KR20060080056A - 메인 인쇄회로기판 일체형 안테나를 구비한 무선통신 단말기 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

본 발명은 메인 인쇄회로기판 일체형 안테나를 구비한 무선통신 단말기에 관한 것임.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

본 발명은 무선통신 단말기의 주회로가 구비된 메인 인쇄회로기판(PCB)의 상단부에 외장형 안테나를 일체형으로 구비함으로써, 무선통신 단말기의 생산성을 향상시키고 생산 비용을 절감시키기 위한, 메인 인쇄회로기판 일체형 안테나를 구비한 무선통신 단말기를 제공하는데 그 목적이 있음.

3. 발명의 해결방법의 요지

본 발명은, 무선통신 단말기에 있어서, 상기 무선통신 단말기를 구동시키기 위한 주회로가 구비되어 있으며, 상단부 일측에 안테나를 일체형으로 실장하기 위한 돌출부를 구비한 메인 인쇄회로기판; 및 상기 메인 인쇄회로기판의 돌출부에 실장되어 무선 신호를 송수신하는 기능을 수행하기 위한 상기 안테나를 포함함.

4. 발명의 중요한 용도

본 발명은 무선통신 단말기에 이용됨.

무선통신 단말기, 메인 인쇄회로기판, 외장형, 일체형, 안테나

Description

메인 인쇄회로기판 일체형 안테나를 구비한 무선통신 단말기{Wireless telecommunication terminal having external planar printed monopole antenna of a single body with main PCB}

도 1a 내지 도 1e는 종래의 외장형 안테나에 대한 일실시예 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 메인 인쇄회로기판 일체형 안테나를 구비한 무선통신 단말기에 대한 일실시예 설명도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

21 : 인쇄회로기판 22 : 안테나

본 발명은 메인 인쇄회로기판 일체형 안테나를 구비한 무선통신 단말기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선통신 단말기의 주회로가 구비된 메인 인쇄회로기판(PCB)의 상단부에 외장형 안테나를 일체형으로 구비함으로써, 무선통신 단말기의 생산성을 향상시키고 생산 비용을 절감시키기 위한, 메인 인쇄회로기판 일체형 안테나를 구비한 무선통신 단말기에 관한 것이다.

본 발명에서 무선통신 단말기란 이동통신 단말기, 개인휴대용 단말기(PCS), 개인용 디지털 단말기(PDA), 스마트 폰, 차세대 이동통신 단말기(IMT-2000), 무선랜 단말기 등과 같이 개인이 휴대하면서 무선통신이 가능한 단말기를 말한다.

그리고, 본 발명에서 안테나는 무선통신 단말기 본체 내외부의 적소에 구비되어 상기 무선통신 단말기가 무선통신망을 통하여 외부기기와 신호를 주고받으며 통신을 수행할 수 있도록 해준다.

일반적으로 안테나는 크게 무선통신 단말기 외부에 돌출형으로 구비되는 외장형 안테나와 무선통신 단말기 내부에 구비되는 내장형 안테나로 나눌 수 있다. 최근에는 내장형 안테나를 구비한 무선통신 단말기가 많이 개발되고 있는 추세이긴 하지만, 외장형 안테나에 비하여 수신 감도가 떨어지고, 단말기 내부 인쇄회로기판의 공간적 효율성 등의 문제로 인하여 아직까지는 외장형 안테나가 많이 사용되고 있다.

한편, 이러한 외장형 안테나는 무선통신 단말기와의 연결 상태에 따라 크게 도 1a에 도시된 바와 같은 인입식(리트렉터블) 안테나와 도 1b에 도시된 바와 같은 고정식(Fixed) 안테나로 나눌 수 있으며, 그 형태와 방사체의 재질 등에 따라 도 1c 내지 도 1e에 도시된 바와 같은 코일타입, PCB 타입, 슬롯 타입 등으로 나눌 수도 있다.

특히, PCB 타입의 안테나는 원형 구조의 적용이 어려운 얇은 다각 구조에 많 이 사용되며, 독립적인 다중대역(multiband) 구현이 가능하다. 또한, 높은 이득의 방사 특성 구현에 유리하고, 주파수 대역에 무관하게 유사한 입력 임피던스 특성을 가진다.

그런데, 종래에는 무선통신 단말기 제조업체가 안테나를 직접 생산하는 것이 아니라 안테나 제조업체 측에 별도로 안테나의 설계 및 제작을 의뢰하여 제품을 납품받은 후 무선통신 단말기 본체와 조립하였다.

이러한 종래 생산 과정은 무선통신 단말기 제조업체가 직접 안테나를 생산하는 것과 비교하였을 때 생산 효율이 떨어지고 생산 비용도 높아지는 문제점이 있었다.

따라서, 일반적으로 무선통신 단말기에 사용하는 인쇄회로기판의 재질과 유사한 PCB 타입의 안테나를 인쇄회로기판과 일체형으로 구현한다면 무선통신 단말기의 생산 효율은 높이고, 생산 비용은 줄일 수 있는 효과가 있을 것이다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하고 상기 요구에 부응하기 위하여 제안된 것으로, 무선통신 단말기의 주회로가 구비된 메인 인쇄회로기판(PCB)의 상단부에 외장형 안테나를 일체형으로 구비함으로써, 무선통신 단말기의 생산성을 향상시키고 생산 비용을 절감시키기 위한, 메인 인쇄회로기판 일체형 안테나를 구비한 무선통신 단말기를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 무선통신 단말기에 있어서, 상기 무선통신 단말기를 구동시키기 위한 주회로가 구비되어 있으며, 상단부 일측에 안테나를 일체형으로 실장하기 위한 돌출부를 구비한 메인 인쇄회로기판; 및 상기 메인 인쇄회로기판의 돌출부에 실장되어 무선 신호를 송수신하는 기능을 수행하기 위한 상기 안테나를 포함한다.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 메인 인쇄회로기판 일체형 안테나를 구비한 무선통신 단말기에 대한 일실시예 설명도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 메인 인쇄회로기판 일체형 안테나 를 구비한 무선통신 단말기는, 주회로가 구비된 메인 인쇄회로기판(21)과 상기 인쇄회로기판(21)의 일측에 일체형으로 구현된 외장형 안테나(22)를 포함한다.

상기 메인 인쇄회로기판(PCB : Printed Circuit Board)(21)은 무선통신 단말기의 주회로를 구비하고 있으며, 상단부의 일측이 돌출되어 그 위에 일체형 안테나를 구비하는 역할을 한다. 이러한 인쇄회로기판의 일반적인 내용을 살펴보면 다음과 같다.

인쇄회로기판은 전선으로 연결되어야 하는 여러 선들을 전선 대신 넓은 판에 인쇄해 놓은 것을 말한다. 이러한 인쇄회로기판은 동판과 "FR4"라는 유전체를 이용하여 총 8층으로 구성되어 있다.

여기서, 동판은 직접 부품의 실장과 각각의 소자들을 연결하는 역할을 하며, 일정한 간격으로 채워진 유전체는 각각의 인쇄회로기판 층간에 구분을 해주는 역할을 한다. 또한, 유전체는 정전기장을 가할 때 전기편극은 생기지만 직류전류는 생기지 않는 특성이 있다.

그리고, 일반적인 인쇄회로기판은 유전율이 약 4.2~4.8이며, 그 두께는 약 1mm이다. 또한, 인쇄회로기판의 재질은 최근 많이 사용하고 있는 PCB 타입의 안테나의 재질과 거의 동일하다.

한편, 본 발명에 따른 무선통신단말기에서 메인 인쇄회로기판(21)은 외장형 안테나(22)를 구비하기 위하여 상단부 일측이 돌출되어 있으며, 이 때, 안테나(22)가 구비되는 돌출부는 상기 안테나(22)를 통해 송수신되는 신호에 간섭을 주지 않기 위하여 최상위 동판을 제외하고는 그 이외의 층이 모두 제거된 상태이다.

상기 안테나(22)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 인쇄회로기판(21) 상단부의 돌출부에 일체형으로 구비된다. 또한, 상기 안테나(22)는 민더라인 형상의 금속패턴으로 구현되며, 상기 메인 인쇄회로기판(21)으로부터 급전된다.

이처럼, 메인 인쇄회로기판(21)과 일체형으로 구현된 PCB 타입의 안테나(22)는 메인 인쇄 회로기판(21)과 조립하는 과정을 줄여 생산성을 향상시킬 수 있음은 물론, 일반적인 PCB 타입 안테나의 장점인 다중대역(multiband) 구현, 높은 이득의 방사 특성 구현, 주파수 대역에 무관하게 유사한 입력 임피던스 특성 등의 효과를 얻을 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

상기와 같은 본 발명은, 무선통신 단말기의 주회로가 구비된 메인 인쇄회로기판(PCB)의 상단부에 외장형 안테나를 일체형으로 구비함으로써, 무선통신 단말기의 생산성을 향상시키고 생산 비용을 절감시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 무선통신 단말기에 있어서,

   상기 무선통신 단말기를 구동시키기 위한 주회로가 구비되어 있으며, 상단부 일측에 안테나를 일체형으로 실장하기 위한 돌출부를 구비한 메인 인쇄회로기판; 및

   상기 메인 인쇄회로기판의 돌출부에 실장되어 무선 신호를 송수신하는 기능을 수행하기 위한 상기 안테나

   를 포함하는 메인 인쇄회로기판 일체형 안테나를 구비한 무선통신 단말기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 안테나는,

   민더라인 형상으로 구현된 것을 특징으로 하는 메인 인쇄회로기판 일체형 안테나를 구비한 무선통신 단말기.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 안테나는,

   상기 메인 인쇄회로기판의 돌출부 최상위 층에 구비되는 것을 특징으로 하는 메인 인쇄회로기판 일체형 안테나를 구비한 무선통신 단말기.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 메인 인쇄회로기판의 돌출부는,

   상기 안테나를 통해 송수신되는 무선 신호에 간섭을 주지 않기 위하여 최상위 동판 이외의 층이 제거된 것을 특징으로 하는 메인 인쇄회로기판 일체형 안테나를 구비한 무선통신 단말기.

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