KR20000019393A - Ceramic dielectric dual band helical antenna fixed to portable communication terminal - Google Patents

Ceramic dielectric dual band helical antenna fixed to portable communication terminal Download PDF

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Abstract

PURPOSE: A ceramic dielectric dual band helical antenna fixed to a portable communication terminal is provided to improve a characteristic of the helical antenna, lower a price by increasing of the productivity, and increase a reliability. CONSTITUTION: A ceramic dielectric dual band helical antenna fixed to a portable communication terminal includes a helical type(12, 34), a whip(13, 43), and a plate spring. A helical groove is formed on the surface of a ceramic dielectric material which is fixed and processed as a cylindrical type having a predetermined diameter. The helical is formed as electroplating the groove using a metal such as copper. The helical type is penetrated by the whip. The whip is long formed with a straight line. Accordingly, the whip is able to move in the direction of the length. The plate spring is a means to support the whip when the whip is drown out and inserted.

Description

휴대통신 단말기에 고정된 세라믹 유전체 헬리컬 구조 안테나Ceramic Dielectric Helical Structure Antenna Fixed to Mobile Communication Terminal

본 발명은 셀룰라폰, 개인휴대통신(PCS)용 전화기, 차세대 이동통신(IMT-2000)용 전화기 등 휴대가능한 전화기용 안테나에 있어서 종래 기술에 따른 헬리컬 구조 안테나의 특성을 개선하고 양산성을 증가시켜 저가격화를 유도하기 위한 것이다. 본 발명에 따른 휴대통신 단말기에 고정된 세라믹 유전체 헬리컬 구조 안테나는 또한 일정한 유전율의 세라믹 헬리컬 안테나를 구현함으로써 성능이 변하지 않고 안정되게 유지할 수 있으며 크기를 대폭적으로 줄일 수 있다.The present invention improves the characteristics of the helical structure antenna according to the prior art in the antenna for a portable telephone such as a cellular phone, a personal mobile communication (PCS) telephone and a next generation mobile telephone (IMT-2000). It is to induce lower prices. The ceramic dielectric helical structure antenna fixed to the mobile communication terminal according to the present invention also implements a ceramic helical antenna having a constant dielectric constant, and thus can be stably maintained without change in performance and can be greatly reduced in size.

종래 기술에 따른 헬리컬 구조 안테나는 주로 탄성이 큰 금속을 사용하여 전기적으로 λ/4의 길이를 가지며 스프링 형태로 제작되어 모양의 변형, 파손 및 산화에 의한 성능의 저하를 방지하기 위해 외부에 플라스틱 계열의 비전도성 물질로 코팅한 후 사용되고 있지만 이와 같이 제작하기 위하여 사용되는 탄성이 큰 금속은 일반 구리 등에 비해 가격이 비싸다. 또한 외곽 부위를 동시에 정밀하게 코팅하는 것은 여러 공정이 필요하며 비교적 어려운 작업이다. 이러한 코팅 작업을 줄이기 위해 여러 가지 플라스틱 재질의 커버를 이용해 헬리컬 안테나부를 보호하는 형태도 사용되고 있으나 산화 방지가 되는 금속선을 사용하여야 한다고 하는 문제점이 있었다. 또한, 휩의 상단부에 헬리컬이 접속되어 있어서 연결부가 기구적으로 취약하여 쉽게 부러진다고 하는 또다른 문제점이 있었다.The helical structure antenna according to the prior art has a length of λ / 4, mainly made of a highly elastic metal, and is made in the form of a spring to prevent deterioration of performance due to deformation, breakage, and oxidation of plastics. Although it is used after coating with a non-conductive material, the large elastic metal used to make it is more expensive than ordinary copper. In addition, precisely coating the outer area simultaneously requires several processes and is a relatively difficult task. In order to reduce the coating work, a form of protecting the helical antenna unit by using various plastic covers is also used, but there is a problem that a metal wire to prevent oxidation is used. In addition, there is another problem that the helical is connected to the upper end of the whip so that the connecting part is mechanically weak and easily broken.

따라서, 본 발명에 따른 휴대통신 단말기에 고정된 세라믹 유전체 헬리컬 구조 안테나는 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 새로운 구조의 안테나로서 종래 기술에 비해 헬리컬 구조 안테나의 특성을 개선하고 양산성을 증가시켜 저가격화를 유도하기 위한 것이 주목적이다. 또한 일정한 유전율의 세라믹 헬리컬 안테나를 구현함으로써 크기를 대폭적으로 줄일 수 있을 뿐만 아니라 성능이 변하지 않고 안정되게 유지할 수 있으며, 휩이 헬리컬을 관통하여 길이 방향으로 이동가능하도록 함으로써 기구적 신뢰성을 높일 수 있는 휴대통신 단말기에 고정된 세라믹 유전체 헬리컬 구조 안테나를 제공함에 그 목적이 있다.Therefore, the ceramic dielectric helical structure antenna fixed to the portable communication terminal according to the present invention is a new structure antenna designed to solve the above problems of the prior art, and improves the characteristics of the helical structure antenna compared to the prior art and mass-produced. The main purpose is to increase the cost and induce lower prices. In addition, by implementing a ceramic helical antenna with a constant dielectric constant, not only the size can be significantly reduced, but also the performance can be kept stable without changing, and the whip can move through the helical in the longitudinal direction to increase mechanical reliability. It is an object of the present invention to provide a ceramic dielectric helical structure antenna fixed to a communication terminal.

도1a는 종래 기술에 따른 헬리컬 구조 안테나의 인출시 구조도.Figure 1a is a structural diagram when drawing out the helical structure antenna according to the prior art.

도1b는 종래 기술에 따른 헬리컬 구조 안테나의 삽입시의 구조도.1B is a structural diagram at the time of insertion of a helical structure antenna according to the prior art;

도2a는 본 발명에 따른 휴대통신 단말기에 고정된 세라믹 유전체 헬리컬 구조 안테나의 헬리컬부의 구조도.2A is a structural diagram of a helical portion of a ceramic dielectric helical structure antenna fixed to a portable communication terminal according to the present invention;

도2b는 본 발명에 따른 휴대통신 단말기에 고정된 세라믹 유전체 헬리컬 구조 안테나의 헬리컬부의 단면도.Figure 2b is a cross-sectional view of the helical portion of the ceramic dielectric helical structure antenna fixed to the portable communication terminal according to the present invention.

도3은 본 발명에 따른 휴대통신 단말기에 고정된 세라믹 유전체 헬리컬 구조 안테나의 인출시의 구조도.3 is a structural diagram when drawing out a ceramic dielectric helical structure antenna fixed to a portable communication terminal according to the present invention;

도4는 본 발명에 따른 휴대통신 단말기에 고정된 세라믹 유전체 헬리컬 구조 안테나의 삽입시의 구조도.4 is a structural diagram when inserting a ceramic dielectric helical structure antenna fixed to a portable communication terminal according to the present invention;

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

11. 코일 12, 34. 헬리컬11.coil 12,34.helical

13, 33. 휩 14. 고정 수단13, 33. Whip 14. Fasteners

15, 35. 전화기 21, 31. 세라믹 유전체15, 35. Telephone 21, 31. Ceramic dielectric

22, 32. 도금부 23. 관통 홀22, 32. Plating 23. Through Hole

24. 홈 36. 슬리브24. Home 36. Sleeve

37. 캡37.Cap

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 셀룰라폰, 개인휴대통신(PCS)용 전화기, 차세대 이동통신(IMT-2000)용 전화기 등 휴대 가능한 이동통신 기기에 장착할 수 있는 고정 수단; 세라믹 유전체 재료의 표면에 나선 형태의 홈을 형성하고 도금 처리함으로써 구성한 헬리컬; 상기 헬리컬을 관통하여 길이 방향으로 이동가능하도록 직선 형태로 길게 형성된 휩; 상기 휩의 인출 및 삽입시 지지할 수 있는 지지 수단인 판스프링을 갖는 휴대통신 단말기에 고정된 세라믹 유전체 헬리컬 구조 안테나를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a fixed means that can be mounted on a portable mobile communication device such as a cellular phone, a personal mobile communication (PCS) phone, a next-generation mobile communication (IMT-2000) phone; A helical constructed by forming and plating a spiral groove on a surface of the ceramic dielectric material; A whip that is elongated in a straight line shape to be movable in the longitudinal direction through the helical; Provided is a ceramic dielectric helical structure antenna fixed to a mobile communication terminal having a leaf spring that is a support means capable of supporting the extraction and insertion of the whip.

이하 첨부된 도면에 따라 본 발명의 각부 특성 및 동작 원리를 상세히 설명한다. 도1a 및 도1b는 각각 종래 기술에 따른 헬리컬 구조 안테나의 인출시의 구조도와 삽입시의 구조도를 나타낸 것으로서 주로 탄성이 큰 금속을 사용하여 전기적으로 λ/4의 길이를 가지며 스프링 형태로 코일(11)을 제작하고 상기 코일(11)의 모양의 변형, 파손 및 산화에 의한 성능의 전하를 방지하기 위해 외부에 플라스틱 계열의 비전도성 물질로 코팅한 헬리컬(12)의 일단부에 λ/4 휩(13)을 접속한 구조로서 상기 휩(13)이 길이 방향으로 이동가능하도록 구성되어 있다.Hereinafter, the characteristics and operating principles of each part of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Figures 1a and 1b respectively show the structure of the helical structure antenna withdrawal and the structure of the insertion according to the prior art, mainly having a length of λ / 4 electrically using a large elastic metal coil 11 in the form of a spring ) And a λ / 4 whip at one end of the helical 12 coated with a plastic-based non-conductive material to prevent charge of performance due to deformation, breakage, and oxidation of the coil 11. The whip 13 is comprised so that the whip 13 can move to a longitudinal direction.

이와는 달리 본 발명에 따른 휴대통신 단말기에 고정된 세라믹 유전체 헬리컬 구조 안테나는 도2a 및 도2b에 나타낸 바와 같이 기존의 휴대통신용 단말기에 적용이 가능하도록 세라믹 유전체(21) 재료를 소성, 가공하여 중심부에는 관통 홀(23)과 외주면에는 홈(24)을 각각 구성하여 상기 홈(24)에 구리로 도금 처리하면 헬리컬 구조가 형성되며 상기 관통 홀(23)을 관통하여 휩이 길이 방향으로 이동함으로써 안테나의 삽입 및 인출이 이루어진다. 또한, 상기 홈(24)의 구조는 사용하는 주파수대에 맞게 홈과 홈 사이의 간격 및 홈의 길이를 조절함으로써 구성이 가능하며, 이때 홈의 형성 및 간격의 조정은 종래 기술에 따른 헬리컬 구조 안테나에서 코일의 감은 수와 코일의 간격 그리고 코일의 길이 조정과 동일한 효과를 가진다.Unlike the ceramic dielectric helical structure antenna fixed to the portable communication terminal according to the present invention, as shown in FIGS. 2A and 2B, the ceramic dielectric material 21 is fired and processed to be applied to the existing mobile communication terminal. A groove 24 is formed in each of the through holes 23 and the outer circumferential surface, and a helical structure is formed when the grooves 24 are plated with copper, and the whip moves through the through holes 23 in the longitudinal direction. Insertion and withdrawal are made. In addition, the structure of the groove 24 can be configured by adjusting the interval between the groove and the groove and the length of the groove according to the frequency band to be used, wherein the formation and adjustment of the groove in the helical structure antenna according to the prior art The coil winding has the same effect as the number, coil spacing and coil length adjustment.

도3 및 도4는 각각 본 발명에 따른 휴대통신 단말기에 고정된 세라믹 유전체 헬리컬 구조 안테나의 인출시의 구조도 및 삽입시의 구조도를 나타낸 것이다. 도3 및 도4에서 본 발명에 따른 휴대통신 단말기에 고정된 세라믹 유전체 헬리컬 구조 안테나는 세라믹 유전체(31)의 외주면에 도금부(32)가 형성되어 헬리컬(34)이 되며 상기 헬리컬(34)은 슬리브(36)와 접속되어 있고 상기 슬리브(36)가 전화기(35)에 장착된다. 안테나의 동작에 있어서는 도3에서 캡(37)을 잡아 당기면 휩(33)이 헬리컬(34)의 내부를 관통하여 헬리컬(34)의 상단으로 돌출되어 상기 휩(33)이 안테나로서 동작하고, 이와는 달리 도4에서와 같이 휩(33)이 헬리컬(34)의 내부를 통하여 아래로 완전히 삽입되면 헬리컬(34)이 안테나로서 동작하게 된다.3 and 4 respectively show a structural diagram when drawing and inserting a ceramic dielectric helical structure antenna fixed to a portable communication terminal according to the present invention. 3 and 4, in the ceramic dielectric helical structure antenna fixed to the mobile communication terminal according to the present invention, a plating portion 32 is formed on the outer circumferential surface of the ceramic dielectric 31 to form a helical 34, and the helical 34 is It is connected with the sleeve 36 and the sleeve 36 is mounted to the telephone 35. In the operation of the antenna, when the cap 37 is pulled out in FIG. 3, the whip 33 penetrates the inside of the helical 34 and protrudes to the upper end of the helical 34 so that the whip 33 operates as an antenna. Alternatively, as shown in FIG. 4, when the whip 33 is completely inserted downward through the inside of the helical 34, the helical 34 operates as an antenna.

또한, 본 발명에 따른 휴대통신 단말기에 고정된 세라믹 유전체 헬리컬 구조 안테나는 종래 기술에 따른 헬리컬 구조 안테나에 비해 변형이나 산화 등의 문제가 없고 프로그래밍화된 가공 기계를 이용함으로써 헬리컬 구조의 구현이 용이하고 대량 생산에 적합하므로 저가격화를 이룰 수 있을 뿐만 아니라 헬리컬 구조를 세라믹 유전체에 구현함으로써 외부의 충격이나 환경에 의한 영향이 감소하므로 안정된 성능을 유지할 수 있으며 크기를 기존 제품에 비해 절반 이하로 줄일 수 있다.In addition, the ceramic dielectric helical structure antenna fixed to the mobile communication terminal according to the present invention has no problems such as deformation or oxidation compared to the helical structure antenna according to the prior art, and it is easy to implement the helical structure by using a programmed processing machine. As it is suitable for mass production, it is not only possible to achieve low cost, but also by implementing a helical structure on the ceramic dielectric, it is possible to maintain stable performance by reducing external impact or environmental influences, and to reduce the size to less than half of conventional products. .

본 발명에 따른 휴대통신 단말기에 고정된 세라믹 유전체 헬리컬 구조 안테나의 또다른 실시예로써 유전체를 다른 플라스틱 재질, 예를 들어 PC(Poly Carbonate)나 PVC(Polyvinyl Chloride)를 사용하여 헬리컬 안테나를 구현할 수 있으며, 도금 재질에 있어서도 니켈도금 또는 은도금을 사용하여 헬리컬 안테나를 구현할 수 있다.As another embodiment of a ceramic dielectric helical structure antenna fixed to a mobile communication terminal according to the present invention, a helical antenna may be implemented using another plastic material, for example, polycarbonate (PC) or polyvinyl chloride (PVC). In the plating material, a helical antenna may be implemented using nickel plating or silver plating.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 휴대통신 단말기에 고정된 세라믹 유전체 헬리컬 구조 안테나는 종래 기술에 따른 헬리컬 구조 안테나가 갖고 있는 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 변형이나 산화 등의 문제가 없고, 가공기계를 이용한 손쉬운 헬리컬 구조의 재현이 가능하며, 대량생산에 적합하다. 이와 같이 대량 생산을 할 경우 저가격화를 이룰수 있을 뿐만 아니라 세라믹에 홈을 형성하여 헬리컬 안테나를 구현함으로써 외부의 충격이나 환경에 의한 영향을 적게 하여 안정된 성능을 유지할 수 있으며 크기를 기존 제품에 비해 절반 이하로 줄일 수 있는 효과를 가진다.As described above, the ceramic dielectric helical structure antenna fixed to the mobile communication terminal according to the present invention is designed to solve the problems of the helical structure antenna according to the prior art, and does not have any problems such as deformation and oxidation, and it is possible to use a processing machine. It is possible to reproduce the helical structure easily, and is suitable for mass production. In this way, the mass production can not only lower the price, but also form a groove in the ceramic to implement a helical antenna, which can maintain stable performance by reducing external impact or environmental influences, and the size is less than half of the existing products. It has the effect of reducing it.

Claims (3)

셀룰라폰, 개인휴대통신(PCS)용 전화기, 차세대 이동통신(IMT-2000)용 전화기 등 휴대 가능한 이동통신 기기에 장착할 수 있는 고정 수단을 가지고 길이 방향으로 신축이 가능한 휴대통신 단말기에 고정된 세라믹 유전체 헬리컬 구조 안테나에 있어서,A ceramic fixed to a mobile terminal that can be stretched in the longitudinal direction with a fixing means that can be mounted on a portable mobile communication device such as a cellular phone, a PCS phone, or a next-generation mobile phone (IMT-2000). In the dielectric helical structure antenna, 소정의 직경을 갖고 원통형으로 소성, 가공된 세라믹 유전체 재료의 표면에 나선 형태의 홈을 형성하고 형성된 홈에 구리 등의 금속으로 도금 처리함으로써 구성한 헬리컬;A helical formed by forming a groove in the form of a spiral on the surface of the ceramic dielectric material having a predetermined diameter and calcined and processed, and plating the formed groove with a metal such as copper; 상기 헬리컬을 관통하고 직선 형태로 길게 형성되어 길이 방향으로 이동이 가능한 휩;A whip that penetrates the helical and is elongated in a straight shape to be movable in the longitudinal direction; 상기 휩의 인출 및 삽입시 휩을 지지하기 위한 지지 수단인 판스프링을 갖는 휴대통신 단말기에 고정된 세라믹 유전체 헬리컬 구조 안테나Ceramic dielectric helical structure antenna fixed to a mobile communication terminal having a leaf spring as a support means for supporting the whip when drawing out and inserting the whip 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 세라믹 유전체 재료로써 플라스틱 계열의 재질인 PC(Poly Carbonate)나 PVC(Polyvinyl Chloride)를 사용하여 헬리컬을 구현하는 것을 특징으로 하는 휴대통신 단말기에 고정된 세라믹 유전체 헬리컬 구조 안테나Ceramic dielectric helical structure antenna fixed to a mobile communication terminal, characterized in that the helical is implemented using a plastic-based material (PC) or polyvinyl chloride (PVC) as the ceramic dielectric material 제 1항 및 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 and 2, 상기 세라믹 유전체 재료의 표면에 전도율이 우수한 은도금 또는 니켈도금 처리하여 나선형의 헬리컬을 구성하는 것을 특징으로 하는 휴대통신 단말기에 고정된 세라믹 유전체 헬리컬 구조 안테나Ceramic dielectric helical structure antenna fixed to a mobile communication terminal, characterized in that the helical helical is formed by treating the surface of the ceramic dielectric material with excellent silver plating or nickel plating
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