KR20070081295A - Telescopic antenna - Google Patents
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Abstract
Description
도 1 은 본 발명의 일 실시형태에 따른 다단 리트랙터블 안테나의 인출 상태를 도시한 도면.1 is a drawing showing a drawing state of a multi-stage retractable antenna according to an embodiment of the present invention.
도 2 는 본 발명의 일 실시형태에 따른 다단 리트랙터블 안테나의 삽입 상태를 도시한 도면.2 is a view illustrating an insertion state of a multistage retractable antenna according to an embodiment of the present invention.
도 3 은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 다단 리트랙터블 안테나의 상부 헬리컬 안테나부를 도시한 도면.3 is a diagram illustrating an upper helical antenna portion of a multi-stage retractable antenna according to another embodiment of the present invention.
도 4 는 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 다단 리트랙터블 안테나의 상부 헬리컬 안테나부를 도시한 도면4 is a diagram illustrating an upper helical antenna unit of a multi-stage retractable antenna according to another embodiment of the present invention.
도 5 는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 다단 리트랙터블 안테나의 하부 헬리컬 안테나부를 도시한 도면.5 is a view showing a lower helical antenna portion of a multi-stage retractable antenna according to another embodiment of the present invention.
도 6 은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 다단 리트랙터블 안테나의 하부 헬리컬 안테나부를 도시한 도면.6 is a view showing a lower helical antenna unit of a multi-stage retractable antenna according to another embodiment of the present invention.
도 7 은 종래의 리트랙터블 안테나의 인출 상태를 도시한 도면.7 is a view showing a drawing state of a conventional retractable antenna;
도 8 은 종래의 리트랙터블 안테나의 삽입 상태를 도시한 도면.8 is a view showing an insertion state of a conventional retractable antenna;
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 상부 헬리컬 안테나부 110 : 상부 헬릭스100: upper helical antenna unit 110: upper helix
120 : 상부 헬릭스 커버 130 : 상부 트랜스 메탈120: upper helix cover 130: upper trans-metal
200 : 로드 안테나부 210 : 제 1 로드200: rod antenna portion 210: first rod
220 : 제 2 로드 230 : 제 3 로드220: second load 230: third load
240 : 제 4 로드 250 : 제 5 로드240: fourth rod 250: fifth rod
300 : 하부 헬리컬 안테나부 310 : 하부 헬릭스300: lower helical antenna portion 310: lower helix
320 : 하부 트랜스 메탈320: lower transmetal
본 발명은 다단 리트랙터블 안테나에 관한 것으로, 특히 상부 및 하부에 헬리컬 안테나를 포함하여 전기적 길이가 연장된 다단 리트랙터블 안테나에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-stage retractable antenna, and more particularly, to a multi-stage retractable antenna having an electrical length including a helical antenna on the top and bottom thereof.
휴대폰과 같은 무선 통신 단말기에는 무선 신호를 송수신하기 위하여 필수적으로 안테나가 구비된다. 안테나로서는 헬리컬 안테나, 로드 안테나, 헬리컬 안테나와 로드 안테나를 결합한 리트랙터블 (retractable) 안테나 등의 외장형 안테나와 역 L 형 안테나, PIFA (Planar Inverted F Antenna) 등의 내장형 안테나가 널리 사용되고 있다. A wireless communication terminal such as a mobile phone is essentially provided with an antenna for transmitting and receiving wireless signals. As the antenna, an external antenna such as a helical antenna, a rod antenna, a retractable antenna combining a helical antenna and a rod antenna, and an internal antenna such as an inverted L-type antenna and a Planar Inverted F Antenna (PIFA) are widely used.
도 7 및 도 8 은 종래의 리트랙터블 안테나를 도시한다. 종래의 리트랙터블 안테나는, 도 7 을 참조하면, 크게 로드 안테나부 (10) 와 헬리컬 안테나부 (20) 로 구성된다. 로드 안테나부 (10) 는 도전성 재질의 로드 (12) 와 로드 (12) 를 피복하는 로드 안테나 커버 (18) 를 포함한다. 로드 안테나부 (10) 의 하부에는 도전성의 스토퍼 (14) 가 결합되어 로드 안테나부 (10) 가 소정 높이 이상 인출되지 못하게 고정하고, 인출 시 트랜스 메탈 (24) 과 로드 (12) 가 전기적으로 접속되도록 한다. 또한 로드 안테나부 (10) 의 상부에는 노브 (knob; 16) 가 형성되어, 로드 안테나부 (10) 의 삽입 깊이를 제한하고, 사용자에게 조작 편의를 제공한다. 헬리컬 안테나부 (20) 는 단말기의 내부 회로와 전기적으로 접속된 도전성의 트랜스 메탈 (24) 과 트랜스 메탈 (24) 의 상부에 결합된 헬릭스 (22) 를 포함한다. 또한, 헬릭스 (22) 는 헬릭스 커버 (26) 에 의하여 보호된다. 헬릭스 커버 (26) 의 상부 (28) 에는 로드 안테나 커버 (18) 의 외경보다는 크나 노브 (16) 의 외경보다는 작은 크기의 개구가 형성되어 제한된 범위에서 로드 안테나부 (10) 의 이동을 가능하게 한다. 한편, 헬리컬 안테나부 (20) 는 트랜스 메탈 (24) 에 형성된 나사에 의하여 단말기 (30) 와 고정 결합된다.7 and 8 show a conventional retractable antenna. The conventional retractable antenna is largely comprised of the
종래의 리트랙터블 안테나는, 도 7 을 참조하면, 로드 안테나부 (10) 인출 시 로드 (12) 가 트랜스 메탈 (24) 및 스토퍼 (14) 를 통하여 급전되므로 주 방사체로서 동작하며, 트랜스 메탈 (24) 에 의하여 급전되는 헬릭스 (22) 역시 방사체로서 동작한다. 한편, 로드 안테나부 (10) 의 삽입 시에는, 도 8 을 참조하면, 로드 (12) 는 트랜스 메탈 (24) 과 전기적으로 분리되므로 방사체로 동작하지 않으며, 트랜스 메탈 (24) 과 접속된 헬릭스 (22) 만이 방사체로 동작한다. 한편, 로드 안테나부 (10) 의 길이를 조정함으로써 삽입 상태에서 헬릭스 (22) 와 로드 (12) 의 중첩 길이를 조정할 수 있으며 그에 의하여 두 도체의 전자기적 결합에 의한 영향을 조정할 수 있다.Referring to FIG. 7, the conventional retractable antenna operates as a main radiator because the
일반적으로 안테나는 송수신 하고자 하는 파장에 의하여 정해지는 소정의 전기적 길이 (모노폴 안테나의 경우 파장의 1/4) 를 가지도록 제조되어야 한다. 따라서 사용 주파수 대역의 파장이 긴 서비스, 예를 들어 300 MHz 이하의 저주파 대역을 사용하는 T-DMB (Terrestrial Digital Multimedia Broadcasting) 서비스에 사용하기 위하여서는 안테나의 길이가 연장되어야 한다. 그러나 종래기술에 의하면, 안테나의 전기적 길이는 헬릭스 (22) 및 로드 (12) 각각의 길이에 의하여 정해지며, 삽입 및 인출에 의하여 안테나의 전기적 길이 연장은 불가능하다. 따라서 안테나의 전기적 길이를 연장하기 위하여서는 로드 (12) 나 헬릭스 (22) 를 연장하여야 하는데, 이 경우 안테나의 전체적인 크기가 증가하므로 적용이 어렵다. 특히 900 MHz 이상의 고주파 대역을 사용하는 휴대폰에 T-DMB 기능을 결합시키는 경우, 안테나 삽입 시에는 안테나의 전기적인 길이가 짧아 T-DMB 를 서비스하는 것은 불가능하며, 안테나를 인출하여 T-DMB 신호를 수신하기 위하여서는 로드 (12) 의 길이가 너무 길어지게 되어 실용적이지 못하다.In general, the antenna should be manufactured to have a predetermined electrical length (1/4 of the wavelength in the case of a monopole antenna) determined by the wavelength to be transmitted and received. Therefore, the length of the antenna must be extended for use in long-wavelength services, for example, Terrestrial Digital Multimedia Broadcasting (T-DMB) services using low frequency bands below 300 MHz. However, according to the prior art, the electrical length of the antenna is determined by the length of each of the
본 발명은 이러한 문제를 인식하여 이루어진 것으로, 안테나의 인출 시 전기적 길이가 크게 연장되어 저주파 신호의 송수신을 가능하게 하는 리트랙터블 안테 나를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such a problem, and an object thereof is to provide a retractable antenna that enables electrical transmission and reception of a low frequency signal to be greatly extended when the antenna is drawn out.
또한, 본 발명은 인출 시에는 전기적 길이가 크게 연장되더라도, 삽입 시 소형으로 유지될 수 있는 리트랙터블 안테나를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a retractable antenna that can be kept small at the time of insertion, even if the electrical length is greatly extended during extraction.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 태양에 따르면, 인출 상태 및 삽입 상태의 2 개의 동작 상태를 갖는 무선 단말기용 리트랙터블 안테나에 있어서, 도전성의 로드 안테나, 상기 로드 안테나의 상부에 설치되고, 인출 상태에서 상기 로드 안테나의 상단에 전기적으로 결합되는 상부 헬리컬 안테나부, 상기 로드 안테나의 이동이 가능하도록 상기 로드 안테나를 포획하는 중공형 구조를 갖고 상기 단말기에 고정되며, 인출 상태에서 상기 로드 안테나의 하단과 전기적으로 결합되는 도전성의 고정 부재, 및 상기 고정 부재의 하부에 전기적으로 결합된 하부 헬리컬 안테나부를 포함하는 리트랙터블 안테나가 제공된다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, in a retractable antenna for a wireless terminal having two operating states of the pulled out state and the inserted state, a conductive rod antenna, provided on the rod antenna, An upper helical antenna unit electrically coupled to an upper end of the rod antenna in a pulled out state, and has a hollow structure for capturing the rod antenna to enable movement of the rod antenna and is fixed to the terminal. There is provided a retractable antenna including a conductive fixing member electrically coupled to a lower end, and a lower helical antenna unit electrically coupled to a lower portion of the fixing member.
바람직하게는, 삽입 상태에서 상기 로드 안테나는 상기 고정 부재와 접속되지 않고, 삽입 상태에서 상기 상부 헬리컬 안테나부는 상기 고정 부재와 전기적으로 결합된다.Preferably, the rod antenna is not connected to the fixing member in the inserted state, and the upper helical antenna portion is electrically coupled to the fixing member in the inserted state.
바람직하게는, 상기 로드 안테나는 삽입 상태에서 상기 고정 부재의 상부와 접속되는 돌출부를 포함하며, 삽입 상태에서 상기 상부 헬리컬 안테나부는 상기 돌출부와 전기적으로 결합된다.Preferably, the rod antenna includes a protrusion connected to an upper portion of the fixing member in an inserted state, and the upper helical antenna portion is electrically coupled to the protrusion in the inserted state.
더욱 바람직하게는, 상기 상부 헬리컬 안테나부 및/또는 상기 하부 헬리컬 안테나부는 방사체로 동작하는 헬릭스; 및 상기 헬릭스를 지지하며 상기 헬릭스와 전기적으로 결합된 지지부를 포함하며, 상기 지지부는 상기 헬릭스의 내경보다 작은 외경을 갖고 상기 헬릭스의 내측으로 돌출된 임피던스 변성기를 포함한다.More preferably, the upper helical antenna portion and / or the lower helical antenna portion helix to operate as a radiator; And a support part supporting the helix and electrically coupled to the helix, wherein the support part has an outer diameter smaller than an inner diameter of the helix and includes an impedance transformer projecting inwardly of the helix.
상기 고정 부재는 상기 단말기의 내부 회로와 전기적으로 결합될 수 있다.The fixing member may be electrically coupled with an internal circuit of the terminal.
다르게는, 상기 하부 헬리컬 안테나부의 하단은 상기 단말기의 내부 회로와 전기적으로 결합될 수 있다.Alternatively, a lower end of the lower helical antenna unit may be electrically coupled with an internal circuit of the terminal.
또한, 상기 로드 안테나는 접철 가능한 다단 구조를 갖는 것이 바람직하다.In addition, the rod antenna preferably has a foldable multi-stage structure.
더욱 바람직하게는, 상기 로드 안테나는 2 이상의 로드를 포함하며, 하부의 로드가 상부의 로드보다 내경이 크다.More preferably, the rod antenna comprises two or more rods, the lower rod having a larger inner diameter than the upper rod.
상기 로드 안테나는 3 이상의 로드를 포함하며, 중간의 로드는 그 상부 및 하부의 로드보다 내경이 큰 것도 바람직하다.The rod antenna includes three or more rods, and an intermediate rod may preferably have a larger inner diameter than rods above and below it.
또한, 바람직하게는, 상기 상부 헬리컬 안테나부 및/또는 상기 하부 헬리컬 안테나부는 방사체로 동작하는 헬릭스, 인출 상태에서 상기 로드 안테나와 전기적으로 결합되는 지지부, 및 상기 헬릭스와 상기 지지부를 전기적으로 연결하며 상기 헬릭스와 상기 지지부 사이에 공간을 형성하는, 일측이 개방된 형태의 임피던스 변성기를 포함한다.Further, preferably, the upper helical antenna portion and / or the lower helical antenna portion is a helix that operates as a radiator, a support portion electrically coupled to the rod antenna in a drawing state, and electrically connects the helix and the support portion to the It includes an impedance transformer of the open form on one side, forming a space between the helix and the support.
상기 고정 부재는 상기 단말기의 내부 회로와 전기적으로 결합될 수 있다.The fixing member may be electrically coupled with an internal circuit of the terminal.
다르게는, 상기 하부 헬리컬 안테나부의 하단은 상기 단말기의 내부 회로와 전기적으로 결합될 수 있다.Alternatively, a lower end of the lower helical antenna unit may be electrically coupled with an internal circuit of the terminal.
또한, 상기 로드 안테나는 접철 가능한 다단 구조를 갖는 것이 바람직하다.In addition, the rod antenna preferably has a foldable multi-stage structure.
더욱 바람직하게는, 상기 로드 안테나는 2 이상의 로드를 포함하며, 하부의 로드가 상부의 로드보다 내경이 크다.More preferably, the rod antenna comprises two or more rods, the lower rod having a larger inner diameter than the upper rod.
상기 로드 안테나는 3 이상의 로드를 포함하며, 중간의 로드는 그 상부 및 하부의 로드보다 내경이 큰 것도 바람직하다.The rod antenna includes three or more rods, and an intermediate rod may preferably have a larger inner diameter than rods above and below it.
본 명세서에 있어서, "전자기적 결합"이라는 용어는 두 요소 간에 전류 경로는 형성되지 않고 전기적으로는 격리되어 있으나 전자기파에 의하여 상호 전류가 유도되도록, 두 요소가 유전체를 개재하거나 개재하지 않고 배치된 것을 의미하는 용어로 사용되며, "전기적 결합"이라는 용어는 두 요소가 전자기적으로 결합되거나, 두 요소 간에 전류 경로가 형성되어 전하가 상호 이동할 수 있도록 두 요소가 결합된 것을 의미하는 용어로 사용된다.In this specification, the term "electromagnetic coupling" means that two elements are arranged with or without a dielectric so that a current path is not formed between the two elements and is electrically isolated but mutual current is induced by electromagnetic waves. As used herein, the term "electrical coupling" is used to mean that two elements are electromagnetically coupled, or two elements are combined such that a current path is formed between the two elements so that charge can move with each other.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1 및 도 2 는 본 발명의 일 실시형태에 따른 다단 리트랙터블 안테나를 도시하는 도면이다. 도 1 및 도 2 를 참조하면, 본 발명의 다단 리트랙터블 안테나는 상부 헬리컬 안테나부 (100), 로드 안테나부 (200) 및 하부 헬리컬 안테나부 (300) 를 포함할 수 있다.1 and 2 are diagrams illustrating a multi-stage retractable antenna according to an embodiment of the present invention. 1 and 2, the multi-stage retractable antenna of the present invention may include an upper
상부 헬리컬 안테나부 (100) 는 중공형의 상부 트랜스 메탈 (130) 및 상부 트랜스 메탈 (130) 에 권선되어 결합되며, 방사체로 동작하는 도전성의 상부 헬릭스 (110) 를 포함할 수 있다. 트랜스 메탈 (130) 및 헬릭스 (110) 는 절연체 재질의 상부 헬릭스 커버 (120) 로 덮여 보호될 수 있다. 상부 트랜스 메탈 (130) 의 중앙에 형성된 개구에는 후술하는 바와 같이 제 1 로드 (210) 가 삽입되어 상부 헬 리컬 안테나부 (100) 와 로드 안테나부 (200) 의 전기적 접속이 이루어질 수 있다.The upper
상부 헬리컬 안테나부 (100) 는 후술하는 하부 트랜스 메탈 (320) 의 상부 외경과 실질적으로 동일한 외경을 가져, 상부 헬리컬 안테나부 (100) 의 삽입 시 외경이 일치하도록 할 수 있다. 상부 헬릭스 (110) 는 상부 헬릭스 커버 (120) 내측에 삽입 가능한 외경을 가지면서, 상부 헬리컬 안테나부 (100) 의 삽입 시, 후술하는 바와 같이 하부 헬릭스 (310) 와 함께 안테나로 동작할 수 있는 전기적 길이를 가지도록 형성될 수 있다.The upper
로드 안테나부 (200) 는 접철 가능한 다단 구조를 가지며, 원통형인 도전 재질의 제 1 내지 제 5 로드 (210, 220, 230, 240, 250) 를 포함할 수 있다. 제 1 로드 (210) 는 상부 트랜스 메탈 (130) 의 중앙 개구에 삽입되며, 상부에 제 1 로드 상부 스토퍼 (212) 가 형성될 수 있다. 제 1 로드 (210) 하부에는 제 2 로드 (220) 가 삽입될 수 있다. 제 1 로드 (210) 의 하단은 절곡되어 내경이 작아지며, 제 2 로드 (220) 의 상단에는 제 2 로드 상부 스토퍼 (222) 가 형성되어 제 2 로드 (220) 의 인출 길이를 제한할 수 있다. 또한, 제 2 로드 (220) 의 하부는 제 3 로드 (230) 에 삽입되며, 절곡된 제 3 로드의 상부 (232) 에서 제 2 로드 하부 스토퍼 (224) 에 의하여 인출이 제한될 수 있다. The
제 3 로드 (230) 는 중앙에서 커넥터 (234) 에 의하여 그 상하부가 접속되며, 커넥터 (234) 는 로드 (230) 의 외측으로 돌출될 수 있다. 제 3 로드 (230) 의 하부에는 제 4 로드 (242) 가 삽입될 수 있다. 역시, 제 3 로드의 하부 (236) 가 절곡되고 제 4 로드 (240) 의 상부에 스토퍼 (242) 가 형성되어 로드의 이동을 제 한할 수 있다. 또한, 제 4 로드 (240) 와 제 5 로드 (250) 도 동일한 방식으로 결합될 수 있다. 이와 같이, 중간의 제 3 로드 (230) 의 내경이 가장 크도록 다단 구조가 형성됨으로써, 상부 및 하부의 로드들 (220, 240, 250) 이 제 3 로드 (230) 내로 삽입될 수 있으며, 그에 의하여 삽입시의 내경을 최소화하면서도 인출 시 길이가 크게 연장될 수 있다. 다르게는, 제 5 로드 (250) 의 내경이 가장 크도록 다단 구조가 형성되어, 로드들 (210, 220, 230, 240) 이 모두 제 5 로드에 삽입되도록 하는 것도 가능하다. 그러나 전체의 직경을 최소화하기 위하여서는 제 3 로드 (230) 의 내경이 가장 크도록 구성하는 것이 유리하다.The
한편 제 5 로드 (250) 의 하부에는 하부 스토퍼 (254) 가 형성되며, 후술하는 바와 같이 인출 시 하부 트랜스 메탈 (320) 내측의 판 스프링 (322) 과 전기적으로 결합될 수 있다. 로드 (210, 220, 230, 240, 250) 각각의 길이는 후술하는 바와 같이 인출 시 상부 헬릭스 (110) 및 하부 헬릭스 (310) 와 접속되어 안테나로 동작할 수 있도록 하는 전기적 길이가 되도록 정해질 수 있다.Meanwhile, a
하부 헬리컬 안테나부 (300) 는 나사가 형성되어 단말기 (400) 에 결합된 트랜스 메탈 (320) 및 트랜스 메탈 하부의 돌출부 (324) 에 권선되어 트랜스 메탈 (320) 과 전기적으로 결합된 하부 헬릭스 (310) 를 포함할 수 있다. 트랜스 메탈 (320) 은 로드 안테나부 (200) 의 이동이 가능하도록 중공형으로 형성될 수 있다. 트랜스 메탈 (320) 의 내부에는 판 스프링 (322) 이 설치되어 로드 안테나부 (200) 와의 전기적 결합을 이룰 수 있다. 판 스프링 (322) 이외에 장구 스프링 등을 이용하여 로드 안테나부 (200) 를 이동 가능하게 고정하면서 전기적 접속을 이루는 것 도 가능하다. 단말기 (400) 의 내부 회로는 하부 트랜스 메탈 (320) 에 접속되거나, 하부 헬릭스 (310) 의 하단에 접속될 수 있다. 하부 헬릭스 (310) 는 후술하는 바와 같이, 안테나 인출 및 삽입 시 안테나로 동작하도록 적절한 전기적 길이를 가질 수 있다.The lower
도 2 를 참조하면, 안테나의 삽입 시에는 제 2 로드 (220) 는 제 1 로드 (210) 및 제 3 로드 (230) 의 내측으로 삽입되고, 제 1 로드 (210) 및 제 3 로드 (230) 의 상부는 상부 헬릭스 (110) 의 내측으로 삽입될 수 있다. 또한, 제 5 로드 (250) 는 제 4 로드 (240) 에, 제 4 로드 (240) 는 제 3 로드 (230) 에 각각 삽입되며, 제 3 로드 (230) 의 하부는 트랜스 메탈 (320) 의 내측으로 삽입될 수 있다. 하부 트랜스 메탈 (320) 의 상부에는 커넥터 (234) 가 접촉되며, 커넥터 (234) 는 다시 상부 트랜스 메탈 (130) 에 접속될 수 있다. 따라서 하부 헬릭스 (310) 및 상부 헬릭스 (110) 는 트랜스 메탈 (130, 320) 을 통하여 서로 전기적으로 직렬로 연결될 수 있다. 다르게는, 커넥터 (234) 없이, 상부 헬릭스 (110) 와 하부 트랜스 메탈 (320) 이 직접 접속되는 것도 가능하다. 이 경우 로드 안테나부 (200) 는 삽입 상태에서 전기적으로 완전히 격리되나, 헬릭스 (110, 310) 와의 전자기적 결합에 의하여 안테나의 방사 특성에 영향을 줄 수 있다. 로드 안테나부 (200) 의 다단 구조를 변경하거나, 각 로드의 길이를 변경하여 헬릭스 (110, 310) 와의 전자기적 결합을 조정할 수 있다. 또한, 이외에, 트랜스 메탈 (130, 320) 을 상호 전자기적으로 결합시켜, 헬릭스 (110) 에 급전하는 것도 가능하다.Referring to FIG. 2, when the antenna is inserted, the
하부 트랜스 메탈 (320) 에 단말기 내부 회로가 접속된 경우에는 하부 헬릭 스 (310) 와 상부 헬릭스 (110) 로 구성된 병렬 접속 모노폴 (monopole) 안테나로 동작하며, 하부 헬릭스 (310) 의 하단에 단말기 내부 회로가 접속된 경우에는 하부 헬릭스 (310) 하단부터 상부 헬릭스 (110) 상단까지의 전기적 길이를 갖는 모노폴 안테나로 동작할 수 있다. 이와 같은 삽입 시의 안테나는 상대적으로 고주파 (즉, 단파장) 를 사용하는 서비스에 대해 공진하도록 설계될 수 있다. 저주파 (즉, 장파장) 를 사용하는 경우에는 후술하는 바와 같이 안테나를 인출하여 사용할 수 있다.When the internal circuit of the terminal is connected to the
도 1 을 참조하여 안테나의 인출 시의 동작을 설명한다. 인출 시, 로드 안테나 (210, 220, 230, 240, 250) 는 스토퍼에 의해 제한되는 위치까지 인출되며, 상호 전기적으로 접속 될 수 있다. 또한, 제 1 로드 상부 스토퍼 (212) 가 상부 트랜스 메탈 (130) 에 접속되며, 상부 트랜스 메탈 (130) 은 상부 헬릭스 (110) 와 전기적으로 접속되므로, 로드 안테나부 (200) 와 헬릭스 (110) 가 전기적으로 결합될 수 있다. 한편, 제 5 로드 (250) 의 하부 스토퍼 (254) 는 판 스프링 (322) 에 의해 고정되면서 트랜스 메탈 (320) 과 전기적으로 결합될 수 있다. 따라서 하부 헬릭스 (310) 는 트랜스 메탈 (320) 을 통해 로드 안테나부 (200) 와 전기적으로 결합될 수 있다. Referring to Fig. 1, the operation of drawing out the antenna will be described. At the time of drawing, the
이와 같이, 하부 헬릭스 (310), 로드 (210, 220, 230, 240, 250) 및 상부 헬릭스 (110) 가 전기적으로 직렬로 연결될 수 있다. 따라서 하부 트랜스 메탈 (320) 에 단말기의 내부 회로가 연결된 경우에는 하부 헬릭스 (310), 및 로드 (210, 220, 230, 240, 250) 와 상부 헬릭스 (110) 로 이루어진 병렬 접속 모노폴 안테나로 동작할 수 있다. 또한, 하부 헬릭스 (310) 의 하단에 단말기의 내부 회로가 연결된 경우에는 하부 헬릭스 (310), 로드 (210, 220, 230, 240, 250) 및 상부 헬릭스 (110) 로 이루어진 모노폴 안테나로 동작할 수 있다. As such, the
본 실시형태에 따르면 안테나의 상단 및 하단 모두에 헬릭스 (110, 310) 가 접속되므로 안테나의 실질적인 길이를 크게 연장하지 않으면서 전기적 길이를 연장할 수 있다. 특히, 하부 헬릭스 (310) 는 로드 안테나가 삽입 시 점유하는 단말기의 내부 공간에 설치되므로, 안테나의 크기 증가의 영향이 적다. 또한, 로드 안테나부 (200) 가 다단으로 형성되므로, 안테나 삽입 시에는 안테나를 소형으로 유지하면서, 인출 시 전기적 길이를 더욱 연장할 수 있다. T-DMB 와 같이 매우 긴 파장의 신호를 사용하는 서비스에 있어서, 이와 같이 전기적 길이를 크게 연장하는 것이 특히 유용하다.According to the present embodiment, since the
본 발명의 다른 실시형태에 있어서, 상부 헬리컬 안테나부 (100) 를 도 3 에 도시된 바와 같은 상부 헬리컬 안테나부 (100a) 로 대체할 수 있다. 도 3 에 있어서, 이전 실시형태와 동일한 구성요소에 대하여서는 동일한 참조부호를 사용하고, 상세히 설명하지 않는다. 본 실시형태의 상부 헬리컬 안테나부 (100a) 의 트랜스 메탈 (130) 에는 헬릭스 (110) 내측으로 돌출된 도전성의 임피던스 변성기 (132) 가 형성될 수 있다. 임피던스 변성기 (132) 는 헬릭스 (110) 의 내경 보다 작은 외경을 갖도록 형성되며, 안테나의 삽입 상태에서 로드 안테나부가 내측으로 삽입될 수 있도록 반원통형으로 형성될 수 있다. 한편, 안테나의 삽입 상태에서 로드 안테나부가 상부 헬리컬 안테나부 (100a) 의 내측으로 삽입되지 않는 경우에는 임피던스 변성기 (132) 는 내측에 공동을 갖지 않는 반원기둥형으로 형성되는 것도 가능 하다.In another embodiment of the present invention, the upper
다르게는, 본 발명의 다단 리트랙터블 안테나는 하부 헬리컬 안테나부로서 도 5 에 도시된 바와 같은 하부 헬리컬 안테나부 (300a) 를 사용할 수 있다. 도 5 에 있어서, 이전 실시형태와 동일한 구성요소에 대하여서는 동일한 참조부호를 사용하고 상세하게 설명하지 않는다. 본 실시형태의 하부 헬리컬 안테나부 (300a) 는 임피던스 변성기 (326) 를 포함할 수 있다. 임피던스 변성기 (326) 는 헬릭스 (310) 의 내측으로 돌출 연장되도록 도전성 재질로 형성되며, 안테나의 삽입 상태에서 로드 안테나부가 내측으로 삽입되도록 반원통형으로 형성될 수 있다. 다르게는, 임피던스 변성기 (326) 가 내측이 편평한 반원통형으로 형성될 수도 있다.Alternatively, the multi-stage retractable antenna of the present invention may use the lower
이와 같은 임피던스 변성기 (132, 326) 에 관하여서는 본 출원인의 미국 특허 제 6,219,008 호에 개시되어 있으며, 상기 문서는 본 출원에 참조로 포함된다. 본 실시형태들에 따르면, 임피던스 변성기 (132, 326) 를 포함함으로써 직렬 공진을 유도하여 안테나의 대역폭을 확장하고, 임피던스 변성기 (132) 의 크기를 조정하여 용이하게 대역폭을 조정할 수 있다.
다른 실시형태에서, 도 4 에 도시된 바와 같은 상부 헬리컬 안테나부 (100b) 가 사용될 수 있다. 도 4 에 있어서, 이전 실시형태와 동일한 구성요소에 대하여서는 동일한 참조부호를 사용하고 상세하게 설명하지 않는다. 상부 헬리컬 안테나부 (100b) 는 헬릭스 (110) 와 트랜스 메탈 (130) 을 전기적으로 연결하는 임피던스 변성기 (134) 를 포함할 수 있다. 임피던스 변성기 (134) 는 원통의 일부를 절단한 형태로, 일측이 개방되도록 형성될 수 있으며, 임피던스 변성기 (134) 에 의하여 상부 트랜스 메탈 (130) 과 헬릭스 (110) 사이에 공간이 형성될 수 있다.In another embodiment, the upper
다르게는, 하부 헬리컬 안테나부로서 도 6 에 도시된 바와 같은 하부 헬리컬 안테나부 (300b) 를 사용할 수 있다. 도 6 에 있어서, 이전 실시형태와 동일한 구성요소에 대하여서는 동일한 참조부호를 사용하고 상세하게 설명하지 않는다. 하부 헬리컬 안테나부 (300b) 는 헬릭스 (310) 와 트랜스 메탈 (320) 을 상호 접속하고, 그 사이에 공간을 형성하는 임피던스 변성기 (328) 를 포함할 수 있다.Alternatively, the lower
이들 임피던스 변성기 (134, 328) 에 관하여서는 본 출원인의 등록 특허 제 374752 호 및 제 415385 호에 상세히 개시되어 있으며, 이 문서들은 본 출원에 참조로 포함된다. 본 실시형태에 따르면, 임피던스 변성기 (134, 328) 에 의하여 직렬공진을 유도하여 안테나의 대역폭을 확장할 수 있다.These
또한, 상부 헬리컬 안테나부 및 하부 헬리컬 안테나부 모두를 각각 도 3 또는 도 4 에 도시된 상부 헬리컬 안테나부 (100a, 100b) 및 도 5 또는 도 6 에 도시된 하부 헬리컬 안테나부 (300a, 300b) 로 대체하는 것도 가능하다. 이 경우, 상하부 헬리컬 안테나부에 형성된 임피던스 변성기에 의하여 안테나의 대역폭을 더욱 확장할 수 있다.Further, both the upper helical antenna portion and the lower helical antenna portion are connected to the upper
이상 본 발명의 구체적인 실시형태와 관련하여 본 발명을 설명하였으나, 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 상기 설명들에서 사용된 트랜스 메탈이라는 용어는 해당 구성요소가 금속으로만 제조되어야 함을 제한하는 의도로 사용된 것은 아니며, 도전성의 재질로 금속과 동등한 기능을 수행할 수 있다면 플라스틱 기타 여하한 재료를 사용할 수 있다. 또한, 다단 구조의 로드 안테나부는 설명된 구성 이외에 더 많은 로드를 포함하거나, 더 적은 로드를 포함할 수 있으며, 알려진 여하한 구성을 사용한 것도 가능하다. 이외에도, 당업자는 설명된 실시형태에 기초하여 다양한 변경 및 변형을 수행할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 변형 역시 본 발명의 범위에 속하는 것임은 명백하다.While the present invention has been described above in connection with specific embodiments of the present invention, this is only an example and the present invention is not limited thereto. For example, the term trans-metal used in the above descriptions is not intended to limit the component to be made only of metal, and may be made of a plastic other Any material can be used. In addition, the rod antenna portion of the multi-stage structure may include more loads or less loads than the described configuration, or may use any known configuration. In addition, those skilled in the art will be able to make various changes and modifications based on the described embodiments, and it is obvious that such changes and modifications are also within the scope of the present invention.
본 발명에 따르면, 로드 안테나의 상하부에 헬릭스를 설치하고, 로드 안테나를 다단으로 구성함으로써 삽입 시 안테나의 크기를 소형으로 유지하면서도 안테나의 전기적 길이를 연장하고 T-DMB 등의 저주파 대역을 사용하는 서비스를 지원할 수 있다.According to the present invention, by installing the helix in the upper and lower parts of the load antenna, and by configuring the load antenna in multiple stages, while maintaining the size of the antenna at the time of insertion, while extending the electrical length of the antenna and using a low frequency band such as T-DMB Can support
또한, 본 발명에 따르면, 상하부 헬릭스와 트랜스 메탈 사이에 임피던스 변성기를 추가함으로써, 안테나의 대역폭을 확장하는 한편, 용이하게 대역폭을 조정할 수 있다.In addition, according to the present invention, by adding an impedance transformer between the upper and lower helix and the transmetal, the bandwidth of the antenna can be expanded and the bandwidth can be easily adjusted.
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