KR20090076630A - Portable terminal - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 단말기의 내부에 내장되는 안테나를 구비한 휴대 단말기에 관한 것이다. The present invention relates to a portable terminal having an antenna embedded inside the terminal.
휴대 단말기는 휴대가 가능하면서 음성 및 영상 통화 기능, 정보를 입·출력하는 기능 및 데이터를 저장할 수 있는 기능 등을 하나 이상 갖춘 휴대용 기기이다. A portable terminal is a portable device that is portable and has one or more functions such as voice and video calling, information input and output, and data storage.
기능이 다양화됨에 따라 휴대 단말기는, 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복잡한 기능들을 갖추기도 한다. 이와 같은 기능들은 한꺼번에 탑재됨으로써 종합적인 멀티미디어 기기(Multimedia player)를 구현하기도 한다.As the functions are diversified, the portable terminal may have complicated functions such as photographing a picture or video, playing a music or video file, receiving a game, or receiving a broadcast. These features can be integrated at once to create a comprehensive multimedia player.
복잡한 기능을 구현하기 위해 휴대 단말기에는 하드웨어 또는 소프트웨어의 면에서 새로운 다양한 시도들이 적용되고 있다. 또한, 사용자가 쉽고 편리하게 기능을 검색하거나 선택하기 위한 사용자 인터페이스(User Interface) 환경이 제공되고 있다.In order to implement complex functions, various new attempts have been applied to portable terminals in terms of hardware or software. In addition, a user interface environment is provided for a user to search for or select a function easily and conveniently.
정보통신기술의 발전의 일 측면은 무선 송수신할 수 있는 데이터의 양과 전송속도의 비약적인 증가를 포함하고 있다. 이를 위한 안테나는 이동중에도 대량의 무선데이터를 깨끗한 품질로 수신해줄 것을 요구한다. One aspect of the development of information and communication technology includes a dramatic increase in the amount of data that can be transmitted and received wirelessly and the transmission speed. To do this, the antenna needs to receive a large amount of wireless data in a clean quality while moving.
작고 한정된 크기를 갖는 단말기에 설치되는 안테나는 외부에 의하여 영향을 받아 그 무선 특성이 떨어지기 쉬우므로 그에 대한 적절한 대책이 필요하다. 특히, 안테나가 단말기 본체의 내부에 내장되면서, 부품 또는 인체에 의한 영향이 충분히 고려되어야 한다.Since the antenna installed in the terminal having a small and limited size is easily influenced by the outside and its radio characteristics are inferior, appropriate measures are required. In particular, while the antenna is embedded in the inside of the terminal body, the influence of the component or the human body should be sufficiently considered.
본 발명은 공간적 제약이 많은 휴대 단말기에 안테나를 설계함에 있어 외부의 요인에 의한 성능의 저하를 극복할 수 있도록 하는데 그 기술적 목적이 있다. An object of the present invention is to overcome the degradation of performance due to external factors in designing an antenna for a mobile terminal having a large amount of space.
본 발명의 다른 측면은, 안테나 방사체의 동작 대역을 가변적으로 제어함으로써 안테나의 성능저하를 유발시키는 요인에 대한 보다 적극적인 대책을 마련하고자 한다.Another aspect of the present invention is to provide a more aggressive countermeasure against factors causing performance degradation of an antenna by variably controlling the operating band of the antenna radiator.
상기한 과제를 실현하기 위하여 본 발명은 안테나 방사체와, 안테나 방사체의 동작 대역을 이동(shift)시킬 수 있게 안테나 방사체에 커플링 가능하게 설치되는 스터브(stub) 및 스터브를 연결 또는 차단하는 스위치를 포함하는 휴대 단말기를 개시한다. 안테나 방사체는 외부의 영향에 의하여 그 동작 대역이 이동될 수 있으므로, 그러한 이동에 의하여 이동될 수 있는 대역의 이동량 만큼을 스터브를 연결 또는 차단함으로써 보상한다. 따라서, 안테나 성능의 저하에 대하여 보다 적극적으로 대응이라는 점에서 의의가 있다.In order to realize the above object, the present invention includes an antenna radiator, a stub and a switch connected to or disconnected from the stub so as to be coupled to the antenna radiator so as to shift an operating band of the antenna radiator. A portable terminal is disclosed. Since the antenna radiator can be shifted in its operating band by external influences, the antenna radiator compensates by connecting or disconnecting the stub by the amount of shift of the band that can be shifted by such movement. Therefore, it is meaningful in that it responds more actively to the degradation of antenna performance.
본 발명과 관련된 일 예로서, 스위치는 안테나 방사체가 인체로부터 떨어져 있을 때 스터브가 동작되도록 연결하고(coupling), 인체가 접근시 스터브가 차단되도록(floating) 구성될 수 있다. 스터브는 연결(동작)됨으로써 안테나 방사체에 영향을 주기도 하고, 차단됨으로써 안테나 방사체만으로 동작되도록 한다. 일반적으 로 인체는 안테나 방사체의 동작 대역을 하방으로 이동시키므로, 인체로부터 떨어져 있는 상태일 때 안테나 방사체가 스터브와 조합되어 하나의 안테나를 이루게 되지만, 인체가 안테나 방사체에 접근되면, 스터브는 안테나 방사체로부터 전기적으로 격리되어 안테나 방사체만으로 동작하므로 인체에 의한 동작 대역의 하방 이동을 보상한다. 이 경우, 인체의 접촉을 감지하는 접촉감지센서가 더 구비될 수 있다.As an example associated with the present invention, the switch may be configured to couple the stub to operate when the antenna radiator is away from the human body and to float the stub when the human body approaches. The stub may be connected (operated) to affect the antenna radiator, or to be cut off to operate only with the antenna radiator. In general, since the human body moves the operating band of the antenna radiator downward, when the antenna radiator is separated from the human body, the antenna radiator is combined with the stub to form a single antenna, but when the human body approaches the antenna radiator, the stub is removed from the antenna radiator. It is electrically isolated and operates only with an antenna radiator to compensate for the downward movement of the operating band by the human body. In this case, a touch sensor may be further provided to detect the touch of the human body.
본 발명과 관련된 일 예로서, 스위치는 단말기의 무선 감도가 일정치 이상인 경우 스터브가 동작되도록 연결하고(coupling), 단말기의 무선 감도가 일정치 이하로 떨어지는 경우 스터브가 차단되도록(floating) 구성되는 것도 가능하다. 즉, 안테나 방사체의 성능저하를 기준점을 마련하여 기준점 이상일 때와 이하일 때를 달리하여 스터브를 동작시키는 방식이다. As an example related to the present invention, the switch is configured to connect the stub to operate when the wireless sensitivity of the terminal is greater than or equal to a predetermined value, and to stub the floating when the wireless sensitivity of the terminal falls below a certain value. It is possible. That is, the stub is operated by providing a reference point to decrease the performance of the antenna radiator so as to be different from when the reference point is above or below the reference point.
본 발명과 관련된 일 예로서, 스위치는 SPDT(Single Pole Double Throw) 또는 MEMS(Micromachine)에 의하여 구성될 수 있다. As an example related to the present invention, the switch may be configured by a single pole double throw (SPDT) or a micromachine (MEMS).
본 발명과 관련된 일 예로서, 안테나 방사체는 단말기 본체에 내장되게 배치될 수 있다. 또한, 스터브도 안테나 방사체에 인접되도록 단말기 본체에 내장될 수 있다. 한편, 안테나 방사체와 스터브는 유전질의 캐리어(carrier)에 의해 지지될 수 있다.As an example related to the present invention, the antenna radiator may be disposed in the terminal body. In addition, the stub may be embedded in the terminal body to be adjacent to the antenna radiator. Meanwhile, the antenna radiator and the stub may be supported by a dielectric carrier.
스터브의 길이(L) 또는 안테나 방사체와 스터브 사이의 거리(d)는 조절 가능하게 구성될 수 있다. The length L of the stub or the distance d between the antenna radiator and the stub can be configured to be adjustable.
본 발명과 관련된 일 예로서, 안테나 방사체는 회로기판에 제1급전부에 의해 급전되고, 스터브는 회로기판에 제2급전부에 의해 급전되도록 구성될 수 있다. 그 결과 스터브가 안테나 방사체에 의하여 급전되는 신호와 분리되어 동작되므로 삽입손실(insertion loss) 면에서 유리하게 된다.As an example related to the present invention, the antenna radiator may be configured to feed the circuit board by the first feeder, and the stub may be configured to feed the circuit board by the second feeder. As a result, the stub is operated separately from the signal fed by the antenna radiator, which is advantageous in terms of insertion loss.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 관련된 휴대 단말기에 의하면, 독립 제어 가능한 스터브를 통하여 안테나 방사체와 스터브를 조합하기도 하도 차단시키기도 하는 것이 가능해진다. 즉, 외부의 영향에 의하여 유발되는 동작 대역의 이동량 만큼을 스터브를 연결 또는 차단함으로써 보상할 수 있다. 따라서, 인체 또는 외부의 영향에 의한 안테나 성능의 저하가 개선되는 효과가 있다.According to the portable terminal according to the present invention configured as described above, it becomes possible to combine or block the antenna radiator and the stub through an independently controllable stub. That is, the amount of movement of the operating band caused by external influences can be compensated by connecting or disconnecting the stub. Therefore, there is an effect that the degradation of the antenna performance due to human or external influences is improved.
이하, 본 발명과 관련된 휴대 단말기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, a portable terminal according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명과 관련된 휴대 단말기의 안테나의 개략적 구조를 보인 개념도이다. 도시된 일 예의 안테나(1)는 회로기판(2), 안테나 방사체(10), 스터브(stub; 20) 및 스위치(30)를 포함하고 있다.1 is a conceptual diagram showing a schematic structure of an antenna of a mobile terminal according to the present invention. The illustrated
안테나 방사체(10)는 패턴을 형성할 수 있으며, 제1급전부(11)에 의하여 회로기판(2)에 급전된다. 추가적으로 안테나 방사체(10)는 그라운드 연결부(12)를 포함하는 것도 가능하며, 그라운드 연결부(12)는 회로기판(2)의 그라운드에 전기적으 로 단락됨으로써 평판 역 안테나(Planar Inverted-F Antenna)의 일종을 형성하는 것도 가능하다.The
스터브(20)는 안테나 방사체(10)의 일측에 배치됨으로써 안테나 방사체(10)에 전자기적으로 커플링(electromagnetic coupling)될 수 있게 되어 있다. 이를 위하여 스터브(20)는 안테나 방사체(10)로부터 일정 거리(d)를 두고 이격되게 배치될 수 있다. The
스터브(20)는 안테나 방사체(10)에 대하여 일정 구간이 겹쳐질 수 있게 배치될 수 있다. 스터브(20)는 안테나 방사체(10)의 제1급전부(11)와는 다른 제2급전부(21)를 통하여 회로기판(2)에 연결된다.The
안테나 방사체(10)는 스터브(20)와 조합되어 각종 서비스 대역 중 적어도 하나 이상에서 동작할 수 있도록 형성되어 있다. 이를 위하여 안테나 방사체(10) 및 이에 커플링되는 스터브(20)는 그 이동통신 대역에 상응하는 길이를 가질 수 있다.The
스터브(20)는 안테나 방사체(10)에 비해 상대적으로 짧은 길이로 형성되는 것이 가능하다. 스터브(20)는 안테나 방사체(10)가 인체를 포함하는 외부의 영향을 받았을 때 유발될 수 있는 동작 대역의 이동(shift)을 보상한다. The
스위치(30)는 스터브(20)를 안테나 방사체(10)에 대하여 커플링시킴으로써 안테나 방사체(10)의 동작 대역을 하방으로 이동시키거나, 또는 차단(floating)시킴으로써 스터브(20)와 조합되어 동작하는 안테나 방사체(10)의 주파수 대역을 상방으로 이동시킨다.The
스위치(30)는 안테나 방사체(10)가 인체로부터 떨어져 있을 때 스터브(20)가 동작되도록 연결하고(coupling), 인체가 접근시 스터브(20)가 차단되도록(floating) 구성될 수 있다. 즉, 스터브(20)는 연결(동작)됨으로써 안테나 방사체(10)에 영향을 주기도 하고, 차단됨으로써 안테나 방사체(10)만으로 동작되도록 한다. 일반적으로 인체는 안테나 방사체(10)의 동작 대역을 하방으로 이동시키므로, 인체로부터 떨어져 있는 상태일 때 안테나 방사체(10)가 스터브(20)와 조합되어 하나의 안테나를 이루게 되지만, 인체가 안테나 방사체에 접근되면, 스터브(20)는 안테나 방사체(10)로부터 전기적으로 격리되어 안테나 방사체(10)만으로 동작하므로 인체에 의한 동작 대역의 하방 이동을 보상한다. 이 경우, 인체의 접촉을 감지하는 휴대 단말기에는 접촉감지센서가 구비될 수 있다.The
스위치(30)는 단말기의 무선 감도가 일정치 이상인 경우 스터브(20)가 동작되도록 연결하고(coupling), 단말기의 무선 감도가 일정치 이하로 떨어지는 경우 스터브(20)가 차단되도록(floating) 구성되는 것도 가능하다. 즉, 안테나 방사체(10)의 성능저하를 기준점을 마련하여 그 기준점 이상일 때와 이하일 때를 달리하여 스터브(20)를 동작시키는 방식이다. The
이러한 스위치(30)는 SPDT(Single Pole Double Throw) 또는 MEMS(Micromachine) 등에 의하여 구성될 수 있다. The
주파수 대역의 이동을 조절하기 위해 스터브(20)의 길이(L1 + L2) 또는 스터브(20)와 안테나 방사체(10)의 거리(d)는 가변적으로 구성될 수 있다.In order to adjust the movement of the frequency band, the length L1 + L2 of the
이와 같이 본 실시예의 방식은 독립된 스터브(20)를 제어하여 안테나 방사체(10)의 동작 주파수를 이동시킨다는 점에서, 안테나 방사체의 입력신호를 제어함 으로써 임피던스를 조정하여 동작주파수를 이동(shift)시키는 방식이나, 입력전압 조정용 가변저항을 사용함으로써 배랙터(varactor)에 걸리는 정전용량(capacitance)를 조절하여 주파수를 이동시키는 방식과는 차이가 있다. 스터브(20)는 안테나 방사체(10)의 입력신호와 분리되어 동작되므로 삽입손실(insertion loss) 면에서 유리하다.As described above, according to the present embodiment, since the operating frequency of the
도 2A는 스터브를 사용하지 않은 경우에 인체로부터 멀어진 상태(붉은색)와 인체에 접근된 상태(푸른색)의 무선 감도를 측정한 것을 도시한 도표이고, 도 2B는 본 발명에 따라, 스터브를 사용한 경우에 인체로부터 멀어진 상태(붉은색)와 인체에 접근된 상태(푸른색)의 무선 감도를 측정한 것을 도시한 도표이다. Figure 2A is a diagram showing the measurement of the wireless sensitivity of the state away from the human body (red) and the human body approaching (blue) when the stub is not used, Figure 2B is a stub according to the invention, When used, the diagram shows the measurement of the wireless sensitivity of the state away from the human body (red) and the human body (blue).
도 2A에 도시된 것과 같이, 붉은색으로 표현된 인체로부터 멀어진 상태(free scene)에서 푸른색으로 표현된 인체가 안테나 방사체에 접근된 상태(hand scene)에서 안테나 방사체의 공진 대역은 왼쪽으로(주파수가 감소하는 방향)으로 편향되고 있다. 이에 따라 푸른색으로 마킹된 CH1 내지 CH4는 당초의 free scene 때의 성능을 구현하지 못함을 알 수 있다.As shown in FIG. 2A, the resonance band of the antenna radiator is shifted to the left (frequency) in a free scene in which the human body represented in blue approaches the antenna radiator in a free scene. Direction is decreasing). Accordingly, it can be seen that CH1 to CH4 marked in blue do not implement the performance of the original free scene.
그에 반해, 도 2B에 도시된 것과 같이, 푸른색으로 표현된 인체에 접근된 상태(hand scene)에서 푸른색으로 마킹된 CH1 내지 CH4는 안테나 방사체의 공진 대역 내에 위치되고 있다. 이 때 스위치(30)는 스터브(20)의 연결을 차단한 상태로서 스터브(20)는 플로팅(floating)되어 있다. 만약 인체가 안테나 방사체(10)에 멀어지면 붉은색으로 표현된 상태(free scene)가 되고, 공진 주파수 대역 또한 오른쪽(주파수가 증가하는 방향)으로 붉은색으로 표현된 것과 같이 편향될 것이다. 그러나, 이 때에 스위치(30)가 동작함으로써 스터브(20)를 연결하게 되고, 스터브(20)는 안테나 방사체(10)에 커플링되어 공진 주파수를 다시 하방으로 이동시킴으로써 무선 성능의 저하를 줄인다.In contrast, as shown in FIG. 2B, in the hand scene represented in blue, CH1 to CH4 marked blue are located within the resonant band of the antenna radiator. At this time, the
도 3은 본 발명과 관련된 휴대 단말기의 일 예를 전면에서 바라본 사시도이다. 도 3에 의하면, 휴대 단말기(100)는 단말기바디(140)를 구비하고 있으며, 단말기바디(140)의 외관을 이루는 케이스(케이싱, 하우징, 커버 등)는 프론트 케이스(141)와 리어 케이스(142)에 의해 형성된다. 프론트 케이스(141)와 리어 케이스(142)에 의해 형성된 공간에는 각종 전자부품들이 내장된다.3 is a front perspective view of an example of a mobile terminal related to the present invention; Referring to FIG. 3, the
프론트 케이스(141)와 리어 케이스(142) 사이에는 적어도 하나의 중간 케이스들이 추가로 배치될 수도 있다. 케이스들은 합성수지를 사출하여 형성되거나 금속 재질, 예를 들어 스테인레스 스틸(STS) 또는 티타늄(Ti) 등과 같은 금속 재질을 갖도록 형성될 수도 있다.At least one intermediate case may be further disposed between the
프론트 케이스(141)에는 디스플레이부(145), 음향출력부(146), 영상입력부(147) 또는 제1조작부(150)가 배치될 수 있다. The
디스플레이부(145)는 정보를 시각적으로 표현하는 LCD(liquid crystal display) 모듈, OLED(Organic Light Emitting Diodes) 모듈, 이페이퍼(e-paper) 등을 포함한다. 디스플레이부(145)는 터치 스크린을 더 포함하여 사용자의 터치에 의한 정보의 입력을 가능하게 할 수도 있다. The
음향출력부(146)는 리시버(Receiver) 또는 스피커(speaker)의 형태로 구현될 수 있다. The
영상입력부(147)는 사용자 등에 대한 이미지 또는 동영상을 촬영하기 위한 카메라 모듈과 같은 형태로 구현될 수 있다. The
프론트 케이스(141) 또는 리어 케이스(142) 중 적어도 하나에는 제2조작부(151), 음향입력부(154), 외부 인터페이스(155)가 배치될 수 있다. The
제1 및 제2조작부(150,151)는 조작부(manipulating portion)라 통칭될 수 있으며, 사용자가 촉각적인 느낌을 가면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다. 예를 들어, 조작부는 사용자의 푸시 또는 터치 조작에 의해 명령 또는 정보를 입력받을 수 있는 돔 스위치 또는 터치 스크린, 터치 패드로 구현되거나, 키를 회전시키는 휠 또는 조그 방식이나 조이스틱과 같이 조작하는 방식 등으로도 구현될 수 있다. The first and
기능적인 면에서, 제1조작부(150)는 시작, 종료, 또는 스크롤 등과 같은 명령을 입력하기 위한 것 및 숫자 또는 문자, 심볼(symbol) 등을 입력하기 위한 것으로 설정될 수 있다. 제2조작부(151)는 영상입력부(147)의 활성화 등과 같은 특수한 기능을 수행하는 핫 키(hot-key)로서 작동할 수 있다.In functional terms, the
음향입력부(154)는 사용자의 음성, 기타 소리 등을 입력받기 위해, 예를 들어 마이크로폰(Microphone)과 같은 형태로 구현될 수 있다. The
외부 인터페이스(155)는 본 발명과 관련된 휴대 단말기가 외부 기기와 데이터 교환 등을 할 수 있게 하는 통로가 된다. 예를 들어, 외부 인터페이스(155)는 유선 또는 무선에 의하여 이어폰과 연결하기 위한 접속단자나, 근거리 통신을 위한 포트{예를 들어 적외선 포트(IrDA port), 블루투스 포트(Bluetooth port), 무선 랜 포트(wireless LAN port)등}들 중 적어도 하나일 수 있다. 외부 인터페이스(155)는 SIM(subscriber identification module) 또는 UIM(user identity module), 정보 저장을 위한 메모리 카드 등의 외장형 카드를 수용하는 카드 소켓일 수도 있다. The
리어 케이스(142) 측에는 휴대 단말기에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(153)가 장착된다. 전원공급부(153)는 예를 들어 충전 가능한 배터리로서 충전 등을 위하여 착탈 가능하게 결합될 수 있다.The
단말기바디(140)의 일 측에는 통화 등을 위한 안테나 외에 방송신호 수신용 안테나(158)가 배치될 수 있다. 방송신호 수신용 안테나(158)는 단말기바디(140)에서 인출 가능하게 설치될 수 있다.An
본 발명의 일 예에 관련된 휴대 단말기는 도 3에 도시된 바 타입에 한정되는 것이 아니고, 슬라이드 타입, 폴더 타입, 스윙 타입 등 다양한 구조에도 적용이 가능하다. The portable terminal according to an embodiment of the present invention is not limited to the bar type illustrated in FIG. 3, and may be applied to various structures such as a slide type, a folder type, a swing type, and the like.
도 4는 본 발명과 관련된 휴대 단말기의 분해 사시도이다. 4 is an exploded perspective view of a portable terminal related to the present invention.
도 4에서 보는 것과 같이, 단말기바디(140)는 프론트 케이스(141)와 리어 케이스(142)로 분리될 수 있으며, 안테나(101)는 메인 회로기판(102)의 일측에 배치되고 있다.As shown in FIG. 4, the
안테나(101)는 다른 부품이나 도체 등에 의한 전자기적 간섭을 줄이고, 사용자의 손이나 머리 등에 의한 영향을 줄일 수 있도록 구석 쪽에 배치되는 것이 가능하다. 도 4에서는 안테나(101)가 제1조작부(150) 쪽 구석에 배치된 예를 보였다. 다만, 이와 달리 안테나(101)는 음향출력부(146) 쪽 구석에 배치되는 것도 가능하 다.The
도 5는 본 발명과 관련된 안테나와 회로기판의 조립 사시도이다. 도 5에 의하면, 안테나(101)는 그라운드면(G)이 형성되는 메인 회로기판(wiring board; 102)의 일측에 배치되어 있다. 방사 성능의 저하를 줄일 수 있도록 그라운드면(G)은 안테나(101)의 주변에서 배제되고 있다.5 is an assembled perspective view of an antenna and a circuit board according to the present invention. Referring to FIG. 5, the
안테나(101)는 그 상면에 안테나 방사체(110) 및 안테나 방사체(110)에 인접되게 배치되는 스터브(120)를 구비하고 있으며, 안테나 방사체(110) 및 스터브(120)는 유전질의 캐리어(carrier; 160)에 의해 지지되어 있다.The
캐리어(160)는 안테나 방사체(110)와 스터브(120)를 안정적으로 지지하면서도 안테나 방사체(110)와 스터브(120)의 방사특성에 영향을 주지 않도록 레진(resin) 또는 세라믹(ceramics) 등과 같은 재질로 형성되어 있다. The
캐리어(160)가 갖는 유전율(εr)은 안테나 방사체(110)와 그라운드면(G) 사이에 커패시턴스(capacitance) 성분을 증가시킴으로써 공진 대역폭을 확장시키도록 공기보다 높게 설정되는 것도 가능하다.The dielectric constant? R of the
안테나 방사체(110)는 도전성의 금속 시트(sheet)나 플레이팅 또는 인쇄된 금속 박막 형태로 형성되는 것이 가능하며, 캐리어(160)의 상면에는 안테나 방사체(110)를 안착시키기 위한 장착면은 안테나 방사체(110)가 안착된 후 동일한 외면을 이룰 수 있도록 안테나 방사체(110)의 두께만큼 단이 져 있는 형태로 형성되는 것이 가능하다. The
안테나 방사체(110) 및 스터브(120)는 조합되어 이동통신을 위한 여러 대역중 하나 또는 그 이상의 대역에서 동작될 수 있는 길이, 예를 들어 반 파장(λ/2) 또는 사분의 일 파장(λ/4) 등과 같은 길이를 갖도록 형성될 수 있다. 또한, 안테나 방사체(110) 및 스터브(120)는 메인 스트립(strip)에 수직으로 덧붙여진 기생 형태의 스트립이나 고역대(higher band)를 위한 패턴(pattern)을 추가적으로 가질 수 있다.
안테나 방사체(110)는 급전을 위한 제1급전부(111) 및 그라운드 연결부(112)에 단락되는 그라운드 연결부(112)를 포함하고 있다. 제1급전부(111) 및 그라운드 연결부(112)는 희망하는 공진 주파수 및 대역을 충족시킬 수 있도록 캐리어(160)에 대한 상대적인 위치 및 제1급전부(111) 및 그라운드 연결부(112) 사이의 거리는 조정될 수 있다.The
정확한 접촉을 위하여 제1급전부(111) 및 그라운드 연결부(112)는 탄성스프링 형태로 형성될 수 있으며, 이에 대응하여 메일 회로기판(102)에는 제1급전부(111) 및 그라운드 연결부(112)가 접촉되기 위한 접촉패드를 구비할 수 있다.The
안테나 방사체(110)의 일측에는 안테나 방사체(110)에 전자기적으로 커플링될 수 있게 배치되는 스터브(120)가 구비되어 있다. 스터브(120)는 위에서 설명한 구성 및 특징을 포함할 수 있으며 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.One side of the
스터브(120)는 제2급전부(121)에 의하여 회로기판(102)에 연결될 수 있으며, 제2급전부(121)는 선택적으로 동작될 수 있도록 위에서 설명한 스위치(도 1의 21번 참조)에 의하여 안테나 방사체(110)에 대하여 연결(coupling) 또는 차단(floating) 된다.The
도 6은 본 발명에 관련된 휴대 단말기의 블록 구성도(block diagram)이다. 6 is a block diagram of a portable terminal according to the present invention.
도시된 본 발명의 일 예는 복수의 무선통신모듈(171), 스위치(30), 조작부(150,151), 영상입력부(147), 음향입력부(154), 디스플레이부(145), 음향출력부(146), 외부 인터페이스(155), 방송수신 모듈(175), 메모리(174), 전원공급부(153) 및 제어부(170)를 포함하여 이루어진다.One example of the present invention shown is a plurality of
제어부(170)는 통상적으로 휴대 단말기의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다. 이외에도 제어부(170)는 스위치(30)를 제어함으로써 스터브(20,120)를 안테나 방사체(10,110)에 대하여 연결(coupling)하거나 차단(floating)시킬 수 있다.The
무선통신 모듈(171)은 안테나 방사체(10,110)를 통하여 외부의 기지국과 무선 신호를 송/수신한다. 무선통신 모듈(171)은 제어부(170)의 제어 하에 음성 데이터, 문자 데이터, 영상 데이터 및 제어 데이터의 송수신을 담당하며 이를 위해 송신할 신호를 변조하여 송신하는 송신부와, 수신되는 신호를 복조하는 수신부를 포함한다. The
스위치(30)는 제어부(170)의 제어하에 안테나 방사체(10,110)가 인체로부터 떨어져 있을 때 스터브(20,120)를 안테나 방사체(10,110)에 연결하고(coupling), 인체가 접근시 스터브(20,120)를 차단시킨다(floating). 이외에도 스위치(30)는 제어부(170)의 제어하에 단말기의 무선 감도가 일정치 이상인 경우 스터브(20,120)가 동작되도록 연결하고, 단말기의 무선 감도가 일정치 이하로 떨어지는 경우 스터 브(20,120)를 차단시킨다.The
조작부(150,151)는 도 3에 도시된 바와 같이 구성되어 사용자가 단말기의 동작 제어를 위하여 입력하는 키 입력 데이터를 제어부(170)에 제공한다. 조작부(150,151)는 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성된다.The
영상입력부(147)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 그리고, 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(145)에 표시 가능한 영상 데이터로 변환되어 디스플레이부(145)로 출력된다.The
영상입력부(147)에서 처리된 화상 프레임은 제어부(170)의 제어에 의해 메모리(174)에 저장되거나 무선통신 모듈(171)을 통하여 외부로 전송된다.The image frame processed by the
음향입력부(154)는 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식 모드 등에서 마이크로폰(Microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력받아 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 그리고, 처리된 음성 데이터는 통화 모드인 경우 무선통신 모듈(171)를 통하여 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 무선 통신 모듈로 출력된다. 녹음 모드인 경우 처리된 음성 데이터는 메모리(174)에 저장되도록 출력된다. The
음향입력부(154)는 외부의 음향 신호를 입력받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)를 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.The
디스플레이부(145)는 휴대 단말기에서 처리되는 정보를 표시 출력한다. 예를 들어 휴대 단말기가 통화 모드인 경우 제어부(170)의 제어에 의해 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시 출력한다. 그리고 휴대 단말기가 화상 통화 모드 또는 촬영 모드인 경우 제어부(170)의 제어에 의해 촬영된 영상 또는 UI,GUI를 표시 출력한다. 디스플레이부(145)는 터치 스크린을 포함하여 구성되는 경우, 출력 장치 이외에 입력 장치로 사용된다.The
음향출력부(146)는 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 제어부(170)의 제어에 의해 무선통신 모듈(171)로부터 수신된 음향 데이터 또는 메모리(174)에 저장된 음향 데이터를 변환하여 외부로 출력한다.The
또한, 음향출력부(146)는 휴대 단말기에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력한다. 이러한 음향출력부(146)는 스피커(speaker), 리시버(Receiver), 버저(Buzzer) 등으로 포함한다.In addition, the
외부 인터페이스(155)는 휴대 단말기 이외 유/무선 헤드셋, 외부 충전기, 유/무선 데이터 포트, 카드 소켓(예를 들어, 메모리 카드(Memory card), SIM/UIM card) 등을 휴대 단말기에 연결되는 모든 외부기기와의 인터페이스 역할을 한다. 이와 같은 외부 인터페이스(155)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나 전원을 공급받아 휴대 단말기 내부의 각 구성 요소에 전달하거나 휴대 단말기 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다.The
메모리(174)는 제어부(170)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. 이러한 메모리(174)는 일반적으로 알려 진 하드 디스크, 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 플래시 메모리, 램, 롬 등의 개념을 포함한다.The
방송수신 모듈(175)은 위성 또는 지상파 등을 통하여 전송된 방송 신호를 수신하여 음향출력부(146), 디스플레이부(145)에 출력 가능한 방송 데이터 형태로 변환하여 제어부(170)에 출력한다. 또한 방송수신 모듈(175)은 방송과 관련된 부가 데이터(예를 들면, EPG(Electric Program Guide), 채널 리스트 등)를 수신한다. 방송수신 모듈(175)에서 변환된 방송 데이터 및 부가 데이터는 메모리(174)에 저장될 수도 있다.The
전원공급부(153)는 제어부(170)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.The
인체접촉감지센서(176)는 인체의 접촉을 감지하여 스위치(30)가 동작되어야 할 경우를 제어부(170)에 전달한다.The human
상기와 같이 설명된 휴대 단말기는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The above-described portable terminal is not limited to the configuration and method of the above-described embodiments, but the embodiments may be configured by selectively combining all or some of the embodiments so that various modifications can be made. It may be.
도 1은 본 발명과 관련된 휴대 단말기의 안테나의 개략적 구조를 보인 개념도 1 is a conceptual diagram showing a schematic structure of an antenna of a mobile terminal according to the present invention
도 2a는 스터브를 사용하지 않은 경우에 인체로부터 멀어진 상태(붉은색)와 인체에 접근된 상태(푸른색)의 무선 감도를 측정한 것을 도시한 도표Figure 2a is a diagram showing the measurement of the radio sensitivity of the state away from the human body (red) and the human body approaching (blue) when the stub is not used
도 2b는 본 발명에 따라, 스터브를 사용한 경우에 인체로부터 멀어진 상태(붉은색)와 인체에 접근된 상태(푸른색)의 무선 감도를 측정한 것을 도시한 도표Figure 2b is a diagram showing the measurement of the wireless sensitivity of the state away from the human body (red) and the human body approaching (blue) when using a stub according to the present invention
도 3은 본 발명과 관련된 휴대 단말기의 일 예를 전면에서 바라본 사시도3 is a front perspective view of an example of a mobile terminal according to the present invention;
도 4는 본 발명과 관련된 휴대 단말기의 분해 사시도4 is an exploded perspective view of a mobile terminal related to the present invention;
도 5는 본 발명과 관련된 안테나와 회로기판의 조립 사시도5 is an assembled perspective view of an antenna and a circuit board according to the present invention.
도 6은 본 발명에 관련된 휴대 단말기의 블록 구성도(block diagram)6 is a block diagram of a portable terminal according to the present invention.
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