KR20220002674A - 전자 기기 - Google Patents

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KR20220002674A
KR20220002674A KR1020217040764A KR20217040764A KR20220002674A KR 20220002674 A KR20220002674 A KR 20220002674A KR 1020217040764 A KR1020217040764 A KR 1020217040764A KR 20217040764 A KR20217040764 A KR 20217040764A KR 20220002674 A KR20220002674 A KR 20220002674A
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feeding
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펑페이 우
한양 왕
쳰-밍 리
동 위
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후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드
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Abstract

본 명세서의 실시예는 제1 부분 및 제2 부분을 포함하는 전자 장치를 개시한다. 제1 부분과 제2 부분은 닫힌 상태로 서로에 대해 접힐 수 있고 열린 상태로 서로에 대해 확장될 수 있다. 제1 부분과 제2 부분이 닫힌 상태일 때, 제1 부분의 프레임과 제2 부분의 프레임은 부분적으로 또는 전체적으로 중첩된다. 제1 부분은 제1 급전 안테나, 제1 급전 회로, 및 제1 접지 회로를 포함하고, 제1 급전 회로는 제1 급전 안테나에 연결되고, 제1 급전 안테나에 급전하도록 구성되고, 제1 접지 회로는 제1 급전 안테나를 포함하고, 제1 급전 안테나가 접지될 수 있도록 구성된다. 제2 부분은 제1 기생 안테나를 포함하고, 제1 부분 및 제2 부분이 닫힌 상태일 때, 제1 기생 안테나는 접지되지 않고 제1 급전 안테나에 결합되어 여기를 통해 제1 여기된 공진 신호를 생성할 수 있다. 이 전자 장치는 닫힌 상태에서 상대적으로 높은 안테나 성능을 갖는다.

Description

전자 기기
본 명세서는 2019년 5월 13일 중국 국가지식재산관리국에 "ELECTRONIC DEVICE"라는 명칭으로 출원된 중국 특허출원 제201910393785.6호 및 2019년 5월 23일에 중국 국가지식재산국에 "ELECTRONIC DEVICE"라는 명칭으로 출원된 중국 특허출원 제201910435969.4호에 대한 우선권을 주장하며, 이들 출원의 전체 내용이 참조로서 여기에 통합된다.
본 명세서의 실시예들은 무선 통신 기술 분야, 특히 전자 장치에 관한 것이다.
플렉서블 디스플레이(Flexible Display)와 같은 부품의 기술 발전에 따라 전자 장치(예: 휴대폰)의 아이덴티티(identity, ID) 형태는 바(bar) 폰에서 폴더블 폰으로 발전하는 추세이다. 열린 상태에서, 폴더블 폰은 큰 면적의 화면을 가지고 있어서, 소비자의 시각적 경험을 완전히 충족시킨다. 닫힌 상태에서, 폴더블 폰은 부피가 상당히 작아 휴대가 간편하다. 그러나, 폴더블 폰이 닫힌 상태일 때, 기존 안테나 아키텍처의 저대역 안테나의 안테나 성능은 열린 상태의 안테나 성능에 비해 현저히 떨어지며 안테나 성능도 좋지 않다.
본 명세서의 실시예는 전자 장치를 제공한다. 전자 장치는 닫힌 상태에서 상대적으로 높은 안테나 성능을 갖는다.
본 명세서의 일 실시예는 제1 부분 및 제2 부분을 포함하는 전자 장치를 제공한다. 제1 부분과 제2 부분은 닫힌 상태로 서로에 대해 접힐 수 있고, 열린 상태로 서로에 대해 확장될 수 있다. 제1 부분과 제2 부분이 닫힌 상태일 때, 제1 부분의 프레임과 제2 부분의 프레임은 부분적으로 또는 전체적으로 중첩된다.
제1 부분은 제1 급전 안테나, 제1 급전 회로, 및 제1 접지 회로를 포함한다. 제1 급전 회로는 제1 급전 안테나에 연결되고, 제1 급전 안테나에 급전하도록 구성된다. 제1 접지 회로는 제1 급전 안테나에 연결되고, 제1 급전 안테나가 접지될 수 있도록 구성된다.
제2 부분은 제1 기생 안테나를 포함한다. 제1 부분 및 제2 부분이 닫힌 상태일 때, 제1 기생 안테나는 접지되지 않고 제1 급전 안테나에 결합되어 여기(excitation)를 통해 제1 여기된 공진 신호를 생성할 수 있다.
이 실시예에서, 제1 부분과 제2 부분이 닫힌 상태에 있을 때, 제1 기생 안테나와 제1 급전 안테나는 적어도 부분적으로 서로 대향 배치되어, 제1 기생 안테나와 제1 급전 안테나 사이에 결합 커패시터를 생성하고, 이에 따라 결합을 통해 제1 여기된 공진 신호가 생성될 수 있다. 제1 급전 안테나가 작동하면, 제1 급전 안테나의 무선 주파수 에너지가 결합을 통해 제1 기생 안테나로 전달되어, 제1 기생 안테나 상의 여기를 통해 추가적인 공진 모드가 생성되고, 안테나의 방사 주파수 대역폭이 확장되고, 닫힌 상태에서 프레임 오버랩과 접지면의 길이의 감소로 인해 야기되는 안테나 성능에 대한 악영향을 줄이고, 전자 장치의 안테나 성능을 향상시킬 수 있는데, 즉 닫힌 상태에서 전자 장치가 상대적으로 높은 안테나 성능을 가질 수 있게 된다. 제1 기생 안테나가 접지되지 않은 경우, 전기적 길이는 1/2 파장, 즉 제1 기생 안테나는 1/2 파장 안테나이다. 이 경우, 접는 도중의 접지면 길이의 감소는 제1 기생 안테나의 성능에 상대적으로 약한 영향을 미치므로, 제1 기생 안테나는 제1 부분과 제2 부분이 닫힌 상태일 때 양호한 방사 성능을 유지할 수 있고, 이에 따라 제1 급전 안테나의 방사 주파수 대역폭을 효과적으로 확장한다.
선택적으로, 제1 급전 회로와 제1 급전 안테나 사이에 정합(matching) 회로가 더 배치될 수 있고, 정합 회로는 특징 임피던스를 정합하도록 구성된다. 정합 회로는 적어도 하나의 회로 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 정합 회로는 집중(lumped) 소자로 사용되는 저항, 인덕터 또는 커패시터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 정합 회로는 분배 소자로 사용되는 마이크로 스트립(microstrip) 및 스트립(strip) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
선택적인 실시예에서, 제2 부분은 제2 급전 안테나를 더 포함한다. 제2 급전 안테나는 제1 기생 안테나와 전기적으로 절연되어 있다. 제1 부분 및 제2 부분이 열린 상태에 있을 때, 제1 기생 안테나는 제2 급전 안테나에 결합되어 여기를 통해 제2 여기된 공진 신호를 생성할 수 있다.
이 실시예에서, 제1 부분 및 제2 부분이 열린 상태에 있을 때, 제1 기생 안테나는 제2 급전 안테나에 결합될 수 있고, 제1 기생 안테나와 제2 급전 안테나 사이에는 결합 커패시터가 생성되어, 결합 및 여기를 통해 2 여기된 공진 신호가 생성될 수 있다. 제2 급전 안테나가 작동하면, 제2 급전 안테나의 무선 주파수 에너지가 결합을 통해 제1 기생 안테나로 전달되어, 제1 기생 안테나의 여기를 통해 추가적인 공진 모드가 발생하고, 이에 따라 안테나의 방사 주파수 대역폭을 확장하고, 전자 장치의 안테나 성능을 향상시킨다. 제1 기생 안테나는 제1 부분과 제2 부분이 닫힌 상태일 때 제1 급전 안테나에 결합될 수 있고, 제1 부분과 제2 부분이 열린 상태일 때 제2 급전 안테나에 결합될 수 있기 때문에, 전자 장치는 제1 기생 안테나를 다중화할 수 있으므로 안테나 활용도가 향상된다.
선택적으로, 제1 부분 및 제2 부분이 열린 상태에 있을 때, 제1 급전 안테나, 제2 급전 안테나, 및 제1 기생 안테나는 전자 장치의 서로 다른 모서리 영역에 위치한다. 이 경우, 제1 급전 안테나와 제2 급전 안테나는 가까운 주파수 대역에서 작동할 수 있고, 제1 급전 안테나와 제2 급전 안테나는 상대적으로 넓은 공간과 상대적으로 낮은 상호 간섭 정도를 가진다. 제1 기생 안테나는 또한 2개의 상태에서 제1 급전 안테나 및 제2 급전 안테나에 개별적으로 더 잘 결합될 수 있다.
선택적인 실시예에서, 제2 부분은 제2 급전 회로 및 제2 접지 회로를 더 포함한다. 제2 접지 회로는 제2 급전 안테나의 일단에 연결되고, 제2 급전 안테나가 접지될 수 있도록 구성된다. 제2 급전 안테나의 타단은 접지되지 않은 개방단(open end)이다. 제2 급전 회로는 제2 급전 안테나에 연결되고, 제2 급전 안테나 상의 제2 급전 회로의 접속 위치는 개방단과 제2 급전 안테나 상의 제2 접지 회로의 접속 위치 사이에 위치한다. 이 경우 제2 급전 안테나는 1/4 파장 안테나이다. 제1 부분과 제2 부분이 열린 상태일 때, 제1 기생 안테나는 접지된다. 이 경우, 제1 기생 안테나의 전기적 길이는 1/4 파장, 즉 제1 기생 안테나는 1/4 파장 안테나이다. 제1 기생 안테나의 전기적 길이는 조정 가능하므로 다른 사용 환경에서 다른 전기적 길이가 있을 수 있다.
이 구현에서, 제1 기생 안테나와 제2 급전 안테나 사이의 결합 효과가 우수하고, 제2 급전 안테나의 대역폭을 비교적 크게 확장할 수 있다. 예를 들어, 결합 효과를 향상시키기 위해 제1 기생 안테나에서 멀어지는 제2 급전 안테나의 끝단을 접지단으로 하고, 제1 기생 안테나와 가까운 제2 급전 안테나의 끝단을 개방단으로 한다.
선택적으로, 제2 급전 회로와 제2 급전 안테나 사이에 정합 회로가 더 배치될 수 있고, 정합 회로는 특징 임피던스를 정합하도록 구성된다. 정합 회로는 적어도 하나의 회로 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 정합 회로는 집중 소자로 사용되는 저항, 인덕터 또는 커패시터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 정합 회로는 분배 소자로 사용되는 마이크로 스트립(microstrip) 및 스트립(strip) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
선택적인 실시예에서, 제2 부분은 스위칭 회로를 더 포함한다. 스위칭 회로의 일단은 제1 기생 안테나에 연결되고 타단은 접지된다. 스위칭 회로는 제1 부분 및 제2 부분이 닫힌 상태에 있을 때 제1 기생 안테나를 접지로부터 분리하도록 구성된다. 이 경우, 제1 기생 안테나의 전기적 길이는 1/2 파장이다. 스위칭 회로는 제1 부분 및 제2 부분이 열린 상태에 있을 때 제1 기생 안테나를 접지에 연결하도록 더 구성된다. 이 경우, 제1 기생 안테나의 전기적 길이는 1/4 파장이다.
이 실시예에서, 스위칭 회로를 배치함으로써, 제1 기생 안테나의 전기적 길이는 조정가능하고, 제1 기생 안테나는 전자 장치가 상이한 사용 상태에 있을 때 상이한 결합 기능을 구현할 수 있어서, 안테나가 다중화된다.
예를 들어, 스위칭 회로는 튜닝 스위치를 포함할 수 있다. 스위칭 회로는 튜닝 스위치를 닫힌 상태와 열린 상태 사이에서 스위칭함으로써 제1 기생 안테나와 접지 간의 연결 관계를 스위칭하여, 제1 기생 안테나의 전기적 길이를 조절할 수 있다. 예를 들어, 튜닝 스위치는 대략 제1 기생 안테나의 중간 부분에 연결될 수 있다. 본 명세서에서 안테나의 중간 부분은 중심 위치와 중심 위치에서 약간 벗어난 다른 위치를 포함하고, 안테나의 중간 부분은 안테나의 양단 사이에 위치한다. 제1 기생 안테나의 중간 부분은 제1 기생 안테나의 양단 사이에 위치한다.
다른 예로, 스위칭 회로는 튜닝 스위치, 제1 정합 브랜치 및 제2 정합 브랜치를 포함할 수 있다. 제1 정합 브랜치는 제2 정합 브랜치와 상이하다. 튜닝 스위치의 제어단은 제1 기생 안테나에 연결되고, 튜닝 스위치의 2개의 선택단은 제1 정합 브랜치 및 제2 정합 브랜치에 연결된다. 스위칭 회로는 튜닝 스위치의 제어단을 이용하여 제1 정합 브랜치와 제2 정합 브랜치 사이의 연결을 스위칭함으로써 제1 기생 안테나와 접지 사이의 연결 관계를 스위칭하여, 제1 기생 안테나의 전기적 길이가 조절될 수 있다.
선택적으로, 제1 부분은 제2 기생 안테나를 더 포함한다. 제1 부분 및 제2 부분이 닫힌 상태일 때, 제2 기생 안테나는 접지되지 않고 제2 급전 안테나에 결합되어 여기를 통해 제3 여기된 공진 신호를 생성할 수 있다. 이 경우, 제2 기생 안테나는 1/2 파장 안테나이다. 제1 부분 및 제2 부분이 열린 상태인 경우, 제2 기생 안테나는 전자 장치의 좌측 상단에 위치할 수 있다. 제2 기생 안테나, 제1 급전 안테나, 제2 급전 안테나 및 제1 기생 안테나는 전자 장치의 서로 다른 모서리 영역에 위치한다. 제1 부분 및 제2 부분이 열린 상태에 있을 때, 제2 기생 안테나는 제1 급전 안테나에 결합되어 여기를 통해 제4 여기된 공진 신호를 생성할 수 있다. 이 경우, 제2 기생 안테나는 접지될 수 있다.
선택적으로, 스위칭 회로 및 제1 기생 안테나가 위치하는 금속 세그먼트의 물리적 길이는, 제1 기생 안테나가 접지 상태와 비접지 상태 사이에서 스위칭되도록 설계될 수 있는데, 즉 제1 기생 안테나의 전기적 길이가 1/2 파장과 1/4 파장 사이에서 전환될 수 있도록 설계될 수 있다.
선택적인 실시예에서, 제2 부분은 하나 이상의 제1 튜닝 회로를 더 포함한다. 하나 이상의 제1 튜닝 회로는 제1 기생 안테나에 연결된다. 제1 튜닝 회로는 제1 기생 안테나의 전기적 길이를 조정하도록 구성된다. 이 실시예에서, 하나 이상의 튜닝 회로는 제1 기생 안테나에 연결되어, 제1 기생 안테나의 전기적 길이는 하나 이상의 튜닝 회로의 조정을 통해 조정 요건을 충족한다.
제1 기생 안테나의 일단에는 하나 이상의 제1 튜닝 회로가 연결되어 튜닝 기능을 더 잘 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2 부분은 2개의 제1 튜닝 회로를 포함하고, 2개의 제1 튜닝 회로는 제1 기생 안테나의 양단에 개별적으로 연결된다. 제1 튜닝 회로는 스위치, 커패시터, 인덕터 또는 저역 통과 고역 차단 필터 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
선택적인 실시예에서, 제2 부분은 제2 급전 안테나, 제2 급전 회로, 및 제2 접지 회로를 더 포함한다. 제2 급전 안테나는 제1 기생 안테나와 전기적으로 절연되어 있다. 제2 접지 회로는 제2 급전 안테나의 중간 부분에 연결된다. 제2 급전 안테나의 양쪽 끝은 접지되지 않은 개방단이다. 제2 급전 회로는 제2 급전 안테나에 연결되고, 제2 급전 안테나 상의 제2 급전 회로의 연결 위치는 제2 급전 안테나 상의 일단과 제2 급전 안테나의 제2 접지 회로의 연결 위치 사이에 위치한다. 이 경우, 제2 급전 안테나는 1/2 파장 안테나이다. 제1 기생 안테나는 플로팅 안테나이다. 즉, 제1 기생 안테나는 접지되지 않는다.
이 실시예에서, 제1 부분 및 제2 부분이 열린 상태에 있을 때, 제2 급전 안테나는 2개의 안테나 모드를 가지며, 대역폭이 비교적 크며, 안테나 성능이 비교적 높다. 따라서, 제2 급전 안테나는 제1 기생 안테나와 연결되지 않을 수 있다. 제1 부분과 제2 부분이 닫힌 상태일 때, 제1 급전 안테나는 1/2 파장의 제1 기생 안테나에 결합되어, 제1 급전 안테나의 안테나 성능을 향상시키고 외부 환경의 악영향을 줄이다. 이 경우, 안테나 아키텍처에 있어서, 제1 부분과 제2 부분이 서로 다른 상태에 있을 때 서로 다른 안테나 결합 형태 간에 전환할 필요가 없게 되는데, 즉 제1 기생 안테나는 단일 1/2 파장 안테나일 수 있고, 스위칭 회로를 배치할 필요가 없으므로, 안테나 아키텍처의 구조가 더 간단하다.
선택적으로, 전자 장치는 제5 급전 안테나, 제5 급전 회로, 제5 접지 회로 및 제3 기생 안테나를 더 포함한다. 제5 급전 안테나는 제2 부분에 위치하고, 제3 기생 안테나는 제1 부분에 위치할 수 있다(다른 실시예에서, 제5 급전 안테나는 제1 부분에 위치할 수 있고, 제3 기생 안테나는 제2 부분에 위치할 수 있다). 제5 급전 안테나는 제1 기생 안테나 및 제2 급전 안테나와 전기적으로 분리된다. 제5 급전 회로는 제5 급전 안테나에 연결되고, 제5 급전 안테나에 급전하도록 구성된다. 제5 접지 회로는 제5 급전 안테나에 연결되고, 제5 급전 안테나가 접지될 수 있도록 구성된다. 제1 부분 및 제2 부분이 닫힌 상태일 때, 제3 기생 안테나는 접지되지 않고 제5 급전 안테나에 결합되어 여기를 통해 제5 여기된 공진 신호를 생성할 수 있다. 이 경우, 제3 기생 안테나의 전기적 길이는 1/2 파장, 즉 제3 기생 안테나는 1/2 파장 안테나이다. 이 구현에서, 제5 급전 안테나는 중주파 및 고주파수 신호를 방사하도록 구성될 수 있다.
선택적인 실시예에서, 전자 장치는 회전부를 더 포함한다. 회전부는 제1 부분과 제2 부분을 연결한다. 회전부가 변형될 수 있어서, 제1 부분과 제2 부분이 서로에 대해 접히거나 확장되도록 회전할 수 있다. 회전부는 전자 장치의 중앙 영역에 위치한다. 회전부가 전자 장치의 중앙 영역에 위치한다는 것은 회전부의 중심선이 전자 장치의 중심선과 대략 일치함을 의미한다(약간의 편차는 허용됨). 제1 부분과 제2 부분이 닫힌 상태일 때, 제1 부분과 제2 부분이 중첩되고, 제1 부분의 프레임과 제2 부분의 프레임이 전체적으로 중첩된다. 이 경우, 제1 부분의 프레임과 제2 부분의 프레임은 서로 완전히 대향 배치된다.
제1 부분과 제2 부분이 열린 상태일 때, 제1 급전 안테나, 제2 급전 안테나 및 제1 기생 안테나는 전자 장치의 서로 다른 모서리 영역에 위치한다. 이 경우, 제1 급전 안테나와 제2 급전 안테나는 가까운 주파수 대역에서 작동할 수 있고, 제1 급전 안테나와 제2 급전 안테나는 상대적으로 넓은 공간과 상대적으로 낮은 상호 간섭 정도를 가진다. 제1 기생 안테나는 또한 2개의 상태에서 제1 급전 안테나 및 제2 급전 안테나에 개별적으로 더 잘 결합될 수 있다.
선택적인 실시예에서, 전자 장치는 회전부를 더 포함한다. 회전부는 제1 부분과 제2 부분을 연결하다. 회전부가 변형될 수 있어서, 제1 부분과 제2 부분이 서로에 대해 접히거나 확장되도록 회전할 수 있다. 회전부는 전자 장치의 중앙 영역에서 벗어나 있다. 이 경우, 회전부의 중심선과 전자 장치의 중심선 사이의 편차가 상대적으로 크다. 제1 부분 및 제2 부분이 닫힌 상태에 있을 때, 제1 부분 및 제2 부분 중 하나의 일단은는 다른 부분에 대해 돌출된다.
제1 부분과 제2 부분이 열린 상태일 때, 전자 장치는 회전부에 걸쳐 있는 2개의 측면 가장자리를 포함하고, 제1 급전 안테나와 제1 기생 안테나는 동일한 측면 가장자리에 위치하며, 제2 급전 안테나와 제1 급전 안테나는 서로 다른 측면 가장자리에 있다. 이 경우, 제1 부분과 제2 부분이 닫힌 상태일 때, 제1 급전 안테나와 제1 기생 안테나는 서로 결합될 수 있다. 제2 급전 안테나와 제1 급전 안테나는 서로 다른 측면 가장자리에 위치한다. 이 경우, 제1 급전 안테나와 제2 급전 안테나는 모두 상대적으로 큰 방사 공간을 갖는다.
제1 기생 안테나는 모서리 영역의 가장자리를 따라 전자 장치의 측면 가장자리에서 전자 장치의 다른 가장자리까지 연장될 수 있다. 제2 기생 안테나는 다른 모서리 영역을 따라 전자 장치의 다른 측면 가장자리에서 전자 장치의 다른 가장자리까지 연장될 수 있다.
선택적인 실시예에서, 제1 부분은 제2 부분에 슬라이드 가능하게 연결된다. 서로에 대해 슬라이드할 때, 제1 부분과 제2 부분은 닫힌 상태로 서로에 대해 접힐 수 있고, 열린 상태로 서로에 대해 확장될 수도 있다. 제1 부분과 제2 부분이 닫힌 상태일 때, 제1 부분과 제2 부분은 수직으로 적층된다. 제1 부분과 제2 부분이 열린 상태일 때, 제1 부분(10)의 작은 부분과 제2 부분의 작은 부분이 적층된 상태로 남아 있고, 제1 부분의 대부분과 제2 부분의 대부분은 비틀린 상태, 즉 확장된 상태이다. 일 실시예에서, 제1 부분과 제2 부분이 열린 상태인 경우, 제1 부분과 제2 부분은 완전히 엇갈릴 수 있다.
제1 부분과 제2 부분이 닫힌 상태일 때, 제1 급전 안테나와 제2 급전 안테나는 전자 장치의 대각선으로 배치된 2개의 모서리 영역에 별도로 위치한다. 이 경우, 제1 급전 안테나와 제2 급전 안테나 모두 상대적으로 충분한 방사 공간을 갖는다.
선택적인 실시예에서, 제1 급전 안테나 및 제1 기생 안테나는 전자 장치의 프레임의 일부이다. 전자 장치의 프레임은 제1 부분의 프레임 및 제2 부분의 프레임을 포함한다. 예를 들어, 제1 부분의 프레임은 적어도 2개의 금속 세그먼트 및 적어도 2개의 금속 세그먼트를 전기적으로 절연하기 위한 적어도 하나의 절연 세그먼트를 포함한다. 제1 급전 안테나는 금속 세그먼트 중 하나에 형성될 수 있다. 제2 부분의 프레임은 적어도 2개의 금속 세그먼트 및 적어도 2개의 금속 세그먼트를 전기적으로 절연시키기 위한 적어도 하나의 절연 세그먼트를 포함한다. 제1 기생 안테나는 금속 세그먼트들 중 하나에 형성될 수 있다.
또는, 제1 급전 안테나 및 제1 기생 안테나는 전자 장치의 프레임 내측에 체결될 수 있다. 예를 들어, 제1 급전 안테나는 제1 부분의 프레임의 내측에 고정된다. 제1 기생 안테나는 제2 부분의 프레임 내측에 고정된다. 이 경우, 제1 급전 안테나의 구조적 형태는 연성 회로 기판, 레이저 직접 구조화(laser direct structuring, LDS) 금속, 인서트 몰딩 금속 또는 인쇄 회로 기판의 와이어일 수 있다.
선택적으로, 제1 부분은 제2 기생 안테나를 더 포함한다. 제1 부분 및 제2 부분이 닫힌 상태일 때, 제2 기생 안테나는 접지되지 않고 제2 급전 안테나에 결합되어 여기를 통해 제3 여기된 공진 신호를 생성할 수 있다. 이 경우, 제2 기생 안테나는 1/2 파장 안테나이다. 제1 부분 및 제2 부분이 열린 상태인 경우, 제2 기생 안테나는 전자 장치의 좌측 상단에 위치할 수 있다. 제2 기생 안테나, 제1 급전 안테나, 제2 급전 안테나 및 제1 기생 안테나는 전자 장치의 서로 다른 모서리 영역에 위치한다. 제1 부분 및 제2 부분이 열린 상태에 있을 때, 제2 기생 안테나는 제1 급전 안테나에 결합되어 여기를 통해 제4 여기된 공진 신호를 생성할 수 있다. 이 경우, 제2 기생 안테나는 접지될 수 있다.
선택적인 실시예에서, 제2 부분은 제3 급전 회로 및 제1 필터 회로를 더 포함한다. 제3 급전 회로 및 제1 필터 회로는 제1 기생 안테나의 서로 다른 위치에 연결되고, 제1 기생 안테나 상에 제3 급전 안테나를 형성하도록 구성된다. 제3 급전 안테나의 방사 주파수 대역은 제1 급전 안테나의 방사 주파수 대역과 상이하다. 예를 들어, 제1 급전 안테나는 저대역 안테나이다. 제3 급전 안테나의 방사 주파수 대역은 무선 근거리 통신망 안테나, 근거리 무선 통신 안테나, 중대역 및 고대역 안테나, 서브 6G 안테나(주파수가 6GHz 미만), 무선 충전 안테나 등이다. 이 경우, 제1 필터 회로는 저역 차단 및 고역 통과 기능을 갖는다. 예를 들어, 제1 필터 회로는 고역 통과 저역 차단 필터를 포함한다.
이 경우, 제3 급전 안테나와 제1 기생 안테나는 동일한 방사체 세그먼트를 공유하므로 안테나 활용도를 높일 수 있다. 또한, 제3 급전 안테나의 방사 주파수 대역이 제1 급전 안테나의 방사 주파수 대역과 다르기 때문에, 제3 급전 안테나와 제1 급전 안테나는 서로 간섭하지 않고 잘 격리된다.
선택적인 실시예에서, 전자 장치는 제4 급전 안테나, 제4 급전 회로, 및 제2 필터 회로를 더 포함한다. 제4 급전 안테나는 제1 기생 안테나에 인접하고 전기적으로 절연되어 있다. 제4 급전 회로는 제4 급전 안테나에 연결된다. 필터 회로는 제1 기생 안테나에 연결된다. 제4 급전 안테나의 방사 주파수 대역은 제1 급전 안테나의 방사 주파수 대역과 상이하다. 예를 들어, 제1 급전 안테나는 저대역 안테나이다. 제4 급전 안테나의 방사 주파수 대역은 무선 근거리 통신망 안테나, 근거리 무선 통신 안테나, 중대역 및 고대역 안테나, 무선 충전 안테나 등이다. 이 경우 제2 필터 회로에는 저역 차단 및 고역 통과 기능이 있다. 예를 들어, 제2 필터 회로는 고역 통과 저역 차단 필터를 포함한다.
이 경우, 제1 기생 안테나가 위치하는 방사체 부분을 제4 급전 안테나의 기생 브랜치로 이용하여 다중화를 구현함으로써 안테나 활용도를 높일 수 있다. 또한, 제4 급전 안테나의 방사 주파수 대역이 제1 급전 안테나의 방사 주파수 대역과 다르기 때문에, 제4 급전 안테나와 제1 급전 안테나는 서로 간섭하지 않고 잘 격리된다.
제4 급전 안테나는 제1 부분 또는 제2 부분에 위치할 수 있다. 제1 기생 안테나 상의 제4 급전 안테나의 접속 위치는 제4 급전 안테나와 제1 기생 안테나 상의 스위칭 회로의 접속 위치 사이에 위치한다.
선택적인 실시예에서, 전자 장치는 감지(sensing) 장치를 더 포함한다. 감지 장치는 제1 부분 및/또는 제2 부분에 위치한다. 감지 장치는 제1 부분 및 제2 부분이 닫힌 상태 또는 열린 상태에 있음을 감지하도록 구성된다. 감지 장치는 전자 장치의 프로세서와 전기적으로 연결된다. 프로세서는 제1 부분 및/또는 제2 부분에 있다. 전자 장치의 프로세서는 감지 장치의 감지 신호를 수신하고 해당 제어 신호를 해당 신호에 따라 전자 장치의 다른 구성 요소에 전송하여, 제1 부분과 제2 부분이 닫힌 상태인지 열린 상태인지에 따라 전자 장치의 다른 구성 요소가 대응하는 작동 모드로 적시에 조정될 수 있도록 한다. 이러한 방식으로 전자 장치는 더 높은 신뢰성과 더 나은 사용자 경험을 갖게 된다. 감지 장치는 자이로스코프 센서, 홀(Hall) 효과 센서 또는 근접 광 센서 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
선택적으로, 전자 장치는 디스플레이를 더 포함한다. 디스플레이는 이미지, 비디오 등을 표시하도록 구성된다. 이 실시예에서, 디스플레이는 플렉서블 디스플레이이다. 디스플레이는 제1 부분, 회전부 및 제2 부분의 동일한 면에 연속적으로 위치할 수 있으므로, 제1 부분 및 제2 부분이 열린 상태에 있을 때, 대화면 디스플레이를 구현하기 위해, 전자 장치는 연속적인 큰 면적의 디스플레이를 갖고, 제1 부분 및 제2 부분이 닫힌 상태인 경우, 전자 장치는 전자 장치의 전면, 후면 및 측면에 디스플레이를 구현할 수 있다.
선택적으로, 전자 장치는 접지면을 더 포함한다. 접지면은 접지되고 제1 부분에서 제2 부분으로 확장된다. 일 구현에서, 접지면은 전자 장치의 회로 기판이다. 예를 들어, 접지면은 연성 회로 기판일 수 있거나, 또는 접지면은 연성-강성 회로 기판일 수 있다. 다른 구현에서, 접지면은 전자 장치의 다른 구성요소, 예를 들어, 디스플레이에 통합될 수 있다.
도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 제1 실시예의 전자 장치의 개략적인 구조도이다.
도 2는 다른 사용 상태에서의 도 1에 도시된 전자 장치의 개략적인 구조도이다.
도 3은 다른 각도에서의 도 2에 도시된 전자 장치의 개략적인 구조도이다.
도 4는 도 1에 도시된 전자 장치의 예시적인 구조의 반사 계수 선도이다.
도 5는 도 1에 도시된 전자 장치의 예시적인 구조의 효율 선도이다.
도 6은 일 구현에서 도 1에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이다.
도 7은 전자 장치가 다른 사용 상태에 있는 경우의 도 6에 도시된 안테나 아키텍처의 개략도이다.
도 8은 도 6에 도시된 안테나 아키텍처의 예시적인 구조의 반사 계수 선도이다.
도 9는 도 6에 도시된 안테나 아키텍처의 예시적인 구조의 효율 선도이다.
도 10은 도 6에 도시된 안테나 아키텍처의 예시적인 구조에서 전류 및 전기장의 시뮬레이션도이다.
도 11은 도 6에 도시된 안테나 아키텍처의 다른 예시적인 구조의 반사 계수 선도이다.
도 12는 도 6에 도시된 안테나 아키텍처의 다른 예시적인 구조의 효율 선도이다.
도 13은 다른 구현에서의 도 1에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이다.
도 14는 다른 구현에서의 도 1에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이다.
도 15는 다른 구현에서의 도 1에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이다.
도 16은 다른 구현에서의 도 1에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이다.
도 17은 다른 구현에서의 도 1에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이다.
도 18은 다른 사용 상태에서의 도 17에 도시된 안테나 아키텍처의 개략도이다.
도 19는 도 17에 도시된 안테나 아키텍처의 예시적인 구조에서 제2 급전 안테나의 반사 계수 선도이다.
도 20은 도 17에 도시된 안테나 아키텍처의 예시적인 구조에서 제2 급전 안테나의 효율 선도이다.
도 21은 도 17에 도시된 안테나 아키텍처의 예시적인 구조에서 제2 급전 안테나의 전류, 전기장 및 방사 방향의 시뮬레이션을 도시한다.
도 22는 도 17에 도시된 안테나 아키텍처의 예시적인 구조의 반사 계수 선도이다.
도 23은 도 17에 도시된 안테나 아키텍처의 예시적인 구조의 효율 선도이다.
도 24는 다른 구현에서의 도 1에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이다.
도 25는 본 명세서의 실시예에 따른 제2 실시예의 전자 장치의 개략적인 구조도이다.
도 26은 도 25에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이다.
도 27은 본 명세서의 실시예에 따른 제3 실시예의 전자 장치의 개략적인 구조도이다.
도 28은 일 구현에서의 도 27에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이다.
도 29는 다른 구현에서의 도 27에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이다.
도 30은 본 명세서의 실시예에 따른 제4 실시예의 전자 장치의 개략적인 구조도이다.
도 31은 도 30에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이다.
도 32는 다른 사용 상태에서의 도 31에 도시된 안테나 아키텍처의 개략도이다.
다음은 본 발명의 실시예에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
본 명세서의 실시예는 전자 장치를 제공한다. 전자 장치는 휴대폰, 태블릿 개인용 컴퓨터(tablet personal computer), 랩톱 컴퓨터(laptop computer), 개인 휴대 정보 단말기(PDA), 웨어러블 장치(wearable device) 등일 수 있다.
전자 장치는 복수의 안테나를 포함한다. 본 명세서에서 "복수"는 적어도 둘을 의미한다. 안테나는 전자파 신호를 송수신하도록 구성된다. 전자 장치의 각 안테나는 하나 이상의 통신 주파수 대역을 커버하도록 구성될 수 있다. 안테나 활용을 개선하기 위해 서로 다른 안테나가 다중화될 수 있다. 안테나의 형태는 다이폴 안테나, 모노폴 안테나, 역F자형 안테나(inverted F-shaped antenna, IFA), 패치 안테나 등일 수 있다.
전자 장치는 무선 통신 기술을 통해 복수의 안테나를 이용하여 네트워크 또는 다른 장치와 통신할 수 있다. 무선 통신 기술에는 이동 통신을 위한 글로벌 시스템(Global System for Mobile Communications, GSM), 일반 패킷 무선 서비스(general packet radio service, GPRS), 코드 분할 다중 액세스(code division multiple access, CDMA), 광대역 코드 분할 다중 접속(wideband code division multiple access, WCDMA), 시분할 코드 분할 다중 접속(time-division code division multiple access, TD-SCDMA), 장기 진화(long term evolution, LTE), 블루투스(bluetooth, BT) ), 글로벌 항법 위성 시스템(Global Navigation Satellite System, GNSS), 무선 근거리 통신망(wireless local area network, WLAN)(예를 들어, 무선 충실도(wireless fidelity, Wi-Fi) 네트워크), 근거리 통신(near field communication, NFC) 기술, 주파수 변조(frequency modulation, FM), 적외선(infrared, IR) 기술 등을 포함한다. 본 명세서에서 "A 및/또는 B"는 "A", "B", "A 및 B"의 세 가지 경우를 포함한다.
도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 제1 실시예의 전자 장치의 개략적인 구조도이고, 도 2는 다른 사용 상태에서의 도 1에 도시된 전자 장치의 개략적인 구조도이며, 도 3은 다른 각도에서의 도 1에 도시된 전자 장치의 개략적인 구조도이다. 휴대폰을 예로 사용하여 도 1에 도시된 전자 장치가 설명된다.
전자 장치(100)는 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)을 포함한다. 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)에는 복수의 안테나가 분산될 수 있다. 제1 부분(10)과 제2 부분(20)은 닫힌 상태로 서로에 대해 접힐 수 있고, 열린 상태로 서로에 대해 확장될 수 있다. 즉, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)은 닫힌 상태와 열린 상태 사이에서 전환될 수 있다. 도 1은 전자 장치(100)가 열린 상태에 해당한다. 도 2 및 도 3은 전자 장치(100)가 닫힌 상태에 해당한다.
선택적으로, 전자 장치(100)는 감지 장치(30)를 더 포함한다. 감지 장치(30)는 제1 부분(10) 및/또는 제2 부분(20)에 위치한다. 감지 장치(30)는 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 닫힌 상태 또는 열린 상태에 있음을 감지하도록 구성된다. 감지 장치(30)는 전자 장치(100)의 프로세서(40)와 전기적으로 연결된다. 프로세서(40)는 제1 부분(10) 및/또는 제2 부분(20)에 위치한다. 전자 장치(100)의 프로세서(40)는 감지 장치(30)의 감지 신호를 수신하고, 그 신호에 기초하여 전자 장치(100)의 다른 구성 요소에 대응하는 제어 신호를 전송하여, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태인지 열린 상태인지에 따라 전자 장치(100)의 다른 구성 요소가 대응하는 작동 모드로 적시에 조정될 수 있도록 한다. 이러한 방식으로, 전자 장치(100)는 더 높은 신뢰성과 더 나은 사용자 경험을 갖는다. 감지 장치(30)는 자이로스코프 센서, 홀 효과 센서 또는 근접 광 센서 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
선택적으로, 제1 부분(10)과 제2 부분(20) 사이에 복수의 연결 관계, 예를 들어 회전 연결, 슬라이딩 연결 및 분리 가능한 스냅-핏 연결이 있다. 본 실시예에서는 제1 부분(10)이 제2 부분(20)에 회전 가능하게 연결되는 것을 예로 들어 설명한다. 예를 들어, 전자 장치(100)는 회전부(50)를 더 포함할 수 있다. 회전부(50)는 제1 부분(10)과 제2 부분(20)을 연결한다. 회전부(50)는 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 접히거나 확장되도록 서로에 대해 회전하도록 변형될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 서로에 대해 회전하여 열린 상태로 확장되면, 회전부(50)는 제1 부분(10)과 제2 부분(20) 사이에 위치하고, 회전부(50)는 전자 장치(100)의 중앙 영역에 위치한다. 회전부(50)가 전자 장치(100)의 중앙 영역에 위치한다는 것은 회전부(50)의 중심선이 전자 장치(100)의 중심선과 대략 일치함을 의미한다(약간의 편차는 허용됨). 회전부(50)는 제1 방향(X)으로 연장되고, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)은 제1 방향(X)으로 서로에 대해 회전한다. 이 경우, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 중첩되고, 제1 부분(10)의 프레임(101)과 제2 부분(20)의 프레임(201)이 완전히 중첩된다. 이 경우, 제1 부분(10)의 프레임(101)과 제2 부분(20)의 프레임(201)은 완전히 대향 배치된다. 전자 장치(100)의 프레임은 제1 부분(10)의 프레임(101) 및 제2 부분(20)의 프레임(201)을 포함한다. 전자 장치(100)의 대부분의 구성 요소는 전자 장치(100)의 프레임 내측에 위치한다. 다른 실시예에서, 회전부(50)는 전자 장치(100)의 중앙 영역에서 벗어날 수 있다. 이 실시예에 대해서는 후술한다.
선택적으로, 전자 장치(100)는 디스플레이(60)를 더 포함한다. 디스플레이(60)는 이미지, 비디오 등을 표시하도록 구성된다. 본 실시예에서, 디스플레이(60)는 플렉서블 디스플레이, 예를 들어, 유기발광다이오드(organic light-emitting diode, OLED) 디스플레이, 능동매트릭스 유기발광다이오드(active-matrix organic light-Emitting diode, AMOLED) 디스플레이, 미니 유기발광다이오드(mini Organic Light-Emitting Diode) 디스플레이, 마이크로 유기발광다이오드(micro Organic Light-Emitting Diode) 디스플레이, 마이크로 유기발광다이오드(micro Organic Light-Emitting Diode) 다이오드) 디스플레이, 또는 양자점 발광 다이오드(quantum dot light emitting diodes, QLED) 디스플레이를 사용한다. 이 경우, 디스플레이(60)는 제1 부분(10), 회전부(50) 및 제2 부분(20)의 동일한 면에 연속적으로 위치할 수 있으므로, 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태일 때, 전자 장치(100)는 연속적인 큰 면적의 디스플레이를 구비하여 대화면 디스플레이를 구현하고, 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때 전자 장치(100)는 전자 장치(100)의 전면, 후면 및 측면에 디스플레이를 구현할 수 있다.
다른 실시예에서, 디스플레이(60)는 대안적으로 리지드 디스플레이, 예를 들어, 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD)를 사용할 수 있다. 이 경우, 디스플레이(60)는 2개의 표시부를 포함할 수 있으며, 2개의 표시부는 제1 부분(10)과 제2 부분(20)에 별도로 위치한다.
선택적으로, 전자 장치(100)의 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 서로에 대해 회전할 때, 플립 방식이 복수 개 있을 수 있다. 예를 들어, 도 4에서 실선 화살표로 도시된 바와 같이, 하나의 플립 방식으로는, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 접힐 때, 제1 부분(10)에 위치한 디스플레이(60)의 일부와 제2 부분(20)에 위치한 디스플레이(60)의 일부가 서로 대면 접근하고, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 디스플레이(60)는 제1 부분(10)과 제2 부분(20)의 내측에 위치한다. 이러한 플립 방식은 디스플레이(60)의 내측 접힘으로도 지칭된다. 또 다른 플립 방식으로, 도 1에 점선 화살표로 도시된 바와 같이, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 접히면, 제1 부분(10)에 위치한 디스플레이(60)의 일부와 제2 부분(20)에 위치한 디스플레이(60)의 일부가 서로에 대해 멀어지고, 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 디스플레이(60)는 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)의 외측에 위치한다. 이러한 플립 방식은 디스플레이(60)의 외측 접힘으로도 지칭된다.
선택적으로, 제1 부분(10)은 제1 급전 안테나(11)를 포함한다. 제1 급전 안테나(11)는 복수의 구조적 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 급전 안테나(11)는 전자 장치(100)의 제1 부분(10)의 프레임(101)의 일부이거나, 제1 부분(10)의 프레임(101) 내측에 체결된다. 본 실시예에서는 제1 급전 안테나(11)가 제1 부분(10)의 프레임(101)의 일부인 경우를 예로 들어 설명한다. 제1 부분(10)의 프레임(101)은 적어도 2개의 금속 세그먼트 및 적어도 2개의 금속 세그먼트를 전기적으로 절연하기 위한 적어도 하나의 절연 세그먼트를 포함한다. 제1 급전 안테나(11)는 금속 세그먼트 중 하나에 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 제1 급전 안테나(11)는 제1 부분(10)의 프레임(101)의 내측에 고정된다. 이 경우, 제1 급전 안테나(11)의 구조적 형태는 연성 회로 기판, 레이저 직접 구조화(laser direct structuring, LDS) 금속, 인서트 몰딩 금속 또는 인쇄 회로 기판의 와이어일 수 있다.
도 1을 참조하면, 전자 장치(100)는 접지면(70)을 더 포함한다. 접지면(70)은 접지되고 제1 부분(10)에서 제2 부분(20)으로 연장된다. 일 구현에서, 접지면(70)은 전자 장치(100)의 회로 기판이다. 예를 들어, 접지면(70)은 연성 회로 기판일 수 있고, 접지면(70)은 연성-강성 회로 기판일 수 있다. 다른 구현에서, 접지면(70)은 전자 장치(100)의 다른 구성요소, 예를 들어, 디스플레이(60)에 통합될 수 있다.
이 실시예에서, 제1 급전 안테나(11)는 접지된 1/4 파장 안테나이다. 제1 급전 안테나(11)는 저대역 안테나(600MHz ~ 960MHz), 예를 들어 LTE B28(703MHz ~ 803MHz) 또는 LTE B30(791MHz ~ 862MHz)일 수 있다. 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 열린 상태일 때, 제1 급전 안테나(11)는 상대적으로 긴 접지면(70)을 이용하여 방사함으로써 상대적으로 고성능을 달성할 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에서, 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태에서 접힌 상태로 전환된 후, 접지면(70)의 제2 방향(제1 방향 X에 수직)의 길이는 대략 절반으로 감소되고, 제1 부분(10)의 프레임(101)과 제2 부분(20)의 프레임(201)이 중첩되고, 제1 급전 안테나(11)의 공간이 영향을 받고, 열린 상태에 비해 저주파 성능이 크게 저하된다.
예를 들어, 도 4는 도 1에 도시된 전자 장치의 예시적인 구조의 반사 계수 선도이고, 도 5는 도 1에 도시된 전자 장치의 예시적인 구조의 효율 선도이다. 도 4 및 도 4 도 5는 저대역 LTE B20(791MHz ~ 862MHz) 및 LTE B8(880MHz ~ 960MHz)의 2개의 주파수 대역에서 제1 급전 안테나(11)의 비교 결과를 나타낸다. 도 4 및 도 5에서, 실선은 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 열린 상태일 때 제1 급전 안테나(11)의 성능을 나타내고, 점선은 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때 제1 급전 안테나(11)의 성능을 나타낸다. 도 4에서, 가로 좌표는 주파수(GHz 단위)를 나타내고 세로 좌표는 반사 계수(dB 단위)를 나타낸다. 도 5에서 가로 좌표는 주파수(GHz 단위)를 나타내고 세로 좌표는 효율(dB 단위)을 나타낸다.
도 4 및 도 5에 대응하는 예시적인 구조에서, 제1 급전 안테나(11)는 역 F자형 안테나 형태의 프레임 안테나이다. 제1 급전 안테나(11)는 제2 부분(20)과 떨어진 제1 부분(10)의 우측 상단 모서리에 위치한다(제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태에 있을 때 전자 장치(100)의 우측 상단 모서리에 위치한다). 전자 장치(100)의 프레임 두께 및 폭은 각각 약 4mm 및 3mm이다. 전자 장치(100)의 프레임과 접지면(70) 사이의 여유 영역의 폭은 대략 1mm이다. 전자 장치(100)의 프레임에서 인접한 2개의 금속 세그먼트 사이의 갭 폭은 대략 1.5밀리미터이다. 인접한 2개의 금속 세그먼트 사이의 절연 세그먼트로 사용되는 절연 물질과 전자 장치(100)의 프레임과 접지면(70) 사이의 이격 영역에 채워지는 절연 물질의 유전 상수 및 손실각은 각각 3.0 및 0.01이다. 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)의 회전부(50)는 전자 장치(100)의 중앙 영역에 위치한다. 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 전자 장치(100)의 두께 방향으로 제1 부분(10)의 프레임(101)과 제2 부분(20)의 프레임(201) 사이의 거리는 약 1mm이다.
도 4 및 도 5로부터 알 수 있는 것은, 저주파 대역의 고주파수 대역 부분(900MHz 부근)에서, 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)의 닫힌 상태 및 열린 상태에서의 제1 급전 안테나(11)의 저주파 성능은 유사하다는 것이다. 그러나, 저주파 대역의 저주파수 대역 부분(700MHz ~ 800MHz)에서, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)의 닫힌 상태에서의 제1 급전 안테나(11)의 저주파 성능이 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)의 열린 상태에서의 제1 급전 안테나(11)의 주파수 성능보다 훨씬 낮다.
또한, 저주파 대역 외에, 제1 급전 안테나(11)가 중고주파 안테나(1700MHz ~ 2700MHz, 예를 들어 GPS, Wi-Fi, LTE B3, B1, B7)인 경우, 제1 부분(10)과 제2 부분(2)이 닫힌 상태에 있을 때 제1 부분(10)의 프레임(101)과 제2 부분(20)의 프레임(201)이 중첩되는 충격과 접지면(70)의 길이 변화로 인해 제1 급전 안테나(11)의 성능도 서로 다른 정도로 감소한다.
도 6은 일 구현에서 도 1에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이고, 도 7은 전자 장치가 다른 사용 상태에 있을 때의 도 6에 도시된 안테나 아키텍처의 개략도이다. 도 6은 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 열린 상태일 때의 구조에 대응하고, 도 7은 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때의 구조에 대응한다. 도 6의 점선 위에 위치한 안테나는 제1 부분(10)에 위치하고, 점선 아래에 위치한 안테나는 제2 부분(20)에 위치한다. 도 7에서, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)의 안테나는 닫힌 상태에서 중첩되므로, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)의 안테나는 엇갈리게 도시되어, 제1 부분(10)의 안테나가 제2 부분(20)에 위치한 안테나의 외측에 위치할 수 있다.
제1 부분(10)은 제1 급전 안테나(11), 제1 급전 회로(12) 및 제1 접지 회로(13)를 포함한다. 제1 급전 회로(12)는 제1 급전 안테나(11)에 연결되고, 제1 급전 안테나(11)에 급전하도록 구성된다. 제1 접지 회로(13)는 제1 급전 안테나(11)에 연결되고, 제1 급전 안테나(11)가 접지될 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 접지 회로(13)는 제1 급전 안테나(11)의 일단에 연결되고, 제1 급전 안테나(11)가 접지되도록 구성된다. 제1 접지 회로(13)에 연결된 제1 급전 안테나(11)의 일단은 접지단이다. 제1 급전 안테나(11)의 타단은 접지되지 않은 개방단이다. 제1 급전 안테나(11) 상의 제1 급전 회로(12)의 접속 위치는 제1 급전 안테나(11)의 개방단과 제1 급전 안테나(11) 상의 제1 접지 회로(13)의 접속 위치 사이에 위치한다. 이 경우, 제1 급전 안테나(11)의 전기적 길이는 1/4 파장, 즉 제1 급전 안테나(11)는 1/4파장 안테나이다.
제2 부분(20)은 제1 기생 안테나(21)를 포함한다. 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 제1 기생 안테나(21)는 접지되지 않고 제1 급전 안테나(11)에 결합되어 여기를 통해 제1 여기된 공진 신호를 생성할 수 있다. 이 경우, 제1 기생 안테나(21)의 전기적 길이는 1/2 파장, 즉 제1 기생 안테나(21)는 1/2 파장 안테나이다. 하나 이상의 제1 여기된 공진 신호가 있을 수 있다.
이 구현에서, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태에 있을 때, 제1 기생 안테나(21)와 제1 급전 안테나(11)는 적어도 부분적으로 서로 대향 배치되어 제1 기생 안테나와 제1 급전 안테나(11) 사이에 결합 커패시터를 생성하고, 이에 따라 결합 및 여기를 통해 제1 여기된 공진 신호를 생성할 수 있다. 제1 급전 안테나(11)가 작동하면, 제1 급전 안테나(11)의 무선 주파수 에너지가 결합을 통해 제1 기생 안테나(21)로 전달되어 제1 기생 안테나(21)에 대한 여기를 통해 추가적인 공진 모드가 발생하고, 안테나의 방사 주파수 대역폭이 연장되며, 접지면(70)의 길이 감소 및 닫힌 상태에서의 프레임 오버랩으로 인한 안테나 성능에 대한 악영향이 감소하고, 전자 장치(100)의 안테나 성능이 향상되는데, 즉 전자 장치(100)는 닫힌 상태에서 상대적으로 높은 안테나 성능을 보인다.
제1 기생 안테나(21)가 접지되지 않은 경우, 제1 기생 안테나(21)의 전기적 길이는 1/2 파장이며, 폴딩 시 접지면(70)의 길이 감소는 제1 기생 안테나(21)의 성능에 미치는 영향이 상대적으로 약하므로, 제1 기생 안테나(21)는 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때 양호한 방사 성능을 유지할 수 있고, 이에 따라 제1 급전 안테나(11)의 방사 주파수 대역폭을 효과적으로 확장할 수 있다.
예를 들어, 도 8은 도 6에 도시된 안테나 아키텍처의 예시적인 구조의 반사 계수 선도이고, 도 9는 도 6에 도시된 안테나 아키텍처의 예시적인 구조의 효율 선도이며, 도 10은 도 6에 도시된 안테나 아키텍처의 예시적인 구조에서의 전류 및 전기장의 시뮬레이션도이다. 도 8 및 도 9는 저대역 LTE B20(791MHz ~ 862MHz) 및 LTE B8(880MHz ~ 960MHz)의 2개의 주파수 대역에서의 제1 급전 안테나(11)(1/4 파장 안테나)의 비교 결과를 나타낸다. 도 8 및 도 9에서, 실선은 제1 급전 안테나(11)(1/4 파장 안테나)가 제1 기생 안테나(21)에 결합되지 않고 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때의 성능을 나타내고, 점선은 제1 급전 안테나(11)(1/4 파장 안테나)가 제1 기생 안테나(21)(1/2 파장 안테나)에 결합되고 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)은 닫힌 상태일 때의 성능을 나타낸다. 도 8에서, 가로 좌표는 주파수(GHz 단위)를 나타내고 세로 좌표는 반사 계수(dB 단위)를 나타낸다. 도 9에서, 가로 좌표는 주파수(GHz 단위)를 나타내고 세로 좌표는 효율(dB 단위)을 나타낸다. 도 10은 제1 급전 안테나(11)(1/4 파장 안테나)와 제1 기생 안테나(21)(1/2 파장 안테나)가 결합된 경우 저대역 LTE B20(791MHz ~ 862MHz)에서 전류 및 전기장의 시뮬레이션도이다.
도 8 내지 도 10에 대응하는 예시적인 구조에서, 제1 급전 안테나(11)는 역 F자형 안테나 형태의 프레임 안테나이다. 제1 기생 안테나(21)는 프레임 안테나이다. 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태일 때, 제1 급전 안테나(11)는 전자 장치(100)의 우측 상단 모서리에 위치하고, 제1 기생 안테나(21)는 전자 장치(100)의 우측 하단 모서리에 위치한다. 전자 장치(100)의 프레임 두께 및 폭은 각각 약 4mm 및 3mm이다. 전자 장치(100)의 프레임과 접지면(70) 사이의 여유 영역의 폭은 대략 1mm이다. 전자 장치(100)의 프레임에서 인접한 2개의 금속 세그먼트 사이의 갭 폭은 대략 1.5밀리미터이다. 인접한 2개의 금속 세그먼트 사이의 절연 세그먼트로 사용되는 절연 물질과 전자 장치(100)의 프레임과 접지면(70) 사이의 이격 영역에 채워지는 절연 물질의 유전 상수 및 손실각은 각각 3.0 및 0.01이다. 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)의 회전부(50)는 전자 장치(100)의 중앙 영역에 위치한다. 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 전자 장치(100)의 두께 방향으로 제1 부분(10)의 프레임(101)과 제2 부분(20)의 프레임(201) 사이의 거리는 약 1mm이다.
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 저주파 대역에서, 제1 급전 안테나(11)가 제1 기생 안테나(21)에 결합될 때, 제1 기생 안테나(21)에 의해 생성된 제1 여기된 공진 신호는 제1 급전 안테나(11)의 대역폭을 확장하고, 접지면(70)의 길이 감소와 닫힌 상태에서 프레임 중첩에 의해 야기되는 제1 급전 안테나(11)의 안테나 성능에 대한 악영향을 감소시켜, 제1 급전 안테나(11)의 안테나 성능이 더욱 양호해진다.
도 10에서, 제1 행의 제1 내지 제3 도면은 각각 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 810MHz의 주파수 대역에서 닫힌 상태에 있을 때 제1 급전 안테나(11)가 제1 기생 안테나(21)에 결합되는 경우의 제1 급전 안테나(11)의 전류의 개략도, 제1 기생 안테나(21)의 전류의 개략도, 및 전기장의 개략도이고, 제2 행의 제1 내지 제3 도면은 각각 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 840MHz의 주파수 대역에서 닫힌 상태에 있을 때 제1 급전 안테나(11)가 제1 기생 안테나(21)에 결합되는 경우의 제1 급전 안테나(11)의 전류 개략도, 제1 기생 안테나(21)의 전류 개략도, 및 전기장의 개략도이다. 도 10으로부터 알 수 있는 것은, 도 8에서 상대적으로 낮은 주파수의 공진이 제1 급전 안테나(11)에 의해 생성되고, 상대적으로 높은 주파수의 공진이 제1 기생 안테나(21)에 의해 생성되며, 이를 제1 여기된 공진 신호라 명명된다는 것이다.
선택적으로, 제1 기생 안테나(21)는 복수의 구조적 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 기생 안테나(21)는 전자 장치(100)의 제2 부분(20)의 프레임(201)의 일부이거나, 제2 부분(20)의 프레임(201) 내측에 체결될 수 있다. 본 실시예에서는 제1 기생 안테나(21)가 제2 부분(20)의 프레임(201)의 일부인 경우를 예로 들어 설명한다. 제1 부분(20)의 프레임(201)은 적어도 2개의 금속 세그먼트 및 적어도 2개의 금속 세그먼트를 전기적으로 절연하기 위한 적어도 하나의 절연 세그먼트를 포함한다. 제1 기생 안테나(21)는 금속 세그먼트들 중 하나에 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 제1 기생 안테나(21)는 제2 부분(20)의 프레임(201)의 내측에 체결된다. 이 경우, 제1 기생 안테나(21)의 구조적 형태는 연성 회로 기판, 레이저 직접 구조화(laser direct structuring, LDS) 금속, 인서트 몰딩 금속 또는 인쇄 회로 기판의 와이어일 수 있다.
추가로 도 6을 참조하면, 선택적으로, 제1 급전 회로(12)와 제1 급전 안테나(11) 사이에 정합 회로가 더 배치될 수 있고, 정합 회로는 특징 임피던스를 정합하도록 구성된다. 정합 회로는 적어도 하나의 회로 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 정합 회로는 집중 소자로 사용되는 저항, 인덕터 또는 커패시터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 정합 회로는 분배 소자로 사용되는 마이크로 스트립(microstrip) 및 스트립(strip) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
추가로 도 6 및 도 7을 참조하면, 선택적으로, 제2 부분(20)은 제2 급전 안테나(31)를 더 포함한다. 제2 급전 안테나(31)는 제1 기생 안테나(21)와 전기적으로 분리된다. 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태일 때, 제1 기생 안테나(21)는 제2 급전 안테나(31)에 결합되어 여기를 통해 제2 여기된 공진 신호를 생성할 수 있다. 하나 이상의 2차 여기된 공진 신호가 있을 수 있다.
본 실시예에서, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 열린 상태일 때, 제1 기생 안테나(21)는 제2 급전 안테나(31)에 결합될 수 있고, 제1 기생 안테나(21)와 제2 급전 안테나(31) 사이에는 결합 커패시터가 생성되어, 결합 및 여기를 통해 제2 여기된 공진 신호가 생성될 수 있도록 한다. 제2 급전 안테나(31)가 작동하면 제2 급전 안테나(31)의 무선 주파수 에너지가 결합(coupling)을 통해 제1 기생 안테나(21)로 전달되어 제1 기생 안테나(21)의 여기를 통해 추가적인 공진 모드를 발생시키므로, 안테나의 방사 주파수 대역폭이 확장되고, 전자 장치(100)의 안테나 성능이 향상된다. 제1 기생 안테나(21)는 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때 제1 급전 안테나(11)에 결합될 수 있고, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 열린 상태일 때 제2 급전 안테나(31)에 결합될 수 있기 때문에, 전자 장치(100)는 제1 기생 안테나(21)를 다중화하여 안테나 활용도를 높일 수 있다.
선택적으로, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 열린 상태일 때, 제1 급전 안테나(11), 제2 급전 안테나(31) 및 제1 기생 안테나(21)는 전자 장치(100)의 서로 다른 모서리 영역에 위치한다. 이 경우, 제1 급전 안테나(11)와 제2 급전 안테나(31)는 가까운 주파수 대역에서 작동할 수 있고, 제1 급전 안테나(11)와 제2 급전 안테나(31)는 상대적으로 넓은 공간과 상대적으로 낮은 상호 간섭 정도를 가진다. 제1 기생 안테나(21)는 또한 2개의 상태에서 제1 급전 안테나(11) 및 제2 급전 안테나(31)에 개별적으로 더 잘 결합될 수 있다.
일 구현에서, 제2 부분(20)은 제2 급전 회로(32) 및 제2 접지 회로(33)를 더 포함한다. 제2 접지 회로(33)는 제2 급전 안테나(31)의 일단에 연결되며, 제2 급전 안테나(31)가 접지되도록 구성된다. 제2 접지 회로(33)에 연결된 제2 급전 안테나(31)의 일단은 접지단이다. 제2 급전 안테나(31)의 타단(즉, 접지단에서 멀어지는 일단)은 접지되지 않은 개방단이다. 제2 급전 회로(32)는 제2 급전 안테나(31)에 접속된다. 제2 급전 회로(32)는 제2 급전 안테나(31)에 급전하도록 구성된다. 제2 급전 안테나(31) 상의 제2 급전 회로(32)의 접속 위치는 제2 급전 안테나(31) 상의 제2 접지 회로(33)의 접속 위치와 제2 급전 안테나(31)의 개방단 사이에 위치한다. 이 경우, 제2급전 안테나(31)는 접지된 1/4파장 안테나이다. 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태일 때, 제1 기생 안테나(21)는 접지된다. 이 경우, 제1 기생 안테나(21)의 전기적 길이는 1/4 파장인데, 즉 제1 기생 안테나(21)는 1/4 파장 안테나이다. 제1 기생 안테나(21)의 전기적 길이는 조정 가능하므로, 상이한 사용 환경에서 상이한 전기적 길이가 존재할 수 있다.
이 구현에서, 제1 기생 안테나(21)와 제2 급전 안테나(31) 사이의 결합 효과가 우수하고, 제2 급전 안테나(31)의 대역폭을 비교적 크게 확장할 수 있다. 결합 효과를 향상시키기 위해, 예를 들어, 제1 기생 안테나(21)에서 멀어지는 제2 급전 안테나(31)의 일단을 접지단으로 하고, 제1 기생 안테나(21)와 가까운 제2 급전 안테나(31)의 일단을 개방단으로 한다.
예를 들어, 도 11은 도 6에 도시된 안테나 아키텍처의 다른 예시적인 구조의 반사 계수 선도이고, 도 12는 도 6에 도시된 안테나 아키텍처의 다른 예시적인 구조의 효율 선도이다. 도 11 및 도 12는 저대역 LTE B20(791MHz ~ 862MHz) 및 LTE B8(880MHz ~ 960MHz)의 2개의 주파수 대역에서 제2 급전 안테나(31)(1/4 파장 안테나)를 비교한 결과이다. 도 11 및 도 12에서, 실선은 제1 기생 안테나(21)에 제2 급전 안테나(31)가 연결되지 않은 상태에서 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 열린 상태일 때의 성능을 나타내고, 점선은 제2 급전 안테나(31)가 제1 기생 안테나(21) (1/2 파장 안테나)에 연결된 상태에서 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 열린 상태일 때의 성능을 나타낸다. 도 11에서, 가로 좌표는 주파수(GHz 단위)를 나타내고 세로 좌표는 반사 계수(dB 단위)를 나타낸다. 도 12에서 가로 좌표는 주파수(GHz 단위)를 나타내고 세로 좌표는 효율(dB 단위)을 나타낸다.
도 11 및 도 12에 대응하는 예시적인 구조에서, 제2 급전 안테나(31)는 역 F자형 안테나 형태의 프레임 안테나이다. 제1 기생 안테나(21)는 프레임 안테나이다. 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태일 때, 제2 급전 안테나(31)는 전자 장치(100)의 좌측 하단 모서리에 위치하고, 제1 기생 안테나(21)는 전자 장치(100)의 우측 하단 모서리에 위치한다. 전자 장치(100)의 프레임 두께 및 폭은 각각 약 4mm 및 3mm이다. 전자 장치(100)의 프레임과 접지면(70) 사이의 여유 영역의 폭은 대략 1mm이다. 전자 장치(100)의 프레임에서 인접한 2개의 금속 세그먼트 사이의 갭 폭은 대략 1.5밀리미터이다. 인접한 2개의 금속 세그먼트 사이의 절연 세그먼트로 사용되는 절연 물질과 전자 장치(100)의 프레임과 접지면(70) 사이의 여유 영역에 채워지는 절연 물질의 유전 상수 및 손실각은 각각 3.0 및 0.01이다. 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)의 회전부(50)는 전자 장치(100)의 중앙 영역에 위치한다. 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 전자 장치(100)의 두께 방향으로 제1 부분(10)의 프레임(101)과 제2 부분(20)의 프레임(201) 사이의 거리는 약 1mm이다.
도 11 및 도 12로부터, 저주파 대역에서 제2 급전 안테나(31)가 제1 기생 안테나(21)에 결합되면 제1 기생 안테나(21)에서 생성된 제2 여기된 공진 신호가 제2 급전 안테나(31)의 대역폭을 확장하여 제2 급전 안테나(31)의 안테나 성능이 더욱 양호해짐을 알 수 있다.
추가로 도 6을 참조하면, 선택적으로, 제2 급전 회로(32)와 제2 급전 안테나(31) 사이에 정합 회로가 더 배치될 수 있고, 정합 회로는 특징 임피던스를 정합하도록 구성된다. 정합 회로는 적어도 하나의 회로 부품을 포함할 수 있다. 예를 들어, 정합 회로는 집중 소자로 사용되는 저항, 인덕터 또는 커패시터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 정합 회로는 분배 소자로 사용되는 마이크로 스트립(microstrip) 및 스트립(strip) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
기생 안테나가 접지되지 않은 경우, 기생 안테나의 전기적 길이는 N/2 파장이며, 여기서 N은 양의 정수임을 알 수 있다. 기생 안테나가 접지된 경우, 기생 안테나의 전기적 길이는 M/4 파장이며, 여기서 M은 양의 홀수이다.
다른 구현예에서, 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태인 경우, 제1 기생 안테나(21)도 접지될 수 있다(즉, 제1 기생 안테나(21)는 1/2 파장 안테나임). 이 경우, 제1 기생 안테나(21)와 제2 급전 안테나(31) 사이의 결합 효과는 전술한 구현에 비해 떨어지지만, 여전히 제2 급전 안테나(31)의 대역폭은 확장될 수 있다.
선택적으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 제2 부분(20)은 스위칭 회로(22)를 더 포함한다. 스위칭 회로(22)의 일단은 제1 기생 안테나(21)에 연결되고, 타단은 접지된다. 스위칭 회로(22)는 제1 기생 안테나(21)를 접지에 연결하거나 제1 기생 안테나(21)를 접지로부터 분리하여 제1 기생 안테나(21)의 전기적 길이가 조절 가능하도록 구성된다. 예를 들어, 스위칭 회로(22)는 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 닫힌 상태에 있을 때 제1 기생 안테나(21)를 접지로부터 분리하도록 구성된다. 이 경우, 제1 기생 안테나(21)의 전기적 길이는 1/2 파장이다. 스위칭 회로(22)는 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태에 있을 때 제1 기생 안테나(21)를 접지에 연결하도록 더 구성된다. 이 경우, 제1 기생 안테나(21)의 전기적 길이는 1/4 파장이다.
이 실시예에서, 스위칭 회로(22)를 배치함으로써, 제1 기생 안테나(21)의 전기적 길이가 조절 가능하고, 제1 기생 안테나(21)는 전자 장치(100)가 상이한 사용 상태에 있을 때 상이한 결합 기능을 구현할 수 있어, 안테나가 다중화될 수 있다.
예를 들어, 스위칭 회로(22)는 튜닝 스위치(221)를 포함할 수 있다. 스위칭 회로(22)는 튜닝 스위치(221)를 닫힌 상태와 열린 상태 사이에서 스위칭함으로써 제1 기생 안테나(21)와 접지 간의 연결 관계를 스위칭하고, 이에 따라 제1 기생 안테나(21)의 전기적 길이를 조절할 수 있다. 예를 들어, 튜닝 스위치(221)는 제1 기생 안테나(21)의 중간 부분에 대략적으로 연결될 수 있다. 본 명세서에서 안테나의 중간 부분은 중심 위치와 중심 위치에서 약간 벗어난 다른 위치를 포함하고, 안테나의 중간 부분은 안테나의 양단 사이에 위치한다. 제1 기생 안테나(21)의 중간 부분은 제1 기생 안테나(21)의 양단 사이에 위치한다.
다른 예로, 스위칭 회로(22)는 튜닝 스위치, 제1 정합 브랜치 및 제2 정합 브랜치를 포함할 수 있다. 제1 정합 브랜치는 제2 정합 브랜치와 상이하다. 튜닝 스위치의 제어단은 제1 기생 안테나(21)에 연결되고, 튜닝 스위치의 2개의 선택단은 제1 정합 브랜치 및 제2 정합 브랜치에 연결된다. 스위칭 회로(22)는 튜닝 스위치의 제어단을 이용하여 제1 정합 브랜치와 제2 정합 브랜치 사이의 연결을 스위칭함으로써, 제1 기생 안테나(21)와 접지 사이의 연결 관계를 스위칭하고, 이에 따라 제1 기생 안테나(21)의 전기적 길이가 조정 가능하다.
스위칭 회로(22)의 튜닝 스위치(221)는 프로세서(40)와 전기적으로 연결된다. 프로세서(40)는 감지 장치(30)의 감지 신호에 기초하여 튜닝 스위치(221)의 스위칭 상태를 제어하여, 스위칭 회로(22)가 제1 부분(10)과 제2 부분(20)의 상태에 기초하여 제1 기생 안테나(21)의 전기적 길이를 정확하게 조절할 수 있도록 한다. 이를 통해 전자 장치(100)의 안테나 성능을 보다 안정적으로 유지할 수 있다.
선택적으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 부분(10)은 제2 기생 안테나(41)를 더 포함한다. 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 제2 기생 안테나(41)는 접지되지 않고 제2 급전 안테나(31)에 연결되어 여기를 통해 제3 여기된 공진 신호를 생성할 수 있다. 이 경우, 제2 기생 안테나(41)는 1/2 파장 안테나이다. 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태인 경우, 제2 기생 안테나(41)는 전자 장치(100)의 좌측 상단에 위치할 수 있다. 제2 기생 안테나(41), 제1 급전 안테나(11), 제2 급전 안테나(31) 및 제1 기생 안테나(21)는 전자 장치(100)의 서로 다른 모서리 영역에 위치한다. 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태일 때, 제2 기생 안테나(41)는 제1 급전 안테나(11)에 결합되어 여기를 통해 제4 여기된 공진 신호를 생성할 수 있다. 이 경우, 제2 기생 안테나(41)는 접지될 수 있다. 제2 기생 안테나(41)의 구조적 설계는 제1 기생 안테나(21)를 참조한다. 예를 들어, 제1 부분(10)은 제2 기생 안테나(41)와 접지 사이에 연결된 스위칭 회로(스위칭 회로(22) 참조)도 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태인 경우, 제2 기생 안테나(41)는 접지되지 않고 제1 급전 안테나(11)에 결합될 수 있다.
선택적으로, 도 6에 도시된 안테나 아키텍처에서, 스위칭 회로(22) 및 제1 기생 안테나(21)가 위치하는 금속 세그먼트의 물리적 길이를 설계하여, 제1 기생 안테나(21)가 접지 상태와 비접지 상태 사이에서 스위칭되도록, 즉 제1 기생 안테나(21)의 전기적 길이가 1/2 파장과 1/4 파장 사이에서 전환되도록 할 수 있다. 전술한 설계가 제1 기생 안테나(21)의 전기적 길이의 조정 요구 사항을 충족시키기 어려운 경우, 하나 이상의 튜닝 회로가 제1 기생 안테나(21)에 연결되어 제1 기생 안테나(21)의 전기적 길이가 하나 이상의 튜닝 회로의 조정을 통해 조정 요구 사항을 충족하도록 할 수 있다.
예를 들어, 도 13은 다른 구현에서의 도 1에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이다. 이 구현에서의 안테나 아키텍처의 기술적 내용 중 전술한 구현에서 보여진 안테나 아키텍처의 기술적 내용과 동일한 대부분의 기술적 내용은 다시 설명하지 않는다.
제2 부분(20)은 하나 이상의 제1 튜닝 회로(23)를 더 포함한다. 하나 이상의 제1 튜닝 회로(23)는 제1 기생 안테나(21)에 연결된다. 제1 튜닝 회로(23)는 제1 기생 안테나(21)의 전기적 길이를 조절하도록 구성된다. 하나 이상의 제1 튜닝 회로(23)는 제1 기생 안테나(21)의 일단에 연결되어 튜닝 기능을 보다 잘 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2 부분(20)은 2개의 제1 튜닝 회로(23)를 포함하고, 2개의 제1 튜닝 회로(23)는 제1 기생 안테나(21)의 양단에 개별적으로 연결된다. 물론, 다른 구현에서, 제1 기생 안테나(21) 상의 하나 이상의 제1 튜닝 회로(23)의 연결 위치는 다른 방식일 수 있다. 이것은 본 명세서에서 엄격하게 제한되지 않는다.
제1 튜닝 회로(23)는 스위치, 커패시터, 인덕터, 저역 통과 고역 차단 필터 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 제1 튜닝 회로(23)의 구체적인 구조는 본 명세서에서 엄격하게 제한되지 않는다.
도 14는 다른 구현에서의 도 1에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이다. 이 구현에서의 안테나 아키텍처의 기술적 내용 중 전술한 구현에서 보여진 안테나 아키텍처의 기술적 내용과 동일한 대부분의 기술적 내용은 다시 설명하지 않는다.
이 구현에서, 제2 급전 안테나(31)는 제2 부분(20)의 모서리 영역이 아닌 측면 가장자리 영역에 위치하며, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 모서리 영역에 위치한 제2 기생 안테나(41)는 제2 급전 안테나(31)에도 결합될 수 있다. 이 구현에서, 제2 급전 안테나(31)는 제1 기생 안테나(21)로부터 상대적으로 떨어져 있기 때문에, 제2 급전 안테나(31)는 더 이상 제1 기생 안테나(21)에 결합되지 않는다.
유사하게, 일부 예에서, 제1 급전 안테나(11)는 또한 제1 부분(10)의 측면 가장자리 영역에 위치할 수 있다. 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때 모서리 영역에 위치하는 제1 기생 안테나(21)는 제1 급전 안테나(11)에 결합될 수 있다. 제1 급전 안테나(11)는 더 이상 제2 기생 안테나(41)에 연결되지 않는다. 이 예시에서, 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태인 경우, 제1 급전 안테나(11) 및 제2 급전 안테나(31)는 전자 장치(100)의 양측에 위치하여, 제1 급전 안테나가(11)와 제2 급전 안테나(31) 모두가 비교적 충분한 방사 공간을 갖는다.
도 15는 다른 구현에서의 도 1에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이다. 이 구현에서의 안테나 아키텍처의 기술적 내용 중 전술한 구현에서 보여진 안테나 아키텍처의 기술적 내용과 동일한 대부분의 기술적 내용은 다시 설명하지 않는다.
제2 부분(20)은 제3 공급 회로(52) 및 제1 필터 회로(53)를 더 포함한다. 제3 급전 회로(52) 및 제1 필터 회로(53)는 제1 기생 안테나(21)의 서로 다른 위치에 연결되고, 제1 기생 안테나(21) 상에 제3 급전 안테나(51)를 형성하도록 구성된다. 제3 급전 안테나(51)의 방사 주파수 대역은 제1 급전 안테나(11)의 방사 주파수 대역과 상이하다. 예를 들어, 제1 급전 안테나(11)는 저대역 안테나이다. 제3 급전 안테나(51)의 방사 주파수 대역은 무선 근거리 통신망 안테나, 근거리 무선 통신 안테나, 중대역 및 고대역 안테나, 서브 6G 안테나(주파수가 6GHz 미만), 무선 충전 안테나 등이다. 이 경우, 제1 필터 회로(53)는 저역 차단 및 고역 통과 특성을 갖는다. 예를 들어, 제1 필터 회로(53)는 고역 통과 저역 차단 필터(531)를 포함한다.
이 경우, 제3 급전 안테나(51)와 제1 기생 안테나(21)는 동일한 방사체 세그먼트를 공유하므로 안테나 활용도가 향상될 수 있다. 또한, 제3 급전 안테나(51)의 방사 주파수 대역과 제1 급전 안테나(11)의 방사 주파수 대역이 서로 다르기 때문에, 제3 급전 안테나(51)와 제1 급전 안테나(11)는 서로 간섭하지 않고 잘 절연되어 있다.
제1 기생 안테나(21) 상의 제3 급전 회로(52)와 제1 필터 회로(53)의 연결 위치는 제1 기생 안테나(21) 상의 스위칭 회로(22)의 연결 위치와 제1 기생 안테나(21)의 일단 사이에 위치할 수 있다. 예를 들어, 제1 필터 회로(53)는 제1 기생 안테나(21)의 일단보다 제1 기생 안테나(21)의 중간 부분에 더 가깝다. 제1 기생 안테나(21) 상의 제3 급전 회로(52)의 접속 위치는 제1 기생 안테나(21) 상의 제1 필터 회로(53)의 접속 위치와 제1 기생 안테나(21)의 일단 사이에 위치한다.
도 16은 다른 구현에서의 도 1에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이다. 이 구현에서의 안테나 아키텍처의 기술적 내용 중 전술한 구현에서 보여진 안테나 아키텍처의 기술적 내용과 동일한 대부분의 기술적 내용은 다시 설명하지 않는다.
전자 장치(100)는 제4 급전 안테나(81), 제4 급전 회로(82) 및 제2 필터 회로(83)를 더 포함한다. 제4 급전 안테나(81)는 제1 기생 안테나(21)에 인접하여 전기적으로 절연되어 있다. 제4 급전 회로(82)는 제4 급전 안테나(81)에 접속된다. 제4 급전 회로(82)는 제4 급전 안테나(81)에 급전하도록 구성된다. 제2 필터 회로(83)는 제1 기생 안테나(21)에 연결된다. 제4 급전 안테나(81)의 방사 주파수 대역은 제1 급전 안테나(11)의 방사 주파수 대역과 상이하다. 예를 들어, 제1 급전 안테나(11)는 저대역 안테나이다. 제4 급전 안테나(81)의 방사 주파수 대역은 무선 근거리 통신망 안테나, 근거리 무선 통신 안테나, 중대역 및 고대역 안테나, 무선 충전 안테나 등이다. 이 경우, 제2 필터 회로(83)는 저역 차단 및 고역 통과 특성을 갖는다. 예를 들어, 제2 필터 회로(83)는 고역 통과 저역 차단 필터(831)를 포함한다.
이 경우, 제1 기생 안테나(21)가 위치하는 방사체 부분을 제4 급전 안테나(81)의 기생 브랜치로 이용하여 다중화를 구현함으로써 안테나 활용도를 높일 수 있다. 또한, 제4 급전 안테나(81)의 방사 주파수 대역과 제1 급전 안테나(11)의 방사 주파수 대역이 서로 다르기 때문에, 제4 급전 안테나(81)와 제1 급전 안테나(11)는 서로 간섭하지 않고, 잘 격리되어 있다.
제4 급전 안테나(81)는 제1 부분(10) 또는 제2 부분(20)에 위치할 수 있다. 제1 기생 안테나(21) 상의 제4 급전 안테나(81)의 접속 위치는 제1 기생 안테나(21) 상의 스위칭 회로(22)의 접속 위치와 제4 급전 안테나(81) 사이에 위치한다.
다른 실시예에서, 안테나 아키텍처는 더 많은 급전 안테나를 더 포함할 수 있다. 이러한 급전 안테나는 제1 급전 안테나(11), 제1 기생 안테나(21), 제2 급전 안테나(31), 제2 기생 안테나(22) 등과 상이한 방사체를 사용하거나 동일한 방사체를 다중화할 수 있다. 이것은 본 명세서에서 엄격하게 제한되지 않는다.
도 17은 다른 구현에서의 도 1에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이이고, 도 18은 다른 사용 상태에서의 도 11에 도시된 안테나 아키텍처의 개략도이다. 도 17은 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태에 해당한다. 도 18은 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 닫힌 상태에 해당한다. 도 18에서, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)의 안테나가 닫힌 상태에서 중첩되기 때문에 제1 부분(10)과 제2 부분(20)의 안테나를 엇갈리게 도시하여, 제1 부분(10)의 안테나가 제2 부분(20)에 위치한 안테나의 외측에 위치될 수 있다. 이 구현에서의 안테나 아키텍처의 기술적 내용 중 전술한 구현에서 보여진 안테나 아키텍처의 기술적 내용과 동일한 대부분의 기술적 내용은 다시 설명하지 않는다.
제2 부분(20)은 제2 급전 안테나(31), 제2 급전 회로(32) 및 제2 접지 회로(33)를 포함한다. 제2 급전 안테나(31)는 제1 기생 안테나(21)와 전기적으로 분리된다. 제2 접지 회로(33)는 제2 급전 안테나(31)의 중간 부분에 연결된다. 제2 급전 안테나(31)의 양단은 접지되지 않은 개방단이다. 제2 급전 회로(32)는 제2 급전 안테나(31)에 연결되고, 제2 급전 안테나(31)에 급전하도록 구성된다. 제2 급전 안테나(31) 상의 제2 급전 회로(32)의 접속 위치는 제2 급전 안테나(31) 상의 제2 접지 회로(33)의 접속 위치와 제2 급전 안테나(31)의 일단 사이에 위치한다. 이 경우, 제2 급전 안테나(31)는 1/2 파장 안테나이다. 제1 기생 안테나(21)는 플로팅 안테나(floating antenna)이다. 즉, 제1 기생 안테나(21)는 접지되지 않는다.
본 실시예에서, 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태일 때, 제2 급전 안테나(31)는 2개의 안테나 모드를 가지며, 상대적으로 큰 대역폭과, 상대적으로 높은 안테나 성능을 갖는다. 따라서, 제2 급전 안테나(31)는 제1 기생 안테나(21)에 결합되지 않을 수 있다. 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 제1 급전 안테나(11)는 1/2 파장의 제1 기생 안테나(21)에 결합되어 제1 급전 안테나(11)의 안테나 성능을 향상시키고 외부 환경의 악영향을 감소시킨다. 이 경우, 안테나 아키텍처에 있어서, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 서로 다른 상태에 있을 때 서로 다른 안테나 결합 형태들 간에 전환할 필요가 없는데, 즉, 제1 기생 안테나(21)는 단일 1/2 파장 안테나일 수 있고, 스위칭 회로(22)를 배치할 필요가 없으므로 안테나 아키텍처의 구조가 더 간단하다.
예를 들어, 도 19는 도 17에 도시된 안테나 아키텍처의 예시적인 구조에서 제2 급전 안테나(31)의 반사 계수 선도이며, 도 20은 도 17에 도시된 안테나 아키텍처의 예시적인 구조에서 제2 급전 안테나(31)의 효율 선도이며, 도 21은 도 17에 도시된 안테나 아키텍처의 예시적인 구조에서 제2 급전 안테나(31)의 전류, 전기장 및 방사 방향의 시뮬레이션도이다. 도 19 내지 도 21은 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태이고 제2 급전 안테나(31)가 제1 기생 안테나(21)에 결합되지 않은 경우의 예시적인 구조에 해당한다. 도 20에서 가로 좌표는 주파수(GHz 단위)를 나타내고 세로 좌표는 반사 계수(dB 단위)를 나타낸다. 도 21에서 가로 좌표는 주파수(GHz 단위)를 나타내고 세로 좌표는 효율(dB 단위)을 나타낸다. 도 21은 각각 890MHz 및 960MHz에서 제2 급전 안테나(31)의 시뮬레이션 다이어그램에 대응한다.
도 19 내지 도 21에 대응하는 예시적인 구조에서, 제2 급전 안테나(31)는 1/2 파장 안테나이다. 제2 급전 안테나(31)는 프레임 안테나이다. 전자 장치(100)의 프레임 두께 및 폭은 각각 약 4mm 및 3mm이다. 전자 장치(100)의 프레임과 접지면(70) 사이의 여유 영역의 폭은 대략 1mm이다. 전자 장치(100)의 프레임에서 인접한 2개의 금속 세그먼트 사이의 갭 폭은 대략 1.5밀리미터이다. 인접한 두 금속 세그먼트 사이의 절연 세그먼트로 사용되는 절연 물질과 전자 장치(100)의 프레임과 접지면(70) 사이의 여유 영역에 채워지는 절연 물질의 유전 상수 및 손실각은 각각 3.0 및 0.01이다.
도 19 내지 21로부터 알 수 있는 것은, 제2 급전 안테나(31)가 1/2 파장 안테나인 경우, 제2 급전 안테나(31)는 상대적으로 큰 대역폭과 상대적으로 높은 안테나 성능의 2개의 안테나 모드를 갖는다는 것이다.
일부 구현들에서, 제2 급전 안테나(31)는 또한 제1 기생 안테나(21)에 결합될 수 있음이 이해될 수 있다. 이 경우, 제1 기생 안테나(21)에 스위칭 회로(스위칭 회로(22) 참조)가 배치되어야 하지만, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 열린 상태일 때 제2 급전 안테나(31)의 안테나 성능은도 어느 정도 개선된다.
선택적으로, 도 17에 도시된 바와 같이, 제1 급전 안테나(11)는 1/2 파장 안테나일 수 있다. 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 열린 상태일 때 제1 급전 안테나(11)의 안테나 성능은 제2 급전 안테나(31)를 참조한다.
이 경우, 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태일 때, 제1 급전 안테나(11) 및 제2 급전 안테나(31)는 전자 장치(100)의 대각선으로 배치된 두 모서리 영역에 별도로 위치할 수 있다. 전자 장치(100)의 제1 기생 안테나(21) 및 제2 기생 안테나(41)는 전자 장치(100)의 대각선으로 배치된 다른 두 모서리 영역에 위치할 수 있다.
예를 들어, 도 22는 도 17에 도시된 안테나 아키텍처의 예시적인 구조의 반사 계수 선도이고, 도 23은 도 17에 도시된 안테나 아키텍처의 예시적인 구조의 효율 선도이다. 도 22 및 도 23에서, 실선은 제1 급전 안테나(11)(1/2 파장 안테나)가 1/2 파장의 전기적 길이를 갖는 제1 기생 안테나(21)에 결합되고 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 폐쇄된 상태에 있을 때의 성능을 나타내고, 점선은 제1 급전 안테나(11)(1/2 파장 안테나)가 1/4 파장의 전기적 길이를 갖는 제1 기생 안테나(21)에 결합되고 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 닫힌 상태에 있을 때의 성능을 나타내며, 대시(dash) 점선은 제1 급전 안테나(11)(1/2 파장 안테나)가 제1 기생 안테나(21)에 결합되지 않고 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태일 때의 성능을 나타낸다. 도 22에서, 가로 좌표는 주파수(GHz 단위)를 나타내고 세로 좌표는 반사 계수(dB 단위)를 나타낸다. 도 23에서, 도 23에서 가로 좌표는 주파수(GHz 단위)를 나타내고 세로 좌표는 효율(dB 단위)을 나타낸다.
도 22 및 도 22에 대응하는 예시적인 구조에서, 제1 급전 안테나(11)는 프레임 안테나이다. 제1 기생 안테나(21)는 프레임 안테나이다. 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태일 때, 제1 급전 안테나(11)는 전자 장치(100)의 우측 상단 모서리에 위치하고, 제1 기생 안테나(21)는 전자 장치(100)의 우측 하단 모서리에 위치한다. 전자 장치(100)의 프레임 두께 및 폭은 각각 약 4mm 및 3mm이다. 전자 장치(100)의 프레임과 접지면(70) 사이의 여유 영역의 폭은 대략 1mm이다. 전자 장치(100)의 프레임에서 인접한 2개의 금속 세그먼트 사이의 갭 폭은 대략 1.5밀리미터이다. 인접한 2개의 금속 세그먼트 사이의 절연 세그먼트로 사용되는 절연 물질과 전자 장치(100)의 프레임과 접지면(70) 사이의 여유 영역에 채워지는 절연 물질의 유전 상수 및 손실각은 각각 3.0 및 0.01이다. 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)의 회전부(50)는 전자 장치(100)의 중앙 영역에 위치한다. 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 전자 장치(100)의 두께 방향으로 제1 부분(10)의 프레임(101)과 제2 부분(20)의 프레임(201) 사이의 거리는 약 1mm이다.
도 22 및 도 23으로부터 알 수 있는 것은, 제1 급전 안테나(11)가 제1 기생 안테나(21)에 결합될 때, 결합 및 여기를 통해 제1 기생 안테나(21)에 의해 생성된 제1 여기된 공진 신호가 가장 높은 공진에서 생성됨을 알 수 있다. 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태이고 제1 급전 안테나(11)가 1/2 파장의 전기적 길이의 제1 기생 안테나(21)에 결합된 경우, 제1 급전 안테나(11)의 안테나 성능은 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 열린 상태일 때의 안테나 성능보다 살짝 낮지만, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태이고 제1 급전 안테나(11)가 1/4 파장의 전기적 길이를 갖는 제1 기생 안테나(21)에 결합된 경우의 안테나 성능보다 높다.
선택적으로, 전자 장치(100)는 하나 이상의 제2 튜닝 회로(도면에 도시되지 않음)를 더 포함한다. 하나 이상의 제2 튜닝 회로는 제1 기생 안테나(21)에 연결되고, 제1 기생 안테나(21)의 여기된 공진의 주파수 대역을 조정하도록 구성되어, 제1 급전 안테나(11)가 제1 기생 안테나(21)에 결합될 때, 더욱 양호한 안테나 성능을 얻을 수 있다. 물론, 다른 실시예에서, 제1 기생 안테나(21)의 물리적 길이는 동기적으로 또는 개별적으로 조정되어, 제1 급전 안테나(11)가 제1 기생 안테나(21)에 결합될 때 더욱 양호한 안테나 성능이 얻어질 수 있다.
선택적으로, 도 17 및 도 18을 추가로 참조하면, 전자 장치(100)는 제5 급전 안테나(61), 제5 급전 회로(62), 제5 접지 회로(63) 및 제3 기생 안테나(71)를 더 포함한다. 제5 급전 안테나(61)는 제2 부분(20)에 위치하고, 제3 기생 안테나(71)는 제1 부분(10)에 위치한다(다른 실시예에서, 제5 급전 안테나(61)는 제1 부분(10)에 위치할 수 있고, 제3 기생 안테나는(71)은 제2 부분(20)에 위치할 수 있음). 제5 급전 안테나(61)는 제1 기생 안테나(21) 및 제2 급전 안테나(31)와 전기적으로 분리된다. 제5 급전 회로(62)는 제5 급전 안테나(61)에 연결되고, 제5 급전 안테나(61)에 급전하도록 구성된다. 제5 접지 회로(63)는 제5 급전 안테나(61)에 연결되고, 제5 급전 안테나(61)가 접지되도록 구성된다. 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 제3 기생 안테나(71)는 접지되지 않고 제5 급전 안테나(61)에 연결되어 여기를 통해 제5 여기된 공진 신호를 생성할 수 있다. 이 경우, 제3 기생 안테나(71)의 전기적 길이는 1/2 파장, 즉 제3 기생 안테나(71)는 1/2 파장 안테나이다. 이 구현에서, 제5 급전 안테나(61)는 중주파수 및 고주파수 신호를 방사하도록 구성될 수 있다.
도 24는 다른 구현에서의 도 1에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이다. 도 24는 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)의 열린 상태에 대응한다. 이 구현에서의 안테나 아키텍처의 기술적 내용 중 전술한 구현에서 보여진 안테나 아키텍처의 기술적 내용과 동일한 대부분의 기술적 내용은 다시 설명하지 않는다.
이 실시예에서, 제2 급전 안테나(31)는 제2 부분(20) 대신 제1 부분(10)에 위치된다. 구체적으로, 제1 부분(10)은 제2 급전 안테나(31)를 더 포함하고, 제2 급전 안테나(31)는 제1 급전 안테나(11)와 전기적으로 절연된다. 이 경우, 제2 기생 안테나(41)는 제1 부분(10)이 아닌 제2 부분(20)에 위치하므로, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때 제2 기생 안테나(41)가 제2 급전 안테나(31)에 결합될 수 있다.
제1 급전 안테나(11)와 제2 급전 안테나(31)는 서로 최대한 멀리 배치되어, 제1 급전 안테나(11)와 제2 급전 안테나(31) 모두 상대적으로 충분한 방사공간을 가질 수 있다.
본 명세서에서, 제1 급전 안테나(11), 제1 기생 안테나(21), 제2 급전 안테나(31) 및 제2 기생 안테나(41)는 복수의 방식으로 배열될 수 있지만, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태에서, 제1 급전 안테나(11)는 제1 기생 안테나(21)에 연결되고, 제2 급전 안테나(31)는 제2 기생 안테나(41)에 연결된다. 이것은 본 명세서에서 엄격하게 제한되지 않는다.
도 25는 본 명세서 내용의 실시예들에 따른 제2 실시예의 전자 장치의 개략적인 구조도이고, 도 26은 도 25에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이다. 제1 실시예에 도시된 전자 장치(100)와 동일한 제2 실시예에 도시된 전자 장치(100)의 대부분의 기술적 내용은 다시 설명하지 않는다.
제2 실시예에서, 회전부(50)는 전자 장치(100)의 중앙 영역에 위치하지 않고 전자 장치(100)의 중앙 영역에서 벗어나 있다. 구체적으로, 전자 장치(100)는 회전부(50)를 더 포함하고, 회전부(50)는 제1 부분(10)과 제2 부분(20)을 연결하고, 회전부(50)가 변형되어 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 서로에 대해 회전함으로써 접거나 확장한다. 회전부(50)는 전자 장치(100)의 중앙 영역에서 벗어나 있다. 이 경우, 회전부(50)의 중심선과 전자 장치(100)의 중심선 사이의 편차가 상대적으로 크다. 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 제1 부분(10) 및 제2 부분(20) 중 어느 하나의 일단은 다른 부분에 대해 돌출된다. 예를 들어, 본 실시예에서 회전부(50)는 제1 방향(X)으로 연장된다. 제1 방향(X)에 수직인 제2 방향에서 제2 부분(20)의 길이는 제1 부분(10)의 길이보다 크며, 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 제1 부분(10)으로부터 떨어져 있는 제2 부분(20)의 일단이 제1 부분(10)에 대해 돌출된다. 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 제1 부분(10)의 프레임(101)과 제2 부분(20)의 프레임(201)이 부분적으로 중첩된다. 즉, 제1 부분(10)의 프레임(101)과 제2 부분(20)의 프레임(201)은 부분적으로 서로 마주보도록 배치된다.
제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태인 경우, 전자 장치(100)는 회전부(50)에 걸쳐 있는 2개의 측면 가장자리(1001)를 포함한다. 2개의 측면 가장자리(1001)는 제1 방향(X)으로 연장된다. 제1 급전 안테나(11)와 제1 기생 안테나(21)는 동일한 측면 가장자리(1001)에 위치한다. 이 경우, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 제1 급전 안테나(11)와 제1 기생 안테나(21)는 서로 결합될 수 있다. 제2 급전 안테나(31)와 제1 급전 안테나(11)는 서로 다른 측면 가장자리(1001)에 위치한다. 이 경우, 제1 급전 안테나(11)와 제2 급전 안테나(31)는 모두 상대적으로 큰 방사공간을 갖는다.
제1 기생 안테나(21)는 전자 장치(100)의 측면 가장자리(1001)에서 모서리 영역의 가장자리를 따라 전자 장치(100)의 다른 가장자리(1002)까지 연장될 수 있다. 제2 기생 안테나(41)는 다른 모서리 영역을 따라 전자 장치(100)의 타측 가장자리(1001)로부터 전자 장치(100)의 타측 가장자리(1003)까지 연장될 수 있다.
도 27은 본 명세서의 실시예에 따른 제3 실시예의 전자 장치의 개략적인 구조도이다. 전술한 전자 장치(100)와 동일한 제3 실시예에 도시된 전자 장치(100)의 대부분의 기술적 내용은 다시 설명하지 않는다.
본 실시예의 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)의 크기는 전술한 실시예의 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)의 크기와 약간 다르다. 본 실시예에서 회전부(50)는 제2 방향(Y)으로 연장된다. 본 실시예에서 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)의 종래의 플립 방식은 왼쪽 또는 오른쪽으로 플립되는 것이고, 전술한 실시예에서의 종래의 플립 방식은 위쪽 또는 아래쪽으로 플립되는 것이다. 전자 장치(100)의 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)의 종래의 플립 방식은 전자 장치(100)의 일부 구성요소의 배치 위치, 예를 들어, 이어피스의 위치, 전면 카메라의 위치 등의 배치 위치에 대응한다.
도 28은 도 27에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이다.
제1 부분(10)은 제1 급전 안테나(11) 및 제2 기생 안테나(41)를 포함한다. 제2 부분(20)은 제2 급전 안테나(31) 및 제1 기생 안테나(21)를 포함한다. 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 열린 상태일 때, 제1 급전 안테나(11), 제2 기생 안테나(41), 제2 급전 안테나(31), 제1 기생 안테나(21)는 전자 장치(100)의 4개의 모서리 영역에 개별로 위치한다. 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 제1 급전 안테나(11)는 1/2 파장의 전기적 길이를 갖는 제1 기생 안테나(21)에 결합되고, 제2 급전 안테나(31)는 1/2 파장의 전기적 길이를 갖는 제2 기생 안테나(41)에 결합된다.
이 구현에서, 제1 급전 안테나(11) 및 제2 급전 안테나(31)는 1/2 파장 안테나이고, 제1 기생 안테나(21) 및 제2 기생 안테나(41)는 1/2 파장 플로팅 안테나이다.
다른 실시예에서, 제1 급전 안테나(11) 및 제2 급전 안테나(31)는 대안적으로 1/4 파장 안테나일 수 있다. 이 경우, 스위칭 회로(스위칭 회로(22) 참조)는 제1 기생 안테나(21) 및 제2 기생 안테나(41) 각각에 연결되고, 스위칭 회로는 안테나의 전기적 길이를 스위칭하도록 구성된다.
도 29는 도 27에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이다.
제1 부분(10)은 제1 급전 안테나(11) 및 제2 급전 안테나(31)를 포함한다. 제2 부분(20)은 제1 기생 안테나(21) 및 제2 기생 안테나(41)를 포함한다. 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 열린 상태일 때, 제1 급전 안테나(11), 제2 기생 안테나(41), 제2 급전 안테나(31), 제1 기생 안테나(21)는 전자 장치(100)의 4개의 모서리 영역에 별도로 위치한다. 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 제1 급전 안테나(11)는 1/2 파장의 전기적 길이를 갖는 제1 기생 안테나(21)에 결합되고, 제2 급전 안테나(31)는 제2 1/2 파장의 전기적 길이를 갖는 기생 안테나(41)에 결합된다.
이 구현에서, 제1 급전 안테나(11) 및 제2 급전 안테나(31)는 1/4 파장 안테나이다. 제1 기생 안테나(21) 및 제2 기생 안테나(41) 각각에는 스위칭 회로(스위칭 회로(22) 참조)가 연결되고, 스위칭 회로는 안테나의 전기적 길이를 스위칭하도록 구성된다.
다른 실시예에서, 제1 급전 안테나(11) 및 제2 급전 안테나(31)는 대안적으로 1/2 파장 안테나일 수 있으며, 이 경우 제1 기생 안테나(21) 및 제2 기생 안테나(41)는 1/2 파장 플로팅 안테나이다.
전술한 실시예에서, 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)은 상대 회전을 통해 열린 상태와 닫힌 상태 사이에서 전환된다. 다른 실시예에서, 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)은 상대적인 슬라이딩을 통해 열린 상태와 닫힌 상태 사이에서 교대로 전환될 수 있다. 일례는 다음과 같다.
도 30은 본 명세서의 실시예에 따른 제4 실시예의 전자 장치의 개략적인 구조도이다. 전술한 전자 장치(100)와 동일한 제3 실시예에 도시된 전자 장치(100)의 대부분의 기술적 내용은 다시 설명하지 않는다.
전자 장치(100)는 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)을 포함한다. 제1 부분(10)은 제2 부분(20)에 슬라이딩 가능하게 연결된다. 제1 부분(10)과 제2 부분(20)은 서로에 대해 슬라이딩할 때 닫힌 상태로 접힐 수 있고, 열린 상태로 서로에 대해 확장될 수 있다. 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)은 수직으로 적층된다. 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 열린 상태일 때, 제1 부분(10)의 일부와 제2 부분(20)의 일부가 적층된 상태로 남아 있고, 제1 부분(10)의 대부분과 제2 부분(20)의 대부분은 엇갈린 상태, 즉 확장된 상태에 있다. 일 구현에서, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 열린 상태일 때, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)은 완전히 엇갈릴 수 있다.
본 실시예에서는 제1 부분(10)이 제2 부분(20) 위에 위치하는 경우를 예로 들어 설명한다. 다른 실시예에서, 제1 부분(10)은 대안적으로 제2 부분(20) 아래에 위치될 수 있다.
도 31은 도 30에 도시된 전자 장치의 안테나 아키텍처의 개략도이고, 도 32는 다른 사용 상태에서의 도 31에 도시된 안테나 아키텍처의 개략도이다. 도 31은 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 열린 상태일 때의 구조에 해당한다. 도 32는 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때의 구조에 해당한다. 도 32에서, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)의 안테나는 닫힌 상태에서 중첩되므로, 제1 부분(10)과 제2 부분(20)의 안테나는 엇갈리게 도시되어, 제1 부분(10)의 안테나는 제2 부분(20)에 위치한 안테나의 외측에 위치될 수 있다.
제1 부분(10)은 제1 급전 안테나(11)를 포함하고, 제2 부분(20)은 제1 기생 안테나(21)를 포함한다. 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 제1 기생 안테나(21)는 접지되지 않고 제1 급전 안테나(11)에 결합되어, 여기를 통해 제1 여기된 공진 신호를 생성할 수 있다. 이 경우, 제1 기생 안테나(21)의 전기적 길이는 1/2 파장인데, 즉 제1 기생 안테나(21)는 1/2 파장 안테나이다.
제2 부분(20)은 제2 급전 안테나(31)를 더 포함한다. 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 제1 급전 안테나(11) 및 제2 급전 안테나(31)는 전자 장치(100)의 대각선으로 배치된 2개의 모서리 영역에 별도로 위치한다. 이 경우, 제1 급전 안테나(11)와 제2 급전 안테나(31) 모두 상대적으로 충분한 방사공간을 갖는다.
제1 부분(10)은 제2 기생 안테나(41)를 더 포함할 수 있다. 제1 부분(10)과 제2 부분(20)이 닫힌 상태일 때, 제2 기생 안테나(41)는 접지되지 않고 제2 급전 안테나(31)에 연결되어 여기를 통해 제3 여기된 공진 신호를 생성할 수 있다. 이 경우, 제2 기생 안테나(41)의 전기적 길이는 1/2 파장, 즉 제2 기생 안테나(41)는 1/2 파장 안테나이다.
다른 구현에서, 제2 급전 안테나(31)는 대안적으로 제1 부분(10)에 위치될 수 있다. 제2 급전 안테나(31)와 제1 급전 안테나(11)는 전기적으로 절연되어 있으며, 제1 부분(10)의 2개의 대각선의 모서리 영역에 별도로 위치한다. 이 경우, 제2 기생 안테나(41)는 제1 부분(10)에 위치한다.
다른 실시예에서, 제1 부분(10) 및 제2 부분(20)은 대안적으로 다른 방식(예를 들어, 탈착 가능한 스냅-핏 방식)으로 열린 상태와 닫힌 상태 사이에서 전환될 수 있다. 이는 실제 요구 사항에 따라 구체적으로 결정될 수 있으며, 본 명세서의 이 실시예에서 제한되지 않는다.
전술한 설명은 단지 본 명세서의 특정한 구현일 뿐이며, 본 명세서의 보호 범위를 제한하도록 의도되지 않는다. 본 명세서에 개시된 기술적 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 용이하게 파악된 임의의 변형 또는 대체는 본 명세서의 보호 범위 내에 속할 것이다. 충돌이 없다면, 본 명세서의 실시예와 실시예의 특징은 서로 결합될 수 있다. 따라서, 본 명세서내용의 보호범위는 청구범위의 보호범위에 따른다.

Claims (13)

  1. 전자 장치(100)로서,
    제1 부분(10) 및 제2 부분(20)을 포함하고, 상기 제1 부분(10)과 상기 제2 부분(20)은 닫힌 상태로 서로에 대해 접힐 수 있고, 열린 상태로 서로에 대해 확장될 수 있으며, 상기 제1 부분(10)과 상기 제2 부분(20)이 닫힌 상태에 있을 때, 상기 제1 부분(10)의 프레임(101)과 상기 제2 부분(20)의 프레임(201)이 부분적으로 또는 전체적으로 중첩되고,
    상기 제1 부분(10)은 제1 급전 안테나(11), 제1 급전 회로(12), 및 제1 접지 회로(13)를 포함하고, 상기 제1 급전 회로(12)는 상기 제1 급전 안테나(11)에 연결되어 상기 제1 급전 안테나(11)에 급전하도록 구성되고, 상기 제1 접지 회로(13)는 상기 제1 급전 안테나(11)에 연결되어 상기 제1 급전 안테나(11)가 접지될 수 있도록 구성되며;
    상기 제2 부분(20)은 제1 기생 안테나(21)를 포함하고, 상기 제1 부분(10)과 상기 제2 부분(20)이 상기 닫힌 상태에 있을 때, 여기(excitation)를 통해 제1 여기된 공진 신호를 생성하기 위해, 상기 제1 기생 안테나(21)는 접지되지 않고 상기 제1 급전 안테나(11)에 결합될 수 있는, 전자 장치(100).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 부분(20)은 제2 급전 안테나(31)를 더 포함하고, 상기 제2 급전 안테나(31)는 상기 제1 기생 안테나(21)와 전기적으로 절연되고, 상기 제1 부분(10)과 상기 제2 부분(20)이 열린 상태에 있을 때, 여기를 통해 제2 여기된 공진 신호를 생성하기 위해, 상기 제1 기생 안테나(21)는 상기 제2 급전 안테나(31)에 결합될 수 있는, 전자 장치(100).
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 부분(20)은 제2 급전 회로(32) 및 제2 접지 회로(33)를 더 포함하고, 상기 제2 접지 회로(33)는 상기 제2 급전 안테나(31)의 일단에 연결되어 상기 제2 급전 안테나(31)가 접지될 수 있도록 하게끔 구성되고, 상기 제2 급전 안테나(31)의 타단은 접지되지 않은 개방단이고, 상기 제2 급전 회로(32)는 상기 제2 급전 안테나(31)에 접속되고, 상기 제2 급전 안테나(31) 상의 상기 제2 급전 회로(32)의 접속 위치는 상기 개방단과 상기 제2 급전 안테나(31) 상의 상기 제2 접지 회로(33)의 접속 위치 사이에 위치하며,
    상기 제1 부분(10)과 상기 제2 부분(20)이 열린 상태일 때, 상기 제1 기생 안테나(21)는 접지되는, 전자 장치(100).
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 부분(20)은 스위칭 회로(22)를 더 포함하고, 상기 스위칭 회로(22)의 일단은 상기 제1 기생 안테나(21)에 연결되고, 타단은 접지되어 있으며,
    상기 스위칭 회로(22)는 상기 제1 부분(10)과 상기 제2 부분(20)이 닫힌 상태에 있을 때, 상기 제1 기생 안테나(21)를 접지로부터 분리하도록 구성되고, 상기 스위칭 회로(22)는 상기 제1 부분(10)과 상기 제2 부분(20)이 열린 상태에 있을 때 상기 제1 기생 안테나(21)를 접지에 연결하도록 추가로 구성되는, 전자 장치(100).
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2 부분(20)은 하나 이상의 제1 튜닝 회로(23)를 더 포함하고, 상기 하나 이상의 제1 튜닝 회로(23)는 상기 제1 기생 안테나(23)에 연결되고, 상기 제1 튜닝 회로(23)는 상기 제1 기생 안테나(21)의 전기적 길이를 조절하도록 구성되는, 전자 장치(100).
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 부분(20)은 제2 급전 안테나(31), 제2 급전 회로(32), 및 제2 접지 회로(33)를 더 포함하고, 상기 제2 급전 안테나(31)는 상기 제1 기생 안테나(21)와 전기적으로 절연되고, 상기 제2 접지 회로(33)는 상기 제2 급전 안테나(31)의 중간 부분에 연결되고, 상기 제2 급전 안테나(31)의 양단은 접지되지 않는 개방단이며, 상기 제2 급전 회로(32)는 상기 제2 급전 안테나(31)에 연결되고, 상기 제2 급전 안테나(31) 상의 상기 제2 급전 회로(32)의 연결 위치는 상기 제2 급전 안테나(31)의 일단과 상기 제2 급전 안테나(31) 상의 상기 제2 접지 회로(33)의 연결 위치 사이에 위치하며, 상기 제1 기생 안테나(21)는 플로팅 안테나인, 전자 장치(100).
  7. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전자 장치(100)는 회전부(50)를 더 포함하고, 상기 회전부(50)는 상기 제1 부분(10)과 상기 제2 부분(20)을 연결하며, 상기 회전부(50)가 변형될 수 있어서 상기 제1 부분(10)과 상기 제2 부분(20)이 접히거나 확장되도록 서로에 대해 회전하고, 상기 회전부(50)는 상기 전자 장치(100)의 중심 영역에 위치되고; 상기 제1 부분(10)과 상기 제2 부분(20)이 열린 상태일 때, 상기 제1 급전 안테나(11), 상기 제2 급전 안테나(31) 및 상기 제1 기생 안테나(21)는 상기 전자 장치(100)의 서로 다른 모서리 영역에 위치하는, 전자 장치(100).
  8. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전자 장치(100)는 회전부(50)를 더 포함하고, 상기 회전부(50)는 상기 제1 부분(10)과 상기 제2 부분(20)을 연결하며, 상기 회전부(50)는 변형될 수 있어서 상기 제1 부분(10)과 상기 제2 부분(20)은 접히거나 확장되도록 서로에 대해 회전하고, 상기 회전부(50)은 전자 장치(100)의 중심 영역으로부터 벗어나 있고, 상기 제1 부분(10)과 상기 제2 부분(20)이 열린 상태일 때, 상기 전자 장치(100)는 상기 회전부(50)에 걸쳐 있는 2개의 측면 가장자리를 포함하고, 상기 제1 급전 안테나(11)와 상기 제1 기생 안테나(21)는 동일한 측면 가장자리에 위치하고, 상기 제2 급전 안테나(31)와 상기 제1 급전 안테나(11)는 서로 다른 측면 가장자리에 위치하는, 전자 장치(100).
  9. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 부분(10)은 상기 제2 부분(20)에 슬라이딩 가능하게 연결되고, 상기 제1 부분(10)과 상기 제2 부분(20)이 닫힌 상태에 있을 때, 상기 제1 급전 안테나(11)와 상기 제2 급전 안테나(31)는 상기 전자 장치(100)의 대각으로 배치된 2개의 모서리 영역에 개별로 위치되는, 전자 장치(100).
  10. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 급전 안테나(11)와 상기 제1 기생 안테나(21)는 상기 전자 장치(100)의 프레임의 일부이거나, 또는 상기 전자 기기(100)의 프레임의 내측에 고정되는, 전자 장치(100).
  11. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 부분(20)은 제3 급전 회로(52) 및 제1 필터 회로(53)를 더 포함하고, 상기 제3 급전 회로(52)와 상기 제1 필터 회로(53)는 상기 제1 기생 안테나(21)의 서로 다른 위치에 연결되어 상기 제1 기생 안테나(21) 상에 제3 급전 안테나(51)를 형성하도록 구성되며, 상기 제3 급전 안테나(51)의 방사 주파수 대역은 상기 제1 급전 안테나(11)의 방사 주파수 대역과 상이한, 전자 장치(100).
  12. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전자 장치(100)는 제4 급전 안테나(81), 제4 급전 회로(82), 및 제2 필터 회로(83)를 더 포함하고, 상기 제4 급전 안테나(81)는 상기 제1 기생 안테나(21)에 인접하여 전기적으로 절연되고, 상기 제4 급전 회로(82)는 상기 제4 급전 안테나(81)에 연결되고, 상기 제2 필터 회로(83)는 상기 제1 기생 안테나(21)에 연결되고, 상기 제4 급전 안테나(81)의 방사 주파수 대역은 상기 제1 급전 안테나(11)의 방사 주파수 대역과 상이한, 전자 장치(100).
  13. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전자 장치(100)는 감지 장치(30)를 더 포함하고, 상기 감지 장치(30)는 상기 제1 부분(10) 및/또는 제2 부분(20)에 위치되고, 상기 감지 장치(30)는 상기 제1 부분(10)과 상기 제2 부분(20)이 닫힌 상태 또는 열린 상태에 있음을 감지하도록 구성되는, 전자 장치(100).
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