KR20050037246A - 이중 안테나를 채용한 폴더형 이동 통신 단말기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 일정한 안테나 특성을 유지하기 위한 이중 안테나를 채용한 폴더형 이동 통신 단말기에 관한 것으로, 단말기 본체와 힌지 결합된 폴더를 가지는 폴더형 이동 통신 단말기를 기본 구성으로 하되, 상기 본체에 장착되어 무선 신호를 송수신하는 헤리컬 타입의 본체 안테나와; 상기 본체내에 탑재된 메인보드와 상기 폴더의 표시부를 전기적으로 연결시켜 주는 가요성 인쇄회로기판(FPCB)상에 무선 신호를 송수신하기 위한 패턴이 형성되어 있는 폴더 안테나와; 상기 안테나 각각으로부터 출력되는 신호를 결합하고 그 신호의 크기를 일정하게 유지하도록 이득 조정하여 안테나 매칭회로로 출력하는 신호 결합기;를 더 포함함을 특징으로 한다.

Description

이중 안테나를 채용한 폴더형 이동 통신 단말기{MOBILE PHONE HAVING A DUAL ANTENNA}

본 발명은 폴더형 이동 통신 단말기에 관한 것으로, 특히 일정한 안테나 특성을 유지하기 위한 이중 안테나를 채용한 폴더형 이동 통신 단말기에 관한 것이다.

일반적으로 셀룰라 폰 및 PCS 폰 등과 같은 이동 통신 단말은 이동성을 보장하기 위해 무선 상으로 음성 및 데이터를 송수신한다. 무선 상으로 데이터를 주고 받기 위해 이동 통신 단말은 안테나를 필요로 한다.

도 1은 일반적인 폴더형 이동 통신 단말기에서 사용되는 안테나의 사시도와 그 주변 블록을 도시한 것이다.

일반적으로 폴더형 이동 통신 단말기들은 휩 안테나(100)와 헤리컬 안테나(101)를 구비한다. 각 안테나들은 각각의 특성을 가지고 신호를 수신한다. 상기 헤리컬 안테나(101)는 이동 통신 단말기의 케이스(102)에 부착된 금속접점(103)에 부착되어 있다. 휩 안테나(101)는 사용자에 의해 본체 외부로 돌출될 경우 금속 접점(103)과 접속된다. 이와 같은 구조의 안테나는 일반적으로 버틈(bottom) 헤리컬 타입의 안테나로 명명하기도 한다. 버틈 헤리컬 타입의 안테나와 대별되는 개념으로서 탑(top) 헤리컬 타입의 안테나도 존재한다. 따라서 이동 통신 단말기는 버틈 헤리컬 타입의 안테나와 탑 헤리컬 타입의 안테나중 어느 하나를 채용한다고 볼 수 있다.

이와 같이 헤리컬 타입의 안테나를 채용한 폴더형 이동 통신 단말기에서는 폴더 개폐 상태에 따라 안테나 특성이 변화되는 특징을 갖는다. 일반적으로 폴더 개폐 여부에 따라 안테나의 특성은 상호 트레이드 오프(trade off)관계에 놓여 있기 때문에, 폴더형 이동 통신 단말기에서는 폴더의 열림 상태 혹은 폴더의 닫힘 상태중 어느 한쪽의 특성 열화를 감수하여야만 한다. 특히 방향성에 민감한 PCS 대역에서는 폴더 개폐 여부에 따라 안테나의 특성이 더욱 심하게 변화하므로, 어느 한쪽의 특성 열화가 더욱 심하게 나타난다고 볼 수 있다.

한편 안테나의 민감한 방향성 때문에 폴더 개폐여부에 따라서는 널(null) 포인트가 형성될 수 있는데, 이러한 널(null) 포인트는 무선 환경에서의 송수신율을 크게 저하시키므로, 결국 폴더의 열림 상태 혹은 폴더의 닫힘 상태중 어느 한쪽에서는 다른 한 쪽에 비해 상대적으로 송수신율이 저하되는 결과를 초래한다.

상술한 문제를 해결하기 위해 폴더 개폐에 따라 서로 다른 매칭회로를 사용할 수 있다. 그러나 이러한 방법은 안테나 급전선 이후단에 스위칭 소자를 추가 구성하여야 하기 때문에 소형화를 추구하는 기술추세에 역행하는 문제가 발생한다. 또한 상기 스위칭 소자 사용시 그 자체에서 손실이 발생하게 되는데, 이때의 손실은 수신부 앞단에서의 손실이므로 단말기의 성능을 크게 저해할 우려가 있다.

따라서 본 발명의 목적은 단일 매칭회로를 사용하되 폴더 개폐 여부와 상관없이 일정한 안테나 특성 및 매칭값을 유지할 수 있는 이중 안테나를 채용한 폴더형 이동 통신 단말기를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 이동 통신 단말기는 단말기 본체와 힌지 결합된 폴더를 가지는 폴더형 이동 통신 단말기로서,

상기 본체에 장착되어 무선 신호를 송수신하는 헤리컬 타입의 본체 안테나와;

상기 본체내에 탑재된 메인보드와 상기 폴더의 표시부를 전기적으로 연결시켜 주는 가요성 인쇄회로기판(FPCB)상에 무선 신호를 송수신하기 위한 패턴이 형성되어 있는 폴더 안테나와;

상기 안테나 각각으로부터 출력되는 신호를 결합하고 그 신호의 크기를 일정하게 유지하도록 이득 조정하여 안테나 매칭회로로 출력하는 신호 결합기;를 포함함을 특징으로 한다.

상술한 구성에 따르면, 본 발명의 이동 통신 단말기는 본체와 폴더에 장착된 각각의 안테나를 통해 무선 신호를 수신하고, 수신된 무선 신호를 결합하여 출력하되 그 신호의 크기가 일정하게 유지되도록 이득 조정함으로서, 폴더 개폐 여부에 상관없이 일정한 안테나 특성과 매칭값을 유지할 수 있는 효과를 가진다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

우선 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 폴더형 이동 통신 단말기에서 사용되는 이중 안테나의 주변 블록도를 도시한 것이며, 도 3은 도 2중 폴더 안테나(210)의 배치위치를 보이기 위한 도면을 도시한 것이다.

도 2를 참조해 보면, 우선 본 발명의 실시예에 따른 폴더형 이동 통신 단말기는 일반적인 단말기에서와 같이 제1안테나로서 본체 안테나(200)를 포함한다. 상기 본체 안테나(200)는 도 1에 도시한 바와 같이 이동 통신 단말기의 케이스에 부착된 금속접점(103)에 부착되는 헤리컬 타입의 안테나로서 무선 신호를 송수신하는데 이용된다. 상기 본체 안테나(200)는 버틈 헤리컬 타입의 안테나일 수 있고, 탑 헤리컬 타입의 안테나일 수도 있다.

한편 제2안테나인 폴더 안테나(210)는 단말기 본체내에 탑재된 메인보드와 폴더의 표시부인 LCD를 전기적으로 연결시켜 주는 가요성 인쇄회로기판(FPCB)상에 패턴 형성되어 무선 신호를 송수신하는 안테나이다. 이러한 폴더 안테나(210)와 상기 본체 안테나(200)는 동일 위상의 어레이 안테나를 구성한다.

신호 결합기(230)는 상기 안테나들 각각으로부터 출력되는 신호를 결합하고 가변이득출력조정부를 통해 그 신호의 크기를 일정하게 유지하도록 이득 조정하여 출력한다.

안테나 매칭회로(230)로 출력하는 특정한 인덕터와 커패시터를 사용하여 안테나의 임피던스 정합을 수행한다. 이러한 안테나 매칭회로(230)는 일반적으로 서비스 사업자에 따른 주파수에 맞도록 설계될 것이다.

RF단(240)은 신호 결합기(220)를 통해 이득 조정된 수신신호를 복조하여 후단으로 전송하고, 후단에서 제공되는 신호를 RF 신호로 변조하여 본체 안테나(200)를 통해 기지국으로 송신하는 역할을 수행한다.

상술한 바와 같이 구성되는 폴더형 이동 통신 단말기에서는 우선 동일 위상의 본체 안테나(200)와 폴더 안테나(210)를 통해 무선 신호를 수신한다. 수신된 무선 신호는 각 안테나(200,210)의 급전선을 통해 신호 결합기(220)에 공급된다. 그러면 신호 결합기(220)에서는 우선적으로 각 안테나(200,210)를 통해 수신된 무선신호를 결합하고, 이어서 가변이득출력조정부를 통해 상기 결합신호의 크기를 일정하게 유지하도록 이득 조정하여 출력한다.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 이동 통신 단말기에서는 어레이 안테나인 두 안테나(200,210)로부터 수신된 무선 신호를 결합하고 이 결합된 신호의 크기가 일정하게 유지되도록 제한 출력함으로서, 폴더 개폐 여부에 상관없이 항상 일정한 안테나 특성을 유지할 수 있게 되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 두 개의 어레이 안테나를 통해 수신된 무선신호의 결합 크기를 이득 조정하여 일정하게 출력함으로서, 폴더 개폐 여부에 상관없이 일정한 안테나 특성을 유지시켜 줄 수 있는 장점이 있다.

아울러 본 발명은 어레이 안테나를 통해 공간 다이버시티 효과를 얻을 수 있는데, 이러한 공간 다이버시티 효과는 이동 통신 단말기에서 무선 송수신 품질을 크게 향상시키기 때문에, 결과적으로 본 발명은 열악한 무선 환경에서 효과적인 송수신 서비스 품질을 유지시켜 줄 수 있는 이점이 있다.

한편 본 발명은 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에 통상의 지식을 지닌자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

도 1은 일반적인 폴더형 이동 통신 단말기에서 사용되는 안테나의 사시도와 그 주변 블록도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 폴더형 이동 통신 단말기에서 사용되는 이중 안테나의 주변 블록도.

도 3은 도 2중 폴더 안테나(210)의 배치위치를 보이기 위한 도면.

Claims (1)

1. 단말기 본체와 힌지 결합된 폴더를 가지는 폴더형 이동 통신 단말기에 있어서,

   상기 본체에 장착되어 무선 신호를 송수신하는 헤리컬 타입의 본체 안테나와;

   상기 본체내에 탑재된 메인보드와 상기 폴더의 표시부를 전기적으로 연결시켜 주는 가요성 인쇄회로기판(FPCB)상에 무선 신호를 송수신하기 위한 패턴이 형성되어 있는 폴더 안테나와;

   상기 안테나 각각으로부터 출력되는 신호를 결합하고 그 신호의 크기를 일정하게 유지하도록 이득 조정하여 안테나 매칭회로로 출력하는 신호 결합기;를 포함함을 특징으로 하는 이중 안테나를 채용한 폴더형 이동 통신 단말기.