KR20180038213A - Antenna apparatus for vehicle - Google Patents

Antenna apparatus for vehicle Download PDF

Info

Publication number
KR20180038213A
KR20180038213A KR1020160129019A KR20160129019A KR20180038213A KR 20180038213 A KR20180038213 A KR 20180038213A KR 1020160129019 A KR1020160129019 A KR 1020160129019A KR 20160129019 A KR20160129019 A KR 20160129019A KR 20180038213 A KR20180038213 A KR 20180038213A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
antenna
conductive frame
case
built
vehicle
Prior art date
Application number
KR1020160129019A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
임용성
박경민
이재영
서현민
Original Assignee
엘에스엠트론 주식회사
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 엘에스엠트론 주식회사 filed Critical 엘에스엠트론 주식회사
Priority to KR1020160129019A priority Critical patent/KR20180038213A/en
Publication of KR20180038213A publication Critical patent/KR20180038213A/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/32Adaptation for use in or on road or rail vehicles
    • H01Q1/325Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle
    • H01Q1/3275Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle mounted on a horizontal surface of the vehicle, e.g. on roof, hood, trunk
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/52Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure
    • H01Q1/521Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure reducing the coupling between adjacent antennas
    • H01Q1/523Means 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)

Abstract

The present invention relates to an antenna apparatus for a vehicle capable of achieving downsizing while receiving various kinds of signals. The antenna apparatus for a vehicle includes: one or more built-in antennas operating at different operating frequencies; and a case including a conductive frame electrically connected to the one or more built-in antennas. So, a size of the antenna apparatus can be reduced and the degree of isolation between the built-in antennas can be increased.

Description

차량용 안테나 장치{Antenna apparatus for vehicle}Antenna apparatus for vehicle < RTI ID = 0.0 >

본 출원은 차량용 안테나 장치에 관한 것으로서, 소형화가 가능한 차량용 안테나 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicular antenna device, and more particularly, to a vehicular antenna device capable of miniaturization.

최근의 차량용 안테나 장치는 라디오 신호, 방송 신호의 수신 기능뿐만 아니라 통신 신호 수신 기능까지도 요구된다. 즉, AM/FM 라디오 신호의 수신, DMB, DAB, SXM 등 방송 신호의 수신, 3G/4G(LTE) 등 통신 신호의 수신 기능이 요구되고 있다. 향후에는 ADAS(Advanced Driver Assistance Systems) 기능 및 WAVE(Wireless Access in Vehicular Environment) 기능도 요구될 것으로 예상된다. 따라서 다양한 신호의 수신을 위한 여러 안테나가 차량용 안테나 장치에 추가되면서 차량용 안테나 장치의 크기가 커지고 있고, 업계에서는 차량의 공간 제약 등의 이유로 안테나를 소형화하는 것을 주요 기술적 과제로 삼고 있다. Background Art [0002] In recent vehicle antenna apparatuses, not only a radio signal and a broadcast signal reception function but also a communication signal reception function are required. That is, it is required to receive AM / FM radio signals, receive broadcast signals such as DMB, DAB, and SXM, and receive communication signals such as 3G / 4G (LTE). In the future, ADAS (Advanced Driver Assistance Systems) and WAVE (Wireless Access in Vehicular Environment) functions are expected to be required. Accordingly, as various antennas for receiving various signals are added to the vehicular antenna apparatus, the size of the vehicular antenna apparatus is increasing, and in the industry, the miniaturization of the antenna is a main technical problem due to the space limitation of the vehicle.

도 1은 종래 기술에 따른 차량용 안테나 장치의 구성을 나타낸 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 차량용 안테나 장치는, 베이스(110), 신호 처리 기판(120), 내장형 안테나 모듈(130 : 130-1, 130-2, 130-3) 및 하우징(150)을 포함한다.1 is a view showing a configuration of a conventional antenna device for a vehicle. 1, a conventional vehicular antenna device includes a base 110, a signal processing board 120, internal antenna modules 130-1, 130-2, 130-3, and a housing 150, .

베이스(110)는, 전체적으로 플레이트(plate) 형상을 가지는 부재로서, 하부면이 차량의 외부 패널에 결합되고 상부에 상기 신호 처리 기판(120) 및 내장형 안테나 모듈(130)이 설치된다. The base 110 is a member having a plate shape as a whole. The lower surface of the base 110 is coupled to an outer panel of the vehicle, and the signal processing board 120 and the built-in antenna module 130 are installed on the upper portion.

신호 처리 기판(120)은 상기 내장형 안테나 모듈(130)을 통해 수신되는 신호를 처리한다. 예컨대, 원하는 주파수 대역의 신호를 대역 통과 필터로 필터링하여 노이즈 등을 제거하고 필요한 수준으로 증폭한다. 이러한 신호 처리 기판(120)은 예를 들어 PCB(Printed Circuit Board) 형태로 구성될 수 있다.The signal processing board 120 processes signals received through the built-in antenna module 130. For example, a signal of a desired frequency band is filtered by a band-pass filter to remove noise and the like and amplify to a required level. The signal processing board 120 may be configured as a printed circuit board (PCB), for example.

내장형 안테나 모듈(130)은 복수 개의 안테나를 포함한다. 제 1 안테나(130-1)는, LTE(Long Term Evolution) 등의 이동 통신 서비스를 위한 신호를 수신하고, 제 2 안테나(130-2)는 GNSS(Global Navigation Satellite System) 신호를 수신하며, 제 3 안테나(130-3)는 AM/FM 라디오 신호를 수신한다. 이외에도 텔레메틱스 신호를 수신하기 위한 안테나 등이 더 포함될 수도 있다. 내장형 안테나 모듈(130)은 신호를 수신하여 상기 신호 처리 기판(120)으로 전달한다. The embedded antenna module 130 includes a plurality of antennas. The first antenna 130-1 receives a signal for a mobile communication service such as LTE (Long Term Evolution), the second antenna 130-2 receives a GNSS (Global Navigation Satellite System) signal, 3 antenna 130-3 receives the AM / FM radio signal. In addition, an antenna for receiving a telematics signal may be further included. The internal antenna module 130 receives the signal and transmits the signal to the signal processing board 120.

케이스(150)는, 베이스(110)와 결합하여 내부 수용 공간에 상기 신호 처리 기판(120) 및 내장형 안테나 모듈(130)을 수용한다. 케이스(150)는 샤크 핀 형태로 구현되어 차량 이동시 발생하는 공기 저항과 풍절음을 감소시킬 수 있다.The case 150 is coupled with the base 110 to receive the signal processing board 120 and the built-in antenna module 130 in an internal accommodation space. The case 150 is implemented in a shark fin shape to reduce air resistance and wind noise generated when the vehicle is moving.

이상의 설명과 같이 종래의 차량용 안테나 장치는 다양한 종류의 신호를 수신하기 위한 여러 내장형 안테나가 내부에 장착된다. 따라서 차량용 안테나 장치의 크기, 특히 높이가 커지는 문제점이 있다. 특히, AM/FM 신호를 수신하는 제 3 안테나(130-3)는 모노폴(monopole) 타입의 안테나로서 나선형 코일 구조로 이루어져 있다. 저주파수 대역인 AM/FM 신호를 수신하기 위해서는 상대적으로 긴 전기적 길이를 가져야 하기 때문에, 제 3 안테나(130-3)를 나선형 코일 구조로 제작한다. 반면, 제 1, 2 안테나(130-1, 130-2)는 신호 처리 기판(120)의 접지면에 설치되고, 유전체 및 안테나 패치가 순서대로 적층된 일반적인 패치 안테나 타입으로, 제 3 안테나(130-3)에 비해 높이가 낮다. 즉, 저파수 대역의 신호를 수신하기 위한 제 3 안테나(130-3)의 전기적 길이를 확보하기 위해 차량용 안테나 장치의 크기, 즉 높이가 커지고, 이로 인해 차량용 안테나 장치의 소형화를 어렵게 한다.As described above, the conventional vehicular antenna apparatus is equipped with various built-in antennas for receiving various kinds of signals. Therefore, there is a problem that the size, particularly the height, of the antenna apparatus for a vehicle is increased. In particular, the third antenna 130-3 receiving the AM / FM signal is a monopole type antenna and has a helical coil structure. In order to receive the AM / FM signal, which is a low frequency band, the third antenna 130-3 has a spiral coil structure because it has a relatively long electrical length. The first and second antennas 130-1 and 130-2 are installed on the ground plane of the signal processing board 120 and are a general patch antenna type in which a dielectric and antenna patches are stacked in order. -3). That is, the size, i.e., the height, of the antenna device for the vehicle is increased in order to secure the electrical length of the third antenna 130-3 for receiving the signal in the low frequency range, which makes it difficult to downsize the antenna device for a vehicle.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로 다양한 종류의 신호를 수신하면서도 소형화를 달성할 수 있는 차량용 안테나 장치를 제공하는 데 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a vehicular antenna device capable of achieving miniaturization while receiving various kinds of signals.

일 측면에 따른 차량용 안테나 장치는, 서로 다른 동작 주파수에서 동작하는 적어도 하나의 내장형 안테나; 및 상기 적어도 하나의 내장형 안테나 중 하나의 내장형 안테나에 전기적으로 연결되는 전도성 프레임을 포함하는 케이스를 포함한다.An automotive antenna apparatus according to one aspect includes: at least one built-in antenna operating at a different operating frequency; And a case including a conductive frame electrically connected to the built-in antenna of one of the at least one internal antenna.

일 실시예에서, 상기 전도성 프레임은 상기 하나의 내장형 안테나의 전기적 길이를 보상한다.In one embodiment, the conductive frame compensates for the electrical length of the one embedded antenna.

일 실시예에서, 상기 전도성 프레임의 적어도 일부는, 상기 케이스의 외부에 노출될 수 있다.In one embodiment, at least a portion of the conductive frame may be exposed to the exterior of the case.

일 실시예에서, 상기 케이스의 외부에 노출되는 상기 전도성 프레임의 적어도 일부에는 보호층이 형성될 수 있다.In one embodiment, a protective layer may be formed on at least a part of the conductive frame exposed to the outside of the case.

일 실시예에서, 상기 케이스는, 상기 전도성 프레임을 인서트 사출하여 제조될 수 있다.In one embodiment, the case may be manufactured by insert injection of the conductive frame.

일 실시예에서, 상기 전도성 프레임의 적어도 일부는 상기 케이스의 내측으로 노출되어 내장형 안테나와 물리적으로 접촉할 수 있다.In one embodiment, at least a portion of the conductive frame may be exposed to the inside of the case and physically contact the built-in antenna.

일 실시예에서 상기 전도성 프레임은, 내장형 안테나와 전기적 커플링으로 간접 연결될 수 있다.In one embodiment, the conductive frame may be indirectly connected to the internal antenna by an electrical coupling.

일 실시예에 따르면, 케이스에 전도성 프레임을 결합하여 내장형 안테나의 전기적 길이를 보상함으로써 내장형 안테나의 크기를 줄여 차량용 안테나 장치의 크기를 줄일 수 있고 각 내장형 안테나 간의 격리도를 향상시킬 수 있다.According to the embodiment, the size of the built-in antenna can be reduced by reducing the size of the built-in antenna by connecting the conductive frame to the case, thereby improving the isolation between the built-in antennas.

또한, 일 실시예에 따르면, 내장형 안테나의 크기를 줄여 차량용 안테나 장치의 공간 활용을 극대화할 수 있고, 케이스에 금속 재질의 전도성 프레임을 결합함으로써 차량용 안테나 장치의 구조적 강도를 향상시킬 수 있다.In addition, according to one embodiment, it is possible to maximize the space utilization of the vehicle antenna device by reducing the size of the built-in antenna and improve the structural strength of the vehicular antenna device by coupling the conductive frame made of metal to the case.

또한, 일 실시예에 따르면, 케이스에 결합되는 전도성 프레임에 보호층을 형성함으로써 전도성 프레임을 보호하여 수명을 연장할 수 있다.Further, according to one embodiment, the conductive frame can be protected by providing a protective layer on the conductive frame coupled to the case to prolong the life.

도 1은 종래 기술에 따른 차량용 안테나 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 차량용 안테나 장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 다른 실시예에 따른 차량용 안테나 장치의 케이스를 나타낸 도면이다.
도 4a 내지 도 4d는 일 실시예에 따른 제 3 안테나의 다양한 형상을 나타낸 도면이다.
도 5a 내지 도 5d는 도 4a 내지 도 4d에 도시된 제 3 안테나를 케이스의 전도성 프레임에 연결한 것을 나타낸 도면이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 전도성 프레임의 형상을 나타낸 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 차량용 안테나 장치의 높이를 비교한 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 차량용 안테나 장치에서의 안테나 간 이격 거리를 비교한 도면이다.
1 is a view showing a configuration of a conventional antenna device for a vehicle.
2 is a view showing an antenna device for a vehicle according to an embodiment.
3 is a view showing a case of an antenna device for a vehicle according to another embodiment.
4A to 4D are views showing various shapes of a third antenna according to one embodiment.
5A to 5D are views showing the third antenna shown in Figs. 4A to 4D connected to the conductive frame of the case.
6 is a view showing the shape of a conductive frame according to another embodiment.
7 is a view for comparing heights of the vehicular antenna apparatus according to an embodiment.
FIG. 8 is a diagram comparing distances between antennas in an antenna device for a vehicle according to an embodiment.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in order that those skilled in the art can easily carry out the present invention. In the following detailed description of the preferred embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In the drawings, like reference numerals are used throughout the drawings.

도 2는 일 실시예에 따른 차량용 안테나 장치를 나타낸 도면으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 차량용 안테나 장치는, 베이스(210), 신호 처리 기판(220), 내장형 안테나 모듈(230 : 230-1, 230-2, 230-3), 케이스(250) 및 전도성 프레임(260)를 포함한다.2, a vehicle antenna device according to an embodiment includes a base 210, a signal processing board 220, an internal antenna module (not shown) 230: 230-1, 230-2, 230-3), a case 250, and a conductive frame 260.

베이스(210)는, 전체적으로 플레이트(plate) 형상을 가지는 부재로서, 하부면이 차량의 외부 패널에 결합되고 상부에 상기 신호 처리 기판(220) 및 내장형 안테나 모듈(230)이 설치된다. The base 210 is a member having a plate shape as a whole, the lower surface of which is coupled to an outer panel of the vehicle, and the signal processing board 220 and the built-in antenna module 230 are installed thereon.

신호 처리 기판(220)은 상기 내장형 안테나 모듈(230)을 통해 수신되는 신호를 처리한다. 예컨대, 원하는 주파수 대역의 신호를 대역 통과 필터로 필터링하여 노이즈 등을 제거하고 필요한 수준으로 증폭한다. 이러한 신호 처리 기판(220)은 예를 들어 PCB(Printed Circuit Board) 형태로 구성될 수 있다.The signal processing board 220 processes signals received through the embedded antenna module 230. For example, a signal of a desired frequency band is filtered by a band-pass filter to remove noise and the like and amplify to a required level. The signal processing board 220 may be configured as a printed circuit board (PCB), for example.

내장형 안테나 모듈(230)은 복수 개의 안테나를 포함한다. 제 1 안테나(230-1)는, LTE(Long Term Evolution) 등의 이동 통신 서비스를 위한 신호를 수신하고, 제 2 안테나(230-2)는 GNSS(Global Navigation Satellite System) 신호를 수신하고, 제 3 안테나(230-3)는 AM/FM 라디오 신호를 수신한다. 이외에도 텔레메틱스 신호를 수신하기 위한 안테나 등이 더 포함될 수도 있다. 내장형 안테나 모듈(230)은 신호를 수신하여 상기 신호 처리 기판(220)으로 전달한다. 도 2를 참조하면, 제 1, 2 안테나(130-1, 130-2)는 신호 처리 기판(120)의 접지면에 설치되고, 유전체 및 안테나 패치가 순서대로 적층된 일반적인 패치 안테나이다. AM/FM 신호를 수신하는 제 3 안테나(130-3)는 모노폴(monopole) 타입의 안테나로서 나선형 코일 구조로 이루어져 있다. The embedded antenna module 230 includes a plurality of antennas. The first antenna 230-1 receives a signal for a mobile communication service such as LTE (Long Term Evolution), the second antenna 230-2 receives a GNSS (Global Navigation Satellite System) signal, 3 antenna 230-3 receives the AM / FM radio signal. In addition, an antenna for receiving a telematics signal may be further included. The built-in antenna module 230 receives the signal and transmits the signal to the signal processing board 220. Referring to FIG. 2, the first and second antennas 130-1 and 130-2 are general patch antennas that are provided on the ground plane of the signal processing board 120, and are stacked with a dielectric and an antenna patch in order. The third antenna 130-3 receiving the AM / FM signal is a monopole type antenna and has a helical coil structure.

케이스(250)는 베이스(210)와 결합하여 내부 수용 공간에 상기 신호 처리 기판(220) 및 내장형 안테나 모듈(230)을 수용한다. 케이스(250)는 샤크 핀 형태로 구현되어 차량 이동시 발생하는 공기 저항과 풍절음을 감소시킬 수 있다. 케이스(250)는 금속 성분이 들어 있지 않은 레진 예컨대, PC(Polycarbonate), PA(PolyAcetal), POM(Polyoxymethylene), PET(Polyethylene Terephthalate), PBT(Polybutyleneterephthalate), PEEK(Polyetheretherketone), LCP(Liquid Crystal Polymer), ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene), PPS(Polyphenylenesulfide) 등의 전도성을 갖는 재료로 사출 성형으로 제조한다. The case 250 is coupled with the base 210 to receive the signal processing board 220 and the built-in antenna module 230 in an internal accommodation space. The case 250 may be implemented as a shank pin to reduce air resistance and wind noise generated when the vehicle is moving. The case 250 may be made of a resin that does not contain a metal component such as PC (Polycarbonate), PA (Polyacetal), POM (Polyoxymethylene), PET (Polyethylene Terephthalate), Polybutyleneterephthalate (PBT), Polyetheretherketone (PEEK) ), ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene), and PPS (Polyphenylenesulfide).

케이스(250)는 전도성 프레임(260)을 포함한다. 전도성 프레임(260)은 케이스(250)의 일부 영역에 결합되어 일부가 외부에 노출되어 케이스(250)와 함께 차량용 안테나 장치의 외관을 형성한다. 또한, 전도성 프레임(260)은 케이스(250)의 내측으로도 노출되어 제 3 안테나 모듈(230-3)과 전기적으로 연결된다. 전도성 프레임(260)은 구리(Cu), 알루미늄(Aluminum), 스테인레스(Stainless), 금(Au), 은(Ag) 등의 전도성을 갖는 재료로 다이캐스팅, 가공 프레스, 주조 등을 이용하여 제조될 수 있다.The case 250 includes a conductive frame 260. The conductive frame 260 is coupled to a part of the case 250 and a part of the conductive frame 260 is exposed to the outside to form an appearance of the antenna device for a vehicle together with the case 250. The conductive frame 260 is also exposed to the inside of the case 250 and electrically connected to the third antenna module 230-3. The conductive frame 260 may be made of a conductive material such as copper (Cu), aluminum, stainless steel, gold (Au), or silver (Ag) using die casting, have.

케이스(250)와 전도성 프레임(260)은 인서트 사출(insert injection)을 통해 결합될 수 있다. 케이스(250)를 사출 성형하기 위한 금형에 전도성 프레임(260)을 삽입(insert)한 후 해당 금형에 수지를 주입하여 사출함으로써 케이스(250)와 전도성 프레임(260)을 일체화한다. 또는 케이스(250)와 전도성 프레임(260)은, 본딩, 접착 테이프 형합, 또는 열융착이나 초음파 융착, 또는 조립 등의 방법으로 결합되어 일체화될 수 있다.The case 250 and the conductive frame 260 may be coupled through insert injection. The conductive frame 260 is inserted into a mold for injection molding the case 250 and then the resin is injected into the mold 250 to inject the case 250 and the conductive frame 260 together. Alternatively, the case 250 and the conductive frame 260 may be combined and integrated by a bonding method, an adhesive tape bonding method, a heat fusion bonding, an ultrasonic fusion bonding, or an assembly method.

전도성 프레임(260)은 신호 처리 기판(220) 위에 설치되는 제 3 안테나(230-3)에 전기적으로 연결되어 제 3 안테나(230-3)의 전기적 길이를 보상한다. 여기서 전기적 연결은 물리적으로 직접 접촉되는 물리적 연결과, 일정한 간격을 유지하면서 전기적인 커플링으로 연결되는 전기적 연결을 포함한다. 물리적 연결은 전도성 프레임(260)과 제 3 안테나(230-3)를 직접 접촉시키거나 납땜, 커넥터, 컨택핀 등의 중간 매개체를 이용하여 연결시키는 것을 포함한다. 전도성 프레임(260)은 전도성을 가져 제 3 안테나(230-3)로부터 전달되는 신호를 외부로 방사하는 방사체의 역할을 수행한다. 이와 같이 제 3 안테나(230-3)에 전도성 프레임(260)을 전기적으로 연결하여 제 3 안테나(230-3)의 전기적 길이를 보상함으로써 제 3 안테나(230-3)의 크기, 특히 높이를 줄일 수 있다. 따라서 차량용 안테나 장치의 전체적인 크기, 특히 높이를 줄일 수 있다. 제 3 안테나(230-1)의 크기를 줄임으로써 결국 차량용 안테나 장치의 크기를 축소할 수 있다. 또한 제 3 안테나(230-3)의 크기를 줄임으로써 차량용 안테나 장치에서 내장되는 복수의 안테나(230-1, 230-2, 23-3) 간에 이격 거리를 증가시킬 수 있어 격리도(isolation)을 향상시켜 신호 간섭을 방지할 수 있다. 또한 전도성 프레임(260)은 전도성의 금속 재료로 제조되어 플라스틱 등의 강성이 약한 재질로만 케이스(250)를 제조할 때보다 차량용 안테나 장치가 외부 충격에 쉽게 파손되는 것을 방지할 수 있다. The conductive frame 260 is electrically connected to the third antenna 230-3 mounted on the signal processing board 220 to compensate the electrical length of the third antenna 230-3. The electrical connection includes a physical connection that is physically in direct contact and an electrical connection that is connected by an electrical coupling while maintaining a constant spacing. The physical connection includes direct contact of the conductive frame 260 with the third antenna 230-3 or connection using an intermediate medium such as solder, connector, contact pin, or the like. The conductive frame 260 has conductivity and functions as a radiator that emits a signal transmitted from the third antenna 230-3 to the outside. In this way, by electrically connecting the conductive frame 260 to the third antenna 230-3 to compensate the electrical length of the third antenna 230-3, the size, especially the height, of the third antenna 230-3 can be reduced . Therefore, the overall size, particularly the height, of the vehicular antenna device can be reduced. By reducing the size of the third antenna 230-1, the size of the vehicular antenna device can be reduced. Also, by reducing the size of the third antenna 230-3, the distance between the plurality of antennas 230-1, 230-2, and 23-3 built in the vehicle antenna apparatus can be increased, So that signal interference can be prevented. Also, the conductive frame 260 is made of a conductive metal material, so that it is possible to prevent the vehicular antenna device from being easily damaged by an external impact, as compared with when the case 250 is made of a material having a low rigidity such as plastic.

이론상 유전율이 1인 자유 공간에서의 모노폴 안테나는 송수신 신호의 파장(λ)의 1/4의 전기적 길이를 가져야 한다. FM 신호는 88~108MHz 대역으로서 중심 주파수를 100MHz로 하였을 때 자유 공간에서의 모노폴 안테나는 약 75cm의 전기적 길이를 가져야 한다. 그러나 일반적으로 실제 환경에서는 다양한 부품의 유전율로 인하여 약 75cm보다 적은 전기적 길이를 갖는다. 이러한 전기적 길이를 L이라 할 때, 일 실시예에서 제 3 안테나(230-3)는 전도성 프레임(260)과 전기적으로 연결되므로 전도성 프레임(260)의 전기적 길이에 의해 제 3 안테나(230-3)에서 필요한 전기적 길이는 줄어든다. 즉 전도성 프레임(260)의 전기적 길이를 L2라 하고 전도성 프레임(260)에 전기적으로 연결된 제 3 안테나(230-3)의 전기적 길이를 L1이라 하면, 전도성 프레임(260)의 전기적 길이(L2)와 제 3 안테나(230-3)의 전기적 길이(L1)의 합이 FM 신호를 수신하기 위한 전기적 길이 L이 되면 된다. 종래와 같이 전도성 프레임(260)이 없이 제 3 안테나(230-3)만 있을 때는 제 3 안테나(230-3)가 전기적 길이 L을 가져야 하지만, 일 실시예에서는 전도성 프레임(260)의 전기적 길이 L2로 인해, 제 3 안테나(2302)는 L-L2=L1의 전기적 길이만 확보하면 되므로 결국 제 3 안테나(230-1)의 크기, 즉 높이를 줄일 수 있고, 차량용 안테나 장치의 크기, 즉 높이를 축소할 수 있다.In theory, a monopole antenna in a free space with a permittivity of 1 should have an electrical length of 1/4 of the wavelength (λ) of the transmission and reception signals. When the FM signal is 88 ~ 108MHz and the center frequency is 100MHz, the monopole antenna in free space should have an electrical length of about 75cm. However, in general, in an actual environment, the electric length is less than about 75 cm due to the permittivity of various components. When the electrical length is L, the third antenna 230-3 is electrically connected to the conductive frame 260. Therefore, the third antenna 230-3 may be electrically connected to the second antenna 230-3 by the electrical length of the conductive frame 260, The required electrical length is reduced. That is, assuming that the electrical length of the conductive frame 260 is L2 and the electrical length of the third antenna 230-3 electrically connected to the conductive frame 260 is L1, the electrical length L2 of the conductive frame 260 The sum of the electrical length L1 of the third antenna 230-3 becomes the electrical length L for receiving the FM signal. The third antenna 230-3 should have the electrical length L when there is only the third antenna 230-3 without the conductive frame 260. However, in an embodiment, the electrical length L2 of the conductive frame 260 The size of the third antenna 230-1, that is, the height of the third antenna 230-1 can be reduced, and the size, i.e., height, of the antenna device for the vehicle can be reduced Can be reduced.

도 3은 다른 실시예에 따른 차량용 안테나 장치의 케이스를 나타낸 도면이다. 도 2를 참조한 일 실시예에서는 전도성 프레임(260)의 상면이 전부 케이스(250)의 외부로 노출된 형태이다. 반면, 도 3을 참조한 실시예에서는 전도성 프레임(260)의 상면 중 일부만이 케이스(250)에 외부로 노출된 형태이다. 도 2 및 도 3에 도시된 전도성 프레임(260) 중 케이스(250)의 외부로 노출된 부분은 물리적인 보호를 위해 크롬(Cr), 니켈(Ni), 금(Ag) 등의 도금 물질을 이용하여 도금을 하거나, 스프레이(Spray) 방식으로 UV 코팅이나 도료 코팅을 하여 보호층을 형성할 수 있다. 또는 전도성 프레임(260)을 포함한 케이스(250) 전체에 보호층을 형성할 수도 있다.3 is a view showing a case of an antenna device for a vehicle according to another embodiment. 2, the upper surface of the conductive frame 260 is entirely exposed to the outside of the case 250. As shown in FIG. 3, only a part of the upper surface of the conductive frame 260 is exposed to the outside of the case 250. In this case, The exposed portions of the conductive frame 260 shown in FIGS. 2 and 3 exposed to the outside of the case 250 may be coated with a plating material such as chromium (Cr), nickel (Ni), or gold (Ag) Or may be coated with a UV coating or a paint coating by a spray method to form a protective layer. Alternatively, a protective layer may be formed on the whole of the case 250 including the conductive frame 260.

도 4a 내지 도 4d는 일 실시예에 따른 제 3 안테나의 다양한 형상을 나타낸 도면이고, 도 5a 내지 도 5d는 도 4a 내지 도 4d에 도시된 제 3 안테나를 케이스의 전도성 프레임(260)에 연결한 것을 나타낸 도면이다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 제 3 안테나(230-3)는 'ㄱ' 형상으로 제조될 수 있고, 또는 도 4b에 도시된 바와 같이, 'ㄱ' 형상이되 하단부가 적어도 한 번 이상 절곡된 형상으로 제조될 수 있다. 절곡을 하게 되면 동일한 공간 내에서 보다 긴 전기적 길이를 가질 수 있다. 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 제 3 안테나(230-3)가 'ㄱ' 형상인 경우 제 3 안테나(230-3)와 전도성 프레임(260)은 물리적으로 직접 접촉되어 연결되는 것보다 전기적 커플링에 의해 간접 연결될 수 있다. 또는, 도 4c 및 도 4d에 도시된 바와 같이, 제 3 안테나(230-3)는, 지그재그 형태로 절곡되면서 폭이 증가하는 사다리꼴 형상일 수도 있다. 도 5c 및 도 5d에 도시된 바와 같이, 제 3 안테나(230-3)가 지그재그 형태로 절곡되면서 폭이 증가하는 사다리꼴 형상인 경우, 전도성 프레임(260)과 제 3 안테나(230-3)는 물리적으로 직접 연결될 수 있다. 4A to 4D are views showing various shapes of the third antenna according to one embodiment, and Figs. 5A to 5D are views showing a case where the third antenna shown in Figs. 4A to 4D is connected to the conductive frame 260 of the case Fig. As shown in FIG. 4A, the third antenna 230-3 may be manufactured in the shape of 'a', or may be formed in the shape of 'a' as shown in FIG. 4B and the lower end may be bent at least once Shape. If bent, it can have a longer electrical length in the same space. As shown in FIGS. 5A and 5B, when the third antenna 230-3 is 'A' shaped, the third antenna 230-3 and the conductive frame 260 are physically in direct contact and connected Can be indirectly connected by electrical coupling. Alternatively, as shown in FIGS. 4C and 4D, the third antenna 230-3 may have a trapezoidal shape in which the width increases while being bent in a zigzag shape. As shown in FIGS. 5C and 5D, when the third antenna 230-3 is trapezoidal in shape, the conductive frame 260 and the third antenna 230-3 may be physically Lt; / RTI >

도 6은 다른 실시예에 따른 전도성 프레임의 형상을 나타낸 도면이다. 도 2를 참조한 실시예에서 전도성 프레임(260)은 'ㄱ' 형상이다. 그러나 여기에 제한되는 것은 아니며 도 6에 도시된 바와 같이 전도성 프레임(260)은 십자가 형상으로 케이스(250)에 포함될 수 있다. 원하는 전기적 길이를 갖게 된다면 전도성 프레임(260)의 형상은 특별히 제한되지 않는다.6 is a view showing the shape of a conductive frame according to another embodiment. In the embodiment of FIG. 2, the conductive frame 260 is in the "a" shape. However, the present invention is not limited thereto, and the conductive frame 260 may be included in the case 250 in a cross shape as shown in FIG. The shape of the conductive frame 260 is not particularly limited as long as it has a desired electrical length.

도 7은 일 실시예에 따른 차량용 안테나 장치의 높이를 비교한 도면으로, 도 7의 (a)는 종래의 차량용 안테나 장치이고, 도 7의 (b)는 일 실시예에 따른 차량용 안테나 장치이다.Fig. 7 is a view for comparing heights of the vehicular antenna apparatus according to an embodiment. Fig. 7 (a) is a conventional vehicular antenna apparatus, and Fig. 7 (b) is a vehicular antenna apparatus according to an embodiment.

도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 종래의 차량용 안테나 장치는, 제 3 안테나(130-3)가 AM/FM 신호의 송수신을 위한 전기적 길이 L을 가져야 한다. 반면, 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 차량용 안테나 장치는, 케이스(250)에 전도성 프레임(260)을 결합하고 전도성 프레임(260)과 제 3 안테나(230-3)를 전기적으로 연결함으로써, 종래의 제 3 안테나(130-3)의 전기적 길이(L)를 전도성 프레임(260)의 전기적 길이(L2)만큼 줄인다. 따라서, 일 실시예에 따른 제 3 안테나(230-3)는, 종래의 제 3 안테나(130-3)의 전기적 길이(L)에서 전도성 프레임(260)의 전기적 길이(L2)를 뺀, L1(L-L2)의 전기적 길이를 갖고, 따라서 차량용 안테나 장치는 최소 L-L1 만큼 높이를 축소할 수 있다.As shown in FIG. 7A, in the conventional vehicular antenna device, the third antenna 130-3 must have an electrical length L for transmitting and receiving AM / FM signals. 7B, the antenna device for a vehicle according to an embodiment of the present invention includes a conductive frame 260 coupled to a case 250, a conductive frame 260 and a third antenna 230-3 The electrical length L of the conventional third antenna 130-3 is reduced by the electrical length L2 of the conductive frame 260. [ Therefore, the third antenna 230-3 according to an embodiment is configured to have a length L1 (L1) obtained by subtracting the electrical length L2 of the conductive frame 260 from the electrical length L of the conventional third antenna 130-3. L-L2), and therefore the vehicle antenna apparatus can reduce the height by a minimum L-L1.

도 8은 일 실시예에 따른 차량용 안테나 장치에서의 안테나 간 이격 거리를 비교한 도면으로, 도 8의 (a)는 종래의 차량용 안테나 장치이고, 도 8의 (b)는 일 실시예에 따른 차량용 안테나 장치이다.8A and 8B are diagrams showing a comparison of separation distances between antennas in a vehicular antenna apparatus according to an embodiment. FIG. 8A is a conventional antenna apparatus for a vehicle, and FIG. 8B is a cross- Antenna device.

일 실시예에 따른 차량용 안테나 장치는, 케이스(250)에 전도성 프레임(260)을 결합하고 전도성 프레임(260)과 제 3 안테나(230-3)를 전기적으로 연결함으로써, 종래의 제 3 안테나(130-3)의 전기적 길이(L)를 전도성 프레임(260)의 전기적 길이(L2)만큼 줄일 수 있고 따라서 제 3 안테나(230-3)는 높이뿐만 아니라 크기도 줄어들게 된다. 따라서, 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이, 종래의 차량용 안테나 장치의 제 1 안테나(130-1)와 제 2 안테나(130-2) 간의 이격 거리가 t1이고 제 2 안테나(130-2)와 제 3 안테나(130-3) 간의 이격 거리가 t2라면, 일 실시예에 따른 차량용 안테나 장치는, 제 3 안테나(230-3)의 크기가 줄어들어, 각 안테나(230-1, 230-2, 230-3) 간의 이격 거리를 더 크게 할 수 있다. 즉 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 제 1 안테나(230-1)와 제 2 안테나(230-2) 간의 이격 거리를 t1+α로 늘이고 제 2 안테나(230-2)와 제 3 안테나(230-3) 간의 이격 거리도 t2+β로 늘일 수 있다. 그러므로 일 실시예에 따른 차량용 안테나 장치의 각 안테나(230-1, 230-2, 230-3) 간의 격리도(isolation)을 충분히 확보할 수 있다.The antenna device for a vehicle according to an embodiment of the present invention includes a conductive frame 260 coupled to the case 250 and a conductive frame 260 electrically connected to the third antenna 230-3, -3 can be reduced by the electrical length L2 of the conductive frame 260 so that the size of the third antenna 230-3 as well as the height is reduced. Thus, as shown in (a) of Figure 8, and the separation distance between the first antenna 130-1 and the second antenna 130-2 of the conventional vehicle antenna device t 1 a second antenna (130- 2) and the third antenna (if the spaced distance between t 2 130-3), in the vehicle antenna device according to one embodiment, the third antenna (a reduced, each of the antennas (230-1, 230 230-3 in size) -2, and 230-3 can be made larger. That is, as illustrated in (b) of Figure 8, a first antenna (230-1) and a second antenna (230-2), a second antenna (230-2) extends a distance a 1 t + α between the first and separation distance between the third antenna (230-3) may be extended to t 2 + β. Therefore, isolation between the antennas 230-1, 230-2 and 230-3 of the vehicle antenna apparatus according to the embodiment can be sufficiently secured.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will be understood that various modifications and changes may be made without departing from the scope of the appended claims.

210 : 베이스
220 : 신호 처리 기판
230 : 안테나 모듈
250 : 케이스
260 : 전도성 프레임
210: Base
220: Signal processing board
230: Antenna module
250: Case
260: Conductive frame

Claims (7)

차량용 안테나 장치에 있어서,
서로 다른 동작 주파수에서 동작하는 적어도 하나의 내장형 안테나; 및
상기 적어도 하나의 내장형 안테나 중 하나의 내장형 안테나에 전기적으로 연결되는 전도성 프레임을 포함하는 케이스를 포함하는 차량용 안테나 장치.
A vehicular antenna device comprising:
At least one internal antenna operating at different operating frequencies; And
And a case including a conductive frame electrically connected to one of the at least one built-in antenna.
제 1 항에 있어서,
상기 전도성 프레임은 상기 하나의 내장형 안테나의 전기적 길이를 보상하는 것을 특징으로 하는 차량용 안테나 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the conductive frame compensates the electrical length of the one built-in antenna.
제 2 항에 있어서,
상기 전도성 프레임의 적어도 일부는, 상기 케이스의 외부에 노출되는 것을 특징으로 하는 차량용 안테나 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein at least a part of the conductive frame is exposed to the outside of the case.
제 3 항에 있어서,
상기 케이스의 외부에 노출되는 상기 전도성 프레임의 적어도 일부에는 보호층이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 안테나 장치.
The method of claim 3,
And a protective layer is formed on at least a part of the conductive frame exposed to the outside of the case.
제 2 항에 있어서,
상기 케이스는, 상기 전도성 프레임을 인서트 사출하여 제조되는 것을 특징으로 하는 차량용 안테나 장치.
3. The method of claim 2,
Characterized in that the case is manufactured by insert injection of the conductive frame.
제 2 항에 있어서,
상기 전도성 프레임의 적어도 일부는 상기 케이스의 내측으로 노출되어 내장형 안테나와 물리적으로 접촉하는 것을 특징으로 하는 차량용 안테나 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein at least a portion of the conductive frame is exposed to the inside of the case and physically contacts the built-in antenna.
제 2 항에 있어서,
상기 전도성 프레임은, 내장형 안테나와 전기적 커플링으로 간접 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 안테나 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the conductive frame is indirectly connected to the built-in antenna by an electrical coupling.
KR1020160129019A 2016-10-06 2016-10-06 Antenna apparatus for vehicle KR20180038213A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160129019A KR20180038213A (en) 2016-10-06 2016-10-06 Antenna apparatus for vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160129019A KR20180038213A (en) 2016-10-06 2016-10-06 Antenna apparatus for vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180038213A true KR20180038213A (en) 2018-04-16

Family

ID=62082193

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160129019A KR20180038213A (en) 2016-10-06 2016-10-06 Antenna apparatus for vehicle

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20180038213A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8482466B2 (en) Low profile antenna assemblies
US7619571B2 (en) Antenna component and assembly
KR100758998B1 (en) Patch antenna for local area communication
CN107181043B (en) Wireless mobile terminal
US9385431B2 (en) Dipole antenna
US20080055161A1 (en) Patch antenna
US10854964B2 (en) Antenna apparatus and vehicle including the same
JP6825013B2 (en) Vehicle antenna
US10938097B2 (en) PCB antenna
US20120146817A1 (en) Keyboard device with antenna function
KR101664506B1 (en) Unified antenna for shark fin type
KR101165910B1 (en) Dual patch antenna module
WO2010090573A1 (en) Antenna
US11211697B2 (en) Antenna apparatus
CN112913080A (en) Patch antenna
US20150364826A1 (en) Inverted-f antenna and vehicle-mounted composite antenna device
US7825862B2 (en) Antenna device with surface antenna pattern integrally coated casing of electronic device
US20110074647A1 (en) Antenna module
CN107017455A (en) Antenna assembly
EP2239813A1 (en) Internal antenna and portable communication terminal using the same
KR20180038213A (en) Antenna apparatus for vehicle
KR102602294B1 (en) Antenna apparatus for vehicle
KR102128983B1 (en) Side mirror antenna device for vehicle
JP2006222540A (en) Onboard antenna system
KR101731037B1 (en) Antenna structure

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X601 Decision of rejection after re-examination