KR20060123577A - 유전체 안테나, 인쇄 회로 기판, 송수신 장치 및 그 제조방법 - Google Patents

유전체 안테나, 인쇄 회로 기판, 송수신 장치 및 그 제조방법 Download PDF

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KR20060123577A
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dielectric
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KR1020067017010A
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헤이코 펠제르
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코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

본 발명은 유전체 재료로 이루어진 기판과, 기판의 전면 상의 공급 라인과, 기판의 후면 상의 접지 금속화물을 포함하며, 이 접지 금속화물이 기판의 전면까지 연장되어 있는 유전체 안테나에 관한 것이다. 이들 유전체 안테나는, 예를 들어 GSM 900, GSM-PCS, UMTS, CDMA 및 블루투스와 같은 여러 주파수 대역에 응용하도록 설계될 수 있다.

Description

유전체 안테나, 인쇄 회로 기판, 송수신 장치 및 그 제조 방법{ANTENNA ARRAY}
본 발명은 유전체 재료로 이루어진 기판을 포함하는 유전체 안테나에 관한 것이다. 이 기판은 공급 라인(feed line) 및 접지 금속화물(ground metalization)을 지원한다.
이동 통신에 사용되는 패치 안테나(patch antennae)는 US 6,545,641 B2 또는 DE 100 49 843 A1에 공지되어 있다. 원리상, 패치 안테나의 높이가 제한되면, 패치 안테나는 매우 협소한 대역폭을 갖는다. 이 때문에, 패치 안테나는 제한된 범위에만 사용될 수 있다. 그러나, 이동 통신은 송신 및 수신 동작을 가능하게 하기 위해 상당한 대역폭을 필요로 한다. 이동 통신에서는 패치 안테나에 사용하기 위해 하나의 기판 상에 다른 기판이 놓이는 방식으로 여러 개의 기판이 수직으로 배열된다. 이 구성에 의해 통신에 필요한 대역폭을 제공할 수 있다. 이 적층 모델은 그에 따라 안테나의 크기를 증가시킨다. 주파수 범위가 880 내지 960 ㎒인 GSM900에 사용될 수 있는 이 설계에 있어서의 GSM 안테나의 치수는 적어도 19.4㎜ ×10.9㎜×4.0㎜이다. 보드 상의 표면 실장형 디바이스로서 표면 실장하는 것에 의해 이 안테나를 구성하는 것이 제안되어 있다. 안테나의 특성은 보드 상의 위치, 즉 상부 또는 측면 위치에 달려 있으며, 따라서 안테나는 조립 상황에 맞도록 조정되어야 한다.
유전체 재료 기판을 갖는 유전체 블록 안테나가 US 20020067312 A1에 공지되어 있다. 이 기판은 공급 라인 및 접지 금속화물을 지원한다.
정보 전송을 위해 이동 통신 및 무선 통신에서 마이크로파 범위의 전자기파가 사용된다. 이동 전화 범위의 예로는 880 내지 960 ㎒의 주파수 범위의 GSM900 및 1710 내지 1880 ㎒의 주파수 범위의 유럽식 GSM-DCS가 있다.
제 3 세대 이동 통신은 1880 ㎒ 내지 2200 ㎒의 UMTS 범위 및 1920㎒ 내지 1980 ㎒ 및 2110 ㎒ 내지 2170 ㎒의 광대역 CDMA에서 보다 많은 대역을 포함한다. 블루투스는 2400 ㎒ 내지 2483.5 ㎒의 주파수 범위에서 각각의 엔드 디바이스간의 통신에 사용된다.
트라이밴드(Tri-Band) 전화기라고 하는 대응 안테나 기술을 이용하여 여러 네트워크에 사용하도록 갖추어진 이동 전화기가 현재 이미 시장에 유통되고 있다.
훨씬 더 작은 전자 기기를 제공하는 쪽으로 많은 노력이 기울여지고 있다. 이 때문에, 여러 네트워크 내에서 이들 디바이스를 동작시키거나 또는 추가적인 소형화를 가능하게 하는 안테나 기술에 의해 훨씬 더 작은 안테나 및 이들 디바이스를 구비할 수 있는 안테나 시스템을 제공할 필요가 있다.
안테나는 서로 가까이에 배치되어 있으면 서로에게 많은 영향을 미칠 수 있 으며 그 결과 안테나가 개별적으로 사용되는 경우에 얻을 수 있는 송신 및 수신 성능을 인접하게 배치된 안테나에 의해서는 달성하는 것이 불가능하기 때문에, 서로 인접하게 배치될 수 없다. 이것은 소정 공간의 활용의 최적화를 제한한다.
본 발명의 목적은 소형의 구조물을 갖고 우수한 브로드캐스팅 특성을 가지며 가능한 한 유연하게 응용할 수 있는 유전체 안테나를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 청구범위 제1항에 따른 구성을 갖는 안테나에 의해 달성된다.
유전체 블록 안테나라고도 하는 이 유전체 안테나는 유전체 재료로 이루어진 기판을 포함한다. 이 기판은 전면 상에 금속화물을 지원하는데, 이 금속화물은 일반적으로 50Ω의 고주파수 공급 라인에 연결된다. 이 금속화물은 이하에서 공급 라인이라고도 한다. 기판은 후면 상에 접지 금속화물이라고도 하는 다른 금속화물을 포함하는데, 이것은 접지 금속화물에 연결되며 기판의 전면까지 연장된다. 이 안테나는 수신 및 송신 특성이 뛰어나며, 소형 디자인을 갖는다.
다른 변형예에서는, 접지 금속화물이 응용에 따라서 브랜치를 갖도록 구성되며, 그 결과 안테나가 여러 주파수 범위에서 공진을 갖는다. 이것에 의해, 여러 네트워크에서 이 안테나를 이용하는 것이 가능하다.
특히 소형인 구조의 안테나가 청구항 11에 개시되어 있는데, 이 안테나는 이동 통신에 사용하기에 적합하며 공급 라인의 특별한 구성 및 접지 금속화물의 주 루프를 갖는다.
다른 유익한 방법들이 기타 종속항에 개시되어 있다. 본 발명의 상기 및 다른 측면들은 이하의 실시예를 참고한 예에 의해 명확해질 것이다.
도 1은 상부 위치에 있는 유전체 안테나를 도시한 도면.
도 2는 측면 위치에 있는 안테나를 도시한 도면.
도 3은 2.4 GHz, 8㎜×8㎜×1㎜의 안테나를 도시한 도면.
도 4는 11㎜×11㎜×1㎜ 크기의 1880 내지 2200 ㎒의 UMTS 안테나를 도시한 도면.
도 5는 도 4의 UMTS 안테나를 도시한 도면.
도 6 및 도 7은 GSM 900(880-960 ㎒) 및 PCS(1859 내지 1990 ㎒) 용의 이중 대역 안테나를 도시한 도면.
도 8 및 도 9는 GSM 900(880-960 ㎒) 및 PCS(1710 내지 1880 ㎒) 용의 이중 대역 안테나를 도시한 도면.
도 10은 도 4 및 5에 도시된 안테나의 측정된 S 파라미터의 그래프.
도 11은 도 3에 도시된 안테나 및 상이한 크기의 패치 패널 및 인쇄 회로 기판(PCB)을 구비한 축소형 부품 높이의 안테나의 시뮬레이팅된 S 파라미터의 그래프.
도 12는 도 6 내지 9에 도시된 안테나의 주파수에 따른 시뮬레이팅된 S 파라 미터를 도시한 도면.
도 13은 도 8 및 9에 도시된 안테나의 측정된 S 파라미터의 그래프.
도 1 및 2는 흔히 패치 패널이라고 하는 보드(5)와 수직으로 배치되는 유전체 재료(7)의 기판(9)을 갖는 유전체 안테나(2)를 각각 도시하고 있다. 패치 패널은 인쇄 회로 기판이라고도 하며 PCB로 약칭된다.
안테나(2)의 수직 구조는 PCB(5) 상에 어떠한 공간도 요구하지 않으며, 따라서 매우 유익하다. 안테나(2)는 도면에 도시되어 있지는 않지만 이동 전화기 또는 랩탑과 같은 전자 장치의 케이스 내에 저장될 수 있으며, PCB(5)에 안테나(2)를 전기 접속하는 경우에만 이용가능하도록 제조되어야 한다. 이 접속은 플러그인 접속기에 의해 이루어질 수 있다. 이러한 안테나(2)의 유연한 구성에 의해, 최적의 방식으로 전자 장치 내의 기존의 공간을 이용할 수 있다. 따라서, 예를 들어, 안테나(2)는 래치형 조인트 또는 부착형 조인트를 이용하여 하우징 내에 결합될 수 있다.
도 1 및 2에 도시된 구성에서, 안테나(2)는 PCB(5)에 직접 직교하도록 결합된다. 그러면, 안테나(2)와 PCB(5)의 금속화물 사이의 최소 거리(27)가 존재할 것이 제안된다. 이 최소 거리(27)는 PCB(5)가 안테나(2)에 미치는 영향을 낮게 유지하는 것을 돕는다. PCB(5)가 안테나에 미치는 영향은 도 11을 참고하여 나중에 설명하기로 한다.
안테나의 성능 파라미터는 PCB(5)의 금속화물(6)에 대한 거리에 영향을 받지 않고, 다수의 파라미터에 의해 영향을 받는다. 따라서, 예를 들어, PCB(5)에 대한 안테나(2)의 상대적인 위치도 안테나의 송신 및 수신 동작에 영향을 미친다. 이 의존 관계는 다양한 실시예를 설명할 때 상세하게 알 수 있을 것이다. 도 1 및 2는 상이하게 배치된 두 안테나(2)를 도시하고 있다. 안테나의 배치에 있어서 다른 위치, 특히 케이스의 중심 배치 또한 가능하다.
도 1은 PCB(5)의 긴 측면 에지부에 배치된 유전체 안테나(2)를 도시한 것이다. 안테나(2)의 유전체 기판(9)은 PCB(5)의 평면에 대해 직교하도록 배치된다. 이 위치는 측면 위치(43)라고 한다.
도 2는 PCB(5)의 짧은 측면 에지에 배치된 유전체 안테나(2)를 도시한 것이다. 이 구성은 상부 위치(41)라고 한다.
안테나의 특별한 디자인은, 안테나(2)의 설계에서 어떠한 변경도 없이 안테나가 거의 동일한 성능을 가지고 상부 위치(41) 및 측면 위치(43)의 구성에 사용될 수 있도록 안테나를 조정하는 것이 가능하게 한다. 기판(9) 상의 접지 금속화물(21) 및 공급 라인(19)의 구성은 안테나의 디자인과 관련하여 설명한다.
PCB(5)는 무엇보다도 안테나를 동작시키는데 필요한 전자기기(도면에 도시되어 있지 않은 전자기기들)를 배치하는데 필요하다. 안테나(2)는 PCB(5)에 실장된 전자기기와 함께 송수신 장치(1)를 형성한다.
본 발명에 따른 유전체 안테나(2)의 일실시예의 구조물은 도 3을 참조하여 상세히 설명할 것이다. 도 3에 도시된 안테나(2)는 2.4 내지 2.5 GHz의 주파수 범 위를 위한 것이다. 유전체 재료(11)는 εr=20.6의 유전율을 갖는 기판 재료로서 사용된다. 통상적인 재료는 고주파수 특성에 대한 낮은 온도 의존성 및 낮은 손실을 갖는 고주파수 호환 기판이다. 이러한 재료는 NPO 재료 또는 SL 재료로 알려져 있다. 도시된 실시예는 전면(13), 후면(15), 짧은 측면(17) 및 긴 측면(18)을 갖는 블록 형태의 기판(9)을 갖는다.
짧은 측면(17)으로부터 시작하는 공급 라인(19)은 전면(13) 상으로 연장되고, 긴 측면(18)의 에지부에 평행하다. 공급 라인(19)은 전면(13) 중앙에 배치되고 그 길이가 긴 측면(18)의 길이의 절반이다. 공급 라인(19)은 짧은 측면(17)의 길이보다 훨씬 더 협소하다. 안테나(2)의 접지 금속화물(21)은 기판(9)의 후면(15)에 배치되어 있는 주 라인(20)을 갖는다. 이 주 라인(20)은 후면(15) 중앙에 후면(15)의 긴 테두리 에지부와 평행하게 배치되어 있다. 접지 금속화물(21)의 주 라인(20)은 또한 기판(9)의 길이의 일부분 위에서만 연장되어 짧은 측면(17) 상에서 지속되는데, 이 측면은 상기 짧은 측면(17)의 반대쪽에 위치하며, 이 측면으로부터 공급 라인(19)이 시작되어 전면(13) 상으로 연장된다. 접지 금속화물(21)의 주 라인(20)은 전면(13)까지 이 측면(17) 상에서 완전히 연장된다. 주 라인(20)은 제 1 암(37) 및 제 2 암(39) 내의 스위치(33)로 분기한다. 이들 두 암(37, 39)은, 기판의 전면에 평행하고 전면(13)의 긴 측면(18) 상의 테두리 에지부 중앙으로 연장되는 대칭축 주위에 미러 대칭으로 배치된다. 이 대칭축(35)은 명확성을 위해 도 7에 도시된 실시예에서만 도시한다.
전면(13) 및 후면(15)이 이들 면에 평행한 평면 내에서 돌출하는 경우, 공급 라인(19) 및 접지 금속화물(21) 또는 주 라인(20)의 일부는 영역에 걸쳐 서로를 덮는다. 이 영역은 도 4에서 중첩 영역(22)으로 표시되어 있다.
중첩 영역(22)의 길이는 한편으로는 공진 위치에, 다른 한편으로는 이용 가능한 대역폭에 영향을 미친다. 이것은 대부분의 금속화물(21)의 유효 길이 또는 주 라인(20)의 유효 길이가 주파수에 의존하는 그러한 주파수에 의해 기판의 후면(15) 상의 공진 대부분의 금속화물(21) 내의 기판(9)의 전면(13) 상의 공급 라인(19)의 결합 지점을 변화시킴으로써 달성된다. 신호는 이와 같이 광대역으로 론칭(launching)된다. 론칭은 접지 라인(21)의 폭을 통해 변경될 수 있는데, 이것은 애플리케이션에서 전기 환경에 대한 안테나의 조정을 용이하게 하며, 이 환경은 예를 들어, 디스플레이, 배터리, 확성기 및 기타 도전 표면에 의해 영향을 받는다.
최소 편향이 이용가능한 대역폭을 크게 감소시킬 수 있기 때문에, 제 1 암(37) 및 제 2 암(39) 내의 기판(9)의 전면(13) 상에서의 접지 금속화물(21)의 스위치(33)의 대칭 및 평행화는 큰 효과를 갖는다. 접지 금속화물(21) 및 공급 라인(19)의 인쇄 배선의 총 길이 및 기판(9)의 유전율이 주로 공진의 위치를 결정한다. 공진은 이들 파라미터를 변경시킴으로써 요구된 대로 정확하게 이동될 수 있다.
안테나의 금속화 구조물인 접지 금속화물(21) 및 공급 라인(19)은 은, 구리, 알루미늄 또는 초전도체와 같은 높은 전기 도통 재료로 이루어진다.
공급 라인(19) 및 접지 금속화물(21)을 PCB에 접속하기 위해 두 개의 전기 접속부(23, 25)가 제공된다. 공급 라인(19)은 짧은 측면에 위치하는 접촉부를 통 해 고주파수 공급기(25)에 접촉한다. 고주파수 공급기(25)는 일반적으로 50Ω의 저항을 갖는다.
도시된 안테나(2)의 설계는, 고주파수 신호의 결합이 공진 구조물로서 접지 금속화물(21)의 주 라인(20) 상에서 공급 라인(19)의 부분적으로 평행한 콘딧에 의해 영향을 받는다는 것을 특징으로 한다. 이 구성에 의하면, 주파수에 따라 입구 지점을 바꾸는 것이 가능하다. 공진 구조로서 접지 금속화물(21)의 대칭 구조와 함께 2.4 내지 2.5 GHz의 주파수 범위에서 -14 dB 및 단지 8×8×1㎣의 장치 크기에 대해 -10 dB에서의 390 ㎒의 대역폭의 보다 나은 조정이 가능하다. 이 소형 안테나는 블루투스, WLAN 및 홈-RF 장치에 사용하도록 설계되어 있다.
이동 전화기에서는, 디스플레이가 이동 전화기의 PCB의 한쪽 면 상에 위치하고, PCB의 다른쪽 면에는 배터리가 위치하기 때문에, 기판(9)의 수직 구성이 실용적이다. 따라서 안테나(2)의 기판의 수직 구성은 이동 전화기에서 사용하기 위한 부품 높이의 확장을 요구하지 않고 PCB 상에 어떠한 공간도 요구되지 않는다.
도 11은 도 3에 도시된 안테나의 시뮬레이팅된 S11 파라미터를 도시한 것이다.
도 11에 도시된 안테나의 S11 파라미터의 시뮬레이팅된 값에 따르면, 안테나(2)는 100㎜×40㎜의 PCB와 함께 사용된 경우 -14 dB보다 양호한 2400-2500 ㎒의 주파수 범위를 통해 조정된다. 따라서, 이 시뮬레이션에 따르면, 에너지의 95% 이상이 대응 주파수에 있어서 안테나로 유입된다. 여기서는 최소 거리(27)가 접지 금속화물(21)로부터 PCB(5)의 금속화물(6)까지의 2㎜라고 추정한다. 접지 금속화물(21)은 접속부(23)를 통해 PCB(5)의 금속화물(6)과 전기 접속한다. -10 dB의 조정에 있어서, 안테나는 390 ㎒의 대역폭을 갖는다.
도 11은 40㎜×30㎜의 PCB를 사용한 경우의 도 2로부터 안테나의 시뮬레이팅된 S11-파라미터를 도시한 것이다. 도 10과 비교하면, 공진의 최대치가 PCB의 축소에 따라 더 넓어지고 평탄해진다는 것이 명확해진다. 또한, 비교를 위해, 변형된 안테나의 시뮬레이팅된 S11 파라미터가 도 11에 도시되어 있는데, 그 구성은 원리상 도 3과 동일하며, 기판의 크기가 변경되었다. 100㎜×40×의 크기를 갖는 PCB가 이 시뮬레이션에 대한 기본이다. 또한, 시뮬레이션으로부터 획득된 S11 파라미터의 데이터에 의하면, 기판(9)의 길이의 확대 및 기판(9)의 높이의 축소에 따라 공진 또는 최대치가 더 협소해지고 더 커진다는 것이 분명하다.
도 4 및 5에 도시된 실시예는, 전면(13) 상의 암(37, 39)이 도 3에 도시된 실시예의 단부를 갖지만, 도 3의 단부는 전면에 배치된 공급 라인(19)을 가리키는 반면에, 도 4 및 5에 도시된 안테나의 암은 공급 라인(19)이 시작되는 짧은 측면(17)의 테두리 에지부에서 끝난다는 점에서 도 3에 도시된 실시예의 기본 구조와 다르다. 도 4 및 5에 도시된 안테나의 나머지 구성은 도 3과 관련하여 설명한 안테나의 구성과 동일하다. 따라서, 도 4 및 5에 도시된 안테나의 나머지 구조는 더 이상 상세히 설명하지 않는다.
이 안테나는 1880 ㎒ 내지 2200 ㎒의 UMTS의 주파수 범위 및 1920 ㎒ 내지 1980 ㎒의 CDMA의 주파수 범위 및 2110 ㎒ 내지 2170 ㎒의 주파수 범위에서 사용하기에 적합하다. 유전율이 21인 기판(9)이 선택된다. 이 기판의 크기는 11㎜×11㎜×1㎜이다. PCB(5)의 금속화물(6)의 접지 금속화물(21)의 최소 거리(27)는 2㎜이다. 이것은 PCB(5)의 금속화물이 안테나(2)에 부적절한 영향을 미치는 것을 방지한다.
이 안테나의 측정된 S11 파라미터가 도 10에 도시되어 있다. 또한, 최대 방사 효율, 즉 90%가 넘는 안테나에 의해 흡수된 방사 에너지의 성분이 무반사 안테나 챔버에서 측정되었다.
도 10에 도시된 바와 같이, 도 4 및 5에 도시된 안테나의 공진 주파수의 위치는 설치 위치에 독립적이다. 이것은 상이한 설치 위치에 있어서 임의의 특별한 설계에 대한 필요를 경감시키며, 따라서 개발 비용이 감소하고 응용 범위가 확장된다.
다른 두 안테나의 실시예가 도 6 및 7과 도 8 및 9에 도시되어 있는데, 이들은 이전에 도시된 실시예와 약간 다르다. 이들 안테나는 GSM-DCS 또는 GSM-PCS를 구비한 GSM 900에 대한 다중대역(multiband)이다. 이들 두 실시예에서 기판으로서 유전율이 21인 재료가 사용된다. 이들 두 실시예에서의 기판 크기는 24×11×1㎣이다.
이들 실시예는 교차 스위치(29)로 표시된 접지 금속화물(21)의 스위치가 이전에 설명한 실시예와 다르다. 이 스위치는 기판(9)의 후면(15) 상에 배치된다. 이 교차 스위치(29)는 주 라인(20)에 대해 미러 대칭으로 연장되는 두 개의 암(31)을 형성한다. 암들(31)은 각각 주 라인(20)에 대해 직교하는 방향으로 연장되는 제 1 부분을 갖는다. 제 1 부분에 연결되는 암의 제 2 부분은 주 라인(20)에 평행하게 연장되며, 제 2 부분의 단부는 공급 라인(19)이 시작되는 짧은 측면(17)을 향한다. 이들 두 실시예는 제 1 및 제 2 부분의 길이가 다르다. 암(31)의 형상을 통한 안테나의 공진 위치 및 교차 스위치(29)의 위치에 특정 변화를 만드는 것이 가능하다. 보다 많은 공진을 실현하기 위해 보다 많은 스위치가 제공될 수 있다.
도 12는 도 6 및 7에 도시된 안테나의 상부 위치 및 측면 위치에서의 시뮬레이팅된 S11 파라미터 및 도 8 및 9에 도시된 안테나의 측면에서의 시뮬레이팅된 S11 파라미터를 도시하고 있다.
이 안테나의 방사 효율은 측정 챔버에서 측정되었다. 만약 안테나가 측면 위치에 있으면, GSM 900 주파수 대역에서 최대 방사 효율은 90% 이상이며, DCS 주파수 대역에서는 80% 이상이다. 일반적으로, 방사는 제한된 정도까지 설치 위치에 영향을 받는다.
도 13은 도 12에 도시된 시뮬레이팅된 S11 파라미터와 비교하여 상부 위치 및 측면 위치에 배치하기 위한 도 8 및 9에 도시된 안테나의 측정된 S11 파라미터를 도시하고 있다. 도 12에 도시된 시뮬레이팅된 데이터와 비교하여, 1710 내지 1990 ㎒의 주파수 범위에서의 조정은 트라이밴드 애플리케이션(DCS+PCS)에 대해 충분하다.
참조번호
1 : 수신 장치
2 : 안테나
3 : 하우징
5 : PCB
6 : PCB의 금속화물
7 : 유전체 안테나
9 : 기판
11 : 유전체 재료
13 : 전면
15 : 후면
17 : 짧은 측면
18 : 긴 측면
19 : 공급 라인
20 : 주 라인
21 : 접지 금속화물
22 : 중첩 영역
23 : 접지 단자
25 : 고주파수 공급기/접속부
27 : 최소 거리
29 : 교차 스위치
31 : 암
33 : 스위치
35 : 대칭축
37 : 제 1 암
39 : 제 2 암
41 : 상부 위치
43 : 측면 위치

Claims (16)

  1. 유전체 재료(11)로 이루어진 기판(9)과,
    상기 기판(9)의 전면(13) 상의 공급 라인(19)과,
    상기 기판(9)의 후면(15) 상의 접지 금속화물(21)을 포함하되,
    상기 접지 금속화물(21)은 상기 기판(9)의 상기 전면(13)까지 연장되는
    유전체 안테나.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 접지 금속화물(21)은 주 라인(main line)(20)을 포함하고, 상기 주 라인은 상기 후면에 배치되어 있으며 상기 전면(13)에 배치된 상기 공급 라인(19)에 평행하게 정렬되어 있는
    유전체 안테나.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 공급 라인(19) 및 접지 금속화물(21)은 중첩 영역(22)을 포함하며, 이 중첩 영역에서 상기 기판(9)의 전면(13) 및 후면(15)이 돌출하는 경우에 공급 라인(19) 및 접지 금속화물(21) 또는 주 라인(20)이 중첩하는
    유전체 안테나.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 중첩 영역(22)은 70% 미만이며, 바람직하게는 상기 공급 라인(19)의 연장 방향으로 상기 기판(9)의 길이의 50% 미만인
    유전체 안테나.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 기판(9)의 중심 축 상의 상기 기판의 상기 전면(13) 및 후면에 금속화물(19,21)이 배치되어 있는
    유전체 안테나.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 접지 금속화물(21)은 상기 전면(13) 상에 두 개의 암(37,39)을 포함하는
    유전체 안테나.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 두 개의 암(37,39)은 상기 공급 라인(19)에 평행하게 배치되는
    유전체 안테나.
  8. 제 6 항 또는 7 항에 있어서,
    상기 접지 금속화물(21)의 두 암(37,39)은 상기 전면(13) 상에서 동일한 길이를 갖는
    유전체 안테나.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 두 개의 암(37,39)은 대칭축(35) 주위에 미러 대칭으로 배치되는
    유전체 안테나.
  10. 제 1 항 또는 6 항에 있어서,
    상기 접지 금속화물(21)은 상기 후면(15) 상에 교차 스위치(cross switch)(29)를 포함하는
    유전체 안테나.
  11. 유전체 재료로 이루어진 기판과, 상기 기판(9)의 전면 상의 공급 라인(19)과, 상기 기판(9)의 후면(15) 상에 상기 공급 라인과 평행하게 배치된 접지 금속화물(21)의 주 라인(20)을 포함하는
    이동 통신용 유전체 안테나.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항의 안테나를 구비한 인쇄 회로 기판(PCB).
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 안테나(2)의 기판(9)은 상기 PCB(5)와 직교하도록 배치되어 있는
    PCB.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 기판(9)은 상부 위치(41) 및 측면 위치(43)에 배치하기에 적합한
    PCB.
  15. 하우징(3) 및 제 10 항 또는 11 항의 PCB(5)를 포함하는 송수신 장치에 있어서,
    상기 안테나(2)는 상기 하우징(3)을 구비한 지지부(support)에 견고하게 연결되고, 상기 PCB(5)에 전기접속되어 있는
    송수신 장치.
  16. 기판(9)을 포함하는 안테나(2)가 탑재되어 있고, 이 안테나(2)는 고주파수 공급기(25) 및 접지 단자(23)를 통해 PCB(5)에 전기 접속되는 하우징(3)을 구비한 송수신 장치 제조 방법.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105393407B (zh) * 2013-11-18 2019-06-18 华为终端有限公司 一种天线及移动终端
CN104580861B (zh) * 2014-12-26 2018-02-27 深圳市海蕴新能源有限公司 智能摄像装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3319268B2 (ja) * 1996-02-13 2002-08-26 株式会社村田製作所 表面実装型アンテナおよびこれを用いた通信機
JP3279205B2 (ja) * 1996-12-10 2002-04-30 株式会社村田製作所 表面実装型アンテナおよび通信機
CN1168175C (zh) * 1998-02-20 2004-09-22 夸尔柯姆股份有限公司 基片天线
US6239765B1 (en) * 1999-02-27 2001-05-29 Rangestar Wireless, Inc. Asymmetric dipole antenna assembly
JP4505904B2 (ja) * 1999-11-18 2010-07-21 株式会社村田製作所 誘電体アンテナの製造方法
JP3646782B2 (ja) * 1999-12-14 2005-05-11 株式会社村田製作所 アンテナ装置およびそれを用いた通信機
DE10049844A1 (de) * 2000-10-09 2002-04-11 Philips Corp Intellectual Pty Miniaturisierte Mikrowellenantenne
DE10049843A1 (de) * 2000-10-09 2002-04-11 Philips Corp Intellectual Pty Fleckenmusterantenne für den Mikrowellenbereich

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