KR20090040939A - 전자 장치의 하우징을 이용한 안테나 시스템 및 그를포함하는 전자 장치 - Google Patents

전자 장치의 하우징을 이용한 안테나 시스템 및 그를포함하는 전자 장치 Download PDF

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Abstract

전자 장치의 하우징을 이용한 안테나 시스템 및 그를 포함하는 전자 장치가 제공된다. 안테나 시스템은 도전성 재질로 형성되고 접지면에 접속된, 전자 장치의 제 1 하우징, 및 상기 제 1 하우징과 소정 간격 이격되어 배치되며 도전성 재질로 형성되는, 전자 장치의 제 2 하우징으로서, 일단이 제 1 급전 소자에 접속된 제 2 하우징을 포함한다. 제 1 하우징과 상기 제 2 하우징은, 제 2 하우징의 일단으로부터 소정 거리 이격되어 배치되는 제 1 접속 소자에 의해 상호 접속된다. 안테나 시스템은 넓은 방사체를 확보함으로서 안테나 효율이 개선되며, 별도의 소자를 이용하지 않고 전자 장치의 하우징을 안테나로 이용함으로써 장치의 소형화에 기여한다.
하우징, 안테나, 슬롯

Description

전자 장치의 하우징을 이용한 안테나 시스템 및 그를 포함하는 전자 장치{ANTENNA SYSTEM USING HOUSINGS OF ELECTRONIC DEVICE AND ELECTRONIC DEVICE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 전자 장치의 하우징을 이용한 안테나 시스템 및 그를 포함하는 전자 장치에 관한 것으로, 구체적으로 금속 재질로 제조된 하우징을 안테나 방사체로 이용하는 안테나 시스템 및 그를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
노트북 컴퓨터, 휴대 전화, PDA 등 다양한 형태의 전자 장치는 내부의 회로를 보호하고 휴대폰의 외관을 형성하는 하우징을 포함한다. 하우징의 형상 및 구조는 단말기의 형태에 따라 달라지게 되나, 최근에 널리 이용되는 전자 장치는 힌지로 연결된 상하부 2 개의 하우징을 포함하는 접철식 구성을 가지는 경우가 많다.
도 1 을 참조하여 접철식 구성을 가지는 전자 장치의 예를 설명한다. 도 1 의 (a) 는 노트북 컴퓨터의 사시도이고, 도 1 의 (b) 는 휴대 전화의 사시도이다. 일반적인 노트북 컴퓨터는 상부 바디 (120) 와 하부 바디 (110) 를 포함하며 이들은 힌지 (150) 에 의해 접철 가능하도록 결합된다. 상부 바디 (120) 에는 LCD 등의 디스플레이 장치 (140) 가 설치되어 사용자에게 화상을 제공하며, 상부 바디 (120) 내부에는 디스플레이 장치 (140) 를 구동하기 위한 회로가 실장될 수 있다. 상부 바디 (120) 와 힌지 (150) 를 통해 연결된 하부 바디 (110) 에는 키패드 (130), 터치 패드 (170) 등의 입력 장치가 설치되어 사용자의 입력을 수용하며, 내부에는 CPU 등을 포함하는 주 회로기판이 실장된다. 유사하게, 도 1(b) 의 휴대 전화 역시 디스플레이 장치 (140) 가 설치된 상부 바디 (120) 와 키패드 (130) 가 설치된 하부 바디 (110) 를 포함하고, 이들은 힌지 (150) 에 의하여 접철 가능하게 결합된다. 하부 바디 (110) 에는 이들 외에 사용자의 음성을 수신하기 위한 마이크 (160) 가 더 포함될 수 있다.
상부 바디 (120) 와 하부 바디 (110) 는 각각 외형을 유지하고 내부 소자들을 보호하기 위한 하우징을 포함한다. 일반적으로 하우징은 합성 수지 재질을 사용하나, 최근에는 금속 재질의 적용이 증가하고 있다.
이와 같은 전자 장치에 있어서 이동 전화 서비스를 이용하거나, 무선 네트워크를 이용하기 위하여서는 무선 신호의 송수신을 위한 안테나가 필수적으로 포함되어야 한다. 종래에는 별도의 안테나를 형성하여 전자 장치 내부에 실장하거나 전자 장치 외부의 커넥터를 통해 안테나를 접속하는 방식으로 전자 장치에 안테나를 설치하였다.
그러나 장치의 다기능화 추세에 따라 장치 내부에 포함되어야 하는 부품의 수가 증가하는 반면 장치는 날로 소형화되어 장치 내부 공간은 축소되어 가고 있다. 따라서 장치 내부에 안테나를 설치하는 것은 장치 내부 공간의 활용도를 떨어뜨리고 장치 소형화를 방해하는 요소가 되고 있다. 뿐만 아니라, 하우징이 금속 재질인 경우 안테나의 성능이 하우징에 의해 급격히 열화되는 문제도 있다.
외장형 안테나를 이용하는 경우에는 안테나가 돌출되어 장치의 외관이 미려하지 못하게 되고, 안테나를 착탈식으로 구성하는 경우에도 사용자가 별도의 안테나를 소지하고 다녀야 한다는 불편을 초래할 뿐만 아니라 안테나 결합시에는 외장형 안테나가 갖는 문제점을 여전히 갖게 된다.
본 발명은 상술한 문제점을 인식한 것으로, 안테나의 내부 공간을 점유하거나 장치의 외관을 저해하지 않으면서도 무선 신호를 송수신할 수 있도록 하는 안테나의 구성 방안 및 이를 적용한 전자 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 태양에 따르면, 도전성 재질로 형성되고 접지면에 접속된, 전자 장치의 제 1 하우징, 상기 제 1 하우징과 소정 간격 이격되어 배치되며 도전성 재질로 형성되는, 전자 장치의 제 2 하우징으로서, 일단이 제 1 급전 소자에 접속된 상기 제 2 하우징, 및 상기 제 2 하우징의 상기 일단으로부터 소정 거리 이격되어 배치되어 상기 제 1 하우징과 상기 제 2 하우징을 접속하는 제 1 접속 소자를 포함하는 안테나 시스템이 제공된다.
상기 제 2 하우징은 직사각형 형상이고, 상기 직사각형의 장변의 길이는 상기 안테나 시스템의 공진 파장의 1/4 이상일 수 있다.
상기 제 2 하우징의 상기 일단과 상기 제 1 접속 소자의 거리는 상기 안테나 시스템이 목적 주파수 대역에서 공진하도록 정해지는 것이 바람직하다. 또한, 상기 제 1 하우징과 상기 제 2 하우징의 간격은 상기 안테나 시스템이 목적 대역폭을 갖도록 정해지는 것이 바람직하다. 상기 제 1 접속 소자는 인덕터를 포함할 수 있다.
상기 제 2 하우징의 타단은 제 2 급전 소자에 접속되고, 상기 안테나 시스템 은, 상기 제 2 하우징의 상기 타단으로부터 소정 거리 이격되어 배치되어 상기 제 1 하우징과 상기 제 2 하우징을 접속하는 제 2 접속 소자를 더 포함할 수 있다. 상기 제 1 접속 소자와 상기 제 2 접속 소자 사이에 상기 접지면에 접속되는 신호 라인이 배치되는 것이 바람직하다.
상기 제 1 하우징과 상기 제 2 하우징은 힌지에 의해 접철 가능하게 결합될 수 있다.
본 발명의 다른 태양에 따르면, 무선 통신 기능을 갖는 전자 장치에 있어서, 도전성 재질로 형성되고 접지면에 접속된 제 1 하우징, 상기 제 1 하우징과 소정 간격 이격되어 배치되며 도전성 재질로 형성되는 제 2 하우징으로서, 일단이 제 1 급전 소자에 접속된 상기 제 2 하우징, 및 상기 제 2 하우징의 상기 일단으로부터 소정 거리 이격되어 배치되어 상기 제 1 하우징과 상기 제 2 하우징을 접속하는 제 1 접속 소자를 포함하는 안테나 시스템을 갖는 전자 장치가 제공된다.
상기 제 2 하우징은 직사각형 형상이고, 상기 직사각형의 장변의 길이는 상기 안테나 시스템의 공진 파장의 1/4 이상일 수 있다.
상기 제 2 하우징의 상기 일단과 상기 제 1 접속 소자의 거리는 상기 안테나 시스템이 목적 주파수 대역에서 공진하도록 정해지는 것이 바람직하다. 또한, 상기 제 1 하우징과 상기 제 2 하우징의 간격은 상기 안테나 시스템이 목적 대역폭을 갖도록 정해지는 것이 바람직하다. 상기 제 1 접속 소자는 인덕터를 포함할 수 있다.
상기 제 2 하우징의 타단은 제 2 급전 소자에 접속되고, 상기 안테나 시스템 은, 상기 제 2 하우징의 상기 타단으로부터 소정 거리 이격되어 배치되어 상기 제 1 하우징과 상기 제 2 하우징을 접속하는 제 2 접속 소자를 더 포함할 수 있다. 전자 장치는 상기 제 1 접속 소자와 상기 제 2 접속 소자 사이에 배치되고 상기 접지면에 접속되는 신호 라인을 더 포함할 수 있다.
상기 제 1 하우징과 상기 제 2 하우징은 힌지에 의해 접철 가능하게 결합될 수 있다.
본 발명에 따르면, 안테나의 내부 공간을 점유하거나 외관을 저해하지 않는 안테나 및 이를 포함하는 전자 장치를 얻을 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면 별도의 안테나 소자를 포함하지 않으면서도 용이하게 다이버시티 안테나 또는 다중 대역 안테나 시스템을 구현할 수 있다. 뿐만 아니라, 안테나에 의한 점유 공간이 사라짐으로써 전자 장치의 소형화 및 디자인의 다양화를 달성할 수 있다.
이하 본 발명의 구체적인 실시형태를 첨부하는 도면을 참조하여 설명하나, 이는 예시에 불과하며 본 발명은 설명되는 실시형태에 제한되지 않는다. 본 명세서에서 전자 장치라 함은 휴대 전화, PDA (Personal Data Assitant), 노트북 컴퓨터, 데스크탑 컴퓨터 등 무선 통신 기능을 갖고 하우징을 포함하는 모든 장치를 지칭한다.
도 2 는 본 발명의 일 실시형태에 따른 안테나 시스템을 도시하는 도면이다. 본 실시형태의 안테나 시스템은 제 1 하우징 (210) 및, 제 1 하우징 (210) 과 소정 간격 이격되어 배치된 제 2 하우징 (220) 을 포함한다. 이들 하우징 (210, 220) 은 도전성 재질, 예를 들어 알루미늄으로 제조될 수 있다.
제 1 하우징 (210) 은 전자 장치의 상부 바디에 포함되는 하우징으로서 그 내부에 CPU (Central Processing Unit), 통신 모듈, 스피커 등 다양한 소자를 실장할 수 있다. 제 1 하우징 (210) 은 접지면에 접속되어 전자 장치의 내부 회로에 대한 접지면과 동일한 전위를 갖게 된다.
제 2 하우징 (220) 은 제 1 하우징 (210) 과 소정 거리 이격되어 배치되며, 일단, 예를 들어 모서리 (222) 에서 급전 소자 (230) 에 접속된다. 급전 소자 (230) 는 또한 제 1 하우징 (210) 에도 접속되므로, 실질적으로 접지와 제 2 하우징 (220) 사이에 접속되게 된다. 따라서 기본적인 접속 구성에 의하면, 제 1 하우징 (210) 과 제 2 하우징 (220) 은 다이폴 안테나와 유사한 구성을 갖게 된다.
그러나, 제 1 하우징 (210) 과 제 2 하우징 (220) 의 크기는 전자 장치의 크기에 의해 결정되는 것으로 일반적으로 다이폴 안테나로 동작하기 위한 전기적 길이를 갖지 않는다. 무선 통신에 사용되는 주파수 범위가 수백 MHz 에서 수 GHz 임을 고려하면, 하우징 (210, 220) 이 직사각형인 노트북 컴퓨터의 경우, 각각의 장변의 길이는 일반적 다이폴 안테나에 있어서 한 방사체의 전기적 길이인 λ/4 이상이 된다.
이러한 문제를 해결하기 위하여, 제 2 하우징 (220) 의 급전 소자와 접속된 일단 (222) 으로부터 소정 거리 이격된 위치에, 제 1 하우징 (210) 과 제 2 하우징 (220) 을 접속하는 접속 소자 (240) 를 배치한다. 이로써, 급전 소자 (230) 가 접 속된 일단 (222) 으로부터 접속 소자 (240) 접속 위치까지는 전류가 진행하여 위상 변화가 일어나지만, 접속 소자 (240) 접속 위치 이후에서는 접지면과의 접속에 의하여 동위상의 회로가 된다. 따라서 제 1 하우징 (210) 과 제 2 하우징 (220) 은 슬롯 안테나와 유사하게 동작하게 되며, 실질적으로 슬롯의 역할을 하는 급전 소자 (230) 접속 위치 (222) 로부터 접속 소자 (240) 접속 위치까지의 하우징 (210, 220) 에서 주로 전자기파의 방사가 일어난다.
이러한 구성에 있어서, 일단 (222) 으로부터 접속 소자 (240) 접속 위치까지의 거리 (D) 가 안테나 공진 주파수 결정에 가장 큰 영향을 미친다. 이 거리 (D) 를 목적 공진 주파수에 대한 파장 길이의 1/4 에 가깝게 함으로써 안테나가 목적 공진 주파수에서 동작하게 할 수 있다. 또한, 제 1 하우징 (210) 과 제 2 하우징 (220) 의 간격 (W) 이 안테나의 임피던스에 영향을 미치므로, 간격 (W) 을 조정함으로써 안테나의 대역폭을 조정할 수 있다. 그러나, 거리 (D) 와 간격 (W) 이 각각 공진 주파수와 대역폭에 주로 영향을 미치는 것일 뿐, 이들이 독립적으로 안테나 특성을 결정하는 것은 아니므로 정확한 안테나 특성을 얻기 위해서는 양자를 모두 미세하게 조정할 필요가 있으며 이는 당업자가 용이하게 인식할 수 있을 것이다.
한편, 일반적으로 전자 장치는 제 2 하우징 (220) 에 설치된 디스플레이 장치로 신호를 전달하기 위한 신호 라인 (250) 을 포함하게 된다. 신호 라인 (250) 역시 신호의 원활한 전송을 위하여 접지면을 갖게 된다. 따라서 상술한 슬롯 안테나의 동작을 방해하지 않기 위하여, 신호 라인은 접속 소자 (240) 설치 위치 외측 에 설치되어야 한다.
본 실시형태의 안테나 시스템은 하우징 (210, 220) 을 방사체로 이용하므로 종래의 안테나에 비하여 매우 큰 방사 영역을 확보할 수 있다. 따라서 안테나 이득이 우수하며, 광대역 특성을 구현할 수 있다. 방사 영역의 확장으로 SAR (Specific Absorption Ratio) 의 저감 및 외부 환경 영향의 감소 효과도 얻을 수 있다.
또한, 별도의 안테나 소자를 설치할 필요가 없으므로, 전자 장치 내부 공간의 이용 효율을 높일 수 있으며 전자 장치 디자인의 자유도가 높아지고 소형화가 가능하게 된다. 뿐만 아니라, 금속 재질의 하우징에 의한 안테나 성능 열화도 당연히 방지된다.
이러한 본 실시형태의 안테나를 가상적으로 구현하여 시뮬레이션을 수행하였으며, 그 결과가 도 3 및 도 4 에 도시된다. 시뮬레이션 툴로서는 CST 사의 Microwave Studio® 를 이용하였으며, 하우징의 크기는 300 X 430 mm2, 접속 소자까지의 거리 (D) 는 50 mm, 하우징 간의 간격 (W) 는 5 mm 였다.
도 3 은 안테나 시스템의 전류 분포를 도시한다. 도시된 바와 같이, 실제로 전류는 양 하우징 (210, 220) 사이의 슬롯 부분에서 가장 강하게 나타나므로 슬롯 위치에서 많은 방사가 일어남을 알 수 있다. 또한, 하우징의 좌측 가장자리부분에서도 방사가 일어남을 확인할 수 있다.
도 4 는 안테나 시스템의 전압 정재파비 (VSWR) 를 도시한다. 목적 주파수 대역을 블루투스TM 또는 WiFiTM 에서 이용하는 2.4 GHz 로 설정하였으며, 도시된 바와 같이 VSWR = 2 를 기준으로 약 700 MHz 의 넓은 대역폭을 얻을 수 있었다.
도 5 는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 안테나 시스템을 도시한다. 본 발명의 안테나 시스템 역시 접지면에 접속된 제 1 하우징 (510) 과 제 1 하우징 (510) 으로부터 소정 간격 이격되어 배치된 제 2 하우징 (520) 을 포함한다.
제 2 하우징 (520) 의 일단 (522) 은 제 1 급전 소자 (530) 에 접속되고, 일단 (522) 으로부터 소정 간격 이격된 위치에 제 1 접속 소자 (540) 가 배치되어 제 1 하우징 (510) 과 제 2 하우징 (520) 이 접속된다. 이전 실시형태와 같이 제 1 급전 소자 (530) 는 제 1 하우징 (510) 과 제 2 하우징 (520) 사이에 접속된다.
또한, 제 2 하우징 (520) 의 타단 (524) 에 제 2 급전 소자 (560) 가 접속되고, 타단 (524) 으로부터 소정 거리 이격된 위치에서 제 2 접속 소자 (570) 에 의해 제 1 하우징 (510) 과 제 2 하우징 (520) 이 접속된다. 역시, 제 2 급전 소자 (560) 는 제 1 하우징 (510) 에도 접속된다.
이와 같이 2 개의 급전 소자 (530, 560) 가 각각 제 2 하우징 (520) 의 양 단 (522, 524) 에 접속되고, 2 개의 접속 소자 (540, 570) 가 이들로부터 이격되어 제 1 하우징 (510) 과 제 2 하우징 (520) 을 접속함으로써 본 실시형태의 안테나 시스템은 2 개의 안테나를 포함하게 된다. 구체적으로 제 1 급전 소자 (530) 접속 위치로부터 제 1 접속 소자 (540) 까지의 영역이 제 1 안테나 슬롯이 되고, 제 2 급전 소자 (560) 접속 위치로부터 제 2 접속 소자 (570) 까지의 영역이 제 2 안테 나 슬롯이 된다. 따라서 본 실시형태의 안테나 시스템은 다이버시티 (diversity) 안테나로 동작할 수 있다. 다르게는, 2 개의 안테나 슬롯의 길이를 상이하게 함으로써 각각 다른 공진 주파수를 가지게 할 수 있으며, 이 경우에는 다중 대역 안테나 시스템으로 동작할 수 있다.
2 개의 안테나가 동시에 동작하도록 하는 경우, 양 안테나 간의 격리 (isolation) 를 확보할 필요가 있다. 이를 위하여 본 실시형태는 신호 라인 (550) 을 이용한다. 신호 라인 (550) 은 신호 전송을 위하여 접지면에 접속되므로 신호 라인에 의하여 2 개의 안테나는 격리될 수 있다. 그러므로, 신호 라인 (550) 을 제 1 접속 소자 (540) 와 제 2 접속 소자 (570) 사이에, 바람직하게는 전자 장치의 중앙부에 배치함으로써 안테나의 동작을 방해하지 않음과 동시에 2 개의 안테나를 격리하는 효과를 얻을 수 있다.
실제로 도 3 및 도 4 와 관련하여 설명한 것과 동일한 조건으로 안테나를 구현하여 시뮬레이션을 수행하였으며 그 결과를 도 6 에 도시하였다. 도시된 바와 같이, S22 파라미터에 의해 정해지는 대역폭 내에서 S12 파라미터 값이 상대적으로 낮게 측정되었으며 이로써 양호한 이격도가 확보되었음을 확인할 수 있다.
한편, 목적 공진 주파수에서의 안테나 동작을 확보하기에는 하우징의 크기가 작은 경우가 존재한다. 예를 들어, 휴대 전화의 경우에는 하우징 장변의 길이가 λ/4 미만이 될 수도 있다. 이 경우에도 본 발명의 안테나 시스템을 적용할 수 있으며, 이와 관련한 실시형태를 도 7 을 참조하여 설명한다.
도 7 의 실시형태 역시, 접지면에 접속된 제 1 하우징 (710) 과 이와 이격 배치된 제 2 하우징 (720) 을 포함한다. 제 2 하우징 (720) 의 일단 (722) 은 급전 소자 (730) 와 접속되어 있으며, 급전 소자 (730) 는 제 1 하우징 (710) 에 접속되어 접지된다. 또한, 제 1 하우징 (710) 과 제 2 하우징 (720) 은 접속 소자 (740) 에 의해, 급전 소자 (730) 의 접속점으로부터 거리 D 만큼 이격된 곳에서 접속된다.
상술한 바와 같이 본 실시형태의 안테나의 공진 주파수는 주로 거리 D 에 의하여 결정된다. 그러나, 하우징 (710, 720) 의 크기, 특히 접속 소자 (740) 가 접속되는 변의 길이가 충분히 길지 않은 경우 목적 공진 주파수를 달성하지 못할 수 있다.
이를 해결하기 위해 본 실시형태는 접속 소자 (740) 로서 인덕터를 채용한다. 인덕터를 접속 소자 (740) 로 이용하는 경우, 인덕터의 위상 지연 효과에 의하여 실질적인 전기적 길이가 연장되는 효과를 가져온다. 따라서, 하우징 (710, 720) 의 크기가 제한되어 있더라도 인덕터의 인덕턴스를 조정함으로써 실제로 거리 D 가 연장되는 효과를 얻을 수 있으며, 목적 공진 주파수를 달성할 수 있다. 인덕터 자체가 접속 소자 (740) 로서 이용될 수도 있으나, 접속 소자 (740) 내에 인덕터가 포함되고 다른 소자가 추가로 포함되는 것이 가능함은 물론이다.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면 상술한 실시형태들의 안테나 시스템을 채용한 전자 장치가 제공되며, 이를 도 8 을 참조하여 설명한다.
도 8 은 본 발명의 일 실시형태에 따른 전자 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 전자 장치는 크게 상부 바디 (820) 와 하부 바디 (810) 를 포함하며, 안테 나 (830) 를 구비하여 무선 통신 기능을 갖는다. 구체적으로, 전자 장치는 블루투스TM, WiFiTM 등의 근거리 무선 통신 기능을 가질 수도 있고, GSM, PCS, HSDPA 등의 이동 통신 서비스를 이용할 수 있도록 구성될 수도 있다. 또한, 안테나는 DMB, MediaFLO, DVB-H 등의 이동 방송 서비스를 수신할 수 있도록 구성될 수도 있다.
상부 바디 (820) 에는 LCD, PDP 등의 표시 장치 (822) 와 표시 장치 (822) 를 구동하기 위한 구동 회로 (824) 가 설치될 수 있다. 이러한 표시 장치 (822) 와 구동 회로 (824) 는 금속 재질의 하우징에 의해 보호된다.
하부 바디 (810) 에는 CPU (Central Processing Unit) 을 포함하여 시스템 전체를 제어하는 제어부 (814) 가 설치된다. 제어부 (814) 에서는 운영 체제 (Operating System), 응용 프로그램 (Application Programm) 등의 각종 프로그램을 실행하여 전자 장치가 다양한 기능을 수행할 수 있도록 한다. 또한 제어부 (814) 는 키보드, 키패드, 마우스, 터치 패드 등의 입력 장치 (812) 와 연결되어 입력 장치 (812) 를 구동하고 제어한다. 입력 장치 (812) 로부터의 입력 신호는 제어부 (814) 로 입력되어, 제어부 (814) 가 프로그램을 실행하는데 필요한 정보를 제공하거나 제어부 (814) 의 동작을 조정할 수 있다.
또한 제어부 (814) 는 신호 처리부 (816) 와 접속되어 통신한다. 신호 처리부 (816) 는 제어부 (814) 가 무선으로 외부의 기기 및/또는 네트워크와 통신할 수 있도록 신호를 디코딩/인코딩하고 적절하게 변환하는 장치로서, 안테나 (830) 를 통해 무선 통신을 수행한다. 구체적으로, 신호 처리부 (816) 는 제어부 (814) 로 부터 수신한 신호를 인코딩하고 변조하여 안테나 (830) 를 통해 전송하고, 안테나 (830) 를 통해 수신한 신호를 복조 및 디코딩하여 제어부 (814) 에 제공한다.
하부 바디 (810) 에 포함되는 제어부 (814), 입력 장치 (812) 및 신호 처리부 (816) 역시 금속 재질의 하우징에 의해 보호된다.
이와 같은 전자 장치에 있어서, 안테나 (830) 는 상부 바디 (820) 와 하부 바디 (810) 의 금속 하우징을 이용하여 구현된다. 즉, 소정 거리 이격되어 배치된 2 개의 금속 하우징을 이용하여 안테나 방사체를 구현하고, 이들 간의 접속을 통해 안테나의 공진 주파수를 조정함으로써 필요한 주파수 대역에서 공진하는 안테나를 구현할 수 있다. 안테나 (830) 의 구성은 이전 실시형태에서 설명한 것과 실질적으로 동일하므로 여기서는 구체적인 설명을 생략한다.
이와 같이 안테나 (830) 를 전자 장치의 하우징에 의하여 구현함으로써, 안테나 방사체 면적을 확장할 수 있어 안테나의 효율이 증대된다. 뿐만 아니라, 별도의 안테나 소자를 포함하지 않으므로 전자 장치의 내부 공간 활용의 효율이 증가하고, 전자 장치의 소형화가 가능하게 된다. 또한, 하우징의 양단을 이용하여 2 개의 안테나를 구현할 수 있으므로, 다이버시티 안테나 또는 다중 대역 안테나 시스템을 용이하게 구현할 수 있다.
이상 본 발명의 구체적 실시형태들을 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 이는 예시에 불과하며 본 발명의 범위를 제한하는 것이 아니다. 당업자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 설명된 실시형태들을 변경 또는 변형할 수 있다. 특히, 상기 실시형태에서 제 1 하우징과 제 2 하우징의 기능은 서로 교체되어 도 무방하며, 이는 당업자가 용이하게 인식할 수 있다. 본 명세서에서 설명된 각 기능 블록들은 전자 회로, 집적 회로, ASIC (Application Specific Integrated Circuit) 등 공지된 다양한 소자들로 구현될 수 있으며, 각각 별개로 구현되거나 2 이상이 하나로 통합되어 구현될 수 있다. 본 명세서 및 청구범위에서 별개인 것으로 설명된 수단 등의 구성요소는 단순히 기능상 구별된 것으로 물리적으로는 하나의 수단으로 구현될 수 있으며, 단일한 것으로 설명된 수단 등의 구성요소도 수개의 구성요소의 결합으로 이루어질 수 있다. 뿐만 아니라, 본 명세서에서 설명된 다양한 실시형태들은 각각 독립하여서뿐만 아니라 적절하게 결합되어 구현될 수도 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시형태가 아니라 첨부된 청구범위 및 그 균등물에 의해 정해져야 한다.
도 1 은 종래의 전자 장치를 도시하는 도면.
도 2 는 본 발명의 일 실시형태에 따른 안테나 시스템을 도시하는 도면.
도 3 은 본 발명의 일 구현예에 따른 안테나 시스템의 전류 분포를 나타내는 도면.
도 4 는 본 발명의 일 구현예에 따른 안테나 시스템의 정재파비를 나타내는 도면.
도 5 는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 안테나 시스템을 도시하는 도면.
도 6 은 본 발명의 일 구현예에 따른 안테나의 S 파라미터를 나타내는 도면.
도 7 은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 안테나 시스템을 도시하는 도면.
도 8 은 본 발명의 일 실시형태에 따른 전자 장치의 구성을 도시하는 블록도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
210, 510, 710 : 제 1 하우징
220, 520, 720 : 제 2 하우징
230, 530, 560, 730 : 급전 소자
240, 540, 570, 740 : 접속 소자
250, 550 : 신호 라인

Claims (16)

  1. 도전성 재질로 형성되고 접지면에 접속된, 전자 장치의 제 1 하우징;
    상기 제 1 하우징과 소정 간격 이격되어 배치되며 도전성 재질로 형성되는, 전자 장치의 제 2 하우징으로서, 일단이 제 1 급전 소자에 접속된 상기 제 2 하우징; 및
    상기 제 2 하우징의 상기 일단으로부터 소정 거리 이격되어 배치되어 상기 제 1 하우징과 상기 제 2 하우징을 접속하는 제 1 접속 소자를 포함하는 안테나 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 하우징은 직사각형 형상이고, 상기 직사각형의 장변의 길이는 상기 안테나 시스템의 공진 파장의 1/4 이상인, 안테나 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 하우징의 상기 일단과 상기 제 1 접속 소자의 거리는 상기 안테나 시스템이 목적 주파수 대역에서 공진하도록 정해진, 안테나 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 하우징과 상기 제 2 하우징의 간격은 상기 안테나 시스템이 목적 대역폭을 갖도록 정해진, 안테나 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 접속 소자는 인덕터를 포함하는, 안테나 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 하우징의 타단은 제 2 급전 소자에 접속되고,
    상기 안테나 시스템은,
    상기 제 2 하우징의 상기 타단으로부터 소정 거리 이격되어 배치되어 상기 제 1 하우징과 상기 제 2 하우징을 접속하는 제 2 접속 소자를 더 포함하는, 안테나 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 접속 소자와 상기 제 2 접속 소자 사이에 상기 접지면에 접속되는 신호 라인이 배치된, 안테나 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 하우징과 상기 제 2 하우징은 힌지에 의해 접철 가능하게 결합된, 안테나 시스템.
  9. 무선 통신 기능을 갖는 전자 장치에 있어서,
    도전성 재질로 형성되고 접지면에 접속된 제 1 하우징;
    상기 제 1 하우징과 소정 간격 이격되어 배치되며 도전성 재질로 형성되는 제 2 하우징으로서, 일단이 제 1 급전 소자에 접속된 상기 제 2 하우징; 및
    상기 제 2 하우징의 상기 일단으로부터 소정 거리 이격되어 배치되어 상기 제 1 하우징과 상기 제 2 하우징을 접속하는 제 1 접속 소자를 포함하는 안테나 시스템을 갖는 전자 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 하우징은 직사각형 형상이고, 상기 직사각형의 장변의 길이는 상기 안테나 시스템의 공진 파장의 1/4 이상인, 전자 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 하우징의 상기 일단과 상기 제 1 접속 소자의 거리는 상기 안테나 시스템이 목적 주파수 대역에서 공진하도록 정해진, 전자 장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 하우징과 상기 제 2 하우징의 간격은 상기 안테나 시스템이 목적 대역폭을 갖도록 정해진, 전자 장치.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 접속 소자는 인덕터를 포함하는, 전자 장치.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 하우징의 타단은 제 2 급전 소자에 접속되고,
    상기 안테나 시스템은,
    상기 제 2 하우징의 상기 타단으로부터 소정 거리 이격되어 배치되어 상기 제 1 하우징과 상기 제 2 하우징을 접속하는 제 2 접속 소자를 더 포함하는, 전자 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 접속 소자와 상기 제 2 접속 소자 사이에 배치되고 상기 접지면에 접속되는 신호 라인을 더 포함하는 전자 장치.
  16. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 하우징과 상기 제 2 하우징은 힌지에 의해 접철 가능하게 결합된,전자 장치.
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