KR20030007718A - 이동 통신용 내장형 다중 대역 안테나 - Google Patents
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Abstract
이동 통신용 내장형 다중 대역 안테나(10)는 평면형 방사부(12), 이 방사부(12)에 거의 평행하게 설치된 접지면 전도체(14), 및 방사부(12)와 접지면 전도체(14) 사이에 공기 또는 기판과 같은 유전체(16)를 가진다. 방사부(12)는, 피드점에서, 예를 들어, L형일 수 있는 피딩 스트랩(18)을 포함한다. 하나 이상의 쇼팅 스트랩(20 및 22)은 방사부(12)와 접지면 전도체(14)간에 선택적으로 접속되고, 피드점에서 입력 임피던스를 동조하기 위해, 또한 평면형 방사부(12)의 공진 주파수를 동조하기 위해 피드점에 대향하여 배치된다. 방사부는, 예를 들어, N형, M형, W형 등의 3개 이상의 슬롯부를 가지는 각진 슬롯(26)을 포함하며, 이 슬롯부는 제2 공진 주파수에서 상호 결합되어 공진 주파수 대역폭을 증가시킨다. 피딩 스트랩(18) 및 하나 이상의 쇼팅 스트랩은 직렬 LC 임피던스용 역 L형 스트랩(30)으로서 제공될 수 있다.
Description
2중 대역 안테나가 서로 다른 통신 규격을 수용하기 위해 이동 전화에 널리 사용되고 있다. 그러나, 스터비(stubby) 안테나로 알려진 공지의 외장형 2중 대역 안테나는 다른 종래의 안테나와 비교하여 높은 비흡수율(SAR;Specific Absorption Rate)을 나타내는 경향이 있다. 또한, 외장형 인입식 안테나(external and retractable antenna)는 전화 하우징 외부에 노출되어 있으므로, 사용자에게 불편하다. 내장형 안테나는 외장형 인입식 안테나를 대체하기 위해 제안되었지만, 종래의 내장형 안테나 설계는, 특히 듀얼 모드 애플리케이션에 대해 적당한 대역폭을 제공하지 못하였다.
패치 마이크로 스트립 안테나가, 소형 경량 구조 때문에 여러 면에서 이점이 있고, 배선 회로 기판 상에 집적할 수 있는 정밀한 배선 회로 기술로 비교적 용이하게 제조 및 제작할 수 있다. 일부 애플리케이션에서, 패치 안테나와 함께 이점을 가지는 다중 대역에서 동작할 수 있는 얇은 안테나를 제공하는 것이 바람직하지만, 이전의 시도는 실패하였다. 또한, 두꺼운 유전체 기판을 사용하지 않으면, 공지의 내장형 패치 안테나는 좁은 대역폭을 가지는 경향이 있지만, 그 결과, 두께는 다수의 애플리케이션, 특히, 엄격한 공간 및 중량 제약조건을 가지는 휴대형 이동 통신 장치에서 안테나의 사용을 제한한다.
종래의 패치 안테나는 RF 및 마이크로웨이브 애플리케이션에 대한 자연 공진 주파수 또는 모드를 가진다. 그러나, 안테나 설계에 자연 모드를 사용하는 경우 결점이 있다. 자연 모드는 패치의 형태 및 크기에 의존한다. 안테나의 크기를 고정하면, 공진 주파수는 고정된다. 제1 모드가 GSM(900 ㎒) 주파수에 매칭되도록 안테나의 크기가 고정되면, 제2 모드는 제3 고조파, 즉 2700 ㎒에서 공진하며, DCS(1800 ㎒) 주파수용으로 적당하지 못하다. 또한, 자연 모드 공진 주파수를 발생하기 위해, 안테나의 크기는 비교적 커야 한다. 예를 들면, 반파장 패치 기술을 사용하는 경우, 900 ㎒ 직사각형 패치 안테나는 약 12 ㎝이다. 그러나, 이러한 큰 크기는 최근의 셀룰러 전화 장치에 적당하지 않고, 안테나의 길이는 약 4 ㎝보다 작아야 한다.
또한, 슬롯 안테나는 방사부 내에 갭 또는 슬롯을 제공하여 금속 평면에 구현될 수 있다. 간단한 공진 슬롯 안테나 기하 구조는 반파장 및 1/4파장 슬롯 안테나를 포함하고, 방사부 내에 폐쇄형 슬롯 및 개방형 슬롯이 각각 제공된다. 슬롯 안테나, 및 종래의 패치 마이크로 스트립 안테나는, 방사부와 전도성 접지면 사이에 유전체를 포함하며, 슬롯 안테나는 전기적 신호 피드점을 포함하고, 여기 포트와는 다르게 구동된다. 그러나, 슬롯 안테나는 비교적 좁은 대역폭을 가지는 경향이 있다.
종래의 평면 역 F형 안테나(PIFA;planar inverted F antenna)는, 패치 마이크로 스트립 및 슬롯 안테나 구조와 함께 설명한 바와 같이, 평면 방사부 및 접지 전도체를 포함한다. 역 F형 안테나에서, 방사부 및 접지 전도체는 피드점 및 단락 회로 단자를 가지는 병렬 평면 전도성 표면이고, 방사 전도체의 길이에 따라 소정의 주파수에서 전자파와 공진한다. 공지의 PIFA 안테나는 제한을 가지므로, 다중 모드 및 공간 제약 애플리케이션에 적당하지 않다. 종래의 PIFA 안테나는 1/4 파장 길이이다. 통상, 소정의 주파수는 안테나의 길이 또는 크기를 나타낸다. 다른 애플리케이션에 대한 공진 주파수를 동조하려고 하면, 안테나의 크기 또는 유전체 등의 다른 특성이 변화하여야 한다.
첨부 도면과 함께 발명의 상세한 설명의 주의깊은 고찰을 통해 당업자에게는 본 발명의 각종 태양, 특징 및 이점들이 명백해진다.
본 발명은 안테나 장치에 관한 것으로서, 특히, 이동 통신 장치용 및 다른 소형 안테나 애플리케이션용 내장형 다중 대역 슬롯 안테나에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 예시적인 내장형 안테나를 나타내는 도.
도 2는 본 발명의 다른 예시적인 내장형 안테나를 나타내는 도.
도 3은 쇼팅 또는 피딩 스트랩으로서 사용하기에 적당한 L형 전도체를 나타내는 도.
도 4는 도 1의 예시적인 안테나의 반사 손실량을 나타내는 도.
도 5는 내장형 다중 대역 안테나에 대한 스위칭 개념을 나타내는 도.
도 6은 본 발명에 따른 내장형 안테나의 3차원 방사 패턴을 나타내는 도.
도 7 및 도 8은 방사 패턴의 수직 단면도.
도 9는 본 발명에 따른 안테나의 피드점 피딩 스트랩에서 역 L형 피딩을 나타내는 도.
도 10은 2개의 슬롯형 2중 대역 내장형 안테나의 측정 및 비교를 나타내는 도.
도 1은 이동 통신 장치에 사용하기 위한 다중 대역 안테나로서, 특히, 소형 팩터를 요하는 애플리케이션, 예를 들면, 셀룰러 전화 및 다른 무선 이동 통신 장치에 적당한 다중 대역 안테나이다.
일 실시예에서, 다중 대역 안테나는 하나의 여기 포트로 동작하는 2개 이상의 개별 주파수 대역을 수용한다. 다중 대역 안테나 장치는 종래의 안테나보다 작은 크기 및 중량으로 다중 대역 주파수를 발생하기 위해 쇼팅 스트랩 및 슬롯을 사용한다. 예시적인 실시예는, 아래에서 상세하게 설명하는 바와 같이, GSM 900 ㎒ 주파수 및 DCS 1800 ㎒ 주파수를 발생한다.
도 1은 평면형 방사부(12), 및 이 방사부(12)에 거의 평행하게 설치되어 접지면으로서 기능하는 평면형 접지 전도체(14)를 구비하는 내장형 다중 대역 안테나를 나타낸다. 일 실시예에서, 접지 전도체(14)는 배선 회로 기판(32)의 일부 상에 설치된 전도체이다.
유전체(16)가 방사부와 접지 전도체 사이에 설치된다. 도 1에서, 예시적인 유전체(16)는 에어 갭이다. 다른 방법으로는, 유전체는, 방사부와 접지 전도체 사이에, 예를 들어, 기판으로서 형성된 다른 재료일 수 있다. 유전체(16)가 에어 갭인 경우, 플라스틱 지지체 또는 다른 오프셋(34)은 접지 전도체(14) 또는 배선 회로 기판(32)에 대향하여 방사부(12)를 배치시킬 수 있다.
하나 이상의 쇼팅 스트랩이 방사부 상의 전기적 신호 인도 피드점에 대향하여 배치된다. 통상, 하나 이상의 쇼팅 스트랩은, 방사부 및 접지 전도체를 상호 접속시킨다. 도 1에서, 다중 대역 동작을 위한 2개의 쇼팅 스트랩(20 및 22)이 있으며, 다른 실시예에서 추가의 쇼팅 스트랩이 있을 수 있고, 아래에서 상세히 설명하는 바와 같이, 하나 이상의 쇼팅 스트랩이 방사부 및 접지 전도체를 상호 접속시킨다. 통상, 쇼팅 스트랩은 피드점으로부터 서로 다른 거리에 위치한다.
도 1에서, 피드점은 방사부(12)에 연결된 한 단자를 가지는 피딩 스트랩(18)을 구비한다. 피딩 스트랩(18)의 다른 부분 또는 단자(19)는 전도성 리드에 의해 전기 회로망에 연결되어 있고, 도면에서는 나타내고 있지 않다. 예시적인 실시예에서, 단자(19)는 피드점이다. 피딩 스트랩(18)은 접지 전도체에 접속되어 있지 않다. 도 1의 예시적인 실시예에서, 피딩 스트랩이 배선 회로 기판(32)에 접촉하는 배선 회로 기판 상에 비전도성 영역(31)이 있다. 피드점에 연결된 전도성 리드는, 예를 들면, 접지 전도체 밑의 배선 회로 기판층에 설치될 수 있다.
일 실시예에서, 도 3에 도시된 바와 같이, 피딩 스트랩 및/또는 하나 이상의 쇼팅 스트랩은 L형 부재이다. L형 부재는, 아래에서 상세히 설명하는 바와 같이, 구성에 따라, 예를 들어, 커패시턴스 또는 인덕턴스와 직렬인 커패시턴스인 소정의 임피던스를 제공하도록 구성될 수 있다.
도 1에서, 각진 슬롯(26)이 방사부(12) 상에 설치된다. 각진 슬롯은, 바람직하게는 서로에 대해 예각으로 배열된 2개 이상의 세그먼트 또는 슬롯부(28)로 구분된다. 바람직하게는, 각진 슬롯은 3개 이상의 슬롯부(28)로 구분된다. 예시적인 각진 슬롯 구성은, Z형, N형, M형, W형 또는 다른 예각 형태 또는 이들의 조합 형태를 포함한다. 도 2는 W형 구성을 가지는 다른 예각 슬롯을 나타낸다.
통상, 예각 슬롯은 공진 주파수에서 슬롯부들간의 상호 결합을 용이하게 하며, 이는 안테나의 대역폭을 증가시킨다. 예시적인 실시예에서, 인접하는 대응 슬롯부들간에 예각을 가지는 Z형, N형, M형 및 W형 슬롯은 모든 슬롯부들간에, 즉, 제1 슬롯부와 제2 슬롯부간, 제2 슬롯부와 제3 슬롯부간, 및 제1 슬롯부와 제3 슬롯부간 등에 양호한 상호 결합을 제공한다. 직각 및 빗각으로 배열된 슬롯부를 가지는 슬롯은 인접한 슬롯부들간의 양호한 자기 결합을 나타내지 못하고 인접한 슬롯부들간의 제한된 상호 결합을 제공한다. 직각 및 빗각 슬롯 구성이 일부 애플리케이션에서 적당하지만, 특히, 다중 대역 애플리케이션에서, 3개 이상의 슬롯부를 가지는 예각 슬롯이 바람직하다.
아래에서 상세히 설명하는 바와 같이, 방사부와 접지 전도체간에 하나 이상의 복수의 쇼팅 스트랩을 선택적으로 접속시켜, 안테나의 입력 임피던스를 동조시킴으로써, 다중 모드 동작이 제공된다. 도 1의 예시적인 실시예에서, 피드점에 근접하여 위치한 제1 쇼팅 스트랩(20)은 50 Ω매칭(Zin)을 제공하고 안테나 크기를 작게 유지하지만, 피드점으로부터 멀리 위치한 제2 쇼팅 스트랩(22)은 GSM 900 주파수를 동조시킨다.
도 1에서, 방사부 상의 예각 슬롯(26)은 GSM 1800 주파수를 동조시킨다. 통상, 방사부 상의 예각 슬롯(26)의 길이 및 형태를 변화시켜 고역의 공진 주파수를 변화시키고, 피드점과 제2 쇼팅 스트랩(22)간의 거리를 변화시켜 저역의 공진 주파수를 변화시킨다. 통상, 안테나의 크기는 약 4 ㎝ ×2.5 ㎝ ×0.7 ㎝ 이다. 도 4는 도 1의 안테나 장치(10)의 반사 손실량을 나타내며, 안테나는 900 ㎒ 및 1800 ㎒ 에서 듀얼 공진 주파수를 가진다.
도 6은 예시적인 내장형 안테나의 3D 방사 패턴을 나타낸다. 2개의 대역에 대해 방사 효율은 약 70%이다. 도 7 및 도 8은 방사 패턴의 수직 단면도이다. 당업자에게는, 최대 이득이 GSM 900에 대해서는 약 1.5 dbi이고, GSM 1800에 대해서는 약 2.5 dbi라고 여겨진다. 2개의 대역에 대한 방사는 방향성이다. 방사부에서의 방사는 접지 전도체 또는 평면에서의 방사보다 약 5 ㏈ 이득이 더 높다. 접지면이 사용자의 머리에 대향하여 위치하는 경우, 스터비 안테나 또는 다른 전방향(omni-directional) 안테나보다 훨씬 작은 SAR을 가진다.
통상, 쇼팅 스트랩 및 슬롯은, 종래 안테나보다 작은 안테나의 크기로 다중 대역 주파수를 발생시키기 위해 사용된다. 일 실시예에서, 쇼팅 스트랩은 GSM 900 ㎒ 주파수를 발생시키고, 슬롯은 DCS 1800 ㎒ 주파수를 발생시킨다.
GSM 900 ㎒ 주파수는 피딩 스트랩에 대향하여 위치하는 2개의 쇼팅 스트랩에 의해 동조된다. PIFA 안테나에 사용되는 핀 대신에 쇼팅 스트랩이 사용된다. PIFA 안테나는 쇼팅 핀, 동축 핀, 및 방사부로 이루어진다. 본 발명의 쇼팅 스트랩 및 피딩 스트랩은 PIFA 안테나의 쇼팅 및 동축 피딩 핀보다 더 많은 대역폭을 제공한다. 쇼팅 스트랩은 안테나로 하여금 자연 모드 대신에 스트랩의 위치에 따라 공진하게 한다.
본 발명에서, 안테나의 크기는 동조 주파수에 따라 변화될 필요가 없고, 피드 점은 고정되어 있다. 피드점과 쇼팅 스트랩간의 거리는 동조 주파수를 결정한다. 피딩 스트랩(18)에 대한 쇼팅 스트랩 거리를 변화시킴으로써, 예를 들면, 쇼팅 스트랩에 직렬로 대응하는 스위치를 닫아 복수의 쇼팅 스트랩 간을 선택적으로 접속시킴으로써, 안테나의 크기를 변화시키지 않고도 안테나의 공진 주파수가 변화된다. 안테나가 한 모드 이상에 대해서는 사용되지 않는 애플리케이션에서, 하나의 쇼팅 스트랩이 적당할 수 있다. 하나의 쇼팅 스트랩과 피드점간의 거리는 2개의 쇼팅 스트랩, 예를 들면, 도 1의 쇼팅 스트랩(20 및 22)의 대략적인 평균 거리이다.
비용 감소를 위해, 일부 애플리케이션에서, 수개의 전화 및 애플리케이션에 대해 동일 안테나 구조를 사용하는 것을 의미하는 공통 플랫폼 설계가 요구된다. 예를 들면, 동일 내장형 안테나가, 북미의 2중 대역 AMPS(800 ㎒) 및 PCS(1900 ㎒), 또는 2중 대역 GSM(900 ㎒) 및 DCS(1800 ㎒), 3중 대역 GSM, DCS, PCS, 또는 4중 대역 AMPS, GSM, DCS, PCS에 사용될 수 있다. 멀티 플랫폼 융통성을 제공하기 위해, 도 3에 나타낸 바와 같이, 2개, 3개 또는 4개의 쇼팅 스트랩이, 방사부와 접지 전도체간에 직렬로 접속되는 대응 스위치, 예를 들면, RF 다이오드와 함께 제공된다. 다른 방법으로는, 다른 전기적으로 제어가능한 스위치를 사용할 수 있다.
다수의 쇼팅 스트랩을 제어 장치, 예를 들어, 마이트로프로세서로 I/O 포트를 통해 스위칭하기 위해 바이어싱된 RF 다이오드를 사용함으로써, 하이 또는 로우 전압 스위칭 레벨을 발생시킨다. 한 쇼팅 스트랩은, 대응하는 다이오드 스위치를 닫고 다른 쇼팅 스트랩의 스위치를 열음으로써, 방사부와 접지 전도체간에 상호 접속되어, 안테나로 하여금 서로 다른 애플리케이션 또는 플랫폼에 대한 서로 다른 주파수 대역에서 동작하게 한다. 바이어싱된 RF 다이오드는 쇼팅 스트랩을 온(접속) 또는 오프(비접속)로 스위칭할 수 있는 RF 스위치로서 사용될 수 있다. 개별 스위치의 온 또는 오프의 서로 다른 조합으로, 안테나는 원하는 소정의 주파수로 동조될 수 있다.
도 5에서, 다이오드 2 및 다이오드 3을 턴온하고 다이오드 1 및 다이오드 4를 턴오프하여 AMPS 및 PCS 2중 대역 애플리케이션에 대해 예를 들어, 스트랩 2 및 스트랩 3이 접속될 수 있다. 저항 R2 및 R3에 하이 전압을 인가하고, R1 및 R4에 로우 전압을 인가하여(여기서, R1, R2, R3 및 R4는 바이어싱 저항임), 다이오드 스위치를 활성화할 수 있다. 다이오드 스위치를 제어하는 하이 전압 및 로우 전압과 함께, 안테나에 4개의 소정의 스트랩을 제공함으로써, 소프트웨어 제어에 의해 원하는 주파수 대역에서 공진하도록 안테나를 구성할 수 있다.
통상, 세그먼트 길이의 합으로 정해지는 슬롯의 길이는 공진 주파수를 결정한다. 주파수를 동조하기 위해, 슬롯의 길이만을 변화시킬 필요가 있다. PCS 1900 ㎒에 대해 제2 주파수 대역을 사용하면, 약 4 ㎜ 짧은 슬롯을 제공함으로써, 제2 공진 주파수를 1800 ㎒로부터 1900 ㎒로 이동하게 한다. 상술한 바와 같이,슬롯의 형태, 예를 들어, 예시적인 Z형, N형, M형 또는 W형 중에서 하나 이상의 형태를 사용하여, 안테나의 대역폭을 증가시킬 수 있다.
도 2에서, L형 피딩 및 쇼팅 스트랩(42 및 44)은 직렬의 용량성 소자 및 유도성 소자를 가진 LC 공진기를 제공한다. 도 3에서, L형 스트랩(30)은 좁은 l1 디멘션(36) 및 긴 또는 넓은 l2 디멘션(30)을 가지며, 서로 다른 임피던스 특성을 제공하기 위해 변화할 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이, L형 스트랩의 임피던스 특성은 안테나의 대역폭 동작 특성의 확장을 용이하게 한다.
도 9에 나타낸 바와 같이, 변형 L형 피딩 스트랩으로 GSM 900 ㎒ 대역폭을 증가시킬 수 있다. 변형 피딩 스트랩은 넓은 상부(86) 및 좁은 하부(85)를 가지는 긴 레그부를 가지는 L형 부재를 구비한다. 짧은 레그부(82)는 긴 레그부의 좁은 하부(85)로부터 확장한다. 긴 레그부의 넓은 상부(86)는 슬롯(80)을 포함하는 방사부(70)에 연결된다. 긴 레그부의 좁은 하부(85)는 방사부(70)로부터 공간상 떨어져 있다. 통상, 짧은 레그부(82)는 접지면 전도체(14) 방향으로 연장하지만, 접지면 전도체(14)에 전기적으로 접속되어 있지는 않다. 또한, 쇼팅 스트랩(84)은 L형을 가지도록 구성되어 있을 수 있다.
피딩 스트랩의 넓은 상부(86)는 용량성 소자에 해당한다. 이 커패시터가 인덕터와 직렬로 접속되는 경우, 직렬 LC 구성은 제1 안테나 공진 모드에 기생적으로 추가하는 다른 공진 주파수를 발생시킨다. 기생 모드는 안테나 대역폭을 넓게 한다. 변형 L형 피딩 스트랩은, 디멘션을 변화시켜 공진을 위해 인덕턴스 L 및 커패시턴스 C의 적당한 양을 조절할 수 있는 융통성을 제공한다. 예를 들면, 좁은 하부(85)의 길이를 변화시켜 인덕턴스 L을 변화시키고, 넓은 상부(86)의 길이 및 폭을 변화시켜 커패시턴스 C를 변화시킨다. 좁은 하부(85)의 길이를 작게 하는 경우, 도 9의 구조는 도 3의 L형 구조로 된다. 도 9의 구조는 얇은 안테나 설계에 유용하다.
방사부와 접지면 전도체 사이에 짧은 거리를 가지는 얇은 안테나 설계가 요구된다. 상술한 바와 같이, 공지의 얇은 안테나 설계의 결점은 좁은 대역폭이다. 이를 해결하기 위해, 안테나 설계자는 대역폭과 안테나의 두께 사이에서 타협점을 찾으려고 노력하였다. 도 9의 변형 L형 피딩 스트랩 구조는 작은 두께 디멘션의 이점을 잃지 않으면서 양호한 대역폭을 제공한다.
도 10은 2개의 슬롯형 2중 대역 내장형 안테나의 측정 및 비교를 나타낸다. 곡선 1은 직선형 쇼팅 핀 및 직선형 슬롯을 가지는 종래의 안테나로부터 측정된 결과이다. 곡선 2는 변형 L형 피딩 스트랩 및 각진 슬롯을 가지는 본 발명의 안테나로부터 측정된 결과이다. 안테나 2의 GSM 900 ㎒ 및 DCS 1800 ㎒ 대역은 안테나 1의 대역보다 넓다. GSM의 넓은 대역폭은 변형 L형 피딩 스트랩의 결과이고, DCS의 넓은 대역폭은 각진 슬롯의 결과이다.
본 발명 및 최선의 실시 형태로 여겨지는 것을 본 발명자의 소유로 확립하고 당업자가 본 발명을 실시할 수 있는 방법으로 설명하였지만, 여기서 개시된 예시적인 실시예들의 다수의 동등물, 및 다수의 변형례 및 변화례가 본 발명의 범위 및 사상을 벗어나지 않고 가능하며, 본 발명은 예시적인 실시예들에 의해 한정되지 않고 첨부된 청구범위에 의해 한정된다.
Claims (20)
- 거의 평면형 방사부;상기 방사부에 인접하여 설치된 거의 평면형 접지 전도체;상기 방사부와 상기 접지 전도체 사이에 설치된 유전체;상기 방사부에 있는 전기적 신호 피드점;상기 방사부를 상기 접지 전도체와 접속시키는 쇼팅 스트랩; 및상기 방사부 내에 형성되고, 3개 이상의 슬롯부로 구분되는 예각 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
- 제1항에 있어서,상기 접지 전도체는 상기 방사부와 거의 평행한 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
- 제2항에 있어서,상기 접지 전도체는 배선 회로 기판의 적어도 일부를 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
- 제1항에 있어서,상기 유전체는 상기 방사부와 상기 접지 전도체 사이에 유전체 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
- 제1항에 있어서,상기 피드점은 상기 방사부에 연결된 전기적 신호 피딩 스트랩을 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
- 제5항에 있어서,복수의 2개 이상의 쇼팅 스트랩을 포함하고,각 쇼팅 스트랩이 상기 방사부와 상기 접지 전도체 사이에 대응하는 스위치와 직렬로 연결되며, 복수의 쇼팅 스트랩이 상기 피드점으로부터 서로 다른 거리에 위치하여, 전기적 신호 인도 피드점이 상기 방사부와 상기 접지 전도체를 상호 접속시키는 대응하는 쇼팅 스트랩의 하나 이상의 스위치를 닫아 동조되는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
- 제1항에 있어서,복수의 2개 이상의 쇼팅 스트랩을 포함하고,각 쇼팅 스트랩이 상기 방사부와 상기 접지 전도체 사이에 대응하는 다이오드 스위치와 직렬로 연결된 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
- 제5항에 있어서,상기 피딩 스트랩은 용량성 및 유도성 부하를 포함하는 것을 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
- 제5항에 있어서,상기 피딩 스트랩은 상부 및 하부를 가지는 긴 레그부, 및 상기 긴 레그부의 하부로부터 연장하는 짧은 레그부를 가지는 L형 부재를 포함하며, 상기 긴 레그부의 상기 상부는 상기 방사부에 연결되고, 상기 긴 레그부의 상기 하부는 상기 방사부로부터 공간상 떨어져 있고, 상기 짧은 레그부는 상기 접지 전도체를 향하여 연장하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
- 제1항에 있어서,긴 레그부 및 짧은 레그부를 가지는 L형 부재를 포함하며, 상기 긴 레그부의 적어도 일부가 상기 방사부에 연결된 피딩 스트랩을 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
- 제10항에 있어서,상기 긴 레그부는 비교적 좁은 하부 및 비교적 넓은 상부를 가지며, 상기 짧은 레그부는 상기 하부로부터 상기 접지 전도체를 향하여 연장하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
- 제1항에 있어서,상기 예각 슬롯은 구분된 슬롯부들간의 상호 결합을 용이하게 하기 위해 Z형, N형, M형 또는 W형 중의 한 형태를 포함하는 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
- 제5항에 있어서,상기 피딩 스트랩은 용량성 및 유도성 부하를 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
- 평면형 방사부;상기 방사부에 거의 평행하게 설치된 방사부 접지면 전도체;상기 방사부와 상기 접지면 전도체 사이에 설치된 유전체;상기 방사부에 연결된 피딩 스트랩; 및각 쇼팅 스트랩이 상기 방사부와 상기 접지면 전도체 사이에 대응하는 스위치와 직렬로 연결된 복수의 2개 이상의 쇼팅 스트랩을 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
- 제14항에 있어서,상기 복수의 쇼팅 스트랩은 상기 피딩 스트랩이 상기 방사부에 연결된 위치로부터 서로 다른 거리에 위치하며, 상기 스위치는 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
- 제14항에 있어서,상기 방사부 내에 설치된 예각 슬롯을 더 포함하며, 상기 피딩 스트랩은 인덕턴스와 직렬로 커패시턴스의 형태로 임피던스 부하를 가지는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
- 제14항에 있어서,상기 피딩 스트랩은 넓은 상부 및 좁은 하부를 가지는 긴 레그부, 및 상기 긴 레그부의 상기 좁은 하부로부터 연장하는 짧은 레그부를 가지는 L형 부재를 포함하며, 상기 긴 레그부의 상기 상부는 상기 방사부에 연결되고, 상기 긴 레그부의 상기 하부는 상기 방사부로부터 공간상 떨어져 있고, 상기 짧은 레그부는 상기 접지 전도체를 향하여 연장하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
- 2개 이상의 주파수에서 안테나를 공진하는 방법에 있어서,접지면 전도체로부터 유전체에 의해 분리된 평면형 방사부 상의 피드점에 전기적 신호를 인도하여, 공진 주파수에서 상기 안테나를 공진하는 단계; 및상기 방사부와 상기 접지면 전도체를 상호 접속시키는 쇼팅 스트랩을 상기 피드점에 대향하여 위치시켜, 상기 피드점에서 전기적 신호 임피던스를 동조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제18항에 있어서,상기 안테나는 상기 방사부와 상기 접지면 전도체 사이에 대응하는 스위치와 직렬로 연결된 복수의 쇼팅 스트랩을 포함하며, 상기 복수의 쇼팅 스트랩 중의 하나 이상의 쇼팅 스트랩의 스위치를 닫고 상기 복수의 쇼팅 스트랩 중의 나머지 쇼팅 스트랩의 스위치를 열어, 상기 쇼팅 스트랩을 배치시키는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제18항에 있어서,상기 방사부는 예각으로 분리된 3개 이상의 슬롯부로 구분되는 슬롯을 가지며, 상기 제2 공진 주파수에서 상기 방사부 내의 상기 예각 슬롯의 슬롯부를 상호 결합시키는 것을 특징으로 하는 방법.
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