KR102398988B1 - 전자 장치 및 전자 장치를 위한 하우징의 구조 - Google Patents

전자 장치 및 전자 장치를 위한 하우징의 구조 Download PDF

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Abstract

본 개시는 LTE와 같은 4G 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 또는 pre-5G 통신 시스템에 관련된 것이다.
본 개시의 실시 예에 따른, 안테나를 이용하는 단말 장치는, 하우징과, 유전체를 포함하는 적어도 하나의 돌출부를 포함하며, 상기 적어도 하나의 돌출부는 상기 하우징의 측면과 상기 안테나 사이에 위치하며, 상기 안테나와 대향하는 상기 적어도 하나의 돌출부의 각각의 적어도 하나의 측면은 상기 하우징의 바닥부와 제1 범위의 제1 각도를 갖도록 형성되며, 상기 제1 범위의 상기 제1 각도를 근거로, 상기 안테나로부터 송신되는 신호는 상기 적어도 하나의 측면에 제2 범위의 제2 각도로 입사된다.

Description

전자 장치 및 전자 장치를 위한 하우징의 구조{STRUCTURE OF HOUSING FOR ELECTRONIC DEVICE, AND ELECTRONIC DEVICE}
본 개시는 유전체를 포함하는, 전자 장치 및 전자 장치를 위한 하우징의 구조에 관한 것이다.
전자 장치는 저장된 정보를 음향이나 영상으로 출력할 수 있다. 전자 장치의 집적도가 높아지고, 초고속, 대용량 무선통신이 보편화되면서, 최근에는, 이동통신 단말기와 같은 하나의 전자 장치에 다양한 기능이 탑재될 수 있다. 예를 들면, 통신 기능뿐만 아니라, 게임과 같은 엔터테인먼트 기능, 음악/동영상 재생과 같은 멀티미디어 기능, 모바일 뱅킹 등을 위한 통신 및 보안 기능, 일정 관리나 전자 지갑 등의 기능이 하나의 전자 장치에 집약되고 있다.
전자 장치 내에 실장된 통신 장치에 있어서, 4G(4 세대) 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 차세대 통신 시스템, 예컨대, 차세대(예: 5 세대) 통신 시스템 또는 pre-차세대 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다.
높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 차세대 통신 시스템은 밀리미터파(mm Wave)와 같은 초고주파 대역(수십 GHz 대역, 예를 들어, 6GHz 이상, 300GHz 이하 대역)에서의 구현되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파(radio wave)의 경로 손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 차세대 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 어레이 다중입출력(massive multi-input multi-output: massive MIMO), 전차원 다중입출력(full dimensional MIMO: FD-MIMO), 안테나 어레이(antenna array), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나(large scale antenna) 기술들이 개발되고 있다.
차세대 통신을 이용함에 따라 전자 장치에서 초고주파 대역과 같은 보다 높은 주파수를 사용하는 경우가 많아지고 있으며, 이에 따라 발생하는 문제들을 해결하기 위한 기술들이 개발되고 있다.
본 개시의 다양한 실시예는 차세대 통신(예: 5G 통신, 밀리미터파(mmWave) 통신)에 이용되는 전자 장치를 위한 하우징의 구조에서 발생하는 문제를 해결할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예는 상기 차세대 통신에 이용되는 전자 장치를 위한 하우징의 구조에서는 고주파 특성에 의해 전자 장치를 구성하는 부재(예; 하우징)의 영향을 완화시킬 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예는 전자 장치를 구성하는 부재에 의해 안테나 성능이 하락하는 것을 억제하거나 개선하기 위한 방안을 제공한다.
본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나를 이용하는 단말 장치의 하우징(housing)은, 적어도 하나의 돌출부로 형성된 유전체를 포함하며, 상기 적어도 하나의 돌출부는 상기 하우징의 측면과 상기 안테나 사이에 위치할 수 있다.
상기 적어도 하나의 돌출부에서 각각 상기 안테나와 대향하는 적어도 하나의 측면은 상기 하우징의 바닥부와 제1 범위의 각도를 갖도록 형성되며, 상기 제1 범위의 각도에 따라 상기 안테나로부터 송신되는 신호는 상기 적어도 하나의 측면에 제2 범위의 각도로 입사될 수 있다.
상기 제1 범위는 60°~90°이고, 상기 제2 범위는 0°~30°일 수 있다.
상기 적어도 하나의 돌출부의 길이, 상기 적어도 하나의 돌출부 사이의 간격, 및 상기 적어도 하나의 돌출부와 상기 안테나와의 거리 중 적어도 하나가 상기 안테나에서 방사되는 신호의 파장의 길이와 관련될 수 있다.
상기 적어도 하나의 돌출부의 길이 또는 상기 적어도 하나의 돌출부 사이의 간격은, 상기 안테나에서 방사되는 신호의 파장의 길이를 2의 배수 값으로 나눈 값일 수 있다.
상기 적어도 하나의 돌출부와 상기 안테나와의 거리는 상기 안테나에서 방사되는 신호의 파장의 길이를 4로 나눈 값보다 작은 값일 수 있다.
상기 적어도 하나의 돌출부는 동일한 간격으로 이격되어 상기 하우징의 측면에 위치할 수 있다.
상기 적어도 하나의 돌출부는 상기 하우징의 바닥부에 수직하게 위치하도록 형성될 수 있다.
상기 적어도 하나의 돌출부는 상기 하우징의 바닥부에 평행하게 위치하도록 형성될 수 있다.
상기 적어도 하나의 돌출부는 상기 하우징의 모서리들 중 적어도 하나에 위치할 수 있다.
상기 유전체는 적어도 하나의 제1 돌출부와 적어도 하나의 제2 돌출부를 포함하고, 상기 적어도 하나의 제1 돌출부들이 나열되는 방향과, 상기 적어도 하나의 제2 돌출부들이 나열되는 방향은 서로 수직할 수 있다.
상기 안테나는 상기 하우징의 내부에 위치할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나를 이용하는 단말 장치는, 하우징; 및 적어도 하나의 돌출부로 형성된 유전체를 포함하며, 상기 적어도 하나의 돌출부는 상기 하우징의 측면과 상기 안테나 사이에 위치할 수 있다.
상기 적어도 하나의 돌출부에서 각각 상기 안테나와 대향하는 적어도 하나의 측면은 상기 하우징의 바닥부와 제1 범위의 각도를 갖도록 형성되며, 상기 제1 범위의 각도에 따라 상기 안테나로부터 송신되는 신호는 상기 적어도 하나의 측면에 제2 범위의 각도로 입사될 수 있다.
상기 제1 범위는 60°~90°이고, 상기 제2 범위는 0°~30°일 수 있다.
상기 적어도 하나의 돌출부의 길이, 상기 적어도 하나의 돌출부 사이의 간격, 및 상기 적어도 하나의 돌출부와 상기 안테나와의 거리 중 적어도 하나가 상기 안테나에서 방사되는 신호의 파장의 길이와 관련될 수 있다.
상기 적어도 하나의 돌출부의 길이 또는 상기 적어도 하나의 돌출부 사이의 간격은, 상기 안테나에서 방사되는 신호의 파장의 길이를 2의 배수 값으로 나눈 값일 수 있다.
상기 적어도 하나의 돌출부와 상기 안테나와의 거리는 상기 안테나에서 방사되는 신호의 파장의 길이를 4로 나눈 값보다 작은 값일 수 있다.
상기 적어도 하나의 돌출부는 동일한 간격으로 이격되어 상기 하우징의 측면에 위치할 수 있다.
상기 적어도 하나의 돌출부는 상기 하우징의 바닥부에 수직하게 위치하도록 형성될 수 있다.
상기 적어도 하나의 돌출부는 상기 하우징의 바닥부에 평행하게 위치하도록 형성될 수 있다.
상기 적어도 하나의 돌출부는 상기 하우징의 모서리들 중 적어도 하나에 위치할 수 있다.
상기 유전체는 적어도 하나의 제1 돌출부와 적어도 하나의 제2 돌출부를 포함하고, 상기 적어도 하나의 제1 돌출부들이 나열되는 방향과, 상기 적어도 하나의 제2 돌출부들이 나열되는 방향은 서로 수직할 수 있다.
상기 안테나는 상기 하우징의 내부에 위치할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예에 따른, 유전체를 포함하는 하우징 및 전자 장치는 안테나의 성능을 향상시킬 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예에 따른, 유전체를 포함하는 하우징 및 전자 장치는 안테나 이득(antenna gain)을 향상시킬 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예에 따른, 유전체를 포함하는 하우징 및 전자 장치는 안테나가 가용할 수 있는 위상의 범위(phase coverage)를 향상시킬 수 있다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른 전자 장치를 포함하는 네트워크 환경을 도시하는 도면이다.
도 2는 전자 장치의 하우징과 통신 안테나의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3은 하우징의 측면에서 입사파가 투과/반사하는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 입사각과 하우징의 측면의 두께를 가변함에 따른 투과 계수/반사 계수를 나타내는 그래프의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 하우징의 측면의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6은 하우징의 측면의 두께와 관련되는 안테나 지향 특성도의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 7a 내지 도 7d은 본 개시의 다양한 실시예에 따른, 유전체를 설명하기 위한 도면들이다.
도 8a 내지 도 8c는 다양한 실시예 중 하나에 따른, 하우징의 측면에 위치하는 유전체를 도시한다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시예 중 하나에 따른, 유전체를 나타내는 평면도이다.
도 10은 유전체의 길이(L)가 증가함에 따른 특성도의 변화를 나타내는 도면이다.
도 11a 및 도 11b는 본 개시의 다양한 실시예 중 하나에 따른, 특성도를 나타내는 도면이다.
도 12a 및 도 12b는 본 개시의 다양한 실시예 중 하나에 따른, 특성도를 나타내는 도면이다.
도 13a 및 도 13b는 본 개시의 다양한 실시예 중 하나에 따른, 특성도를 나타내는 도면이다.
도 14a 및 도 14b는 본 개시의 다양한 실시예 중 하나에 따른, 특성도를 나타내는 도면이다.
도 15a 내지 도 15c는 본 개시의 다양한 실시예 중 하나에 따른, 유전체를 설명하기 위한 도면들이다.
도 16는 본 개시의 다양한 실시예 중 하나에 따른, 유전체를 나타내는 단면도이다.
도 17a 및 도 17b는 본 개시의 다양한 실시예 중 하나에 따른, 특성도를 나타내는 도면이다.
도 18a 및 도 18b는 본 개시의 다양한 실시예 중 하나에 따른, 특성도를 나타내는 도면이다.
도 19는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 이득의 변화를 나타내는 그래프이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 개시의 실시예를 상세하게 설명한다. 하기에서 본 개시를 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 개시에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 개시의 자세한 설명에 앞서, 명세서 전체에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
구성요소들과 "부"들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 "부"들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 "부"들로 더 분리될 수 있다.
한편, 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
본 개시의 다양한 실시예들은 높은 안테나 이득(antenna gain)과 넓은 안테나의 위상 범위(phase coverage)를 제공하는 방법을 제안한다.
본 개시의 다양한 실시예들은 유전율을 갖는 적어도 하나의 돌출부를 포함하는 유전체를 하우징의 측면에 위치(또는 부착, 안착)시킴에 따라, 안테나의 성능(예; 안테나 이득, 위상 범위)를 향상시키는 효과를 제공할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들은 웨이브 가이드(wave guide) 효과를 얻을 수 있다. 여기서, 웨이드 가이드 효과는 원하는 방향으로 안테나 이득을 증가시키는 효과를 일컫을 수 있다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른 전자 장치를 포함하는 네트워크 환경을 도시하는 도면이다.
도 1을 참조하여, 다양한 실시예들에서의, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)가 기재된다. 전자 장치(101)는 버스(bus)(110), 프로세서 (processor)(120), 메모리(memory)(130), 입출력 인터페이스(input/output interface)(140), 디스플레이(display)(150), 및 통신 인터페이스(communication interface)(160)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)는, 구성요소들 중 적어도 하나를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 구비할 수 있다.
버스(110)는, 예를 들면, 구성요소들(110-160)을 서로 연결하고, 구성요소들 간의 통신(예: 제어 메시지 및/또는 데이터)을 전달하는 회로를 포함할 수 있다.
프로세서(120)는 중앙 처리 장치(CPU; central processing unit), 어플리케이션 프로세서(AP; application processor), 또는 커뮤니케이션 프로세서(CP; communication processor) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 프로세서(120)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
메모리(130)는 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소에 관계된 명령(command) 또는 데이터(data)를 저장할 수 있다.
입출력 인터페이스(140)는, 예를 들면, 사용자 또는 다른 외부 기기로부터 입력된 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 다른 구성요소(들)에 전달할 수 있는 인터페이스의 역할을 할 수 있다. 또한, 입출력 인터페이스(140)는 전자 장치(101)의 다른 구성요소(들)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 사용자 또는 다른 외부 기기로 출력할 수 있다.
디스플레이(150)는, 예를 들면, 액정 디스플레이(LCD; liquid crystal display), 발광 다이오드(LED; light-emitting diode) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(OLED; organic light-emitting diode) 디스플레이, 또는 마이크로 전자기계 시스템(MEMS; microelectromechanical systems) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다. 디스플레이(150)는, 예를 들면, 사용자에게 각종 콘텐츠(예: 텍스트(text), 이미지(image), 비디오(video), 아이콘(icon), 또는 심볼(symbol) 등)을 표시할 수 있다. 디스플레이(150)는, 터치 스크린(touch screen)을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 전자 펜 또는 사용자의 신체의 일부를 이용한 터치(touch), 제스처(gesture), 근접(proximity), 또는 호버링(hovering) 입력을 수신할 수 있다.
통신 인터페이스(160)는, 예를 들면, 전자 장치(101)와 외부 장치(예: 제1 외부 전자 장치(102), 제2 외부 전자 장치(104), 또는 서버(106)) 간의 통신을 설정할 수 있다. 예를 들면, 통신 인터페이스(160)는 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크(162)에 연결되어 외부 장치(예: 제2 외부 전자 장치(104) 또는 서버(106))와 통신할 수 있다.
무선 통신은, 예를 들면, 셀룰러 통신 프로토콜로서, 예를 들면, 5G 규격의 차세대 통신, 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 통신(164)을 포함할 수 있다. 근거리 통신(164)은, 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. 이하, 본 개시에서는, "GPS"는 "GNSS"와 혼용되어 사용(interchangeably used)될 수 있다. 유선 통신은, 예를 들면, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard 232), 또는 POTS(plain old telephone service) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 네트워크(162)는 통신 네트워크(telecommunications network), 예를 들면, 컴퓨터 네트워크(computer network)(예: LAN 또는 WAN), 인터넷, 또는 전화 네트워크(telephone network) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제1 및 제2 외부 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 한 실시예에 따르면, 서버(106)는 하나 또는 그 이상의 서버들의 그룹을 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106)에서 실행될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 다른 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106)에게 요청할 수 있다. 다른 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106))는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅(cloud computing), 분산 컴퓨팅(distributed computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅(client-server computing) 기술이 이용될 수 있다.
도 2는 전자 장치의 하우징과 통신 안테나의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 전자 장치(101)는 하우징(200)을 포함하는 사용자 장치(user equipment), 단말 장치(terminal device), 및/또는 V2X 장치(vehicle-to-everything device)일 수 있다.
하우징(200)은 상기 전자 장치(101)의 내부 구성(element) 등을 수용하는 부재, 커버(cover), 외부 프레임, 껍데기 등의 표현으로 대체하여 칭할 수 있다. 또는, 상기 하우징(200)은 상기 전자 장치(101)의 외관을 구성하는 프레임을 일컫을 수 있다. 한편, 상기 하우징(200)은 플라스틱, 금속, 또는 합금 중 적어도 하나의 조합으로 구성될 수 있다. 다만, 상기 하우징(200)을 구성하는 물질은 이에 한정되지 아니한다.
전자 장치(101)는 다른 전자 장치(102, 104) 또는 서버(106)와 통신을 수행하기 위한 통신 안테나(220)를 포함할 수 있다. 일 예로, 상기 통신 안테나(220)는 상기 전자 장치(101)의 각 모서리(211, 212, 213, 214) 부분에 위치할 수 있다. 예컨대, 상기 통신 안테나(220)는 5G(5세대) 통신에 사용되는 브로드사이드 안테나(Broadside Antenna) 및/또는 엔드-파이어 안테나(End-fire Antenna) 일 수 있다. 여기서, 브로드사이드 안테나는 주엽(lobe)의 최대값이 안테나를 포함하는 평면에 수직하는 안테나 패턴을 갖는 안테나를 의미하며, 엔드-파이어 안테나는 주엽의 최대값이 안테나를 포함하는 평면 위에 있는 안테나 패턴을 갖는 안테나를 의미할 수 있다. 한편, 상기 엔드-파이어 안테나는 상기 전자 장치(101)의 수평 방향으로 신호를 송출하는 H-Pol(horizontal-polarization) 엔드-파이어 안테나(220)일 수 있다.
전자 장치(101)의 통신 인터페이스(160)로부터 송출되는 신호가 상기 하우징(200)의 측면에 부딪힘에 따라 상기 신호의 손실이 발생할 수 있다. 예컨대, 상기 전자 장치(101)의 통신 인터페이스(160)로부터 송출되는 신호가 유전율을 갖는 소재로 이루어지고 곡률을 갖는 하우징의 측면을 통과함에 따라, 상기 송출되는 신호 중에서 일부 신호만 투과되고 다른 일부 신호는 반사, 굴절, 또는 상기 하우징에 흡수되는 현상 등이 나타날 수 있다. 이로 인하여, 상기 전자 장치(101)의 통신 인터페이스(160)로부터 송출되는 신호의 패턴이 깨지는 현상이 발생할 수 있다.
도 3은 하우징의 측면에서 입사파가 투과/반사하는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하여, 입사파(incidence wave)(310)가 하우징의 측면(320)에 부딪히는 경우를 설명한다. 상기 입사파(310)는 도 1의 통신 인터페이스(160)로부터 송출되는 신호일 수 있다. 일 예로, 상기 입사파(310)는 밀리미터파(mmWave)이거나, 다른 예로, 상기 입사파(310)는 5G(5세대) 통신에서 사용되는 약 28Ghz 신호에 해당되어 약 10.7mm의 파장을 갖는 신호일 수 있다.
상기 입사파(310)가 하우징의 측면(320)에 입사하는 각도를 나타내는 입사 각도(θi)(331)는, 하우징의 측면(320)로부터 수직하게 형성되는 가상의 기준선(330)을 가정하고, 상기 기준선(330)과 상기 입사파(310)가 벌어진 정도를 나타낼 수 있다.
도 3을 참조하면, 입사파(310) 중 일부 신호만이 투과파(311)로서 하우징의 측면(320)을 투과하고, 다른 일부 신호는 반사파(312)로서 상기 하우징의 측면(320)으로부터 반사되는 것을 알 수 있다. 여기서, 상기 투과파(311)의 비율과 반사파(312)의 비율은 하우징의 측면(320)의 두께(T)(332) 및/또는 상기 입사파(310)의 입사 각도(331)에 의해 결정될 수 있다.
예컨대, 상기 투과파(311)의 비율과 반사파(312)의 비율은 하우징의 측면(320)의 반사 계수(Γ1)에 의해 결정될 수 있으며, 상기 반사 계수(Γ1)는 아래의 수학식 1 및 수학식 2를 이용하여 획득할 수 있다.
Figure 112018012977661-pat00001
Figure 112018012977661-pat00002
상기 수학식 1 및 2에서,
Figure 112018012977661-pat00003
는 반사 계수(Reflection coefficient)를 나타내고,
Figure 112018012977661-pat00004
는 하우징의 측면(320)의 기본 반사 계수(elementary reflection coefficient)를 나타내고,
Figure 112018012977661-pat00005
는 공기의 기본 반사 계수를 나타내고, k 1 는 확산 파동수(propagation wavenumber)(파장(λ)의 역수)를 나타내고, T는 하우징의 측면의 두께를 나타낸다.
일 예로, 상기 입사파(310)가 1mm의 두께(332)를 갖는 하우징의 측면(320)에 45°각도로 입사하는 경우, 절반이 안되는 약 40%의 신호만이 투과파(311)로서 투과되고, 절반 이상이 되는 약 60%의 신호가 반사파(312)로서 반사될 수 있다.
도 4는 입사각과 하우징의 측면의 두께를 가변함에 따른 투과 계수/반사 계수를 나타내는 그래프의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 4의 첫 번째 그래프(410)는 입사각(θi), 하우징의 측면의 두께(T)와, 투과 계수(Transmission co 사이의 관계를 나타낸다. 상기 첫 번째 그래프(410)의 X축은 입사각(θi)[degree]을 나타내며, Y축은 하우징의 측면의 두께(cover thickness)[mm]를 나타낸다. 또한, 상기 첫 번째 그래프(410)의 막대(411)는 투과 계수(0.0~1.0)를 음영으로 나타낸 것이다. 상기 첫 번째 그래프(410)를 참조하면, 상기 하우징의 측면의 두께가 동일하다면(또는 동일한 하우징의 측면을 이용한다고 가정하면), 입사각이 커질수록 투과 계수가 낮아짐을 알 수 있다.
도 4의 두 번째 그래프(420)는 입사각(θi), 하우징의 측면의 두께(T)와, 반사 계수(Reflection coefficient) 사이의 관계를 나타낸다. 상기 두 번째 그래프(420)의 X축은 입사각(θi)[degree]을 나타내며, Y축은 하우징의 측면의 두께(cover thickness)[mm]를 나타낸다. 또한, 상기 두 번째 그래프(420)의 막대(421)는 반사 계수(0.0~1.0)를 음영으로 표시한 것이다. 상기 두 번째 그래프(420)를 참조하면, 상기 하우징의 측면의 두께가 동일하다면(또는 동일한 하우징의 측면을 이용한다고 가정하면), 입사각이 커질수록 반사 계수가 높아짐을 알 수 있다.
다시 말해, 하우징의 측면의 두께(T)가 동일하다면, 입사파가 하우징의 측면에 입사하는 입사각(θi)이 작을수록 투과 계수 측면에서 보다 효율적이라는 사실을 알 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 하우징의 측면의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5a는 일 예에 따른 하우징의 측면(510)에 대한 사시도이다. 도 5a는 상기 하우징의 측면(510) 중 일부만을 도시한 것이며, 이는 설명의 편의를 위한 것에 불과하며, 상기 하우징의 측면(510)의 외관은 도 5a에 의해 한정되지 아니한다. 따라서, 상기 하우징의 측면(510)의 크기, 길이, 각도, 두께 등의 외관은 도 5a에 도시된 것과 다소 상이할 수 있다.
도 5a를 참조하면, 하우징의 측면(510)은 제1 영역(520)와 제2 영역(530)를 포함할 수 있다. 한편, 상기 하우징의 측면(510)은 하우징의 가장 외측에 해당되는 부재이거나, 전자 장치의 외부 프레임 중 측면에 해당되는 부재일 수 있다.
상기 제1 영역(520)는 하우징의 옆면에 해당되는 부재일 수 있으며, 상기 제2 영역(530)는 상기 제1 영역(520)와 연결되어 상기 제1 영역(520)를 받쳐주는 역할을 수행하는 부재일 수 있다. 예컨대, 제1 영역(520)는 T1만큼의 두께를 가질 수 있으며, 제2 영역(530)는 T2만큼의 두께를 가질 수 있다. 한편, 상기 제1 영역(520)와 상기 제2 영역(530)는 물리적 및/또는 화학적 결합에 의하여 서로 결합될 수 있다.
도 5b는 도 5a의 하우징의 측면(510)을 도 5a의 점선 A-A` 방향으로 절단한 단면도이다.
상기 제1 영역(520)와 상기 제2 영역(530) 사이가 벌어진 정도(θx)는, 도 5b에 도시된 바와 같이, 둔각(90°~180°)일 수 있다.
한편, 제1 영역(520)의 두께(T1) 및/또는 제2 영역(530)의 두께(T2)에 따른 안테나 이득의 변화에 대해서는 아래에서 도 6을 참조하여 설명한다.
도 6은 하우징의 측면의 두께와 관련되는 안테나 지향 특성도의 일 예를 나타내는 도면이다.
첫 번째 특성도(610)는 하우징(도 5를 참조하여 전술한 하우징의 측면(510)을 포함)의 내부에 위치하는 통신 모듈(또는 통신 인터페이스(160))에서 송출되는 신호를 측정하여 획득한 안테나 지향 특성도(antenna directivity diagram)일 수 있다. 한편, 상기 송출되는 신호는 상기 하우징의 측면(510)을 투과(또는 통과)하여 하우징의 외부로 송출될 수 있으며, 상기 첫 번째 특성도(610)는 상기 하우징의 외부에서 측정되어 획득된 것일 수 있다. 한편, 일 예로, 상기 첫 번째 특성도(610)는 제1 영역(520)의 두께(T1)가 2.4mm이고, 제2 영역(530)의 두께(T2)가 1.4mm인 경우의 안테나 지향 특성도일 수 있다.
두 번째 특성도(620)는 제1 영역(520)의 두께(T1)가 작아질수록 안테나 이득이 증가하는 경향을 나타내는 특성도이다.
예컨대, 상기 두 번째 특성도(620)는 제1 영역(520)의 두께(T1)가 2.4mm이고, 제2 영역(530)의 두께(T2)가 1.4mm인 경우에서 상기 제1 영역(520)의 두께가 점점 작아짐에 따라 (-)2.6dBi였던 안테나 이득이 (+)4.1dBi로 증가하는 나타낸다. 즉, 상기 두 번째 특성도(620)는 제1 영역(520)의 두께(T1)가 작아질수록 안테나 이득이 증가하는 경향을 나타낸다.
다만, 높은 안테나 이득을 위하여 전자 장치를 위한 하우징의 두께를 작게 제작하는 것에는 한계가 있다. 이 점을 고려하여, 이하 하우징의 측면에 위치(또는 안착, 부착)하는 유전체의 다양한 실시예를 통하여 안테나 이득을 향상시키는 방법에 대하여 설명한다.
도 7a 내지 도 7d은 본 개시의 다양한 실시예에 따른, 유전체를 설명하기 위한 도면들이다.
도 7a는 일 실시예에 따라 하우징의 측면(510), 유전체(710), 및 통신 모듈(701)을 포함하는 구성의 단면도를 도시한다.
유전체(710)는 적어도 하나의 돌출부를 포함하며, 상기 적어도 하나의 돌출부는 외부 전기장에 반응하여 전기쌍극자를 만드는 물질로 구성될 수 있다. 예컨대, 상기 적어도 하나의 돌출부는 PC(Poly Carbonate), PE(Polyethylene), 테프론(Teflon), 세라믹(ceramics), 바륨 스트론튬-티타늄 산화물(BaxSi1 - xTiO3) 등의 물질로 구성될 수 있다. 다만, 상기 적어도 하나의 돌출부를 구성하는 물질의 종류는 이에 한정되지 아니한다. 또한, 돌출부는 리브(Rib), 안테나 보조 수단, 신호 제어 수단 등으로 대체하여 칭할 수 있다.
유전체(710)는 통신 모듈(701)로부터 방사되는 입사파(도 7b의 703)가, 상기 하우징의 측면(510)에 도달하기 전에 상기 유전체(710)에 먼저 도달할 수 있도록 하는 위치에 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 유전체(710)는 상기 입사파(703)를 송출하는 통신 모듈(701)과 상기 하우징의 측면(510) 사이에 위치할 수 있다. 한편, 일 예로, 상기 통신 모듈(701)은 도 1의 통신 인터페이스(160)일 수 있다. 다른 예로, 상기 통신 모듈(701)은 셀룰러 모듈, WiFi 모듈, 블루토스 모듈, GNSS 모듈(예: GPS 모듈, Glonass 모듈, Beidou 모듈, 또는 Galileo 모듈), NFC 모듈, 및 RF(radio frequency) 모듈을 포함할 수 있다.
도 7b는 도 7a의 하우징의 측면(510)과 유전체(710)를 점선 A-A`를 따라 절단한 단면도를 도시한다. 도 7b에서 유전체(710)는 적어도 하나의 돌출부 중 어느 하나일 수 있다.
유전체(710)는, 일 예로, 상기 하우징의 측면(510)에 위치(또는 안착, 부착)하기 위하여, 상기 적어도 하나의 돌출부의 일 측면이 상기 하우징의 측면(510)에 대응되는 모양으로 형성될 수 있다. 여기서, 상기 적어도 하나의 돌출부의 일 측면은 상기 유전체(710)와 상기 하우징의 측면(510)이 맞닿게 되는 접합부를 의미할 수 있다. 다른 예로, 도 7a에는 도시되지 않았으나, 상기 적어도 하나의 돌출부는 상기 하우징의 측면(510)과 연결되기 위하여, 상기 적어도 하나의 돌출부는 상기 하우징의 측면(510)을 연결해주는 연결부 또는 고정부 등을 더 포함할 수 있다. 다시 말해, 상기 적어도 하나의 돌출부와 상기 하우징의 측면(510)은 물리적 및/또는 화학적 결합에 의하여 서로 결합될 수 있다.
도 7b를 참조하면, 유전체(710)에서 통신 모듈(701)이 위치하는 방향으로 돌출된 부분을 유전체 내측(711)으로 정의한다. 상기 유전체 내측(711)은 입사파(703)가 입사하는 입사 각도(θ1)(상기 입사 각도(θ1)는 도 3을 참조하여 설명한 입사 각도(θi)일 수 있다.)가 0°가 아닌 다른 각도로 입사되게 하기 위하여 (바람직하게는 30°이내이며, 이와 관련하여 도 7c를 참조하여 아래에서 설명한다.), 상기 유전체(710)의 유전체 내측(711)은, 상기 유전체 내측(711)과 하우징의 바닥부(702)가 소정의 각도(θRib, 이하 '돌출부 각도(712)'라고 칭한다)(712)만큼 벌어지도록 형성될 수 있다. 여기서, 상기 바닥부(702)는 상기 하우징의 바닥, 밑판, 밑면, 뒷판, 뒷면을 지칭할 수 있다. 상기 돌출부 각도(θRib)(712)는, 도 7b에 도시된 바와 같이, 예각(0°~90°)일 수 있다. 일 예로, 유전체(710)의 적어도 하나의 돌출부에서 각각 통신 모듈(701)과 대향하는 측면(예; 유전체 내측(711))은 하우징의 바닥부(702)와 60°~90°의 각도(θRib)(712)를 갖도록 형성되며, 상기 돌출부 각도(θRib)에 따라 상기 통신 모듈(701)로부터 송신되는 신호는 적어도 하나의 돌출부에서 각각 통신 모듈(701)과 대향하는 측면에 0°~30°의 각도(θi)로 입사될 수 있다.
상기 유전체(710)의 단면은, 도 7b에 도시된 바와 같이, 사각형(4개의 각을 갖는 도형)일 수 있다.
한편, 유전체(710)를 통과한 입사파(700)가 굴절되어 나가는 굴절각(θ2)을 예측하는데 이용되는 아래의 수학식 3을 설명한다.
Figure 112018012977661-pat00006
상기 수학식 3을 참조하면, 입사파(700)가 유전체(710)에 입사되어 굴절되어 나가는 굴절각(θ2)은 입사각(θ1), 매질 1의 굴절률(n1), 매질 2의 굴절률(n2)에 의해 결정될 수 있다. 도 7a 내지 도 7d의 경우, 상기 매질 1은 공기(air)가 될 수 있으며, 상기 매질 2는 상기 유전체(710)가 될 수 있다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 도 7a에서 L은 유전체(710)의 길이, W는 유전체(710)의 두께, P는 유전체(710)들 사이의 간격, d는 상기 유전체(710)와 통신 모듈(701) 사이의 거리를 나타낸다. 여기서, 유전체(710)는 적어도 하나의 돌출부 중 어느 하나를 나타낼 수 있다.
유전체(920) 사이의 간격(P)은, 통신 모듈(701)에서 송출되는 신호(예; 입사파)(703)의 파장에 비례할 수 있다. 예컨대, 유전체(920) 사이의 간격(P)은 통신 모듈(701)에서 송출되는 신호(703)의 파장의 길이를 2의 배수로 나눈 값이 되도록 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 유전체(920) 사이의 간격은 P=
Figure 112018012977661-pat00007
/(2m) (m=1, 2, 3...)가 될 수 있다. 한편, 상기 통신 모듈(701)에서 송출되는 신호(703)는 밀리미터파(mmWave)에 해당될 수 있으며, 예컨대, 상기 통신 모듈(701)에서 송출되는 신호(703)는 5G(5세대) 통신에서 사용되는 약 28Ghz 신호에 해당되어 약 10.7mm의 파장을 가질 수 있다.
또한, 하우징의 측면(510)에 위치하는 적어도 하나의 유전체 사이의 간격은 동일할 수 있다. 즉, 상기 적어도 하나의 유전체는 동일한 간격으로 이격되어 상기 하우징의 측면(510)에 위치할 수 있다.
상기 유전체(710)와 통신 모듈(701) 사이의 거리(d)는, 통신 모듈(701)에서 송출되는 신호 (703)의 파장에 비례하는 값보다 작을 수 있다. 예컨대, 상기 유전체(710)와 통신 모듈(701) 사이의 거리(d)는 d<
Figure 112018012977661-pat00008
/4일 수 있다(즉, 파장의 길이를 4로 나눈 값보다 작을 수 있다). 한편, 상기 유전체(710)와 통신 모듈(701) 사이의 거리(d)는 적어도 하나의 유전체들 중에서 길이가 가장 긴 유전체를 기준으로 결정될 수 있다(예; 상기 적어도 하나의 유전체들의 길이가 서로 상이한 경우).
유전체(710)의 길이(L)는, 통신 모듈(701)에서 송출되는 신호 (703)의 파장에 비례할 수 있다. 예컨대, 유전체의 길이(L)는 통신 모듈(701)에서 송출되는 신호(703)의 파장의 길이를 2의 배수로 나눈 값이 되도록 형성될 수 있다(즉, L=
Figure 112018012977661-pat00009
/(2m) (m=1, 2, 3...)). 한편, 유전체의 길이(L)가 길어짐에 따라 안테나 이득도 증가하는 경항이 있을 수 있으며, 이에 대해서는 아래에서 도 10을 참조하여 설명한다.
전술한 파라미터들(L, W, d, P 등)의 값들을 조절함으로써, 유전체로 인한 웨이브 가이드(wave guide) 효과를 개선할 수 있다. 또한, 상기 유전체(710)의 길이 및 돌출부 각도(θRib) 조절을 통하여 안테나의 위상 범위(또는 커버러지(coverage))를 개선하는 효과를 얻어낼 수 있다.
도 7b를 참조하면, 입사파(703)가 유전체로 입력되는 방향(또는 통신 모듈(701)에서 송출되어 나아가는 방향)과 유사한 방향으로 신호가 나아가는 모습을 볼 수 있다. 이를 통하여, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 하우징의 측면(또는 하우징 내부)에 위치시킴으로써 통신모듈로부터 송출되는 신호가 왜곡(변질)되는 것을 방지할 수 있다.
도 7c는 입사파가 유전체에 입사하는 각도인 입사각(θ1)과 투과 계수 및 반사 계수 사이의 관계를 나타내는 그래프(720)를 도시한다.
예컨대, 도 7c의 그래프(720)는 하우징 내부에 수평 안테나와 수직 안테나를 모두 포함하고 있는 전자 장치를 이용하여 획득한 그래프의 일 예시일 수 있다.
도 7c의 그래프(720)에서, 721은 수평 안테나의 투과 계수(Transmission coefficient, ts)를 나타내고, 722는 수직 안테나의 투과 계수를 나타내고, 723은 수평 안테나의 반사 계수(Reflection coefficient, rs)를 나타내고, 724는 수직 안테나의 반사 계수를 나타내고, 725는 반사 계수가 0인 각도(Brewster angle)를 나타낸다.
도 7c의 그래프(720)를 참조하면, 입사각(θ1)이 약 0°~30°일 때 높은 투과 계수(또는 낮은 반사 계수)를 획득할 수 있음을 파악할 수 있다. 이에 따라, 본 개시의 다양한 실시예 중 하나에 따른, 유전체의 적어도 하나의 돌출부는 입사각(θ1)이 약 0°~30°가 되도록 돌출부 각도(θRib)가 약 60°~90°가 되도록 형성될 수 있다. 이 경우 투과 계수는 약 0.8일 수 있다.
한편, 도 7c의 그래프(720)와 관련하여 전술한 내용들은 아래의 수학식 4 및 5을 이용하여 획득할 수 있다.
Figure 112018012977661-pat00010
Figure 112018012977661-pat00011
수학식 4 및 수학식 5를 참조하면, 반사 계수(rs) 및 투과 계수(ts)는 입사각(θ1), 굴절각(θ2), 매질 1의 굴절률(n1), 매질 2의 굴절률(n2)에 의해 결정될 수 있다. 도 7b를 참조하면, 상기 매질 1은 공기(air)가 될 수 있으며, 상기 매질 2는 상기 유전체(710)가 될 수 있다.
상기 수학식 4 및 수학식 5를 이용하여, 상기 투과 계수(ts)가 최대가 되는 입사각(θ1)의 범위가 약 0°~30°임을 획득할 수 있다.
도 7d는 도 7a 및 도 7b에 대응하는 사시도이다.
도 7b 및 도 7d를 참조하면, 하우징의 측면(510)은 제1 측면부(741)와 제2 측면부(742)를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 제1 측면부(741)와 상기 제2 측면부(742)는 서로 수직하도록 형성될 수 있다.
도 7b 및 도 7d를 참조하면, 유전체(710)는 격벽 형태의 적어도 하나의 제1 돌출부(751)와 격벽 형태의 적어도 하나의 제2 돌출부(752)를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 적어도 하나의 제1 돌출부(751)와 상기 적어도 하나의 제2 돌출부(752)는 각각 5개 내지 15개의 돌출부를 포함할 수 있으나, 그 개수는 이에 한정되지 아니한다. 또한, 상기 적어도 하나의 제1 돌출부(751)와 상기 적어도 하나의 제2 돌출부(752)의 개수, 모양, 간격 등은 동일하거나 상이할 수 있다. 상기 적어도 하나의 제1 돌출부(751)와 상기 적어도 하나의 제2 돌출부(752)는, 상기 적어도 하나의 제1 돌출부(751)의 유전체 부재들이 나열되는 방향과 상기 적어도 하나의 제2 돌출부(752)의 유전체 부재들이 나열되는 방향이 서로 수직하도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 적어도 하나의 제1 돌출부(751)와 적어도 하나의 제2 돌출부(752)는 하우징의 각 모서리에 위치하거나, 상기 각 모서리 중 적어도 하나에 위치할 수 있다.
일 예로, 상기 유전체(710)는 하우징의 측면(510)과 일체화된 부재일 수 있으며, 예컨대, 상기 유전체(710)와 상기 하우징의 측면(510)은 물리적 및/또는 화학적 결합에 의하여 서로 결합될 수 있다. 다른 예로, 조립 형태로 형성된 별개의 부재일 수 있다.
도 8a 내지 도 8c는 다양한 실시예 중 하나에 따른, 하우징의 측면에 위치하는 유전체를 도시한다.
도 8a 내지 도 8c에서 도시하는 유전체들(810, 820, 830)은 도 7을 참조하여 전술한 유전체(710)를 응용한 예시들이다. 한편, 도 8a 내지 도 8c에서 유전체(810, 820, 830)는 적어도 하나의 돌출부 중 어느 하나일 수 있다.
도 8a는 다른 실시예에 따른 유전체(810)의 단면도이다.
한편, 유전체(810)의 측면(811)의 단면은, 직선인 도 7의 유전체(710)와는 달리, 임의의 곡률을 갖는 곡면일 수도 있다. 예컨대, 상기 유전체(810)의 단면은, 도 8a에 도시된 바와 같이, 세 면이 직선이며, 나머지 하나의 면이 곡선인 형상일 수 있다. 한편, 상기 유전체(810)의 측면(811)과 하우징의 바닥부(702) 사이의 각도(θRib _8a, 돌출부 각도)는 예각(0°~90°)일 수 있다.
도 8b는 다른 실시예에 따른 유전체(820)의 단면도이다.
유전체(820)는 하우징의 측면(510)과 하우징의 바닥부(702)에 연결되는 형태일 수 있다.
또한, 상기 유전체(820)는, 일 예로, 상기 유전체(820)의 측면(821)이 상기 하우징(820)의 바닥부(702)로부터 수직인 형태일 수 있다. 예컨대, 상기 유전체(820)의 측면(821)과 하우징의 바닥부(702) 사이의 각도(θRib _8b, 돌출부 각도)는 90°일 수 있다. 한편, 상기 유전체(820)의 단면은, 도 8b에 도시된 바와 같이, 세 면이 직선이며, 나머지 하나의 면이 곡선인 사각형일 수 있다.
도 8c는 다른 실시예에 따른 유전체(830)의 단면도이다.
한편, 유전체(830)의 측면(831)의 단면은 임의의 곡률을 갖는 곡면일 수도 있다. 예컨대, 상기 유전체(830)의 측면(831)과 하우징의 바닥부(702) 사이의 각도(θRib _8c, 돌출부 각도)는 예각(0°~90°)일 수 있다. 한편, 상기 유전체(830)의 단면은, 도 8c에 도시된 바와 같이, 세 면이 직선이며, 나머지 하나의 면이 곡선인 형상일 수 있다.
한편, 상기 유전체의 측면(831)은 도 8c에 도시된 바와 같이 상기 유전체(830)의 안쪽으로 들어가는 오목한(concave) 형태일 수 있으며, 다른 예로, 상기 유전체(830)의 바깥 쪽으로 튀어 나오는 볼록한(convex) 형태일 수 있다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시예 중 하나에 따른, 유전체를 나타내는 평면도이다.
도 9는 도 7a의 유전체(710)를 응용한 일 예를 도시한다.
도 7a의 유전체(710)의 적어도 하나의 돌출부는 하우징의 측면(510)과 수직(90°)이 되도록 형성되는 예시를 도시하나, 도 9는 유전체는 적어도 하나의 돌출부(901, 902)가 하우징의 측면(510)과 소정의 각도(θ1, θ2)를 갖도록 형성되는 다른 예시를 도시한다. 여기서, 소정의 각도(θ1, θ2)는 임의의 예각(0°~90°)일 수 있다.
또한, 상기 θ1은 돌출부(901)와 하우징의 측면(510) 사이의 각도, 상기 θ2는 돌출부(902)와 하우징의 측면(510) 사이의 각도를 나타낸다. 상기 돌출부(901)와 하우징의 측면(510) 사이의 각도(θ1)와 상기 돌출부(902)와 하우징의 측면(510) 사이의 각도(θ2)는 도 9에 도시된 바와 같이 상이할 수 있으나, 다른 예시에 따라 같을 수도 있다. 또한, 도 9는 적어도 하나의 유전체 중 일부만 하우징의 측면(510)에 수직하지 아니하는 경우를 도시하고 있으나, 하우징의 측면(510)에 위치하는 모든 적어도 하나의 유전체가 상기 하우징의 측면(510)에 수직하지 아니하게 형성될 수 있다.
도 10은 유전체의 길이(L)가 증가함에 따른 특성도의 변화를 나타내는 도면이다.
도 10의 특성도(1000)는 하우징의 측면 또는 하우징의 내부에 위치하는 유전체(돌출부)의 길이(L)의 변화에 따른 안테나 이득의 변화를 나타내는 안테나 지향 특성도이다.
도 10의 특성도(1000)를 참조하면, 유전체(돌출부)의 길이(L)가 증가할수록 안테나 이득도 증가하는 경향을 나타낸다. 한편, 상기 특성도(1000)는 일 예에 따른 실험 결과에 불과하며, 다른 실험 결과에 따라 달라질 수 있음에 유의하여야 한다.
도 11a 및 도 11b는 본 개시의 다양한 실시예 중 하나에 따른, 특성도를 나타내는 도면이다.
도 11a의 특성도(1100) 및 도 11b의 특성도(1110)는 수평(horizontal) 방향으로 방사되는 안테나의 특성을 나타내는 안테나 지향 특성도일 수 있다. 예컨대, 상기 안테나는 엔드-파이어 안테나일 수 있다.
도 11a의 특성도(1100)에서 점선은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우의 특성도의 일 예를 나타내며, 실선은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 포함하는 하우징을 이용하는 경우의 특성도의 일 예를 나타낸다.
도 11a의 특성도(1100)는, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우에는 안테나 이득이 4.75dBi이고, 실선은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 포함하는 하우징을 이용하는 경우에는 안테나 이득이 7.2dBi인 예시를 도시한다.
도 11b의 특성도(1110)에서 점선은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우의 특성도의 다른 예를 나타내며, 실선은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 포함하는 하우징을 이용하는 경우의 특성도의 다른 예를 나타낸다.
도 11b의 특성도(1110)는, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우에는 안테나 이득이 6.1dBi이고, 실선은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 포함하는 하우징을 이용하는 경우에는 안테나 이득이 9.5dBi인 예시를 도시한다.
다만, 도 11a 및 도 11b의 특성도(1100, 1110)는 일 실험에 따른 결과에 불과하며, 실험 환경 등에 따라 상기 결과는 달라질 수 있음은 자명하다.
이를 통하여, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 이용함으로써, 수평 방향으로의 안테나 이득을 향상시킬 수 있음을 알 수 있다.
도 12a 및 도 12b는 본 개시의 다양한 실시예 중 하나에 따른, 특성도를 나타내는 도면이다.
도 12a의 특성도(1200) 및 도 11b의 특성도(1210)는 수직(vertical) 방향으로 방사되는 안테나의 특성을 나타내는 안테나 지향 특성도일 수 있다. 예컨대, 상기 안테나는 브로드사이드 안테나일 수 있다.
도 12a의 특성도(1200)에서 점선은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우의 특성도의 일 예를 나타내며, 실선은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 포함하는 하우징을 이용하는 경우의 특성도의 일 예를 나타낸다.
도 12a의 특성도(1200)는, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우에는 안테나 이득이 7.8dBi이고, 실선은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 포함하는 하우징을 이용하는 경우에는 안테나 이득이 9.3dBi인 예시를 도시한다.
도 12b의 특성도(1210)에서 점선은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우의 특성도의 다른 예를 나타내며, 실선은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 포함하는 하우징을 이용하는 경우의 특성도의 다른 예를 나타낸다.
도 12b의 특성도(1210)는, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우에는 안테나 이득이 6.9dBi이고, 실선은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 포함하는 하우징을 이용하는 경우에는 안테나 이득이 9.7dBi인 예시를 도시한다.
전술한 바와 같이, 도 12a의 특성도(1200) 및 도 12b의 특성도(1210)는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 이용하는 경우, 수직 방향으로의 안테나 이득을 향상시킬 수 있음을 나타낸다. 다시 말해, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 이용하는 경우 수평 방향으로의 안테나 이득이 향상되지만, 수직 방향으로의 안테나 이득이 감소하는 문제(즉, V-pol(vertical polarization) 안테나 성능이 열화되는 문제)는 발생하지 않는다.
다만, 도 12a 및 도 12b의 특성도(1200, 1210)는 일 실험에 따른 결과에 불과하며, 실험 환경 등에 따라 상기 결과는 달라질 수 있음은 자명하다.
도 13a 및 도 13b는 본 개시의 다양한 실시예 중 하나에 따른, 특성도를 나타내는 도면이다.
도 13a의 특성도(1300) 및 도 13b의 특성도(1310)는 수평(horizontal) 방향으로 방사되는 안테나의 특성을 나타내는 안테나 지향 특성도일 수 있다. 예컨대, 상기 안테나는 엔드-파이어 안테나일 수 있다.
도 13a의 특성도(1300)는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우의 특성도의 일 예를 나타내며, 도 13b의 특성도(1310)는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 포함하는 하우징을 이용하는 경우의 특성도의 일 예를 나타낸다.
도 13a의 특성도(1300) 및 표(1301)를 참조하면, 최대 안테나 이득은 7dBi에 해당되며, 위상의 범위는 (-)74°에서 (-)137°라는 것을 나타낸다. 예컨대, 위상의 범위는 최대 안테나 이득보다 (-)6dB인 영역(즉, 최대 안테나 이득보다 6dB 낮은 영역)을 나타낼 수 있다.
도 13b의 특성도(1310) 및 표(1311)를 참조하면, 최대 안테나 이득은 8.8dBi에 해당되며, 위상의 범위는 (-)61°에서 (-)137°라는 것을 나타낸다.
도 13a 및 도 13b를 참조하면, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우(도 13a)보다, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 포함하는 하우징을 이용하는 경우(도 13b)에 안테나 이득과 위상의 범위가 모두 증가함을 알 수 있다. 따라서, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체는 안테나 이득과 위상의 범위 측면에서 모두 효과적임을 알 수 있다.
도 14a 및 도 14b는 본 개시의 다양한 실시예 중 하나에 따른, 특성도를 나타내는 도면이다.
도 14a의 특성도(1400) 및 도 14b의 특성도(1410)는 수직(vertical) 방향으로 방사되는 안테나의 특성을 나타내는 안테나 지향 특성도일 수 있다. 예컨대, 상기 안테나는 브로드사이드 안테나일 수 있다.
도 14a의 특성도(1400)는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우의 특성도의 다른 예를 나타내며, 도 14b의 특성도(1410)는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 포함하는 하우징을 이용하는 경우의 특성도의 다른 예를 나타낸다.
도 14a의 특성도(1400) 및 표(1401)를 참조하면, 최대 안테나 이득은 7.4dBi에 해당되며, 위상의 범위는 (-)53°에서 (-)125°라는 것을 나타낸다. 예컨대, 위상의 범위는 최대 안테나 이득보다 (-)6dB인 영역(즉, 최대 안테나 이득보다 6dB 낮은 영역)을 나타낼 수 있다.
도 14b의 특성도(1410) 및 표(1411)를 참조하면, 최대 안테나 이득은 8.8dBi에 해당되며, 위상의 범위는 (-)66°에서 (-)136°라는 것을 나타낸다.
도 14a 및 도 14b를 참조하면, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우(도 14a)보다, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 포함하는 하우징을 이용하는 경우(도 14b)에 안테나 이득과 위상의 범위가 모두 증가함을 알 수 있다. 따라서, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체는 안테나 이득과 위상의 범위 측면에서 모두 효과적임을 알 수 있다.
도 15a 내지 도 15c는 본 개시의 다양한 실시예 중 하나에 따른, 유전체를 설명하기 위한 도면들이다.
도 15a는 하우징의 측면(510), 유전체(1500), 통신 모듈(701)을 포함하는 구성를 도시하는 평면도이다.
도 15a를 참조하면, 유전체(1500)는 하우징의 측면(510)에 부착되는 평평한 판형의 부재일 수 있다. 예컨대, 상기 유전체(1500)와 상기 하우징의 측면(510)은 물리적 및/또는 화학적 결합에 의하여 서로 결합될 수 있다.
도 15b는 도 15a에 도시된 구성들을 점선 A-A` 방향으로 절단한 단면도이다.
유전체(1500)는 L1의 길이를 갖고 평평한 판형인 적어도 하나의 돌출부를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 돌출부는 계단형으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 유전체(1210)의 적어도 하나의 돌출부는 도 15에 도시된 바와 같이 하우징의 측면(510)(구체적으로, 제1 영역(520))에 수직하게 부착되거나, 하우징의 바닥부(702)에 평행하게 위치하도록 형성될 수 있다. 여기서, 상기 하우징의 측면(510)는 하우징의 옆면 커버, 엣지(edge)에 해당되는 부재일 수 있으며, 상기 바닥부(702)는 상기 하우징의 바닥, 밑면, 또는 후면 커버에 해당되는 부재일 수 있다.
도 15b에서 L1은 유전체(1500)의 길이, W는 유전체(1500)의 두께, P는 유전체(1500) 사이의 간격, d는 상기 유전체(1500)와 통신 모듈(701) 사이의 거리를 나타낸다. 여기서, 유전체(1500)는 적어도 하나의 돌출부 중 어느 하나를 나타낼 수 있다.
유전체(1500)의 길이(L1)는 통신 모듈(701)에서 송출되는 신호의 파장에 비례할 수 있다. 상기 통신 모듈(701)에서 송출되는 신호는, 밀리미터파(mmWave)에 해당될 수 있으며, 예컨대, 상기 통신 모듈(701)에서 송출되는 신호는 5G(5세대) 통신에서 사용되는 28Ghz 신호에 해당되어 10.7mm의 파장을 가질 수 있다. 한편, 상기 유전체의 길이(L1)는 통신 모듈(701)에서 송출되는 신호(703)의 파장의 길이를 2의 배수로 나눈 값이 되도록 형성될 수 있다(즉, L1=
Figure 112018012977661-pat00012
/(2m) (m=1, 2, 3...))
일 예로, 도 15b에 도시된 바와 같이, 상이한 길이를 갖는 복수의 유전체들이 상기 유전체의 측면(510)(구체적으로, 제1 영역(520))에 위치(부착)되도록 형성될 수 있다. 상기 복수의 유전체들은 서로 평행하게 위치하도록 형성될 수 있다.
유전체(1500) 사이의 간격(P)은, 통신 모듈(701)에서 송출되는 신호의 파장에 비례할 수 있다. 예컨대, 유전체(1500) 사이의 간격(P)은 통신 모듈(701)에서 송출되는 신호의 파장의 길이를 2의 배수로 나눈 값이 되도록 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 유전체(1500) 사이의 간격은 P=
Figure 112018012977661-pat00013
/(2m) (m=1, 2, 3...)가 될 수 있다.
상기 유전체(1500)와 통신 모듈(701) 사이의 거리(d)는, 통신 모듈(701)에서 송출되는 신호의 파장에 비례하는 값보다 작을 수 있다. 예컨대, 상기 유전체(1500)와 통신 모듈(701) 사이의 거리(d)는 d<
Figure 112018012977661-pat00014
/4일 수 있다(즉, 파장의 길이를 4로 나눈 값보다 작을 수 있다). 한편, 상기 유전체(1500)와 통신 모듈(701) 사이의 거리(d)는 적어도 하나의 유전체들 중에서 길이가 가장 긴 유전체를 기준으로 결정될 수 있다.
도 15c는 도 15a 및 도 15b에 대응하는 사시도이다.
도 15b 및 도 15c를 참조하면, 하우징의 측면(510)은 제1 측면부(1531)와 제2 측면부(1532)를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 제1 측면부(1531)와 상기 제2 측면부(1532)는 서로 수직하도록 형성될 수 있다.
도 15b 및 도 15c를 참조하면, 유전체(1500)는 계단형의 적어도 하나의 제1 돌출부(1541)와 계단형의 적어도 하나의 제2 돌출부(1542)를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 적어도 하나의 제1 돌출부(1541)와 상기 적어도 하나의 제2 돌출부(1542)는 각각 2개 내지 5개의 돌출부를 포함할 수 있으나, 그 개수는 이에 한정되지 아니한다. 또한, 상기 적어도 하나의 제1 돌출부(1541)와 상기 적어도 하나의 제2 돌출부(1542)의 개수, 모양, 간격 등은 동일하거나 상이할 수 있다. 상기 적어도 하나의 제1 돌출부(1541)와 상기 적어도 하나의 제2 돌출부(1542)는, 하우징의 상면에서 보아, 상기 적어도 하나의 제1 돌출부(1541)와 상기 적어도 하나의 제2 돌출부(1542)가 서로 수직하게 위치하도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 적어도 하나의 제1 돌출부(1541)와 적어도 하나의 제2 돌출부(1542)는 하우징의 각 모서리에 위치하거나, 상기 각 모서리 중 적어도 하나에 위치할 수 있다.
일 예로, 상기 유전체(1500)는 하우징의 측면(510)과 일체화된 부재일 수 있으며, 예컨대, 상기 유전체(1500)와 상기 하우징의 측면(510)은 물리적 및/또는 화학적 결합에 의하여 서로 결합될 수 있다. 다른 예로, 조립 형태로 형성된 별개의 부재일 수 있다.
도 16는 본 개시의 다양한 실시예 중 하나에 따른, 유전체를 나타내는 단면도이다.
도 16의 유전체(1610)는 도 15a의 유전체(1500)를 응용한 일 예시이다.
유전체(1610)는, 하우징의 측면(510)에 수직하게 위치하도록 형성되는 유전체(1500)와는 달리, 하우징의 측면(510)으로부터 수직하는 가상의 선(1620)으로부터 소정의 각도(θ)를 갖도록 형성될 수 있다.
도 16b에서 θ는 유전체(1610)와 하우징의 측면(510)으로부터 수직인 가상의 선(1620)과 상기 유전체(1610) 사이에 벌어진 정도를 나타내는 각도, L2는 유전체(1620)의 길이를 나타낸다.
일 예로, 상이한 길이를 갖는 복수의 유전체들이 상기 유전체의 측면(510)(구체적으로, 제1 영역(520))에 부착되도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 복수의 유전체들은 서로 평행하게 위치하도록 형성될 수 있으며, 다른 예로, 상기 복수의 유전체들이 서로 다른 각도(θ)를 갖도록 형성될 수 있다.
도 17a 및 도 17b는 본 개시의 다양한 실시예 중 하나에 따른, 특성도를 나타내는 도면이다.
도 17a의 특성도(1700) 및 도 17b의 특성도(1710)는 수평(horizontal) 방향으로 방사되는 안테나의 특성을 나타내는 안테나 지향 특성도일 수 있다. 예컨대, 상기 안테나는 엔드-파이어 안테나일 수 있다.
도 17a의 특성도(1700)에서 점선은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우의 특성도의 일 예를 나타내며, 실선은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 포함하는 하우징을 이용하는 경우의 특성도의 일 예를 나타낸다.
도 17a의 특성도(1700)는, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우에는 안테나 이득이 4.75dBi이고, 실선은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 포함하는 하우징을 이용하는 경우에는 안테나 이득이 8.85dBi인 예시를 도시한다.
도 17b의 특성도(1710)에서 점선은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우의 특성도의 다른 예를 나타내며, 실선은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 포함하는 하우징을 이용하는 경우의 특성도의 다른 예를 나타낸다.
도 17b의 특성도(1710)는, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우에는 안테나 이득이 6.1dBi이고, 실선은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 포함하는 하우징을 이용하는 경우에는 안테나 이득이 9.2dBi인 예시를 도시한다.
다만, 도 17a 및 도 17b의 특성도(1700, 1710)는 일 실험에 따른 결과에 불과하며, 실험 환경 등에 따라 상기 결과는 달라질 수 있음은 자명하다.
이를 통하여, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 이용함으로써, 안테나 이득을 향상시킬 수 있음을 알 수 있다.
도 18a 및 도 18b는 본 개시의 다양한 실시예 중 하나에 따른, 특성도를 나타내는 도면이다.
도 18a의 특성도(1800) 및 도 18b의 특성도(1810)는 수평(horizontal) 방향으로 방사되는 안테나의 특성을 나타내는 안테나 지향 특성도일 수 있다. 예컨대, 상기 안테나는 엔드-파이어 안테나일 수 있다.
도 18a의 특성도(1800)는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우의 특성도의 일 예를 나타내며, 도 18b의 특성도(1810)는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 포함하는 하우징을 이용하는 경우의 특성도의 일 예를 나타낸다.
도 18a의 특성도(1800) 및 표(1801)를 참조하면, 최대 안테나 이득은 8.8dBi에 해당되며, 위상의 범위는 (-)52°에서 (-)59°라는 것을 나타낸다. 예컨대, 위상의 범위는 최대 안테나 이득보다 (-)6dB인 영역(즉, 최대 안테나 이득보다 6dB 낮은 영역)을 나타낼 수 있다.
도 18b의 특성도(1810) 및 표(1811)를 참조하면, 최대 안테나 이득은 9.2dBi에 해당되며, 위상의 범위는 (-)46°에서 (-)61°라는 것을 나타낸다.
도 18a 및 도 18b를 참조하면, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우(도 18a)보다, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 포함하는 하우징을 이용하는 경우(도 18b)에 안테나 이득과 위상의 범위가 모두 증가함을 알 수 있다. 따라서, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체는 안테나 이득과 위상의 범위 측면에서 모두 효과적임을 알 수 있다.
도 19는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 이득의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 19에서 실선들(1911, 1921, 1931)은 안테나 이득을 실제로 측정하여 얻어낸 결과이며, 점선들(1912, 1922, 1932)은 시뮬레이션 결과에 의해 얻어는 결과의 일 예이다. 다만, 도 19의 그래프는 일 실험에 따른 결과에 불과하며, 실험 환경 등에 따라 상기 결과는 달라질 수 있음은 자명하다.
실선 1911과 점선 1912는 본 개시에 따른 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우의 데이터이며, 실선 1921과 점선 1922는 본 개시의 다양한 실시예 중 바닥부와 수직(vertical)하게 형성되는 유전체(예; 710)를 포함하는 하우징을 이용하는 경우의 데이터이며, 실선 1931과 점선 1932는 본 개시의 다양한 실시예 중 바닥부와 평행(parallel)하게 형성되는 유전체(예; 1500)를 포함하는 하우징을 이용하는 경우의 데이터일 수 있다.
실선 1911, 1921, 1931을 비교하면, 하우징의 전면부(Front)에 대응되는 안테나 이득이 실선 1921 및 실선 1931이 실선 1911보다 높음을 파악할 수 있다. 다시 말해, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 포함하는 하우징을 이용하는 경우가 상기 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우보다 안테나 이득이 더 높음을 일 실험 결과로서 파악할 수 있다. 한편, 도 19에서 "Rear"는 하우징의 후면부에 대응되고, "Display"는 하우징 내부에 위치하는 디스플레이부에 대응될 수 있다.
점선 1912, 1922, 1932을 비교하면, 전면부(Front)에 대응되는 안테나 이득이 점선 1922 및 점선 1932이 점선 1912보다 높음을 파악할 수 있다. 다시 말해, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체를 포함하는 하우징을 이용하는 경우가 상기 유전체가 없는 하우징을 이용하는 경우보다 안테나 이득이 더 높음을 일 시뮬레이션 결과로서 파악할 수 있다.
이상에서 설명한 본 개시의 다양한 실시예의 전자 장치 및 전자 장치 안테나 구조는 전술한 실시 예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 개시의 기술적 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

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  11. 안테나를 이용하는 단말 장치로서,
    하우징; 및
    유전체를 포함하는 적어도 하나의 돌출부를 포함하며,
    상기 적어도 하나의 돌출부는 상기 하우징의 측면과 상기 안테나 사이에 위치하며,
    상기 안테나와 대향하는 상기 적어도 하나의 돌출부의 각각의 적어도 하나의 측면은 상기 하우징의 바닥부와 제1 범위의 제1 각도를 갖도록 형성되며,
    상기 제1 범위의 상기 제1 각도를 근거로, 상기 안테나로부터 송신되는 신호는 상기 적어도 하나의 측면에 제2 범위의 제2 각도로 입사되는 단말 장치.
  12. 삭제
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제1 범위는 60°~90°이고, 상기 제2 범위는 0°~30°인 단말 장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 돌출부의 길이, 상기 적어도 하나의 돌출부 사이의 간격, 및 상기 적어도 하나의 돌출부와 상기 안테나와의 거리 중 적어도 하나가 상기 안테나에서 방사되는 신호의 파장의 길이와 관련되는 단말 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 돌출부의 길이 또는 상기 적어도 하나의 돌출부 사이의 간격은, 상기 안테나에서 방사되는 신호의 파장의 길이를 2의 배수 값으로 나눈 값인 단말 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 돌출부와 상기 안테나와의 거리는 상기 안테나에서 방사되는 신호의 파장의 길이를 4로 나눈 값보다 작은 값인 단말 장치.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 돌출부는 상기 하우징의 바닥부에 수직하게 위치하도록 형성되는 단말 장치.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 돌출부는 상기 하우징의 바닥부에 평행하게 위치하도록 형성되는 단말 장치.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 돌출부는 상기 하우징의 모서리들 중 적어도 하나의 내측에 위치하는 단말 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 돌출부는 적어도 하나의 제1 돌출부와 적어도 하나의 제2 돌출부를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 제1 돌출부가 나열되는 방향과, 상기 적어도 하나의 제2 돌출부가 나열되는 방향은 서로 수직하는 단말 장치.
  21. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 돌출부는 상기 하우징의 상기 측면의 방향에서 상기 안테나로부터 방사되는 입사 파의 위상 범위 또는 안테나 이득 중 적어도 하나를 향상시키도록 구성된 단말 장치.
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