KR20190019802A - Electronic device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 안테나가 디스플레이부에 구비되는 전자 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 디스플레이부에 투명 전극 소재로 구현되는 안테나를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an electronic device in which an antenna is provided in a display portion. More particularly, the present invention relates to an electronic device including an antenna implemented as a transparent electrode material in a display portion.
전자 장치는 이동 가능 여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)로 나뉠 수 있다. 다시 이동 단말기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mounted terminal)로 나뉠 수 있다.An electronic device can be divided into a mobile / portable terminal and a stationary terminal depending on whether the electronic device is movable or not. The mobile terminal can be divided into a handheld terminal and a vehicle mounted terminal according to whether the user can directly carry the mobile terminal.
이와 같은 전자 장치(또는 단말기)는 기술의 발전에 따라 다양한 기능을 가지게 되었다. 예를 들어, 전자 장치는 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다. 나아가 전자 장치의 기능 지지 및 증대를 위해, 전자 장치의 구조적인 부분 및/또는 소프트웨어적인 부분을 개량하는 것이 고려될 수 있다.Such electronic devices (or terminals) have various functions as the technology develops. For example, an electronic device is implemented in the form of a multimedia device having multiple functions such as photographing and photographing of a moving picture, reproduction of a music or video file, reception of a game, and reception of a broadcast. Further, for functional support and enhancement of the electronic device, it may be considered to improve the structural and / or software portion of the electronic device.
최근에는 전자 장치가 광대역 서비스를 제공함에 따라 보다 높은 주파수 대역에서 동작할 필요성이 있다. 이와 관련하여, 최근에는 5세대(5G: fifth generation) 통신 서비스에 대한 표준화가 진행 중이며, 이를 위해서는 안테나 소자의 전기적 성능을 개선할 필요가 있다. 하지만, 현재까지 개발된 회로기판에 인쇄되는 프린트 형(printed) 안테나 또는 회로기판 상에 배치되는 칩 안테나는 5G 주파수 대역(예컨대, 28GHz 또는 39GHz 대역)에서 매우 높은 손실(loss)을 갖는다는 문제점이 있다.Recently, there is a need for an electronic device to operate in a higher frequency band as it provides a broadband service. In this regard, in recent years, standardization for fifth generation (5G) communication service is underway, and it is necessary to improve the electrical performance of the antenna element. However, there is a problem that a printed antenna printed on a circuit board developed up to now or a chip antenna disposed on a circuit board has a very high loss in a 5G frequency band (for example, 28GHz or 39GHz band) have.
한편, 안테나의 전자기파는 전자 장치의 전면 또는 후면으로 방사된다. 그런데, 전자 장치의 후면이 손바닥으로 가려진 상태에서는 전자기파가 후면을 통해 방사되기 어렵다는 문제점이 있다. 또한, 전자 장치의 전면으로의 방사는 디스플레이를 통과하기 어렵다는 문제점이 있다.On the other hand, the electromagnetic waves of the antenna are radiated to the front surface or the rear surface of the electronic device. However, when the rear surface of the electronic device is covered with the palm of the hand, there is a problem that electromagnetic waves are hardly radiated through the rear surface. Also, there is a problem that the radiation to the front of the electronic device is difficult to pass through the display.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 하는 것으로, 디스플레이 내부에 투명 전극 소재로 구현되는 안테나의 성능을 향상시키는 것에 있다.It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems and other problems, and to improve the performance of an antenna realized as a transparent electrode material in a display.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 전자 장치는, 시각 정보를 출력하는 디스플레이부; 상기 디스플레이부 내에 배치되고, 투명 전극 소재로 형성되는 어레이 안테나(array antenna); 및 상기 어레이 안테나와 전기적으로 연결되는 RFIC(Radio Frequency Integrated Circuit)를 포함하며, 상기 어레이 안테나는, 상호 수직한 제1 및 제2변이 상기 디스플레이부의 일측변에 대하여 소정 각도로 경사지게 배치되는 안테나 소자; 및 상기 안테나 소자와 RFIC를 연결하는 급전부(feeding portion)를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an electronic device comprising: a display unit for outputting time information; An array antenna disposed in the display unit and formed of a transparent electrode material; And an RFIC (Radio Frequency Integrated Circuit) electrically connected to the array antenna, wherein the array antenna comprises: an antenna element in which first and second mutually perpendicular sides are inclined at a predetermined angle with respect to one side of the display unit; And a feeding portion connecting the antenna element and the RFIC.
상기 디스플레이부는 시각 정보가 출력되는 출력 영역과, 상기 출력 영역을 감싸는 불투광성의 베젤 영역으로 구획되며, 상기 안테나 소자는 상기 출력 영역 내에 배치된다.The display unit is divided into an output area for outputting time information and an opaque bezel area surrounding the output area, and the antenna element is disposed in the output area.
상기 제1 및 제2변은 상기 출력 영역과 상기 베젤 영역의 경계에 대하여 +45도 및 -45도로 경사지게 배치될 수 있다.The first and second sides may be inclined at +45 degrees and -45 degrees with respect to the boundary between the output region and the bezel region.
상기 급전부는 직선 형태로 상호 평행하게 배치되는 제1 및 제2급전선을 포함한다.The power feeder includes first and second feeder lines arranged in parallel to each other in a straight line.
상기 제1급전선은 상기 제1변의 중간 지점과 연결되고, 상기 제2급전선은 상기 제2변의 중간 지점과 연결될 수 있다.The first feeder line may be connected to an intermediate point of the first side, and the second feeder line may be connected to an intermediate point of the second side.
상기 제1급전선과 상기 제2급전선은 동일한 길이를 가질 수 있다.The first feed line and the second feed line may have the same length.
상기 급전부는 상기 제1 및 제2변이 만나는 꼭지점에 연결되는 단일 급전선으로 구현될 수 있다.The power supply unit may be implemented as a single feed line connected to a vertex at which the first and second sides meet.
상기 안테나 소자는 상기 디스플레이부의 커버 윈도우와 편광층 사이, 또는 편광층과 터치 전극층 사이에 형성될 수 있다.The antenna element may be formed between the cover window of the display part and the polarizing layer, or between the polarizing layer and the touch electrode layer.
상기 안테나 소자는 나노 실버 또는 나노 와이어로 형성될 수 있다.The antenna element may be formed of nanosilver or nanowire.
상기 RFIC는 상기 디스플레이부와 회로기판을 연결하는 연성인쇄회로기판 상에 배치될 수 있다.The RFIC may be disposed on a flexible printed circuit board connecting the display unit and the circuit board.
상기 급전부는, 상기 출력 영역에서 상기 안테나 소자와 연결되는 제1급전부분; 및 상기 베젤 영역에서 상기 제1급전부분과 연결되는 제2급전부분을 포함하고, 상기 제2급전부분은 인접한 상기 제1급전부분 상호 간을 연결하는 적어도 하나의 전력 분배기(power divider)로 구성될 수 있다.Wherein the power feeding portion includes: a first power feeding portion connected to the antenna element in the output region; And a second power feeding part connected to the first power feeding part in the bezel area, and the second power feeding part comprises at least one power divider connecting adjacent first power feeding parts .
상기 안테나 소자는 복수 개로 구비되어 일방향을 따라 배열되고, 상기 급전부는 상기 복수의 안테나 소자에 대응되게 복수 개로 구비되며, 상기 복수의 급전부 각각은 상기 RFIC의 단일 포트와 일대일로 연결될 수 있다.The plurality of antenna elements are arranged in one direction, and the power feeding parts are provided in a plurality corresponding to the plurality of antenna elements, and each of the plurality of feeding parts may be connected to a single port of the RFIC one to one.
상기 복수의 급전부는 모두 동일한 길이를 가질 수 있다.The plurality of power feeding parts may all have the same length.
상기 복수의 안테나 소자와 상기 RFIC 간의 거리가 가까울수록 상기 급전부의 벤딩된 횟수가 증가할 수 있다.The closer the distance between the plurality of antenna elements and the RFIC is, the greater the number of bends of the feeding part can be increased.
상기 어레이 안테나는 복수 개로 구비되어 상호 이격 배치되며, 제어부는 상기 복수의 어레이 안테나 각각으로 인가되는 신호의 위상을 변경하여 빔 포밍(beam forming)을 구현할 수 있다.The plurality of array antennas may be spaced apart from each other, and the controller may implement beam forming by changing a phase of a signal applied to each of the plurality of array antennas.
상기 복수의 어레이 안테나는, 상기 디스플레이부의 일측 하단에 배치되고, 제1RFIC와 연결되는 제1 어레이 안테나; 및 상기 디스플레이부의 타측 상단에 배치되고, 제2RFIC와 연결되는 제2 어레이 안테나를 포함하며, 상기 제어부는 상기 제1 및 제2 어레이 안테나에서의 신호 수신 레벨에 기반하여, 상기 제1 및 제2RFIC 중 하나를 동작시킬 수 있다.The plurality of array antennas may include a first array antenna disposed at one lower end of the display unit and connected to the first RFIC; And a second array antenna disposed at the other upper end of the display unit and connected to the second RFIC, wherein the control unit controls, based on signal reception levels at the first and second array antennas, One can operate.
상기 복수의 어레이 안테나는, 상기 디스플레이부의 일측 하단에 배치되고, 제1RFIC와 연결되는 제1 어레이 안테나; 및 상기 디스플레이부의 타측 상단에 배치되고, 제2RFIC와 연결되는 제2 어레이 안테나를 포함하며, 상기 제어부는 상기 전자 장치가 제1방향으로 배치된 경우에는 상기 제1RFIC를 동작시키고, 상기 전자 장치가 상기 제1방향에 수직한 제2방향으로 배치된 경우에는 상기 제2RFIC를 동작시킬 수 있다.The plurality of array antennas may include a first array antenna disposed at one lower end of the display unit and connected to the first RFIC; And a second array antenna disposed at the other end of the display unit and connected to the second RFIC, wherein the controller operates the first RFIC when the electronic device is disposed in the first direction, And the second RFIC can be operated in a second direction perpendicular to the first direction.
아울러, 본 발명은, 시각 정보가 출력되는 출력 영역과, 상기 출력 영역을 감싸는 불투광성의 베젤 영역으로 구획되는 디스플레이부; 상기 출력 영역 내에 배치되고, 투명 전극 소재로 형성되는 어레이 안테나(array antenna); 및 상기 어레이 안테나와 전기적으로 연결되는 RFIC(Radio Frequency Integrated Circuit)를 포함하며, 상기 어레이 안테나는, 안테나 소자; 및 상기 안테나 소자와 RFIC를 이중 급전 형태로 연결하고, 직선 형태로 상호 평행하게 배치되는 제1 및 제2급전선을 포함하는 전자 장치를 개시한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a display device comprising: a display unit divided into an output area for outputting time information and an opaque bezel area surrounding the output area; An array antenna disposed in the output region and formed of a transparent electrode material; And an RFIC (Radio Frequency Integrated Circuit) electrically connected to the array antenna, wherein the array antenna comprises: an antenna element; And first and second feeder lines connecting the antenna element and the RFIC in a dual feed form and arranged in parallel to each other in a linear form.
상기 제1급전선과 상기 제2급전선은 동일한 길이를 가질 수 있다.The first feed line and the second feed line may have the same length.
상기 에레이 안테나는 나노 실버 또는 나노 와이어로 형성될 수 있다.The array antenna may be formed of nano silver or nanowires.
패치 안테나의 수직한 두 변이 디스플레이의 일측변에 대하여 경사지게 배치되고, 이중 급전을 구현하는 두 급전선이 직선 형태로 평행하게 배치됨으로써, 급전 손실 및 방사 손실이 감소될 수 있다.The vertical two sides of the patch antenna are arranged obliquely with respect to one side of the display, and the two feeder lines implementing the dual feed are arranged in parallel in a straight line, so that power supply loss and radiation loss can be reduced.
또한, 두 급전선이 벤딩 없이 구현됨에 따라 포트 간 격리도(isolation) 특성이 개선되어 방사 성능이 향상될 수 있다.In addition, since the two feeder lines are implemented without bending, the isolation characteristics between the ports can be improved and the radiation performance can be improved.
아울러, 어레이 안테나를 이중 급전함에 따른 손실을 감소시키면서 수평/수직 편파 특성을 동일하게 유지하여, 전자 장치의 회전 상태 등에 따른 성능 변화가 방지될 수 있다.In addition, the horizontal / vertical polarized wave characteristics can be maintained at the same level while reducing the loss due to dual feeding of the array antenna, so that the performance change due to the rotation state of the electronic device can be prevented.
도 1a는 본 발명과 관련된 전자 장치를 설명하기 위한 블록도.
도 1b 및 도 1c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치를 서로 다른 방향에서 바라본 개념도들.
도 2a는 본 발명과 관련된 전자 장치에서 일반적인 수직/수평 이중 편파 패치 안테나의 구성을 나타낸 개념도.
도 2b는 본 발명에 따른 디스플레이부에 구비되는 이중 편파 패치 안테나의 일 예를 나타낸 개념도.
도 2c는 본 발명에 따른 디스플레이부에 구비되는 안테나의 다른 일 예를 나타낸 개념도.
도 3은 본 발명에 따른 디스플레이부에 구비되는 어레이 안테나를 설명하기 위한 개념도.
도 4a는 본 발명에 따른 어레이 안테나가 디스플레이부에 구현되는 개념을 나타낸 도면.
도 4b는 복수의 레이어를 포함하는 OLED 구조에 어레이 안테나가 구현되는 개념을 나타낸 도면.
도 4c는 본 발명의 변형예에 따른 디스플레이에 구현되는 어레이 안테나를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명에 따른 어레이 안테나가 출력 영역과 베젤 영역에 배치되는 형상을 나타낸 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 RFIC가 디스플레이에 구비되는 어레이 안테나와 전기적으로 연결되는 구조를 나타낸 개념도.
도 7a는 본 발명에 따른 두 개의 어레이 안테나가 디스플레이부의 서로 다른 위치에 배치된 구조에서, yz 평면상에서의 방사 패턴을 나타낸 도면.
도 7b는 본 발명에 따른 두 개의 어레이 안테나가 디스플레이부의 서로 다른 위치에 배치된 구조에서, xz 평면상에서의 방사 패턴을 나타낸 도면.
도 8a 내지 8d는 본 발명에 따른 급전선의 반사 계수 및 전달 계수와 안테나의 반사 계수 특성을 나타낸 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1A is a block diagram for explaining an electronic device related to the present invention. Fig.
1B and 1C are conceptual views of an electronic device according to an embodiment of the present invention, viewed from different directions.
FIG. 2A is a conceptual diagram illustrating a configuration of a conventional vertical / horizontal dual polarized patch antenna in an electronic device related to the present invention. FIG.
FIG. 2B is a conceptual view illustrating an example of a dual polarization patch antenna provided in the display unit according to the present invention. FIG.
FIG. 2C is a conceptual view illustrating another example of an antenna included in the display unit according to the present invention; FIG.
3 is a conceptual diagram illustrating an array antenna included in a display unit according to the present invention.
4A is a view illustrating a concept that an array antenna according to the present invention is implemented in a display unit.
FIG. 4B is a view illustrating a concept that an array antenna is implemented in an OLED structure including a plurality of layers. FIG.
4C is a view of an array antenna implemented in a display according to a variation of the present invention.
5 is a view showing a configuration in which an array antenna according to the present invention is disposed in an output area and a bezel area.
6A and 6B are conceptual diagrams showing a structure in which an RFIC is electrically connected to an array antenna provided in a display.
FIG. 7A is a view showing a radiation pattern on a yz plane in a structure in which two array antennas according to the present invention are disposed at different positions on a display portion; FIG.
7B is a view showing a radiation pattern on an xz plane in a structure in which two array antennas according to the present invention are arranged at different positions of a display portion;
8A to 8D are diagrams showing reflection coefficient and transmission coefficient of a feed line and reflection coefficient characteristics of an antenna according to the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals are used to designate identical or similar elements, and redundant description thereof will be omitted. The suffix "module" and " part "for the components used in the following description are given or mixed in consideration of ease of specification, and do not have their own meaning or role. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of related arts will be omitted when it is determined that the gist of the embodiments disclosed herein may be blurred. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. , ≪ / RTI > equivalents, and alternatives.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinals, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
본 명세서에서 설명되는 이동 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등이 포함될 수 있다. The mobile terminal described in this specification includes a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), a navigation device, a slate PC A tablet PC, an ultrabook, a wearable device such as a smartwatch, a smart glass, and a head mounted display (HMD). have.
그러나, 본 명세서에 기재된 실시 예에 따른 구성은 이동 단말기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.However, it will be appreciated by those skilled in the art that the configuration according to the embodiments described herein may be applied to fixed terminals such as a digital TV, a desktop computer, a digital signage, and the like, will be.
우선 도 1a는 본 발명과 관련된 전자 장치(100)를 설명하기 위한 블록도이다.1A is a block diagram for explaining an
상기 전자 장치(100)는 무선 통신부(110), 입력부(120), 센싱부(140), 출력부(150), 인터페이스부(160), 메모리(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 도 1a에 도시된 구성요소들은 전자 장치(100)를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 전자 장치(100)는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다. The
보다 구체적으로, 상기 구성요소들 중, 무선 통신부(110)는, 전자 장치(100)와 무선 통신 시스템 사이, 전자 장치(100)와 다른 전자 장치 사이, 또는 전자 장치(100)와 외부서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 무선 통신부(110)는, 전자 장치(100)를 하나 이상의 네트워크에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.More specifically, the
이러한 무선 통신부(110)는, 방송 수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114), 위치정보 모듈(115) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The
입력부(120)는, 영상 신호 입력을 위한 카메라(121) 또는 영상 입력부, 오디오 신호 입력을 위한 마이크로폰(microphone, 122), 또는 오디오 입력부, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 사용자 입력부(123, 예를 들어, 터치키(touch key), 푸시키(mechanical key) 등)를 포함할 수 있다. 입력부(120)에서 수집한 음성 데이터나 이미지 데이터는 분석되어 사용자의 제어명령으로 처리될 수 있다.The
센싱부(140)는 전자 장치(100) 내 정보, 전자 장치(100)를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센싱부(140)는 근접센서(141, proximity sensor), 조도 센서(142, illumination sensor), 터치 센서(touch sensor), 가속도 센서(acceleration sensor), 자기 센서(magnetic sensor), 중력 센서(G-sensor), 자이로스코프 센서(gyroscope sensor), 모션 센서(motion sensor), RGB 센서, 적외선 센서(IR 센서: infrared sensor), 지문인식 센서(finger scan sensor), 초음파 센서(ultrasonic sensor), 광 센서(optical sensor, 예를 들어, 카메라(121 참조)), 마이크로폰(microphone, 122 참조), 배터리 게이지(battery gauge), 환경 센서(예를 들어, 기압계, 습도계, 온도계, 방사능 감지 센서, 열 감지 센서, 가스 감지 센서 등), 화학 센서(예를 들어, 전자 코, 헬스케어 센서, 생체 인식 센서 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한편, 본 명세서에 개시된 전자 장치는, 이러한 센서들 중 적어도 둘 이상의 센서에서 센싱되는 정보들을 조합하여 활용할 수 있다.The
출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이부(151), 음향 출력부(152), 햅팁 모듈(153), 광 출력부(154) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 디스플레이부(151)는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한 터치 스크린은, 전자 장치(100)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부(123)로써 기능함과 동시에, 전자 장치(100)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다.The
인터페이스부(160)는 전자 장치(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행한다. 이러한 인터페이스부(160)는, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 전자 장치(100)에서는, 상기 인터페이스부(160)에 외부 기기가 연결되는 것에 대응하여, 연결된 외부 기기와 관련된 적절할 제어를 수행할 수 있다.The
또한, 메모리(170)는 전자 장치(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(170)는 전자 장치(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 전자 장치(100)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다. 또한 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 전자 장치(100)의 기본적인 기능(예를 들어, 전화 착신, 발신 기능, 메시지 수신, 발신 기능)을 위하여 출고 당시부터 전자 장치(100)상에 존재할 수 있다. 한편, 응용 프로그램은, 메모리(170)에 저장되고, 전자 장치(100) 상에 설치되어, 제어부(180)에 의하여 상기 전자 장치(100)의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.The
제어부(180)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 전자 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(180)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.In addition to the operations associated with the application program, the
또한, 제어부(180)는 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, 도 1a와 함께 살펴본 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, 전자 장치(100)에 포함된 구성요소들 중 적어도 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.In addition, the
전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어 하에서, 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 전자 장치(100)에 포함된 각 구성요소들에 전원을 공급한다. 이러한 전원 공급부(190)는 배터리를 포함하며, 상기 배터리는 내장형 배터리 또는 교체 가능한 형태의 배터리가 될 수 있다.The
상기 각 구성요소들 중 적어도 일부는, 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(100)의 동작, 제어, 또는 제어방법을 구현하기 위하여 서로 협력하여 동작할 수 있다. 또한, 상기 전자 장치(100)의 동작, 제어, 또는 제어 방법은 상기 메모리(170)에 저장된 적어도 하나의 응용 프로그램의 구동에 의하여 전자 장치 상에서 구현될 수 있다. At least some of the components may operate in cooperation with one another to implement an operation, control, or control method of the
이하에서는, 위에서 살펴본 전자 장치(100)를 통하여 구현되는 다양한 실시 예들을 살펴보기에 앞서, 위에서 열거된 구성요소들에 대하여 도 1을 참조하여 보다 구체적으로 살펴본다.Hereinafter, the components listed above will be described in more detail with reference to FIG. 1 before explaining various embodiments implemented through the
먼저, 무선 통신부(110)에 대하여 살펴보면, 무선 통신부(110)의 방송 수신 모듈(111)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다. 상기 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 적어도 두 개의 방송 채널들에 대한 동시 방송 수신 또는 방송 채널 스위칭을 위해 둘 이상의 상기 방송 수신 모듈이 상기 전자 장치(100)에 제공될 수 있다.First, referring to the
이동 통신 모듈(112)은, 이동 통신을 위한 기술표준들 또는 통신방식(예를 들어, GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), CDMA2000(Code Division Multi Access 2000), EV-DO(Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only), WCDMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등)에 따라 구축된 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. The
상기 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다. The wireless signal may include various types of data depending on a voice call signal, a video call signal or a text / multimedia message transmission / reception.
무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 전자 장치(100)에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 기술들에 따른 통신망에서 무선 신호를 송수신하도록 이루어진다.The
무선 인터넷 기술로는, 예를 들어 WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi(Wireless Fidelity) Direct, DLNA(Digital Living Network Alliance), WiBro(Wireless Broadband), WiMAX(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등이 있으며, 상기 무선 인터넷 모듈(113)은 상기에서 나열되지 않은 인터넷 기술까지 포함한 범위에서 적어도 하나의 무선 인터넷 기술에 따라 데이터를 송수신하게 된다.Wireless Internet technologies include, for example, wireless LAN (WLAN), wireless fidelity (Wi-Fi), wireless fidelity (Wi-Fi) Direct, DLNA (Digital Living Network Alliance), WiBro Interoperability for Microwave Access, High Speed Downlink Packet Access (HSDPA), High Speed Uplink Packet Access (HSUPA), Long Term Evolution (LTE) and Long Term Evolution-Advanced (LTE-A) 113 transmit and receive data according to at least one wireless Internet technology, including Internet technologies not listed above.
WiBro, HSDPA, HSUPA, GSM, CDMA, WCDMA, LTE, LTE-A 등에 의한 무선 인터넷 접속은 이동 통신망을 통해 이루어진다는 관점에서 본다면, 상기 이동 통신망을 통해 무선 인터넷 접속을 수행하는 상기 무선 인터넷 모듈(113)은 상기 이동 통신 모듈(112)의 일종으로 이해될 수도 있다.The
근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다. 이러한, 근거리 통신 모듈(114)은, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 통해 전자 장치(100)와 무선 통신 시스템 사이, 전자 장치(100)와 다른 전자 장치 사이, 또는 전자 장치(100)와 다른 전자 장치(또는 외부서버)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 지원할 수 있다. 상기 근거리 무선 통신망은 근거리 무선 개인 통신망(Wireless Personal Area Networks)일 수 있다.The short-
여기에서, 다른 전자 장치는 본 발명에 따른 전자 장치(100)와 데이터를 상호 교환하는 것이 가능한(또는 연동 가능한) 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 스마트 와치(smart watch), 스마트 글래스(smart glass), HMD(head mounted display))가 될 수 있다. 근거리 통신 모듈(114)은, 전자 장치(100) 주변에, 상기 전자 장치(100)와 통신 가능한 웨어러블 디바이스를 감지(또는 인식)할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 감지된 웨어러블 디바이스가 본 발명에 따른 전자 장치(100)와 통신하도록 인증된 디바이스인 경우, 전자 장치(100)에서 처리되는 데이터의 적어도 일부를, 상기 근거리 통신 모듈(114)을 통해 웨어러블 디바이스로 전송할 수 있다. 따라서 웨어러블 디바이스의 사용자는, 전자 장치(100)에서 처리되는 데이터를, 웨어러블 디바이스를 통해 이용할 수 있다. 예를 들어, 이에 따르면 사용자는, 전자 장치(100)에 전화가 수신된 경우, 웨어러블 디바이스를 통해 전화 통화를 수행하거나, 전자 장치(100)에 메시지가 수신된 경우, 웨어러블 디바이스를 통해 상기 수신된 메시지를 확인하는 것이 가능하다.Here, the other electronic device may be a wearable device (e.g., a smart watch, a smart smart, etc.) capable of interchanging data with the
위치 정보 모듈(115)은 전자 장치(100)의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Positioning System) 모듈 또는 WiFi(Wireless Fidelity) 모듈이 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)는 GPS모듈을 활용하면, GPS 위성에서 보내는 신호를 이용하여 전자 장치(100)의 위치를 획득할 수 있다. 다른 예로서, 전자 장치(100)는 Wi-Fi 모듈을 활용하면, Wi-Fi 모듈과 무선신호를 송신 또는 수신하는 무선 AP(Wireless Access Point)의 정보에 기반하여, 전자 장치(100)의 위치를 획득할 수 있다. 필요에 따라서, 위치 정보 모듈(115)은 치환 또는 부가적으로 전자 장치(100)의 위치에 관한 데이터를 얻기 위해 무선 통신부(110)의 다른 모듈 중 적어도 하나의 기능을 수행할 수 있다. 위치 정보 모듈(115)은 전자 장치(100)의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위해 이용되는 모듈로, 전자 장치(100)의 위치를 직접적으로 계산하거나 획득하는 모듈로 한정되지는 않는다.The location information module 115 is a module for obtaining the location (or current location) of the
다음으로, 입력부(120)는 영상 정보(또는 신호), 오디오 정보(또는 신호), 데이터, 또는 사용자로부터 입력되는 정보의 입력을 위한 것으로서, 영상 정보의 입력을 위하여, 전자 장치(100)는 하나 또는 복수의 카메라(121)를 구비할 수 있다. 카메라(121)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시되거나 메모리(170)에 저장될 수 있다. 한편, 전자 장치(100)에 구비되는 복수의 카메라(121)는 매트릭스 구조를 이루도록 배치될 수 있으며, 이와 같이 매트릭스 구조를 이루는 카메라(121)를 통하여, 전자 장치(100)에는 다양한 각도 또는 초점을 갖는 복수의 영상 정보가 입력될 수 있다. 또한, 복수의 카메라(121)는 입체영상을 구현하기 위한 좌 영상 및 우 영상을 획득하도록, 스테레오 구조로 배치될 수 있다.Next, the
마이크로폰(122)은 외부의 음향 신호를 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 전자 장치(100)에서 수행 중인 기능(또는 실행 중인 응용 프로그램)에 따라 다양하게 활용될 수 있다. 한편, 마이크로폰(122)에는 외부의 음향 신호를 입력 받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.The
사용자 입력부(123)는 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로서, 사용자 입력부(123)를 통해 정보가 입력되면, 제어부(180)는 입력된 정보에 대응되도록 전자 장치(100)의 동작을 제어할 수 있다. 이러한, 사용자 입력부(123)는 기계식 (mechanical) 입력수단(또는, 메커니컬 키, 예를 들어, 전자 장치(100)의 전?후면 또는 측면에 위치하는 버튼, 돔 스위치 (dome switch), 조그 휠, 조그 스위치 등) 및 터치식 입력수단을 포함할 수 있다. 일 예로서, 터치식 입력수단은, 소프트웨어적인 처리를 통해 터치스크린에 표시되는 가상 키(virtual key), 소프트 키(soft key) 또는 비주얼 키(visual key)로 이루어지거나, 상기 터치 스크린 이외의 부분에 배치되는 터치 키(touch key)로 이루어질 수 있다. 한편, 상기 가상키 또는 비주얼 키는, 다양한 형태를 가지면서 터치 스크린 상에 표시되는 것이 가능하며, 예를 들어, 그래픽(graphic), 텍스트(text), 아이콘(icon), 비디오(video) 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. The
한편, 센싱부(140)는 전자 장치(100) 내 정보, 전자 장치(100)를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하고, 이에 대응하는 센싱 신호를 발생시킨다. 제어부(180)는 이러한 센싱 신호에 기초하여, 전자 장치(100)의 구동 또는 동작을 제어하거나, 전자 장치(100)에 설치된 응용 프로그램과 관련된 데이터 처리, 기능 또는 동작을 수행 할 수 있다. 센싱부(140)에 포함될 수 있는 다양한 센서 중 대표적인 센서들의 대하여, 보다 구체적으로 살펴본다.Meanwhile, the
먼저, 근접 센서(141)는 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선 등을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 이러한 근접 센서(141)는 위에서 살펴본 터치 스크린에 의해 감싸지는 전자 장치(100)의 내부 영역 또는 상기 터치 스크린의 근처에 근접 센서(141)가 배치될 수 있다. First, the
근접 센서(141)의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전 용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다. 터치 스크린이 정전식인 경우에, 근접 센서(141)는 전도성을 갖는 물체의 근접에 따른 전계의 변화로 상기 물체의 근접을 검출하도록 구성될 수 있다. 이 경우 터치 스크린(또는 터치 센서) 자체가 근접 센서로 분류될 수 있다. Examples of the
한편, 설명의 편의를 위해, 터치 스크린 상에 물체가 접촉되지 않으면서 근접되어 상기 물체가 상기 터치 스크린 상에 위치함이 인식되도록 하는 행위를 "근접 터치(proximity touch)"라고 명명하고, 상기 터치 스크린 상에 물체가 실제로 접촉되는 행위를 "접촉 터치(contact touch)"라고 명명한다. 상기 터치 스크린 상에서 물체가 근접 터치 되는 위치라 함은, 상기 물체가 근접 터치될 때 상기 물체가 상기 터치 스크린에 대해 수직으로 대응되는 위치를 의미한다. 상기 근접 센서(141)는, 근접 터치와, 근접 터치 패턴(예를 들어, 근접 터치 거리, 근접 터치 방향, 근접 터치 속도, 근접 터치 시간, 근접 터치 위치, 근접 터치 이동 상태 등)을 감지할 수 있다. 한편, 제어부(180)는 위와 같이, 근접 센서(141)를 통해 감지된 근접 터치 동작 및 근접 터치 패턴에 상응하는 데이터(또는 정보)를 처리하며, 나아가, 처리된 데이터에 대응하는 시각적인 정보를 터치 스크린 상에 출력시킬 수 있다. 나아가, 제어부(180)는, 터치 스크린 상의 동일한 지점에 대한 터치가, 근접 터치인지 또는 접촉 터치인지에 따라, 서로 다른 동작 또는 데이터(또는 정보)가 처리되도록 전자 장치(100)를 제어할 수 있다.On the other hand, for convenience of explanation, the act of recognizing that the object is located on the touch screen in proximity with no object touching the touch screen is referred to as "proximity touch & The act of actually touching an object on the screen is called a "contact touch. &Quot; The position at which the object is closely touched on the touch screen means a position where the object corresponds to the touch screen vertically when the object is touched. The
터치 센서는 저항막 방식, 정전용량 방식, 적외선 방식, 초음파 방식, 자기장 방식 등 여러가지 터치방식 중 적어도 하나를 이용하여 터치 스크린(또는 디스플레이부(151))에 가해지는 터치(또는 터치입력)을 감지한다.The touch sensor senses a touch (or touch input) applied to the touch screen (or the display unit 151) by using at least one of various touch methods such as a resistance film type, a capacitive type, an infrared type, an ultrasonic type, do.
일예로서, 터치 센서는, 터치 스크린의 특정 부위에 가해진 압력 또는 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는, 터치 스크린 상에 터치를 가하는 터치 대상체가 터치 센서 상에 터치 되는 위치, 면적, 터치 시의 압력, 터치 시의 정전 용량 등을 검출할 수 있도록 구성될 수 있다. 여기에서, 터치 대상체는 상기 터치 센서에 터치를 인가하는 물체로서, 예를 들어, 손가락, 터치펜 또는 스타일러스 펜(Stylus pen), 포인터 등이 될 수 있다. For example, the touch sensor may be configured to convert a change in a pressure applied to a specific portion of the touch screen or a capacitance generated at a specific portion into an electrical input signal. The touch sensor may be configured to detect a position, an area, a pressure at the time of touch, a capacitance at the time of touch, and the like where a touch object touching the touch screen is touched on the touch sensor. Here, the touch object may be a finger, a touch pen, a stylus pen, a pointer, or the like as an object to which a touch is applied to the touch sensor.
이와 같이, 터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(180)로 전송한다. 이로써, 제어부(180)는 디스플레이부(151)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다. 여기에서, 터치 제어기는, 제어부(180)와 별도의 구성요소일 수 있고, 제어부(180) 자체일 수 있다. Thus, when there is a touch input to the touch sensor, the corresponding signal (s) is sent to the touch controller. The touch controller processes the signal (s) and transmits the corresponding data to the
한편, 제어부(180)는, 터치 스크린(또는 터치 스크린 이외에 구비된 터치키)을 터치하는 터치 대상체의 종류에 따라 서로 다른 제어를 수행하거나, 동일한 제어를 수행할 수 있다. 터치 대상체의 종류에 따라 서로 다른 제어를 수행할지 또는 동일한 제어를 수행할 지는, 현재 전자 장치(100)의 동작상태 또는 실행 중인 응용 프로그램에 따라 결정될 수 있다. On the other hand, the
한편, 위에서 살펴본 터치 센서 및 근접 센서는 독립적으로 또는 조합되어, 터치 스크린에 대한 숏(또는 탭) 터치(short touch), 롱 터치(long touch), 멀티 터치(multi touch), 드래그 터치(drag touch), 플리크 터치(flick touch), 핀치-인 터치(pinch-in touch), 핀치-아웃 터치(pinch-out 터치), 스와이프(swype) 터치, 호버링(hovering) 터치 등과 같은, 다양한 방식의 터치를 센싱할 수 있다.On the other hand, the touch sensors and the proximity sensors discussed above can be used independently or in combination to provide a short touch (touch), a long touch, a multi touch, a drag touch ), Flick touch, pinch-in touch, pinch-out touch, swipe touch, hovering touch, and the like. Touch can be sensed.
초음파 센서는 초음파를 이용하여, 감지대상의 위치정보를 인식할 수 있다. 한편 제어부(180)는 광 센서와 복수의 초음파 센서로부터 감지되는 정보를 통해, 파동 발생원의 위치를 산출하는 것이 가능하다. 파동 발생원의 위치는, 광이 초음파보다 매우 빠른 성질, 즉, 광이 광 센서에 도달하는 시간이 초음파가 초음파 센서에 도달하는 시간보다 매우 빠름을 이용하여, 산출될 수 있다. 보다 구체적으로 광을 기준 신호로 초음파가 도달하는 시간과의 시간차를 이용하여 파동 발생원의 위치가 산출될 수 있다.The ultrasonic sensor can recognize the position information of the object to be sensed by using ultrasonic waves. Meanwhile, the
한편, 입력부(120)의 구성으로 살펴본, 카메라(121)는 카메라 센서(예를 들어, CCD, CMOS 등), 포토 센서(또는 이미지 센서) 및 레이저 센서 중 적어도 하나를 포함한다.The
카메라(121)와 레이저 센서는 서로 조합되어, 3차원 입체영상에 대한 감지대상의 터치를 감지할 수 있다. 포토 센서는 디스플레이 소자에 적층될 수 있는데, 이러한 포토 센서는 터치 스크린에 근접한 감지대상의 움직임을 스캐닝(scanning)하도록 이루어진다. 보다 구체적으로, 포토 센서는 행/열에 Photo Diode와 TR(Transistor)를 실장하여 Photo Diode에 인가되는 빛의 양에 따라 변화되는 전기적 신호를 이용하여 포토 센서 위에 올려지는 내용물을 스캔한다. 즉, 포토 센서는 빛의 변화량에 따른 감지대상의 좌표 계산을 수행하며, 이를 통하여 감지대상의 위치정보가 획득될 수 있다.The
디스플레이부(151)는 전자 장치(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이부(151)는 전자 장치(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다. The
또한, 상기 디스플레이부(151)는 입체영상을 표시하는 입체 디스플레이부로서 구성될 수 있다.In addition, the
상기 입체 디스플레이부에는 스테레오스코픽 방식(안경 방식), 오토 스테레오스코픽 방식(무안경 방식), 프로젝션 방식(홀로그래픽 방식) 등의 3차원 디스플레이 방식이 적용될 수 있다. In the stereoscopic display unit, a three-dimensional display system such as a stereoscopic system (glasses system), an autostereoscopic system (no-glasses system), and a projection system (holographic system) can be applied.
음향 출력부(152)는 호 신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리(170)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력부(152)는 전자 장치(100)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다. 이러한 음향 출력부(152)에는 리시버(receiver), 스피커(speaker), 버저(buzzer) 등이 포함될 수 있다.The
햅틱 모듈(haptic module)(153)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(153)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 될 수 있다. 햅틱 모듈(153)에서 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 사용자의 선택 또는 제어부의 설정에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 상기 햅틱 모듈(153)은 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.The
햅틱 모듈(153)은, 진동 외에도, 접촉된 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력, 피부 표면에 대한 스침, 전극(electrode)의 접촉, 정전기력 등의 자극에 의한 효과와, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다.In addition to vibration, the
햅틱 모듈(153)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과를 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다. 햅틱 모듈(153)은 전자 장치(100)의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.The
광 출력부(154)는 전자 장치(100)의 광원의 빛을 이용하여 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 전자 장치(100)에서 발생 되는 이벤트의 예로는 메시지 수신, 호 신호 수신, 부재중 전화, 알람, 일정 알림, 이메일 수신, 애플리케이션을 통한 정보 수신 등이 될 수 있다.The
광 출력부(154)가 출력하는 신호는 전자 장치(100)가 전면이나 후면으로 단색이나 복수색의 빛을 발광함에 따라 구현된다. 상기 신호 출력은 전자 장치(100)가 사용자의 이벤트 확인을 감지함에 의하여 종료될 수 있다.The signal output by the
인터페이스부(160)는 전자 장치(100)에 연결되는 모든 외부 기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부(160)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 전자 장치(100) 내부의 각 구성요소에 전달하거나, 전자 장치(100) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트(port), 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 등이 인터페이스부(160)에 포함될 수 있다.The
한편, 식별 모듈은 전자 장치(100)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(user identify module; UIM), 가입자 인증 모듈(subscriber identity module; SIM), 범용 사용자 인증 모듈(universal subscriber identity module; USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하 ‘식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서 식별 장치는 상기 인터페이스부(160)를 통하여 전자 장치(100)와 연결될 수 있다.The identification module is a chip for storing various kinds of information for authenticating the usage right of the
또한, 상기 인터페이스부(160)는 전자 장치(100)가 외부의 크래들(cradle)과 연결될 때 상기 크래들로부터의 전원이 상기 전자 장치(100)에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 상기 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 상기 전자 장치(100)로 전달되는 통로가 될 수 있다. 상기 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 상기 전원은 상기 전자 장치(100)가 상기 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작될 수 있다.The
메모리(170)는 제어부(180)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)을 임시 저장할 수도 있다. 상기 메모리(170)는 상기 터치 스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.The
메모리(170)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), SSD 타입(Solid State Disk type), SDD 타입(Silicon Disk Drive type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(random access memory; RAM), SRAM(static random access memory), 롬(read-only memory; ROM), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory), 자기 메모리, 자기 디스크 및 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 전자 장치(100)는 인터넷(internet)상에서 상기 메모리(170)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작될 수도 있다.The
한편, 앞서 살펴본 것과 같이, 제어부(180)는 응용 프로그램과 관련된 동작과, 통상적으로 전자 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 제어부(180)는 상기 전자 장치(100)의 상태가 설정된 조건을 만족하면, 애플리케이션들에 대한 사용자의 제어 명령의 입력을 제한하는 잠금 상태를 실행하거나, 해제할 수 있다. Meanwhile, as described above, the
또한, 제어부(180)는 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등과 관련된 제어 및 처리를 수행하거나, 터치 스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다. 나아가 제어부(180)는 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들을 본 발명에 따른 전자 장치(100) 상에서 구현하기 위하여, 위에서 살펴본 구성요소들을 중 어느 하나 또는 복수를 조합하여 제어할 수 있다.In addition, the
전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다. 전원 공급부(190)는 배터리를 포함하며, 배터리는 충전 가능하도록 이루어지는 내장형 배터리가 될 수 있으며, 충전 등을 위하여 단말기 바디에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.The
또한, 전원 공급부(190)는 연결포트를 구비할 수 있으며, 연결포트는 배터리의 충전을 위하여 전원을 공급하는 외부 충전기가 전기적으로 연결되는 인터페이스부(160)의 일예로서 구성될 수 있다.In addition, the
다른 예로서, 전원 공급부(190)는 상기 연결포트를 이용하지 않고 무선방식으로 배터리를 충전하도록 이루어질 수 있다. 이 경우에, 전원 공급부(190)는 외부의 무선 전력 전송장치로부터 자기 유도 현상에 기초한 유도 결합(Inductive Coupling) 방식이나 전자기적 공진 현상에 기초한 공진 결합(Magnetic Resonance Coupling) 방식 중 하나 이상을 이용하여 전력을 전달받을 수 있다.As another example, the
한편, 이하에서 다양한 실시 예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다. In the following, various embodiments may be embodied in a recording medium readable by a computer or similar device using, for example, software, hardware, or a combination thereof.
이하, 상기 도 1a에서 살펴본 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치(100) 또는 상술한 구성요소들이 배치된 단말기의 구조를 및 1c를 참조하여 살펴보기로 한다.Hereinafter, the structure of the
도 1b 및 1c를 참조하면, 개시된 전자 장치(100)는, 바 형태의 단말기 바디를 구비하고 있다. 다만, 본 발명은 여기에 한정되지 않고 와치 타입, 클립 타입, 글래스 타입 또는 2 이상의 바디들이 상대 이동 가능하게 결합되는 폴더 타입, 플립 타입, 슬라이드 타입, 스윙 타입, 스위블 타입 등 다양한 구조에 적용될 수 있다. 이하의 설명은 전자 장치의 특정 유형에 관련될 것이나, 전자 장치의 특정유형에 관한 설명은 다른 타입의 전자 장치에 일반적으로 적용될 수 있다. Referring to Figures 1B and 1C, the disclosed
여기에서, 단말기 바디는 전자 장치(100)를 적어도 하나의 집합체로 보아 이를 지칭하는 개념으로 이해될 수 있다.Here, the terminal body can be understood as a concept of referring to the
전자 장치(100)는 외관을 이루는 케이스(예를 들면, 프레임, 하우징, 커버 등)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 전자 장치(100)는 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)를 포함할 수 있다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)의 결합에 의해 형성되는 내부 공간에는 각종 전자부품들이 배치된다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102) 사이에는 적어도 하나의 미들 케이스가 추가로 배치될 수 있다.The
단말기 바디의 전면에는 디스플레이부(151)가 배치되어 정보를 출력할 수 있다. 도시된 바와 같이, 디스플레이부(151)의 윈도우(151a)는 프론트 케이스(101)에 장착되어 프론트 케이스(101)와 함께 단말기 바디의 전면을 형성할 수 있다.A
경우에 따라서, 리어 케이스(102)에도 전자부품이 장착될 수 있다. 리어 케이스(102)에 장착 가능한 전자부품은 착탈 가능한 배터리, 식별 모듈, 메모리 카드 등이 있다. 이 경우, 리어 케이스(102)에는 장착된 전자부품을 덮기 위한 후면 커버(103)가 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 후면 커버(103)가 리어 케이스(102)로부터 분리되면, 리어 케이스(102)에 장착된 전자부품은 외부로 노출된다.In some cases, electronic components may also be mounted on the
도시된 바와 같이, 후면 커버(103)가 리어 케이스(102)에 결합되면, 리어 케이스(102)의 측면 일부가 노출될 수 있다. 경우에 따라서, 상기 결합시 리어 케이스(102)는 후면 커버(103)에 의해 완전히 가려질 수도 있다. 한편, 후면 커버(103)에는 카메라(121b)나 음향 출력부(152b)를 외부로 노출시키기 위한 개구부가 구비될 수 있다.As shown, when the
이러한 케이스들(101, 102, 103)은 합성수지를 사출하여 형성되거나 금속, 예를 들어 스테인레스 스틸(STS), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti) 등으로 형성될 수도 있다.These
전자 장치(100)는, 복수의 케이스가 각종 전자부품들을 수용하는 내부 공간을 마련하는 위의 예와 달리, 하나의 케이스가 상기 내부 공간을 마련하도록 구성될 수도 있다. 이 경우, 합성수지 또는 금속이 측면에서 후면으로 이어지는 유니 바디의 전자 장치(100)가 구현될 수 있다.The
한편, 전자 장치(100)는 단말기 바디 내부로 물이 스며들지 않도록 하는 방수부(미도시)를 구비할 수 있다. 예를 들어, 방수부는 윈도우(151a)와 프론트 케이스(101) 사이, 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102) 사이 또는 리어 케이스(102)와 후면 커버(103) 사이에 구비되어, 이들의 결합 시 내부 공간을 밀폐하는 방수부재를 포함할 수 있다.Meanwhile, the
전자 장치(100)에는 디스플레이부(151), 제1 및 제2 음향 출력부(152a, 152b), 근접 센서(141), 조도 센서(142), 광 출력부(154), 제1 및 제2 카메라(121a, 121b), 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b), 마이크로폰(122), 인터페이스부(160) 등이 구비될 수 있다.The
이하에서는, 도 1b 및 도 1c에 도시된 바와 같이, 단말기 바디의 전면에 디스플레이부(151), 제1 음향 출력부(152a), 근접 센서(141), 조도 센서(142), 광 출력부(154) 및 제1 카메라(121a)가 배치되고, 단말기 바디의 측면에 제2 조작유닛(123b), 마이크로폰(122) 및 인터페이스부(160)가 배치되며, 단말기 바디의 후면에 제1 조작유닛(123a), 제2 음향 출력부(152b) 및 제2 카메라(121b)가 배치된 전자 장치(100)를 일 예로 들어 설명한다.1B and 1C, a
다만, 이들 구성은 이러한 배치에 한정되는 것은 아니다. 이들 구성은 필요에 따라 제외 또는 대체되거나, 다른 면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 조작유닛(123a)은 단말기 바디의 전면에 구비될 수 있으며, 제2 음향 출력부(152b)는 단말기 바디의 후면이 아닌 단말기 바디의 측면에 구비될 수 있다.However, these configurations are not limited to this arrangement. These configurations may be excluded or replaced as needed, or placed on different planes. For example, the
디스플레이부(151)는 전자 장치(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이부(151)는 전자 장치(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.The
디스플레이부(151)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.The
또한, 디스플레이부(151)는 전자 장치(100)의 구현 형태에 따라 2개 이상 존재할 수 있다. 이 경우, 전자 장치(100)에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다.In addition, the
디스플레이부(151)는 터치 방식에 의하여 제어 명령을 입력 받을 수 있도록, 디스플레이부(151)에 대한 터치를 감지하는 터치 센서를 포함할 수 있다. 이를 이용하여, 디스플레이부(151)에 대하여 터치가 이루어지면, 터치 센서는 상기 터치를 감지하고, 제어부(180)는 이에 근거하여 상기 터치에 대응하는 제어명령을 발생시키도록 이루어질 수 있다. 터치 방식에 의하여 입력되는 내용은 문자 또는 숫자이거나, 각종 모드에서의 지시 또는 지정 가능한 메뉴 항목 등일 수 있다.The
한편, 터치 센서는, 터치 패턴을 구비하는 필름 형태로 구성되어 윈도우(151a)와 윈도우(151a)의 배면 상의 디스플레이(미도시) 사이에 배치되거나, 윈도우(151a)의 배면에 직접 패터닝되는 메탈 와이어가 될 수도 있다. 또는, 터치 센서는 디스플레이와 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 터치 센서는, 디스플레이의 기판 상에 배치되거나, 디스플레이의 내부에 구비될 수 있다.The touch sensor may be a film having a touch pattern and disposed between the
이처럼, 디스플레이부(151)는 터치 센서와 함께 터치 스크린을 형성할 수 있으며, 이 경우에 터치 스크린은 사용자 입력부(123, 도 1a 참조)로 기능할 수 있다. 경우에 따라, 터치 스크린은 제1조작유닛(123a)의 적어도 일부 기능을 대체할 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위하여 상기 이미지를 출력하는 디스플레이부(디스플레이 모듈)와 상기 터치 센서를 통합하여 터치 스크린으로 칭한다.In this way, the
제1 음향 출력부(152a)는 통화음을 사용자의 귀에 전달시키는 리시버(receiver)로 구현될 수 있으며, 제2 음향 출력부(152b)는 각종 알람음이나 멀티미디어의 재생음을 출력하는 라우드 스피커(loud speaker)의 형태로 구현될 수 있다.The first
디스플레이부(151)의 윈도우(151a)에는 제1 음향 출력부(152a)로부터 발생되는 사운드의 방출을 위한 음향홀이 형성될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 사운드는 구조물 간의 조립틈(예를 들어, 윈도우(151a)와 프론트 케이스(101) 간의 틈)을 따라 방출되도록 구성될 수 있다. 이 경우, 외관상 음향 출력을 위하여 독립적으로 형성되는 홀이 보이지 않거나 숨겨져 전자 장치(100)의 외관이 보다 심플해질 수 있다.The
광 출력부(154)는 이벤트의 발생시 이를 알리기 위한 빛을 출력하도록 이루어진다. 상기 이벤트의 예로는 메시지 수신, 호 신호 수신, 부재중 전화, 알람, 일정 알림, 이메일 수신, 애플리케이션을 통한 정보 수신 등을 들 수 있다. 제어부(180)는 사용자의 이벤트 확인이 감지되면, 빛의 출력이 종료되도록 광 출력부(154)를 제어할 수 있다.The
제1 카메라(121a)는 촬영 모드 또는 화상통화 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시될 수 있으며, 메모리(170)에 저장될 수 있다.The
제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 전자 장치(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력 받기 위해 조작되는 사용자 입력부(123)의 일 예로서, 조작부(manipulating portion)로도 통칭될 수 있다. 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 터치, 푸시, 스크롤 등 사용자가 촉각적인 느낌을 받으면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 근접 터치(proximity touch), 호버링(hovering) 터치 등을 통해서 사용자의 촉각적인 느낌이 없이 조작하게 되는 방식으로도 채용될 수 있다.The first and
본 도면에서는 제1 조작유닛(123a)이 푸시키(mechanical key)인 것으로 예시하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 조작유닛(123a)은 터치키(touch key)가 되거나, 터치키와 푸시키의 조합으로 구성될 수 있다.In this figure, the
제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)에 의하여 입력되는 내용은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 조작유닛(123a)은 전원의 온/오프, 시작, 종료, 디스플레이부(151)의 터치 인식 모드로의 전환 등의 명령을 입력 받고, 제2 조작유닛(123b)은 제1 또는 제2 음향 출력부(152a, 152b)에서 출력되는 음향의 크기 조절, 디스플레이부(151)의 터치 인식 모드로의 전환 등의 명령을 입력 받을 수 있다.The contents input by the first and
제1 조작유닛(123a)은 단말기 바디의 두께방향으로 전면의 디스플레이부(151)와 중첩되게 배치될 수 있다. 일 예로, 사용자가 단말기 바디를 한 손으로 쥐었을 때 검지를 이용하여 용이하게 조작 가능하도록, 후면 입력부는 단말기 바디의 후면 상단부에 배치될 수 있다. 다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 조작유닛(123a)의 위치는 변경될 수 있다.The
이처럼 단말기 바디의 후면에 제1 조작유닛(123a)이 구비되는 경우, 이를 이용한 새로운 형태의 유저 인터페이스가 구현될 수 있다. 또한, 디스플레이부(151)가 보다 대화면(大畵面)으로 구성될 수 있다.When the
한편, 전자 장치(100)에는 사용자의 지문을 인식하는 지문인식센서가 구비될 수 있으며, 제어부(180)는 지문인식센서를 통하여 감지되는 지문정보를 인증수단으로 이용할 수 있다. 상기 지문인식센서는 디스플레이부(151) 또는 사용자 입력부(123)에 내장될 수 있다.Meanwhile, the
마이크로폰(122)은 사용자의 음성, 기타 소리 등을 입력 받도록 이루어진다. 마이크로폰(122)은 복수의 개소에 구비되어 스테레오 음향을 입력 받도록 구성될 수 있다.The
인터페이스부(160)는 전자 장치(100)를 외부기기와 연결시킬 수 있는 통로가 된다. 예를 들어, 인터페이스부(160)는 다른 장치(예를 들어, 이어폰, 외장 스피커)와의 연결을 위한 접속단자, 근거리 통신을 위한 포트[예를 들어, 적외선 포트(IrDA Port), 블루투스 포트(Bluetooth Port), 무선 랜 포트(Wireless LAN Port) 등], 또는 전자 장치(100)에 전원을 공급하기 위한 전원공급단자 중 적어도 하나일 수 있다. 이러한 인터페이스부(160)는 SIM(Subscriber Identification Module) 또는 UIM(User Identity Module), 정보 저장을 위한 메모리 카드 등의 외장형 카드를 수용하는 소켓의 형태로 구현될 수도 있다.The
단말기 바디의 후면에는 제2 카메라(121b)가 배치될 수 있다. 이 경우, 제2 카메라(121b)는 제1 카메라(121a)와 실질적으로 반대되는 촬영 방향을 가지게 된다.And a
제2 카메라(121b)는 적어도 하나의 라인을 따라 배열되는 복수의 렌즈를 포함할 수 있다. 복수의 렌즈는 행렬(matrix) 형식으로 배열될 수도 있다. 이러한 카메라는, ‘어레이(array) 카메라'로 명명될 수 있다. 제2카메라(121b)가 어레이 카메라로 구성되는 경우, 복수의 렌즈를 이용하여 다양한 방식으로 영상을 촬영할 수 있으며, 보다 나은 품질의 영상을 획득할 수 있다.The
플래시(124)는 제2 카메라(121b)에 인접하게 배치될 수 있다. 플래시(124)는 제2 카메라(121b)로 피사체를 촬영하는 경우에 피사체를 향하여 빛을 비추게 된다.The
단말기 바디에는 제2 음향 출력부(152b)가 추가로 배치될 수 있다. 제2 음향 출력부(152b)는 제1 음향 출력부(152a)와 함께 스테레오 기능을 구현할 수 있으며, 통화시 스피커폰 모드의 구현을 위하여 사용될 수도 있다.And a second
단말기 바디에는 무선 통신을 위한 적어도 하나의 안테나가 구비될 수 있다. 안테나는 단말기 바디에 내장되거나, 케이스에 형성될 수 있다. 예를 들어, 방송 수신 모듈(111, 도 1a 참조)의 일부를 이루는 안테나는 단말기 바디에서 인출 가능하게 구성될 수 있다. 또는, 안테나는 필름 타입으로 형성되어 후면 커버(103)의 내측면에 부착될 수도 있고, 도전성 재질을 포함하는 케이스가 안테나로서 기능하도록 구성될 수도 있다.The terminal body may be provided with at least one antenna for wireless communication. The antenna may be embedded in the terminal body or formed in the case. For example, an antenna constituting a part of the broadcast receiving module 111 (see FIG. 1A) may be configured to be able to be drawn out from the terminal body. Alternatively, the antenna may be formed in a film type and attached to the inner surface of the
단말기 바디에는 전자 장치(100)에 전원을 공급하기 위한 전원 공급부(190, 도 1a 참조)가 구비된다. 전원 공급부(190)는 단말기 바디에 내장되거나, 단말기 바디의 외부에서 착탈 가능하게 구성되는 배터리(191)를 포함할 수 있다.The terminal body is provided with a power supply unit 190 (see FIG. 1A) for supplying power to the
배터리(191)는 인터페이스부(160)에 연결되는 전원 케이블을 통하여 전원을 공급받도록 구성될 수 있다. 또한, 배터리(191)는 무선충전기기를 통하여 무선충전 가능하도록 구성될 수도 있다. 상기 무선충전은 자기유도방식 또는 공진방식(자기공명방식)에 의하여 구현될 수 있다.The
한편, 본 도면에서는 후면 커버(103)가 배터리(191)를 덮도록 리어 케이스(102)에 결합되어 배터리(191)의 이탈을 제한하고, 배터리(191)를 외부 충격과 이물질로부터 보호하도록 구성된 것을 예시하고 있다. 배터리(191)가 단말기 바디에 착탈 가능하게 구성되는 경우, 후면 커버(103)는 리어 케이스(102)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.The
전자 장치(100)에는 외관을 보호하거나, 전자 장치(100)의 기능을 보조 또는 확장시키는 액세서리가 추가될 수 있다. 이러한 액세서리의 일 예로, 전자 장치(100)의 적어도 일면을 덮거나 수용하는 커버 또는 파우치를 들 수 있다. 커버 또는 파우치는 디스플레이부(151)와 연동되어 전자 장치(100)의 기능을 확장시키도록 구성될 수 있다. 액세서리의 다른 일 예로, 터치 스크린에 대한 터치입력을 보조 또는 확장하기 위한 터치펜을 들 수 있다.The
본 발명은 디스플레이부(151)에 안테나가 구비되는 전자 장치(100)에 관한 것이다. 안테나는 배열(array) 안테나 형태로 구현될 수 있다. 안테나는 4G(4th-generation) 통신 서비스를 위한 안테나로 구현될 수도 있지만, 5G(5th-generation) 통신 서비스를 위한 안테나로도 구현될 수 있다.The present invention relates to an electronic device (100) having an antenna on a display unit (151). The antenna may be implemented as an array antenna. The antenna may be implemented as an antenna for 4G (4th generation) communication service, but may also be implemented as an antenna for 5G (5th generation) communication service.
이와 관련하여, 4G 이동통신의 경우에는 주로 2GHz 이하의 주파수를 사용하는 반면, 5G 이동통신에서는 4G 롱텀에볼루션(LTE)과 달리 28GHz 또는 39GHz 정도의 (초)고대역 주파수를 사용한다.In this regard, 4G mobile communication mainly uses frequencies below 2GHz, while 5G mobile communication uses a (high) band frequency of about 28GHz or 39GHz, unlike 4G Long Term Evolution (LTE).
저대역 주파수는 파장이 길어 커버리지(coverage)가 넓지만 저대역 주파수를 이용한 통신은 대역폭이 상대적으로 좁아 전송 속도가 느리다.The low-band frequency has a wide coverage, but the communication using the low-band frequency is slow in transmission due to the relatively narrow bandwidth.
반면에, 고대역 주파수는 파장이 짧아 커버리지가 좁지만, 고대역 주파수를 이용한 통신은 대역폭이 상대적으로 넓어 전송 속도가 빠르다. 또한, 고대역 주파수를 이용한 통신은 직진성이 강한 전파 특성과 어레이 안테나 등을 이용하여 커버리지 제약도 어느 정도 해결할 수 있다, 따라서, 5G 이동통신은 부족한 용량 증가와 사용자에게 다양한 통신서비스를 제공할 수 있으며, 모바일 인터넷 기술과 M2M(Machine to Machine) 기술을 제공할 수 있다.On the other hand, although the high-band frequency has a narrow wavelength due to its short wavelength, the communication using the high-band frequency has a relatively wide bandwidth and the transmission speed is fast. In addition, the communication using the high-band frequency can solve the coverage constraint to some extent by using the propagation characteristics with high linearity and the array antenna. Therefore, the 5G mobile communication can provide a variety of communication services to the users, , Mobile Internet technology and M2M (Machine to Machine) technology.
이와 같은 5G 이동통신을 위한 안테나의 방사를 위하여, 기존의 회로기판상에 구현되는 프린트 형 안테나 또는 회로기판 상에 배치되는 칩 안테나를 사용한다면, 5G 이동통신용 안테나의 성능이 저해될 수 있다. 특히, 프린트 형 안테나 또는 칩 안테나는 5G 주파수 대역(예컨대, 28GHz 또는 39GHz 대역)에서 매우 높은 손실(loss)을 갖는다는 문제점이 있다.If a printed antenna implemented on a conventional circuit board or a chip antenna disposed on a circuit board is used for the radiation of the antenna for the 5G mobile communication, the performance of the antenna for the 5G mobile communication may be impaired. In particular, there is a problem that a printed antenna or a chip antenna has a very high loss in a 5G frequency band (for example, 28GHz or 39GHz band).
또한, 안테나의 전자기파는 전자 장치(100)의 전면 또는 후면으로 방사된다. 그런데, 전자 장치(100)의 후면이 손바닥으로 가려진 상태에서는 전자기파가 후면을 통해 방사되기 어렵다는 문제점이 있다. 또한, 전자 장치(100)의 전면으로의 방사는 디스플레이를 통과하기 어렵다는 문제점이 있다.Further, the electromagnetic waves of the antenna are radiated to the front surface or the rear surface of the
이와 같은 문제를 해결하기 위하여, 5G 이동통신용 안테나를 디스플레이부(151) 내에 투명 전극을 이용하는 어레이 안테나로 구성하는 것이 고려될 수 있다.In order to solve such a problem, it may be considered that the antenna for 5G mobile communication is constituted by an array antenna using a transparent electrode in the
먼저, 기존 기술과 비교하여, 어레이 안테나를 이중 급전함에 따른 손실을 감소시키면서 수평/수직 편파(또는 임의의 수직한 두 축 상의 편파) 특성을 동일하게 유지하기 위한 원리에 대해 살펴보면 다음과 같다.First, a principle for maintaining horizontal / vertical polarization (or polarizations on arbitrary vertical two axes) characteristics while reducing loss due to dual feeding of array antennas will be described as compared with the existing technology.
이와 관련하여, 도 2a에서는 본 발명과 관련된 전자 장치에서 일반적인 수직/수평 이중 편파 패치 안테나(20)의 구성을 보이고 있다. 반면에, 도 2b는 본 발명에 따른 디스플레이부(151)에 구비되는 이중 편파 패치 안테나(200)의 일 예를 보이고 있으며, 도 2c는 본 발명에 따른 디스플레이부(151)에 구비되는 안테나(200')의 다른 일 예를 보이고 있다.In this regard, FIG. 2A shows a configuration of a general vertical / horizontal dual
도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 디스플레이부(151)는 시각 정보가 출력되는 출력 영역(C)과 상기 출력 영역(C)을 감싸는 불투광성의 베젤 영역(S)으로 구획되며, 출력 영역(C)에는 시각 정보를 출력하는 디스플레이가 배치된다. 패치 안테나(200)는 디스플레이 내에 구비되어 출력 영역(C)에 오버랩되도록 위치한다. 패치 안테나(200)는 출력 영역(C)의 일측변(또는 디스플레이의 일측변)으로부터 기설정된 간격을 두고 이격된 위치에 배열된다.2A to 2C, the
도 2a를 참조하면, 일반적인 패치 안테나(20)의 일변은 출력 영역(C)의 일측변과 평행하게 배치된다. 그리고 패치 안테나(20)는 제1편파 형태로 동작하도록 신호를 제공하는 제1급전선(feeding line, 21) 및 제1편파와 수직한 제2편파 형태로 동작하도록 신호를 제공하는 제2급전선(22)과 연결된다. 이때, 제1급전선(21)에 비해 제2급전선(22)은 전기적 길이가 길어서, 급전 손실(feeding loss)이 증가할 뿐만 아니라, 벤딩(예컨대, 90도 벤딩)에 따른 방사 손실(radiation loss)이 증가한다.2A, one side of a
반면에, 도 2b를 참조하면, 패치 안테나(200)는 출력 영역(C)과 베젤 영역(S)의 경계에 대하여 소정 각도로 경사진 상태로 배치된다. 예를 들어, 패치 안테나(200)의 수직한 두변은 출력 영역(C)과 베젤 영역(S)의 경계에 대하여 각각 +45도 및 -45도 각도로 경사지게 배치될 수 있다.2B, the
한편, 제1급전선(210)은 패치 안테나(200)의 제1선분의 중간 지점과 연결되고, 제2급전선(220)은 제1선분과 수직하는 제2선분의 중간 지점과 연결되는 이중 급전 (dual feeding) 형태로 구현된다. 도시된 바와 같이, 제1 및 제2급전선(210, 220)은 서로 평행하고, 동일한 길이를 가진다.The
상기 구조에 의하면, 패치 안테나(200)가 송신 안테나로 동작하는 경우에는 이중 급전을 통해 이득(gain)을 증가시킬 수 있다. 또한, 패치 안테나(200)가 수신 안테나로 동작하는 경우에는 이중 급전을 통해 다이버시티(diversity)효과를 얻을 수 있다.According to the above structure, when the
한편, 상기 제1 및 제2급전선(210, 220)은 패치 안테나(200)가 배치되는 레이어 상에서 벤딩(bending) 없이 직선 형태로 구현될 수 있다. 제1 및 제2급전선(210, 220)은 출력 영역(C)의 일측변에 수직하게 배치될 수 있다. 한편, 제1 및 제2급전선(210, 220)이 직선 형태로 구현되도록 패치 안테나(200) 간의 간격이 결정될 수 있다.The first and
상기 구조에 따르면, 도 2a에서의 제1 및 제2급전선(21, 22)에 비해, 도 2b에서의 제1 및 제2급전선(210, 220)은 전기적 길이가 짧아 급전 손실이 감소할 뿐만 아니라, 제1 및 제2급전선(220)이 벤딩 없이 구현되어 방사 손실이 감소할 수 있다. 또한, 제1 및 제2급전선(220)이 벤딩 없이 구현됨에 따라 포트 간 격리도(isolation) 특성이 개선되어 방사에 유리하다. 또한, 이중 편파로 H/V 편파 패턴이 이상적으로 동작하여 지향성(directivity)이 극대화될 수 있다.According to the above structure, the first and
한편, 도 2c를 참조하면, 패치 안테나(200')는 출력 영역(C)의 일측변에 대하여 소정 각도로 경사지게 배치된다. 급전선(210')은 패치 안테나(200)의 직교하는 두 변이 만나는 꼭지점을 통해 패치 안테나(200')와 연결되는 단일 급전 (single feeding) 형태일 수 있다.Referring to FIG. 2C, the patch antenna 200 'is disposed at an angle to one side of the output region C at an angle. The feeder line 210 'may be in the form of a single feed connected to the patch antenna 200' through a vertex at which two orthogonal sides of the
상기 구조는 도 2a의 제1급전선(21)의 길이보다 단일 급전 시의 급전선(210')이 짧게 구현되어 급전 손실이 감소하는 장점이 있다. 또한, 급전선(210')이 벤딩 없이 구현됨에 따라 방사 손실도 감소하는 장점이 있다.The above structure is advantageous in that the feeder line 210 'is shortened in a single feed, compared to the length of the
도 3은 본 발명에 따른 디스플레이부(151)에 구비되는 어레이 안테나(300)를 설명하기 위한 개념도이다. 이하에서 설명하는 어레이 안테나(300)를 구성하는 안테나 소자들은 도 2b 및 도 2c에서 설명한 안테나(200, 200') 구조를 가질 수 있다.3 is a conceptual diagram illustrating an
도 3을 참조하면, 전자 장치(100)는 어레이 안테나(300), 급전선(310), 디스플레이부(151), 및 RFIC(Radio Frequency Integrated Circuit, 350)를 포함한다.3, the
어레이 안테나(300)는 디스플레이부(151)를 구성하는 복수의 레이어들 중 어느 하나의 레이어 상에 배치된다. 어레이 안테나(300)를 구성하는 안테나 소자들 각각은 출력 영역(C)의 일측변으로부터 기설정된 간격을 두고 이격된 위치에서 일방향을 따라 배열될 수 있다. 본 도면에서는, 출력 영역(C)의 우측 하단부에 어레이 안테나(300)가 하측변을 따라 배열된 것을 보이고 있다.The
어레이 안테나(300, 300')는 복수 개로 구비될 수 있다. 본 도면에서는, 출력 영역(C)의 좌측 상단부에 어레이 안테나(300')가 추가로 배치된 것을 보이고 있다.A plurality of
급전선(feeding line, 310)은 어레이 안테나(300)를 구성하는 안테나 소자들 각각으로 신호를 공급한다. 급전선(310)은 복수 개로 구비될 수 있다.A
디스플레이부(151)는 복수의 레이어들을 포함하고, 시각 정보가 출력되는 출력 영역(341), 및 출력 영역을 감싸도록 형성되는 베젤 영역(342)을 포함한다. 출력 영역(341)은 디스플레이부(151)의 외관을 이루는 윈도우에서 투광성을 갖는 부분에 대응되고, 베젤 영역(342)은 상기 윈도우에서 불투광성을 갖는 부분에 대응된다.The
한편, 안테나 소자가 출력 영역(C)의 일측변으로부터 이격된 거리는 베젤 영역(342)과 어레이 안테나(300) 간의 간섭의 영향 및 급전선(310)의 급전 손실을 고려하여 어레이 안테나(300)의 성능이 최대가 되도록 결정되는 지점[최적 거리(Lopt: optimum length)]으로 결정될 수 있다.The distances of the antenna elements from one side of the output region C are determined by considering the influence of the interference between the bezel region 342 and the
급전 손실을 최소로 하기 위해서 상기 이격된 거리 구현 가능한 최단 거리(shortest distance)인 것이 유리하다. 반면에, 베젤 영역(342)과 어레이 안테나(300) 간의 간섭의 영향을 최소로 하기 위해서 상기 이격된 거리는 상기 최단 거리보다 큰 최소 이격 거리 이상인 것이 유리하다.It is advantageous that the spaced distance is a shortest distance that can be realized in order to minimize power loss. On the other hand, in order to minimize the influence of the interference between the bezel region 342 and the
따라서, 급전 손실(Loss1)과 간섭에 의한 손실(Loss2)의 합이 최소가 되도록 최적 거리가 결정될 수 있다. 상기 최적 거리(Lopt)는 구현 가능한 최단 거리(L1) 이상이어야 한다. 또는, 급전 손실(Loss1)이 간섭에 의한 손실(Loss2)보다 영향이 큰(dominant) 경우, 상기 최적 거리(Lopt)는 최단 거리(L1) 이상이고 최소 이격 거리(L2) 이하인 것이 유리하다. 또는, 급전 손실(Loss1)보다 간섭에 의한 손실(Loss2)의 영향이 큰(dominant) 경우, 상기 최적 거리(Lopt)는 최소 이격 거리(L2) 이상인 것이 유리하다.Therefore, the optimum distance can be determined so that the sum of the power supply loss (Loss1) and the loss (Loss2) due to interference is minimized. The optimum distance Lopt should be equal to or greater than the shortest possible distance L1. Alternatively, it is advantageous that the optimum distance Lopt is not less than the shortest distance L1 and not more than the minimum distance L2 when the power supply loss Loss1 is dominant than the loss Loss2 due to interference. Alternatively, when the influence of the loss due to interference (Loss2) is greater than the feed loss (Loss1), it is advantageous that the optimum distance (Lopt) is equal to or greater than the minimum separation distance (L2).
RFIC(350)는 전자 장치(100)의 내부에서, 어레이 안테나(300)와 전기적으로 연결되도록 구성된다. RFIC(350)는 디스플레이부(151)와 회로기판을 연결하는 연성인쇄회로기판 상에 배치될 수 있다.The
RFIC(350)는 고출력 증폭기(HPA: High Power Amplifier)와 저잡음 증폭기(LNA: Low Noise Amplifier)를 포함할 수 있다. 이때, 고출력 증폭기(HPA)를 통한 송신 신호는 어레이 안테나(300)를 통해 방사되고, 어레이 안테나(300)를 통해 수신된 수신 신호는 저잡음 증폭기(LNA)를 통해 증폭된다.The
이때, 어레이 안테나(300)를 구성하는 안테나 소자들 각각은 급전선(310)을 통하여 RFIC(350)의 단일 포트와 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 복수의 급전선(310)은 RFIC(350)의 단일 포트와 전기적으로 연결될 수 있다. 한편, 고출력 증폭기(HPA)로부터의 송신 신호는 듀플렉서를 통해 어레이 안테나(300)로 인가될 수 있다. 또한, 어레이 안테나(300)를 통해 수신된 수신 신호는 듀플렉서를 통해 저잡음 증폭기(LNA)로 전달될 수 있다.At this time, each of the antenna elements constituting the
이와 달리, RFIC(350)에는 복수의 급전선(310)에 대응되는 복수의 포트를 구비할 수 있다. 이에 따라, RFIC(350)의 복수의 포트와 복수의 급전선(310)이 일대일로 연결될 수 있다. 예를 들어, 4개의 안테나 소자들이 배치된 경우, 4개의 안테나 소자들은 8개의 급전선(310)을 통해 RFIC(350)의 8개의 포트들과 일대일 연결될 수 있다.Alternatively, the
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 어레이 안테나(300)는 n개의 서브 어레이 안테나들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 어레이 안테나(300)는 제1서브 어레이 안테나(301)와 제2서브 어레이 안테나(302)를 포함할 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 3, the
제1 및 제2서브 어레이 안테나(301)는 동일 또는 서로 다른 개수의 안테나 소자들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2서브 어레이(301, 302)는 각각 m개의 안테나 소자들(본 도면에서는, 4개의 안테나 소자들)을 포함할 수 있다.The first and second
한편, 어레이 안테나(300)는 다중입력 다중출력(MIMO: Multi Input Multi Output) 동작을 위해 제1 및 제2서브 어레이 안테나(301, 302)를 통해 서로 다른 정보를 송신하거나 수신할 수 있다. 한편, 어레이 안테나(300)는 MIMO 동작을 위해 서브 어레이 안테나들 중 일부는 동일한 정보를 송신하거나 수신할 수도 있다. 동일한 정보를 송신하거나 수신하는 경우를 서로 다른 정보를 송신하거나 수신하는 경우와 비교하여, 특별히 다이버시티(diversity) 모드로 동작하는 것으로 지칭할 수 있다.Meanwhile, the
MIMO 모드와 관련하여, 제1 및 제2서브 어레이 안테나(301, 302)를 이용하여 MIMO를 구현하므로, n TX 모드(본 도면에서는, 2 TX 모드)로 동작하는 것으로 지칭할 수 있다. 여기서, n은 서브 어레이의 개수를 의미한다.With respect to the MIMO mode, since the MIMO is implemented using the first and second
또한, 어레이 안테나(300)는 MIMO 동작을 위해 각각의 안테나 소자들을 통해 서로 다른 정보를 송신하거나 수신할 수 있다. 이때, 각각의 안테나 소자를 이용하여 MIMO를 구현하므로 (m×n) TX 모드 (예컨대, 4×2 = 8 TX 모드)로 동작하는 것으로 지칭할 수 있다. 여기서, m은 서브 어레이 안테나 내의 안테나 소자의 개수이고, n은 서브 어레이 안테나의 개수를 의미한다.In addition, the
한편, 어레이 안테나(300, 300')가 복수 개로 구비되어 상호 이격 배치되는 경우, 각각의 안테나 소자들로 인가되는 신호의 위상을 변경하여 빔 포밍(beam forming)을 구현할 수 있다. 본 도면에서는, 출력 영역(C)의 우측 하단부와 좌측 상단부에 어레이 안테나(300, 300')가 각각 배치된 것을 보이고 있다. 이때, 각각의 어레이 안테나(300, 300')에 대응하여 복수의 RFIC(350)가 구비될 수 있다. 참고로, 본 도면에서는, 어레이 안테나(300')와 연결되는 RFIC는 생략하였다.Meanwhile, when a plurality of
복수의 RFIC(350) 내에는 위상 변위기(phase shift)가 배치된다. 위상 변위기는 어레이 안테나(300, 300')를 구성하는 안테나 소자들로 인가되는 신호의 위상을 변경하여 특정 방향으로의 빔 포밍을 구현하도록 이루어진다.Within the plurality of
MIMO 모드에서는 서로 다른 정보가 상호 간섭 없이 송신 또는 수신되도록 동작될 필요가 있다. 이를 위해서, 어레이 안테나(300, 300')의 빔 포밍 방향은 서로 다른 방향이 되도록 구현될 수 있다.In the MIMO mode, different information needs to be operated to be transmitted or received without mutual interference. For this purpose, the beam forming directions of the
예를 들어, 어레이 안테나(300, 300')의 빔 포밍 방향은 각각 θ1과 θ2가 되도록 구현될 수 있다. 이때, 어느 하나의 어레이 안테나(300)의 빔 포밍 방향 θ1에서는, 다른 하나의 어레이 안테나(300')의 방사 패턴 레벨(radiation pattern level)이 특정 수준 이하가 되도록 구성될 수 있다. 마찬가지로, 다른 하나의 어레이 안테나(300')의 빔 포밍 방향은 θ2에서는, 어느 하나의 어레이 안테나(300)의 방사 패턴 레벨이 특정 수준 이하가 되도록 구성될 수 있다.For example, the beam forming directions of the
여기서, 특정 수준은 20dBc 또는 30dBc, 또는 전파 환경에 따라 동적으로 조정될 수 있다. 또는, 위상 변위기는, 빔 포밍 방향 θ1에서 다른 하나의 어레이 안테나(300')의 방사 패턴의 널(null)이 형성되거나, 빔 포밍 방향 θ2에서 어느 하나의 안테나 어레이(300)의 방사 패턴의 널(null)이 형성되도록 위상을 제어할 수 있다.Here, the specific level may be adjusted to 20 dBc or 30 dBc, or dynamically depending on the propagation environment. Alternatively, the phase shifter may be configured such that nulls of the radiation patterns of one array antenna 300 'are formed in the beam forming direction? 1, or nulls of the radiation patterns of one
도 4a는 본 발명에 따른 어레이 안테나가 디스플레이부에 구현되는 개념을 나타낸 도면이고, 도 4b는 복수의 레이어를 포함하는 OLED 구조에 어레이 안테나가 구현되는 개념을 나타낸 도면이다. 한편, 도 4c는 본 발명의 변형예에 따른 디스플레이에 구현되는 어레이 안테나를 나타낸 도면이다.FIG. 4A is a view illustrating a concept that an array antenna according to the present invention is implemented in a display unit, and FIG. 4B is a view illustrating the concept that an array antenna is implemented in an OLED structure including a plurality of layers. 4C is a view illustrating an array antenna implemented on a display according to a modification of the present invention.
앞서 설명한 안테나 소자[또는 패치 안테나(200, 200')]는 디스플레이를 구성하는 커버 윈도우(410)와 편광층(polarizer, 420) 사이, 또는 편광층(420)과 터치 전극층(430) 사이에 배치될 수 있다. 참고로, 도면 부호 431은 터치 전극을 나타낸다. 상기 안테나 소자는 나노 실버 또는 나노 와이어로 구현될 수 있다.The antenna elements (or
한편, 나노 실버 또는 나노 와이어(구리, 알루미늄 등)는 투명 필름(예를 들어, ITO 필름) 위에 얇은 전극이 구현된 형태로, 격자 또는 메쉬 형태로 구현될 수 있다. 은(Ag) 소재는 3um의 선폭과, 100um 또는 300um의 간격으로 구현될 수 있고, 구리(Cu) 소재는 90um의 선폭과, 300um, 900um, 1800um 또는 2500um의 간격으로 구현될 수 있으며, 알루미늄(Al) 소재는 50um의 선폭과, 1000um, 1500um 또는 2000um의 간격으로 구현될 수 있다.On the other hand, nano silver or nanowires (copper, aluminum, etc.) can be realized in the form of lattice or mesh in the form of a thin electrode implemented on a transparent film (for example, ITO film). The silver (Ag) material may be implemented with a line width of 3 um, spacing of 100 um or 300 um, copper (Cu) material may be implemented with a line width of 90 um and spacing of 300 um, 900 um, 1800 um or 2500 um, Al) material can be implemented with a line width of 50um and intervals of 1000um, 1500um or 2000um.
상기 안테나 소자가 은(Ag) 소재로 구현되는 경우, 투명도가 우수할 뿐만 아니라, 안테나의 방사 특성 등 전기적 특성도 우수한 장점이 있다. 또한, 은(Ag) 소재는 가장 좁은 선폭으로 구현 가능하고, 격자 (또는 메쉬)의 간격도 가장 조밀(fine)하게 구현할 수 있다. 따라서, 28GHz나 39GHz 주파수 대역의 밀리미터파 대역에서, 은 소재는 안테나 소자 및 좁은 선폭의 급전선의 설계가 가능한 장점이 있다.When the antenna element is embodied as an Ag material, it is not only excellent in transparency but also excellent in electrical characteristics such as radiation characteristics of an antenna. In addition, the silver (Ag) material can be implemented with the narrowest line width, and the lattice (or mesh) interval can be implemented with the finest density. Therefore, in the millimeter wave band of the 28GHz or 39GHz frequency band, the silver material is advantageous in designing the antenna element and the feed line of a narrow line width.
한편, 전술된 안테나 소자 및 급전선은 메탈 메쉬 형태로 구현될 수 있다. 이때, 안테나 소자 및 급전선은 메탈 메쉬가 전기적으로 연결된 형태로 구현되고, 안테나 소자 및 급전선이 존재하지 않는 유전체 영역은 메탈 메쉬가 제거된 형태로 구현될 수 있다.Meanwhile, the antenna element and the feeder line described above can be realized in the form of a metal mesh. At this time, the antenna element and the feeder line are realized in the form of a metal mesh electrically connected, and the dielectric element in which the antenna element and the feeder line are not present can be realized in a form in which the metal mesh is removed.
또는, 안테나 소자 및 급전선에 전기적으로 영향을 주지 않는 범위에서, 유전체 영역에도 메탈 메쉬가 안테나 소자 및 급전선에 인접하여 배치될 수 있다. 이러한 유전체 영역에 배치되는 메탈 메쉬는 신호가 전달되거나 방사되는 영역은 아니지만, 메탈 메쉬가 디스플레이 전 영역에 고르게 배치될 수 있도록 하여 디스플레이의 시인성(visibility)을 향상시키는 역할을 한다.Alternatively, the metal mesh may be disposed adjacent to the antenna element and the feeder line in the dielectric region, as long as it does not electrically affect the antenna element and the feeder line. The metal mesh disposed in such a dielectric region serves to enhance the visibility of the display by allowing the metal mesh to be evenly distributed over the entire display area, although the signal is not transmitted or radiated.
한편, 도 2b 및 도 4a를 참조하면, 안테나 소자(200)와 제1 및 제2급전선(210, 220)은 서로 같은 레이어 상에 배치될 수 있다. 또는, 도 2c 및 도 4a를 참조하면, 안테나 소자(200')와 급전선(210')은 서로 다른 레이어 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 안테나 소자(200')는 커버 윈도우(410)와 편광층(420) 사이에 배치되고, 급전선(310)은 편광층(420)과 터치 전극층(430) 사이에 배치될 수 있다.2B and 4A, the
한편, 도 4b를 참조하면, OLED(또는 POLED) 구조의 디스플레이는 금속 음극(410'), 전자 전달층(420'), 발광층(430'), 정공 전달층(440'), 정공 주입층(450'), 투명 음극(460'), 투명 기판(470')으로 구성될 수 있다. 금속 음극(410')에서 투명 음극(460')까지는 수십 내지 수백 나노미터 두께의 박막층으로 구성될 수 있다.Referring to FIG. 4B, a display of an OLED (or POLED) structure includes a metal cathode 410 ', an electron transport layer 420', a light emitting layer 430 ', a hole transport layer 440' 450 ', a transparent cathode 460', and a transparent substrate 470 '. The metal cathode 410 'to the transparent cathode 460' may be a thin film layer having a thickness of several tens to several hundred nanometers.
OLED(또는 POLED) 구조의 디스플레이는 LCD와는 다르게 백라이트(back light)가 없이 구현되어, LCD보다 두께가 얇아지고 자체 발광하는 특성을 가진다. 한편, LCD에서 구현되는 안테나는 전도성을 갖는 백라이트로 인해 안테나 구현 시 성능 저하가 발생할 수 있다. 하지만, OLED의 비전도 특성 갖는 투명 기판(470')에 패치 형태의 안테나가 구현되는 경우, 최적의 안테나 솔루션이 확보될 수 있다.Unlike LCD, OLED (or POLED) structure displays are realized without backlight, thinner than LCD, and have self-emission characteristics. On the other hand, an antenna implemented in an LCD may cause degradation in performance when an antenna is implemented due to a conductive backlight. However, when a patch antenna is implemented on the transparent substrate 470 'having the non-conductive characteristic of the OLED, an optimal antenna solution can be secured.
한편, 도 4c를 참조하면, 안테나 소자(500)는 슬롯 결합(slot-coupled) 형태로 구현될 수 있다. 안테나 소자(500)는 제1레이어(550) 상에 배치되고, 제1 및 제2급전선(510, 520)은 제1레이어(550)의 하부에 배치되는 제2레이어(560) 상에 배치될 수 있다. 한편, 제1 및 제2레이어(550, 560) 사이에 배치되는 제3 레이어(570)는 접지면(ground plane) 상에 접지 패턴(572)이 제거된 슬롯(slot, 571)을 구비할 수 있다.Meanwhile, referring to FIG. 4C, the
제1 및 제2급전선(510, 520)으로부터의 전기적 신호는 슬롯(571)을 통해 안테나 소자(500)로 슬롯 결합(slot coupled)될 수 있다. 이러한 도 4c의 슬롯 결합 구조 이중 급전 안테나는 도 2b의 직접 결합 구조 이중 급전 안테나에 비해 급전선의 길이가 다소 증가하지만, 분리된 층과 접지면을 이용하여 급전선의 방사 손실을 감소시킬 수 있다는 이점이 있다.Electrical signals from the first and
제1급전선(510)은 안테나 소자(500)의 제1변에 수직하게 연결되고, 제2급전선(520)은 안테나 소자(500)의 제2변에 수직하게 연결되어, 이중 급전 (dual feeding) 형태를 이룬다. 여기서, 제2변은 제1변에 대하여 수직하다. 제1 및 제2급전선(510, 520)이 안테나 소자(500)의 두 변에 수직하게 배치됨에 따라, 편파 특성(polarization purity)이 향상될 수 있다.The
제1급전선(510)에는 제3급전선(530)이 경사지게 연결된다. 따라서, 제1급전선(510)과 제3급전선(530)의 연결 부분은 절곡된 형태를 가진다. 마찬가지로, 제2급전선(520)에는 제4급전선(540)이 경사지게 연결된다. 따라서, 제2급전선(520)과 제4급전선(540)의 연결 부분은 절곡된 형태를 가진다.The
제3 및 제4 급전선(530, 540)은 RFIC와 전기적으로 연결된다. 제3 및 제4 급전선(530, 540)는 RFIC의 단일 포트와 연결되도록 구성될 수도 있고, RFIC에 제3 및 제4급전선(530, 540)에 일대일로 연결되는 복수의 포트들이 구비될 수도 있다. 제3 및 제4 급전선(530, 540)은 RFIC와 전기적 연결이 용이하도록 상호 평행하게 동일한 길이로 구현할 수 있다.The third and
제1내지 제4 급전선(510, 520, 530, 540)이 배치되는 제2레이어(560)의 하부에는 추가적인 접지면이 형성될 수 있다. 이와 같은 두 개의 접지면에 의해 제1내지 제4급전선(510, 520, 530, 540)은 스트립 라인 형태로 구현될 수 있고, 이 경우 급전선에 의한 원하지 않는 방사 손실을 감소시킬 수 있다는 장점이 있다.Additional ground planes may be formed under the
한편, 도 4c에는 제3 및 제4급전선(530, 540)이 안테나 소자(500)의 외부에 위치하는 것으로 도시되어 있으나, 이러한 형태에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제3 및 제4급전선(530, 540)과 연결되는 RFIC의 포트들 간의 간격이 좁은 경우에는 제3 및 제4급전선(530, 540)의 일부는 안테나 소자(500)의 내부에 배치될 수 있다. 이 경우, 제3 및 제4급전선(530, 540) 간의 간격이 줄어들 수 있으며, 길이 감소에 따른 급전 손실 감소의 장점도 갖는다.4C, the third and
도 5는 본 발명에 따른 어레이 안테나가 출력 영역(C)과 베젤 영역(S)에 배치되는 형상을 나타낸 도면이다.5 is a view showing a configuration in which the array antenna according to the present invention is disposed in the output region C and the bezel region S. FIG.
(a)에 도시된 바와 같이, 복수의 안테나 소자(600) 각각은 제1급전부분(610)과 연결되고, 상기 제1급전부분(610)은 제2급전부분(620)과 연결되며, 상기 제2급전부분(620)은 RFIC와 연결된다. 여기서, 제1급전부분(610)은 복수의 안테나 소자(600)와 함께 출력 영역(C) 내에 배치되고, 제2급전부분(620)은 베젤 영역(S) 내에 배치된다.each of the plurality of
제2급전부분(620)은 인접한 제1급전부분(610) 상호 간을 연결하는 적어도 하나의 전력 분배기(power divider)로 구성될 수 있다. 본 도면에서는, 제2급전부분(620)이 2단의 2:1 전력 분배기로 구성되어, 4개의 안테나 소자(600)와 연결된 것을 보이고 있다.The second
제1급전부분(610)은 안테나 소자(600)와 같이 투명 전극으로 형성되고, 그 길이가 짧게 구성되어 안테나 소자(600)의 방사 특성을 최대화하도록 설계된다. 즉, 대부분의 급전선은 제2급전부분(620)을 이용하여 구현함으로써 급전선에 의한 불요 방사(unwanted emission)가 감소될 수 있다.The
한편, 전력 분배기의 급전 손실은 제2급전부분(620)의 길이가 증가함에 따라 증가한다. 이와 관련하여, 안테나 소자(600)의 개수가 증가할수록 전력 분배기가 다단으로 구비되어야 하므로, 제2급전부분(620)의 길이가 증가한다. 예를 들어, 4개의 안테나 소자(600)가 사용되는 경우 2:1 전력 분배기가 2단으로 사용되는 반면에, 8개의 안테나 소자(600)가 사용되는 경우 2:1 전력 분배기가 3단으로 사용되어, 제2급전부분(620)의 길이가 증가한다.On the other hand, the feeding loss of the power distributor increases as the length of the
이를 해결하기 위해, (b)에 도시된 바와 같이, 안테나 소자(600)의 개수에 상관없이, 제2급전부분(620)은 각각의 안테나 소자(600)와 RFIC(미도시)를 일대일로 연결하도록 구성할 수 있다. 이때, 제2급전부분(620)의 길이가 동일하게 구현되도록, 제2급전부분(620)은 벤딩된 형태를 가질 수 있다. 도시된 바와 같이, 안테나 소자(600)가 RFIC에 가까울수록 제2급전부분(620)은 더 많이 벤딩된 형태를 가지게 된다.In order to solve this problem, as shown in FIG. 6B, the
도 6a 및 도 6b는 RFIC(350)가 디스플레이(340)에 구비되는 어레이 안테나와 전기적으로 연결되는 구조를 나타낸다. 도 6a에 도시된 바와 같이, RFIC(350)는 디스플레이(340) 하부의 인쇄회로기판(360) 상에 배치될 수 있다. 또는, 도 6b에 도시된 바와 같이, RFIC(350)는 인쇄회로기판(360)과 디스플레이(340) 사이에 배치되는 프레임 (370) 내에 안착될 수 있다.6A and 6B show a structure in which the
이와 같이, 어레이 안테나와 RFIC는 서로 다른 레이어 상에 배치되어, 급전선의 길이가 늘어나게 된다. 이러한 급전선은 FPCB로 구현될 수 있다. 이때, 급전선과 RFIC 간의 전기적 연결은 커넥터 없는(connectorless) 연결 구조가 유리하다.As described above, the array antenna and the RFIC are arranged on different layers, and the length of the feed line is increased. These feeder lines can be implemented by FPCB. At this time, the electrical connection between the feeder line and the RFIC is advantageous for a connectorless connection structure.
한편, 두 개의 소자가 전기적으로 연결되어 있음에도 불구하고, 물리적인 이격 구조로 인하여 밀리미터파 대역에서는 성능 확보가 쉽지 않을 수 있다. 예를 들어, RFIC는 PCB에 실장되어 있고, 어레이 안테나는 디스플레이 내에 형성되는 경우, RFIC와 어레이 안테나는 FPCB와 같은 별도의 연결 수단에 의해 전기적으로 연결되어야 한다. 또한, FPCB 내의 급전선에 의한 전기적 연결시, 급전선에 의한 급전 손실이 최소가 되도록 구현되어야 한다.On the other hand, although the two devices are electrically connected, it is not easy to secure the performance in the millimeter wave band due to the physical separation structure. For example, if the RFIC is mounted on a PCB and the array antenna is formed in the display, the RFIC and the array antenna must be electrically connected by a separate connection means such as FPCB. Further, when electrical connection is made by the feeder line in the FPCB, the feed loss due to the feeder line must be minimized.
이를 개선하기 위해, 도 4c에 도시된 슬롯 결합 구조가 이용될 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2급전선(510, 520)과 RFIC가 동일한 레이어인 제2레이어(560) 상에서 구현되고, 제2레이어(560)의 상부인 제3 레이어(570)에 형성된 슬롯(571)을 통해 전자기 신호가 제1레이어에 형성된 안테나(500)로 전달될 수 있다. 이때, 제1 및 제2급전선(510, 520)과 RFIC가 배치되는 제2레이어(560)는 디스플레이(340)가 아닌 프레임(370) 또는 별도의 PCB에 구현될 수 있다.To improve this, the slot coupling structure shown in Fig. 4C can be used. For example, the first and
이상에서는 디스플레이 내에 구현되는 어레이 안테나를 구비하는 전자 장치에 대해 살펴보았다.In the foregoing, an electronic device having an array antenna implemented in a display has been described.
이하에서는, 이러한 어레이 안테나가 디스플레이 상에 배치되는 위치에 따른 방사 패턴 성능에 대하여 설명한다.Hereinafter, the radiation pattern performance according to the position where the array antenna is disposed on the display will be described.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 두 개의 어레이 안테나가 디스플레이부의 서로 다른 위치에 배치된 구조에서, yz 평면상에서의 방사 패턴과 xz 평면상에서의 방사 패턴을 각각 나타낸다.7A and 7B show a radiation pattern on the yz plane and a radiation pattern on the xz plane, respectively, in the structure in which the two array antennas according to the present invention are arranged at different positions on the display portion.
도 7a와 도 7b을 도 3과 함께 참조하면, 디스플레이부(151)의 우측 하단에는 제1 어레이 안테나(300, Patch 1)가 배치되고, 좌측 상단에는 제2 어레이 안테나(300', Patch 2)가 배치된다. 이러한 배치는 MIMO 또는 다이버시티 동작을 위해 제1 및 제2 어레이 안테나(300, 300') 간의 영향이 가장 적도록 배치되는 구조이다. 디스플레이부(151)와 수직한 xy 평면에서는 제1 및 제2 어레이 안테나(300, 300')의 방사 패턴이 거의 유사하다.Referring to FIGS. 7A and 7B, a first array antenna 300 (Patch 1) is disposed on the lower right side of the
하지만, 도 7a를 참조하면, yz 평면에서는 제2 어레이 안테나(300')의 이득 값이 제1 어레이 안테나(300)의 이득 값보다 더 큼을 알 수 있다. 반면에, 도 7b를 참조하면, xz 평면에서는 제1 어레이 안테나(300)의 이득 값이 제2 어레이 안테나(300')의 이득 값보다 더 큼을 알 수 있다.However, referring to FIG. 7A, it can be seen that the gain of the second array antenna 300 'is greater than the gain of the
따라서, 디스플레이부(151) 내에 구현되는 제1 및 제2 어레이 안테나(300, 300')는 전자 장치의 내부에 설치되는 안테나에 비해 디스플레이부(151)와 평행한 평면에서의 방사 패턴이 향상되는 효과가 있다. 하지만, yz 평면에서는 디스플레이부(151)의 좌측 상단에 배치되는 제2 어레이 안테나(300')가 이용되는 것이 유리하고, xz 평면에서는 디스플레이부(151)의 우측 하단에 배치되는 제1 어레이 안테나(300)가 이용되는 것이 유리하다.Accordingly, the first and
전자 장치의 회전 또는 전파 환경에 따라 yz 평면 또는 xz 평면에서의 전파 성분이 우세할 수 있다. 따라서, 디스플레이부(151)에 평행한 평면상에서의 전파 성분이 우세한 경우, 다음과 같은 다이버시티 동작에 따라 전파 수신 특성을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, yz 평면에서의 전파 성분이 우세하면, 제2 어레이 안테나(300')를 통해 전파를 수신하고, xz 평면에서의 전파 성분이 우세하면, 제1 어레이 안테나(300)를 통해 전파를 수신할 수 있다.Depending on the rotation or propagation environment of the electronic device, the propagation component in the yz plane or the xz plane may dominate. Accordingly, when the radio wave component on the plane parallel to the
제어부(180)는 제1 어레이 안테나(300) 및 제2 어레이 안테나(300')를 통해 신호를 송신 및 수신하도록 제1 및 제2 어레이 안테나(300, 300')를 제어한다. 이때, 제1 및 제2 어레이 안테나(300, 300')는 제1RFIC 및 제2RFIC와 각각 연결된다.The
제어부(180)는 제1 및 제2RFIC를 모두 동작시켜 제1 및 제2신호를 결합하도록 제어할 수 있다. 또는, 제어부(180)는 제1 및 제2 어레이 안테나(300, 300')에서의 수신 레벨(또는 SNR 레벨 또는 SINR 레벨) 등에 기반하여, 제1 및 제2신호 중 어느 하나만을 송신 및 수신할 수 있다. 즉, 제어부(180)는 제1 및 제2 어레이 안테나(300. 300')에서의 신호 수신 레벨에 기반하여, 제1 및 제2RFIC 중 어느 하나만을 동작시키도록 제어할 수 있다.The
예를 들어, 제어부(180)는 전자 장치가 제1방향으로 배치된 경우에는 제1RFIC를 동작시키고, 상기 제1방향과 수직한 제2방향으로 배치된 경우에는 제2RFIC를 동작시키도록 제어할 수 있다. 이를 위해, 제어부(180)는 센싱부(140)로부터 센싱된 전자 장치가 배치된 방향을 결정할 수 있다. 이에 따라, 제어부(180)는 제1 및 제2 어레이 안테나(300, 300')에서의 수신 레벨 등을 결정하는 별도의 동작 없이, 제1 및 제2RFIC 중 어느 하나를 동작시킬지를 결정할 수 있다. 제어부(180)는 제1 및 제2RFIC 중 어느 하나만을 동작시킴에 따라 전력 소모를 감소시키면서 방사 성능이 우수한 어레이 안테나를 선택하여 통신 성능을 유지할 수 있다.For example, the
한편, 도 8a 내지 8d는 본 발명에 따른 급전선의 반사 계수 및 전달 계수와 어레이 안테나의 반사 계수 특성을 나타낸다. 구체적으로, 도 8a는 본 발명에 따른 급전선의 반사 손실(return loss)을 dB 값으로 나타낸 것이고, 도 8b는 급전선의 삽입 손실(insertion loss)을 dB 값으로 나타낸 것이며, 도 8c는 복수의 급전선 간의 위상 차(phase difference)를 나타낸 것이다.8A to 8D show reflection coefficient and transmission coefficient of a feeder line and reflection coefficient characteristic of an array antenna according to the present invention. 8A shows the return loss of the feed line according to the present invention in dB, FIG. 8B shows the insertion loss of the feed line in dB, and FIG. And the phase difference.
도 8a에 도시된 바와 같이, 급전선은 28GHz 대역에서 -25dB 이하의 반사 손실을 가짐을 알 수 있다. 또한, 도 8b에 도시된 바와 같이, 급전선은 1.4dB 수준의 양호한 삽입 손실이 각 포트 간에 일정하게 유지됨을 알 수 있다. 이와 같은 양호한 수준의 일정한 삽입 손실 특성은 각 급전선이 전력 분배기 없이 안테나 소자와 RFIC를 일대일로 동일한 길이로 연결하기 때문이다.As shown in FIG. 8A, it can be seen that the feeder line has a reflection loss of -25 dB or less in the 28 GHz band. Also, as shown in FIG. 8B, it can be seen that the good insertion loss of the feeder line of 1.4 dB level is kept constant between the ports. This good level of constant insertion loss characteristics is due to the fact that each feeder connects the antenna element and the RFIC in one-to-one equal length without power divider.
또한, 도 8c에 도시된 바와 같이, 급전선 간의 위상 차는 원하는 주파수 대역에서 1도 이내로 유지됨을 알 수 있다. 이는 각각의 안테나 소자와 RFIC의 각 포트 간을 연결하는 급전선이 동일한 전기적 길이로 구현되었기 때문이다.Also, as shown in FIG. 8C, it can be seen that the phase difference between the feed lines is kept within 1 degree in the desired frequency band. This is because the feeder lines connecting each antenna element and each port of the RFIC are implemented with the same electrical length.
한편, 도 8d는 전력 분배기를 이용한 경우에 어레이 안테나의 반사 손실 특성을 나타낸 것이다. 어레이 안테나는 28GHz에서 -20dB의 양호한 반사 손실 특성을 나타내며, 이 주파수 대역에서 -10dB 이하의 양호한 반사 손실 특성을 보임을 알 수 있다.Meanwhile, FIG. 8D shows the return loss characteristic of the array antenna when the power divider is used. The array antenna exhibits good return loss characteristics of -20dB at 28GHz and good return loss characteristics of less than -10dB in this frequency band.
이상에서는 디스플레이부에 투명 전극 소재로 구현되는 안테나를 포함하는 전자 장치에 대해 살펴보았다.In the foregoing, an electronic device including an antenna implemented as a transparent electrode material in a display portion has been described.
본 발명에 따르면, 디스플레이부 내에 투명 전극 소재로 구현되는 어레이 안테나를 제공하여, 차세대 통신 서비스에서 안테나 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 디스플레이 내부에 투명 전극 소재로 구현되는 어레이 안테나를 이중 급전함에 따른 손실을 감소시킬 수 있다는 장점이 있다. 또한, 디스플레이 내부에 투명 전극 소재로 구현되는 어레이 안테나를 이중 급전함에 따라 수평/수직 편파 특성을 동일하게 유지하여, 전자 장치의 회전 상태 등에 따른 성능 변화를 방지할 수 있다.According to the present invention, an array antenna implemented as a transparent electrode material in a display unit can be provided to improve antenna performance in a next generation communication service. Also, there is an advantage that loss due to dual feeding of the array antenna realized as a transparent electrode material inside the display can be reduced. In addition, by feeding a dual array antenna implemented as a transparent electrode material inside the display, the horizontal / vertical polarized wave characteristics can be kept the same, thereby preventing a change in performance depending on the rotation state of the electronic device.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 제어부(180)를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.The present invention described above can be embodied as computer-readable codes on a medium on which a program is recorded. The computer readable medium includes all kinds of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of the computer readable medium include a hard disk drive (HDD), a solid state disk (SSD), a silicon disk drive (SDD), a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, , And may also be implemented in the form of a carrier wave (e.g., transmission over the Internet). Also, the computer may include a
이상에서 전술한 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.The foregoing detailed description should not be construed in any way as limiting and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by rational interpretation of the appended claims, and all changes within the scope of equivalents of the present invention are included in the scope of the present invention.
Claims (20)
상기 디스플레이부 내에 배치되고, 투명 전극 소재로 형성되는 어레이 안테나(array antenna); 및
상기 어레이 안테나와 전기적으로 연결되는 RFIC(Radio Frequency Integrated Circuit)를 포함하며,
상기 어레이 안테나는,
상호 수직한 제1 및 제2변이 상기 디스플레이부의 일측변에 대하여 소정 각도로 경사지게 배치되는 안테나 소자; 및
상기 안테나 소자와 RFIC를 연결하는 급전부(feeding portion)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.A display unit for outputting time information;
An array antenna disposed in the display unit and formed of a transparent electrode material; And
And an RFIC (Radio Frequency Integrated Circuit) electrically connected to the array antenna,
The array antenna includes:
An antenna element in which first and second mutually perpendicular sides are inclined at a predetermined angle with respect to one side of the display portion; And
And a feeding portion connecting the antenna element and the RFIC.
상기 디스플레이부는 시각 정보가 출력되는 출력 영역과, 상기 출력 영역을 감싸는 불투광성의 베젤 영역으로 구획되며,
상기 안테나 소자는 상기 출력 영역 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.The method according to claim 1,
Wherein the display unit is divided into an output area for outputting time information and an opaque bezel area surrounding the output area,
Wherein the antenna element is disposed within the output region.
상기 제1 및 제2변은 상기 출력 영역과 상기 베젤 영역의 경계에 대하여 +45도 및 -45도로 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the first and second sides are inclined at +45 degrees and -45 degrees with respect to a boundary between the output region and the bezel region.
상기 급전부는 직선 형태로 상호 평행하게 배치되는 제1 및 제2급전선을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.The method according to claim 1,
Wherein the power supply part includes first and second feeder lines arranged in parallel to each other in a linear form.
상기 제1급전선은 상기 제1변의 중간 지점과 연결되고,
상기 제2급전선은 상기 제2변의 중간 지점과 연결되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.5. The method of claim 4,
The first feeder line is connected to an intermediate point of the first side,
And the second feeder line is connected to an intermediate point of the second side.
상기 제1급전선과 상기 제2급전선은 동일한 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 전자 장치.6. The method of claim 5,
Wherein the first feeder line and the second feeder line have the same length.
상기 급전부는 상기 제1 및 제2변이 만나는 꼭지점에 연결되는 단일 급전선으로 구현되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.The method according to claim 1,
Wherein the feed portion is implemented as a single feed line connected to a vertex at which the first and second sides meet.
상기 안테나 소자는 상기 디스플레이부의 커버 윈도우와 편광층 사이, 또는 편광층과 터치 전극층 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.The method according to claim 1,
Wherein the antenna element is formed between the cover window and the polarizing layer of the display portion or between the polarizing layer and the touch electrode layer.
상기 안테나 소자는 나노 실버 또는 나노 와이어로 형성되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.9. The method of claim 8,
Wherein the antenna element is formed of nanosilver or nanowire.
상기 RFIC는 상기 디스플레이부와 회로기판을 연결하는 연성인쇄회로기판 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.The method according to claim 1,
Wherein the RFIC is disposed on a flexible printed circuit board connecting the display unit and the circuit board.
상기 급전부는,
상기 출력 영역에서 상기 안테나 소자와 연결되는 제1급전부분; 및
상기 베젤 영역에서 상기 제1급전부분과 연결되는 제2급전부분을 포함하고,
상기 제2급전부분은 인접한 상기 제1급전부분 상호 간을 연결하는 적어도 하나의 전력 분배기(power divider)로 구성되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the power-
A first feeding portion connected to the antenna element in the output region; And
And a second feeding part connected to the first feeding part in the bezel area,
And the second feed portion comprises at least one power divider connecting adjacent first feed portions.
상기 안테나 소자는 복수 개로 구비되어 일방향을 따라 배열되고,
상기 급전부는 상기 복수의 안테나 소자에 대응되게 복수 개로 구비되며,
상기 복수의 급전부 각각은 상기 RFIC의 단일 포트와 일대일로 연결되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the plurality of antenna elements are arranged along one direction,
The power feeding unit may include a plurality of power feeding units corresponding to the plurality of antenna elements,
Wherein each of the plurality of feeders is connected to a single port of the RFIC in a one-to-one manner.
상기 복수의 급전부는 모두 동일한 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 전자 장치.13. The method of claim 12,
And the plurality of power feeding portions all have the same length.
상기 복수의 안테나 소자와 상기 RFIC 간의 거리가 가까울수록 상기 급전부의 벤딩된 횟수가 증가하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.14. The method of claim 13,
Wherein the bending number of the feeding part increases as the distance between the plurality of antenna elements and the RFIC becomes closer to each other.
상기 어레이 안테나는 복수 개로 구비되어 상호 이격 배치되며,
제어부는 상기 복수의 어레이 안테나 각각으로 인가되는 신호의 위상을 변경하여 빔 포밍(beam forming)을 구현하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.The method according to claim 1,
The plurality of array antennas are spaced apart from each other,
And the control unit changes the phase of a signal applied to each of the plurality of array antennas to implement beam forming.
상기 복수의 어레이 안테나는,
상기 디스플레이부의 일측 하단에 배치되고, 제1RFIC와 연결되는 제1 어레이 안테나; 및
상기 디스플레이부의 타측 상단에 배치되고, 제2RFIC와 연결되는 제2 어레이 안테나를 포함하며,
상기 제어부는 상기 제1 및 제2 어레이 안테나에서의 신호 수신 레벨에 기반하여, 상기 제1 및 제2RFIC 중 하나를 동작시키는 것을 특징으로 하는 전자 장치.16. The method of claim 15,
Wherein the plurality of array antennas comprises:
A first array antenna disposed at a lower end of the display unit and connected to the first RFIC; And
And a second array antenna disposed at the other upper end of the display unit and connected to the second RFIC,
Wherein the control unit operates one of the first and second RFICs based on a signal reception level in the first and second array antennas.
상기 복수의 어레이 안테나는,
상기 디스플레이부의 일측 하단에 배치되고, 제1RFIC와 연결되는 제1 어레이 안테나; 및
상기 디스플레이부의 타측 상단에 배치되고, 제2RFIC와 연결되는 제2 어레이 안테나를 포함하며,
상기 제어부는 상기 전자 장치가 제1방향으로 배치된 경우에는 상기 제1RFIC를 동작시키고, 상기 전자 장치가 상기 제1방향에 수직한 제2방향으로 배치된 경우에는 상기 제2RFIC를 동작시키는 것을 특징으로 하는 전자 장치.16. The method of claim 15,
Wherein the plurality of array antennas comprises:
A first array antenna disposed at a lower end of the display unit and connected to the first RFIC; And
And a second array antenna disposed at the other upper end of the display unit and connected to the second RFIC,
Wherein the controller operates the first RFIC when the electronic device is disposed in the first direction and operates the second RFIC when the electronic device is disposed in the second direction perpendicular to the first direction Lt; / RTI >
상기 출력 영역 내에 배치되고, 투명 전극 소재로 형성되는 어레이 안테나(array antenna); 및
상기 어레이 안테나와 전기적으로 연결되는 RFIC(Radio Frequency Integrated Circuit)를 포함하며,
상기 어레이 안테나는,
안테나 소자; 및
상기 안테나 소자와 RFIC를 이중 급전 형태로 연결하고, 직선 형태로 상호 평행하게 배치되는 제1 및 제2급전선을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.A display unit divided into an output area for outputting the time information and an opaque bezel area surrounding the output area;
An array antenna disposed in the output region and formed of a transparent electrode material; And
And an RFIC (Radio Frequency Integrated Circuit) electrically connected to the array antenna,
The array antenna includes:
An antenna element; And
And first and second feeder lines connecting the antenna element and the RFIC in a dual feed form and arranged in parallel to each other in a linear form.
상기 제1급전선과 상기 제2급전선은 동일한 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 전자 장치.19. The method of claim 18,
Wherein the first feeder line and the second feeder line have the same length.
상기 에레이 안테나는 나노 실버 또는 나노 와이어로 형성되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.19. The method of claim 18,
Wherein the array antenna is formed of nanosilver or nanowire.
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