KR20080021966A - 전자기기 내의 아이들 금속 바디 부품을 이용한 안테나장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자기기 안테나 장치에 관한 것으로, 전자기기의 내부에 장착된 아이들(idle) 금속 바디 부품, 일단은 아이들 금속 바디 부품의 어느 한 지점과 전기적으로 연결되고, 다른 일단은 그라운드와 전기적으로 연결되는 안테나 소자 및 아이들 금속 바디 부품과 회로를 전기적으로 연결해주는 급전점을 포함한다. 아이들 금속 바디 부품과 안테나 소자의 결합에 의하여 특정 주파수 대역에 해당하는 공진 주파수를 갖는다.

본 발명에 따르면, 전자기기 내의 아이들 금속 바디 부품을 이용하여 안테나 장치를 구현하므로, 전자기기 내에 별도의 안테나 장치를 구비하지 않아도 된다. 따라서 전자기기의 크기를 소형화 할 수 있다.

전자기기, 안테나 장치, 아이들 금속 바디 부품, 안테나 소자, 그라운드

Description

전자기기 내의 아이들 금속 바디 부품을 이용한 안테나 장치 {Antenna apparatus using idle metal body component in electronic device}

도 1은 종래 기술에 따른 휴대 단말기의 기판을 나타내는 평면도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전자기기 안테나 장치가 적용된 휴대 단말기의 기판을 개념적으로 나타내는 도면.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자기기 안테나 장치가 적용된 휴대 단말기의 기판을 개념적으로 나타내는 도면.

본 발명은 전자기기 안테나 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 아이들(idle) 금속 바디 부품과 그라운드 사이에 안테나 소자를 삽입한 안테나 장치에 관한 것이다.

안테나(antenna)란 무선 통신에서 통신의 목적을 달성하기 위해 공간에 효율적으로 전파를 방사하거나, 또는 전파에 의해 효율적으로 기전력을 유기(誘起)시키기 위해 공중에 가설한 도선(導線)을 말한다. 무선 통신을 위한 전자기기는 필수적으로 안테나를 포함한다.

한편, 전자기기는 통상 내부에 금속 바디로 구성된 부품을 하나 이상 포함한다. 종래의 전자기기에서 이러한 금속 바디 부품 중 대부분은 단순히 형태를 유지시키는 역할 이외에 별다른 역할을 하지 못하고 그라운드에 연결되어 있었다. 이와 같이 전기적으로 어떤 역할도 하지 못하는 금속 바디 부품을 아이들(idle) 금속 바디 부품이라고 한다.

이하에서 첨부된 도면을 참고하여 종래 기술에 따른 안테나 장치와 아이들 금속 바디 부품을 설명한다.

도 1은 종래 기술에 따른 휴대 단말기의 기판을 예시하는 평면도이다.

도 1에 예시된 바와 같이, 종래의 휴대 단말기의 기판(100)은 외장형 메모리 삽입 장치(110)와 IF 커넥터(120)을 포함한다.

외장형 메모리 삽입 장치(110)는 휴대 단말기의 보조 기억 장치로 사용되는 SD 카드(Secure Digital card), T-플래시(TransFlash) 등을 휴대 단말기 내부로 삽입하기 위한 장치이다. SD 카드란 플래시 메모리 카드의 일종으로서 매우 안정적이고 높은 저장 능력을 가지고 있다. T-플래시는 플래쉬 메모리의 일종으로 휴대 단말기의 외장형 메모리로 많이 사용된다.

종래의 휴대 단말기에서 외장형 메모리 삽입 장치(110)는 외장형 메모리가 휴대 단말기에 삽입되었을 때 위치할 수 있는 공간을 제공하는 것 이외에는 다른 역할을 하지 못한다. 따라서 외장형 메모리 삽입 장치(110)는 아이들 금속 바디 부품으로서, 그라운드에 연결된다.

종래 휴대 단말기의 안테나 장치를 살펴보면, 휴대 단말기 기판(100)의 상부 에 안테나가 실장되는 안테나 캐리어(140)가 있다. 안테나 캐리어(140)는 구조상 상당히 큰 실장 공간을 차지한다. 또한 근거리 무선 통신이 가능한 휴대 단말기의 경우에는 근거리 무선 통신을 위한 안테나가 별도로 실장된다. 이를 도 1에서 살펴보면, 휴대 단말기는 무선 통신을 위한 안테나 캐리어(140)를 실장하고 있으며, 블루투스(Bluetooth) 통신을 위해 블루투스 안테나(130)를 별도로 실장하고 있다. 블루투스 안테나 파워부(131)에서 블루투스 안테나(130)에 파워를 공급하고, 블루투스 안테나(130)는 이 파워를 이용하여 블루투스 통신을 한다.

이러한 종래의 휴대 단말기의 경우에는 아이들 금속 바디 부품이 실장되고, 각각의 통신 대역에 따른 안테나가 별도로 실장된다. 따라서 휴대 단말기 내부에 실장 공간을 많이 차지하는 문제점이 있다.

게다가 요즘의 휴대 단말기는 무선 인터넷 통신, 근거리 무선 통신, 디지털 방송 수신 등 다양한 기능이 추가되어, 주파수 대역은 점점 더 세분화되고 하나의 휴대 단말기에 사용되는 주파수 대역도 2-3개로 늘어나고 있다. 이러한 추세로 인해 휴대 단말기 내부에 실장되는 안테나의 숫자도 증가한다. 그러므로 종래의 안테나 장치로는 실장 공간의 제약을 받게 된다.

본 발명의 목적은 전자기기의 내부에 장착되어 있는 아이들 금속 바디 부품과 안테나 소자를 이용하여 안테나 장치를 구현하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 안테나 장치를 이용하여 전자기기 내의 실장 공간을 확보하고, 전자기기를 소형화 하는 것이다.

위와 같은 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 전자기기 안테나 장치는 아이들(idle) 금속 바디 부품, 안테나 소자, 급전점을 포함한다. 안테나 소자의 일단은 아이들 금속 바디 부품의 어느 한 지점과 전기적으로 연결되고, 다른 일단은 그라운드와 전기적으로 연결된다. 급전점은 아이들 금속 바디 부품과 회로를 전기적으로 연결해 준다. 아이들 금속 바디 부품과 안테나 소자의 결합에 의하여 특정 주파수 대역에 해당하는 공진 주파수를 갖는다.

본 발명에 따른 전자기기 안테나 장치는 복수개의 아이들 금속 바디 부품, 제1 안테나 소자, 제2 안테나 소자, 급전점을 포함한다. 제1 안테나 소자의 일단은 복수개의 아이들 금속 바디 부품 중 제1 아이들 금속 바디 부품의 어느 한 지점과 전기적으로 연결되고, 다른 일단은 그라운드와 전기적으로 연결된다. 제2 안테나 소자의 일단은 복수개의 아이들 금속 바디 부품 중 제2 아이들 금속 바디 부품의 어느 한 지점과 전기적으로 연결되고, 다른 일단은 그라운드와 전기적으로 연결된다. 제1 아이들 금속 바디 부품과 제1 안테나 소자의 결합에 의하여 제1 공진 주파수를 갖고, 제2 아이들 금속 바디 부품과 제2 안테나 소자의 결합에 의하여 제2 공진 주파수를 갖는다.

실시예

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조 하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.

마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전자기기 안테나 장치가 적용된 휴대 단말기의 기판을 개념적으로 나타내는 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 전자기기 안테나 장치는 아이들(idle) 금속 바디 부품(210), 안테나 소자(211, 212), 급전점(250)을 포함한다.

본 실시예에서 아이들(idle) 금속 바디 부품(210)은 외장형 메모리의 삽입 장치이다. 외장형 메모리의 예로는 SD 카드, T-플래시 등이 있다. 외장형 메모리 삽입 장치는 SD 카드, T-플래시 등의 외장형 메모리가 휴대 단말기 내부로 삽입될 때 위치하는 공간을 형성한다.

안테나 소자는 저항, 인덕터(inductor), 커패시터(capacitor) 등과 같은 전자소자를 말한다. 안테나 소자는 일단이 아이들 금속 바디 부품(210)의 어느 한 지점과 전기적으로 연결되고, 다른 일단은 그라운드와 전기적으로 연결된다. 하나의 안테나 소자는 하나의 전자소자로 이루어질 수도 있고, 둘 이상의 전자소자가 결합된 형태가 될 수도 있다. 도 2를 살펴보면, 하나의 커패시터(211)만으로 이루어진 안테나 소자(211)가 있고, 저항(212a)과 커패시터(212b)로 이루어진 안테나 소자(212)가 있다.

하나의 아이들 금속 바디 부품의 서로 다른 둘 이상의 지점에서 각각 안테나 소자가 삽입되어 그라운드에 연결될 수도 있다. 도 2에서도 아이들 금속 바디 부품(210)의 어느 한 지점에서 커패시터(211) 하나로 이루어진 안테나 소자(211)를 통하여 그라운드에 연결되고, 다른 지점에서는 저항(212a)과 커패시터(212b)로 이루어진 안테나 소자(212)를 통하여 그라운드에 연결된다. 즉, 2개의 안테나 소자(211, 212)가 하나의 외장형 메모리의 삽입 장치(210)에 연결되어 있다.

본 발명에 따른 전자기기 안테나 장치는 아이들 금속 바디 부품(210)과 안테나 소자(211, 212)를 이용하여 원하는 주파수 대역의 공진을 맞출 수 있다. 이때 아이들 금속 바디 부품(210)은 저항과 같은 역할을 한다.

예를 들어 본 발명의 전자기기 안테나 장치를 블루투스용 안테나로 사용할 수 있다. 그러기 위해서는 블루투스 주파수 대역인 2.4GHz에서 공진 주파수를 갖도록 안테나 소자를 삽입한다. 즉, 저항, 커패시터, 인덕터 등의 전자소자를 삽입하여 공진 주파수가 2.4GHz가 되도록 설정한다.

아이들 금속 바디 부품(210)과 안테나 소자(211, 212)를 이용하여 공진 주파수를 설정하면, 급전점(250)을 통하여 회로(도시되지는 않음)에 연결된다. 회로는 안테나 장치에서 신호를 수신하여 복조하거나, 송신하고자 하는 신호를 변조하는 부분이다.

만약 본 실시예에서와 같은 전자기기의 안테나 장치를 사용하지 않는다면, 블루투스를 이용하기 위해서 별도의 안테나 장치를 더 구비해야 하고, 이 경우 안테나 캐리어(240)의 크기는 더욱 커지게 될 것이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자기기 안테나 장치가 적용된 휴대 단말기의 기판을 개념적으로 나타내는 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 전자기기 안테나 장치는 2개의 아이들 금속 바디 부품(310, 320), 각각의 아이들 금속 바디 부품(310, 320)에 각각 연결되는 제1 안테나 소자(311, 312), 제2 안테나 소자(321, 322), 2개의 급전점(350, 351)을 포함한다.

본 실시예에서 제1 아이들 금속 바디 부품(310)은 외장형 메모리의 삽입 장치이고, 제2 아이들 금속 바디 부품(320)은 IF 커넥터이다.

제1 아이들 금속 바디 부품(310)의 어느 한 지점에서 커패시터(311) 하나로 이루어진 안테나 소자(311)를 통하여 그라운드에 연결되고, 다른 지점에는 저항(312a)과 커패시터(312b)로 이루어진 안테나 소자(312)를 통하여 그라운드에 연결된다. 즉, 제1 안테나 소자(312)는 2개의 안테나 소자(312a, 312b)로 이루어진다.

제2 아이들 금속 바디 부품(310)의 어느 한 지점에서 커패시터(321) 하나로 이루어진 안테나 소자를 통하여 그라운드에 연결되고, 다른 지점에는 인턱더(322a)와 커패시터(322b)로 이루어진 안테나 소자(322)를 통하여 그라운드에 연결된다. 즉, 제2 안테나 소자(322)는 2개의 안테나 소자(322a, 322b)로 이루어진다.

제1 아이들 금속 바디 부품(310)과 제 1안테나 소자(311, 312)의 결합에 의해 제1 공진 주파수를 갖고, 제2 아이들 금속 바디 부품(320) 제2 안테나 소자(321, 322)의 결합에 의해 제2 공진 주파수를 갖는다. 예를 들어, 제1 공진 주파수는 블루투스 주파수이고, 제2 공진 주파수는 디지털 방송 주파수이다.

본 실시예에서는 2개의 아이들 금속 바디 부품의 이용하는 경우를 설명하고 있으나, 필요에 따라서는 2 이상의 아이들 금속 바디 부품을 이용하여 각각 다른 주파수 대역을 갖는 전자기기 안테나 장치를 구현할 수 있다. 또한 하나의 아이들 금속 바디 부품의 한 지점과 그라운드 사이에 삽입되는 안테나 소자의 개수는 공진 주파수를 맞추기 위해서 복수개를 사용할 수도 있다.

본 실시예에서는 제1 아이들 금속 바디 부품(310)과 제2 아이들 금속 바디 부품(320)은 각각 다른 급전점(350, 351)을 통하여 회로 부분에 연결된다. 그러나 다른 실시예에서는 하나의 급전점을 통하여 회로 부분에 연결될 수도 있다. 이 경우에는 각각의 주파수 대역에 따른 신호를 분리해주기 위한 다이플렉서(diplexer) 등과 같은 장치를 포함할 수 있다.

만약 본 실시예에서와 같은 전자기기의 안테나 장치를 사용하지 않는다면, 블루투스를 이용하거나 디지털 방송을 수신하기 위해서는 별도의 안테나 장치를 더 구비해야 하고, 이 경우 안테나 캐리어(340)의 크기는 더욱 커지게 될 것이다.

본 발명의 전자기기 안테나 장치는 아이들 금속 바디 부품을 구비하고 있는 전자기기에 사용할 수 있다. 특히, 그 크기가 작아지고 경량화되고 있는 휴대 단말 기에 사용할 수 있다. 본 발명의 전자기기 안테나 장치를 구비하는 휴대 단말기는 휴대폰, PDA(Personal Digital Assistant), GPS(Global Positioning System) 장치, 네비게이션, 디지털 방송 수신기 등과 같은 휴대용 전자기기 장치를 말한다.

이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

본 발명은 전자기기의 내부에 있는 아이들 금속 바디 부품과 그라운드 사이에 안테나 소자를 삽입하여 이를 안테나 장치로 사용한다. 즉, 전자기기 내부에 별도의 안테나 장치를 더 부가하지 않고 원하는 주파수 대역의 신호를 송수신 할 수 있는 안테나 장치를 제공한다.

그러므로 전자기기 내부의 실장 공간을 더 확보할 수 있고, 전자기기를 가볍게 할 수 있으며, 전자기기의 크기를 작게 할 수 있다.

Claims (11)

1. 전자기기의 안테나 장치에 있어서,

   상기 전자기기의 내부에 장착된 아이들(idle) 금속 바디 부품; 및

   일단은 상기 아이들 금속 바디 부품의 어느 한 지점과 전기적으로 연결되고, 다른 일단은 그라운드와 전기적으로 연결되는 안테나 소자; 를 포함하고,

   상기 아이들 금속 바디 부품과 상기 안테나 소자의 결합에 의하여 특정 주파수 대역에 해당하는 공진 주파수를 갖는 것을 특징으로 하는 전자기기 안테나 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 아이들 금속 바디 부품은 외장형 메모리의 삽입 장치인 것을 특징으로 하는 전자기기 안테나 장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 아이들 금속 바디 부품은 아이에프(IF) 커넥터인 것을 특징으로 하는 전자기기 안테나 장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 아이들 금속 바디 부품의 서로 다른 둘 이상의 지점에서 상기 그라운드 에 일단이 전기적으로 연결되는 둘 이상의 안테나 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기기 안테나 장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 안테나 소자는 저항, 인턱터, 커패시터 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 전자기기 안테나 장치.
6. 전자기기의 안테나 장치에 있어서,

   상기 전자기기의 내부에 장착된 복수개의 아이들 금속 바디 부품;

   일단은 상기 복수개의 아이들 금속 바디 부품 중 제1 아이들 금속 바디 부품의 어느 한 지점과 전기적으로 연결되고, 다른 일단은 그라운드와 전기적으로 연결되는 제1 안테나 소자; 및

   일단은 상기 복수개의 아이들 금속 바디 부품 중 제2 아이들 금속 바디 부품의 어느 한 지점과 전기적으로 연결되고, 다른 일단은 그라운드와 전기적으로 연결되는 제2 안테나 소자; 를 포함하고,

   상기 제1 아이들 금속 바디 부품과 상기 제1 안테나 소자의 결합에 의하여 제1 공진 주파수를 갖고, 상기 제2 아이들 금속 바디 부품과 상기 제2 안테나 소자의 결합에 의하여 제2 공진 주파수를 갖는 것을 특징으로 전자기기 안테나 장치.
7. 제6항에 있어서,

   상기 제1 공진 주파수는 근거리 무선통신 주파수이고, 상기 제2 공진 주파수는 디지털 방송 주파수인 것을 특징으로 하는 전자기기 안테나 장치.
8. 제6항에 있어서,

   상기 제1 아이들 금속 바디 부품은 외장형 메모리의 삽입 장치이고, 상기 제2 아이들 금속 바디 부품은 아이에프(IF) 커넥터인 것을 특징으로 하는 전자기기 안테나 장치.
9. 제 6항에 있어서,

   상기 각각의 아이들 금속 바디 부품의 서로 다른 둘 이상의 지점에서 각각 상기 그라운드에 일단이 전기적으로 연결되는 둘 이상의 안테나 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기기 안테나 장치.
10. 제 6항에 있어서,

    상기 제 1 안테나 소자와 상기 제 2 안테나 소자는 저항, 인턱터, 커패시터 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 전자기기 안테나 장치.
11. 제 1항 또는 제 6항에 기재된 전자기기 안테나 장치를 포함하는 휴대 단말기.

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