KR20080047934A - Antenna assembly and electronic device having the same - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말기를 설명하기 위한 사시도이고,1 is a perspective view for explaining a mobile communication terminal according to an embodiment of the present invention;
도 2는 도 1의 단말기 내부에 배치되는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 조립체를 설명하기 위한 사시도이며, 2 is a perspective view illustrating an antenna assembly according to an embodiment of the present invention disposed inside the terminal of FIG.
도 3은 도 2에서 회로기판과 안테나 조립체를 분리하여 도시한 분해 사시도이고,3 is an exploded perspective view illustrating the circuit board and the antenna assembly separated from each other in FIG. 2;
도 4는 도 3의 안테나 조립체를 회로기판과 마주하는 측에서 본 사시도이며,4 is a perspective view of the antenna assembly of FIG. 3 seen from a side facing the circuit board.
도 5는 도 4의 라인(Ⅴ-Ⅴ)을 따라 취한 단면도이고, 5 is a cross-sectional view taken along the line VV of FIG. 4,
도 6은 도 5의 접속유닛의 사시도이며,6 is a perspective view of the connection unit of FIG.
도 7은 도 4의 라인(Ⅶ-Ⅶ)을 따라 취한 단면도이고,FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line VII-VII of FIG. 4,
도 8은 도 4에 절연튜브가 추가로 구비한 형태를 설명하기 위한 사시도이다.FIG. 8 is a perspective view illustrating a form in which an insulation tube is further provided in FIG. 4.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100: 본체 200: 안테나 조립체100: main body 200: antenna assembly
300: 제1 안테나 400: 제2 안테나300: first antenna 400: second antenna
470: 접속유닛 480: 단자유닛470: connection unit 480: terminal unit
본 발명은 안테나 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 서로 다른 대역의 주파수를 송수신하는 복수의 안테나들을 구비하는 안테나 조립체 및 그러한 안테나 조립체를 채용하는 전자기기에 관한 것이다.The present invention relates to an antenna assembly, and more particularly, to an antenna assembly having a plurality of antennas for transmitting and receiving frequencies in different bands and an electronic device employing such an antenna assembly.
전자기기는 복수의 전자부품들을 조립하여 형성되는 기기로서, 전기적으로 상기 전자부품들을 제어함에 따라 일정한 기능을 수행한다. 이러한 전자기기들 중에서 이동통신 단말기 등과 같은 기기들은 무선 통신을 위한 주파수를 송수신하기 위한 안테나를 가진다.An electronic device is a device formed by assembling a plurality of electronic components, and performs a predetermined function by electrically controlling the electronic components. Among such electronic devices, devices such as mobile communication terminals have antennas for transmitting and receiving frequencies for wireless communication.
무선 통신은 서로 다른 주파수 대역을 갖고서 이루어지나, 하나의 안테나는 하나의 주파수 대역에서 작동 가능하게 형성된다. 이는 2 이상의 주파수 대역에서의 무선 통신을 위해서는, 하나의 전자기기에 서로 다른 주파수 대역에서 작동하는 복수의 안테나들을 채용해야 함을 의미한다.Wireless communication is performed with different frequency bands, but one antenna is formed to be operable in one frequency band. This means that for wireless communication in two or more frequency bands, a plurality of antennas operating in different frequency bands must be employed in one electronic device.
그러나, 2 이상의 안테나들이 각각 별도로 형성됨에 따라, 회로기판에서 안테나들이 차지하는 면적이 증대된다. 안테나들이 차지하는 면적이 증가함에 따라 회로기판의 전체적인 사이즈 또한 커져야 한다. However, as two or more antennas are formed separately, the area occupied by the antennas on the circuit board increases. As the area occupied by the antennas increases, the overall size of the circuit board must also increase.
회로기판의 사이즈 증대는 궁극적으로는 상기 회로기판을 내장하는 전자기기의 전체적인 사이즈의 증가라는 유발한다. 전자기기, 특히 휴대용 전자기기에서의 사이즈 증가는 휴대성의 저하 등의 문제점을 유발하게 된다.Increasing the size of the circuit board ultimately leads to an increase in the overall size of the electronic device incorporating the circuit board. Increasing the size of electronic devices, especially portable electronic devices, causes problems such as reduced portability.
상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로서, 본 발명은 2 이상의 주파수 대역에서 작동 가능하면서도 그에 따른 설치 공간의 증대는 최대한 억제할 수 있는 안테나 조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide an antenna assembly that can operate in two or more frequency bands, but can suppress the increase in the installation space accordingly.
또한, 본 발명은 2 이상의 안테나를 구비하는 안테나 조립체가 설치되는 회로기판의 사이즈 및 전자기기의 전체적인 사이즈의 증가를 최소화하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to minimize the increase in the size of the circuit board on which the antenna assembly having two or more antennas is installed and the overall size of the electronic device.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따른 안테나 조립체는 제1 안테나; 및 상기 제1 안테나에 인출 가능하게 수용되어, 무선 주파수의 송수신시에 상기 제1 안테나 외부로 인출되는 적어도 하나의 제2 안테나를 포함한다.In order to achieve the above object, an antenna assembly according to an aspect of the present invention comprises a first antenna; And at least one second antenna accommodated in the first antenna so as to be pulled out and drawn out of the first antenna when transmitting and receiving radio frequency.
본 발명의 다른 측면에 따른 전자기기는 회로 기판을 내장하는 본체; 상기 회로기판에 전기적으로 연결되는 제1 안테나; 및 상기 제1 안테나와 독립적으로 상기 회로기판에 전기적으로 연결되어, 상기 제1 안테나에 인출 가능하게 수용되는 제2 안테나를 포함한다.According to another aspect of the present invention, an electronic device includes: a main body including a circuit board; A first antenna electrically connected to the circuit board; And a second antenna electrically connected to the circuit board independently of the first antenna, the second antenna being retractably accommodated in the first antenna.
본 명세서에서는 전자기기로서 이동통신 단말기를 예로 들어 설명한다.In the present specification, a mobile communication terminal is described as an electronic device.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 안테나 조립체 및 이동통신 단말기에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, an antenna assembly and a mobile communication terminal according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말기를 설명하기 위한 사시 도이다. 1 is a perspective view for explaining a mobile communication terminal according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본체(100)가 하나의 바디로 이루어진 바형 이동통신 단말기가 예시되어 있다. 본체(100)의 하부에는 조작 유닛(110)과 마이크(120), 및 배터리(130) 등이 배열된다. 본체(100)의 상부에는 디스플레이(150) 및 스피커(160)가 배열된다. 조작 유닛(110)은 사용자의 조작에 따른 숫자, 문자 등의 정보를 입력받는 유닛으로서, 예를 들어 키패드나 터치패드 등이 채용된다. 디스플레이(150)는 시각 정보를 표시한다.Referring to FIG. 1, a bar-type mobile communication terminal in which a
본체(100)의 일 면에는 인출공(170)이 형성된다. 인출공(170)을 통해서는 조작부(430)가 외부로 노출된다. 이러한 조작부(430)는 제2 안테나(400, 도 2 참조)의 일단에 장착된다.One side of the
도 2는 도 1의 단말기 내부에 배치되는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 조립체(200)를 설명하기 위한 사시도이고, 도 3은 도 2에서 회로기판(180)과 안테나 조립체(200)를 분리하여 도시한 분해 사시도이다. FIG. 2 is a perspective view illustrating an
도 2를 참조하면, 본체(100)의 내부에는 디스플레이(150, 이상 도 1 참조)와 같은 각종 전자부품들을 제어하기 위한 인쇄회로기판 또는 회로기판(180)이 배치된다. 회로기판(180)의 일 측에는 안테나 조립체(200)가 배치된다. 안테나 조립체(200)는 회로기판(180)에 실장된 무선 통신 모듈(미도시)과 전기적으로 연결되어, 무선 주파수를 송수신한다.Referring to FIG. 2, a printed circuit board or a
안테나 조립체(200)는 제1 안테나(300)와 제2 안테나(400)를 포함한다. 제1 안테나(300) 및 제2 안테나(400)는 각각 무선 통신 모듈과 독립적으로 연결되어 각 기 다른 주파수 대역의 무선 주파수를 송수신하면서도, 하나의 일체화된 형태를 이룬다.The
제1 안테나(300)는 캐리어(310)와 안테나 패턴(330)을 포함한다. 캐리어(310)는 유전체로서 회로기판(180)의 너비방향으로 연장하며, 통상적으로 육면체와 같은 형태를 갖는다. 안테나 패턴(330)은 박막 형태의 도전체로서, 제1 안테나(300)가 송수신하고자 하는 주파수 대역의 주파수의 파장에 대응하는 길이를 가진다.The
제2 안테나(400)는 도전체(410)와 조작부(430)를 포함한다. 도전체(410)는 복수의 피스(piece)들로 구성되어 길이의 신장이 가능한 리트랙터블 안테나(retractable antenna)이다. 조작부(430)를 본체(100)의 외측으로 잡아 당기거나 본체(100)의 내측으로 밀어 넣음에 따라, 도전체(410)는 이동 방향(M, 이상 도 1도 참조)을 따라 이동하여 본체(100)에서 인출되거나 그 내부로 수납된다.The
도 3을 참조하면, 제1 안테나(300)의 안테나 패턴(330)의 양단부는 각각 급전단자(331) 및 접지단자(333)가 되고, 이들은 각각 회로기판(180)의 급전부(181) 및 접지부(183)와 전기적으로 접속된다. Referring to FIG. 3, both ends of the
제2 안테나(400)는 캐리어(310)에 설치되는 단자돌기(481)를 통하여 회로기판(180)의 접지부(185)와 전기적으로 접속된다. 제2 안테나(400)의 도전플레이트(450) 및 캐리어(310)에 형성되는 수용실(311)은 도 4를 참조하여 설명한다.The
도 4는 도 3의 안테나 조립체(200)를 회로기판(180)과 마주하는 측에서 본 사시도이다. 4 is a perspective view of the
본 도면을 참조하면, 제1 안테나(300)의 캐리어(310)에는 수용실(311)이 캐리어(310)의 연장방향을 따라 형성된다. 수용실(311)을 한정하는 캐리어(310)의 일 측 벽에는 관통공(313)이 개구된다. Referring to this figure, a
관통공(313)을 통해서는 제2 안테나(400)의 도전체(410)가 배치된다. 제2 안테나(400)는 수용실(311)에 캐리어(310)의 연장방향 또는 길이방향을 따라 수용된다. The
제2 안테나(400)의 도전체(410)의 일 단부에는 도전플레이트(450)가 형성된다. 도전플레이트(450)는 수용실(311)에 배치되고, 관통공(313)에 장착되는 접속유닛(470)과 접속된다. A
접속유닛(470)과 전기적으로 연결되는 단자돌기(481)는 캐리어(310)에 형성된 단자홀(315)을 통해 외부로 노출된다. The
도 5는 도 4의 라인(Ⅴ-Ⅴ)을 따라 취한 단면도이고, 도 6은 도 5의 접속유닛(470)의 사시도이다. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV of FIG. 4, and FIG. 6 is a perspective view of the
이들 도면들에 예시된 바와 같이, 접속유닛(470)은 제1 접속부(471) 및 제2 접속부(472)를 포함한다.As illustrated in these figures, the connecting
제1 접속부(471)는 캐리어(310)에서 관통공(313)을 한정하는 내벽에 형성된다. 구체적으로, 제1 접속부(471)는 관통공(313)을 감싸도록 형성되어, 제2 안테나(400)의 인출시 도전플레이트(450)와 접속된다. 제1 접속부(471)는 도전플레이트(450)의 형상에 대응한 형태를 가진다. 예를 들어, 도전플레이트(450)가 원판 형인 경우에 제1 접속부(471)는 링 형(ring type)으로 형성된다.The first connecting
제2 접속부(472)는 관통공(313)에 배치되도록 제1 접속부(471)에서 연장하여 형성된다. 제2 접속부(472)는 도전성을 가짐과 동시에 도전체(410)를 향하도록 회전하려는 탄성 복원력을 가지는 탄성체이다. 나아가, 제2 접속부(472)는 서로 마주보는 두 개의 피스(piece)들로 형성되어, 서로를 향하여{도전체(410)를 향하여} 회전하여 도전체(410)에 항상 접속되는 것이 바람직하다. The second connecting
도 7은 도 4의 라인(Ⅶ-Ⅶ)을 따라 취한 단면도이다. FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line VII-VII of FIG. 4.
본 도면을 참조하면, 제2 안테나(400)의 접속유닛(470)과 전기적으로 연결되는 단자유닛(480)은 캐리어(310)에 설치된다. 캐리어(310)에는 단자유닛(480)을 이동 가능하게 수용하기 위한 작동홀(319)이 형성된다. 또한, 캐리어(310)에 형성되며, 작동홀(319)에 연통되는 단자홀(315)은 단자돌기(481)를 외부로 노출시킨다.Referring to this figure, the terminal unit 480 electrically connected to the
단자돌기(481)에 더하여, 단자유닛(480)은 탄성부재(483)를 더 포함한다. 탄성부재(483)는 예를 들어 압축 코일 용수철로서, 작동홀(319)에 배치되어 작동돌기(481)가 캐리어(310)의 외부로 노출되도록 작동돌기(481)를 가압한다.In addition to the
도 8은 도 4에 절연튜브(490)가 추가로 구비한 형태를 설명하기 위한 사시도이다.FIG. 8 is a perspective view illustrating a form in which the insulating
본 도면을 참조하면, 수용실(311)에 배치되는 제2 안테나(400)를 절연하기 위한 절연부가 형성된다.Referring to this drawing, an insulator for insulating the
상기 절연부는 수용실(311)을 한정하는 캐리어(310)의 내벽에 절연성 물질을 도포하는 방식으로 형성된다. 다른 방식으로, 제2 안테나(400)를 감싸는 절연튜 브(490)를 수용실(311)에 배치하는 것도 고려할 수 있다. 절연튜브(490)는 절연성 물질로 형성되며, 튜브와 같은 중공체이다. 또한, 절연튜브(490)는 제2 안테나(400)의 이동 방향을 따라 캐리어(310)의 연장 방향으로 배치된다. 절연튜브(490)의 내부에서 제2 안테나(400)는 이동 가능하게 배치된다.The insulating part is formed by applying an insulating material to the inner wall of the
이상과 같이 구성되는 본 발명에 따른 안테나 조립체(200)를 구비하는 이동통신 단말기의 작동 방식에 대하여 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the mobile communication terminal having an
도 2 및 3을 참조하면, 제1 안테나(300)의 안테나 패터(330)은 제2 안테나(400)의 도전체(410)에 비하여 상대적으로 작은 길이를 가진다. 그에 따라, 제1 안테나(300)는 고주파수 대역의 주파수를 송수신하고, 제2 안테나(400)는 상대적으로 저주파수 대역의 주파수를 송수신한다. 2 and 3, the
예를 들어, 제1 안테나(300)가 무선 이동 통신을 위한 주파수 대역(800 MHz대의 주파수 대역 또는 1.8 GHz대의 주파수 대역에서 작동한다면, 제2 안테나(400)는 지상파 DMB주파수 대역(180 MHz∼210 MHz)에서 작동하도록 설정할 수 있다. 여기서, DMB(Digital Multimedia Broadcasting)는 국내(Korea)에서 정보통신부 주관으로 이루어지는 방송서비스를 지칭하는 명칭이다.For example, if the
도 4 내지 도 6(및 도 1)을 참조하면, 제2 안테나(400)는 최소의 길이를 갖는 상태로 수축되어 수용실(311)에 배치된다. 제2 안테나(400)가 자신의 최대로 신장된 길이로 설정된 위의 주파수 대역에서 작동하기 위하여, 사용자는 조작부(430)를 본체(100)에서 멀어지는 방향(M)으로 잡아당긴다. 그에 따라, 제2 안테나(400)는 도 2 또는 도 3과 같이 최대의 길이로 신장되어, 그 신장된 길이에 맞게 설정된 주파수 대역에서 작동하게 된다.4 to 6 (and FIG. 1), the
제2 안테나(400), 구체적으로는 도전체(410)가 최대로 신장되고 그의 대부분이 수용실(311)에서 인출되어도, 도전플레이트(450)는 관통공(313)이 형성된 캐리어(310)의 벽에 의해 수용실(311)을 벗어나지 못한다. 대신, 도전플레트(450)는 접속유닛(470)의 제1 접속부(471)와 접속된다. 도전체(410)는 그의 신장(인출) 여부와 상관없이, 복원력을 가지는 제2 접속부(472)에 항상 접속된다.Although the
도 7(및 도 3)을 참조하면, 접속유닛(470)과 전기적으로 연결된 단자유닛(480)은 회로기판(180)의 접지부(185)와 접속된다. 이러한 접속 시에, 탄성부재(483)가 단자돌기(481)를 접지부(185)를 향하여 가압함에 따라, 단자돌기(481)와 접지부(185) 사이의 접속이 보다 견고하게 된다. 이러한 접속에 의하여, 제2 안테나(400)의 도전체(410)는 제2 안테나(400)의 인출(신장) 시에, 도전플레이트(450) - 접속유닛(470) - 단자유닛(480) - 접지부(185)를 거쳐서 회로기판(180)의 통신 모듈과 전기적으로 연결되는 것이다.Referring to FIG. 7 (and FIG. 3), the terminal unit 480 electrically connected to the
도 3 및 도 4를 참조하면, 제1 안테나(300)의 안테나 패턴(330)의 급전단자(331) 및 접지단자(333)는 회로기판(180)의 급전부(181) 및 접지부(183)과 전기적으로 접속된다. 나아가, 안테나 조립체(200)를 회로기판(180)에 결합시키기 위해서는, 캐리어(310)에 후크나 나사 결합을 위한 홀 등을 형성할 수도 있다.3 and 4, the
도 8을 참조하면, 제2 안테나(400)가 제1 안테나(300)에 미치는 전기적인 영향은 절연튜브(490)에 의해 차단되어 최소화된다. 역으로, 제1 안테나(300)가 제2 안테나(400)에 미치는 전기적 영향 역시 절연튜브(490)에 의해 최소화된다.Referring to FIG. 8, an electrical effect of the
이상에서는 본 발명에 따른 안테나 조립체 및 이를 구비하는 전자기기를 첨부한 도면들을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있다. In the above described with reference to the antenna assembly according to the present invention and the accompanying electronic device having the same, but the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed herein, the scope of the technical spirit of the present invention Various modifications can be made by those skilled in the art.
예를 들어, 본 명세서에서는 이동통신 단말기의 일 예로서 바형 이동통신 단말기를 예로 들어 설명하였으나, 본 발명은 복수의 안테나를 구비한 이동통신 단말기라면, 플립형, 폴더형, 슬라이드형 등 그 형태에 무관하게 적용 가능함은 당업자라면 충분히 이해할 수 있을 것이다. 또한, 안테나를 이용한 무선 주파수의 송수신 기능을 구현하는 전자기기라면, 이동통신 단말기 외에 다른 명칭으로 불리는 기기 또한 본 발명에 따른 전자기기에 포함된다.For example, in the present specification, a bar-type mobile communication terminal has been described as an example of a mobile communication terminal, but the present invention is a mobile communication terminal having a plurality of antennas, regardless of a flip type, a folding type, a slide type, or the like. Applicable to those skilled in the art will be fully understood. In addition, if the electronic device that implements a radio frequency transmission and reception function using an antenna, a device called another name in addition to the mobile communication terminal is also included in the electronic device according to the present invention.
나아가, 제2 안테나(300)는 하나의 안테나로 설명하였으나, 제1 안테나(300)의 캐리어(310)에는 2 이상의 안테나가 수용되는 것도 가능하다. 이 경우에는 수용실(311)을 2 이상으로 형성하면 될 것이다.Furthermore, although the
또한, 설명의 편의를 위하여 수용실(311)을 한정하는 캐리어(310)의 일 면이 완전 개구된 형태를 예시하고 있으나, 수용실(311)은 캐리어(310)에서 관통공(313)만이 외부와 연통 되는 형태로 형성될 수 있다.In addition, for convenience of description, one surface of the
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 안테나 조립체는 2 이상의 안테나를 하나의 조립체로 통합하여 형성함에 따라, 2 이상의 안테나들을 위한 실장 공간을 저감할 수 있게 한다.As described above, the antenna assembly according to the present invention is formed by integrating two or more antennas into one assembly, thereby reducing the mounting space for two or more antennas.
본 발명에 따른 안테나 조립체를 구비한 전자기기는 위와 같은 안테나 조립체를 구비함에 따라, 이들이 설치되는 회로기판의 사이즈를 줄일 수 있게 된다. 그에 따라, 2 이상의 주파수 대역에서 작동 가능하면서도, 전체적인 사이즈의 소형화에 반하지 않는 전자기기를 제공할 수 있게 된다.As the electronic device having the antenna assembly according to the present invention includes the antenna assembly as described above, the size of the circuit board on which they are installed can be reduced. Accordingly, it is possible to provide an electronic device that can operate in two or more frequency bands, but which is not against the miniaturization of the overall size.
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