KR20090059329A - Ｇｐｓ 수신 모듈 및 수신장치 - Google Patents

Ｇｐｓ 수신 모듈 및 수신장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20090059329A
KR20090059329A KR1020070126132A KR20070126132A KR20090059329A KR 20090059329 A KR20090059329 A KR 20090059329A KR 1020070126132 A KR1020070126132 A KR 1020070126132A KR 20070126132 A KR20070126132 A KR 20070126132A KR 20090059329 A KR20090059329 A KR 20090059329A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
antenna
circuit board
printed circuit
gps
metal plate
Prior art date
Application number
KR1020070126132A
Other languages
English (en)
Inventor
설용진
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
Priority to KR1020070126132A priority Critical patent/KR20090059329A/ko
Publication of KR20090059329A publication Critical patent/KR20090059329A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers
    • G01S19/35—Constructional details or hardware or software details of the signal processing chain
    • G01S19/36—Constructional details or hardware or software details of the signal processing chain relating to the receiver frond end
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0007—Casings
    • H05K9/002—Casings with localised screening
    • H05K9/0022—Casings with localised screening of components mounted on printed circuit boards [PCB]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

본 발명의 일측면은, 급전라인 및 접지면이 형성된 인쇄회로 기판과, 상기 인쇄회로 기판에 실장되며, 유전체 및 상기 유전체 상에 형성되는 방사체를 포함하는 GPS 수신용 안테나와, 상기 인쇄회로 기판에 실장되며 상기 GPS 수신용 안테나로부터 수신된 신호를 처리하여 수신 장치로 전송하는 GPS용 프런트 엔드 모듈, 및 상기 GPS 수신용 안테나와 상기 인쇄회로기판 사이에 형성되어 상기 GPS 수신용 안테나에 대한 차폐를 제공하는 금속판을 포함하며, 상기 방사체는 상기 급전라인에 연결되고, 상기 금속판은 상기 접지면과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 GPS 수신 모듈을 제공할 수 있다.
안테나(antenna), 차폐(shielding)

Description

ＧＰＳ 수신 모듈 및 수신장치{GPS RECEIVING MODULE AND RECEIVING APPARATUS}
본 발명은 GPS 수신 모듈 및 수신장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상기 GPS 수신모듈 및 수신장치에 사용되는 안테나를 외부환경으로부터 차폐시켜 안테나의 효율을 높이기 위한 구조에 관한 것이다.
최근 GPS(Global Positioning System)을 이용한 사용자의 위치파악이나 GIS(Geographical Information System : 지리 정보 시스템)등의 기반 기술을 활용해 교통정보를 파악하고 부가 서비스를 제공하는 위칭기반 서비스(LBS : Local-Based Service)가 주목받고 있다. 특히 기존 GPS 시스템의 단점인 실내전파 음영지역을 해소하고 무선 통신 환경에서 개인 이동통신 서비스가 보편화됨에 따라 무선측위(Wireless Positioning) 및 응급 서비스와 같은 GPS 기능을 개인 이동통신과 연동하여 운용할 수 있도록 연구개발중이다.
이와 같은 기존의 개인 이동통신 서비스와 연동하기 위해서는 무선 통신기기의 다기능화 추세에 따라 메인 안테나 이외의 부가적인 안테나의 필요성과 RF 고주 파 부품의 고밀도화 및 실장면적의 최소화를 위한 복합 부품들의 모듈화 및 유닛화 추세에 대응하여 소형화된 안테나가 요구되고 있다.
GPS 대역의 소형화된 특성을 갖는 패치 안테나를 구현하기 위해서는 비유전 상수 값이 높은 세라믹 유전체 상에 방사패치를 구현하는 방법등이 사용될 수 있다. 또한 인쇄회로기판(PCB : Printed Circuit Board) 상에 상기 패치 안테나를 실장하는 경우 인쇄회로 기판에 실장되는 다른 능동 소자 및 수동소자에 의해 상기 안테나의 효율이 저하되는 문제점이 있다.
상기한 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명은 안테나와 상기 안테나가 실장되는 인쇄회로 기판 사이를 전기적으로 차폐하여 상기 안테나에 대한 외부의 영향을 최대로 줄여 안테나 효율을 높일 수 있는 수신 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일측면은, 급전라인 및 접지면이 형성된 인쇄회로 기판과, 상기 인쇄회로 기판에 실장되며, 유전체 및 상기 유전체 상에 형성되는 방사체를 포함하는 GPS 수신용 안테나와, 상기 인쇄회로 기판에 실장되며 상기 GPS 수신용 안테나로부터 수신된 신호를 처리하여 수신 장치로 전송하는 GPS용 프런트 엔드 모듈, 및 상기 GPS 수신용 안테나와 상기 인쇄회로기판 사이에 형성되어 상기 GPS 수신용 안테나에 대한 차폐를 제공하는 금속판을 포함하며, 상기 방사체는 상기 급전라인에 연결되고, 상기 금속판은 상기 접지면과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 GPS 수신 모듈을 제공할 수 있다.
상기 GPS 수신용 안테나와 상기 GPS용 프런트 엔드 모듈은, 각각 상기 인쇄회로 기판의 대향하는 면에 실장될 수 있다.
상기 금속판은, 상기 GPS 수신용 안테나와 상기 인쇄회로기판을 격리시키는 면적을 가질 수 있다.
상기 GPS 수신용 안테나는, 패치 안테나일 수 있다.
본 발명의 다른 일측면은, 급전라인 및 접지면이 형성된 인쇄회로 기판과, 상기 인쇄회로 기판에 실장되며, 유전체 및 상기 유전체 상에 형성된 방사체를 포함하는 안테나, 및 상기 안테나와 상기 인쇄회로기판 사이에 형성되어 상기 안테나에 대한 차폐를 제공하는 금속판을 포함하며, 상기 방사체는 상기 급전라인에 연결되고, 상기 금속판은 상기 접지면과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 수신 장치를 제공할 수 있다.
상기 금속판은, 상기 안테나와 상기 인쇄회로기판을 격리시키는 면적을 가질 수 있다.
상기 안테나는 패치 안테나일 수 있다.
본 발명에 따르면, 안테나와 상기 안테나가 실장되는 인쇄회로 기판 사이를 전기적으로 차폐하여 상기 안테나에 대한 외부의 영향을 줄여 안테나 효율을 높일 수 있는 수신 장치를 얻을 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하겠다.
도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 GPS 수신모듈의 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시형태에 따른 GPS 수신모듈(10)은, 인쇄회로기판(11), 금속판(12), GPS 수신용 안테나(13), 및 GPS용 프런트 엔드 모듈(14)을 포함할 수 있다.
상기 인쇄회로기판(11)은, 상기 GPS 수신모듈을 구성하는 전자 부품들의 실장영역을 제공할 수 있다. 상기 인쇄회로기판에는 다수의 도전패턴이 형성되어 있어 상기 인쇄회로기판에 실장되는 전자 부품들의 연결에 사용될 수 있다.
상기 인쇄회로기판(11)의 소정영역에는 접지면(b)이 형성될 수 있다. 상기 접지면(b)은, 상기 인쇄회로기판의 일면 또는 양면의 영역 중 상기 전자부품 및 이들을 연결하기 위한 도선 패턴이 형성되지 않은 영역을 도전성 물질로 도포되어 형성될 수 있다.
상기 인쇄회로기판(11)에는 상기 GPS 수신용 안테나(13)와 연결되는 급전라인이 형성될 수 있다. 본 실시형태에서는 인쇄회로 기판(11)에 급전핀(a)이 형성되어 상기 GPS 수신용 안테나(13)와 GPS용 프런트 엔드 모듈(14)을 전기적으로 연결할 수 있다.
상기 GPS 수신용 안테나(13)는, 유전체(13-1) 및 상기 유전체 상에 형성되는 방사체(13-2)를 포함할 수 있다. 본 실시형태에서 상기 안테나는 패치 안테나 형태일 수 있다.
상기 유전체(13-1)는, 소정의 비유전 상수를 갖는 유전물질이 사용될 수 있다.
상기 방사체(13-2)는, 전도성 페이스트를 사용하여 스크린 인쇄 방법에 의해 상기 유전체(13-1) 상에 형성될 수 있다.
상기 방사체(13-2)는 상기 인쇄회로 기판에 형성된 급전핀(a)을 통해 GPS 수신용 프런트 엔드 모듈(14)과 연결될 수 있다. 상기 급전핀(a)이 상기 방사체(13-2)와 연결되기 위해서 상기 유전체(13-1) 및 금속판(12)에는 비아홀이 형성될 수 있다.
본 실시형태에서는, 상기 안테나(13)를 패치형 안테나로 형성할 수 있다. 즉, 유전체 필름(13-1) 상에 도전성 물질을 사용하여 방사체(13-2)를 형성할 수 있다. 이러한 안테나의 형태는 다양하게 변형될 수 있다.
상기 GPS용 프런트 엔드 모듈(14)은, 상기 안테나(13)에서 수신된 GPS 신호를 처리할 수 있다. 상기 GPS용 프런트 엔드 모듈(14)은 상기 안테나(13)의 방사체(13-1)와 연결되어, 상기 방사체에서 수신된 신호를 증폭 및 필터링할 수 있다. 상기 GPS용 프런트 엔드 모듈은 LC 정합회로, 저잡음 증폭기(LNA : Low Noise Amplifier), SAW(Surface Acoustic Wave) 필터 등을 포함할 수 있다.
상기 GPS용 프런트 엔드 모듈(14)에서 처리된 신호는 커넥터(15)에 의해 이 동통신 단말기로 전달될 수 있다.
상기 금속판(12)은, 상기 인쇄회로 기판(11)과 안테나(13) 사이에 형성되어 상기 안테나(13)에 대한 차폐를 제공할 수 있다.
상기 금속판(12)은 상기 인쇄회로 기판(11)에 형성된 접지면(b)과 연결되어 접지면의 일부로 작용할 수 있다. 따라서, 상기 금속판(12)의 크기를 조절하면 안테나의 접지면이 바뀌게 되어 안테나 특성을 조절할 수 있다.
상기 금속판(12)은 상기 안테나(13)에 대한 완벽한 차폐를 제공하기 위해서 상기 안테나의 면적보다 큰 면적을 갖도록 형성됨이 바람직하다. 본 실시형태에서는 안테나를 구성하는 유전체(13-1)보다 넓은 면적을 갖도록 상기 금속판(12)을 형성할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는 상기 안테나(13)로 패치형 안테나를 사용하고, 급전핀(a)을 사용하여 상기 안테나에 대한 급전을 제공하므로, 상기 급전핀(a)이 통과할 수 있도록 상기 금속판(12)에는 소정의 비아홀(12a)이 형성될 수 있다.
도 2는, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 수신장치의 분해 사시도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시형태에 따른 수신장치(20)는, 인쇄회로기판(21), 금속판(22), 및 안테나(23)를 포함할 수 있다.
상기 인쇄회로기판(21)은, 상기 수신장치를 구성하는 전자 부품들의 실장영역을 제공할 수 있다. 상기 인쇄회로기판에는 다수의 도전패턴이 형성되어 있어 상 기 인쇄회로기판에 실장되는 전자 부품들의 연결에 사용될 수 있다.
상기 인쇄회로기판(21)의 소정영역에는 접지면(b)이 형성될 수 있다. 상기 접지면(b)은, 상기 인쇄회로기판의 일면 또는 양면의 영역 중 상기 전자부품 및 이들을 연결하기 위한 도선 패턴이 형성되지 않은 영역을 도전성 물질로 도포되어 형성될 수 있다.
상기 인쇄회로기판(21)에는 상기 안테나(23)와 연결되는 급전라인(a)이 형성될 수 있다. 본 실시형태에서는 인쇄회로 기판(21)에 급전라인(a)이 형성되어 상기 안테나(13)와 상기 수신장치를 전기적으로 연결할 수 있다.
상기 안테나(23)는, 유전체(23-1) 및 상기 유전체 상에 형성되는 방사체(23-2)를 포함할 수 있다. 본 실시형태에서 상기 안테나는 패치 안테나 형태일 수 있다.
상기 유전체(23-1)는, 소정의 비유전 상수를 갖는 유전물질이 사용될 수 있다.
상기 방사체(23-2)는, 전도성 페이스트를 사용하여 스크린 인쇄 방법에 의해 상기 유전체(23-1) 상에 형성될 수 있다.
상기 방사체(23-2)는 상기 인쇄회로 기판에 형성된 급전라인(a)을 통해 상기 수신장치의 내부회로와 연결될 수 있다. 본 실시형태에서는, 상기 급전라인(a)과 상기 방사체(23-2)는 상기 금속판의 외측에 형성되는 연결라인(미도시)에 의해 연결될 수 있다.
본 실시형태에서는, 상기 안테나(23)를 패치형 안테나로 형성할 수 있다. 즉, 유전체 필름(23-1) 상에 도전성 물질을 사용하여 방사체(23-2)를 형성할 수 있다. 상기 방사체의 형태는 다양하게 구현될 수 있다. 상기 안테나의 형태도 다양하게 구현될 수 있다.
상기 금속판(22)은, 상기 인쇄회로 기판(21)과 안테나(23) 사이에 형성되어 상기 안테나(23)에 대한 차폐를 제공할 수 있다.
상기 금속판(22)은 상기 인쇄회로 기판(21)에 형성된 접지면(b)과 연결되어 접지면의 일부로 작용할 수 있다. 따라서, 상기 금속판(22)의 크기를 조절하면 안테나의 접지면이 바뀌게 되므로, 상기 금속판의 조절에 의해 안테나 특성을 조절할 수 있다.
상기 금속판(22)은 상기 안테나(23)에 대한 완벽한 차폐를 제공하기 위해서 상기 안테나의 면적보다 큰 면적을 갖도록 형성됨이 바람직하다. 본 실시형태에서는 안테나를 구성하는 유전체(23-1)보다 넓은 면적을 갖도록 상기 금속판(22)을 형성할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위 에 속한다고 할 것이다.
도 1은, 본 발명의 일실시 형태에 따른 GPS 수신 모듈의 분해 사시도이다.
도 2는, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 수신장치의 분해 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호설명>
11 : 인쇄회로 기판 12 : 금속판
13 : 안테나 14 : 프런트 엔드 모듈

Claims (7)

  1. 급전라인 및 접지면이 형성된 인쇄회로 기판;
    상기 인쇄회로 기판에 실장되며, 유전체 및 상기 유전체 상에 형성되는 방사체를 포함하는 GPS 수신용 안테나;
    상기 인쇄회로 기판에 실장되며 상기 GPS 수신용 안테나로부터 수신된 신호를 처리하여 수신 장치로 전송하는 GPS용 프런트 엔드 모듈; 및
    상기 GPS 수신용 안테나와 상기 인쇄회로기판 사이에 형성되어 상기 GPS 수신용 안테나에 대한 차폐를 제공하는 금속판
    을 포함하며, 상기 방사체는 상기 급전라인에 연결되고, 상기 금속판은 상기 접지면과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 GPS 수신 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 GPS 수신용 안테나와 상기 GPS용 프런트 엔드 모듈은,
    각각 상기 인쇄회로 기판의 대향하는 면에 실장되는 것을 특징으로 하는 GPS 수신 모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 금속판은,
    상기 GPS 수신용 안테나와 상기 인쇄회로기판을 격리시키는 면적을 갖는 것 을 특징으로 하는 GPS 수신 모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 GPS 수신용 안테나는,
    패치 안테나인 것을 특징으로 하는 GPS 수신 모듈.
  5. 급전라인 및 접지면이 형성된 인쇄회로 기판;
    상기 인쇄회로 기판에 실장되며, 유전체 및 상기 유전체 상에 형성된 방사체를 포함하는 안테나;및
    상기 안테나와 상기 인쇄회로기판 사이에 형성되어 상기 안테나에 대한 차폐를 제공하는 금속판
    을 포함하며,
    상기 방사체는 상기 급전라인에 연결되고, 상기 금속판은 상기 접지면과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 수신 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 금속판은,
    상기 안테나와 상기 인쇄회로기판을 격리시키는 면적을 갖는 것을 특징으로 하는 수신 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 안테나는 패치 안테나인 것을 특징으로 하는 수신 장치.
KR1020070126132A 2007-12-06 2007-12-06 Ｇｐｓ 수신 모듈 및 수신장치 KR20090059329A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070126132A KR20090059329A (ko) 2007-12-06 2007-12-06 Ｇｐｓ 수신 모듈 및 수신장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070126132A KR20090059329A (ko) 2007-12-06 2007-12-06 Ｇｐｓ 수신 모듈 및 수신장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20090059329A true KR20090059329A (ko) 2009-06-11

Family

ID=40989460

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070126132A KR20090059329A (ko) 2007-12-06 2007-12-06 Ｇｐｓ 수신 모듈 및 수신장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20090059329A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104110571A (zh) * 2014-07-04 2014-10-22 惠州智科实业有限公司 一种密集空心型材及其制备方法
WO2015200754A1 (en) * 2014-06-27 2015-12-30 Laird Technologies, Inc. Satellite navigation antenna assemblies

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015200754A1 (en) * 2014-06-27 2015-12-30 Laird Technologies, Inc. Satellite navigation antenna assemblies
CN104110571A (zh) * 2014-07-04 2014-10-22 惠州智科实业有限公司 一种密集空心型材及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11075442B2 (en) Broadband sub 6GHz massive MIMO antennas for electronic device
KR101257615B1 (ko) 휴대형 통신 디바이스를 위한 낮은 프로파일의 접힘형 안테나 어셈블리
US10355758B2 (en) Multi-band antennas and MIMO antenna arrays for electronic device
ATE408248T1 (de) Abstimmungsverbesserungen in umgekehrten l- planarantennen
KR100786540B1 (ko) 위성신호 수신용 비정방형 패치 안테나 및 일체형 안테나모듈
ATE298137T1 (de) Funkgerät mit eingebauter antenne
JP5951641B2 (ja) アンテナ装置
CN110603688B (zh) 贴片天线和电子设备
US11309641B2 (en) Antenna and wireless module
EP1732161B1 (en) Internal antenna apparatus and mobile communication terminal having same
CN201060933Y (zh) 平衡式双枝平面倒置f型天线
KR20090059329A (ko) Ｇｐｓ 수신 모듈 및 수신장치
CN104471788A (zh) 通信装置
TWI776303B (zh) 天線結構及具有該天線結構的無線通訊裝置
WO2022062914A1 (zh) 天线单元和通讯设备
JP2001196831A (ja) アンテナ
JP5589675B2 (ja) パッチアンテナ、アンテナモジュールおよび電子機器
CN102130378A (zh) 枢轴天线调谐电路
CN215008590U (zh) 天线及电子设备
JP6560623B2 (ja) アンテナ装置
JP2000295021A (ja) 複合アンテナおよびそれを搭載した携帯電話
CN108808219B (zh) 一种新型移动设备天线
KR100965333B1 (ko) 미앤더 안테나 일체형 블루투스 모듈
JP2004165770A (ja) 逆ｆアンテナ装置
KR101056347B1 (ko) 칩 안테나

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application