KR20060112315A - Triple band antenna for mobile communication terminal - Google Patents

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KR20060112315A KR1020050034244A KR20050034244A KR20060112315A KR 20060112315 A KR20060112315 A KR 20060112315A KR 1020050034244 A KR1020050034244 A KR 1020050034244A KR 20050034244 A KR20050034244 A KR 20050034244A KR 20060112315 A KR20060112315 A KR 20060112315A
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Abstract

A triple band antenna of a mobile communication terminal is provided to increase a bandwidth and a gain of the triple band antenna by adding a coupled line to respective loop antennas. A triple band antenna for a mobile communication terminal includes a first loop antenna(10) and a second loop antenna(20). The first loop antenna includes a feed terminal, a ground terminal, and a first coupled line(13). The second loop antenna is coupled with the first loop antenna via a through-hole and includes a second coupled line(21). The second loop antenna is laminated on the first loop antenna. The first and second loop antennas have rectangular shapes. The loop lines of the loop antennas have convexo-concave portions. The first and second coupled lines are formed at opposite loop lines.

Description

이동 통신 단말기의 삼중 대역 안테나{TRIPLE BAND ANTENNA FOR MOBILE COMMUNICATION TERMINAL}TRIPLE BAND ANTENNA FOR MOBILE COMMUNICATION TERMINAL}

도1은 본 발명에 따른 이동 통신 단말기의 삼중 대역 안테나를 보인 일 예시도.1 is an exemplary view showing a triple band antenna of a mobile communication terminal according to the present invention.

도2a 내지 도2c는 본 발명에 따른 DCN, GPS, SDMB 대역에 대한 전류 패턴을 보인 일 예시도.2a to 2c is an exemplary view showing a current pattern for the DCN, GPS, SDMB band in accordance with the present invention.

도3은 본 발명에 따른 안테나의 반사계수(S11) 특성도.3 is a reflection coefficient (S11) characteristic diagram of an antenna according to the present invention;

도4a 내지 도4c는 본 발명에 따른 DCN, GPS, SDMB 대역의 방사 패턴을 보인 일 예시도.Figures 4a to 4c is an exemplary view showing a radiation pattern of the DCN, GPS, SDMB band in accordance with the present invention.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **

10:제1 루프 안테나 11:급전단10: first loop antenna 11: feeder

12:접지단 13:제1 커플드 라인12: Grounding 13: First Coupled Line

20:제2 루프 안테나 21:제2 커플드 라인20: second loop antenna 21: second coupled line

본 발명은 이동 통신 단말기의 삼중 대역 안테나에 관한 것으로, 특히 저온 동시소성 세라믹(LTCC) 기법을 이용하여 소형화된 DCN(824~894[MHz]), GPS(1.57[GHz]), SDMB(2.63~2.655[GHz])의 모든 대역을 수신할 수 있는 이동 통신 단말기의 삼중 대역 안테나에 관한 것이다.The present invention relates to a three-band antenna of a mobile communication terminal, in particular, DCN (824 ~ 894 [MHz]), GPS (1.57 [GHz]), SDMB (2.63 ~) miniaturized by using a low temperature co-fired ceramic (LTCC) technique 2.655 [GHz]) relates to a triple band antenna of a mobile communication terminal capable of receiving all bands.

최근 이동 통신 단말기는 보다 소형화되고 경량화 될 것을 요구받고 있다. 이러한 요구를 만족시키기 위해 이동 통신 단말기에 채용되는 내장회로 및 부품들은 점차 소형화될 수 있는 형태로 개발되고 있다. 이와 같은 추세는 이동 통신 단말기의 주요부품 중 하나인 안테나에서도 마찬가지이다.Recently, mobile communication terminals are required to be smaller and lighter. In order to satisfy these demands, embedded circuits and components employed in mobile communication terminals have been developed in a form that can be miniaturized. The same is true of antennas, which are one of the main components of mobile communication terminals.

이동 통신 단말기용 안테나는 이러한 소형화에 적합한 형태의 칩 안테나인 PIFA(Plannar Inverted F type Antenna)가 주로 사용되고 있다.As the antenna for a mobile communication terminal, a Planar Inverted F type Antenna (PIFA), which is a chip antenna of a type suitable for such miniaturization, is mainly used.

통상 PIFA구조를 갖는 안테나는 평판 직사각형인 방사 패치와 상기 방사패치의 일부에 연결된 단락핀과 급전핀이 형성된 유전체 블럭으로 이루어지는데, 이러한 안테나 구조는 급전핀과 방사패치의 전기적 연결로 방사패치에 급전시키고, 방사패치 중 일부를 접지부에 전기적으로 단락시켜서 안테나 공진 주파수 및 임피던스 매칭을 맞추도록 설계된다.In general, an antenna having a PIFA structure includes a flat rectangular patch and a dielectric block having a shorting pin and a feeding pin connected to a portion of the radiation patch. The antenna structure feeds the radiation patch by an electrical connection between the feed pin and the radiation patch. And a portion of the radiation patch is electrically shorted to ground to match the antenna resonant frequency and impedance matching.

하지만, PIFA와 같은 종래 칩 안테나는 안테나의 소형화를 위해 고유전율의 유전체를 사용하기 때문에 주파수 품질 팩터인 Q 값이 높고, 소형화를 위한 안테나 패턴의 손실로 인해 대역폭이 협소하며 이득이 낮은 문제점이 있었다.However, conventional chip antennas, such as PIFA, have a high frequency quality factor Q because of using a high dielectric constant dielectric for miniaturization of the antenna, and a narrow bandwidth and low gain due to the loss of the antenna pattern for miniaturization. .

또한, 구조적인 공간의 한계로 인하여 다중 공진이 어려우며 세라믹 칩 안테나이기 때문에 다른 소자와 원칩화하기 어려운 문제점이 있었다.In addition, due to the limitation of the structural space, it is difficult to multiplex resonance and because it is a ceramic chip antenna, it is difficult to one-chip with other devices.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, 저온 동시소성 세라믹(LTCC) 방법을 이용하여 DCN 대역 주파수의 반파장에 해당하는 길이를 갖는 루프 안테나를 이중(중첩)으로 형성하고, 각 루프 안테나에 커플드 라인을 추가 형성함으로써, DCN, GPS, SDMB 대역을 동시에 수신할 수 있는 이동 통신 단말기의 삼중 대역 안테나를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, by using a low temperature co-fired ceramic (LTCC) method to form a loop antenna having a length corresponding to the half-wavelength of the DCN band frequency in a double (overlapping) In addition, by forming a coupled line in each loop antenna, an object of the present invention is to provide a triple band antenna of a mobile communication terminal capable of receiving DCN, GPS, and SDMB bands at the same time.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 급전단과 접지단 그리고 제1 커플드 라인(coupled line)을 구비한 제1 루프 안테나와; 상기 제1 루프 안테나와 관통홀(VIA)에 의해 연결되고, 제2 커플드 라인을 구비한 제2 루프 안테나가 적층된 구조로 형성된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object comprises a first loop antenna having a feed end, a ground end and a first coupled line (coupled line); The first loop antenna is connected by a through hole (VIA), and a second loop antenna having a second coupled line is formed in a stacked structure.

또한, 상기 제1 루프 안테나 및 제2 루프 안테나는 사각 형태이고, 두 루프 안테나의 루프 라인은 요철 형태인 것을 특징으로 한다.In addition, the first loop antenna and the second loop antenna is a rectangular shape, the loop line of the two loop antenna is characterized in that the irregular shape.

또한, 상기 제1 루프 안테나의 제1 커플드 라인과 제2 루프 안테나의 제2 커플드 라인은 서로 마주보는 반대쪽 루프 라인에 형성된 것을 특징으로 한다.The first coupled line of the first loop antenna and the second coupled line of the second loop antenna may be formed on opposite loop lines facing each other.

또한, 상기 두 루프 안테나는 저온 동시소성 세라믹(LTCC) 방법에 의해 적층된 것을 특징으로 한다.In addition, the two loop antennas are laminated by a low temperature cofired ceramic (LTCC) method.

이하, 본 발명에 대한 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참고하여 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described.

우선 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.First, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

또한, 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.In addition, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals have the same reference numerals as much as possible even if displayed on different drawings.

저온 동시소성 세라믹인 LTCC(Low Temperature Cofired Ceramics) 방법은 고주파 통신용 수동소자에 많이 적용된다. 보통 회로가 만들어질 때 기판은 기판대로 만들고 그 위에 금속을 입히는 방식이 일반적이지만, 이런 방법은 집적화에 많은 걸림돌이 된다. LTCC는 말 그대로 저온(Low temperature)에서 금속과 그 세라믹 기판이 한꺼번에 만들어지는(Co-fire) 공정기술과 그 결과물들을 지칭한다.Low Temperature Cofired Ceramics (LTCC) method, which is a low temperature cofired ceramic, is widely applied to passive devices for high frequency communication. Usually, when a circuit is made, it is common to make a substrate as a substrate and to metallize it, but this method is a serious obstacle to integration. LTCC literally refers to the process technology and the results of co-fired metals and their ceramic substrates at low temperatures.

종래의 유전체 세라믹을 통한 고온소성방법은 그 특성상 Pt, Pd와 같은 고가의 금속을 사용해야 하는데, 이 금속들은 가격이외에도 전송손실이 크다는 단점을 안고 있었다. 하지만 유리 계열 혹은 그것을 섞은 형태의 세라믹을 사용하면 800~1000도 정도에서 금속을 입힌 기판들을 압착 소성시킬 수 있으며, 고주파 특성도 좋은 장점이 있다.Conventional high-temperature firing methods using dielectric ceramics have to use expensive metals such as Pt and Pd due to their characteristics, and these metals have a disadvantage in that the transmission loss is large in addition to the price. However, if glass-based or mixed ceramics are used, the substrates coated with metal can be pressed and fired at about 800-1000 degrees. High-frequency characteristics are also good.

이런 LTCC 방법을 이용하면 박막다층 회로가 구성이 가능한데, 특히 인덕터(L)와 같이 덩치가 큰 소자를 구현할때 유리하다. 예를 들어 MMIC나 RFIC등의 칩 다이 위에 인덕터를 올리려면 그 크기 때문에 손해가 많은데, 이것을 LTCC로 하여 밑에 깔아버릴 수도 있고, 외부에 나가야 할 소자들도 박막형태로 칩 밑에 깔아서 공간을 절약할 수도 있다.Using this LTCC method, a thin film multilayer circuit can be constructed, which is particularly advantageous when implementing a large device such as an inductor (L). For example, placing an inductor on a chip die, such as MMIC or RFIC, is expensive because of its size, which can be spread under the LTCC, and devices that need to go outside can also be spaced under the chip in a thin film to save space. have.

본 발명은 이런 LTCC 방법을 이용하여 CDMA를 이용한 800[MHz] 대역의 이동 통신인 DCN(824~894[MHz])과 GPS(1.57[GHz]) 그리고 위성 디지털 멀티미디어 방송 인 SDMB(2.63~2.655[GHz]) 대역을 동시에 수신할 수 있고, 대역폭이 넓으며 이득 향상 및 소형화가 가능한 삼중 대역 안테나를 제공하는 것을 그 요지로 한다.The present invention uses the LTCC method, DCN (824 ~ 894 [MHz]) and GPS (1.57 [GHz]), which are mobile communication of 800 [MHz] band using CDMA, and SDMB (2.63 ~ 2.655 [ GHz]) band, the bandwidth is wide, the gain is to provide a three-band antenna that can be improved and downsized the main point.

이때, 상기 삼중 대역 안테나는 DCN(Digital Cellular Network) 대역에 해당하는 주파수의 반파장(λ/2)을 갖는 루프 안테나를 형성하고, 그 형성된 루프 안테나를 이중(중첩)으로 만들어 관통홀(VIA)을 통해 연결함으로써, DCN 대역과 GPS 대역을 수신하고, 각 루프 안테나에 커플드 라인(coupled line)을 추가 구성하여 SDMB 대역을 수신할 수 있다.In this case, the triple band antenna forms a loop antenna having a half wavelength (λ / 2) of a frequency corresponding to a digital cellular network (DCC) band, and makes the formed loop antenna a double (overlapping) and a through hole (VIA). By connecting via a DCN band and a GPS band, and coupled to each loop antenna (coupled line) can be configured to receive the SDMB band.

그리고, 상기 하층에 형성된 루프 안테나에는 급전단과 접지단이 연결되며, 상기 두 루프 안테나의 전체 길이에 의한 공진을 통해 DCN 대역을 수신하고, 하나의 루프 안테나 길이에 의한 공진에 의해 GPS 대역이 수신되며 상기 GPS 대역의 하모닉 성분에 의해 형성된 대역을 각 루프 안테나에 구성된 커플드 라인을 조절하여 SDMB 대역을 수신한다.In addition, a feed end and a ground terminal are connected to the loop antenna formed on the lower layer, and receive a DCN band through resonance by the entire length of the two loop antennas, and receive a GPS band by resonance by one loop antenna length. The band formed by the harmonic component of the GPS band is adjusted to receive the SDMB band by adjusting a coupled line configured in each loop antenna.

도1은 본 발명에 따른 삼중 대역 안테나 구조를 보인 것으로, 커플드 라인이 형성된 두 루프 안테나가 이중 구조로 이루어진 것을 알 수 있다.1 shows a triple band antenna structure according to the present invention, and it can be seen that two loop antennas having a coupled line have a double structure.

즉, 급전단(11)과 접지단(12)이 연결된 제1 루프 안테나(10)는 급전단(11) 반대편 루프 라인 안쪽 방향으로 제1 커플드 라인(13)이 형성되고, 상기 제1 루프 안테나(10)와 관통홀(VIA)로 연결된 제2 루프 안테나(20)는 급전단(11)이 연결된 위치 상부의 루프 라인 안쪽 방향으로 제2 커플드 라인(21)이 형성된다. 그리고, 상기 두 루프 안테나(10, 20)는 사각 형태를 가지며 사각 형태를 형성하는 루프 안테나의 각 라인은 요철 형태를 이루고 있는 것을 알 수 있다. 여기서, 루프 라인을 요철 형태로 형성한 것은 안테나의 크기를 줄이기 위한 목적으로, 안테나의 크기와 상관없이 안테나의 특성만을 고려할 경우에는 요철 형태가 아닌 일반 라인 형태로 DCN 주파수의 반파장에 해당하는 사각형 모양의 루프 안테나를 이중(중첩)으로 구성하여도 삼중 대역 안테나 특성을 갖는 다는 것에 주목하여야 한다.That is, in the first loop antenna 10 to which the feed end 11 and the ground end 12 are connected, a first coupled line 13 is formed in the loop line opposite to the feed end 11, and the first loop antenna 10 is connected to the first loop antenna 10. In the second loop antenna 20 connected to the antenna 10 and the through hole VIA, a second coupled line 21 is formed in an inner direction of the loop line at a position where the feed end 11 is connected. The two loop antennas 10 and 20 may have a rectangular shape, and each line of the loop antenna forming the rectangular shape may have a concave-convex shape. Here, the loop lines are formed in the form of irregularities for the purpose of reducing the size of the antenna. When considering only the characteristics of the antenna regardless of the size of the antenna, the squares corresponding to the half-wavelength of the DCN frequency in the form of general lines, not the irregularities, are considered. It should be noted that even when the loop antenna of the shape is configured as a double (overlapping), it has a triple band antenna characteristic.

그리고, 도1에 도시한 안테나(10, 20)의 크기는 가로(L) 14[mm], 세로(W) 13.5[mm], 높이(T) 1.5[mm]이고 루프 라인 및 제1, 제2 커플드 라인(13, 21)의 넓이는 1[mm] 그리고 제1, 제2 커플드 라인(13, 21)의 길이는 4[mm]이다. 또한, 관통홀은 직경 0.25[mm]이고, 루프 안테나(10, 20)의 수치(A~F)는 각각 3[mm], 4[mm], 2[mm], 3[mm], 3[mm], 1[mm]이다.The sizes of the antennas 10 and 20 shown in FIG. 1 are 14 [mm] in width, 13.5 [mm] in length, and 1 [5 mm in height] and 1.5 [mm] in height. The width of the two coupled lines 13 and 21 is 1 [mm] and the length of the first and second coupled lines 13 and 21 is 4 [mm]. In addition, the through hole has a diameter of 0.25 [mm], and the numerical values A to F of the loop antennas 10 and 20 are 3 [mm], 4 [mm], 2 [mm], 3 [mm], and 3 [ mm] and 1 [mm].

상기 루프 안테나(10, 20)의 각 수치는 루프 안테나의 전체 길이가 DCN 대역의 반파장이 되도록 설계되는데, 예를 들어, DCN 대역의 파장(λ)이 170[mm]라고 한다면, 루프 안테나 하나의 길이를 85[mm]에 맞춰 측정과 실험 및 시뮬레이션을 통해 설계되고, 제1, 제2 커플드 라인(13, 21)에 대한 수치 또한 SDMB 대역에 맞춰 설계된다.The numerical values of the loop antennas 10 and 20 are designed such that the entire length of the loop antenna is half wavelength of the DCN band. For example, if the wavelength λ of the DCN band is 170 [mm], one loop antenna is used. The length is designed to 85 [mm] through measurement, experiment and simulation. The numerical values for the first and second coupled lines 13 and 21 are also designed for the SDMB band.

상기 제1, 제2 커플드 라인(13, 21)을 구비한 이중 루프 안테나가 설계되면, LTCC 방법에 의해 높이가 1.5[mm]가 되도록 안테나를 제조한다. 즉, 제1 루프 안테나(10)와 제2 루프 안테나(20) 사이에는 세라믹으로 채워지고, 그 채워진 세라믹 및 제1 루프 안테나(10), 제2 루프 안테나(20)에 관통홀(VIA)을 형성하여 제1 루프 안테나(10)와 제2 루프 안테나(20)를 연결한 후 LTCC 방법으로 압착 소성시켜 본 발명의 삼중 대역 안테나를 형성한다.When the double loop antenna having the first and second coupled lines 13 and 21 is designed, the antenna is manufactured to have a height of 1.5 [mm] by the LTCC method. That is, the first loop antenna 10 and the second loop antenna 20 is filled with ceramic, the filled ceramic and the through-hole (VIA) in the first loop antenna 10, the second loop antenna 20 After forming, the first loop antenna 10 and the second loop antenna 20 are connected, and then pressed and fired by the LTCC method to form the triple band antenna of the present invention.

이렇게 형성된 본 발명에 따른 삼중 대역 안테나는 도2에 도시한 바와 같이 3가지의 전류 패턴을 형성하는데, 두 루프 안테나(10, 20) 전체 루프 라인을 통해 전류 패턴이 형성된 경우(a)와 하나의 루프 안테나 루프 라인으로 전류 패턴이 형성된 경우(b)와 커플드 라인에 의해 전류 패턴이 형성된 경우(c)가 있다.The tri-band antenna according to the present invention thus formed three current patterns, as shown in Figure 2, the two loop antenna (10, 20) and the current pattern is formed through the entire loop line (a) and one There are cases where a current pattern is formed by a loop antenna loop line (b) and a case where a current pattern is formed by a coupled line (c).

도2a는 급전단으로 인가된 전류가 제1 루프 안테나(10)에서 급전단(11)쪽 관통홀을 통해 제2 루프 안테나(20)로 인가되고, 그 인가된 전류가 제2 루프 안테나(20)를 돌아 급전단쪽 반대편에 위치한 관통홀을 통해 제1 루프 안테나(10)로 인가되며 제1 루프 안테나(10)로 인가된 전류는 접지단으로 흐르는 패턴을 형성하는데, 이 전류 패턴에서 알 수 있듯이 안테나의 공진 길이가 제1 루프 안테나(10)와 제2 루프 안테나(20)의 전체 루프 라인 길이가 되기 때문에 DCN 대역(850[MHz])에서 공진하게 된다. 즉, 제2 루프 안테나(20)에서 돌아가는 전류를 접지단(12)이 형성된 제1 루프 안테나(10)로 보내어 두 루프 안테나의 전체 길이를 공진 길이로 하여 DCN 대역 안테나가 구현된다.2A illustrates that the current applied to the feed stage is applied from the first loop antenna 10 to the second loop antenna 20 through the feed hole 11 side through hole, and the applied current is applied to the second loop antenna 20. ) Is applied to the first loop antenna 10 through the through hole located opposite the feed end, and the current applied to the first loop antenna 10 forms a pattern flowing to the ground terminal. As described above, since the resonance length of the antenna becomes the total loop line length of the first loop antenna 10 and the second loop antenna 20, the antenna is resonated in the DCN band 850 [MHz]. That is, the DCN band antenna is implemented by sending the current returned from the second loop antenna 20 to the first loop antenna 10 having the ground terminal 12 formed therein, so that the total length of the two loop antennas is the resonance length.

도2b는 급전단으로 인가된 전류가 제1 루프 안테나(10)와 제2 루프 안테나(20)에서 급전단의 반대 방향쪽으로 전류 패턴을 형성하고, 이 전류 패턴을 통해 안테나의 공진 길이는 하나의 루프 안테나 길이가 되는 것을 알 수 있으며 이 공진 길이에 의해 안테나는 GPS 대역(1.573[GHz])에서 공진하게 되어 GPS 대역 안테나가 구현된다.2b shows that the current applied to the feed stage forms a current pattern in the opposite direction of the feed stage at the first loop antenna 10 and the second loop antenna 20, and through this current pattern, the resonance length of the antenna is one It can be seen that the loop antenna length becomes, and the resonance length causes the antenna to resonate in the GPS band (1.573 [GHz]), thereby implementing the GPS band antenna.

도2c는 급전단으로 인가된 전류가 소정의 시간차에 의해 제1 루프 안테나(10) 및 제2 루프 안테나(20)의 전류 패턴이 급전단 반대 방향에서 급전단 방향쪽 으로 형성되는데, 제1, 제2 커플드 라인(13, 21) 또한 전류 패턴을 형성하고, 이 제1, 제2 커플드 라인(13, 21)에 의한 전류 패턴 및 반대 방향의 전류 패턴에 의해 안테나는 SDMB 대역(2.6[GHz])에서 공진하게 되어 SDMB 대역 안테나가 구현된다. 여기서, SDMB 대역은 GPS 대역의 하모닉(harmonic) 주파수 성분을 제1 루프 안테나(10) 및 제2 루프 안테나(20)에 형성된 제1, 제2 커플드 라인(13, 21)을 이용하여 2.6[GHz]의 공진 주파수를 만든 것이다.2C illustrates that current patterns of the first loop antenna 10 and the second loop antenna 20 are formed in the feed end direction from the opposite end of the feed end due to a predetermined time difference. The second coupled lines 13 and 21 also form a current pattern, and the antenna is divided into the SDMB band (2.6 [] by the current pattern by the first and second coupled lines 13 and 21 and the current pattern in the opposite direction. GHz]) to achieve the SDMB band antenna. Here, the SDMB band uses a harmonic frequency component of the GPS band by using the first and second coupled lines 13 and 21 formed on the first loop antenna 10 and the second loop antenna 20. GHz].

도3은 본 발명에 따른 안테나에서 반사계수 S-파라미터인 S11을 보인 것으로, DCN(824~894[MHz]), GPS(1.57[GHz]), SDMB(2.63~2.655[GHz])의 모든 대역에서 반사계수 특성이 좋은 것을 알 수 있다. 즉, 반사계수 특성에서 알 수 있듯이 DCN, GPS, SDMB 대역에서 모든 반사계수 특성이 -10[dB]이하이고, -10[dB]에서의 대역폭이 DCN, GPS, SDMB 모든 대역에서 100[MHz] 이상으로 넓은 것을 알 수 있다.Figure 3 shows the reflection coefficient S-parameter S11 in the antenna according to the present invention, DCN (824 ~ 894 [MHz]), GPS (1.57 [GHz]), SDMB (2.63 ~ 2.655 [GHz]) all bands It can be seen that the reflection coefficient is good at That is, as can be seen from the reflection coefficient characteristics, all reflection coefficient characteristics are less than -10 [dB] in the DCN, GPS, and SDMB bands, and the bandwidth at -10 [dB] is 100 [MHz] in all the bands of DCN, GPS, and SDMB. It turns out that it is wider than this.

도4는 본 발명에 따른 각 대역별 방사 패턴과 이득 특성을 보인 것으로, 안테나가 모든 각 대역에서 전방향성(omni-directional) 방사 패턴을 가지며 각 대역별 이득이 DCN=1.2[dBi], GPS=2.5[dBi], SDMB=3.2[dBi]를 갖는 것을 알 수 있다.Figure 4 shows the radiation pattern and gain characteristics of each band according to the present invention, the antenna has an omni-directional radiation pattern in all bands and the gain for each band is DCN = 1.2 [dBi], GPS = It can be seen that it has 2.5 [dBi] and SDMB = 3.2 [dBi].

이와 같이 본 발명의 삼중 대역 안테나는 DCN 주파수의 반파장에 해당하는 루프 안테나에 커플드 라인을 구성하고, 그 커플드 라인이 구성된 두 루프 안테나를 LTCC 방법에 의해 중첩하여 형성함으로써, DCN, GPS, SDMB 모든 대역을 수신할 수 있는 안테나를 구현할 수 있고, 각 루프 안테나의 루프 라인을 요철 형태로 구성함으로써, 안테나의 소형화를 이룰 수 있다.As described above, the triple band antenna of the present invention forms a coupled line to a loop antenna corresponding to a half wavelength of the DCN frequency, and forms two loop antennas having the coupled line overlapped by the LTCC method, thereby providing DCN, GPS, An antenna capable of receiving all bands of SDMB can be implemented, and the antenna can be miniaturized by configuring the loop line of each loop antenna in the form of unevenness.

또한, 공진 길이가 길고, 두 루프 안테나가 적층된 구조로 이루어지기 때문 에 전계가 강하고, 모든 대역에서 100[MH] 이상의 대역폭을 확보할 수 있으며 이로 인해 이득이 향상되는 장점이 있다.In addition, since the resonance length is long, and the two loop antennas are stacked, the electric field is strong, and bandwidths of 100 [MH] or more can be secured in all bands, thereby improving gain.

상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 저온 동시소성 세라믹(LTCC) 기법을 이용하여 DCN 대역 주파수의 반파장에 해당하는 길이를 갖는 루프 안테나를 이중(중첩)으로 형성하고, 각 루프 안테나에 커플드 라인을 추가 형성함으로써, 안테나의 크기를 줄일 수 있고, DCN, GPS, SDMB의 모든 주파수 대역에서 넓은 대역폭과 높은 이득을 가질 수 있는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention uses a low temperature co-fired ceramic (LTCC) technique to form a double (overlapping) loop antenna having a length corresponding to half wavelength of the DCN band frequency, and coupled lines to each loop antenna. By additionally forming the antenna, it is possible to reduce the size of the antenna and have a wide bandwidth and high gain in all frequency bands of DCN, GPS, and SDMB.

또한, 본 발명은 LTCC 방법에 의해 안테나를 구현하기 때문에 다른 소자와 원칩화하기 쉬운 효과가 있다.In addition, since the present invention implements the antenna by the LTCC method, it is easy to one-chip with other devices.

Claims (9)

급전단과 접지단 그리고 제1 커플드 라인(coupled line)을 구비한 제1 루프 안테나와; 상기 제1 루프 안테나와 관통홀(VIA)에 의해 연결되고, 제2 커플드 라인을 구비한 제2 루프 안테나가 적층된 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 삼중 대역 안테나.A first loop antenna having a feed end, a ground end, and a first coupled line; 3. The triple band antenna of the mobile communication terminal, wherein the first loop antenna and the through hole are connected to each other, and a second loop antenna having a second coupled line is stacked. 제1항에 있어서, 상기 제1 루프 안테나 및 제2 루프 안테나는 사각 형태이고, 두 루프 안테나의 루프 라인은 요철 형태인 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 삼중 대역 안테나.The triple band antenna of claim 1, wherein the first loop antenna and the second loop antenna have a quadrangular shape, and the loop lines of the two loop antennas have irregularities. 제1항에 있어서, 상기 제1 커플드 라인과 제2 커플드 라인은 서로 마주보는 반대쪽 루프 라인에 형성된 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 삼중 대역 안테나.The triple band antenna of claim 1, wherein the first coupled line and the second coupled line are formed on opposite loop lines facing each other. 제1항에 있어서, 상기 제1 커플드 라인은 급전단의 반대편 루프 라인 안쪽 방향으로 형성되고, 상기 제2 커플드 라인은 상기 제1 커플드 라인 반대편 루프 라인 안쪽 방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 삼중 대역 안테나.2. The movement of claim 1, wherein the first coupled line is formed in an inward direction of the loop line opposite the feed end, and the second coupled line is formed in an inward direction of the loop line opposite the first coupled line. Triple band antenna in communication terminal. 제1항에 있어서, 상기 제1, 제2 커플드 라인의 폭과 길이는 각각 1[mm], [4mm]인 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 삼중 대역 안테나.The triple band antenna of claim 1, wherein the widths and lengths of the first and second coupled lines are 1 [mm] and [4 mm], respectively. 제1항에 있어서, 상기 두 루프 안테나는 저온 동시소성 세라믹(LTCC) 방법에 의해 적층된 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 삼중 대역 안테나.The triple band antenna of claim 1, wherein the two loop antennas are stacked by a low temperature cofired ceramic (LTCC) method. 제1항에 있어서, 상기 두 루프 안테나가 적층된 구조의 전체 크기는 가로(L) 14[mm], 세로(W) 13.5[mm], 높이(T) 1.5[mm]인 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 삼중 대역 안테나.The method of claim 1, wherein the overall structure of the structure in which the two loop antennas are stacked is horizontal (L) 14 [mm], vertical (W) 13.5 [mm], and height (T) 1.5 [mm]. Triple band antenna in communication terminal. 제1항에 있어서, 상기 두 루프 안테나의 루프 라인 폭은 1[mm]인 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 삼중 대역 안테나.The triple band antenna of claim 1, wherein the loop line widths of the two loop antennas are 1 [mm]. 제1항에 있어서, 상기 두 루프 안테나의 전체 루프 라인 길이에 의해 824~894[MHz]의 주파수 대역이 공진되고, 상기 제1 루프 안테나 혹은 제2 루프 안테나의 루프 라인 길이에 의해 1.57[GHz]의 주파수 대역이 공진되며 상기 두 커플드 라인에 의해 2.63~2.655[GHz]의 주파수 대역이 공진되는 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 삼중 대역 안테나.The frequency band of 824 to 894 [MHz] is resonated by the total loop line length of the two loop antennas, and 1.57 [GHz] by the loop line length of the first loop antenna or the second loop antenna. The frequency band of the three band antenna of the mobile communication terminal, characterized in that the frequency band of 2.63 ~ 2.655 [GHz] by the two coupled lines resonate.
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