KR102646608B1 - 송신 모듈 및 이를 구비하는 통신 장치 - Google Patents
송신 모듈 및 이를 구비하는 통신 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102646608B1 KR102646608B1 KR1020220117935A KR20220117935A KR102646608B1 KR 102646608 B1 KR102646608 B1 KR 102646608B1 KR 1020220117935 A KR1020220117935 A KR 1020220117935A KR 20220117935 A KR20220117935 A KR 20220117935A KR 102646608 B1 KR102646608 B1 KR 102646608B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- flexible substrate
- jig member
- transmission module
- signal generator
- signal
- Prior art date
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 56
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 118
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 51
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 17
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 17
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 17
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/02—Transmitters
- H04B1/03—Constructional details, e.g. casings, housings
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/02—Transmitters
- H04B1/04—Circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/14—Structural association of two or more printed circuits
- H05K1/147—Structural association of two or more printed circuits at least one of the printed circuits being bent or folded, e.g. by using a flexible printed circuit
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
Abstract
송신 모듈 및 이를 구비하는 통신 장치가 개시된다. 개시되는 일 실시예에 따른 송신 모듈은, 3차원 입체 구조물의 지그 부재, 하나 이상의 부분이 절곡되어 지그 부재의 복수 개의 표면에 부착되는 플렉서블 기판, 플렉서블 기판에 마련되고 무선 신호를 발생시키는 신호 발생부, 및 지그 부재에 장착되고 무선 신호를 공기 중으로 방사하는 안테나를 포함한다.
Description
본 발명의 실시예는 송신 모듈 및 이를 구비하는 통신 장치와 관련된다.
반도체 소자의 한계에 의해 밀리미터파 대역에서 높은 송신 전력을 생성하는 것은 어려우며, 이러한 한계를 극복하기 위해 전력 결합 기술이 필요하다. 기존의 On-Chip(2-Dimension) 내에서의 전력 결합은 밀리미터파 대역에서의 높은 손실로 인해 전력 결합 효율이 떨어지며, 높은 이득을 갖는 안테나 및 저 손실의 천이 회로(transition circuit)를 구현하는 것이 어렵다는 문제점이 있다.
또한, IC(Integrated Circuit)에서 생성한 에너지를 도파관(waveguide) 형태로 방사하기 위해서는 혼 안테나까지 에너지를 유도하기 위한 캐비티(cavity)가 필요한데, 사용 주파수가 높아질수록 캐비티 제작을 위한 미세 가공 기술이 필요하며 삽입 손실이 증가하게 된다.
본 발명의 실시예는 송신 전력을 높일 수 있는 송신 모듈 및 이를 구비하는 통신 장치를 제공하기 위한 것이다.
개시되는 일 실시예에 따른 송신 모듈은, 3차원 입체 구조물의 지그 부재; 하나 이상의 부분이 절곡되어 상기 지그 부재의 복수 개의 표면에 부착되는 플렉서블 기판; 상기 플렉서블 기판에 마련되고 무선 신호를 발생시키는 신호 발생부; 및 상기 지그 부재에 장착되고 상기 무선 신호를 공기 중으로 방사하는 안테나를 포함한다.
상기 지그 부재는, 전도성 재질로 이루어지고, 상기 플렉서블 기판은, 상기 지그 부재와 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 플렉서블 기판은, 중심부가 상기 지그 부재의 상면에 부착되고, 하나 이상의 부분이 하부로 절곡되어 상기 지그 부재의 하나 이상의 측면에 부착되도록 마련될 수 있다.
상기 신호 발생부는, 상기 지그 부재의 측면에 부착되는 플렉서블 기판 부분에 실장되며, 무선 신호를 발생시키는 IC(Integrated Circuit) 칩을 포함할 수 있다.
상기 플렉서블 기판은, 상기 지그 부재의 복수 개의 측면에 부착되도록 마련되고, 상기 신호 발생부는, 상기 지그 부재의 측면에 부착되는 각 플렉서블 기판 부분에 마련될 수 있다.
상기 송신 모듈은, 상기 플렉서블 기판의 중심부에 마련되고, 복수 개의 상기 신호 발생부에서 발생된 무선 신호를 결합하여 상기 안테나로 천이시키는 천이 회로부를 더 포함할 수 있다.
상기 송신 모듈은, 상기 복수 개의 신호 발생부에서 하나 이상의 한 쌍의 차동 신호를 발생하도록 제어하는 제어부를 더 포함하고, 상기 천이 회로부는상기 하나 이상의 한 쌍의 차동 신호들이 전력 결합되도록 마련될 수 있다.
상기 안테나는, 상기 천이 회로부의 상부에서 상기 지그 부재의 상면에 결합되며 상기 천이 회로부에서 결합된 무선 신호가 상기 안테나의 입력단으로 입력되도록 마련될 수 있다.
상기 플렉서블 기판은, 제1 방향을 따라 마련되는 제1 플렉서블 기판; 및 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향을 따라 마련되는 제2 플렉서블 기판을 포함하고, 상기 제1 플렉서블 기판과 상기 제2 플렉서블 기판의 중심 부분은, 상기 지그 부재의 상면에서 직교하도록 마련될 수 있다.
상기 제1 플렉서블 기판의 양측은 하부로 절곡되어 상기 지그 부재의 한 쌍의 제1 측면에 각각 부착되고, 상기 제2 플렉서블 기판의 양측은 하부로 절곡되어 상기 지그 부재의 한 쌍의 제2 측면에 각각 부착될 수 있다.
상기 신호 발생부는, 상기 제1 플렉서블 기판의 일측부에 마련되는 제1 신호 발생부; 상기 제1 플렉서블 기판의 타측부에 마련되는 제2 신호 발생부; 상기 제2 플렉서블 기판의 일측부에 마련되는 제3 신호 발생부; 및 상기 제2 플렉서블 기판의 타측부에 마련되는 제4 신호 발생부를 포함할 수 있다.
상기 송신 모듈은, 상기 제1 플렉서블 기판과 상기 제2 플렉서블 기판이 직교하는 부분에 마련되고, 상기 제1 신호 발생부 내지 상기 제4 신호 발생부에서 각각 발생되는 무선 신호를 결합시키는 천이 회로부를 더 포함할 수 있다.
상기 송신 모듈은, 상기 제1 플렉서블 기판에 마련되고 상기 제1 신호 발생부와 상기 천이 회로부를 전기적으로 연결하는 제1 신호 라인; 상기 제1 플렉서블 기판에 마련되고 상기 제2 신호 발생부와 상기 천이 회로부를 전기적으로 연결하는 제2 신호 라인; 상기 제2 플렉서블 기판에 마련되고 상기 제3 신호 발생부와 상기 천이 회로부를 전기적으로 연결하는 제3 신호 라인; 및 상기 제2 플렉서블 기판에 마련되고 상기 제4 신호 발생부와 상기 천이 회로부를 전기적으로 연결하는 제4 신호 라인을 더 포함할 수 있다.
상기 안테나는, 상기 안테나의 하단은 상기 지그 부재의 상면에 형성되는 결합 홀을 통해 상기 지그 부재에 결합되고, 상기 천이 회로부에서 결합된 무선 신호는 상기 안테나의 입력단으로 입력되어 공기 중으로 방사될 수 있다.
상기 송신 모듈은, 상기 제1 신호 발생부 및 상기 제2 신호 발생부에서 한 쌍의 차동 신호를 발생시키도록 하고, 상기 제3 신호 발생부 및 상기 제4 신호 발생부에서 한 쌍의 차동 신호를 발생시키도록 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
개시되는 다른 실시예에 따른 송신 모듈은, 3차원 입체 구조물의 지그 부재; 하나 이상의 부분이 절곡되어 상기 지그 부재의 복수 개의 표면에 부착되는 플렉서블 기판; 상기 플렉서블 기판에 마련되고 무선 신호를 각각 발생시키는 복수 개의 신호 발생부; 상기 플렉서블 기판에 마련되고 상기 복수 개의 신호 발생부에서 발생된 무선 신호를 결합시키는 천이 회로부; 및 상기 천이 회로부의 상부에서 상기 지그 부재에 결합되고, 상기 천이 회로부에 의해 결합된 무선 신호가 입력되어 공기 중으로 방사되는 안테나를 포함한다.
개시되는 실시예에 의하면, 3차원 입체 구조물의 지그 부재의 표면에 플렉서블 기판을 고정하고, 지그 부재의 각 측면에 고정된 플렉서블 기판 부분에 복수 개의 신호 발생부를 형성하고, 천이 회로부를 통해 복수 개의 무선 신호를 결합하여 안테나로 전달함으로써, 별도의 캐비티 없이도 무선 신호를 안테나와 결합시킬 수 있어 삽입 손실을 줄일 수 있고, 복수 개의 무선 신호를 결합하여 송신 모듈의 송신 전력을 높일 수 있게 된다. 또한, 기존의 복수 개의 송신 모듈을 통해 낼 수 있는 출력 전력을 하나의 송신 모듈로 낼 수 있기 때문에, 특정 전력을 송출하기 위한 송신 모듈의 부피를 줄일 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 모듈을 개략적으로 나타낸 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 모듈에서 플렉서블 기판이 지그 부재의 측면에 고정되기 전의 상태를 개략적으로 나타낸 평면도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 모듈에서 안테나가 지그 부재의 상부에 결합되는 상태를 개략적으로 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 모듈에서 플렉서블 기판이 지그 부재의 측면에 고정되기 전의 상태를 개략적으로 나타낸 평면도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 모듈에서 안테나가 지그 부재의 상부에 결합되는 상태를 개략적으로 나타낸 도면
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.
한편, 상측, 하측, 일측, 타측 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면들의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시예의 구성 요소는 다양한 배향으로 위치 설정될 수 있으므로, 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.
또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 모듈을 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 모듈에서 플렉서블 기판이 지그 부재의 측면에 고정되기 전의 상태를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 송신 모듈(100)은 지그 부재(102), 플렉서블 기판(104), 신호 발생부(106), 천이 회로부(108), 및 안테나(110)를 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 송신 모듈(100)은 밀리미터파 대역의 신호를 송수신할 수 있는 송신 모듈일 수 있으나, 사용 주파수 대역이 이에 한정되는 것은 아니다.
지그 부재(102)는 송신 모듈(100)을 지지하는 역할을 할 수 있다. 지그 부재(102)는 3차원 입체 구조물로 이루어질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 지그 부재(102)는 육면체 형상으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 그 이외의 다양한 형상의 3차원 입체 구조물(예를 들어, 원 기둥 등)로 이루어질 수 있다.
지그 부재(102)는 송신 모듈(100)이 장착되는 평면(예를 들어, 송신 모듈(100)이 장착되는 통신 모듈 내의 기판 등) 상에 세워진 형태로 마련될 수 있다. 지그 부재(102)는 알루미늄과 같은 전도성 재질로 이루어질 수 있다. 이때, 지그 부재(102)는 그라운드 역할을 할 수 있다. 그러나, 지그 부재(102)의 재질이 이에 한정되는 것은 아니다.
지그 부재(102)의 상면에는 안테나(110)가 결합될 수 있도록 결합 홀(102a)이 마련될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 결합 홀(102a)은 지그 부재(102)의 상면에서 각 모서리 부분에 마련될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 대각선 방향의 모서리 부분에 한 쌍이 마련될 수도 있다. 결합 홀(102a)은 지그 부재(102)의 높이 방향을 따라 마련될 수 있다.
플렉서블 기판(104)은 지그 부재(102)의 표면에 부착될 수 있다. 지그 부재(102)가 금속으로 이루어지는 경우, 플렉서블 기판(104)은 지그 부재(102)와 전기적으로 연결될 수 있다. 플렉서블 기판(104)은 지그 부재(102)의 표면에 접착제 등을 통해 접착될 수도 있고, 나사, 볼트 등과 같은 결합 부재를 통해 고정될 수도 있다. 플렉서블 기판(104)은 지그 부재(102)의 복수 개의 표면에 장착되도록 하나 이상의 부분이 폴딩 될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 플렉서블 기판(104)은 제1 플렉서블 기판(104-1) 및 제2 플렉서블 기판(104-2)을 포함할 수 있다. 제1 플렉서블 기판(104-1)은 제1 방향(예를 들어, x축 방향)을 따라 마련될 수 있다. 제2 플렉서블 기판(104-2)은 제1 방향과는 다른 제2 방향을 따라 마련될 수 있다. 예를 들어, 제2 플렉서블 기판(104-2)은 제1 방향과 수직한 제2 방향(예를 들어, y축 방향)을 따라 마련될 수 있다.
이 경우, 제1 플렉서블 기판(104-1)과 제2 플렉서블 기판(104-2)은 직교하여 마련될 수 있다. 제1 플렉서블 기판(104-1)과 제2 플렉서블 기판(104-2)은 상호 중심 부분에서 직교하여 마련될 수 있다. 제1 플렉서블 기판(104-1)과 제2 플렉서블 기판(104-2)은 하나의 플렉서블 기판으로 이루어질 수 있다. 즉, 하나의 플렉서블 기판을 십자가 형태로 가공하여 제1 플렉서블 기판(104-1)과 제2 플렉서블 기판(104-2)이 상호 중심 부분에서 직교하도록 마련될 수 있다.
제1 플렉서블 기판(104-1) 및 제2 플렉서블 기판(104-2)의 중심 부분(즉, 상호 수직하게 교차하는 부분)은 지그 부재(102)의 상면에 고정될 수 있다. 제1 플렉서블 기판(104-1)의 양측은 하부로 절곡되어 지그 부재(102)의 한 쌍의 제1 측면에 각각 고정될 수 있다. 또한, 제2 플렉서블 기판(104-2)의 양측은 하부로 절곡되어 지그 부재(102)의 한 쌍의 제2 측면에 각각 고정될 수 있다.
여기서는, 플렉서블 기판(104)이 제1 플렉서블 기판(104-1) 및 제2 플렉서블 기판(104-2)을 포함하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 제1 플렉서블 기판(104-1) 및 제2 플렉서블 기판(104-2) 중 어느 하나만 포함하여 형성될 수도 있다.
신호 발생부(106)는 안테나(110)를 통해 송출되는 무선 신호를 발생시킬 수 있다. 예시적인 실시예에서, 신호 발생부(106)는 밀리미터파 신호를 발생시킬 수 있다. 신호 발생부(106)는 지그 부재(102)의 측면에 고정되는 플렉서블 기판(104)의 부분에 복수 개가 마련될 수 있다. 즉, 신호 발생부(106)는 플렉서블 기판(104) 중 하부로 절곡되어 지그 부재(102)의 측면에 고정되는 부분에 복수 개가 마련될 수 있다. 신호 발생부(106)는 플렉서블 기판(104) 상에 실장되는 IC(Integrated Circuit) 칩을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 신호 발생부(106)는 제1 신호 발생부(106-1) 내지 제4 신호 발생부(106-4)를 포함할 수 있다. 제1 신호 발생부(106-1)는 제1 플렉서블 기판(104-1)의 일측부에 마련될 수 있다. 제2 신호 발생부(106-2)는 제1 플렉서블 기판(104-1)의 타측부에 마련될 수 있다. 제1 신호 발생부(106-1)와 제2 신호 발생부(106-2)는 지그 부재(102)를 사이에 두고 마주보며 마련될 수 있다.
제3 신호 발생부(106-3)는 제2 플렉서블 기판(104-2)의 일측부에 마련될 수 있다. 제4 신호 발생부(106-4)는 제2 플렉서블 기판(104-2)의 타측부에 마련될 수 있다. 제3 신호 발생부(106-3)와 제4 신호 발생부(106-4)는 지그 부재(102)를 사이에 두고 마주보며 마련될 수 있다.
여기서, 제1 신호 발생부(106-1) 내지 제4 신호 발생부(106-4)는 각각 무선 신호를 발생시킬 수 있다. 제1 신호 발생부(106-1)와 제2 신호 발생부(106-2)는 한 쌍의 차동 신호를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 신호 발생부(106-1)는 위상이 0°인 무선 신호를 발생시키고, 제2 신호 발생부(106-2)는 위상이 180°인 무선 신호를 발생시킬 수 있다. 또한, 제3 신호 발생부(106-3)와 제4 신호 발생부(106-4)는 한 쌍의 차동 신호를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 제3 신호 발생부(106-3)는 위상이 0°인 무선 신호를 발생시키고, 제4 신호 발생부(106-4)는 위상이 180°인 무선 신호를 발생시킬 수 있다.
즉, 제1 신호 발생부(106-1) 내지 제4 신호 발생부(106-4)는 두 쌍의 차동 신호를 발생시킬 수 있다. 이때, 송신 모듈(100)은 제1 신호 발생부(106-1) 내지 제4 신호 발생부(106-4)가 두 쌍의 차동 신호를 발생시키도록 하는 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
천이 회로부(108)는 복수 개의 신호 발생부(106)에서 발생된 무선 신호를 결합하여 안테나(110)로 천이시키는 역할을 할 수 있다. 천이 회로부(108)는 플렉서블 기판(104) 상에 마련될 수 있다. 천이 회로부(108)는 지그 부재(102)의 상면에 고정되는 플렉서블 기판(104) 부분에 마련될 수 있다. 즉, 천이 회로부(108)는 제1 플렉서블 기판(104-1)과 제2 플렉서블 기판(104-2)이 상호 교차하는 부분에 마련될 수 있다. 천이 회로부(108)는 지그 부재(102)의 상면 상부에 마련될 수 있다.
천이 회로부(108)는 플렉서블 기판(104)을 통해 복수 개의 신호 발생부(106)와 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 제1 플렉서블 기판(104-1)에는 제1 신호 발생부(106-1)와 천이 회로부(108)를 전기적으로 연결하기 위한 제1 신호 라인(111)이 마련될 수 있다. 제1 플렉서블 기판(104-1)에는 제2 신호 발생부(106-2)와 천이 회로부(108)를 전기적으로 연결하기 위한 제2 신호 라인(113)이 마련될 수 있다.
제2 플렉서블 기판(104-2)에는 제3 신호 발생부(106-3)와 천이 회로부(108)를 전기적으로 연결하기 위한 제3 신호 라인(115)이 마련될 수 있다. 제2 플렉서블 기판(104-2)에는 제4 신호 발생부(106-4)와 천이 회로부(108)를 전기적으로 연결하기 위한 제4 신호 라인(117)이 마련될 수 있다. 제1 신호 라인(111) 내지 제4 신호 라인(117)은 각각 마이크로 스트립 라인일 수 있다.
천이 회로부(108)는 제1 신호 발생부(106-1) 내지 제4 신호 발생부(106-4)에서 발생한 각 무선 신호가 전력 결합되도록 할 수 있다.
또한, 천이 회로부(108)는 결합된 무선 신호를 안테나(110)로 전달하는 역할을 할 수 있다. 천이 회로부(108)는 안테나(110)의 입력단 부분과 임피던스 매칭되도록 마련되어, 결합된 무선 신호를 낮은 손실로 안테나(110)로 입력시킬 수 있다.
안테나(110)는 지그 부재(102)의 상부에 마련될 수 있다. 안테나(110)는 천이 회로부(108)의 상부에서 지그 부재(102)와 결합되어 마련될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 안테나(110)는 혼 안테나일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 이때, 안테나(110)는 지그 부재(102)의 높이 방향으로 마련될 수 있다. 안테나(110)는 도파관에서 방사 가능한 다양한 형태의 안테나가 사용될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 모듈에서 안테나(110)가 지그 부재(102)의 상부에 결합되는 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 3을 참조하면, 안테나(110)의 하단에는 결합부(110a)가 마련될 수 있다. 결합부(110a)는 지그 부재(102)의 상면과 대응되는 크기로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
결합부(110a)는 지그 부재(102)의 상면에 형성되는 결합 홀(102a)을 통해 지그 부재(102)에 결합될 수 있다. 이때, 볼트와 같은 결합 부재가 결합부(110a)와 결합 홀(102a)을 결합시킬 수 있다.
안테나(110)의 하단에 마련되는 안테나(110)의 입력단(110b)은 천이 회로부(108)와 대응하여 마련될 수 있다. 입력단(110)은 안테나(110)의 하면에서 돌출되어 마련될 수 있다. 입력단(110)의 중심에는 결합부(110a)를 두께 방향으로 관통하여 홀이 마련될 수 있다. 이때, 홀은 혼 안테나 본체(110c)와 연통하여 개구 형태로 마련될 수 있다. 입력단(110)에서 제1 신호 라인(111) 내지 제4 신호 라인(117)이 지나가는 부분에는 각각 슬롯(110d)이 마련될 수 있다.
천이 회로부(108)에서 결합된 무선 신호는 안테나(110)의 입력단(110b)으로 입력 된다. 이때, 천이 회로부(108)는 플렉서블 기판(104) 상에서 수평 방향으로 진행하는 무선 신호를 수직 방향(지그 부재(102)의 높이 방향)으로 변환시키게 된다. 안테나(110)는 결합된 무선 신호를 공기 중으로 방사하는 역할을 할 수 있다.
개시되는 실시예에 의하면, 3차원 입체 구조물의 지그 부재(102)의 표면에 플렉서블 기판(104)을 고정하고, 지그 부재(102)의 각 측면에 고정된 플렉서블 기판(104) 부분에 복수 개의 신호 발생부(106)를 형성하고, 천이 회로부(108)를 통해 복수 개의 무선 신호를 결합하여 안테나(110)로 전달함으로써, 별도의 캐비티 없이도(즉, 캐비티를 형성하기 위한 별도의 캐비티 블록이 없이도) 무선 신호를 안테나와 결합시킬 수 있어 삽입 손실을 줄일 수 있고, 복수 개의 무선 신호를 결합하여 안테나(110)의 송신 전력을 높일 수 있게 된다.
개시되는 실시예에서는 4개의 신호 발생부(106-1 ~ 106-4)에서 발생된 무선 신호를 하나의 송신 모듈에서 결합하여 송출할 수 있기 때문에, 특정 전력을 송출하기 위해 필요한 송신 모듈의 부피를 줄일 수 있게 된다. 즉, 기존에는 4개의 안테나 모듈을 통해 낼 수 있는 출력 전력을 하나의 송신 모듈로 낼 수 있기 때문에, 특정 전력을 송출하기 위한 송신 모듈의 부피를 줄일 수 있게 된다.
이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100 : 송신 모듈
102 : 지그 부재
102a : 결합 홀
104 : 플렉서블 기판
104-1 : 제1 플렉서블 기판
104-2 : 제2 플렉서블 기판
106 : 신호 발생부
106-1 : 제1 신호 발생부
104-2 : 제2 신호 발생부
104-3 : 제3 신호 발생부
104-4 : 제4 신호 발생부
108 : 천이 회로부
110 : 안테나
110a : 결합부
110b : 입력단
110c : 안테나 본체
110d : 슬롯
111 : 제1 신호 라인
113 : 제2 신호 라인
115 : 제3 신호 라인
117 : 제4 신호 라인
102 : 지그 부재
102a : 결합 홀
104 : 플렉서블 기판
104-1 : 제1 플렉서블 기판
104-2 : 제2 플렉서블 기판
106 : 신호 발생부
106-1 : 제1 신호 발생부
104-2 : 제2 신호 발생부
104-3 : 제3 신호 발생부
104-4 : 제4 신호 발생부
108 : 천이 회로부
110 : 안테나
110a : 결합부
110b : 입력단
110c : 안테나 본체
110d : 슬롯
111 : 제1 신호 라인
113 : 제2 신호 라인
115 : 제3 신호 라인
117 : 제4 신호 라인
Claims (17)
- 3차원 입체 구조물의 지그 부재;
하나 이상의 부분이 절곡되어 상기 지그 부재의 복수 개의 표면에 부착되는 플렉서블 기판;
상기 플렉서블 기판에 마련되고 무선 신호를 발생시키는 신호 발생부; 및
상기 지그 부재에 장착되고 상기 무선 신호를 공기 중으로 방사하는 안테나를 포함하고,
상기 플렉서블 기판은,
제1 방향을 따라 마련되는 제1 플렉서블 기판; 및
상기 제1 방향과 수직한 제2 방향을 따라 마련되는 제2 플렉서블 기판을 포함하고,
상기 제1 플렉서블 기판과 상기 제2 플렉서블 기판의 중심 부분은, 상기 지그 부재의 상면에서 직교하도록 마련되는, 송신 모듈.
- 청구항 1에 있어서,
상기 지그 부재는, 전도성 재질로 이루어지고,
상기 플렉서블 기판은, 상기 지그 부재와 전기적으로 연결되는, 송신 모듈.
- 청구항 1에 있어서,
상기 플렉서블 기판은,
중심부가 상기 지그 부재의 상면에 부착되고, 하나 이상의 부분이 하부로 절곡되어 상기 지그 부재의 하나 이상의 측면에 부착되도록 마련되는, 송신 모듈.
- 청구항 3에 있어서,
상기 신호 발생부는,
상기 지그 부재의 측면에 부착되는 플렉서블 기판 부분에 실장되며, 무선 신호를 발생시키는 IC(Integrated Circuit) 칩을 포함하는, 송신 모듈.
- 청구항 4에 있어서,
상기 플렉서블 기판은, 상기 지그 부재의 복수 개의 측면에 부착되도록 마련되고,
상기 신호 발생부는, 상기 지그 부재의 측면에 부착되는 각 플렉서블 기판 부분에 마련되는, 송신 모듈.
- 청구항 5에 있어서,
상기 송신 모듈은,
상기 플렉서블 기판의 중심부에 마련되고, 복수 개의 상기 신호 발생부에서 발생된 무선 신호를 결합하여 상기 안테나로 천이시키는 천이 회로부를 더 포함하는, 송신 모듈.
- 청구항 6에 있어서,
상기 송신 모듈은,
상기 복수 개의 신호 발생부에서 하나 이상의 한 쌍의 차동 신호를 발생하도록 제어하는 제어부를 더 포함하고,
상기 천이 회로부는, 상기 하나 이상의 한 쌍의 차동 신호들이 전력 결합되도록 마련되는, 송신 모듈.
- 청구항 6에 있어서,
상기 안테나는,
상기 천이 회로부의 상부에서 상기 지그 부재의 상면에 결합되며 상기 천이 회로부에서 결합된 무선 신호가 상기 안테나의 입력단으로 입력되도록 마련되는, 송신 모듈.
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 제1 플렉서블 기판의 양측은 하부로 절곡되어 상기 지그 부재의 한 쌍의 제1 측면에 각각 부착되고,
상기 제2 플렉서블 기판의 양측은 하부로 절곡되어 상기 지그 부재의 한 쌍의 제2 측면에 각각 부착되는, 송신 모듈.
- 청구항 10에 있어서,
상기 신호 발생부는,
상기 제1 플렉서블 기판의 일측부에 마련되는 제1 신호 발생부;
상기 제1 플렉서블 기판의 타측부에 마련되는 제2 신호 발생부;
상기 제2 플렉서블 기판의 일측부에 마련되는 제3 신호 발생부; 및
상기 제2 플렉서블 기판의 타측부에 마련되는 제4 신호 발생부를 포함하는, 송신 모듈.
- 청구항 11에 있어서,
상기 송신 모듈은,
상기 제1 플렉서블 기판과 상기 제2 플렉서블 기판이 직교하는 부분에 마련되고, 상기 제1 신호 발생부 내지 상기 제4 신호 발생부에서 각각 발생되는 무선 신호를 결합시키는 천이 회로부를 더 포함하는, 송신 모듈.
- 청구항 12에 있어서,
상기 송신 모듈은,
상기 제1 플렉서블 기판에 마련되고 상기 제1 신호 발생부와 상기 천이 회로부를 전기적으로 연결하는 제1 신호 라인;
상기 제1 플렉서블 기판에 마련되고 상기 제2 신호 발생부와 상기 천이 회로부를 전기적으로 연결하는 제2 신호 라인;
상기 제2 플렉서블 기판에 마련되고 상기 제3 신호 발생부와 상기 천이 회로부를 전기적으로 연결하는 제3 신호 라인; 및
상기 제2 플렉서블 기판에 마련되고 상기 제4 신호 발생부와 상기 천이 회로부를 전기적으로 연결하는 제4 신호 라인을 더 포함하는, 송신 모듈.
- 청구항 12에 있어서,
상기 안테나는,
상기 안테나의 하단은 상기 지그 부재의 상면에 형성되는 결합 홀을 통해 상기 지그 부재에 결합되고,
상기 천이 회로부에서 결합된 무선 신호는 상기 안테나의 입력단으로 입력되어 공기 중으로 방사되는, 송신 모듈.
- 청구항 11에 있어서,
상기 송신 모듈은,
상기 제1 신호 발생부 및 상기 제2 신호 발생부에서 한 쌍의 차동 신호를 발생시키도록 하고, 상기 제3 신호 발생부 및 상기 제4 신호 발생부에서 한 쌍의 차동 신호를 발생시키도록 제어하는 제어부를 더 포함하는, 송신 모듈.
- 3차원 입체 구조물의 지그 부재;
하나 이상의 부분이 절곡되어 상기 지그 부재의 복수 개의 표면에 부착되는 플렉서블 기판;
상기 플렉서블 기판에 마련되고 무선 신호를 각각 발생시키는 복수 개의 신호 발생부;
상기 플렉서블 기판에 마련되고 상기 복수 개의 신호 발생부에서 발생된 무선 신호를 결합시키는 천이 회로부; 및
상기 천이 회로부의 상부에서 상기 지그 부재에 결합되고, 상기 천이 회로부에 의해 결합된 무선 신호가 입력되어 공기 중으로 방사되는 안테나를 포함하고,
상기 플렉서블 기판은,
제1 방향을 따라 마련되는 제1 플렉서블 기판; 및
상기 제1 방향과 수직한 제2 방향을 따라 마련되는 제2 플렉서블 기판을 포함하고,
상기 제1 플렉서블 기판과 상기 제2 플렉서블 기판의 중심 부분은, 상기 지그 부재의 상면에서 직교하도록 마련되는, 송신 모듈.
- 청구항 1 내지 청구항 8 및 청구항 10 내지 청구항 16 중 어느 한 항에 기재된 송신 모듈을 포함하는 통신 장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220117935A KR102646608B1 (ko) | 2022-09-19 | 2022-09-19 | 송신 모듈 및 이를 구비하는 통신 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220117935A KR102646608B1 (ko) | 2022-09-19 | 2022-09-19 | 송신 모듈 및 이를 구비하는 통신 장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102646608B1 true KR102646608B1 (ko) | 2024-03-11 |
Family
ID=90248838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020220117935A KR102646608B1 (ko) | 2022-09-19 | 2022-09-19 | 송신 모듈 및 이를 구비하는 통신 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102646608B1 (ko) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200046482A (ko) * | 2018-10-24 | 2020-05-07 | 삼성전자주식회사 | 안테나 모듈 및 이를 포함하는 rf 장치 |
| KR20200061712A (ko) | 2018-11-26 | 2020-06-03 | 한양대학교 산학협력단 | 식각된 접지면이 적용된 직물형 재질의 인체 근접 무선기기용 밀리미터파 siw h-평면 혼 안테나 |
| KR20210016055A (ko) * | 2018-06-21 | 2021-02-10 | 삼성전자주식회사 | 캐비티를 포함하는 안테나 모듈 |
| KR20210117536A (ko) * | 2020-03-19 | 2021-09-29 | 삼성전자주식회사 | 복수의 안테나를 포함하는 전자 장치 |
-
2022
- 2022-09-19 KR KR1020220117935A patent/KR102646608B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210016055A (ko) * | 2018-06-21 | 2021-02-10 | 삼성전자주식회사 | 캐비티를 포함하는 안테나 모듈 |
| KR20200046482A (ko) * | 2018-10-24 | 2020-05-07 | 삼성전자주식회사 | 안테나 모듈 및 이를 포함하는 rf 장치 |
| KR20200061712A (ko) | 2018-11-26 | 2020-06-03 | 한양대학교 산학협력단 | 식각된 접지면이 적용된 직물형 재질의 인체 근접 무선기기용 밀리미터파 siw h-평면 혼 안테나 |
| KR20210117536A (ko) * | 2020-03-19 | 2021-09-29 | 삼성전자주식회사 | 복수의 안테나를 포함하는 전자 장치 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10944181B2 (en) | Antenna module and communication device | |
| US10431892B2 (en) | Antenna-in-package structures with broadside and end-fire radiations | |
| KR102466972B1 (ko) | 스위칭 가능한 송수신 페이즈드 어레이 안테나 | |
| EP2253045B1 (en) | Radio frequency (rf) integrated circuit (ic) packages with integrated aperture-coupled patch antenna(s) | |
| US9819098B2 (en) | Antenna-in-package structures with broadside and end-fire radiations | |
| US7119745B2 (en) | Apparatus and method for constructing and packaging printed antenna devices | |
| US9196951B2 (en) | Millimeter-wave radio frequency integrated circuit packages with integrated antennas | |
| KR101295926B1 (ko) | 링 및/또는 오프셋 캐비티들에 집적 개구-결합 패치 안테나(들)을 갖는 무선 주파수 집적회로 패키지들 | |
| KR20180133784A (ko) | 안테나 통합 인쇄배선판(aipwb) | |
| CN113646890B (zh) | 封装上天线集成电路器件 | |
| JP6195080B2 (ja) | アンテナ装置 | |
| US20080122726A1 (en) | Low cost chip package with integrated RFantenna | |
| KR20120078697A (ko) | 정밀 도파관 인터페이스 | |
| US12003044B1 (en) | Antenna array for use in mobile devices | |
| JP6202281B2 (ja) | アンテナ装置 | |
| EP4027380A1 (en) | Arrangement comprising an integrated circuit package and a heatsink element | |
| KR102646608B1 (ko) | 송신 모듈 및 이를 구비하는 통신 장치 | |
| US20180090813A1 (en) | Low-Cost and Low-Loss Phased Array Antenna Panel | |
| JP2019016929A (ja) | 多層基板型アレイアンテナ | |
| US20210159584A1 (en) | Integrated radio package having a built-in multi-directional antenna array | |
| CN211556125U (zh) | 一种天线装置 | |
| US20230163472A1 (en) | Antenna device | |
| KR20230156090A (ko) | 안테나 및 어레이 안테나 | |
| JP2023131711A (ja) | 偏波共用アンテナ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GRNT | Written decision to grant |