KR20190092097A - 다중 급전을 이용한 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치 - Google Patents

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KR20190092097A
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Abstract

다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 전면 플레이트, 상기 전면 플레이트와 반대 방향으로 향하는 후면 플레이트 및 상기 전면 플레이트 및 상기 후면 플레이트 사이의 공간을 둘러싸는 측면 부재를 포함하고, 상기 측면 부재는 도전성 환형 부재를 포함하는 하우징과, 상기 측면 부재에 연결되고, 인체의 일부에 분리 가능하게 장착되어 상기 후면 플레이트가 상기 인체의 일부를 향하도록 설정되는 적어도 하나의 장착 부재와, 상기 공간에서 상기 전면 플레이트와 평행하게 배치되고, 그라운드 플래인을 포함하는 기판(PCB)과, 상기 기판상에 배치되는 적어도 하나의 무선 통신 회로와, 상기 무선 통신 회로와 상기 도전성 환형 부재의 제1지점 사이에 연결되는 제1전기적 경로와, 상기 그라운드 플래인과 상기 도전성 환형 부재의 제2지점 사이에 연결되는 제2전기적 경로를 포함하고, 상기 제1지점 및 상기 제2지점 사이에 정의된 상기 도전성 환형 부재의 제1영역은 제1길이를 가지고, 상기 제1지점과 상기 제2지점 사이에 정의된 상기 도전성 환형 부재의 제2영역은 상기 제1길이보다 더 짧은 제2길이를 가지며, 상기 공간내에 배치되고, 상기 환형 부재의 제1영역 또는 상기 제2영역의 일부를 따라 연장하는 연장부를 포함하고, 상기 무선 통신 회로에 전기적으로 연결되는 도전성 패턴을 포함할 수 있다. 그 밖에 다양한 실시예들이 가능할 수 있다. 이외에 다양한 실시 예들이 가능할 수 있다.

Description

다중 급전을 이용한 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치{ANTENNA USING MULTI-FEEDING AND ELECTRONIC DEVICE INCLUDING THE SAME}
본 발명의 다양한 실시예들은 다중 급전을 이용한 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
전자 통신 기술이 발전하면서 다양한 기능을 갖는 전자 장치들이 등장하고 있다. 이러한 전자 장치들은 하나 또는 그 이상의 기능을 복합적으로 수행하는 컨버젼스 기능을 갖는 것이 일반적이다. 전자 장치는 다양한 기능을 수행하기 위해서 다양한 주파수 대역을 지원하는 안테나들을 포함하고 있다.
전자 장치의 기능적 격차가 현저히 줄어듦에 따라 소비자의 구매 욕구를 충족시키기 위하여 점차 슬림화되어가고 있는 전자 장치의 강성을 증가시키고, 디자인적 측면을 강화시키기 위하여 노력하고 있다. 이러한 추세의 일환으로 전자 장치는 그 구성 요소들(예: 하우징)을 금속(metal) 소재로 대체하여 강성을 증가시킴과 동시에 전자 장치의 고급화 및 외관의 미려함에 호소하고 있다.
전자 장치는 디자인 측면에서 장치 자체의 두께가 얇아지고 안테나의 실장 공간이 부족한 상황에서 금속 재질의 하우징을 사용할 경우 안테나 방사 성능이 크게 열화될 수 있다. 예를 들어, 안테나 주위에 금속 성분의 부품, 또는 금속 성분의 내, 외장 기구가 존재하게 되면, 금속에 의한 산란 효과 및 전자기장의 갇힘 효과, 또는 부정합 등의 여러 가지 현상에 의해 안테나 방사체의 성능이 급격하게 떨어질 수 있다. 과거의 전자 장치의 경우, 안테나가 실장되는 공간이 충분하고 금속과의 충분한 이격 거리를 가지고 있었으며, 제품의 외부 재질 또한 플라스틱 같은 유전체를 이용하는 것이 많아 안테나의 제작에 어려움이 없었다. 그러나 현재의 전자 장치는 소비자의 구매 욕구를 높이기 위해 점점 슬림화되어가며, 금속을 이용하는 경우가 더욱더 빈번해 짐에 따라 안테나와 금속 부품 및 금속 기구물과의 이격 거리가 더욱더 가까워지게 되어 기존의 안테나 기술로는 더 이상 충분한 성능을 확보하기 어려울 수 있다.
예를 들면, 인체에 착용되는 웨어러블 전자 장치는 적어도 하나의 주파수 대역에서 동작하는 적어도 하나의 안테나를 포함할 수 있으며, 주파수 특성을 고려하여 각 안테나들은 일정 거리 이상 이격되도록 배치되어야 하는 바, 이로 인하여 장치의 크기를 증가시키거나, 기판상의 전기물의 배치를 복잡하게 하여 회로 손실이 발생할 수 있다.
전자 장치는 무선 통신 회로와 금속 하우징(예: 베젤 등)을 전기적으로 연결시켜 안테나로 사용함으로써 안테나 실장 공간이 확보될 수 있다. 그러나, 외부 금속 하우징을 안테나로 사용하는 전자 장치, 예컨대, 웨어러블 전자 장치는 인체에 착용된 상태에서 주로 동작되므로 외부 금속 하우징을 안테나로 사용할 경우 인체에 의한 급격한 성능 저하가 야기될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들은 다중 급전을 이용한 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들은 인체에 의한 안테나의 성능 저하를 방지하도록 형성되는 다중 급전을 이용한 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 전면 플레이트, 상기 전면 플레이트와 반대 방향으로 향하는 후면 플레이트 및 상기 전면 플레이트 및 상기 후면 플레이트 사이의 공간을 둘러싸는 측면 부재를 포함하고, 상기 측면 부재는 도전성 환형 부재를 포함하는 하우징과, 상기 측면 부재에 연결되고, 인체의 일부에 분리 가능하게 장착되어 상기 후면 플레이트가 상기 인체의 일부를 향하도록 설정되는 적어도 하나의 장착 부재와, 상기 공간에서 상기 전면 플레이트와 평행하게 배치되고, 그라운드 플래인을 포함하는 기판(PCB)과, 상기 기판상에 배치되는 적어도 하나의 무선 통신 회로와, 상기 무선 통신 회로와 상기 도전성 환형 부재의 제1지점 사이에 연결되는 제1전기적 경로와, 상기 그라운드 플래인과 상기 도전성 환형 부재의 제2지점 사이에 연결되는 제2전기적 경로를 포함하고, 상기 제1지점 및 상기 제2지점 사이에 정의된 상기 도전성 환형 부재의 제1영역은 제1길이를 가지고, 상기 제1지점과 상기 제2지점 사이에 정의된 상기 도전성 환형 부재의 제2영역은 상기 제1길이보다 더 짧은 제2길이를 가지며, 상기 공간내에 배치되고, 상기 환형 부재의 제1영역 또는 상기 제2영역의 일부를 따라 연장하는 연장부를 포함하고, 상기 무선 통신 회로에 전기적으로 연결되는 도전성 패턴을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 전면 플레이트, 상기 전면 플레이트와 반대 방향으로 향하는 후면 플레이트 및 상기 전면 플레이트와 후면 플레이트 사이의 공간을 둘러싸는 측면 부재를 포함하는 하우징, 상기 전면 플레이트의 위에서 바라볼 때, 상기 측면 부재는 실질적으로 사각형 형상을 가지는 하우징을 포함하고, 상기 측면 부재는 제1길이를 가지고 제1방향으로 연장되는 제1부분과, 상기 제1길이보다 긴 제2길이를 가지고 상기 제1방향과 수직한 제2방향으로 연장되는 제2부분과, 상기 제1길이를 가지고 상기 제1부분과 평행하게 상기 제1방향으로 연장되는 제3부분 및 상기 제2길이를 가지고 상기 제2부분과 평행하게 상기 제2방향으로 연장되는 제4부분을 포함하고, 상기 공간내에 배치되며, 상기 제4부분에서 일정 간격으로 이격된 두 지점과 전기적으로 연결되는 접지부를 포함하는 기판과, 상기 기판상에 실장되고, 상기 제4부분의 상기 두 지점 사이의 제1지점에 전기적으로 연결되어 제1주파수 범위의 무선 통신을 제공하는 무선 통신 회로와, 상기 제4부분과 커플링 가능한 위치에 배치되고, 상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되는 도전성 패턴을 포함하고, 상기 무선 통신 회로는 제2주파수 범위의 무선 통신을 제공하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들은 하나의 안테나의 방사 경로 중에 적어도 하나의 다른 안테나가 커플링을 통하여 급전됨으로써, 전자 장치의 슬림화에 기여할 수 있고, 제1 안테나의 간섭을 최소화하면서 제2 안테나에 의한 high band 구현이 가능할 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 모바일 전자 장치의 전면의 사시도이다.
도 2b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 2a의 전자 장치의 후면의 사시도이다.
도 3a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 3b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 제1급전부 및 접지부의 전기적 연결 상태를 도시한 전자 장치의 단면도이다.
도 3c는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 제2급전부의 전기적 연결 상태를 도시한 전자 장치의 단면도이다.
도 3d 및 도 3e는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도전성 패턴을 포함하는 지지 부재를 도시한 도면이다.
도 4a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 안테나를 포함하는 전자 장치의 구성도이다.
도 4b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 방사 경로를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 안테나의 방사 효율을 비교한 그래프이다.
도 6a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 안테나의 작동 주파수 대역을 도시한 그래프이다.
도 6b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 6a의 그래프와 관련된 다이버시티 안테나의 개략적인 블록도이다.
도 7a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 안테나를 포함하는 전자 장치의 구성도이다.
도 7b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 방사 경로를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 7a의 안테나의 작동 주파수 대역을 도시한 그래프이다.
도 9a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 안테나를 포함하는 전자 장치의 구성도이다.
도 9b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 방사 경로를 도시한 도면이다.
도 10a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 안테나를 포함하는 전자 장치의 구성도이다.
도 10b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 방사 경로를 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 9a 및 도 10a의 안테나의 작동 주파수 대역을 도시한 그래프이다.
도 12a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 안테나를 포함하는 전자 장치의 구성도이다.
도 12b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 방사 경로를 도시한 도면이다.
도 13a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 모바일 전자 장치의 전면의 사시도이다.
도 13b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 13a의 전자 장치의 후면의 사시도이다.
도 13c는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 안테나의 구성을 도시한 도면이다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)은 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 또는 키보드를 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150) 를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)은, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 하나 이상의 안테나들을 포함할 수 있고, 이로부터, 제 1 네트워크 198 또는 제 2 네트워크 199와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, or 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다.. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", “A 또는 B 중 적어도 하나,”"A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,”및 “A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, “기능적으로” 또는 “통신적으로”라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, “커플드” 또는 “커넥티드”라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체 는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 2a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 모바일 전자 장치의 전면의 사시도이다. 도 2b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 2a의 전자 장치의 후면의 사시도이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(100)는, 제 1 면(또는 전면)(210A), 제 2 면(또는 후면)(210B), 및 제 1 면(210A) 및 제 2 면(210B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(210C)을 포함하는 하우징(210)과, 상기 하우징(210)의 적어도 일부에 연결되고 상기 전자 장치(200)를 사용자의 신체 일부(예: 손목, 발목 등)에 탈착 가능하게 결착하도록 구성된 결착 부재(250, 260)를 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 하우징은, 도 2a의 제 1 면(210A), 제 2 면(210B) 및 측면(210C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 면(210A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(201)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제 2 면(210B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(207)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(207)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(210C)은, 전면 플레이트(201) 및 후면 플레이트(207)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조 (또는 “측면 부재”)(206)에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(207) 및 측면 베젤 구조(206)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다. 상기 결착 부재(250, 260)는 다양한 재질 및 형태로 형성될 수 있다. 직조물, 가죽, 러버, 우레탄, 금속, 세라믹, 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 일체형 및 복수의 단위 링크가 서로 유동 가능하도록 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는, 디스플레이(220, 도 3 참조), 오디오 모듈(205, 208), 센서 모듈(211), 키 입력 장치(202, 203, 204) 및 커넥터 홀(209) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(200)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(202, 203, 204), 커넥터 홀(209), 또는 센서 모듈(211))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
디스플레이(220)는, 예를 들어, 전면 플레이트(201)의 상당 부분을 통하여 노출될 수 있다. 디스플레이(220)의 형태는, 상기 전면 플레이트(201)의 형태에 대응하는 형태일 수 있으며, 원형, 타원형, 또는 다각형 등 다양한 형태일 수 있다. 디스플레이(220)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 지문 센서와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다.
오디오 모듈(205, 208)은, 마이크 홀(205) 및 스피커 홀(208)을 포함할 수 있다. 마이크 홀(205)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 어떤 실시예에서는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 스피커 홀(208)은, 외부 스피커 및 통화용 리시버로 사용할 수 있다. 어떤 실시예에서는 스피커 홀(207, 214)과 마이크 홀(203)이 하나의 홀로 구현 되거나, 스피커 홀(207, 214) 없이 스피커가 포함될 수 있다(예 : 피에조 스피커).
센서 모듈(211)은, 전자 장치(200)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(211)은, 예를 들어, 상기 하우징(210)의 제 2 면(210B)에 배치된 생체 센서 모듈(211)(예: HRM 센서)을 포함할 수 있다. 전자 장치(200)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
키 입력 장치(202, 203, 204)는, 하우징(210)의 제 1 면(210A)에 배치되고 적어도 하나의 방향으로 회전 가능한 휠 키(202), 및/또는 하우징(210)의 측면(210C)에 배치된 사이드 키 버튼(202, 203)을 포함할 수 있다. 휠 키는 전면 플레이트(202)의 형태에 대응하는 형태일 수 있다. 다른 실시예에서는, 전자 장치(200)는 상기 언급된 키 입력 장치(202, 203, 204)들 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함 되지 않은 키 입력 장치(202, 203, 204)는 디스플레이(220) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 커넥터 홀(209)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있고 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 다른 커넥터 홀(미도시))을 포함할 수 있다. 전자 장치(200)는, 예를 들면, 커넥터 홀(209)의 적어도 일부를 덮고, 커넥터 홀에 대한 외부 이물질의 유입을 차단하는 커넥터 커버(미도시)를 더 포함할 수 있다.
결착 부재(250, 260)는 락킹 부재(251, 261)를 이용하여 하우징(210)의 적어도 일부 영역에 탈착 가능하도록 결착될 수 있다. 결착 부재(250, 260)는 고정 부재(252), 고정 부재 체결 홀(253), 밴드 가이드 부재(254), 밴드 고정 고리(255) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
고정 부재(252)는 하우징(210)과 결착 부재(250, 260)를 사용자의 신체 일부(예: 손목, 발목 등)에 고정시키도록 구성될 수 있다. 고정 부재 체결 홀(253)은 고정 부재(252)에 대응하여 하우징(210)과 결착 부재(250, 260)를 사용자의 신체 일부에 고정시킬 수 있다. 밴드 가이드 부재(254)는 고정 부재(252)가 고정 부재 체결 홀(253)과 체결 시 고정 부재(252)의 움직임 범위를 제한하도록 구성됨으로써, 결착 부재(250, 260)가 사용자의 신체 일부에 밀착하여 결착되도록 할 수 있다. 밴드 고정 고리(255)는 고정 부재(252)와 고정 부재 체결 홀(253)이 체결된 상태에서, 결착 부재(250,260)의 움직임 범위를 제한할 수 있다.
도 3a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 3a를 참조하면, 전자 장치(300)는, 측면 베젤 구조(310)(예: 하우징 또는 도전성 환형 부재), 휠 키(320), 전면 플레이트(201), 디스플레이(220), 제 1 안테나(350), 제 2 안테나(355), 지지 부재(360)(예 : 브라켓), 배터리(370), 인쇄 회로 기판(380), 실링 부재(390), 후면 플레이트(393), 및 결착 부재(395, 397)(또는 장착 부재)를 포함할 수 있다. 전자 장치(300)의 구성요소들 중 적어도 하나는, 도 1, 또는 도 2의 전자 장치(100)의 구성요소들 중 적어도 하나와 동일, 또는 유사할 수 있으며, 중복되는 설명은 이하 생략한다. 지지 부재(360)는, 전자 장치(300) 내부에 배치되어 측면 베젤 구조(310)와 연결될 수 있거나, 상기 측면 베젤 구조(310)와 일체로 형성될 수 있다. 지지 부재(360)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 지지 부재(360)는, 일면에 디스플레이(220)가 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(380)이 결합될 수 있다. 인쇄 회로 기판(380)에는, 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스가 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, GPU(graphic processing unit), 어플리케이션 프로세서 센서 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스), SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, 전자 장치(300)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
배터리(370)는, 전자 장치(300)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(370)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄 회로 기판(380)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(370)는 전자 장치(100) 내부에 일체로 배치될 수 있고, 전자 장치(100)와 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
제 1 안테나(350)는 디스플레이(220)와 지지부재(360) 사이에 배치될 수 있다. 제 1 안테나(350)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 제 1 안테나(350)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신 할 수 있고, 근거리 통신 신호 또는 결제 데이터를 포함하는 자기-기반 신호를 송출할 수 있다. 다른 실시예에서는, 측면 베젤 구조(310) 및/또는 상기 지지부재(360)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
제 2 안테나(355)는 회로 기판(380)과 후면 플레이트(393) 사이에 배치될 수 있다. 제 2 안테나(355)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 제 2 안테나(355)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신 할 수 있고, 근거리 통신 신호 또는 결제 데이터를 포함하는 자기-기반 신호를 송출할 수 있다. 다른 실시예에서는, 측면 베젤 구조(310) 및/또는 상기 후면 플레이트(393)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
실링 부재(390)는 측면 베젤 구조(310)와 후면 플레이트(393) 사이에 위치할 수 있다. 실링 부재(390)는, 외부로부터 측면 베젤 구조(310)와 후면 플레이트(393)에 의해 둘러싸인 공간으로 유입되는 습기와 이물을 차단하도록 구성될 수 있다.
도 3b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 제1급전부 및 접지부의 전기적 연결 상태를 도시한 전자 장치의 단면도이다.
도 3b를 참고하면, 전자 장치(300)는 도전성 환형 부재(310)(또는 측면 부재 또는 측면 베젤 구조)가 기판(380)의 제1급전부(F1) 및 접지부(G)에 전기적으로 연결되도록 설정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1급전부(F1)는 기판(380)으로부터 인출되는 제1 도전성 연결 부재(351)에 의해 도전성 환형 부재(310)의 내면(3104)에 접촉하는 방식으로 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 접지부(G)는 기판(380)으로부터 인출되는 제2 도전성 연결 부재(352)에 의해 도전성 환형 부재(310)의 내면(3104)에 접촉하는 방식으로 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 연결 부재들(351, 352)은 기판(380)으로부터 지지 부재(360)를 우회하거나 관통하는 방식으로 도전성 환형 부재(310)의 내면(3104)에 물리적으로 접촉될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 연결 부재들(351, 352)은 FPCB, 세선 케이블, 도전성 커넥터 또는 C-클립 등을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도전성 환형 부재(310)는 제1급전부(F1)로부터 접지부(G)까지의 전기적 길이에 대응하는 방사 경로를 갖는 안테나로 동작할 수 있다. 예를 들어, 폐루프 형태의 도전성 환형 부재(310)에서, 안테나는 제1급전부(F1)로부터 접지부(G)까지 서로 대향되는 방향으로의 전기적 길이가 다를 경우, 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있다.
도 3c는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 제2급전부의 전기적 연결 상태를 도시한 전자 장치의 단면도이다.
도 3c를 참고하면, 전자 장치(300)는 내부에 배치되는 도전성 패턴(385)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(385)은 제1급전부(F1)가 접촉되는 도전성 환형 부재(310)의 대응 지점과, 접지부(G)가 접촉되는 도전성 환형 부재(310)의 대응 지점 사이에서 도전성 환형 부재(310)의 내면(3104)과 전기적으로 커플링 가능하게 (capacitively coupled) 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(385)은 기판(380)의 제2급전부(F2)에 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(385)은 지지 부재(360)에 부착되는 방식으로 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(385)은 지지 부재(360) 및 또는 도전성 환형 부재(310)의 내부에 배치되는 다른 구조물에 LDS(laser direct sStructuring) 형태, TFA(thin film antenna)형태, FPCB(flexible printed circuit board) 형태 또는 SUS(steel use stainless) 형태로 부착되거나 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(385)은 지지 부재(360)를 우회하거나 관통되는 방식으로 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(385)의 적어도 일부(예: 방사부)는 도전성 환형 부재(310)의 내면(3104)과 커플링 가능한 위치에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(385)의 적어도 일부는 전면 플레이트(201)와 지지 부재(360) 사이에서 디스플레이(220)의 BM(black matrix) 영역의 적어도 일부에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(385)의 적어도 일부는 도전성 환형 부재(310)와 지지 부재(360) 사이에 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(385)의 적어도 일부는 전면 플레이트(201)와 지지 부재(360) 사이로부터 도전성 환형 부재(310)와 지지 부재(360)의 사이까지 연장되는 방식으로 배치될 수도 있다.
도 3d 및 도 3e는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도전성 패턴을 포함하는 지지 부재를 도시한 도면이다.
도 3d 및 도 3e를 참고하면, 지지 부재(360)는 제1방향(예: 도 3a의 전면 플레이트(201)를 향하는 방향)을 향하는 제1면(3601) 및 제1방향과 대향되는 제2방향(예: 도 3a의 후면 플레이트(393)를 향하는 방향)을 향하는 제2면(3602), 제1면(3601)과 제2면(3602) 사이의 공간을 둘러싸도록 배치되는 측면(3603)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 지지 부재(360)는 제1면(3601)이 디스플레이(예: 도 3c의 디스플레이(220))를 지지하며, 제2면(3602)이 기판(예: 도 3c의 기판(380))을 지지하도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(385)은 기판(380)에 배치되는 제2급전부(F2)에 전기적으로 연결될 수 있으며, 지지 부재(360)의 측면(3603)을 우회하여 지지 부재(360)의 제1면(3601)의 적어도 일부 영역까지 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(385)의 방사부(3851)는 지지 부재(360)의 제1면(3601) 및 측면(3603)에서 도전성 환형 부재(예: 도 3c의 도전성 환형 부재(310))의 내면과 커플링 가능하게(capacitively coupled) 배치될 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 방사부(3851)는 도전성 환형 부재(310)와 커플링 가능한 위치에 배치되는 조건하에, 지지 부재(360)의 측면(3603) 또는 제1면(3601)에 배치될 수도 있다.
도 4a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 안테나를 포함하는 전자 장치의 구성도이다. 도 4b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 방사 경로를 도시한 도면이다.
도 4a의 전자 장치(400)는 도 1의 전자 장치(101), 도 2a의 전자 장치(200) 또는 도 3a의 전자 장치(300)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 4a를 참고하면, 전자 장치(400)는 적어도 일부가 도전성 재질로 형성되고, 폐루프를 갖는 도전성 환형 부재(410)(예: 도 3a의 측면 베젤 구조(310) 또는 측면 부재)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 도전성 환형 부재(410)의 제1지점(411)에서 기판(480)(예: 도 3b의 기판(380))의 무선 통신 회로(482)(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))와 제1전기적 경로(4801)를 통하여 전기적으로 연결되는 제1급전부(F1)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 도전성 환형 부재(410)의 제1지점(411)으로부터 지정된 방향(예: ① 방향)으로 일정 간격 이격된 제2지점(412)에서 기판(480)(예: 도 3a의 기판(380))의 그라운드 플래인(481)(예: 접지 영역)과 제2전기적 경로(4802)를 통하여 전기적으로 연결되는 접지부(G)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 도전성 환형 부재(410)의 제1지점(411)으로부터 상기 지정된 방향의 반대 방향(예: ② 방향)으로 일정 간격으로 이격된 제3지점(413)에서 기판(480)(예: 도 3c의 기판(380))의 무선 통신 회로(482)와 제3전기적 경로(4803)를 통하여 전기적으로 연결되는 제2급전부(F2)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 도전성 패턴(4131)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1지점(411) 및 제2지점(412) 사이에 정의된 도전성 환형 부재(410)의 제1영역(4101)은 제1길이 E1을 가지고, 상기 제1지점(411)과 제2지점(412) 사이에 정의된 도전성 환형 부재(410)의 제2영역(4102)은 상기 제1길이 E1 보다 더 짧은 제2길이 E2를 갖도록 설정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1급전부(F1) 및 접지부(G)는 기판(480)(예: 도 3b의 기판(380))으로부터 도전성 환형 부재(410)의 내면(예: 도 3b의 내면(3104))까지 전기적 연결 부재(예: 도 3b의 전기적 연결 부재들(351, 352))에 의해 연결되는 방식으로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2급전부(F2)는 도전성 환형 부재(410)의 내부에서 도전성 환형 부재(410)와 커플링 가능하게 배치된 도전성 패턴(4131)과 기판(480)(예: 도 3c의 기판(380))이 전기적으로 연결되는 방식으로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(4131)은 제1영역(4101)의 적어도 일부를 따라 연장하는 연장부(예: 방사부)(4103)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도전성 환형 부재(410)는 제1급전부(F1) 및 접지부(G)를 이용하여 제1 안테나로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 하우징(410)은 제1지점(411)으로부터 ② 방향으로 제2지점(412)까지 형성된 제1전기적 길이(E1) 및 제1지점(411)으로부터 ① 방향으로 제2지점(412)까지 형성된 제2전기적 길이(E2)를 갖는 제1 안테나로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(4131)은 제3지점(413)으로부터 ① 방향으로 제1지점(411)까지 형성된 제3전기적 길이(E3) 및 제3지점(413)으로부터 ② 방향으로 제2지점(412)까지 형성된 제4전기적 길이(E4)를 갖는 제2 안테나로 동작할 수 있다.
도 4b를 참고하면, 제1 안테나는 도전성 환형 부재(410)의 제1영역(4101)에 대응하는 제1전기적 길이 E1을 갖는 제1방사 경로(loop 1) 및 도전성 환형 부재(410)의 제2영역(4102)에 대응하는 제2전기적 길이 E2를 갖는 제2방사 경로(loop 2)에 의해 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있다. 예컨대, 제1 안테나는 제1방사 경로(loop 1)를 이용하여 low band(예: 700MHz ~ 900MHz)에서 동작하고, 제2방사 경로(loop 2)를 이용하여 mid band(예: 1700MHz ~ 2100MHz)에서 동작하도록 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제2 안테나는 접지부(G)와 제1급전부(F1) 사이의 하우징 내의 제1영역(4101)의 적어도 일부를 따라 배치되며, 도전성 패턴(4131)의 연장부(4103)의 일부 영역으로부터 도전성 환형 부재(410)의 제1지점(411)까지의 제3전기적 길이 E3를 갖는 제3방사 경로(loop 3) 및 도전성 패턴(4131)의 연장부(4103)의 일부 영역으로부터 도전성 환형 부재(410)의 제2지점(412)까지의 제4전기적 길이 E4를 갖는 제4방사 경로(loop 4)에 의해 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있다. 예컨대, 제2 안테나는 제3방사 경로(loop 3)를 이용하여 high band(예: 2300MHz ~ 2700MHz)에서 동작하도록 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제4방사 경로(loop 4)를 이용한 주파수는 제1 안테나에 영향을 주지 않는 주파수로 위치되도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 제1 안테나로 동작하는 도전성 환형 부재(410)와 커플링되도록 배치되는 도전성 패턴(4131)에 의해 구현되는 제2 안테나를 포함하기 때문에 도전성 환형 부재(410)의 방사 성능에 영향을 주지 않으면서, 또 다른 대역(예: high band)의 안테나로서 동작될 수 있다. 한 실시예에 따르면, high band로 동작하는 도전성 패턴(4131)은 도전성 환형 부재(410)와 커플링되기 때문에 도전성 환형 부재(410)에 인체가 근접되더라도 방사 성능 저하가 감소될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 안테나의 방사 효율을 비교한 그래프로써, 핸드 팬텀에 의해 안테나 방사 성능이 저하되는 상태를 도시한 그래프이다.
도 5를 참고하면, 도전성 패턴(예: 도 4a의 도전성 패턴(4131))을 하우징(예: 도 4a의 하우징(410))과 커플링되도록 배치하고 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되면, high band(loop 3)에서 핸드 팬텀에 의해 -8dB에서 -11dB로 3dB 정도의 손실이 발생됨을 알 수 있다. 이는 기존의 전자 장치에서 핸드 팬텀에 의해 일반적으로 10dB 이상의 효율이 저하되는 것에 비해 그 손실폭이 상대적으로 저감되는 것을 알 수 있다.
도 6a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 안테나의 작동 주파수 대역을 도시한 그래프이다. 도 6b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 6a의 그래프와 관련된 다이버시티 안테나의 개략적인 블록도이다.
도 6a을 참고하면, 도전성 환형 부재(예: 도 4a의 도전성 환형 부재(410))의 제1지점(예: 도 4a의 제1지점(411))으로부터 도 4a의 ① 방향으로 제2지점(예: 도 4a의 제2지점(412))까지의 전기적 길이(예: 도 4a의 제1전기적 길이(E2))에 대응하는 방사 경로(예: 도 4b의 제2방사 경로(loop 2))를 이용한 mid band와, 도전성 패턴(예: 도 4a의 도전성 패턴(4131))을 이용한 주파수의 일부를 mid band에 적용하여 스위칭함으로써 다이버시티(diversity) 안테나로 활용될 수도 있다.
예를 들어, 도 6b에 도시된 바와 같이, 제2안테나(A2)는 제4방사 경로(loop 4)의 전기적 길이를 조절하고, 스위칭 장치 및 필터(RX saw)이용하면 제1안테나(A1)의 작동 주파수 대역인 B4 Rx에서도 공진주파수를 만들수 있으므로, B7 대신 B4 Rx 다이버시티 안테나로 동작할 수 있다.
도 7a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 안테나를 포함하는 전자 장치의 구성도이다. 도 7b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 방사 경로를 도시한 도면이다. 도 8은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 7a의 안테나의 작동 주파수 대역을 도시한 그래프이다.
도 7a의 전자 장치(700)는 도 1의 전자 장치(101), 도 2a의 전자 장치(200) 또는 도 3a의 전자 장치(300)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 7a를 참고하면, 전자 장치(700)는 도전성 환형 부재(710)의 제1지점(711)에서 기판(예: 도 3b의 기판(380))의 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되는 제1급전부(F1), 도전성 환형 부재(710)의 제1지점(711)으로부터 지정된 방향(예: ① 방향)으로 일정 간격으로 이격된 제2지점(712)에서 기판(예: 도 3b의 기판(380))의 접지 영역과 전기적으로 연결되는 접지부(G), 도전성 환형 부재(710)의 제1지점(711)으로부터 상기 지정된 방향의 반대 방향(예: ② 방향)으로 일정 간격으로 이격된 제3지점(713)에서 기판(예: 도 3c의 기판(380))의 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되는 제2급전부(F2), 및 도전성 패턴(7131)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1지점(711) 및 제2지점(712) 사이에 정의된 도전성 환형 부재(710)의 제1영역(7101)은 제1길이 E1을 가지고, 상기 제1지점(711)과 제2지점(712) 사이에 정의된 도전성 환형 부재(710)의 제2영역(7102)은 상기 제1길이 E1 보다 더 짧은 제2길이 E2를 갖도록 설정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(7131)은 제1영역(7101)의 적어도 일부를 따라 연장하는 연장부(예: 방사부)(7103)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도전성 환형 부재(710)는 제1급전부(F1) 및 접지부(G)를 이용하여 제1 안테나로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 환형 부재(710)는 제1지점(711)으로부터 ② 방향으로 제2지점(712)까지 형성된 제1전기적 길이(E1) 및 제1지점(711)으로부터 ① 방향으로 제2지점(712)까지 형성된 제2전기적 길이(E2)를 갖는 제1 안테나로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(4131)은 연장부(7103)의 일부 영역으로부터 ① 방향으로 제1지점(711)까지 형성된 제3전기적 길이(E3) 및 연장부(7103)의 일부 영역으로부터 ② 방향으로 제2지점(712)까지 형성된 제4전기적 길이(E4)를 갖는 제2 안테나로 동작할 수 있다.
도 7b를 참고하면, 제1 안테나는 도전성 환형 부재(710)의 제1영역(7101)에 대응하는 제1전기적 길이 E1을 갖는 제1방사 경로(loop 1) 및 도전성 환형 부재(710)의 제2영역(7102)에 대응하는 제2전기적 길이 E2를 갖는 제2방사 경로(loop 2)에 의해 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2 안테나는 제1영역(7101)의 적어도 일부를 따라 배치되며, 도전성 패턴(7131)의 연장부(7103)의 일부 영역으로부터 도전성 환형 부재(710)의 제1지점(711)까지의 제3전기적 길이 E3를 갖는 제3방사 경로(loop 3) 및 도전성 패턴(7131)의 연장부(7103)의 일부 영역으로부터 도전성 환형 부재(710)의 제2지점(711)까지의 제4전기적 길이 E4를 갖는 제4방사 경로(loop 4)에 의해 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(7131)을 통하여 동작하는 제2 안테나는 도전성 패턴(7131)이 급전되는 제3지점(713)의 위치를 변경시킴으로써 작동 대역이 이동되거나, 그 작동 주파수 대역이 증가되거나 감소될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(7131)의 제3지점(713)은 초기 위치(713')에서 ② 방향으로 지정된 거리(714)만큼 이동될 수 있다.
예를 들어, 이러한 경우, 제3전기적 길이(E3)는 증가하고, 제4전기적 길이(E4)는 감소할 수 있다. 도 8을 참조하면, 제3전기적 길이(E3)에 대응하는 제3방사 경로(loop 3)와 제4전기적 길이(E4)에 대응하는 제4방사 경로(loop 4)를 포함하는 도전성 패턴(7131)에 의한 작동 주파수 대역의 작동 주파수 대역은 상대적으로 감소되며, 제3방사 경로(loop 3)를 통한 작동 주파수는 고주파수 대역으로 이동되고, 제4방사 경로(loop 4)를 통한 작동 주파수는 저주파수 대역으로 이동되는 것을 알 수 있다.
도 9a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 안테나를 포함하는 전자 장치의 구성도이다. 도 9b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 방사 경로를 도시한 도면이다.
도 9a의 전자 장치(900)는 도 1의 전자 장치(101), 도 2a의 전자 장치(200) 또는 도 3a의 전자 장치(300)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 9a를 참고하면, 전자 장치(900)는 도전성 환형 부재(910)의 제1지점(911)에서 기판(예: 도 3b의 기판(380))의 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되는 제1급전부(F1), 도전성 환형 부재(910)의 제1지점(911)으로부터 지정된 방향(예: ① 방향)으로 일정 간격으로 이격된 제2지점(912)에서 기판(예: 도 3b의 기판(380))의 접지 영역과 전기적으로 연결되는 접지부(G), 도전성 환형 부재(910)의 제1지점(911)으로부터 지정된 방향과 반대 방향(예: ② 방향)으로 일정 간격으로 이격된 제3지점(913)에서 기판(예: 도 3c의 기판(380))의 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되는 제2급전부(F2), 및 도전성 패턴(9131)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1지점(911) 및 제2지점(912) 사이에 정의된 도전성 환형 부재(910)의 제1영역(9101)은 제1길이 E1을 가지고, 상기 제1지점(911)과 제2지점(912) 사이에 정의된 도전성 환형 부재(910)의 제2영역(9102)은 상기 제1길이 E1 보다 더 짧은 제2길이 E2를 갖도록 설정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(9131)은 제1영역(9101)의 적어도 일부를 따라 연장하는 연장부(예: 방사부)(9103)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도전성 환형 부재(910)는 제1급전부(F1) 및 접지부(G)를 이용하여 제1 안테나로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 환형 부재(910)는 제1지점(911)으로부터 ② 방향으로 제2지점(912)까지 형성된 제1전기적 길이(E1) 및 제1지점(711)으로부터 ① 방향으로 제2지점(912)까지 형성된 제2전기적 길이(E2)를 갖는 제1 안테나로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(9131)은 연장부(9103)의 일부 영역으로부터 ① 방향으로 제1지점(911)까지 형성된 제3전기적 길이(E3) 및 연장부(9103)의 일부 영역으로부터 ② 방향으로 제2지점(912)까지 형성된 제4전기적 길이(E4)를 갖는 제2 안테나로 동작할 수 있다.
도 9b를 참고하면, 제1 안테나는 도전성 환형 부재(910)의 제1영역(9101)에 대응하는 제1전기적 길이 E1을 갖는 제1방사 경로(loop 1) 및 도전성 환형 부재(910)의 제2영역(9102)에 대응하는 제2전기적 길이 E2를 갖는 제2방사 경로(loop 2)에 의해 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2 안테나는 제1영역(9101)의 적어도 일부를 따라 배치되며, 도전성 패턴(9131)의 연장부(9103)의 일부 영역으로부터 도전성 환형 부재(910)의 제1지점(911)까지의 제3전기적 길이 E3를 갖는 제3방사 경로(loop 3) 및 도전성 패턴(9131)의 연장부(9103)의 일부 영역으로부터 도전성 환형 부재(910)의 제2지점(911)까지의 제4전기적 길이 E4를 갖는 제4방사 경로(loop 4)에 의해 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(9131)의 연장부(9103)를 통하여 동작하는 제2 안테나는 도전성 패턴(9131)의 길이를 변경시킴으로써 작동 주파수 대역이 이동될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(9131)은 일 단부로부터 연장되는 추가 패턴(9132)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 추가 패턴(9132)은 도전성 환형 부재(910)와 커플링될 수 있도록 배치될 수 있다.
도 10a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 안테나를 포함하는 전자 장치의 구성도이다. 도 10b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 방사 경로를 도시한 도면이다.
도 10a의 전자 장치(1000)는 도 1의 전자 장치(101), 도 2a의 전자 장치(200) 또는 도 3a의 전자 장치(300)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 10a를 참고하면, 전자 장치(1000)는 도전성 환형 부재(1100)의 제1지점(1110)에서 기판(예: 도 3b의 기판(380))의 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되는 제1급전부(F1), 도전성 환형 부재(1100)의 제1지점(1110)으로부터 지정된 방향(예: ① 방향)으로 일정 간격으로 이격된 제2지점(1120)에서 기판(예: 도 3b의 기판(380))의 접지 영역과 전기적으로 연결되는 접지부(G), 도전성 환형 부재(1100)의 제1지점(1110)으로부터 지정된 방향과 반대 방향(예: ② 방향)으로 일정 간격으로 이격된 제3지점(1130)에서 기판(예: 도 3c의 기판(380))의 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되는 제2급전부(F2), 및 도전성 패턴(1131)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1지점(1110) 및 제2지점(1120) 사이에 정의된 도전성 환형 부재(1100)의 제1영역(1101)은 제1길이 E1을 가지고, 상기 제1지점(1110)과 제2지점(1120) 사이에 정의된 도전성 환형 부재(1100)의 제2영역(1102)은 상기 제1길이 E1 보다 더 짧은 제2길이 E2를 갖도록 설정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(1131)은 제1영역(1101)의 적어도 일부를 따라 연장하는 연장부(예: 방사부)(1103)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도전성 환형 부재(1100)는 제1급전부(F1) 및 접지부(G)를 이용하여 제1 안테나로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 환형 부재(1100)는 제1지점(1110)으로부터 ② 방향으로 제2지점(1120)까지 형성된 제1전기적 길이(E1) 및 제1지점(1110)으로부터 ① 방향으로 제2지점(1120)까지 형성된 제2전기적 길이(E2)를 갖는 제1 안테나로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(1131)은 연장부(1103)의 일부 영역으로부터 ① 방향으로 제1지점(1110)까지 형성된 제3전기적 길이(E3) 및 연장부(1103)의 일부 영역으로부터 ② 방향으로 제2지점(1120)까지 형성된 제4전기적 길이(E4)를 갖는 제2 안테나로 동작할 수 있다.
도 10b를 참고하면, 제1 안테나는 도전성 환형 부재(1100)의 제1영역(1101)에 대응하는 제1전기적 길이 E1을 갖는 제1방사 경로(loop 1) 및 도전성 환형 부재(1100)의 제2영역(1102)에 대응하는 제2전기적 길이 E2를 갖는 제2방사 경로(loop 2)에 의해 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2 안테나는 제1영역(1101)의 적어도 일부를 따라 배치되며, 도전성 패턴(1131)의 연장부(1103)의 일부 영역으로부터 도전성 환형 부재(1100)의 제1지점(1110)까지의 제3전기적 길이 E3를 갖는 제3방사 경로(loop 3) 및 도전성 패턴(1131)의 연장부(1103)의 일부 영역으로부터 도전성 환형 부재(1100)의 제2지점(1120)까지의 제4전기적 길이 E4를 갖는 제4방사 경로(loop 4)에 의해 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(1131)을 통하여 동작하는 제2 안테나는 도전성 패턴(1131)의 길이를 변경시킴으로써 작동 주파수 대역이 이동될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(1131)은 도전성 패턴(1131)의 길이가 연장되도록 ① 방향으로 연장하는 추가 패턴(1132)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 추가 패턴(1132)은 도전성 환형 부재(1100)와 커플링될 수 있도록 배치될 수 있다.
도 11은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 9a 및 도 10a의 안테나의 작동 주파수 대역을 도시한 그래프로써, 도 9a 내지 도 10b의 경우와 같이 도전성 환형 부재(910, 1100)와 커플링되는 도전성 패턴(9131, 1131)의 길이가 증가되는 경우, 도전성 환형 부재(910, 1100)와의 커플링 면적이 확장됨으로서 캐패시턴스가 증가되어 제3전기적 길이(E3)에 대응하는 제3방사 경로(loop 3)와 제4전기적 길이(E4)에 대응하는 제4방사 경로(loop 4)를 포함하는 도전성 패턴(9131, 1131)에 의한 작동 주파수 대역은 고주파수에서 저주파수 대역 방향으로 쉬프트될 수 있으며, 그 작동 주파수 대역 또한 증가될 수 있다.
도 12a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 안테나를 포함하는 전자 장치의 구성도이다. 도 12b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 방사 경로를 도시한 도면이다.
도 12a의 전자 장치(1200)는 도 1의 전자 장치(101), 도 2a의 전자 장치(200) 또는 도 3a의 전자 장치(300)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 12a를 참고하면, 전자 장치(1200)는 도전성 환형 부재(1210)의 제1지점(1211)에서 기판(예: 도 3b의 기판(380))의 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되는 제1급전부(F1), 도전성 환형 부재(1210)의 제1지점(1211)으로부터 지정된 방향(예: ① 방향)으로 일정 간격으로 이격된 제2지점(1212)에서 기판(예: 도 3b의 기판(380))의 접지 영역과 전기적으로 연결되는 접지부(G), 도전성 환형 부재(1210)의 제1지점(1211)과 제2지점(1212) 사이에 배치되는 제3지점(1213)에서 기판(예: 도 3c의 기판(380))의 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되는 제2급전부(F2), 및 도전성 패턴(1214)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1지점(1211) 및 제2지점(1212) 사이에 정의된 도전성 환형 부재(1210)의 제1영역(1201)은 제1길이 E1을 가지고, 상기 제1지점(1211)과 제2지점(1212) 사이에 정의된 도전성 환형 부재(1210)의 제2영역(1202)은 상기 제1길이 E1 보다 더 짧은 제2길이 E2를 갖도록 설정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(1214)은 도전성 환형 부재(1210)의 적어도 일부를 따라 연장하는 연장부(예: 방사부)(1203)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(1214)은 제2영역(1202)의 적어도 일부를 따라 연장되는 방식으로 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도전성 환형 부재(1210)는 제1급전부(F1) 및 접지부(G)를 이용하여 제1 안테나로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 환형 부재(1210)는 제1지점(1211)으로부터 ② 방향으로 제2지점(1212)까지 형성된 제1전기적 길이(E1) 및 제1지점(1211)으로부터 ① 방향으로 제2지점(1212)까지 형성된 제2전기적 길이(E2)를 갖는 제1 안테나로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(1214)은 제3지점(1213)으로부터 ② 방향으로 제1지점(1211)까지 형성된 제3전기적 길이(E3) 및 제3지점(1213)으로부터 ① 방향으로 제2지점(1212)까지 형성된 제4전기적 길이(E4)를 갖는 제2 안테나로 동작할 수 있다.
도 12b를 참고하면, 제1 안테나는 도전성 환형 부재(1210)의 제1영역(1201)에 대응하는 제1전기적 길이 E1을 갖는 제1방사 경로(loop 1) 및 도전성 환형 부재(1210)의 제2영역(1202)에 대응하는 제2전기적 길이 E2를 갖는 제2방사 경로(loop 2)에 의해 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2 안테나는 제2영역(1202)의 적어도 일부를 따라 배치되며, 도전성 패턴(1214)의 연장부(1203)의 일부 영역으로부터 도전성 환형 부재(1210)의 제1지점(1211)까지의 제3전기적 길이 E3를 갖는 제3방사 경로(loop 3) 및 도전성 패턴(1214)의 연장부(1203)의 일부 영역으로부터 도전성 환형 부재(1210)의 제2지점(1212)까지의 제4전기적 길이 E4를 갖는 제4방사 경로(loop 4)에 의해 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(1214)을 통하여 동작하는 제2 안테나는 제3전기적 길이(E3)가 도 4a의 도전성 패턴(4131)에 의해 형성된 제3전기적 길이(E3)보다 짧게 형성될 수 있으므로, 더 높은 고주파수 대역(예: 3.5GHz)에서 동작될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제1 안테나로 사용되는 도전성 환형 부재(1210)의 방사 경로내에서 도전성 환형 부재(1210)와 커플링 가능하도록 배치되는 도전성 패턴(1214)의 길이, 형상 및 또는 위치를 변경시킴으로써, 도전성 패턴(1214)을 이용한 제2 안테나의 작동 주파수 대역을 확장시키거나 감소시킬 수 있고, 작동 주파수 대역을 지정된 위치로 쉬프트시킬 수 있다.
도 13a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 전면의 사시도이다. 도 13b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 13a의 전자 장치의 후면의 사시도이다.
도 13a의 전자 장치는 도 1의 전자 장치(101)과 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 13a 및 도 13b를 참고하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(1300)는, 제 1 면(또는 전면)(1310A), 제 2 면(또는 후면)(1310B), 및 제 1 면(1310A) 및 제 2 면(1310B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(1310C)을 포함하는 하우징(1310)을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 하우징은, 도 13a의 제 1 면(1310A), 제 2 면(1310B) 및 측면(1310C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 면(1310A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(1302)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제 2 면(1310B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(1311)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(1311)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(1310C)은, 전면 플레이트(1302) 및 후면 플레이트(1311)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조 (또는 “측면 부재”)(1318)에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(1311) 및 측면 베젤 구조(1318)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
도시된 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(1302)는, 상기 제 1 면(1310A)으로부터 상기 후면 플레이트 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 제 1 영역(1310D)을, 상기 전면 플레이트의 긴 엣지(long edge) 양단에 포함할 수 있다. 도시된 실시예(도 2 참조)에서, 상기 후면 플레이트(1311)는, 상기 제 2 면(1310B)으로부터 상기 전면 플레이트 쪽으로 휘어져 심리스하게 연장된 제 2 영역(1310E)을 긴 엣지 양단에 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전면 플레이트 또는 후면 플레이트가 상기 제 1 영역 또는 제 2 영역 중 하나 만을 포함할 수 있다. 상기 실시예들에서, 상기 전자 장치의 측면에서 볼 때, 측면 베젤 구조는, 상기와 같은 제 1 영역 또는 제 2 영역이 포함되지 않는 측면 쪽에서는 제 1 두께 (또는 폭)을 가지고, 상기 제 1 영역 또는 제 2 영역을 포함한 측면 쪽에서는 상기 제 1 두께보다 얇은 제 2 두께를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(1300)는, 디스플레이(1301), 오디오 모듈(1303, 1307, 1314), 센서 모듈(1304, 1319), 카메라 모듈(1305, 1312, 1313), 키 입력 장치(1315, 1316, 1317), 인디케이터(1306), 및 커넥터 홀(1308, 1309) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전자 장치(1300)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(1315, 1316, 1317), 또는 인디케이터(1306))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
디스플레이(1301)는, 예를 들어, 전면 플레이트(1302)의 상당 부분을 통하여 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 제 1 면(1310A), 및 상기 측면(1310C)의 제 1 영역(1310D)을 형성하는 전면 플레이트(1302)를 통하여 상기 디스플레이(1301)의 적어도 일부가 노출될 수 있다. 디스플레이(1301)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 센서 모듈(1304, 1319)의 적어도 일부, 및/또는 키 입력 장치(1315, 1316, 1317)의 적어도 일부가, 상기 제 1 영역(1310D), 및/또는 상기 제 2 영역(1310E)에 배치될 수 있다.
오디오 모듈(1303, 1307, 1314)은, 마이크 홀(1303) 및 스피커 홀(1307, 1314)를 포함할 수 있다. 마이크 홀(1303)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 어떤 실시예에서는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 스피커 홀(1307, 1314)은, 외부 스피커 홀(1307) 및 통화용 리시버 홀(1314)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 스피커 홀(1307, 1314)과 마이크 홀(1303)이 하나의 홀로 구현 되거나, 스피커 홀(1307, 1314) 없이 스피커가 포함될 수 있다(예: 피에조 스피커).
센서 모듈(1304, 1319)은, 전자 장치(1300)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(1304, 1319)은, 예를 들어, 하우징(1310)의 제 1 면(1310A)에 배치된 제 1 센서 모듈(1304)(예: 근접 센서) 및/또는 제 2 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서), 및/또는 상기 하우징(1310)의 제 2 면(1310B)에 배치된 제 3 센서 모듈(1319)(예: HRM 센서)을 포함할 수 있다. 상기 지문 센서는 하우징(1310)의 제 1면(1310A)(예 : 홈 키 버튼(1315)) 뿐만 아니라 제 2면(1310B)에 배치될 수 있다. 전자 장치(1300)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서(1304) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
카메라 모듈(1305, 1312, 1313)은, 전자 장치(1300)의 제 1 면(1310A)에 배치된 제 1 카메라 장치(1305), 및 제 2 면(1310B)에 배치된 제 2 카메라 장치(1312), 및/또는 플래시(1313)를 포함할 수 있다. 상기 카메라 모듈들(1305, 1312)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(1313)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 2개 이상의 렌즈들 (광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 상기 전자 장치(1300)의 한 면에 배치될 수 있다.
키 입력 장치(1315, 1316, 1317)는, 하우징(1310)의 제 1 면(1310A)에 배치된 홈 키 버튼(1315), 홈 키 버튼(1315) 주변에 배치된 터치 패드(1316), 및/또는 하우징(1310)의 측면(1310C)에 배치된 사이드 키 버튼(1317)을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서는, 전자 장치(1300)는 상기 언급된 키 입력 장치(1315, 1316, 1317)들 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(1315, 1316, 1317)는 디스플레이(1301) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다.
인디케이터(1306)는, 예를 들어, 하우징(1310)의 제 1 면(1310A)에 배치될 수 있다. 인디케이터(1306)는, 예를 들어, 전자 장치(1300)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있으며, LED를 포함할 수 있다.
커넥터 홀(1308, 1309)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있는 제 1 커넥터 홀(1308), 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 제 2 커넥터 홀(또는 이어폰 잭)(1309)을 포함할 수 있다.
도 13c는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 안테나의 구성을 도시한 도면이다.
도 13c를 참고하면, 전자 장치(1300)의 상부에 배치되고 한 쌍의 비도전성 부분(1327, 1328)에 의해 물리적으로 단절되어 단위 도전성 부분으로 형성되는 제4부분(1324)은 안테나로 사용될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(1300)는 내부에 배치되며, 제4부분(1324)과 커플링 가능하도록 배치되는 도전성 패턴(1360)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제4부분(1324)은 기판(1350)의 접지 영역에 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제4부분(1324)은 적어도 두 개의 지점에서 기판(1350)의 접지부(G)에 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제4부분(1324)은 기판(1350)에 접지된 두 개의 지점 사이의 어느 한 지점으로부터 기판(1350)의 제1급전부(F1)에 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제4부분(1324)은 제1급전부(F1)에 급전된 지점을 기준으로 기판으로부터 접지된 일측 지점을 통한 루프 형태의 방사 경로와, 기판으로부터 접지된 타측 지점을 통한 루프 형태의 방사 경로를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(1360)은 기판(1350)에 형성 또는 설치되거나, 전자 장치의 내부에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(1360)은 제4부분(1324)과 커플링 가능한(capacitively coupled) 위치에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(1360)은 기판(1350)의 제2급전부(F2)와 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패턴(1360)은 제4부분(1324)의 제1급전 지점을 기준으로 어느 하나의 방사 경로내에 배치됨으로써 적어도 두 개의 또 다른 방사 경로가 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도시된 바와 같은 루프(loop) 구조에서는 제1 안테나와 다중 급전 안테나 사이의 isolation 확보가 되지 않으면 제1 안테나의 mid band 성능이 저하가 발생될 수 있다. 예컨대, 도시된 바와 같이, 제2 안테나로 사용되는 도전성 패턴(1324)이 mid band 구간에 위치될 경우 공간적인 제약으로 인해 isolation 확보가 어려워 성능 저하가 발생될 수 있다. 따라서, 다중 급전 안테나 구현을 위해서는 동일 밴드가 아닌 다른 밴드를 구현해야 isolation 확보가 가능할 수 있으며, 이러한 경우, 도전성 패턴(1324)을 이용한 안테나는 3.5GHz 대역의 high band 로 구현될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 3a의 전면 플레이트(201))는, 전면 플레이트, 상기 전면 플레이트와 반대 방향으로 향하는 후면 플레이트(예: 도 3a의 후면 플레이트(393)) 및 상기 전면 플레이트 및 상기 후면 플레이트 사이의 공간을 둘러싸는 측면 부재(예: 도 3a의 측면 베젤 구조(310))를 포함하고, 상기 측면 부재는 도전성 환형 부재(예: 도 4a의 도전성 환형 부재(410))를 포함하는 하우징(예: 도 2a의 하우징(210))과, 상기 측면 부재에 연결되고, 인체의 일부에 분리 가능하게 장착되어 상기 후면 플레이트가 상기 인체의 일부를 향하도록 설정되는 적어도 하나의 장착 부재(예: 도 2a의 결착 부재(250, 260))와, 상기 공간에서 상기 전면 플레이트와 평행하게 배치되고, 그라운드 플래인(예: 도 4a의 그라운드 플래인(481))을 포함하는 기판(PCB)(예: 도 4a의 기판(480))과, 상기 기판상에 배치되는 적어도 하나의 무선 통신 회로(예: 도 4a의 무선 통신 회로(482))와, 상기 무선 통신 회로와 상기 도전성 환형 부재의 제1지점(예: 도 4a의 제1지점(411)) 사이에 연결되는 제1전기적 경로(예: 도 4a의 제1전기적 경로(4801))와, 상기 그라운드 플래인과 상기 도전성 환형 부재의 제2지점(예: 도 4a의 제2지점(412)) 사이에 연결되는 제2전기적 경로(예: 도 4a의 제2전기적 경로(4802))를 포함하고, 상기 제1지점 및 상기 제2지점 사이에 정의된 상기 도전성 환형 부재의 제1영역(예: 도 4a의 제1영역(4101))은 제1길이(예: 도 4a의 제1길이(E1))를 가지고, 상기 제1지점과 상기 제2지점 사이에 정의된 상기 도전성 환형 부재의 제2영역(예: 도 4a의 제2영역(4102))은 상기 제1길이보다 더 짧은 제2길이(예: 도 4a의 제2길이(E2))를 가지며, 상기 공간내에 배치되고, 상기 환형 부재의 제1영역 또는 상기 제2영역의 일부를 따라 연장하는 연장부(예: 도 4a의 연장부(4103))를 포함하고, 상기 무선 통신 회로에 전기적으로 연결되는 도전성 패턴(예: 도 4a의 도전성 패턴(4131))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 연장부는 상기 도전성 환형 부재의 상기 제1영역의 일부를 따라 연장될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는 상기 제1지점에서 제1주파수를 갖는 제1신호를 제공하고, 상기 도전성 패턴에서 상기 제1주파수와 다른 제2주파수를 갖는 제2신호를 제공하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제2주파수는 상기 제1주파수보다 더 클 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1주파수는 700MHz ~ 900MHz 의 제1범위를 가지며, 상기 제2주파수는 2300MHz ~ 2700MHz 의 제2범위를 가질 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는 상기 제1지점에서 제3주파수를 갖는 제3신호를 제공하고, 상기 제3주파수는 상기 제1주파수 및 상기 제2주파수 사이에 존재하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1주파수는 700MHz ~ 900MHz 의 제1범위를 가지며, 상기 제2주파수는 2300MHz ~ 2700MHz 의 제2범위를 가지며, 상기 제3주파수는 1700MHz ~ 2100MHz 의 제3범위를 가질 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 연장부는 상기 도전성 환형 부재의 제2영역의 일부를 따라 연장될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제2주파수는 상기 도전성 패턴의 위치에 따라 작동 주파수 대역이 결정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제2주파수는 상기 도전성 패턴과 상기 도전성 환형 부재사이의 커플링 면적에 따라 상기 제2주파수의 작동 주파수 대역이 결정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 공간에 배치되는 지지 부재를 더 포함하고, 상기 도전성 패턴은 상기 지지 부재에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 전면 플레이트의 적어도 일부를 통하여 노출되는 디스플레이를 더 포함하고, 상기 지지 부재는, 상기 제1면을 향하는 제1부재면과, 상기 제2면을 향하는 제2부재면 및 상기 제1부재면과 상기 제2부재면 사이의 공간을 둘러싸는 부재 측면을 포함하고, 상기 디스플레이는 상기 제1부재면에 배치되고, 상기 기판은 상기 제2부재면에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 패턴은 상기 기판으로부터 상기 부재 측면을 우회하거나 상기 지지 부재의 공간을 통하여 상기 제1부재면에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 패턴의 연장부는 상기 디스플레이의 비활성 영역(BM 영역)을 통하여 상기 도전성 환형 부재의 내면에 커플링될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 패턴은 상기 지지 부재의 비도전성 부분에 배치되는 LDS(laser direct sStructuring) 형태, TFA(thin film antenna)형태, FPCB(flexible printed circuit board) 형태 또는 SUS(steel use stainless) 형태의 패턴을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는 인체에 착용 가능한 웨어러블 장치일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 전면 플레이트, 상기 전면 플레이트와 반대 방향으로 향하는 후면 플레이트 및 상기 전면 플레이트와 후면 플레이트 사이의 공간을 둘러싸는 측면 부재를 포함하는 하우징, 상기 전면 플레이트의 위에서 바라볼 때, 상기 측면 부재는 실질적으로 사각형 형상을 가지는 하우징을 포함하고, 상기 측면 부재는 제1길이를 가지고 제1방향으로 연장되는 제1부분과, 상기 제1길이보다 긴 제2길이를 가지고 상기 제1방향과 수직한 제2방향으로 연장되는 제2부분과, 상기 제1길이를 가지고 상기 제1부분과 평행하게 상기 제1방향으로 연장되는 제3부분 및 상기 제2길이를 가지고 상기 제2부분과 평행하게 상기 제2방향으로 연장되는 제4부분을 포함하고, 상기 공간내에 배치되며, 상기 제4부분에서 일정 간격으로 이격된 두 지점과 전기적으로 연결되는 접지부를 포함하는 기판과, 상기 기판상에 실장되고, 상기 제4부분의 상기 두 지점 사이의 제1지점에 전기적으로 연결되어 제1주파수 범위의 무선 통신을 제공하는 무선 통신 회로와, 상기 제4부분과 커플링 가능한 위치에 배치되고, 상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되는 도전성 패턴을 포함하고, 상기 무선 통신 회로는 제2주파수 범위의 무선 통신을 제공하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1주파수는 700MHz~900MHz 범위의 low band 및/또는 1700MHz~2100MHz 범위의 mid band를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제2주파수는 3.5 GHz 이상의 high band를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 패턴의 작동 주파수 대역은 상기 도전성 패턴의 커플링 위치 및/또는 커플링 면적에 의해 결정될 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 다양한 실시예의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
400: 전자 장치 410: 도전성 환형 부재]
411: 제1지점 412: 제2지점
413: 제3지점 4131: 도전성 패턴
4101: 제1영역 4102: 제2영역
4103: 연장부
loop 1, loop 2, loop 3, loop 4 : 방사 경로

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    전면 플레이트, 상기 전면 플레이트와 반대 방향으로 향하는 후면 플레이트 및 상기 전면 플레이트 및 상기 후면 플레이트 사이의 공간을 둘러싸는 측면 부재를 포함하고, 상기 측면 부재는 도전성 환형 부재를 포함하는 하우징;
    상기 측면 부재에 연결되고, 인체의 일부에 분리 가능하게 장착되어 상기 후면 플레이트가 상기 인체의 일부를 향하도록 구성되는 적어도 하나의 장착 부재;
    상기 공간에서 상기 전면 플레이트와 평행하게 배치되고, 그라운드 플래인을 포함하는 인쇄 회로 기판(PCB);
    상기 기판상에 배치되는 적어도 하나의 무선 통신 회로;
    상기 무선 통신 회로와 상기 도전성 환형 부재의 제1지점 사이에 연결되는 제1전기적 경로;
    상기 그라운드 플래인과 상기 도전성 환형 부재의 제2지점 사이에 연결되는 제2전기적 경로로서,
    상기 제1지점 및 상기 제2지점 사이에 정의된 상기 도전성 환형 부재의 제1영역은 제1길이를 가지고, 상기 제1지점과 상기 제2지점 사이에 정의된 상기 도전성 환형 부재의 제2영역은 상기 제1길이보다 더 짧은 제2길이를 가지는 제 2 전기적 경로; 및
    상기 공간내에 배치되고, 상기 환형 부재의 제1영역 또는 상기 제2영역의 일부를 따라 연장하는 연장부를 포함하고, 상기 무선 통신 회로에 전기적으로 연결되는 도전성 패턴을 포함하는 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 연장부는 상기 도전성 환형 부재의 상기 제1영역의 일부를 따라 연장된 전자 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 무선 통신 회로는, 상기 제1지점으로 제1주파수를 갖는 제1신호를 제공하고, 상기 도전성 패턴으로 상기 제1주파수와 다른 제2주파수를 갖는 제2신호를 제공하도록 구성된 전자 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2주파수는 상기 제1주파수보다 더 큰 전자 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1주파수는 700MHz ~ 900MHz 의 제1범위를 가지며, 상기 제2주파수는 2300MHz ~ 2700MHz 의 제2범위를 가지는 전자 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 무선 통신 회로는, 상기 제1지점에 제3주파수를 갖는 제3신호를 제공하도록 구성되고, 상기 제3주파수는 상기 제1주파수 및 상기 제2주파수 사이인 전자 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1주파수는 700MHz ~ 900MHz 의 제1범위를 가지며, 상기 제2주파수는 2300MHz ~ 2700MHz 의 제2범위를 가지며, 상기 제3주파수는 1700MHz ~ 2100MHz 의 제3범위를 가지는 전자 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 연장부는 상기 도전성 환형 부재의 제2영역의 일부를 따라 연장된 전자 장치.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 제2주파수는 상기 도전성 패턴의 위치에 따라 작동 주파수 대역이 결정되는 전자 장치.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 제2주파수는 상기 도전성 패턴과 상기 도전성 환형 부재사이의 커플링 면적에 따라 상기 제2주파수의 작동 주파수 대역이 결정되는 전자 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 공간에 배치되는 지지 부재를 더 포함하고,
    상기 도전성 패턴은 상기 지지 부재에 배치되는 전자 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 전면 플레이트의 적어도 일부를 통하여 노출되는 디스플레이를 더 포함하고,
    상기 지지 부재는,
    상기 제1면을 향하는 제1부재면;
    상기 제2면을 향하는 제2부재면; 및
    상기 제1부재면과 상기 제2부재면 사이의 공간을 둘러싸는 부재 측면을 포함하고,
    상기 디스플레이는 상기 제1부재면에 배치되고,
    상기 기판은 상기 제2부재면에 배치되는 전자 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 도전성 패턴은 상기 기판으로부터 상기 부재 측면을 우회하거나 상기 지지 부재의 공간을 통하여 상기 제1부재면에 배치되는 전자 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 도전성 패턴의 연장부는 상기 디스플레이의 비활성 영역(BM 영역)을 통하여 상기 도전성 환형 부재의 내면에 커플링되는 전자 장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 도전성 패턴은 상기 지지 부재의 비도전성 부분에 배치되는 LDS(laser direct sStructuring) 형태, TFA(thin film antenna)형태, FPCB(flexible printed circuit board) 형태 또는 SUS(steel use stainless) 형태의 패턴을 포함하는 전자 장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 전자 장치는 손목에 착용 가능한 와치 타입(watch type) 웨어러블 장치인 전자 장치.
  17. 전자 장치에 있어서,
    전면 플레이트, 상기 전면 플레이트와 반대 방향으로 향하는 후면 플레이트 및 상기 전면 플레이트와 후면 플레이트 사이의 공간을 둘러싸는 측면 부재를 포함하는 하우징, 상기 전면 플레이트의 위에서 바라볼 때, 상기 측면 부재는 실질적으로 사각형 형상을 가지는 하우징을 포함하고, 상기 측면 부재는:
    제1길이를 가지고 제1방향으로 연장되는 제1부분;
    상기 제1길이보다 긴 제2길이를 가지고 상기 제1방향과 수직한 제2방향으로 연장되는 제2부분;
    상기 제1길이를 가지고 상기 제1부분과 평행하게 상기 제1방향으로 연장되는 제3부분; 및
    상기 제2길이를 가지고 상기 제2부분과 평행하게 상기 제2방향으로 연장되는 제4부분을 포함하고;
    상기 공간내에 배치되며, 상기 제4부분에서 일정 간격으로 이격된 두 지점과 전기적으로 연결되는 접지부를 포함하는 기판;
    상기 기판상에 실장되고, 상기 제4부분의 상기 두 지점 사이의 제1지점에 전기적으로 연결되어 제1주파수 범위의 무선 통신을 제공하는 무선 통신 회로;
    상기 제4부분과 커플링 가능한 위치에 배치되고, 상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되는 도전성 패턴을 포함하고,
    상기 무선 통신 회로는 제2주파수 범위의 무선 통신을 제공하도록 구성되는 전자 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1주파수는 700MHz~900MHz 범위의 low band 및/또는 1700MHz~2100MHz 범위의 mid band를 포함하는 전자 장치.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 제2주파수는 3.5 GHz 이상의 high band를 포함하는 전자 장치.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 도전성 패턴의 작동 주파수 대역은 상기 도전성 패턴의 커플링 위치 및/또는 커플링 면적에 의해 결정되는 전자 장치.
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WO2023140696A1 (ko) * 2022-01-24 2023-07-27 삼성전자 주식회사 안테나를 포함하는 웨어러블 장치

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