263)가 위치하거나 배치될 수 있고, 상기 RFIC(261 또는 263)가 위치하거나 배치된 면의 반대 면에는 안테나 엘리먼트들이 위치하거나 배치될 수 있다. 상기 RFIC(261 또는 263)는 상기 안테나 엘리먼트들을 통해, mmWave 신호를 송신하거나 수신할 수 있다.Looking in more detail, the
일실시예에 따르면, PCB(250)에는 적어도 하나의 프로세서 및 IFIC(230)가 위치할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는 AP(210)(예: 도 1의 메인 프로세서(121)) 또는 CP(220)(예: 도 1의 보조 프로세서(120) 중 하나) 중 적어도 하나될 수 있다. 상기 PCB(250)에 위치된 AP(210)는 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있고, 이를 통해 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))를 구성하는 적어도 하나의 다른 구성요소(예: CP(220))를 제어할 수 있다. 상기 PCB(250)에 위치된 CP(220)는 직접 통신 또는 무선 통신을 위하여 BB 신호를 생성하고, 상기 생성한 BB 신호를 IFIC(230)로 전달할 수 있다. 상기 PCB(250)에 위치된 IFIC(230)는 상기 CP(220)로부터 전달된 BB 신호를 IF 신호로 상향 변환하여 PCB-모듈 인터페이스를 통해 안테나 모듈(243)로 전달하거나 상기 PCB-모듈 인터페이스를 통해 상기 안테나 모듈(243)로부터 전달된 IF 신호를 BB 신호로 하향 변환하여 상기 CP(220)로 전달할 수 있다.According to an embodiment, at least one processor and
일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(241 또는 243)에 포함된 PCB는 전력 관리 집적 회로(power management integrated circuit, PMIC)(271 또는 273)가 위치될 수 있다. 상기 PMIC(271 또는 273)은 RFIC(261 또는 263)의 구동을 위한 전원을 생성할 수 있다. 상기 안테나 모듈(241 또는 243)에 포함된 PCB에 PMIC(271 또는 273)가 위치하는 경우, 상기 PCB(250)와 상기 안테나 모듈(241 또는 243) 간의 PCB-모듈 인터페이스에 따른 핀의 개수를 줄 일 수 있다. 특히, 상기 PCB(250)와 상기 안테나 모듈(241 또는 243) 간을 연결하는 전원선으로 인한 전원 감소(drop)를 줄일 수 있다.According to an embodiment, a power management integrated circuit (PMIC) 271 or 273 may be located on a PCB included in the
일 실시 예에 따르면, 신호 교환 및/또는 기타 전원 공급을 위하여 PCB(250)는 FPCB(flexible printed circuit board), FRC(flexible RF cable) 또는 인터포저(interposer)를 사용하여 안테나 모듈(241 또는 243)과 연결될 수 있다. 상기 FRC는, 예를 들어, 접히고 굽히더라도 깨지는 않도록 유연성을 가지고, RF 신호를 전송하기 위한 임피던스 매칭이 되어 있는 케이블로 정의될 수 있다.According to an embodiment, for signal exchange and/or other power supply, the
하나의 예로써, 안테나 모듈(241 또는 243)을 전자 장치에 실장함에 있어서, 상기 안테나 모듈(241 또는 243)을 PCB(250) 상에 수평으로 실장할 수 있다. 이 경우, 전자 장치 내에서 안테나 모듈(241 또는 243)이 차지하는 물리적 공간이 클 수 있다. 그 이유로, 상기 안테나 모듈(241 또는 243)에 CMOS 공정을 사용하여 하나의 칩에 프론트엔드 회로(예: 전력 증폭기(power amplifier, PA), 저잡음 증폭기(low noise amplifier, LNA), 위상천이기(phase shifter))을 포함하는 RFIC(261 또는 263)가 위치할 수 있기 때문이다.As an example, in mounting the
다양한 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(241 또는 243)의 크기를 감소시키기 위해, 상기 안테나 모듈(241 또는 243)에 포함된 RFIC(261 또는 263)에서 프론트엔드 회로를 분리시킬 수 있다. 상기 프론트엔드 회로를 포함하는 프론트엔드 모듈(front end module, FEM)은 화합물 (예: SiGe 또는 GaAS) 공정을 사용하여 하나의 칩으로 구현할 수 있다. 상기 화합물 공정을 사용하여 구현된 FEM은 CMOS 공정을 사용하는 경우에 비하여 하나의 PA로 얻을 수 있는 최대 출력을 6dB 정도 높일 수 있다. 그 뿐만 아니라, 동일 성능을 얻기 위해 필요한 안테나 엘리먼트의 개수를 줄일 수도 있다.According to various embodiments, in order to reduce the size of the
일 실시 예에 따른, 1x4로 구성된 mmWave 어레이 안테나 구조는 어레이 안테나와 어레이 전송 체인 구조를 이용해 원하는 빔 방향에 대하여 보강 간섭을 일으킴으로써, 12dB의 이득(gain)을 얻을 수 있다. 이 경우, 하나의 mmWave CMOS PA로 인한 출력 전력의 한계(예: 11dBm)를 극복할 수 있다.According to an embodiment, a 1x4 mmWave array antenna structure can obtain a gain of 12 dB by generating constructive interference in a desired beam direction using an array antenna and an array transmission chain structure. In this case, it is possible to overcome the limitation of output power (eg 11dBm) due to one mmWave CMOS PA.
일 실시 예에 따라, 화합물(SiGe 또는 GaAS) 공정을 사용하여 FEM을 구현하는 분리 구조를 사용한 경우, 하나의 PA로 얻을 수 있는 최대 출력은 CMOS 공정을 사용한 PA 대비 6dB 높일 수 있고, 동일 성능을 얻기 위해 필요한 어레이 안테나에 포함되는 안테나 엘리먼트들의 개수를 절반으로 줄일 수 있다. According to an embodiment, when a separation structure that implements FEM using a compound (SiGe or GaAS) process is used, the maximum output that can be obtained with one PA can be increased by 6 dB compared to a PA using a CMOS process, and the same performance is achieved. The number of antenna elements included in the array antenna required to obtain can be reduced by half.
도 3은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 안테나 모듈의 개선된 성능을 보이기 위한 도면(400)이다. 3 is a diagram 400 for showing improved performance of an antenna module according to various embodiments of the present disclosure.
도 3을 참조하면, CMOS 공정을 사용한 1x4 어레이 안테나 모듈(이하 '기존 안테나 모듈'이라 칭함)과 화합물 공정을 사용한 1x2 어레이 안테나 모듈(이하 '개선 안테나 모듈'이라 칭함)의 등가 등방 복사 전력(equivalent isotropic radiated power, EIRP)과 구형 커버리지(spherical coverage)를 비교하였다. 상기 기존 안테나 모듈은, 예를 들어, 프론트엔드 회로가 RFIC에 포함된 구조를 가질 수 있으며, 상기 개선 안테나 모듈은, 예를 들어, 프론트엔드 회로가 RFIC로부터 분리되어 FEM에 포함된 구조를 가질 수 있다. 그 결과로 개선 안테나 모듈은 기존 안테나 모듈에 비해 EIRP와 구형 커버리지가 성능적인 부분에서 개선되었음을 확인할 수 있다. 예컨대, EIRP의 경우, 누적 분포 함수(cumulative distribution function, CDF)가 최대인 지점에서 기존 안테나 모듈의 EIRP가 29.4인데 반하여 개선 안테나 모듈의 EIRP가 30.1로 개선되었으며, CDF가 50%인 지점에서 기존 안테나 모듈의 EIRP가 24.4인데 반하여 개선 안테나 모듈의 EIRP가 25.1로 개선되었다. 한편 다양한 실시 예에 따라, 다른 공정을 사용하여 RFIC와 FEM을 분리한 안테나 모듈을 구현하는 경우, 상기 안테나 모듈의 크기를 더 줄일 수도 있을 것이다.Referring to FIG. 3, the equivalent isotropic radiated power of a 1x4 array antenna module using a CMOS process (hereinafter referred to as'existing antenna module') and a 1x2 array antenna module using a compound process (hereinafter referred to as'improved antenna module') Isotropic radiated power (EIRP) and spherical coverage were compared. The existing antenna module, for example, may have a structure in which a front-end circuit is included in an RFIC, and the improved antenna module, for example, may have a structure in which the front-end circuit is separated from the RFIC and included in the FEM. have. As a result, it can be seen that the improved antenna module has improved EIRP and old coverage compared to the existing antenna module in terms of performance. For example, in the case of EIRP, at the point where the cumulative distribution function (CDF) is the maximum, the EIRP of the existing antenna module is 29.4, whereas the EIRP of the improved antenna module is improved to 30.1, and the existing antenna at the point where the CDF is 50%. The EIRP of the module is 24.4, while the EIRP of the improved antenna module is improved to 25.1. Meanwhile, according to various embodiments, when implementing an antenna module in which RFIC and FEM are separated by using different processes, the size of the antenna module may be further reduced.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에 포함된 안테나 모듈의 구조를 도시한 도면(500)이다.FIG. 4 is a diagram 500 illustrating a structure of an antenna module included in an electronic device (eg, the
도 4를 참조하면, (a)에서는 CMOS 공정을 사용한 기존 안테나 모듈의 구조에 대한 하나의 예를 도시하고 있고, (b)에서는 화합물 공정을 사용한 개선 안테나 모듈의 구조에 대한 하나의 예를 도시하고 있다. 상기 (a)에 도시된 프론트엔드 회로가 RFIC 내에 포함된 구조를 갖는 기존 안테나 모듈은 1x4 안테나 어레이를 포함하고, 상기 (b)에 도시된 프론트엔드 회로가 RFIC로부터 분리된 구조를 갖는 개선 안테나 모듈은 1x2 안테나 어레이를 포함한다.Referring to FIG. 4, (a) shows an example of a structure of an existing antenna module using a CMOS process, and (b) shows an example of a structure of an improved antenna module using a compound process. have. An improved antenna module having a structure in which the front-end circuit shown in (a) is included in the RFIC includes a 1x4 antenna array, and the front-end circuit shown in (b) is separated from the RFIC. Contains a 1x2 antenna array.
상기 기존 안테나 모듈의 크기는 19.1mm의 가로 길이와 4.85mm의 세로 길이에 의해 정해지며, 상기 개선 안테나 모듈의 크기는 10mm의 가로 길이와 5.6mm의 세로 길이에 의해 정해질 수 있다. The size of the existing antenna module is determined by a horizontal length of 19.1 mm and a vertical length of 4.85 mm, and the size of the improved antenna module may be determined by a horizontal length of 10 mm and a vertical length of 5.6 mm.
도 4의 (a)는 안테나 모듈에 포함된 PCB(410)에 네 개의 안테나 엘리먼트들(제 1 내지 제 4 안테나(411, 412, 413, 414))이 위치하는 예를 도시한 것이다. 4A illustrates an example in which four antenna elements (first to
도 4의 (a)를 참조하면, PCB(410)는 두 개의 면들(예: 앞면 및 뒷면)을 포함할 수 있다. 상기 PCB(410)의 한쪽 면(410-a)(예: 앞면)에는 제 1 내지 제 4 안테나 엘리먼트들(411, 412, 413, 414)이 위치할 수 있고, 상기 PCB(410)의 다른 면(410-b)(한쪽 면(610-a)의 반대 면)(예: 뒷면)에는 FPCB 연결부(415), PMIC(416), 수동 소자(417) 및 RFIC(418)가 위치할 수 있다.Referring to FIG. 4A, the
일 실시 예에 따른 도 4의 (a)를 기준으로 제 1 내지 제 4 안테나 엘리먼트들(411, 412, 413, 414) 중 적어도 하나의 안테나 엘리먼트가 무선 신호를 송수신하기 위해 사용될 수 있고, 나머지 적어도 하나의 안테나 엘리먼트가 무선 신호를 수신하기 위해 사용될 수 있다. At least one of the first to
도 4의 (b)는 안테나 모듈에 포함된 PCB(420)에 두 개의 안테나 엘리먼트들(제 1 및 제 2 안테나 엘리먼트들(421, 422))이 위치하는 예를 도시한 것이다. FIG. 4B illustrates an example in which two antenna elements (first and
도 4의 (b)를 참조하면, 일 실시 예에 따른 PCB(420)는 두개의 면들(예: 앞면 및 뒷면)을 포함할 수 있다. 상기 PCB(420)의 한쪽 면(420-a)(예: 앞면)에는 제 1 및 제 2 안테나 엘리먼트들(421, 422)이 위치할 수 있고, 상기 PCB(420)의 다른 면(420-b)(한쪽 면(410-a)의 반대 면)(예: 뒷면)에는 적어도 하나의 FEM(예: 제1 FEM(424) 및/또는 제2 FEM(425))이 위치할 수 있다. 도 4의 (b)에서 PCB(420)의 다른 면(420-b)에는 RFIC(423)와 PMIC(426)가 더 위치할 수 있다. 상기 하나 또는 복수의 FEM들(424, 425)은, 예를 들어, 프론트엔드 칩(front end chip)이 될 수 있다. 상기 RFIC(423)는, 예를 들어, 제1 FEM(424) 및/또는 제2 FEM(425) 중 적어도 하나에 전기적으로 연결될 수 있다.Referring to FIG. 4B, the
일 실시 예에 따른 도 4의 (b)를 기준으로 제 1 및 제 2 안테나 엘리먼트들(421, 422) 중 하나의 안테나 엘리먼트(예: 제1 안테나(421))가 무선 신호를 송수신하기 위해 사용될 수 있고, 나머지 하나의 안테나 엘리먼트(예: 제2 안테나(422))가 무선 신호를 수신하기 위해 사용될 수 있다.Based on (b) of FIG. 4 according to an embodiment, one of the first and
일 실시 예에 따르면, PCB(420)의 다른 면(420-b)에 하나의 FEM(예: 제1 FEM(424) 또는 제2 FEM(425) 중 하나)이 위치하는 경우, 상기 하나의 FEM은 제1 및 제2 안테나 엘리먼트(421, 425)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 하나의 FEM은, 예를 들어, 비아 홀을 통해 상기 제1 및 제2 안테나 엘리먼트(421, 425)와 전기적으로 연결될 수 있다. According to an embodiment, when one FEM (eg, one of the
일 실시 예에 따르면, PCB(420)의 다른 면(420-b)에 제1 및 제2 FEM(424, 425)이 위치하는 경우, 상기 제1 FEM(424)은 제1 안테나 엘리먼트(421)에 전기적으로 연결될 수 있고, 상기 제2 FEM(425)은 제2 안테나 엘리먼트(422)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 FEM(424)은, 예를 들어, 비아 홀을 통해 상기 제1 안테나 엘리먼트(421)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 FEM(425)은, 예를 들어, 비아 홀을 통해 상기 제2 안테나 엘리먼트(422)와 전기적으로 연결될 수 있다.According to an embodiment, when the first and
일 실시 예에 따르면, 도 4의 (a)와 (b)에서 PCB가 다층 구조를 가지는 경우, 다층 구조의 PCB에서 상층 판의 윗면에 적어도 두 개의 안테나 엘리먼트들이 위치할 수 있고, 상기 다층 구조의 PCB에서 하층 판의 윗면에 적어도 두개의 프론트엔드 칩들이 위치할 수 있다.According to an embodiment, when the PCB has a multilayer structure in FIGS. 4A and 4B, at least two antenna elements may be located on the upper surface of the upper plate in the multilayer PCB, and the multilayer structure At least two front-end chips can be located on the top of the lower plate on the PCB.
일 실시 예에 따르면, 도 4의 (b)에 도시하지 않았지만 수동 소자(예: 도 4(a)의 수동 소자(417))는 안테나 모듈에 포함된 PCB(420)에 위치될 수 있으나, 이에 한정되지 않을 수 있다. 상기 수동 소자는, 예를 들어, IFIC가 위치하는 PCB(예: 도 2의 PCB(250))에 배치될 수도 있다. According to an embodiment, although not shown in FIG. 4(b), a passive element (for example, the
일 실시 예에 따르면, 도 4의 (b)에서는 RFIC(423) 및/또는 PMIC(426)가 PCB(420)의 다른 면(420-b)에 위치하는 것으로 도시하고 있지만, IFIC가 위치하는 PCB(예: 도 2의 PCB(250))에 배치될 수도 있다.According to an embodiment, in (b) of FIG. 4, the
도 5는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에서 안테나 어레이가 배치된 구조를 도시한 도면(600)이다.5 is a diagram 600 illustrating a structure in which an antenna array is disposed in an electronic device (eg, the
도 5를 참조하면, (a)에서는 1x4 어레이 안테나를 포함하는 안테나 모듈(510)이 전자 장치에 배치된 하나의 예를 보이고 있다. 예컨대, 하나의 안테나 어레이를 구성하는 네 개의 안테나 엘리먼트들(511, 513, 515, 517)은 전자 장치의 뒷면 우측에 상하 방향(519)(화살표로 표시된 방향)으로 일렬 배치될 수 있다. 이와 같이 상하 방향으로 배치된 네 개의 안테나 엘리먼트들(511, 513, 515, 517)이 하나의 안테나 모듈(510)을 구성하는 경우, 전자 장치(101)는 빔 방향을 상하 방향으로만 제어 가능할 수 있다. Referring to FIG. 5, (a) shows an example in which an
일 실시 예에 따른, (b)에서는 1x2 어레이 안테나를 포함하는 두 개의 안테나 모듈들(520-a, 520-b)이 전자 장치에 배치된 하나의 예를 보이고 있다. 상기 두 개의 안테나 모듈들(520-a, 520-b) 중 하나인 제1 안테나 모듈(520-a)은 제1 안테나 어레이를 구성하는 제1 및 제2 안테나 엘리먼트(521, 523)를 포함할 수 있다. 상기 두 개의 안테나 모듈들(520-a, 520-b) 중 다른 하나인 제2 안테나 모듈(520-b)은 제2 안테나 어레이를 구성하는 제3 및 제4 안테나 엘리먼트(525, 527)를 포함할 수 있다. According to an embodiment, (b) shows an example in which two antenna modules 520-a and 520-b including a 1x2 array antenna are disposed in an electronic device. The first antenna module 520-a, which is one of the two antenna modules 520-a and 520-b, includes first and
일 실시 예에 따른, (b)에서는 1x2 어레이 안테나로 이루어진 두 개의 안테나 어레이들(520-a, 520-b)이 전자 장치에 배치된 하나의 예를 보이고 있다. 상기 두 개의 안테나 어레이들(520-a, 520-b)은 하나의 안테나 모듈에 위치할 수 있다. 따라서 상기 안테나 모듈은 상기 두 개의 안테나 어레이들(520-a, 520-b)을 구성하는 제1 내지 제4 안테나 엘리먼트(521, 523, 525, 527)를 포함할 수 있다. 상기 제1 내지 제4 안테나 엘리먼트(521, 523, 525, 527) 중 제1 및 제2 안테나 엘리먼트(521, 523)는 제1 안테나 어레이(520-a)를 구성하고, 상기 제1 내지 제4 안테나 엘리먼트(521, 523, 525, 527) 중 제3 및 제4 안테나 엘리먼트(525, 527)는 제2 안테나 어레이(520-b)를 구성한다. According to an embodiment, (b) shows an example in which two antenna arrays 520-a and 520-b including a 1x2 array antenna are disposed in an electronic device. The two antenna arrays 520-a and 520-b may be located in one antenna module. Accordingly, the antenna module may include first to
일 실시 예에 따르면, 제1 및 제2 안테나 엘리먼트(521, 523)는 전자 장치의 뒷면 우측에 상하 방향(529-a)(화살표로 표시된 방향)으로 일렬 배치될 수 있고, 제3 및 제4 안테나 엘리먼트(525, 527)는 전자 장치의 뒷면 좌측에 좌우 방향(529-b)(화살표로 표시된 방향)으로 일렬 배치될 수 있다. 제안된 바와 같이, 두 개의 안테나 어레이로 분리되고, 상기 분리된 두 개의 안테나 어레이들이 서로 다른 방향으로 배치되는 경우, 전자 장치(101)는 빔 방향을 상하 및/또는 좌우 방향으로 제어하는 것이 가능할 수 있다. According to an embodiment, the first and
상술한 일 실시 예에 따라 RFIC로부터 FEM이 분리시켜 크기를 줄인 안테나 모듈은 배치의 자유도를 증가시킬 수 있다. 예컨대, 도 5의 (b)에 도시된 것과 같이 안테나 모듈들을 배치하는 것이 가능하여 통신 서비스가 가능한 영역 확장이 가능할 것이다.According to the above-described exemplary embodiment, the antenna module in which the size of the FEM is separated from the RFIC to be reduced may increase the degree of freedom of placement. For example, as shown in (b) of FIG. 5, it is possible to arrange antenna modules, so that an area in which a communication service is available may be expanded.
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에서 안테나 모듈을 사용한 송수신 구조를 도시한 도면(600)이다. 6 is a diagram 600 illustrating a transmission/reception structure using an antenna module in an electronic device (eg, the
도 6을 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(600)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 AP(210), CP(220), IFIC(230)가 배치된 PCB(250)과, 제1 안테나 모듈(660) 및/또는 제2 안테나 모듈(670)을 포함할 수 있다. 상기 전자 장치(600)는, 예를 들어, 제1 안테나 모듈(660) 또는 제2 안테나 모듈(670) 중 하나 또는 둘 다를 포함할 수도 있다. 상기 제1 및 제2 안테나 모듈(660, 670)은 RFIC와 FEM이 분리된 구조를 갖는다.Referring to FIG. 6, an electronic device 600 (eg, the
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 모듈(660)은 제1 PCB를 포함할 수 있다. 상기 제1 안테나 모듈(660)에 포함된 제1 PCB에는 제1 RFIC(661)와 FEM(663)이 분리되어 위치될 수 있다. 상기 제1 RFIC(661)는, 예를 들어, CMOS 공정으로 형성될 수 있다. 상기 FEM(663)은, 예를 들어, 화합물 공정으로 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 RFIC(661)는 제1 물질로 형성된 제1 반도체를 포함할 수 있고, 상기 FEM(663)은 상기 제1 물질과 상이한 제2 물질로 형성된 제2 반도체를 포함할 수 있다. According to an embodiment, the
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 모듈(660)은 하나 또는 복수의 1x2 어레이 안테나들을 포함할 수 있다. 상기 제1 안테나 모듈(660)은 PCB(250)와의 신호 연결을 위한 제1 인터페이스(667)를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 인터페이스(667)는, 예를 들어, FPCB 연결부, FRC 연결부, 또는 인터포저 중 하나를 사용하여 구성될 수 있다. According to an embodiment, the
일 실시 예에 따르면, 제2 안테나 모듈(670)은 제2 PCB를 포함할 수 있다. 상기 제2 안테나 모듈(670)에 포함된 제2 PCB에는 제2 RFIC(671)와 복수의 FEM들(예: FEM#1(673) .... FEM#n(675))이 분리되어 위치될 수 있다. 상기 제2 RFIC(671)는, 예를 들어, CMOS 공정으로 형성될 수 있다. 상기 FEM#1(673) 내지 상기 FEM#n(675)은, 예를 들어, 화합물 공정으로 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제2 RFIC(671)는 제1 물질로 형성된 제1 반도체를 포함할 수 있고, 상기 FEM#1(673) 내지 상기 FEM#n(675)은 상기 제1 물질과 상이한 제2 물질로 형성된 제2 반도체를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the
일 실시 예에 따르면, 제2 안테나 모듈(670)은 N개의 안테나 엘리먼트들(미도시)을 포함할 수 있다. 상기 N개의 안테나 엘리먼트들은 복수의 어레이 안테나들을 형성할 할 수 있다. 상기 제2 안테나 모듈(670)은, 예를 들어, N개의 안테나 엘리먼트들을 이용하여 두 개의 어레이 안테나를 형성할 수 있다. 이 경우, 하나의 어레이 안테나는 FEM#1(673)과 전기적으로 연결될 수 있고, 다른 어레이 안테나는 FEM#n(675)과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 안테나 모듈(670)은 PCB(250)와의 신호 연결을 위한 제2 인터페이스(679)를 더 포함할 수 있다. 상기 제2 인터페이스(679)는 FPCB 연결부, FRC 연결부, 또는 인터포저 중 하나를 사용하여 구성될 수 있다.According to an embodiment, the
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 모듈(660)에 위치된 FEM(663)은 제2 안테나 모듈(670)에 위치된 FEM#1(673) 내지 FEM#n(675)와 동일한 구조를 가질 수 있다. 상기 제1 안테나 모듈(660)에 위치된 FEM(663)과 상기 제2 안테나 모듈(670)에 위치된 FEM#1(673) 내지 FEM#n(675)은 프론트엔드 칩으로 구성될 수 있다. According to an embodiment, the
일 실시 예에 따르면, 제2 안테나 모듈(670)에 위치된 제1 프론트엔드 칩은 제1 및 제2 송수신 체인을 포함할 수 있고, 상기 제2 안테나 모듈(670)에 위치된 제2 프론트엔드 칩은 제3 및 제4 송수신 체인을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 송수신 체인은 RFIC(671)와 제1 안테나 엘리먼트를 전기적으로 연결할 수 있고, 제2 송수신 체인은 상기 RFIC(671)와 제3 안테나 어레이를 전기적으로 연결할 수 있으며, 제3 송수신 체인은 상기 RFIC(671)와 제2 안테나 엘리먼트를 전기적으로 연결할 수 있고, 제4 송수신 체인은 상기 RFIC(671)와 제4 안테나 엘리먼트를 전기적으로 연결할 수 있다. 상기 제1 안테나 엘리먼트와 상기 제3 안테나 엘리먼트는, 예를 들어, RFIC(671)에 의해 송신될 무선 신호 또는 상기 RFIC(671)에 의해 수신될 무선 신호에 대하여 제1 안테나 어레이로 작동하도록 설정될 수 있다. 상기 제2 안테나 엘리먼트와 상기 제 4 안테나 엘리먼트는, 예를 들어, RFIC(671)에 의해 송신될 무선 신호 또는 상기 RFIC(671)에 의해 수신될 무선 신호에 대하여 제2 안테나 어레이로 작동하도록 설정될 수 있다.According to an embodiment, a first front-end chip located in the
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 어레이로 작동하도록 설정된 제1 및 제3 안테나 엘리먼트는 안테나 모듈에 포함된 PCB에서 제2 안테나 어레이로 작동하도록 설정된 제2 및 제4 안테나 엘리먼트와 직교하게 위치될 수 있다.According to an embodiment, the first and third antenna elements set to operate as the first antenna array may be positioned orthogonally to the second and fourth antenna elements set to operate as the second antenna array on the PCB included in the antenna module. have.
일 실시 예에 따르면, PCB(250)에 위치하는 CP(220)는 제2 안테나 모듈(670)에 위치하는 제1 프론트-엔드 칩(예: FEM#1(673))과 제1 안테나 어레이를 이용하여 제1 빔을 형성하도록 설정될 수 있고, 제2 프론트-엔드 칩(예: FEM#n(675))과 제2 안테나 어레이를 이용하여 제2 빔을 형성하도록 설정될 수 있다. 상기 CP(220)는, 예를 들어, 제1 빔과 제2 빔이 동일한 주파수를 갖도록, 상기 제1 빔을 형성하는 동작과 상기 제2 빔을 형성하는 동작을 수행하도록 설정될 수 있다. 상기 제1 빔은, 예를 들어, 전자 장치의 제1 면을 향하도록 형성될 수 있고, 상기 제2 빔은, 예를 들어, 상기 제 1 면과 다른 제 2 면을 향하도록 형성될 수 있다.According to an embodiment, the
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 모듈(660)에 위치하는 FEM(673)에 전기적으로 연결된 안테나 엘리먼트들은 전자 장치의 서로 다른 면을 향하도록 배치될 수 있고, 제2 안테나 모듈(670)에 위치하는 FEM#1(673) 내지 FEM#n(775)에 전기적으로 연결된 안테나 엘리먼트들 또한 상기 전자 장치의 서로 다른 면을 향하도록 배치될 수 있다. 상기 제1 안테나 모듈(660)에 위치하는 FEM(673)와 상기 제2 안테나 모듈(670)에 위치하는 FEM#1(673) 내지 FEM#n(775)은 안테나 엘리먼트가 향하는 면의 반대 면을 향하도록 배치될 수 있다.According to an embodiment, antenna elements electrically connected to the
일 실시 예에 따르면, 제2 안테나 모듈(670)에 포함된 PCB는 제1 경성회로기판 부분, 제2 경성회로기판 부분 및 상기 제1 경성회로기판 부분과 상기 제2 경성회로기판 부분 사이를 연결하는 연성회로기판을 포함할 수 있다. 상기 제1 경성회로기판 부분에는, 예를 들어, 제2 안테나 모듈(670)에 포함된 FEM#1(773)과 상기 FEM#1(773)에 전기적으로 결합된 하나 또는 복수의 안테나 엘리먼트들이 위치할 수 있다. 상기 제2 경성회로기판 부분에는, 예를 들어, 제2 안테나 모듈(670)에 포함된 FEM#n(775)과 상기 FEM#n(775)에 전기적으로 결합된 하나 또는 복수의 안테나 엘리먼트들이 위치할 수 있다.According to an embodiment, the PCB included in the
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에서 안테나 모듈을 사용한 송수신 구조를 도시한 도면(700)이다. 7 is a diagram 700 illustrating a transmission/reception structure using an antenna module in an electronic device (eg, the
도 7을 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(700)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 AP(210), CP(220), IFIC(230), RFIC(780), PMIC(790)가 배치된 PCB(250) 및 복수의 안테나 모듈들(760, 770)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 7, the electronic device 700 (eg, the
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 모듈(760)은 어레이 안테나를 형성하는 복수 개의 제1 안테나 엘리먼트들, 제1 FEM(unit front end module)(763) 및/또는 제1 인터페이스(761)를 포함할 수 있다. 상기 제1 인터페이스(761)은, 예를 들어, 인터포저, 또는 FRC 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the
일 실시 예에 따르면, 제2 안테나 모듈(770)은 복수 개의 제2 안테나 엘리먼트들, FEM#1(771) 내지 FEM#n(773) 및/또는 제2 인터페이스(775)를 포함할 수 있다. 상기 제2 인터페이스(775)은, 예를 들어, 인터포저, 또는 FRC 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the
일 실시 예에 따르면, RFIC(780) 및/또는 PMIC(790)은 PCB(250)에 위치될 수 있다. 상기 PCB(250)에 위치된 RFIC(780)는 IF 신호를 RF 신호로 상향 변환하여 복수의 안테나 모듈(760, 770)에 배치된 복수의 안테나 엘리먼트들 전체 또는 일부로 전달할 수 있다. 상기 PCB(250)에 위치된 PMIC(790)는 복수의 안테나 모듈(760, 770)의 구동을 위한 전원을 공급할 수 있다.According to an embodiment, the
도 7에서는, 도 6에서 안테나 모듈(660 또는 670)에 위치하던 RFIC(661 또는 671) 및 PMIC(665 또는 677)를 대신하여 하나의 RFIC(780), 및/또는 PMIC(790)를 PCB(250)에 배치할 것을 제안하고 있다. 이러한 제안은, 안테나 모듈(760 또는 770) 내의 회로 및 부품의 개수를 축소함으로써, 잉여 공간을 확보하거나 안테나 모듈의 크기를 줄일 수 있다. 또 다른 예로, 화합물 반도체(GaAs, SiGe)를 사용하여 FEM들(771, 773, 또는 763)을 구현함으로써, 단일 PA가 소모하는 전력을 CMOS 공정을 사용한 PA 대비 감소시킬 수 있다. 따라서, 안테나 모듈(760 또는 770)로 공급되는 전원 전류를 감소시킬 수 있다. In FIG. 7, in place of the
일 실시 예에 따라, PCB(250) 상에 RFIC(780)가 배치되는 경우, 상기 RFIC(780)에 의해 생성된 고주파수 대역의 무선 신호(예: mmWave 대역 신호)는 손실이 큰(예: 유전 손실 약 0.02) PCB(250)를 통해 안테나 모듈(760, 770)로 전달될 수 있다. 이 경우, 신호 감쇄로 인한 손실을 보상하기 위해, 송신 및/또는 수신 체인의 PA 또는 LNA에서 더 많은 전력을 사용함에 따라, 소모 전력이 증가될 수 있다. 하지만 실험 결과에 따르면, RFIC(780)로부터 약 2cm 이내에 안테나 모듈들(760, 770)이 배치될 경우, 고주파수 대역의 무선 신호(예: mmWave 대역의 신호)가 경험하게 되는 손실은 약 10dB 수준이 될 수 있다. 상기 약 10dB 수준의 손실은, 예들 들어, 이득 및 선형 특성이 우수한 화합물 공정으로 생산한 FEM을 통해 보상이 가능할 수 있다.According to an embodiment, when the
일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(760, 770)은 두 개 이상의 RF 신호(예: RF1, RF2)를 입력 받아, 각 RF 신호에 대응하는 복수의 안테나 엘리먼트들로 전달함으로써, 복수의 어레이 안테나를 하나의 안테나 모듈에 구현할 수도 있다. According to an embodiment, the
도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따른, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에서의 RFIC(800)(예: 도 7의 RFIC(780)) 구조를 도시한 도면이다.FIG. 8 is a diagram illustrating a structure of an RFIC 800 (eg,
도 8을 참조하면, 일 실시 예에 따른 RFIC(800)는 PCB(예: 도 7의 PCB(250))에 실장되는 mmWave 주파수 대역용 RFIC일 수 있다. 상기 RFIC(800)는, 예를 들어, 국부 발진기(local oscillator, LO)(810), 믹서(mixer)(821, 823), 버퍼(831, 833), 분배 및 결합부(840), 위상천이부(850) 및/또는 스위치부(860)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 8, the
일 실시 예에 따른 LO(810)는 IF 신호를 RF 신호로 상향 변환하거나, 및/또는 RF 신호를 IF 신호로 하향 변환하기 위한 국부 발진 주파수를 생성할 수 있다. 상기 LO(810)는, 예를 들어, 전압 제어 발진기(voltage controlled oscillator, VCO)를 포함하는 위상 고정 루프(phase lock loop, PLL) 회로의 구조를 가질 수 있다. The
일 실시 예에 따르면, LO(810)는 서로 다른 특성을 갖는 복수의 IF 신호를 RF 신호로 상향 변환하기 위한 복수의 국부 발진 주파수를 갖는 신호들을 생성할 수 있다. 상기 서로 다른 특성을 갖는 복수의 IF 신호는, 예를 들어, 수평 편파 특성을 갖는 IF 신호(IF_H)와 수직 편파 특성을 갖는 IF 신호(IF_V)를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 LO(810)는 IF_H를 수평 편파 특성을 갖는 RF 신호((radio frequency horizontal, RFH)로 상향 변환하기 위한 제1 국부 발진 주파수 및 IF_V를 수직 편파 특성을 갖는 RF 신호(radio frequency vertical, RFV)로 상향 변환하기 위한 제2 국부 발진 주파수를 생성할 수 있다. According to an embodiment, the
일 실시 예에 따르면, LO(810)는 서로 다른 특성을 갖는 복수의 RF 신호를 IF 신호로 하향 변환하기 위한 복수의 국부 발진 주파수를 갖는 신호들을 생성할 수 있다. 상기 서로 다른 특성을 갖는 복수의 RF 신호는, 예를 들어, RFH와 RFV를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 LO(810)는 RFH를 IF_H로 하향 변환하기 위한 제1 국부 발진 주파수 및 RFV를 IF_V로 하향 변환하기 위한 제2 국부 발진 주파수를 생성할 수 있다.According to an embodiment, the
일 실시 예에 따르면, 제1 믹서(821)는 LO(810)로부터 공급되는 제1 국부 발진 주파수를 사용하여 IF_H를 RFH로 상향 변환하여 출력하거나 RFH를 IF_H로 하향 변환하여 출력할 수 있다. According to an embodiment, the
일 실시 예에 따르면, 제2 믹서(823)는 LO(810)로부터 공급되는 제2 국부 발진 주파수를 사용하여 IF_V를 RFV로 상향 변환하여 출력하거나 RFV를 IF_V로 하향 변환하여 출력할 수 있다. According to an embodiment, the
일 실시 예에 따르면, 분배 및 결합부(840)는 안테나 엘리먼트들을 통해 송신을 위한 RF 신호를 상기 안테나 엘리먼트들의 개수를 고려하여 분배하거나 상기 안테나 엘리먼트들로부터 수신된 RF 신호들을 결합하여 적어도 하나의 RF 신호로 출력할 수 있다. 상기 송신을 위한 RF 신호는, 예를 들어, 제1 믹서(821) 및/또는 제2 믹서(823)에 의해 생성되어 버퍼(831, 833)를 통해 입력되는 RF 신호일 수 있다. 상기 안테나 엘리먼트들로부터 수신된 RF 신호들은, 예를 들어, 안테나 엘리먼트들에 의해 수신된 후 위상천이부(850)를 통해 위상 천이되어 입력되는 RF 신호들일 수 있다.According to an embodiment, the distribution and
일 실시 예로써, 안테나 모듈(예: 도 7의 제2 안테나 모듈(770))에 포함된 N개의 이중 편파를 지원하는 안테나 엘리먼트들을 통해 RF 신호를 전송하고자 하는 경우, 분배 및 결합부(840)는 송신을 위해 입력되는 RF 신호(RFH 또는 RFV)를 2N개의 RF 신호들(RFH 1, RFH 2, …RFH N 및/또는 RFV 1, RFV 2, …RFV N)로 분배할 수 있다. 상기 RFH와 상기 RFV는 하나의 안테나 엘리먼트에 전달되고, 상기 하나의 안테나 엘리먼트를 통해 방사될 수 있다. 이를 위해, 적어도 하나의 프로세서(예: 도 2의 AP(210) 또는 CP(220))는 RF 신호가 지나가게 되는 분배 및 결합 구성 요소의 개수가 동일하도록, 분배 및 결합부(840)에 포함된 스위치들을 제어할 수 있다. As an embodiment, in the case of transmitting an RF signal through antenna elements supporting N double polarizations included in an antenna module (for example, the
일 실시 예에 따르면, 분배 및 결합부(840)는 RF 신호의 타입 별로 독립된 분배 및 결합 회로(842, 844)를 포함할 수 있다. 상기 분배 및 결합부(840)에 포함된 제1 분배 및 결합 회로(842)는, 예를 들어, 제1 버퍼(831)를 통해 입력되는 RF 신호인 RFH를 N개의 안테나 엘리먼트들을 위한 N개의 RFH(RFH 1, RFH 2, …RFH N)로 분배하거나 상기 N개의 안테나 엘리먼트들을 통해 수신된 N개의 RF 신호들(RFH 1, RFH 2, …RFH N)을 하나의 RFH로 결합하여 상기 제1 버퍼(831)로 출력할 수 있다. 상기 분배 및 결합부(840)에 포함된 제2 분배 및 결합 회로(844)는, 예를 들어, 제2 버퍼(833)를 통해 입력되는 RF 신호인 RFV를 N개의 안테나 엘리먼트들을 위한 N개의 RFV(RFV 1, RFV 2, …RFV N)로 분배하거나 상기 N개의 안테나 엘리먼트들을 통해 수신된 N개의 RF 신호들(RFV 1, RFV 2, …RFV N)을 하나의 RFV로 결합하여 상기 제2 버퍼(833)로 출력할 수 있다.According to an embodiment, the distribution and
일 실시 예로써, 안테나 모듈(예: 도 7의 제1 안테나 모듈(760)에 포함된 2개의 안테나들을 통해 RF 신호를 전송하고자 하는 경우, 분배 및 결합부(840)는 송신을 위해 입력되는 RF 신호가 2개의 RF 신호들(예: RFH 1, RFH N)로 출력되도록 전달 경로를 형성할 수 있다.As an embodiment, when an antenna module (for example, to transmit an RF signal through two antennas included in the
일 실시 예에 따르면, 위상천이부(850)는 송신을 위한 빔 형성을 위하여 송신할 RF 신호들의 위상을 천이시키거나 수신을 위해 형성된 빔을 통해 수신된 RF 신호들의 위상을 천이시킬 수 있다. 스위치부(860)는 위상천이부(850)로부터 전달된 RF 신호를 안테나 모듈(예: 도 7의 제1 및 제2 안테나 모듈(760 또는 770)로 전달하기 위한 송신 경로를 형성하거나 상기 안테나 모듈(예: 도 7의 제1 및 제2 안테나 모듈(760 또는 770)로부터 수신 RF 신호를 전달받기 위한 수신 경로를 형성할 수 있다.According to an embodiment, the
일 실시 예에 따르면, RFIC(800)(예: 도 7의 RFIC(780))에 포함된 위상천이부(850)는 안테나 모듈(예: 제1 및 제2 안테나 모듈(860 또는 870))에 포함된 FEM(예: 도 7의 제1 내지 제3 FEM(763, 771, 773))에 배치될 수 있다.According to an embodiment, the
일 실시 예에 따라, 도 8의 도시된 구조를 갖는 RFIC(800)가 PCB(예: 도 7의 PCB(250))에 실장되는 경우, 안테나 모듈(예: 도 7의 제1 및 제2 안테나 모듈(760 또는 770))에 위치하는 FEM(예: 도 7의 제1 내지 제3 FEM(763, 771, 773))은 PA 또는 LNA를 포함할 수 있다. 상기 안테나 모듈(예: 도 7의 제1 및 제2 안테나 모듈(760 또는 770))에 위치하는 FEM(예: 도 7의 제1 내지 제3 FEM(763, 771, 773))은 위상 천이부(예: 도 8의 위상 천이부(850))를 포함할 수도 있다. 이 경우, 안테나 모듈(예: 도 7의 제1 및 제2 안테나 모듈(760 또는 770))에 실장되는 부품 및/또는 회로를 줄일 수 있어, 상기 안테나 모듈의 크기를 감소시킬 수 있다.According to an embodiment, when the
일 실시 예에 따라, 도 8의 도시된 구조를 갖는 RFIC(800)가 안테나 모듈(예: 도 7의 제1 및 제2 안테나 모듈(760 또는 770))에 실장되는 경우, PCB(예: 도 7의 PCB(250))로부터 IF 신호가 상기 안테나 모듈로 제공될 수 있다. 이 경우, 상기 PCB에 의해 제공된 IF 신호는 상기 안테나 모듈에 실장된 상기 RFIC(800)에 의해 RF 신호로 상향 변환된 후, 상기 안테나 모듈에 위치하는 FEM(예: 도 7의 제1 내지 제3 FEM(763, 771, 773))로 전달될 수 있다. 상기 FEM은 PA 또는 LNA를 포함할 수 있다. 상기 FEM은 위상 천이부(예: 도 8의 위상 천이부(850))를 포함할 수도 있다. 이 경우, 안테나 모듈(예: 도 7의 제1 및 제2 안테나 모듈(760 또는 770))에 실장되는 부품 및/또는 회로를 줄일 수 있어, 상기 안테나 모듈의 크기를 감소시킬 수 있다.According to an embodiment, when the
도 9는 본 개시의 일 실시 예에 따른, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에서의 RFIC(900)(예: 도 7의 RFIC(780)) 구조를 도시한 도면이다.9 is a diagram illustrating a structure of an RFIC 900 (eg,
도 9를 참조하면, 일 실시 예에 따른 RFIC(900)는 PCB(예: 도 7의 PCB(250))에 실장되는 mmWave 주파수 대역용 RFIC일 수 있다. 상기 RFIC(900)는 편파 특성 별로 송수신 체인을 독립적으로 구비한 구조를 가질 수 있다. 상기 RFIC(900)는, 예를 들어, 제1 믹서(921), 제1 버퍼(931) 및 제1 스위치/분배 및 결합부(941)을 포함하는 제1 송수신 회로 및 제2 믹서(923), 제2 버퍼(933) 및 제2 스위치/분배 및 결합부(943)을 포함하는 제2 송수신 회로를 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 송수신 회로에 포함된 제1 및 제2 스위치/분배 및 결합부(941, 943)는, 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이 분배 및 결합부(예: 도 8의 제1 또는 제2 분배 및 결합 회로(842, 844)), 위상천이부(예: 도 8의 위상천이부(850)의 일부) 및/또는 스위치부(예: 스위칭부(860)의 일부)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 9, the
도 9에서 RFIC(900)에 대한 일 실시 예로 제안된 구조에 따른 동작은, 도 8에 도시된 구조를 갖는 RFIC(800)의 동작과 구성 요소들의 배치만 상이할 뿐, 그 동작이 동일할 수 있다. 따라서, 도 9에 도시된 RFIC(900)에 의한 구체적인 동작 설명은 생략하도록 한다. The operation according to the structure proposed as an embodiment of the
도 10은 본 개시의 일 실시 예에 따른, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에 포함된 단위 FEM의 구조를 도시한 도면(1100)이다.10 is a diagram 1100 illustrating a structure of a unit FEM included in an electronic device (eg, the
도 10을 참조하면, 일 실시 예에 따른 단위 FEM(1001 또는 1003)은 하나의 RF 입력 신호(RF_H)가 2개의 안테나 엘리먼트들을 위한 두 개의 신호들(RF1, RF2)로 분주하도록 구성될 수 있다. Referring to FIG. 10, a
일 실시 예에 따르면, 단위 FEM(1001 또는 1003)은 버퍼(1011 또는 1013), 분배 및 결합부(1021 또는 1023), 위상천이부(1031 또는 1033), PA(1041 내지 1044), 또는 LNA(1051 내지 1054)를 포함할 수 있다. According to an embodiment, the unit FEM (1001 or 1003) is a buffer (1011 or 1013), a distribution and coupling unit (1021 or 1023), a phase shift unit (1031 or 1033), PA (1041 to 1044), or LNA ( 1051 to 1054).
일 실시 예에 따르면, 분배 및 결합부(1021 또는 1023)는 RF 신호를 분배할 수 있는 최대 안테나 엘리먼트의 개수에 따라 달라질 수 있다. According to an embodiment, the distribution and
도 10에서 (a)는 최대 8개의 안테나 엘리먼트들로 RF 신호를 분배할 수 있는 단위 FEM을 도시하고 있고, (b)는 최대 4개의 안테나 엘리먼트들로 RF 신호를 분배할 수 있는 단위 FEM을 도시하고 있다. 최대 지원 가능한 안테나 엘리먼트의 개수는 단위 FEM의 분배 및 결합부(1021 또는 1023)의 구성에 의해 결정될 수 있다. In FIG. 10, (a) shows a unit FEM capable of distributing an RF signal to a maximum of 8 antenna elements, and (b) shows a unit FEM capable of distributing an RF signal to a maximum of four antenna elements. I'm doing it. The maximum number of supportable antenna elements may be determined by the configuration of the unit FEM distribution and
도 10의 (a)를 참조하면, 최대 8개의 안테나 엘리먼트들로 RF 신호를 분배하기 위해서 분배 및 결합부(1021)는 3개의 분배 및 결합 소자들(1061a, 1061b 및 1061c)과 부품 간의 연결을 제어하기 위한 다수의 스위치들(1081a, 1081b 및 1081c) 및 다른 단위 FEM의 분배 및 결합부와의 연결을 위한 단자들(1071a, 1071b, 1071c, 1071d, 및 1071e)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 10A, in order to distribute the RF signal to up to 8 antenna elements, the distribution and
도 10의 (b)를 참조하면, 최대 4개의 안테나 엘리먼트들로 RF 신호를 분배하기 위해서 분배 및 결합부(1023)는 2개의 분배 및 결합 소자들(1063a 및 1063b)과 부품 간의 연결을 제어하기 위한 다수의 스위치들(1083a 및 1083b) 및/또는 다른 단위 FEM의 분배 및 결합부와의 연결을 위한 단자들(1073a, 1073b 및 1073c)를 포함할 수 있다. Referring to (b) of FIG. 10, in order to distribute the RF signal to up to four antenna elements, the distribution and
예를 들면, k개의 분배 및 결합 소자들을 포함하는 단위 FEM은 다른 단위 FEM과 연결하여 최대 2k개의 안테나 엘리먼트들로 신호를 전달할 수 있으며, 2k-1개의 단자 및 k개의 스위치들을 포함할 수 있다. 일 예로, k개의 스위치들 각각은 STDP(single pole double throw) 형식의 스위치이거나 또는 RF 신호를 전송할 수 있는 SPST(single pole single throw) 형식의 3개의 스위치들을 포함할 수 있다. 일 실시 예로 각각의 스위치는 반도체 로직으로 구현될 수 있다. For example, a unit FEM including k distribution and coupling elements may be connected to other unit FEMs to transmit signals to up to 2k antenna elements, and may include 2k-1 terminals and k switches. For example, each of the k switches may include a single pole double throw (STDP) type switch or three switches of a single pole single throw (SPST) type capable of transmitting an RF signal. As an example, each switch may be implemented with semiconductor logic.
도 11 내지 도 13은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에서의 안테나 모듈의 구성을 도시한 도면들(1100, 1200, 1300)이다. 11 to 13 are diagrams 1100, 1200, and 1300 illustrating the configuration of an antenna module in an electronic device (eg, the
복수의 단위 FEM을 이용하여 복수의 안테나 엘리먼트들을 지원하는 안테나 모듈의 구성을 도시한 도면들(1100, 1200, 1300)들이다. These are
도 11 내지 도 13에 도시된 안테나 모듈은 복수의 단위 FEM을 이용하여 복수의 안테나 엘리먼트들을 지원할 수 있다. 상기 안테나 모듈은 RF_H 신호를 복수의 안테나 엘리먼트들로 분배하는 구조로 구성될 수 있다. 도시하고 있지 않지만, RF_V 신호를 복수의 안테나 엘리먼트들로 분배하는 안테나 모듈은 입력되는 신호가 상이할 뿐, 도 11 내지 도 13에서 도시하고 있는 구성과 실질적으로 동일할 수 있다. 또한 도 11 내지 도 13에 도시된 안테나 모듈에는 RF_H 신호와 함께 RF_V 신호가 입력될 수 있다. 이 경우, 상기 안테나 모듈은 RF_V 신호 또한 복수의 안테나 엘리먼트들로 분배할 수 있다. 즉, 하나의 안테나 엘리먼트는 RF_H 신호와 RF_V 신호를 입력 받아 방사할 수 있다. The antenna module illustrated in FIGS. 11 to 13 may support a plurality of antenna elements using a plurality of unit FEMs. The antenna module may be configured to distribute the RF_H signal to a plurality of antenna elements. Although not shown, the antenna module for distributing the RF_V signal to a plurality of antenna elements may have different input signals and may be substantially the same as the configurations illustrated in FIGS. 11 to 13. In addition, an RF_V signal may be input to the antenna module illustrated in FIGS. 11 to 13 together with an RF_H signal. In this case, the antenna module may also distribute the RF_V signal to a plurality of antenna elements. That is, one antenna element may receive and radiate an RF_H signal and an RF_V signal.
도 11을 참조하면, 일 실시 예에 따른 안테나 모듈은 수신한 RF_H 신호를 8개의 안테나 엘리먼트들을 위한 신호들(RF1 내지 RF8)로 분배할 수 있다. 상기 8개의 안테나 엘리먼트들을 위한 신호들(RF1 내지 RF 8)은 RF_H 신호가 3번의 분배 및 결합 소자들을 거쳐서 생성될 수 있다. 이 경우, 신호 감쇄는, 예를 들어, 분배 및 결합 소자를 한 번 통과할 때마다 약 3dB 만큼 발생하므로, 모든 안테나 엘리먼트들을 위한 신호(RF1 내지 RF 8)가 동일한 신호 세기를 가질 수 있다.Referring to FIG. 11, the antenna module according to an embodiment may distribute a received RF_H signal to signals RF1 to RF8 for eight antenna elements. The signals RF1 to
일 실시 예 따르면, 안테나 모듈은 8개의 안테나 엘리먼트들을 위한 신호(RF1 내지 RF8)를 생성하기 위하여 4개의 단위 FEM(1110, 1120, 1130, 1140)인 제1 내지 제4 단위 FEM을 포함할 수 있다. According to an embodiment, the antenna module may include first to fourth unit FEMs, which are four
상기 제1 단위 FEM(1110)은, 예를 들어, RF_H 신호가 제1 분배 및 결합 소자(1111a), 제2 분배 및 결합 소자(1111b) 및 제3 분배 및 결합 소자(1111c)를 통과하여 RF1 및 RF2 신호가 생성되도록, 스위치들을 연결(○로 표시된 부분)할 수 있다. In the
상기 제2 단위 FEM(1120)은, 예를 들어, 제7 단자(1123b)를 통해 입력된 RF_H 신호가 제5 분배 및 결합 소자(1121b) 및 제6 분배 및 결합 소자(1121c)를 통과하여 RF3 및 RF4 신호가 생성되도록, 스위치들을 연결(○로 표시된 부분)할 수 있다. 상기 제7 단자(1123b)를 통해 입력된 RF_H 신호는 제1 단위 FEM(1110)으로 입력된 후 제4 단자(1113d)(일 예로, 제1 분배 및 결합 소자(1111a)와 연결된 단자)로 출력된 신호일 수 있다. 따라서, RF3 및 RF4는 제1 단위 FEM(1110)의 제1 분배 및 결합 소자(1111a), 제2 단위 FEM(1120)의 제5 분배 및 결합 소자(1121b) 및 제6 분배 및 결합 소자(1121c)의 3개의 분배 및 결합 소자들을 거쳐 생성될 수 있다.In the
상기 제3 단위 FEM(1130)은, 예를 들어, 제13 단자(1133c)를 통해 입력된 RF_H 신호가 제9 분배 및 결합 소자(1131c)를 통과하여 RF5 및 RF6 신호가 생성되도록, 스위치들을 연결(○로 표시된 부분)할 수 있다. 상기 제13 단자(1133c)를 통해 입력된 RF_H 신호는 제2 단위 FEM(1120)의 제7 단자(1123b)로 입력된 후 제10 단자(1113d)(일 예로, 제1 분배 및 결합 소자(1111a)와 연결된 단자)로 출력된 신호일 수 있다.The
이에 따라, RF5 및 RF6은 제1 단위 FEM(1110)의 제1 분배 및 결합 소자(1111a), 제2 단위 FEM(1120)의 제2 분배 및 결합 소자(1121b) 및 제3 단위 FEM(1130)의 제3 분배 및 결합 소자(1131c)의 3개의 분배 및 결합 소자들을 거쳐 생성될 수 있다.Accordingly, RF5 and RF6 are the first distributing and combining
일 실시 예에서, 제4 단위 FEM(1140)은 제1 단위 FEM(1110)의 제2 분배 및 결합 소자(1111b)와 연결된 제5 단자(1113e)에서 출력되는 신호를 제3 단자(1143c)로 입력 받아 제3 분배 및 결합 소자(1141c)를 통과하여 RF6 및 RF7 신호가 생성되도록 구성하기 위해 스위치를 연결(○로 표시된 부분)할 수 있다. 이에 따라, RF7 및 RF8은 제1 단위 FEM(1110)의 제1 분배 및 결합 소자(1111a), 제2 분배 및 결합 소자(1111b) 및 제4 단위 FEM(1140)의 제3 분배 및 결합 소자(1141c)의 3개의 분배 및 결합 소자들을 거쳐 생성될 수 있다.In an embodiment, the
상술한 바와 같은 연결을 통하여 8개의 안테나 엘리먼트로 전달되는 신호(RF1 내지 RF8)는 모두 RF_H 신호가 세 개의 분배 및 결합 소자들을 통과한 후의 신호가 될 수 있다. 이때 각 단위 FEM(1110, 1120, 1130, 1140) 내부의 조정은 스위치 연결로 가능하며, 각 단위 FEM 간의 연결은 안테나 모듈의 PCB 상의 선로로 연결될 수 있다.All of the signals RF1 to RF8 transmitted to the eight antenna elements through the connection as described above may be signals after the RF_H signal passes through the three distributing and combining elements. At this time, the adjustment of the inside of each unit FEM (1110, 1120, 1130, 1140) is possible through a switch connection, and the connection between each unit FEM may be connected by a line on the PCB of the antenna module.
일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈은 8개의 단위 FEM 및 8개의 안테나 엘리먼트를 포함할 수 있다. 상기 8개의 안테나 엘리먼트는, 예를 들어, 안테나 모듈의 제 1면에 배치되고, 8개의 단위 FEM은, 예를 들어, 안테나 모듈의 제2면에 배치될 수 있다. 또한, 안테나 모듈은 안테나 엘리먼트의 배치 구조에 따라, 1x8 어레이 안테나, 2x4 어레이 안테나, 또는 기타 형상의 어레이 안테나 구성을 형성할 수 있다. 여기서 8개의 단위 FEM은 입력된 RF_H 신호를 분주하여 8개의 안테나 엘리먼트들을 위한 신호들(RF1 내지 RF8)을 생성하여 안테나 엘리먼트들로 공급하는 4개의 단위 FEM 및 동일한 방식으로 RF_V 신호를 분주하여 8개의 안테나 엘리먼트들을 위한 신호들을 생성하여 안테나 엘리먼트들로 공급하는 4개의 단위 FEM으로 구분될 수 있다. 상기 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는, 예를 들어, 8개의 안테나 엘리먼트들을 위한 8개의 FEM들을 포함할 수 있다. 상기 8개의 FEM들은 4개의 RF-H용 FEM들과 4개의 RF-V용 FEM들로 이루어질 수 있다.According to an embodiment, the antenna module may include 8 unit FEMs and 8 antenna elements. The eight antenna elements may be disposed, for example, on the first surface of the antenna module, and the eight unit FEMs may be disposed, for example, on the second surface of the antenna module. In addition, the antenna module may form a 1x8 array antenna, a 2x4 array antenna, or an array antenna configuration of another shape according to the arrangement structure of the antenna elements. Here, the 8 unit FEMs divide the input RF_H signal to generate signals (RF1 to RF8) for the 8 antenna elements and supply them to the antenna elements. It can be divided into four unit FEMs that generate signals for antenna elements and supply them to antenna elements. The electronic device (eg, the
도 12를 참조하면, 일 실시 예에 따라, 안테나 모듈이 수신한 RF_H 신호는 4개의 안테나 엘리먼트들을 위한 신호들(RF1 내지 RF4)로 분배될 수 있다. 이때, 안테나 엘리먼트들을 위한 신호들(RF1 내지 RF4)은 RF_H 신호가 2번의 분배 및 결합 소자들을 거쳐서 생성될 수 있다. 예를 들어, 분배 및 결합 소자를 한 번 통과할 때마다 약 3dB 만큼의 신호 감쇄가 발생하기 때문에, 안테나 엘리먼트를 위한 신호들(RF1 내지 RF 4)이 모두 동일한 신호 세기를 가지기 위해서는 입력 신호(RF_H)가 동일한 수의 분배 및 결합 소자를 통과하도록 구성되어야 한다.Referring to FIG. 12, according to an embodiment, the RF_H signal received by the antenna module may be distributed as signals RF1 to RF4 for four antenna elements. In this case, the signals RF1 to RF4 for the antenna elements may be generated through the RF_H signal through the two distribution and coupling elements. For example, since a signal attenuation of about 3 dB occurs every time it passes through the distribution and coupling element, the input signal RF_H is in order for all the signals RF1 to RF 4 for the antenna element to have the same signal strength. ) Must be configured to pass the same number of distributing and coupling elements.
일 실시 예에 따르면, 4개의 안테나 엘리먼트들을 위한 신호들(RF1 내지 RF4)을 생성하기 위해서는, 2개의 단위 FEM들(1210, 1220)이 포함될 수 있다. 일 실시 예에서, 2개의 단위 FEM 중 제1 단위 FEM(1210)은 RF_H 신호가 제2 분배 및 결합 소자(1211b)를 우회하고, 제1 분배 및 결합 소자(1211a) 및 제3 분배 및 결합 소자(1211c)를 통과하여 RF1 및 RF2 신호가 생성되도록 구성하기 위해, 스위치를 연결(○로 표시된 부분)하고, 안테나 모듈의 PCB 선로로 제2 단자(1213b) 및 제3 단자(1213c)를 연결할 수 있다. According to an embodiment, in order to generate signals RF1 to RF4 for four antenna elements, two
일 실시 예에서, 제2 단위 FEM(1220)은 제1 단위 FEM(1210)의 제1 분배 및 결합 소자(1111a)와 연결된 제4 단자(1213d)에서 출력되는 신호를 제3 단자(1223c)로 입력받아 제3 분배 및 결합 소자(1221c)를 통과하여 RF3 및 RF4 신호가 생성되도록 구성하기 위해 스위치를 연결(○로 표시된 부분)할 수 있다. 이에 따라, RF3 및 RF4는 제1 단위 FEM(1210)의 제1 분배 및 결합 소자(1211a) 및 제2 단위 FEM(1220)의 제3 분배 및 결합 소자(1221c)의 2개의 분배 및 결합 소자들을 거쳐 생성될 수 있다.In one embodiment, the
상술한 바와 같은 연결을 통하여 4개의 안테나 엘리먼트들로 전달되는 신호들(RF1 내지 RF4)은 RF_H 신호가 두 개의 분배 및 결합 소자를 통과한 후의 신호가 될 수 있다. 이때 각 단위 FEM(1210, 1220) 내부의 조정은 스위치 연결로 가능하며, 각 단위 FEM 간의 연결은 안테나 모듈의 PCB 상의 선로로 연결될 수 있다.The signals RF1 to RF4 transmitted to the four antenna elements through the connection as described above may be signals after the RF_H signal passes through the two distribution and coupling elements. At this time, the internal adjustment of each unit FEM (1210, 1220) is possible through a switch connection, and the connection between each unit FEM may be connected by a line on the PCB of the antenna module.
일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈의 제1 면에 4개의 안테나 엘리먼트들이 배치될 수 있고, 상기 안테나 모듈의 제2면에 4개의 단위 FEM들이 배치될 수 있다. 상기 안테나 모듈의 제2면에 배치된 4개의 단위 FEM들은, RF-H 신호를 처리하기 위한 두 개의 RF-H 용 단위 FEM들과, RF-V 신호를 처리하기 위한 두 개의 RF-V 용 단위 FEM들을 포함할 수 있다. 상기 두 개의 RF-H 용 단위 FEM들은, 예를 들어, 입력된 RF_H 신호를 4개의 안테나 엘리먼트들을 위한 신호들(RF1 내지 RF4)로 분주하고, 상기 분주한 신호들(RF1 내지 RF4)을 안테나 모듈에 포함된 4개의 RF_H 용 안테나 엘리먼트들로 공급할 수 있다. 상기 두 개의 RF-V 용 단위 FEM들은, 예를 들어, 입력된 RF_V 신호를 4개의 안테나 엘리먼트들을 위한 신호들(RF5 내지 RF8)로 분주하고, 상기 분주한 신호들(RF5 내지 RF8)을 안테나 모듈에 포함된 4개의 RF_V 용 안테나 엘리먼트들로 공급할 수 있다.According to an embodiment, four antenna elements may be disposed on the first surface of the antenna module, and four unit FEMs may be disposed on the second surface of the antenna module. The four unit FEMs arranged on the second side of the antenna module are two RF-H unit FEMs for processing an RF-H signal, and two RF-V units for processing an RF-V signal. May include FEMs. The two RF-H unit FEMs, for example, divide the input RF_H signal into signals for four antenna elements (RF1 to RF4), and divide the divided signals (RF1 to RF4) into an antenna module It can be supplied to the four RF_H antenna elements included in the. The two RF-V unit FEMs, for example, divide the input RF_V signal into signals for four antenna elements (RF5 to RF8), and divide the divided signals (RF5 to RF8) into an antenna module It can be supplied to four RF_V antenna elements included in.
일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈은 안테나의 배치에 따라 상이한 구조를 가질 수 있다. 상기 안테나 모듈은, 예를 들어, 1x4 어레이 안테나, 2x2 어레이 안테나, 기역('ㄱ') 형상의 어레이 안테나, 또는 십자('+') 형상의 어레이 안테나와 같은 안테나 구성을 가질 수 있다.According to an embodiment, the antenna module may have a different structure according to the arrangement of the antenna. The antenna module may have an antenna configuration such as, for example, a 1x4 array antenna, a 2x2 array antenna, an array antenna in a region ('a') shape, or an array antenna in a cross ('+') shape.
도 13을 참조하면, 일 실시 예에 따라, 안테나 모듈은 송신할 RF_H 신호를 2개의 안테나 엘리먼트들을 위한 신호들(RF1, RF2)로 분배될 수 있다. 이때, 안테나 엘리먼트들을 위한 신호들(RF1, RF2)은 RF_H 신호가 1번의 분배 및 결합 소자를 거쳐서 생성될 수 있다. 예를 들어, 분배 및 결합 소자를 한 번 통과할 때마다 약 3dB 만큼의 신호 감쇄가 발생하기 때문에, 안테나 엘리먼트들을 위한 신호들(RF1, RF2)이 동일한 신호 세기를 가지기 위해서는 입력 신호(RF_H)가 동일한 수의 분배 및 결합 소자를 통과하도록 구성되어야 한다.Referring to FIG. 13, according to an embodiment, the antenna module may distribute an RF_H signal to be transmitted as signals RF1 and RF2 for two antenna elements. In this case, the signals RF1 and RF2 for the antenna elements may be generated through a single distribution and combining element of the RF_H signal. For example, since a signal attenuation of about 3 dB occurs every time it passes through the distribution and coupling element, the input signal RF_H is required for the signals RF1 and RF2 for the antenna elements to have the same signal strength. It should be configured to pass the same number of distributing and coupling elements.
일 실시 예에 따르면, 2개의 안테나 엘리먼트들을 위한 신호들(RF1, RF2)을 생성하기 위해서는 한 개의 단위 FEM(1310)이 포함될 수 있다. 상기 단위 FEM(1310)은 RF_H 신호가 제1 분배 및 결합 소자(1311a) 및 제2 분배 및 결합 소자(1311b)를 우회하고, 제3 분배 및 결합 소자(1311c)를 통과하여 RF1 및 RF2 신호가 생성되도록 구성하기 위해 스위치를 연결(○로 표시된 부분)할 수 있다. 이 경우, 안테나 모듈의 PCB 선로로 제1 단자(1313a)는 제3 단자(1313c)로 연결될 수 있다. According to an embodiment, in order to generate signals RF1 and RF2 for two antenna elements, one
상술한 바와 같은 연결을 통하여 2개의 안테나 엘리먼트들로 전달되는 신호들(RF1, RF2)은 RF_H 신호가 한 개의 분배 및 결합 소자를 통과한 후의 신호가 될 수 있다. 이때 단위 FEM(1310) 내부의 조정은 단순한 스위치 연결로만 가능하며, 내부 분배 및 결합 소자를 우회하기 위하여 안테나 모듈의 PCB 상의 선로를 이용하여 단자 간 연결을 수행할 수 있다. The signals RF1 and RF2 transmitted to the two antenna elements through the connection as described above may be signals after the RF_H signal passes through one distribution and combination element. At this time, the internal adjustment of the
일 실시 예에 따르면, 송신할 RF_H 신호를 분주하여 2개의 안테나 엘리먼트들을 위한 신호들(RF1, RF2)을 생성하여 상기 안테나 엘리먼트들로 공급하는 하나의 단위 FEM 및 RF_V 신호를 분주하여 상기 2개의 안테나 엘리먼트들을 위한 신호들을 생성하여 상기 안테나 엘리먼트들로 공급하는 하나의 단위 FEM이 안테나 모듈의 제2면에 배치될 수 있다. 상기 안테나 모듈의 제1면에 2개의 안테나 엘리먼트들을 배치하여 1x2 어레이 안테나 구성할 수 있다.According to an embodiment, the two antennas by dividing the RF_H signal to be transmitted, generating signals RF1 and RF2 for two antenna elements, and dividing one unit FEM and RF_V signal supplied to the antenna elements. One unit FEM that generates signals for the elements and supplies them to the antenna elements may be disposed on the second surface of the antenna module. By arranging two antenna elements on the first surface of the antenna module, a 1x2 array antenna may be configured.
또한, 도 9를 참조하면, RFIC(예: 도 7의 RFIC(780))는 IFIC(예: 도 2의 IFIC(230))로부터의 신호(IF_H, IF_V)를 복수 개의 RF 신호들로 분주할 수 있는 분배 및 결합부(예: 제1 및 제2 스위치/분배 및 결합부(941, 943))를 포함할 수 있다. 이 경우, 복수의 안테나 모듈들을 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에 배치하는 구조에 따라 다양한 형상의 어레이 안테나 구조를 형성할 수 있다. In addition, referring to FIG. 9, an RFIC (eg,
도 14는 본 개시의 일 실시 예에 따라, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에서 복수의 안테나 모듈들이 배치된 예들을 도시한 도면이다.14 is a diagram illustrating examples in which a plurality of antenna modules are disposed in an electronic device (eg, the
도 14를 참조하면, 일 실시 예에 따른, 어레이 안테나의 구조는 1x2 어레이 안테나 구성의 안테나 모듈(1410a, 1410b, 1420a, 1420b, 1430a 내지 1430d, 1440a 내지 1440d, 1450a 내지 1450d, 1460a 내지 1460d, 1470a, 1470b, 1480a 내지 1480c)을 이용하여 다양한 형태로 구성될 수 있다. 상기 어레이 안테나의 구조에 대한 예들은 도시된 바 외에도 다양하게 배치될 수 있을 것이다.Referring to FIG. 14, a structure of an array antenna according to an embodiment is an
일 실시 예에 따르면, 1x2 어레이 안테나를 포함하는 안테나 모듈을 이용하여 전자 장치(101)에 다양한 방식으로 위치시킴으로써, (a)와 같은 1x4 어레이 안테나(1410a, 1410b), (b)와 같은 2x2 어레이 안테나(1420a, 1420b), (c) 또는 (d)와 같은 2x4 또는 4x2 어레이 안테나(1430a, 1430b, 1430c, 1430d 또는 1440a, 1440b, 1440c, 1440d), (e) 또는 (f)와 같은 1x8 또는 8x1 어레이 안테나(1450a, 1450b, 1450c, 1450d 또는 1460a, 1460b, 1460c, 1460d), 또는 (g) 와 (h)와 같은 구조의 어레이 안테나(1470a, 1470b 또는 1480a, 1480b)를 형성할 수 있다.According to an embodiment, by using an antenna module including a 1x2 array antenna to position the
도 14에 도시된 다양한 실시 예에서는 동일한 형상의 안테나 모듈을 사용하는 것을 개시하고 있으나, 다른 다양한 실시 예에서는 서로 다른 형상의 안테나 모듈을 사용하여 다양한 형상의 어레이 안테나 구조를 형성할 수도 있을 것이다.In various embodiments illustrated in FIG. 14, it is disclosed to use an antenna module having the same shape, but in other various embodiments, an array antenna structure having various shapes may be formed using antenna modules having different shapes.
또한 상술 설명에서 PCB(예: 도 2의 PCB(250))에 하나의 RFIC 만이 위치하는 것을 기본으로 하여 설명하였지만, 복수의 RFIC들을 배치하고, 각각의 RFIC가 적어도 하나의 안테나 모듈을 위한 신호를 생성하여 전달함으로써 다양한 형상의 어레이 안테나 및 복수 주파수 대역을 전송하는 것도 가능할 수 있다. In addition, although the description was made based on the fact that only one RFIC is located on the PCB (for example, the
도 15는 다양한 실시 예에 따른, 전자 장치(101)에서 안테나 모듈의 구현 예를 도시한 도면(1500)이다. 15 is a diagram 1500 illustrating an implementation example of an antenna module in the
도 15의 (a), (b), (c) 및 (d)는 하나의 PCB(1510, 1520, 1530, 1540)를 사용하여 안테나 모듈(예: mmW 모듈)을 구현한 예들을 도시하고 있다. 도 15의 (a), (b), (c) 및 (d)에 도시된 구현 예들은 하나의 PCB(1510, 1520, 1530, 1540)에서 한 면(예: 앞면)(1510-b, 1520-b, 1530-b, 1540-b)에 두 개의 프론트엔드 칩(1516 & 1517, 1524 & 1525, 1536 & 1537, 1546 & 1547)을 배치할 수 있고, 다른 한 면(예: 뒷면)(1510-a, 1520-a, 1530-a, 1540-a)에 복수의 안테나 엘리먼트(1511~1514, 1521~1522, 1531~1534, 1541~1544)를 배치할 수 있다. 상기 두 개의 프론트엔드 칩은 상기 복수의 안테나 엘리먼트(1511~1514, 1521~1522, 1531~1534, 1541~1544)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 각 PCB에 배치된 복수의 안테나 엘리먼트(1511~1514, 1521~1522, 1531~1534, 1541~1544)는, 예를 들어, 하나 또는 두 개의 안테나 어레이를 구성할 수 있다.15(a), (b), (c) and (d) show examples of implementing an antenna module (eg, mmW module) using one PCB (1510, 1520, 1530, 1540). . Examples of implementations shown in (a), (b), (c) and (d) of FIG. 15 are one side (e.g., front side) 1510-b, 1520 in one
도 15의 (e) 및 (f)는 복수의 PCB(1550a-c, 1660a-c)를 사용하여 안테나 모듈(예: mmW 모듈)을 구현한 예들을 도시하고 있다. 도 15의 (e) 및 (f)에 도시된 구현 예들은 복수의 PCB(1550a & 1550b & 1550c, 1560a & 1560b & 1560c) 중 일부 PCB(1550a, 1550b, 1560a)의 한 면(예: 앞면)(1550a-2, 1550b-2, 1560a-2)에 프론트엔드 칩(1555, 1556, 1565)을 배치할 수 있고, 상기 복수의 PCB(1550a & 1550b & 1550c, 1560a & 1560b & 1560c) 중 일부 PCB(1550a, 1550b, 1560a, 1560b)의 다른 한 면(예: 뒷면)(1550a-1, 1550b-1, 1560a-1, 1560b-1)에 복수의 안테나 엘리먼트(1551~1554, 1561~1564)를 배치할 수 있다. 상기 프론트엔드 칩(1555, 1556, 1565)은 복수의 안테나 엘리먼트(1551~1554, 1561~1564)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 복수의 안테나 엘리먼트(1551~1554, 1561~1564) 중 일부 안테나 엘리먼트(1563, 1564)는 다른 PCB(1560a)에 배치된 프론트엔드 칩(1565)과 전기적으로 연결될 수 있다. 각 PCB에 배치된 복수의 안테나 엘리먼트(1551~1554, 1561~1564)는, 예를 들어, 하나의 안테나 어레이를 구성할 수 있다. 상기 안테나 엘리먼트(1551~1554, 1561~1564) 및/또는 프론트엔드 칩(1555, 1556, 1565)이 배치된 일부 PCB(1550a, 1550b, 1560a, 1560b)는 연성 PCB(FPCB)에 의해 연결될 수 있다.15E and 15F illustrate examples of implementing an antenna module (eg, mmW module) using a plurality of
도 15의 (a), (b), (c), (d), (e) 및 (f)를 참조하면, 일 실시 예에 따른 안테나 모듈은 다수의 안테나 엘리먼트들과 적어도 하나의 프론트엔드 칩을 포함하는 적어도 하나의 PCB(1510, 1520, 1530, 1540, 1550a-c, 1660a-c)를 포함할 수 있다. Referring to (a), (b), (c), (d), (e) and (f) of FIG. 15, an antenna module according to an embodiment includes a plurality of antenna elements and at least one front-end chip. It may include at least one PCB (1510, 1520, 1530, 1540, 1550a-c, 1660a-c) including.
일 실시 예에 따른 도 15의 (a)는 PCB(1510)를 포함하는 안테나 모듈이 네 개의 안테나 엘리먼트들(제 1 내지 제 4 안테나(1511, 1512, 1513, 1514))를 포함하는 예를 도시한 것이다. FIG. 15A according to an embodiment shows an example in which an antenna module including a
도 15의 (a)를 참조하면, 일 실시 예에 따른 PCB(1510)는 두개의 면들(예: 앞면 및 뒷면)을 포함할 수 있다. 도 15의 (a)에서 PCB(1510)의 한쪽 면(1510-a)(예: 앞면)에는 제 1 내지 제 4 안테나 엘리먼트들(1511, 1512, 1513, 1514)이 위치할 수 있다. 상기 PCB(1510)의 다른 면(1510-b)(한쪽 면(1510-a)의 반대 면)(예: 뒷면)에는 제1 프론트엔드 칩들(1516) 또는 제2 프론트엔드 칩(16161517)(예: 도 6의 FEM#1(673)과 FEM#n(675))이 위치할 수 있다. 도 15의 (a)에서 PCB(1510)의 다른 면(1510-b)에는 RFIC(1515)와 PMIC(1518)가 더 위치할 수 있다.Referring to FIG. 15A, the
일 실시 예에 따른 도 15의 (a)를 기준으로 제 1 내지 제 4 안테나 엘리먼트들(1511, 1512, 1513, 1514) 중 적어도 하나의 안테나 엘리먼트가 무선 신호를 송수신하기 위해 사용될 수 있고, 나머지 적어도 하나의 안테나 엘리먼트가 무선 신호를 수신하기 위해 사용될 수 있다. At least one of the first to
일 실시 예에 따른, 도 15의 (a)를 기준으로 제1 프론트엔드 칩(1516)은 제1 안테나 엘리먼트(1511)및 제2 안테나 엘리먼트(1512)에 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 프론트엔드 칩(16161517)은 제3 안테나 엘리먼트(1513)및 제4 안테나 엘리먼트(1514)에 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 프론트엔드 칩(1516)은 비아 홀을 통해 제1 안테나 엘리먼트(1511)및 제2 안테나 엘리먼트(1512)와 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 제2 프론트엔드 칩(16161517)은 비아 홀을 통해 제3 안테나 엘리먼트(1513)및 제4 안테나 엘리먼트(1514)와 전기적으로 연결될 수 있다.According to an embodiment, the first
일 실시 예에 따른 도 15의 (b)는 PCB(1520)를 포함하는 안테나 모듈이 두 개의 안테나 엘리먼트들(제 1 및 제 2 안테나 엘리먼트들(1521, 1522))를 포함하는 예를 도시한 것이다. FIG. 15B according to an embodiment shows an example in which an antenna module including the
도 15의 (b)를 참조하면, 일 실시 예에 따른 PCB(1520)는 두개의 면들(예: 앞면 및 뒷면)을 포함할 수 있다. 도 15의 (b)에서 PCB(1520)의 한쪽 면(1520-a)(예: 앞면)에는 제 1 및 제 2 안테나 엘리먼트들(1521, 1522)이 위치할 수 있다. 상기 PCB(1520)의 다른 면(1520-b)(한쪽 면(1510-a)의 반대 면)(예: 뒷면)에는 제1 프론트엔드 칩(1524), 또는 제2 프론트엔드 칩(1525)(예: 도 6의 FEM#1(673)과 FEM#n(675))이 위치할 수 있다. 도 15의 (b)에서 PCB(1520)의 다른 면(1520-b)에는 RFIC(1523)와 PMIC(1526)가 더 위치할 수 있다. Referring to FIG. 15B, the
일 실시 예에 따른 도 15의 (b)를 기준으로 제 1 및 제 2 안테나 엘리먼트들(1521, 1522) 중 하나의 안테나 엘리먼트(예: 제1 안테나(1521))가 무선 신호를 송수신하기 위해 사용될 수 있고, 나머지 하나의 안테나 엘리먼트(예: 제2 안테나(1522))가 무선 신호를 수신하기 위해 사용될 수 있다.Based on (b) of FIG. 15 according to an embodiment, one of the first and
일 실시 예에 따르면, 도 15의 (b)의 경우, 제1 프론트엔드 칩(1524)은 제1 안테나 엘리먼트(1521)에 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 프론트엔드 칩(1525)은 제2 안테나 엘리먼트(1522)에 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 프론트엔드 칩(1524)은 비아 홀을 통해 제1 안테나 엘리먼트(1521)와 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 제2 프론트엔드 칩(1525)은 비아 홀을 통해 제2 안테나 엘리먼트(1522)와 전기적으로 연결될 수 있다.According to an embodiment, in the case of (b) of FIG. 15, the first front-
일 실시 예에 따르면, 도 15의 (a)와 (b)에서 PCB가 다층 구조를 가지는 경우, 다층 구조의 PCB에서 상층 판의 윗면에 적어도 두 개의 안테나 엘리먼트들이 위치할 수 있고, 상기 다층 구조의 PCB에서 하층 판의 윗면에 적어도 두개의 프론트엔드 칩들이 위치할 수 있다.According to an embodiment, when the PCB has a multilayer structure in FIGS. 15A and 15B, at least two antenna elements may be located on the upper surface of the upper plate in the multilayer PCB, and the multilayer structure At least two front-end chips can be located on the top of the lower plate on the PCB.
일 실시 예에 따른 도 15의 (c)는 PCB(1530)를 포함하는 안테나 모듈이 네 개의 안테나 엘리먼트들(예: 제 1 내지 제 4 안테나(1531, 1532, 1533, 1534))를 포함하는 일 예를 도시한 것이다. FIG. 15C according to an embodiment shows that the antenna module including the
도 15의 (c)를 참조하면, 일 실시 예에 따른 PCB(1530)은 두개의 면들(예: 앞면 및 뒷면)을 포함할 수 있다. 도 15의 (c)에서 PCB(1530)의 한쪽 면(1530-a)(예: 앞면)에는 제 1 내지 제 4 안테나 엘리먼트들(1531, 1532, 1533, 1534)이 위치할 수 있다. 상기 PCB(1530)의 다른 면(1530-b)(한쪽 면(1530-a)의 반대 면)(예: 뒷면)에는 제1 프론트엔드 칩(1536) 또는 제2 프론트엔드 칩(16161537)(예: 도 6의 FEM#1(673)과 FEM#n(675))이 위치할 수 있다. 도 15의 (c)에서 PCB(1530)의 다른 면(1530-b)에는 RFIC(1535)와 PMIC(1538)가 더 위치할 수 있다. Referring to FIG. 15C, the
일 실시 예에 따른 도 15의 (c)를 기준으로 제 1 내지 제 4 안테나 엘리먼트들(1531, 1532, 1533, 1534) 중 아래쪽에서 가로축 (x축) 방향 (수평 방향)으로 배치된 제1 및 제2 안테나 엘리먼트(1531, 1532)가 무선 신호를 송수신하기 위해 사용될 수 있고, 오른쪽에서 세로축 (y축) 방향 (수직 방향)으로 배치된 제3 및 제4 안테나 엘리먼트(1533, 1534)가 무선 신호를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 또 다른 예로, 오른쪽에서 세로축 (y축) 방향 (수직 방향)으로 배치된 제3 및 제4 안테나 엘리먼트(1533, 1534)가 무선 신호를 송수신하기 위해 사용될 수 있고, 아래쪽에서 가로축 (x축) 방향 (수평 방향)으로 배치된 제1 및 제2 안테나 엘리먼트(1531, 1532)가 무선 신호를 수신하기 위해 사용될 수 있다.The first and
일 실시 예에 따른, 도 15의 (c)를 기준으로 제1 프론트엔드 칩(1536)은 제1 및 제2 안테나 엘리먼트(1531, 1532)에 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 프론트엔드 칩(16161537)은 제3 및 제4 안테나 엘리먼트(1533, 1534)에 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 프론트엔드 칩(1536)은 비아 홀을 통해 제1 및 제2 안테나 엘리먼트(1531, 1532)와 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 제2 프론트엔드 칩(16161537)은 비아 홀을 통해 제3 및 제4 안테나 엘리먼트(1533, 1534)와 전기적으로 연결될 수 있다.According to an embodiment, the first front-
일 실시 예에 따른 도 15의 (c)를 기준으로 RFIC(1535)와 제1 프론트엔드 칩(1536)은 위쪽에서 가로축 (x축) 방향 (수평 방향)으로 배치될 수 있고, 제2 프론트엔드 칩(16161537)과 PMIC(1538)는 오른쪽에서 세로축 (y축) 방향 (수직 방향)으로 배치될 수 있다.Based on (c) of FIG. 15 according to an embodiment, the
일 실시 예에 따른, 도 15의 (d)는 PCB(1540)를 포함하는 네 개의 안테나 엘리먼트들(예: 제 1 내지 제 4 안테나(1541, 1542, 1543, 1544))를 포함하는 다른 예를 도시한 것이다.According to an embodiment, (d) of FIG. 15 shows another example including four antenna elements (eg, first to
도 15의 (d)를 참조하면, 일 실시 예에 따른 PCB(1540)은 두개의 면들(예: 앞면 및 뒷면)을 포함할 수 있다. 도 15의 (d)에서 PCB(1540)의 한쪽 면(1540-a)(예: 앞면)에는 제 1 내지 제 4 안테나 엘리먼트들(1541, 1542, 1543, 1544)이 위치할 수 있다. 상기 PCB(1540)의 다른 면(1540-b)(한쪽 면(1540-a)의 반대 면)(예: 뒷면)에는 제1 프론트엔드 칩(1546) 또는 제2 프론트엔드 칩(16161547)(예: 도 6의 FEM#1(673)과 FEM#n(675))이 위치할 수 있다. 도 15의 (d)에서 PCB(1540)의 다른 면(1540-b)에는 RFIC(1545)와 PMIC(1548)가 더 위치할 수 있다. Referring to FIG. 15D, the
일 실시 예에 따른 도 15의 (d)를 기준으로 제 1 내지 제 4 안테나 엘리먼트들(1541, 1542, 1543, 1544) 중 위쪽에서 가로축 (x축) 방향 (수평 방향)으로 배치된 제1 및 제2 안테나 엘리먼트(1541, 1542)가 무선 신호를 송수신하기 위해 사용될 수 있고, 오른쪽에서 세로축 (y축) 방향 (수직 방향)으로 배치된 제3 및 제4 안테나 엘리먼트(1543, 1544)가 무선 신호를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 또 다른 예로, 오른쪽에서 세로축 (y축) 방향 (수직 방향)으로 배치된 제3 및 제4 안테나 엘리먼트(1543, 1544)가 무선 신호를 송수신하기 위해 사용될 수 있고, 위쪽에서 가로축 (x축) 방향 (수평 방향)으로 배치된 제1 및 제2 안테나 엘리먼트(1541, 1542)가 무선 신호를 수신하기 위해 사용될 수 있다.According to an embodiment of the first to
일 실시 예에 따른, 도 15의 (d)를 기준으로 제1 프론트엔드 칩(1546)은 제1 및 제2 안테나 엘리먼트(1541, 1542)에 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 프론트엔드 칩(16161547)은 제3 및 제4 안테나 엘리먼트(1543, 1544)에 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 프론트엔드 칩(1546)은 비아 홀을 통해 제1 및 제2 안테나 엘리먼트(1541, 1542)와 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 제2 프론트엔드 칩(16161547)은 비아 홀을 통해 제3 및 제4 안테나 엘리먼트(1543, 1544)와 전기적으로 연결될 수 있다.According to an embodiment, based on (d) of FIG. 15, the first
일 실시 예에 따른 도 15의 (d)를 기준으로 RFIC(1545)와 제1 프론트엔드 칩(1546)은 아래쪽에서 가로축 (x축) 방향 (수평 방향)으로 배치될 수 있고, 제2 프론트엔드 칩(16161547)과 PMIC(1548)는 오른쪽에서 세로축 (y축) 방향 (수직 방향)으로 배치될 수 있다.Based on (d) of FIG. 15 according to an embodiment, the
일 실시 예에 따르면, 도 15의 (c)와 (d)에서 PCB가 다층 구조를 가지는 경우, 다층 구조의 PCB에서 상층 판의 윗면에 적어도 두 개의 안테나 엘리먼트들이 위치할 수 있고, 상기 다층 구조의 PCB에서 하층 판의 윗면에 적어도 두개의 프론트엔드 칩들이 위치할 수 있다.According to an embodiment, when the PCB has a multilayer structure in FIGS. 15C and 15D, at least two antenna elements may be located on the upper surface of the upper plate in the multilayer PCB, and the multilayer structure At least two front-end chips can be located on the top of the lower plate on the PCB.
일 실시 예에 따른 도 15의 (e)는 세 개의 PCB들(1550a, 1550b, 1550c)을 포함하는 안테나 모듈이 네 개의 안테나 엘리먼트들(예: 제 1 내지 제 4 안테나(1551, 1552, 1553, 1554))를 포함하는 일 예를 도시한 것이다. FIG. 15E according to an embodiment shows that an antenna module including three
도 15의 (e)를 참조하면, 일 실시 예에 따른 안테나 모듈은 다수의 안테나들과 하나 또는 복수의 프론트엔드 칩들을 포함하는 다수의 PCB들(1550a, 1550b, 1550c)을 포함할 수 있다. 상기 다수의 PCB들(1550a, 1550b, 1550c)은 각각 두개의 면들(예: 앞면 및 뒷면)을 포함할 수 있다. 도 15의 (e)에서 제1 PCB(1550a)와 제2 PCB(1550b)는 제3 PCB(1550c)에 의해 연결된 구조를 가질 수 있다. 상기 제3 PCB(1550c)는, 예를 들어, 연성 PCB(FPCB)일 수 있다. Referring to FIG. 15E, the antenna module according to an embodiment may include a plurality of
일 실시 예에 따르면, 도 15의 (e)에서 제1 PCB(1550a)의 한쪽 면에 해당하는 제1 면(1550a-1)(예: 앞면)에는 제1 및 제2 안테나 엘리먼트(1551, 1552)가 위치할 수 있다. 상기 제1PCB(1550a)의 다른 면에 해당하는 제2 면(1550a-2)(한쪽 면(1550a-1)의 반대 면)(예: 뒷면)에는 제1 프론트엔드 칩(1555)이 위치할 수 있다. 상기 제1 및 제2 안테나 엘리먼트(1551, 1552)는 상기 제1 프론트엔드 칩(1555)에 연결될 수 있다. 상기 제1 PCB(1550a)의 제2 면(1550a-2)에는 RFIC(예: 도 15의 (a)에서 RFIC(1515) 또는 도 15의 (b)에서 RFIC(1523))와 PMIC(예: 도 15의 (a)에서 PMIC(1518) 또는 도 15의 (b)에서 PMIC(1526))가 더 위치할 수 있다. 또 다른 예로, 상기 제1 PCB(1550a)의 제2 면(1550a-2)에 메인 PCB(예: 도 6의 PCB(250))를 연결하는 연결 부재(커넥터)가 더 위치할 수도 있다.According to an embodiment, first and
일 실시 예에 따르면, 도 15의 (e)에서 제2 PCB(1550b)의 한쪽 면에 해당하는 제1 면(1550b-1)(예: 앞면)에는 제3 및 제4 안테나 엘리먼트(1553, 1554)가 위치할 수 있다. 상기 제2 PCB(1550b)의 다른 면에 해당하는 제2 면(1550b-2)(한쪽 면(1550b-1)의 반대 면)(예: 뒷면)에는 제2 프론트엔드 칩(1556)이 위치할 수 있다. 상기 제3 및 제4 안테나 엘리먼트(1553, 1554)는 상기 제2 프론트엔드 칩(1556)에 연결될 수 있다. 상기 제2 PCB(1550b)의 제2 면(1550b-2)에는 예를 들어, RFIC(예: 도 15의 (a)에서 RFIC(1515) 또는 도 15의 (b)에서 RFIC(1523))와 PMIC(예: 도 15의 (a)에서 PMIC(1518) 또는 도 15의 (b)에서 PMIC(1526))가 더 위치할 수 있다. 또 다른 예로, 상기 제2 PCB(1550b)의 제2 면(1550b-2)에 메인 PCB(예: 도 6의 PCB(250))를 연결하는 연결 부재(커넥터)가 더 위치할 수도 있다.According to an embodiment, the third and
일 실시 예에 따른 도 15의 (f)는 세 개의 PCB들(1560a, 1560b, 1560c)을 포함하는 안테나 모듈이 네 개의 안테나 엘리먼트들(예: 제 1 내지 제 4 안테나(1561, 1562, 1563, 1564))를 포함하는 다른 예를 도시한 것이다. 15(f) according to an embodiment, an antenna module including three
도 15의 (f)를 참조하면, 일 실시 예에 따른 안테나 모듈은 다수의 안테나들과 하나 또는 복수의 프론트엔드 칩들을 포함하는 다수의 PCB들(1560a, 1560b, 1560c)을 포함할 수 있다. 상기 다수의 PCB들(1560a, 1560b, 1560c)은 각각 두개의 면들(예: 앞면 및 뒷면)을 포함할 수 있다. 도 15의 (f)에서 제1 PCB(1560b)와 제2 PCB(1560b)는 제3 PCB(1560c)에 의해 연결된 구조를 가질 수 있다. 상기 제3 PCB(1560c)는, 예를 들어, 연성 PCB(FPCB)일 수 있다.Referring to FIG. 15F, the antenna module according to an embodiment may include a plurality of
일 실시 예에 따르면, 도 15의 (f)에서 제1 PCB(1560a)의 한쪽 면에 해당하는 제1 면(1560a-1)(예: 앞면)에는 제1 및 제2 안테나 엘리먼트(1561, 1562)가 위치할 수 있다. 도 15의 (f)에서 제2 PCB(1560b)의 한쪽 면에 해당하는 제1 면(1560b-1)(예: 앞면)에는 제3 및 제4 안테나 엘리먼트(1563, 1564)(수신용 안테나)가 위치할 수 있다. 상기 제1 PCB(1560a)의 다른 면에 해당하는 제2 면(1560a-2)(한쪽 면(1560a-1)의 반대 면)(예: 뒷면)에는 제1 프론트엔드 칩(1565)와 제2 프론트엔드 칩(1566)이 위치할 수 있다. 상기 제1 및 제2 안테나 엘리먼트(1561, 1562)는 상기 제1 프론트엔드 칩(1565)에 연결될 수 있다. 상기 제3 및 제4 안테나 엘리먼트(1563, 1564)는 상기 제2 프론트엔드 칩(1566)에 연결될 수 있다. According to an embodiment, the first and
일 예로, 도 15의 (f)에서 제1 PCB(1560a)의 제2 면(1560a-2)에는 RFIC(예: 도 15의 (a)에서 RFIC(1515) 또는 도 15의 (b)에서 RFIC(1523))와 PMIC(예: 도 15의 (a)에서 PMIC(1518) 또는 도 15의 (b)에서 PMIC(1526))가 더 위치할 수 있다. 또 다른 예로, 상기 제1 PCB(1560a)의 제2 면(1560a-2)에 메인 PCB(예: 도 6의 PCB(250))를 연결하는 연결 부재(커넥터)가 더 위치할 수도 있다. 다른 예로, RFIC, PMIC 및 메인 PCB를 연결하는 연결 부재가 도 15의 (f)에서 제2 PCB(1560b)의 제2 면(1560b-2)에 위치할 수도 있다.For example, in FIG. 15(f), the
도 16의 (a) 내지 (l)는 다양한 실시 예에 따라, 전자 장치(101)에서 안테나 모듈에 포함된 안테나 어레이의 배치 예들을 도시한 도면이다. 16A to 16L are diagrams illustrating arrangement examples of an antenna array included in an antenna module in the
다양한 실시 예에 따르면, 제1 안테나 어레이와 제2 안테나 어레이는 안테나 모듈에 포함된 하나 또는 다수의 PCB들의 한 면(예: 도 15의 (a)에서 PCB의 앞면(1510) 또는 도 15의 (b)에서 PCB의 앞면(1530))에 위치할 수 있다. 상기 제1 안테나 어레이와 상기 제2 안테나 어레이는 다수의 안테나 엘리먼트들을 포함할 수 있다. 도 16에서는 설명의 편의를 위하여, 제1 안테나 어레이가 두 개의 안테나 엘리먼트들을 포함하고, 제2 안테나 어레이 또한 두 개의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 것을 가정하였다. According to various embodiments, the first antenna array and the second antenna array are one side of one or more PCBs included in the antenna module (e.g., the
도 16에서는 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 내부에 안테나 모듈에 포함된 하나 또는 다수의 PCB들이 배치된 위치들과, 상기 하나 또는 다수의 PCB들에 제1 안테나 어레이와 제2 안테나 어레이가 위치하는 예들에 대한 다양한 실시 예들을 도시한 것이다. 도면에서 하나 또는 다수의 PCB들이 전자 장치 내부에 배치된 형태를 점선으로 표시하였고, 상기 하나 또는 다수의 PCB들에 위치하는 제1 안테나 어레이와 제2 안테나 어레이를 해당 PCB 상에 실선으로 표시하였다. 점선으로 표시된 하나 또는 다수의 PCB들의 형태는 실체 구현된 형태와 완전히 동일하지 않을 수 있으나, 제1 안테나 어레이와 제2 안테나 어레이의 위치에 따라 다수의 PCB들에 의해 굴곡되는 형태를 가질 수 있다. 또한, 도 16에서는 PCB 상에 위치하는 제1 및 제2 안테나 어레이에서 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치된 위치들을 달리하는 다양한 예들을 도시하였다.In FIG. 16, positions in which one or a plurality of PCBs included in an antenna module are disposed inside an electronic device (for example, the
후술될 다양한 실시 예들에서 전자 장치(101)에 배치된 다수의 안테나 어레이 배치를 설명함에 있어서, 직교 좌표계가 사용될 수 있다. 예를 들어, 직교 좌표계의 X축이 향하는 방향은 전자 장치(101)의 가로 방향을 지칭하고, Y축이 향하는 방향은 전자 장치(101)의 세로 방향을 지칭하며, Z축이 향하는 방향은 전자 장치(101)의 두께 방향일 수 있다. 예컨대, X축 및 Z축은 수평 방향일 수 있고, Y축은 수직 방향일 수 있다. In describing the arrangement of a plurality of antenna arrays disposed on the
일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 Z(+)축 방향으로 향하는 전면(제1 플레이트)(예: 도 1의 표시 장치(160))과, Z(-)축 방향으로 향하는 후면(제2 플레이트)(예: 백 커버)과, 전면과 후면 사이를 감싸는, X축 및 Y축 방향으로 향하는 복수 개의 측면들(예: 측면 부재)을 포함할 수 있다. 예컨대, 복수 개의 측면들은 Y(+)축 방향으로 향하는 상측 측면, Y(-)축 방향으로 향하는 하측 측면, X(+)축 방향으로 향하는 우측 측면 및 X(-)축 방향으로 향하는 좌측 측면을 포함할 수 있다. According to an embodiment, the
도 16의 (a)를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(101) 내부에는 제1 및 2 안테나 어레이(1611a, 1613a)가 위치하는 PCB(1610a)의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 Z(-)축 방향(예: 후면)으로 향하도록 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 및 2 안테나 어레이(1611a, 1613a)는 전자 장치(101)의 하나의 모서리 영역에 서로 근접하게 배치될 수 있다. Referring to FIG. 16A, one side of the
일 실시예에 따르면, PCB(1610a)에 위치하는 제1 안테나 어레이(1611a)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 상하 수직 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있고, PCB(1610a)에 위치하는 제2 안테나 어레이(1613a)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 좌우 수평 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 안테나 어레이(1611a)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치된 방향과 제2 안테나 어레이(1613a)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치되는 방향은 서로 수직 방향으로 향할 수 있다.According to an embodiment, two antenna elements included in the
도 16의 (b)를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(101) 내부에는 제1 및 2 안테나 어레이(1611b, 1613b)가 위치하는 PCB(1610b)의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 Z(-)축 방향(예: 후면)으로 향하도록 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 및 2 안테나 어레이(1611b, 1613b)는 전자 장치(101)의 하나의 모서리 영역에 서로 근접하게 배치될 수 있다. Referring to FIG. 16B, one side (eg, front or rear side) of the
일 실시예에 따르면, PCB(1610b)에 위치하는 제1 안테나 어레이(1611b)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 좌우 수평 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있고, PCB(1610b)에 위치하는 제2 안테나 어레이(1613b)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 상하 수직 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 안테나 어레이(1611b)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치된 방향과 제2 안테나 어레이(1613b)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치되는 방향은 서로 수직 방향으로 향할 수 있다.According to an embodiment, two antenna elements included in the
도 16의 (c)를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(101) 내부에는 제1 안테나 어레이(1611c)가 위치하는 PCB(1610c)의 제1 부분(예: 도 15의 (e)에 제1 PCB(1550a), (f)에 제1 PCB(1560a))의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 Z(-)축 방향(예: 후면)으로 향하도록 배치될 수 있고, 제2 안테나 어레이(1613c)가 위치하는 PCB(1610c)의 제2 부분(예: 도 15의 (e)에 제2 PCB(1550b), (f)에 제2 PCB(1560b))의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 X(+)축 방향(예: 우측 측면)으로 향하도록 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 및 2 안테나 어레이(1611c, 1613c)는 전자 장치(101)의 하나의 모서리 영역에 서로 근접하게 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 도면에서 명확하게 구분하고 있지 않으나 PCB(1610c)의 제1 부분과 제2 부분은 제3 부분(예: 도 15의 (e)에 제3 PCB(1550c), (f)에 제3 PCB(1560c))에 의해 연결되어 있을 수 있다.Referring to FIG. 16C, a first portion of the
일 실시예에 따르면, PCB(1610c)의 제1 부분에 위치하는 제1 안테나 어레이(1611c)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 상하 수직 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있고, 상기 PCB(1610c)의 제2 부분에 위치하는 제2 안테나 어레이(1613c)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 앞뒤 수평 방향(Z축 방향)으로 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 안테나 어레이(1611c)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치된 방향과 제2 안테나 어레이(1613c)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치되는 방향은 서로 수직 방향으로 향할 수 있다.According to an embodiment, two antenna elements included in the
도 16의 (d)를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(101) 내부에는 제1 안테나 어레이(1611d)가 위치하는 PCB(1610d)의 제1 부분(예: 도 15의 (e)에 제1 PCB(1550a), (f)에 제1 PCB(1560a))의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 Z(-)축 방향(예: 후면)으로 향하도록 배치될 수 있고, 제2 안테나 어레이(1613d)가 위치하는 PCB(1610d)의 제2 부분(예: 도 15의 (e)에 제2 PCB(1550b), (f)에 제2 PCB(1560b))의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 X(+)축 방향(예: 우측 측면)으로 향하도록 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 및 2 안테나 어레이(1611d, 1613d)는 전자 장치(101)의 하나의 모서리 영역에 서로 근접하게 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 도면에서 명확하게 구분하고 있지 않으나 PCB(1610d)의 제1 부분과 제2 부분은 제3 부분(예: 도 15의 (e)에 제2 PCB(1550c), (f)에 제3 PCB(1560c))에 의해 연결되어 있을 수 있다.Referring to FIG. 16D, a first part of the
일 실시예에 따르면, PCB(1610d)의 제1 부분에 위치하는 제1 안테나 어레이(1611d)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 좌우 수평 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있고, 상기 PCB(1610d)의 제2 부분에 위치하는 제2 안테나 어레이(1613d)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 상하 수직 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 안테나 어레이(1611d)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치된 방향과 제2 안테나 어레이(1613d)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치되는 방향은 서로 수직 방향으로 향할 수 있다.According to an embodiment, two antenna elements included in the
도 16의 (e)를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(101) 내부에는 제1 안테나 어레이(1611e)가 위치하는 PCB(1610e)의 제1 부분(예: 도 15의 (e)에 제1 PCB(1550a), (f)에 제1 PCB(1560a))의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 Z(-)축 방향(예: 후면)으로 향하도록 배치될 수 있고, 제2 안테나 어레이(1613e)가 위치하는 PCB(1610e)의 제2 부분(예: 도 15의 (e)에 제2 PCB(1550b), (f)에 제2 PCB(1560b))의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 Z(+)축 방향(예: 전면)으로 향하도록 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 및 2 안테나 어레이(1611e, 1613e)는 전자 장치(101)의 하나의 모서리 영역에 반대 방향을 보도록 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 도면에서 명확하게 구분하고 있지 않으나 PCB(1610e)의 제1 부분과 제2 부분은 제3 부분(예: 도 15의 (e)에 제3 PCB(1550c), (f)에 제3 PCB(1560c))에 의해 연결되어 있을 수 있다.Referring to FIG. 16E, a first portion of the
일 실시예에 따르면, PCB(1610e)의 제1 부분에 위치하는 제1 안테나 어레이(1611e)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 좌우 수평 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있고, 상기 PCB(1610e)의 제2 부분에 위치하는 제2 안테나 어레이(1613e)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 상하 수직 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 안테나 어레이(1611e)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치된 방향과 제2 안테나 어레이(1613e)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치되는 방향은 서로 수직 방향으로 향할 수 있다.According to an embodiment, two antenna elements included in the
도 16의 (f)를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(101) 내부에는 제1 안테나 어레이(1611f)가 위치하는 PCB(1610f)의 제1 부분(예: 도 15의 (e)에 제1 PCB(1550a), (f)에 제1 PCB(1560a))의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 Z(-)축 방향(예: 후면)으로 향하도록 배치될 수 있고, 제2 안테나 어레이(1613f)가 위치하는 PCB(1610f)의 제2 부분(예: 도 15의 (e)에 제2 PCB(1550b), (f)에 제2 PCB(1560b))의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 Z(+)축 방향(예: 앞면)으로 향하도록 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 및 2 안테나 어레이(1611f, 1613f)는 전자 장치(101)의 하나의 모서리 영역에 반대 방향을 보도록 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 도면에서 명확하게 구분하고 있지 않으나 PCB(1610f)의 제1 부분과 제2 부분은 제3 부분(예: 도 15의 (e)에 제3 PCB(1550c), (f)에 제3 PCB(1560c))에 의해 연결되어 있을 수 있다.Referring to (f) of FIG. 16, a first part of the
일 실시예에 따르면, PCB(1610f)의 제1 부분에 위치하는 제1 안테나 어레이(1611f)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 상하 수직 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있고, 상기 PCB(1610f)의 제2 부분에 위치하는 제2 안테나 어레이(1613f)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 좌우 수평 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 안테나 어레이(1611f)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치된 방향과 제2 안테나 어레이(1613f)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치되는 방향은 서로 수직 방향으로 향할 수 있다.According to an embodiment, two antenna elements included in the
도 16의 (g)를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(101) 내부에는 제1 안테나 어레이(1611g)가 위치하는 PCB(1610g)의 제1 부분(예: 도 15의 (e)에 제1 PCB(1550a), (f)에 제1 PCB(1560a))의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 Y(+)축 방향(예: 상측 측면)으로 향하도록 배치될 수 있고, 제2 안테나 어레이(1613g)가 위치하는 PCB(1610g)의 제2 부분(예: 도 15의 (e)에 제2 PCB(1550b), (f)에 제2 PCB(1560b))의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 X(+)축 방향(예: 우측 측면)으로 향하도록 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 및 2 안테나 어레이(1611g, 1613g)는 전자 장치(101)의 하나의 모서리 영역에 서로 근접하게 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 도면에서 명확하게 구분하고 있지 않으나 PCB(1610g)의 제1 부분과 제2 부분은 제3 부분(예: 도 15의 (e)에 제3 PCB(1550c), (f)에 제3 PCB(1560c))에 의해 연결되어 있을 수 있다.Referring to FIG. 16G, a first part of the
일 실시예에 따르면, PCB(1610g)의 제1 부분에 위치하는 제1 안테나 어레이(1611g)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 앞뒤 수평 방향(Z축 방향)으로 배치될 수 있고, 상기 PCB(1610g)의 제2 부분에 위치하는 제2 안테나 어레이(1613g)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 상하 수직 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 안테나 어레이(1611g)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치된 방향과 제2 안테나 어레이(1613g)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치되는 방향은 서로 수직 방향으로 향할 수 있다.According to an embodiment, two antenna elements included in the
도 16의 (h)를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(101) 내부에는 제1 안테나 어레이(1611h)가 위치하는 PCB(1610h)의 제1 부분(예: 도 15의 (e)에 제1 PCB(1550a), (f)에 제1 PCB(1560a))의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 Y(+)축 방향(예: 상측 측면)으로 향하도록 배치될 수 있고, 제2 안테나 어레이(1613h)가 위치하는 PCB(1610h)의 제2 부분(예: 도 15의 (e)에 제2 PCB(1550b), (f)에 제2 PCB(1560b))의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 X(+)축 방향(예: 우측 측면)으로 향하도록 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 및 2 안테나 어레이(1611h, 1613h)는 전자 장치(101)의 하나의 모서리 영역에 서로 근접하게 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 도면에서 명확하게 구분하고 있지 않으나 PCB(1610h)의 제1 부분과 제2 부분은 제3 부분(예: 도 15의 (e)에 제3 PCB(1550c), (f)에 제3 PCB(1560c))에 의해 연결되어 있을 수 있다.Referring to FIG. 16(h), a first part of the
일 실시예에 따르면, PCB(1610h)의 제1 부분에 위치하는 제1 안테나 어레이(1611h)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 좌우 수평 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있고, 상기 PCB(1610h)의 제2 부분에 위치하는 제2 안테나 어레이(1613h)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 앞뒤 수평 방향(Z축 방향)으로 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 안테나 어레이(1611h)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치된 방향과 제2 안테나 어레이(1613h)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치되는 방향은 서로 수직 방향으로 향할 수 있다.According to an embodiment, two antenna elements included in the
도 16의 (i)를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(101) 내부에는 제1 안테나 어레이(1611i)가 위치하는 PCB(1610i)의 제1 부분(예: 도 15의 (e)에 제1 PCB(1550a), (f)에 제1 PCB(1560a))의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 Z(-)축 방향(예: 후면)으로 향하도록 배치될 수 있고, 제2 안테나 어레이(1613i)가 위치하는 PCB(1610i)의 제2 부분(예: 도 15의 (e)에 제2 PCB(1550b), (f)에 제2 PCB(1560b))의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 X(+)축 방향(예: 우측 측면)으로 향하도록 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 및 2 안테나 어레이(1611i, 1613i)는 전자 장치(101)의 하나의 모서리 영역에 서로 근접하게 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 도면에서 명확하게 구분하고 있지 않으나 PCB(1610i)의 제1 부분과 제2 부분은 제3 부분(예: 도 15의 (e)에 제3 PCB(1550c), (f)에 제3 PCB(1560c))에 의해 연결되어 있을 수 있다.Referring to FIG. 16(i), a first part of the
일 실시예에 따르면, PCB(1610i)의 제1 부분에 위치하는 제1 안테나 어레이(1611i)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 상하 수직 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있고, 상기 PCB(1610i)의 제2 부분에 위치하는 제2 안테나 어레이(1613i)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 상하 수직 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 안테나 어레이(1611i)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치된 방향과 제2 안테나 어레이(1613i)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치되는 방향은 서로 평행한 방향으로 향할 수 있다.According to an embodiment, two antenna elements included in the
도 16의 (j)를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(101) 내부에는 제1 안테나 어레이(1611j)가 위치하는 PCB(1610j)의 제1 부분(예: 도 15의 (e)에 제1 PCB(1550a), (f)에 제1 PCB(1560a))의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 Z(-)축 방향(예: 후면)으로 향하도록 배치될 수 있고, 제2 안테나 어레이(1613j)가 위치하는 PCB(1610j)의 제2 부분(예: 도 15의 (e)에 제2 PCB(1550b), (f)에 제2 PCB(1560b))의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 X(+)축 방향(예: 우측 측면)으로 향하도록 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 및 2 안테나 어레이(1611j, 1613j)는 전자 장치(101)의 하나의 모서리 영역에 서로 근접하게 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 도면에서 명확하게 구분하고 있지 않으나 PCB(1610j)의 제1 부분과 제2 부분은 제3 부분(예: 도 15의 (e)에 제3 PCB(1550c), (f)에 제3 PCB(1560c))에 의해 연결되어 있을 수 있다.Referring to FIG. 16(j), a first part of the
일 실시예에 따르면, PCB(1610j)의 제1 부분에 위치하는 제1 안테나 어레이(1611j)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 좌우 수평 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있고, 상기 PCB(1610j)의 제2 부분에 위치하는 제2 안테나 어레이(1613j)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 앞뒤 수평 방향(Z축 방향)으로 배치될 수 있다. According to an embodiment, two antenna elements included in the
도 16의 (k)를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(101) 내부에는 제1 안테나 어레이(1611k)가 위치하는 PCB(1610k)의 제1 부분(예: 도 15의 (e)에 제1 PCB(1550a), (f)에 제1 PCB(1560a))의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 Y(+)축 방향(예: 상측 측면)으로 향하도록 배치될 수 있고, 제2 안테나 어레이(1613k)가 위치하는 PCB(1610k)의 제2 부분(예: 도 15의 (e)에 제2 PCB(1550b), (f)에 제2 PCB(1560b))의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 X(+)축 방향(예: 우측 측면)으로 향하도록 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 및 2 안테나 어레이(1611k, 1613k)는 전자 장치(101)의 하나의 모서리 영역에 서로 근접하게 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 도면에서 명확하게 구분하고 있지 않으나 PCB(1610k)의 제1 부분과 제2 부분은 제3 부분(예: 도 15의 (e)에 제3 PCB(1550c), (f)에 제3 PCB(1560c))에 의해 연결되어 있을 수 있다.Referring to FIG. 16(k), a first part of the
일 실시예에 따르면, PCB(1610k)의 제1 부분에 위치하는 제1 안테나 어레이(1611k)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 좌우 수평 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있고, 상기 PCB(1610k)의 제2 부분에 위치하는 제2 안테나 어레이(1613k)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 상하 수직 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다. According to an embodiment, two antenna elements included in the
도 16의 (l)를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(101) 내부에는 제1 안테나 어레이(1611l)가 위치하는 PCB(1610l)의 제1 부분(예: 도 15의 (e)에 제1 PCB(1550a), (f)에 제1 PCB(1560a))의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 Y(+)축 방향(예: 상측 측면)으로 향하도록 배치될 수 있고, 제2 안테나 어레이(1613l)가 위치하는 PCB(1610l)의 제2 부분(예: 도 15의 (e)에 제2 PCB(1550b), (f)에 제2 PCB(1560b))의 한쪽 면(예: 앞면 또는 뒷면)이 전자 장치(101)의 X(+)축 방향(예: 우측 측면)으로 향하도록 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 및 2 안테나 어레이(1611l, 1613l)는 전자 장치(101)의 하나의 모서리 영역에 서로 근접하게 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 도면에서 명확하게 구분하고 있지 않으나 PCB(1610l)의 제1 부분과 제2 부분은 제3 부분(예: 도 15의 (e)에 제3 PCB(1550c), (f)에 제3 PCB(1560c))에 의해 연결되어 있을 수 있다.Referring to FIG. 16(l), a first part of the PCB 1610l in which the first antenna array 1611l is located inside the
일 실시예에 따르면, PCB(1610l)의 제1 부분에 위치하는 제1 안테나 어레이(1611l)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 앞뒤 수평 방향(Z축 방향)으로 배치될 수 있고, 상기 PCB(1610l)의 제2 부분에 위치하는 제2 안테나 어레이(1613l)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들은 앞뒤 수평 방향(Z축 방향)으로 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 안테나 어레이(1611l)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치된 방향과 제2 안테나 어레이(1613l)에 포함된 두 개의 안테나 엘리먼트들이 배치되는 방향은 서로 평행한 수평 방향으로 향할 수 있다.According to an embodiment, two antenna elements included in the first antenna array 1611l positioned at the first portion of the PCB 1610l may be disposed in a front and rear horizontal direction (Z-axis direction), and the PCB 1610l The two antenna elements included in the second antenna array 1613l positioned at the second portion of) may be disposed in the front and rear horizontal directions (Z-axis direction). For example, a direction in which two antenna elements included in the first antenna array 1611l are disposed and a direction in which two antenna elements included in the second antenna array 1613l are disposed may be oriented in a horizontal direction parallel to each other.
도 16의 다양한 실시 예에서는 동일한 형상의 안테나 모듈을 사용하는 것을 개시하고 있으나, 다른 다양한 실시 예에서는 서로 다른 형상의 안테나 모듈을 사용하여 다양한 형상의 안테나 어레이 구조를 형성할 수도 있을 것이다.Although various embodiments of FIG. 16 disclose the use of the antenna modules having the same shape, in other various embodiments, antenna array structures having various shapes may be formed using antenna modules having different shapes.
일 실시 예로써, 도 16에서는 1x2 어레이 안테나 및/또는 2x1 어레이 안테나를 복합적으로 사용하여 안테나 어레이를 구현한 예들을 도시하고 있으나, 다른 예로, 다양한 사이즈의 어레이 안테나를 활용한 두 개의 안테나 모듈들을 제안된 다양한 실시 예에 따라 전자 장치(101)에 배치하여 안테나 어레이를 구현할 수 있을 것이다.As an embodiment, FIG. 16 shows examples of implementing an antenna array using a 1x2 array antenna and/or a 2x1 array antenna in combination, but as another example, two antenna modules using array antennas of various sizes are proposed. According to various embodiments described above, the antenna array may be implemented by placing it on the
일 실시 예에 따르면, 휴대용 통신 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는, 제 1 인쇄회로기판(예: 도 6의 PCB(250) 또는 도 7의 PCB(250))에 위치된 프로세서(예: 도 6의 CP(220) 또는 도 7의 CP(220)); 무선 주파수 집적 회로(radio frequency integrated circuit)(예: 도 6의 RFIC(661, 671) 또는 도 7의 RFIC(780); 및 안테나 모듈(예: 도 6의 안테나 모듈(660, 670) 또는 도 7의 안테나 모듈(760, 770))을 포함하고, 상기 안테나 모듈은, 제 2 인쇄회로기판(예: 도 4의 PCB(420)); 상기 제 2 인쇄회로기판에 위치된 복수의 안테나들(예: 도 5의 제1 및 제2 안테나 엘리먼트들(521, 523)); 및 상기 제 2 인쇄회로기판에 위치된 복수의 프론트-엔드 칩들(front-end chips)(예: 도 4의 제1 FEM(424) 및/또는 제2 FEM(425) 또는 도 6의 FEM(673, 675) 또는 도 7의 FEM#1(771) 내지 FEM#n(773))을 포함하며, 여기서, 상기 복수의 프론트-엔드 칩들은, 상기 RFIC와 상기 복수의 안테나들 중 제 1 안테나를 전기적으로 연결하는 제 1 프론트-엔드 칩(예: 도 4의 제1 FEM(424) 또는 도 6의 FEM(673) 또는 도 7의 FEM#1(771))과, 상기 RFIC와 상기 복수의 안테나들 중 제 2 안테나를 전기적으로 연결하는 제 2 프론트-엔드 칩(예: 도 4의 제2 FEM(425) 또는 도 6의 FEM(675) 또는 도 7의 FEM#1(773))을 포함할 수 있다.According to an embodiment, a portable communication device (eg, the
일 실시 예에 따르면, 상기 RFIC가 상기 제 1 인쇄회로기판에 위치될 수 있다.According to an embodiment, the RFIC may be located on the first printed circuit board.
일 실시 예에 따르면, 상기 RFIC가 상기 제 2 인쇄회로기판에 위치될 수 있다.According to an embodiment, the RFIC may be located on the second printed circuit board.
일 실시 예에 따르면, 상기 복수의 안테나들 중 제 3 안테나(예: 도 5의 제3 안테나 엘리먼트들(525))는 상기 제 1 프론트-엔드 칩에 의해 상기 RFIC와 전기적으로 연결되고, 상기 복수의 안테나들 중 제 4 안테나(예: 도 5의 제4 안테나 엘리먼트들(527))는 상기 제 2 프론트-엔드 칩에 의해 상기 RFIC와 전기적으로 연결될 수 있다.According to an embodiment, a third antenna (eg, the
일 실시 예에 따르면, 상기 제 1 프론트-엔드 칩은 제 1 송수신 체인 및 제 2 송수신 체인을 포함하고, 상기 제 1 송수신 체인은 상기 RFIC와 상기 제 1 안테나를 전기적으로 연결하고, 상기 제 2 송수신 체인은 상기 RFIC와 상기 제 3 안테나를 전기적으로 연결하며, 상기 제 2 프론트-엔드 칩은 제 3 송수신 체인 및 제 4 송수신 체인을 포함하고, 상기 제 3 송수신 체인은 상기 RFIC와 상기 제 2 안테나를 전기적으로 연결하고, 상기 제 4 송수신 체인은 상기 RFIC와 상기 제 4 안테나를 전기적으로 연결할 수 있다.According to an embodiment, the first front-end chip includes a first transmission/reception chain and a second transmission/reception chain, and the first transmission/reception chain electrically connects the RFIC and the first antenna, and the second transmission/reception chain The chain electrically connects the RFIC and the third antenna, the second front-end chip includes a third transmission/reception chain and a fourth transmission/reception chain, and the third transmission/reception chain includes the RFIC and the second antenna. It is electrically connected, and the fourth transmission/reception chain may electrically connect the RFIC and the fourth antenna.
일 실시 예에 따르면, 상기 제 1 안테나와 상기 제 3 안테나는 상기 RFIC에 의해 송신될 무선 주파수 신호 또는 상기 RFIC에 의해 수신될 무선 주파수 신호에 대하여 제 1 안테나 어레이로 작동하도록 설정되고, 상기 제 2 안테나와 상기 제 4 안테나는 상기 RFIC에 의해 송신될 무선 주파수 신호 또는 상기 RFIC에 의해 수신될 무선 주파수 신호에 대하여 제 2 안테나 어레이로 작동하도록 설정될 수 있다.According to an embodiment, the first antenna and the third antenna are configured to operate as a first antenna array for a radio frequency signal to be transmitted by the RFIC or a radio frequency signal to be received by the RFIC, and the second antenna The antenna and the fourth antenna may be configured to operate as a second antenna array for a radio frequency signal to be transmitted by the RFIC or a radio frequency signal to be received by the RFIC.
일 실시 예에 따르면, 상기 제 1 안테나 어레이로 작동하도록 설정된 상기 제 1 안테나와 상기 제 3 안테나는 상기 제 2 안테나 어레이로 작동하도록 설정된 상기 제 2 안테나와 상기 제 4 안테나와 직교하게 위치될 수 있다.According to an embodiment, the first antenna and the third antenna set to operate as the first antenna array may be positioned orthogonally to the second antenna and the fourth antenna set to operate as the second antenna array. .
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는 커뮤니케이션 프로세서의 적어도 일부를 형성하고, 여기서, 상기 커뮤니케이션 프로세서가, 상기 제 1 프론트-엔드 칩과 상기 제 1 안테나 어레이를 이용하여 제 1 빔을 형성하고, 상기 제 2 프론트-엔드 칩과 상기 제 2 안테나 어레이를 이용하여 제 2 빔을 형성하도록 설정될 수 있다.According to an embodiment, the processor forms at least a part of a communication processor, wherein the communication processor forms a first beam using the first front-end chip and the first antenna array, and the first 2 It may be set to form a second beam using the front-end chip and the second antenna array.
일 실시 예에 따르면, 상기 커뮤니케이션 프로세서가, 상기 제 1 빔과 상기 제 2 빔이 동일한 주파수를 갖도록, 상기 제 1 빔을 형성하는 동작과 상기 제 2 빔을 형성하는 동작을 수행하도록 설정될 수 있다.According to an embodiment, the communication processor may be configured to perform an operation of forming the first beam and an operation of forming the second beam so that the first beam and the second beam have the same frequency. .
일 실시 예에 따르면, 상기 커뮤니케이션 프로세서는, 상기 제 1 빔이 상기 휴대용 통신 장치의 제 1 면을 향하도록 상기 제 1 빔을 형성하는 동작을 수행하고, 상기 제 2 빔이 상기 제 1 면과 다른 제 2 면을 향하도록 상기 제 2 빔을 형성하는 동작을 수행하도록 설정될 수 있다.According to an embodiment, the communication processor performs an operation of forming the first beam so that the first beam faces a first surface of the portable communication device, and the second beam is different from the first surface. It may be set to perform an operation of forming the second beam to face the second surface.
일 실시 예에 따르면, 상기 제 1 안테나는 상기 휴대용 통신 장치의 제 1 면을 향하고, 상기 제 2 안테나는 상기 제 1 면과 다른 제 2 면을 향하며, 상기 제 1 프론트-엔드 칩은 상기 제 1 면에 반대 방향의 제 3 면을 향하도록 위치될 수 있다.According to an embodiment, the first antenna faces a first surface of the portable communication device, the second antenna faces a second surface different from the first surface, and the first front-end chip is the first It may be positioned to face the third side opposite to the side.
일 실시 예에 따르면, 상기 제 2 프론트-엔드 칩은 상기 제 2 면에 반대 방향의 제 4 면을 향하도록 위치될 수 있다.According to an embodiment, the second front-end chip may be positioned to face a fourth surface opposite to the second surface.
일 실시 예에 따르면, 상기 제 2 인쇄회로기판은 제 1 경성회로기판 부분, 제 2 경성회로기판 부분 및 상기 제 1 경성회로기판 부분과 상기 제 2 경성회로기판 부분 사이를 연결하는 연성회로기판 부분을 포함하고; 상기 제 1 안테나와 상기 제 1 프론트-엔드 칩은 상기 제 1 경성회로기판 부분에 위치되고, 상기 제 2 안테나와 상기 제 2 프론트-엔드 칩은 상기 제 2 경성회로기판 부분에 위치될 수 있다.According to an embodiment, the second printed circuit board includes a first rigid circuit board portion, a second rigid circuit board portion, and a flexible circuit board portion connecting between the first rigid circuit board portion and the second rigid circuit board portion. Includes; The first antenna and the first front-end chip may be located on the first rigid circuit board, and the second antenna and the second front-end chip may be located on the second rigid circuit board.
일 실시 예에 따르면, 상기 제 1 안테나 및 상기 제 2 안테나는 상기 RFIC에 의해 송신될 무선 주파수 신호 또는 상기 RFIC에 의해 수신될 무선 주파수 신호에 대하여 안테나 어레이로 작동하도록 설정될 수 있다.According to an embodiment, the first antenna and the second antenna may be configured to operate as an antenna array for a radio frequency signal to be transmitted by the RFIC or a radio frequency signal to be received by the RFIC.
일 실시 예에 따르면, 상기 RFIC는 제 1 물질로 형성된 제 1 반도체를 포함하고, 상기 제 1 프론트-엔드 칩 또는 상기 제 2 프론트-엔드 칩은 상기 제 1 물질과 다른 제 2 물질로 형성된 제 2 반도체를 포함될 수 있다.According to an embodiment, the RFIC includes a first semiconductor formed of a first material, and the first front-end chip or the second front-end chip is formed of a second material different from the first material. It may include a semiconductor.
본 발명에서는 다양한 형상의 안테나 모듈 또는 안테나 모듈을 단위 FEM을 사용하여 구성할 수 있음을 제시하고 있으며, 그로 인하여 안테나 형상 변경에 쉽고 빠르게 대응할 수 있을 것이다. In the present invention, it is suggested that antenna modules or antenna modules of various shapes can be configured using a unit FEM, and thereby, it will be possible to quickly and easily respond to changes in the shape of the antenna.
또한, 본 발명에서 제시하는 안테나 모듈은 그 크기를 최소화할 수 있도록 함으로써 종래에 전자 장치에 안테나 모듈을 실장하는 데 있어서 야기되었던 공간 관련 문제들을 해결할 수 있을 것이다.In addition, by minimizing the size of the antenna module proposed in the present invention, it is possible to solve the space-related problems caused in the conventional mounting of the antenna module in an electronic device.
또한, 본 발명에서 제시하는 안테나 모듈을 조합하여 전자 장치에 배치시키고, 함께 제어함으로써, 안테나 모듈의 형상 변경없이 다양한 형상의 어레이 안테나를 구성할 수 있을 것이다.In addition, by combining the antenna modules proposed in the present invention and arranging them in an electronic device and controlling them together, it is possible to configure array antennas of various shapes without changing the shape of the antenna module.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 노트북, PDA, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.An electronic device according to various embodiments disclosed in this document may be a device of various types. The electronic device may include, for example, a portable communication device (eg, a smart phone), a computer device, a notebook computer, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia device, and a portable medical device. The electronic device according to the exemplary embodiment of the present document is not limited to the above-described devices.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나",“A 또는 B 중 적어도 하나”, "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나” 및 “A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제1", "제2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 구성요소에, “기능적으로” 또는 “통신적으로 ”라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, “커플드” 또는 “커넥티드”라고 언급된 경우, 그것은 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.Various embodiments of the present document and terms used therein are not intended to limit the technical features described in this document to specific embodiments, and should be understood to include various modifications, equivalents, or substitutes of the corresponding embodiments. In connection with the description of the drawings, similar reference numerals may be used for similar or related components. The singular form of a noun corresponding to an item may include one item or a plurality of items, unless clearly indicated otherwise in the related context. In this document, “A or B”, “at least one of A and B”, “at least one of A or B”, “A, B or C”, “at least one of A, B and C” and “A, Each of phrases such as "at least one of B or C" may include any one of the items listed together in the corresponding one of the phrases, or all possible combinations thereof. Terms such as "first", "second", or "first" or "second" may be used simply to distinguish the component from other Order) is not limited. Some (eg, first) component is referred to as “coupled” or “connected” to another (eg, second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively”. When mentioned, it means that one component can be connected to another component directly (eg, by wire), wirelessly, or via a third component.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다. The term "module" used in this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and may be used interchangeably with terms such as logic, logic blocks, parts, or circuits. The module may be an integrally configured component or a minimum unit of a component or a part thereof that performs one or more functions. For example, according to an embodiment, the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 적어도 하나의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.Various embodiments of the present document include at least one stored in a storage medium (eg, internal memory 136 or external memory 138) that can be read by a machine (eg, electronic device 101). It may be implemented as software (eg, program 140) including instructions. For example, the processor (eg, the processor 120) of the device (eg, the electronic device 101) may call and execute at least one command among one or more commands stored from a storage medium. This enables the device to be operated to perform at least one function according to the at least one command invoked. The one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter. The device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium. Here,'non-transient' only means that the storage medium is a tangible device and does not contain a signal (e.g., electromagnetic waves), and this term refers to the case where data is semi-permanently stored in the storage medium. It does not distinguish between temporary storage cases.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: CD-ROM(compact disc read only memory))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.According to an embodiment, a method according to various embodiments disclosed in this document may be provided by being included in a computer program product. Computer program products can be traded between sellers and buyers as commodities. The computer program product is distributed in the form of a device-readable storage medium (e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)), or through an application store (e.g. Play StoreTM) or two user devices (e.g., compact disc read only memory (CD-ROM)). It can be distributed (e.g., downloaded or uploaded) directly between, e.g. smartphones), online. In the case of online distribution, at least a part of the computer program product may be temporarily stored or temporarily generated in a storage medium that can be read by a device such as a server of a manufacturer, a server of an application store, or a memory of a relay server.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱(heuristic)하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.According to various embodiments, each component (eg, module or program) of the above-described components may include a singular number or a plurality of entities. According to various embodiments, one or more components or operations among the above-described corresponding components may be omitted, or one or more other components or operations may be added. Alternatively or additionally, a plurality of components (eg, a module or program) may be integrated into one component. In this case, the integrated component may perform the same or similar to that performed by the corresponding component among the plurality of components prior to integration of one or more functions of each component of the plurality of components. According to various embodiments, operations performed by a module, program, or other component may be sequentially, parallel, repeatedly, or heuristically executed, or one or more of the operations may be executed in a different order. , Omitted, or one or more other operations may be added.
Claims (15)
제 1 인쇄회로기판에 위치된 프로세서;
무선 주파수 집적 회로(radio frequency integrated circuit, RFIC); 및
안테나 모듈을 포함하고,
상기 안테나 모듈은,
제 2 인쇄회로기판;
상기 제 2 인쇄회로기판에 위치된 복수의 안테나들; 및
상기 제 2 인쇄회로기판에 위치된 복수의 프론트-엔드 칩들(front-end chips)을 포함하며,
여기서, 상기 복수의 프론트-엔드 칩들은,
상기 RFIC와 상기 복수의 안테나들 중 제 1 안테나를 전기적으로 연결하는 제 1 프론트-엔드 칩과, 상기 RFIC와 상기 복수의 안테나들 중 제 2 안테나를 전기적으로 연결하는 제 2 프론트-엔드 칩을 포함하는, 휴대용 통신 장치.
In the portable communication device,
A processor located on the first printed circuit board;
Radio frequency integrated circuit (RFIC); And
Including an antenna module,
The antenna module,
A second printed circuit board;
A plurality of antennas positioned on the second printed circuit board; And
Including a plurality of front-end chips (front-end chips) located on the second printed circuit board,
Here, the plurality of front-end chips,
A first front-end chip electrically connecting the RFIC and a first antenna among the plurality of antennas, and a second front-end chip electrically connecting the RFIC and a second antenna among the plurality of antennas That is, a portable communication device.
상기 RFIC가 상기 제 1 인쇄회로기판에 위치된, 휴대용 통신 장치.
The method of claim 1,
The portable communication device, wherein the RFIC is located on the first printed circuit board.
상기 RFIC가 상기 제 2 인쇄회로기판에 위치된, 휴대용 통신 장치.
The method of claim 1,
The portable communication device, wherein the RFIC is located on the second printed circuit board.
상기 복수의 안테나들 중 제 3 안테나는 상기 제 1 프론트-엔드 칩에 의해 상기 RFIC와 전기적으로 연결되고, 상기 복수의 안테나들 중 제 4 안테나는 상기 제 2 프론트-엔드 칩에 의해 상기 RFIC와 전기적으로 연결되는, 휴대용 통신 장치.
The method of claim 1,
A third of the plurality of antennas is electrically connected to the RFIC by the first front-end chip, and a fourth of the plurality of antennas is electrically connected to the RFIC by the second front-end chip. Connected, portable communication device.
상기 제 1 프론트-엔드 칩은 제 1 송수신 체인 및 제 2 송수신 체인을 포함하고, 상기 제 1 송수신 체인은 상기 RFIC와 상기 제 1 안테나를 전기적으로 연결하고, 상기 제 2 송수신 체인은 상기 RFIC와 상기 제 3 안테나를 전기적으로 연결하며,
상기 제 2 프론트-엔드 칩은 제 3 송수신 체인 및 제 4 송수신 체인을 포함하고, 상기 제 3 송수신 체인은 상기 RFIC와 상기 제 2 안테나를 전기적으로 연결하고, 상기 제 4 송수신 체인은 상기 RFIC와 상기 제 4 안테나를 전기적으로 연결하는, 휴대용 통신 장치.
The method of claim 4,
The first front-end chip includes a first transmission/reception chain and a second transmission/reception chain, the first transmission/reception chain electrically connecting the RFIC and the first antenna, and the second transmission/reception chain Electrically connect the third antenna,
The second front-end chip includes a third transmission/reception chain and a fourth transmission/reception chain, the third transmission/reception chain electrically connecting the RFIC and the second antenna, and the fourth transmission/reception chain A portable communication device electrically connecting a fourth antenna.
상기 제 1 안테나와 상기 제 3 안테나는 상기 RFIC에 의해 송신될 무선 주파수 신호 또는 상기 RFIC에 의해 수신될 무선 주파수 신호에 대하여 제 1 안테나 어레이로 작동하도록 설정되고,
상기 제 2 안테나와 상기 제 4 안테나는 상기 RFIC에 의해 송신될 무선 주파수 신호 또는 상기 RFIC에 의해 수신될 무선 주파수 신호에 대하여 제 2 안테나 어레이로 작동하도록 설정되는, 휴대용 통신 장치.
The method of claim 4,
The first antenna and the third antenna are configured to operate as a first antenna array for a radio frequency signal to be transmitted by the RFIC or a radio frequency signal to be received by the RFIC,
The second antenna and the fourth antenna are configured to operate as a second antenna array for a radio frequency signal to be transmitted by the RFIC or a radio frequency signal to be received by the RFIC.
상기 제 1 안테나 어레이로 작동하도록 설정된 상기 제 1 안테나와 상기 제 3 안테나는 상기 제 2 안테나 어레이로 작동하도록 설정된 상기 제 2 안테나와 상기 제 4 안테나와 직교하게 위치된, 휴대용 통신 장치.
The method of claim 6,
The first antenna and the third antenna configured to operate as the first antenna array are positioned orthogonally to the second antenna and the fourth antenna configured to operate as the second antenna array.
상기 프로세서는 커뮤니케이션 프로세서의 적어도 일부를 형성하고,
여기서, 상기 커뮤니케이션 프로세서가,
상기 제 1 프론트-엔드 칩과 상기 제 1 안테나 어레이를 이용하여 제 1 빔을 형성하고, 상기 제 2 프론트-엔드 칩과 상기 제 2 안테나 어레이를 이용하여 제 2 빔을 형성하도록 설정된, 휴대용 통신 장치.
The method of claim 6,
The processor forms at least part of a communication processor,
Here, the communication processor,
A portable communication device configured to form a first beam by using the first front-end chip and the first antenna array, and to form a second beam by using the second front-end chip and the second antenna array .
상기 커뮤니케이션 프로세서가, 상기 제 1 빔과 상기 제 2 빔이 동일한 주파수를 갖도록, 상기 제 1 빔을 형성하는 동작과 상기 제 2 빔을 형성하는 동작을 수행하도록 설정된, 휴대용 통신 장치.
The method of claim 8,
The portable communication device, wherein the communication processor is configured to perform an operation of forming the first beam and an operation of forming the second beam so that the first beam and the second beam have the same frequency.
상기 커뮤니케이션 프로세서는, 상기 제 1 빔이 상기 휴대용 통신 장치의 제 1 면을 향하도록 상기 제 1 빔을 형성하는 동작을 수행하고, 상기 제 2 빔이 상기 제 1 면과 다른 제 2 면을 향하도록 상기 제 2 빔을 형성하는 동작을 수행하도록 설정된, 휴대용 통신 장치.
The method of claim 8,
The communication processor performs an operation of forming the first beam so that the first beam is directed toward a first surface of the portable communication device, and the second beam is directed toward a second surface different from the first surface. A portable communication device configured to perform an operation of forming the second beam.
상기 제 1 안테나는 상기 휴대용 통신 장치의 제 1 면을 향하고,
상기 제 2 안테나는 상기 제 1 면과 다른 제 2 면을 향하며,
상기 제 1 프론트-엔드 칩은 상기 제 1 면에 반대 방향의 제 3 면을 향하도록 위치된, 휴대용 통신 장치.
The method of claim 1,
The first antenna faces a first surface of the portable communication device,
The second antenna faces a second surface different from the first surface,
The first front-end chip is positioned to face a third surface opposite to the first surface.
상기 제 2 프론트-엔드 칩은 상기 제 2 면에 반대 방향의 제 4 면을 향하도록 위치된, 휴대용 통신 장치.
The method of claim 11,
The second front-end chip is positioned to face a fourth side opposite to the second side.
상기 제 2 인쇄회로기판은 제 1 경성회로기판 부분, 제 2 경성회로기판 부분 및 상기 제 1 경성회로기판 부분과 상기 제 2 경성회로기판 부분 사이를 연결하는 연성회로기판 부분을 포함하고;
상기 제 1 안테나와 상기 제 1 프론트-엔드 칩은 상기 제 1 경성회로기판 부분에 위치되고, 상기 제 2 안테나와 상기 제 2 프론트-엔드 칩은 상기 제 2 경성회로기판 부분에 위치된, 휴대용 통신 장치.
The method of claim 1,
The second printed circuit board includes a first rigid circuit board portion, a second rigid circuit board portion, and a flexible circuit board portion connecting between the first rigid circuit board portion and the second rigid circuit board portion;
The first antenna and the first front-end chip are located on the first rigid circuit board, and the second antenna and the second front-end chip are located on the second rigid circuit board. Device.
상기 제 1 안테나 및 상기 제 2 안테나는 상기 RFIC에 의해 송신될 무선 주파수 신호 또는 상기 RFIC에 의해 수신될 무선 주파수 신호에 대하여 안테나 어레이로 작동하도록 설정된, 휴대용 통신 장치.
The method of claim 1,
The first antenna and the second antenna are configured to operate as an antenna array for a radio frequency signal to be transmitted by the RFIC or a radio frequency signal to be received by the RFIC.
상기 RFIC는 제 1 물질로 형성된 제 1 반도체를 포함하고,
상기 제 1 프론트-엔드 칩 또는 상기 제 2 프론트-엔드 칩은 상기 제 1 물질과 다른 제 2 물질로 형성된 제 2 반도체를 포함하는, 휴대용 통신 장치. The method of claim 1,
The RFIC includes a first semiconductor formed of a first material,
The first front-end chip or the second front-end chip includes a second semiconductor formed of a second material different from the first material.
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