KR20120026760A - Multi band mimo antenna - Google Patents

Multi band mimo antenna Download PDF

Info

Publication number
KR20120026760A
KR20120026760A KR1020100088869A KR20100088869A KR20120026760A KR 20120026760 A KR20120026760 A KR 20120026760A KR 1020100088869 A KR1020100088869 A KR 1020100088869A KR 20100088869 A KR20100088869 A KR 20100088869A KR 20120026760 A KR20120026760 A KR 20120026760A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
antenna
radiation pattern
band
dipole arm
radiation
Prior art date
Application number
KR1020100088869A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101169932B1 (en
Inventor
류병훈
성원모
최재훈
한민석
Original Assignee
주식회사 이엠따블유
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 주식회사 이엠따블유 filed Critical 주식회사 이엠따블유
Priority to KR20100088869A priority Critical patent/KR101169932B1/en
Publication of KR20120026760A publication Critical patent/KR20120026760A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101169932B1 publication Critical patent/KR101169932B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/52—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure
    • H01Q1/521—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure reducing the coupling between adjacent antennas
    • H01Q1/523—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure reducing the coupling between adjacent antennas between antennas of an array
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/24—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/28—Combinations of substantially independent non-interacting antenna units or systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q25/00—Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns
    • H01Q25/005—Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns providing two patterns of opposite direction; back to back antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/10—Resonant antennas
    • H01Q5/15—Resonant antennas for operation of centre-fed antennas comprising one or more collinear, substantially straight or elongated active elements

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)

Abstract

PURPOSE: A multiband MIMO antenna is provided to improve the degree of isolation by minimizing interference between a first antenna and a second antenna which transmits a signal of a multi frequency wideband. CONSTITUTION: A multiband MIMO(Multi-In Multi-Out) antenna(100) comprises a substrate(102), a first antenna(104), and a second antenna(106). The first antenna comprises a first radiation pattern(110) transmitting and receiving a signal of a first frequency wideband, and a second radiation pattern(120) transmitting and receiving a signal of a second frequency wideband. The first radiation pattern comprises a 1-1 radiation pattern(111) and a 1-2 radiation pattern(115). The second antenna comprises a power feed point(132) and a ground point(136). A first slot(113) and a second slot(117) are respectively formed in the inner side of the 1-1 radiation pattern and the 1-2 radiation pattern. The second radiation pattern comprises a 2-1 radiation pattern(121) and a 2-2 radiation pattern(125).

Description

다중 대역 ＭＩＭＯ안테나{MULTI BAND MIMO ANTENNA}MULTI BAND MIMO ANTENNA

본 발명의 실시예는 MIMO(Multi-In Multi-Out) 안테나에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 편파 다이버시티를 이용한 다중 대역 MIMO 안테나 기술에 관한 것이다.
An embodiment of the present invention relates to a multi-in multi-out (MIMO) antenna, and more particularly, to a multi-band MIMO antenna technology using polarization diversity.

최근 무선통신 기술의 급격한 발전에 따라 그에 적합한 이동통신 단말기의 안테나에 대한 연구가 지속적으로 진행되고 있다. 특히 이동통신 단말기의 안테나 성능 향상을 위해 MIMO(Multi Input Multi Output) 안테나 시스템이 주목받고 있으며, 4세대 이동 통신에서는 통신 속도의 향상과 데이터의 용량 증대 등의 목적으로 MIMO 안테나 시스템 기술을 채택하였다.Recently, with the rapid development of wireless communication technology, research on the antenna of a mobile communication terminal suitable for it has been continuously conducted. In particular, MIMO (Multi Input Multi Output) antenna system is attracting attention to improve antenna performance of mobile communication terminals, and MIMO antenna system technology is adopted in 4th generation mobile communication for the purpose of improving communication speed and data capacity.

MIMO 안테나 시스템은 다수의 안테나를 구비하여 서로 다른 신호를 수신함으로써 고속의 데이터 전송을 가능하게 한다. 즉, MIMO 안테나 시스템에서는 복수 개의 안테나를 배열(Array)하여 데이터의 양과 신뢰도를 높일 수 있다.MIMO antenna system is provided with a plurality of antennas to enable high-speed data transmission by receiving different signals. That is, in the MIMO antenna system, a plurality of antennas may be arranged to increase the amount and reliability of data.

그러나, 이동통신 단말기에서 MIMO 안테나 시스템을 사용하면, 이동통신 단말기라는 공간적인 제약 때문에 안테나들 간에 상호 간섭(Mutual Coupling)이 발생하여 격리도(Isolation)가 저하되며, 그로 인해 안테나 성능이 저하되는 문제점이 있다.However, when the MIMO antenna system is used in the mobile communication terminal, due to the spatial constraints of the mobile communication terminal, mutual interference occurs between antennas, thereby reducing isolation, thereby degrading antenna performance. There is this.

즉, MIMO 안테나 시스템에서 안테나 상호 간의 성능 저하를 막기 위해서는 0.5λ 이상의 이격된 공간이 필요한데, 이동통신 단말기에서는 공간적 제약으로 인해 안테나들 간에 상호 간섭이 발생하여 격리도가 저하되고, MIMO 안테나 시스템의 용량 효율이 감소하는 문제가 발생한다.In other words, in order to prevent performance degradation between antennas in a MIMO antenna system, spaces of 0.5λ or more are required. In a mobile communication terminal, interference is generated between antennas due to spatial constraints, and isolation is reduced, and capacity efficiency of the MIMO antenna system is reduced. This decreasing problem occurs.

이러한 안테나 상호 간의 간섭을 최소화하기 위해, 접지면에 슬릿이나 스터브를 이용하여 격리도를 개선하는 방법에 관한 연구 또는 두 안테나 사이의 거리가 아주 가까운 경우에 사용되는 디커플링(Decoupling)에 관한 연구가 활발히 진행되고 있으나, 이러한 방법은 단일 대역에만 적용이 되고 다중 대역에는 적용하기 어렵다는 문제점이 있다.In order to minimize the interference between these antennas, studies on how to improve isolation using slits or stubs on the ground plane, or research on decoupling used when the distance between the two antennas is very close. However, this method has a problem in that it is applied to a single band only and is difficult to apply to multiple bands.

따라서, 이동통신 단말기라는 작은 공간 내에서 다중 대역의 MIMO 안테나를 구현하면서, 안테나들 상호 간의 간섭을 최소화하기 위한 방안이 요구된다.
Therefore, while implementing a multi-band MIMO antenna in a small space called a mobile communication terminal, a method for minimizing interference between antennas is required.

본 발명의 실시예는 다중 대역 안테나들 상호 간의 간섭을 최소화하는 다중 대역 MIMO 안테나를 제공하고자 한다.
An embodiment of the present invention is to provide a multi-band MIMO antenna that minimizes the interference between the multi-band antennas.

본 발명의 일 실시예에 따른 다중 대역 MIMO 안테나는, 기판; 상기 기판의 전면에 형성되고 다중 대역의 신호를 송수신하는 제1 안테나; 및 상기 기판의 배면에 형성되고 다중 대역의 신호를 송수신하며, 상기 제1 안테나와 급전 방향이 서로 수직이 되는 제2 안테나를 포함한다.
Multi-band MIMO antenna according to an embodiment of the present invention, the substrate; A first antenna formed on a front surface of the substrate and transmitting and receiving a multi-band signal; And a second antenna formed on a rear surface of the substrate and transmitting / receiving signals of a multi band, wherein the first antenna and a feeding direction are perpendicular to each other.

본 발명의 실시예들에 의하면, 기판의 전면에 제1 안테나를 형성하고, 기판의 후면에 제1 안테나와 급전 방향이 서로 수직이 되도록 제2 안테나를 형성하여 편파 다이버시티를 구성함으로써, 다중 주파수 대역의 신호를 송수신하는 제1 안테나 및 제2 안테나 상호 간의 간섭을 최소화하여 격리도(Isolation)를 향상시킬 수 있게 된다.According to the embodiments of the present invention, the first antenna is formed on the front surface of the substrate, and the second antenna is formed on the rear surface of the substrate such that the first antenna and the feeding direction are perpendicular to each other, thereby configuring polarization diversity. Isolation can be improved by minimizing interference between the first antenna and the second antenna that transmit and receive signals in the band.

그리고, 제1-1 방사 패턴 및 제1-2 방사 패턴의 내부에 제1 슬롯 및 제2 슬롯을 각각 형성하여, 제1-1 방사 패턴 및 상기 제1-2 방사 패턴 내에서 전류 패스를 여러 개 형성함으로써, 해당 주파수 대역에서 공진 주파수 대역폭을 확장시킬 수 있게 된다.In addition, the first slot and the second slot are formed in the first-first radiation pattern and the first-second radiation pattern, respectively, so that current paths may be varied within the first-first radiation pattern and the first-second radiation pattern. By forming a dog, it is possible to extend the resonance frequency bandwidth in the corresponding frequency band.

또한, 제2-1 방사 패턴 및 제2-2 방사 패턴을 스파이럴(Spiral) 형상으로 형성함으로써, 제2 방사 패턴의 크기를 최소화 할 수 있음과 동시에 제1 방사 패턴 간의 상호 영향을 최소화 할 수 있게 된다.
Further, by forming the 2-1 radiation pattern and the 2-2 radiation pattern in a spiral shape, it is possible to minimize the size of the second radiation pattern and at the same time to minimize the mutual influence between the first radiation pattern. do.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 대역 MIMO 안테나를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 대역 MIMO 안테나의 구체적인 설계 파라미터를 나타낸 도면.
도 3은 제1 급전 간격 G1 및 제2 급전 간격 G2에 따른 반사 손실을 나타낸 그래프.
도 4는 제1-1 방사 패턴 및 제1-2 방사 패턴의 폭 W2에 따른 반사 손실을 나타낸 그래프.
도 5는 제3 다이폴 암 및 제6 다이폴 암의 폭 W4에 따른 반사 손실을 나타낸 그래프.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 대역 MIMO 안테나에 있어서, 제1 안테나의 급전 포인트로 급전할 때의 전류 분포 특성을 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 대역 MIMO 안테나에 있어서, 제2 안테나의 급전 포인트로 급전할 때의 전류 분포 특성을 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 대역 MIMO 안테나의 격리도를 나타낸 그래프.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 대역 MIMO 안테나의 방사빔 패턴을 나타낸 그래프.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 대역 MIMO 안테나의 상관 계수를 나타낸 그래프.1 illustrates a multi-band MIMO antenna in accordance with an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating specific design parameters of a multi-band MIMO antenna according to an embodiment of the present invention.
3 is a graph showing the return loss according to the first feed interval G1 and the second feed interval G2.
4 is a graph showing the reflection loss according to the width W2 of the 1-1 radiation pattern and the 1-2 radiation pattern.
5 is a graph showing the return loss along the width W4 of the third and sixth dipole arms.
6 is a diagram illustrating a current distribution characteristic when feeding power to a feeding point of a first antenna in a multi-band MIMO antenna according to an embodiment of the present invention.
7 is a diagram illustrating a current distribution characteristic when feeding power to a feeding point of a second antenna in a multi-band MIMO antenna according to an embodiment of the present invention.
8 is a graph illustrating isolation of a multi-band MIMO antenna according to an embodiment of the present invention.
9 is a graph showing a radiation beam pattern of a multi-band MIMO antenna according to an embodiment of the present invention.
10 is a graph showing a correlation coefficient of a multi-band MIMO antenna according to an embodiment of the present invention.

이하, 도 1 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 다중 대역 MIMO 안테나의 구체적인 실시예를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시적 실시예에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, specific embodiments of the multi-band MIMO antenna of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 10. However, this is only an exemplary embodiment and the present invention is not limited thereto.

본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and may be changed according to the intention or custom of the user, the operator, and the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
The technical spirit of the present invention is determined by the claims, and the following embodiments are merely means for effectively explaining the technical spirit of the present invention to those skilled in the art to which the present invention pertains.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 대역 MIMO 안테나를 나타낸 도면이다. 여기서, 도 1의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 대역 MIMO 안테나의 전면도이고, 도 1의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 대역 MIMO 안테나의 배면도이다.1 is a diagram illustrating a multi-band MIMO antenna according to an embodiment of the present invention. 1A is a front view of a multi band MIMO antenna according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a rear view of a multi band MIMO antenna according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 다중 대역 MIMO 안테나(100)는 기판(102), 제1 안테나(104), 및 제2 안테나(106)를 포함한다. 여기서, 상기 제1 안테나(104)는 상기 기판(102)의 전면에 형성되고, 상기 제2 안테나(106)는 상기 기판(102)의 배면에 형성된다. Referring to FIG. 1, a multi band MIMO antenna 100 includes a substrate 102, a first antenna 104, and a second antenna 106. Here, the first antenna 104 is formed on the front surface of the substrate 102, the second antenna 106 is formed on the rear surface of the substrate 102.

이때, 상기 제2 안테나(106)는 상기 기판(102)의 배면에서 상기 제1 안테나(104)와 서로 수직하게 형성되며, 상기 제1 안테나(104)의 형상과 동일한 형상으로 형성된다. 따라서, 이하에서는 상기 제1 안테나(104)의 구성에 대해 설명하며, 상기 제2 안테나(106)의 구성에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다. 그러나, 상기 제2 안테나(106)는 상기 제1 안테나(104)와 다른 형상으로 형성될 수도 있으며, 이 경우라도 상기 제1 안테나(104)와 급전 방향이 서로 수직이 되도록 한다.In this case, the second antenna 106 is formed perpendicular to each other with the first antenna 104 on the rear surface of the substrate 102, and is formed in the same shape as the shape of the first antenna 104. Therefore, hereinafter, a configuration of the first antenna 104 will be described, and a detailed description of the configuration of the second antenna 106 will be omitted. However, the second antenna 106 may be formed in a shape different from that of the first antenna 104, and even in this case, the first antenna 104 and the feeding direction are perpendicular to each other.

상기 제1 안테나(104)는 제1 주파수 대역의 신호를 송수신하는 제1 방사 패턴(110) 및 제2 주파수 대역의 신호를 송수신하는 제2 방사 패턴(120)을 포함한다. 예를 들어, 상기 제1 방사 패턴(110)은 Mobile WiMAX 대역인 2.5 ~ 2.69 GHz 대역의 신호를 송수신하고, 상기 제2 방사 패턴(120)은 LTE(Long Term Evolution) 대역인 698 ~ 800 MHz 대역의 신호를 송수신한다. 이 경우, 상기 제1 안테나(104)는 서로 다른 주파수 대역의 신호를 송수신하는 다중 대역 안테나로 동작하게 된다.The first antenna 104 includes a first radiation pattern 110 for transmitting and receiving a signal of a first frequency band and a second radiation pattern 120 for transmitting and receiving a signal of a second frequency band. For example, the first radiation pattern 110 transmits and receives a signal in a 2.5 to 2.69 GHz band, which is a Mobile WiMAX band, and the second radiation pattern 120 is a 698 to 800 MHz band, which is a Long Term Evolution (LTE) band. Send and receive signals. In this case, the first antenna 104 operates as a multi-band antenna for transmitting and receiving signals of different frequency bands.

상기 제1 방사 패턴(110)은 상기 기판(102)의 중앙을 중심으로 일정 간격 이격되며, 상하 대칭하게 형성되는 제1-1 방사 패턴(111) 및 제1-2 방사 패턴(115)을 포함한다. 상기 제1-1 방사 패턴(111)의 하단에는 급전 포인트(Feed Point)(112)가 형성되고, 상기 제1-2 방사 패턴(115)의 상단에는 그라운드 포인트(Ground Point)(116)가 형성된다. 이때, 상기 급전 포인트(112) 및 상기 그라운드 포인트(116)는 제1 동축 케이블(미도시)과 전기적으로 연결되게 된다.The first radiation pattern 110 includes a first-first radiation pattern 111 and a first-second radiation pattern 115 which are spaced apart at regular intervals about a center of the substrate 102 and are symmetrically formed up and down. do. A feed point 112 is formed at a lower end of the first-first radiation pattern 111, and a ground point 116 is formed at an upper end of the 1-2 radiation pattern 115. do. In this case, the feed point 112 and the ground point 116 are electrically connected to a first coaxial cable (not shown).

한편, 상기 제2 안테나(106)에도 해당 위치에 급전 포인트(132) 및 그라운드 포인트(136)가 형성된다. 상기 급전 포인트(132) 및 상기 그라운드 포인트(136)는 제2 동축 케이블(미도시)과 전기적으로 연결되게 된다. 여기서, 상기 제1 안테나(104)의 급전 포인트(112)를 통한 급전 방향과 상기 제2 안테나(106)의 급전 포인트(132)를 통한 급전 방향은 서로 수직이 된다. 이 경우, 상기 제1 안테나(104)의 방사빔 패턴과 상기 제2 안테나(106)의 방사빔 패턴이 서로 수직하게 나타나기 때문에, 상기 제1 안테나(104)와 상기 제2 안테나(106) 상호 간의 간섭을 최소화 할 수 있게 된다. Meanwhile, a feed point 132 and a ground point 136 are also formed at the corresponding position in the second antenna 106. The feed point 132 and the ground point 136 are electrically connected to a second coaxial cable (not shown). Here, the feed direction through the feed point 112 of the first antenna 104 and the feed direction through the feed point 132 of the second antenna 106 are perpendicular to each other. In this case, since the radiation beam pattern of the first antenna 104 and the radiation beam pattern of the second antenna 106 appear perpendicular to each other, the first antenna 104 and the second antenna 106 are mutually different. Interference can be minimized.

상기 제1-1 방사 패턴(111) 및 상기 제1-2 방사 패턴(115)의 내부에는 일정한 폭과 길이를 가지는 제1 슬롯(113) 및 제2 슬롯(117)이 각각 형성된다. 상기 제1 슬롯(113) 및 상기 제2 슬롯(117)은 직사각형 형상으로 형성할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 그 이외의 다양한 형상으로 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 제1-1 방사 패턴(111) 및 상기 제1-2 방사 패턴(115) 내에서 각각 전류 패스가 두 개로 나뉘어 형성되는데, 이때 각 전류 패스에서 공진이 발생하기 때문에 해당 주파수 대역에서 공진 주파수 대역폭을 확장시킬 수 있게 된다.The first slot 113 and the second slot 117 having a predetermined width and length are formed in the first-first radiation pattern 111 and the first-second radiation pattern 115, respectively. The first slot 113 and the second slot 117 may be formed in a rectangular shape, but is not limited thereto and may be formed in various shapes other than that. In this case, two current paths are formed in the first-first radiation pattern 111 and the first-second radiation pattern 115, respectively. In this case, since resonance occurs in each current path, It is possible to extend the resonant frequency bandwidth.

상기 제2 방사 패턴(120)은 상기 제1-1 방사 패턴(111)과 연결되어 형성되는 제2-1 방사 패턴(121) 및 상기 제1-2 방사 패턴(115)과 연결되어 형성되는 제2-2 방사 패턴(125)을 포함한다. 상기 제2-1 방사 패턴(121) 및 상기 제2-2 방사 패턴(125)은 스파이럴(Spiral) 형상으로 이루어질 수 있다. The second radiation pattern 120 is formed by being connected to the second-first radiation pattern 121 and the first-second radiation pattern 111 and the first-second radiation pattern 111. 2-2 radiation pattern 125. The 2-1th radiation pattern 121 and the 2-2th radiation pattern 125 may have a spiral shape.

구체적으로, 상기 제2-1 방사 패턴(121)은 상기 제1-1 방사 패턴(111)의 중앙에서 우측으로 수직하게 형성되는 제1 다이폴 암(Dipole Arm)(122), 상기 제1 다이폴 암(122)의 말단에서 상측으로 수직하게 형성되는 제2 다이폴 암(123), 및 상기 제2 다이폴 암(123)의 말단에서 상기 기판(102)의 상단 가장 자리를 따라 좌측으로 수직하게 형성되는 제3 다이폴 암(124)을 포함하여 형성된다.Specifically, the 2-1 th radiation pattern 121 is a first dipole arm 122, the first dipole arm is formed vertically from the center of the 1-1 radiation pattern 111 to the right. A second dipole arm 123 vertically formed at an end of the 122 and an agent formed perpendicularly to the left along an upper edge of the substrate 102 at an end of the second dipole arm 123. Three dipole arms 124 are formed.

상기 제2-2 방사 패턴(125)은 상기 제1-2 방사 패턴(115)의 중앙에서 좌측으로 수직하게 형성되는 제4 다이폴 암(126), 상기 제4 다이폴 암(126)의 말단에서 하측으로 수직하게 형성되는 제5 다이폴 암(127), 및 상기 제5 다이폴 암(127)의 말단에서 상기 기판(102)의 하단 가장 자리를 따라 우측으로 수직하게 형성되는 제6 다이폴 암(128)을 포함하여 형성된다.The second-second radiation pattern 125 is a fourth dipole arm 126 which is formed vertically from the center of the first-second radiation pattern 115 to the left side and at a lower end of the fourth dipole arm 126. The fifth dipole arm 127 which is formed perpendicularly to the vertical direction, and the sixth dipole arm 128 which is formed perpendicularly along the lower edge of the substrate 102 at the end of the fifth dipole arm 127. It is formed to include.

이와 같은 형상으로 상기 제2 방사 패턴(120)을 형성하는 경우, 상기 제2 방사 패턴(120)의 크기를 최소화 할 수 있으므로, 다중 대역 MIMO 안테나(100)의 크기를 소형화 할 수 있게 된다. 그리고, 서로 다른 주파수 대역의 신호를 송수신하는 상기 제1 방사 패턴(110) 및 상기 제2 방사 패턴(120) 간의 상호 영향을 최소화 할 수 있게 된다. 이에 대한 구체적인 효과는 도 10에서 자세히 설명하기로 한다.
When the second radiation pattern 120 is formed in such a shape, the size of the second radiation pattern 120 can be minimized, thereby miniaturizing the size of the multi-band MIMO antenna 100. In addition, it is possible to minimize the mutual influence between the first radiation pattern 110 and the second radiation pattern 120 for transmitting and receiving signals of different frequency bands. Specific effects on this will be described in detail with reference to FIG. 10.

본 발명의 실시예에 의하면, 기판(102)의 전면에 제1 안테나(104)를 형성하고, 상기 기판(102)의 후면에 상기 제1 안테나(104)와 동일한 형상으로 상기 제1 안테나(104)와 서로 수직하게 제2 안테나(106)를 형성함으로써, 상기 제1 안테나(104) 및 상기 제2 안테나(106) 상호 간의 간섭을 최소화하여 격리도(Isolation)를 향상시킬 수 있게 된다.According to an embodiment of the present invention, the first antenna 104 is formed on the front surface of the substrate 102, and the first antenna 104 has the same shape as the first antenna 104 on the rear surface of the substrate 102. By forming the second antenna 106 perpendicular to each other), it is possible to minimize the interference between the first antenna 104 and the second antenna 106 to improve the isolation (Isolation).

즉, 상기 제1 안테나(104)와 상기 제2 안테나(106) 사이의 거리는 상기 기판(102)의 두께(예를 들어, 0.8 mm)에 해당하는 짧은 거리임에도 불구하고, 상기 제1 안테나(104)와 상기 제2 안테나(106)의 급전 방향이 서로 수직이 되게 편파 다이버시티를 구성함으로써, 상기 제1 안테나(104) 및 상기 제2 안테나(106) 간의 격리도를 향상시킬 수 있게 된다.That is, although the distance between the first antenna 104 and the second antenna 106 is a short distance corresponding to the thickness of the substrate 102 (for example, 0.8 mm), the first antenna 104 By configuring polarization diversity such that the power feeding directions of the second antenna 106 and the second antenna 106 are perpendicular to each other, the isolation between the first antenna 104 and the second antenna 106 can be improved.

그리고, 제1-1 방사 패턴(111) 및 제1-2 방사 패턴(115)의 내부에 제1 슬롯(113) 및 제2 슬롯(117)을 각각 형성하여, 상기 제1-1 방사 패턴(111) 및 상기 제1-2 방사 패턴(115) 내에서 전류 패스를 여러 개 형성함으로써, 해당 주파수 대역에서 공진 주파수 대역폭을 확장시킬 수 있게 된다.Then, the first slot 113 and the second slot 117 are formed in the first-first radiation pattern 111 and the second-second radiation pattern 115, respectively, to form the first-first radiation pattern ( 111) and by forming a plurality of current paths in the 1-2 radiation pattern 115, it is possible to extend the resonant frequency bandwidth in the corresponding frequency band.

또한, 제2-1 방사 패턴(121) 및 제2-2 방사 패턴(125)을 스파이럴(Spiral) 형상으로 형성함으로써, 제2 방사 패턴(120)의 크기를 최소화 할 수 있음과 동시에 상기 제1 방사 패턴(110) 간의 상호 영향을 최소화 할 수 있게 된다.
In addition, by forming the 2-1 radiation pattern 121 and the 2-2 radiation pattern 125 in a spiral shape, it is possible to minimize the size of the second radiation pattern 120 and the first The mutual influence between the radiation patterns 110 may be minimized.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 대역 MIMO 안테나의 구체적인 설계 파라미터를 나타낸 도면으로, 도 2의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 대역 MIMO 안테나의 전면도이고, 도 2의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 대역 MIMO 안테나의 배면도이다. 여기서, 설계 파라미터들은 제1 방사 패턴(110)의 주파수 대역을 Mobile WiMAX 대역으로, 제2 방사 패턴(120)의 주파수 대역을 LTE 대역으로 하는 경우를 일 실시예로 나타내었다.2 is a view showing specific design parameters of a multi-band MIMO antenna according to an embodiment of the present invention, Figure 2 (a) is a front view of a multi-band MIMO antenna according to an embodiment of the present invention, Figure 2 (B) is a rear view of a multi-band MIMO antenna according to an embodiment of the present invention. Here, the design parameters are shown as an embodiment in which the frequency band of the first radiation pattern 110 is a mobile WiMAX band and the frequency band of the second radiation pattern 120 is an LTE band.

도 1 및 도 2를 참조하면, 기판(102)의 폭 Wg와 길이 Lg는 각각 80 mm로 하였고, 제1 안테나(104)의 급전 포인트(112)와 그라운드 포인트(116) 간의 간격(이하, 제1 급전 간격)인 G1 및 제2 안테나(106)의 급전 포인트(132)와 그라운드 포인트(136) 간의 간격(이하, 제2 급전 간격)인 G2는 각각 2mm로 하였으며, 제3 다이폴 암(124) 및 제6 다이폴 암(128)의 길이 W1 = 54 mm, 제2 다이폴 암(123) 및 제5 다이폴 암(127)의 길이 L1 = 25 mm, 제1 다이폴 암(122) 및 제4 다이폴 암(126)의 길이 W3 = 11.5 mm로 하였다.1 and 2, the width Wg and the length Lg of the substrate 102 are 80 mm, respectively, and the interval between the feed point 112 and the ground point 116 of the first antenna 104 (hereinafter, G2, which is the interval between the feed point 132 and the ground point 136 of the G1 and the second antenna 106, which is the first feeding interval (hereinafter referred to as the second feeding interval), is 2 mm, respectively, and the third dipole arm 124 is used. And the length W1 = 54 mm of the sixth dipole arm 128, the length L1 = 25 mm of the second dipole arm 123 and the fifth dipole arm 127, the first dipole arm 122 and the fourth dipole arm ( 126), the length W3 = 11.5 mm.

그리고, 제3 다이폴 암(124) 및 제6 다이폴 암(128)의 폭 W4 = 3 mm, 제1-1 방사 패턴(111) 및 제1-2 방사 패턴(115)의 길이 L2 = 25 mm, 제1-1 방사 패턴(111) 및 제1-2 방사 패턴(115)의 폭 W2 = 5 mm, 제1-1 방사 패턴(111)의 하단부터 제1 다이폴 암(122) 까지의 거리 및 제1-2 방사 패턴(115)의 상단부터 제4 다이폴 암(126) 까지의 거리 L3 = 14 mm, 제1 슬롯(113) 및 제2 슬롯(117)의 폭 Wslot = 3mm, 제1 슬롯(113) 및 제2 슬롯(117)의 길이 Lslot = 20.5 mm로 하였다.
And, the width W4 = 3 mm of the third dipole arm 124 and the sixth dipole arm 128, the length L2 = 25 mm of the 1-1 radiation pattern 111 and the 1-2 radiation pattern 115, Width W2 of the 1-1st radiation pattern 111 and 1-2 radiation pattern 115 = 5 mm, the distance from the bottom of the 1-1st radiation pattern 111 to the first dipole arm 122 and the first 1-2 Distance from top of radiation pattern 115 to fourth dipole arm 126 L3 = 14 mm, width of first slot 113 and second slot 117 Wslot = 3 mm, first slot 113 ) And the length Lslot of the second slot 117 = 20.5 mm.

한편, 상기 제1 급전 간격 G1 및 상기 제2 급전 간격 G2, 상기 제1-1 방사 패턴(111) 및 제1-2 방사 패턴(115)의 폭 W2, 및 상기 제3 다이폴 암(124) 및 제6 다이폴 암(128)의 폭 W4를 조절하여 해당 주파수 대역폭 및 임피던스 매칭 특성을 조절할 수 있다. 이하에서는 도 3 내지 도 5를 참조하여 이에 대해 살펴보기로 한다. 여기서, 제1 방사 패턴(110) 및 제2 방사 패턴(120)의 주파수 대역은 각각 Mobile WiMAX 대역 및 LTE 대역으로 하였다.Meanwhile, the first feed interval G1 and the second feed interval G2, the width W2 of the first-first radiation pattern 111 and the first-second radiation pattern 115, and the third dipole arm 124 and The width W4 of the sixth dipole arm 128 may be adjusted to adjust corresponding frequency bandwidth and impedance matching characteristics. Hereinafter, this will be described with reference to FIGS. 3 to 5. Here, the frequency bands of the first radiation pattern 110 and the second radiation pattern 120 are set to the Mobile WiMAX band and the LTE band, respectively.

도 3은 제1 급전 간격 G1 및 제2 급전 간격 G2에 따른 반사 손실을 나타낸 그래프이다. 여기서, 제1 급전 간격(G1)과 제2 급전 간격(G2)은 동일한 간격으로 하였다. 도 3을 참조하면, 제1 급전 간격(G1) 및 제2 급전 간격(G2)이 커질수록 Mobile WiMAX 대역의 공진 주파수 대역이 낮아지고, 주파수 대역폭이 넓어지는 것을 알 수 있다.3 is a graph showing the reflection loss according to the first feed interval G1 and the second feed interval G2. Here, the 1st power supply interval G1 and the 2nd power supply interval G2 were made into the same space | interval. Referring to FIG. 3, it can be seen that as the first feed interval G1 and the second feed interval G2 become larger, the resonant frequency band of the Mobile WiMAX band is lowered and the frequency bandwidth is wider.

도 4는 제1-1 방사 패턴 및 제1-2 방사 패턴의 폭 W2에 따른 반사 손실을 나타낸 그래프이다. 도 4를 참조하면, 제1-1 방사 패턴 및 제1-2 방사 패턴의 폭(W2)이 커질수록 Mobile WiMAX 대역의 공진 주파수 대역이 높아지고, 주파수 대역폭이 좁아지는 것을 알 수 있다.4 is a graph showing the reflection loss according to the width W2 of the 1-1 radiation pattern and the 1-2 radiation pattern. Referring to FIG. 4, it can be seen that as the width W2 of the first-first radiation pattern and the first-second radiation pattern increases, the resonant frequency band of the Mobile WiMAX band increases and the frequency bandwidth narrows.

도 5는 제3 다이폴 암 및 제6 다이폴 암의 폭 W4에 따른 반사 손실을 나타낸 그래프이다. 도 5를 참조하면, 제3 다이폴 암 및 제6 다이폴 암의 폭(W4)이 커질수록 Mobile WiMAX 대역의 공진 주파수 대역이 높아지고, 주파수 대역폭이 좁아지는 것을 볼 수 있다. 5 is a graph showing the reflection loss along the width W4 of the third and sixth dipole arms. Referring to FIG. 5, it can be seen that as the width W4 of the third and sixth dipole arms increases, the resonant frequency band of the Mobile WiMAX band increases, and the frequency bandwidth narrows.

상기 제3 다이폴 암 및 제6 다이폴 암은 LTE 대역을 주파수 대역으로 하는 제2 방사 패턴(120)의 일부이나, 제3 다이폴 암 및 제6 다이폴 암의 폭(W4)을 조절함에 따라 LTE 대역에서는 큰 변화를 보이지 않고, Mobile WiMAX 대역에서 변화를 보이는 것을 볼 수 있는데, 이는 LTE 대역의 체배 주파수에 따른 공진이 Mobile WiMAX 대역에서 발생하기 때문이다.
The third dipole arm and the sixth dipole arm are part of the second radiation pattern 120 having the LTE band as the frequency band, but in the LTE band by adjusting the width W4 of the third dipole arm and the sixth dipole arm. It can be seen that there is no change in the mobile WiMAX band, because the resonance according to the multiplication frequency of the LTE band occurs in the Mobile WiMAX band.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 대역 MIMO 안테나에 있어서, 제1 안테나의 급전 포인트로 급전할 때의 전류 분포 특성을 나타낸 도면이다. 도 6의 (a)는 LTE 대역(예를 들어, 0.75 GHz)에서의 전류 분포 특성을 나타낸 것이고, 도 6의 (b)는 Mobile WiMAX 대역(예를 들어, 2.5 GHz)에서의 전류 분포 특성을 나타낸 것이다.6 is a diagram illustrating a current distribution characteristic when feeding power to a feeding point of a first antenna in a multi-band MIMO antenna according to an embodiment of the present invention. FIG. 6A illustrates current distribution characteristics in the LTE band (eg, 0.75 GHz), and FIG. 6B illustrates current distribution characteristics in the Mobile WiMAX band (eg, 2.5 GHz). It is shown.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 대역 MIMO 안테나에 있어서, 제2 안테나의 급전 포인트로 급전할 때의 전류 분포 특성을 나타낸 도면이다. 도 7의 (a)는 LTE 대역(예를 들어, 0.75 GHz)에서의 전류 분포 특성을 나타낸 것이고, 도 7의 (b)는 Mobile WiMAX 대역(예를 들어, 2.5 GHz)에서의 전류 분포 특성을 나타낸 것이다.7 is a diagram illustrating a current distribution characteristic when feeding power to a feeding point of a second antenna in a multi-band MIMO antenna according to an embodiment of the present invention. FIG. 7A illustrates current distribution characteristics in the LTE band (eg, 0.75 GHz), and FIG. 7B illustrates current distribution characteristics in the Mobile WiMAX band (eg, 2.5 GHz). It is shown.

도 6 및 도 7을 참조하면, 제1 방사 패턴(110)이 Mobile WiMAX 대역(예를 들어, 2.5 GHz)에서 동작하고, 제2 방사 패턴(120)이 LTE 대역(예를 들어, 0.75 GHz)에서 동작하는 것을 알 수 있다. 한편, 제1-1 방사 패턴(111) 및 제1-2 방사 패턴(115)의 내부에 각각 제1 슬롯(113) 및 제2 슬롯(117)을 형성함에 따라, 상기 제1-1 방사 패턴(111) 및 제1-2 방사 패턴(115)에서 전류가 두 부분으로 나뉘어 흐르는 것을 볼 수 있다. 여기서, 전류 패스가 두 개로 형성될 때, 각 전류 패스에서 공진이 발생하기 때문에 해당 주파수 대역에서 공진 주파수 대역폭을 확장시킬 수 있게 된다.
6 and 7, the first radiation pattern 110 operates in the Mobile WiMAX band (eg, 2.5 GHz), and the second radiation pattern 120 operates in the LTE band (eg, 0.75 GHz). You can see that it works at Meanwhile, as the first slot 113 and the second slot 117 are formed inside the first-first radiation pattern 111 and the second-second radiation pattern 115, the first-first radiation pattern is formed. It can be seen that the current flows in two parts at the 111 and the 1-2 radiation patterns 115. Here, when two current paths are formed, since resonance occurs in each current path, the resonance frequency bandwidth can be extended in the corresponding frequency band.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 대역 MIMO 안테나의 격리도를 나타낸 그래프이다. 여기서, 제1 방사 패턴(110) 및 제2 방사 패턴(120)의 주파수 대역은 각각 Mobile WiMAX 대역 및 LTE 대역으로 하였다.8 is a graph illustrating isolation of a multi-band MIMO antenna according to an embodiment of the present invention. Here, the frequency bands of the first radiation pattern 110 and the second radiation pattern 120 are set to the Mobile WiMAX band and the LTE band, respectively.

도 8을 참조하면, LTE 대역인 698 ~ 800 MHz 대역에서 약 50 dB의 격리도를 나타내고, Mobile WiMAX 대역인 2.5 ~ 2.69 GHz 대역에서 약 30 dB의 격리도를 나타내는 것을 볼 수 있다. 일반적으로 LTE 대역에서 15dB의 격리도를 나타내고, Mobile WiMAX 대역에서 20 dB의 격리도를 나타내면 정상적인 안테나 성능을 갖는 것으로 판단하는데, 본 발명의 실시예들은 이러한 기준을 뛰어넘는 것으로 우수한 격리도 특성을 나타내는 것을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 8, it can be seen that an isolation of about 50 dB is indicated in the 698 to 800 MHz band, which is an LTE band, and an isolation of about 30 dB in the 2.5 to 2.69 GHz band, which is a Mobile WiMAX band. In general, when the LTE band shows 15dB of isolation and the Mobile WiMAX band shows 20dB of isolation, it is determined that the antenna performance is normal, and the embodiments of the present invention are confirmed to exhibit excellent isolation characteristics by exceeding these criteria. Can be.

이와 같이, 본 발명의 실시예는 제1 안테나(104)와 제2 안테나(106)의 거리가 상당히 가까운데도 불구하고 편파 다이버시티를 이용하여 격리도 특성이 우수하게 나타나는 것을 볼 수 있다.
As such, it can be seen that the embodiment of the present invention exhibits excellent isolation characteristics using polarization diversity even though the distance between the first antenna 104 and the second antenna 106 is quite close.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 대역 MIMO 안테나의 방사빔 패턴을 나타낸 그래프이다. 도 9의 (a)는 제1 안테나의 방사빔 패턴을 나타낸 그래프이고, 도 9의 (b)는 제2 안테나의 방사빔 패턴을 나타낸 그래프이다. 여기서, 제1 방사 패턴(110) 및 제2 방사 패턴(120)의 주파수 대역은 각각 0.75 GHz 및 2.5 GHz 로 하였다.9 is a graph illustrating a radiation beam pattern of a multi band MIMO antenna according to an embodiment of the present invention. FIG. 9A is a graph illustrating the radiation beam pattern of the first antenna, and FIG. 9B is a graph illustrating the radiation beam pattern of the second antenna. Here, the frequency bands of the first radiation pattern 110 and the second radiation pattern 120 were 0.75 GHz and 2.5 GHz, respectively.

도 9를 참조하면, 0.75 GHz의 주파수 대역에서 제1 안테나(104)와 제2 안테나(106)의 방사빔 패턴이 서로 수직하는 것을 볼 수 있다. 즉, 제1 안테나(104)의 방사빔 패턴의 주빔이 약 20°에서 나타나고, 제2 안테나(104)의 방사빔 패턴의 주빔이 약 110°에서 나타나는 것을 볼 수 있다. 이와 마찬가지로, 2.5 GHz의 주파수 대역에서 제1 안테나(104)와 제2 안테나(106)의 방사빔 패턴이 서로 수직하는 것을 볼 수 있다. 9, it can be seen that the radiation beam patterns of the first antenna 104 and the second antenna 106 are perpendicular to each other in the frequency band of 0.75 GHz. That is, it can be seen that the main beam of the radiation beam pattern of the first antenna 104 appears at about 20 ° and the main beam of the radiation beam pattern of the second antenna 104 appears at about 110 °. Similarly, it can be seen that the radiation beam patterns of the first antenna 104 and the second antenna 106 are perpendicular to each other in the frequency band of 2.5 GHz.

이와 같이, 제1 안테나(104)와 제2 안테나(106)의 방사빔 패턴이 서로 수직하게 나타나는 것은, 제1 안테나(104)와 제2 안테나(106)의 급전 방향이 서로 수직이 되도록 구성하였기 때문이다. 이 경우, 편파 다이버시티 특성을 갖기 때문에 상기 제1 안테나(104)와 제2 안테나(106) 상호 간의 간섭을 최소화 할 수 있다.
In this way, the radiation beam patterns of the first antenna 104 and the second antenna 106 appear to be perpendicular to each other, such that the feeding directions of the first antenna 104 and the second antenna 106 are perpendicular to each other. Because. In this case, since the polarization diversity characteristic is possible, interference between the first antenna 104 and the second antenna 106 can be minimized.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 대역 MIMO 안테나의 상관 계수를 나타낸 그래프이다. 도 10의 (a)는 LTE 대역에서 제1 안테나와 제2 안테나 간의 상관 계수를 나타낸 그래프이고, 도 10의 (b)는 Mobile WiMAX 대역에서 제1 안테나와 제2 안테나 간의 상관 계수를 나타낸 그래프이다.10 is a graph showing a correlation coefficient of a multi-band MIMO antenna according to an embodiment of the present invention. 10 (a) is a graph showing the correlation coefficient between the first antenna and the second antenna in the LTE band, Figure 10 (b) is a graph showing the correlation coefficient between the first antenna and the second antenna in the Mobile WiMAX band. .

도 10을 참조하면, LTE 대역(760 ~ 780 GHz)에서 제1 안테나(104)와 제2 안테나(106) 간의 상관 계수가 0.07 ~ 0.04인 것을 알 수 있고, Mobile WiMAX 대역(2.49 ~ 2.51 GHz)에서 제1 안테나(104)와 제2 안테나(106) 간의 상관 계수가 0.03 ~ 0.01인 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 10, it can be seen that the correlation coefficient between the first antenna 104 and the second antenna 106 is 0.07 to 0.04 in the LTE band (760 to 780 GHz), and the Mobile WiMAX band (2.49 to 2.51 GHz). It can be seen that the correlation coefficient between the first antenna 104 and the second antenna 106 is 0.03 to 0.01 at.

일반적으로, 두 안테나 간의 상관 계수는 0.5 이하가 되었을 때 우수한 다이버시티 성능을 갖는 것으로 판단하는데, 본 발명의 실시예에 의하면 LTE 대역(760 ~ 780 GHz)과 Mobile WiMAX 대역(2.49 ~ 2.51 GHz)에서 모두 0.1 이하인 것을 확인할 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 실시예에 의하면 제1 안테나(104)와 제2 안테나(106) 상호 간의 영향이 최소화되기 때문에, MIMO 안테나로서 우수한 성능을 나타낼 수 있다.
In general, the correlation coefficient between the two antennas is determined to have excellent diversity performance when less than 0.5, according to an embodiment of the present invention in the LTE band (760 ~ 780 GHz) and Mobile WiMAX band (2.49 ~ 2.51 GHz) It can be confirmed that all are 0.1 or less. As described above, according to the embodiment of the present invention, since the influence between the first antenna 104 and the second antenna 106 is minimized, excellent performance can be exhibited as the MIMO antenna.

이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the present invention. I will understand.

그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by the claims below and equivalents thereof.

102 : 기판 104 : 제1 안테나
106 : 제2 안테나 110 : 제1 방사 패턴
111 : 제1-1 방사 패턴 112 : 급전 포인트
113 : 제1 슬롯 115 : 제1-2 방사 패턴
116 : 그라운드 포인트 117 : 제2 슬롯
120 : 제2 방사 패턴 121 : 제2-1 방사 패턴
122 : 제1 다이폴 암 123 : 제2 다이폴 암
124 : 제3 다이폴 암 125 : 제2-2 방사 패턴
126 : 제4 다이폴 암 127 : 제5 다이폴 암
128 : 제6 다이폴 암 132 : 급전 포인트
136 : 그라운드 포인트102 substrate 104 first antenna
106: second antenna 110: first radiation pattern
111: 1-1 radiation pattern 112: feeding point
113: first slot 115: 1-2 radiation pattern
116: ground point 117: second slot
120: second radiation pattern 121: 2-1 radiation pattern
122: first dipole arm 123: second dipole arm
124: third dipole arm 125: 2-2 radiation pattern
126: fourth dipole arm 127: fifth dipole arm
128: sixth dipole arm 132: feeding point
136: ground point

Claims (10)

기판;
상기 기판의 전면에 형성되고 다중 대역의 신호를 송수신하는 제1 안테나; 및
상기 기판의 배면에 형성되고 다중 대역의 신호를 송수신하며, 상기 제1 안테나와 급전 방향이 서로 수직이 되는 제2 안테나를 포함하는, 다중 대역 MIMO 안테나.
Board;
A first antenna formed on a front surface of the substrate and transmitting and receiving a multi-band signal; And
And a second antenna formed on a rear surface of the substrate and transmitting and receiving a signal of a multi band, wherein the first antenna and a power feeding direction are perpendicular to each other.
제1항에 있어서,
상기 제2 안테나는,
상기 제1 안테나와 동일한 형상으로 이루어지며, 상기 제1 안테나와 서로 수직하게 형성되는, 다중 대역 MIMO 안테나.
The method of claim 1,
The second antenna,
A multi-band MIMO antenna having the same shape as the first antenna and formed perpendicular to the first antenna.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 안테나는,
제1 주파수 대역의 신호를 송수신하는 제1 방사 패턴; 및
상기 제1 주파수 대역과는 다른 주파수 대역인 제2 주파수 대역의 신호를 송수신하는 제2 방사 패턴을 포함하는, 다중 대역 MIMO 안테나.
The method according to claim 1 or 2,
The first antenna,
A first radiation pattern for transmitting and receiving a signal of a first frequency band; And
And a second radiation pattern for transmitting and receiving signals in a second frequency band that is different from the first frequency band.
제3항에 있어서,
상기 제1 방사 패턴은,
상기 기판의 중앙을 중심으로 일정 간격 이격되며, 상하 대칭하게 형성되는 제1-1 방사 패턴 및 제1-2 방사 패턴을 포함하는, 다중 대역 MIMO 안테나.
The method of claim 3,
The first radiation pattern,
A multi-band MIMO antenna spaced apart from the center of the substrate by a predetermined interval and including first-first radiation patterns and first-second radiation patterns that are symmetrically formed.
제4항에 있어서,
상기 제1 방사 패턴은,
상기 제1-1 방사 패턴의 내부에 형성되는 제1 슬롯; 및
상기 제1-2 방사 패턴의 내부에 형성되는 제2 슬롯을 포함하는, 다중 대역 MIMO 안테나.
The method of claim 4, wherein
The first radiation pattern,
A first slot formed in the first-first radiation pattern; And
And a second slot formed inside the 1-2 radiation pattern.
제5항에 있어서,
상기 제1 안테나는,
상기 제1-1 방사 패턴의 하단에 형성되는 급전 포인트; 및
상기 제1-2 방사 패턴의 상단에 형성되는 그라운드 포인트를 더 포함하는, 다중 대역 MIMO 안테나.
The method of claim 5,
The first antenna,
A feed point formed at a lower end of the first-first radiation pattern; And
The multi-band MIMO antenna further comprises a ground point formed on top of the 1-2 radiation pattern.
제6항에 있어서,
상기 제2 방사 패턴은,
상기 제1-1 방사 패턴과 연결되어 형성되는 제2-1 방사 패턴; 및
상기 제1-2 방사 패턴과 연결되어 형성되며, 상기 제2-1 방사 패턴과 대각선 대칭으로 형성되는 제2-2 방사 패턴을 포함하는, 다중 대역 MIMO 안테나.
The method of claim 6,
The second radiation pattern,
A 2-1th radiation pattern formed in connection with the 1-1st radiation pattern; And
A multi-band MIMO antenna formed in connection with the 1-2 radiation pattern and including a 2-2 radiation pattern formed diagonally symmetrically with the 2-1 radiation pattern.
제7항에 있어서,
상기 제2-1 방사 패턴 및 상기 제2-2 방사 패턴은,
스파이럴(Spiral) 형상으로 이루어지는, 다중 대역 MIMO 안테나.
The method of claim 7, wherein
The 2-1 radiation pattern and the 2-2 radiation pattern,
A multi-band MIMO antenna made of a spiral shape.
제8항에 있어서,
상기 제2-1 방사 패턴은,
상기 제1-1 방사 패턴의 중앙에서 우측으로 수직하게 형성되는 제1 다이폴 암;
상기 제1 다이폴 암의 말단에서 상측으로 수직하게 형성되는 제2 다이폴 암; 및
상기 제2 다이폴 암의 말단에서 상기 기판의 상단 가장자리를 따라 우측으로 형성되는 제3 다이폴 암을 포함하는, 다중 대역 MIMO 안테나.
The method of claim 8,
The 2-1 radiation pattern is,
A first dipole arm vertically formed from the center of the first-first radiation pattern to the right;
A second dipole arm vertically formed upwardly from the distal end of the first dipole arm; And
And a third dipole arm formed right along the top edge of the substrate at the distal end of the second dipole arm.
제3항에 있어서,
상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각은,
LTE(Long Term Evolution) 대역 및 Mobile WiMAX 대역의 신호를 모두 송수신하는, 다중 대역 MIMO 안테나.





The method of claim 3,
Each of the first antenna and the second antenna,
A multi-band MIMO antenna for transmitting and receiving signals in both the LTE (Long Term Evolution) band and the Mobile WiMAX band.





KR20100088869A 2010-09-10 2010-09-10 Multi band mimo antenna KR101169932B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20100088869A KR101169932B1 (en) 2010-09-10 2010-09-10 Multi band mimo antenna

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20100088869A KR101169932B1 (en) 2010-09-10 2010-09-10 Multi band mimo antenna

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120026760A true KR20120026760A (en) 2012-03-20
KR101169932B1 KR101169932B1 (en) 2012-07-30

Family

ID=46132467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20100088869A KR101169932B1 (en) 2010-09-10 2010-09-10 Multi band mimo antenna

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101169932B1 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102769178A (en) * 2012-03-23 2012-11-07 中兴通讯股份有限公司 Miniaturized antenna with multiple frequency bands and terminal
KR101329647B1 (en) * 2012-08-16 2013-11-14 한국과학기술원 Mimo system design method using decoupling network
KR101412135B1 (en) * 2012-10-24 2014-06-27 주식회사 감마누 Horizontal polarized omni-directional antenna for MIMO
WO2016056715A1 (en) * 2014-10-07 2016-04-14 Sawwave Co.,Ltd Directional mimo antenna using electro-polarization
WO2021187794A1 (en) * 2020-03-19 2021-09-23 삼성전자 주식회사 Electronic device comprising plurality of antennas
CN113540790A (en) * 2021-04-26 2021-10-22 深圳市宏电技术股份有限公司 MIMO antenna and electronic equipment
KR20220075605A (en) * 2020-11-30 2022-06-08 한국과학기술원 Array antenna apparatus using concave lens structure

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102832452B (en) * 2012-09-18 2014-06-18 桂林电子科技大学 High-isolation double-unit MIMO (multiple input multiple output) antenna array
KR101632151B1 (en) * 2015-01-27 2016-06-20 한국과학기술원 An antenna apparatus for load-modulated beamspace mimo system
KR102035333B1 (en) * 2016-02-24 2019-10-22 한국전자통신연구원 Dual band loop antenna

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100870725B1 (en) * 2008-03-06 2008-11-27 주식회사 감마누 Board type wideband dual polarization antenna

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102769178A (en) * 2012-03-23 2012-11-07 中兴通讯股份有限公司 Miniaturized antenna with multiple frequency bands and terminal
CN102769178B (en) * 2012-03-23 2016-08-17 南京中兴新软件有限责任公司 A kind of multiband miniature antenna and a kind of terminal
KR101329647B1 (en) * 2012-08-16 2013-11-14 한국과학기술원 Mimo system design method using decoupling network
KR101412135B1 (en) * 2012-10-24 2014-06-27 주식회사 감마누 Horizontal polarized omni-directional antenna for MIMO
WO2016056715A1 (en) * 2014-10-07 2016-04-14 Sawwave Co.,Ltd Directional mimo antenna using electro-polarization
US10199744B2 (en) 2014-10-07 2019-02-05 Sawwave Co., Ltd. Directional MIMO antenna using electro-polarization
WO2021187794A1 (en) * 2020-03-19 2021-09-23 삼성전자 주식회사 Electronic device comprising plurality of antennas
KR20220075605A (en) * 2020-11-30 2022-06-08 한국과학기술원 Array antenna apparatus using concave lens structure
CN113540790A (en) * 2021-04-26 2021-10-22 深圳市宏电技术股份有限公司 MIMO antenna and electronic equipment
CN113540790B (en) * 2021-04-26 2023-12-29 深圳市宏电技术股份有限公司 MIMO antenna and electronic equipment

Also Published As

Publication number Publication date
KR101169932B1 (en) 2012-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101169932B1 (en) Multi band mimo antenna
KR101166089B1 (en) Multi band mimo antenna
KR100895448B1 (en) Miniatured Multiple-Input Multiple-Output Antenna
CN101316008B (en) MIMO mobile terminal multi-antenna with high isolation and low correlated characteristic
US8723735B2 (en) Multi-input multi-output antenna with multi-band characteristic
US9118117B2 (en) Receiving and transmitting device for wireless transceiver
KR20120138758A (en) Antennas with novel current distribution and radiation patterns, for enhanced antenna isolation
US9899737B2 (en) Antenna element and antenna device comprising such elements
US20110115687A1 (en) Printed Dual-band Antenna for Electronic Device
CN103688408B (en) Antenna assembly
EP2999046B1 (en) Multi-antenna system and mobile terminal
US11283191B2 (en) Antenna array and antenna module
CN106654555B (en) Small-size asymmetric high-isolation UWB-MIMO antenna
KR20080051310A (en) Antenna having a additional ground
CN201868568U (en) Substrate integrated waveguide feed double-dipole antenna and array
CN101997171A (en) Double dipole antenna and array thereof fed by substrate integrated waveguide
KR101174591B1 (en) MIMO Antenna Using Common Ground
US10367268B2 (en) Leaky-wave antenna
CN110444906B (en) Eight-unit MIMO handheld terminal antenna with 5G frequency band
CN108963431B (en) Dual-polarized sub-6GHz antenna system of mobile communication terminal
CN113826281A (en) Dual-frequency dual-polarized antenna
CN108232436B (en) High-isolation multi-input multi-output antenna based on parasitic ground structure
KR20100083074A (en) Antenna of broadband multi-input multi-output
KR20170140854A (en) Method for improving isolation of antenna based on non-connected ground structure and antenna including non-connected ground structure
CN211789446U (en) Novel three-dimensional radio frequency front end device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150612

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160707

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180704

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190702

Year of fee payment: 8