KR102559213B1 - 안테나 구조 및 단말 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 안테나 구조 및 단말 장치에 관한 것이고, 해당 안테나 구조는 공진 암, 제 1 피더 라인부, 제 1 플로어, 기판, 제 2 플로어, 제 2 피더 라인부 및 적어도 두 개의 방사편을 포함한다; 공진 암은 제 1 피더 라인부를 통해 제 1 플로어와 전기적으로 연결된다; 기판은 제 2 플로어에 부착되어 있고, 제 2 플로어는 기판에서 제 1 플로어에 가까운 면에 설정되어 있으며, 제 2 피더 라인부의 차폐 접지층 양단은 각각 제 1 플로어와 제 2 플로어에 연결되어 있다; 적어도 두 개의 방사편은 기판에서 제 2 플로어에 멀리 떨어진 면에 설정되어 있고, 제 2 피더 라인부는 피더를 감싸고, 피더는 기판과 제 2 플로어를 통과하여 적어도 두 개의 방사편와 전기적으로 연결되어 있다.

Description

안테나 구조 및 단말 장치
본 발명은 통신 기술에 관한 것으로서, 특히 안테나 구조 및 단말 장치에 관한 것이다.
<관련 청구의 교차 인용>
본 청구는 2018년 12월 28일 중국에서 제출한 중국 특허출원번호 No. 201811621911.0의 우선권을 주장하는바, 그 전부의 내용은 인용을 통해 본 청구에 포함되었다.
통신 기술의 급속한 발전과 함께 다중 안테나 통신은 단말 장치의 주류 및 미래 트랜드로 자리 잡았고, 이 과정에서 밀리미터파 안테나가 점차 단말 장치에 도입되고 있다. 관련 기술에서 밀리미터파 안테나는 일반적으로 무관계형 안테나 모듈 형태로써 단말 장치에 무관계형 안테나 모듈을 위한 수용 공간을 설정할 필요가 있다. 이로 인해, 전체 단말 장치의 부피 사이즈가 상대적으로 커지게 되면서 단말 장치의 전반적인 경쟁력이 떨어진다.
본 발명의 실시예는 안테나 구조 및 단말 장치를 제공하여 단말 장치에 밀리미터파 안테나를 위한 수용 공간을 설정함으로 인해 전체 단말 장치의 부피 사이즈가 커지는 문제를 해결하고자 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 아래와 같이 구현된다;
제 1 측면에서, 본 발명의 일부 실시예는 공진 암, 제 1 피더 라인부, 제 1 플로어, 기판, 제 2 플로어, 제 2 피더 라인부와 적어도 두 개의 방사편을 포함한 안테나 구조에 관한 것이다;
상기 공진 암은 제 1 피더 라인부를 통해 상기 제 1 플로어와 전기적으로 연결되어 있다;
상기 기판은 상기 제 2 플로어에 부착되어 있고, 제 2 플로어는 상기 기판에서 제 1 플로어에 가까운 면에 설정되어 있으며, 상기 제 2 피더 라인부의 차폐 접지층 양단은 각각 상기 제 1 플로어와 상기 제 2 플로어에 연결되어 있다;
상기 적어도 두 개의 방사편은 상기 기판에서 제 2 플로어에 멀리 떨어진 면에 설정되어 있고, 상기 제 2 피더 라인부에는 피더가 싸여있으며, 상기 피더는 상기 기판과 상기 제 2 플로어를 통과하여 상기 적어도 두 개의 방사편와 전기적으로 연결되어 있다.
제 2 측면에서, 본 발명의 일부 실시예는 또한 상기 안테나 구조를 포함한 단말 장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 안테나 구조는 공진 암, 제 1 피더 라인부, 제 1 플로어, 기판, 제 2 플로어, 제 2 피더 라인부와 적어도 두 개의 방사편을 포함한다; 상기 공진 암은 상기 제 1 피더를 통해 상기 제 1 플로어와 전기적으로 연결되어 있다; 상기 기판은 상기 제 2 플로어에 부착되어 있고, 상기 제 2 플로어는 상기 기판에서 제 1 플로어에 가까운 면에 설정되어 있으며, 상기 제 2 피더 라인부의 차폐 접지층 양단은 각각 상기 제 1 플로어와 상기 제 2 플로어에 연결되어 있다; 상기 적어도 두 개의 방사편은 상기 기판에서 제 2 플로어에 멀리 떨어진 면에 설정되어 있고, 상기 제 2 피더 라인부에는 피더가 싸여있으며, 상기 피더는 상기 기판과 상기 제 2 플로어를 통과하여 상기 적어도 두 개의 방사편와 전기적으로 연결되어 있다. 이렇게 안테나 구조에 밀리미터파 배열 안테나를 추가하고 밀리미터파 배열 안테나의 구조를 Sub 6G 안테나 또는 일부 Sub 6G 안테나로 재사용함으로써 밀리미터파 안테나의 수용 공간을 절약할 수 있고 단말 장치의 부피를 감소할 수 있다.
본 발명에 따른 실시예의 기술적 솔루션을 보다 명확하게 설명하기 위해, 아래는 본 발명의 실시예에 필요한 도면에 대하여 간단히 설명하고자 한다. 아래에 개시된 도면은 본 발명의 일부 실시예에 불과하며, 본 분야의 통상의 지식을 갖춘 자는 창조적 노동을 들이지 않고도 이런 도면에 근거하여 다른 도면을 도출해낼 수 있음을 명백히 알 수 있다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예에 따른 안테나 구조의 구조도 1이다;
도 2는 본 발명의 일부 실시예에 따른 안테나 구조의 구조도 2이다;
도 3은 본 발명의 일부 실시예에 따른 안테나 구조의 구조도 3이다; 및
도 4는 본 발명의 일부 실시예에 따른 안테나 구조의 구조도 4이다.
이하, 본 발명에 따른 실시 형태가 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예 중의 기술적 솔루션에 대하여 상세하게 설명하고자 한다. 물론, 이하에 개시될 실시예는 본 발명의 전부 실시예가 아니라 일부 실시예에 불과하다. 본 발명에 따른 실시예에 기반하여, 본 분야의 통상의 지식을 갖춘 자가 창조성 노력을 기울이지 않는 전제하에서 취득한 기타 실시예는 모두 본 발명의 보호 범위에 포함된다.
도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명의 일부 실시예에 따른 안테나 구조의 구조도이고, 도 1에 도시된 바와 같이 공진 암(1), 제 1 피더 라인부(2), 제 1 플로어(3), 기판(4), 제 2 플로어(5), 제 2 피더 라인부(6)과 적어도 두 개의 방사편(7)을 포함한다; 상기 공진 암(1)은 상기 제 1 피더 라인부(2)를 통해 상기 제 1 플로어(3)과 전기적으로 연결되어 있다; 상기 기판(4)는 상기 제 2 플로어(5)에 부착되어 있고, 상기 제 2 플로어(5)는 상기 기판(4)에서 상기 제 1 플로어(3)에 가까운 면에 설정되어 있으며, 상기 제 2 피더 라인부(6)의 차폐 접지층 양단은 각각 상기 제 1 플로어(3)과 상기 제 2 플로어(5)에 연결되어 있다; 상기 적어도 두 개의 방사편(7)은 상기 기판(4)에서 상기 제 2 플로어(5)에 멀리 떨어진 면에 설정되어 있고, 상기 제 2 피더 라인부(6)에는 피더가 싸여있으며, 상기 피더는 상기 기판(4)와 상기 제 2 플로어(5)를 통과하여 상기 적어도 두 개의 방사편(7)과 전기적으로 연결되어 있다.
본 실시예에서, 상기 제 1 플로어(3)은 단말 장치의 메인 보드, 액정 디스플레이 모듈 또는 액정 디스플레이 모듈을 감싸는 금속 프레임 구조일 수 있다. 상기 안테나 구조는 Sub 6G 안테나와 밀리미터파 배열 안테나를 포함한다. 상기 Sub 6G 안테나는 0.6-6GHz 주파수 대역에서 작동한다. 상기 피더는 상기 기판(4)와 상기 제 2 플로어(5)를 통과하고 적어도 두 개의 방사편(7)과 전기적으로 연결되어 있다. 즉, 적어도 두 개의 방사편(7)의 각 방사편(7)은 상기 피더에 연결되어 있고, 피더는 피드 소스 (즉, 밀리미터파 신호 소스)에 연결되어 있으므로써 밀리미터파 신호가 적어도 두 개의 방사편(7)에 방사됨으로써 적어도 두 개의 방사편(7)이 피드 소스의 협력 하에 밀리미터파 배열 안테나를 형성한다. 상기 제 2 피더 라인부(6)은 동축 케이블일 수 있고 연성 회로 기판일 수도 있다.
본 실시예에서, 상기 공진 암(1)은 상기 제 1 피더 라인부(2)를 통해 제 1 플로어(3)과 전기적으로 연결되어 있고, 상기 제 1 피더 라인부(2)가 플로어 위에 있는 Sub 6G 신호를 공진 암(1)에 급전시키는 것으로 이해할 수 있다. 제 2 피더 라인부(6)은 적어도 차폐층, 절연층과 내부 코어층 등을 포함할 수 있다. 상기 제 2 피더 라인부(6)에는 피더가 싸여있으며, 제 2 피더 라인부(6) 중의 내부 코어층이 바로밀리미터파 신호의 피더이고 상기 피더는 상기 기판(4)와 제 2 플로어(5)를 통과하여 상기 적어도 두 개의 방사편(7)과 전기적으로 연결되어 있다는 것으로 이해할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제 2 피더 라인부(6)의 차폐 접지층 양단은 각각 상기 제 1 플로어(3)과 상기 제 2 플로어(5)에 연결되어 있다. 즉, 제 2 피더 라인부(6)의 차폐 접지층의 한 끝단이 제 1 플로어(3)(메인 보드의 접지면)과 연결되어 있고, 제 2 피더 라인부(6)의 차폐 접지층의 다른 한 끝단은 제 2 플로어(5)(밀리미터파 배열 안테나의 접지면)과 연결되어 있다. 따라서, 밀리미터파 배열 안테나의 접지는 Sub 6G 안테나의 일부가 되고 밀리미터파 배열 안테나의 접지 역할을 하는 동시에 Sub 6G 안테나의 방사체의 일부이며, 제 2 피더 라인부(6)은 차폐 접지층은 또한 Sub 6G 안테나의 접지 구조로 사용할 수도 있다.
본 실시예에서, 상기 제 2 피더 라인부(6) 중의 내부 코어층이 바로 밀리미터파 신호의 피더이고 상기 피더는 상기 기판(4)와 제 2 플로어(5)를 통과하여 상기 적어도 두 개의 방사편(7)과 전기적으로 연결되어 있다. 이렇게 제 2 피더 라인부(6)의 차폐층은 우선 피더에 대해 양호한 차폐 보호 작용을 제공할 수 있다. 둘째, 피드 소스는 가장 작은 경로로 송전할 수 있으므로 밀리미터파 배열 안테나가 더 나은 성능을 가질 수 있게 한다.
본 실시예에서, 상기 기판(4), 제 2 플로어(5)와 방사편(7)은 경질 FR4 재질로 형성된 회로 기판일 수 있고, 연성 인쇄 회로 기판 (Flexible Printed Circuit board, FPC) 또는 액정 폴리머(Liquid Crystal Polymer, LCP) 등가 같은 연성 기질인 회로판일 수도 있다.
본 실시예에서 Sub 6G 안테나 구조에 밀리미터파 배열 안테나를 추가하고 밀리미터파 배열 안테나의 구조를 Sub 6G 안테나 또는 일부 Sub 6G 안테나로 재사용하여 Sub 6G 안테나의 공간과 통신 품질에 영향 주지 않는다. 또한 밀리미터파 안테나의 수용 공간을 절약할 수 있어 단말 장치의 부피를 줄일 수 있다.
선택적으로, 상기 공진 암(1)과 상기 제 1 피더 라인부(2) 사이에 연결부 8일 설정되어 있다.
상기 구조를 더 잘 이해하기 위해, 도 2를 참조할 수 있다. 도 2는 본 발명의 일부 실시예에 따른 안테나 구조의 구조도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 공진 암(1)과 상기 제 2 플로어(5) 사이에는 연결부 8이 설정되어 있으므로써 공진 암(1)과 제 2 플로어(5) 사이를 더 원활하게 연결할 수 있다.
선택적으로, 상기 제 2 피더 라인부(6)의 차폐 접지층은 상기 제 2 플로어(5)의 제 1 끝단과 연결되어 있고 상기 제 1 끝단은 상기 공진 암(1)과 멀리 떨어져 있다.
해당 실시 방식에서 상기 구조를 더 잘 이해하기 위해 도 1과 도 2를 참고할 수 있다. 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 상기 제 2 피더 라인부(6)의 차폐 접지층은 상기 제 2 플로어(5)의 제 1 끝단과 연결되어 있고 상기 제 1 끝단은 상기 공진 암(1)과 멀리 떨어져 있다.
선택적으로, 상기 제 2 피더 라인부의 차폐 접지층은 상기 제 2 플로어의 제 2 끝단과 연결되어 있고 상기 제 2 끝단은 상기 공진 암과 가까이 있다.
해당 실시 방식에서 상기 설정 방식을 더 잘 이해하기 위해, 도 3과 도 4를 참조할 수 있다. 도 3과 도 4는 모두 본 발명의 일부 실시예에 따른 안테나 구조의 구조도이다. 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제 2 피더 라인부(6)의 차폐 접지층은 상기 제 2 플로어(5)의 제 2 끝단과 연결되어 있고 상기 제 2 끝단은 상기 공진 암(1)과 가까이 있다. 이렇게 밀리미터파 배열 안테나의 접지는 제 2 플로어(5)가 Sub 6G 안테나의 기생 부분이고 밀리미터파 배열 안테나의 접지 역할을 하는 동시에 Sub 6G 안테나의 안테나 구조로 사용할 수도 있다.
해당 실시 방식에서 Sub 6G 안테나에 밀리미터파 배열 안테나를 추가하고 밀리미터파 배열 안테나의 구조를 Sub 6G 안테나 또는 일부 Sub 6G 안테나로 재사용하여 Sub 6G 안테나의 공간과 통신 품질에 영향 주지 않는다. 또한 밀리미터파 안테나의 수용 공간을 절약할 수 있어 단말 장치의 부피를 줄일 수 있다.
선택적으로, 상기 적어도 두 개의 방사편(7)은 상기 기판(4)의 길이 방향을 따라 배열된다.
해당 실시 방식에서 상기 적어도 두 개의 방사편(7)은 상기 기판(4)의 길이 방향을 따라 배열되고, 한 열로 배열할 수 있고 여러 열로 배열할 수도 있으며, 여기서 이를 제한하지 않고 기판(4)의 면적에 따라 설정할 수 있다. 상기 적어도 두 개의 방사편(7)은 상기 기판(4)의 길이 방향을 따라 배열되어 있어 기판(4) 위에 복수 개의 방사편(7)을 설정하는데 편리함으로써 밀리미터파 배열 안테나를 형성할 수 있다.
선택적으로, 상기 방사편(7)의 형상은 정사각형이다.
해당 실시 방식에서 상기 방사편(7)의 형상은 정사각형이고, 물론 정사각형 이외에도 다른 형상을 가질 수 있으며, 본 실시 방식에서는 이에 대해 제한하지 않는다.
선택적으로, 상기 적어도 두 개의 방사편(7) 중 임의의 두 인접한 방사편(7) 사이의 거리는 같다.
해당 실시 방식에서 상기 적어도 두 개의 방사편(7) 중 임의의 두 인접한 방사편(7) 사이의 거리는 같아 복수 개의 방사편을 설정하는데 편리하고, 기판(4)의 면적을 최대한 활용하고 밀리미터파 배열 안테나를 더 좋은 성능을 가질 수 있도록 할 수 있다.
선택적으로 상기 피더는 피드 소스와 전기적으로 연결되어 있고 상기 피드 소스의 주파수 범위는 밀리미터파 범위이다.
해당 실시 방식에서 상기 피더는 피드 소스와 전기적으로 연결되어 있고 상기 피드 소스의 주파수 범위는 밀리미터파 범위임으로써 적어도 두 개의 방사편(7)이 밀리미터파 신호를 방사하게 한다.
본 발명의 일부 실시예에 따른 안테나 구조는 공진 암(1), 제 1 피더 라인부(2), 제 1 플로어(3), 기판(4), 제 2 플로어(5), 제 2 피더 라인부(6)과 적어도 두 개의 방사편(7)을 포함한다; 상기 공진 암(1)은 상기 제 1 피더 라인부(2)를 통해 상기 제 1 플로어(3)과 전기적으로 연결되어 있다; 상기 기판(4)는 상기 제 2 플로어(5)에 부착되어 있고, 상기 제 2 플로어(5)는 상기 기판(4)에서 상기 제 1 플로어(3)에 가까운 면에 설정되어 있으며, 상기 제 2 피더 라인부(6)의 차폐 접지층 양단은 각각 상기 제 1 플로어(3)과 상기 제 2 플로어(5)에 연결되어 있다; 상기 적어도 두 개의 방사편(7)은 상기 기판(4)에서 상기 제 2 플로어(5)에 멀리 떨어진 면에 설정되어 있고, 상기 제 2 피더 라인부(6)에는 피더가 싸여있으며, 상기 피더는 상기 기판(4)와 상기 제 2 플로어(5)를 통과하여 상기 적어도 두 개의 방사편(7)과 전기적으로 연결되어 있다. 이렇게 안테나 구조에 밀리미터파 배열 안테나를 추가하고 밀리미터파 배열 안테나의 구조를 Sub 6G 안테나 또는 일부 Sub 6G 안테나로 재사용하여 Sub 6G 안테나의 공간과 통신 품질에 영향 주지 않는다. 또한 밀리미터파 안테나의 수용 공간을 절약할 수 있어 단말 장치의 부피를 줄일 수 있다.
본 발명의 일부 실시예는 또한 상기 안테나 구조를 포함한 단말 장치에 관한 것이다.
본 실시예에서 상기 단말 장치는 휴대폰, 태블릿 PC(Tablet Personal Computer), 랩톱 컴퓨터(Laptop Computer), 개인 휴대 정보 단말기(personal digital assistant, 약칭 PDA), 모바일 인터넷 장치 (Mobile Internet Device, MID) 또는 웨어러블 디바이스(Wearable Device) 등일 수 있다.
본 명세서에서 "포함하다" 또는 "포괄하다"임의의 기타 파생 용어는 제한없이 포함한다는 의미로서 프로세스, 방법, 물품, 장비에 포함된 구성 요소의 목록은 해당 구성 요소뿐만 아니라 목록에 명시되지 않은 다른 구송 요소도 포함되고, 더 나아가 이런 프로세스, 방법, 물품, 장비에 내재된 구성 요소도 포함된다. 더 많은 제한이 없는 경우, "한 개 ...를 포함한다"로 한정하는 요소는, 해당 요소를 포함하는 프로세스, 방법, 물품 또는 장치에 동일한 다른 요소의 존재를 배제하지 않는다.
상기 내용은 본 발명의 실시예를 첨부한 부도를 참조하여 설명하였지만 본 발명은 상기 구체적인 실행 방식에 국한되지 않는다. 상기 구체적인 실시방식은 제한적이 아니라 예시적에 불과하며, 본 분야의 통상의 지식을 갖춘 자는 본 발명의 계시에 기반하여 본 발명의 주지와 청구항의 보호범위를 벗어나지 않는 전제하에서 다양한 양태를 도출할 수 있으며, 이는 모두 본 발명의 보호범위에 포함된다.

Claims (9)

  1. 공진 암, 제 1 피더 라인부, 제 1 플로어, 기판, 제 2 플로어, 제 2 피더 라인부와 적어도 두 개의 방사편을 포함하고;
    상기 공진 암은 상기 제 1 피더 라인부를 통해 상기 제 1 플로어와 전기적으로 연결되고;
    상기 기판은 상기 제 2 플로어에 부착되어 있고, 상기 제 2 플로어는 상기 기판에서 상기 제 1 플로어에 가까운 면에 설정되어 있으며, 상기 제 2 피더 라인부의 차폐 접지층 양단은 각각 상기 제 1 플로어와 상기 제 2 플로어에 연결되어 있고;
    상기 적어도 두 개의 방사편은 상기 기판에서 상기 제 2 플로어에 멀리 떨어진 면에 설정되어 있고, 상기 제 2 피더 라인부는 피더를 감싸고, 상기 피더는 상기 기판과 상기 제 2 플로어를 통과하여 상기 적어도 두 개의 방사편과 전기적으로 연결되며,
    상기 제 2 피더 라인부의 차폐 접지층은 상기 제 2 플로어의 제 1 끝단과 연결되어 있고, 상기 제 1 끝단은 상기 공진 암과 멀리 떨어져 있는 것을 특징으로 하는 안테나 구조.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 공진 암과 상기 제 2 플로어 사이에는 연결부가 설정되어 있는 것을 특징으로 한 안테나 구조.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항 내지 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 두 개의 방사편은 상기 기판의 길이 방향을 따라 배치되는 것을 특징으로 한 안테나 구조.
  6. 제 1 항 내지 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방사편의 형상은 정사각형인 것을 특징으로 한 안테나 구조.
  7. 제 1 항 내지 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 두 개의 방사편에서 임의의 두 인접한 방사편 사이의 거리는 같은 것을 특징으로 한 안테나 구조.
  8. 제 1 항 내지 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 피더는 피드 소스와 전기적으로 연결되어 있고, 상기 피드 소스의 주파수 범위는 밀리미터파 범위인 것을 특징으로 한 안테나 구조.
  9. 제 1 항의 안테나 구조를 포함하는 것을 특징으로 한 단말 장치.
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