KR200296054Y1 - Dual band antenna - Google Patents
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Abstract
안테나(1)는 제1방사 브랜치(20)와, 제2방사 브랜치(30), 그라운딩 플레이트(40), 링킹 세그먼트(121), 접속 플레이트(60) 및, 공급 케이블(50)을 포함한다. 제1방사 브랜치는 제1평면 내에 있고, 제1주파수대역의 신호를 수신/전송하기 위해 제공된다. 공급점(21)이 제1방사 브랜치 상에 형성된다. 제2방사 브랜치는 제1평면에 수직한 제2평면 내에 있고, 제2주파수대역의 신호를 수신/전송하기 위해 제공된다. 안테나를 고정하고 그라운딩 하기 위해서, 그라운딩 플레이트는 제1평면을 마주보는 제3평면 내에 있게 된다. 공급 케이블은 코어 도체(51)와 외측 차폐 도체(53)를 포함한다. 코어 도체는 신호를 안테나에 공급하기 위해서 공급점에 전기적으로 접속된다. 외측 차폐 도체는 그라운딩 플레이트에 납땜된다.The antenna 1 includes a first radiation branch 20, a second radiation branch 30, a grounding plate 40, a linking segment 121, a connection plate 60, and a supply cable 50. The first radiation branch is in the first plane and is provided for receiving / transmitting signals in the first frequency band. The feed point 21 is formed on the first spinning branch. The second radiation branch is in a second plane perpendicular to the first plane and is provided for receiving / transmitting signals in the second frequency band. To fix and ground the antenna, the grounding plate is in a third plane facing the first plane. The supply cable comprises a core conductor 51 and an outer shield conductor 53. The core conductor is electrically connected to the supply point for supplying a signal to the antenna. The outer shield conductor is soldered to the grounding plate.
Description
본 고안은 안테나에 관한 것으로, 특히 다른 평면에 위치된 소자를 갖는 2중밴드 안테나에 관한 것이다.The present invention relates to an antenna, and more particularly to a double band antenna having elements located in different planes.
통신 기술에 있어서의 현재의 개발과 함께, 많은 전자장치는 2개의 주파수 범위에서 신호를 수신 및 전송할 수 있는 안테나를 필요로 한다. 도 10은 통상적인 2중밴드 안테나를 나타낸다. 통상적인 안테나는 평면의 역-F 안테나이고, 평면의 방사엘리먼트(600)를 포함한다. 방사엘리먼트(600)는 제2방사 브랜치 내에 위치된 제1방사 브랜치로 비도전성 슬롯(601-602-603)에 의해 나누어진다. 그라운딩 플레이트(606)는 바닥에 위치되고, 2개의 브랜치에 전기적으로 연결된다. 2개의 방사 브랜치와 그라운딩 플레이트(606)는 동일한 평면의 표면상에 있게 된다. 그런데, 이 평면 구조 안테나는 전기장치 내에서 비교적 큰 공간을 점유하고, 평면의 표면상에 탑재되어야 한다. 이 안테나는 불규칙한 형상을 갖는 공간내의 설치에는 적합하지 않다.With current developments in communication technology, many electronic devices require antennas capable of receiving and transmitting signals in two frequency ranges. 10 shows a conventional double band antenna. A typical antenna is a planar inverted-F antenna and includes a planar radiating element 600. Radiation element 600 is divided by non-conductive slots 601-602-603 into a first radiation branch located within a second radiation branch. The grounding plate 606 is located at the bottom and is electrically connected to the two branches. The two spinning branches and the grounding plate 606 are on the same plane surface. By the way, this planar antenna occupies a relatively large space in the electric apparatus and must be mounted on the surface of the plane. This antenna is not suitable for installation in spaces with irregular shapes.
본 고안은, 개선된 2중밴드 안테나에 관한 것으로, 다른 평면 내에 그 소자를 위치시키기 위해 굽혀지고, 이에 의해 전자장치 내에서 상대적으로 작은 공간을 점유하게 되며, 불규칙한 형상을 갖는 설치공간 내에 탑재 가능한 것이다.The present invention relates to an improved dual band antenna, which is bent to position the element in another plane, thereby occupying a relatively small space in the electronic device, and can be mounted in an irregularly shaped installation space. will be.
본 고안의 목적은 전자장치 내의 비교적 작은 공간을 점유하는 2중밴드 안테나를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a double band antenna occupying a relatively small space in the electronic device.
본 고안의 다른 목적은 불규칙한 형상을 갖는 설치공간 내에 탑재될 수 있는 안테나를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an antenna that can be mounted in an installation space having an irregular shape.
도 1은 본 고안의 2중밴드 안테나의 정면도,1 is a front view of a dual band antenna of the present invention,
도 2는 도 1의 2중밴드 안테나의 우측면도,2 is a right side view of the dual band antenna of FIG. 1;
도 3은 도 1의 2중밴드 안테나의 평면도,3 is a plan view of the dual band antenna of FIG.
도 4는 2.45GHz의 제1주파수에서 동작하는 도 1의 2중밴드 안테나의 수평하게 분극된 주요 평면(X-Y평면) 방사패턴을 나타낸 도면,4 shows a horizontally polarized main plane (X-Y plane) radiation pattern of the dual band antenna of FIG. 1 operating at a first frequency of 2.45 GHz;
도 5는 2.45GHz의 제1주파수에서 동작하는 도 1의 2중밴드 안테나의 수직하게 분극된 주요 평면(X-Y평면) 방사패턴을 나타낸 도면,5 illustrates a vertically polarized principal plane (X-Y plane) radiation pattern of the dual band antenna of FIG. 1 operating at a first frequency of 2.45 GHz;
도 6은 5.25GHz의 제2주파수에서 동작하는 도 1의 2중밴드 안테나의 수평하게 분극된 주요 평면(X-Y평면) 방사패턴을 나타낸 도면,6 illustrates a horizontally polarized main plane (X-Y plane) radiation pattern of the dual band antenna of FIG. 1 operating at a second frequency of 5.25 GHz;
도 7은 5.25GHz의 제1주파수에서 동작하는 도 1의 2중밴드 안테나의 수직하게 분극된 주요 평면(X-Y평면) 방사패턴을 나타낸 도면,7 illustrates a vertically polarized principal plane (X-Y plane) radiation pattern of the dual band antenna of FIG. 1 operating at a first frequency of 5.25 GHz;
도 8은 제1실시예 보다 다소 큰 규모의 본 고안의 제2실시예를 나타낸 도 1과 유사한 도면,FIG. 8 is a view similar to FIG. 1 showing a second embodiment of the present invention on a somewhat larger scale than the first embodiment;
도 9는 도 8의 우측면도,9 is a right side view of FIG. 8;
도 10은 통상적인 안테나 구조를 나타낸 도면이다.10 is a view showing a conventional antenna structure.
본 고안에 따른 2중밴드 안테나는, 제1방사 브랜치와, 제2방사 브랜치, 그라운딩 플레이트, 접속 플레이트 및, 공급 케이블을 구비하여 구성된다. 제1방사 브랜치는 제1평면 내에 있고, 제1주파수대역 내의 신호를 수신/전송하기 위해 제공된다. 공급점은 제1방사 브랜치상에 위치된다. 제2방사 브랜치는 제1평면에 수직한 제2평면 내에 있고, 제2주파수대역 내의 신호를 수신/전송하기 위해 제공된다. 그라운딩 플레이트는 제1평면과 평행하면서 마주보는 제3평면 내에 있고, 안테나를 고정 및 그라운딩 하기 위해서 전기장치에 납땜된다. 공급케이블은 코어 도체와, 이 코어 도체 근방의 외측 차폐 도체를 구비하여 구성된다. 코어 도체는 신호를 안테나로 공급하기 위해 공급점에 전기적으로 연결된다. 외측 도체는 그라운딩 플레이트에 납땜된다.The dual band antenna according to the present invention includes a first radiation branch, a second radiation branch, a grounding plate, a connection plate, and a supply cable. The first radiation branch is in the first plane and is provided for receiving / transmitting a signal in the first frequency band. The feed point is located on the first spinning branch. The second radiation branch is in a second plane perpendicular to the first plane and is provided for receiving / transmitting a signal in the second frequency band. The grounding plate is in an opposing third plane parallel to the first plane and soldered to the electrical device to fix and ground the antenna. The supply cable is provided with a core conductor and an outer shield conductor near the core conductor. The core conductor is electrically connected to the supply point to feed the signal to the antenna. The outer conductor is soldered to the grounding plate.
2중밴드 안테나는 굽혀지므로, 안테나의 제1 및 제2방사 브랜치와 그라운딩 플레이트는 각각 다른 평면에 있게 된다. 그러므로, 안테나는 전기장치의 PCB 상에서 또는 그 밖의 표면에서 비교적 작은 영역을 점유하게 된다. 전기장치의 설치공간의 윤곽 및 사이즈에 맞추기 위해서, 제1 및 제2평면 사이, 그리고 제2 및 제3평면 사이의 각도는 변화될 수 있으므로, 공간에 대한 고정에 있어서 큰 융통성을 제공하게 된다. 더욱이, 다양한 요구조건에 맞추기 위해서, 2중밴드 안테나의 이 굽혀진 구조는 안테나의 방사 패턴을 변화시킬 수 있다.Since the dual band antenna is bent, the first and second radiating branches and the grounding plate of the antenna are each in different planes. Therefore, the antenna occupies a relatively small area on the PCB or other surface of the electrical device. In order to fit the contour and the size of the installation space of the electrical device, the angle between the first and second planes and between the second and third planes can be changed, thereby providing great flexibility in fixing to the space. Moreover, in order to meet various requirements, this curved structure of the dual band antenna can change the radiation pattern of the antenna.
본 고안의 그 밖의 목적, 장점 및, 신규한 형태는 도면을 참조로 한 이하의 상세한 설명에 의해 보다 명확해 진다.Other objects, advantages, and novel forms of the present invention will become apparent from the following detailed description with reference to the drawings.
(실시예)(Example)
도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 고안의 제1실시예에 따른 2중밴드 안테나는 평면의 역-F 안테나인데, 이 안테나는, 바람직하게는 펀칭되고 굽혀진 금속 플레이트의 하나의 시트로 만들어지는 제1방사 브랜치(20)와, 제2방사 브랜치(30), 그라운딩 플레이트(40), 링킹 세그먼트(121), 연결플레이트(60) 그리고, 공급 케이블(50)을 구비하여 구성된다.As shown in Figures 1 to 3, the dual band antenna according to the first embodiment of the present invention is a planar inverted-F antenna, which is preferably one sheet of punched and bent metal plate. The first radiation branch 20, the second radiation branch 30, the grounding plate 40, the linking segment 121, the connecting plate 60, and the supply cable 50 are formed.
제1방사 브랜치(20)는 직사각형이고, 제1평면상에 위치된다. 설정된 제1주파수대역에서 제1방사 브랜치(20)의 전자기 공진을 증진시키기 위해서, 제1방사 브랜치(20)의 길이가 선택된다. 공급점(21)은 보다 낮은 표면과 제1방사 브랜치(20)의 전방 에지 근방에 위치된다.The first radiation branch 20 is rectangular and located on the first plane. In order to enhance the electromagnetic resonance of the first radiation branch 20 in the set first frequency band, the length of the first radiation branch 20 is selected. The feed point 21 is located near the lower surface and the front edge of the first radiating branch 20.
링킹 세그먼트(121) 또한 직사각형상이고, 제1방사 브랜치(20)의 배후 에지의 좌측부분으로부터 아래쪽으로 연장된다. 연결플레이트(60) 또한 직사각형으로, 링킹 세그먼트(121)의 저부 에지에서 링킹 세그먼트(121)에 연결되고, 링킹 세그먼트(121)로부터 우측으로 연장된다. 제2방사 브랜치(30)는 L-형상이고, 연결플레이트(60)의 상부 에지로부터 위쪽으로 연장된다. 설정된 제2주파수대역 내에서 제2방사 브랜치(30)의 공진을 증진하기 위해서, 제2방사 브랜치(30)의 길이와 폭(H2)이 선택된다. 제2방사 브랜치(30)와, 링킹 세그먼트(121) 및, 접속 플레이트(60) 모두는 제1평면에 수직한 제2평면 내에 위치된다. 3개의 비도전성슬롯(123,124,125; 바람직하게는, 에어 슬롯)은 제1방사 브랜치(20)로부터 제2방사 브랜치(30)를, 제2방사 브랜치(30)로부터 링킹 세그먼트(121)를 그리고, 접속 플레이트(60)로부터 제2방사 브랜치(30)를 각각 분리시킨다. 매칭 부분(63)은 제2방사 브랜치(30)와 접속 플레이트(60)의 연결부에 인접한 접속 플레이트(60)의 섹션 내에 위치된다.The linking segment 121 is also rectangular and extends downward from the left side of the rear edge of the first radiation branch 20. The connecting plate 60 is also rectangular, connected to the linking segment 121 at the bottom edge of the linking segment 121 and extending to the right from the linking segment 121. The second radial branch 30 is L-shaped and extends upwardly from the upper edge of the connecting plate 60. In order to promote resonance of the second radiation branch 30 within the set second frequency band, the length and width H2 of the second radiation branch 30 are selected. The second radiating branch 30, the linking segment 121, and the connecting plate 60 are all located in a second plane perpendicular to the first plane. Three non-conductive slots 123, 124 and 125 (preferably air slots) draw a second radiation branch 30 from the first radiation branch 20 and a linking segment 121 from the second radiation branch 30 and connect it. Each of the second radiation branches 30 is separated from the plate 60. The matching portion 63 is located in the section of the connecting plate 60 adjacent to the connection of the second radiating branch 30 and the connecting plate 60.
그라운딩 플레이트(40)는 직사각형이고, 제3평면 내에서 전방으로 연장되어 접속 플레이트(60)의 저부 에지와 연결된다. 그라운딩 플레이트(40)는 2중밴드 안테나(1)의 그라운딩 및 고정을 위해서, 전기장치(도시생략)의 부분(도시생략)에 납땜된다. 제3평면은 제2평면과 교차하고, 제1평면에 평행하게 된다.The grounding plate 40 is rectangular and extends forward in the third plane to connect with the bottom edge of the connecting plate 60. The grounding plate 40 is soldered to a portion (not shown) of the electric device (not shown) for grounding and fixing the double band antenna 1. The third plane intersects with the second plane and is parallel to the first plane.
공급 케이블(50)은, 2중밴드 안테나(1)와 전기장치의 신호유닛(이러한 회로는 종래 기술에서 널리 공지되므로 도시 생략한다) 사이에서 신호를 전송하기 위한 공급점(21)과 전기적으로 연결하는 코어 도체(51)를 갖는다. 더욱이, 공급 케이블(50)은 2중밴드 안테나(1)를 그라운딩하기 위해서, 납땜 지점(41)에서 그라운딩 플레이트(40)에 납땜되는 외측 차폐 도체(53)를 갖는다. 절연층(52)은 공급케이블(50)의 길이를 따라서 코어 도체(51)를 외측 차폐 도체(53)로부터 분리시킨다. 층(52) 및 코어 도체(51)는 납땜 지점(41)에서 시작해서 외측 차폐 도체(53)가 벗겨지며, 매칭 부분(63)을 가깝게 연장시킨다. 절연층(52)을 갖는 벗겨진 코어 도체(51)의 이 길이와 매칭부(63)는 함께 2중밴드 안테나(1)의 임피던스를 공급케이블(50)의 임피던스에 매칭하기 위한 커패시턴스를 형성한다. 벗겨진 코어 도체(51)와 매칭 부분(63) 사이의 상대 영역 및 거리를 변화시킴으로써, 공급케이블(50)의 임피던스를 매치하기 위해서, 2중밴드 안테나(1)의 임피던스는 통상적으로 설정될 수 있다.The supply cable 50 is electrically connected to the supply point 21 for transmitting a signal between the double band antenna 1 and the signal unit of the electric device (the circuit is not shown since it is well known in the prior art). It has the core conductor 51 to make. Furthermore, the supply cable 50 has an outer shield conductor 53 which is soldered to the grounding plate 40 at the soldering point 41 for grounding the dual band antenna 1. The insulating layer 52 separates the core conductor 51 from the outer shield conductor 53 along the length of the supply cable 50. The layer 52 and the core conductor 51 start at the soldering point 41 and the outer shield conductor 53 is peeled off, extending the matching portion 63 closely. This length of the stripped core conductor 51 with the insulating layer 52 and the matching portion 63 together form a capacitance for matching the impedance of the dual band antenna 1 to the impedance of the supply cable 50. By varying the relative area and distance between the stripped core conductor 51 and the matching portion 63, in order to match the impedance of the supply cable 50, the impedance of the dual band antenna 1 can be set normally. .
이 실시예에 있어서, 공급점(21)은 제1방사 브랜치(20)의 전방 에지 근방에 위치되므로, 이에 의해 측면-공급 방법으로 신호를 2중밴드 안테나(1)로 공급한다. 한편, 공급점(21)은 제1방사 브랜치(20)의 저부 표면(후방 에지를 향하는 부분)의 중앙 부분(참조부호가 없음) 상에 위치될 수 있으므로, 이에 의해 중앙-공급 방법으로 신호를 2중밴드 안테나(1)로 공급한다.In this embodiment, the feed point 21 is located near the front edge of the first radiation branch 20, thereby feeding the signal to the double band antenna 1 in a side-feeding manner. On the other hand, the feed point 21 can be located on the center portion (without reference sign) of the bottom surface (the portion facing the rear edge) of the first radiation branch 20, thereby sending the signal by the center-feeding method. Supply to the dual band antenna (1).
이 실시예에 있어서, 제1평면은 제3평면에 평행하면서 제2평면에 수직이다. 그러므로, 2중밴드 안테나(1)의 제1 및 제2방사 브랜치(20,30), 그라운딩 플레이트(40)는 3개의 다른 평면상으로 굽혀진다. 그런데, 전기장치의 설치공간의 윤곽 및 사이즈에 맞추기 위해서, 제1 및 제2평면 사이와, 제2 및 제3평면 사이의 각도는 변화될 수 있으므로, 공간 내로의 고정을 위한 융통성을 제공하게 된다. 또한, 2중밴드 안테나(1)의 이 굽혀진 구조의 평면 사이의 각도의 변화는 안테나의 방사 패턴을 변화시키므로, 요구조건을 만족하는 방사패턴을 제공하기 위해서, 평면 사이의 각도가 변경될 수 있다.In this embodiment, the first plane is parallel to the third plane and perpendicular to the second plane. Therefore, the first and second radiation branches 20 and 30 and the grounding plate 40 of the dual band antenna 1 are bent in three different planes. However, in order to match the contour and size of the installation space of the electric device, the angle between the first and second planes and the second and third planes can be changed, thereby providing flexibility for fixing into the space. . Also, since the change in the angle between the planes of this bent structure of the double band antenna 1 changes the radiation pattern of the antenna, the angle between the planes can be changed to provide a radiation pattern that satisfies the requirements. have.
2중밴드 안테나(1)는 2개의 다른 주파수대역에서 전송 및 수신될 수 있다. 제1방사 브랜치(20)는, 그 사이즈가 제1주파수대역에 대해 적당하기 때문에 제1의 보다 낮은 주파수대역에서 수신 및 전송된다. 마찬가지로, 제2방사 브랜치(30)는, 그 사이즈가 제2주파수대역에 대해 적당하기 때문에 제2의 보다 높은 주파수대역에서 수신 및 전송된다. 이 실시예에 있어서, 제1방사 브랜치(20)의 동작 주파수는2.45GHz이다. 도 4 및 도 5 각각은 2.45GHz에서 제1방사 브랜치(20)의 수평하고 수직하게 분극된 주요 평면 방사패턴을 나타낸다(도 3에 나타낸 바와 같이 주요 표면은 X-Y평면이다). 제2방사 브랜치(30)의 동작주파수는 5.25GHz이다. 도 6 및 도 7 각각은 5.25GHz에서 제2방사 브랜치의 수평 및 수직하게 분극된 주요 평면 방사패턴을 나타낸다(주요 평면은 도 3에 나타낸 X-Y평면이다). 이들 주파수대역에서 동작하기 위한 2중밴드 안테나(1)의 상세한 크기는 도 1 내지 도 3에 나타난다.The dual band antenna 1 can be transmitted and received in two different frequency bands. The first radiation branch 20 is received and transmitted in the first lower frequency band because its size is appropriate for the first frequency band. Similarly, the second radiation branch 30 is received and transmitted in the second higher frequency band because its size is appropriate for the second frequency band. In this embodiment, the operating frequency of the first radiation branch 20 is 2.45 GHz. 4 and 5 each show a horizontal and vertically polarized main planar radiation pattern of the first radiation branch 20 at 2.45 GHz (as shown in FIG. 3 the main surface is an X-Y plane). The operating frequency of the second radiation branch 30 is 5.25 GHz. 6 and 7 each show a horizontal and vertically polarized principal plane radiation pattern of the second radiation branch at 5.25 GHz (the principal plane is the X-Y plane shown in Figure 3). The detailed size of the dual band antenna 1 for operating in these frequency bands is shown in FIGS.
안테나(1)의 제1의 보다 낮은 주파수대역의 제1대역폭은 안테나(1)의 높이(H1)에 비례한다(또는 제1방사 브랜치(20)와 그라운딩 플레이트(40) 사이의 거리). H1이 클수록, 안테나(1)의 제1대역폭은 넓게 된다. 안테나(1)의 제2의 보다 높은 주파수대역의 제2대역폭은 제2방사 브랜치(30)의 높이(H2)에 비례한다. H2가 클수록, 제2대역폭은 넓게 된다.The first bandwidth of the first lower frequency band of the antenna 1 is proportional to the height H1 of the antenna 1 (or the distance between the first radiation branch 20 and the grounding plate 40). The larger H1 is, the wider the first bandwidth of the antenna 1 is. The second bandwidth of the second higher frequency band of the antenna 1 is proportional to the height H2 of the second radiation branch 30. The larger the H2, the wider the second bandwidth.
도 8 및 도 9는 본 고안의 제2실시예의 안테나(1')를 나타내는데, 이 안테나는 도 1 내지 도 3에 나타낸 제1실시예의 안테나(1) 보다 다소 큰 크기를 갖는다. 제2실시예 안테나(1')의 주파수대역은 제1실시예의 주파수대역 보다 대응되게 넓다. 제2실시예의 몇몇 크기가 도 8 및 도 9에 나타난다. 물론, 다른 크기로 변화될 수 있다.8 and 9 show the antenna 1 'of the second embodiment of the present invention, which has a somewhat larger size than the antenna 1 of the first embodiment shown in FIGS. The frequency band of the second embodiment antenna 1 'is correspondingly wider than the frequency band of the first embodiment. Some sizes of the second embodiment are shown in FIGS. 8 and 9. Of course, it can be changed to other sizes.
상기된 설명에서 본 고안의 다수의 특징 및 장점이 본 고안의 상세한 구조 및 기능과 함께 설명되었음에도 불구하고, 이것은 단지 일실시예에 불과하고, 세부사항, 특히 형상과 사이즈 및 부분의 배치는 본 고안의 원리를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 실시될 수 있다.Although a number of features and advantages of the present invention have been described in the foregoing description with the detailed structure and function of the present invention, this is only one embodiment, and details, in particular the arrangement of the shape and size and parts, of the present invention It can be carried out in various ways without departing from the principle of.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 의한 안테나 장치는, 전자장치 내의 비교적 작은 공간을 점유하며, 불규칙한 형상을 갖는 설치공간 내에 탑재될 수 있는 효과가 있다.As described above, the antenna device according to the present invention occupies a relatively small space in the electronic device, and can be mounted in an installation space having an irregular shape.
Claims (20)
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KR2020020019586U KR200296054Y1 (en) | 2001-12-05 | 2002-06-28 | Dual band antenna |
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2001
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-
2002
- 2002-06-28 KR KR2020020019586U patent/KR200296054Y1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
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TW545714U (en) | 2003-08-01 |
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