KR102508859B1 - 제 1 코일 및 상기 제 1 코일의 옆에 위치한 제 2 코일을 이용하여 근거리 무선 통신을 지원하는 전자 장치 - Google Patents
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Abstract
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 제 1 방향으로 향하는 제 1 면, 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향으로 향하는 제 2 면, 및 상기 제 1 면과 상기 제 2 면 사이의 공간을 둘러싸는 측면을 포함하는 하우징; 상기 제 2 면의 적어도 일부를 형성하는 도전성 물질; 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 2 면 위에서 볼 때 상기 제 2 면 아래에 위치하며, 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향으로 자속을 생성하기 위한 제 1 도전성 코일; 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 2 면 위에서 볼 때 상기 제 1 도전성 코일 옆에 위치하며, 전류 경로가 하나가 되게 제 1 도전성 코일과 직렬로 연결되며, 상기 제 1 도전성 코일에서 생성된 자속의 방향과 반대 방향으로 자속을 생성하기 위한 제 2 도전성 코일; 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 1 도전성 코일 및 상기 제 2 도전성 코일에 전류를 공급하도록 설정된(adapted to) 무선 통신 회로; 및 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향으로 방사되는 자속을 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향과 실질적으로(substantially) 수직인 제 3 방향 또는 상기 제 3 방향에 반대인 제 4 방향으로 상기 자속을 유도하기 위한 자기 유도체를 포함할 수 있다.
그 외에도, 다양한 실시예들이 가능하다.
그 외에도, 다양한 실시예들이 가능하다.
Description
본 발명의 다양한 실시예는 도전성 코일을 갖고, 도전성 코일을 이용하여 근거리 무선 통신을 수행하도록 설정된(adapted to)(또는, 구성된(configured to) 전자 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 휴대 전자 장치(예: 스마트 폰)의 보급률과 함께 활용의 방향도 여러 분야로 발전하고 있으며, 이러한 용도의 한 예로 MST(magnetic secure transmission) 기술이 주목 받고 있다. 전자 장치에 MST 기술을 적용할 경우, 기존의 전자 장치에서 가능한 통화, 동영상/음악 재생, 길안내 등과 같은 기본 기능 등의 용도뿐만 아니라 선후불식 교통요금의 결제, 신용카드결제, 전자통장, 및/또는 신원확인 등의 용도로 이용될 수 있다.
MST무선 통신용 도전성 코일은 전자 장치의 내부 공간에 수용될 수 있다. 도전성 코일의 인덕턴스(inductance)가 클수록 자속(magnetic flux)의 세기가 커져 방사 성능의 확보에 용이하겠으나, 도전성 코일을 전자 장치의 제한된 공간 내에 수용해야 한다는 점 그리고 인덕턴스가 클수록 상대적으로 내부 저항이 커져 오히려 자속의 세기가 약해질 수 있다는 점이 인덕턴스를 크게 하는데 있어서 제약 사항으로 대두되고 있다. 전자 장치의 하우징 일부가 도전성 물질로 형성될 경우, 도전성 물질에 의한 와류 현상으로 전자 장치 외부로 방사되는 자속의 세기가 기대 치를 밑돌 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예는 도전성 코일들의 상호 인덕턴스(mutual inductance)를 이용하여 자속의 세기를 증가시키고 자속을 도전성 물질을 우회하여 외부로 방사하도록 설정된 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 제 1 방향으로 향하는 제 1 면, 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향으로 향하는 제 2 면, 및 상기 제 1 면과 상기 제 2 면 사이의 공간을 둘러싸는 측면을 포함하는 하우징; 상기 제 2 면의 적어도 일부를 형성하는 도전성 물질; 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 2 면 위에서 볼 때 상기 제 2 면 아래에 위치하며, 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향으로 자속을 생성하기 위한 제 1 도전성 코일; 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 2 면 위에서 볼 때 상기 제 1 도전성 코일 옆에 위치하며, 전류 경로가 하나가 되게 제 1 도전성 코일과 직렬로 연결되며, 상기 제 1 도전성 코일에서 생성된 자속의 방향과 반대 방향으로 자속을 생성하기 위한 제 2 도전성 코일; 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 1 도전성 코일 및 상기 제 2 도전성 코일에 전류를 공급하도록 설정된(adapted to) 무선 통신 회로; 및 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향으로 방사되는 자속을 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향과 실질적으로(substantially) 수직인 제 3 방향 또는 상기 제 3 방향에 반대인 제 4 방향으로 상기 자속을 유도하기 위한 자기 유도체를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 제 1 방향으로 향하는 제 1 면, 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향으로 향하는 제 2 면, 및 상기 제 1 면과 상기 제 2 면 사이의 공간을 둘러싸는 측면을 포함하는 하우징; 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 2 면 위에서 볼 때 상기 제 2 면 아래에 위치하며, 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향으로 자속을 생성하도록 설정된 제 1 도전성 코일; 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 2 면 위에서 볼 때 상기 제 1 도전성 코일 옆에 위치하며, 전류 경로가 하나가 되게 제 1 도전성 코일과 직렬로 연결되며, 상기 제 1 도전성 코일에서 생성된 자속의 방향과 반대 방향으로 자속을 생성하도록 설정된 제 2 도전성 코일; 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 1 도전성 코일 및 상기 제 2 도전성 코일에 전류를 공급하도록 설정된 무선 통신 회로; 개구부를 포함하고, 상기 개구부를 중심으로 상기 제 1 도전성 코일이 권선된 FPCB; 및 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향과 실질적으로(substantially) 수직인 제 3 방향으로 연장된 제 1 연장 부분과, 상기 제 3 방향과 반대인 제 4 방향으로 연장된 제 2 연장 부분과, 상기 개구부 내에 위치하고 상기 제 1 연장 부분과 상기 제 2 연장 부분을 이어주는 이음 부분을 포함하는 자기 유도체를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 도전성 코일들의 자기 인덕턴스 이외에 도전성 코일들 간의 상호 작용에 의한 상호 인덕턴스가 자속의 세기를 증진시킴으로써, 제한된 내부 공간에 도전성 코일들이 수용되면서도 그리고 내부 저항의 증가 없이, 원하는 방사 성능이 확보될 수 있다. 또한, 내부 공간에서 생성된 자속이 도전성 물질을 우회하여 전자 장치의 외부로 방사됨으로써 원하는 방사 성능이 확보될 수 있다.
도 1은 다양한 실시예에서의, 네트워크 환경 내의 전자 장치를 도시한다.
도 2는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 무선 통신 모듈, 전력 관리 모듈, 및 안테나 모듈에 대한 블럭도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 모바일 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 4a는, 무선 통신을 위한 안테나를 포함하여 이루어진, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치를 도시한다. 도 4b는 도 4a의 안테나의 측면을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면과 그 아래에 위치한 안테나를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면과 그 아래에 위치한 안테나를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면과 그 아래에 위치한 안테나를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면과 그 아래에 위치한 안테나를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면과 그 아래에 위치한 안테나를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면과 그 아래에 위치한 안테나를 나타내는 도면이다.
도 11a는 하나의 도전성 코일로 자속을 생성하는 안테나를 갖는 제 1 전자 장치를 나타내는 도면이고, 도 11b는 도전성 코일들 간의 가동 결합을 이용하여 자속을 생성하는 안테나를 갖는 제 2 전자 장치를 나타내는 도면이다. 도 11c, 11d, 11e, 및 11f는 제 1 전자 장치와 제 2 전자 장치의 방사 성능을 테스트한 결과를 보여주는 도면들이다.
도 2는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 무선 통신 모듈, 전력 관리 모듈, 및 안테나 모듈에 대한 블럭도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 모바일 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 4a는, 무선 통신을 위한 안테나를 포함하여 이루어진, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치를 도시한다. 도 4b는 도 4a의 안테나의 측면을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면과 그 아래에 위치한 안테나를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면과 그 아래에 위치한 안테나를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면과 그 아래에 위치한 안테나를 나타내는 도면이다.
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도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면과 그 아래에 위치한 안테나를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면과 그 아래에 위치한 안테나를 나타내는 도면이다.
도 11a는 하나의 도전성 코일로 자속을 생성하는 안테나를 갖는 제 1 전자 장치를 나타내는 도면이고, 도 11b는 도전성 코일들 간의 가동 결합을 이용하여 자속을 생성하는 안테나를 갖는 제 2 전자 장치를 나타내는 도면이다. 도 11c, 11d, 11e, 및 11f는 제 1 전자 장치와 제 2 전자 장치의 방사 성능을 테스트한 결과를 보여주는 도면들이다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블럭도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 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 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 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 임베디드된 채 구현될 수 있다
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)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시예에 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 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)은 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.
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 실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(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.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
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)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예:스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
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 실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시예에 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.
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 실시예에 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.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
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 실시예에 따르면, 연결 단자(178)은, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
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 실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
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: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시예에 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 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(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 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 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 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
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))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, or 108) 중 하나 이상의 외부 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, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다.. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(101)의 무선 통신 모듈(192), 전력 관리 모듈(188), 및 안테나 모듈(197)에 대한 블럭도(200)이다. 도 2을 참조하면, 무선 통신 모듈(192)은 MST 통신 모듈(210) 또는 NFC 통신 모듈(230)을 포함하고, 전력 관리 모듈(188)은 무선 충전 모듈(250)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 안테나 모듈(197)은 MST 통신 모듈(210)과 연결된 MST 안테나(297-1), NFC 통신 모듈(230)과 연결된 NFC 안테나(297-3), 및 무선 충전 모듈(250)과 연결된 무선 충전 안테나(297-5)을 포함하는 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 설명의 편의를 위해 도 1와 중복되는 구성 요소는 생략 또는 간략히 기재된다.
MST 통신 모듈(210)은 프로세서(120)로부터 제어 정보, 또는 카드 정보와 같은 결제 정보를 포함한 신호를 수신하고, MST 안테나(297-1)를 통해 상기 수신된 신호에 대응하는 자기 신호를 생성한 후, 상기 생성된 자기 신호를 외부의 전자 장치(102)(예: POS 장치)에 전달할 수 있다. 상기 자기 신호를 생성하기 위하여, 일 실시예에 따르면, MST 통신 모듈(210)은 MST 안테나(297-1)에 연결된 하나 이상의 스위치들을 포함하는 스위칭 모듈을 포함하고(미도시), 이 스위칭 모듈을 제어하여 MST 안테나(297-1)에 공급되는 전압 또는 전류의 방향을 상기 수신된 신호에 따라 변경할 수 있다. 상기 전압 또는 전류의 방향의 변경은 MST 안테나(297-1)를 통해 송출되는 자기 신호(예: 자기장)의 방향이 그에 따라 변경하는 것을 가능하게 해 준다. 방향이 변경되는 상태의 자기 신호는, 외부의 전자 장치(102)에서 감지되면, 상기 수신된 신호(예: 카드 정보)에 대응하는 마그네틱 카드가 상기 전자 장치(102)의 카드 리더기에 읽히면서(swiped) 발생하는 자기장과 유사한 효과(예: 파형)를 야기할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(102) 에서 상기 자기 신호의 형태로 수신된 결제 관련 정보 및 제어 신호는, 예를 들면, 네트워크(199)를 통해 외부의 서버(108)(예: 결제 서버)로 송신될 수 있다.
NFC 통신 모듈(230)은 프로세서(120)로부터 제어 정보, 또는 카드 정보와 같은 결제 정보를 포함한 신호를 획득하고, 상기 획득된 신호를 NFC 안테나(297-3)를 통해 외부의 전자 장치(102)로 송신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, NFC 통신 모듈(230)은, NFC 안테나(297-3)을 통하여 외부의 전자 장치(102)로부터 송출된 그런 신호를 수신할 수 있다.
무선 충전 모듈(250)은 무선 충전 안테나(297-5)를 통해 외부의 전자 장치(102)(예: 휴대폰 또는 웨어러블 디바이스)로 전력을 무선으로 송신하거나, 또는 외부의 전자 장치(102)(예: 무선 충전 장치)로부터 전력을 무선으로 수신할 수 있다. 무선 충전 모듈(250)은, 예를 들면, 자기 공명 방식 또는 자기 유도 방식을 포함하는 다양한 무선 충전 방식 중 하나 이상을 지원할 수 있다.
일 실시예에 따르면, MST 안테나(297-1), NFC 안테나(297-3), 또는 무선 충전 안테나(297-5) 중 일부 안테나들은 방사부의 적어도 일부를 서로 공유할 수 있다. 예를 들면, MST 안테나(297-1)의 방사부는 NFC 안테나(297-3) 또는 무선 충전 안테나(297-5)의 방사부로 사용될 수 있고, 그 반대도 마찬가지이다. 이런 경우, 안테나 모듈(297)은 무선 통신 모듈(192)(예: MST 통신 모듈(210) 또는 NFC 통신 모듈(230)) 또는 전력 관리 모듈(188)(예: 무선 충전 모듈(250))의 제어에 따라 안테나들(297-1, 297-3, 또는 297-3)의 적어도 일부를 선택적으로 연결(예: close) 또는 분리(예: open)하도록 설정된 스위칭 회로(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 무선 충전 기능을 사용하는 경우, NFC 통신 모듈(230) 또는 무선 충전 모듈(250)은 상기 스위칭 회로를 제어함으로써 NFC 안테나(297-3) 및 무선 충전 안테나(297-5)에 의해 공유된 방사부의 적어도 일부 영역을 일시적으로 NFC 안테나(297-3)와 분리하고 무선 충전 안테나(297-5)와 연결할 수 있다.
일 실시예에 따르면, MST 통신 모듈(210), NFC 통신 모듈(230), 또는 무선 충전 모듈(250)의 적어도 하나의 기능은 외부의 프로세서(예: 프로세서(120))에 의해 제어될 수 있다. 일 실시예에 따르면, MST 통신 모듈(210) 또는 NFC 통신 모듈(230)의 지정된 기능(예: 결제 기능)들은 신뢰된 실행 환경(trusted execution environment, TEE)에서 수행될 수 있다. 다양한 실시예에 따른 신뢰된 실행 환경(TEE)은, 예를 들면, 상대적으로 높은 수준의 보안이 필요한 기능(예: 금융 거래, 또는 개인 정보 관련 기능)을 수행하는데 사용되기 위해 메모리(130)의 적어도 일부 지정된 영역이 할당되는 실행 환경을 형성할 수 있다. 이런 경우, 상기 지정된 영역에 대한 접근은, 예를 들면, 거기에 접근하는 주체 또는 상기 신뢰된 실행 환경에서 실행되는 어플리케이션에 따라 구분하여 제한적으로 허용될 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 모바일 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 3을 참조하면, 전자 장치(300)(예: 도 1의 전자 장치(101))는, 측면 베젤 구조(310), 제 1 지지부재(311)(예: 브라켓), 전면 플레이트(320), 디스플레이(330), 인쇄 회로 기판(340), 배터리(350), 제 2 지지부재(360)(예: 리어 케이스), 안테나(370), 및 후면 플레이트(380)를 포함할 수 있다. 전면 플레이트(320)는 전자 장치(300)의 제 1 면(또는 전면)을 형성할 수 있고, 후면 플레이트(380)은 전자 장치(300)의 제 2 면(또는 후면)을 형성할 수 있고, 측면 베젤 구조(310)는 상기 제 1 면과 상기 제 2 면 사이의 공간을 둘러싸는 측면을 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제 1 면, 상기 제 2 면, 및 상기 측면을 포함하는 구조를 하우징으로 지칭할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(300)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 제 1 지지부재(311), 또는 제 2 지지부재(360))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
제 1 지지부재(311)는, 전자 장치(300) 내부에 배치되어 측면 베젤 구조(310)와 연결될 수 있거나, 측면 베젤 구조(310)와 일체로 형성될 수 있다. 제 1 지지부재(311)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제 1 지지부재(311)는, 일면에 디스플레이(330)가 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(340)이 결합될 수 있다. 인쇄 회로 기판(340)에는, 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스가 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, 전자 장치(300)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
배터리(350)는 전자 장치(300)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(350)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄 회로 기판(340)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(350)는 전자 장치(300) 내부에 일체로 배치될 수 있고, 전자 장치(300)와 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
안테나(370)(예: 도 1의 안테나 모듈(197))는, 후면 플레이트(380)와 배터리(350) 사이에 배치될 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나(예: 도 2의 MST 안테나(297-1))를 포함할 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신 할 수 있다. 다른 실시예에서는, 측면 베젤 구조(310) 및/또는 상기 제 1 지지부재(311)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 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, 상기 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. "제 1", "제 2", 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: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, “기능적으로” 또는 “통신적으로”라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, “커플드” 또는 “커넥티드”라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 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 저장매체 는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 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: compact disc read only memory (CD-ROM))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.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 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 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 4a는, 무선 통신을 위한 안테나를 포함하여 이루어진, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(400)를 도시한다. 도 4b는 도 4a의 안테나의 측면을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 전자 장치(400)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 무선 통신 모듈(410)(예: 도 2의 MST 통신 모듈(230))과 안테나(420)(예: 도 2의 MST 안테나(297-1))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(410)은 PCB(430)(예: 도 3의 인쇄 회로 기판(340))에 장착될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, PCB(430)에는 무선 통신 모듈(410)을 안테나(420)에 전기적으로 연결하기 위한 다수의 패드가 형성될 수 있다. 예를 들어, 무선 통신 모듈(410)의 제 1 전극(411)과 제 2 전극(412)은 각각, 제 1 패드(431)와 제 2 패드(432)를 통해 안테나(420)에 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나(420)는 후면 플레이트(미도시)(예: 도 3의 후면 플레이트(380))와 배터리(미도시)(예: 도 3의 배터리(350)) 사이에 배치될 수 있다. 후면 플레이트는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나(420)는 제 1 도전성 코일(440), 제 2 도전성 코일(450) 및 자기 유도체(460)를 포함할 수 있다. 제 1 도전성 코일(440) 및 제 2 도전성 코일(450)은 서로 반대의 방향으로 자속(magnetic flux)(바꾸어 말해, 자기 신호(magnetic signal))을 생성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제 1 도전성 코일(440) 및 제 2 도전성 코일(450) 중 하나가 제 1 방향(예: Z 축의 양의 방향)으로 그리고 다른 하나가 제 1 방향과 반대인 제 2 방향(예: Z축의 음의 방향)으로 자속을 생성하도록 구성될 수 있다. 자기 유도체(460)는 제 1 도전성 코일(440) 및 제 2 도전성 코일(450)에서 생성된 자속을 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향에 실질적으로 수직인 제 3 방향(예: Y 축 방향)과 제 4 방향(제 2 방향과 반대 방향)으로 유도하도록 구성될 수 있다. 제 3 방향과 제 4 방향으로 유도된 자속은 전자 장치의 비도전성 부분(예: 도 3의 측면 베젤 구조(310)에서 비 도전성 부분, 측면 베젤 구조(310)에 인접한 후면 플레이트(380)의 비도전성 부분, 및/또는 측면 베젤 구조(310)에 인접한 전면 플레이트(3320)의 비도전성 부분)을 관통하여 전자 장치(400)의 외부로 방사(emit)될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제 1 도전성 코일(440)과 제 2 도전성 코일(450)은, 전류가 흐르는 경로가 하나인 직렬 회로로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제 2 도전성 코일(450)의 제 1 전극(451)은 제 1 패드(431)에 전기적으로 연결될 수 있고, 제 2 도전성 코일(450)의 제 2 전극(452)은 제 1 도전성 코일(440)의 제 1 전극(441)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제 1 도전성 코일(440)의 제 2 전극(442)은 제 2 패드(432)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제 1 도전성 코일(440)은 Z축(예: 도 3의 Z축)을 중심으로 XY 평면(예: 도 3의 XY 평면) 상에 일 방향(예컨대, 도시된 바와 같이 반시계 방향)으로 나선형으로 감긴 평면 타입(또는, 나선형(spiral) 타입)의 코일일 수 있다. 제 2 도전성 코일(450)은 제 1 도전성 코일(440)이 감긴 방향과 반대인 방향(예: 시계 방향)으로 감긴 평면 타입의 코일일 수 있다. 이에 따라, 제 2 도전성 코일(450)의 제 1 전극(451)으로 전류가 공급(feeding)되면, 제 2 도전성 코일(450)에서 시계 방향으로 전류가 흐를 수 있고, 상기 전류 방향과 제 2 도전성 코일(450)의 자기 인덕턴스(self-inductance)에 기인한 제 1 방향(예: Z축의 양의 방향)의 제 1 자속(471)이 생성될 수 있다. 상기 전류는 제 2 도전성 코일(450)의 제 2 전극(452)을 통해 제 1 도전성 코일(440)의 제 1 전극(441)으로 인가될 수 있고 제 1 도전성 코일(440)에서 반시계 방향의 전류 경로가 형성될 수 있다. 제 1 도전성 코일(440)에서의 전류 방향과 제 1 도전성 코일(440)의 자기 인덕턴스에 기인한 제 2 방향(예: Z축의 음의 방향)의 제 2 자속(472)이 생성될 수 있다. 또한, 제 1 도전성 코일(440)과 제 2 도전성 코일(450)의 상호 인덕턴스(mutual inductance)에 의한 제 3 자속(473)이 발생될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 자기 유도체(460)는 제 1 자속(471)을 제 1 방향 또는 제 2 방향에 실질적으로 수직인 제 3 방향(예: Y 축 방향)으로 유도할 수 있고, 제 2 자속(472)을 제 1 자속(471)이 유도된 방향과 동일한 방향으로 으로 유도할 수 있다. 정리하면, 자기 유도체(460)에서 유도되는 자속의 방향이 서로 동일하도록 도전성 코일들(440, 450)이 결합(일명, 가동 결합(aiding connection)되면, 도전성 코일들(440, 450)에 의해 유도되는 총 인덕턴스는 L1+L2+2M일 수 있다. 여기서, L1은 제 1 도전성 코일(440)의 자기 인덕턴스이고, L2는 제 2 도전성 코일(450)의 자기 인덕턴스이며, M은 제 1 도전성 코일(440)과 제 2 도전성 코일(450) 간의 상호 작용에 따른 상호 인덕턴스로서 이에 의해 예컨대, 제 1 자속(471) 및 제 2 자속(472)과 동일한 방향의 제 3 자속(473)이 발생될 수 있다. 안테나(420)에서 상기 총 인덕턴스에 기인하여 자속이 발생될 수 있다. 자속은, 자기 유도체(460)를 매개로 상기 제 3 방향 및/또는 제 4 방향으로 전파(spread)되고, 전자 장치(400)의 비도전성 부분을 관통하여 전자 장치(400)의 외부로 방사될 수 있다. 한편, 자기 유도체(460)에서 유도되는 자속의 방향이 서로 반대되게 코일들이 결합(일명, 차동 결합(opposing connection)되면, 도전성 코일들에 의해 유도되는 총 인덕턴스는 L1+L2-2M일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 도전성 코일(440)은 적어도 하나 이상의 층(layer)으로 구성된 제 1 FPCB(flexible printed circuit board)(480)에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제 1 FPCB(480)는 하나의 층으로 구성될 수 있고, 제 1 도전성 코일(440)은 제 2 도전성 코일(450)이 감긴 방향(예: 시계 방향)과 반대인 방향(예: 반시계 방향)으로 권선되어 제 1 FPCB(480)에 형성될 수 있다. 다른 예로, 제 1 FPCB(480)는 복수의 층으로 구성될 수 있고, 제 1 도전성 코일(440)은 FPCB(480)의 제 1 층에 일 방향(예: 반시계 방향)으로 권선되어 제 1 FPCB(480)의 제 1 층에 형성된 제 1-1 도전성 코일과, 동일한 방향으로 권선되어 제 2층에 형성된 제 1-2 도전성 코일을 포함할 수 있다. 제 1 FPCB(480)는 제 1-1 도전성 코일의 일 단과 제 1-2 도전성 코일의 일 단을 이어주는 비아(via)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 FPCB(480)에는 상기 제 1 방향(예: Z축 방향)으로 개구부(opening)(481)가 형성될 수 있고, 개구부(481)를 중심으로 제 1 도전성 코일(440)이 권선될 수 있다. 자기 유도체(460)는, 제 1 FPCB(480)의 아래에 위치하고 상기 제 3 방향(예: Y축 방향)으로 연장된 제 1 연장 부분(461)과, 제 1 FPCB(480)의 위에 위치하고 상기 제 4 방향으로 연장된 제 2 연장 부분(462)과, 개구부(481) 내에 위치하고 제 1 연장 부분(461)과 제 2 연장 부분(462)을 이어주는 이음 부분(463)을 포함할 수 있다. 제 2 도전성 코일(450)은 자기 유도체(460)와 절연된 상태로 제 1 연장 부분(461) 위에 위치할 수 있다. 예를 들어, 제 2 도전성 코일(450)은 적어도 하나의 층으로 구성된 제 2 FPCB(490)에 형성될 수 있고, 제 2 FPCB(490)가 제 1 연장 부분(461) 위에 위치할 수 있다. 제 1 연장 부분(461)은, 제 2 도전성 코일(450)의 제 1 전극(451)으로 전류가 공급(feeding)될 때 생성된 자속(예: 상기 제 1 자속(471), 상기 제 2 자속(472) 및 상기 제 3 자속(473))을 상기 제 3 방향으로 유도할 수 있다. 제 2 연장 부분(462)은, 제 1 도전성 코일(440)의 제 2 전극(442)로 전류가 공급될 때 생성된 자속(예: 상기 제 1 자속, 상기 제 2 자속 및 상기 제 3 자속에 각각, 반대 방향으로 생성된 자속들)을 상기 제 4 방향으로 유도할 수 있다. 제 1 연장 부분(461)과 제 2 연장 부분(462)은, 자속을 전자 장치(400)의 측면 쪽으로 유도하는 역할을 수행함으로써, 자속의 영향으로부터 안테나(420) 아래에 배치된 전자 부품(예: 도 3의 디스플레이(330), 도 3의 배터리(350), 도 3의 PCB(340) 상에 배치된 구성 요소(예: 프로세서))을 차폐(또는 보호)할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 자기 유도체(460)는, 투자율이 높은 강자성체(ferromagnetic substance)로서, 뮤-메탈(mu-metal)(예: permalloy, silicon metal 또는 Fe+Ni) 또는 페라이트(ferrite)로 구성될 수 있다. 자기 유도체(460)는 연자성체(soft ferrite)로 구성될 수도 있다. 자기 유도체(460)는 강자성체와 연자성체의 조합으로 구성될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(500)의 후면과 그 아래에 위치한 안테나를 나타내는 도면이다. 도 5를 참조하면, 전자 장치(500)의 후면(510)은 도전성 물질(conductive material)(예: 금속)로 이루어질 수 있으며, 색상을 입히기 위해 아노다이징 기법이 적용될 수도 있다. 후면(520)은 상측 영역(511), 중앙 영역(512) 및 하측 영역(513)으로 구분될 수 있다. 예를 들어, 상측 영역(511)과 중앙 영역(512)은 X축 방향으로 직선 형태로 형성된 상측 슬릿(514)에 의해 구분될 수 있다. 또한, 중앙 영역(512)와 하측 영역(513)은 X축 방향으로 직선 형태로 형성된 하측 슬릿(515)에 의해 구분될 수 있다. 상측 슬릿(514)에는 제 1 비도전성 물질이 채워질 수 있고, 하측 슬릿(515)에는 제 2 비도전성 물질이 채워질 수 있다. 중앙 영역(512)에 있어서, 상측 슬릿(514)에 인접한 부분에 카메라의 렌즈를 시각적으로 외부로 노출시키기 위한 개구부(516)가 형성될 수 있다. 개구부(516)와 상측 슬릿(514)을 이어 주는 또 다른 슬릿(517)이 Y축 방향으로, 개구부(516)와 상측 슬릿(514) 사이에 형성될 수 있으며, 이 슬릿(517)에도 비도전성 물질이 채워질 수 있다. 후면(510) 위에서 볼 때, 후면(510) 아래에 안테나(520)(예: 도 4a의 안테나(420))가 배치될 수 있다. 안테나(520)는 제 1 도전성 코일(530), 제 2 도전성 코일(540) 및 자기 유도체(550)를 포함할 수 있다. 제 1 도전성 코일(530)(예: 도 4a의 제 1 도전성 코일(440)) 및 제 2 도전성 코일(540)(예: 도 4a의 제 2 도전성 코일(450)) 중 하나는 제 1 방향(예: Z축의 양의 방향)으로 다른 하나는 제 2 방향(제 1 방향과 반대 방향)으로 자속을 생성하도록 구성될 수 있다. 자기 유도체(550)는 제 1 도전성 코일(530) 및 제 2 도전성 코일(540)에 의해 생성된 자속을 상기 제 1 방향 또는 제 2 방향과 실질적으로 수직인 제 3 방향(예: Y 축 방향) 또는 제 4 방향(제 3 방향과 반대 방향)으로 유도하도록 구성될 수 있다. 제 1 도전성 코일(530)은 FPCB(560)에 형성될 수 있고, 제 2 도전성 코일(540)은 자기 유도체(550)와 절연된 채로 자기 유도체(550) 위에 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 자기 유도체(550)는, 후면(510) 위에서 볼 때, FPCB(560) 아래에 위치하고 상측 슬릿(514)까지 연장된 제 1 연장 부분(551)과, FPCB(560) 위에 위치하고 하측 슬릿(515)까지 연장된 제 2 연장 부분(552)과, FPCB(560)의 개구부(561) 내에 위치하고 제 1 연장 부분(551)과 제 2 연장 부분(552)을 이어주는 이음 부분(553)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 연장 부분(551)은 이음 부분(553)으로부터 연장된 제 1-1 연장 부분(551a)과 제 1-1 연장 부분(551a)으로부터, 후면(510) 위에서 볼 때, 개구부(516)와 겹치지 않게 상측 슬릿(514)까지 연장된 제 1-2 연장 부분(551b)을 포함할 수 있다. 제 2 연장 부분(552)은 이음 부분(553)으로부터 연장된 제 2-1 연장 부분(552a)과, 후면(510) 위에서 볼 때 제 2-1 연장 부분(552a)보다 좀 더 두껍고 제 2-1 연장 부분(552a)으로부터 하측 슬릿(515)까지 연장된 제 2-2 연장 부분(552b)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 도전성 코일(540)은, 자기 유도체(550)와 절연된 상태로(예: FPCB에 형성), 제 1 연장 부분(551) 위에 위치할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 2 도전성 코일(540)은, 제 1-2 연장 부분(551b)의 끝 부분(551b_1)을 경유하는 경로로 일회 또는 그 이상 권선된 다음 제 1 도전성 코일(530)에 연결된 코일일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 도전성 코일(530)과 제 2 도전성 코일(540) 간의 상호 유도에 기인한 안테나(520)의 총 인덕턴스는 가동 결합을 통해 예컨대, 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이 “L1+L2+2M”일 수 있다. 안테나(520)에서 총 인덕턴스에 대응하는 자속이 발생될 수 있고, 상기 자속은 자기 유도체(550)에 의해 상측 슬릿(514) 또는 하측 슬릿(515)까지 유도되어 상측 슬릿(514) 또는 하측 슬릿(515)을 통해(예: 해당 슬릿들에 채워진 비도전성 물질을 관통하여) 외부로 방사될 수 있다.
어떠한 실시예에 따르면, 자속의 세기가 좀 더 증가될 수 있도록 제 1 도전성 코일(530) 및 제 2 도전성 코일(540)가, 별도의 도전체(예: 중앙 영역(512)에 있어서 상측 슬릿(514)에 인접한 부분)와 함께 직렬 회로로 구성될 수도 있다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(600)의 후면과 그 아래에 위치한 안테나를 나타내는 도면이다. 편의 상, 도 5와 중복되는 구성 요소의 설명은 생략 또는 간략히 기재된다. 도 6을 참조하면, 전자 장치(600)의 후면(610)(예: 도 5의 후면(510))은 도전성 물질로 이루어진 상측 영역(611), 중앙 영역(612) 및 하측 영역(613)을 포함할 수 있다. 상기 영역들(611, 612, 613)을 구분하는 상측 슬릿(614)과 하측 슬릿(615)에는 비도전성 물질이 채워질 수 있다. 중앙 영역(612)에 있어서, 상측 슬릿(614)에 인접한 부분에는 개구부(616)가 형성될 수 있다. 후면(610) 위에서 볼 때, 후면(610) 아래에 안테나(620)(예: 도 4a의 안테나(420))가 배치될 수 있다. 안테나(620)는, 제 1 방향 또는 이와 반대인 제 2 방향으로 자속을 생성하도록 설정된(adapted to)(또는, 구성된(configured to)) 제 1 도전성 코일(630)과, 제 1 도전성 코일(630)이 자속을 생성할 때 동시에 반대 방향으로 자속을 생성하도록 설정된(또는, 구성된) 제 2 도전성 코일(640)과, 자속을 제 1 방향 또는 제 2 방향과 실질적으로 수직인 제 3 방향 또는 이와 반대인 제4 방향으로 유도하도록 설정된(또는, 구성된) 자기 유도체(650)를 포함할 수 있다. 제 1 도전성 코일(630)은 FPCB(660)에 형성될 수 있고, 제 2 도전성 코일(640)은 자기 유도체(650)와 절연된 채로 자기 유도체(650) 위에 형성될 수 있다. 자기 유도체(650)는, 후면(610) 위에서 볼 때, FPCB(660) 아래에 위치하고 상측 슬릿(614)까지 연장된 제 1 연장 부분(651)과, FPCB(660) 위에 위치하고 하측 슬릿(615)까지 연장된 제 2 연장 부분(652)과, FPCB(660)의 개구부(661) 내에 위치하고 제 1 연장 부분(651)과 제 2 연장 부분(652)을 이어주는 이음 부분(653)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 연장 부분(651)은 이음 부분(653)으로부터 연장된 제 1-1 연장 부분(651a)과, 제 1-1 연장 부분(651a)으로부터, 후면(610) 위에서 볼 때, 개구부(616)의 좌측을 우회하여 상측 슬릿(614)까지 연장된 제 1-2 연장 부분(651b)과, 제 1-1 연장 부분(651a)으로부터, 후면(610) 위에서 볼 때, 개구부(616)의 우측을 우회하여 상측 슬릿(614)까지 연장된 제 1-3 연장 부분(651c)을 포함할 수 있다. 제 2 연장 부분(652)은 이음 부분(653)으로부터 연장된 제 2-1 연장 부분(652a)과, 후면(610) 위에서 볼 때 제 2-1 연장 부분(652a)보다 좀 더 두껍고 제 2-1 연장 부분(652a)으로부터 하측 슬릿(615)까지 연장된 제 2-2 연장 부분(652b)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 도전성 코일(640)은, 제 1-3 연장 부분(651c)의 끝 부분(651c_1)을 경유하는 경로로 일 회 또는 그 이상 권선된 다음 제 1 도전성 코일(630)에 연결된 코일일 수 있다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(700)의 후면과 그 아래에 위치한 안테나를 나타내는 도면이다. 편의 상, 도 6과 중복되는 구성 요소의 설명은 생략되고 도 6과 다른 구성 요소에 대해 설명된다. 도 7을 참조하면, 다양한 실시예에 따른 제 2 도전성 코일(740)은, 제 1-2 연장 부분(651b)의 끝 부분(651b_1)을 경유한 다음 개구부(616)를 우회하고 제 1-3 연장 부분(651c)의 끝 부분(651c_1)을 경유하는 경로로 일 회 또는 그 이 상 권선된 다음 제 1 도전성 코일(630)에 연결된 코일일 수 있다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(800)의 후면과 그 아래에 위치한 안테나를 나타내는 도면이다. 편의 상, 도 6과 중복되는 구성 요소의 설명은 생략되고 도 6과 다른 구성 요소에 대해 설명된다. 도 8을 참조하면, 자기 유도체(850)는, 후면(610) 위에서 볼 때, FPCB(660) 아래에 위치하고 상측 슬릿(614)까지 연장된 제 1 연장 부분(851)과, FPCB(660) 위에 위치하고 하측 슬릿(615)까지 연장된 제 2 연장 부분(852)과, 개구부(661) 내에 위치하고 제 1 연장 부분(851)과 제 2 연장 부분(852)을 이어주는 이음 부분(853)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 연장 부분(851)은 이음 부분(853)으로부터 연장된 제 1-1 연장 부분(851a)과, 제 1-1 연장 부분(851a)으로부터 상측 슬릿(614)까지 연장된 제 1-2 연장 부분(851b)을 포함할 수 있다. 개구부(860)가, 후면(610) 위에서 볼 때, 개구부(616)와 나란히 정렬(align)되면서 개구부(616)보다 크게 제 1-2 연장 부분(851b)에 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 도전성 코일(840)은, 개구부(860)를 축으로 일 회 또는 그 이상 회전된 다음 제 1 도전성 코일(630)에 연결된 코일일 수 있다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(900)의 후면과 그 아래에 위치한 안테나를 나타내는 도면이다. 편의 상, 도 5와 중복되는 구성 요소의 설명은 생략 또는 간략히 기재된다. 도 9를 참조하면, 전자 장치(900)의 후면(910)(예: 도 5의 후면(510))은 도전성 물질로 이루어진 상측 영역(911), 중앙 영역(912) 및 하측 영역(913)을 포함할 수 있다. 상기 영역들(911, 912, 913)을 구분하는 상측 슬릿(914)과 하측 슬릿(915)에는 비도전성 물질이 채워질 수 있다. 중앙 영역(912)에 있어서, 상측 슬릿(914)에 인접한 부분에는 제 1 개구부(916)가 형성될 수 있다. 후면(910) 위에서 볼 때, 후면(910) 아래에 안테나(920)(예: 도 4a의 안테나(420))가 배치될 수 있다. 안테나(920)는, 제 1 방향 또는 제 2 방향으로 자속을 생성하도록 설정된(또는, 구성된) 제 1 도전성 코일(930)과, 제 1 도전성 코일(930)이 자속을 생성할 때 동시에 반대 방향으로 자속을 생성하도록 설정된(또는, 구성된) 제 2 도전성 코일(940)과, 자속을 제 1 방향 또는 제 2 방향과 실질적으로 수직인 제 3 방향 또는 이와 반대인 제 4 방향으로 유도하도록 설정된(또는, 구성된) 자기 유도체(950)를 포함할 수 있다. 제 1 도전성 코일(930)은 FPCB(960)에 형성될 수 있고, 제 2 도전성 코일(940)은 자기 유도체(950)와 절연된 채로 자기 유도체(950) 위에 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 자기 유도체(950)는, 후면(910) 위에서 볼 때, FPCB(960) 아래에 위치하고 상측 슬릿(914)을 넘어 상측 영역(911)까지 연장된 제 1 연장 부분(951)과, FPCB(960) 위에 위치하고 하측 슬릿(915)까지 연장된 제 2 연장 부분(952)과, FPCB(960)의 개구부(961) 내에 위치하고 제 1 연장 부분(951)과 제 2 연장 부분(952)을 이어주는 이음 부분(953)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 연장 부분(951)은 이음 부분(953)으로부터 연장된 제 1-1 연장 부분(951a)과, 제 1-1 연장 부분(951a)으로부터 상측 슬릿(914)를 넘어 상측 영역(911)까지 연장된 제 1-2 연장 부분(951b)을 포함할 수 있다. 제 2 개구부(970)는 후면(910) 위에서 볼 때 제 1 개구부(916)와 나란히 정렬되면서 제 1 개구부(916)보다 크게 제 1-2 연장 부분(951b)에 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 3 도전성 코일(980)(예: 도 2의 NFC 안테나(297-3))이 제 2 개구부(970)를 둘러싸는 형태로 제 1-2 연장 부분(951b)과 절연된 상태에서 제 1-2 연장 부분(951b)에 배치될 수 있다. 제 2 도전성 코일(940)은 제 3 도전성 코일(980)을 축으로 일 회 또는 그 이상 회전된 다음 제 1 도전성 코일(930)에 연결된 코일일 수 있다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(1000)의 후면과 그 아래에 위치한 안테나를 나타내는 도면이다. 편의 상, 도 9와 중복되는 구성 요소의 설명은 생략되고 도 9와 다른 구성 요소에 대해 설명된다. 도 10을 참조하면, 다양한 실시예에 따른 제 2 도전성 코일(1040)은, 제 3 도전성 코일(980)과 겹치지 않게, 제 3 도전성 코일(980)의 일 측(예: 우측)을 지나고, 제 1-2 연장 부분(951b)의 끝 부분(951b_1)에서, 제 3 도전성 코일(980)과 겹치지 않게, 제 3 도전성 코일(980)의 상기 일 측을 따라 되돌아 오는 경로로 일 회 또는 그 이상 권선된 다음 제 1 도전성 코일(930)에 연결된 코일일 수 있다.
도 11a는 하나의 도전성 코일로 자속을 생성하는 안테나를 갖는 제 1 전자 장치(1110)를 나타낸다. 예컨대, 제 1 전자 장치(1110)는 도 8의 전자 장치(800)에서 제 2도전성 코일(840)이 제외된 것에 해당될 수 있다. 도 11b는 도전성 코일들 간의 가동 결합을 이용하여 자속을 생성하는 안테나를 갖는 제 2 전자 장치(1120)를 나타낸다. 예컨대, 제 2 전자 장치(1120)는 도 8의 전자 장치(800)에 해당될 수 있다.
도 11c는 제 1 전자 장치(1110)의 방사 성능을 테스트한 결과를 나타내는 도면이다. 도 11d는 제 2 전자 장치(1120)의 방사 성능을 테스트한 결과를 나타내는 도면이다. 예컨대, 도 11c와 도 11d의 XY 평면은 제 1 전자 장치(1110)의 후면과 제 2 전자 장치(1120)의 후면을 나타낸 것일 수 있다. 도 11c와 도 11d의 Z축은 XY 좌표에서 방사 효율을 나타내는 전압 값(mV)을 나타낸다.
도 11e는 도 11c의 XY 평면에서 전압 값이 20mV이상인 영역을 나타내는 도면이고, 도 11f는 도 11d의 XY 평면에서 전압 값이 20mV 이상인 영역을 나타내는 도면이다.
도 11c와 도 11d를 참조하면, 제 2 전자 장치(1120)가, 가동 결합을 통해 내부 저항(예: 도 8의 제 1 도전성 코일(830)의 내부 저항)의 증가 없이, 제 1 전자 장치(1110)보다 방사 효율이 개선된 것을 확인할 수 있다.
도 11e와 도 11f를 참고하면, 외부 전자 장치(예: POS 장치)가 예컨대, 20mV 이상을 갖는 전압 값에서 자기 신호(예: MST신호)를 인식한다고 가정했을 때, 제 2 전자 장치(1120)가 가동 결합을 통해 제 1 전자 장치(1110)보다 넓은 인식 영역을 갖는 것을 확인할 수 있다. 전압 값의 총합 또한, 제 2 전자 장치(1120)가 제 1 전자 장치(1110)보다 큰 것을 확인할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(400))는 제 1 방향으로 향하는 제 1 면, 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향으로 향하는 제 2 면, 및 상기 제 1 면과 상기 제 2 면 사이의 공간을 둘러싸는 측면을 포함하는 하우징; 상기 제 2 면의 적어도 일부를 형성하는 도전성 물질; 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 2 면 위에서 볼 때 상기 제 2 면 아래에 위치하며, 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향으로 자속을 생성하기 위한 제 1 도전성 코일(예: 도 4의 제 1 도전성 코일(440)); 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 2 면 위에서 볼 때 상기 제 1 도전성 코일 옆에 위치하며, 전류 경로가 하나가 되게 제 1 도전성 코일과 직렬로 연결되며, 상기 제 1 도전성 코일에서 생성된 자속의 방향과 반대 방향으로 자속을 생성하기 위한 제 2 도전성 코일(예: 도 4의 제 2 도전성 코일(450)); 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 1 도전성 코일 및 상기 제 2 도전성 코일에 전류를 공급하도록 설정된(adapted to) 무선 통신 회로(예: 도 4의 무선 통신 모듈(410)); 및 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향으로 방사되는 자속을 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향과 실질적으로(substantially) 수직인 제 3 방향 또는 상기 제 3 방향에 반대인 제 4 방향으로 상기 자속을 유도하기 위한 자기 유도체(도 4의 자기 유도체(460))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 자기 유도체는, 상기 제 2 면 위에서 볼 때, 상기 제 1 도전성 코일 아래에 위치하고 상기 제 3 방향으로 연장된 제 1 연장 부분(예: 도 4의 제 1 연장 부분(461))과, 상기 제 1 도전성 코일 위에 위치하고 상기 제 4 방향으로 연장된 제 2 연장 부분(예: 도 4의 제 2 연장 부분(462))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 2 도전성 코일은 상기 제 1 연장 부분과 절연된 상태에서 상기 제 1 연장 부분 위에 위치할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 2 면은, 제 1 도전성 물질(예: 도 5의 중앙 영역(512)), 제 1 비도전성 물질(예: 도 5의 상측 슬릿(514)에 채워진 비도전성 물질), 및 제 2 비도전성 물질(예: 도 5의 하측 슬릿(515)에 채워진 비도전성 물질)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 도전성 코일은, 상기 제 2 면 위에서 볼 때, 상기 제 1 도전성 물질 아래에 위치할 수 있다. 상기 제 2 도전성 코일의 적어도 일부가, 상기 제 2 면 위에서 볼 때, 상기 제 1 도전성 물질 아래에 위치할 수 있다. 상기 제 1 비도전성 물질 및 상기 제 2 비도전성 물질은, 상기 제 2 면 위에서 볼 때, 상기 제 1 도전성 물질의 양 옆에 위치하되, 상기 제 1 비도전성 물질은 상기 제 3 방향 쪽에 위치할 수 있고, 상기 제 2 비도전성 물질은 상기 제 4 방향 쪽에 위치할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 2 면 위에서 볼 때, 상기 제 1 연장 부분은 상기 제 1 비도전성 물질까지 연장될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 도전성 물질에 제 1 개구부(예: 도 5의 개구부(516) 또는 도 6의 개구부(616))가 형성되되, 상기 제 1 연장 부분은 상기 제 2 면 위에서 볼 때 상기 제 1 개구부와 겹치지 않으면서 상기 제 1 비도전성 물질까지 연장될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 연장 부분은, 상기 제 2 면 위에서 볼 때, 상기 제 1 개구부의 좌측을 우회하고 상기 제 1 비도전성 물질까지 연장된 부분(예: 도 6의 제 1-2 연장 부분(651b))과, 상기 제 1 개구부의 우측을 우회하고 상기 제 1 비도전성 물질까지 연장된 부분(예: 제 1-3 연장 부분(651c))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 연장 부분에, 상기 제 2 면 위에서 볼 때, 상기 제 1 개구부와 나란히 정렬되면서 상기 제 1 개구부보다 큰 제 2 개구부(예: 도 8의 개구부(860))가 형성되되, 상기 제 2 도전성 코일은 상기 제 2 개구부를 축으로 일 회 또는 그 이상 회전된 다음 상기 제 2 도전성 코일에 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 연장 부분에, 상기 제 2 면 위에서 볼 때, 상기 제 1 개구부와 나란히 정렬되면서 상기 제 1 개구부보다 큰 제 2 개구부가 형성되고, 상기 제 2 개구부를 둘러싸는 형태로 제 3 도전성 코일(예: 도 9의 제 3 도전성 코일(980))이 상기 제 1 연장 부분에 배치되되, 상기 제 2 도전성 코일은 상기 제 3 도전성 코일을 축으로 일 회 또는 그 이상 회전된 다음 상기 제 2 도전성 코일에 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 도전성 코일과 상기 제 2 도전성 코일은 MST(magnetic secure transmission) 통신을 지원할 수 있고, 상기 제 3 도전성 코일은 NFC(near field communication) 통신을 지원할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 2 면 위에서 볼 때, 상기 제 2 연장 부분은 상기 제 2 비도전성 물질까지 연장될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는 MST(magnetic secure transmission) 통신 회로를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 도전성 코일은 적어도 하나 이상의 층을 갖는 FPCB(예: 도 4의 제 1 FPCB(480))에 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 FPCB에 개구부(예: 도 4의 개구부(481))가 형성되되, 상기 자기 유도체는, 상기 FPCB의 아래에 위치하고 상기 제 3 방향으로 연장된 제 1 연장 부분과, 상기 FPCB의 위에 위치하고 상기 제 4 방향으로 연장된 제 2 연장 부분과, 상기 개구부 내에 위치하고 상기 제 1 연장 부분과 상기 제 2 연장 부분을 이어주는 이음 부분(예: 도 4의 이음 부분(463))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 도전성 코일은 상기 개구부를 중심으로 권선될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(400))는, 제 1 방향으로 향하는 제 1 면, 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향으로 향하는 제 2 면, 및 상기 제 1 면과 상기 제 2 면 사이의 공간을 둘러싸는 측면을 포함하는 하우징; 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 2 면 위에서 볼 때 상기 제 2 면 아래에 위치하며, 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향으로 자속을 생성하도록 설정된 제 1 도전성 코일(예: 도 4의 제 1 도전성 코일(440)); 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 2 면 위에서 볼 때 상기 제 1 도전성 코일 옆에 위치하며, 전류 경로가 하나가 되게 제 1 도전성 코일과 직렬로 연결되며, 상기 제 1 도전성 코일에서 생성된 자속의 방향과 반대 방향으로 자속을 생성하도록 설정된 제 2 도전성 코일(예: 도 4의 제 2 도전성 코일(450)); 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 1 도전성 코일 및 상기 제 2 도전성 코일에 전류를 공급하도록 설정된 무선 통신 회로(예: 도 4의 무선 통신 모듈(410)); 개구부(예: 도 4의 개구부(481))를 포함하고, 상기 개구부를 중심으로 상기 제 1 도전성 코일이 권선된 FPCB(예: 도 4의 제 1 FPCB(480)); 및 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향과 실질적으로(substantially) 수직인 제 3 방향으로 연장된 제 1 연장 부분과, 상기 제 3 방향과 반대인 제 4 방향으로 연장된 제 2 연장 부분과, 상기 개구부 내에 위치하고 상기 제 1 연장 부분과 상기 제 2 연장 부분을 이어주는 이음 부분을 포함하는 자기 유도체(도 4의 자기 유도체(460))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 2 면 위에서 볼 때, 상기 제 1 연장 부분은 상기 FPCB의 아래에 위치할 수 있고, 상기 제 2 연장 부분은 상기 FPCB의 위에 위치할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는 MST(magnetic secure transmission) 통신 회로를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 2 도전성 코일은 상기 제 2 면 위에서 볼 때 상기 제 1 연장 부분 위에 위치할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 도전성 코일은 상기 개구부를 중심으로 권선될 수 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 다양한 실시예의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
101, 102, 104: 전자 장치
108: 서버
198, 199: 네트워크
210: MST 통신 모듈
230: NFC 통신 모듈
250: 무선 충전 모듈
300: 전자 장치
310: 측면 베젤 구조
320: 전면 플레이트
330: 디스플레이
340: 인쇄 회로 기판
350: 배터리
370: 안테나
380: 후면 플레이트
400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000: 전자 장치
410: 무선 통신 모듈
420: 안테나
440: 제 1 도전성 코일
450: 제 2 도전성 코일
460: 자기 유도체
108: 서버
198, 199: 네트워크
210: MST 통신 모듈
230: NFC 통신 모듈
250: 무선 충전 모듈
300: 전자 장치
310: 측면 베젤 구조
320: 전면 플레이트
330: 디스플레이
340: 인쇄 회로 기판
350: 배터리
370: 안테나
380: 후면 플레이트
400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000: 전자 장치
410: 무선 통신 모듈
420: 안테나
440: 제 1 도전성 코일
450: 제 2 도전성 코일
460: 자기 유도체
Claims (20)
- 전자 장치에 있어서,
제 1 방향으로 향하는 제 1 면, 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향으로 향하는 제 2 면, 및 상기 제 1 면과 상기 제 2 면 사이의 공간을 둘러싸는 측면을 포함하는 하우징;
상기 제 2 면의 적어도 일부를 형성하는 도전성 물질;
상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 2 면 위에서 볼 때 상기 제 2 면 아래에 위치하며, 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향으로 자속을 생성하기 위한 제 1 도전성 코일;
상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 2 면 위에서 볼 때 상기 제 1 도전성 코일 옆에 위치하며, 전류 경로가 하나가 되게 제 1 도전성 코일과 직렬로 연결되며, 상기 제 1 도전성 코일에서 생성된 자속의 방향과 반대 방향으로 자속을 생성하기 위한 제 2 도전성 코일;
상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 1 도전성 코일 및 상기 제 2 도전성 코일에 전류를 공급하도록 설정된(adapted to) 무선 통신 회로; 및
상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향으로 방사되는 자속을 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향과 실질적으로(substantially) 수직인 제 3 방향 또는 상기 제 3 방향에 반대인 제 4 방향으로 상기 자속을 유도하기 위한 자기 유도체를 포함하고,
상기 자기 유도체는, 상기 제 2 면 위에서 볼 때, 상기 제 1 도전성 코일 아래에 위치하고 상기 제 3 방향으로 연장된 제 1 연장 부분과, 상기 제 1 도전성 코일 위에 위치하고 상기 제 4 방향으로 연장된 제 2 연장 부분을 포함하는 전자 장치.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 도전성 코일이 상기 제 1 연장 부분과 절연된 상태에서 상기 제 1 연장 부분 위에 위치하는 전자장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 면은, 제 1 도전성 물질, 제 1 비도전성 물질, 및 제 2 비도전성 물질을 포함하고,
상기 제 1 도전성 코일은, 상기 제 2 면 위에서 볼 때, 상기 제 1 도전성 물질 아래에 위치하고,
상기 제 2 도전성 코일의 적어도 일부가, 상기 제 2 면 위에서 볼 때, 상기 제 1 도전성 물질 아래에 위치하고,
상기 제 1 비도전성 물질 및 상기 제 2 비도전성 물질은, 상기 제 2 면 위에서 볼 때, 상기 제 1 도전성 물질의 양 옆에 위치하되, 상기 제 1 비도전성 물질은 상기 제 3 방향 쪽에 위치하고, 상기 제 2 비도전성 물질은 상기 제 4 방향 쪽에 위치하는 전자 장치.
- 제 4 항에 있어서,
상기 제 2 면 위에서 볼 때, 상기 제 1 연장 부분은 상기 제 1 비도전성 물질까지 연장된 전자 장치.
- 제 5 항에 있어서, 상기 제 1 도전성 물질에 제 1 개구부가 형성되되,
상기 제 1 연장 부분은 상기 제 2 면 위에서 볼 때 상기 제 1 개구부와 겹치지 않으면서 상기 제 1 비도전성 물질까지 연장된 전자 장치.
- 삭제
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- 삭제
- 제 4 항에 있어서,
상기 제 2 면 위에서 볼 때, 상기 제 2 연장 부분은 상기 제 2 비도전성 물질까지 연장된 전자 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 무선 통신 회로는 MST(magnetic secure transmission) 통신 회로를 포함하는 전자 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 도전성 코일은 적어도 하나 이상의 층을 갖는 FPCB에 형성된 전자 장치.
- 삭제
- 삭제
- 전자 장치에 있어서,
제 1 방향으로 향하는 제 1 면, 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향으로 향하는 제 2 면, 및 상기 제 1 면과 상기 제 2 면 사이의 공간을 둘러싸는 측면을 포함하는 하우징;
상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 2 면 위에서 볼 때 상기 제 2 면 아래에 위치하며, 상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향으로 자속을 생성하도록 설정된 제 1 도전성 코일;
상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 2 면 위에서 볼 때 상기 제 1 도전성 코일 옆에 위치하며, 전류 경로가 하나가 되게 제 1 도전성 코일과 직렬로 연결되며, 상기 제 1 도전성 코일에서 생성된 자속의 방향과 반대 방향으로 자속을 생성하도록 설정된 제 2 도전성 코일;
상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제 1 도전성 코일 및 상기 제 2 도전성 코일에 전류를 공급하도록 설정된 무선 통신 회로;
개구부를 포함하고, 상기 개구부를 중심으로 상기 제 1 도전성 코일이 권선된 FPCB; 및
상기 제 1 방향 또는 상기 제 2 방향과 실질적으로(substantially) 수직인 제 3 방향으로 연장된 제 1 연장 부분과, 상기 제 3 방향과 반대인 제 4 방향으로 연장된 제 2 연장 부분과, 상기 개구부 내에 위치하고 상기 제 1 연장 부분과 상기 제 2 연장 부분을 이어주는 이음 부분을 포함하는 자기 유도체를 포함하고,
상기 제 2 면 위에서 볼 때, 상기 제 1 연장 부분은 상기 FPCB의 아래에 위치하고 상기 제 2 연장 부분은 상기 FPCB의 위에 위치하는 전자 장치.
- 삭제
- 제 16 항에 있어서,
상기 무선 통신 회로는 MST(magnetic secure transmission) 통신 회로를 포함하는 전자 장치.
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