KR20050066342A - Planer inverted f-type internal antenna using a electromagnetic coupling feeding method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 PCB 기판상에 구비된 방사체와 소정 거리 이격되어 일정 길이와 폭을 갖는 급전라인을 설치하고 그 급전라인으로부터 전자기적 커플링을 통해 에너지가 방사체에 간접 공급되도록 함으로써, 안테나 크기를 소형화시킬수 있음은 물론 전반적인 안테나 성능을 향상시키도록 하는것이다. 이는 PCB 기판상의 급전점으로부터 소정 높이에서 직각방향으로 급전라인이 굴곡 형성되며, 상기 급전라인의 상측 방향으로 소정 간격 이격되고 상기 PCB 기판의 단락점으로부터 일정 높이를 갖는 단락핀의 상단부로부터 일 방향으로 방사체가 연장 형성되며, 상기 급전라인과 PCB 기판사이에 전자기적인 틈새를 제공하기 위하여 제 1유전체 및, 상기 급전라인과 방사체 상호간의 전자기적인 틈새를 제공 위한 제 2유전체가 각각 제공되어 순차적으로 상기 PCB기판상에 적층 형성되는 것에 의해 달성된다.The present invention is to install a feed line having a predetermined length and width spaced apart from the radiator provided on the PCB substrate by a predetermined distance and to indirectly supply energy to the radiator through the electromagnetic coupling from the feed line, thereby reducing the size of the antenna Yes, of course, to improve the overall antenna performance. The feed line is bent in a direction perpendicular to a predetermined height from a feed point on the PCB substrate, one direction from the upper end of the short-circuit pin spaced apart a predetermined interval in the upper direction of the feed line and having a predetermined height from the short-circuit point of the PCB substrate. A radiator is formed to extend and a first dielectric and a second dielectric for providing an electromagnetic gap between the feed line and the radiator are respectively provided to provide an electromagnetic gap between the feed line and the PCB substrate. By laminating on a substrate.
Description
본 발명은 전자기적 커플링 급전방식을 이용한 역 에프형 내장형 안테나에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 급전라인이 방사체와 소정 거리 이격 설치된 상태에서 전자기적 커플링을 통해 에너지가 방사체에 공급되도록 하여 안테나 성능을 향상시키도록 하는 전자기적 커플링 급전방식을 이용한 역 에프형 내장형 안테나에 관한 것이다.The present invention relates to an inverted-f type internal antenna using an electromagnetic coupling feeding method. More specifically, the antenna performance is provided by supplying energy to the radiator through an electromagnetic coupling in a state where the feeding line is installed at a predetermined distance from the radiator. The present invention relates to an inverted-f type internal antenna using an electromagnetic coupling feeding method.
일반적으로 휴대 전화기 등의 이동통신단말기에 사용되는 안테나는 직선 형태의 금속 선재에 의한 휩(whip) 안테나 또는 금속 선재를 나선형으로 감은 헬리컬 안테나, 그리고 신축 가능형 안테나 등이 사용되었으나, 휴대에 불편하고 작은 부피의 단말기를 갖고자 하는 소비자의 욕구를 만족시키기 위한 소형화 추세에 따라 단말기 내부에 내장되는 내장형 안테나로 전환되고 있다.In general, antennas used in mobile communication terminals such as cellular phones include a whip antenna made of a straight metal wire, a helical antenna wound spirally, and a telescopic antenna, but are inconvenient to carry. In accordance with the trend of miniaturization to satisfy the consumer's desire to have a small volume terminal has been switched to the internal antenna embedded in the terminal.
상기 내장형 안테나로서는 대략 'ㄱ'자 형태의 금속 소자의 소정 위치에 급전선로가 형성된 역 에프(F)형 안테나(IFA; Inverted F antenna)가 이용된다. 상기 역 에프형 안테나는 단말기 크기를 소형화 할 수 있고 전방향성에 가까운 방사패턴을 갖으며, 비교적 높은 이득과 대역폭을 제공하여 이동통신단말기에 널리 사용되고 있다.As the built-in antenna, an Inverted F antenna (IFA) antenna having a feed line formed at a predetermined position of a substantially '-' shaped metal element is used. The inverted-f antenna is capable of miniaturizing the size of the terminal, has a radiation pattern close to omni-directional, and is widely used in mobile communication terminals by providing a relatively high gain and bandwidth.
그러한 일반적인 역 에프형 안테나를 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 역 에프형 안테나는 PCB 기판(10)의 접지면 상면에 방사체 역할을 하는 약 λ/4 의 길이를 갖는 방사판(20)이 설치되며, 그 방사판(20)과 PCB 기판(10) 사이에 하나 이상의 접지핀(또는 접지판)(30)과 에너지를 공급하는 급전핀(또는 급전판)(40)이 형성된다.Referring to FIG. 1 and FIG. 2, such a general inverted-f antenna is described. The inverted-f antenna is a radiation plate 20 having a length of about λ / 4, which serves as a radiator on the upper surface of the ground plane of the PCB substrate 10. Is installed, the one or more ground pin (or ground plate) 30 and the feed pin (or feed plate) 40 for supplying energy is formed between the radiating plate 20 and the PCB substrate 10.
상기 역 에프형 안테나는 넓은 접지면 특성으로 인하여 넓은 대역폭 특성을 제공하고 있다.The inverted-f antennas provide wide bandwidth characteristics due to their wide ground plane characteristics.
그러나, 최근 들어서 보다 작은 크기를 갖도록 요구되는 단말기 크기의 소형화와 안테나 효율의 증대, 넓은 대역폭과 다중 대역 안테나에 대한 요구, 전자파 흡수율 수치(SAR:Specific Absorbtion Rate)의 저하 및, 인체 접촉에 대한 둔감한 안테나를 개발하고 있으나, 현재의 내장형 안테나를 비롯한 역 에프형 안테나는 안테나의 성능 대비 크기를 상호 보완적으로 설계할 수 없었다. 즉, 단말기 성능을 향상시키면 안테나 크기가 커질수 밖에 없고, 반대로 안테나 크기를 소형화하면 단말기 성능이 저하될 수 밖에 없는 문제가 있었던 것이다.However, in recent years, the size of the terminal required to have a smaller size and increased antenna efficiency, the demand for a wide bandwidth and multi-band antenna, a decrease in the SAR (Specific Absorbtion Rate), and the insensitivity to human contact Although an antenna is being developed, the inverted-f antennas, including the current internal antenna, cannot be designed to complement the size of the antenna. In other words, if the performance of the terminal is improved, the size of the antenna is inevitably increased, and if the size of the antenna is reduced, the performance of the terminal is deteriorated.
이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 안테나의 급전부를 직접 방사체에 부착하지 않고 급전라인과 방사체를 소정 간격 이격시켜 구성시키고 그 급전라인으로부터 전자기적 커플링을 통해 방사체에 간접적으로 에너지를 공급하도록 하는 전자기적 커플링 급전방식을 이용한 역 에프형 내장형 안테나를 제공함에 그 목적이 있다. Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above problems, and is configured by separating the feed line and the radiator a predetermined interval without directly attaching the feed portion of the antenna to the radiator and indirectly to the radiator through the electromagnetic coupling from the feed line An object of the present invention is to provide an inverted-f type internal antenna using an electromagnetic coupling feeding method for supplying energy.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전자기적 커플링 급전방식을 이용한 역 에프형 내장형 안테나는, PCB 기판의 단락점으로부터 일정 높이를 갖는 단락핀의 상단면에서 일 방향으로 전도성이 있는 금속물질로 구현된 하나 이상의 방사체가 형성되며 그 방사체에 에너지를 공급하는 급전라인이 구비되는 역 에프형 안테나 구조에 있어서, 상기 PCB 기판의 급전점으로부터 수직 형성되고 상기 방사체와 소정 간격 이격된 상태로 하방향에 설치되는 소정 형상을 갖는 급전라인으로부터 전자기적 커플링을 통해 상기 방사체에 에너지가 급전되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the inverted-f type internal antenna using the electromagnetic coupling feeding method of the present invention is implemented with a conductive metal material in one direction on the upper surface of the shorting pin having a predetermined height from the shorting point of the PCB substrate. An inverted-f antenna structure having one or more radiators formed thereon and a feed line for supplying energy to the radiators, the inverted-f antenna structure being vertically formed from a feed point of the PCB and spaced apart from the radiator by a predetermined distance Energy is supplied to the radiator through an electromagnetic coupling from a feed line having a predetermined shape.
그리고, 상기 급전라인은 PCB 기판상의 급전점으로부터 소정 높이에서 직각방향으로 굴곡 형성되며, 상기 급전라인의 상측 방향으로 소정 간격 이격되고 상기 PCB 기판의 단락점으로부터 일정 높이를 갖는 단락핀의 상단면으로부터 일 방향으로 방사체가 연장 형성되며, 상기 급전라인과 PCB 기판사이에 전자기적인 틈새를 제공하기 위한 제 1유전체 및, 상기 급전라인과 방사체 상호간의 전자기적인 틈새를 제공하기 위한 제 2유전체가 각각 구비되어 상기 PCB기판상에 적층 형성되는 것이 바람직하다.The feed line is bent from a feed point on a PCB substrate at a predetermined height at a right angle, and is spaced apart from each other by a predetermined distance in an upward direction of the feed line and has a predetermined height from a short circuit pin of the short circuit pin. The radiator extends in one direction and includes a first dielectric for providing an electromagnetic gap between the feed line and the PCB substrate, and a second dielectric for providing an electromagnetic gap between the feed line and the radiator. It is preferable to form a laminate on the PCB substrate.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자기적 커플링 급전방식을 갖는 역 에프형 내장형 안테나를 보인 평면도, 도 4는 도 3의 측면도이다.3 is a plan view showing an inverted-f type internal antenna having an electromagnetic coupling feeding method according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a side view of FIG.
이에 도시된 바와 같이, 이동통신 단말기의 PCB 기판(102)상의 급전점(104)으로부터 소정 높이(h1)에서 직각방향으로 굴곡 형성되는 전도성이 있는 금속물질로 이루어진 급전라인(110)과, 상기 급전라인(110)의 상측 방향으로 소정 간격(h2) 이격된 상태에서 PCB 기판(102)의 단락점(106)으로부터 일정 높이를 갖는 단락핀(또는 단락판)(H1)의 상단부에서 일 방향으로 연장 형성되는 전도성이 있는 금속물질로 이루어진 제 1방사체(120)와, 상기 급전라인(110)과 PCB 기판(102)사이에 전자기적인 틈새(Gap)를 제공하기 위하여 공기 및 플라스틱 등과 같은 고유의 유전율을 제공하기 위한 제 1유전체(130)와, 상기 급전라인(110)과 제 1방사체(120) 상호간의 전자기적인 틈새를 제공하기 위한 제 2유전체(140)로 이루어진다.As shown therein, the feed line 110 is made of a conductive metal material that is bent in a direction perpendicular to a predetermined height h1 from the feed point 104 on the PCB substrate 102 of the mobile communication terminal, and the feed Extends in one direction from the upper end of the shorting pin (or shorting plate) H1 having a predetermined height from the shorting point 106 of the PCB substrate 102 in a state spaced apart by a predetermined distance h2 in the upper direction of the line 110. In order to provide an electromagnetic gap between the first radiator 120 made of a conductive metal material and the power supply line 110 and the PCB substrate 102, an intrinsic dielectric constant such as air and plastic is used. The first dielectric 130 for providing, and the second dielectric 140 for providing an electromagnetic gap between the feed line 110 and the first radiator 120.
여기서, 상기 단락핀(108)은 PCB 기판(102)의 그라운드(-)에 접지되며, 상기 급전라인(110)은 PCB 기판(102)의 (+)부분에 접촉된다.Here, the shorting pin 108 is grounded to the ground (-) of the PCB substrate 102, the feed line 110 is in contact with the (+) portion of the PCB substrate 102.
그리고, 상기 제 1방사체(120)는 소정 크기(L1*W1)로서 PCB 기판(102)에서 상기 단락핀(108)이 갖는 높이(H1)상에 위치되며, PCB 기판(102)으로부터 높이(h1, h2)만큼 이격된 상태로 급전라인(110)과 제 1방사체(120)가 설치된다.In addition, the first radiator 120 is positioned on the height H1 of the short circuit pin 108 in the PCB substrate 102 as a predetermined size L1 * W1, and the height h1 from the PCB substrate 102. The feed line 110 and the first radiator 120 are installed in the state spaced apart by h2).
상기 급전라인(110)은 일단이 급전점(104)에 접촉되며 일정한 폭(W3)과 길이(L2,L3,L4,L5)를 갖으면서 일 방향으로 연장형성되는 바, 도시된 바와 같이 세 지점이 굴곡된 부분을 갖는다. 상기 굴곡 부분으로 인하여 상기 급전라인은 급전점으로부터 각 길이(L2, L3, L4, L5)가 제공되어 이루어진다.The feed line 110 has one end in contact with the feed point 104 and extends in one direction with a constant width W3 and length L2, L3, L4, and L5. It has a curved part. Due to the bent portion, the feed line is provided with each length (L2, L3, L4, L5) from the feed point.
또한, 상기 급전라인(110)은 그 폭(W3)이 일정하게 제공되지 않고 급전점(104)으로부터 일정 길이 예컨대 길이 L2 내지 L4까지의 폭과 길이 L5의 폭이 서로 상이하게 형성된다. 그와 같이 급전라인(110)의 폭(W3)이 상이하게 형성되는 것은 급전라인(110)으로부터의 급전량과 공진주파수, 안테나 정합상태를 개선하기 위함이다.In addition, the power supply line 110 is not provided with a constant width W3, the width from the feed point 104 to a predetermined length, for example, the length L2 to L4 and the width of the length L5 is formed different from each other. The width W3 of the feed line 110 is differently formed in order to improve the feed amount, the resonance frequency, and the antenna matching state from the feed line 110.
그리고, 상기 급전라인(110)은 제 1방사체(120)의 하측 방향에 위치하고 있기 때문에 안테나의 전체 형상 및 급전점(104)과 단락점(106)의 위치에 따라 변형이 가능하다.In addition, since the feed line 110 is located in the lower direction of the first radiator 120, the feed line 110 may be deformed according to the overall shape of the antenna and the positions of the feed point 104 and the short point 106.
그에 따라, 상기 급전라인(110)에서 제 1방사체(120)로의 에너지 공급은 제 1유전체(130)와 제 2유전체(140) 및 급전라인(110)의 폭(W3)을 적절히 조절함으로써 효과적으로 전달된다. 물론, 상기 급전라인(110)은 전자기적으로 커플링 되는 에너지의 양과 공진주파수 및 정합 상태에 영향을 미치기 때문에 안테나가 장착되는 이동통신 단말기의 전체적인 크기 및 내부 공간 그리고 부품 배치 등을 고려하여 전체적인 길이와 폭을 조절하여 구성하게 된다.Accordingly, the supply of energy from the feed line 110 to the first radiator 120 is effectively transmitted by appropriately adjusting the width W3 of the first dielectric 130, the second dielectric 140, and the feed line 110. do. Of course, the feed line 110 affects the amount of electromagnetically coupled energy, the resonance frequency, and the matching state, so that the overall length in consideration of the overall size, internal space, and component arrangement of the mobile communication terminal on which the antenna is mounted is considered. The width and width are adjusted.
한편, 도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 전자기적 커플링 급전방식을 이용한 역 에프형 내장형 안테나에 적용가능한 급전라인 구조를 보인 실시예 도면이다.Meanwhile, FIGS. 5A to 5C are exemplary embodiments illustrating a feeding line structure applicable to an inverted-fed internal antenna using the electromagnetic coupling feeding method of the present invention.
도 5a는 급전라인에 분배기가 구비되며 상호 대칭적으로 구성된 실시예를 보이고 있다.Figure 5a shows an embodiment provided with a distributor in the feed line is configured symmetrically with each other.
도시된 바와 같이 급전점(104)으로부터 일 방향으로 연장되고 분배기(150)에 의해 급전라인(110)은 상호 대칭적인 구성을 보인다. 상기 급전점(104)으로부터 분배기(150)까지의 급전라인의 폭(W1)과 분배기(150)로부터 대칭 구성되는 급전라인의 폭(W2)은 상이하게 구성된다.As shown, the feed line 110 extends in one direction from the feed point 104 and the feeder line 110 is symmetrical with each other by the distributor 150. The width W1 of the feed line from the feed point 104 to the distributor 150 and the width W2 of the feed line symmetrically configured from the distributor 150 are configured differently.
상기 분배기(150)는 급전라인(110)의 임피던스(Z0)를 상호 대칭적인 두 개의 급전라인으로 분배하기 때문에 급전점(104)으로부터 제 1방사체(120)에 급전되는 에너지는 1/2로 각각 배분되어 급전된다.Since the distributor 150 distributes the impedance Z 0 of the feed line 110 to two symmetrical feed lines, the energy supplied from the feed point 104 to the first radiator 120 is 1/2. Each is distributed and fed.
이는, 과밀한 전하의 집중을 둔화시켜 전자파 흡수율 수치(SAR)를 저하시키고 인체 접촉에 대한 면역력을 증대시킨 안테나를 구현할 수 있도록 하기 위함이다. 다시말해, 종래 내장형 안테나는 표면전류의 편중으로 인하여 인체 접촉에 의한 영향이 크며, 또한 이동통신단말기의 특정 부위에 과밀한 전하의 집중으로 인하여 전자파 흡수율 수치가 높아지는 단점을 극복함으로써, 이동통신단말기를 사용할 때 생체조직에 흡수되는 생체조직의 단위 질량당 전자파의 양을 에너지로 표시한 전자파 흡수율을 저하시킬 수 있도록 하여 인체에 미치는 영향을 최소화 시키게 된다.This is to reduce the concentration of dense charges so as to reduce the electromagnetic wave absorption rate (SAR) and to increase the immunity to human contact. In other words, the conventional built-in antenna has a large influence due to the human body contact due to the bias of the surface current, and also overcomes the disadvantage that the electromagnetic wave absorption rate is increased due to the concentration of dense charge in a specific part of the mobile communication terminal, When used, the amount of electromagnetic waves per unit mass of biological tissues absorbed by biological tissues can be reduced to reduce the electromagnetic absorption rate expressed as energy to minimize the effect on the human body.
도 5b는 분배기를 가지고 서로 직각인 상태의 급전라인을 보이고 있다.Figure 5b shows a feed line in a state perpendicular to each other with a distributor.
급전점(104)측에 제공된 분배기(150)를 축으로 서로 직각방향으로 길이(L1, L2)가 상이한 급전라인(110a,110b)이 형성되어 각각 급전하게 된다. Feeding lines 110a and 110b having different lengths L1 and L2 are formed at right angles with respect to the distributor 150 provided on the feed point 104 side to feed each of them.
그리고, 상기 급전라인(110a,110b)의 폭(W1,W2)은 조절가능하다. 즉 상기 폭(W1,W2)을 조절하면 상기 급전점(104)에서 나오는 에너지를 1:1.5 또는 1:2 등으로 나눌수 있게 되어 안테나의 이득을 평탄하게 할 수 있다.The widths W1 and W2 of the feed lines 110a and 110b are adjustable. That is, when the widths W1 and W2 are adjusted, the energy from the feed point 104 may be divided into 1: 1.5 or 1: 2, and the gain of the antenna may be flattened.
또한, 상기 급전라인(110a,110b)의 길이가 상이하게 구성되기 때문에 어느 하나의 급전라인이 급전을 하게 되면 다른 하나의 급전라인은 스터브(Stub)로 사용된다. 예컨대, L1의 길이를 갖는 급전라인(110a)이 낮은 주파수 대역에서 에너지를 급전하면 L2의 길이를 갖는 급전라인(110b)은 임피던스 정합을 위한 스터브로 사용되고, 반대로 L2의 길이를 갖는 급전라인(110b)이 높은 주파수 대역에서 에너지를 급전하면 L1의 길이를 갖는 급전라인(110a)이 임피던스 정합을 위한 스터브로 사용되는 것이다.In addition, since the length of the feed line (110a, 110b) is configured differently, if one feed line is fed to the other feed line is used as a stub (Stub). For example, when the power supply line 110a having the length of L1 feeds energy in a low frequency band, the power supply line 110b having the length of L2 is used as a stub for impedance matching, and on the contrary, the power supply line 110b having the length of L2 is used. When energy is supplied in the high frequency band), a feed line 110a having a length of L1 is used as a stub for impedance matching.
그와 같이 서로 직각 방향으로 서로 다른 길이를 가지는 급전라인에 의해 급전을 하는 경우 슬롯, 슬릿, 노치와 같은 방사체의 변형없이도 안테나를 다중 대역으로 사용할 수 있다.As such, when feeding by a feed line having different lengths at right angles to each other, the antenna may be used in multiple bands without deformation of radiators such as slots, slits, and notches.
도 5c는 슬릿을 가지고 있는 방사체에서의 급전라인을 보인 도면이다.5C is a view showing a feed line in a radiator having slits.
도시된 바와 같이, 제 1방사체(120)에 두개 이상의 개방점이 제공되도록 일정 형상의 슬릿(160)이 형성되고 상기 슬릿(160)을 따라 급전라인(110)이 형성된다. 상기 급전라인(110)은 급전점(104)측에 제공된 분배기(150)를 중심으로 일방향으로 L1길이를 갖는 급전라인이 형성되고 타 방향으로는 굴곡되어 각각의 길이 L2, L3, L4를 갖는 급전라인이 형성된다. 상기 급전라인의 폭(W)은 전술한 바 있는 일정한 폭(W)으로 구성되는 것이 아니고 급전점(104)에서부터 처음에는 좁다가 나중에는 넓어지는 형상으로 된다.As shown, a slit 160 of a predetermined shape is formed so that two or more opening points are provided on the first radiator 120, and a feed line 110 is formed along the slit 160. The feed line 110 has a feed line having a length L1 in one direction with respect to the distributor 150 provided on the feed point 104 side and is bent in the other direction to feed each of the lengths L2, L3, and L4. A line is formed. The width W of the feed line is not constituted by a constant width W as described above, but becomes narrow at first from the feed point 104 and later widened.
상기와 같이 슬릿(160)을 가지고 있는 제 1방사체(120)에 형성된 급전라인(110)에 의하여 이루어지는 급전방식은 제 1방사체(120)에 급전라인(110)이 직접 부착되어 급전되는 경우보다 안테나의 대역폭, 크기, 효율이 개선되기 때문에 안테나 효율의 불평탄성을 개선할 수 있다. The feeding method made by the feeding line 110 formed on the first radiator 120 having the slit 160 as described above is more antenna than when the feeding line 110 is directly attached to the first radiating body 120 to be fed. This improves the bandwidth, size, and efficiency of the antenna, thereby improving the inelasticity of the antenna efficiency.
그리고, 상기 개방점을 따라 형성되는 급전라인은 그 길이가 서로 상이하게 형성되기 때문에 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있다. The feed lines formed along the opening point may operate in different frequency bands because their lengths are different from each other.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자기적 커플링 급전방식을 이용한 역 에프형 내장형 안테나를 보인 측면도이다.6 is a side view illustrating an inverted-f type internal antenna using an electromagnetic coupling feeding method according to another exemplary embodiment of the present invention.
이는 전술한 역 에프형 내장형 안테나의 구조에 방사체와 유전체가 추가된 상태를 보이고 있다.This shows a state in which the radiator and the dielectric are added to the structure of the inverted F antenna.
즉, PCB 기판(102)상의 급전점(104)으로부터 소정 높이(h1)에서 직각방향으로 굴곡 형성되는 급전라인(110)과, 상기 급전라인(110)의 상측 방향으로 소정 간격(h2) 이격된 상태에서 PCB 기판(102)의 단락점(106)으로부터 일정 높이(H1)를 갖는 단락핀(또는 단락판)(108)의 상단부에서 일 방향으로 연장 형성되는 제 1방사체(120)와, 상기 제 1방사체(120)의 상측방향으로 소정 간격(h3) 이격 설치되는 제 2방사체(200)가 적층 형성되며, 상기 급전라인(110)과 PCB 기판(102)사이에 전자기적인 틈새를 제공하기 위하여 공기 및 플라스틱 등의 고유의 유전율을 가지고 있는 제 1유전체(130)와, 상기 급전라인(110)과 제 1방사체(120) 상호간의 전자기적인 틈새를 주기 위한 제 2유전체(140)와, 상기 제 1방사체(120)와 제 2방사체(200) 상호간의 전자기적인 틈새를 주기 위한 제 3유전체(210)로 채워진다.That is, the feed line 110 is bent at a predetermined height h1 at a predetermined height h1 from the feed point 104 on the PCB substrate 102 and spaced apart from the feed line 110 by a predetermined interval h2. A first radiator 120 extending in one direction from an upper end of the shorting pin (or shorting plate) 108 having a predetermined height H1 from the shorting point 106 of the PCB substrate 102 in the state; The second radiator 200 which is spaced apart by a predetermined distance h3 in the upper direction of the first radiator 120 is stacked and formed to provide an electromagnetic gap between the power supply line 110 and the PCB substrate 102. And a first dielectric 130 having an intrinsic dielectric constant such as plastic, a second dielectric 140 for providing an electromagnetic gap between the feed line 110 and the first radiator 120, and the first dielectric 130. Filled with a third dielectric 210 to give an electromagnetic gap between the radiator 120 and the second radiator 200 Lose.
여기서, 상기 제 1방사체(120) 및 제 2방사체(200)의 크기를 조절하여 대역폭과 다중대역을 실현할 수 있다. 즉, 제 2방사체(200)의 크기가 제 1방사체(120)의 크기와 유사하게 설계된 경우에는 그 제 1방사체(120)와의 인접 공진을 통하여 안테나 대역폭을 향상시킬수 있으며, 제 2방사체(200)와 제 1방사체(120)의 크기가 상이한 경우에는 그 제 1방사체(120) 및 제 2방사체(200)가 서로 상이한 주파수 대역에서 안테나를 공진시킬 수 있어 다중 대역이 가능하다.Here, the bandwidth and the multi-band can be realized by adjusting the size of the first radiator 120 and the second radiator 200. That is, when the size of the second radiator 200 is designed to be similar to the size of the first radiator 120, the antenna bandwidth may be improved through adjacent resonance with the first radiator 120, and the second radiator 200 may be used. When the sizes of the first radiator 120 and the second radiator 120 are different from each other, the first radiator 120 and the second radiator 200 may resonate the antenna in different frequency bands, thereby enabling multiple bands.
한편, 상기 다른 실시예에 따른 역 에프형 내장형 안테나에도 전술한 도 5a 내지 도 5c의 급전구조가 적용될 수 있다.Meanwhile, the power feeding structure of FIGS. 5A to 5C may also be applied to the inverted-f type internal antenna according to another exemplary embodiment.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 전자기적 커플링 급전방식을 이용한 역 에프형 내장형 안테나에 따르면, 종래 급전라인이 방사체에 직접 부착되어 에너지를 공급하는 것에 비하여 안테나 크기를 약 5~10% 정도 줄일수 있으며 안테나의 방사효율과 대역폭을 향상시키게 된다. As described above, according to the inverted-f type internal antenna using the electromagnetic coupling feeding method of the present invention, the size of the antenna is reduced by about 5 to 10% compared to the conventional feeding line is directly attached to the radiator to supply energy. This will improve the radiation efficiency and bandwidth of the antenna.
또한, 급전라인의 형상, 길이, 폭을 조절하면 안테나의 정합상태와 다중대역이 가능한 안테나를 제공할 수 있다. In addition, by adjusting the shape, length, and width of the power supply line can provide an antenna capable of matching the antenna and the multi-band.
한편, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.On the other hand, the present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various changes can be made by those skilled in the art without departing from the gist of the invention claimed in the claims. will be.
도 1는 일반적인 역 에프형 안테나를 보인 개략 사시도,1 is a schematic perspective view showing a general inverted F antenna;
도 2는 도 1의 측면도,2 is a side view of FIG. 1;
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자기적 커플링 급전방식을 이용한 역 에프형 내장형 안테나를 보인 평면도,3 is a plan view showing an inverted-f type internal antenna using an electromagnetic coupling feeding method according to a preferred embodiment of the present invention;
도 4는 도 3의 측면도,4 is a side view of FIG. 3;
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 전자기적 커플링 급전방식을 이용한 역 에프형 내장형 안테나에 적용가능한 급전라인 구조를 보인 도면,5a to 5c is a view showing a feed line structure applicable to the inverted-f type internal antenna using the electromagnetic coupling feeding method of the present invention,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자기적 커플링 급전방식을 이용한 역 에프형 내장형 안테나를 보인 측면도이다.6 is a side view illustrating an inverted-f type internal antenna using an electromagnetic coupling feeding method according to another exemplary embodiment of the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
102 : PCB 기판, 104 : 급전점,102: PCB substrate, 104: feed point,
106 : 단락점, 108 : 단락핀,106: short circuit point, 108: short circuit pin,
110 : 급전라인, 120 : 제 1방사체,110: feed line, 120: first radiator,
130 : 제 1유전체, 140 : 제 2유전체,130: first dielectric, 140: second dielectric,
150 : 분배기, 160 : 슬릿,150: divider, 160: slit,
200 : 제 2방사체, 210 : 제 3유전체.200: second radiator, 210: third dielectric.
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