KR102276267B1

KR102276267B1 - 안테나 및 이동 단말기

Info

Publication number: KR102276267B1
Application number: KR1020197036158A
Authority: KR
Inventors: 다웨이 저우; 위안펑 리; 티에즈 량; 공레이 장
Original assignee: 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2018-06-01
Filing date: 2018-12-27
Publication date: 2021-07-12
Also published as: EP3624264A1; JP7028954B2; US11276930B2; CN112204815B; US20200106177A1; BR112020001302A2; AU2018426062A1; CA3067483C; KR20200003907A; CN112204815A; CN110556620A; EP3624264A4; JP2020527310A; CN110556620B; CA3067483A1; AU2018426062B2; WO2019227914A1

Abstract

본 출원은 이동 단말기 상에 배치된 안테나에 관한 것이다. 이동 단말기는 복사부 및 회로 기판을 포함하고, 회로 기판은 측면 및 접지층을 포함하고, 절연 슬롯은 복사부를 급전 스터브 및 기생 스터브로 분할한다. 회로 기판과 복사부에 의해 갭이 둘러싸인다. 안테나에 전력을 공급하기 위해 급전 스터브로부터 갭까지 연장되는 급전 브랜치가 있고, 기생 스터브로부터 갭까지 연장되고 또한 접지부에 전기적으로 연결되는 접지 브랜치가 있다. 안테나는 접지부, 급전 스터브 및 기생 스터브의 갭 주위에 전류 루프 권선을 여기시킨다. 본 출원에서 안테나는 비교적 큰 유도 전류를 갖는 위치에서 공진을 형성함으로써, 통신 신호가 비교적 높은 전력을 갖도록 한다. 따라서, 이동 단말기가 헤드-핸드 모드에 있더라도, 안테나의 효율 감쇠가 제어될 수 있어서, 비교적 바람직한 통화 효과를 유지할 수 있다.

Description

안테나 및 이동 단말기

본 출원은 통신 분야, 특히 안테나 및 안테나를 포함하는 이동 단말기에 관한 것이다.

현재의 이동 단말기의 대부분은 호출 기능을 가지며, 외부와의 통신에 사용되는 안테나가 내부적으로 제공된다. 사용자가 전화를 걸 때, 이동 단말기는 일반적으로 헤드-핸드(head-hand) 모드에 있고, 이동 단말기가 헤드-핸드 모드에 있을 때 안테나 신호 감쇠는 비교적 심각하여, 이동 단말기의 통화 효과에 영향을 미친다.

본 출원의 목적은 헤드-핸드 모드에서 비교적 양호한 신호 송신 및 수신 성능을 계속하여 유지할 수 있는 안테나를 제공하는 것이다. 다음과 같은 기술 해결수단이 포함된다.

안테나가 제공되며, 이 안테나는 급전 스터브(feed stub), 기생 스터브(parasitic stub), 급전 브랜치(feed branch), 접지 브랜치(grounding portion) 및 접지부(grounding port)를 포함한다. 안테나 장치는 이동 단말기에 배치되고, 이동 단말기는 복사부(radiation portion) 및 회로 기판을 포함하고, 회로 기판은 횡측면(lateral side)을 포함하고, 접지부는 회로 기판상의 접지층의 전체 또는 일부에 배치되고, 횡측면은 접지부의 가장자리(edge)에 위치하고, 복사부와 횡측면 사이에 갭이 형성되고, 복사부에는 절연 슬롯이 제공되고, 절연 슬롯은 복사부를 급전 스터브 및 기생 스터브로 분할하며, 급전 브랜치는 급전 스터브로부터 갭까지 연장되고, 급전 브랜치의 단부이자 급전 스터브로부터 멀리 떨어진 단부는 급전점이며, 접지 브랜치는 기생 스터브로부터 갭까지 연장되며 전기적으로 접지부에 연결되고, 횡측면은 급전 스터브의 단부이자 절연 슬롯으로부터 멀리 떨어진 단부와 기생 스터브의 단부이자 절연 슬롯으로부터 멀리 떨어진 단부와의 사이에 위치되며, 급전 스터브의 단부이자 절연 슬롯으로부터 멀리 떨어진 단부와 기생 스터브의 단부이자 절연 슬롯으로부터 멀리 떨어진 단부는 모두 접지부에 전기적으로 연결된다.

구체적으로, 접지부, 급전 스터브 및 기생 스터브에서 안테나에 의해 발생된 공진은 갭 주위에서 유도된 전류 루프 권선을 여기시킨다.

본 출원의 안테나에 따르면, 갭은 복사부과 횡측면으로 둘러싸여 있고, 절연 슬롯은 복사부를 급전 스터브와 기생 스터브로 분할하고, 급전 브랜치와 접지 브랜치는 각각 급전 스터브가 갭을 향하는 방향 및 기생 스터브가 갭을 향하는 방향으로 연장된다. 급전 브랜치의 단부이자 급전 스터브에서 멀리 떨어진 단부는 급전점이며, 무선 주파수 신호를 전도하도록 구성된다. 접지 브랜치의 단부이자 기생 스터브로부터 멀리 떨어진 단부는, 접지 브랜치의 제로 전위를 유지하기 위해 접지부에 전기적으로 연결된다. 급전점이 안테나에 전원을 공급하기 시작할 때, 급전 브랜치는 접지 브랜치에 연결되고, 갭의 길이 방향으로 연장되는 유도 전류는 횡측면에서 여기된다. 전류는 횡측면, 급전 스터브 및 기생 스터브를 통과하여 갭 주위에서 순환하는 전류 루프를 형성한다. 급전 브랜치 및 접지 브랜치는 상대적으로 큰 유도 전류를 갖는 위치에서 전류에 대한 공진을 형성할 수 있고, 이에 따라 안테나의 복사 전력이 커지며, 그 결과 안테나의 신호 송신 및 수신 성능이 향상될 수 있다.

안테나의 송신 주파수는 617 MHz 내지 960 MHz의 저주파 대역을 포함하고, LTE B11 / 21 / 32 주파수 대역(1427 MHz 내지 1511 MHz)과 GPS L1 / L2 / L5 주파수 대역(1575.42 MHz / 1227.6 MHz / 1176.45 MHz)과 같은 저주파수에 근접한 LTE 및 GPS 주파수 대역을 더 포함한다.

접지부, 급전 스터브 및 기생 스터브는 안테나의 동작 주파수의 파장의 절반 인 전기적 길이를 공동으로 구성하여, 접지부, 급전 스터브 및 기생 스터브에 의해 생성되는 공진이, 갭 주위에 감겨지면서 또한 상대적으로 큰 값을 가지는 유도 전류를 여기시킬 수 있고, 이에 따라 복사 효율을 향상시킨다.

급전 스터브가 기생 스터브에 결합되는 것을 보장하기 위해, 복사부의 길이 방향에서의 절연 슬롯의 크기 범위는 0.2 mm 이상 2 mm 이하로 된다. 복사부의 길이 방향은 복사부가 급전 스터브로부터 기생 스터브까지 연장되는 방향이다.

급전 브랜치와 접지 브랜치 사이의 커플링은 절연 슬롯에 의해 형성된 2 개의 평행 평면에 의해 생성된 커패시턴스를 통해 추가로 조정될 수 있다.

절연 슬롯은 전도성 서스펜션 섹션을 더 포함하고, 서스펜션 섹션은 급전 스터브와 기생 스터브 사이에 위치하고, 절연 분리 슬롯은 서스펜션 섹션과 급전 스터브의 사이 및 서스펜션 섹션과 기생 스터브의 사이에 각각 개별적으로 배치된다. 서스펜션 섹션은 이동 단말기의 키 또는 인터페이스와 같은 구조를 배열하는데 사용될 수 있다.

급전 스터브의 접지점과 비교하여, 급전 브랜치는 급전 스터브 상의 절연 슬롯의 단부에 더 가깝고, 급전 스터브의 접지점과 비교하여, 접지 브랜치는 기생 스터브 상의 절연 슬롯의 단부에 더 가깝다. 구체적으로, 제1 거리는 제2 거리 미만이고, 제3 거리는 제4 거리 미만이다. 제1 거리는 급전 브랜치와 급전 스터브를 연결하는 부분과 절연 슬롯과의 사이의 거리이다. 제2 거리는 급전 브랜치와 급전 스터브를 연결하는 부분과 급전 스터브가 접지부에 전기적으로 연결되는 위치와의 사이의 거리이다. 제3 거리는 접지 브랜치와 기생 스터브를 연결하는 부분과 절연 슬롯과의 사이의 거리이다. 제4 거리는 접지 브랜치와 기생 스터브를 연결하는 부분과 기생 스터브가 접지부에 전기적으로 연결되는 위치와의 사이의 거리이다. 횡측면의 중간점 위치는 가장 큰 유도 전류를 갖는 위치이며, 서스펜션 섹션이 추가된 후, 급전 브랜치와 접지 브랜치는 서로 근접하며, 이에 따라 더 나은 커플링 효과를 구현한다.

복사부의 길이 방향에서의 서스펜션 섹션의 크기 범위는 12mm 이상 18mm 이하이다. 복사부의 길이 방향에서의 분리 슬롯의 크기 범위는 0.2 mm 이상 1.5 mm 이하이다. 이 설정은 대부분의 키 또는 인터페이스와 매칭될 수 있으며 접지 브랜치와 급전 브랜치 사이의 커플링이 보장된다.

급전 브랜치가 갭까지 연장되는 길이의 범위는 안테나의 작동 주파수의 파장의 1/6 이상이며, 안테나의 작동 주파수의 파장의 1/8 이하이다. 접지 브랜치가 갭까지 연장되는 길이는 안테나의 작동 주파수의 파장의 1/4이므로, 접지 브랜치와 급전 브랜치 사이의 효율적인 커플링이 추가로 보장 될 수 있다.

기생 주파수 변조 장치는 접지 브랜치와 접지부 사이에 배치되고, 접지 브랜치의 주파수를 조정하도록 구성된다.

급전 브랜치에는 급전 주파수 변조 브랜치가 추가로 제공되고, 급전 주파수 변조 브랜치는 기생 스터브가 급전 스터브를 향해 연장되는 방향에 위치되며, 급전 주파수 변조 브랜치는 또한 갭을 향해 연장되며, 급전 주파수 변조 브랜치는 접지부에 전기적으로 연결된다. 급전 주파수 변조 브랜치는 급전 스터브를 접지 시키도록 구성될 수 있다.

급전 주파수 변조 장치는 급전 주파수 변조 브랜치와 접지부 사이에 추가로 배치되고, 급전 주파수 변조 장치는 급전 스터브의 주파수를 조정하도록 구성된다.

횡측면은 서로 교차하는 제1 세그먼트 및 제2 세그먼트를 포함한다. 급전 스터브 또는 기생 스터브는, 길이 방향에서 갭의 일정한 단면 폭을 보장하기 위해, 횡측면을 따라 동시에 구부러진다. 구체적으로, 급전 스터브 또는 기생 스터브는 또한 2개의 교차된 형상을 포함한다. 갭의 길이는 제1 세그먼트와 제2 세그먼트의 조합에 의해 연장될 수 있어서, 안테나의 파장의 매칭 범위가 확대된다.

횡측면은 제3 세그먼트를 더 포함하고, 제1 세그먼트는 제2 세그먼트와 제3 세그먼트 사이에 연결되고, 제3 세그먼트는 제1 세그먼트와 교차하며, 제2 세그먼트와 제3 세그먼트는 제1 세그먼트와 동일한 방향으로 구부러진다. 급전 스터브는 제3 세그먼트를 따라 동시에 구부러지고, 기생 스터브는 제2 세그먼트를 따라 동시에 구부러진다. 구체적으로, 급전 스터브 및 기생 스터브는 모두 2 개의 교차된 형상을 포함한다. 제3 세그먼트는 갭의 길이를 추가로 연장하기 위해 사용될 수 있고, 제1 세그먼트 및 제2 세그먼트와 협력하여 이동 단말기상의 절연 슬롯의 위치를 조정할 수 있다.

제3 세그먼트 및 제2 세그먼트는 제1 세그먼트의 양단에 대칭적으로 분포되고, 기생 스터브 및 급전 스터브는 절연 슬롯의 양측에 대칭적으로 분포된다. 제3 세그먼트의 길이는 제2 세그먼트의 길이와 동일하므로, 절연 슬롯은 이동 단말기의 일측 상에서 프레임의 중심 위치에 위치된다.

본 출원은 또한 송수신기 및 전술한 안테나를 포함하는 이동 단말기에 관한 것이다. 송수신기는 안테나의 급전점에 전기적으로 연결되며, 송수신기는 안테나를 통해 외부와 데이터를 교환한다. 이동 단말기가 안테나를 사용함으로써 더 나은 통화 효과를 구현할 수 있음을 이해할 수 있다.

횡측면은 이동 단말기의 하단부에 위치하고, 이동 단말기에 이어 피스(earpiece)가 배치되는 위치에 가까운 단변(short side)이 이동 단말기의 상단이며, 횡측면의 위치는 안테나를 노출시키고 통화 상태에서 안테나가 가려지는 것을 회피할 수 있다.

도 1은 본 출원에 따른 이동 단말기의 개략도이다.
도 2는 본 출원에 따른 안테나의 개략도이다.
도 3은 도 2에 도시된 안테나의 전류 흐름 방향의 개략도이다.
도 4는 본 출원에 따른 안테나 내부의 공진 커플링의 개략도이다.
도 5는 종래 기술에서 안테나의 전류 흐름 방향의 개략도이다.
도 6은 본 출원에 따른 일반적인 회로 기판상의 특성 전류의 개략도이다.
도 7a는 본 출원에 따른 안테나의 실시예의 개략도이다.
도 7b는 본 출원에 따른 안테나의 실시예의 개략도이다.
도 8은 본 출원에 따른 안테나의 실시예의 개략도이다.
도 9는 본 출원에 따른 안테나의 실시예의 개략도이다.
도 10은 본 출원에 따른 이동 단말기의 실시예의 개략도이다.
도 11은 본 출원에 따른 이동 단말기의 실시예의 개략도이다.
도 12는 본 출원에 따른 이동 단말기의 실시예의 개략도이다.

본 출원의 기술적 해결수단은 본 출원의 실시예에서의 첨부한 도면을 참조하여 아래에서 설명된다. 분명한 것은, 설명된 실시예는 본 출원의 실시예의 일부일 뿐이며 전부는 아니라는 것이다. 창조적 노력 없이 본 출원의 실시예들에 기초하여 통상의 기술자에 의해 획득된 다른 모든 실시예들은 본 출원의 보호범위 내에 속해야 한다.

본 출원의 구현에서의 이동 단말기는 통신 기능을 갖는 임의의 장치, 예를 들어 태블릿 컴퓨터, 휴대 전화, e-리더, 리모콘, 노트북 컴퓨터, 차량 장착용 장치, 웹 텔레비전 또는 웨어러블 장치와 같이 네트워크 기능을 가지는 지능형 장치일 수 있다. 다양한 이동 단말기에는, 그 기능적 요구사항에 기초하여, 셀룰러(Cellular), 무선 근거리 통신망(WLAN) 및 블루투스(Bluetooth)와 같은 무선 통신 기능이 일반적으로 제공된다는 것을 이해할 수 있다. 따라서, 이동 단말기에는 외부와 통신하도록 구성된 안테나가 내부적으로 제공된다.

도 1을 참조하면, 이동 단말기(200)는 복사부(210), 회로 기판(220), 송수신기(230) 및 안테나(100)를 포함한다. 복사부(210)의 일부와 회로 기판(220)의 일부는 안테나(100)의 본체를 공동으로 구성한다. 복사부(210)는 이동 단말기(200)의 프레임일 수도 있고, 이동 단말기(200)의 금속 후면 커버일 수도 있다. 복사부(210)가 프레임인 경우, 예를 들어 도 1에 도시된 실시예에서, 프레임의 하부와 회로 기판(220)의 가장자리는 안테나(100)의 본체를 공동으로 구성한다. 복사부(210)가 금속 후면 커버인 경우, 슬롯을 제공함으로써 금속 후면 커버의 가장자리에 프레임과 유사한 금속 벨트가 형성될 수 있으며, 유사하게 금속 벨트와 회로 기판(220)의 가장자리는 안테나(100)의 본체를 공동으로 구성한다.

안테나(100)는 급전점(101)을 포함하고, 송수신기(230)는 안테나(100)의 급전점(101)에 전기적으로 연결된다. 따라서, 안테나(100)가 작동할 때, 송수신기(230)는 안테나(100)를 통해 외부와 데이터를 교환한다. 구체적으로, 송수신기(230)는 무선 주파수 송수신기 회로이고 전자기파 신호를 안테나(100)에 공급하도록 구성된다.

구체적으로, 도 2를 참조하면, 안테나(100)는 급전 스터브(10), 기생 스터브(20), 급전 브랜치(11), 접지 브랜치(21) 및 접지부(30)를 포함한다. 이동 단말기(200)의 회로 기판(220)은 횡측면(221)을 포함한다. 복사부(210)는 이동 단말기(200)의 금속 하우징(프레임 및 후면 커버 포함)의 일부일 수 있다. 예를 들어, 복사부(210)는 프레임의 일부이거나, 복사부(210)는 금속 후면 커버의 가장자리에 가까운 부분일 수 있고, 프레임의 가장자리에 가까운 위치를 가질 수 있다. 복사부(210)와 횡측면(221) 사이에 갭(40)이 배치된다. 회로 기판(220)은 접지층을 포함하고, 횡측면(221)상의 복사부(210)의 양단은 접지층과 개별적으로 연결된다. 회로 기판(220)의 접지층은 안테나(100)의 접지부(30)를 구성한다. 복사부(210)과 접지부(30) 사이의 연결은 또한 갭(40)이 폐쇄 루프 구조를 형성 할 수 있게 한다는 것을 이해할 수 있다. 복사부(210)에는 절연 슬롯(50)이 제공된다. 절연 슬롯(50)은 복사부(210)를 급전 스터브(10) 및 기생 스터브(20)로 분할한다. 따라서, 안테나(100)에 있어서, 안테나(100)의 본체 구조는 급전 스터브(10), 기생 스터브(20), 횡측면(221)의 내부에 위치한 접지부(30)를 포함한다. 급전 스터브(10) 및 기생 스터브(20)는 절연 슬롯(50)에 의해 분할된다. 갭(40)은 급전 스터브(10), 기생 스터브(20) 및 횡측면(221)에 의해 둘러싸인다. 갭(40)은 안테나(100)의 클리어런스(clearance) 영역으로 간주될 수 있음을 이해할 수 있다.

급전 브랜치(11)는 급전 스터브(10) 상에 추가로 배치된다. 급전 브랜치(11)는 급전 스터브(10)로부터 갭(40)까지 연장된다. 급전 브랜치(11)의 단부이자 급전 스터브(10)에서 멀리 떨어진 단부는 안테나(100)의 급전점(101)이고, 급전 브랜치(11)의 단부이자 급전 스터브(10)와는 멀리 떨어져 있는 단부는 회로 기판(220)의 내부로 연장되며, 회로 기판(220) 상에 배치된 급전 회로를 통해 급전 브랜치(11)에 전력을 공급한다. 기생 스터브(20) 상에는 갭(40)까지 연장되는 접지 브랜치(22)가 추가로 배치된다. 접지 브랜치(22)는 접지부(30)에 전기적으로 연결된다. 접지 브랜치(22)의 단부이자 기생 스터브(20)로부터 멀리 떨어진 단부는 회로 기판(220)의 내부로 연장될 수 있고, 접지 브랜치(22)는 접지 스프링을 통해 접지부(30)에 전기적으로 연결될 수 있거나 또는 용접 방식으로 접지부(30)에 전기적으로 연결될 수 있다.

급전점(101)에서 전원을 공급하는 동안, 급전 브랜치(11) 상에 전류가 생성되고 저주파수 공진 스터브가 형성된다. 급전 브랜치(11)가 급전 스터브(10)에 연결되기 때문에, 급전 스터브(10)에는 또한 급전 전류가 로드된다. 또한, 급전 전류는 절연 슬롯(50)에서 가장 작으며, 급전 스터브(10)가 접지부(30)에 연결된 위치에서 가장 크다. 절연 슬롯(50)에서 전류가 가장 작고 전기장이 가장 강하므로, 전류는 기생 스터브(20)에 커플링될 수 있다. 기생 스터브(20)의 전류는 또한 절연 슬롯(50)에서 가장 작으며, 기생 스터브(20)가 접지부(30)에 연결된 위치에서 가장 크다. 급전 브랜치(11)는 급전 전류로 인한 공진을 포함하고, 접지 브랜치(21)는 기생 전류로 인한 기생 공진을 포함한다. 이 설계에서, 안테나(100)가 저주파에서 작동할 때, 2개의 근사 공진 주파수가 절연 슬롯(50)의 좌우에 분포된다. 2개의 공진 주파수는 강한 전계 결합을 통해 설계되며, 공급 브랜치(11)와 접지 브랜치(21)가 커플링된 후에 유도 전류가 접지부(30)에서 여기된다. 유도 전류는 접지부(30), 급전 스터브(10) 및 기생 스터브(20)를 연속적으로 통과한다. 구체적으로, 유도 전류는 갭(40) 주위를 순환한다(도 3 참조). 급전 브랜치(11)와 접지 브랜치(21)가 커플링된 후에 접지부(30)에서 여기된 유도 전류의 주파수는 복사부(210)에 의해 외부로 전송되는 신호의 주파수이다.

도 4를 참조하면, 도 4에서, 횡축은 MHz로 측정된 주파수를 나타내고, 종축은 dB로 측정된 안테나의 반사 계수(reflection coefficient)를 나타낸다. 안테나 대역폭은 반사 계수가 -6 dB 미만인 주파수의 대역폭이라는 것을 이해할 수 있다. 2개의 근사 공진 주파수에 있어서, 급전 브랜치(10)에 의해 생성된 공진의 공진 주파수는 890MHz이고, 기생 스터브(20)에 의해 생성된 공진의 공진 주파수는 970MHz이며, 2개의 공진 사이에 연결된 주파수는 930MHz이다.

급전 스터브(10)와 기생 스터브(20)가 커플링된 후에 접지부(30)에서 여기된 유도 전류는 갭(40)에 평행하거나, 또는 횡측면(221)에 평행한 유도 전류로 설명된다. 종래 기술에서, 급전 스터브(10)는 기생 스터브(20)에 결합되지 않으며(도 5 참조), 종래 기술에서 안테나(1000)의 저주파수 작동 원리는 다음과 같다: 급전점(1001)이, 접지부(300)에서, 횡측면(2021)으로 수직으로 흐르고 급전점(1001)을 향해 모이는 유도 전류를 여기한다. 접지부(300)상의 전류는 급전점(1001)에서 가장 크며, 유도 전류는 급전점(1001)으로부터 멀어질수록 더 작아진다. 안테나 클리어런스 및 안테나 형태가 주어진 경우, 종래 기술에서의 안테나(1000)의 공진 및 효율은 횡측면(2021)에 수직인 접지부(300)의 길이 및 크기에 의존한다. 구체적으로, 불균형 1/2 파장을 갖는 안테나 공진은 횡측면(2021)에 수직인 접지부(300)의 크기와 복사부(2100)의 급전 스터브의 크기를 모두 포함한다.

급전 스터브(10) 및 기생 스터브(20) 상에서, 본 출원의 실시예에서 제공되는 안테나(100)의 커플링 여기의 전류 모드는 도 6에 도시된 제1 전류 모드(001)이다. 도 6은 제1 전류 모드(001)에서 안테나(100)의 특성 전류의 강도 분포 방식을 도시한다. 접지부(30)는 직사각형이다. 도 6의 왼쪽은 접지부(30)의 단변에서의 특성 전류의 전류 분포이며, 도 6의 오른쪽은 접지부(30)의 장변(long side)에서의 특성 전류의 전류 분포이다. 제1 전류 모드(001)에서, 횡측면(221)이 접지부(30)의 장변 또는 단변에 위치하는지에 관계없이, 접지부(30) 상의 특성 전류는 항상 중간에서 가장 크고 양단에서 가장 작은 형상으로 나타남을 알 수 있다.

도 5는 종래 기술의 제2 전류 모드(002)에서 안테나의 특성 전류의 강도 분포 방식, 즉 안테나(1000)의 전류 방향이 종래 기술의 횡측면에 수직인 경우를 도시한다. 갭(400)의 급전점(1001)에 의해 접지부(300)에서 수행된 급전 여기의 상태를 참조하면, 전류 방향이 횡측면(2021)에 수직인 제2 전류 모드(002)에서는, 급전점(1001)에 의해 접지부(30)에서 수행되는 여기(exciting)가 제2 전류 모드(002)에서 가장 약한 특성 전류를 갖는 위치에 위치된다는 것을 알 수 있다. 후속하여, 안테나(1000)는 종래 기술에서의 접지부(300)에서 가장 효과적인 여기를 형성하지 않아서, 여기된 저주파수 효율을 상대적으로 열악하게 하며, 안테나 스터브와 안테나의 접지부 사이의 클리어런스 영역이 그 보상을 위해 일반적으로 확대될 필요가 있다.

따라서, 본 출원에 따른 접지부(30)의 특징 모델의 특성 전류의 분포에 따라, 접지부(30)의 저주파수가 대부분 효과적으로 여기되어야 한다면, 접지부(30)에서 가장 큰 특성 전류를 갖는 지점이 여기되어야 한다. 구체적으로, 안테나(100)의 여기 소스(exciting source)는 여기를 위해 접지부(30)에 대응하는 전류 모드에서 가장 큰 전류 분포를 갖는 지점의 영역에 위치되어야 한다. 본 출원에 따른 안테나(100)에서, 갭(40)은 안테나(100)의 복사부(210) 및 횡측면(221)에 의해 둘러싸이고, 절연 슬롯(50)은 복사부(210)를 급전 스터브(10) 및 기생 스터브(20)로 분할한다. 이는 안테나(100)의 전류 순환 경로로 간주된다. 또한, 본 출원에 따른 안테나(100)에서, 급전 브랜치(11) 및 접지 브랜치(21)는 급전 스터브(10) 및 기생 스터브(20)로부터 갭(40) 내로 개별적으로 연장된다. 급전 브랜치(11)의 단부이자 급전 스터브(10)로부터 멀리 떨어진 단부는 급전점(101)이고, 접지 브랜치(21)의 단부이자 기생 스터브(20)로부터 멀리 떨어진 단부는, 접지 브랜치(21)의 전위 균형을 유지하기 위해 접지부(30)에 전기적으로 연결된다. 구체적으로, 급전 브랜치(11)는 접지부(30)를 여기시키기 위해 접지 브랜치(21)에 커플링된다. 이 경우, 접지부(30)에서 생성된 유도 전류는 제1 전류 모드(001)에서 횡측면(221)과 평행하다. 그러나, 급전 브랜치(11)가 접지 브랜치(21)에 커플링될 수 있도록, 급전 브랜치(11) 및 접지 브랜치(21)는 커플링을 충분히 보장 할 수 있는 거리 범위 내에 위치되어야 한다. 일반적으로, 급전 브랜치(11) 및 접지 브랜치(21)는 절연 슬롯(50)에 상대적으로 가깝고 갭(40)의 단부 위치로부터는 상대적으로 멀리 떨어져있다. 이러한 방식으로, 제1 전류 모드(001)에서, 급전 브랜치(11) 및 접지 브랜치(21)가 커플링된 후에 접지부(30)에서 여기된 유도 전류의 여기 위치는 갭(40)의 양단으로부터 이격되어 있어서, 이에 따라 접지부(30)는 제1 전류 모드(001)에서 가장 큰 특성 전류 분포를 갖는 위치에서 여기될 수 있다. 구체적으로, 급전 브랜치(11) 및 접지 브랜치(21)는 비교적 큰 유도 전류를 갖는 위치에서 전류에 대한 공진을 형성할 수 있어서, 이에 따라 안테나(100)의 저주파 효율이 더 높고 안테나에 필요한 클리어런스 영역이 더 작게 될 수 있다. 이러한 방식으로, 본 출원에 따른 안테나(100)는 더 높은 복사 효율 및 신호 송신 및 수신 성능을 얻을 수 있다.

이동 단말기는 이 안테나를 사용함으로써 더 나은 통화 효과 및 더 작은 면적을 얻을 수 있음을 이해할 수 있다.

일 실시예에서, 안테나(100)는 이동 단말기의 일반적인 회로 기판에 적용된다. 회로 기판(220)은 길이 150mm 및 폭 75mm의 직사각형이다. 안테나(100)의 저 대역은 617-960 MHz 대역을 포함하기 때문에, 종래 기술의 대부분의 저 대역 신호가 커버된다. 안테나(100)는 저주파수에 근접한 LTE 및 GPS 대역, 예를 들어 LTE B11 / 21 / 32 대역(1427 MHz 내지 1511 MHz) 및 GPS L1 / L2 / L5 대역(1575.42 MHz / 1227.6 MHz / 1176.45 MHz)을 더 포함한다는 것을 이해할 수 있다.

특정 구현에서, 접지부(30), 급전 스터브(10) 및 기생 스터브(20)는 안테나의 동작 주파수의 파장의 절반인 전기적 길이를 공동으로 구성하여, 접지부(30), 급전 스터브(10) 및 기생 스터브(20)에 의해 발생된 공진이 갭 주위에 감겨지고 또한 비교적 큰 값을 가지는 유도 전류를 여기시킬 수 있다. 갭의 길이가 동작 주파수의 파장의 1/4인 경우, 횡측면(221)의 길이는 또한 송신 주파수의 파장의 1/4이며, 복사부(210)의 길이는 또한 송신 주파수의 파장의 대략 1/4인 것으로 이해될 수 있다. 복사부(210)가 횡측면(221)을 둘러싸기 때문에, 복사부(210)의 길이는 횡측면(221)의 길이보다 약간 더 길다. 일 실시예에서, 복사부(210)와 횡측면(221)은 안테나의 쌍극자의 비대칭 파장의 1/2을 공동으로 구성한다. 여기에서의 비대칭은 복사부(210)가 횡측면(221)보다 약간 더 크다는 것을 의미한다.

본 실시예에서, 절연 슬롯(50)은 복사부(210)의 길이 방향의 중간점, 즉 갭(40)의 길이 방향의 중간 점에 배치된다. 구체적으로, 급전 스터브(10)의 전기적 길이는 기생 스터브(20)의 길이 및 크기와 동일하다. 절연 슬롯(50)이 갭(40)의 길이 방향의 중간점 위치에 위치될 때, 이는 급전 브랜치(11)와 접지 브랜치(21)가 절연 슬롯(50)의 양측에 대칭적으로 배치될 수 있도록 하고, 이에 따라 급전 브랜치(11)가 접지 브랜치(21)에 커플링될 때, 그 커플링의 중간점이 갭(40), 즉 횡측면(221)의 중간점 위치에 바로 위치될 수 있도록 한다. 구체적으로, 안테나(100)의 공진 여기 소스는 횡측면(221)의 중간점 위치에 위치된다. 안테나(100)가 제1 전류 모드(001)에 있을 때, 안테나(100)의 특성 전류의 최대값이 횡측면(221)의 중간점 위치에 위치한다는 것을 상기 설명으로부터 알 수 있다. 급전 브랜치(11)가 접지 브랜치(21)에 커플링된 후의 접지부(30)의 여기 지점은 접지부(30)에서 가장 큰 여기 전류를 갖는 위치에 위치되므로, 이에 따라 더욱 우수한 복사 효율이 달성될 수 있다. 급전 브랜치(11)를 접지 브랜치(21)에 커플링하기 위해서는, 급전 브랜치(11)와 접지 브랜치(21) 사이의 상대 거리는 급전 브랜치(11)와 접지 브랜치(21) 사이의 효과적인 커플링 효과를 만족시켜야 한다는 것을 이해할 수 있다.

절연 슬롯(50)에 있어서, 급전 스터브(10)가 기생 스터브(20)에 커플링되도록 하기 위해서는, 절연 슬롯(50)은 가능한 한 좁아야 하고, 급전 브랜치(11)와 접지 브랜치(21) 사이의 커플링은 더욱 매칭되어야 하며, 이에 의해 더욱 양호한 성능을 갖는 안테나 효과가 달성될 수 있다. 따라서, 절연 슬롯(50)의 폭 범위, 즉 갭(40)의 연장 방향의 크기는 0.2mm 이상 2mm 이하가 되도록 적절히 설정된다. 구체적으로, 복사부(210)의 길이 방향의 절연 슬롯(50)의 크기는 0.2mm 이상 2mm 이하가 되도록 적절히 설정된다. 이것은 기존의 안테나 설계와는 다른 것이다. 이는 기존의 안테나 설계에서는 안테나 스터브 간의 상호 영향을 피하기 위해 대부분 안테나 스터브 간의 커플링 관계를 최대한 약화시켜야 하기 때문이다. 따라서, 종래 기술에서의 대부분의 이동 단말기에는 더 넓은 안테나 갭이 제공된다. 그러나, 본 출원에 따른 안테나(100)의 해결수단에서는, 절연 슬롯(50)은 가능한 한 좁게 될 필요가 있으므로, 안테나(100)를 포함하는 이동 단말기(200)는 더 작은 안테나 스플릿을 가질 수 있고, 이에 따라 이동 단말기(200)의 외관 일관성을 향상시킨다.

급전 브랜치(11)와 접지 브랜치(21) 사이의 커플링은 절연 슬롯(50)에 의해 형성된 2개의 평행한 평면, 즉 절연 슬롯(50)에 의해 커팅된 복사부(210)의 단면적에 의해 생성된 커패시턴스를 통해 추가로 제어될 수 있음을 이해할 수 있다. 급전 브랜치(11)와 접지 브랜치(21) 사이의 커플링을 조정하기 위해 절연 슬롯(50)에서 급전 스터브(10)와 기생 스터브(20)의 단면적을 변경함으로써, 절연 슬롯(50)의 폭을 조절하는 것과 동일한 효과가 실현될 수 있다.

일 실시예가 도 7a에 도시되어 있고, 도 7a에 도시된 실시예의 절연 슬롯(50)은 전도성 재료로 만들어진 서스펜션 섹션(51) 및 서스펜션 섹션(51)의 양측의 분리 슬롯(52)을 포함한다. 서스펜션 섹션(51)은 급전 스터브(10)와 기생 스터브(20) 사이에 위치하는 것으로 이해될 수 있다. 서스펜션 섹션(51)과 급전 스터브(10) 사이 및 서스펜션 섹션(51)과 기생 스터브(20) 사이에 절연 분리 슬롯(52)이 배치된다. 구체적으로, 서스펜션 섹션(51)은 복사부(210) 상의 섹션이고, 서스펜션 섹션(51)은 급전 스터브(10)와 기생 스터브(20) 사이에 위치하며, 서스펜션 섹션(51)과 서스펜션 섹션(51)의 양단에서의 분리 슬롯(52)이 함께 절연 슬롯(50)을 형성하여, 이에 따라 급전 스터브(10)와 기생 스터브(20)가 분할될 수 있다. 급전 스터브(10)는 분리 슬롯(52)을 통과하여 서스펜션 섹션(51)에 전력을 공급하고, 분리 슬롯(52)을 통과하여 서스펜션 섹션(51)을 통해 기생 스터브(20)에 전력을 공급한다. 서스펜션 섹션(51)을 통해 기생 전류를 얻은 후, 기생 스터브(20)는 급전 스터브(10)에 커플링되어 접지부(30)에 대한 공진 여기를 제공한다. 서스펜션 섹션(51)은 이동 단말기(200)의 충전 인터페이스 또는 USB 인터페이스의 구조와 같은 이동 단말기(200)의 외부 키 또는 인터페이스로서 배치 될 수 있다. 복사부(210)가 프레임 또는 하우징일 때, 이러한 유형의 인터페이스는 대부분 복사부(210) 상에 배치되고, 이러한 유형의 인터페이스는 대부분 복사부(210)의 개구로서 직접 형성된다. 이러한 유형의 인터페이스에서의 복사부(210)의 형상 변화는 비교적 크다. 따라서, 절연 슬롯(50)을 여기에 직접 배치하는 것은 안테나(100)의 공진 설계에 도움이 되지 않는다. 대신에, 이러한 유형의 키 또는 인터페이스는 서스펜션 섹션(51)으로서 독립적으로 배치되고, 서스펜션 섹션(51)은 분리 슬롯(52)에 의해 급전 스터브(10) 및 기생 스터브(20)로부터 분리되어, 급전 스터브(10) 및 기생 스터브(20)가 모두 비교적 일관된 형상의 도체가 되도록 하며, 이는 안테나(100)의 모델을 단순화하고 더욱 정확한 특징 매칭 설계를 실현할 수 있도록 돕는다.

다른 측면에서, 절연 슬롯(50)이 갭(40)의 중간점 위치에 있고, 서스펜션 섹션(51)이 급전 브랜치(11)와 접지 브랜치(21) 사이의 커플링을 일정 수준으로 방해하기 때문에, 커플링이 약해진다. 이 경우에, 급전 브랜치(11) 및 접지 브랜치(21)는 모두 절연 슬롯(50) 근처에 배치될 필요가 있다. 갭(40)의 단부이자 급전 스터브(10)가 접지부(30)에 전기적으로 연결되는 단부는 제1 단부(41)로 정의되고, 갭(40)의 다른 단부는 제2 단부(42)로 정의된다. 제2 단부(42)는 기생 스터브(20)가 접지부(30)에 전기적으로 연결되는 위치에 가깝다는 것을 이해할 수 있다. 급전 브랜치(11) 및 접지 브랜치(21)가 절연 슬롯(50) 근처에 배치되어 있다는 것은, 급전 브랜치(11)가 제1 단부(41)에 비해 절연 슬롯(50)에 더 가깝고 접지 브랜치(21)도 제2 단부(42)에 비해 절연 슬롯(50)에 더 가깝다는 것을 의미한다.

일 실시예에서, 서스펜션 섹션(51)의 길이 범위, 즉 복사부(210)의 길이 방향에서의 서스펜션 섹션(51)의 크기는 12mm 이상 및 18mm 이하가 되도록 설정되고, 분리 슬롯(52)의 길이 범위, 즉 복사부(210)의 길이 방향에서의 분리 슬롯(52)의 크기는 0.2mm 이상 그리고 1.5mm 이하가 되도록 설정된다. 복사부(210)의 길이 방향은 복사부(210)가 급전 스터브(10)로부터 기생 스터브(20)까지 연장되는 방향이다. 이 설정은 서스펜션 섹션(51)의 길이가 대부분의 키 또는 인터페이스의 크기와 일치함을 보장할 수 있고, 나아가 접지 브랜치(21)와 급전 브랜치(11) 사이의 효과적인 커플링을 추가로 보장할 수 있다.

갭(40)에는 순환 전류가 발생한다. 또한, 전류는 급전 브랜치(11) 및 접지 브랜치(21)도 통과한다. 일 실시예에서, 접지 브랜치(21)와 급전 브랜치(11) 사이의 효과적인 커플링을 보장하기 위해, 접지 브랜치(21)가 갭(40)까지 연장되는 길이는 안테나의 동작 주파수의 파장의 1/4로 설정될 수 있고, 급전 브랜치(11)가 갭(40)까지 연장되는 길이의 범위는 안테나의 동작 주파수의 파장의 1/6 이상이면서 안테나의 동작 주파수의 1/8 이하이며, 접지 브랜치가 갭까지 연장되는 길이는 안테나의 동작 주파수의 파장의 1/4이다.

구체적으로, 급전 브랜치(11)와 제1 단부(41)의 위치가 고정될 때, 급전 브랜치(11)의 전기적 길이는, 급전점(101)과 절연 슬롯(50) 사이의 거리와 관계된다. 일반적으로, 도 7a에 도시된 실시예에서, 급전 브랜치(11)의 급전점(101)이 절연 슬롯(50)과 가까울 때, 급전 브랜치(11)의 전기적 길이는 안테나의 작동 주파수의 파장의 1/8 내지 1/6(범위는 종점을 포함함)이고; 급전 브랜치(11)의 급전점(101)이 절연 슬롯(50)으로부터 멀리 떨어져 있을 때, 급전 브랜치(11)의 전기적 길이는 안테나의 작동 주파수의 파장의 1/4로 이해될 수 있다. 급전 브랜치(11)와 절연 슬롯(50) 사이의 상대적 거리 및 급전점(101)과 제1 단부(41) 사이의 길이는 급전 브랜치(11)의 전기적 길이를 제어 및 조정하기 위해 조정될 수 있다.

일 실시예에서, 횡측면(221)의 길이는 고정된 값이기 때문에, 급전점(101)에서의 급전 전류가 대응하는 공진 주파수의 신호를 방출할 때, 접지 브랜치(21)는 다른 공진 주파수의 기생 전류를 생성한다. 급전 브랜치(11) 상의 급전 전류와 접지 브랜치(21)상의 기생 전류의 임피던스가 서로 매칭되는 것을 보장하기 위해, 접지 브랜치(21)는 또한 접지부(30)에서 기생 주파수 변조 장치(22)에 직렬로 연결될 수 있다. 기생 주파수 변조 장치(22)는 접지 브랜치(21)와 접지부(30) 사이에 위치된다. 당해 기술분야에서 통용되는 주파수 변조 구성요소, 예를 들어 커패시터 또는 인덕터와 같은 구성요소가 기생 주파수 변조 장치(22)로서 사용될 수 있음을 이해할 수 있다.

이에 대응하여, 급전 스터브(10)에는 선택적으로 급전 주파수 변조 브랜치(12)가 제공될 수 있다. 급전 주파수 변조 브랜치(12)는 기생 스터브(21)가 급전 스터브(11)를 향하는 연장 방향 내에 있는데, 다시 말하면, 급전 주파수 변조 브랜치(12)는 급전 스터브(11)와 제1 단부(41) 사이에 위치된다. 급전 주파수 변조 브랜치(12)는 또한 갭(40)까지 연장되고, 급전 주파수 변조 브랜치(12)는 접지부(30)에 전기적으로 연결되어 급전 스터브(10)의 접지 기능을 수행한다.

일 실시예에서, 급전 주파수 변조 장치(121)는 급전 주파수 변조 브랜치(12)와 접지부(30) 사이에 선택적으로 배치될 수 있으며, 급전 스터브(10)의 주파수를 조정하도록 구성된다. 급전 주파수 변조 장치(121)는 선택적으로 커패시터 또는 인덕터와 같은 구성요소일 수 있음을 이해할 수 있다.

이동 단말기의 일반적인 회로 기판과 관련하여, 본 출원의 본 실시예에서의 회로 기판(220)은 길이가 150 mm이고 폭이 75 mm 인 직사각형이다. 횡측면(221)이 회로 기판의 폭(75mm) 상에 있을 때, 이 방향으로 횡측면(221)의 연장된 길이는 최대 75mm를 초과하지 않는다. 안테나의 저주파수 공명을 위해, 횡측면(221)은 1/4 파장의 전기 길이와 매치하기 위해 비교적 긴 길이를 가질 것이 요구된다. 따라서, 횡측면(221)이 이동 단말기(200)의 단일 에지 상에 있고 단일 에지의 길이가 이동 단말기(200)의 저주파수에 의해 요구되는 1/4 파장과 충분히 매칭될 수 없을 때, 횡측면(221)은 연장되어야 한다. 즉, 횡측면(221)의 길이는 주파수에 의해 요구되는 전기적 길이와 매칭하도록 증가된다. 이에 대응하여, 횡측면(221)의 연장은 복사부(210)의 연장을 유도하고, 갭(40)은, 횡측면(221)과 복사부(210)가 연장됨에 따라(도 8에 도시된 바와 같이), 이에 대응하여 증가한다. 횡측면(221)은 접힌면의 형상이고, 접힌면의 형상의 횡측면(221)은 서로 교차하는 제1 세그먼트(401) 및 제2 세그먼트(402)를 포함하며, 제1 세그먼트(401)의 단부와 제2 세그먼트(402)의 단부는 일치한다. 이에 대응하여, 갭(40)의 제1 단부(41)는 제1 세그먼트(401)의 단부에 위치하고, 제2 단부(42)는 제2 세그먼트(402)의 단부에 위치된다. 급전 스터브(10) 또는 기생 스터브(20)는 또한, 길이 연장 방향으로 갭(40)의 일정한 단면 폭을 유지하기 위해, 횡측면(221)과 함께 동시에 구부러진다. 갭(40)의 형상이 변화한 후에, 급전 중의 안테나(100)의 전류 순환 루프는 계속하여 갭(40) 주위에서 진행된다. 이 경우, 안테나(100)의 유도 전류의 시작 위치는 급전 스터브(10)와 기생 스터브(20)의 커플링 위치에 의존한다. 구체적으로, 급전 스터브(10)와 기생 스터브(20)의 커플링 위치가 제1 세그먼트(401)에서 나타날 때, 접지부(30) 상의 유도 전류의 시작 위치는 제1 세그먼트(401)에 대응하는 커플링 위치이다. 급전 스터브(10)와 기생 스터브(20)의 커플링 위치가 제2 세그먼트(402)에서 나타날 때, 접지부(30) 상의 유도 전류의 시작 위치는 제2 세그먼트(402)에 대응하는 커플링 위치이다. 접지부(30) 상의 유도 전류의 임의의 위치에 관계없이, 유도 전류의 흐름 경로는 갭(40) 주위에서 진행된다는 것을 이해할 수 있다. 이 경우, 제1 세그먼트(401) 및 제2 세그먼트(402)의 길이 합은 이동 단말기(200)의 저주파수 중간점의 1/4 파장과 동일하게 설정되어, 안테나(100)가 저주파수 공진을 효과적으로 생성할 수 있다.

이러한 배치 방식에서, 이동 단말기(200)의 절연 슬롯(50)의 위치를 포함하여, 안테나(100)가 비교적 유연하게 배치된다. 그러나, 기존의 안테나 기술에서, 이동 단말기의 복사체는 대부분 금속 프레임이고 금속 후면 커버를 포함하며, 복사는 프레임 상에 갭을 제공함으로써 구현된다. 이러한 배치 방식에서, 사용자가 헤드-핸드 모드에서 통화를 할 때, 사람의 손이 금속 프레임 및 금속 후면 커버를 잡고 있기 때문에, 안테나의 효율 감쇠가 야기된다. 특히, 손이 금속 프레임의 틈새를 잡을 때, 안테나의 성능 감쇠가 심각하여, 통신 성능이 저하된다.

따라서, 대부분의 직사각형의 이동 단말기(200)의 하부에는 안테나 스플릿이 제공되어, 사람의 손과 그 스플릿 사이의 직접적인 접촉을 피할 수 있다. 이 경우, 안테나 급전점은 회로 기판 중 더 긴 쪽(longer side) 방향의 전류를 여기하여, 복사, 즉 본 출원의 제2 전류 모드(002)를 수행한다. 상술한 설명으로부터, 제2 전류 모드(002)에서는, 안테나(100)의 특성 전류가 급전점(101)에 가장 가까운 위치에서 단지 가장 작은 값이라는 것을 알 수 있다. 이러한 방식에서, 여기된 안테나 복사 효율이 낮아진다. 일 실시예에서, 헤드-핸드 모드에서의 이동 단말기의 스플릿은 여전히 사용자가 이동 단말기를 잡고있는 위치에 가깝기 때문에, 헤드-핸드 모드에서 안테나의 감쇠는 종래 기술에서 더 심각하다. 일반적으로, 종래 기술에서 안테나의 저주파수 감소는 적어도 6dB 이상이다.

그러나, 본 출원의 안테나(100)에 있어서, 한편으로는, 본 출원의 안테나(100)의 위치가 저주파수의 파장에 의해 제한되지 않기 때문에, 안테나(100)는 비교적 유연하게 배치된다. 이론적으로, 안테나(100)는 이동 단말기(200) 주위의 임의의 위치에 배치 될 수 있다. 이에 대응하여, 절연 슬롯(50)은 또한 이동 단말기(200)의 가장자리의 임의의 위치에 배치 될 수 있다. 헤드-핸드 모드에서 사용자의 손바닥에 의한 안테나의 커버리지는 가장 낮게 감소될 수 있다. 한편, 본 출원의 안테나(100)는 제1 전류 모드(001)를 이용하여 여기를 수행하므로, 안테나(100)의 여기 효율이 더 높아지고, 헤드 모드에서 안테나(100)의 신호 감쇠 문제를 상당한 수준으로 피할 수 있다. 절연 슬롯(50)이 이동 단말기(200)의 하부 위치에 배치될 때, 헤드-핸드 모드에서의 본 출원의 안테나(100)의 저주파수 감소는 3dB 이내가 되도록 제어된다는 것을 테스트로부터 알 수 있다.

안테나(100)는 이동 단말기(200)의 하부에 배치된다. 본 출원의 본 실시예에서, 이것은 다음과 같이 정의된다: 사용자가 폰트 뷰에서 이동 단말기(200)를 볼 때, 횡측면(221)은 이동 단말기(200)의 디스플레이 표면(240)의 기본 디스플레이 화상의 하단부, 즉 이동 단말기(200)의 하단에 위치된다. 길이 150mm, 폭 75mm의 직사각형 형상의 일반적인 회로 기판(220)이 이동 단말기(200)에 사용될 때, 사용자가 이동 단말기(200)를 잡고 헤드-핸드 모드로 진입 하면, 이동 단말기(200)의 하부 위치는 일반적으로 커버되지 않으며 상대적으로 개방되고 자유로운 상태에 있다. 따라서, 안테나(100)는 이동 단말기(200)의 하단에 배치되어 안테나의 신호 수신을 용이하게 한다.

다른 측면에 따르면, 기존의 이동 단말기 제품에서, 충전 인터페이스 및 USB 인터페이스와 같은 구조는 대부분 이동 단말기의 하부에 배치된다. 본 출원의 안테나(100) 내의 절연 슬롯(50)이 서스펜션 섹션(51)을 더 포함하는 실시예에서, 본 출원의 이동 단말기(200)의 인터페이스 설계가 또한 용이해진다.

일 실시예가 도 9에 도시된다. 횡측면(221)의 접힌면은 제3 세그먼트(403)를 더 포함한다. 제3 세그먼트(403)는 제1 세그먼트(401)의 단부이자 제2 세그먼트(402)로부터 멀리 떨어져 있는 단부에 위치하며, 제3 세그먼트(403)는 또한 제1 세그먼트(401)와 교차한다. 구체적으로, 제1 세그먼트(401)는 제2 세그먼트(402)와 제3 세그먼트(403) 사이에 연결되고, 제2 세그먼트(402)와 제3 세그먼트(403)는 제1 세그먼트(401)와 동일한 방향으로 구부러진다. 유사하게, 급전 스터브(10) 또는 기생 스터브(20)는 횡측면(221)과 함께 동시에 구부러지고, 급전 스터브(10) 또는 기생 스터브(20)는 또한, 길이 연장 방향에서의 갭(40)의 일관된 단면 폭을 유지하기 위해, 2개의 교차된 형상을 포함한다. 본 실시예에서의 갭(40)의 제1 단부(41)는 제3 세그먼트(403)의 단부이자 제1 세그먼트(401)로부터 멀리 떨어져 있는 단부에 위치하고, 제2 단부(42)는 제2 세그먼트(402)의 단부이자 제1 세그먼트(401)로부터 멀리 떨어져있는 단부에 위치하는 것을 이해할 수 있다. 제3 세그먼트(403)의 도입에 의해, 갭(40)의 길이가 더 연장 될 수 있다. 이와 같이, 특정 방향에서의 접지부(30)의 횡측면의 길이가 불충분한 경우, 제3 세그먼트(403)의 도입은, 제3 세그먼트(403)와 제2 세그먼트(402)의 매칭된 디자인을 통해, 이동 단말기(200)의 횡프레임이자 횡측벽에 대응하는 횡프레임의 위치에서 절연 슬롯(50)을 배치하는 것을 돕는다. 또한, 제3 세그먼트(403)의 길이가 제2 세그먼트(402)의 길이와 동일한 경우, 절연 슬롯(50)은 이동 단말기(200)의 횡프레임의 중간 부분에 위치될 수 있다. 충전 인터페이스 또는 USB 인터페이스와 같은 구조가 이동 단말기(200) 상에 배치될 때, 대응하는 인터페이스 구조가 이동 단말기(200)의 횡측면, 예를 들어 하단측의 중간 부분에 배치된다.

제1 세그먼트(401)와 제2 세그먼트(402) 사이의 교차점과 제3 세그먼트(403)와 제1 세그먼트(401) 사이의 교차점은 도 9에 도시된 수직 교차점임을 알아야 한다. 일부 다른 실시예들에서는, 제1 세그먼트(401)와 제2 세그먼트(402) 사이의 교차점 및 제3 세그먼트(403)와 제1 세그먼트(401) 사이의 교차점은, 회로 기판(220)의 서로 다른 형상 또는 복사부(210)의 서로 다른 형상에 기초하여, 곡선의 교차점 및 복수의 직선 세그먼트의 교차점과 같은 임의의 다른 각도 또는 형상의 교차점으로서 배치될 수 있다. 갭(40)의 길이가 공진 주파수에 의해 요구되는 파장과 매칭되도록 효과적으로 연장 될 수 있는 한, 본 출원에 의해 청구되는 기술적 해결수단이 구현 될 수 있다.

도 7b에 도시된 실시예를 다시 참조하고 도 7a 및 도 9에 도시된 2개의 실시예의 특징을 참조하면, 안테나(100)의 횡측면(221)은 제2 세그먼트(402) 및 제3 세그먼트(403)를 포함하고, 절연 슬롯(50)은 또한 서스펜션 섹션(50) 및 분리 슬롯(52)을 포함한다. 도 7b에 도시된 실시예는, 이동 단말기(200)의 더 짧은 횡측면에서, 더 짧은 횡측면의 중간 위치에 제공되는 개구부에 인터페이스가 배치되어야 하는 경우에 적용 가능하다.

도 10에 도시된 실시예에서, 안테나(100)는 이동 단말기(200)의 상면 및 하면 모두에 배치되며, 2개의 안테나(100)는 동일한 주파수 대역에 있을 수도 있고 또는 자동적으로 전환될 수 있는 서로 다른 주파수 대역에 있는 것으로 설정될 수도 있다. 2개의 안테나(100)를 배치함으로써 이동 단말기(200)의 통신 능력을 더욱 강화할 수 있다.

이해를 용이하게 하기 위해, 본 출원의 안테나(100)의 실시예는 이동 단말기의 일반적인 회로 기판을 사용하여 설명된다. 그러나, 본 출원의 명세서로부터는, 본 출원의 이동 단말기(200)가 휴대 전화에 한정되는 것이 아니며, 태블릿 컴퓨터, e-리더, 리모콘, 노트북 컴퓨터, 차량 장착용 장치, 웹 텔레비전 또는 웨어러블 장치와 같은 네트워크 기능을 갖는 지능형 장치를 더 포함할 수 있다는 것을 알 수 있다. 따라서, 본 출원의 이동 단말기(200)의 회로 기판(220)은 상술한 제품 구조와 매칭할 수 있는 임의의 크기를 더 가질 수 있다. 본 출원의 안테나(100)는 실제 상황에 따라 이동 단말기(200)의 임의의 가장자리 위치에 추가로 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 실시예에서, 이동 단말기(200)는 태블릿 컴퓨터이고, 사용자는, 태블릿 컴퓨터를 잡을 때, 왼손 및 오른손 모두로 태블릿 컴퓨터의 양측을 쉽게 잡을 수 있다. 이 경우, 안테나(100)는 이동 단말기(200)의 상단부와 하단부 모두에 배치되므로, 사용자가 태블릿 컴퓨터를 잡고 있을 때에도 더욱 양호한 통신 효과를 구현할 수 있다. 안테나(100)는 이동 단말기(200)의 더 긴 횡측면의 위치에 위치하고, 이는 안테나(100)가 이동 단말기(200)의 더 짧은 횡측면의 위치에 위치하는 상술한 실시예와 서로 다른 것임을 이해할 수 있다.

상술한 실시예들에서, 이동 단말기(200)의 복사부(210)는 이동 단말기(200)의 금속 측면 프레임 구조일 수 있거나, 이동 단말기(200)의 금속 중간 프레임 구조일 수 있다. 이 경우, 이동 단말기(200)의 후면 커버(250)는 유리 또는 플라스틱과 같은 비전도성 재료로 적절하게 이루어지고, 복사부(210)는 비교적 독립적이며 회로 기판(220)의 적어도 일 세그먼트를 둘러싸므로, 본 출원의 안테나(100)의 기술적 해결수단이 구현될 수 있다. 그러나, 금속만을 사용하는 후면 커버(250)의 일부 실시예에서는, 도 12에 도시된 방법이 사용될 수 있다. 이동 단말기(200)의 후면 커버(250) 상에 분리 원(circle of separation)(251)이 배치되고, 후면 커버(250)의 가장자리는 분리부(251)에 의해 분리되어 복사부(210)의 세그먼트를 형성하며, 여기서 일부분이 복사를 위한 안테나(100)의 복사부(210)로서 사용된다.

일부 다른 실시예에서, 후면 커버(250)는 비전도성 재료로 만들어지고, 복사부(210)는 직접 레이저 구조화(laser direct structuring, LDS), 인서트 몰딩(insert molding) 등의 방식으로 후면 커버(250)에 배치되며, 후면 커버(250)를 통해 접지부(30)와 연통하므로, 본 출원의 안테나의 기술적 효과가 유사하게 실현될 수 있다. 선택적으로, 복사부(210)는 접지부(30)에 전기적으로 연결된 연성 인쇄 회로(flexible printed circuit, FPC) 기판이다.

전술한 구현은 기술적 해결수단의 보호 범위를 제한하려는 것이 아니다. 전술한 구현의 원리를 벗어나지 않고 이루어진 모든 수정, 동등한 대체 및 개선은 본 기술적 해결수단의 보호 범위에 속해야 한다.

Claims

이동 단말기로서,
접지층과 횡측면을 포함하는 회로 기판;
전도성 서스펜션 섹션, 제1 절연 슬롯, 제2 절연 슬롯, 급전 스터브 및 기생 스터브를 포함하는 복사부 - 상기 서스펜션 섹션은 상기 급전 스터브와 상기 기생 스터브의 사이에 위치하고, 상기 제1 절연 슬롯은 상기 서스펜션 섹션과 상기 급전 스터브의 사이에 배치되며, 상기 제2 절연 슬롯 상기 서스펜션 섹션과 상기 기생 스터브의 사이에 배치되고, 상기 복사부와 상기 회로 기판의 횡측면의 사이에 갭이 형성됨 - ; 및
상기 급전 스터브, 상기 기생 스터브, 접지부, 제1 브랜치 및 제2 브랜치를 포함하는 안테나 - 상기 접지부는 상기 접지층의 전체 또는 일부를 포함하고, 상기 급전 스터브의 단부이자 또한 상기 절연 슬롯으로부터 멀리 떨어져 있는 단부가 상기 접지부에 전기적으로 연결되며, 상기 기생 스터브의 단부이자 또한 상기 절연 슬롯으로부터 멀리 떨어져 있는 단부가 상기 접지부에 전기적으로 연결되고, 상기 제1 브랜치는 상기 급전 스터브에서 상기 갭까지 연장되고, 상기 제1 브랜치의 단부이자 또한 상기 급전 스터브로부터 멀리 떨어져 있는 단부가 급전점이고, 상기 제2 브랜치는 상기 기생 스터브에서 상기 갭까지 연장되고 제1 주파수 변조 장치의 일단에 전기적으로 연결되며, 상기 제1 주파수 변조 장치의 타단은 상기 접지부에 전기적으로 연결되고, 상기 제1 주파수 변조 장치는 커패시터 또는 인덕터를 포함함 -
를 포함하는 이동 단말기.
제1항에 있어서,
제1 공진 주파수가 상기 급전 스터브에 의해 생성되고, 제2 공진 주파수가 상기 기생 스터브에 의해 생성되는, 이동 단말기.
제2항에 있어서,
상기 제1 공진 주파수와 상기 제2 공진 주파수는 2개의 근사 공진 주파수인, 이동 단말기.
제1항에 있어서,
전류가 상기 횡측면, 상기 급전 스터브 및 상기 기생 스터브를 통과하여, 상기 갭 주위를 순환하는 전류 루프를 형성하는, 이동 단말기.
제1항에 있어서,
상기 급전 스터브의 전기적 길이는 상기 기생 스터브의 전기적 길이와 동일한, 이동 단말기.
제1항에 있어서,
상기 안테나의 동작 대역은 617-960 MHz 대역, LTE B11/21/32 대역, GPS L1/L2/L5 대역을 포함하는, 이동 단말기.
제1항에 있어서,
상기 복사부의 길이 방향을 따른 상기 서스펜션 섹션의 크기 범위는 12 mm 이상이자 18 mm 이하이고, 상기 복사부의 길이 방향을 따른 제1 절연 슬롯과 상기 제2 절연 슬롯의 크기 범위는 0.2 mm 이상이자 1.5 mm 이하인, 이동 단말기.
제1항에 있어서,
상기 안테나는 제3 브랜치를 더 포함하고, 상기 제3 브랜치는 상기 급전 스터브에서 상기 갭까지 연장되고 제2 주파수 변조 장치의 일단에 전기적으로 연결되며, 상기 제2 주파수 변조 장치의 타단은 상기 접지부에 전기적으로 연결되고, 상기 제2 주파수 변조 장치는 커패시터 또는 인덕터를 포함하는, 이동 단말기.
제1항에 있어서,
상기 서스펜션 섹션은 상기 이동 단말기의 충전 인터페이스 또는 USB 인터페이스의 구조로서 배치되는, 이동 단말기.
제1항에 있어서,
상기 제1 절연 슬롯, 상기 서스펜션 섹션 및 상기 제2 절연 슬롯은 상기 이동 단말기의 하단면의 중간 부분에 배치되는, 이동 단말기.
제1항에 있어서,
상기 횡측면은 제1 세그먼트, 제2 세그먼트, 및 제3 세그먼트를 포함하고, 상기 제2 세그먼트와 상기 제3 세그먼트는 모두 상기 제1 세그먼트와 교차하며, 상기 제1 세그먼트는 상기 제2 세그먼트와 상기 제3 세그먼트의 사이에 연결되고, 상기 제2 세그먼트와 상기 제3 세그먼트는 상기 제1 세그먼트로부터 동일한 방향으로 구부러지며, 상기 급전 스터브는 상기 제3 세그먼트를 따라 구부러지며, 상기 기생 스터브는 상기 제2 세그먼트를 따라 구부러지는, 이동 단말기.
제1항에 있어서,
제1 거리는 제2 거리보다 짧고, 제3 거리는 제4 거리보다 짧으며, 상기 제1 거리는 상기 제1 브랜치와 상기 급전 스터브를 연결하는 부분과 상기 제1 절연 슬롯 사이의 거리이고, 상기 제2 거리는 상기 제1 브랜치와 상기 급전 스터브를 연결하는 상기 부분과 상기 급전 스터브가 상기 접지부에 전기적으로 연결되는 위치 사이의 거리이며, 상기 제3 거리는 상기 제2 브랜치와 상기 기생 스터브가 연결되는 부분과 상기 제2 절연 슬롯 사이의 거리이고, 상기 제4 거리는 상기 제2 브랜치와 상기 기생 스터브가 연결되는 상기 부분과 상기 기생 스터브가 상기 접지부에 전기적으로 연결되는 위치 사이의 거리인, 이동 단말기.
이동 단말기로서,
접지층과 횡측면을 포함하는 회로 기판 - 여기서 상기 횡측면은 접힌면의 형상임 - ;
절연 슬롯, 급전 스터브 및 기생 스터브를 포함하는 복사부 - 상기 절연 슬롯은 상기 급전 스터브와 상기 기생 스터브 사이에 위치하고, 상기 급전 스터브 또는 상기 기생 스터브는 상기 회로 기판의 상기 횡측면을 따라 구부러지며, 상기 복사부와 상기 횡측면의 사이에는 갭이 형성됨 - ; 및
상기 급전 스터브, 상기 기생 스터브, 접지부, 제1 브랜치 및 제2 브랜치를 포함하는 안테나 - 상기 접지부는 상기 접지층의 전부 또는 일부를 포함하고, 상기 급전 스터브의 단부이자 또한 상기 절연 슬롯으로부터 멀리 떨어져 있는 단부가 상기 접지부에 전기적으로 연결되고, 상기 기생 스터브의 단부이자 또한 상기 절연 슬롯으로부터 멀리 떨어져 있는 단부가 상기 접지부에 전기적으로 연결되며, 상기 제1 브랜치는 상기 급전 스터브에서 상기 갭까지 연장되고, 상기 제1 브랜치의 단부이자 또한 상기 급전 스터브로부터 멀리 떨어져 있는 단부가 급전점이며, 상기 제2 브랜치는 상기 기생 스터브에서 상기 갭까지 연장되고 또한 기생 주파수 변조 장치의 일단에 전기적으로 연결되며, 상기 기생 주파수 변조 장치의 타단은 상기 접지부에 전기적으로 연결되고, 상기 기생 주파수 변조 장치는 커패시터 또는 인덕터를 포함함 -
를 포함하는 이동 단말기.
제13항에 있어서,
제1 공진 주파수가 상기 급전 스터브에 의해 생성되고, 제2 공진 주파수가 상기 기생 스터브에 의해 생성되는, 이동 단말기.
제14항에 있어서,
상기 제1 공진 주파수와 상기 제2 공진 주파수는 2개의 근사 공진 주파수인, 이동 단말기.
제13항에 있어서,
전류가 상기 횡측면, 상기 급전 스터브 및 상기 기생 스터브를 통과하여, 상기 갭 주위를 순환하는 전류 루프를 형성하는, 이동 단말기.
제13항에 있어서,
상기 급전 스터브의 전기적 길이는 상기 기생 스터브의 전기적 길이와 동일한, 이동 단말기.
제13항에 있어서,
상기 안테나의 동작 대역은 617-960 MHz 대역, LTE B11/21/32 대역, GPS L1/L2/L5 대역을 포함하는, 이동 단말기.
제13항에 있어서,
상기 복사부의 길이 방향을 따른 상기 절연 슬롯의 크기 범위는 0.2 mm 이상이자 2 mm 이하인, 이동 단말기.
제13항에 있어서,
상기 안테나는 제3 브랜치를 더 포함하고, 상기 제3 브랜치는 상기 급전 스터브에서 상기 갭까지 연장되고 제2 주파수 변조 장치의 일단에 전기적으로 연결되며, 상기 제2 주파수 변조 장치의 타단은 상기 접지부에 전기적으로 연결되고, 상기 제2 주파수 변조 장치는 커패시터 또는 인덕터를 포함하는, 이동 단말기.
제13항에 있어서,
상기 횡측면은 제1 세그먼트, 제2 세그먼트, 및 제3 세그먼트를 포함하고, 상기 제2 세그먼트와 상기 제3 세그먼트는 모두 상기 제1 세그먼트와 교차하며, 상기 제1 세그먼트는 상기 제2 세그먼트와 상기 제3 세그먼트의 사이에 연결되고, 상기 제2 세그먼트와 상기 제3 세그먼트는 상기 제1 세그먼트로부터 동일한 방향으로 구부러지며, 상기 급전 스터브는 상기 제3 세그먼트를 따라 구부러지며, 상기 기생 스터브는 상기 제2 세그먼트를 따라 구부러지는, 이동 단말기.
제13항에 있어서,
상기 절연 슬롯은 제1 절연 슬롯과 제2 절연 슬롯을 포함하고, 제1 거리는 제2 거리보다 짧고, 제3 거리는 제4 거리보다 짧으며, 상기 제1 거리는 상기 제1 브랜치와 상기 급전 스터브를 연결하는 부분과 상기 제1 절연 슬롯 사이의 거리이고, 상기 제2 거리는 상기 제1 브랜치와 상기 급전 스터브를 연결하는 상기 부분과 상기 급전 스터브가 상기 접지부에 전기적으로 연결되는 위치 사이의 거리이며, 상기 제3 거리는 상기 제2 브랜치와 상기 기생 스터브가 연결되는 부분과 상기 제2 절연 슬롯 사이의 거리이고, 상기 제4 거리는 상기 제2 브랜치와 상기 기생 스터브가 연결되는 상기 부분과 상기 기생 스터브가 상기 접지부에 전기적으로 연결되는 위치 사이의 거리인, 이동 단말기.
이동 단말기로서
접지층과 횡측면을 포함하는 회로 기판;
절연 슬롯, 급전 스터브 및 기생 스터브를 포함하는 복사부 - 상기 절연 슬롯은 상기 급전 스터브와 상기 기생 스터브의 사이에 위치하고, 상기 절연 슬롯은 상기 이동 단말기의 상측면에 배치되며, 상기 회로 기판의 횡측면과 상기 복사부의 사이에 갭이 형성됨 - ; 및
상기 급전 스터브, 상기 기생 스터브, 접지부, 제1 브랜치 및 제2 브랜치를 포함하는 안테나 - 상기 접지부는 상기 접지층의 전부 또는 일부를 포함하고, 상기 급전 스터브의 단부이자 또한 상기 절연 슬롯으로부터 멀리 떨어져 있는 단부가 상기 접지부에 전기적으로 연결되고, 상기 기생 스터브의 단부이자 또한 상기 절연 슬롯으로부터 멀리 떨어져 있는 단부가 상기 접지부에 전기적으로 연결되며, 상기 제1 브랜치가 상기 급전 스터브에서 상기 갭까지 연장되고, 상기 제1 브랜치의 단부이자 또한 상기 급전 스터브로부터 멀리 떨어져 있는 단부가 급전점이고, 상기 제2 브랜치는 상기 기생 스터브에서 상기 갭까지 연장되고 또한 기생 주파수 변조 장치의 일단과 전기적으로 연결되며, 상기 기생 주파수 변조 장치의 타단은 상기 접지부에 전기적으로 연결되고, 상기 기생 주파수 변조 장치는 커패시터 또는 인덕터를 포함함 -
를 포함하는 이동 단말기.
제23항에 있어서,
제1 공진 주파수가 상기 급전 스터브에 의해 생성되고, 제2 공진 주파수가 상기 기생 스터브에 의해 생성되는, 이동 단말기.
제23항에 있어서,
상기 급전 스터브의 전기적 길이는 상기 기생 스터브의 전기적 길이와 동일한, 이동 단말기.
제23항에 있어서,
상기 안테나의 동작 대역은 617-960 MHz 대역, LTE B11/21/32 대역, GPS L1/L2/L5 대역을 포함하는, 이동 단말기.