KR20170046206A - 태양광 모듈형 안테나 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 레이돔을 태양광 모듈형으로 위장하여 환경 친화적으로 구현된 태양광 모듈형 안테나에 관한 것이다. 본 발명의 태양광 모듈형 안테나는, 방사기와 반사판을 포함하는 안테나가 배치된 안테나 조립체; 상기 안테나 조립체를 수용하기 위한 실장공간을 형성하는 안테나 하우징; 상기 안테나 하우징의 전면에 장착되는 커버; NxM 매트릭스 형태의 집광 패턴이 형성된 태양광 모듈 위장 플레이트; 상기 태양광 모듈 위장 플레이트의 테두리를 감싸 상기 안테나 하우징의 전면에 고정하는 레이돔 테; 및 상기 안테나 하우징의 후면을 안테나 지지봉에 체결하기 위한 안테나 클램프를 포함하고, 상기 클램프는 곡면의 장공 주위에 고각 확인을 위한 기준선과 각도가 인쇄되어 있고 안테나 하우징에 볼트로 결합되는 안테나 마운팅 플레이트와, 일단이 안테나 지지봉에 체결되고 타단이 상기 안테나 마운팅 플레이트와 볼트 체결되어 볼트가 풀리면 상하로 회동되어 기울기를 조절할 수 있게 하고 볼트가 조이면 고정시키는 안테나 고정 브라켓으로 구성된다. 본 발명에 따르면, 이동통신용 중계기나 기지국 안테나를 태양광 모듈로 위장하여 도심지역 등에 설치함으로써 음영지역을 해소하여 통화 품질을 향상시킬 수 있음과 아울러 주민들의 거부감을 줄여 인구밀집지역에서 전자파 민원을 해소할 수 있다.

Description

태양광 모듈형 안테나{ SOLAR MODULE TYPE ANTENNA }
본 발명은 환경 친화형 안테나에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 레이돔을 태양광 모듈형으로 위장하여 환경 친화적으로 구현된 태양광 모듈형 안테나에 관한 것이다.
최근 들어, 다양한 종류의 무선통신 기술이 널리 사용됨에 따라 무선통신 서비스를 제공하기 위한 중계기나 기지국의 안테나가 다수 설치되어 사용되고 있는데, 통신 사업자마다 안테나를 설치하기 때문에 건물의 옥상이나 도로변 등에 설치할 경우 건물이나 주변 환경을 해치게 될 뿐만 아니라 무선통신용 안테나에서 발생되는 전자파로 인해 혐오시설로 취급되어 설치를 꺼리게 되는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해소하기 위하여 안테나의 형상을 일상생활에서 볼 수 있는 비혐오 설비의 형태를 갖도록 하는 환경 친화형 위장 안테나가 개발되어 사용되고 있다.
예컨대, 실용신안 등록번호 제20-0456302호로 등록된 표지판 위장형 안테나는 앞면에 안내 문구가 기재되는 표지판인 제 1 판과, 제 1 판의 뒷면을 대향하고 제 1 판에 소정 간격으로 고정 연결된 제 2 판과, 제 1 판과 제 2 판 사이에서 제 2 판에 고정 설치되는 패치 안테나와, 제 2 판에 연결되고 패치 안테나의 커넥터 연결선이 내부를 관통하는 파이프 형태의 지지대로 구성되어 표지판 형태로 안테나를 설치하여 아파트, 고층 빌딩 등이 밀집한 지역에서 주변 환경을 해치지 않으면서 통신 음영 지역을 해소할 수 있도록 하고 있다.
또한 실용신안 등록 제20-0456433호로 등록된 스피커형 위장 안테나 고정장치는 안테나를 스피커형으로 위장하여 설치할 수 있도록 되어 있고, 공개특허공보에 공개번호 10-2010-0098230호로 공개된 조명기능을 갖는 이동통신 시스템용 안테나는 광을 투과 또는 확산시키는 레이돔과 레이돔에 광을 조사하는 광원을 포함하여 실제 조명기능을 제공하도록 되어 있다.
한편, 최근들어 아파트 옥상이나 지붕, 구조물 등에 태양광 모듈을 설치하여 사용하는 경우가 많고, 태양광 모듈은 통행자나 주민들에게 거부감이 없기 때문에 도시 밀집 지역에 이동통신용 중계기나 기지국 안테나를 설치할 경우 태양광 모듈형으로 설치할 필요가 있다.
KR 10-2010-0098230 A KR 20-0456302 Y1 KR 20-0456433 Y1
본 발명은 상기와 같은 필요성을 충족시키기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 레이돔을 태양광 모듈형으로 위장하여 환경 친화적으로 구현된 태양광 모듈형 안테나를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 태양광 모듈형 안테나는, 방사기와 반사판을 포함하는 안테나가 배치된 안테나 조립체; 상기 안테나 조립체를 수용하기 위한 실장공간을 형성하는 안테나 하우징; 상기 안테나 하우징의 전면에 장착되는 커버; NxM 매트릭스 형태의 집광 패턴이 형성된 태양광 모듈 위장 플레이트; 상기 태양광 모듈 위장 플레이트의 테두리를 감싸 상기 안테나 하우징의 전면에 고정하는 레이돔 테; 및 상기 안테나 하우징의 후면을 안테나 지지봉에 체결하기 위한 안테나 클램프를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 클램프는 곡면의 장공 주위에 고각 확인을 위한 기준선과 각도가 인쇄되어 있고 안테나 하우징에 볼트로 결합되는 안테나 마운팅 플레이트와, 일단이 안테나 지지봉에 체결되고 타단이 상기 안테나 마운팅 플레이트와 볼트 체결되어 볼트가 풀리면 상하로 회동되어 기울기를 조절할 수 있게 하고 볼트가 조이면 고정시키는 안테나 고정 브라켓으로 구성된 것이다.
한편, 실내 설치형 태양광 모듈형 안테나는 태양광 모듈이 지지몸체에 의해 바닥에 지지되는 구조이며, 지지몸체와 태양광 모듈은 힌지 결합되어 기울기를 조정할 수 있고, 태양광 모듈의 후면에는 모니터나 광고판을 부착할 수 있도록 되어 있는 것이다.
본 발명에 따르면, 이동통신용 중계기나 기지국 안테나를 태양광 모듈로 위장하여 도심지역 등에 설치함으로써 음영지역을 해소하여 통화 품질을 향상시킬 수 있음과 아울러 주민들의 거부감을 줄여 인구밀집지역에서 전자파 민원을 해소함으로써 저비용으로 친화력이 큰 위장형 안테나를 구현할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 태양광 모듈형 안테나의 분리 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 태양광 모듈형 안테나의 설치 상태도,
도 3은 본 발명에 따른 태양광 모듈형 안테나의 각도 조절 예,
도 4는 본 발명에 따른 태양광 모듈형 안테나의 수직빔 패턴도,
도 5는 본 발명에 따른 태양광 모듈형 안테나의 수평빔 패턴도,
도 6은 본 발명에 따른 태양광 모듈형 안테나 변형예의 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 태양광 모듈형 안테나 변형예의 정면도이다.
본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 본 발명의 바람직한 실시예들에 의하여 보다 명확해질 것이다. 다음의 실시예들은 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.
도 1은 본 발명에 따른 태양광 모듈형 안테나의 분리 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 태양광 모듈형 안테나의 설치 상태도이며, 도 3은 본 발명에 따른 태양광 모듈형 안테나의 각도 조절 예이다. 그리고 도 4는 본 발명에 따른 태양광 모듈형 안테나의 수직 빔 패턴도이고, 도 5는 본 발명에 따른 태양광 모듈형 안테나의 수평 빔 패턴도이다.
본 발명에 따른 태양광 모듈형 안테나(100)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 부도체 재질의 래이돔 테(110)와, 부도체 재질로서 태양광 모듈 형상의 패턴이 형성된 태양광 모듈 위장 플레이트(120)와, 부도체 재질의 커버(130)와, 방사기와 반사판을 포함하는 안테나가 배치된 안테나 조립체(140)와, 안테나 조립체(140)를 수용하고 클램프와 결합되는 안테나 하우징(150)과, 안테나 하우징(150)을 안테나 지지봉(170)에 체결하고 설치각도(기울기)를 조절할 수 있는 안테나 클램프(160)와, 안테나 지지봉(170)으로 구성된다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 안테나 조립체(140)는 통상의 이동통신용 안테나로서 이동통신을 위한 방사기와 반사판이 탑재되어 있다. 안테나 하우징(150)은 안테나 조립체(140)를 수용하기 위한 실장공간을 형성하고, 안테나 하우징(150)의 전면에 커버(130)가 장착되어 내부 안테나 조립체(140)를 보호할 수 있게 되어 있다.
태양광 모듈 위장 플레이트(120)는 NxM 매트릭스 형태의 집광 패턴이 실크 인쇄되어 있으며, 레이돔 테(110)는 태양광 모듈 위장 플레이트(120)의 테두리를 감싸 안테나 하우징(150)의 전면에 고정하는 역할을 한다. 그리고 안테나 클램프(160)는 안테나 하우징(150)의 후면을 안테나 지지봉(170)에 체결하여 도 3에 도시된 바와 같이 하향으로 45°, 상향으로 60° 설치 각도를 조절할 수 있도록 되어 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 안테나의 외형은 태양열 판을 이용하여 발생되는 전기 에너지를 저장할 수 있는 장비가 부착된 형태이고, 레이돔 테(110)는 필요시 플라스틱 사출로 제작하고 표면에 도체색상(은색)의 페인트 처리로 기존의 태양열 판 테두리와 유사한 형상으로 제작하며, 태양광 모듈 위장 플레이트(120)는 투명한 폴리 카보네이트(PC)에 태양열 판과 같이 실크 인쇄처리 후 빛 반사가 되지 않도록 불투명 페인트로 코팅처리하고 실크 인쇄된 면에 백색 또는 회색 페인트 처리하여 태양열 판과 흡사하게 제작한다.
그리고 하측 커버(130)는 전기 에너지를 저장할 수 있는 장비가 부착된 형태로서 안테나의 특성에 지장이 없는 재료를 사용하고, 안테나 하우징(150)에서 안테나 케이블을 접속하기 위한 커넥터의 배치는 편파 회전시에도 안테나의 하측방향을 유지하도록 배치한다. 하측 커버(130)는 필요시 플라스틱 사출로 제작할 수 있다.
고각도를 조절할 수 있는 클램프(160)는 곡면의 장공(162) 주위에 고각 확인을 위한 기준선과 각도가 인쇄되어 있고 안테나 하우징(150)과 연결되어 각도를 조절할 수 있는 안테나 마운팅 플레이트(160a)와, 일단이 안테나 지지봉(170)에 체결되고 타단이 안테나 마운팅 플레이트(160a)와 볼트로 체결되어 안테나를 지지하는 안테나 고정 브라켓(160b)으로 구성된다. 안테나 마운팅 플레이트(160a)는 중앙의 회전 중심볼트와 4 모서리 방향의 4개 볼트에 의해 편파를 조정할 수 있는데, 편파(기울기)를 조정할 경우에 중앙의 회전 중심볼트는 완전히 분해하지 않고 모서리측 4개의 볼트는 완전히 분해하여 편파를 편리하게 조정할 수 있도록 되어 있다. 이때 틸트시에도 급전선이 안테나의 하단 방향에 배설되도록 설치하는 것이 바람직하다.
이와 같은 본 발명의 태양광 모듈형 안테나(100)는 수직 빔 패턴이 도 4와 같고, 수평 빔 패턴은 도 5와 같이 형성되어 대략 다음 표 1과 같은 특성을 보여준다.
주파수 범위 824~894(MHz) 1710~2170(MHz)
이 득 9(dBi) 9(dBi)
수평빔폭 40°± 5° 36°± 5°
수직빔폭 90°± 5° 90°± 5°
도 6은 본 발명의 변형예에 따라 실내에 설치되는 태양광 모듈형 안테나의 사시도이고, 도 7은 실내에 설치되는 태양광 모듈형 안테나의 정면도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 변형예의 실내 설치형 태양광 모듈 위장 안테나(200)는 태양광 모듈(210)이 지지몸체(220)에 의해 바닥에 지지되는 구조이며, 지지몸체(220)와 태양광 모듈(210)은 힌지 결합되어 기울기를 조정할 수 있고, 태양광 모듈(210)의 후면(212)에는 모니터나 광고판을 부착할 수 있도록 되어 있다.
이상에서 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
100,200: 태양광 모듈형 안테나 110: 레이돔 테
120: 태양광 모듈 위장 플레이트 130: 커버
140: 안테나 조립체 150: 안테나 하우징
160: 클램프 170: 안테나 지지봉
160a: 안테나 마운팅 플레이트 160b: 안테나 고정 브라켓
162: 장공 210: 태양광 모듈
220: 지지몸체

Claims (3)

  1. 방사기와 반사판을 포함하는 안테나가 배치된 안테나 조립체;
    상기 안테나 조립체를 수용하기 위한 실장공간을 형성하는 안테나 하우징;
    상기 안테나 하우징의 전면에 장착되는 커버;
    NxM 매트릭스 형태의 집광 패턴이 형성된 태양광 모듈 위장 플레이트;
    상기 태양광 모듈 위장 플레이트의 테두리를 감싸 상기 안테나 하우징의 전면에 고정하는 레이돔 테; 및
    상기 안테나 하우징의 후면을 안테나 지지봉에 체결하기 위한 안테나 클램프를 포함하는 태양광 모듈형 안테나.
  2. 제1항에 있어서, 상기 클램프는
    곡면의 장공 주위에 고각 확인을 위한 기준선과 각도가 인쇄되어 있고 안테나 하우징에 볼트로 결합되는 안테나 마운팅 플레이트와, 일단이 안테나 지지봉에 체결되고 타단이 상기 안테나 마운팅 플레이트와 볼트 체결되어 볼트가 풀리면 상하로 회동되어 기울기를 조절할 수 있고 볼트가 조이면 고정되는 안테나 고정 브라켓으로 구성된 것을 특징으로 하는 태양광 모듈형 안테나.
  3. 제1항에 있어서, 상기 태양광 모듈형 안테나는
    태양광 모듈(210)이 지지몸체(220)에 의해 바닥에 지지되는 구조이며, 지지몸체(220)와 태양광 모듈(210)은 힌지 결합되어 기울기를 조정할 수 있고, 태양광 모듈(210)의 후면(212)에는 모니터나 광고판을 부착할 수 있도록 되어
    실내에 설치할 수 있는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈형 안테나.
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