KR20040103025A

KR20040103025A - Structure of inside antenna for mobile phone

Info

Publication number: KR20040103025A
Application number: KR1020030034907A
Authority: KR
Inventors: 홍창범
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2003-05-30
Filing date: 2003-05-30
Publication date: 2004-12-08

Abstract

PURPOSE: A built-in antenna is provided to reduce costs and size of a mobile phone by copper foil patterning an asymmetric printed inverted F antenna in a guard region of a main PCB. CONSTITUTION: A mobile phone accommodates a main PCB(30) accommodated in a casing(11a,11b). The main PCB includes a pattern region(31) having a plurality of components mounted on a patterned circuit; and a guard region(32) having a predetermined width, and which is formed along an edge of the pattern region so as to allow for coupling of a substrate and prevent a static electricity. An asymmetric printed F antenna(60) is formed integrally with the guard region of the main PCB through a copper foil patterning process.

Description

Built-in antenna structure of mobile terminal {STRUCTURE OF INSIDE ANTENNA FOR MOBILE PHONE}

본 발명은 휴대 단말기의 내장형 안테나에 관한 것으로서, 보다 상세하게는메인피시비의 제조시 가장자리에 위치하는 가드영역 일 측에 비대칭 역 에프 동박 안테나를 구비하여 제조 공정을 간소화하여 생산성을 향상시킴과 아울러 단말기의 케이싱 내부에 내장형 안테나가 실장되는 공간을 축소시켜 단말기를 소형화할 수 있도록 하는 휴대단말기의 내장형 안테나 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a built-in antenna of a mobile terminal, and more particularly, an asymmetrical reverse F copper antenna is provided at one side of the guard region located at the edge of the main PCB to simplify the manufacturing process and improve productivity. The present invention relates to a built-in antenna structure of a portable terminal for miniaturizing a terminal by reducing a space in which a built-in antenna is mounted inside a casing.

일반적으로, 휴대단말기는 일반적으로, 이동통신기기인 휴대 단말기는 통화를 위주로 사용되어져 오다 다양한 문자 및 음영상 정보를 송수신하기 위한 멀티미디어 기능이 강화됨에 따라 보다 많은 정보를 담은 전파신호의 송수신률을 향상시키기 위한 안테나가 요구되어 지고 있으며, 이러한 휴대 단말기에 사용되는 안테나는 휴대 단말기의 소형화에 발맞추어 기기 밖으로 돌출되는 외장형 안테나보다는 기기내부에 내장되는 내장형 안테나로 전환되는 추세이다.In general, the portable terminal is a mobile communication device, the mobile terminal is used mainly for the call has been enhanced multimedia function for transmitting and receiving a variety of text and shadow information to improve the transmission and reception rate of the radio signal containing more information In order to keep up with the miniaturization of the portable terminal, the antenna used for such a portable terminal has been shifted to an internal antenna embedded in the device rather than an external antenna that protrudes out of the device.

또한, 상술된 내장형 안테나는 휴대 단말기 이외에도 근거리 무선 통신인 블루투스(BLUETOOTH), 무선랜(WIRLESS LAN), 지에스엠(GSM), 시디엠에(CDMA)등 보다 다양한 분야에 적용되어지고 있다.In addition to the portable terminal, the above-described built-in antenna has been applied to various fields such as short-range wireless communication such as Bluetooth, Wireless LAN, GSM, CDM, and the like.

이하, 종래 휴대단말기에 사용되는 내장형 안테나를 일예로 들어 설명하며 다음과 같다.Hereinafter, a description will be given with an example of the built-in antenna used in the conventional portable terminal as follows.

도 1은 종래 휴대 단말기의 부분 절개 단면도이고, 도 2는 종래 휴대 단말기의 메인 피시비를 보인 평면도이다.1 is a partial cross-sectional view of a conventional portable terminal, Figure 2 is a plan view showing a main PCB of the conventional portable terminal.

이에 도시한 바와 같이, 종래 내장형 안테나를 구비한 휴대 단말기는 본체 케이싱(111) 내부에 음영상 정보를 송수신하도록 운용되는 메인 피시비(130) 및 메인 피시비(130) 일단에 부착되어 메인 피시비(130)로 음영상 정보 담은 전파를 송수신하기 위한 내장형 안테나(160)가 수용되는 본체부(110)와, 상기 본체부(110) 일면에 접철 가능하게 힌지 결합되어 상기 본체부(110)에서 운용되는 정보들을 가시화하는 엘시디(LCD)가 폴더 케이싱(121) 내부에 수용되는 폴더부(120)로 구성된다.As shown in the drawing, a conventional portable terminal having a built-in antenna is attached to one end of the main PCB 130 and the main PCB 130 which is operated to transmit and receive shaded image information inside the main body casing 111. The main body unit 110 accommodates a built-in antenna 160 for transmitting and receiving radio waves, and a foldable hinge coupled to one surface of the main body unit 110 to receive information operated by the main body unit 110. The visualizing LCD (LCD) is composed of a folder unit 120 accommodated inside the folder casing 121.

상기 내장형 안테나(160)는 메인 피시비(130)의 안테나 단자에 부착되는 메인 피시비(130)로 음영상 정보를 담은 전파를 송수신하도록 하기 위한 고 유전체가 집약되는 형성된 칩형 안테나(161)로 이루어진다.The built-in antenna 160 is formed of a chip-shaped antenna 161 in which a high dielectric is concentrated to transmit and receive a radio wave containing shaded information to the main PCB 130 attached to the antenna terminal of the main PCB 130.

도면중 미설명 부호 140은 키패드이고, 141은 기능 버튼이며, 150은 밧데리이다.In the figure, reference numeral 140 denotes a keypad, 141 denotes a function button, and 150 denotes a battery.

그러나, 종래 내장형 안테나(160)로 사용되는 칩형 안테나(161)는 메인 피시비(130)와는 별도 공정에 의하여 제작됨과 아울러 제작된 칩형 안테나(161)를 메인 피시비(130)의 패턴 영역(131)에 형성된 안테나 단자부에 체결하는 추가 공정이 소요되어 생산단가의 상승 및 생산성을 저하시키는 문제점이 발생한다.However, the chip type antenna 161 used as the conventional built-in antenna 160 is manufactured by a separate process from the main PCB 130 and the manufactured chip type antenna 161 is formed in the pattern region 131 of the main PCB 130. An additional process of fastening to the formed antenna terminal part is required, which raises the production cost and lowers the productivity.

또한, 칩형 안테나(161)는 송신 전파 방사시 메인 피시비(130) 패턴 영역에 실장되는 부품들과 커플링 등에 의한 교란을 방지하기 위하여 일정 높이 즉, 7mm이상의 규격화된 높이 갖도록 함에 따라 본체 케이싱(111) 내부에 실장공간이 확보되어야 함에 따라 휴대단말기를 소형화하는데 따른 문제점이 발생한다.In addition, the chip-shaped antenna 161 has a predetermined height, that is, a standardized height of 7 mm or more in order to prevent disturbance by components and couplings mounted in the main PCB 130 pattern area during transmission radio wave radiation, and thus the main body casing 111. As a mounting space must be secured inside, a problem arises in miniaturization of a mobile terminal.

상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명에 따르면 휴대 단말기의 내장형 안테나 제작 및 체결 공정을 간소화시킴과 아울러 제품의 실장 공간을 저감시켜 휴대 단말기의 사이즈를 최소화할 수 있는 휴대 단말기의 내장형 안테나 구조의 제공을 그 목적으로 한다.According to the present invention devised to solve the above problems, it provides a built-in antenna structure of a portable terminal that can simplify the manufacturing and fastening process of the built-in antenna of the portable terminal and also reduce the mounting space of the product to minimize the size of the portable terminal. For that purpose.

도 1은 종래 휴대 단말기의 부분 절개 단면도,1 is a partial cutaway cross-sectional view of a conventional mobile terminal,

도 2는 종래 휴대 단말기의 메인 피시비를 보인 평면도,2 is a plan view showing a main PCB of the conventional mobile terminal,

도 3은 본 발명의 내장형 안테나 구조를 갖는 휴대 단말기의 분해 사시도,3 is an exploded perspective view of a portable terminal having a built-in antenna structure of the present invention;

도 4는 본 발명의 휴대 단말기의 내장형 안테나 구조를 보인 메인 피시비의 부분 확대도,4 is a partially enlarged view of a main PCB showing an internal antenna structure of a mobile terminal of the present invention;

도 5는 본 발명의 내장형 안테나의 방사 특성을 보인 그래프.5 is a graph showing the radiation characteristics of the built-in antenna of the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 설명** Description of the main parts of the drawings *

1: 휴대 단말기 10: 본체부1: portable terminal 10: main body

11: 본체 전면커버 12: 본체 후면커버11: Body front cover 12: Body rear cover

30: 메인 피시비 31: 패턴영역32: 가드 영역 60: 비대칭 역 에프 동박 안테나30: main PCB 31: pattern area 32: guard area 60: asymmetrical reverse F copper antenna

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 기판을 동박 패터닝하여 음영상 정보를 송수신하도록 회로를 구성함과 그 패터닝된 회로 위에 복수개의 부품들이 실장되는 패턴 영역과, 상기 패턴영역의 가장자리를 따라 기판의 체결 및 정전기 방지하기 위해 형성된 일정폭의 가드영역을 갖는 메인 피시비를 케이싱 내부에 수용하는 휴대 단말기에 있어서, 상기 메인 피시비의 가드영역을 일측에 동박 패터닝하여 형성된 비대칭 역 에프 동박 안태나가 구비됨을 특징으로 하는 휴대단말기용 내장형 안테나 구조에 의해 달성된다.In order to achieve the above object, the present invention provides a circuit structure for transmitting and receiving shaded information by patterning a copper foil, and a pattern region in which a plurality of components are mounted on the patterned circuit, and an edge of the substrate region along the edge of the pattern region. A portable terminal accommodating a main PCB having a guard width of a predetermined width formed to fasten and prevent static electricity in a casing, wherein the asymmetrical reverse F copper antenna formed by copper foil patterning the guard region of the main PCB on one side is provided. This is achieved by the built-in antenna structure for the portable terminal.

여기서, 상기 비대칭 역 에프 동박 안테나는 길이 22mm, 너비 2.5mm 이하의 점유면적을 갖도록 함이 바람직하다.Here, it is preferable that the asymmetrical reverse F copper antenna has an occupied area of 22 mm in length and 2.5 mm in width or less.

이하, 본 발명의 휴대 단말기용 내장형 안테나 구조를 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the internal antenna structure for a portable terminal of the present invention will be described.

도 3은 본 발명의 내장형 안테나 구조를 갖는 휴대 단말기의 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 휴대 단말기의 내장형 안테나 구조를 보인 메인 피시비의 부분 확대도이며, 도 5는 본 발명의 내장형 안테나의 방사 특성을 보인 그래프이다.3 is an exploded perspective view of a portable terminal having a built-in antenna structure of the present invention, Figure 4 is a partially enlarged view of the main PCB showing the built-in antenna structure of the portable terminal of the present invention, Figure 5 is a radiation of the built-in antenna of the present invention This graph shows the characteristics.

이에 도시한 바와 같이, 본 발명의 내장형 안테나 구조를 갖는 휴대 단말기는 본체 케이싱(11a,11b) 내부에 음영상 정보를 송수신하도록 운용되는 메인 피시비(30) 및 메인 피시비(30)가 수용되는 본체부(10)와, 상기 본체부(10) 일면에 접철 가능하게 힌지 결합되어 상기 본체부(10)에서 운용되는 정보들을 가시화하는 엘시디(LCD)가 폴더 케이싱(21) 내부에 수용되는 폴더부(20)로 구성된다.As shown in the drawing, a portable terminal having a built-in antenna structure according to the present invention includes a main PCB 30 and a main PCB 30 which are operated to transmit and receive shadow image information inside the main body casings 11a and 11b. 10 and a folder 20 in which an LCD (LCD), which is foldably hinged to one surface of the main body unit 10 and visualizes information operated by the main body unit 10, is accommodated in the folder casing 21. It is composed of

상기 메인 피시비(30)는 기판위에 동박 패터닝하여 음영상 정보를 송수신하도록 회로를 구성함과 그 패터닝된 회로 위에 복수개의 부품들이 실장되는 패턴 영역(31)과 그 패턴영역(31)의 가장자리를 따라 기판의 체결 및 정전기 방지를 위해 형성된 일정폭의 가드영역(32)과, 상기 가드영역(32) 일 측에 동박 패터닝하여 형성되는 비대칭 역 에프 동박 안테나(APIFA; Asymmetric Printed Inverted F Antenna)(60)로 구성된다.The main PCB 30 constitutes a circuit for transmitting and receiving shadowed information by patterning copper foil on a substrate, and along the edge of the pattern region 31 and the pattern region 31 in which a plurality of components are mounted on the patterned circuit. A predetermined width guard region 32 formed for fastening the substrate and preventing static electricity, and an asymmetric inverted F antenna 60 formed by patterning copper foil on one side of the guard region 32 It consists of.

상기 비대칭 역 에프 동박 안테나(60)는 메인 피시비(30)의 동박 패터닝 형성단계에서 패턴영역(31) 가장자리를 따라 어떠한 부품도 실장되지 않는 1mm 이하의 가드영역(32)에 형성되며, 이러한 불용부분을 활용하여 내장형 안테나로 사용하기 위해서 길이(L) 22mm, 너비(b) 2.5mm 이하의 최소 점유면적을 갖도록 한다.The asymmetrical reverse F copper antenna 60 is formed in a guard region 32 of 1 mm or less in which no parts are mounted along the edge of the pattern region 31 in the copper foil patterning forming step of the main PCB 30, and such an insoluble portion. In order to use as a built-in antenna, the minimum occupied area of length (L) 22mm and width (b) 2.5mm should be used.

도면중 미설명 부호 50은 밧데리이다.In the figure, reference numeral 50 is a battery.

이와 같은 구성에 의하여, 본 발명의 휴대 단말기기의 내장형 안테나 구조는 휴대 단말기(1)의 본체 케이싱(11a)(11b) 내부에 수용된 메인 피시비(30)의 패턴 영역(31)에서 발생되는 송신 전파 신호는 가드영역(32)에 동박 패터닝하여 형성된 비대칭 역 에프 동박 안테나(60)를 통해 방사하도록 하며, 또한 수신된 음영상 정보를 담은 전파신호는 비대칭 역 에프 동박 안테나(60)를 통해 수신하도록 한다.By such a configuration, the built-in antenna structure of the portable terminal device of the present invention can transmit radio waves generated in the pattern region 31 of the main PCB 30 accommodated inside the main body casings 11a and 11b of the portable terminal 1. The signal is radiated through the asymmetrical reverse F copper antenna 60 formed by patterning the copper foil in the guard region 32, and the radio wave signal containing the received shading information is received through the asymmetrical reverse F copper antenna 60. .

따라서, 내장형 안테나인 비대칭 역 에프 동박 안테나(60)가 메인 피시비(30)와 일체로 제조되기 때문에 추가적인 안테나의 제조 공정 및 이를 메인피시비(30)에 체결 고정하는 공정이 삭제되어 생산비의 절감 및 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 휴대 단말기(1)의 본체 케이싱(11a)(11b) 내부에 내장형 안테나의 실장 공간이 삭제됨으로써 보다 휴대 단말기를 소형화 할 수 있다.Therefore, since the asymmetrical reverse F copper foil antenna 60, which is a built-in antenna, is manufactured integrally with the main PCB 30, an additional antenna manufacturing process and a process of fastening and fixing the antenna to the main PCB 30 are eliminated, thereby reducing production cost and productivity. Can improve. In addition, since the mounting space of the built-in antenna is deleted inside the main body casings 11a and 11b of the portable terminal 1, the portable terminal can be further miniaturized.

그리고, 상기 비대칭 역 에프 동박 안테나는, 도 5에서 도시한 바와 같이, 무선근거리통신 즉, 블루투스 대역인 2.4∼2.5 GHz에서 반사 손실이 -9db 이하로써 90% 이상이 전파의 방사사 이루어짐을 알 수 있다.In addition, as shown in FIG. 5, the asymmetrical reverse F copper antenna has a radio loss of 90% or more due to a return loss of -9db or less at 2.4 to 2.5 GHz, which is a wireless near field communication. have.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 비대칭 역 에프 동박 안테나를 메인피시비의 가드영역에 동박 패터닝하여 일체로 형성함에 따라 제조 공정 간소화하여 생산성을 향상시킴과 아울러 생산 단가를 절감할 수 있으며, 또한, 케이싱 내부의 부품 실장 공간을 감소시켜 휴대 단말기를 소형화 할 수 있는 효과를 갖는다.As described above, according to the present invention, as the asymmetrical reverse F copper antenna is formed integrally by patterning the copper foil in the guard region of the main PCB, the manufacturing process can be simplified to improve productivity and to reduce the production cost. It has the effect of miniaturizing the portable terminal by reducing the component mounting space inside the casing.

Claims

A circuit is configured to transmit and receive shadow image information by patterning a copper foil, and a pattern region in which a plurality of components are mounted on the patterned circuit, and a predetermined width formed to fasten and prevent static electricity of the substrate along an edge of the pattern region. A portable terminal for accommodating a main PCB having a guard region inside a casing,

And an asymmetrical reverse F copper foil antenna formed by patterning copper foil on one side of the guard region of the main PCB.

The method of claim 1,

The asymmetrical reverse F copper antenna is a built-in antenna structure for a mobile terminal, characterized in that having an occupied area of less than 22mm in length, 2.5mm in width.