KR20190131112A

KR20190131112A - 3-슬롯 안테나 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20190131112A
Application number: KR1020197032141A
Authority: KR
Inventors: 한철민; 위 키안 토; 웨이 후앙; 홍웨이 리우
Original assignee: 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2017-04-14
Filing date: 2018-04-10
Publication date: 2019-11-25
Also published as: JP2021122150A; EP3602687A1; JP2020517184A; US20220173502A1; US20200194872A1; US10847871B2; WO2018188575A1; CN112599957A; CN110495051B; US20210028536A1; US11670838B2; KR102263978B1; JP7256230B2; CN110495051A; US10236559B2; US20180301787A1; EP3930097C0; CN112599957B; DE202018006657U1; EP3602687A4

Abstract

제2 안테나, 제3 안테나 및 제4 안테나로서 작동하도록 구성된 주변부를 가지는 하우징을 포함하여 제공된다. 상기 주변부는 제1 슬롯이 내부에 형성된 상부 벽, 제2 슬롯이 내부에 형성된 제1 측벽 및 제3 슬롯이 내부에 형성된 제2 측벽을 포함한다. 상기 상부 벽은 상기 제1 측벽과 상기 제2 측벽 사이에 배치되고, 상기 주변부의 상단 부분은 상기 제2 슬롯과 상기 제3 슬롯 사이에 형성된다. 상기 상단 부분은 상기 제1 슬롯을 통해 제1 상부 측부 및 제2 상부 측부로 분할된다. 또한, 상기 제1 상부 측부는 제2 안테나로서 작동하고, 상기 제2 상부 측부는 제3 안테나 및 제4 안테나 모두로서 작동한다.

Description

3-슬롯 안테나 장치 및 방법

본 출원은 2017년 4월 14일 출원되고 발명의 명칭이 "3-슬롯 안테나 장치 및 방법"인 미국 비가출원 제15/488,308호에 대한 우선권을 주장하는 바이며, 상기 문헌은 재생되는 것처럼 본 명세서에 참조로 포함된다.

본 개시는 안테나에 관한 것이며, 특히 컨포멀 안테나에 관한 것이다.

점점 더 많은 가입자와 장치가 네트워크를 로딩함에 따라, 더 많은 적용 범위, 스펙트럼 효율성 및/또는 피크 처리량에 대한 요구가 증가하고 있다. 롱텀에볼루션(Long term evolution, LTE), LTE-Advanced 및 그 치환과 같은 기술은 이러한 요구를 해결하려고 시도했다. 예를 들어, LTE-Advanced는 다운링크 연결에서 8x8 다중 입력 다중 출력(multiple-input-multiple-output, MIMO) 작동을 제공하고 업링크 연결에서 4x4 MIMO를 제공한다. 그렇지만, 모바일 장치(예를 들어, 사용자 기기(UE) 등)에서 이러한 기술을 지원하는 것은 모바일 장치 크기, 대형 디스플레이나, 바람직한 산업 디자인(industrial design, ID) 등과 같은 다른 구성 요소를 수용할 필요성으로 인해 복잡할 수 있다.

제2 안테나, 제3 안테나 및 제4 안테나로서 작동하도록 구성된 주변부를 가지는 하우징을 포함하는 장치가 제공된다. 상기 주변부는 제1 슬롯이 내부에 형성된 상부 벽, 제2 슬롯이 내부에 형성된 제1 측벽 및 제3 슬롯이 내부에 형성된 제2 측벽을 포함한다. 상기 상부 벽은 상기 제1 측벽과 상기 제2 측벽 사이에 배치되고, 상기 주변부의 상단 부분은 상기 제2 슬롯과 상기 제3 슬롯 사이에 형성된다. 상기 상단 부분은 상기 제1 슬롯을 통해 제1 상부 측부 및 제2 상부 측부로 분할된다. 또한, 상기 제1 상부 측부는 제2 안테나로서 작동하고, 상기 제2 상부 측부는 제3 안테나 및 제4 안테나 모두로서 작동한다.

상부 벽, 제1 측벽 및 제2 측벽을 포함하는 주변부를 가지는 하우징을 생성하는 단계를 포함하는 방법이 제공된다. 이러한 주변부는 제2 안테나, 제3 안테나 및 제4 안테나로서 작동하도록 구성된다. 상기 방법은 상기 상부 벽에 형성된 제1 슬롯, 상기 제1 측벽에 형성된 제2 슬롯 및 상기 제2 측벽에 형성된 제3 슬롯을 포함하는 상기 주변부의 상단 부분 내의 적어도 3개의 슬롯을 에칭하여, 상기 상단 부분을 상기 제2 안테나로서 작동하는 제1 상부 측부 및 상기 제3 안테나 및 상기 제4 안테나 모두로서 작동하는 제2 상부 측부로 분할하는 단계를 더 포함한다.

제2 안테나, 제3 안테나 및 제4 안테나로서 작동하도록 구성된 주변부를 가지는 하우징을 포함하는 이동 장치를 포함하는 시스템이 또한 제공된다. 상기 주변부는 제1 슬롯이 내부에 형성된 상부 벽, 제2 슬롯이 내부에 형성된 제1 측벽 및 제3 슬롯이 내부에 형성된 제2 측벽을 포함한다. 상기 상부 벽은 상기 제1 측벽과 상기 제2 측벽 사이에 배치되고, 상기 주변부의 상단 부분은 상기 제2 슬롯과 상기 제3 슬롯 사이에 형성된다. 상기 상단 부분은 상기 제1 슬롯을 통해 제1 상부 측부 및 제2 상부 측부로 분할된다. 또한, 상기 제1 상부 측부는 제2 안테나로서 작동하고, 상기 제2 상부 측부는 제3 안테나 및 제4 안테나 모두로서 작동한다.

선택적으로, 상기 실시예 중 임의의 실시예에서, 상기 제2 안테나는 상기 하우징의 상부 벽으로부터 내측으로 연장하는 제2 안테나 피드 및 제2 안테나 접지를 포함한다.

선택적으로, 상기 실시예 중 임의의 실시예에서, 상기 제2 안테나 피드와 전기적으로 통신하는 구성 가능 소자가 추가로 제공된다. 선택적으로, 상기 구성 가능 소자는 저항 소자, 용량 소자 및/또는 유도 소자 중 적어도 하나와 스위치를 포함한다.

선택적으로, 상기 실시예 중 임의의 실시예에서, 상기 제2 안테나는 제1 주파수 범위에서 작동하기 위한 제1 작동 모드 및 제2 주파수 범위에서 작동하기 위한 제2 작동 모드 사이에서 전환되도록 구성된다.

선택적으로, 상기 실시예 중 임의의 실시예에서, 상기 제1 상부 측부의 제1 크기와 상기 제2 상부 측부의 제2 크기는 동일할 수 있다. 다른 실시예에서, 이것은 반드시 필요한 것은 아니다.

선택적으로, 상기 실시예 중 임의의 실시예에서, 상기 제3 안테나와 상기 제4 안테나는 공통 접지를 공유할 수 있다. 선택적으로, 상기 제3 안테나 및 상기 제4 안테나는 공간적으로 인접하는 고정 전도 소자를 통해 상기 공통 접지에 연결될 수 있다.

선택적으로, 상기 실시예 중 임의의 실시예에서, 상기 제3 안테나와 상기 제4 안테나는 공통 접지를 공유할 수 있다. 상기 하우징 내의 카메라에 접지될 수 있다.

선택적으로, 상기 실시예 중 임의의 실시예에서, 상기 제3 안테나는 상기 하우징의 상부 벽의 중심에 인접해서 내측으로 연장하는 제3 안테나 피드를 포함할 수 있다.

선택적으로, 상기 실시예 중 임의의 실시예에서, 상기 제4 안테나는 상기 하우징의 상부 벽의 중심으로부터 내측으로 연장하는 제4 안테나 피드를 포함할 수 있다.

선택적으로, 상기 실시예 중 임의의 실시예에서, 상기 4개의 안테나는 4X4 다중 입력 다중 출력(multiple-in-multiple-out, MIMO) 안테나로서 작동하도록 구성될 수 있다.

선택적으로, 상기 실시예 중 임의의 실시예에서, 각각의 슬롯에 위치하는 절연 재료가 추가로 제공된다.

선택적으로, 상기 실시예 중 임의의 실시예에서, 상기 제1 측벽에 형성된 제2 슬롯 및 상기 제2 측벽에 형성된 제3 슬롯은 상기 하우징의 뒷면에 형성된 연속 슬롯의 일부일 수 있으며, 상기 상부 벽에 형성된 제1 슬롯은 상기 하우징의 뒷면에 추가로 형성되고 상기 연속 슬롯으로 연장할 수 있다.

선택적으로, 상기 실시예 중 임의의 실시예에서, 제3 안테나는 -3dB보다 큰 상반구 등방성 감도(upper hemisphere isotropic sensitivity, UHIS) 비를 나타내도록 글로벌 포지셔닝 시스템(GPS)과 협력하도록 구성될 수 있다.

도 1은 실시예에 따라 적어도 4개의 안테나를 구비한 하우징의 대한 사시도이다.
도 2는 실시예에 따라 적어도 4개의 안테나를 구비한 도 1의 하우징의 대한 평면도이다.
도 3은 실시예에 따라 도 2의 3-3 선을 따라 절취한 하우징의 대한 상면도이다.
도 4는 실시예에 따라 도 2의 4-4 선을 따라 절취한 하우징의 대한 측면도이다.
도 5a는 실시예에 따라 도 4의 5-5 선을 따라 절취한 하우징의 대한 단면도이다.
도 5b은 다른 실시예에 따라 하우징의 대한 뒷면 단면도이다.
도 5c는 도 5b에 도시된 실시예에 따라 하우징의 대한 상면 단면도이다.
도 5d은 다른 실시예에 따라 하우징의 대한 뒷면 단면도이다.
도 5e는 도 5d에 도시된 실시예에 따라 하우징의 대한 상면 단면도이다.
도 5f은 다른 실시예에 따라 하우징의 대한 뒷면 단면도이다.
도 5g는 도 5f에 도시된 실시예에 따라 하우징의 대한 상면 단면도이다.
도 5h는 전술한 슬롯이 연속 슬롯을 형성하는 다른 실시예에 따라, 도 1 - 도 5a의 하우징에 대한 사시도이다.
도 6은 다른 실시예에 따라 4개의 컨포멀 안테나로서 작동하도록 구성되는 하우징을 구성하는 방법이다.
도 7a는 일 실시예에 따라 도 1의 실시예의 작동과 연결해서 보여주는 예시적 안테나 효율성을 나타내는 차트이다.
도 7b는 일 실시예에 따라 도 1의 실시예의 작동과 연결해서 보여주는 예시적 안테나 효율성을 나타내는 다른 차트이다.
도 8은 실시예에 따라 네트워크 아키텍처에 대한 도면이다.
도 9는 실시예에 따라 예시적 프로세싱 장치에 대한 도면이다.

적어도 4개의 안테나를 가지는 하우징(예를 들어, 전화 하우징)을 제공하기 위한 다양한 실시예가 본 명세서에서 설명된다. 이를 달성하기 위해 하우징에 3개의 슬롯이 형성된다. 일부 선택적 실시예에서, 이러한 슬롯은 심미적 목적을 위해 하우징을 대칭 부분으로 분할하는 방식으로 형성된다. 이 설계에 의해, 하우징은 4G, 롱텀에볼루션(Long Term Evolution, LTE), LTE-Advanced(LTE-A), 5G 및 이들의 추가 개선 등과 같은 고급 셀룰러 프로토콜 표준과 관련하여 사용되는 동작 주파수를 수용하는 데 특히 유용할 수 있는 4X4 다중입력다중출력(multiple-in-multiple-out, MIMO) 안테나로서 작동하도록 구성될 수 있는 4개의 안테나로서 기능할 수 있다. 본 설명과 관련하여, 4X4 MIMO는 다중 경로 전파를 이용함으로써 동일한 무선 채널을 통해 하나 이상의 데이터 신호를 동시에 전송 및/또는 수신하기 위해 4개의 안테나가 전송기와 관련하여 사용되고 4개의 안테나가 수신기와 관련해서 사용되는(즉, 무선 신호가 2 이상의 경로에 의해 수신기에 도달하는 경우 등) 무선 통신을 위한 임의의 안테나 기술을 지칭한다.

도 1은 일 실시예에 따른, 적어도 4개의 안테나가 장착된 하우징(100)의 사시도이다. 도 2는 일 실시예에 따른, 적어도 4개의 안테나가 장착된 도 1의 하우징(100)의 평면도이다. 또한, 도 3은 실시예에 따른, 도 2의 라인 3-3을 따라 취한 하우징(100)의 평면도이다. 또한, 도 4는 실시예에 따른, 도 2의 라인 4-4를 따라 취한 하우징(100)의 측면도이다.

다양한 실시예에서, 하우징(100)은 전화, 태블릿, 퍼스널 어시스턴트 또는 임의의 다른 모바일 장치와 같은 모바일 장치의 구성 요소이다. 상기와 같이, 하우징(100)이 랩탑, 컴퓨터, 휴대용 전자 장치, 사물 인터넷(Internet of Things, IoT) 장치 등과 같은 다른 장치의 구성 요소인 다른 실시예가 고려된다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 하우징(100)은 뒷면(102), 및 상부 벽(106), 하부 벽(108) 및 한 쌍의 측벽(제1 측벽(109) 및 제2 측벽 110)을 포함)을 가지는 주변부(104)를 구비한다. 본 개시에서, 하우징 주변부의 벽은 하우징(100) 내의 구성 요소를 지지하기 위한 프레임 또는 다른 적용 가능한 구조를 포함할 수 있다. 상부 벽(106)은 실질적으로 수직 방식으로 측벽(109, 110) 사이에 종 방향으로 배열될 수 있다. 대안으로 또는 선택적으로, 측벽(109, 110)은 실질적으로 서로 평행하게 정의될 수 있다. 일 실시예에서, 주변부(104)의 각각의 벽(106, 108, 109, 110)은 뒷면(102)의 에지에 일체로 결합되고 그로부터 바깥쪽으로 연장되어, 각각의 벽(106, 108, 109)의 적어도 일부가 뒷면(102)이 존재하는 평면에 실질적으로 수직인(예를 들어 약 90도의 각도 관계를 가지는) 대응 평면에 존재한다. 또한, 주변부(104)의 벽(106, 108, 109, 110)이 특정 레벨의 곡률을 나타내는 것으로 도시되어 있지만, 주변부(104)의 벽(106, 108, 109, 110)은 다소의 곡률을 보인다(또는 곡률이 보이지 않는다).

도 1에 도시된 하우징(100)의 실시예에서, 하우징(100)은 이동 전화의 구성 요소이다. 이를 위해, 하우징(100)에는 도시된 바와 같이 카메라(101)가 장착된다. 즉, 하나의 가능한 실시예에서, 카메라(101)는 하나 이상의 렌즈가 하우징(100)을 통해 광에 노출되도록 연장하는 하우징(100)에 장착될 수 있다. 카메라(101)는 듀얼 렌즈 타입인 것으로 도시되어 있지만, 카메라(101)는 단일 렌즈 타입일 수도 있고, 가능하게는 플래시를 포함할 수도 있고, 함께 생략될 수 있음에 유의해야 한다. 또한, 하우징(100)의 (도 1에 도시되지 않은) 다른 가능한 특징은 부피 버튼, 온-오프 스위치, 헤드폰 잭, 전원/네트워크 인터페이스, 스피커, 마이크로폰 등을 포함할 수 있다. 하우징(100)의 앞면은 터치스크린 등을 실장할 수 있도록 개방되어 있어, 인쇄 회로 기판(PCB) 및 기타 구성 요소가 삽입될 수 있는 내부 공간을 형성할 수 있다. 이러한 이동 전화의 이러한 기능 또는 다른 기능의 일부에 대한 자세한 내용은 나중에 상세히 설명될 것이다.

전술한 바와 같이, 하우징(100)은 제1 안테나(103), 제2 안테나(105), 제3 안테나(107) 및 제4 안테나(111)를 포함하는 적어도 4개의 안테나로서 작동하도록 구성된다. 이를 달성하기 위해, 하우징(100)은 적어도 부분적으로 전도성인 물질로 제조될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 하우징(100)은 적어도 부분적으로 금속을 포함하는 재료를 사용하여 구성될 수 있다. 또한, 다양한 실시예에서, 하우징(100)의 표면은 유리, 엘라스토머 시스(elastomeric sheath) 등을 포함하는 다른 가능한 비전도성 물질로 라이닝(line)될 수 있으나, 이러한 물질에 한정되지 않는다.

이 설계에 의해, 하우징(100)의 다른 부분들은 4개의 안테나(103, 105, 107, 111)로서 동작한다. 다시 말해, 하우징(100) 자체의 재료는 다중 안테나로서 동작한다. 이를 위해, 하우징(100)은 컨포멀 안테나로서 기능하여 하우징(100)은 이중 기능, 즉 내부 구성 요소를 수용/보호하고 안테나로서 작동하는 이중 기능을 가진다. 본 설명에서, 안테나는 무선 주파수(RF) 신호를 방사 및/또는 수신하도록 구성된 임의의 전도성 재료를 포함할 수 있다. 따라서, 하우징(100)과 4개의 안테나(103, 105, 107, 111)는 동일하다.

하우징(100)은 4개의 안테나(103, 105, 107, 111)로서 기능할 수 있고; 하우징(100)에는 제1 슬롯(112), 제2 슬롯(116) 및 제3 슬롯(119)을 포함하는 복수의 슬롯이 형성된다. 후술하는 바와 같이, 슬롯(112, 116, 119)은 하우징(100)이 다수의 조각(예를 들어, 부분 등)으로 분리되도록 하우징(100)의 표면을 에칭, 절단, 스탬핑 등을 포함한 임의의 원하는 방식으로 형성될 수 있으나, 이에 제한하지 않는다. 또한, 슬롯에 의해 분리된 인접한 조각들은 슬롯에 의해 서로 절연될 수 있다. 또한, 본 설명의 맥락에서, 슬롯(112, 116, 119)은 하우징(100)의 임의의 개구, 홈 또는 통로라 지칭할 수 있다.

다양한 실시예에서, 그러한 슬롯(112, 116,119)을 폭이 동일하거나 유사하거나 또는 상이할 수 있으며, 전술한 4개의 안테나로 기능할 수 있는 하우징(100)의 별도의 부분을 생성하도록 하우징(100)의 각 부분의 전체를 통해 추가로 연장할 수 있다. 일 실시예에서, 뒷면(102)은 하우징(100)의 전술한 분리 부분이 전술한 4개의 안테나로서 보다 용이하게 기능할 수 있도록 주변부(104)의 벽(106, 108, 109, 110)으로부터 격리 또는 절연될 수 있다. 다른 실시예들에서, 뒷면(102)은 유사한 결과를 달성하기 위해 절연 재료로 제조될 수 있다(또는 절연 재료로 라이닝될 수 있다). 또 다른 실시예에서(도 5h 참조 시에 상세히 설명한다), 슬롯(112, 116, 119)은 하우징(100)의 서로 다른 별개의 부분 사이에 전기 절연을 제공하기 위해 연속적으로 형성되고 상호 접속될 수 있다. 또한, 슬롯(112, 116, 119)의 폭은 최적의 안테나 동작을 제공하면서 하우징(100)의 구조적 무결성을 보장하기 위해 0.5-5mm의 범위에 있을 수 있다.

추가 선택 사항으로서, 절연 재료(140)는 하나 이상의 슬롯(112, 116, 119)에 위치될 수 있다. 이러한 절연 재료(140)는 적어도 부분적으로 엘라스토머 재료, 세라믹, 운모, 유리, 플라스틱, 금속 산화물, 공기 및/또는 금속에 비해 절연성이 우수한 다른 재료를 포함하는 절연성인 임의의 재료를 포함할 수 있으나, 이러한 재료에 제한되지 않는다. 또한, 다양한 실시예에서, 절연 재료(140)는 슬롯(112, 116, 119) 내에 주입되어 절연 재료(140) 및 하우징(100)의 외부 표면이 연속하고 이에 하우징(100)의 중단되지 않은 표면을 형성할 수 있다. 추가 선택 사항으로서, 절연 재료(140)의 색상은 하우징(100)의 색상과 동일하거나 유사할 수 있다.

엄밀하게 선택 사항으로서, 제1 안테나(103)로서 작동하도록 구성된 하우징(100)의 하부(114)를 형성하기 위해 하부 벽(108)에 인접하게 제4 슬롯(121)이 형성될 수 있다. 제4 슬롯(121)의 임의의 재구성이 고려된다는 점에서 제4 슬롯(121)의 임의의 도시된 크기 및 위치는 순수하게 예시적이다는 것에 강하게 유의해야 한다. 예를 들어, 제4 슬롯(121)은 제1 안테나(103)가 임의의 원하는 방식으로 작동하도록 구성하기 위해 다수의 슬롯으로 대체될 수 있다. 또한, 제4 슬롯(121)은 다른 실시예에서 생략될 수도 있다.

도면을 계속 참조하면, 제2 및 제3 슬롯(116, 119)은 하우징(100)의 주변부(104)의 상단 부분(118)을 형성하기 위해 상부 벽(106)에 인접하여 존재하는 것으로 도시되어 있다. 다양한 선택적 실시예에서, 제2 슬롯(116) 및 제3 슬롯(119)의 상부 에지는 하우징(100)의 상부 벽(106)으로부터 8-15mm의 범위 내에서 상부 벽(106)으로부터 하우징(100)의 길이의 5-12%에 해당하는 지점에서 정렬되고 위치될 수 있다. 다른 실시예들에서, 이러한 거리는 상단 부분(118)의 표면적을 증가시키고 이에 의해 특정 하위 대역 주파수(예를 들어, 700-1000 MHz)에서 제2 안테나(105), 제3 안테나(107) 및 제4 안테나(111)의 작동성을 향상시키기 위해 증가될 수 있다. 구체적으로, 이러한 더 큰 표면적으로 인해, 더 긴 파장을 가지는 RF 신호가 보다 쉽게 전파되며, 이러한 더 긴 파장의 길이는 주파수에 반비례한다(낮은 대역 주파수 동작이 개선된다).

계속해서 도 1을 참조하면, 제1 슬롯(112)은 하우징(100)의 상부 벽(106)에 형성되어, 상단 부분(118)을 제2 안테나(105)로서 작동하는 제1 상부 측부(122) 및 제3 안테나(107) 및 제4 안테나(111) 모두로서 작동하는 제2 상부 측부로 분할한다. 일 실시예에서, 상단 부분(118)의 제1 상부 측부(122)의 제1 크기와 제2 상부 측부(124)의 제2 크기는 동일하거나 실질적으로 동일하다. 그렇지만, 제1 상부 측부(122) 및 제2 상부 측부(124)가 형상, 폭 및/또는 길이가 비대칭인 다른 실시예가 고려된다.

이 설계에 의해, 하우징(100)은 하우징(100)에 3개의 슬롯(112, 116, 119)의 통합의 결과로서 존재하는 적어도 4개의 안테나(103, 105, 107, 111)를 구비한다. 일부 선택적 실시예에서, 이러한 슬롯(112, 116, 119)은 원하는 산업 디자인(industrial design, ID)에 따라 심미적 목적으로 하우징을 대칭 부분으로 분할하는 방식으로 형성될 수 있다. 이를 위해, 하우징(100)은 4개의 안테나(103, 105, 107, 111)로서 기능할 수 있으며, 4G, LTE, LTE-A, 5G 등의 추가 개선 사항 등과 같은 고급 셀룰러 프로토콜 표준과 관련하여 사용되는 동작 주파수를 수용하는 데 특히 유용할 수 있는 4X4 MIMO 안테나로서 작동하도록 구성될 수도 있다.

도 5a는 일 실시예에 따른, 도 4의 라인 5-5를 따라 취한 하우징(100)의 단면도이다. 도시된 바와 같이, 하우징(100)에는 다양한 구성 요소가 설치된 PCB(129)가 장착되어 있다. 구체적으로, PCB(129)는 하우징(100)의 제2 상부 측부(124)에 위치하는 카메라(101), 하우징(100)의 제1 상부 측부(122)에 위치하는 송수신기(131)(예를 들어, 전송기 및/또는 수신기), 송수신기(131)와 전기적으로 통신하는 GPS(132) 및 모뎀(133)을 탑재한다. 본 설명의 맥락에서, "전기적으로 통신"은 (하나 이상의 전기 구성 요소가 그들 사이에 위치하는) 임의의 직접 결합 및/또는 간접 결합을 의미할 수 있음에 유의해야 한다.

계속해서 도 5a를 참조하면, 각각의 안테나(105, 107, 111)는 관련 피드 부재 및 접지를 가진다. 본 설명에서, 안테나 피드는 지원 회로(예를 들어, 송수신기 등)가 전기적으로 결합되는 안테나의 일부를 포함하며, 전송 동안 전류가 안테나 피드로부터 안테나를 통해 접지로 흐르고 이에 의해 RF 신호를 방출할 수 있다. 또한, 수신 동안, RF 신호는 안테나를 통해 검출될 수 있고 대응하는 생성된 전류는 복조를 위한 지원 회로에 공급되기 위해 안테나 피드로 흐를 수 있다.

구체적으로, 제2 안테나(105)는 도시된 바와 같이 제2 안테나 피드 부재(151) 및 제2 안테나 접지(152)를 가지고, 제3 안테나(107)는 제3 안테나 피드 부재(153) 및 제3 안테나 접지(154)를 가지며, 제4 안테나(111)는 제4 안테나 피드 부재(155) 및 제4 안테나 접지 소자(156)를 가진다. 추가로 도시된 바와 같이, 제2 안테나 피드 부재(151), 제3 안테나 피드 부재(153) 및 제4 안테나 피드 부재(155)는 와이어, 클립 또는 다른 전도성 재료를 통해 송수신기(131)와 전기적으로 통신한다. 또한, 일 실시예에서, 피드 부재(151, 153, 155)(및 그 문제에 대한 접지 소자(152, 154, 156))는 각각의 벽의 내부 표면에 일체로 결합되고 그로부터 내측으로 연장될 수 있다. 다른 실시예에서, 전도성 재료는 각각의 벽에 결합될 수 있다(예를 들어, 납땜 등이 될 수 있다). 또 다른 실시예에서, 피드 부재(151, 153, 155)는 각각의 벽의 내벽에 (전술한 와이어, 클립 또는 다른 전도성 재료의) 직접 연결하기 위해 생략될 수 있다.

도 5a에 도시된 실시예에 도시된 바와 같이, 제2 안테나 피드 부재(151)는 하우징(100)의 상부 벽(106)으로부터 내측으로 연장하고, 일부 실시예에서는 그 단부에서 연장한다. 상부 벽(106)의 단부로부터 내측으로 연장함으로써, 제2 안테나(105)의 전체 길이(따라서 안테나 영역/부피)는 더 낮은 주파수에서의 동작을 수용하도록 최대화될 수 있다.

또한, 제2 안테나 피드 부재(151)의 길이는 전체 길이(따라서 안테나 면적/부피)를 다시 최대화하기 위해 제3 안테나 피드 부재(153) 및 제4 안테나(111)(개별적으로 그리고 다른 실시예에서는 집합적으로)보다 더 길 수 있다. 다양한 실시예들에서, 이것은 (후술될) 회로(130)와 제2 안테나 피드 부재(151) 사이의 PCB(129) 상에 추가의 트레이스(도시되지 않음)를 포함하는 것을 포함하지만 이에 제한되지 않는 다양한 방식으로 달성될 수 있다. 다양한 실시예에서, 제2 안테나 피드 부재(151)는 제3 안테나 피드 부재(153) 및/또는 제4 안테나(111)보다 10% -200% 더 길 수 있다. 또 다른 도시되지 않은 실시예에서, 제2 안테나 피드 부재(151)는 (제3 안테나 피드 부재(153) 및/또는 제4 안테나(111)에 대해) 더 짧은 길이를 갖도록 크기가 정해질 수 있다. 그럼에도 불구하고, 엄밀히 선택 사항으로서, 작동 중에 엔벨로프 상관 계수(envelope correlation coefficient, ECC)를 향상시키기 위해, 제1 안테나(103)의 제1 안테나 피드 부재(도시되지 않음)가 하우징(100)의 동일한 측면에 제2 안테나 피드 부재(151)와 존재할 수 있다.

제2 안테나 피드 부재(151)는 제1 측벽(109)에 수직인 축을 따라 연장되고, 제2 안테나 피드 부재(151)의 두께는 제1 측벽(109)의 두께와 유사하거나 (심지어 동일하게) 도시되어 있으나, 상이한 두께 및 각도가 고려되는 다른 실시예가 고려된다. 추가적인 선택 사항으로서, 회로(130)는 송수신기(131)와 직렬로 되어 있는 제2 안테나 피드 부재(151)와 전기적으로 통신할 수 있다. 다양한 실시예에서, 회로(130)는 전술한 소자를 제2 안테나 피드 부재(151)와 송수신기(131) 사이의 직렬 커플링으로 선택적으로 도입하기 위한 스위치뿐만 아니라, 저항성 소자, 용량성 소자, 유도성 소자 또는 이들의 임의의 조합과 같은 임의의 유형의 소자를 포함할 수 있다. 사용 중에 회로(130)의 이러한 소자(들)는 안테나의 작동 특성(예를 들어 작동의 주파수 대역 등)을 선택적으로 변경하는 데 사용될 수 있다.

추가로 도시된 바와 같이, 제3 안테나(107) 및 제4 안테나(111)는 공통 접지를 공유한다. 도시된 실시예에서, 이것은 하우징(100) 내의 카메라(101)에 접지되는 제3 안테나(107) 및 제4 안테나(111)에 의해 달성된다. 구체적으로, 와이어, 클립 또는 다른 전도성 재료는 하우징(100)의 (상벽(106)에서) 제2 상부 측부(124)의 내부 표면과 카메라(101)의 프레임, 케이싱(또는 다른 구성 요소) 사이의 전기적으로 통신을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, PCB(129) 또는 그 위에 실장된 다른 하나 이상의 구성 요소에 접지하는 것과 같은 다른 접지 기술이 고려된다.

추가 선택 사항으로서, 제3 안테나(107) 및 제4 안테나(111)는 이격된 인접한 전도성 접지 소자(154, 156)를 통해 공통 접지에 연결될 수 있다. 다양한 실시예에서, 전도성 요소(154, 156) 사이의 공간은 제3 안테나(107) 및 제4 안테나(111)의 작동 길이(및 이에 따른 면적/부피)를 조정하도록 변경될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 접지 소자(154, 156) 사이의 공간이 감소될 수 있어서(즉, 더 인접하게 될 수 있어서), 각각의 제3 안테나(107) 및 제4 안테나(111)의 유효 길이(및 표면적/부피)를 연장시킬 수 있으며, 이는 원하는 관심 대역에서의 작동을 개선할 수 있다.

또한, 선택적 실시예에서, 전도성 접지 소자(154, 156)는 카메라(101)의 적외선 광센서(도시되지 않음)에 걸쳐 있을 수 있다. 다른 실시예에서, 전도성 접지 소자(154, 156)는 공통 접지가 일치하도록 배치되도록 단일 전도성 소자로 통합될 수 있으며, 여기서 작동 특성은 각각의 안테나(105, 107, 111)의 부피에 의존할 수 있다.

제3 안테나 피드 부재(153)는 하우징(100)의 상부 벽(106)의 중심에 대해 내측으로 인접하여 연장한다. 하나의 가능한 실시예에서, 제3 안테나 피드 부재(153)는 하우징(100)의 상부 벽(106)이 있는 평면에 실질적으로 수직인 축을 따라 내측으로 연장할 수 있다. 또한, 제4 안테나 피드 부재(155)는 하우징(100)의 상부 벽(106)의 단부에 내측으로 인접하여 연장된다. 제3 안테나 피드 부재(153)와 유사하게, 제4 안테나 피드 부재(155)는 하우징(100)의 상부 벽(106)이 상주하는 평면에 수직인 축을 따라 내측으로 연장될 수 있다. 다른 실시예들에서, 제4 안테나 피드(155)는 제3 안테나 피드 부재(153)보다 10%-200% 더 길 수 있다. 그렇지만, 다른 실시예들에서, 제4 안테나 피드(155)는 (제3 안테나 피드 부재(153)와 관련해서) 더 짧은 길이를 가지는 것으로 고려된다. 앞서 언급한 바와 같이, 각각의 안테나의 유효 길이(따라서 표면적/부피)를 연장하는 것은 원하는 관심 대역에서의 작동을 향상시킬 수 있다.

이 설계에 의해, 안테나(105, 107, 111)가 루프의 적어도 일부를 형성하는 것에서, 안테나(105, 107, 111)는 루프 안테나로서 작동하도록 구성된다. 구체적으로, 안테나(105, 107, 111)는 각각의 피드 및 접지가 대응하는 방사 안테나(105, 107, 111)의 대향 단부에 위치하여 폐쇄 루프를 형성하도록 각각 구성될 수 있다.

상기한 바와 같이, 안테나(105, 107, 111)는 다른 유형의 안테나[예를 들어, inverted-F antenna(IFA), 슬롯 안테나 등]로서 작동하도록 구성될 수 있음에 유의해야 한다. 예를 들어, 제4 안테나(111)와 연결해서 IFA 설계를 달성하기 위해, 제4 안테나 피드(155)는 재배치될 수 있다(예를 들어, 하우징(100)의 제2 상부 측부(124)의 중심에 더 가까이 재배치될 수 있다). IFA를 안테나로서 구성됨으로써, 안테나(105, 107, 111)는 특정 순서에 따라 안테나를 따라 위치하는 접지, 그 다음 피드, 및 그 다음 개방 단부 아암(도시되지 않음)이 구비할 수 있다.

또한, 안테나(105, 107, 111)는 고급 셀룰러 프로토콜(예를 들어, LTE, LTE-A, 5G)에 따라 작동하도록 장착된 이동 전화에서 사용하기에 특히 적합할 수 있다. 예를 들어, 하나의 가능한 실시예에 따른 사용에서, 제2, 제3 및 제4 안테나(105, 107, 111)는 최대 5GHz, 심지어 5GHz를 초과하는 주파수의 동작을 지원할 수 있다. 또한, 제2 안테나(105)는 저 대역(LB), 중대역(MB) 및 고대역(HB) 동작뿐만 아니라 성능 향상을 위한 면허 스펙트럼과 결합해서 5GHz 비면허 대역을 활용하는 면허 보조 액세스(License Assisted Access, LAA)를 지원할 수 있다. 추가 선택 사항으로서, 제2 안테나(105)는 LB 커버리지를 700MHz로부터, 850MHz, 900MHz 등으로 변경하기 위해 스위치를 사용할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 제3 안테나(107)는 GPS(Global Positioning System), MIMO MB/HB 및 WiFi 2G/5G 시그널링을 지원할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 제4 안테나(111)는 MIMO, MB/HB 및 WiFi 2G/5G 시그널링을 지원할 수 있다.

사용 시, 제3 안테나(107)는 -3dB보다 큰 상반구 등방성 감도(upper hemisphere isotropic sensitivity, UHIS) 비로 향상된 GPS 성능을 추가로 지원할 수 있다. 또한, 안테나(105, 107, 111) 사이의 하나 이상의(또는 모든) 아이솔레이션(isolation)은 10dB보다 클 수 있다. 또한, 하우징(100)의 기능 및 미학에 실질적으로 영향을 미치지 않는 방식으로 전술한 슬롯(112, 116, 119)에 의해 구체적으로 형성된 안테나(105, 107, 111)를 통해 (일부 선택적 실시예들에서) 상기 모든 것이 달성될 수 있다.

이제 다양한 선택적 아키텍처 및 전술한 방법이 사용자의 소망에 따라 구현될 수도 있고 구현될 수도 없는 더 많은 도해적 정보가 제시될 것이다. 다음의 정보는 설명을 위해 제시된 것이며 어떤 식으로든 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 이하의 특징 중 임의의 것은 다른 특징이 설명되기도 하고 설명되지도 않기 하여 선택적으로 통합될 수 있다.

도 5b은 다른 실시예에 따른 하우징(100B)의 뒷면 단면도이다. 또한, 도 5c는 도 5b에 도시된 실시예에 따른 하우징(100B)의 상부 단면도이다. 도시된 바와 같이, 하우징(100B)은 상부 벽(106B)을 가지는 주변부(104B)(금속 본체의 일부) 및 한 쌍의 측벽(제1 측벽(109B) 및 제2 측벽(110B) 포함)을 포함한다.

사용 시, 하우징(100B)은 제1 안테나(도시되지 않음), 제2 안테나(105B), 제3 안테나(107B) 및 제4 안테나(111B)를 포함하는 적어도 4개의 안테나로서 작동하도록 구성된다. 하우징(100B)은 안테나(105B, 107B, 111B)로서 기능할 수 있고; 제1 슬롯(112B), 제2 슬롯(116B) 및 제3 슬롯(119B)을 포함하는 하우징(100B)에는 복수의 슬롯이 형성되어 있다. 추가 선택 사항으로서, 슬롯(112B, 116B, 119B) 중 하나 이상에 절연 재료(140B)가 위치할 수 있다. 제2 슬롯(116B) 및 제3 슬롯(119B)은 주변부(104B)의 상단 부분(118B)을 형성하기 위해 상부 벽(106B)에 인접하여 존재하는 것으로 도시되어 있다. 또한, 제1 슬롯(112B)은 하우징(100B)의 상부 벽(106B)에 형성되어, 상단 부분(118B)을 제2 안테나(105B)로서 작동하는 제1 상부 측부(122B) 및 제3 안테나(107B) 및 제4 안테나(111B) 모두로서 작동하는 제2 상부 측부(124B)로 분할한다.

추가로 도시된 바와 같이, 하우징(100B)에는 다양한 구성 요소(예를 들어 카메라(101B) 등)가 설치된 PCB(129B)가 장착되어 있다. 또한, 도시된 바와 같이, 제2 안테나(105B)는 제2 안테나 피드 부재(151B) 및 제2 안테나 접지(152B)를 가지고, 제3 안테나(107B)는 제3 안테나 피드 부재(153B) 및 제3 안테나 접지(154B)를 가지고, 제4 안테나(111B)는 제4 안테나 피드 부재(155B) 및 제4 안테나 접지 소자(156B)를 가진다.

도 5b 및 도 5c에 도시된 실시예의 하우징(100B)은 이전 실시예들과 상이할 수 있다. 예를 들어, 하우징(100B)의 폭이 74.8mm이고, 길이는 153mm이며, 두께는 6.9mm인 이러한 가능한 실시예에서, 하우징(100B)에는 19mm 듀얼 카메라(101B), 금속 뒷면 및 7개의 슬롯(주변(104B)의 상단 부분(118B) 상의 3개의 슬롯 및 도시되지 않은 하단 부분의 U자형 슬롯)이 장착되고; 안테나는 Wifi MIMO뿐만 아니라 4x4 MIMO LTE 동작을 지원할 수 있으며, -2.5dB의 GPS UHIS 비를 추가로 제공할 수 있다. 또한, 주변부(104B)의 상단부(118B)에서 안테나(105B, 107B, 111B)는 5GHz 대역을 지원할 수 있고 모든 안테나에 대해 10dB보다 우수한 아이솔레이션을 제공할 수 있다. 또한, 안테나는 700MHz 대역에서 0.6의 낮은 ECC를 나타내고, 850MHz 대역 이상에서 0.5 미만의 낮은 ECC를 나타낼 수 있다. 구체적으로, 이러한 특징은 제2 안테나(105B)의 제2 안테나 피드 부재(151B)가 제1 안테나(도시되지 않음)의 제1 안테나 피드와 하우징(100B)의 동일한 측면에 위치함으로써 달성될 수 있다.

도 5d은 다른 실시예에 따른 하우징(100C)의 뒷면 단면도이다. 또한, 도 5e는 도 5d에 도시된 실시예에 따른 하우징(100C)의 상부 단면도이다. 도시된 바와 같이, 하우징(100C)은 상부 벽(106C) 및 한 쌍의 측벽(제1 측벽(109C) 및 제2 측벽(110C) 포함)을 가지는 주변부(104C)를 포함한다.

사용 시, 하우징(100C)은 제1 안테나(미도시), 제2 안테나(105C), 제3 안테나(107C) 및 제4 안테나(111C)를 포함하는 적어도 4개의 안테나로서 작동하도록 구성된다. 하우징(100C)은 안테나들(105C, 107C, 111C)로서 기능할 수 있고; 하우징(100C)에는 제1 슬롯(112C), 제2 슬롯(116C) 및 제3 슬롯(119C)을 포함하는 복수의 슬롯이 형성되어 있다. 다른 선택 사항으로서, 절연 재료(140C)는 하나 이상의 슬롯(112C, 116C, 119C)에 위치될 수 있다. 제2 슬롯(116C) 및 제3 슬롯(119C)은 주변부(104C)의 상단 부분(118C)을 형성하기 위해 상부 벽(106C)에 인접하여 존재하는 것으로 도시되어 있다. 또한, 제1 슬롯(112C)은 하우징(100C)의 상단 벽(106C)에 형성되어, 상단부(118C)를 제2 안테나(105C)로서 작동하는 제1 상단부(122C)와, 제3 안테나(107C) 및 제4 안테나(111C) 모두로서 작동하는 제2 상단부(124C)로 분할한다.

추가로 도시된 바와 같이, 하우징(100C)에는 다양한 구성 요소(예를 들어, 카메라(101C) 등)가 설치된 PCB(129C)가 장착되어 있다. 또한, 도시된 바와 같이, 제2 안테나(105C)는 제2 안테나 피드 부재(151C) 및 제2 안테나 접지(152C)를 가지고, 제3 안테나(107C)는 제3 안테나 피드 부재(153C) 및 제3 안테나 접지(154C)를 가지고, 제4 안테나(111C)는 제4 안테나 피드 부재(155C) 및 제4 안테나 접지 소자(156C)를 가진다.

도 5d 및 도 5e에 도시된 실시예의 하우징(100C)은 이전 실시예와는 상이할 수 있다. 예를 들어, 하우징 100C의 너비는 74.2mm이고, 길이는 153.7mm이고, 너비는 7.7mm이며 하우징(100C)에는 19mm 듀얼 카메라(101C), 유리 뒷면 덮개 및 7개의 슬롯(주변부(104C)의 상단 부분(118C) 상의 3개의 슬롯 및 1.5mm 슬롯 폭으로 도시되지 않은 하단 부분 상의 4개의 슬롯)이 장착되어 있으며; 안테나는 Wifi MIMO뿐만 아니라 4x4 MIMO LTE 동작을 지원할 수 있으며, -3dB의 GPS UHIS 비를 추가로 제공할 수 있다. 또한, 주변부(104C)의 상단 부분(118C)에서 안테나(105C, 107C, 111C)는 5GHz 대역을 지원할 수 있고 모든 안테나에 대해 10dB보다 우수한 아이솔레이션을 제공할 수 있다. 또한, 안테나는 700MHz 대역에서 0.6의 낮은 ECC를 나타내고, 850MHz 대역 이상에서 0.5 미만의 낮은 ECC를 나타낼 수 있다. 구체적으로, 이러한 특징들은 제2 안테나(105C)의 제2 안테나 피드 부재(151C)가 제1 안테나(도시되지 않음)의 제1 안테나 피드와 하우징(100C)의 동일한 측면에 위치함으로써 달성된다.

도 5d는 다른 실시예에 따른 하우징(100D)의 뒷면 단면도이다. 또한, 도 5e는 도 5d에 도시된 실시예에 따른 하우징(100D)의 상부 단면도이다. 도시된 바와 같이, 하우징(100D)은 상부 벽(106D) 및 한 쌍의 측벽(제1 측벽(109D) 및 제2 측벽(110D) 포함)을 가지는 주변부(104D)를 포함한다.

사용 시, 하우징(100D)은 제1 안테나(도시되지 않음), 제2 안테나(105D), 제3 안테나(107D) 및 제4 안테나(111D)를 포함하는 적어도 4개의 안테나로서 작동하도록 구성된다. 하우징(100D)은 안테나(105D, 107D, 111D)로서 기능할 수 있고; 제1 슬롯(112D), 제2 슬롯(116D) 및 제3 슬롯(119D)을 포함하는 하우징(100D)에는 복수의 슬롯이 형성되어 있다. 다른 선택 사항으로서, 하나 이상의 슬롯(112D, 116D, 119D)에 절연 재료(140D)가 위치할 수 있다. 제2 슬롯(116D) 및 제3 슬롯(119C)은 주변부(104D)의 상단 부분(118D)을 형성하기 위해 상부 벽(106D)에 인접하여 존재하는 것으로 도시되어 있다. 또한, 제1 슬롯(112D)은 하우징(100D)의 상단 벽(106D)에 형성되어, 상단부(118D)를 제2 안테나(105D)로서 작동하는 제1 상단부(122D)와, 제3 안테나(107D) 및 제4 안테나(111D) 모두로서 작동하는 제2 상단부(124D)로 분할한다.

추가로 도시된 바와 같이, 하우징(100D)에는 다양한 구성 요소(예를 들어, 카메라(101D) 등)가 설치된 PCB(129D)가 장착되어 있다. 또한, 도시된 바와 같이, 제2 안테나(105D)는 제2 안테나 피드 부재(151D) 및 제2 안테나 접지(152D)를 가지고, 제3 안테나(107D)는 제3 안테나 피드 부재(153D) 및 제3 안테나 접지(154D)를 가지고, 제4 안테나(111D)는 제4 안테나 피드 부재(155D) 및 제4 안테나 접지 소자(156D)를 가진다.

도 5f 및 도 5g에 도시된 실시예의 하우징(100D)은 이전 실시예들과는 상이할 수 있다. 예를 들어, 하우징 100D의 너비는 71.7mm이고, 길이는 152mm이고, 너비는 6.96mm이며 하우징(100D)에는 21.5mm 듀얼 카메라 101D, 유리 뒷면 덮개 및 5개의 슬롯(주변부(104D)의 상단 부분(118D) 상의 3개의 슬롯 및 및 1.5mm 슬롯 폭으로 도시되지 않은 바닥 부분 상의 2개의 슬롯)이 장착되어 있으며; 안테나는 Wifi MIMO뿐만 아니라 4x4 MIMO LTE 동작을 지원할 수 있으며, -2.5dB의 GPS UHIS 비를 추가로 제공할 수 있다. 또한, 주변부(104D)의 상단 부분(118D)에서의 안테나(105D, 107D, 111D)는 5GHz 대역을 지원할 수 있고 모든 안테나에 대해 10dB보다 우수한 아이솔레이션을 제공할 수 있다. 또한, 안테나는 700MHz 대역에서 0.6의 낮은 ECC를 나타내고, 850MHz 대역 이상에서 0.5 미만의 낮은 ECC를 나타낼 수 있다.

도 5h는 연속 슬롯(157)을 형성하는 전술한 슬롯(112, 116, 119)을 가지는 다른 실시예에 따른 도 1 내지 도 5a의 하우징(100)의 사시도이다. 도시된 바와 같이, 제1 측벽(109)에 형성된 제2 슬롯(116) 및 제2 측벽(110)에 형성된 제3 슬롯(119)은 하우징(100)의 뒷면(102)에 형성된 연속 슬롯(157)의 일부이다. 또한, 상부 벽(106)에 형성된 제1 슬롯(112)은 하우징(100)의 뒷면(102)에 추가로 형성되어 연속 슬롯(157)으로 연장하고 연속 슬롯(157)의 일부이다. 또한, 도 1에 도시된 하우징(100)의 실시예와 비교하여, 도 5h에 도시된 하우징(100)의 연속 슬롯(157)은 하우징(100) 상에 더 낮게 위치하여 더 큰 안테나 영역/부피를 제공할 수 있다.

이 설계에 의해, 연속 슬롯(157)(및 그 내부의 임의의 절연체(140))은 제1 상부 측부(122) 및 제2 상부 측부(124)가 하우징(100)의 하단 부분(114)과 관련해서뿐만 아니라, 서로 전기 절연된 상태로 유지하도록 제1 상부 측부(122) 및 제2 상부 측부(124)를 추가로 절연시킬 수 있다. 따라서, 하우징(100)의 뒷면(102)과 주변부(104)는 반드시 그들 사이에 절연을 요구하지 않고 반드시 뒷면(102)을 절연재료(예를 들어, 유리 등)로 제조할 필요없이 일체로 결합(예를 들어 단일화)할 수 있다.

따라서, 전술한 실시예 각각에서, 슬롯 수단(예를 들어, 도 1 및/또는 도 5h의 슬롯(112, 116, 119 등))은 하우징 수단을 적어도 4개의 안테나로서 작동시킬 수 있는 개별 부분으로 분할하기 위해 하우징 수단(예를 들어, 도 1 및/또는 도 5h의 하우징(100))에서 에칭된다. 이 설계에 의해, 하우징 수단은 4G, LTE, LTE-A, 5G 및 이것들의 추가적인 개선 등과 같은 고급 셀룰러 프로토콜 표준과 관련하여 사용되는 동작 주파수를 수용하는 데 특히 유용한 4X4 MIMO 안테나로서 작동하도록 구성될 수 있는 4개의 안테나로서 기능할 수 있다.

도 6은 다른 실시예에 따라 4개의 등각 안테나로서 작동하도록 구성된 하우징을 구성하는 방법(600)이다. 선택 사항으로서, 방법(600)은 임의의 이전 및/또는 후속 도면(들) 및/또는 그 설명에 제시된 실시예 중 임의의 하나 이상의 맥락에서 구현될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 방법(600)은 도 1 및/또는 도 5h의 하우징(100)을 제조하는 데 사용될 수 있다. 그렇지만, 방법(600)은 다른 적합한 환경에서 구현될 수 있음을 이해해야 한다.

작동(602)에서 도시된 바와 같이, 상부 벽, 하부 벽, 제1 측벽 및 제2 측벽을 포함하는 주변부 및 뒷면을 가지는 하우징(예를 들어, 도 1 및/또는 도 5h의 하우징(100))이 생성된다. 이러한 하우징은 하우징을 제공하기 위해 금속 재료를 절단, 성형, 스탬핑 및 다른 방식으로 처리함으로써 생성될 수 있다. 또한, 하우징은 적어도 4개의 안테나로서 작동하도록 구성되며, 상단 부분, 및 4개의 안테나 중 제1 안테나로서 작동하도록 구성되는 하단 부분을 포함한다.

도 6을 계속 참조하면, 작동(604) 당 상단 부분에서 적어도 3개의 슬롯이 에칭된다. 다양한 실시예에서, 슬롯은 표면을 절단 또는 스탬핑을 포함하는 임의의 원하는 방식으로 에칭될 수 있으나 이에 제한되지 않으며, 또는 슬롯이 형성된 다른 프로세싱으로 에칭될 수 있다. 또한, 이러한 슬롯은 상부 벽에 형성된 제1 슬롯, 제1 측벽에 형성된 제2 슬롯, 및 제2 측벽에 형성된 제3 슬롯을 포함하여, 상단 부분을 4개의 안테나 중 제2 안테나로서 작동하는 제1 상부 측부 및 4개의 안테나 중 제3 안테나 및 제4 안테나 모두로서 작동하는 제2 상부 측부로 분할한다.

도 7a는 일 실시예에 따른, 도 1의 실시예의 작동과 관련하여 도시된 예시적인 안테나 효율(700)을 나타내는 차트이다. 구체적으로, 도 7a의 차트는 도 1의 하우징(100)의 제2 안테나(105)에 의해 나타나는 예시적인 안테나 효율(700)을 도시한다.

안테나의 효율은 무선으로 수신 안테나에서 수신된 에너지 양(전압 제곱)을 안테나로 전송된 에너지 양으로 나눈 값으로 측정된다. 이는 에너지가 안테나 포트로 전송되고, 송신 안테나에 의해 방사되고, 공기를 통해 전자기파로 전파되고, 수신 안테나에 의해 수신되고, 수신 안테나 포트 상에서 전류로 다시 변환되기 때문에 전체적인 테스트이다. 송신 안테나가 송신하는 동안, 수신 안테나는 3차원 방사 패턴을 수집한 후 데이터를 집성할 것이다. 전송된 전력의 절반이 수신되었다고 가정하면 10*log10(0.5/1.0) = -3dB이다. 이를 위해, 음수가 클수록 성능이 향상된다(즉, 하나의 안테나에서 다른 안테나로 더 많은 에너지가 전달된다).

도 7a에 도시된 바와 같이, 제2 안테나(105)의 안테나 효율(700)은 3개의 LTE 튜닝 상태(예를 들어, B12 내지 B5 내지 B8)와 관련하여 나타난다. 지시된 바와 같이, 저 대역 성능 범위(701), 중간 대역 성능 범위(702)(여러 대역을 커버할 수 있음) 및 (WiFi, 5G 또는 LAA와 같은 추가 연결을 위한) 5GHz 대역 성능 범위(704)가 제공된다.

도 7b는 일 실시예에 따른, 도 1의 실시예의 작동과 관련하여 나타나는 예시적인 안테나 효율(750)을 나타내는 다른 차트이다. 구체적으로, 도 7b의 차트는 도 1의 하우징(100)의 제3 안테나(107) 및 제4 안테나(111)에 의해 나타나는 예시적인 안테나 효율(750)을 도시한다. GPS 성능(751)은 도 1의 하우징(100)의 제3 안테나(107)와 관련해서 도 7b에 도시되어 있다. 또한, (메인 안테나 또는 서브 안테나를 통한) WiFi 2G 성능 범위(754)와 함께, (다중 대역을 커버할 수 있는) 중간 대역 성능 범위(752)가 제공된다. 또한, (WiFi, 5G 또는 LAA와 같은 추가 연결을 위한) 5GHz 대역 성능 범위(756)가 (메인 안테나 또는 서브 안테나를 통해) 제공된다.

전술한 실시예들의 전술한 특징들 중 하나 이상은 따라서 적어도 4개의 안테나를 가지는 하우징(예를 들어, 전화 하우징)을 제공할 수 있다. 이를 위해 하우징에 3개의 슬롯이 형성된다. 일부 선택적 실시예에서, 이러한 슬롯은 심미적 목적을 위해 하우징을 대칭 부분으로 분할하는 방식으로 형성된다. 이 설계에 의해, 하우징은 4G, LTE, LTE-A, 5G 등과 같은 고급 셀룰러 프로토콜 표준과 관련하여 사용되는 동작 주파수를 수용하는데 특히 유용할 수 있는 4X4 MIMO 안테나로서 작동하도록 구성될 수 있는 4개의 안테나로서 기능할 수 있다. 결과적으로, 이는 그러한 특징이 결여된 시스템에서 예견될 수 있는 관련 표준을 사용하여 효과적이고/또는 효율적인 통신을 야기할 수 있다. 전술한 잠재적 장점은 단지 예시적인 목적으로 제시된 것이며 어떠한 방식으로도 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다.

도 8은 일 실시예에 따른 네트워크 아키텍처(800)의 도면이다. 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 네트워크(802)가 제공된다. 다양한 실시예에서, 임의의 이전 도면(들)의 설명 중에 제시된 임의의 하나 이상의 구성요소/기능은 적어도 하나의 네트워크(802)의 구성요소 중 임의의 하나 이상과 관련하여 구현될 수 있다.

본 네트워크 아키텍처(800)와 관련하여, 네트워크(802)는 통신 네트워크, 근거리 통신망(LAN), 무선 네트워크, 인터넷과 같은 광역 통신망(WAN)을 포함하지만 이에 제한되지 않는 임의의 형태를 취할 수 있다. 하나의 네트워크만이 도시되어 있지만, 둘 이상의 유사하거나 상이한 네트워크(802)가 제공될 수 있음을 이해해야 한다.

네트워크(802)에는 복수의 장치가 결합되어 있다. 예를 들어, 서버(812) 및 컴퓨터(808)는 통신 목적으로 네트워크(802)에 연결될 수 있다. 이러한 컴퓨터(808)는 데스크탑 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터 및/또는 임의의 다른 유형의 로직을 포함할 수 있다. 또한, 다양한 다른 장치들이 PDA(personal digital assistant) 장치(810), 이동 전화 장치(806), 텔레비전(804) 등을 포함하여 네트워크(802)에 연결될 수 있다.

도 9는 일 실시예에 따른 예시적인 프로세싱 장치(900)의 도면이다. 선택 사항으로서, 프로세싱 장치(900)는 도 8의 네트워크 아키텍처(800)의 임의의 장치와 관련하여 구현될 수 있지만, 프로세싱 장치(900)는 임의의 원하는 환경에서 구현될 수 있음을 이해해야 한다.

도시된 바와 같이, 프로세싱 장치(900)는 버스(912)에 연결된 적어도 하나의 프로세서(902)를 포함한다. 프로세싱 장치(900)는 또한 버스(912)에 연결된 메모리(904)[예를 들어, 하드 디스크 드라이브, 솔리드 스테이트 드라이브, 랜덤 액세스 메모리(RAM) 등]를 포함한다. 메모리(904)는 하나 이상의 메모리 구성 요소를 포함할 수 있고, 상이한 유형의 메모리를 포함할 수도 있다. 통신 인터페이스(908)(예를 들어, 로컬/원격 네트워크 인터페이스, 메모리 액세스 인터페이스 등) 및 입력/출력(I/O) 인터페이스(910)(예를 들어, 디스플레이, 스피커, 마이크로폰, 터치스크린, 터치 패드, 마우스 인터페이스 등)가 추가로 포함된다.

프로세싱 장치(900)는 또한 세컨더리 스토리지(906)를 포함할 수 있다. 세컨더리 스토리지(906)는 버스(912) 및/또는 프로세싱 장치(900)의 다른 구성 요소에 결합된다. 세컨더리 스토리지(906)는 예를 들어 하드 디스크 드라이브 및/또는 플로피 디스크 드라이브, 자기 테이프 드라이브, 콤팩트 디스크 드라이브 등을 나타내는 탈착 가능한 저장 드라이브를 포함할 수 있다. 탈착 가능한 저장 드라이브는 잘 알려진 방식으로 탈착 가능한 저장 유닛으로부터 읽거나 및/또는 저장 유닛에 기록한다.

컴퓨터 프로그램, 또는 컴퓨터 제어 논리 알고리즘은 그 문제를 위해 메모리(904), 세컨더리 스토리지(906) 및/또는 임의의 다른 메모리에 저장될 수 있다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 실행될 때 프로세싱 장치(900)가 (예를 들어, 전술한 바와 같은) 다양한 기능을 수행할 수 있게 한다. 메모리(904), 세컨더리 스토리지(906) 및/또는 임의의 다른 저장 장치는 비 일시적 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함한다.

설명된 도면에 도시된 구성 요소의 배열은 예시적인 것이며 다른 배열도 가능하다는 것을 이해해야 한다. 또한, 후술되고 청구 범위에 의해 정의되고 다양한 블록도에 도시된 다양한 시스템 구성 요소는 본 명세서에 개시된 주제에 따라 구성된 일부 시스템에서 논리 구성 요소를 나타낸다는 것을 이해해야 한다.

본 명세서에 기술된 주제의 이해를 용이하게 하기 위해, 일련의 동작들의 관점에서 많은 양상들이 설명된다. 청구 범위에 의해 정의된 이러한 양상들 중 적어도 하나는 전자 하드웨어 구성 요소에 의해 수행된다. 예를 들어, 다양한 작동들은 특수 회로 또는 회로, 하나 이상의 프로세서에 의해 실행되는 프로그램 명령, 또는 이 둘의 조합에 의해 수행될 수 있음을 인식할 것이다. 임의의 동작 시퀀스에 대한 본 명세서의 설명은 그 시퀀스를 수행하기 위해 설명된 특정 순서를 따라야 한다는 것을 의미하지는 않는다. 본원에 기술된 모든 방법은 본원에 달리 지시되거나 문맥 상 명백하게 모순되지 않는 한 임의의 적합한 순서로 수행될 수 있다.

주제를 설명하는 맥락에서(특히 다음 청구항의 맥락에서) 용어 "a" 및 "an"및 "the" 및 유사한 지시어의 사용은 달리 명시하지 않거나 문맥 상 명백하게 모순되지 않는 한 단수 및 복수를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 본 명세서에서 값의 범위의 언급은 단지 다르게 지시되지 않는 한, 범위 내에 속하는 각각의 개별 값을 개별적으로 지칭하는 속기 방법으로서 기능하기 위한 것이며, 각각의 개별 값은 마치 본 명세서에서 개별적으로 인용된 것처럼 명세서에 통합된다. 또한, 전술한 설명은 단지 설명의 목적을 위한 것이지 제한하고자 하는 것은 아닌데, 그 이유는 요구되는 보호의 범위는 자격이 되는 임의의 등가물과 함께 후술되는 청구 범위에 의해 정의되기 때문이다. 본원에 제공된 임의의 모든 예 또는 예시적인 언어(예를 들어, "와 같은")의 사용은 단지 주제를 더 잘 설명하기 위한 것이며 달리 청구되지 않는 한 주제의 범위에 제한을 두지 않는다. 청구 범위 및 서면 설명 모두에서 결과를 초래하기 위한 조건을 나타내는 용어 "에 기초한" 및 다른 유사한 문구의 사용은 그 결과를 초래하는 다른 조건을 배제하려는 것이 아니다. 명세서의 어떤 언어도 청구되지 않은 실시예들의 실시에 필수적인 것으로 주장되지 않은 요소를 나타내는 것으로 해석되어서는 안 된다.

적어도 하나의 실시예에 대해 설명하였으며, 당업자가 수행하는 실시예(들) 및/또는 실시예(들)의 특징에 대한 변형, 조합, 및/또는 수정은 본 개시의 범위 내에 있다. 실시예(들)의 특징들을 조합, 통합, 및/또는 생략함으로써 생기는 대안의 실시예도 본 개시의 범위 내에 있다. 수치상의 범위 또는 한계를 명시적으로 나타내는 경우, 그러한 표현 범위 또는 한계는 명시적으로 설명된 범위 또는 한계 내에 부합하는 정도의 반복적인 범위 또는 한계를 포함하는 것으로 파악되어야 한다(예를 들어, 약 1부터 약 10까지는 2, 3, 4 등을 포함하고; 0.10보다 크다는 것은 0.11, 0.12, 0.13 등을 포함한다). 예를 들어, 하한 R_l과 상한 R_u를 가지는 수치상의 범위를 설명할 때마다, 그 범위에 부합하는 임의의 수치는 구체적으로 개시된다. 특히, 범위 내에서 이어지는 수치는 구체적으로 개시된다: R = R_l + k*(R_u - R_l)이고, 여기서 k는 1 퍼센트부터 100 퍼센트까지 1 퍼센트씩 증가하는 변수이고, 즉 k는 1 퍼센트, 2 퍼센트, 3 퍼센트, 4 퍼센트, 7 퍼센트, ..., 70 퍼센트, 71 퍼센트, 72 퍼센트, ..., 95 퍼센트, 96 퍼센트, 97 퍼센트, 98 퍼센트, 99 퍼센트, 또는 100 퍼센트이다. 또한, 위에서 규정한 바와 같이 2개의 R 숫자로 규정된 임의의 수치 범위 역시 구체적으로 개시된다. 용어 "관하여"의 사용은 다른 말이 없으면, 후속의 수의 ±10%를 의미한다. 청구의 범위의 임의의 요소와 관련해서 "선택적으로"란 용어는, 그 요소가 필요하거나, 또는 대안으로 그 요소가 필요하지 않으며, 양자의 대안이 청구의 범위 내의 범위에 있다는 의미이다. 포함하는, 구비하는, 및 가지는과 같이 넓은 용어를 사용하는 것은 이루어져 있는 필수적으로 이루어져 있는, 및 실질적으로 이루어져 있는과 같이 좁은 용어를 지원하는 것으로 파악되어야 한다. 따라서, 보호의 범위는 위에서 설정된 설명에 의해 제한되는 것이 아니라, 청구의 범위의 요지에 대한 모든 등가를 포함하는 그 범위를 따르는 청구의 범위에 의해 규정된다. 각각의 모든 청구항은 명세서에의 추가의 개시로서 통합되며 청구의 범위는 본 발명의 실시예(들)이다. 본 개시에서 참고문헌에 대한 논의는 종래기술이므로 허용되지 않으며, 특히 본 출원의 우선일 이후의 공개일을 가지는 참고문헌은 특히 그러하다. 본 개시에 언급된 모든 특허, 특허 애플리케이션, 및 공개문헌에 대한 설명은 본 명세서로써 참고문헌에 의해 예시, 과정, 또는 그 외 본 개시에 대한 상세한 보충을 제공하는 정도로 통합된다.

본 명세서에 기술된 실시예는 청구된 주제를 수행하기 위해 본 발명자에게 알려진 하나 이상의 모드를 포함한다. 이들 실시예의 변형은 전술한 설명을 읽으면 당업자에게 명백해질 것이다. 본 발명자는 숙련된 기술자가 이러한 변형을 적절히 채택할 것을 기대하며, 본 발명자는 청구된 주제가 본원에 구체적으로 기재된 것과 다르게 실시되도록 의도한다. 따라서, 이 청구된 주제는 적용 가능한 법률에 의해 허용되는 바와 같이 여기에 첨부된 청구 범위에 인용된 주제의 모든 수정 및 등가물을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 달리 지시되거나 문맥 상 명백하게 모순되지 않는 한, 모든 가능한 변형에서 상기 설명된 요소의 임의의 조합이 포함된다.

Claims

장치로서,
제2 안테나, 제3 안테나 및 제4 안테나로서 작동하도록 구성된 주변부를 가지는 하우징
을 포함하며, 상기 주변부는:
제1 슬롯이 내부에 형성된 상부 벽;
제2 슬롯이 내부에 형성된 제1 측벽; 및
제3 슬롯이 내부에 형성된 제2 측벽
을 포함하며,
상기 상부 벽은 상기 제1 측벽과 상기 제2 측벽 사이에 배치되고, 상기 주변부의 상단 부분은 상기 제2 슬롯과 상기 제3 슬롯 사이에 형성되며, 상기 상단 부분은 상기 제1 슬롯을 통해 제1 상부 측부 및 제2 상부 측부로 분할되고, 상기 제1 상부 측부는 제2 안테나로서 작동하고, 상기 제2 상부 측부는 제3 안테나 및 제4 안테나 모두로서 작동하는, 장치.
제1항에 있어서,
상기 제2 안테나는 상기 하우징의 상부 벽으로부터 내측으로 연장하는 제2 안테나 피드 및 제2 안테나 접지를 포함하는, 장치.
제1항에 있어서,
상기 제3 안테나는 -3dB보다 큰 상반구 등방성 감도(upper hemisphere isotropic sensitivity, UHIS) 비를 나타내도록 글로벌 포지셔닝 시스템과 협력하도록 구성되는, 장치.
제2항에 있어서,
상기 제2 안테나 피드와 전기적으로 통신하는 구성 가능 소자
를 더 포함하는 장치.
제4항에 있어서,
상기 구성 가능 소자는 저항 소자, 용량 소자 또는 유도 소자 중 적어도 하나와 스위치를 포함하는, 장치.
제1항에 있어서,
상기 제2 안테나는 제1 주파수 범위에서 작동하기 위한 제1 작동 모드 및 제2 주파수 범위에서 작동하기 위한 제2 작동 모드 사이에서 전환되도록 구성되는, 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 상부 측부의 제1 크기와 상기 제2 상부 측부의 제2 크기는 동일한, 장치.
제1항에 있어서,
상기 제3 안테나와 상기 제4 안테나는 공통 접지를 공유하는, 장치.
제8항에 있어서,
상기 제3 안테나 및 상기 제4 안테나는 공간적으로 인접하는 고정 전도 소자를 통해 상기 공통 접지에 연결되는, 장치.
제1항에 있어서,
상기 제3 안테나와 상기 제4 안테나는 상기 하우징 내의 카메라에 접지되는, 장치.
제1항에 있어서,
상기 제3 안테나는 상기 하우징의 상부 벽의 중심에 인접해서 내측으로 연장하는 제3 안테나 피드를 포함하는, 장치.
제1항에 있어서,
상기 제4 안테나는 상기 하우징의 상부 벽의 중심으로부터 내측으로 연장하는 제4 안테나 피드를 포함하는, 장치.
제1항에 있어서,
상기 4개의 안테나는 4X4 다중 입력 다중 출력(multiple-in-multiple-out, MIMO) 안테나를 포함하는, 장치.
제1항에 있어서,
각각의 슬롯에 위치하는 절연 재료를 더 포함하는 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 측벽에 형성된 제2 슬롯 및 상기 제2 측벽에 형성된 제3 슬롯은 상기 하우징의 뒷면에 형성된 연속 슬롯의 일부이며, 상기 상부 벽에 형성된 제1 슬롯은 상기 하우징의 뒷면에 추가로 형성되고 상기 연속 슬롯으로 연장하는, 장치.
제1항에 있어서,
상기 시스템은 이동 전화를 포함하는, 장치.
방법으로서,
상부 벽, 제1 측벽 및 제2 측벽을 포함하며, 제2 안테나, 제3 안테나 및 제4 안테나로서 작동하도록 구성된 주변부를 가지는 하우징을 생성하는 단계; 및
상기 상부 벽에 형성된 제1 슬롯, 상기 제1 측벽에 형성된 제2 슬롯 및 상기 제2 측벽에 형성된 제3 슬롯을 포함하는 상기 주변부의 상단 부분 내의 적어도 3개의 슬롯을 에칭하여, 상기 상단 부분을 상기 제2 안테나로서 작동하는 제1 상부 측부 및 상기 제3 안테나 및 상기 제4 안테나 모두로서 작동하는 제2 상부 측부로 분할하는 단계
를 포함하는 방법.
시스템으로서,
제2 안테나, 제3 안테나 및 제4 안테나로서 작동하도록 구성된 주변부를 가지는 하우징을 포함하는 이동 장치
를 포함하며, 상기 주변부는:
제1 슬롯이 내부에 형성된 상부 벽;
제2 슬롯이 내부에 형성된 제1 측벽; 및
제3 슬롯이 내부에 형성된 제2 측벽
을 포함하며,
상기 상부 벽은 상기 제1 측벽과 상기 제2 측벽 사이에 배치되고, 상기 주변부의 상단 부분은 상기 제2 슬롯과 상기 제3 슬롯 사이에 형성되며, 상기 상단 부분은 상기 제1 슬롯을 통해 제1 상부 측부 및 제2 상부 측부로 분할되고, 상기 제1 상부 측부는 제2 안테나로서 작동하고, 상기 제2 상부 측부는 제3 안테나 및 제4 안테나 모두로서 작동하는, 시스템.
제18항에 있어서,
상기 제2 안테나는 상기 하우징의 상부 벽으로부터 내측으로 연장하는 제2 안테나 피드 및 제2 안테나 접지를 포함하는, 시스템.
제18항에 있어서,
상기 제3 안테나와 상기 제4 안테나는 공통 접지를 공유하는, 시스템.
제18항에 있어서,
상기 제3 안테나와 상기 제4 안테나는 상기 하우징 내의 카메라에 접지되는, 시스템.
제18항에 있어서,
상기 제3 안테나는 상기 하우징의 상부 벽의 중심에 인접해서 내측으로 연장하는 제3 안테나 피드를 포함하는, 시스템.
제18항에 있어서,
상기 제4 안테나는 상기 하우징의 상부 벽의 중심으로부터 내측으로 연장하는 제4 안테나 피드를 포함하는, 시스템.
제18항에 있어서,
각각의 슬롯에 위치하는 절연 재료를 더 포함하는 시스템.
제18항에 있어서,
상기 제1 측벽에 형성된 제2 슬롯 및 상기 제2 측벽에 형성된 제3 슬롯은 상기 하우징의 뒷면에 형성된 연속 슬롯의 일부이며, 상기 상부 벽에 형성된 제1 슬롯은 상기 하우징의 뒷면에 추가로 형성되고 상기 연속 슬롯으로 연장하는, 시스템.