KR20210080049A - 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따르면 디스플레이 장치는 디스플레이 패널과, 디스플레이 패널을 지지하도록 마련되는 섀시와, 섀시에 결합되는 커버와, 섀시와 커버의 사이에 마련되는 기판과, 기판에 마련되는 멀티 밴드 안테나를 포함한다. 멀티 멀티 밴드 안테나는, 제1주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하도록 마련되고 기판 상에 기판에 나란하게 연장된 제1방사체와, 제1주파수 대역과 다른 제2주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하도록 마련되고 제1방사체에 인접한 위치에서 커버를 향해 돌출되도록 형성된 제2방사체를 포함한다.

Description

디스플레이 장치{DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 멀티 밴드 안테나를 갖는 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 구체적으로 멀티 밴드 안테나의 방사 성능이 개선된 디스플레이 장치에 관한 것이다.
디스플레이 장치는 문자나 도형 등의 데이터 정보 및 영상을 시각적으로 표시하는 출력 장치의 일종으로서, 텔레비전, 각종 모니터 및 각종 휴대용 단말기(예를 들어, 노트북, 태블릿 피씨 및 스마트폰) 등을 포함한다.
디스플레이 장치는 와이파이(Wi-Fi)와 같은 무선 통신 기능을 지원할 수 있다. 최근에는, 디스플레이 장치에 복수의 서비스 대역을 포괄하는 매우 넓은 주파수 대역을 갖는 안테나나, 이중 또는 다중의 주파수 대역에서 동작하는 멀티 밴드 안테나가 구비되기도 한다.
텔레비전(TV)과 같은 디스플레이 장치에 있어서, 안테나가 디스플레이 패널 및 섀시의 후방에 위치하므로, 안테나에서 방사된 전파가 디스플레이 장치의 전방으로 전달되기 어렵다. 특히, 안테나가 디스플레이 패널의 가장자리로부터 내측에 배치되는 경우, 와이파이 5GHz와 같은 높은 대역의 주파수는 디스플레이 장치의 후방으로만 주로 방사하여 성능 확보에 어려움이 있다.
복수의 주파수 대역에 대응할 수 있으며, 방사 성능이 개선된 멀티 밴드 안테나를 갖는 디스플레이 장치를 개시한다.
멀티 밴드 안테나가 디스플레이 장치의 가장자리로부터 내측에 위치해도 전면으로의 방사 성능이 확보될 수 있는 디스플레이 장치를 개시한다.
본 발명의 사상에 따르면 디스플레이 장치는 디스플레이 패널;과, 상기 디스플레이 패널을 지지하도록 마련되는 섀시;와, 상기 섀시에 결합되는 커버;와, 상기 섀시와 상기 커버 사이에 마련되는 기판; 및 상기 기판에 마련되는 멀티 밴드 안테나; 를 포함하고, 상기 멀티 밴드 안테나는, 제1주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하도록 마련되고, 상기 기판 상에 상기 기판에 나란하게 연장된 제1방사체; 및 상기 제1주파수 대역과 다른 제2주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하도록 마련되고, 상기 제1방사체에 인접한 위치에서 상기 커버를 향해 돌출되도록 형성된 제2방사체; 를 포함한다.
상기 제1주파수 대역은 상기 제2주파수 대역보다 높을 수 있다.
상기 제1주파수 대역은 5 GHz이며, 상기 제2주파수 대역은 2.4 GHz일 수 있다.
상기 기판은 상기 섀시의 가장자리로부터 내측에 배치될 수 있다.
상기 기판은 상기 제1방사체와 상기 제2방사체에 그라운드를 제공하는 도전층이 형성된 도전 영역과, 상기 도전층이 형성되지 않은 필 컷(fill cut) 영역을 포함하고, 상기 제1방사체와 상기 제2방사체는 상기 필 컷 영역 위에 배치될 수 있다.
상기 제2방사체는 상기 기판 상에 표면 실장될 수 있다.
상기 제2방사체는 상기 기판에 수직하게 배치되는 적어도 하나의 수직 방사 플레이트를 포함할 수 있다.
상기 제2방사체는 제1수직 방사 플레이트, 제2수직 방사 플레이트, 제3수직 방사 플레이트를 포함하고, 상기 제1수직 방사 플레이트와 상기 제3수직 방사 플레이트는 서로 마주보도록 형성되고, 상기 제2수직 방사 플레이트는 상기 제1수직 방사 플레이트와 상기 제3수직 방사 플레이트의 사이에 상기 제1수직 방사 플레이트 및 상기 제3수직 방사 플레이트에 직교하게 형성될 수 있다.
상기 제2방사체는 하나의 금속 판재가 절삭 및 벤딩 가공되어 형성될 수 있다.
상기 멀티 밴드 안테나는 각각 상기 제1방사체와 상기 제2방사체를 포함하는 복수의 와이파이 안테나를 포함하고, 상기 복수의 와이파이 안테나 각각은 상기 기판의 양측에 대칭되도록 배치될 수 있다.
상기 디스플레이 장치는 상기 복수의 와이파이 안테나들 사이에 배치되는 블루투스 안테나를 더 포함할 수 있다.
상기 디스플레이 장치는 상기 멀티 밴드 안테나를 통해 송수신되는 무선 신호를 처리하도록 상기 기판에 실장되는 통신 모듈을 더 포함할 수 있다.
상기 디스플레이 장치는 상기 디스플레이 패널에 영상을 표시하기 위한 영상 신호를 처리하는 전자 부품이 실장되는 메인 기판을 더 포함하고, 상기 기판은 스페이서를 통해 상기 메인 기판에 결합될 수 있다.
다른 측면에서 본 발명의 사상에 따르면 디스플레이 장치는 디스플레이 패널;과, 상기 디스플레이 패널을 지지하도록 마련되는 섀시;와, 상기 디스플레이 패널에 영상을 표시하기 위한 신호를 처리하도록 상기 섀시의 후면에 결합된 메인 기판;과, 상기 메인 기판의 후방에 상기 메인 기판에 나란하게 배치된 통신 기판; 및 상기 기판에 마련되는 멀티 밴드 안테나; 를 포함하고, 상기 멀티 밴드 안테나는, 제1주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하도록 마련되는 제1방사체; 및 상기 제1주파수 대역과 다른 제2주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하도록 마련되고, 상기 제1방사체의 근처에 상기 제1방사체에 수직하게 배치되는 적어도 하나의 방사 플레이트를 포함하는 제2방사체; 를 포함한다.
상기 제1주파수 대역은 상기 제2주파수 대역보다 높을 수 있다.
상기 제1주파수 대역은 5 GHz이며, 상기 제2주파수 대역은 2.4 GHz일 수 있다.
상기 통신 기판은 상기 섀시의 가장자리로부터 내측에 배치될 수 있다.
상기 디스플레이 장치는 상기 메인 기판과 상기 통신 기판을 서로 이격된 상태로 결합하도록 상기 메인 기판과 상기 통신 기판의 사이에 마련되는 스페이서를 더 포함할 수 있다.
상기 섀시는 금속 재질로 형성될 수 있다.
상기 디스플레이 장치는 상기 메인 기판, 상기 통신 기판, 및 상기 멀티 밴드 안테나를 커버하도록 상기 섀시의 후방에 결합되는 커버를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 사상에 따르면 디스플레이 장치에 구비되는 멀티 밴드 안테나의 방사 성능이 향상될 수 있다.
특히, 멀티 밴드 안테나가 디스플레이 장치의 가장자리로부터 내측에 위치하여도 전방으로의 방사 성능이 확보될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 분해하여 도시한 사시도.
도 2는 도 1의 디스플레이 장치에서 커버를 분리하여 도시한 후방 사시도.
도 3은 도 1의 디스플레이 장치의 섀시의 후면을 개략적으로 도시한 도면.
도 4는 도 1의 디스플레이 장치의 통신 기판 및 멀티 밴드 안테나를 도시한 사시도.
도 5는 도 1의 디스플레이 장치의 통신 기판 및 멀티 밴드 안테나를 후방에서 바라본 도면.
도 6은 도 1의 디스플레이 장치의 통신 기판 및 멀티 밴드 안테나를 측면에서 바라본 도면.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치에서 멀티 밴드 안테나의 방사 성능 개선을 설명하기 위한 도면.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티 밴드 안테나를 도시한 도면.
본 명세서에 기재된 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물 또는 변형예들도 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 할 것이다.
설명 중 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 뜻하지 않은 이상 복수의 표현을 포함할 수 있다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등의 명확한 설명을 위해 과장된 것일 수 있다.
본 명세서에서 '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지칭하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
전방, 후방, 상측, 하측, 좌측 및 우측의 방향에 대하여는 첨부된 도면 도 1에 도시된 방향을 기준으로 명세서 전반에 걸쳐 통일적으로 지칭하기로 한다. 도 1에는 서로 수직한 X축, Y축, Z축 방향이 표시되어 있으며, +X축, -X축 방향은 디스플레이 장치의 우측 및 좌측 방향을 의미하고, +Y축, -Y축 방향은 디스플레이 장치의 상하 방향을 의미하며, +Z축, -Z축 방향은 디스플레이 장치의 전후 방향을 의미한다.
이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 분해하여 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 디스플레이 장치(1)는 방송국의 송출 장비로부터 수신되는 방송 신호, 방송 정보, 방송 데이터에 기초한 방송 영상을 처리하는 텔레비전을 포함할 수 있다. 다만, 디스플레이 장치(1)는 텔레비전에 한정되는 것은 아니고, 정보, 자료, 데이터 등을 문자, 도형, 그래프, 영상 등으로 표시하여 주는 다양한 장치, 예를 들어, 컴퓨터 모니터나, 모바일 폰, 전광판, 사이니지(signage) 등을 포함할 수 있다.
디스플레이 장치(1)는 다양한 형식의 외부 장치, 예를 들면 스마트 폰(smart phone), 태블릿(tablet), 컴퓨터(PC) 등으로부터 영상 신호를 수신할 수 있다. 또한, 디스플레이 장치(1)는 내부 또는 외부의 저장 매체에 저장된 신호 및 데이터에 기초한 동영상, 사진, 어플리케이션, OSD(on-screen display), 제어를 위한 유저 인터페이스(user interface) 등을 화면에 표시할 수 있다.
디스플레이 장치(1)는 스마트 TV 또는 IP TV(Internet Protocol TV)로 구현될 수 있다. 스마트 TV는 실시간으로 방송 신호를 수신하여 표시할 수 있고, 웹 브라우징 기능을 가지고 있어 실시간 방송 신호의 표시와 동시에 인터넷을 통하여 다양한 컨텐츠 검색 및 소비가 가능할 수 있다.
디스플레이 장치(1)는 영상을 표시하는 디스플레이 패널을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 디스플레이 패널은 액정 패널(10)로 구현될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 디스플레이 패널은 자체 발광형인 유기 발광 다이오드(OLED, Organic Light Emitting Diode) 패널이나, 마이크로 엘이디(micro LED) 패널일 수도 있으며, 이 경우에 후술하는 백라이트 유닛은 생략될 수 있다.
액정 패널(10)은 박막 트랜지스터가 매트릭스 형태로 형성된 박막 트랜지스터 기판과, 박막 트랜지스터 기판과 나란하게 결합되는 컬러 필터 기판, 박막 트랜지스터 기판과 컬러 필터 기판의 사이에 주입되어 전압이나 온도의 변화에 따라 광학적 성질이 가변하는 액정(Liquid Crystal)을 포함할 수 있다.
액정 패널(10)은 이미지가 표시되는 전면(11)과, 전면(11)의 반대측에 형성되는 후면(12)과, 상하좌우의 4개의 측면(13a, 13b, 13c, 13d)를 가질 수 있다.
디스플레이 장치는 액정 패널(10)의 후방에 배치되어 액정 패널(10)에 광을 제공하는 백라이트 유닛과, 백라이트 유닛 및 액정 패널(10)을 지지하는 섀시 어셈블리를 포함할 수 있다.
백라이트 유닛은 액정 패널(10)의 후방에 배치되어 액정 패널(10) 측으로 광을 비춰줄 수 있다. 백라이트 유닛은 광원 및 광원이 실장된 기판을 포함하는 광원 모듈(40)과, 광원에서 발산되는 광의 이동 경로 상에 배치되는 광학 부재들을 포함할 수 있다.
광원 모듈(40)은 액정 패널(10)의 적어도 하나의 측면에 대응되도록 배치될 수 있다. 구체적으로, 광원 모듈(40)은 액정 패널(10)의 좌측 측면(13c)과, 우측 측면(13d)에 대응되도록 배치될 수 있다. 다만, 광원 모듈(40)의 개수 및 위치는 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 실시예와 달리 광원 모듈(40)은 액정 패널(10)의 상측 측면(13a)와, 하측 측면(13b)에 대응되도록 배치되거나, 4개의 측면(13a, 13b, 13c, 13d)에 대응되도록 배치되거나, 4 개의 측면(13a, 13b, 13c, 13d) 중에 어느 하나에만 대응되도록 배치될 수도 있다. 또한, 이와 달리 광원 모듈(40)은 액정 패널(10)의 측방이 아니라 액정 패널(10)의 후방에 배치될 수도 있다.
광원으로 청색 엘이디(Light Emitting Diode)가 사용될 수 있다. 이외에도 냉음극 형광 램프(CCFL, Cold Cathode Fluorescent Lamp), 외부 전극 형광 램프(EEFL, External Electrode Fluorescent Lamp)가 사용될 수도 있다.
광학 부재들은 광원 모듈(40)에서 발산되는 광의 이동 경로 상에 배치되어 광의 진행 방향을 안내하거나 광특성을 향상시킬 수 있다. 광학 부재들은 광원에서 발산된 광을 액정 패널(10) 측으로 안내하는 도광판(34)과, 광원 모듈(40)에서 발산된 광 또는 도광판(34)에서 후방으로 출사되는 광을 반사시키는 반사 시트(35)와, 휘도 향상 등 광 특성을 향상시키는 광학 시트(31, 32)와, 색 재현성을 향상시키는 퀀텀 닷 시트(33)를 포함할 수 있다.
광학 시트(31, 32)는 도광판(34)에서 출사되는 광의 광특성을 향상시키도록 도광판(34)의 전방에 배치될 수 있다. 광학 시트(31, 32)는 광을 집중시켜서 휘도를 향상시키는 프리즘 시트(Prism Sheet), 외부의 충격이나 이물 유입으로부터 다른 광학 시트를 보호하는 보호 시트(Protection Sheet), 일 편광은 투과사키고 다른 편광은 반사시켜서 휘도를 향상시키는 반사 편광 시트(DBEF, Dual Brightness Enhancement Film) 등을 포함할 수 있다.
퀀텀 닷 시트(33)는 빛의 파장을 변화시켜 색 재현성을 향상시킬 수 있다. 퀀텀 닷 시트(33)의 내부에는 빛을 내는 수 나노미터 크기의 반도체 결정체인 퀀텀 닷(Quantum Dot)이 분산 배치될 수 있다. 퀀텀 닷은 청색 광을 받아 그 크기에 따라 다양한 파장의 빛, 즉, 가시광선의 모든 색을 발생시킬 수 있다.
섀시 어셈블리는 백라이트 유닛을 지지하도록 구비되는 후방 섀시(23)와, 액정 패널(10)을 지지하도록 후방 섀시(23)의 전방에 마련되는 전방 섀시(21)와, 전방 섀시(21)와 후방 섀시(23)의 사이에 결합되는 미들 몰드(22)를 포함할 수 있다.
후방 섀시(23)는 백라이트 유닛의 후방에 배치될 수 있다. 후방 섀시(23)는 대략 테두리부가 전방으로 절곡된 판 형상을 가질 수 있다. 후방 섀시(23)와 전방 섀시(21)의 사이에 백라이트 유닛이 수용될 수 있다.
후방 섀시(23)는 광원 등의 발열 소자에서 발생하는 열을 외부로 방열시키는 기능을 할 수 있다. 이를 위해 후방 섀시(23)는 알루미늄, SUS 등의 각종 금속 재질, 또는 ABS 등의 플라스틱 재질로 형성될 수 있다.
전방 섀시(21)는 액정 패널(10)의 전면(11)이 노출되는 개구를 갖는 틀 형상을 가질 수 있다. 미들 몰드(22)는 액정 패널(10), 도광판(34) 및 광학 시트(31, 32)를 지지하도록 전방 섀시(21)와 후방 섀시(23)의 사이에 결합될 수 있다.
후방 섀시(23)의 후면(24, 도 2)에는 디스플레이 장치(1)의 구동 및 디스플레이 패널에 영상을 표시하기 위한 영상 신호를 처리하기 위한 각종 전자 부품 및 이들이 실장된 기판과, 외부 기기와의 통신을 위한 통신 장치가 마련될 수 있다.
후방 섀시(23)의 후방에는 상기 각종 전장품을 커버하고, 디스플레이 장치(1)의 후방 외관을 형성하도록 커버(27)가 결합될 수 있다.
도 2는 도 1의 디스플레이 장치에서 커버를 분리하여 도시한 후방 사시도이다. 도 3은 도 1의 디스플레이 장치의 섀시의 후면을 개략적으로 도시한 도면이다
도 2 내지 도 3을 참조하면, 후방 섀시(23)의 후면(24)에는 영상 신호를 표시하기 위한 프로세스를 수행하도록 적어도 하나의 전자 부품이 실장된 메인 보드(51)와, 디스플레이 장치(1)에 전원을 공급하기 위한 전원 공급부(52)와, 액정 패널(10)에 영상 신호에 대응하는 영상이 표시되도록 하는 구동부(53)가 마련될 수 있다.
메인 보드(51)와, 전원 공급부(52)와, 구동부(53)는 서로 케이블(54)에 의해 연결될 수 있다.
메인 보드(51)에 실장되는 전자 부품은 칩셋, 메모리 등을 포함하고, 이 전자 부품들을 전기적으로 연결하도록 메인 보드(51)에는 배선 또는 전송 선로가 구비될 수 있다. 메인 보드(51)에 마련되는 전자 부품은 방송 신호를 채널 별로 튜닝하기 위한 튜너(tuner), 영상 신호를 처리하는 영상 처리부를 포함할 수 있다. 영상 처리부는 영상 신호를 처리하기 위한 각 프로세스를 독자적으로 수행할 수 있는 개별적 구성, 즉, 전자 부품의 그룹으로 구현되거나, 또는 여러 기능을 통합시킨 메인 SoC(System-on-chip)에 포함되는 형태로 구현 가능하다. 메인 SoC는 디스플레이 장치(1)의 전반적인 동작 및 내부 구성 요소들 간의 신호 흐름을 제어하는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
프로세서는 제어 동작을 수행할 수 있도록 제어 프로그램을 로드하고, 로드된 제어 프로그램을 실행할 수 있다. 프로세서는, CPU(Central Processing Unit), 마이크로프로세서(microprocessor) 또는 AP(application processor) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
영상 처리부를 통해 생성 또는 결합된 신호는 구동부(53)를 통해 액정 패널(10)로 출력될 수 있다. 구동부(53)는 구동 회로를 제어하고 화질을 개선하는 타이밍 컨트롤러가 마련된 컨트롤 보드로 구현될 수 있다.
전원 공급부(52)는 디스플레이 장치(1)를 구성하는 각 구성 요소로 전원을 공급할 수 있다. 전원 공급부(52)는 외부로부터 입력되는 상용 교류 전원을 디스플레이 장치(1)의 각 구성 요소로 공급되는 전원으로 변환하여 공급하며, 인버터 또는 SMPS(Switching Mode Power Supply)를 포함할 수 있다.
이러한 메인 기판(51)은 디스플레이 장치(1)의 가장 자리로부터 내측에 배치될 수 있다. 즉, 후방 섀시(23)의 가장 자리들(25a, 25b, 25c, 25d)로부터 내측(26)에 배치될 수 있다.
통신 기판(55)에는 디스플레이 장치(1)와 외부 장치 간의 통신을 위한 RF(radio frequency) 신호를 송수신하는 멀티 밴드 안테나(70)가 마련될 수 있다. 멀티 밴드 안테나(70)은 2.4 GHz 와, 5 GHz 의 RF 신호를 송수신할 수 있다.
통신 기판(55)에는 RF 신호를 처리하는 통신 모듈(100)이 마련될 수 있다. 통신 모듈(100)은 통신 기판(55)에 실장되는 칩셋 형태의 전자 부품으로 구현될 수 있다. 통신 모듈(100)은 프로세서의 제어에 따라, 디스플레이 장치(1)가 외부 장치와 통신할 수 있도록 RF 신호를 처리할 수 있다.
통신 모듈(100)은 다양한 통신 방식 중 어느 하나의 방식에 따라 구현될 수 있다. 일례로, 통신 모듈(100)은 미국전기전자학회(IEEE)의 와이파이(Wi-Fi) 표준 규격에 따른 데이터 통신을 수행하도록 구성될 수 있다.
이러한 통신 기판(55)은 메인 기판(51)의 후방에 메인 기판(51)과 소정 간격(D, 도 6) 이격되도록 배치될 수 있다. 따라서, 통신 기판(55) 역시 후방 섀시(23)의 가장 자리들(25a, 25b, 25c, 25d)로부터 내측(26)에 배치될 수 있다.
도 4는 도 1의 디스플레이 장치의 통신 기판 및 멀티 밴드 안테나를 도시한 사시도이다. 도 5는 도 1의 디스플레이 장치의 통신 기판 및 멀티 밴드 안테나를 후방에서 바라본 도면이다. 도 6은 도 1의 디스플레이 장치의 통신 기판 및 멀티 밴드 안테나를 측면에서 바라본 도면이다.
디스플레이 장치(1)는 메인 기판(51)과 통신 기판(55)의 사이에 마련되어, 메인 기판(51)과 통신 기판(55)을 소정 간격 이격되도록 결합시키는 스페이서(60)를 더 포함할 수 있다. 메인 기판(51)과 통신 기판(55) 사이의 간격(D)은 방사 성능 확보를 위한 실험값으로 적절하게 결정될 수 있다.
스페이서(60)는 한 쌍으로 마련되어, 통신 기판(55)의 양 측 가장자리에 결합될 수 있다. 스페이서(60)는 절연체로 이루어지고 메인 기판(51)과 통신 기판(55)을 지지하는 하우징(61)과, 메인 기판(51)과 통신 기판(55) 간의 신호 전달을 위한 복수의 신호 전달핀(62)을 포함할 수 있다. 복수의 신호 전달핀(62)은 메인 기판(51)과 통신 기판(55)을 향해 돌출되어 메인 기판(51)과 통신 기판(55)에 결합될 수 있다. 메인 기판(51)과 통신 기판(55)에는 각각 복수의 신호 전달핀(52)이 삽입 결합되는 복수의 관통홀이 형성되고, 이 복수의 관통홀은 내면이 도금된 쓰루 홀(through hole)일 수 있다.
이와 같이 스페이서(60)의 복수의 신호 전달핀(62)에 의해 메인 기판(51)과 통신 기판(55)이 전기적으로 연결됨으로써, 메인 기판(51)에 마련된 프로세서에 의해 통신 기판(55)에 마련된 통신 모듈(100)이 제어될 수 있다.
통신 기판(55)에는 복수의 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신할 수 있는 멀티 밴드 안테나(70)가 마련될 수 있다.
멀티 밴드 안테나(70)는 제1주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하도록 마련되는 제1방사체(80)와, 제2주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하도록 마련되는 제2방사체(90)를 포함할 수 있다.
제1주파수 대역은 상기 제2주파수 대역보다 높을 수 있다. 제1주파수 대역은 5 GHz이며, 상기 제2주파수 대역은 2.4 GHz 일 수 있다.
제1방사체(80)와, 제2방사체(90)는 도전성 부재(electrically conductive member), 즉 금속으로 형성될 수 있다. 제1방사체(80)와 제2방사체(90)는 통신 기판(55)에 형성된 인쇄회로 패턴에 연결될 수 있다.
통신 기판(55)은 도전층이 형성된 도전 영역(56)과, 도전층이 형성되지 않은 필 컷(fill cut) 영역(57)을 가질 수 있으며, 제1방사체(80)와 제2방사체(90)는 필 컷 영역(57) 위에 마련될 수 있다. 도전층은 금, 은, 구리, 니켈 및 알루미늄 등과 같은 금속 재료가 이용될 수 있다.
제1방사체(80)와 제2방사체(90)가 필 컷 영역(57) 위에 마련되므로, 주변 금속체에 의한 방사 이득 효율의 저하를 방지할 수 있다. 도전 영역(56)은 제1방사체(80)와 제2방사체(90)에 그라운드를 제공할 수 있다.
제1방사체(80)는 통신 기판(55) 상에 통신 기판(55)에 나란하게 연장되도록 형성될 수 있다. 통신 기판(55)은 메인 기판(51)을 마주보는 제1면(58)과, 제1면(58)의 반대 측에 형성되고 커버(27)를 마주보는 제2면(59)을 포함할 수 있다.
제1방사체(80)는 제2면(59) 상에 형성될 수 있다. 제1방사체(80)는 하방으로 연장되는 제1부분(81)과, 제1부분(81)의 끝단에서 좌우측으로 연장되는 제2부분(82)을 포함할 수 있다. 대역 특성에 따라 제1부분(81)과 제2부분(82)의 길이 및 폭이 적절히 결정될 수 있다.
제2방사체(90)는 제1방사체(80)에 인접한 위치에서 커버(27)를 향해 돌출되도록 형성될 수 있다.
제2방사체(90)는 사각의 플레이트 형상을 가질 수 있다. 제2방사체(90)는 통신 기판(55)에 수직하게 배치될 수 있다. 제2방사체(90)는 제2방사체(90)에 직교하는 법선이 제1방사체(80)의 제1부분(81)에 나란하도록 배치될 수 있다. 대역 특성에 따라 제2방사체(90)의 길이 또는 면적이 적절히 결정될 수 있다.
제2방사체(90)는 통신 기판(55)의 제2면(59) 위에 표면 실장될 수 있다. 즉, 제2방사체(90)는 표면실장형 소자(SMD: Surface Mount Device)일 수 있다.
이와 같은 구조로써, 제2방사체(90)는 상기 제2주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하는 기능과 함께 제1방사체(80)에서 방사되는 전파를 반사시키는 반사판의 기능을 수행할 수 있다. 제1방사체(80)에서 방사된 전파는 제2방사체(90)를 통해 굴절, 반사, 회절하여, 디스플레이 장치(1)의 하방, 측방, 전방으로 방사될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치에서 멀티 밴드 안테나의 방사 성능 개선을 설명하기 위한 도면이다.
도 7에서, 점선은 전술한 실시예에서 제2방사체(90)를 생략하고 제1방사체(80)만 포함한 경우의 제1방사체(80)의 방사 성능을 도시한 것이고, 실선은 전술한 실시예에서 제2방사체(90)가 생략되지 않은 경우의 제1방사체(80)의 방사 성능을 도시한 것이다.
도 7에서 볼 수 있듯이, 제2방사체(90)가 제1방사체(80)의 근처에 수직으로 세워짐으로써 제2방사체(90)가 반사판 역할을 함으로써 제1방사체(80)의 방사 성능이 측면, 후면, 전면으로 전반적으로 개선됨을 확인할 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티 밴드 안테나를 도시한 도면이다.
도 8을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티 밴드 안테나를 설명한다. 전술한 실시예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고, 설명은 생략할 수 있다.
멀티 밴드 안테나는 각각 제1방사체(180a, 180b)와 제2방사체(190a, 190b)를 포함하는 복수의 와이파이 안테나(170a, 170b)를 포함할 수 있다. 복수의 와이파이 안테나(170a, 170b) 중에 어느 하나는 송신용으로 사용되고, 나머지 하나의 수신용으로 사용될 수 있다. 복수의 와이파이 안테나(170a, 170b)는 통신 기판(55)의 좌우 양측에 대칭되도록 배치될 수 있다.
전술한 실시예와 동일하게, 제2방사체(190a, 190b)는 제1방사체(180a, 180b)에 인접한 위치에서 커버(27)를 향해 돌출되도록 형성될 수 있다.
제2방사체(190a, 190b)는 입체 형상을 가질 수 있다. 일례로, 제2방사체(190a)는 통신 기판(55)에 수직하게 배치되는 적어도 하나의 수직 방사 플레이트(191, 192, 193)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 수직 방사 플레이트(191, 192, 193)는 제1수직 방사 플레이트(191)와, 제2수직 방사 플레이트(193)와, 제3수직 방사 플레이트(192)를 포함할 수 있다.
제1수직 방사 플레이트(191)와 제3수직 방사 플레이트(192)는 서로 마주보도록 형성되고, 제2수직 방사 플레이트(193)는 제1수직 방사 플레이트(191)와 제3수직 방사 플레이트(192)의 사이에 제1수직 방사 플레이트(191)와 제3수직 방사 플레이트(192)에 직교하게 형성될 수 있다. 제2방사체(190a)는 제1수직 방사 플레이트(191)와, 제2수직 방사 플레이트(193)와, 제3수직 방사 플레이트(192)의 단부에 수평하게 형성된 수평 방사 플레이트(194)를 더 포함할 수 있다.
이러한 제2방사체(190a, 190b)는 하나의 금속 판재가 절살 및 벤딩 가공되어 형성될 수 있다.
이와 같이, 제2방사체(190a, 190b)가 적어도 하나의 수직 방사 플레이트(191, 192, 193) 및 수평 방사 플레이트(194)로 이루어짐으로써, 반사판으로서의 작용 효과가 더욱 증대될 수 있다.
복수의 와이파이 안테나들(170a, 170b)의 사이에는 블루투스 안테나(195)가 마련될 수 있다.
특정 실시예에 의하여 상기와 같은 본 발명의 기술적 사상을 설명하였으나 본 발명의 권리범위는 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니다. 특허청구범위에 명시된 본 발명의 기술적 사상으로서의 요지를 일탈하지 아니하는 범위 안에서 당분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 수정 또는 변형 가능한 다양한 실시예들도 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다.
1 : 디스플레이 장치 10 : 액정 패널
21, 22, 23 : 전방 섀시, 미들 몰드, 후방 섀시
27 : 커버
31, 32 : 광학 시트 33 : 퀀텀 닷 시트
34 : 도광판 35 : 반사 시트
40 : 광원 모듈 51 : 메인 기판
52 : 전원 공급부 53 : 구동부
54 : 케이블 55 : 통신 기판
56 : 도전 영역 57 : 필 컷 영역
60 : 스페이서 61 : 하우징
62 : 신호 전달핀 70, 170 : 멀티 밴드 안테나
80, 180a, 180b : 제1방사체 90, 190a, 190b : 제2방사체
100 : 통신 모듈 195 : 블루투스 안테나

Claims (20)

  1. 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널을 지지하도록 마련되는 섀시;
    상기 섀시에 결합되는 커버;
    상기 섀시와 상기 커버 사이에 마련되는 기판; 및
    상기 기판에 마련되는 멀티 밴드 안테나; 를 포함하고,
    상기 멀티 밴드 안테나는,
    제1주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하도록 마련되고, 상기 기판 상에 상기 기판에 나란하게 연장된 제1방사체; 및
    상기 제1주파수 대역과 다른 제2주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하도록 마련되고, 상기 제1방사체에 인접한 위치에서 상기 커버를 향해 돌출되도록 형성된 제2방사체; 를 포함하는 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1주파수 대역은 상기 제2주파수 대역보다 높은 디스플레이 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1주파수 대역은 5 GHz이며, 상기 제2주파수 대역은 2.4 GHz인 디스플레이 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기판은 상기 섀시의 가장자리로부터 내측에 배치되는 디스플레이 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 기판은 상기 제1방사체와 상기 제2방사체에 그라운드를 제공하는 도전층이 형성된 도전 영역과, 상기 도전층이 형성되지 않은 필 컷(fill cut) 영역을 포함하고,
    상기 제1방사체와 상기 제2방사체는 상기 필 컷 영역 위에 배치된 디스플레이 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2방사체는 상기 기판 상에 표면 실장된 디스플레이 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2방사체는 상기 기판에 수직하게 배치되는 적어도 하나의 수직 방사 플레이트를 포함하는 디스플레이 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2방사체는 제1수직 방사 플레이트, 제2수직 방사 플레이트, 제3수직 방사 플레이트를 포함하고,
    상기 제1수직 방사 플레이트와 상기 제3수직 방사 플레이트는 서로 마주보도록 형성되고,
    상기 제2수직 방사 플레이트는 상기 제1수직 방사 플레이트와 상기 제3수직 방사 플레이트의 사이에 상기 제1수직 방사 플레이트 및 상기 제3수직 방사 플레이트에 직교하게 형성된 디스플레이 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2방사체는 하나의 금속 판재가 절삭 및 벤딩 가공되어 형성된 디스플레이 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 멀티 밴드 안테나는 각각 상기 제1방사체와 상기 제2방사체를 포함하는 복수의 와이파이 안테나를 포함하고,
    상기 복수의 와이파이 안테나 각각은 상기 기판의 양측에 대칭되도록 배치된 디스플레이 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 와이파이 안테나들 사이에 배치되는 블루투스 안테나를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 멀티 밴드 안테나를 통해 송수신되는 무선 신호를 처리하도록 상기 기판에 실장되는 통신 모듈을 더 포함하는 디스플레이 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널에 영상을 표시하기 위한 영상 신호를 처리하는 전자 부품이 실장되는 메인 기판을 더 포함하고,
    상기 기판은 스페이서를 통해 상기 메인 기판에 결합된 디스플레이 장치.
  14. 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널을 지지하도록 마련되는 섀시;
    상기 디스플레이 패널에 영상을 표시하기 위한 신호를 처리하도록 상기 섀시의 후면에 결합된 메인 기판;
    상기 메인 기판의 후방에 상기 메인 기판에 나란하게 배치된 통신 기판; 및
    상기 기판에 마련되는 멀티 밴드 안테나; 를 포함하고,
    상기 멀티 밴드 안테나는,
    제1주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하도록 마련되는 제1방사체; 및
    상기 제1주파수 대역과 다른 제2주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하도록 마련되고, 상기 제1방사체의 근처에 상기 제1방사체에 수직하게 배치되는 적어도 하나의 방사 플레이트를 포함하는 제2방사체; 를 포함하는 디스플레이 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1주파수 대역은 상기 제2주파수 대역보다 높은 디스플레이 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 제1주파수 대역은 5 GHz이며, 상기 제2주파수 대역은 2.4 GHz인 디스플레이 장치.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 통신 기판은 상기 섀시의 가장자리로부터 내측에 배치되는 디스플레이 장치.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 메인 기판과 상기 통신 기판을 서로 이격된 상태로 결합하도록 상기 메인 기판과 상기 통신 기판의 사이에 마련되는 스페이서를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 섀시는 금속 재질로 형성된 디스플레이 장치.
  20. 제14항에 있어서,
    상기 메인 기판, 상기 통신 기판, 및 상기 멀티 밴드 안테나를 커버하도록 상기 섀시의 후방에 결합되는 커버를 더 포함하는 디스플레이 장치.








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