KR102321193B1 - 통신 모듈 - Google Patents

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KR102321193B1
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오세원
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엘지이노텍 주식회사
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
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    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
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Abstract

실시예는 브라켓; 상기 브라켓 내부에 배치되는 기판; 상기 기판 상에 배치되는 그라운드 부재; 상기 기판 상에 배치되고 상기 그라운드 부재와 전기적으로 연결되는 안테나부; 및 상기 그라운드 부재와 연결되는 그라운드 안테나;를 포함하고, 상기 그라운드 안테나는, 상기 브라켓 외부에 위치하고 이격된 제1-1 그라운드 안테나 부재 및 제1-2 그라운드 안테나 부재; 상기 제1-1 그라운드 안테나 부재 및 상기 제1-2 그라운드 안테나 부재로부터 상기 브라켓 내부를 향해 연장되는 제2-1 그라운드 안테나 부재 및 제2-2 그라운드 안테나 부재; 제2-1 그라운드 안테나 부재 및 상기 제2-2 그라운드 안테나 부재로부터 상기 기판을 향해 연장되는 제3-1 그라운드 안테나 부재 및 제3-2 그라운드 안테나 부재; 및 상기 제3-1 그라운드 안테나 부재 및 상기 제3-2 그라운드 안테나 부재를 연결하는 제4 그라운드 안테나 부재를 포함하고, 상기 제4 그라운드 안테나 부재는, 상기 기판 상의 상기 그라운드 부재와 접하여 전기적으로 연결되는 통신 모듈을 개시한다.

Description

통신 모듈{COMMUNICATION MODULE}
실시예는 통신 모듈 및 이를 포함하는 전자 부품에 관한 것이다.
기술의 발전에 따라 이동 통신 기기뿐만 아니라 미디어 재생기, 전자사전, 타블렛 같은 휴대용 전자기기에 무선 통신 기능이 포함되고 있으며, 이러한 무선 통신 기능을 포함한 휴대용 전자 기기의 사용이 일상화되고 있다. 휴대용 전자 기기를 사용하는 소비자는 다양한 기능을 가지면서 더욱 작은 크기의 기기를 요구하고 있고, 이러한 소비자의 요구를 충족시키기 위해 제조업자들은 휴대용 전자 기기에 사용되는 부품의 크기를 줄이고, 여러 가지 기능을 하나의 부품으로 통합하려는 노력을 하고 있다. 이러한 변화는 전파를 송수신하는데 사용되는 안테나 장치에서도 동일하게 일어나고 있다. 다양한 서비스에 필 요한 주파수 대역을 하나의 안테나 장치로 가능하게 만들면서 더욱 더 작게 크기를 줄이고자 하는 노력이 끊임 없이 진행되고 있다. 통상적으로 휴대용 전자 기기에 사용되는 내장형 안테나 장치는 회로 기판상에 금속층을 패턴화하여 안테나 방사체로 사용하도록 제작되거나, 안테나 방사체를 지지하는 유전체 구조물 위에 금속 시트를 패턴화되어 제작되고 있다.
실시예는 그라운드로부터 연장된 안테나를 포함하는 통신 모듈을 제공한다.
또한, 전면 방사 성능이 개선된 통신 모듈을 제공한다.
또한, 무선 성능 및 null 포인트가 개선된 통신 모듈을 제공한다.
실시예에서 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되는 것은 아니며, 아래에서 설명하는 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 포함된다고 할 것이다.
실시예에 따른 통신 모듈은 브라켓; 상기 브라켓 내부에 배치되는 기판; 상기 기판 상에 배치되는 그라운드 부재; 상기 기판 상에 배치되고 상기 그라운드 부재와 전기적으로 연결되는 안테나부; 및 상기 그라운드 부재와 연결되는 그라운드 안테나;를 포함하고, 상기 그라운드 안테나는, 상기 브라켓 외부에 위치하고 이격된 제1-1 그라운드 안테나 부재 및 제1-2 그라운드 안테나 부재; 상기 제1-1 그라운드 안테나 부재 및 상기 제1-2 그라운드 안테나 부재로부터 상기 브라켓 내부를 향해 연장되는 제2-1 그라운드 안테나 부재 및 제2-2 그라운드 안테나 부재; 제2-1 그라운드 안테나 부재 및 상기 제2-2 그라운드 안테나 부재로부터 상기 기판을 향해 연장되는 제3-1 그라운드 안테나 부재 및 제3-2 그라운드 안테나 부재; 및 상기 제3-1 그라운드 안테나 부재 및 상기 제3-2 그라운드 안테나 부재를 연결하는 제4 그라운드 안테나 부재를 포함하고, 상기 제4 그라운드 안테나 부재는, 상기 기판 상의 상기 그라운드 부재와 접하여 전기적으로 연결된다.
상기 제1-1 그라운드 안테나 부재는 상기 제2-1 그라운드 안테나 부재로부터 연장된 방향으로 상기 안테나부와 중첩되지 않고, 상기 제1-2 그라운드 안테나 부재는 상기 제2-2 그라운드 안테나 부재로부터 연장된 방향으로 상기 안테나부와 중첩되지 않을 수 있다.
상기 기판은 그라운드 영역 및 안테나 영역을 포함하고, 상기 그라운드 영역은 상기 그라운드 부재가 배치되고, 상기 안테나 영역은 상기 안테나가 배치되며, 상기 그라운드 영역과 상기 안테나 영역은 이격 배치될 수 있다.
상기 제1-1 그라운드 안테나 부재 및 상기 제1-2 그라운드 안테나 부재는 상기 기판의 모서리 중 어느 하나와 평행하게 이격 배치될 수 있다.
상기 제1-1 그라운드 안테나 부재와 상기 제1-2 그라운드 안테나 부재는 각각 상기 제2-1 그라운드 안테나 부재와 제2-2 그라운드 안테나 부재로부터 연장된 방향으로 길이가 상이할 수 있다.
상기 제1-1 그라운드 안테나 부재와 상기 제1-2 그라운드 안테나 부재는 각각 상기 제2-1 그라운드 안테나 부재와 상기 제2-2 그라운드 안테나 부재와 수직한 방향으로 연장될 수 있다.
상기 그라운드 안테나는 상기 안테나부에서 출력되는 신호의 방사 패턴을 변형할 수 있다.
상기 그라운드 안테나는 상기 안테나부의 대역폭을 확장할 수 있다.
실시예에 따르면, 그라운드로부터 연장된 안테나를 포함하는 통신 모듈을 구현할 수 있다.
또한, 전면 방사 성능이 개선된 통신 모듈을 제작할 수 있다.
또한, 무선 성능 및 null 포인트가 개선된 통신 모듈을 제작할 수 있다.
본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 실시예에 따른 통신 모듈을 포함한 전자 제품의 사시도이고,
도 2는 실시예에 따른 전자 제품의 개략도이고,
도 3은 실시예에 따른 통신 모듈의 분해 사시도이고,
도 4는 실시예에 따른 통신 모듈의 사시도이고,
도 5는 실시예에 따른 통신 모듈의 상면도이고,
도 6a은 실시예에 따른 통신 모듈과 그라운드 안테나를 도시한 도면이고,
도 6b 및 도 6c는 도 6a의 변형예이고,
도 7은 실시예에 따른 통신 모듈의 측면도이고,
도 8 내지 도 14는 실시예에 따른 통신 모듈의 효과를 나타내는 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 실시예에 따른 통신 모듈을 포함한 전자 제품의 사시도이고, 도 2는 실시예에 따른 전자 제품의 개략도이다.
도 1을 참조하면, 실시예에 전자 제품(10)은 통신 모듈(100), 패널부(200), 회로부(P)를 포함한다. 여기서, 전자 제품(10)은 통신 모듈(100)을 포함하는 다양한 전자 기기일 수 있다 예컨대, 　전자 제품(10)은 스마트폰 (smartphone), 태블릿 PC (tablet personal computer), 이동 전화기 (mobile phone), 화상 전화기, 전자북 리더기 (e-book reader), 데스크탑 PC (desktop personal computer), 랩탑 PC (laptop personal computer), 넷북 컴퓨터 (netbook computer), 워크스테이션 (workstation), 서버, PDA (personal digital assistant), PMP (portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라 (camera), 또는 웨어러블 장치 (wearable device)(예: 스마트 안경, 머리 착용형 장치 (head-mounted-device(HMD)), 전자 의복, 전자 팔찌, 전자 목걸이, 전자 앱세서리 (appcessory), 전자 문신, 스마트 미러, 또는 스마트 와치 (smart watch))중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다만, 이러한 종류에 한정되는 것은 아니며, 기술 발전에 따른 새로운 전자 제품(10)을 포함할 수 있다. 또한, 실시예에 따른 전자 제품(10)은 안테나를 이용하는 전자 기기일 수 있다.
통신 모듈(100)은 안테나를 포함하여, 전자 제품(10)과 외부 장치 간의 통신을 제공할 수 있다. 예를 들면, 통신 모듈(100)은 무선 또는 유선 통신을 제공할 수 있다. 예컨대, 무선 통신은, 예를 들면, 셀룰러 통신 프로토콜로서, 예를 들면, LTE(long-term evolution), LTE-A(LTE Advance), CDMA(code division multiple access), WCDMA(wideband CDMA), UMTS(universal mobile telecommunications system), WiBro(Wireless Broadband), 또는 GSM(Global System for Mobile Communications) 등 중 적어도 하나를 사용할 수 있다. 또한, 무선 통신은, 예를 들면, 근거리 통신을 포함할 수 있다. 근거리 통신은, 예를 들면, WiFi(wireless fidelity), 블루투스(Bluetooth), NFC(near field communication), 또는 GNSS(global navigation satellite system) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. GNSS는 사용 지역 또는 대역폭 등에 따라, 예를 들면, GPS(Global Positioning System), Glonass(Global Navigation Satellite System), Beidou Navigation Satellite System(이하 "Beidou") 또는 Galileo, the European global satellite-based navigation system 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다만, 이러한 종류에 한정되는 것은 아니다.
예컨대, 전자 제품(10)이 디스플레이 장치인 경우 전면 방향(A)으로 영상이 제공될 수 있다. 이에, 통신 모듈(100)은 전자 제품(10)의 후면 방향(B)에 장착될 수 있다.
도 2를 참조하면, 앞서 설명한 바와 같이 실시예에 따른 전자 제품(10)은 통신 모듈(100)과 회로부(P)를 포함하고, 통신 모듈(100)은 회로부(P)와 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고 통신 모듈(100)은 안테나를 포함할 수 있다. 통신 모듈(100)은 기판(110) 상에 배치되는 그라운드 부재(120)와 안테나부(130) 및 그라운드 안테나(140)를 포함할 수 있다. 이에 대해서는 이하 도 3 내지 도 7에서 자세히 설명한다.
다시 도 1을 참조하면, 전자 제품(10)은 예를 들어, 디지털 텔레비전(DTV)일 수 있다. 전자 제품(10)은 패널부(200)를 포함하여 전면을 향해(A) 영상을 출력할 수 있다. 또한, 전자 제품(10)은 내부에 회로부(P)를 포함할 수 있다. 회로부(P)는 패널부(200) 내에 배치될 수 있다. 다만, 이러한 위치에 한정되는 것은 아니다.
또한, 통신 모듈(100)은 패널부(200)의 후면에 배치되어 후면을 향해(B) 신호를 방사할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 통신 모듈(100)은 패널부(200)의 전면으로 신호를 방사할 수 있으나, 통신 모듈(100)의 배치 위치로 인해 후면을 향해 방사되는 신호가 전면을 향해 방사되는 신호보다 방사량이 클 수 있다. 또한, 방사체는 전자 제품(10)의 후면에 배치될 수 있다.
도 3은 실시예에 따른 통신 모듈의 분해 사시도이다.
도 3을 참조하면, 실시예에 따른 통신 모듈(100)은 기판(110), 그라운드 부재(120), 안테나부(130), 그라운드 안테나(140) 및 브라켓(150)을 포함할 수 있다.
기판(110)은 실시예에 따른 통신 모듈(100)의 하부에 배치될 수 있다. 기판(110)은 프린트 기판(110)을 포함할 수 있다. 실시예에 따른 기판(110)은 절연성 물질, 금속층을 포함할 수 있다. 그리고 기판(110)은 다양한 형상일 수 있다. 예컨대, 기판(110)은 정방형일 수 있다.
예컨대, 기판(110)은 유리 에폭시 수지 등을 포함할 수 있다. 또한, 기판(110)은 금속층을 통해 그라운드 영역과 안테나 영역을 패턴화할 수 있다. 즉, 기판(110)은 유전체 구조물 상에 금속 시트를 패턴화하여 제작될 수 있다. 여기서, 그라운드 영역은 하기 설명하는 그라운드 부재(120)가 기판(110) 상에 배치되는 영역이고, 안테나 영역은 하기 설명하는 안테나부(130)가 기판(110) 상에 배치되는 영역일 수 있다.
그라운드 부재(120)는 기판(110) 상에 배치될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 그라운드 부재(120)는 기판(110) 상의 그라운드 영역 상에 배치될 수 있다. 그라운드 부재(120)는 기판(110)의 그라운드일 수 있다. 예컨대, 그라운드 부재(120)는 인쇄회로기판(110)에서 그라운드일 수 있다. 그라운드 부재(120)는 기판(110)의 유전층 상에 형성된 패드일 수 있다. 그라운드 부재(120)는 패턴에 따라 다양한 형상을 가질 수 있다. 또한, 그라운드 영역은 안테나 영역과 이격 배치되어, 기판(110) 상면에서 그라운드 영역과 안테나 영역은 구획될 수 있다.
그라운드 부재(120)는 통신 모듈(100) 내에 배치된 도체와 전기적으로 연결될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며 통신 모듈(100) 외부에 배치된 도체와 전기적으로 연결될 수도 있다.
안테나부(130)는 실시예에 따른 적어도 하나 이상의 안테나 방사체를 포함할 수 있다. 안테나부(130)는 전자 제품(10)의 일 요소일 수 있으며, 통신 소자나 통신 회로와 전기적으로 연결되어 방사체로 동작하는 도전성 부재를 포함할 수 있다. 또한, 안테나부(130)는 기판(110) 상에 배치되어, 안테나 모듈을 포함할 수 있다. 예컨대, 안테나 모듈은 RF 모듈, Wifi 모듈을 포함할 수 있다. 그리고 안테나 모듈은 기판(110) 상에 형성된 패턴과 전기적으로 연결될 수 있다.
예를 들어, 안테나부(130)는 제1 안테나(130-1), 제2 안테나(130-2)를 포함할 수 있다. 그리고 제1 안테나(130-1)는 제1 패턴(131-1)을 포함하고, 제2 안테나(130-2)는 제2 패턴(131-2)을 포함할 수 있다. 제1 패턴(131-1)과 제2 패턴(131-2)은 앞서 설명한 도전성 부재로 이루어질 수 있다. 그리고 제1 패턴(131-1)과 제2 패턴(131-2)은 각각 다양한 모양일 수 있다. 예컨대, 제1 패턴(131-1)과 제2 패턴(131-2)의 형상에 따라 제1 안테나(130-1)와 제2 안테나(130-2)의 전기적 특성이 변경될 수 있다. 예컨대, 제1 패턴(131-1) 및 제2 패턴(131-2)의 형상이 변경되면, 제1 안테나(130-1) 및 제2 안테나(130-2)의 작동 주파수, 대역폭 등이 변경될 수 있다. 또한, 제1 패턴(131-1)과 제2 패턴(131-2) 전기적 길이가 짧아지면, 제1 안테나(130-1) 및 제2 안테나(130-2)는 상대적으로 높은 공진 주파수를 가질 수 있다. 다만, 이러한 형상에 한정되는 것은 아니다.
또한, 제1 안테나(130-1) 및 제2 안테나(130-2)는 각각 제1 방사부재(132-1) 및 제2 방사부재(132-2)를 각각 포함할 수 있다. 제1 방사부재(132-1) 및 제2 방사부재(132-2)는 제1 안테나(130-1)와 제2 안테나(130-2)의 전기적 특성을 변경 또는 강화할 수 잇다. 예컨대, 제1 방사부재(132-1) 및 제2 방사부재(132-2)는 다양한 형태로 구현하여 전기적 특성을 조절할 수 있다. 예컨대, 제1 방사부재(132-1) 및 제2 방사부재(132-2)는 절곡된 형상, 다수번이 절곡된 형상, 요철 구조, 역곡선을 가지는 형상 등 다양한 형태로 구현될 수 있다. 또한, 제1 안테나(130-1)와 제2 안테나(130-2)는 금속 재질을 포함하여, 그라운드 안테나(140)의 신호 방사에 전기적 영향을 줄 수 있다.
그라운드 안테나(140)는 기판(110) 상에 배치된 그라운드 부재(120)와 연결되어 방사체로 동작할 수 있다.
구체적으로, 그라운드 안테나(140)는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 예컨대, 그라운드 안테나(140)는 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1), 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2), 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1), 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2), 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1), 제3-2 그라운드 안테나 부재(143-2) 및 제4 그라운드 안테나 부재(144)를 포함할 수 있다.
제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1), 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2), 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1), 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2), 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1), 제3-2 그라운드 안테나 부재(143-2) 및 제4 그라운드 안테나 부재(144) 중 어느 하나는 그라운드 부재(120)와 접촉할 수 있다.
그라운드 안테나(140)는 하기에 설명하는 브라켓(150) 내부에서 외부로 연장된 형태일 수 있다. 그라운드 안테나(140)는 앞서 설명한 바와 같이 브라켓(150) 내부에 배치된 기판(110)에 배치된 그라운드 부재(120)와 전기적으로 연결되고, 방사체로서 역할을 수행하기 위해 브라켓(150) 외부로 연장될 수 있다.
먼저, 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)와 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)는 인접한 브라켓(150)의 외면과 평행하게 브라켓(150) 외부에 배치될 수 있다. 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)와 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)는 인접한 브라켓(150)의 외면과 동일한 방향으로 중첩되게 배치될 수 있다. 또한, 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)는 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)는 서로 이격 배치될 수 있다.
제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)는 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)보다 제1 안테나(130-1)로부터 길이가 더 클 수 있다. 이와 달리, 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)는 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)보다 제1 안테나(130-1) 및 제2 안테나(130-2)로부터 인접하게 배치될 수 있다.
제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)는 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)보다 연장 방향으로 길이가 더 길 수 있다. 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)는 연장 방향에 수직한 방향으로 제1 안테나(130-1) 및 제2 안테나(130-2)와 중첩되지 않도록 배치될 수 있다. 여기서, 연장 방향은 제1-1, 제1-2 그라운드 안테나(141-1, 141-2) 부재와 제2-1, 제2-2 그라운드 안테나(142-1, 142-2) 부재가 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1) 또는 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)로부터 연장 형성된 방향으로, 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)와 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)가 인접한 브라켓(150)의 외면과 평행한 방향이다. 또한, 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)와 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)는 브라켓(150) 외부에 배치될 수 있다. 그리고 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)와 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)는 도 1과 같이 전자 제품(10)에서 통신 모듈(100)이 배치된 부분과 가장 인접한 전자 제품(10)의 외면측에 배치될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 전자 제품(10)의 외면을 통과하여 전자 제품(10)의 전면에 방사 효율을 개선할 수 있다.
제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)는 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)의 일단으로부터 연장된 부분일 수 있다 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)의 타단은 그라운드 안테나(140)의 끝단 중 하나일 수 있다. 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)는 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)에서 연장 방향에 수직한 방향으로 연장된 부분일 수 있다.
제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)는 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)의 일단으로부터 연장된 부분일 수 있다. 마찬가지로, 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)의 타단은 그라운드 안테나(140)의 끝단 중 하나일 수 있다. 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)의 타단과 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)의 타단은 연장 방향으로 중첩될 수 있으며, 중첩된 영역은 동일 면적일 수 있다. 또한, 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)는 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)에서 연장 방향에 수직한 방향으로 연장된 부분일 수 있다. 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)는 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)와 평행하게 배치될 수 있다. 또한, 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)는 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)와 이격 배치될 수 있다. 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)는 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)와 동일한 길이일 수 있다.
그리고 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)와 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)는 각각 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)의 일단과 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)의 일단으로부터 각각 절곡 연장된 부분일 수 있다.
또한, 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)와 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)는 브라켓(150)의 외부와 내부 사이에 배치될 수 있다. 이로 인해, 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)와 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)는 브라켓(150)과 연장 방향으로 중첩된 영역이 존재할 수 있다. 이에, 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)와 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)는 브라켓(150)과 결합될 수 있다. 예컨대, 브라켓(150)은 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)와 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)와 결합하기 위한 결합부를 포함할 수 있다. 이에 대해서는 이하 도 6에서 설명한다.
또한, 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)와 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)는 앞서 설명한 바와 같이 전자 제품(10)에서 실시예에 따른 통신 모듈(100)에 가장 인접한 외면을 향해 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1) 및 제3-2 그라운드 안테나 부재(143-2)로부터 연장 형성될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 그라운드 안테나(140)는 전자 제품(10) 전면으로 신호 방사를 수행할 수 있다.
제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)는 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)로부터 연장된 부분일 수 있다. 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)는 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)의 일단에서 연장될 수 있다. 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)의 타단은 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)가 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)와 연결된 부분일 수 있다. 예컨대, 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)는 브라켓(150) 내부에 배치된 기판(110)을 향해 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)의 일단에서 연장될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)는 기판(110) 상에 배치된 그라운드 부재(120)와 전기적으로 연결이 이루어질 수 있다.
또한, 제3-2 그라운드 안테나 부재(143-2)는 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)로부터 연장된 부분일 수 있다. 제3-2 그라운드 안테나 부재(143-2)는 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)의 일단에서 연장될 수 있다. 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)의 타단은 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)가 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)와 연결된 부분일 수 있다. 제3-2 그라운드 안테나 부재(143-2)는 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)와 마찬가지로 브라켓(150) 내부에 배치된 기판(110)을 향해 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)의 일단에서 연장될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 제3-2 그라운드 안테나 부재(143-2)는 기판(110) 상에 배치된 그라운드 부재(120)와 전기적으로 연결이 이루어질 수 있다.
제3-2 그라운드 안테나 부재(143-2)는 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)와 평행하게 배치될 수 있다. 또한, 제3-2 그라운드 안테나 부재(143-2)는 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)와 동일한 길이로 연장될 수 있다. 다만, 이러한 길이에 한정되는 것은 아니며, 방사 시 전기적 특성과 관련하여 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.
제4 그라운드 안테나 부재(144)는 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)의 일단과 제3-2 그라운드 안테나 부재(143-2)의 일단 사이에 배치되어, 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)의 일단과 제3-2 그라운드 안테나 부재(143-2)의 일단을 연결한 부분일 수 있다. 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)의 타단은 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)가 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)와 연결된 부분일 수 있다. 또한, 제3-2 그라운드 안테나 부재(143-2)의 타단은 제3-2 그라운드 안테나 부재(143-2)가 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)와 연결된 부분일 수 있다. 제4 그라운드 안테나 부재(144)는 기판(110) 상의 그라운드 부재(120)와 접촉할 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 그라운드 안테나(140)는 안테나로서 전기적 특성을 수행할 수 있다.
브라켓(150)은 통신 모듈(100)의 외면에 배치될 수 있다. 브라켓(150)은 금속 재질을 포함할 수 있다. 다만, 이러한 재질에 한정되는 것은 아니다. 브라켓(150)은 기판(110), 그라운드 부재(120), 안테나부(130)를 둘러쌀 수 있다. 브라켓(150)은 내부가 빈 중공 형상으로, 내부에 기판(110), 그라운드 부재(120) 및 안테나부(130)가 배치될 수 있다.
브라켓(150)은 복수 개의 개구부를 포함할 수 있다. 예컨대, 브라켓(150)은 제1-1 개구부(151-1), 제1-2 개구부(151-2), 제2 개구부(152) 및 제3 개구부(153)를 포함할 수 있다. 제1-1 개구부(151-1)와 제1-2 개구부(151-2)는 각각 제1 안테나(130-1)와 제2 안테나(130-2) 상면에 배치될 수 있다. 제1-1 개구부(151-1)와 제1-2 개구부(151-2)는 서로 이격 배치될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 제1 안테나(130-1)와 제2 안테나(130-2)는 제1-1 개구부(151-1)와 제1-2 개구부(151-2)를 통해 방사를 원할하게 수행할 수 있다. 또한, 제2 개구부(152)는 브라켓(150)에서 기판(110) 상에 배치된 제3 안테나 상부에 배치될 수 있다. 마찬가지로, 제3 안테나는 기판(110) 상에 배치될 수 있으며, 제2 개구부(152)를 통해 외부로 방사를 수행할 수 있다.
제3 개구부(153)는 브라켓(150) 일측에 배치될 수 있다. 제3 개구부(153)는 제1 개구부 및 제2 개구부(152)로부터 이격 배치될 수 있다. 제3 개구부(153)는 그라운드 안테나(140)가 그라운드 부재(120)와 연결되기 위한 통로일 수 있다. 이에, 제3 개구부(153)는 통신 모듈(100)에 인접한 전자 제품(10)의 외면에 인접하게 브라켓(150) 상에 형성될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 그라운드 안테나(140)는 통신 모듈(100)이 배치되지 않는 전자 제품(10)의 전면을 향해 방사 기능을 개선할 수 있다.
도 4는 실시예에 따른 통신 모듈의 사시도이고, 도 5는 실시예에 따른 통신 모듈의 상면도이다.
도 4를 참조하면, 앞서 설명한 바와 같이 그라운드 안테나(140)는 브라켓(150)의 일측에 배치될 수 있다. 또한, 그라운드 안테나(140)는 브라켓(150)의 내부와 외면에 모두 배치된 영역을 포함할 수 있다. 또한, 브라켓(150)은 복수 개의 개구부를 통해 기판(110)의 안테나의 방사 기능을 개선할 수 있다.
그리고 도 5를 참조하면, 브라켓(150)은 상기 연장 방향으로 최대 길이(d1)가 64mm 내지 78mm일 수 있다. 다만, 이러한 길이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 브라켓(150)은 상기 연장 방향에 수직한 방향으로 길이(d2)가 40mm 내지 50mm일 수 있다. 다만, 이러한 길이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)와 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)는 그라운드 안타나에서 브라켓(150) 외부에 배치된 그라운드 안테나 부재 중 연장 방향으로 이외의 그라운드 안테나부재보다 큰 길이로 형성될 수 있다. 예컨대, 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)의 타단과 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)의 타단 사이의 길이(d3)는 연장방향으로 그라운드 안테나(140)의 최대 길이일 수 있다. 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)의 타단과 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)의 타단 사이의 길이(d3)는 73mm 내지 77mm일 수 있다.
제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)의 타단과 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)의 타단 사이의 길이(d3)는 브라켓(150)에서 상기 연장 방향으로 최대 길이(d1)보다 작을 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 그라운드 안테나(140)는 연장방향과 수직 방향으로 제1 안테나(130-1) 및 제2 안테나(130-2)와 중첩되지 않을 수 있다. 이로 인해, 그라운드 안테나(140)는 제1 안테나(130-1) 및 제2 안테나(130-2)로부터 전기적 영향을 적게 받아 방사 시 전기적 특성 변경 현상이 감소할 수 있다.
도 6a은 실시예에 따른 통신 모듈과 그라운드 안테나를 도시한 도면이이고, 도 6b 및 도 6c는 도 6a의 변형예이다.
도 6a을 참조하면, 앞서 설명한 바와 같이 브라켓(150)에서 제3 개구부(153)를 통해 그라운드 안테나(140)는 기판(110) 상의 그라운드 부재(120)와 접촉할 수 있다.
브라켓(150)은 제3 개구부(153)의 외곽면에 배치된 제1 면(154a)과 제1 면(154a)에 수직한 방향으로 제2 면(154b)을 포함할 수 있다. 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)와 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)는 제1 면(154a) 상에 배치될 수 있으며, 브라켓(150)과 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)의 연장 방향과 수직한 방향으로 중첩된 영역을 가질 수 있다.
제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)와 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)는 제1 면(154a)으로부터 연장된 결합부(155)에 의해 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)의 외면과 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)의 외면이 감싸질 수 있다. 결합부(155)는 제1 면(154a)으로부터 연장된 부분일 수 있다. 결합부(155)는 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)와 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)의 형상에 따라 다양한 형상을 가질 수 있다. 결합부(155)는 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)와 제1 면(154a)을 결합하는 제1 결합부재(155a)와 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)와 제1 면(154a)을 결합하는 제2 결합부재(155b)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 결합부재(155a)와 제2 결합부재(155b)는 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)와 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)의 외면을 둘러싸도록 각각 안착홈을 포함할 수 있다. 그리고 제1 결합부재(155a)와 제2 결합부재(155b)는 안착홈의 내면이 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)와 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)의 외면과 적어도 일부 동일한 면을 가질 수 있다. 이에, 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)와 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)는 제1 결합부재(155a)와 제2 결합부재(155b)에 용이하게 안착할 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 결합부는 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)와 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)를 브라켓(150)과 고정할 수 있다.
뿐만 아니라, 결합부는 제2 면(154b) 상에 형성될 수 있다. 예컨대, 제2 면(154b)은 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)와 인접하므로, 제2 면(154b)으로부터 연장 형성되어 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)를 감쌀 수도 있다.
도 6b를 참조하면, 도 6a와 마찬가지로 그라운드 안테나(140)는 브라켓(150)에서 제3 개구부(153)를 통해 기판(110) 상의 그라운드 부재(120)와 접촉할 수 있다. 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)와 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)는 제1 면(154a) 상에 제1 면(154a)과 이격 배치될 수 있다.
또한, 브라켓(150)과 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)의 연장 방향과 수직한 방향으로 중첩된 영역을 가질 수 있다. 그리고 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)은 도 6a와 달리 브라켓(150)의 상면 상에 배치되어, 제1-1 그라운드 안테나부재(141-1)가 연장된 방향과 수직된 방향으로 브라켓(150)과 중첩되는 영역을 가질 수 있다.
예컨대, 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)는 브라켓(150)의 상면과 결합할 수 있다. 제3 결합부재(156)는 브라켓(150)의 상면에 배치되어, 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)와 결합할 수 있다. 제3 결합부재(156)는 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)의 외면을 둘러싸도록 안착홈을 포함할 수 있다. 제3 결합부재(156)는 안착홈의 내면이 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)의 외면과 적어도 일부 동일한 면을 가져, 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)와 결합할 수 있다. 제3 결합부재(156)는 관통홀을 포함할 수 있다. 그리고 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)는 관통홀로 삽입될 수 있다. 다만, 이러한 형상에 한정되는 것은 아니며, 제3 결합부재(156)는 슬릿, 홈 등 다양한 형상을 가질 수 있다.
이에 따라, 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)와 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)는 연장 방향으로 브라켓(150)의 제1 면(154)보다 더 연장 형상되지 않을 수 있다.
도 6c를 참조하면, 도 6a와 마찬가지로 그라운드 안테나(140)는 브라켓(150)에서 제3 개구부(153)를 통해 기판(110) 상의 그라운드 부재(120)와 접촉할 수 있다. 또한, 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)와 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)는 제1 면(154a) 상에 배치될 수 있다. 그리고 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)는 제2 면(154b)에 형성된 리세스(157) 내에 배치될 수 있다.
제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)가 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)로부터 연장된 방향과 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)가 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)로부터 연장된 방향 사이에 각(θ)을 형성할 수 있다. 마찬가지로, 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)가 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)로부터 연장된 방향과 제3-2 그라운드 안테나 부재(143-2)가 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)로부터 연장된 방향 사이에 각(θ)을 형성할 수 있다. 각(θ)은 다양한 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 각(θ)이 커져, 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)와 제3-2 그라운드 안테나 부재(143-2)는 제2-1 그라운드 안테나부재(142-1)가 제1-1 그라운드 안테나 부재 (141-1)로부터 연장된 방향과 동일한 방향(d)으로 기울어진 형상일 수 있다. 이로써, 그라운드 안테나는 브라켓(150) 내부의 기판이 사이즈가 작더라도 용이하게 접촉할 수 있다.
이와 달리, 각(θ)이 작아지면, 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)와 제3-2 그라운드 안테나 부재(143-2)는 제2-1 그라운드 안테나부재(142-1)가 제1-1 그라운드 안테나 부재 (141-1)로부터 연장된 방향과 반대 방향(c)으로 기울어진 형상일 수 있다. 이로써, 그라운드 안테나는 브라켓(150) 내부의 기판이 사이즈가 크더라도 기판상에 그라운드 영역과 용이하게 접촉할 수 있다.
또한, 도시하지 않았지만, 제2-1 그라운드 안테나(142-1)는 제1 면(154a)에 형성된 리세스 내에 배치될 수 있다. 또한, 제2-1 그라운드 안테나 부재(142-1)와 제2-2 그라운드 안테나 부재(142-2)는 모두 제1 면(154a)에 형성된 복수 개의 리세스 내에 배치될 수도 있다.
도 7은 실시예에 따른 통신 모듈의 측면도이다.
도 7을 참조하면, 앞서 설명한 바와 같이, 제4 그라운드 안테나 부재(144)는 기판(110)의 상면과 접촉할 수 있다. 이에, 제4 그라운드 안테나 부재(144)는 그라운드 부재(120)와 연결될 수 있다. 제4 그라운드 안테나 부재(144)는 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)의 연장 방향으로 길이(d6)가 10mm 내지 14mm일 수 있다.
브라켓(150)은 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)의 연장 방향으로 측면의 최대 길이(h1)가 17mm 내지 25mm일 수 있다. 다만, 이러한 길이에 한정되는 것은 아니다. 브라켓(150)은 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)의 연장 방향으로 측면의 최대 길이(h1)가 전자 제품(10)에 실장된 통신 모듈(100)의 최대 높이와 동일할 수 있다.
브라켓(150)은 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)의 연장 방향으로 기판(110)과의 길이(h2)가 9.5mm 내지 17mm일 수 있다. 다만, 이러한 길이에 한정되는 것은 아니다. 브라켓(150)은 측면에서 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)의 연장 방향으로 기판(110)과의 길이(h2)와 동일한 길이를 갖는 영역에 기판(110)과 결합하는 돌기부를 포함할 수 있다.
또한, 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)와 제3-2 그라운드 안테나 부재(143-2)는 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)의 연장 방향으로 길이(h3)가 제2 안테나(130-2)의 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)의 연장 방향으로 길이(h4)보다 클 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 제3-1 그라운드 안테나 부재(143-1)와 제3-2 그라운드 안테나 부재(143-2)는 안테나부(130)보다 브라켓(150)의 개구부와 인접하게 배치되어 신호 방사가 원활히 이루어질 수 있다.
또한, 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)의 제1-2 그라운드 안테나 부재(141-2)의 연장 방향으로 길이(d4)는 앞서 설명한 바와 같이 제1-1 그라운드 안테나 부재(141-1)의 길이(d5)보다 작을 수 있다. 이로 인해, 그라운드 안테나(140)는 제2 안테나(130-2)로부터 전기적 영향을 적게 받아 신호의 왜곡이 차단되어 방사 기능이 개선될 수 있다.
도 8 내지 도 14는 실시예에 따른 통신 모듈의 효과를 나타내는 도면이다.
도 8a는 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하지 않는 경우 방사 패턴을 나타내는 도면이고, 도 8b는 실시예에 따른 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하는 경우 방사 패턴을 나타내는 도면이다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 통신 모듈이 배치된 전자 제품의 전면(front)보다 후면(back)에 더 큰 방사가 일어남을 알 수 있다. 여기서, 전면(front)은 앞서 도 1과 같이 전자 제품(10)의 전면 방향(A)의 영역을 의미하고, 후면(back)은 전자 제품(10)의 후면 방향(B)의 영역을 의미한다.
또한, 실시예에 따른 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하는 경우에 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하지 않는 경우보다 전면(front)로 방사가 개선됨을 알 수 있다.
도 9는 제1 안테나의 방사 게인을 도시한 도면이다. 도 9에서 A는 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하지 않는 경우이고, B는 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하는 경우의 방사 게인이다. (도 9 내지 도 10에서 x축은 주파수(MHz)이고, y축은 Gain(dBi)을 나타낸다)
도 9를 참조하면, 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하지 않는 경우보다 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하는 경우 통신 모듈이 2.412GHz 내지 5.85GHz에서 대부분 높은 방사 게인을 제공하는 것을 알 수 있다. 즉, 실시예에 따른 그라운드 안테나에 의해 방사 효율이 개선됨을 알 수 있다.
마찬가지로, 도 10은 제2 안테나의 방사 게인을 도시한 도면이다. 도 10에서 A는 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하지 않는 경우이고, B는 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하는 경우의 방사 게인이다.
도 10를 참조하면, 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하지 않는 경우보다 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하는 경우 통신 모듈이 2.412GHz 내지 5.85GHz에서 대부분 높은 방사 게인을 제공하는 것을 알 수 있다. 5.650GHz 내지 5850Ghz 대역을 제외하고 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하는 경우가 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하지 않는 경우보다 높은 방사 게인을 갖는 것을 알 수 있다. 즉, 실시예에 따른 그라운드 안테나에 의해 방사 효율이 개선됨을 알 수 있다.
도 11을 참조하면, 도 11a는 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하지 않는 경우 통신 모듈에서 전방위(360°)로 측정한 제1 안테나의 방사 게인을 도시한 도면이고, 도 11b는 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하는 경우 통신 모듈에서 전방위(360°)로 측정한 제1 안테나의 방사 게인을 도시한 도면이다.
도 11a 및 도 11b에서 270° 내지 360° 및 0° 내지 90°영역은 통신 모듈의 후면 영역이고, 90° 내지 270° 영역은 통신 모듈의 전면 영역이다. 앞서 설명한 바와 같이, 여기서 실시예에 따른 통신 모듈은 전자 제품에서 후면에 배치된다.
도 11a 및 도 11b를 비교하면, 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하지 않는 경우 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하는 경우보다 전면으로 방사 성능이 개선됨을 알 수 있다. 앞선 도 9 내지 도 10과 마찬가지로, 통신 모듈은 2412MHz 내지 5850MHz 대역에서 그라운드 안테나가 존재하는 경우가 그라운드 안테나가 존재하지 않는 경우보다 방사 효율이 개선될 수 있다.
도 12을 참조하면, 도 12a는 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하지 않는 경우 통신 모듈에서 전방위(360°)로 측정한 제2 안테나의 방사 게인을 도시한 도면이고, 도 12b는 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하는 경우 통신 모듈에서 전방위(360°)로 측정한 제2 안테나의 방사 게인을 도시한 도면이다.
도 11와 마찬가지로, 도 12a 및 도 12b에서 270° 내지 360° 및 0° 내지 90°영역은 통신 모듈의 후면 영역이고, 90° 내지 270° 영역은 통신 모듈의 전면 영역이다. 앞서 설명한 바와 같이, 여기서 실시예에 따른 통신 모듈은 전자 제품에서 후면에 배치된다.
도 12a 및 도 12b를 비교하면, 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하지 않는 경우 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하는 경우보다 전면으로 방사 성능이 개선됨을 알 수 있다. 앞선 도 9 내지 도 10과 마찬가지로, 통신 모듈은 2412MHz 내지 5850MHz 대역에서 그라운드 안테나가 존재하는 경우가 그라운드 안테나가 존재하지 않는 경우보다 방사 효율이 개선될 수 있다.
도 13 내지 도 14는 제1 안테나와 제2 안테나에 대한 VSWR 특성(전압 정재파비)을 나타내는 그래프이다.
도 13에서 도 13a는 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하지 않는 경우 제1 안테나의 VSWR을 나타내고, 도 13b는 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하는 경우 제1 안테나의 VSWR을 나타낸다.
도 13a 및 도 13b를 참조하면, 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하지 않는 경우의 대역폭(BA-1)은 약 100Mhz로 측정되나, 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하는 경우의 대역폭(BA-2)는 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하지 않는 경우의 대역폭(BA-1)에 비해 2배 이상 큰 값으로 나타난다.
도 14에서 도 14a는 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하지 않는 경우 제2 안테나의 VSWR을 나타내고, 도 14b는 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하는 경우 제2 안테나의 VSWR을 나타낸다. 도 13과 마찬가지로, 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하는 경우의 대역폭는 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하지 않는 경우의 대역폭보다 큰 값으로 나타난다. 이에 따라, 그라운드 안테나가 통신 모듈에 존재하는 경우 통신 모듈에서 방사되는 신호의 대역폭은 개선되며, 이로 인해 외부 요인에 의한 영향을 적게 받아 안테나로서 성능이 개선될 수 있다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (8)

  1. 브라켓;
    상기 브라켓 내부에 배치되는 기판;
    상기 기판 상에 배치되는 그라운드 부재;
    상기 기판 상에 배치되고 상기 그라운드 부재와 전기적으로 연결되는 안테나부; 및
    상기 그라운드 부재와 연결되는 그라운드 안테나;를 포함하고,
    상기 그라운드 안테나는,
    상기 브라켓 외부에 위치하고 이격된 제1-1 그라운드 안테나 부재 및 제1-2 그라운드 안테나 부재;
    상기 제1-1 그라운드 안테나 부재 및 상기 제1-2 그라운드 안테나 부재로부터 상기 브라켓 내부를 향해 연장되는 제2-1 그라운드 안테나 부재 및 제2-2 그라운드 안테나 부재;
    제2-1 그라운드 안테나 부재 및 상기 제2-2 그라운드 안테나 부재로부터 상기 기판을 향해 연장되는 제3-1 그라운드 안테나 부재 및 제3-2 그라운드 안테나 부재; 및
    상기 제3-1 그라운드 안테나 부재 및 상기 제3-2 그라운드 안테나 부재를 연결하는 제4 그라운드 안테나 부재를 포함하고,
    상기 제4 그라운드 안테나 부재는,
    상기 기판 상의 상기 그라운드 부재와 접하여 전기적으로 연결되는 통신 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1-1 그라운드 안테나 부재는 상기 제2-1 그라운드 안테나 부재로부터 연장된 방향으로 상기 안테나부와 중첩되지 않고,
    상기 제1-2 그라운드 안테나 부재는 상기 제2-2 그라운드 안테나 부재로부터 연장된 방향으로 상기 안테나부와 중첩되지 않는 통신 모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기판은 그라운드 영역 및 안테나 영역을 포함하고,
    상기 그라운드 영역은 상기 그라운드 부재가 배치되고,
    상기 안테나 영역은 상기 안테나가 배치되며,
    상기 그라운드 영역과 상기 안테나 영역은 이격 배치되는 통신 모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1-1 그라운드 안테나 부재 및 상기 제1-2 그라운드 안테나 부재는 상기 기판의 모서리 중 어느 하나와 평행하게 이격 배치되는 통신 모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1-1 그라운드 안테나 부재와 상기 제1-2 그라운드 안테나 부재는 각각 상기 제2-1 그라운드 안테나 부재와 제2-2 그라운드 안테나 부재로부터 연장된 방향으로 길이가 상이한 통신 모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1-1 그라운드 안테나 부재와 상기 제1-2 그라운드 안테나 부재는 각각 상기 제2-1 그라운드 안테나 부재와 상기 제2-2 그라운드 안테나 부재와 수직한 방향으로 연장되는 통신 모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 그라운드 안테나는 상기 안테나부에서 출력되는 신호의 방사 패턴을 변형하는 통신 모듈.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 그라운드 안테나는 상기 안테나부의 대역폭을 확장하는 통신 모듈.
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