KR102559411B1

KR102559411B1 - 안테나 디바이스

Info

Publication number: KR102559411B1
Application number: KR1020210159971A
Authority: KR
Inventors: 핑 장; 광 융 중; 쉐 톈 자오; 춘 샤 장; 하이 류; 캉 청; 첸 가오
Original assignee: 몰렉스 엘엘씨
Priority date: 2020-11-20
Filing date: 2021-11-19
Publication date: 2023-07-26
Also published as: KR20220069850A; US20220166148A1; CN114520414A; CN114520414B; US11996620B2; TWI766546B; TW202221975A

Abstract

본 발명은 안테나 디바이스를 제공한다. 안테나 디바이스는 절연 캐리어; 및 절연 캐리어의 제1 면 상에 제공되는, 제1 피딩 인 섹션을 갖는 제1 주 안테나, 제2 피딩 인 섹션 및 제2 접지 섹션을 갖는 제1 보조 안테나, 제3 피딩 인 섹션을 갖는 제2 주 안테나, 및 제4 피딩 인 섹션 및 접지 면을 갖는 제2 보조 안테나를 포함하고; 제1 주 안테나 및 제1 보조 안테나는 제1 주파수 세그먼트에서 동작하고, 서로 떨어져 있는 절연 캐리어의 2개의 측부 에지에 각각 위치되며, 제2 주 안테나 및 제2 보조 안테나는 제2 주파수 세그먼트에서 동작하고, 서로 떨어져 있는 절연 캐리어의 2개의 측부 에지에 각각 위치되며, 접지 면은 제1 주 안테나와 제1 보조 안테나 사이에 위치되고, 제2 주 안테나와 제2 보조 안테나 사이에 위치되며, 접지 면에는 제1 피딩 인 섹션에 인접한 제1 접지 섹션, 제3 피딩 인 섹션에 인접한 제3 접지 섹션, 및 제4 피딩 인 섹션에 인접한 제4 접지 섹션이 제공된다.

Description

안테나 디바이스{ANTENNA DEVICE}

본 발명은 안테나에 관한 것으로, 특히, 다수의 유형의 안테나를 통합하는 안테나 디바이스에 관한 것이다.

시장의 통신 수요가 지속적으로 증가함에 따라, 5세대(5G) 이동 통신이 붐을 일으키고 있고 급속히 대중화되고 있다. 자동차, 의료, 및 사물 인터넷 디바이스들로부터의 이동 통신, WIFI 통신, 및 글로벌 포지셔닝 및 내비게이션(global positioning and navigation)의 통합에 대한 수요가 더 많아지고 더 광범위해지고 있다. 따라서, 위의 다수의 통신 모드의 요건은 안테나의 설계에 대한 새로운 도전을 제시한다. 게다가, 통신 시스템의 통신 용량, 데이터 전송 속도 및 반-다중경로 페이딩 능력(anti-multipath fading capability)을 개선하기 위해, 다수의 안테나를 사용하여 송신단(transmitting end) 및 수신단(receiving end)에서 동시에 통신을 수행하는 다중 입력 다중 출력 시스템(MIMO로 약칭됨)이 핵심 기술이 된다.

이동 통신 단말기의 MIMO 통신은 적어도 2개의 안테나(주 안테나 및 보조 안테나)를 필요로 하고, 주 안테나와 보조 안테나 사이의 격리도(isolation degree)를 보장하기 위해, 안테나의 치수는, 보통, 가능한 한 크도록 요구된다. 그러나, 차량 상의 장착 공간의 제한으로 인해, 차량 장착식 안테나의 경우에도, 이동 통신 단말기의 치수는 비교적 작고, 안테나의 치수는 가능한 한 작도록 요구된다. 게다가, 5G 안테나가 2G, 3G 및 Sub 6G 주파수 세그먼트와 호환될 필요가 있기 때문에, 안테나의 주파수 대역은 비교적 넓고, 안테나의 치수는 증가될 필요가 있다. 이런 식으로, 상충관계가 존재한다. 한편으로는, 안테나는 양호한 성능을 위해 더 큰 치수를 필요로 하고, 다른 한편으로는, 안테나의 치수는 실제 사용에서 가능한 한 작도록 요구된다. 그러나, 현재의 5G MIMO 안테나 시스템은 치수가 크거나, 또는 주 안테나 및 보조 안테나가 2개의 독립적인 안테나로 분할되고 별도로 장착되게 한다. 그러나, 이는 안테나의 전체 제조 비용 및 장착 비용을 증가시킬 것이다. 그렇지 않으면, 안테나의 치수는 안테나의 성능을 감소시킴으로써 감소되지만, 이러한 접근법은 MIMO 안테나 시스템의 주 안테나와 보조 안테나 사이의 격리도를 크게 감소시킬 것이며, 이는 통신 시스템의 전체 데이터 처리량이 증가되기 어렵게 한다.

따라서, 본 발명의 목적은, 다수의 유형의 안테나를 통합하고 안테나 치수 및 안테나 성능을 동시에 고려하는 안테나 디바이스를 제공하여, 다수의 주파수 세그먼트 및 높은 격리도에 대한 요건을 충족시키는 소형(small dimension) 멀티플 인 원(multiple-in-one) 안테나를 제공하는 것이다.

따라서, 본 발명에서, 안테나 디바이스는 회로 기판을 포함한다. 회로 기판은 절연 캐리어, 제1 주 안테나, 제1 보조 안테나, 제2 주 안테나, 제2 보조 안테나 및 접지 유닛을 포함한다. 절연 캐리어는 서로 반대편에 있는 제1 면 및 제2 면을 갖고; 제1 주 안테나 및 제1 보조 안테나는 제1 주파수 세그먼트에서 동작하고, 절연 캐리어의 제1 면 상에 각각 제공되며; 제2 주 안테나 및 제2 보조 안테나는 제2 주파수 세그먼트에서 동작하고, 절연 캐리어의 제1 면 상에 각각 제공되며; 접지 유닛은 절연 캐리어의 제1 면 상에 제공되는 제1 접지 면을 포함하며, 제1 접지 면은 제1 주 안테나와 제1 보조 안테나 사이에 위치되고, 제2 주 안테나와 제2 보조 안테나 사이에 위치된다.

본 발명의 일부 실시예에서, 제1 주 안테나는 제1 피딩 인 섹션(feeding-in section)을 갖고, 제1 보조 안테나는 제2 피딩 인 섹션, 및 제2 피딩 인 섹션에 인접한 제2 접지 섹션을 가지며, 제2 주 안테나는 제3 피딩 인 섹션을 갖고, 제2 보조 안테나는 제4 피딩 인 섹션을 가지며, 제1 접지 면에는 제1 피딩 인 섹션에 인접한 제1 접지 섹션, 제3 피딩 인 섹션에 인접한 제3 접지 섹션, 및 제4 피딩 인 섹션에 인접한 제4 접지 섹션이 제공된다.

본 발명의 일부 실시예에서, 절연 캐리어는 서로를 향하는 제1 측부 에지 및 제2 측부 에지, 및 제1 측부 에지 및 제2 측부 에지와 연결되고 서로를 향하는 제3 측부 에지 및 제4 측부 에지를 갖고, 제1 측부 에지, 제2 측부 에지, 제3 측부 에지 및 제4 측부 에지는 절연 캐리어의 주연부를 한정하며, 제1 주 안테나는 제1 측부 에지에 근접하고, 제1 보조 안테나는 제2 측부 에지에 근접하며, 제2 주 안테나는 제3 측부 에지에 근접하고, 제2 보조 안테나는 제4 측부 에지에 근접한다.

본 발명의 일부 실시예에서, 제1 주 안테나는 제1 피딩 인 섹션과 연결되는 제1 단극 안테나를 포함하고, 제1 보조 안테나는 제2 피딩 인 섹션과 연결되는 제2 단극 안테나, 및 적어도 하나의 결합 요소를 포함하며, 적어도 하나의 결합 요소는 제2 접지 섹션으로부터 외향으로 연장되고, 제2 단극 안테나로부터 이격되고 그에 인접하여 제2 단극 안테나와 전기적으로 결합되며, 제2 주 안테나는 제3 피딩 인 섹션과 연결되는 제3 단극 안테나를 포함하고, 제2 보조 안테나는 제4 피딩 인 섹션과 연결되는 역 F형 안테나를 포함한다.

본 발명의 일부 실시예에서, 제1 주 안테나는 제1 피딩 인 섹션과 연결되는 제1 단극 안테나를 포함하고, 제1 보조 안테나는 제2 피딩 인 섹션과 연결되는 제2 단극 안테나, 및 적어도 하나의 결합 요소를 포함하며, 적어도 하나의 결합 요소는 제2 접지 섹션으로부터 외향으로 연장되고, 제2 단극 안테나로부터 이격되고 그에 인접하여 제2 단극 안테나와 전기적으로 결합되며, 제2 주 안테나는 제3 피딩 인 섹션과 연결되는 역 F형 안테나를 포함하고, 제2 보조 안테나는 제4 피딩 인 섹션과 연결되는 제3 단극 안테나를 포함한다.

본 발명의 일부 실시예에서, 제1 피딩 인 섹션은 제1 접지 면에 의해 둘러싸이지만 제1 접지 면으로부터 이격되고, 제1 주 안테나는 제1 마이크로스트립 라인(microstrip line)을 추가로 포함하며, 제1 마이크로스트립 라인은 제1 단극 안테나로부터 외향으로 연장되고, 제1 마이크로스트립 라인이 제1 접지 면으로부터 이격되는 방식으로 제1 접지 면 내로 들어가며, 제1 피딩 인 섹션과 연결되고; 제3 피딩 인 섹션은 제1 접지 면에 의해 둘러싸이지만 제1 접지 면으로부터 이격되고, 제2 주 안테나는 제2 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하며, 제2 마이크로스트립 라인은 제3 단극 안테나로부터 외향으로 연장되고, 제2 마이크로스트립 라인이 제1 접지 면으로부터 이격되는 방식으로 제1 접지 면 내로 들어가며, 제3 피딩 인 섹션과 연결되고; 제4 피딩 인 섹션은 제1 접지 면에 의해 둘러싸이지만 제1 접지 면으로부터 이격되고, 제2 보조 안테나는 제3 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하며, 제3 마이크로스트립 라인은 역 F형 안테나의 피딩 인 단부로부터 연장되고, 제3 마이크로스트립 라인이 제1 접지 면으로부터 이격되는 방식으로 제1 접지 면 내로 들어가며, 제4 피딩 인 섹션과 연결된다.

본 발명의 일부 실시예에서, 제1 피딩 인 섹션은 제1 접지 면에 의해 둘러싸이지만 제1 접지 면으로부터 이격되고, 제1 주 안테나는 제1 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하며, 제1 마이크로스트립 라인은 제1 단극 안테나의 단부로부터 연장되고, 제1 마이크로스트립 라인이 제1 접지 면으로부터 이격되는 방식으로 제1 접지 면 내로 들어가며, 제1 피딩 인 섹션과 연결되고; 제3 피딩 인 섹션은 제1 접지 면에 의해 둘러싸이지만 제1 접지 면으로부터 이격되고, 제2 주 안테나는 제2 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하며, 제2 마이크로스트립 라인은 역 F형 안테나의 피딩 인 단부로부터 연장되고, 제2 마이크로스트립 라인이 제1 접지 면으로부터 이격되는 방식으로 제1 접지 면 내로 들어가며, 제3 피딩 인 섹션과 연결되고; 제4 피딩 인 섹션은 제1 접지 면에 의해 둘러싸이지만 제1 접지 면으로부터 이격되고, 제2 보조 안테나는 제3 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하며, 제3 마이크로스트립 라인은 제3 단극 안테나의 단부로부터 연장되고, 제3 마이크로스트립 라인이 제1 접지 면으로부터 이격되는 방식으로 제1 접지 면 내로 들어가며, 제4 피딩 인 섹션과 연결된다.

본 발명의 일부 실시예에서, 접지 유닛은 절연 캐리어의 제2 면 상에 제공되는 제2 접지 면을 추가로 포함하고, 전기 전도 관통 구멍이 제2 접지 면과 제1 접지 면 사이에 형성되고 제2 접지 면과 제1 접지 면을 전기적으로 연결한다.

본 발명의 일부 실시예에서, 접지 유닛은 절연 캐리어의 제2 면 상에 제공되는 제2 접지 면을 추가로 포함하고, 제1 피딩 인 섹션을 둘러싸고 제1 마이크로스트립 라인의 2개의 측부를 따라 연장되는 전기 전도 관통 구멍, 제3 피딩 인 섹션을 둘러싸고 제2 마이크로스트립 라인의 2개의 측부를 따라 연장되는 전기 전도 관통 구멍, 및 제4 피딩 인 섹션을 둘러싸고 제3 마이크로스트립 라인의 2개의 측부를 따라 연장되는 전기 전도 관통 구멍이 제1 접지 면과 제2 접지 면 사이에 형성되며, 전기 전도 관통 구멍은 접지 면과 제1 접지 면을 전기적으로 연결한다.

본 발명의 일부 실시예에서, 제1 주 안테나는 제1 기생 요소를 추가로 포함하고, 제1 기생 요소는 제1 단극 안테나로부터 이격되고 그에 인접하여 제1 단극 안테나와 전기적으로 결합되며, 제1 기생 요소의 단부는 제1 접지 면과 연결되고; 제1 보조 안테나는 제2 면 상에 제공되는 제4 단극 안테나를 추가로 포함하고, 제4 단극 안테나의 단부는 제1 면과 제2 면 사이에 형성된 전기 전도 관통 구멍을 통해 제2 피딩 인 섹션과 전기적으로 연결되며; 제2 주 안테나는 제2 기생 요소를 추가로 포함하고, 제2 기생 요소는 제3 단극 안테나로부터 이격되고 그에 인접하여 제3 단극 안테나와 전기적으로 결합되며, 제2 기생 요소의 단부는 제1 접지 면과 연결된다.

본 발명의 일부 실시예에서, 제1 주 안테나, 제1 보조 안테나, 제2 주 안테나, 제2 보조 안테나 및 접지 유닛은 절연 캐리어의 제1 면 및 제2 면 상에 인쇄된 구리 포일로부터 각각 형성된다.

본 발명의 일부 실시예에서, 접지 유닛은 절연 캐리어의 제2 면 상에 제공되는 제2 접지 면을 추가로 포함하고, 제2 접지 면과 제1 접지 면 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 제2 접지 면과 제1 접지 면을 전기적으로 연결하며; 제2 면에는 제1 피딩 인 섹션에 대응하는 제1 피드 인(feed-in) 솔더링 패드, 제2 피딩 인 섹션에 대응하는 제2 피드 인 솔더링 패드, 제2 접지 섹션에 대응하는 제2 접지 솔더링 패드, 제3 피딩 인 섹션에 대응하는 제3 피드 인 솔더링 패드, 및 제4 피딩 인 섹션에 대응하는 제4 피드 인 솔더링 패드가 형성되고; 제2 접지 면에는 제1 접지 섹션에 대응하는 제1 접지 솔더링 패드, 제3 접지 섹션에 대응하는 제3 접지 솔더링 패드, 및 제4 접지 섹션에 대응하는 제4 접지 솔더링 패드가 형성되며; 여기에서, 제1 피딩 인 섹션과 제1 피드 인 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 제1 피딩 인 섹션과 제1 피드 인 솔더링 패드를 전기적으로 연결하고, 제2 피딩 인 섹션과 제2 피드 인 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 제2 피딩 인 섹션과 제2 피드 인 솔더링 패드를 전기적으로 연결하며, 제3 피딩 인 섹션과 제3 피드 인 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 제3 피딩 인 섹션과 제3 피드 인 솔더링 패드를 전기적으로 연결하고, 제4 피딩 인 섹션과 제4 피드 인 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 제4 피딩 인 섹션과 제4 피드 인 솔더링 패드를 전기적으로 연결하며, 제1 접지 섹션과 제1 접지 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 제1 접지 섹션과 제1 접지 솔더링 패드를 전기적으로 연결하고, 제2 접지 섹션과 제2 접지 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 제2 접지 섹션과 제2 접지 솔더링 패드를 전기적으로 연결하며, 제3 접지 섹션과 제3 접지 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 제3 접지 섹션과 제3 접지 솔더링 패드를 전기적으로 연결하고, 제4 접지 섹션과 제4 접지 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 제4 접지 섹션과 제4 접지 솔더링 패드를 전기적으로 연결한다.

본 발명의 일부 실시예에서, 제2 면에는, 제1 피딩 인 섹션에 대응하고 제2 접지 면에 의해 둘러싸이지만 제2 접지 면으로부터 이격되는 제1 피드 인 솔더링 패드, 제2 피딩 인 섹션에 대응하는 제2 피드 인 솔더링 패드, 제2 접지 섹션에 대응하는 제2 접지 솔더링 패드, 제3 피딩 인 섹션에 대응하고 제2 접지 면에 의해 둘러싸이지만 제2 접지 면으로부터 이격되는 제3 피드 인 솔더링 패드, 및 제4 피딩 인 섹션에 대응하고 제2 접지 면에 의해 둘러싸이지만 제2 접지 면으로부터 이격되는 제4 피드 인 솔더링 패드가 형성되고; 제2 접지 면에는 제1 접지 섹션에 대응하는 제1 접지 솔더링 패드, 제3 접지 섹션에 대응하는 제3 접지 솔더링 패드, 및 제4 접지 섹션에 대응하는 제4 접지 솔더링 패드가 형성되며; 여기에서, 제1 피딩 인 섹션과 제1 피드 인 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 제1 피딩 인 섹션과 제1 피드 인 솔더링 패드를 전기적으로 연결하고, 제2 피딩 인 섹션과 제2 피드 인 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 제2 피딩 인 섹션과 제2 피드 인 솔더링 패드를 전기적으로 연결하며, 제3 피딩 인 섹션과 제3 피드 인 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 제3 피딩 인 섹션과 제3 피드 인 솔더링 패드를 전기적으로 연결하고, 제4 피딩 인 섹션과 제4 피드 인 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 제4 피딩 인 섹션과 제4 피드 인 솔더링 패드를 전기적으로 연결하며, 제1 접지 섹션과 제1 접지 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 제1 접지 섹션과 제1 접지 솔더링 패드를 전기적으로 연결하고, 제2 접지 섹션과 제2 접지 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 제2 접지 섹션과 제2 접지 솔더링 패드를 전기적으로 연결하며, 제3 접지 섹션과 제3 접지 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 제3 접지 섹션과 제3 접지 솔더링 패드를 전기적으로 연결하고, 제4 접지 섹션과 제4 접지 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 제4 접지 섹션과 제4 접지 솔더링 패드를 전기적으로 연결한다.

본 발명의 일부 실시예에서, 제1 피드 인 솔더링 패드는 제1 무선 주파수 전송 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 제1 접지 솔더링 패드는 제1 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며, 제1 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체 및 내부 전도체는 서로 절연되고; 제2 피드 인 솔더링 패드는 제2 무선 주파수 전송 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 제2 접지 솔더링 패드는 제2 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며, 제2 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체 및 내부 전도체는 서로 절연되고; 제3 피드 인 솔더링 패드는 제3 무선 주파수 전송 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 제3 접지 솔더링 패드는 제3 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며, 제3 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체 및 내부 전도체는 서로 절연되고; 제4 피드 인 솔더링 패드는 제4 무선 주파수 전송 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 제4 접지 솔더링 패드는 제4 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며, 제4 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체 및 내부 전도체는 서로 절연된다.

본 발명의 일부 실시예에서, 안테나 디바이스는 회로 기판을 수용하는 외부 케이싱, 및 외부 케이싱의 개구 내로 충전되는 탄성 충전재를 추가로 포함하고, 제1 무선 주파수 전송 라인, 제2 무선 주파수 전송 라인, 제3 무선 주파수 전송 라인 및 제4 무선 주파수 전송 라인은 개구를 통해 외부 케이싱 내로 들어가며, 탄성 충전재는 제1 무선 주파수 전송 라인, 제2 무선 주파수 전송 라인, 제3 무선 주파수 전송 라인 및 제4 무선 주파수 전송 라인이 그를 통과하도록 허용하여, 제1 무선 주파수 전송 라인, 제2 무선 주파수 전송 라인, 제3 무선 주파수 전송 라인 및 제4 무선 주파수 전송 라인을 외부 케이싱 상에 고정시킨다.

본 발명의 일부 실시예에서, 안테나 디바이스는 절연 캐리어 상에 제공되는 글로벌 위성 내비게이션 시스템 안테나(global satellite navigation system antenna)를 추가로 포함하고, 글로벌 위성 내비게이션 시스템 안테나는 제3 주파수 세그먼트에서 동작하는 세라믹 유전체 안테나를 포함하며, 세라믹 유전체 안테나는 절연 캐리어의 제1 면 상에 제공된다.

본 발명의 일부 실시예에서, 글로벌 위성 내비게이션 시스템 안테나는 저잡음 증폭 회로를 추가로 포함하고, 저잡음 증폭 회로는 절연 캐리어의 제2 접지 면 상에 제공되며, 세라믹 유전체 안테나는 절연 캐리어를 통과하는 피딩 핀을 통해 저잡음 증폭 회로와 전기적으로 연결되고; 저잡음 증폭 회로의 출력단은 제5 무선 주파수 전송 라인의 내부 전도체와 전기적으로 연결되고, 제5 무선 주파수 전송 라인의 내부 전도체로부터 절연되는 제5 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체와 제2 접지 면 상에 형성되는 제5 접지 섹션이 전기적으로 연결된다.

본 발명의 일부 실시예에서, 제1 주파수 세그먼트는 698 내지 960 ㎒, 1710 내지 2690 ㎒, 3300 내지 4200 ㎒ 및 4400 내지 5000 ㎒를 포함하고; 제2 주파수 세그먼트는 2400 내지 2485 ㎒ 및 5150 내지 5850 ㎒를 포함하며; 제3 주파수 세그먼트는 1561 내지 1602 ㎒를 포함한다.

게다가, 본 발명에서, 안테나 디바이스는 회로 기판을 포함하고, 회로 기판은 절연 캐리어, 제1 접지 면 및 안테나를 포함한다. 절연 캐리어는 서로 반대편에 있는 제1 면 및 제2 면을 갖고; 제1 접지 면은 절연 캐리어의 제1 면 상에 제공되고, 접지 섹션을 가지며; 안테나는 절연 캐리어의 제1 면 상에 제공되고, 방사체, 피딩 인 섹션 및 마이크로스트립 라인을 가지며, 피딩 인 섹션은 제1 접지 면에 의해 둘러싸이고 제1 접지 면으로부터 이격되며, 마이크로스트립 라인은 방사체의 단부로부터 연장되고, 마이크로스트립 라인이 제1 접지 면으로부터 이격되는 방식으로 제1 접지 면 내로 들어가며, 피딩 인 섹션과 연결되고; 절연 캐리어에는, 피딩 인 섹션을 둘러싸고 마이크로스트립 라인의 2개의 측부를 따라 연장되는 전기 전도 관통 구멍이 형성되고, 전기 전도 관통 구멍은 절연 캐리어의 제1 면 및 제2 면을 통과한다.

본 발명의 일부 실시예에서, 회로 기판은 절연 캐리어의 제2 면 상에 제공되는 제2 접지 면을 추가로 포함하고, 제2 접지 면과 제1 접지 면 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 제2 접지 면과 제1 접지 면을 전기적으로 연결하며, 피딩 인 섹션을 둘러싸고 마이크로스트립 라인의 2개의 측부를 따라 연장되는 전기 전도 관통 구멍은 제2 접지 면과 제1 접지 면을 전기적으로 연결한다.

본 발명의 일부 실시예에서, 제2 면에는 피딩 인 섹션에 대응하는 피드 인 솔더링 패드, 및 접지 섹션에 대응하는 접지 솔더링 패드가 형성되고, 피딩 인 섹션과 피드 인 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 피딩 인 섹션과 피드 인 솔더링 패드를 전기적으로 연결하며, 접지 섹션과 접지 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 접지 섹션과 접지 솔더링 패드를 전기적으로 연결한다.

본 발명의 일부 실시예에서, 안테나, 제1 접지 면 및 제2 접지 면은 절연 캐리어의 제1 면 및 제2 면 상에 인쇄된 구리 포일로부터 각각 형성된다.

본 발명의 효과는, 본 발명이 다수의 유형의 안테나가 단일 소형 회로 기판 상에 통합되게 하고, 안테나가 양호한 방사 성능 및 격리도를 갖게 하며, 전통적인 멀티플 인 원 안테나가 소형, 다중 주파수 세그먼트 동작 및 높은 격리도를 동시에 충족시킬 수 없는 문제를 해결한다는 데 있다.

본 발명의 다른 특징 및 효과는 첨부 도면을 참조한 실시예에서 명백할 것이다.
도 1은 본 발명의 안테나 디바이스의 제1 실시예의 회로 기판의 제1 면의 구성 개략도이다.
도 2는 제1 실시예의 회로 기판의 제2 면의 구성 개략도이다.
도 3은 제1 실시예의 회로 기판의 제2 면과 다수의 무선 주파수 전송 라인 사이의 연결의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 안테나 디바이스의 제2 실시예의 회로 기판의 제1 면의 구성 개략도이다.
도 5는 제2 실시예의 회로 기판의 제2 면의 구성 개략도이다.
도 6은 제2 실시예의 회로 기판의 제2 면과 다수의 무선 주파수 전송 라인 사이의 연결의 개략도이다.
도 7은 제2 실시예의 회로 기판이 외부 케이싱 내에 수용되어 있는 개략도이다.
도 8은 제2 실시예의 각각의 안테나의 그의 동작 주파수 세그먼트에서의 반사 손실(return loss) 데이터를 예시한다.
도 9는 제2 실시예의 각각의 안테나의 그의 동작 주파수 세그먼트에서의 방사 효율 데이터를 예시한다.
도 10은 제2 실시예의 안테나들 사이의 격리도 데이터를 예시한다.
도면 부호는 하기와 같이 표현된다:
1 회로 기판
10 절연 캐리어
100 전기 전도 관통 구멍
101 제1 측부 에지
102 제2 측부 에지
103 제3 측부 에지
104 제4 측부 에지
105 제1 면
106 제2 면
1061 제1 피드 인 솔더링 패드
1062 제2 피드 인 솔더링 패드
1063 제2 접지 솔더링 패드
1064 제3 피드 인 솔더링 패드
1065 제4 피드 인 솔더링 패드
11 제1 주 안테나
110 제1 피딩 인 섹션
111 제1 단극 안테나
112 제1 기생 요소
113 제1 마이크로스트립 라인
133 제2 마이크로스트립 라인
142 제3 마이크로스트립 라인
12 제1 보조 안테나
120 제2 피딩 인 섹션
121 제2 접지 섹션
122 제2 단극 안테나
123 제1 결합 요소
124 제2 결합 요소
125 제4 단극 안테나
13 제2 주 안테나
130 제3 피딩 인 섹션
131 제3 단극 안테나
132 제2 기생 요소
14 제2 보조 안테나
140 제4 피딩 인 섹션
141 역 F형 안테나
1411, 1412 방사 부분
1413 피딩 인 단부
15 접지 유닛
151 제1 접지 면
1511 제1 접지 섹션
1513 제3 접지 섹션
1514 제4 접지 섹션
152 제2 접지 면
1521 제1 접지 솔더링 패드
1522 제3 접지 솔더링 패드
1523 제4 접지 솔더링 패드
1524 제5 접지 솔더링 패드
153, 154, 155, 156 전기 전도 관통 구멍
2 글로벌 위성 내비게이션 안테나
21 세라믹 유전체 안테나
211 피딩 핀
22 저잡음 증폭 회로
221 출력단
3 제1 무선 주파수 전송 라인
31 내부 전도체
32 외부 전도체
4 제2 무선 주파수 전송 라인
41 내부 전도체
42 외부 전도체
5 제3 무선 주파수 전송 라인
51 내부 전도체
52 외부 전도체
6 제4 무선 주파수 전송 라인
61 내부 전도체
62 외부 전도체
7 제5 무선 주파수 전송 라인
71 내부 전도체
72 외부 전도체
8 외부 케이싱
81 개구
9 탄성 충전재

본 발명이 상세히 설명되기 전에, 유사한 구성요소들이 하기의 설명에서 동일한 도면 부호들로 표시된다는 것에 유의하여야 한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 안테나 디바이스의 제1 실시예는 회로 기판(1)을 포함하고, 회로 기판(1)은 절연 캐리어(10), 및 절연 캐리어(10)의 표면에 제공되는 제1 주 안테나(11), 제1 보조 안테나(12), 제2 주 안테나(13), 제2 보조 안테나(14) 및 접지 유닛(15)을 포함한다. 절연 캐리어(10)는 서로를 향하는 제1 측부 에지(101) 및 제2 측부 에지(102), 및 제1 측부 에지(101) 및 제2 측부 에지(102)와 연결되고 서로를 향하는 제3 측부 에지(103) 및 제4 측부 에지(104)를 갖고, 제1 측부 에지(101), 제2 측부 에지(102), 제3 측부 에지(103) 및 제4 측부 에지(104)는 절연 캐리어(10)의 주연부를 한정하며, 절연 캐리어(10)는 서로 반대편에 있는 제1 면(105) 및 제2 면(106)을 갖는다.

제1 주 안테나(11)는 제1 주파수 세그먼트에서 동작하고, 절연 캐리어(10)의 제1 면(105) 상에 제공되며, 제1 측부 에지(101)에 근접하고, 제1 피딩 인 섹션(110)을 갖는다. 제1 보조 안테나(12)는 제1 주파수 세그먼트에서 동작하고, 절연 캐리어(10)의 제1 면(105) 상에 제공되며, 제2 측부 에지(102)에 근접하고, 제2 피딩 인 섹션(120), 및 제2 피딩 인 섹션(120)에 인접한 제2 접지 섹션(121)을 갖는다. 제2 주 안테나(13)는 제2 주파수 세그먼트에서 동작하고, 절연 캐리어(10)의 제1 면(105) 상에 제공되며, 제3 측부 에지(103)에 근접하고, 제3 피딩 인 섹션(130)을 갖는다. 제2 보조 안테나(14)는 제2 주파수 세그먼트에서 동작하고, 절연 캐리어(10)의 제1 면(105) 상에 제공되며, 제4 측부 에지(104)에 근접하고, 제4 피딩 인 섹션(140)을 갖는다. 접지 유닛(15)은 절연 캐리어(10)의 제1 면(105) 상에 제공되는 제1 접지 면(151)을 포함하며, 제1 접지 면(151)은 제1 주 안테나(11)와 제1 보조 안테나(12) 사이에 위치되고, 제2 주 안테나(13)와 제2 보조 안테나(14) 사이에 위치된다.

또한, 제1 접지 면(151)에는 제1 피딩 인 섹션(110)에 인접한 제1 접지 섹션(1511), 제3 피딩 인 섹션(130)에 인접한 제3 접지 섹션(1513), 및 제4 피딩 인 섹션(140)에 인접한 제4 접지 섹션(1514)이 제공된다. 따라서, 제1 주 안테나(11) 및 제1 보조 안테나(12)는 제1 접지 면(151)에 의해 격리되고, 제1 접지 섹션(1511) 및 제2 접지 섹션(121)은 제1 접지 면(151)을 공유하지 않고 그에 따라 서로 연결되지 않아서, 제1 주 안테나(11) 및 제1 보조 안테나(12)가 서로 독립적으로 동작할 수 있고 효과적으로 격리되게 하며, 이는 제1 주 안테나(11) 및 제1 보조 안테나(12)가 제1 주파수 세그먼트에서 양호한 격리도를 갖는 것을 보장하며; 제2 주 안테나(13) 및 제2 보조 안테나(14)는 제1 접지 면(151)에 의해 격리되고, 따라서 제2 주 안테나(13) 및 제2 보조 안테나(14)는 서로 독립적이고 효과적으로 격리되며, 이는 제2 주 안테나(13) 및 제2 보조 안테나(14)가 제2 주파수 세그먼트에서 양호한 격리도를 갖는 것을 보장한다.

구체적으로, 제1 주 안테나(11)(방사체)는 제1 피딩 인 섹션(110)과 연결되는 제1 단극 안테나(111), 및 제1 기생 요소(112)를 포함하고, 제1 기생 요소(112)의 단부는 제1 접지 면(151)과 연결되며, 제1 기생 요소(112)는 제1 단극 안테나(111)로부터 이격되고 그에 인접하며, 따라서 제1 기생 요소(112) 및 제1 단극 안테나(111)는 서로 전기적으로 결합되고, 방사선을 생성하며, LTE/5G 광대역 주파수 세그먼트 주 안테나를 함께 구성한다. 제1 보조 안테나(12)(방사체)는 제2 피딩 인 섹션(120)과 연결되는 제2 단극 안테나(122), 및 제1 결합 요소(123) 및 제2 결합 요소(124)를 포함하고, 제1 결합 요소(123) 및 제2 결합 요소(124)는, 각각, 제2 접지 섹션(121)으로부터 외향으로 연장되고, 제2 단극 안테나(122)로부터 이격되고 그에 인접하며, 따라서 제1 결합 요소(123) 및 제2 결합 요소(124)와 제2 단극 안테나(122)는 서로 전기적으로 결합되고, 방사선을 생성하며, LTE/5G 광대역 주파수 세그먼트 보조 안테나를 함께 구성한다.

제2 주 안테나(13)(방사체)는 제3 피딩 인 섹션(130)과 연결되는 제3 단극 안테나(131), 및 제2 기생 요소(132)를 포함하고, 제2 기생 요소(132)의 단부는 제1 접지 면(151)(또는 제3 접지 섹션(1513))과 연결되며, 제2 기생 요소(132)는 제3 단극 안테나(131)로부터 이격되고 그에 인접하며, 따라서 제2 기생 요소(132) 및 제3 단극 안테나(131)는 서로 전기적으로 결합되고, 방사선을 생성하며, WIFI 이중 주파수 세그먼트 주 안테나를 함께 구성한다. 제2 보조 안테나(14)(방사체)는, 제4 피딩 인 섹션(140) 및 제1 접지 면(151)과 연결되는 역 F형 안테나(141)를 포함하고, 역 F형 안테나(141)는 WIFI 이중 주파수 세그먼트 보조 안테나로서 작용한다. 제3 단극 안테나(131) 및 역 F형 안테나(141)는 또한 상호교환될 수 있으며, 즉, 역 F형 안테나(141)는 제3 피딩 인 섹션(130)과 연결되지만, 제3 단극 안테나(131)는 제4 피딩 인 섹션(140)과 연결된다는 것에 유의한다. 따라서, 제2 주 안테나(13) 및 제2 보조 안테나(14)는 상이한 유형의 안테나를 사용하고, 제2 주 안테나(13) 및 제2 보조 안테나(14)는 더 큰 거리를 유지하며, 따라서 제2 주 안테나(13)와 제2 보조 안테나(14) 사이의 격리도가 증진될 수 있다.

게다가, 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에서, 접지 유닛(15)은 절연 캐리어(10)의 제2 면(106) 상에 제공되는 제2 접지 면(152)을 추가로 포함하고, 제2 접지 면(152)과 제1 접지 면(151) 사이에 전기 전도 관통 구멍(153)이 형성되어 제2 접지 면(152)과 제1 접지 면(151)을 전기적으로 연결한다. 또한, 제2 면(106)에는 제1 피딩 인 섹션(110)에 대응하는 제1 피드 인 솔더링 패드(1061), 제2 피딩 인 섹션(120)에 대응하는 제2 피드 인 솔더링 패드(1062), 제2 접지 섹션(121)에 대응하는 제2 접지 솔더링 패드(1063), 제3 피딩 인 섹션(130)에 대응하는 제3 피드 인 솔더링 패드(1064), 및 제4 피딩 인 섹션(140)에 대응하는 제4 피드 인 솔더링 패드(1065)가 형성되고; 제2 접지 면(152)에는 제1 접지 섹션(1511)에 대응하는 제1 접지 솔더링 패드(1521), 제3 접지 섹션(1513)에 대응하는 제3 접지 솔더링 패드(1522), 및 제4 접지 섹션(1514)에 대응하는 제4 접지 솔더링 패드(1523)가 형성된다. 또한, 제1 보조 안테나(12)는 제2 면(106) 상에 제공되는 제4 단극 안테나(125)를 추가로 포함하고, 제4 단극 안테나(125)의 단부는 제2 피드 인 솔더링 패드(1062)와 연결된다.

제1 피딩 인 섹션(110)과 제1 피드 인 솔더링 패드(1061) 사이에 전기 전도 관통 구멍(100)이 형성되어 제1 피딩 인 섹션(110)과 제1 피드 인 솔더링 패드(1061)를 전기적으로 연결하고, 제2 피딩 인 섹션(120)과 제2 피드 인 솔더링 패드(1062) 사이에 전기 전도 관통 구멍(100)이 형성되어 제2 피딩 인 섹션(120)과 제2 피드 인 솔더링 패드(106)를 전기적으로 연결하며, 제3 피딩 인 섹션(130)과 제3 피드 인 솔더링 패드(1064) 사이에 전기 전도 관통 구멍(100)이 형성되어 제3 피딩 인 섹션(130)과 제3 피드 인 솔더링 패드(1064)를 전기적으로 연결하고, 제4 피딩 인 섹션(140)과 제4 피드 인 솔더링 패드(1065) 사이에 전기 전도 관통 구멍(100)이 형성되어 제4 피딩 인 섹션(140)과 제4 피드 인 솔더링 패드(1065)를 전기적으로 연결한다. 제1 접지 섹션(1511)과 제1 접지 솔더링 패드(1521) 사이에 전기 전도 관통 구멍(100)이 형성되어 제1 접지 섹션(1511)과 제1 접지 솔더링 패드(1521)를 전기적으로 연결하고, 제2 접지 섹션(121)과 제2 접지 솔더링 패드(1063) 사이에 전기 전도 관통 구멍(100)이 형성되어 제2 접지 섹션(121)과 제2 접지 솔더링 패드(1063)를 전기적으로 연결하며, 제3 접지 섹션(1513)과 제3 접지 솔더링 패드(1522) 사이에 전기 전도 관통 구멍(100)이 형성되어 제3 접지 섹션(1513)과 제3 접지 솔더링 패드(1522)를 전기적으로 연결하고, 제4 접지 섹션(1514)과 제4 접지 솔더링 패드(1523) 사이에 전기 전도 관통 구멍(100)이 형성되어 제4 접지 섹션(1514)과 제4 접지 솔더링 패드(1523)를 전기적으로 연결한다.

따라서, 도 3에 도시된 바와 같이, 무선 주파수 신호를 제1 무선 주파수 전송 라인(3) 내로 들어가고/그로부터 빠져나가도록 공급하기 위해, 제1 피드 인 솔더링 패드(1061)는 제1 무선 주파수 전송 라인(3)의 내부 전도체(31)가 그와 솔더링되도록 허용할 수 있고, 제1 접지 솔더링 패드(1521)는 제1 무선 주파수 전송 라인(3)의 외부 전도체(32)(외부 전도체(32) 및 내부 전도체(31)는 서로 절연됨)가 그와 솔더링되도록 허용할 수 있다. 무선 주파수 신호를 제2 무선 주파수 전송 라인(4) 내로 들어가고/그로부터 빠져나가도록 공급하기 위해, 제2 피드 인 솔더링 패드(1062)는 제2 무선 주파수 전송 라인(4)의 내부 전도체(41)가 그와 솔더링되도록 허용할 수 있고, 제2 접지 솔더링 패드(1063)는 제2 무선 주파수 전송 라인(4)의 외부 전도체(42)(외부 전도체(42) 및 내부 전도체(41)는 서로 절연됨)가 그와 솔더링되도록 허용할 수 있다. 무선 주파수 신호를 제3 무선 주파수 전송 라인(5) 내로 들어가고/그로부터 빠져나가도록 공급하기 위해, 제3 피드 인 솔더링 패드(1064)는 제3 무선 주파수 전송 라인(5)의 내부 전도체(51)가 그와 솔더링되도록 허용할 수 있고, 제3 접지 솔더링 패드(1522)는 제3 무선 주파수 전송 라인(5)의 외부 전도체(52)(외부 전도체(52) 및 내부 전도체(51)는 서로 절연됨)가 그와 솔더링되도록 허용할 수 있다. 무선 주파수 신호를 제4 무선 주파수 전송 라인(6) 내로 들어가고/그로부터 빠져나가도록 공급하기 위해, 제4 피드 인 솔더링 패드(1065)는 제4 무선 주파수 전송 라인(6)의 내부 전도체(61)가 그와 솔더링되도록 허용할 수 있고, 제4 접지 솔더링 패드(1523)는 제4 무선 주파수 전송 라인(6)의 외부 전도체(62)(외부 전도체(62) 및 내부 전도체(61)는 서로 절연됨)가 그와 솔더링되도록 허용할 수 있다. 그리고, 제1 내지 제4 무선 주파수 전송 라인들(3, 4, 5, 6)은 모두 회로 기판(1)의 제2 면(106) 상에 모이며, 이는 제1 면(105) 상에 형성된 안테나와 간섭하지 않는다.

게다가, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 절연 캐리어(10) 상에 제공되는 글로벌 위성 내비게이션 시스템(GPS) 안테나(2)를 추가로 포함한다. 글로벌 위성 내비게이션 시스템 안테나(2)는 제3 주파수 세그먼트에서 동작하는 세라믹 유전체 안테나(21), 및 저잡음 증폭 회로(22)를 포함한다. 세라믹 유전체 안테나(21)는 절연 캐리어(10)의 제1 면(105) 상에 제공되고 제1 접지 면(151) 상에 위치되며, 저잡음 증폭 회로(22)는 절연 캐리어(10)의 제2 면(106) 상에 제공되고 제2 접지 면(152) 상에 위치되며; 세라믹 유전체 안테나(21)는 절연 캐리어(10)를 통과하는 피딩 핀(211)을 통해 저잡음 증폭 회로(22)와 전기적으로 연결된다. 그리고, 도 3에 도시된 바와 같이, 세라믹 유전체 안테나(21)에 의해 수신되고 저잡음 증폭 회로(22)를 통해 증폭된 무선 주파수 신호를 제5 무선 주파수 전송 라인(7)에 공급하기 위해, 저잡음 증폭 회로(22)의 출력단(221)은 제5 무선 주파수 전송 라인(7)의 내부 전도체(71)가 그와 전기적으로 연결되도록 허용할 수 있고, 제5 무선 주파수 전송 라인(7)의 외부 전도체(72)(외부 전도체(72) 및 내부 전도체(71)는 서로 절연됨)와 제2 접지 면(152) 상에 형성된 제5 접지 솔더링 패드(1524)가 전기적으로 연결된다. 저잡음 증폭 회로(22)는 필수 요소가 아니며, 또한, 실제 적용 상황 또는 요건에 따라 생략될 수 있다는 것에 유의한다.

게다가, 본 실시예에서, 회로 기판(1)은 인쇄 회로 기판이고, 절연 캐리어(10)는 폴리테트라플루오로에틸렌 기판을 사용하며, 제1 주 안테나(11), 제1 보조 안테나(12), 제2 주 안테나(13), 제2 보조 안테나(14) 및 접지 유닛(15)은, 각각, 절연 캐리어(10)의 제1 면(105) 및 제2 면(106) 상에 인쇄된 구리 포일에 의해 형성된다.

그리고, 본 실시예에서, 제1 주 안테나(11) 및 제1 보조 안테나(12)가 동작하는 제1 주파수 세그먼트는 698 내지 960 ㎒, 1710 내지 2690 ㎒, 3300 내지 4200 ㎒ 및 4400 내지 5000 ㎒를 포함하며, 여기에서, 제1 단극 안테나(111), 제1 결합 요소(123) 및 제2 결합 요소(124)는 더 낮은 주파수 세그먼트(698 내지 960 ㎒, 1710 내지 2690 ㎒)에서 동작하고, 제1 기생 요소(112), 제2 단극 안테나(122) 및 제4 단극 안테나(125)는 더 높은 주파수 세그먼트(3300 내지 4200 ㎒, 4400 내지 5000 ㎒)에서 동작하며; 제2 주 안테나(13) 및 제2 보조 안테나(14)가 동작하는 제2 주파수 세그먼트는 2400 내지 2485 ㎒ 및 5150 내지 5850 ㎒를 포함하며, 여기에서 제3 단극 안테나(131) 및 역 F형 안테나(141)의 방사 부분(1411)은 더 낮은 주파수 세그먼트(2400 내지 2485 ㎒)에서 동작하고, 제2 기생 요소(132) 및 역 F형 안테나(141)의 다른 방사 부분(1412)은 더 높은 주파수 세그먼트(5150 내지 5850 ㎒)에서 동작하며; 글로벌 위성 내비게이션 시스템 안테나(2)가 동작하는 제3 주파수 세그먼트는 1561 내지 1602 ㎒이다.

도 4 및 도 5를 추가로 참조하면, 본 발명의 안테나 디바이스의 제2 실시예가 도시되어 있고, 제2 실시예의 안테나의 구성은 제1 실시예와 실질적으로 동일하며, 제2 실시예는, 주로, 제1 피딩 인 섹션(110)이 제1 접지 면(151)에 의해 둘러싸이지만 제1 접지 면(151)으로부터 이격되고, 제1 주 안테나(11)가 제1 마이크로스트립 라인(113)을 추가로 포함하며, 제1 마이크로스트립 라인(113)이 제1 단극 안테나(111)로부터 외향으로 연장되고, 제1 마이크로스트립 라인(113)이 제1 접지 면(151)으로부터 이격되는 방식으로 제1 접지 면(151) 내로 들어가며, 제1 피딩 인 섹션(110)과 연결되고; 제3 피딩 인 섹션(130)이 제1 접지 면(151)에 의해 둘러싸이지만 제1 접지 면(151)으로부터 이격되고, 제2 주 안테나(13)가 제2 마이크로스트립 라인(133)을 추가로 포함하며, 제2 마이크로스트립 라인(133)이 제3 단극 안테나(131)로부터 외향으로 연장되고, 제2 마이크로스트립 라인(133)이 제1 접지 면(151)으로부터 이격되는 방식으로 제1 접지 면(151) 내로 들어가며, 제3 피딩 인 섹션(130)과 연결되고; 제4 피딩 인 섹션(140)이 제1 접지 면(151)에 의해 둘러싸이지만 제1 접지 면(151)으로부터 이격되고, 제2 보조 안테나(14)가 제3 마이크로스트립 라인(142)을 추가로 포함하며, 제3 마이크로스트립 라인(142)이 역 F형 안테나(141)의 피딩 인 단부(1413)로부터 외향으로 연장되고, 제3 마이크로스트립 라인(142)이 제1 접지 면(151)으로부터 이격되는 방식으로 제1 접지 면(151) 내로 들어가며, 제4 피딩 인 섹션(140)과 연결된다는 점에서, 제1 실시예와는 상이하다.

다른 구현예에서, 제3 단극 안테나(131) 및 역 F형 안테나(141)는 상호교환되며, 즉, 역 F형 안테나(141)가 제3 피딩 인 섹션(130)과 연결되지만 제3 단극 안테나(131)가 제4 피딩 인 섹션(140)과 연결될 때, 제2 마이크로스트립 라인(133)은 역 F형 안테나의 피딩 인 단부(1413)로부터 연장되고, 제2 마이크로스트립 라인(133)이 제1 접지 면(151)으로부터 이격되는 방식으로 제1 접지 면(151) 내로 들어가며, 제3 피딩 인 섹션(130)과 연결되지만; 제3 마이크로스트립 라인(142)은 제3 단극 안테나(131)의 단부로부터 연장되고, 제3 마이크로스트립 라인(142)이 제1 접지 면(151)으로부터 이격되는 방식으로 제1 접지 면(151) 내로 들어가며, 제4 피딩 인 섹션(140)과 연결된다.

그리고, 본 실시예에서, 제1 피드 인 솔더링 패드(1061)는 제1 피딩 인 섹션(110)에 대응하고, 제2 접지 면(152)에 의해 둘러싸이지만, 제2 접지 면(152)으로부터 이격되며, 제3 피드 인 솔더링 패드(1064)는 제3 피딩 인 섹션(130)에 대응하고, 제2 접지 면(152)에 의해 둘러싸이지만, 제2 접지 면(152)으로부터 이격되며, 제4 피드 인 솔더링 패드(1065)는 제4 피딩 인 섹션(140)에 대응하고, 제2 접지 면(152)에 의해 둘러싸이지만, 제2 접지 면(152)으로부터 이격되며; 제2 접지 면(152) 상에 형성된 제1 접지 솔더링 패드(1521)는 제1 피드 인 솔더링 패드(1061)에 인접하고, 제2 접지 면(152) 상에 형성된 제3 접지 솔더링 패드(1522)는 제3 피드 인 솔더링 패드(1064)에 인접하며, 제2 접지 면(152) 상에 형성된 제4 접지 솔더링 패드(1523)는 제4 피드 인 솔더링 패드(1065)에 인접하고, 제1 접지 솔더링 패드(1521) 및 제1 접지 솔더링 패드(1521), 제3 접지 솔더링 패드(1522) 및 제3 피드 인 솔더링 패드(1064), 및 제4 접지 솔더링 패드(1523) 및 제4 피드 인 솔더링 패드(1065)는 정돈되어 배열되며; 그에 따라서, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 내지 제4 무선 주파수 전송 라인들(3, 4, 5, 6)은 동일한 방향을 향해 정돈되어 배열될 수 있고, 회로 기판(1)의 제2 면(106) 상에 제공된 대응하는 피드 인 솔더링 패드(1061, 1062, 1064, 1065) 및 대응하는 접지 솔더링 패드(1521, 1063, 1522, 1523)와 각각 솔더링되어 전기적으로 연결될 수 있으며, 즉, 제1 내지 제4 무선 주파수 전송 라인들(3, 4, 5, 6)의 내부 전도체(31, 41, 51, 61)는 대응하는 피드 인 솔더링 패드(1061, 1062, 1064, 1065)와 각각 솔더링되고, 제1 내지 제4 무선 주파수 전송 라인들(3, 4, 5, 6)의 외부 전도체(32, 42, 52, 62)는 대응하는 접지 솔더링 패드(1521, 1063, 1522, 1523)와 각각 솔더링된다.

게다가, 본 실시예에서, 제1 피딩 인 섹션(110)을 둘러싸고 제1 마이크로스트립 라인(113)의 2개의 측부를 따라 연장되는 전기 전도 관통 구멍(154), 제3 피딩 인 섹션(130)을 둘러싸고 제2 마이크로스트립 라인(133)의 2개의 측부를 따라 연장되는 전기 전도 관통 구멍(155), 및 제4 피딩 인 섹션(140)을 둘러싸고 제3 마이크로스트립 라인(142)의 2개의 측부를 따라 연장되는 전기 전도 관통 구멍(156)이 제1 접지 면(151)과 제2 접지 면(152) 사이에 형성되고, 전기 전도 관통 구멍(154, 155, 156)은 제1 접지 면(151)과 제2 접지 면(152)을 전기적으로 연결한다. 그리고, 전기 전도 관통 구멍(154, 155, 156)은 피딩 인 섹션(110, 130, 140)과 접지 섹션(1511, 1513, 1514)을 상응하게 격리시키고, 다수의 마이크로스트립 라인(113, 133, 142)의 각각의 2개의 측부를 따라 각각 연장되며, 다수의 마이크로스트립 라인들(113, 133, 142) 각각의 임피던스가 50 ohm을 유지하는 것을 보장할 수 있고, 전자기(EMC) 간섭을 방지한다.

게다가, 도 6 및 도 7을 참조하면, 본 실시예는 회로 기판(1)을 수용하는 외부 케이싱(8), 및 외부 케이싱(8)의 개구(81) 내로 충전되는 탄성 충전재(9)를 추가로 포함하고, 제1 내지 제5 무선 주파수 전송 라인들(3, 4, 5, 6, 7)은 개구(81)를 통해 외부 케이싱(8) 내로 들어가며, 탄성 충전재(9)는 제1 내지 제5 무선 주파수 전송 라인들(3, 4, 5, 6, 7)이 그를 통과하도록 허용하여, 제1 내지 제5 무선 주파수 전송 라인들(3, 4, 5, 6, 7)을 외부 케이싱(8) 상에 고정시킨다. 그리고, 외부 케이싱(8)의 외부 치수는 155 mm × 65 mm × 20 mm이며, 그에 따라서, 본 실시예의 안테나 디바이스의 치수가 155 mm × 65 mm × 20 mm 미만이라는 것을 알 수 있다.

추가적으로, 도 8을 참조하면, 본 실시예에서, 제1 주 안테나(11), 제1 보조 안테나(12), 제2 주 안테나(13) 및 제2 보조 안테나(14)의 그의 동작 주파수 세그먼트들에서의 반사 손실들이 모두 -5 dB 미만이라는 것을 알 수 있고, 도 9를 참조하면, 제1 주 안테나(11), 제1 보조 안테나(12), 제2 주 안테나(13) 및 제2 보조 안테나(14)의 그의 동작 주파수 세그먼트들에서의 방사비(radiation ratio)들이 모두 대부분 50%를 초과한다는 것을 알 수 있으며, 이는 방사 효율이 양호하다는 것을 나타내며; 게다가, 도 10을 참조하면, 제1 주 안테나(11)와 제1 보조 안테나(12) 사이의 격리도(S21), 제1 주 안테나(11)와 제2 주 안테나(13) 사이의 격리도(S31), 제1 주 안테나(11)와 제2 보조 안테나(14) 사이의 격리도(S41), 제1 보조 안테나(12)와 제2 주 안테나(13) 사이의 격리도(S23), 제1 보조 안테나(12)와 제2 보조 안테나(14) 사이의 격리도(S24), 및 제2 주 안테나(13)와 제2 보조 안테나(14) 사이의 격리도(S34)가 모두 -10 dB 미만이라는 것을 알 수 있으며, 이는 안테나들이 그들 사이의 양호한 격리도를 갖는다는 것을 나타낸다.

결론적으로, 위의 실시예들은 다수의 유형의 안테나가 단일 소형 회로 기판 상에 통합되게 하고, 안테나가 양호한 방사 성능 및 격리도를 갖게 하며, 전통적인 멀티플 인 원 안테나가 소형, 다중 주파수 세그먼트 동작 및 높은 격리도(< -10 dB)를 동시에 충족시킬 수 없는 문제를 해결하고, 본 발명의 효과 및 목적을 확실히 달성한다.

그러나, 상기 설명은 단지 본 발명의 실시예에 대한 것이고, 이는 본 발명의 구현 범주를 제한하고자 하는 것이 아니며, 청구범위에 따라 이루어지는 단순한 등가의 변경과 수정, 및 본 명세서의 내용은 여전히 본 발명의 범주 내에 포함된다.

Claims

안테나 디바이스로서,
회로 기판을 포함하고, 상기 회로 기판은:
서로 반대편에 있는 제1 면 및 제2 면을 갖는 절연 캐리어;
제1 주파수 세그먼트에서 동작하고 상기 절연 캐리어의 제1 면 상에 각각 제공되는 제1 주 안테나 및 제1 보조 안테나;
제2 주파수 세그먼트에서 동작하고 상기 절연 캐리어의 제1 면 상에 각각 제공되는 제2 주 안테나 및 제2 보조 안테나; 및
상기 절연 캐리어의 제1 면 상에 제공되는 제1 접지 면을 포함하는 접지 유닛 - 상기 제1 접지 면은 상기 제1 주 안테나와 상기 제1 보조 안테나 사이에 위치되고, 상기 제2 주 안테나와 상기 제2 보조 안테나 사이에 위치됨 - 을 포함하고,
상기 제1 주 안테나는 제1 피딩 인 섹션(feeding-in section)을 갖고,
상기 제1 보조 안테나는 제2 피딩 인 섹션, 및 상기 제2 피딩 인 섹션에 인접한 제2 접지 섹션을 가지며,
상기 제2 주 안테나는 제3 피딩 인 섹션을 갖고,
상기 제2 보조 안테나는 제4 피딩 인 섹션을 가지며,
상기 제1 접지 면에는 상기 제1 피딩 인 섹션에 인접한 제1 접지 섹션, 상기 제3 피딩 인 섹션에 인접한 제3 접지 섹션, 및 상기 제4 피딩 인 섹션에 인접한 제4 접지 섹션이 제공되고,
상기 제1 주 안테나는 상기 제1 피딩 인 섹션과 연결되는 제1 단극 안테나를 포함하고,
상기 제1 보조 안테나는 상기 제2 피딩 인 섹션과 연결되는 제2 단극 안테나, 및 적어도 하나의 결합 요소를 포함하며, 상기 적어도 하나의 결합 요소는 상기 제2 접지 섹션으로부터 외향으로 연장되고, 상기 제2 단극 안테나로부터 이격되고 그에 인접하여 상기 제2 단극 안테나와 전기적으로 결합되며,
상기 제2 주 안테나는 상기 제3 피딩 인 섹션과 연결되는 제3 단극 안테나를 포함하고,
상기 제2 보조 안테나는 상기 제4 피딩 인 섹션과 연결되는 역 F형 안테나를 포함하고,
상기 제1 피딩 인 섹션은 상기 제1 접지 면에 의해 둘러싸이지만 상기 제1 접지 면으로부터 이격되고, 상기 제1 주 안테나는 제1 마이크로스트립 라인(microstrip line)을 추가로 포함하며, 상기 제1 마이크로스트립 라인은 상기 제1 단극 안테나로부터 외향으로 연장되고, 상기 제1 마이크로스트립 라인이 상기 제1 접지 면으로부터 이격되는 방식으로 상기 제1 접지 면 내로 들어가며, 상기 제1 피딩 인 섹션과 연결되고;
상기 제3 피딩 인 섹션은 상기 제1 접지 면에 의해 둘러싸이지만 상기 제1 접지 면으로부터 이격되고, 상기 제2 주 안테나는 제2 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하며, 상기 제2 마이크로스트립 라인은 상기 제3 단극 안테나로부터 외향으로 연장되고, 상기 제2 마이크로스트립 라인이 상기 제1 접지 면으로부터 이격되는 방식으로 상기 제1 접지 면 내로 들어가며, 상기 제3 피딩 인 섹션과 연결되고;
상기 제4 피딩 인 섹션은 상기 제1 접지 면에 의해 둘러싸이지만 상기 제1 접지 면으로부터 이격되고, 상기 제2 보조 안테나는 제3 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하며, 상기 제3 마이크로스트립 라인은 상기 역 F형 안테나의 피딩 인 단부로부터 연장되고, 상기 제3 마이크로스트립 라인이 상기 제1 접지 면으로부터 이격되는 방식으로 상기 제1 접지 면 내로 들어가며, 상기 제4 피딩 인 섹션과 연결되는, 안테나 디바이스.
안테나 디바이스로서,
회로 기판을 포함하고, 상기 회로 기판은:
서로 반대편에 있는 제1 면 및 제2 면을 갖는 절연 캐리어;
제1 주파수 세그먼트에서 동작하고 상기 절연 캐리어의 제1 면 상에 각각 제공되는 제1 주 안테나 및 제1 보조 안테나;
제2 주파수 세그먼트에서 동작하고 상기 절연 캐리어의 제1 면 상에 각각 제공되는 제2 주 안테나 및 제2 보조 안테나; 및
상기 절연 캐리어의 제1 면 상에 제공되는 제1 접지 면을 포함하는 접지 유닛 - 상기 제1 접지 면은 상기 제1 주 안테나와 상기 제1 보조 안테나 사이에 위치되고, 상기 제2 주 안테나와 상기 제2 보조 안테나 사이에 위치됨 - 을 포함하고,
상기 제1 주 안테나는 제1 피딩 인 섹션(feeding-in section)을 갖고,
상기 제1 보조 안테나는 제2 피딩 인 섹션, 및 상기 제2 피딩 인 섹션에 인접한 제2 접지 섹션을 가지며,
상기 제2 주 안테나는 제3 피딩 인 섹션을 갖고,
상기 제2 보조 안테나는 제4 피딩 인 섹션을 가지며,
상기 제1 접지 면에는 상기 제1 피딩 인 섹션에 인접한 제1 접지 섹션, 상기 제3 피딩 인 섹션에 인접한 제3 접지 섹션, 및 상기 제4 피딩 인 섹션에 인접한 제4 접지 섹션이 제공되고,
상기 제1 주 안테나는 상기 제1 피딩 인 섹션과 연결되는 제1 단극 안테나를 포함하고,
상기 제1 보조 안테나는 상기 제2 피딩 인 섹션과 연결되는 제2 단극 안테나, 및 적어도 하나의 결합 요소를 포함하며, 상기 적어도 하나의 결합 요소는 상기 제2 접지 섹션으로부터 외향으로 연장되고, 상기 제2 단극 안테나로부터 이격되고 그에 인접하여 상기 제2 단극 안테나와 전기적으로 결합되며,
상기 제2 주 안테나는 상기 제3 피딩 인 섹션과 연결되는 역 F형 안테나를 포함하고,
상기 제2 보조 안테나는 상기 제4 피딩 인 섹션과 연결되는 제3 단극 안테나를 포함하고,
상기 제1 피딩 인 섹션은 상기 제1 접지 면에 의해 둘러싸이지만 상기 제1 접지 면으로부터 이격되고, 상기 제1 주 안테나는 제1 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하며, 상기 제1 마이크로스트립 라인은 상기 제1 단극 안테나의 단부로부터 연장되고, 상기 제1 마이크로스트립 라인이 상기 제1 접지 면으로부터 이격되는 방식으로 상기 제1 접지 면 내로 들어가며, 상기 제1 피딩 인 섹션과 연결되고;
상기 제3 피딩 인 섹션은 상기 제1 접지 면에 의해 둘러싸이지만 상기 제1 접지 면으로부터 이격되고, 상기 제2 주 안테나는 제2 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하며, 상기 제2 마이크로스트립 라인은 상기 역 F형 안테나의 피딩 인 단부로부터 연장되고, 상기 제2 마이크로스트립 라인이 상기 제1 접지 면으로부터 이격되는 방식으로 상기 제1 접지 면 내로 들어가며, 상기 제3 피딩 인 섹션과 연결되고;
상기 제4 피딩 인 섹션은 상기 제1 접지 면에 의해 둘러싸이지만 상기 제1 접지 면으로부터 이격되고, 상기 제2 보조 안테나는 제3 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하며, 상기 제3 마이크로스트립 라인은 상기 제3 단극 안테나의 단부로부터 연장되고, 상기 제3 마이크로스트립 라인이 상기 제1 접지 면으로부터 이격되는 방식으로 상기 제1 접지 면 내로 들어가며, 상기 제4 피딩 인 섹션과 연결되는,
안테나 디바이스.
제1항에 있어서,
상기 절연 캐리어는 서로를 향하는 제1 측부 에지 및 제2 측부 에지, 및 상기 제1 측부 에지 및 상기 제2 측부 에지와 연결되고 서로를 향하는 제3 측부 에지 및 제4 측부 에지를 갖고, 상기 제1 측부 에지, 상기 제2 측부 에지, 상기 제3 측부 에지 및 상기 제4 측부 에지는 상기 절연 캐리어의 주연부를 한정하며;
상기 제1 주 안테나는 상기 제1 측부 에지에 근접하고,
상기 제1 보조 안테나는 상기 제2 측부 에지에 근접하며,
상기 제2 주 안테나는 상기 제3 측부 에지에 근접하고,
상기 제2 보조 안테나는 상기 제4 측부 에지에 근접한, 안테나 디바이스.
삭제
삭제
삭제
삭제
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 접지 유닛은 상기 절연 캐리어의 제2 면 상에 제공되는 제2 접지 면을 추가로 포함하고,
전기 전도 관통 구멍이 상기 제2 접지 면과 상기 제1 접지 면 사이에 형성되고, 상기 제2 접지 면과 상기 제1 접지 면을 전기적으로 연결하는, 안테나 디바이스.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 접지 유닛은 상기 절연 캐리어의 제2 면 상에 제공되는 제2 접지 면을 추가로 포함하고,
상기 제1 피딩 인 섹션을 둘러싸고 상기 제1 마이크로스트립 라인의 2개의 측부를 따라 연장되는 전기 전도 관통 구멍, 상기 제3 피딩 인 섹션을 둘러싸고 상기 제2 마이크로스트립 라인의 2개의 측부를 따라 연장되는 전기 전도 관통 구멍, 및 상기 제4 피딩 인 섹션을 둘러싸고 상기 제3 마이크로스트립 라인의 2개의 측부를 따라 연장되는 전기 전도 관통 구멍이 상기 제1 접지 면과 상기 제2 접지 면 사이에 형성되며,
상기 전기 전도 관통 구멍은 상기 접지 면과 상기 제1 접지 면을 전기적으로 연결하는, 안테나 디바이스.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 주 안테나는 제1 기생 요소를 추가로 포함하고, 상기 제1 기생 요소는 상기 제1 단극 안테나로부터 이격되고 그에 인접하여 상기 제1 단극 안테나와 전기적으로 결합되며, 상기 제1 기생 요소의 단부는 상기 제1 접지 면과 연결되고;
상기 제1 보조 안테나는 상기 제2 면 상에 제공되는 제4 단극 안테나를 추가로 포함하고, 상기 제4 단극 안테나의 단부는 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이에 형성된 전기 전도 관통 구멍을 통해 상기 제2 피딩 인 섹션과 전기적으로 연결되며;
상기 제2 주 안테나는 제2 기생 요소를 추가로 포함하고, 상기 제2 기생 요소는 상기 제3 단극 안테나로부터 이격되고 그에 인접하여 상기 제3 단극 안테나와 전기적으로 결합되며, 상기 제2 기생 요소의 단부는 상기 제1 접지 면과 연결되는, 안테나 디바이스.
제8항에 있어서,
상기 제1 주 안테나, 상기 제1 보조 안테나, 상기 제2 주 안테나, 상기 제2 보조 안테나 및 상기 접지 유닛은 상기 절연 캐리어의 제1 면 및 제2 면 상에 인쇄된 구리 포일로부터 각각 형성되는, 안테나 디바이스.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 접지 유닛은 상기 절연 캐리어의 제2 면 상에 제공되는 제2 접지 면을 추가로 포함하고, 상기 제2 접지 면과 상기 제1 접지 면 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 상기 제2 접지 면과 상기 제1 접지 면을 전기적으로 연결하며;
상기 제2 면에는 상기 제1 피딩 인 섹션에 대응하는 제1 피드 인(feed-in) 솔더링 패드, 상기 제2 피딩 인 섹션에 대응하는 제2 피드 인 솔더링 패드, 상기 제2 접지 섹션에 대응하는 제2 접지 솔더링 패드, 상기 제3 피딩 인 섹션에 대응하는 제3 피드 인 솔더링 패드, 및 상기 제4 피딩 인 섹션에 대응하는 제4 피드 인 솔더링 패드가 형성되고;
상기 제2 접지 면에는 상기 제1 접지 섹션에 대응하는 제1 접지 솔더링 패드, 상기 제3 접지 섹션에 대응하는 제3 접지 솔더링 패드, 및 상기 제4 접지 섹션에 대응하는 제4 접지 솔더링 패드가 형성되며;
여기에서,
상기 제1 피딩 인 섹션과 상기 제1 피드 인 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 상기 제1 피딩 인 섹션과 상기 제1 피드 인 솔더링 패드를 전기적으로 연결하고,
상기 제2 피딩 인 섹션과 상기 제2 피드 인 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 상기 제2 피딩 인 섹션과 상기 제2 피드 인 솔더링 패드를 전기적으로 연결하며,
상기 제3 피딩 인 섹션과 상기 제3 피드 인 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 상기 제3 피딩 인 섹션과 상기 제3 피드 인 솔더링 패드를 전기적으로 연결하고,
상기 제4 피딩 인 섹션과 상기 제4 피드 인 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 상기 제4 피딩 인 섹션과 상기 제4 피드 인 솔더링 패드를 전기적으로 연결하며,
상기 제1 접지 섹션과 상기 제1 접지 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 상기 제1 접지 섹션과 상기 제1 접지 솔더링 패드를 전기적으로 연결하고,
상기 제2 접지 섹션과 상기 제2 접지 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 상기 제2 접지 섹션과 상기 제2 접지 솔더링 패드를 전기적으로 연결하며,
상기 제3 접지 섹션과 상기 제3 접지 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 상기 제3 접지 섹션과 상기 제3 접지 솔더링 패드를 전기적으로 연결하고,
상기 제4 접지 섹션과 상기 제4 접지 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 상기 제4 접지 섹션과 상기 제4 접지 솔더링 패드를 전기적으로 연결하는, 안테나 디바이스.
제9항에 있어서,
상기 제2 면에는, 상기 제1 피딩 인 섹션에 대응하고 상기 제2 접지 면에 의해 둘러싸이지만 상기 제2 접지 면으로부터 이격되는 제1 피드 인 솔더링 패드, 상기 제2 피딩 인 섹션에 대응하는 제2 피드 인 솔더링 패드, 상기 제2 접지 섹션에 대응하는 제2 접지 솔더링 패드, 상기 제3 피딩 인 섹션에 대응하고 상기 제2 접지 면에 의해 둘러싸이지만 상기 제2 접지 면으로부터 이격되는 제3 피드 인 솔더링 패드, 및 상기 제4 피딩 인 섹션에 대응하고 상기 제2 접지 면에 의해 둘러싸이지만 상기 제2 접지 면으로부터 이격되는 제4 피드 인 솔더링 패드가 형성되고;
상기 제2 접지 면에는 상기 제1 접지 섹션에 대응하는 제1 접지 솔더링 패드, 상기 제3 접지 섹션에 대응하는 제3 접지 솔더링 패드, 및 상기 제4 접지 섹션에 대응하는 제4 접지 솔더링 패드가 형성되며;
여기에서,
상기 제1 피딩 인 섹션과 상기 제1 피드 인 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 상기 제1 피딩 인 섹션과 상기 제1 피드 인 솔더링 패드를 전기적으로 연결하고,
상기 제2 피딩 인 섹션과 상기 제2 피드 인 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 상기 제2 피딩 인 섹션과 상기 제2 피드 인 솔더링 패드를 전기적으로 연결하며,
상기 제3 피딩 인 섹션과 상기 제3 피드 인 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 상기 제3 피딩 인 섹션과 상기 제3 피드 인 솔더링 패드를 전기적으로 연결하고,
상기 제4 피딩 인 섹션과 상기 제4 피드 인 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 상기 제4 피딩 인 섹션과 상기 제4 피드 인 솔더링 패드를 전기적으로 연결하며,
상기 제1 접지 섹션과 상기 제1 접지 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 상기 제1 접지 섹션과 상기 제1 접지 솔더링 패드를 전기적으로 연결하고,
상기 제2 접지 섹션과 상기 제2 접지 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 상기 제2 접지 섹션과 상기 제2 접지 솔더링 패드를 전기적으로 연결하며,
상기 제3 접지 섹션과 상기 제3 접지 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 상기 제3 접지 섹션과 상기 제3 접지 솔더링 패드를 전기적으로 연결하고,
상기 제4 접지 섹션과 상기 제4 접지 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 상기 제4 접지 섹션과 상기 제4 접지 솔더링 패드를 전기적으로 연결하는, 안테나 디바이스.
제12항에 있어서,
상기 제1 피드 인 솔더링 패드는 제1 무선 주파수 전송 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 상기 제1 접지 솔더링 패드는 상기 제1 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며, 상기 제1 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체 및 내부 전도체는 서로 절연되고;
상기 제2 피드 인 솔더링 패드는 제2 무선 주파수 전송 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 상기 제2 접지 솔더링 패드는 상기 제2 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며, 상기 제2 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체 및 내부 전도체는 서로 절연되고;
상기 제3 피드 인 솔더링 패드는 제3 무선 주파수 전송 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 상기 제3 접지 솔더링 패드는 상기 제3 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며, 상기 제3 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체 및 내부 전도체는 서로 절연되고;
상기 제4 피드 인 솔더링 패드는 제4 무선 주파수 전송 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 상기 제4 접지 솔더링 패드는 상기 제4 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며, 상기 제4 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체 및 내부 전도체는 서로 절연되는, 안테나 디바이스.
제13항에 있어서,
상기 제1 피드 인 솔더링 패드는 제1 무선 주파수 전송 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 상기 제1 접지 솔더링 패드는 상기 제1 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며, 상기 제1 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체 및 내부 전도체는 서로 절연되고;
상기 제2 피드 인 솔더링 패드는 제2 무선 주파수 전송 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 상기 제2 접지 솔더링 패드는 상기 제2 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며, 상기 제2 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체 및 내부 전도체는 서로 절연되고;
상기 제3 피드 인 솔더링 패드는 제3 무선 주파수 전송 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 상기 제3 접지 솔더링 패드는 상기 제3 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며, 상기 제3 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체 및 내부 전도체는 서로 절연되고;
상기 제4 피드 인 솔더링 패드는 제4 무선 주파수 전송 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 상기 제4 접지 솔더링 패드는 상기 제4 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며, 상기 제4 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체 및 내부 전도체는 서로 절연되는, 안테나 디바이스.
제14항에 있어서,
상기 안테나 디바이스는 상기 회로 기판을 수용하는 외부 케이싱, 및 상기 외부 케이싱의 개구 내로 충전되는 탄성 충전재를 추가로 포함하고,
상기 제1 무선 주파수 전송 라인, 상기 제2 무선 주파수 전송 라인, 상기 제3 무선 주파수 전송 라인 및 상기 제4 무선 주파수 전송 라인은 상기 개구를 통해 상기 외부 케이싱 내로 들어가며,
상기 탄성 충전재는 상기 제1 무선 주파수 전송 라인, 상기 제2 무선 주파수 전송 라인, 상기 제3 무선 주파수 전송 라인 및 상기 제4 무선 주파수 전송 라인이 그를 통과하도록 허용하여, 상기 제1 무선 주파수 전송 라인, 상기 제2 무선 주파수 전송 라인, 상기 제3 무선 주파수 전송 라인 및 상기 제4 무선 주파수 전송 라인을 상기 외부 케이싱 상에 고정시키는, 안테나 디바이스.
제15항에 있어서,
상기 안테나 디바이스는 상기 회로 기판을 수용하는 외부 케이싱, 및 상기 외부 케이싱의 개구 내로 충전되는 탄성 충전재를 추가로 포함하고,
상기 제1 무선 주파수 전송 라인, 상기 제2 무선 주파수 전송 라인, 상기 제3 무선 주파수 전송 라인 및 상기 제4 무선 주파수 전송 라인은 상기 개구를 통해 상기 외부 케이싱 내로 들어가며,
상기 탄성 충전재는 상기 제1 무선 주파수 전송 라인, 상기 제2 무선 주파수 전송 라인, 상기 제3 무선 주파수 전송 라인 및 상기 제4 무선 주파수 전송 라인이 그를 통과하도록 허용하여, 상기 제1 무선 주파수 전송 라인, 상기 제2 무선 주파수 전송 라인, 상기 제3 무선 주파수 전송 라인 및 상기 제4 무선 주파수 전송 라인을 상기 외부 케이싱 상에 고정시키는, 안테나 디바이스.
제8항에 있어서,
상기 안테나 디바이스는 상기 절연 캐리어 상에 제공되는 글로벌 위성 내비게이션 시스템 안테나(global satellite navigation system antenna)를 추가로 포함하고,
상기 글로벌 위성 내비게이션 시스템 안테나는 제3 주파수 세그먼트에서 동작하는 세라믹 유전체 안테나를 포함하고, 상기 세라믹 유전체 안테나는 상기 절연 캐리어의 제1 면 상에 제공되는, 안테나 디바이스.
제18항에 있어서,
상기 글로벌 위성 내비게이션 시스템 안테나는 저잡음 증폭 회로를 추가로 포함하고, 상기 저잡음 증폭 회로는 상기 절연 캐리어의 제2 접지 면 상에 제공되며,
상기 세라믹 유전체 안테나는 상기 절연 캐리어를 통과하는 피딩 핀을 통해 상기 저잡음 증폭 회로와 전기적으로 연결되고,
상기 저잡음 증폭 회로의 출력단은 제5 무선 주파수 전송 라인의 내부 전도체와 전기적으로 연결되고, 상기 제5 무선 주파수 전송 라인의 내부 전도체로부터 절연되는 상기 제5 무선 주파수 전송 라인의 외부 전도체와 상기 제2 접지 면 상에 형성되는 제5 접지 섹션이 전기적으로 연결되는, 안테나 디바이스.
제18항에 있어서,
상기 제1 주파수 세그먼트는 698 내지 960 ㎒, 1710 내지 2690 ㎒, 3300 내지 4200 ㎒ 및 4400 내지 5000 ㎒를 포함하고;
상기 제2 주파수 세그먼트는 2400 내지 2485 ㎒ 및 5150 내지 5850 ㎒를 포함하며;
제3 주파수 세그먼트는 1561 내지 1602 ㎒를 포함하는, 안테나 디바이스.
안테나 디바이스로서,
회로 기판을 포함하고, 상기 회로 기판은:
서로 반대편에 있는 제1 면 및 제2 면을 갖는 절연 캐리어;
상기 절연 캐리어의 제1 면 상에 제공되고 접지 섹션을 갖는 제1 접지 면; 및
상기 절연 캐리어의 제1 면 상에 제공되고, 방사체, 피딩 인 섹션 및 마이크로스트립 라인을 갖는 안테나 - 상기 피딩 인 섹션은 상기 제1 접지 면에 의해 둘러싸이고 상기 제1 접지 면으로부터 이격되며, 상기 마이크로스트립 라인은 상기 방사체의 단부로부터 연장되고, 상기 마이크로스트립 라인이 상기 제1 접지 면으로부터 이격되는 방식으로 상기 제1 접지 면 내로 들어가며, 상기 피딩 인 섹션과 연결됨 - 를 포함하며,
상기 절연 캐리어에는, 상기 피딩 인 섹션을 둘러싸고 상기 마이크로스트립 라인의 2개의 측부를 따라 연장되는 전기 전도 관통 구멍이 형성되고, 상기 전기 전도 관통 구멍은 상기 절연 캐리어의 제1 면 및 제2 면을 통과하는, 안테나 디바이스.
제21항에 있어서,
상기 회로 기판은 상기 절연 캐리어의 제2 면 상에 제공되는 제2 접지 면을 추가로 포함하고,
상기 제2 접지 면과 상기 제1 접지 면 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 상기 제2 접지 면과 상기 제1 접지 면을 전기적으로 연결하며,
상기 피딩 인 섹션을 둘러싸고 상기 마이크로스트립 라인의 2개의 측부를 따라 연장되는 상기 전기 전도 관통 구멍은 상기 제2 접지 면과 상기 제1 접지 면을 전기적으로 연결하는, 안테나 디바이스.
제22항에 있어서,
상기 제2 면에는 상기 피딩 인 섹션에 대응하는 피드 인 솔더링 패드, 및 상기 접지 섹션에 대응하는 접지 솔더링 패드가 형성되고,
상기 피딩 인 섹션과 상기 피드 인 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 상기 피딩 인 섹션과 상기 피드 인 솔더링 패드를 전기적으로 연결하며,
상기 접지 섹션과 상기 접지 솔더링 패드 사이에 전기 전도 관통 구멍이 형성되어 상기 접지 섹션과 상기 접지 솔더링 패드를 전기적으로 연결하는, 안테나 디바이스.
제22항에 있어서,
상기 안테나, 상기 제1 접지 면 및 상기 제2 접지 면은 상기 절연 캐리어의 제1 면 및 제2 면 상에 인쇄된 구리 포일로부터 각각 형성되는, 안테나 디바이스.