KR20070098020A - Antenna and electronic equipment having the same - Google Patents

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KR20070098020A
KR20070098020A KR1020060029131A KR20060029131A KR20070098020A KR 20070098020 A KR20070098020 A KR 20070098020A KR 1020060029131 A KR1020060029131 A KR 1020060029131A KR 20060029131 A KR20060029131 A KR 20060029131A KR 20070098020 A KR20070098020 A KR 20070098020A
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안정선
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Abstract

An antenna and an electronic apparatus having the same are provided to increase a signal process bandwidth of the antenna by forming a second antenna body between a dielectric material and a substrate. An antenna includes a first antenna body(110), a dielectric material(120), a second antenna body(130), and a feeding unit(150). The first antenna body is arranged on a substrate. The dielectric material is arranged between the first antenna body and the substrate. The second antenna body is arranged between the dielectric material and the substrate. The feeding unit supplies currents to the first and second antenna bodies. The first antenna body is a PIFA(Planar Inverted Folded Antenna). The second antenna body is a monopole antenna or an impedance matching stub.

Description

안테나 및 이를 구비한 전자기기{ANTENNA AND ELECTRONIC EQUIPMENT HAVING THE SAME}ANTENNA AND ELECTRONIC EQUIPMENT HAVING THE SAME}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나를 개략적으로 나타낸 분해 사시도,1 is an exploded perspective view schematically showing an antenna according to an embodiment of the present invention;

도 2는 도 1에 도시된 안테나의 결합 사시도,2 is a perspective view of the antenna shown in FIG.

도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ을 따라 절개한 단면도,3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 2;

도 4는 도 3에 도시된 안테나의 전기적 연결관계를 개략적으로 나타낸 개념도,4 is a conceptual diagram schematically showing an electrical connection relationship of the antenna shown in FIG. 3;

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 안테나의 단면도,5 is a cross-sectional view of an antenna according to another embodiment of the present invention;

도 6은 도 5에 도시된 안테나의 전기적 연결관계를 개략적으로 나타낸 개념도,6 is a conceptual diagram schematically showing an electrical connection relationship of the antenna shown in FIG. 5;

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 안테나가 적용된 전자기기의 요부를 개략적으로 나타낸 단면도이다.7 is a schematic cross-sectional view of main parts of an electronic apparatus to which an antenna is applied according to an exemplary embodiment of the present invention.

<도면의 주요부호에 대한 설명><Description of Major Symbols in Drawing>

100,200,302; 기판 102; 유전층100,200,302; Substrate 102; Dielectric layer

104; 패턴층 106, 206; 접지층104; Pattern layers 106 and 206; Ground layer

110, 210; 제1안테나 바디 120; 유전체110, 210; A first antenna body 120; dielectric

130, 230; 제2안테나 바디 140; 연결부130, 230; Second antenna body 140; Connection

150; 급전부 160; 접지부150; Feeding part 160; Ground

본 발명은 전파를 송수신하기 위한 안테나 및 이를 구비한 전자기기에 관한 것이다.The present invention relates to an antenna for transmitting and receiving radio waves and an electronic device having the same.

휴대폰, PDA(Personal Digital Assistants), 차량용 네비게이션(navigation) 등과 같은 휴대 단말기와, 노트북, 전자 수첩, 전자 사전 등과 같은 휴대용 컴퓨터와, 또는 엠피 쓰리(MP3) 플레이어, 엠디(MD) 플레이어, 라디오, 오디오 등과 같은 음악 재생기 등과 같이, 통신 수단이 내장된 전자 기기는 전파를 수신하여 전자 기기를 통하여 재생하거나, 그 전자 기기로부터 생성된 정보를 전파 형태로 송신하는 기능 등을 수행한다.Portable terminals such as mobile phones, personal digital assistants (PDAs), car navigation, etc., portable computers such as laptops, electronic notebooks, electronic dictionaries, or MP3 players, MD players, radio, audio An electronic device with a built-in communication means, such as a music player, or the like, receives a radio wave and plays it through the electronic device, or transmits information generated from the electronic device in the form of a radio wave.

그런데, 이와 같은 전자 기기는 각각의 용도에 따른 기능이 중요할 뿐만 아니라 소비자의 미적 욕구를 충족시킬 수 있도록 그 디자인의 중요성도 크게 부각되고 있다.However, such an electronic device is not only important for each function but also important for its design so as to satisfy the aesthetic needs of consumers.

특히, 최근의 추세는 슬림(slim)한 디자인을 요구하는 소비자의 미적 욕구를 충족시키기 위하여, 종래에 전자 기기의 외부로 길게 돌출되었던 안테나를 전자 기기의 내부에 내장시킴으로써 전자 기기의 크기를 줄일 뿐만 아니라 전자기기의 외적 미관을 고려한 설계가 행해지고 있다.In particular, the recent trend is to reduce the size of the electronic device by embedding an antenna, which has been protruded outwardly of the electronic device, to the inside of the electronic device, in order to satisfy the aesthetic desire of the consumer requiring a slim design. However, the design which takes into account the external aesthetics of an electronic device is performed.

이러한 내장형 안테나는 기판상에 배치되는 직육면체 형상의 유전체의 상면에 일정 패턴으로 제작된다. 이와 같은 구조를 가지는 안테나는 대역폭을 향상시키기 위해 안테나 구조물의 높이를 증가시키거나 다중 공진이 발생할 수 있도록 유전체 상에 기생성분의 패턴을 추가한다. 그러나 안테나가 내장될 전자기기의 공간상 제약으로 인해 안테나 구조물의 높이를 증가시키는 데는 한계가 있고, 또한 추가적인 기생성분의 패턴을 형성하기 위해 유전체의 크기를 증가시키는 데도 한계가 있다.The built-in antenna is manufactured in a predetermined pattern on the upper surface of the rectangular parallelepiped dielectric disposed on the substrate. An antenna having such a structure increases the height of the antenna structure to increase the bandwidth or adds a parasitic pattern on the dielectric so that multiple resonances can occur. However, there is a limit in increasing the height of the antenna structure due to the space constraints of the electronic device in which the antenna is embedded, and also in increasing the size of the dielectric to form additional parasitic patterns.

최근에는 GSM900/1800/1900이나 WCDMA2100 등과 같은 다양한 대역의 서비스에 이용될 수 있는 전자기기의 개발이 활발히 진행되고 있으며, 이러한 전자기기에는 다양한 대역의 서비스를 송수신할 수 있는 다중 광대역의 안테나가 적용되어야 한다. 그러나 다중 공진의 발생시키기 위한 기생성분의 패턴을 추가시키는데는 한계가 있어서, 다중 대역에서 일정 수준 이상의 수신율을 가지는 안테나를 설계하는 것이 어렵다.Recently, the development of electronic devices that can be used for services in various bands such as GSM900 / 1800/1900 or WCDMA2100 has been actively progressed, and such a wide range of antennas that can transmit and receive services in various bands should be applied to such electronic devices. do. However, there is a limitation in adding a parasitic pattern for generating multiple resonances, so it is difficult to design an antenna having a reception level higher than a certain level in multiple bands.

한편, 안테나와 전송라인의 임피던스 매칭을 위해 일반적으로 전송라인 상에 저항, 커패시터, 인덕터 소자 등과 같은 임피던스 정합용 소자가 배치된다. 그러나 임피던스 정합용 소자를 전송라인 상에 배치할 경우, 안테나가 내장된 전자기기의 제조단가가 상승할 뿐만 아니라 생산성이 저하된다.On the other hand, for impedance matching between the antenna and the transmission line, impedance matching elements such as resistors, capacitors, and inductor elements are generally disposed on the transmission line. However, when the impedance matching element is disposed on the transmission line, not only the manufacturing cost of the electronic device having the antenna is increased but also the productivity is lowered.

본 발명은 상술한 바와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 소형화에 유리한 구조를 가지면서도 대역폭을 향상시킬 수 있는 안테나 및 이를 구비한 전자기기 를 제공하는데 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above-described point, and an object of the present invention is to provide an antenna and an electronic device having the same, which can improve bandwidth while having an advantageous structure for miniaturization.

본 발명의 다른 목적은 소형화에 유리한 구조를 가지면서도 다중 대역에서 송수신 가능한 안테나 및 이를 구비한 전자기기를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide an antenna having an advantageous structure for miniaturization and capable of transmitting and receiving in multiple bands and an electronic device having the same.

본 발명의 또 다른 목적은 생산성을 향상시킬 뿐만 아니라 제조단가를 줄일 수 있는 안테나 및 이를 구비한 전자기기를 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to provide an antenna and an electronic device having the same, which can not only improve productivity but also reduce manufacturing costs.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 안테나는, 기판상에 마련된 제1안테나 바디; 상기 제1안테나 바디와 상기 기판 사이에 개재된 유전체; 상기 유전체와 상기 기판 사이에 개재된 제2안테나 바디; 및 상기 제1 및 제2안테나 바디에 전류를 공급하기 위한 급전부;를 포함한다.An antenna according to the present invention for achieving the above object, the first antenna body provided on the substrate; A dielectric interposed between the first antenna body and the substrate; A second antenna body interposed between the dielectric and the substrate; And a power supply unit for supplying current to the first and second antenna bodies.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 제1안테나 바디는 평판형 역 에프 안테나(PIFA, Planar Inverted-F Antenna)로 작용하며, 상기 제2안테나 바디는 모노폴(monopole) 안테나로 작용한다. 그러나 상기 제2안테나 바디는 임피던스 정합용 스터브(stub)로 사용될 수도 있다.According to an embodiment of the present invention, the first antenna body serves as a planar inverted-F antenna (PIFA), and the second antenna body serves as a monopole antenna. However, the second antenna body may be used as a stub for impedance matching.

상기 기판은 접지층과 유전층이 순차적으로 적층된 제1영역; 및 유전층으로만 이루어진 제2영역;을 포함하며, 상기 제1 및 제2안테나 바디는 상기 제2영역 상에 배치된다.The substrate may include a first region in which a ground layer and a dielectric layer are sequentially stacked; And a second region formed of only a dielectric layer, wherein the first and second antenna bodies are disposed on the second region.

상기의 안테나는 상기 제1안테나 바디를 접지시키기 위한 접지부; 및 상기 제2안테나 바디와 상기 급전부를 전기적으로 연결시키는 연결부를 포함할 수 있다.The antenna may include a grounding part for grounding the first antenna body; And a connection part electrically connecting the second antenna body and the feed part.

상기 연결부는 저항, 커패시터, 인덕터 중 적어도 어느 하나로 구성될 수 있으나, 상기 제2안테나 바디는 상기 급전부와 전자기적으로도 결합할 수 있다. The connection part may include at least one of a resistor, a capacitor, and an inductor, but the second antenna body may be electromagnetically coupled to the power supply part.

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 기판의 하부에는 접지층이 형성되며, 상기 제1 및 제2안테나 바디는 상기 접지층의 상부에 배치된다.According to another embodiment of the present invention, a ground layer is formed under the substrate, and the first and second antenna bodies are disposed on the ground layer.

한편, 상술한 바와 같은 목적은, 유전층과 상기 유전층의 하부에 형성된 접지층으로 이루어진 접지영역과, 유전층으로만 이루어진 유전영역으로 구획된 기판; 상기 유전영역 상에 마련되는 제1안테나 바디; 상기 제1안테나 바디와 상기 기판 사이에 개재되는 유전체; 상기 유전체와 상기 기판 사이에 개재되는 제2안테나 바디; 상기 제1 및 제2안테나 바디에 전류를 공급하기 위한 급전부; 및 상기 제1안테나 바디를 상기 접지층에 접지시키기 위한 접지부;를 포함하는 안테나에 의해서도 달성될 수 있다.On the other hand, the object as described above, the substrate is divided into a dielectric layer consisting of a dielectric layer and a ground layer formed of a dielectric layer and a ground layer formed below the dielectric layer; A first antenna body provided on the dielectric region; A dielectric interposed between the first antenna body and the substrate; A second antenna body interposed between the dielectric and the substrate; A power supply unit for supplying current to the first and second antenna bodies; And a grounding part for grounding the first antenna body to the grounding layer.

또한, 상술한 바와 같은 목적은, 일면에 접지층이 마련된 기판; 상기 기판의 타 면상에 마련된 제1안테나 바디; 상기 제1안테나 바디와 상기 기판의 사이에 개재되는 유전체; 상기 유전체와 상기 기판의 사이에 개재되는 임피던스 정합용 스터브; 상기 제1 및 제2안테나 바디에 전류를 공급하기 위한 급전부; 및 상기 제2안테나 바디를 상기 접지면에 접지시키기 위한 접지부;를 포함하는 안테나에 의해서도 달성될 수 있다.In addition, the object as described above, the substrate is provided with a ground layer on one surface; A first antenna body provided on the other surface of the substrate; A dielectric interposed between the first antenna body and the substrate; An impedance matching stub interposed between the dielectric and the substrate; A power supply unit for supplying current to the first and second antenna bodies; And a grounding part for grounding the second antenna body to the ground plane.

한편, 상술한 바와 같은 목적은, 전파를 송수신하기 위한 안테나를 구비한 전자기기에 있어서, 상기 안테나는 기판상에 마련된 제1안테나 바디; 상기 제1안테나 바디와 상기 기판 사이에 개재된 유전체; 상기 유전체와 상기 기판 사이에 개재된 제2안테나 바디; 및 상기 제1 및 제2안테나 바디에 전류를 공급하기 위한 급전 부;를 포함하는 전자기기에 의해서도 달성될 수 있다.On the other hand, the above object is an electronic device having an antenna for transmitting and receiving radio waves, the antenna comprising: a first antenna body provided on a substrate; A dielectric interposed between the first antenna body and the substrate; A second antenna body interposed between the dielectric and the substrate; And a feeder for supplying current to the first and second antenna bodies.

상기 전자기기는 휴대 단말기, 휴대용 컴퓨터, 엠피 쓰리(MP3) 플레이어, 엠디(MD) 플레이어, 라디오, 오디오 중 어느 하나로 구성될 수 있다.The electronic device may be configured as any one of a portable terminal, a portable computer, an MP3 player, an MD player, a radio, and audio.

이하 본 발명의 실시예에 따른 안테나와 이를 구비한 전자기기에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an antenna and an electronic device having the same according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나는 기판(100)과, 상기 기판(100)상에 마련된 제1안테나 바디(110)와, 상기 기판(100)과 상기 제1안테나 바디(110) 사이에 개재되는 유전체(120)와, 상기 기판(100)과 상기 유전체(120) 사이에 개재되는 제2안테나 바디(130)와, 상기 제1 및 제2안테나 바디(110)(130)에 전류를 공급하기 위한 급전부(150)와, 및 상기 제1안테나 바디(110)를 접지시키기 위한 접지부(160)를 포함한다.1 to 4, an antenna according to an embodiment of the present invention includes a substrate 100, a first antenna body 110 provided on the substrate 100, the substrate 100 and the first material. The dielectric 120 interposed between the one antenna body 110, the second antenna body 130 interposed between the substrate 100 and the dielectric 120, and the first and second antenna bodies 110. A power supply unit 150 for supplying a current to the 130), and a ground unit 160 for grounding the first antenna body (110).

상기 기판(100)은 유전 물질(dielectric substance)로 구성되는 유전층(102)과, 상기 유전층(102)의 상부에 형성된 패턴층(104)과, 상기 유전층(102)의 하부에 형성된 접지층(106)을 포함한다. The substrate 100 includes a dielectric layer 102 made of a dielectric substance, a pattern layer 104 formed on the dielectric layer 102, and a ground layer 106 formed under the dielectric layer 102. ).

상기 패턴층(104)은 복수의 층으로 적층되며, 각 층에는 전자기기의 각 소자들을 전기적으로 연결하기 위한 회로패턴이 형성된다. 특히, 상기 패턴층(104)에는 발진부(170)로부터 상기 제1 및 제2안테나 바디(110)(130)로 신호 전류를 전송하기 위한 전송라인이 형성되며, 이 전송라인에는 상기 제1 및 제2안테나 바디(110)(130)와 전송라인의 임피던스를 정합시키기 위한 임피던스 매칭용 소자(172)가 배치될 수 있다. 임피던스 정합용 소자(172)는 저항, 커패시터(capacitor), 인 덕터(inductor)와 같은 소자들을 조합하여 제작된다.The pattern layer 104 is stacked in a plurality of layers, and each layer is formed with a circuit pattern for electrically connecting the elements of the electronic device. In particular, a transmission line for transmitting a signal current from the oscillation unit 170 to the first and second antenna bodies 110 and 130 is formed in the pattern layer 104, and the first and second transmission lines are formed in the transmission line. An impedance matching element 172 may be disposed to match the impedances of the two antenna bodies 110 and 130 and the transmission line. The impedance matching element 172 is manufactured by combining elements such as a resistor, a capacitor, and an inductor.

상기 접지층(106)은 도전막 등으로 형성되며, 상기 접지부(160)와 전기적으로 연결된다. 상기 패턴층(104)과 상기 접지층(106)은 상기 기판(100)의 일부에만 형성되어 상기 기판(100)은 그 하부에 접지층(106)의 형성 여부에 따라 접지영역(D1)인 제1영역(D1)과, 유전영역(D2)인 제2영역(D2)으로 나뉠 수 있다. 유전영역(D2)은 상기 유전층(102)이 외부로 노출된 층으로서, 상기 제1 및 제2안테나 바디(110)(130)가 배치된다. 이와 같이 유전영역(D2)에 상기 제2안테나 바디(130)가 배치됨으로써, 상기 제2안테나 바디(130)로부터 방사되는 전자파는 상기 접지층(106)에 흡수되지 않고 자유공간(free space)으로 방사된다.The ground layer 106 is formed of a conductive film or the like and is electrically connected to the ground portion 160. The pattern layer 104 and the ground layer 106 are formed only on a part of the substrate 100 so that the substrate 100 is a ground region D1 depending on whether the ground layer 106 is formed thereunder. It may be divided into one region D1 and a second region D2 which is the dielectric region D2. The dielectric region D2 is a layer in which the dielectric layer 102 is exposed to the outside, and the first and second antenna bodies 110 and 130 are disposed. As such, the second antenna body 130 is disposed in the dielectric region D2, so that electromagnetic waves emitted from the second antenna body 130 are not absorbed by the ground layer 106 and are free space. Radiated.

상기 제1안테나 바디(110)는 상기 유전체(120)의 상면에 형성되며, 급전라인(122)에 의해 급전부(150)와 연결되고, 접지라인(124)에 의해 접지부(160)와 전기적으로 연결된다. 즉, 상기 제1안테나 바디(110)는 평판형 역 에프 안테나(PIFA, Planar Inverted-F Antenna)와 동일한 구조를 가지며 그와 동일한 기능을 하게 된다.The first antenna body 110 is formed on an upper surface of the dielectric 120, is connected to the power supply unit 150 by a power supply line 122, and electrically connected to the ground unit 160 by a ground line 124. Is connected. That is, the first antenna body 110 has the same structure as the planar inverted-F antenna (PIFA) and has the same function.

상기 유전체(120)는 대략 직육면체의 형상을 가지며, 공기보다 높은 유전율을 가지는 것이 바람직하다. 이와 같이 공기보다 높은 유전율을 가지는 유전체(120)가 기판(100)과 제1안테나 바디(110) 사이에 개재되어 상기 제1안테나 바디(110)의 높이를 줄일 수 있게 된다.The dielectric 120 has a substantially rectangular parallelepiped shape, and preferably has a dielectric constant higher than that of air. As such, a dielectric 120 having a higher dielectric constant than air is interposed between the substrate 100 and the first antenna body 110 to reduce the height of the first antenna body 110.

상기 제2안테나 바디(130)는 상기 유전체(120)와 상기 기판(100)의 사이에 개재된다. 더욱 상세하게 설명하면, 상기 제2안테나 바디(130)는 상기 유전체(120) 와 기판(100)의 제2영역(D2)의 사이에 개재되며, 연결부(140)를 매개로 급전부(150)에 전기적으로 연결된다. 상기 연결부(140)는 제2안테나 바디(130)와 동일한 전도체 재질로 형성될 수 있으나, 임피던스 정합을 위해 저항, 커패시터, 인덕터 등의 소자로 구성될 수 있다. 또한, 상기 연결부(140)는 전자기적인 결합에 의해 급전부(150)와 연결될 수도 있다. 도 3에서는 발명의 이해를 돕기 위한 제2안테나 바디(130)가 일정한 두께를 가지는 것으로 도시되어 있으나, 상기 제2안테나 바디(130)는 회로 패턴을 인쇄하는 방법으로 형성되어 그 두께가 매우 얇게 형성된다.The second antenna body 130 is interposed between the dielectric 120 and the substrate 100. In more detail, the second antenna body 130 is interposed between the dielectric 120 and the second region D2 of the substrate 100, and the power supply unit 150 is connected via the connection unit 140. Is electrically connected to the The connection unit 140 may be formed of the same conductor material as the second antenna body 130, but may be formed of elements such as resistors, capacitors, and inductors for impedance matching. In addition, the connection unit 140 may be connected to the power supply unit 150 by electromagnetic coupling. In FIG. 3, the second antenna body 130 is shown to have a predetermined thickness to aid in understanding the invention. However, the second antenna body 130 is formed by printing a circuit pattern, and the thickness thereof is very thin. do.

이러한 제2안테나 바디(130)는 상기 제1안테나 바디(110)와의 상호작용에 의하여 다중 공진을 발생시킨다. 이와 같이 다중 공진이 발생함으로써, 안테나는 다중 대역의 서비스를 송수신할 수 있을 뿐만 아니라 복수의 공진 주파수가 인접되도록 제2안테나 바디(130)의 폭 및 길이를 조절함으로써 대역폭을 향상시킬 수 있다.The second antenna body 130 generates multiple resonances by interacting with the first antenna body 110. As a result of the multiple resonances, the antenna may not only transmit and receive services of multiple bands but also improve bandwidth by adjusting the width and length of the second antenna body 130 so that the plurality of resonance frequencies are adjacent to each other.

또한, 상기 제2안테나 바디(130)는 안테나의 임피던스와 전송선로의 임피던스를 정합시키기 위한 임피던스 정합용 스터브(130)로도 사용될 수 있다. 즉, 상기 제2안테나 바디(130)는 폭과 길이를 조절하여 전파를 방사하는 도체의 기능을 하면서도 임피던스 정합용 스터브(130)의 기능도 겸할 수 있다. 이 경우, 도 4에 도시된 임피던스 정합용 소자(172)를 생략할 수 있게 된다.In addition, the second antenna body 130 may also be used as an impedance matching stub 130 for matching the impedance of the antenna and the impedance of the transmission line. That is, the second antenna body 130 may also function as an impedance matching stub 130 while serving as a conductor that radiates radio waves by adjusting width and length. In this case, the impedance matching element 172 shown in FIG. 4 can be omitted.

또한, 제2안테나 바디(130)를 유전체(120)와 기판(100) 사이에 개재함으로써, 기존의 유전체(120)의 크기 제약으로 인해 기생성분의 패턴 형성이 제한된 단점을 극복할 수 있게 된다. 따라서, 상기 제2안테나 바디(130)는 유전체(120)의 크기에 관계없이 설계되어 최적의 안테나 특성을 가질 수 있게 된다.In addition, by interposing the second antenna body 130 between the dielectric 120 and the substrate 100, it is possible to overcome the disadvantage that the pattern formation of parasitic components due to the size constraint of the existing dielectric 120 is limited. Accordingly, the second antenna body 130 may be designed regardless of the size of the dielectric 120 to have optimal antenna characteristics.

즉, 제2안테나 바디(130)를 기판(100)과 유전체(120)의 사이에 개재함으로써, 소형화에 유리한 구조를 가지면서도 대역폭의 향상과 다중 대역 특성을 가질 수 있게 되며, 임피던스 정합용 스터브(130)로 이용됨으로써 기존에 전송선로에 형성된 임피던스 정합용 소자를 삭제할 수 있게 되어 제조단가를 낮출 수 있을 뿐만 아니라 정합용 소자의 설치공정을 생략함으로써 안테나 또는 이를 구비한 전자기기의 생산성을 향상시킬 수 있게 된다.That is, by interposing the second antenna body 130 between the substrate 100 and the dielectric 120, it is possible to have a structure that is advantageous for miniaturization and to have a bandwidth improvement and multi-band characteristics, and an impedance matching stub ( 130) can be used to eliminate the impedance matching element formed in the transmission line to reduce the manufacturing cost as well as to improve the productivity of the antenna or an electronic device having the same by eliminating the installation process of the matching element. Will be.

본 실시예에서는 상기 제2안테나 바디(130)가 모노폴 안테나(monopole antenna)인 것을 예시하였으나, 이외에도 다양한 구조의 평판형 안테나로 구성될 수 있다.In the present exemplary embodiment, the second antenna body 130 is a monopole antenna, but may be configured as a planar antenna having various structures.

상기 급전부(150)는 발진부(170)와 미 도시된 전송선로에 의해 연결되어 상기 제1 및 제2안테나 바디(130)에 전류를 공급한다. 상기 급전부(150)도 기판(100)상에 회로를 인쇄하는 방법에 의해 형성될 수 있다.The power supply unit 150 is connected to the oscillation unit 170 by a transmission line (not shown) to supply current to the first and second antenna bodies 130. The power supply unit 150 may also be formed by printing a circuit on the substrate 100.

상기 접지부(160)는 접지층(106)과 전기적으로 연결되어 상기 제1안테나 바디(110)를 상기 접지층(106)에 접지시킨다.The ground unit 160 is electrically connected to the ground layer 106 to ground the first antenna body 110 to the ground layer 106.

도 5 및 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 안테나를 개략적으로 나타낸 것으로서, 이를 참조하면, 본 발명의 일 실시예와 달리, 접지층(206)이 기판(200)의 전면에 형성된다. 이러한 경우 제2안테나 바디(230)는 전파를 방사하기 위한 도체로는 사용될 수 없으며, 단지 제1안테나 바디(210)와 전송선로의 임피던스 정합을 위한 임피던스 정합용 스터브(230)로만 사용될 수 있다. 이처럼, 회로 패턴을 인쇄하는 간소한 방식에 의해 형성된 제2안테나 바디(230)를 임피던스 정합용 스터 브(230)로 사용함으로써, 기존의 임피던스 정합용 소자를 생략할 수 있게 되어 제조단가를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 생산성을 향상시킬 수 있다.5 and 6 schematically show an antenna according to another embodiment of the present invention. Referring to this, unlike the embodiment of the present invention, the ground layer 206 is formed on the front surface of the substrate 200. In this case, the second antenna body 230 may not be used as a conductor for radiating radio waves, but may be used only as an impedance matching stub 230 for impedance matching between the first antenna body 210 and a transmission line. As such, by using the second antenna body 230 formed by a simple method of printing a circuit pattern as the impedance matching stub 230, the existing impedance matching element can be omitted, thereby reducing manufacturing costs. Not only that, but also productivity.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 안테나(300)가 적용된 전자기기의 요부를 개략적으로 나타낸 것으로서, 이를 참조하면 광대역 안테나는 하우징(301)의 내부에 마련된 PCB 기판(302) 상에 설치된다. 상기 PCB 기판(302)에는 광대역 안테나(300)에 전류를 공급하기 위한 전송라인과, 광대역 안테나(300)로 신호를 전달하기 위한 송신소자와, 상기 광대역 안테나(300)로부터 전달된 신호를 수신하기 위한 수신소자 및 전자기기의 구동소자 등이 마련될 수 있다. 상기 전자기기는 휴대폰, PDA, 차량용 네비게이션 등과 같은 휴대 단말기나 노트북, 전자 수첩, 전자 사전 등과 같은 휴대용 컴퓨터와, 또는 엠피 쓰리(MP3) 플레이어, 엠디(MD) 플레이어, 라디오, 오디오 등을 포함하나, 이외에도 통신수단을 포함하는 모든 전자기기를 포함할 수 있다.FIG. 7 schematically illustrates a main portion of an electronic device to which the antenna 300 is applied according to an embodiment of the present invention. Referring to this, the broadband antenna is installed on a PCB substrate 302 provided inside the housing 301. The PCB substrate 302 includes a transmission line for supplying current to the broadband antenna 300, a transmission element for transmitting a signal to the broadband antenna 300, and receiving a signal transmitted from the broadband antenna 300. Receiving element and a driving element for the electronic device may be provided. The electronic device includes a portable terminal such as a mobile phone, a PDA, a car navigation system, a portable computer such as a notebook, an electronic notebook, an electronic dictionary, or an MP3 player, an MD player, a radio, audio, etc. In addition, it may include all electronic devices including a communication means.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 의하면, 유전체와 기판 사이에 제2안테나 바디를 형성함으로써, 기존의 유전체의 크기를 증가시키지 않으면서도 다중 공진을 발생시켜 대역폭을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 다중 대역 서비스에 적합한 안테나 및 이를 구비한 전자기기를 제공할 수 있다.According to the present invention as described above, by forming a second antenna body between the dielectric and the substrate, it is possible to improve the bandwidth by generating multiple resonances without increasing the size of the existing dielectric, as well as to the multi-band service A suitable antenna and an electronic device having the same can be provided.

또한, 유전체와 기판 사이에 개재된 제2안테나 바디가 임피던스의 정합용으로도 사용될 수 있어서 기존의 임피던스 정합용 소자를 생략할 수 있게 된다. 따라서, 안테나 및 이를 구비한 전자기기의 제조단가를 줄일 수 있고 생산성을 향상시 킬 수 있다.In addition, since the second antenna body interposed between the dielectric and the substrate may be used for impedance matching, the conventional impedance matching element may be omitted. Therefore, the manufacturing cost of the antenna and the electronic device having the same can be reduced and productivity can be improved.

한편, 본 발명의 다른 측면에서 보면, 유전체와 기판 사이에 제2안테나 바디를 개재함으로써, 제2안테나 바디를 최적의 구조로 제작할 수 있게 되어 소형화에 유리한 구조를 가지면서도 최적의 안테나 설계가 가능해진다.On the other hand, in another aspect of the present invention, by interposing the second antenna body between the dielectric and the substrate, it is possible to manufacture the second antenna body in an optimal structure, which enables an optimal antenna design while having an advantageous structure for miniaturization. .

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 상기와 같은 특정 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.In the above described exemplary embodiments of the present invention by way of example, the scope of the present invention is not limited to the specific embodiments as described above, the scope of the invention by those skilled in the art to the claims It can be changed as appropriate within the scope described.

Claims (18)

기판상에 마련된 제1안테나 바디;A first antenna body provided on the substrate; 상기 제1안테나 바디와 상기 기판 사이에 개재된 유전체;A dielectric interposed between the first antenna body and the substrate; 상기 유전체와 상기 기판 사이에 개재된 제2안테나 바디; 및A second antenna body interposed between the dielectric and the substrate; And 상기 제1 및 제2안테나 바디에 전류를 공급하기 위한 급전부;를 포함하는 안테나.And a power supply unit for supplying current to the first and second antenna bodies. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 제1안테나 바디는 평판형 역 에프 안테나(PIFA)인 것을 특징으로 하는 안테나.And wherein the first antenna body is a planar inverted-f antenna (PIFA). 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제2안테나 바디는 모노폴(monopole) 안테나인 것을 특징으로 하는 안테나.And the second antenna body is a monopole antenna. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제2안테나 바디는 임피던스 정합용 스터브(stub)인 것을 특징으로 하는 안테나.And the second antenna body is an impedance matching stub. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 기판은,The substrate, 접지층과 유전층이 순차적으로 적층된 제1영역; 및A first region in which a ground layer and a dielectric layer are sequentially stacked; And 유전층으로만 이루어진 제2영역;을 포함하며,A second region consisting of only a dielectric layer; 상기 제1 및 제2안테나 바디는 상기 제2영역 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 안테나.And the first and second antenna bodies are disposed on the second region. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기판의 하부에는 접지층이 형성되며,A ground layer is formed below the substrate, 상기 제1 및 제2안테나 바디는 상기 접지층의 상부에 배치되는 것을 특징으로 하는 안테나.And the first and second antenna bodies are disposed above the ground layer. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1안테나 바디를 접지시키기 위한 접지부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나.And a grounding part for grounding the first antenna body. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 제2안테나 바디와 상기 급전부를 전기적으로 연결시키는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나.And a connecting part electrically connecting the second antenna body and the feeding part. 제8항에 있어서, 상기 연결부는,The method of claim 8, wherein the connecting portion, 저항, 커패시터, 인덕터 중 적어도 어느 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는 안테나.And at least one of a resistor, a capacitor, and an inductor. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 제2안테나 바디는 상기 급전부와 전자기적으로 결합되는 것을 특징으로 하는 안테나.And the second antenna body is electromagnetically coupled to the feed part. 유전층과 상기 유전층의 하부에 형성된 접지층으로 이루어진 접지영역과, 유전층으로만 이루어진 유전영역으로 구획된 기판;A substrate partitioned by a dielectric layer, a ground region comprising a ground layer formed below the dielectric layer, and a dielectric region consisting only of the dielectric layer; 상기 유전영역의 상부에 마련되는 제1안테나 바디;A first antenna body provided above the dielectric region; 상기 제1안테나 바디와 상기 기판 사이에 개재되는 유전체;A dielectric interposed between the first antenna body and the substrate; 상기 유전체와 상기 기판 사이에 개재되는 제2안테나 바디;A second antenna body interposed between the dielectric and the substrate; 상기 제1 및 제2안테나 바디에 전류를 공급하기 위한 급전부; 및A power supply unit for supplying current to the first and second antenna bodies; And 상기 제1안테나 바디를 상기 접지층에 접지시키기 위한 접지부;를 포함하는 안테나.And a ground part configured to ground the first antenna body to the ground layer. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 제2안테나 바디와 상기 급전부의 사이에는 저항, 커패시터, 인덕터 중 적어도 어느 하나가 삽입되는 것을 특징으로 하는 안테나.And at least one of a resistor, a capacitor, and an inductor is inserted between the second antenna body and the feeding part. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 제2안테나 바디와 상기 급전부는 전자기적으로 결합을 하는 것을 특징으로 하는 안테나.And the second antenna body and the feeding part are electromagnetically coupled. 일면에 접지층이 마련된 기판;A substrate having a ground layer formed on one surface thereof; 상기 기판의 타면 상에 마련된 제1안테나 바디;A first antenna body provided on the other surface of the substrate; 상기 제1안테나 바디와 상기 기판의 사이에 개재되는 유전체;A dielectric interposed between the first antenna body and the substrate; 상기 유전체와 상기 기판의 사이에 개재되는 임피던스 정합용 스터브;An impedance matching stub interposed between the dielectric and the substrate; 상기 제1 및 제2안테나 바디에 전류를 공급하기 위한 급전부; 및A power supply unit for supplying current to the first and second antenna bodies; And 상기 제2안테나 바디를 상기 접지면에 접지시키기 위한 접지부;를 포함하는 안테나.And a grounding part for grounding the second antenna body to the ground plane. 전파를 송수신하기 위한 안테나를 구비한 전자기기에 있어서,In an electronic device having an antenna for transmitting and receiving radio waves, 상기 안테나는,The antenna, 기판상에 마련된 제1안테나 바디;A first antenna body provided on the substrate; 상기 제1안테나 바디와 상기 기판 사이에 개재된 유전체;A dielectric interposed between the first antenna body and the substrate; 상기 유전체와 상기 기판 사이에 개재된 제2안테나 바디; 및A second antenna body interposed between the dielectric and the substrate; And 상기 제1 및 제2안테나 바디에 전류를 공급하기 위한 급전부;를 포함하는 전자기기.And a power supply unit for supplying current to the first and second antenna bodies. 전파를 송수신하기 위한 안테나를 구비한 전자기기에 있어서,In an electronic device having an antenna for transmitting and receiving radio waves, 상기 안테나는,The antenna, 유전층과 상기 유전층의 하부에 형성된 접지층으로 이루어진 접지영역과, 유전층으로만 이루어진 유전영역으로 구획된 기판;A substrate partitioned by a dielectric layer, a ground region comprising a ground layer formed below the dielectric layer, and a dielectric region consisting only of the dielectric layer; 상기 유전영역 상에 마련되는 제1안테나 바디;A first antenna body provided on the dielectric region; 상기 제1안테나 바디와 상기 기판 사이에 개재되는 유전체;A dielectric interposed between the first antenna body and the substrate; 상기 유전체와 상기 기판 사이에 개재되는 제2안테나 바디;A second antenna body interposed between the dielectric and the substrate; 상기 제1 및 제2안테나 바디에 전류를 공급하기 위한 급전부; 및A power supply unit for supplying current to the first and second antenna bodies; And 상기 제1안테나 바디를 상기 접지층에 접지시키기 위한 접지부;를 포함하는 전자기기.And a grounding part for grounding the first antenna body to the grounding layer. 전파를 송수신하기 위한 안테나를 구비한 전자기기에 있어서,In an electronic device having an antenna for transmitting and receiving radio waves, 상기 안테나는,The antenna, 유전층과 상기 유전층의 하부에 형성된 접지층으로 이루어진 접지영역과, 유전층으로만 이루어진 유전영역으로 구획된 기판;A substrate partitioned by a dielectric layer, a ground region comprising a ground layer formed below the dielectric layer, and a dielectric region consisting only of the dielectric layer; 상기 유전영역 상에 마련되는 제1안테나 바디;A first antenna body provided on the dielectric region; 상기 제1안테나 바디와 상기 기판 사이에 개재되는 유전체;A dielectric interposed between the first antenna body and the substrate; 상기 유전체와 상기 기판 사이에 개재되는 제2안테나 바디;A second antenna body interposed between the dielectric and the substrate; 상기 제1 및 제2안테나 바디에 전류를 공급하기 위한 급전부; 및A power supply unit for supplying current to the first and second antenna bodies; And 상기 제1안테나 바디를 상기 접지층에 접지시키기 위한 접지부;를 포함하는 전자기기.And a grounding part for grounding the first antenna body to the grounding layer. 제16항 또는 제17항에 있어서,The method according to claim 16 or 17, 상기 전자기기는 휴대 단말기, 휴대용 컴퓨터, 엠피 쓰리(MP3) 플레이어, 엠디(MD) 플레이어, 라디오, 오디오 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 전자기기.The electronic device is any one of a portable terminal, a portable computer, MP3 (MP3) player, MD (MD) player, radio, audio.
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