KR20030090141A - 신호간섭 배제특성을 개선한 표면실장형 칩 안테나 및이를 사용하는 이동통신 장치 - Google Patents

신호간섭 배제특성을 개선한 표면실장형 칩 안테나 및이를 사용하는 이동통신 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 피딩패드(feeding pad)와 쇼트바(short bar)를 상호 대응하는 면에 위치시켜, 전류 패스(current path)를 선형적으로 형성시키고, 또한, 이동 통신 장치 내부에 장착할 경우, 최대전류(maximum current)의 발생위치를 기판의 다른 회로와 상대적으로 원거리로 형성한 표면실장형 칩 안테나에 관한 것으로,
본 발명은 상면 및 하면(52a,52b)과 4개의 측면(52c,52d,52e,52f)을 갖는 소체(51); 상기 소체(51)의 하면(52b) 및 제1 측면에 형성한 도전성의 피딩 패드(53); 상기 소체(51)의 상면(52a)에 형성하고, 상기 피딩 패드(53)와 전기적으로 연결한 도전성의 방사 전극(54); 상기 피딩 패드(53)가 형성된 제1 측면의 반대편 제3 측면에 형성하고, 상기 방사 전극(54)에 접속한 쇼트바(55); 상기 소체(51)의 하면(52b)에 형성하고, 상기 피딩 패드(53)와 분리되고, 상기 쇼트바(55)와 접속한 접지전극(56)을 구비함을 특징으로 하는 표면실장형 칩 안테나를 제공하고, 또한, 이러한 칩 안테나를 장착한 기판을 포함하는 이동 통신 장치를 제공하며,
이러한 본 발명에 의하면, 안테나의 이득을 향상시킬 수 있고, 이동 통신 장치의 인쇄 회로 기판상의 다른 회로와의 간섭을 현저히 감소시킬 수 있다.

Description

신호간섭 배제특성을 개선한 표면실장형 칩 안테나 및 이를 사용하는 이동 통신 장치{SURFACE MOUNT TYPE CHIP ANTENNA FOR IMPROVING SIGNAL EXCLUSION}
본 발명은 신호간섭 배제특성을 개선한 표면실장형 칩 안테나에 관한 것으로, 특히 피딩패드(feeding pad)와 쇼트바(short bar)를 상호 대응하는 면에 위치시켜, 전류 패스(current path)를 선형적으로 형성시키고, 또한, 이동 통신 장치 내부에 장착할 경우, 최대전류(maximum current)의 발생위치를 기판의 다른 회로와 상대적으로 원거리로 형성한 표면실장형 칩 안테나에 관한 것이다.
최근에는, 이동통신 이동 통신 장치는 소형화 및 경량화 되고 다양한 기능을 수행할 수 있도록 요구되고 있다. 이러한 요구를 만족시키기 위해 이동통신 이동 통신 장치에 채용되는 내장회로 및 부품들은 다기능화를 만족하는 동시에 점차 소형화되는 추세에 있다. 이러한 추세는 이동 통신 장치의 주요부품 중 하나인 안테나에서도 동일하게 요구되고 있다.
일반적으로 사용되는 이동통신기용 안테나로는 헬리컬 안테나와 평면 역 F 안테나가 있는데, 상기 헬리컬 안테나의 경우, 이동 통신 장치 상단에 고정된 외장형 안테나로 주로 모노폴 안테나와 함께 사용되고, 이때, 헬리컬 안테나와 모노폴 안테나가 병용되는 형태는 λ/4 길이를 가지며, 상기 모노폴 안테나는 이동 통신 장치에 내장되어 있다가 외부로 뽑아 헬리컬 안테나와 동시에 안테나 역할을 수행하도록 이루어진다.
이러한 안테나는 높은 이득을 얻을 수 있는 장점이 있으나, 무지향성으로 인해 전자파 인체 유해기준인 SAR특성이 좋지 않으며, 헬리컬 안테나는 이동 통신 장치의 미적 외관 및 휴대기능에 적합한 외관설계가 어려우며, 모노폴 안테나도 이동 통신 장치 내에 그 길이에 충분한 내부공간을 별도로 마련해야 하므로, 소형화를 위한 제품설계에 제약이 수반되는 단점이 있다. 이러한 단점을 극복한 안테나로서, 낮은 프로파일구조를 갖는 칩 안테나가 있다.
도 1은 일반적인 칩 안테나의 동작원리를 설명하기 위한 개략 사시도로서, 도 1에 도시된 칩 안테나를 그 형상으로 인해 평판 역 F 안테나(Planar Inverted F Antenna: PIFA)라고 하는데, 도 1을 참조하면, 칩 안테나는 방사 패치(RE), 단락핀(GT), 동축선(CL) 및, 접지판(GND)으로 이루어져 있으며, 여기서, 상기 방사패치(RE)는 동축선(CL)을 통해 급전되고, 상기 단락핀(GT)에 의해 접지판(GND)과 단락시켜 임피던스 정합을 이루게 된다. 이때, 상기 칩 안테나는 단락핀(GT)의폭(Wp)과 패치(RE)의 폭(W)에 따라 상기 패치(RE)의 길이(L)와 안테나의 높이(H)를 고려하여 설계해야 하는 것은 주시된 사항이다.
이와 같은 칩 안테나는 상기 방사패치에 유기된 전류에 의해 발생되는 빔중에 접지면측으로 향하는 빔은 재유기되어 인체에 향하는 빔을 감쇠시켜 SAR특성을 개선하는 동시에 방사패치 방향으로 유기되는 빔을 강화시키는 지향성을 가지며, 또한, 직사각형인 평판형 방사패치의 길이가 절반으로 감소된 직사각형의 마이크로스트립 안테나로서 작동하게 되어 낮은 프로파일구조를 실현할 수 있어 각광을 받고 있으며, 이러한 칩 안테나는 다기능화 추세에 따라 개량되고 있는데, 특히 서로 다른 사용주파수 대역을 구현할 수 있도록 듀얼밴드 안테나 형태로 적극 개발되고 있다.
도 2a는 종래 칩 안테나의 개략 사시도이고, 도 2b는 종래 칩 안테나를 사용하는 이동 통신 장치의 구성예이다.
도 2a를 참조하면, 종래 듀얼 밴드 칩 안테나(10)는 평판 직사각형인 방사 패치(12)와, 상기 방사패치(12)를 접지시키는 단락핀(14)과, 상기 방사패치(12)에 급전하는 급전핀(15) 및 접지판(19)이 형성된 유전체 블록(11)으로 이루어지는데, 상기 칩 안테나(10)는 듀얼밴드기능을 구현하기 위해 상기 방사패치(10) 내부에 형성된 U자형 슬롯이 형성될 수 있으며, 이 경우, 상기 슬롯은 실질적으로 두 방사패치 영역으로 구분하여 급전핀(15)을 통해 전류를 상기 슬롯을 따라 서로 다른 주파수대역에서 공진되는 전기적 길이를 갖도록 유기시킴으로서 서로 다른 두 주파수대역(예를 들어, GSM밴드와 DCS밴드)에서 동작하게 된다.
그런데, 최근에는 사용 주파수대역이 CDMA 대역(약 824-894㎒), GPS 대역(약 1570-1580㎒), PCS 대역(약 1750-1870㎒ 또는 1850-1990㎒) 및 블루투스 대역(약 2400-2484㎒) 등 보다 다양화되므로, 듀얼밴드 이상의 멀티밴드특성이 요구되고 있으나, 상기 슬롯을 이용한 방식만으로 안테나를 설계하는데 한계가 있을 뿐만 아니라, 종래 칩 안테나 구조는 이동 통신 이동 통신 장치 상에 실장되기 위해 프로파일이 낮아, 사용 주파수 대역폭이 협소해지는 문제가 있으며, 특히, 칩 안테나의 설계에서 중요한 요소인 안테나의 높이는, 휴대성과 미적 디자인을 고려한 이동 통신 장치의 폭 제한으로 인해 크게 제한을 받기 때문에, 협소한 주파수대역의 문제는 보다 심각해진다.
또한, 도 2a에 도시한 바와 같은 칩 안테나는 급전핀(15)에 형성되는 하나의 피딩 포드만을 갖기 때문에, 이 칩 안테나를 도 2b에 도시된 듀얼밴드폰 등의 이동 통신 장치에 장착하는 경우에는, 이동 통신 장치는 칩 안테나(10)로부터의 주파수를 GPS 대역과 PCS 대역을 분리하는 대역 분리기(21), 예를 들면, 다이플렉서(Diplexer) 또는 스위치를 갖추어야 하므로, 적용되는 이동 통신 장치를 소형화하기 곤란한 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로, 안테나에 칩형 LC소자와 같은 디스트리뷰션(distribution) 회로를 추가적으로 연결하여 임피던스 매칭을 조정함으로써 다소 넓은 주파수대역을 얻을 수 있으나, 이와 같이 안테나의 주파수 변화에 외부 회로를 개입시키는 방법은 안테나 효율을 저하하는 또 다른 문제가 있다.
한편, 도 3은 종래 다른 칩 안테나의 개략 사시도로서, 도 3을 참조하면, 종래의 안테나(10)는 유전체 또는 자성체로 이루어진 직방체장의 기체(2)와, 상기 기체(2)의 일측 주면에 형성된 그라운드 전극(3)과, 상기 기체(2)의 적어도 다른측 주면에 형성된 스트립장의 방사 전극(4)과, 상기 기체의 어느 한측 면에 형성된 급전 전극(5)으로 이루어지며, 상기 방사전극(4)의 일단(4a)을 개방단으로서 상기 급전 전극(5)에 갭(6)을 이용하여 근접 배치하고, 상기 방사 전극(4)의 다른 일단을 다수로 분기시키고, 각각 상기 기체가 다른 단면을 이용하고 상기 그라운드 전극(3)에 접속하는 접지단(4b,4c)으로 이루어져 있다. 이에 대한 자세한 구조 및 설명은 일본공개특허공보 특개평 11-239018호에 자세히 기재되어 있다.
이러한 형태의 종래 안테나에서, 접지 전극과 방사 전극을 연결하는 쇼트바(short bar)는 방사 전극의 다른 부분에 비하여 대단히 좁기 때문에, 이 쇼트바(short bar)에서 방사 전극의 도전 손실이 최대가 되고, 이것이 안테나의 효율을 떨어뜨리는 원인이 된다. 여기서 화살표는 방사 전극에서 전류의 흐름을 나타낸다.
한편, 도 4는 도 3의 기판상의 안테나 장착위치 및 최대전류 발생위치를 보이는 기판배치도로서, 도 4에서는 상기 종래의 칩 안테나를 이동 통신 장치의 기판(PCB)에 장착하는 경우, 안테나의 위치 및 최대전류(maximum current)의 발생 위치를 나타내고 있다. 도면 1에 도시된 종래의 안테나는 전자기적 결합(EMC) 피딩 방식을 이용한 쇼트바(short type) 패치 안테나로써, 이에는 2개의 쇼트바(short bar)가 포함되어 있으며, 상기 2개의 쇼트바(short bar)중 하나와 피딩패드(feeding pad)가 동일면 상에 존재하는 구조를 갖게 됨으로써, 이동 통신 장치의 인쇄 회로 기판 상에 장착될 경우, 도 4에 도시된 바와 같이, 최대전류(maximum current)의 발생 위치가 인쇄 회로 기판(PCB) 상의 RF회로부 등의 다른 회로와 근접하게 되는 구조를 갖게 된다.
따라서, 이러한 종래의 칩 안테나에서, 피딩패드(feeding pad)와 쇼트바(short bar)의 위치가 동일면에 위치하여 전류패스(current path)가 선형적이지 못함으로써, 교차 편파 레벨(Cross polarization level)은 향상되지만, 상호-편파 레벨(Co-polarization level)이 감소하여 이득(Gain)이 떨어지는 현상이 발생되고, 또한, 인쇄 회로 기판상의 RF-회로와의 간섭을 발생시키는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 피딩패드(feeding pad)와 쇼트바(short bar)를 상호 대응하는 면에 위치시켜, 전류패스(current path)를 선형적으로 형성시킴으로서 안테나의 이득을 향상시킬 수 있는 표면실장형 칩 안테나 및 이를 사용하는 이동 통신 장치를 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 이동 통신 장치 내부에 장착할 경우, 최대전류(maximum current)의 발생위치를 기판의 다른 회로와 상대적으로 원거리로 형성시킴으로서, 이동 통신 장치의 인쇄 회로 기판상의 다른 회로와의 간섭을 현저히 감소시킬 수 있는 표면실장형 칩 안테나 및 이를 사용하는 이동 통신 장치를 제공하는데 있다.
도 1은 일반적인 칩 안테나의 동작원리를 설명하기 위한 개략 사시도이다.
도 2a는 종래 칩 안테나의 개략 사시도이고, 도 2b는 종래 칩 안테나를 사용하는 이동 통신 장치의 구성예이다.
도 3은 종래 다른 칩 안테나의 개략 사시도이다.
도 4는 도 3의 기판상의 안테나 장착위치 및 최대전류 발생위치를 보이는 기판배치도이다.
도 5a, 5b는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 표면실장형 칩 안테나의 사시도 및 후면도이다.
도 6a, 6b는 본 발명의 제1 실시형태의 변형예에 따른 표면실장형 칩 안테나의 사시도 및 후면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 칩 안테나를 장착한 이동 통신 장치의 기판 배치도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
50 : 칩 안테나(chip antenna)51 : 세라믹 소체
52a,52b : 상면 및 하면52c,52d,52e,52f : 측면
53 : 피딩패드(feeding pad)54 : 방사전극(radiation electrode)
55 : 쇼트바(short bar)56 : 접지전극(ground electrode)
57 : 임피던스 조정부CP : 회로부
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로서, 본 발명은 상면 및 하면과 4개의 측면을 갖는 소체; 상기 소체의 하면 및 제1 측면에 형성한 도전성의 피딩 패드; 상기 소체의 상면에 형성하고, 상기 피딩 패드와 전기적으로 연결한 도전성의 방사 전극; 상기 피딩 패드가 형성된 제1 측면의 반대편 제3 측면에 형성하고, 상기 방사 전극에 접속한 쇼트바; 상기 소체의 하면에 형성하고, 상기 피딩 패드와 분리되고, 상기 쇼트바와 접속한 접지전극을 구비함을 특징으로 하는 표면실장형 칩 안테나를 제공한다.
또한, 상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 다른 기술적인 수단으로서, 본 발명은 RF회로와 같은 회로들을 포함하는 회로부와, 이 회로부와 전기적으로 연결되고 안테나를 장착하기 위한 안테나 장착위치를 포함하는 기판; 상기 기판의 안테나 장착위치에 장착되고, 상면 및 하면과 4개의 측면을 갖는 소체와, 상기 소체의 하면 및 제1 측면에 형성한 도전성의 피딩 패드와, 상기 소체의 상면에 형성하고, 상기 피딩 패드와 전기적으로 연결한 도전성의 방사 전극과, 상기 피딩 패드가 형성된 제1 측면의 반대편 제3 측면에 형성하고, 상기 방사 전극(54)에 접속한 쇼트바와, 상기 소체의 하면에 형성하고, 상기 피딩 패드와 분리되고, 상기 쇼트바와 접속한 접지전극을 포함하는 표면실장형 칩 안테나;를 구비하며, 상기 피딩 패드는 쇼트바와 선형적인 전류 흐름을 형성하며, 상기 피딩 패드는 상기 제1 측면중 상기 기판의 회로부에 가장 근접하는 제2 측면의 반대쪽 제4 측면에 근접하는 위치에 형성되고, 상기 쇼트바는 상기 제3 측면중 상기 기판의 회로부에 가장 근접하는 제2 측면의 반대쪽 제4 측면에 근접하는 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 칩 안테나를 사용하는 이동 통신 장치를 제공한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 각 실시형태에 대한 동작을 첨부도면에 의거하여 하기에 상세히 설명한다. 본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.
도 5a, 5b는 본 발명의 제1실시형태에 따른 표면실장형 칩 안테나의 사시도 및 후면도로서, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 본 발명에 따른 표면실장형 칩 안테나(50)는 상면 및 하면(52a,52b)과 4개의 측면(52c,52d,52e,52f)을 갖는소체(51)와, 상기 소체(51)의 하면(52b) 및 제1 측면에 형성한 도전성의 피딩 패드(53)와, 상기 소체(51)의 상면(52a)에 형성하고, 상기 피딩 패드(53)와 전기적으로 연결한 도전성의 방사 전극(54)과, 상기 피딩 패드(53)가 형성된 제1 측면의 반대편 제3 측면에 형성하고, 상기 방사 전극(54)에 접속한 쇼트바(55)와, 상기 소체(51)의 하면(52b)에 형성하고, 상기 피딩 패드(53)와 분리되고, 상기 쇼트바(55)와 접속한 접지전극(56)을 포함한다.
상시 소체(51)는 유전체 또는 자성체로 이루어질 수 있고, 그 형상은 도 7a에 도시한 바와 같이, 상면 및 하면(52a,52b)과 4개의 측면(52c,52d,52e,52f)을 갖는 거의 직방체장으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
또한, 상기 방사 전극(54)은 상기 소체(51)의 상면(52a)에 형성하고, 상기 피딩 패드(53)와 소정 간격 이격되어 형성될 수 있고, 또는 상기 방사 전극(54)은 상기 소체(51)의 상면(52a)에 형성하고, 상기 피딩 패드(53)와 접속되어 일체로 형성될 수 있으며, 이와 같이 일정간격 이격되는 경우에는 상기 피딩 패드(53)와 방사 전극(54)은 전자기적 결합에 의해서 결합된다.
상기 피딩 패드(53)가 형성된 제1 측면(52c)은 상기 기판(PCB)의 회로부에 가장 근접하는 제2 측면(52d)에 접하는 측면(52c or 52e)중의 하나이며, 상기 도전성의 피딩 패드(53)는 상기 소체(51)의 하면(52b)에 형성한 피딩 포트(53a)와, 상기 소체(51)의 제1 측면(52c)에 형성하고, 상기 피딩 포트(53a)에 접속한 피딩 라인(53b)을 포함할 수 있다.
본 실시형태에서, 최대전류에 의한 기판의 회로부와의 신호간섭을 배제하기 위해서, 상기 피딩 라인(53b)은 상기 제1 측면(52c)중, 상기 소체(51)의 제2 측면(52d)에 대향하는 제4 측면(52f)에 근접하는 위치에 형성하는 것이 바람직하고, 또한, 상기 쇼트바(55)는 상기 제3 측면(52e)중, 상기 소체(51)의 제2 측면(52d)에 대향하는 제4 측면(52f)에 근접하는 위치에 형성한 것이 바람직하다.
또한, 상기 피딩 패드(53)의 피딩 라인(53b)은 상기 쇼트바(55)와 동일선상에 형성한 것이 바람직하며, 상기 피딩 라인(53b) 및 상기 쇼트바(55) 각각은 상기 제1 측면(52c) 및 제3 측면(52e)중, 상기 소체(51)의 제2 측면(52d)에 대향하는 제4 측면(52f)에 근접하는 위치에 형성한 것이 더 바람직하다.
도 6a, 6b는 본 발명의 제1 실시형태의 변형예에 따른 표면실장형 칩 안테나의 사시도 및 후면도로서, 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 상기 쇼트바(55)에 연결한 도전성의 임피던스 조정부(57)를 더 포함할 수 있으며, 상기 임피던스 조정부(57)는 칩 안테나를 만든 후에 주파수 조정이 필요한 경우에 주파수 트리밍하기 위해서 임피던스를 조절하기 위한 수단으로 제공되는데, 이러한 상기 임피던스 조정부(57)는 상기 소체(51)의 제3 측면(52e)의 일부 영역에 형성될 수도 있고, 또는 상기 임피던스 조정부(57)는 제4 측면(52f)의 일부 영역까지 연장되어 형성될 수도 있다.
이와 같이, 본 발명에서는 칩 안테나를 만든 후에 주파수 조정이 필요한 경우에 주파수 트리밍하기 위해서 임피던스를 조절하기 위한 수단으로서 임피던스 조정부(57)를 제공하여, 칩 안테나를 제작한 후에 주파수 조정이 필요한 경우에 임피던스 조정부(57)의 도전성 영역을 변경하여 임피던스를 조정할 수 있고, 이에 따라 주파수를 제어할 수 있게 된다.
한편, 종래에 일부 칩 안테나에서는 주파수 트리밍을 위해서 방사패치의 일부를 제거하거나 또는 피딩라인의 일부를 제거하는 방법을 채택하고 있는데, 이는 주파수 제어는 가능하지만, 방사특성을 저하시키는 단점이 있다.
하지만, 전술한 바와 같은 본 발명의 방법에 의하면, 방사특성을 저하시키지 않고서도 주파수 제어가 가능해진다. 이러한 본 발명의 임피던스 조정부는 본 발명의 제1 실시예에 뿐만 아니라 본 발명의 제1 실시예에도 적용될 수 있다는 것은 본 발명의 기술분야의 당업자에게 자명하다.
도 7은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 칩 안테나를 장착한 이동 통신 장치의 기판 배치도로서, 도 7을 참조하면, 본 발며의 제2 실시형태에 따른 칩 안테나를 장착한 이동 통신 장치는 기판(PCB)과 칩 안테나(50)를 포함한다.
상기 기판(PCB)은 RF회로와 같은 회로들을 포함하는 회로부(CP)와, 이 회로부(CP)와 전기적으로 연결되고 안테나를 장착하기 위한 안테나 장착위치를 포함한다.
상기 표면실장형 칩 안테나(50)는 상기 기판(PCB)의 안테나 장착위치에 장착되고, 상면 및 하면(52a,52b)과 4개의 측면(52c,52d,52e,52f)을 갖는 소체(51)와, 상기 소체(51)의 하면(52b) 및 제1 측면에 형성한 도전성의 피딩 패드(53)와, 상기 소체(51)의 상면(52a)에 형성하고, 상기 피딩 패드(53)와 전기적으로 연결한 도전성의 방사 전극(54)과, 상기 피딩 패드(53)가 형성된 제1 측면의 반대편 제3 측면에 형성하고, 상기 방사 전극(54)에 접속한 쇼트바(55)와, 상기 소체(51)의 하면(52b)에 형성하고, 상기 피딩 패드(53)와 분리되고, 상기 쇼트바(55)와 접속한 접지전극(56)을 포함한다.
여기서, 상기 방사 전극(54)은 상기 본 발명의 제2 실시형태에 대한 설명과 같이, 상기 소체(51)의 상면(52a)에 형성하고, 상기 피딩 패드(53)와 소정 간격 이격되어 형성될 수 있고, 또는 상기 방사 전극(54)은 상기 소체(51)의 상면(52a)에 형성하고, 상기 피딩 패드(53)와 접속되어 일체로 형성될 수 있으며, 이와 같이 일정간격 이격되는 경우에는 상기 피딩 패드(53)와 방사 전극(54)은 전자기적 결합에 의해서 결합된다.
또한, 상기 피딩 패드(53)는 쇼트바(55)와 선형적인 전류 흐름을 형성하며, 상기 피딩 패드(53)는 상기 제1 측면중 상기 기판(PCB)의 회로부(CP)에 가장 근접하는 제2 측면(52d)의 반대쪽 제4 측면(52f)에 근접하는 위치에 형성되고, 상기 쇼트바(55)는 상기 제3 측면중 상기 기판(PCB)의 회로부(CP)에 가장 근접하는 제2 측면(52d)의 반대쪽 제4 측면(52f)에 근접하는 위치에 형성된다.
전술한 바와 같이, 본 실시형태에 따른 칩 안테나가 적용되는 이동 통신 장치의 기판(PCB)에 장착하는 경우, 기판의 안테나 장착위치(AP)와 이동 통신 장치의 RF회로와 같은 회로들을 포함하는 회로부(CP)는 하나의 동일 기판상에 위치하며, 여기서, 안테나의 장착위치와 회로부의 장착위치가 서로 인접하는 부분이 발생된다.
그리고, 본 발명의 칩 안테나의 피딩포트와 쇼트바 사이에 흐르는 전류가 상기 상대적으로 적은 면적으로 형성된 쇼트바에 집적되어 이 쇼트바에서 최대전류가 발생되는데, 본 실시형태에 따른 칩 안테나가 적용되는 이동 통신 장치의 기판(PCB)에 장착하는 경우, 본 발명의 칩 안테나에서 피딩포트와 쇼트바가 상기 기판(PCB)의 회로부(CP)로부터 가능한 먼 위치에 형성되기 때문에, 상기 피딩포트 및 쇼트바에서 발생되는 최대전류가 기판의 회로부에 영향을 미치는 정도가 줄어들게 된다. 이에 따라 본 발명의 칩 안테나의 쇼트바에서 발생하는 최대 전류가 기판의 회로부와 신호 간섭을 발생시키는 현상을 최대한으로 줄일 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는 상기 피딩 패드(53) 및 상기 쇼트바(55)가 동일선상에 형성됨에 의해서, 신호의 흐름경로가 상대적으로 짧음과 동시에 직선경로로 형성되므로, 전류흐름이 선형적인 특성을 갖게 되며, 이에 따라 상호 편파 레벨이 향상되어, 이득을 향상시킬 수 있게 된다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 피딩패드(feeding pad)와 쇼트바(short bar)를 상호 대응하는 면에 위치시켜, 전류 패스(current path)를 선형적으로 형성시키고, 또한, 이동 통신 장치 내부에 장착할 경우, 최대전류(maximum current)의 발생위치를 기판의 다른 회로와 상대적으로 원거리로 형성시킴으로서, 이득을 향상시킬 수 있고, 이동 통신 장치의 인쇄 회로 기판상의 다른 회로와의 간섭을 현저히 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
즉, 본 발명에 의하면, 피딩 패드(feeding pad)와 쇼트바(short bar)의 위치를 변경함으로써, 인쇄 회로 기판의 회로와의 간섭을 억제시킬 수 있으며, 또한, 종래 기술에 의해 제작된 안테나에 비하여, 우수한 이득을 구현할 수 있다.
뿐만, 아니라, 칩 안테나를 만든 후에 안테나의 방사특성을 저하시키지 않고서도 임피던스 또는 주파수를 제어할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 구체적인 실시 예에 대한 설명에 불과하고, 본 발명은 이러한 구체적인 실시 예에 한정되지 않으며, 또한, 본 발명에 대한 상술한 구체적인 실시 예로부터 그 구성의 다양한 변경 및 개조가 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.

Claims (15)

  1. 상면 및 하면(52a,52b)과 4개의 측면(52c,52d,52e,52f)을 갖는 소체(51);
    상기 소체(51)의 하면(52b) 및 제1 측면에 형성한 도전성의 피딩 패드(53);
    상기 소체(51)의 상면(52a)에 형성하고, 상기 피딩 패드(53)와 전기적으로 연결한 도전성의 방사 전극(54);
    상기 피딩 패드(53)가 형성된 제1 측면의 반대편 제3 측면에 형성하고, 상기 방사 전극(54)에 접속한 쇼트바(55);
    상기 소체(51)의 하면(52b)에 형성하고, 상기 피딩 패드(53)와 분리되고, 상기 쇼트바(55)와 접속한 접지전극(56)을 구비함을 특징으로 하는 표면실장형 칩 안테나.
  2. 제1항에 있어서, 상기 방사 전극(54)은
    상기 소체(51)의 상면(52a)에 형성하고, 상기 피딩 패드(53)와 소정 간격 이격되어 형성된 것을 특징으로 하는 표면실장형 칩 안테나.
  3. 제1항에 있어서, 상기 방사 전극(54)은
    상기 소체(51)의 상면(52a)에 형성하고, 상기 피딩 패드(53)와 접속되어 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 표면실장형 칩 안테나.
  4. 제1항에 있어서, 상기 피딩 패드(53)가 형성된 제1 측면은
    상기 기판(PCB)의 회로부에 가장 근접하는 제2 측면에 인접하는 측면중의 하나임을 특징으로 하는 표면실장형 칩 안테나.
  5. 제4항에 있어서, 상기 도전성의 피딩 패드(53)는
    상기 소체(51)의 하면(52b)에 형성한 피딩 포트(53a)와,
    상기 소체(51)의 제1 측면(52c)에 형성하고, 상기 피딩 포트(53a)에 접속한 피딩 라인(53b)을 포함함을 특징으로 하는 표면실장형 칩 안테나.
  6. 제5항에 있어서, 상기 피딩 라인(53b)은
    상기 제1 측면(52c)중, 상기 소체(51)의 제2 측면(52d)에 대향하는 제4 측면(52f)에 근접하는 위치에 형성한 것을 특징으로 하는 표면실장형 칩 안테나.
  7. 제1항에 있어서, 상기 쇼트바(55)는
    상기 제3 측면(52e)중, 상기 소체(51)의 제2 측면(52d)에 대향하는 제4 측면(52f)에 근접하는 위치에 형성한 것을 특징으로 하는 표면실장형 칩 안테나.
  8. 제1항에 있어서, 상기 피딩 패드(53)의 피딩 라인(53b)은
    상기 쇼트바(55)와 동일선상에 형성한 것을 특징으로 하는 표면실장형 칩 안테나.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 쇼트바(55)에 연결한 도전성의 임피던스 조정부(57)를 더 포함하고,
    상기 임피던스 조정부(57)는 칩 안테나를 만든 후에 주파수 조정이 필요한 경우에 주파수 트리밍하기 위해서 임피던스를 조절하기 위한 수단으로 제공되는 것을 특징으로 하는 표면실장형 칩 안테나.
  10. 제1항에 있어서, 상기 임피던스 조정부(57)는
    상기 쇼트바(55)에 연결되어 상기 소체(51)의 제3 측면(52e)의 일부 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 표면실장형 칩 안테나.
  11. 제1항에 있어서, 상기 임피던스 조정부(57)는
    상기 쇼트바(55)에 연결되어 상기 소체(51)의 제4 측면(52f)의 일부 영역까지 연장되어 형성되는 것을 특징으로 하는 표면실장형 칩 안테나.
  12. 상면 및 하면(52a,52b)과 4개의 측면(52c,52d,52e,52f)을 갖는 소체(51);
    상기 소체(51)의 하면(52b)에 형성한 피딩 포트(53a)와, 상기 소체(51)의 제1 측면(52c)에 형성하고, 상기 피딩 포트(53a)에 접속한 피딩 라인(53b)을 포함하는 도전성의 피딩 패드(53);
    상기 소체(51)의 상면(52a)에 형성하고, 피딩 패드(53)와 전기적으로 연결한 도전성의 방사 전극(54);
    상기 피딩 패드(53)가 형성된 제1 측면의 반대편 제3 측면에 형성하고, 상기 방사 전극(54)에 접속한 쇼트바(55);
    상기 소체(51)의 하면(52b)에 형성하고, 상기 피딩 패드(53)와 분리되고, 상기 쇼트바(55)와 접속한 접지전극(56)을 구비하며,
    상기 피딩 패드(53)가 형성된 제1 측면은 상기 기판(PCB)의 회로부에 가장 근접하는 제2 측면에 인접하는 측면중의 하나이고, 상기 피딩 패드(53)의 피딩 라인(53b)은 상기 쇼트바(55)와 동일선상에 형성한 것을 특징으로 하는 표면실장형 칩 안테나.
  13. 상면 및 하면(52a,52b)과 4개의 측면(52c,52d,52e,52f)을 갖는 소체(51);
    상기 소체(51)의 하면(52b)에 형성한 피딩 포트(53a)와, 상기 소체(51)의 제1 측면(52c)에 형성하고, 상기 피딩 포트(53a)에 접속한 피딩 라인(53b)을 포함하며, 상기 피딩 라인(53b)은 상기 제1 측면(52c)중, 상기 소체(51)의 제2 측면(52d)에 대향하는 제4 측면(52f)에 근접하는 위치에 형성한 도전성의 피딩 패드(53);
    상기 소체(51)의 상면(52a)에 형성하고, 피딩 패드(53)와 전기적으로 연결한 도전성의 방사 전극(54);
    상기 피딩 패드(53)가 형성된 제1 측면의 반대편 제3 측면에 형성하고, 상기 방사 전극(54)에 접속되며, 상기 제3 측면(52e)중, 상기 소체(51)의 제2 측면(52d)에 대향하는 제4 측면(52f)에 근접하는 위치에 형성한 쇼트바(55);
    상기 소체(51)의 하면(52b)에 형성하고, 상기 피딩 패드(53)와 분리되고, 상기 쇼트바(55)와 접속한 접지전극(56)을 구비하며,
    상기 피딩 패드(53)가 형성된 제1 측면(52c)은 상기 기판(PCB)의 회로부(CP)에 가장 근접하는 제2 측면(52d)에 인접하는 측면중의 하나이고, 상기 피딩 패드(53)의 피딩 라인(53b)은 상기 쇼트바(55)와 동일선상에 형성한 것을 특징으로 하는 표면실장형 칩 안테나.
  14. 상면 및 하면(52a,52b)과 4개의 측면(52c,52d,52e,52f)을 갖는 소체(51);
    상기 소체(51)의 하면(52b)에 형성한 피딩 포트(53a)와, 상기 소체(51)의 제1 측면(52c)에 형성하고, 상기 피딩 포트(53a)에 접속한 피딩 라인(53b)을 포함하며, 상기 피딩 라인(53b)은 상기 제1 측면(52c)중, 상기 소체(51)의 제2 측면(52d)에 대향하는 제4 측면(52f)에 근접하는 위치에 형성한 도전성의 피딩 패드(53);
    상기 소체(51)의 상면(52a)에 형성하고, 피딩 패드(53)와 전기적으로 연결한 도전성의 방사 전극(54);
    상기 피딩 패드(53)가 형성된 제1 측면의 반대편 제3 측면에 형성하고, 상기 방사 전극(54)에 접속되며, 상기 제3 측면(52e)중, 상기 소체(51)의 제2 측면(52d)에 대향하는 제4 측면(52f)에 근접하는 위치에 형성한 쇼트바(55);
    상기 소체(51)의 하면(52b)에 형성하고, 상기 피딩 패드(53)와 분리되고, 상기 쇼트바(55)와 접속한 접지전극(56); 및
    상기 쇼트바(55)에 연결되어 칩 안테나를 만든 후에 주파수 조정이 필요한 경우에 주파수 트리밍하기 위해서 임피던스를 조절하기 위한 수단으로 제공되는 도전성의 임피던스 조정부(57)를 구비하며,
    상기 피딩 패드(53)가 형성된 제1 측면(52c)은 상기 기판(PCB)의 회로부(CP)에 가장 근접하는 제2 측면(52d)에 인접하는 측면중의 하나이고, 상기 피딩 패드(53)의 피딩 라인(53b)은 상기 쇼트바(55)와 동일선상에 형성한 것을 특징으로 하는 표면실장형 칩 안테나.
  15. RF회로와 같은 회로들을 포함하는 회로부(CP)와, 이 회로부(CP)와 전기적으로 연결되고 안테나를 장착하기 위한 안테나 장착위치를 포함하는 기판(PCB);
    상기 기판(PCB)의 안테나 장착위치에 장착되고, 상면 및 하면(52a,52b)과 4개의 측면(52c,52d,52e,52f)을 갖는 소체(51)와, 상기 소체(51)의 하면(52b) 및 제1 측면에 형성한 도전성의 피딩 패드(53)와, 상기 소체(51)의 상면(52a)에 형성하고, 상기 피딩 패드(53)와 전기적으로 연결한 도전성의 방사 전극(54)과, 상기 피딩 패드(53)가 형성된 제1 측면의 반대편 제3 측면에 형성하고, 상기 방사 전극(54)에 접속한 쇼트바(55)와, 상기 소체(51)의 하면(52b)에 형성하고, 상기 피딩 패드(53)와 분리되고, 상기 쇼트바(55)와 접속한 접지전극(56)을 포함하는 표면실장형 칩 안테나(50);를 구비하며,
    상기 피딩 패드(53)는 쇼트바(55)와 선형적인 전류 흐름을 형성하며, 상기 피딩 패드(53)는 상기 제1 측면중 상기 기판(PCB)의 회로부(CP)에 가장 근접하는 제2 측면(52d)의 반대쪽 제4 측면(52f)에 근접하는 위치에 형성되고, 상기 쇼트바(55)는 상기 제3 측면중 상기 기판(PCB)의 회로부(CP)에 가장 근접하는 제2 측면(52d)의 반대쪽 제4 측면(52f)에 근접하는 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 칩 안테나를 사용하는 이동 통신 장치.
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