KR20080002338U - 다층형 내장형 안테나 - Google Patents

Abstract

본 고안은 이동통신 단말기의 내부에 설치되어 무선신호의 송수신 역할을 하는 내장형 안테나에 관한 것이다.

이를 위해 본 고안에서는 상부캐리어, 상기 상부캐리어의 전면에 배치되어 지지되는 상부방사체, 상기 상부캐리어의 배면 측에 배치되고 급전을 위한 단자를 갖는 하부방사체, 및 상기 하부방사체를 지지하며 상기 상부캐리어의 배면측에서 상기 상부캐리어와 결합되는 하부캐리어를 포함하는 내장형 안테나를 제공한다.

안테나, 단말기, 캐리어, 방사체, 패턴.

Description

다층형 내장형 안테나{A multi-layered inner type antenna}

도 1은 본 고안의 내장형 안테나를 나타낸 분해 사시도,

도 2는 본 고안의 내장형 안테나를 나타낸 사시도,

도 3은 본 고안의 내장형 안테나의 구조를 나타낸 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 캐리어 200 : 상부캐리어

210 : 후크 220 : 상부방사체

230 : 접속부 300 : 하부캐리어

310 : 결합구멍 320 : 하부방사체

330 : 단자

본 고안은 내장형 안테나에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이동통신 단말기의 내부에 설치되어 무선신호의 송수신 역할을 하면서 조립이 쉽고 주파수 대역 을 자유롭게 설정할 수 있으며 커플링 효과에 따라 원하는 주파수 대역을 얻을 수 있는 내장형 안테나에 관한 것이다.

일반적으로 휴대폰과 같은 휴대용 이동통신 단말기는 무선 신호의 송수신을 위해 안테나가 설치되는데, 안테나의 유형으로는 장착 위치에 따라 외장형 안테나와 내장형 안테나로 구분된다.

이중에서 내장형 안테나는 단말기 본체의 내부에 설치되는 형태의 안테나를 지칭하는 것으로, 통상 단말기 회로기판의 일측에 유전체인 캐리어가 설치되고, 캐리어에는 방사체로도 불리는 도전체의 안테나 패턴(Antenna Pattern)이 형성된다. 그리고 안테나 패턴은 단자를 통해 단말기 회로기판과 연결되므로 무선 신호를 송수신하는 역할을 하게 된다.

그러나 종래의 내장형 안테나는 대부분 캐리어의 상면 등에 단층으로 안테나 패턴을 형성하므로 그 패턴과 면적에 상당한 제약을 받을 수밖에 없으며, 이로 인하여 고주파 또는 저주파 등 주파수 대역의 설정에 따른 패턴의 설계 및 제작과정에 있어서 많은 문제점이 발생되었다.

또한 종래의 내장형 안테나는 그 상면에 안테나 패턴이 형성되는 특성상 캐리어의 크기를 증대시키지 않고는 안테나 패턴의 면적을 늘리는 것이 곤란하고, 이로 인하여 휴대용 이동통신 단말기의 소형화를 저해하는 문제점이 발생되었다.

따라서 종래에는 안테나 패턴의 제약으로 인해 주파수 설정이 매우 한정될 수밖에 없고, 이로 인하여 주파수의 광대역화, 이중 대역화 등을 거의 실현할 수 없는 문제점도 발생되었다.

본 고안은 전술한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 다층구조의 캐리어를 통해 다층의 방사체를 형성하므로 원하는 주파수를 얻기 위한 방사체의 형성이 용이하게 이루어질 수 있는 내장형 안테나를 제공하는데 있다.

또한 본 고안의 다른 목적은 다층구조의 캐리어에 형성되는 방사체를 통해 커플링 효과를 이용한 주파수의 광대역화, 다중 대역화를 실현하고, 캐리어의 크기도 소형화하므로 내장형 안테나와 휴대용 이동통신 단말기를 소형화 할 수 있는 내장형 안테나를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따르면, 상부캐리어, 상기 상부캐리어의 전면에 배치되어 지지되는 상부방사체, 상기 상부캐리어의 배면 측에 배치되고 급전을 위한 단자를 갖는 하부방사체, 및 상기 하부방사체를 지지하며 상기 상부캐리어의 배면측에서 상기 상부캐리어와 결합되는 하부캐리어를 포함하는 내장형 안테나가 제공된다.

이하, 본 고안의 내장형 안테나에 대한 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안의 내장형 안테나를 나타낸 분해 사시도로서, 도시한 바와 같 이 본 고안의 내장형 안테나(100)는 크게 상부캐리어(200)와 하부캐리어(300)로 구성된다.

먼저, 상부캐리어(200)는 합성수지 등 비전도성 재질로 성형되며, 저면에 다수의 후크(210)를 형성하고, 전면에는 안테나 패턴인 상부방사체(220)가 배치되며, 상부방사체(220)의 일단부에는 도 3에서 도시한 바와 같이 상부캐리어(200)의 배면으로 연장하는 접속부(230)를 형성한다. 여기서 상부방사체(220)는 도금을 통해 상부캐리어(200)의 전면에 형성하는 것도 가능하나, 박판 형태의 금속판을 안테나 패턴으로 성형한 후, 이를 상부방사체(220)의 전면에 부착하는 것도 가능하다.

하부캐리어(300)는 상기한 상부캐리어(200)와 상부캐리어(200)의 배면 측에서 결합되는 것으로, 전면에 다수의 결합구멍(310)을 형성하여 상기한 상부캐리어(200)의 후크(210)와 결합되도록 한다. 그리고 하부캐리어(300)의 전면에는 하부방사체(320)를 배치하며, 하부방사체(320)의 단부에는 단자(330)를 형성하여 단말기 회로기판과 급전 및 접지가 이루어지도록 한다. 한편 하부방사체(320)는 그 일부가 상부방사체(220)의 접속부(230) 대응 위치까지 연장하도록 형성된다.

또한 하부방사체(320)는 상기한 상부방사체(220)와 마찬가지로 도금을 통해 하부캐리어(300)의 전면에 형성하는 것도 가능하나, 박판 형태의 금속판을 안테나 패턴으로 성형한 후, 이를 하부방사체(320)의 전면에 부착하는 것도 가능하다.

각각 상부캐리어(200)와 하부캐리어(300)에 배치된 상부방사체(220)와 하부방사체(320)는, 도3 에 도시된 바와 같이 상부캐리어(200)와 하부캐리어(300)가 결합된 경우 접속부(230)에서 접촉하여 전기적으로 연결되고 전체적으로 하나의 방사 체로 동작할 수 있다.

그러나 본 고안의 다른 실시형태에서는 상부방사체(220)가 상부캐리어(200)의 배면으로 연장하는 것이 아니라, 하부방사체(320)의 일부가 상부캐리어(200) 측으로 연장하여 상하부방사체(220, 320)의 접속이 이루어지는 것도 가능하다. 본 고안의 또 다른 실시형태에서는 상부방사체(220)와 하부방사체(320)가 접속되지 않고 전자기적으로 커플링되어 동작할 수도 있다.

이와 같이 구성된 본 고안의 내장형 안테나의 작용 및 효과를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1,2에서 도시한 바와 같이 본 고안의 내장형 안테나(100)는 상부캐리어(200)와 하부캐리어(300)가 조립된 2층 구조이므로 상부방사체(220)와 하부방사체(320)를 상부캐리어(200)와 하부캐리어(300)의 상면에 각각 형성하는 것이 가능하다. 따라서 3차원적인 안테나 패턴의 형성이 가능하므로 그 패턴의 설계 및 형성에 있어서 제약이 크게 줄어들게 되고, 이로 인하여 고주파 또는 저주파 등 주파수 대역의 설정을 용이하게 설정하는 것이 가능하다.

또한 본 고안의 내장형 안테나(100)는 2층 구조의 방사체 특성상 전체적인 안테나 면적은 넓히면서 상부캐리어(200)와 하부캐리어(300)의 개별 안테나 패턴의 면적을 줄이는 것이 가능하다. 따라서 안테나(100)의 크기를 줄일 수 있으며, 이로 인하여 안테나의 소형화 및 휴대용 무선통신 단말기도 소형화하는 것이 가능하다.

더욱이 본 고안의 내장형 안테나(100)는 2층 구조의 안테나 패턴의 특성상 종래기술에 비하여 주파수 설정이 자유로우며, 또한 상하부방사체 사이의 커플링 효과로 인하여 다중 밴드를 확보하는 것이 가능하고, 또한 주파수의 광대역화와 다중대역화를 실현할 수 있다.

뿐만 아니라, 본 고안의 내장형 안테나(100)는 상부캐리어(200)와 하부캐리어(300)가 별도로 제조된 후 후크(210)와 결합구멍(310)에 의해 서로 결합되는 구조이므로 그 조립이 매우 용이하고, 성형에 의한 생산도 매우 간편하다. 따라서 용이하게 다층 구조의 방사체를 갖는 내장형 안테나를 제조할 수 있다.

한편, 이와 같은 본 고안의 실시 예는 바람직한 일예를 설명한 것에 불과한 것으로, 본 고안의 적용범위는 이와 같은 것에 한정되는 것은 아니며, 동일사상의 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 상하부방사체를 갖는 적층 구조의 상하부캐리어에 의해 캐리어가 구성되므로 안테나 패턴의 입체화 및 면적을 넓히게 되어 보다 넓은 주파수 대역의 안테나 패턴을 자유롭게 설계 및 형성할 수 있는 매우 유용한 효과가 있다.

또한 본 고안은 적층 구조의 안테나 패턴의 특성상 커플링 효과를 이용한 주파수의 광대역화와 다중대역화를 실현할 수 있고, 캐리어의 크기도 줄일 수 있으므로 안테나의 소형화와 휴대용 무선통신 단말기의 소형화를 실현할 수 있는 매우 유 용한 효과도 있다.

Claims (5)

1. 상부캐리어;

   상기 상부캐리어의 전면에 배치되어 지지되는 상부방사체;

   상기 상부캐리어의 배면 측에 배치되고 급전을 위한 단자를 갖는 하부방사체; 및

   상기 하부방사체를 지지하며 상기 상부캐리어의 배면 측에서 상기 상부캐리어와 결합되는 하부캐리어

   를 포함하는 내장형 안테나.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 상부캐리어와 하부캐리어는 후크와 결합홈을 형성하여 그 결합이 이루어지도록 한 내장형 안테나.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 상부방사체의 적어도 일부는 상기 상부캐리어의 배면까지 연장하여 상기 상부방사체와 상기 하부방사체가 상호 전기적으로 접속되는 내장형 안테나.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 상부방사체와 하부방사체는 금속판으로 이루어진 내장형 안테나.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항의 내장형 안테나를 포함하는 무선 통신 단말기.

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