KR20220026314A - 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치 - Google Patents
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Abstract
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 힌지 모듈과, 상기 힌지 모듈에 연결되는 제1하우징과, 상기 제1하우징에 대하여 폴딩 가능하도록 상기 힌지 모듈에 연결되는 제2하우징과, 상기 제1하우징의 적어도 일부로부터 상기 힌지 모듈을 통해 및 상기 제2하우징의 적어도 일부의 지지를 받도록 배치되는 플렉서블 디스플레이로써, 상기 제1하우징과 대면하는 제1부분과, 상기 제2하우징과 대면하는 제2부분 및 상기 제1부분으로부터 제2부분까지 연장되고, 상기 힌지 모듈에 대면하는 제3부분을 포함하고, 접힘 상태(folded state)에서, 적어도 부분적으로 보일 수 있게 배치되는 디스플레이 패널을 포함하는 플렉서블 디스플레이와, 상기 디스플레이 패널상에 배치되는 유전체 시트와, 상기 유전체 시트에 형성되는 어레이 안테나로써, 상기 제1부분과 대면하는 위치에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분과, 상기 제3부분과 대면하는 위치에 배치되는 제2메쉬 패턴 부분 및 상기 제1부분과 대면하는 위치에서, 상기 제1메쉬 패턴 부분과 제1이격 거리를 갖는 위치에 형성되는 적어도 하나의 제3메쉬 패턴 부분을 포함하는 어레이 안테나와, 상기 어레이 안테나를 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 설정된 무선 통신 회로 및 상기 무선 통신 회로와 상기 어레이 안테나 사이의 전기적 경로 중에 배치되는 위상 변환 수단을 포함할 수 있다. 그 밖에 다양한 실시예들이 가능할 수 있다.
Description
본 발명의 다양한 실시예들은 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
무선 통신 기술의 발전에 따라 전자 장치(예: 통신용 전자 장치)는 일상 생활에 보편적으로 사용되고 있으며, 이로 인한 컨텐츠 사용이 증가되고 있는 추세이다. 이러한 컨텐츠 사용의 급속한 증가에 의해 네트워크 용량은 점차 증가하고 있으며, 4G(4th generation) 통신 시스템의 상용화 이후, 증가하는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위하여 고주파(예: mmWave) 대역(예: 약 3 GHz ~ 300 GHz 대역)의 주파수를 이용하여 신호를 송신 및/또는 수신하는 통신 시스템(예: 5G(5th generation), pre-5G 통신 시스템, 또는 new radio(NR))이 연구되고 있다.
전자 장치는 획일적인 장방형 형상에서 벗어나, 점차 다양한 형상으로 변모되어 가고 있다. 전자 장치는 휴대가 편리하면서, 대화면 디스플레이를 이용할 수 있는 변형 가능한 구조를 가질 수 있다.
전자 장치는 실질적으로 약 3GHz 내지 약 300GHz 범위의 주파수를 이용하여 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있는 안테나(예: 어레이 안테나)를 포함할 수 있다. 안테나는 고주파수 특성상 높은 자유 공간 손실을 극복하고, 이득을 높이기 위한 효율적인 실장 구조 및 이에 부응하는 다양한 형태로 개발되고 있다. 안테나는 전자 장치에 포함된 도전체(예: 도전성 프레임 또는 베젤)로 인해 방사 방향에 제약을 받을 수 있다. 예를 들어, 전자 장치에 포함된 도전체(예: 도전성 프레임 또는 베젤)로 인해 안테나의 방사 성능이 저하될 수 있다. 또한, 도전층을 포함하는 디스플레이가 전자 장치의 전면의 대부분을 차지할 경우, 전자 장치의 내부 공간에 배치되는 안테나는 전면 방사에 어려움이 있을 수 있다. 안테나는 전자 장치의 디스플레이가 향하는 전면 방향으로의 방사를 위하여, 디스플레이 패널과 전면 커버(예: 윈도우 층 또는 전면 플레이트) 사이에 배치될 수 있다. 이러한 경우, 디스플레이의 시인성을 확보하면서 지정된 방사 성능 발현을 위하여, 안테나는 유전체 시트상에서 복수의 도전성 라인들을 통해 형성된 메쉬 구조를 가질 수 있다. 메쉬 패턴 부분을 포함하고, 이격된 복수의 안테나들은 어레이 안테나로 형성될 수 있다.
전자 장치는 휴대성을 강화하고, 사용 시, 대화면 디스플레이를 사용하도록 다양한 방식으로, 구조적으로 상태 변경이 가능하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 이러한 전자 장치는 두 개 이상의 하우징들을 통해, 서로에 대하여 접히고 펼쳐지는 동작을 통해 디스플레이를 사용하도록 구성된 폴더블 전자 장치, 하우징으로부터 인입(slide-in) 또는 인출되는(slide-out) 슬라이드 바디를 통해 디스플레이가 확장가능하도록 구성된 슬라이더블(slidable) 전자 장치 및/또는 적어도 하나의 하우징 내부로 디스플레이가 선택적으로 권취되도록 구성된 롤러블(rollable) 전자 장치를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들에 따르면, 디스플레이를 통해 전면 방향으로 빔 패턴이 형성되는 어레이 안테나는 상술한 상태 변경이 가능한 구조를 갖는 전자 장치에 적용될 경우, 전자 장치는 디스플레이의 변형 상태에 따라 지정된 방사 특성을 유지할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 힌지 모듈과, 상기 힌지 모듈에 연결되는 제1하우징과, 상기 제1하우징에 대하여 폴딩 가능하도록 상기 힌지 모듈에 연결되는 제2하우징과, 상기 제1하우징의 적어도 일부로부터 상기 힌지 모듈을 통해 및 상기 제2하우징의 적어도 일부의 지지를 받도록 배치되는 플렉서블 디스플레이로써, 상기 제1하우징과 대면하는 제1부분과, 상기 제2하우징과 대면하는 제2부분 및 상기 제1부분으로부터 제2부분까지 연장되고, 상기 힌지 모듈에 대면하는 제3부분을 포함하고, 접힘 상태(folded state)에서, 적어도 부분적으로 보일 수 있게 배치되는 디스플레이 패널을 포함하는 플렉서블 디스플레이와, 상기 디스플레이 패널상에 배치되는 유전체 시트와, 상기 유전체 시트에 형성되는 어레이 안테나로써, 상기 제1부분과 대면하는 위치에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분과, 상기 제3부분과 대면하는 위치에 배치되는 제2메쉬 패턴 부분 및 상기 제1부분과 대면하는 위치에서, 상기 제1메쉬 패턴 부분과 제1이격 거리를 갖는 위치에 형성되는 적어도 하나의 제3메쉬 패턴 부분을 포함하는 어레이 안테나와, 상기 어레이 안테나를 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 설정된 무선 통신 회로 및 상기 무선 통신 회로와 상기 어레이 안테나 사이의 전기적 경로 중에 배치되는 위상 변환 수단을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 적어도 하나의 하우징과, 상기 적어도 하나의 하우징을 통해 외부로부터 적어도 부분적으로 보일 수 있게 배치되는 플렉서블 디스플레이로써, 제1부분 및 제1부분으로부터 연장되고 상기 적어도 하나의 하우징이 제1상태로부터 제2상태로 변경됨에 따라 변형 가능한 제2부분을 포함하고, 상기 제1상태에서, 상기 제1부분과 상기 제2부분이 외부로부터 보일 수 있게 배치되는 디스플레이 패널을 포함하는 플렉서블 디스플레이와, 상기 디스플레이 패널상에 배치되는 유전체 시트와, 상기 유전체 시트에 형성되는 어레이 안테나로써, 상기 제1부분과 대면하는 위치에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분과, 상기 제2부분과 대면하는 위치에 배치되는 제2메쉬 패턴 부분 및 상기 제1부분과 대면하는 위치에서, 상기 제1메쉬 패턴 부분과 제1이격 거리를 갖는 위치에 형성되는 적어도 하나의 제3메쉬 패턴 부분을 포함하는 어레이 안테나와, 상기 어레이 안테나를 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 설정된 무선 통신 회로 및 상기 무선 통신 회로와 상기 어레이 안테나 사이의 전기적 경로 중에 배치되는 위상 변환 수단을 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들은 전자 장치의 상태 변경에 따라 변형되는 디스플레이에 배치되더라도 지정된 방사 성능을 유지할 수 있으며, 전자 장치의 상태 변경에 따라 빔 패턴의 방사 방향을 지정된 방향으로 유도함으로써, 빔 커버리지 확보에 도움을 줄 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 레거시 네트워크 통신 및 5G 네트워크 통신을 지원하기 위한 전자 장치의 블록도이다.
도 3a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블(foldable) 전자 장치의 펼침 상태(unfolded stage)를 도시한 도면이다.
도 3b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 전자 장치의 접힘 상태(folded state)를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이의 전개 사시도이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 유전체 시트(dielectric sheet)의 구성도이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 5의 6 영역을 확대한 도면이다
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 전자 장치가 펼침 상태 및 접힘 상태일 때, 도 6의 어레이 안테나의 빔 패턴 방향을 도시한 도면이다.
도 7c 및 도 7d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 폴더블 전자 장치가 펼침 상태 및 접힘 상태일 때, 어레이 안테나의 빔 패턴 방향을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 어레이 안테나의 구성도이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 전자 장치가 펼침 상태 및 접힘 상태일 때, 도 8의 어레이 안테나의 빔 패턴 방향을 도시한 도면이다.
도 9c 및 도 9d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 폴더블 전자 장치가 펼침 상태 및 접힘 상태일 때, 어레이 안테나의 빔 패턴 방향을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 어레이 안테나의 위상 보정 원리를 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 전자 장치가 접힘 상태일 때, 도 10의 어레이 안테나의 위상 보정 전, 후의 방사 특성을 비교한 그래프이다.
도 12는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 적어도 하나의 메쉬 패턴 부분이 듀얼 패턴 부분으로 대체된 어레이 안테나의 구성도이다.
도 13은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 전자 장치가 펼침 상태일 때, 어레이 안테나의 듀얼 패턴 부분 적용 전, 후의 방사 특성을 비교한 그래프이다.
도 14a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 듀얼 패턴 적용 전의 폴더블 전자 장치의 접힘 상태(F/C; folder close) 및 펼침 상태(F/O; folder open)일 때, 어레이 안테나의 방사 특성을 비교한 그래프이다.
도 14b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 듀얼 패턴 적용 후의 폴더블 전자 장치의 접힘 상태(F/C; folder close) 및 펼침 상태(F/O; folder open)일 때, 어레이 안테나의 방사 특성을 비교한 그래프이다.
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 펼침 상태일 때, 전면 및 후면에서 바라본 멀티 폴더블(multi foldable) 전자 장치의 도면이다.
도 16a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 멀티 폴더블 전자 장치가 제1접힘 상태(first folding state)일 때, 어레이 안테나의 배치를 도시한 도면이다.
도 16b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 멀티 폴더블 전자 장치가 제2접힘 상태(second folding state)일 때, 어레이 안테나의 배치를 도시한 도면이다.
도 17a 내지 도 17d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 적어도 하나의 메쉬 패턴 부분이 듀얼 패턴 부분으로 대체된 어레이 안테나가 유전체 시트에 적용된 상태를 도시한 도면이다.
도 18a 및 도 18b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폐쇄 상태 및 개방 상태를 나타낸 슬라이더블(slidable) 전자 장치의 전면 사시도이다.
도 19a 및 도 19b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폐쇄 상태 및 개방 상태를 나타낸 슬라이더블 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 20a 및 도 20b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 슬라이더블 전자 장치가 개방 상태 및 폐쇄 상태일 때, 어레이 안테나와 안테나 구조체들의 빔 패턴 방향을 도시한 도면이다.
도 21a 및 도 21b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 슬라이더블 전자 장치가 개방 상태 및 폐쇄 상태일 때, 어레이 안테나들과 안테나 구조체의 빔 패턴 방향을 도시한 도면이다.
도 22a 내지 도 22c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 복수의 어레이 안테나들을 포함하는 롤러블(rollable) 전자 장치를 다양한 방향에서 바라본 도면들이다.
도 23은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 복수의 어레이 안테나들을 포함하는 롤러블 전자 장치의 구성도이다.
도 24a 및 도 24b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 펼침 상태일 때, 전면 및 후면에서 바라본 양방향 롤러블(bi-directional rollable) 전자 장치의 도면이다.
도 25a 및 도 25b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 접힘 상태일 때, 전면 및 후면에서 바라본 양방향 롤러블 전자 장치의 도면이다.
도 26a 및 도 26b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 펼침 상태일 때, 전면 및 후면에서 바라본 양방향 롤러블 전자 장치의 도면이다.
도 27a 및 도 27b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 접힘 상태일 때, 전면 및 후면에서 바라본 양방향 롤러블 전자 장치의 도면이다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 레거시 네트워크 통신 및 5G 네트워크 통신을 지원하기 위한 전자 장치의 블록도이다.
도 3a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블(foldable) 전자 장치의 펼침 상태(unfolded stage)를 도시한 도면이다.
도 3b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 전자 장치의 접힘 상태(folded state)를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이의 전개 사시도이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 유전체 시트(dielectric sheet)의 구성도이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 5의 6 영역을 확대한 도면이다
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 전자 장치가 펼침 상태 및 접힘 상태일 때, 도 6의 어레이 안테나의 빔 패턴 방향을 도시한 도면이다.
도 7c 및 도 7d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 폴더블 전자 장치가 펼침 상태 및 접힘 상태일 때, 어레이 안테나의 빔 패턴 방향을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 어레이 안테나의 구성도이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 전자 장치가 펼침 상태 및 접힘 상태일 때, 도 8의 어레이 안테나의 빔 패턴 방향을 도시한 도면이다.
도 9c 및 도 9d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 폴더블 전자 장치가 펼침 상태 및 접힘 상태일 때, 어레이 안테나의 빔 패턴 방향을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 어레이 안테나의 위상 보정 원리를 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 전자 장치가 접힘 상태일 때, 도 10의 어레이 안테나의 위상 보정 전, 후의 방사 특성을 비교한 그래프이다.
도 12는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 적어도 하나의 메쉬 패턴 부분이 듀얼 패턴 부분으로 대체된 어레이 안테나의 구성도이다.
도 13은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 전자 장치가 펼침 상태일 때, 어레이 안테나의 듀얼 패턴 부분 적용 전, 후의 방사 특성을 비교한 그래프이다.
도 14a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 듀얼 패턴 적용 전의 폴더블 전자 장치의 접힘 상태(F/C; folder close) 및 펼침 상태(F/O; folder open)일 때, 어레이 안테나의 방사 특성을 비교한 그래프이다.
도 14b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 듀얼 패턴 적용 후의 폴더블 전자 장치의 접힘 상태(F/C; folder close) 및 펼침 상태(F/O; folder open)일 때, 어레이 안테나의 방사 특성을 비교한 그래프이다.
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 펼침 상태일 때, 전면 및 후면에서 바라본 멀티 폴더블(multi foldable) 전자 장치의 도면이다.
도 16a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 멀티 폴더블 전자 장치가 제1접힘 상태(first folding state)일 때, 어레이 안테나의 배치를 도시한 도면이다.
도 16b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 멀티 폴더블 전자 장치가 제2접힘 상태(second folding state)일 때, 어레이 안테나의 배치를 도시한 도면이다.
도 17a 내지 도 17d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 적어도 하나의 메쉬 패턴 부분이 듀얼 패턴 부분으로 대체된 어레이 안테나가 유전체 시트에 적용된 상태를 도시한 도면이다.
도 18a 및 도 18b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폐쇄 상태 및 개방 상태를 나타낸 슬라이더블(slidable) 전자 장치의 전면 사시도이다.
도 19a 및 도 19b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폐쇄 상태 및 개방 상태를 나타낸 슬라이더블 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 20a 및 도 20b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 슬라이더블 전자 장치가 개방 상태 및 폐쇄 상태일 때, 어레이 안테나와 안테나 구조체들의 빔 패턴 방향을 도시한 도면이다.
도 21a 및 도 21b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 슬라이더블 전자 장치가 개방 상태 및 폐쇄 상태일 때, 어레이 안테나들과 안테나 구조체의 빔 패턴 방향을 도시한 도면이다.
도 22a 내지 도 22c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 복수의 어레이 안테나들을 포함하는 롤러블(rollable) 전자 장치를 다양한 방향에서 바라본 도면들이다.
도 23은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 복수의 어레이 안테나들을 포함하는 롤러블 전자 장치의 구성도이다.
도 24a 및 도 24b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 펼침 상태일 때, 전면 및 후면에서 바라본 양방향 롤러블(bi-directional rollable) 전자 장치의 도면이다.
도 25a 및 도 25b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 접힘 상태일 때, 전면 및 후면에서 바라본 양방향 롤러블 전자 장치의 도면이다.
도 26a 및 도 26b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 펼침 상태일 때, 전면 및 후면에서 바라본 양방향 롤러블 전자 장치의 도면이다.
도 27a 및 도 27b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 접힘 상태일 때, 전면 및 후면에서 바라본 양방향 롤러블 전자 장치의 도면이다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른, 레거시 네트워크 통신 및 5G 네트워크 통신을 지원하기 위한 전자 장치(101)의 블록도(200)이다.
도 2를 참조하면, 전자 장치(101)는 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212), 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214), 제 1 radio frequency integrated circuit(RFIC)(222), 제 2 RFIC(224), 제 3 RFIC(226), 제 4 RFIC(228), 제 1 radio frequency front end(RFFE)(232), 제 2 RFFE(234), 제 1 안테나 모듈(242), 제 2 안테나 모듈(244), 및 안테나(248)을 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 프로세서(120) 및 메모리(130)를 더 포함할 수 있다. 제2네트워크(199)는 제 1 네트워크(292)와 제2 네트워크(294)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 도1에 기재된 부품들 중 적어도 하나의 부품을 더 포함할 수 있고, 제2네트워크(199)는 적어도 하나의 다른 네트워크를 더 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212), 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214), 제 1 RFIC(222), 제 2 RFIC(224), 제 4 RFIC(228), 제 1 RFFE(232), 및 제 2 RFFE(234)는 무선 통신 모듈(192)의 적어도 일부를 형성할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 제 4 RFIC(228)는 생략되거나, 제 3 RFIC(226)의 일부로서 포함될 수 있다.
제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)는 제 1 네트워크(292)와의 무선 통신에 사용될 대역의 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 레거시 네트워크 통신을 지원할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 1 네트워크는 2세대(2G), 3G, 4G, 또는 long term evolution(LTE) 네트워크를 포함하는 레거시 네트워크일 수 있다. 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제 2 네트워크(294)와의 무선 통신에 사용될 대역 중 지정된 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)에 대응하는 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 5G 네크워크 통신을 지원할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 2 네트워크(294)는 3GPP에서 정의하는 5G 네트워크일 수 있다. 추가적으로, 일실시예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제 2 네트워크(294)와의 무선 통신에 사용될 대역 중 다른 지정된 대역(예: 약 6GHz 이하)에 대응하는 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 5G 네크워크 통신을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)와 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 단일(single) 칩 또는 단일 패키지 내에 구현될 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 프로세서(120), 보조 프로세서(123), 또는 통신 모듈(190)과 단일 칩 또는 단일 패키지 내에 형성될 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)와 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 인터페이스(미도시)에 의해 직접적으로 또는 간접적으로 서로 연결되고, 어느 한 방향 또는 양 방향으로 데이터 및/또는 제어 신호를 제공하거나 받을 수 있다.
제 1 RFIC(222)는, 송신 시에, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)에 의해 생성된 기저대역(baseband) 신호를 제 1 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)에 사용되는 약 700MHz 내지 약 3GHz의 라디오 주파수(RF) 신호로 변환할 수 있다. 수신 시에는, RF 신호가 안테나(예: 제 1 안테나 모듈(242))를 통해 제 1 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)로부터 획득되고, RFFE(예: 제 1 RFFE(232))를 통해 전처리(preprocess)될 수 있다. 제 1 RFIC(222)는 전처리된 RF 신호를 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.
제 2 RFIC(224)는, 송신 시에, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)에 사용되는 Sub6 대역(예: 약 6GHz 이하)의 RF 신호(이하, 5G Sub6 RF 신호)로 변환할 수 있다. 수신 시에는, 5G Sub6 RF 신호가 안테나(예: 제 2 안테나 모듈(244))를 통해 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 획득되고, RFFE(예: 제 2 RFFE(234))를 통해 전처리될 수 있다. 제 2 RFIC(224)는 전처리된 5G Sub6 RF 신호를 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214) 중 대응하는 커뮤니케이션 프로세서에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.
제 3 RFIC(226)는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)에서 사용될 5G Above6 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)의 RF 신호(이하, 5G Above6 RF 신호)로 변환할 수 있다. 수신 시에는, 5G Above6 RF 신호가 안테나(예: 안테나(248))를 통해 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 획득되고 제 3 RFFE(236)를 통해 전처리될 수 있다. 제 3 RFIC(226)는 전처리된 5G Above6 RF 신호를 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 3 RFFE(236)는 제 3 RFIC(226)의 일부로서 형성될 수 있다.
전자 장치(101)는, 일실시예에 따르면, 제 3 RFIC(226)와 별개로 또는 적어도 그 일부로서, 제 4 RFIC(228)를 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 4 RFIC(228)는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 중간(intermediate) 주파수 대역(예: 약 9GHz ~ 약 11GHz)의 RF 신호(이하, IF 신호)로 변환한 뒤, 상기 IF 신호를 제 3 RFIC(226)로 전달할 수 있다. 제 3 RFIC(226)는 IF 신호를 5G Above6 RF 신호로 변환할 수 있다. 수신 시에, 5G Above6 RF 신호가 안테나(예: 안테나(248))를 통해 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 수신되고 제 3 RFIC(226)에 의해 IF 신호로 변환될 수 있다. 제 4 RFIC(228)는 IF 신호를 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)가 처리할 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.
일시예에 따르면, 제 1 RFIC(222)와 제 2 RFIC(224)는 단일 칩 또는 단일 패키지의 적어도 일부로 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 1 RFFE(232)와 제 2 RFFE(234)는 단일 칩 또는 단일 패키지의 적어도 일부로 구현될 수 있다. 일시예에 따르면, 제 1 안테나 모듈(242) 또는 제 2 안테나 모듈(244)중 적어도 하나의 안테나 모듈은 생략되거나 다른 안테나 모듈과 결합되어 대응하는 복수의 대역들의 RF 신호들을 처리할 수 있다.
일실시예에 따르면, 제 3 RFIC(226)와 안테나(248)는 동일한 서브스트레이트에 배치되어 제 3 안테나 모듈(246)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신 모듈(192) 또는 프로세서(120)가 제 1 서브스트레이트(예: main PCB)에 배치될 수 있다. 이런 경우, 제 1 서브스트레이트와 별도의 제 2 서브스트레이트(예: sub PCB)의 일부 영역(예: 하면)에 제 3 RFIC(226)가, 다른 일부 영역(예: 상면)에 안테나(248)가 배치되어, 제 3 안테나 모듈(246)이 형성될 수 있다. 제 3 RFIC(226)와 안테나(248)를 동일한 서브스트레이트에 배치함으로써 그 사이의 전송 선로의 길이를 줄이는 것이 가능하다. 이는, 예를 들면, 5G 네트워크 통신에 사용되는 고주파 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)의 신호가 전송 선로에 의해 손실(예: 감쇄)되는 것을 줄일 수 있다. 이로 인해, 전자 장치(101)는 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)와의 통신의 품질 또는 속도를 향상시킬 수 있다.
일시예에 따르면, 안테나(248)는 빔포밍에 사용될 수 있는 복수개의 안테나 엘레멘트들을 포함하는 어레이 안테나로 형성될 수 있다. 이런 경우, 제 3 RFIC(226)는, 예를 들면, 제 3 RFFE(236)의 일부로서, 복수개의 안테나 엘레멘트들에 대응하는 복수개의 위상 변환기(phase shifter)(238)들을 포함할 수 있다. 송신 시에, 복수개의 위상 변환기(238)들 각각은 대응하는 안테나 엘레멘트를 통해 전자 장치(101)의 외부(예: 5G 네트워크의 베이스 스테이션)로 송신될 5G Above6 RF 신호의 위상을 변환할 수 있다. 수신 시에, 복수개의 위상 변환기(238)들 각각은 대응하는 안테나 엘레멘트를 통해 상기 외부로부터 수신된 5G Above6 RF 신호의 위상을 동일한 또는 실질적으로 동일한 위상으로 변환할 수 있다. 이것은 전자 장치(101)와 상기 외부 간의 빔포밍을 통한 송신 또는 수신을 가능하게 한다.
제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)는 제 1 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)와 독립적으로 운영되거나(예: Stand-Alone (SA)), 연결되어 운영될 수 있다(예: Non-Stand Alone (NSA)). 예를 들면, 5G 네트워크에는 액세스 네트워크(예: 5G radio access network(RAN) 또는 next generation RAN(NG RAN))만 있고, 코어 네트워크(예: next generation core(NGC))는 없을 수 있다. 이런 경우, 전자 장치(101)는 5G 네트워크의 액세스 네트워크에 액세스한 후, 레거시 네트워크의 코어 네트워크(예: evolved packed core(EPC))의 제어 하에 외부 네트워크(예: 인터넷)에 액세스할 수 있다. 레거시 네트워크와 통신을 위한 프로토콜 정보(예: LTE 프로토콜 정보) 또는 5G 네트워크와 통신을 위한 프로토콜 정보(예: New Radio(NR) 프로토콜 정보)는 메모리(130)에 저장되어, 다른 부품(예: 프로세서(120), 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212), 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214))에 의해 액세스될 수 있다.
도 3a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 전자 장치(300)의 펼침 상태(unfolded stage)를 도시한 도면이다. 도 3b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 전자 장치(300)의 접힘 상태(folded state)를 도시한 도면이다.
도 3a 및 도 3b의 전자 장치(300)는 도 1의 전자 장치(101)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 3a를 참고하면, 전자 장치(300)는, 서로에 대하여 접히도록 힌지 모듈(360)(예: 힌지 구조 또는 힌지 장치)을 통해 회전축(A)을 기준으로 회동 가능하게 결합되는 한 쌍의 하우징(310, 320)(예: 폴더블 하우징, 또는 하우징 구조) 및 한 쌍의 하우징(310, 320)에 의해 형성된 공간에 배치되는 플렉서블 디스플레이(400)(예: 폴더블(foldable) 디스플레이)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1하우징(310) 및/또는 제2하우징(320)의 적어도 일부는 플렉서블 디스플레이(400)를 지지하기 위해 선택된 크기의 강성을 갖는 금속 재질 또는 비금속 재질로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1하우징(310) 및/또는 제2하우징(320)은 금속 재질로 형성될 경우, 적어도 부분적으로 전기적으로 분절된 단위 도전성 부재로 형성되고, 전자 장치의 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))와 전기적으로 연결됨으로서 소정의 주파수 대역에서 동작하는 안테나로 동작될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 한 쌍의 하우징(310, 320)은 힌지 모듈(360)을 통해, 플렉서블 디스플레이(400)가 외부로부터 보이도록 out-folding 방식으로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 힌지 모듈(360)은 out-folding 방식을 지원하기 위하여 굴곡 가능하고 적어도 부분적으로 슬라이딩 가능하게 구성되는 레일형 힌지 모듈을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1하우징(310)은 전자 장치(300)가 펼쳐진 상태에서, 힌지 모듈(360)에 연결되며, 전자 장치(300)의 전면을 향하도록 배치된 제1면(311), 제1면(311)의 반대 방향을 향하는 제2면(312), 및 제1면(311)과 제2면(312) 사이의 공간의 적어도 일부를 둘러싸는 제1측면 부재(313)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2하우징(320)은 전자 장치(300)가 펼쳐진 상태에서, 힌지 모듈(360)에 연결되며, 전자 장치(300)의 전면을 향하도록 배치된 제3면(321), 제3면(321)의 반대 방향을 향하는 제4면(322), 및 제3면(321) 및 제4면(322) 사이의 공간의 적어도 일부를 둘러싸는 제2측면 부재(323)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1면(311)과 제3면(321)은 플렉서블 디스플레이(400)를 지지하기 위하여 제1하우징(310) 및 제2하우징(320)의 일부분으로 형성되거나 구조적으로 결합된 적어도 하나의 지지 플레이트를 포함할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 제2면(312)과 제4면(322)은 제1하우징(310) 및 제2하우징(320)의 일부분으로 형성되거나, 구조적으로 결합된 후면 커버를 포함할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 후면 커버는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(300)는, 제1하우징(310)의 제1면(311) 및 제2하우징(320)의 제3면(321) 방향으로 형성된 리세스(미도시 됨)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(300)는, 리세스(미도시 됨)에 제1면(311) 및 제3면(321)의 적어도 일부를 형성하도록 배치되는 플렉서블 디스플레이(400)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 플렉서블 디스플레이(400)은 투명한 윈도우층(예: 도 4의 윈도우층(410), 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(300)는 플렉서블 디스플레이(400)의 적어도 일부 영역 아래에 배치되거나, 플렉서블 디스플레이(400)의 적어도 일부에 형성된 오프닝을 통해 노출되도록 배치되는 적어도 하나의 전자 부품을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(400)와 적어도 하나의 카메라 모듈(314)이 대면하는 영역은 컨텐츠를 표시하는 영역의 일부로서 일정 투과율을 갖는 투과 영역으로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 투과 영역은 약 5% ~ 약20% 범위의 투과율을 갖도록 형성될 수 있다. 이러한 투과 영역은 이미지 센서로 결상되어 화상을 생성하기 위한 광이 통과하는 적어도 하나의 카메라 모듈(314)의 유효 영역(예: 화각 영역)과 중첩되는 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 플렉서블 디스플레이(400)의 투과 영역은 주변 보다 픽셀의 밀도가 낮은 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 예를 들어, 투과 영역은 상기 오프닝을 대체할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 전자 부품은 플렉서블 디스플레이(400)의 오프닝 또는 투과 영역을 통해 노출되는 적어도 하나의 카메라 모듈(314) 및/또는 플렉서블 디스플레이(400)의 배면에 배치되고, 외부 환경을 검출하는 적어도 하나의 센서(315)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 적어도 하나의 카메라 모듈(314)은 언더 디스플레이 카메라(UDC, under display camera)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 센서(315)는 근접 센서, 조도 센서, 홍채 인식 센서, 초음파 센서, 지문 인식 센서 또는 인디케이터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 적어도 하나의 전자 부품은 제2하우징(320)에 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(300)는 제1하우징(310) 중 적어도 일부를 통해 배치되는 리시버(316) 또는 인터페이스 커넥터 포트(317)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(300)는, 미도시되었으나, 제1하우징(310) 및/또는 제2하우징(320)을 통해 배치되는 이어잭 홀, 외장형 스피커 모듈, SIM 카드 트레이 또는 적어도 하나의 키 버튼을 포함할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(400)는 제1하우징(310)에 위치하는 제1부분(h1)(예: 제1평면부), 제2하우징(320)에 위치하는 제2부분(h2)(예: 제2평면부) 및 제1부분(h1)으로부터 제2부분(h2)까지 연장되고, 힌지 모듈(360)에 위치하는 제3부분(h3)(예: 굴곡 가능부)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 폴더블 전자 장치(300)는, 펼침 상태일 때, 플렉서블 디스플레이(400)가 향하는 방향으로 빔 패턴을 형성하는 어레이 안테나(AR)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어레이 안테나(AR)는, 안테나 엘리먼트로써, 플렉서블 디스플레이(400) 중에 배치되는 유전체 시트(예: 도 5의 유전체 시트(500))에 형성되는 복수의 메쉬 패턴 부분들(예: 도 5의 제1메쉬 패턴(510), 제2메쉬 패턴(520) 및/또는 제3메쉬 패턴(530))을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 메쉬 패턴 부분들은 지정된 간격을 갖도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 메쉬 패턴들 중 적어도 일부 메쉬 패턴 부분(예: 도 5의 제1메쉬 패턴 부분(510))은 유전체 시트(500)에서, 제1부분(h1)과 대응되는 위치에 배치되고, 나머지 메쉬 패턴 부분(예: 도 5의 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530))는 유전체 시트(500)에서, 제3부분(h3)과 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 폴더블 전자 장치(300)가 접힘 상태일 때, 복수의 메쉬 패턴 부분들 중 적어도 일부 메쉬 패턴 부분(예: 도 5의 제1메쉬 패턴 부분(510))이 나머지 메쉬 패턴 부분(예: 도 5의 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530))과 서로 다른 방향을 향하도록 플렉서블 디스플레이(400)가 변형될 수 있다.
도 3a를 참조하면, 유전체 시트(500)에서, 제1부분(h1)과 대응되는 위치에 1개의 메쉬 패턴 부분(예: 도 5의 제1메쉬 패턴 부분(510))이 배치되고, 유전체 시트(500)에서, 제3부분(h3)과 대응되는 위치에 2개의 메쉬 패턴 부분(예: 도 5의 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530))이 배치되는 것으로 표시되나, 이에 한정되지 않고, 유전체 시트(500)에서, 제1부분(h1)과 대응되는 위치에 2개의 메쉬 패턴 부분(예: 도 5의 제1메쉬 패턴 부분(510) 및 도 5의 제2메쉬 패턴 부분(520))이 배치되고, 유전체 시트(500)에서, 제3부분(h3)과 대응되는 위치에 1개의 메쉬 패턴 부분(예: 제3메쉬 패턴 부분(530))이 배치될 수도 있다.
한 실시예에 따르면, 어레이 안테나(AR)에 포함되는 안테나 엘리먼트들이 메쉬 패턴으로만 설명이 되어있으나, 도전성 플레이트 형태의 안테나 엘리먼트(예: 도전성 패턴)도 포함될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들은, 폴더블 전자 장치(300)가 접힘 상태일 때, 서로 다른 방향을 향하는 적어도 하나의 도전성 메쉬 패턴 부분의 위상을 보정하여 지정된 방향으로 빔 패턴이 형성되도록 유도함으로써, 어레이 안테나(AR)의 방사 성능 저하를 방지하고, 빔 커버리지 확보에 도움을 줄 수 있다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이(400)의 전개 사시도이다.
도 4를 참고하면, 플렉서블 디스플레이(400)는 윈도우층(410), 윈도우층(410)의 배면이 향하는 방향(예: -z 축 방향)에 배치되는 유전체 시트(500), 편광층(POL(polarizer))(420)(예: 편광 필름), 디스플레이 패널(430), 폴리머 부재(440) 및/또는 금속 시트층(450)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 윈도우층(410)은 폴리머층 및 폴리머층과 합지되는 글라스층을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 윈도우층(410)은 폴리머 층(예: PET(polyethylene terephthalate) 및/또는 PI(polyimide)) 및/또는 글라스 층(예: UTG(ultra thin glass))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 윈도우층(410), 유전체 시트(500), 편광층(420), 디스플레이 패널(430), 폴리머 부재(440) 및/또는 금속 시트층(450)을 포함하는 플렉서블 디스플레이(400)는 제1하우징(예: 도 3a의 제1하우징(310))의 제1면(예: 도 3a의 제1면(311))과 제2하우징(예: 도 3a의 제2하우징(320))의 제3면(예: 도 3a의 제3면(321)) 을 형성할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 윈도우층(410), 유전체 시트(500), 편광층(420), 디스플레이 패널(430), 폴리머 부재(440) 및/또는 금속 시트층(450)은 점착제(P1, P2, P3)를 통해 부착될 수 있다. 예컨대, 점착제(P1, P2, P3)는 OCA(optical clear adhesive), PSA(pressure sensitive adhesive), 열반응 접착제, 일반 접착제 또는 양면 테이프 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(400)는 금속 시트층(450)의 일면에서 적어도 부분적으로 배치되는 또 다른 접착 부재(예: 양면 테이프 또는 방수 부재)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(400)는 또 다른 접착 부재를 통해 전자 장치(예: 도 3a의 전자 장치(300))의 하우징들(예: 도 3a의 하우징들(310, 320))에 부착될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 폴리머 부재(440)는 어두운 색상(예: 블랙)이 적용되어 디스플레이 off시 배경 시현에 도움을 줄 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 폴리머 부재(440)는 폴더블 전자 장치(예: 도 3a의 폴더블 전자 장치(300))의 외부로부터의 충격을 흡수하여 플렉서블 디스플레이(400)의 파손을 방지하기 위한 완충 부재(cushion)로 작용할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 금속 시트층(450)은 폴더블 전자 장치의 강성 보강에 도움을 줄 수 있고, 노이즈를 차폐하며, 열 방출 부품으로부터 방출되는 열을 분산시키기 위하여 사용될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 금속 시트층(450)은 SUS(steel use stainless)(예: STS(stainless steel)), Cu, Al 또는 CLAD(예: SUS와 Al이 교번하여 배치된 적층 부재) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 금속 시트층(450)은 기타 다른 합금 소재를 포함할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 금속 시트층(450)은 폴더블 전자 장치(예: 도 3a의 폴더블 전자 장치(300))의 제1하우징(예: 도 3a의 제1하우징(310))에 대면하는 제1부분(예: 도 3a의 제1부분(h1))과 제2하우징(예: 도 3a의 제2하우징(320))에 대면하는 제2부분(예: 도 3a의 제2부분(h2))이 힌지 모듈(예: 도 3a의 힌지 모듈(360))과 대면하는 부분에 형성된 제3부분(예: 도 3a의 제3부분(h3))과 연결됨으로써 일체로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(400)는, 강성 보강을 위하여, 금속 시트층(450) 아래에 배치되는 보강 플레이트들(460)을 더 포함할 수도 있다. 예를 들어, 보강 플레이트들(460)은 금속 소재를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 보강 플레이트들(460)은 제1하우징(예: 도 3a의 제1하우징(310))에 대면하는 제1보강 플레이트(461), 또는 제2하우징(예: 도 3a의 제2하우징(320))에 대면하는 제2보강 플레이트(462)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(400)는 폴리머 부재(440)와 금속 시트층(450) 사이에 배치되는 적어도 하나의 기능성 부재(미도시 됨)를 포함할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 기능성 부재는 방열을 위한 그라파이트 시트, 포스터치 FPCB, 지문 센서 FPCB, 통신용 안테나 방사체, 방열 시트, 도전 / 비도전 테이프 및/또는 open cell 스폰지를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기능성 부재는 굽힘이 가능할 경우, 제1하우징(예: 도 3a의 제1하우징(310))으로부터 힌지 모듈(예: 도 3a의 힌지 모듈(360))를 거쳐 제2하우징(예: 도 3a의 제2하우징(320))의 적어도 일부까지 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기능성 부재는 굽힘이 불가능할 경우, 제1하우징(예: 도 3a이 제1하우징(310))과 제2하우징(예: 도 3a의 제2하우징(320))에 개별적으로 배치될 수도 있다. 다른 실시예로, 플렉서블 디스플레이(400)는 전자기 유도 방식의 필기 부재에 의한 입력을 검출하기 위한 검출 부재(미도시 됨)를 더 포함할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 검출 부재는 디지타이저를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 검출 부재는 적어도 하나의 폴리머 부재(440)와 기능성 부재 사이에 배치될 수 있다. 다른 실시예로, 검출 부재는 디스플레이 패널(430)과 적어도 하나의 폴리머 부재(440) 사이에 배치될 수도 있다. 다른 실시예로, 검출 부재는 금속 시트층(450) 아래에 배치되고, 금속 시트층(450)은 검출 부재에 의한 검출 가능한 구조적 형상(예: 복수의 오프닝들)를 가질 수 있다. 다른 실시예로, 검출 부재는 금속 시트층(450)과 보강 플레이트(460) 사이에 배치될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 유전체 시트(500)는 복수의 도전성 라인들(예: 도 6의 도전성 라인들(515))을 통해 형성된 복수의 메쉬 패턴 부분들(예: 도 6의 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530))을 포함하는 어레이 안테나(AR)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 유전체 시트(500)에 포함된 복수의 메쉬 패턴 부분들(예: 도 6의 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530))은 FPCB(flexible printed circuit board)(590)와 전기적으로 연결되어 폴더블 전자 장치(예: 도 3a의 폴더블 전자 장치(300))의 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))와 전기적으로 연결됨으로써, 어레이 안테나(AR)로 동작될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신 회로(192)는 어레이 안테나(AR)를 통해 지정된 주파수 대역(예: 약 3GHz ~ 약 300GHz)에서 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 설정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어레이 안테나(AR)는, 플렉서블 디스플레이(400)를 위에서 바라볼 때, 적어도 부분적으로 디스플레이 패널(430)의 활성화 영역(display area)과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 활성화 영역은 컨텐츠가 표시되는 영역 또는 픽셀(pixcel)이 배치된 영역일 수 있다. 어떤 실시예에서, 어레이 안테나(AR)는, 플렉서블 디스플레이(400)를 위에서 바라볼 때, 적어도 부분적으로 디스플레이 패널(430)의 비활성화 영역(non-display area)과 중첩되는 영역에 배치될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 유전체 시트(500)(dielectric sheet)의 구성도이다. 도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 5의 6 영역을 확대한 도면이다.
도 5 및 도 6을 참고하면, 유전체 시트(500)는 플렉서블 디스플레이(예: 도 4의 플렉서블 디스플레이(400))의 윈도우층(예: 도 4의 플렉서블 윈도우층(410))과 디스플레이 패널(예: 도 4의 디스플레이 패널(430)) 사이에 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 유전체 시트(500)는 윈도우층(예: 도 4의 윈도우층(410))과 편광층(예: 도 4의 편광층(420)) 사이에 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 유전체 시트(500)는 플렉서블 디스플레이(예: 도 4의 플렉서블 디스플레이(400))를 위에서 바라볼 때, 실질적으로 디스플레이 패널(예: 도 4의 디스플레이 패널(430))과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 유전체 시트(500)는 투명한 폴리머 소재로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 유전체 시트(500)는 장방형 형상으로 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서, 유전체 시트(500)는 디스플레이 패널(예: 도 4의 디스플레이 패널(430))과 대응하는 형상으로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 유전체 시트(500)는 플렉서블 디스플레이(예: 도 4의 플렉서블 디스플레이(400))의 제1부분(예: 도 3a의 제1부분(h1))과 대응되는 제1영역(501), 제2부분(예: 도 3a의 제2부분(h2))과 대응되는 제2영역(502) 및 제1영역(501)과 제2영역(502)을 연결하고, 제3부분(예: 도 3a의 제3부분(h3))과 대응되는 제3영역(503)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3영역(503)은 플렉서블 디스플레이(예: 도 4의 플렉서블 디스플레이(400))의 제3부분(예: 도 3a의 제3부분(h3))과 함께, 폴더블 전자 장치(예: 도 3a의 폴더블 전자 장치(300))의 접힘 상태에 따라 굴곡 가능하도록 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 어레이 안테나(AR)는, 플렉서블 디스플레이(예: 도 4의 플렉서블 디스플레이(400))를 위에서 바라볼 때, 디스플레이 패널(예: 도 4의 디스플레이 패널(430))의 비활성화 영역(non-display area)의 적어도 일부와 중첩되도록 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 어레이 안테나(AR)는, 플렉서블 디스플레이(예: 도 4의 플렉서블 디스플레이(400))를 위에서 바라볼 때, 디스플레이 패널(예: 도 4의 디스플레이 패널(430))의 활성화 영역(display area)의 적어도 일부와 중첩되도록 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 어레이 안테나(AR)는, 플렉서블 디스플레이(예: 도 4의 플렉서블 디스플레이(400))를 위에서 바라볼 때, 디스플레이 패널(예: 도 4의 디스플레이 패널(430))의 비활성화 영역을 포함하고, 활성화 영역의 적어도 일부와 중첩되는 위치에 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 어레이 안테나(AR)는 제1영역(501)에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분(510), 제3영역(503)에서, 제1메쉬 패턴 부분(510)과 이격 배치되는 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어레이 안테나(AR)는, 폴더블 전자 장치(예: 도 3a의 폴더블 전자 장치(300))가 펼침 상태일 때, 플렉서블 디스플레이(예: 도 4의 플렉서블 디스플레이(400))가 향하는 제1방향(예: 도 7a의 ① 방향)으로 빔 패턴을 형성할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1메쉬 패턴 부분(510), 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530)은 패치 안테나, 모노폴 안테나, 다이폴 안테나, 페러럴 플레이트 웨이브 가이드 안테나(parallel plate waveguide antenna), 또는 테이퍼드 슬롯 안테나(tapered slot antenna)로 동작할 수 있다. 어떤 실시예에서, 어레이 안테나(AR)는, 전자 장치(예: 도 3b의 전자 장치(300))가 접힘 상태일 때, 제1메쉬 패턴 부분(510)의 위상을 보정함으로써, 제3영역(503)이 향하는 제2방향(예: 도 7b의 ② 방향)으로 빔 패턴이 형성될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 어레이 안테나(AR)는, 전자 장치(예: 도 3b의 전자 장치(300))가 접힘 상태일 때, 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530)의 위상을 보정함으로써, 제1영역(501)이 향하는 제1방향(예: 도 7b의 ① 방향)으로 빔 패턴이 형성될 수 있다. 제1메쉬 패턴 부분(510), 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530)을 포함하는 어레이 안테나(AR)는, 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530)이 제2방향(예: 도 7b의 ② 방향)을 향하고, 제1메쉬 패턴 부분(510)이 제2방향(예: 도 7b의 ② 방향)과 실질적으로 수직한 제1방향(예: 도 7b의 ① 방향)을 향할 경우, 제1메쉬 패턴 부분(510)의 위상을 보정하여, 제2방향(예: 도 7b의 ② 방향)으로 빔 패턴을 형성하는 경우의 성능 보다, 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530)의 위상을 보정하여, 제1방향(예: 도 7b의 ① 방향)으로 빔 패턴을 형성할 경우의 성능이 보다 좋을 수 있다. 어떤 실시예에서, 한 실시예에 따르면, 제1메쉬 패턴 부분(510), 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530)은 일체형으로도 형성될 수도 있으며, 도시된 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530)은 도면을 설명하기 위한 논리적 구분일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 어레이 안테나(AR)의 복수의 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530)은 유전체 시트(500)에 배치되는 복수의 도전성 라인들(515)을 통해 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530)은 복수의 도전성 라인들(515)을 통해 형성된 복수의 단위 패턴들(516)이 배열되는 방식으로 형성될 수 있다. 도 6에서는 복수의 단위 패턴들(516)이 하나만을 지시하고 있으나, 지시하는 것과 실질적으로 동일한 형태를 갖는 구성은 복수의 단위 패턴들(516)에 포함될 수 있다. 이러한 복수의 단위 패턴들(516)을 통해, 외부로부터 디스플레이 패널(예: 도 4의 디스플레이 패널(430))이 보여질 수 있도록 시인성이 확보될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 이러한 시인성은 복수의 단위 패턴들(516)의 형상을 통해 결정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 유전체 시트(500)의 어레이 안테나(AR) 근처의 가장자리에서, 어레이 안테나(AR)와 전기적으로 연결되도록 FPCB(flexible printed circuit board)(590)(예: 연성 기판)가 부착될 수 있다. 한 실시예에 따르면, FPCB(590)는 전자 장치(예: 도 3a의 전자 장치(300))의 인쇄 회로 기판(미도시 됨)과 전기적으로 연결될 수 있는 길이를 갖도록 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, FPCB(590)는 무선 통신 회로(예: 도 2의 제3RFIC(226))를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 무선 통신 회로는 전자 장치(예: 도 3a의 전자 장치(300))의 인쇄 회로 기판에 실장되고, FPCB(590)를 통해 어레이 안테나(AR)와 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신 회로(예: 도 2의 제3RFIC(226))는 어레이 안테나(AR)를 통해 약 3GHz ~ 약 300GHz 범위의 주파수 대역의 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 어레이 안테나(AR)는 유전체 시트(500)의 제1영역(501)에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분(510), 제3영역(503)에 배치되고, 제1메쉬 패턴 부분(510)과 지정된 간격을 갖도록 배치되는 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1급전 라인(511)은 제1메쉬 패턴 부분(510)으로부터 연장될 수 있다. 제2급전 라인(521)은 제2메쉬 패턴 부분(520)으로부터 연장될 수 있다. 제3급전 라인(531)은 제3메쉬 패턴 부분(530)으로부터 연장될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 유전체 시트(500)는, 어레이 안테나(AR) 주변의 가장자리 영역(504)(예: 배선 영역)에 형성되고, 제1급전 라인(511)과 전기적으로 연결되는 제1급전 패드(5041), 제2급전 라인(521)과 전기적으로 연결되는 제2급전 패드(5042) 및/또는 제3급전 라인(531)과 전기적으로 연결되는 제3급전 패드(5043)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 유전체 시트(500)는 제1급전 패드(5041)의 좌, 우측에 배치되는 제1도전성 패드들(5044), 제2급전 패드(5042)의 좌, 우측에 배치되는 제2도전성 패드들(5045) 및 제3급전 패드(5043)의 좌, 우측에 배치되는 제3도전성 패드들(5046)을 포함함으로써, 각 급전 패드들(5041, 5042, 5043)의 노이즈 차폐에 도움을 줄 수 있다. 한 실시예에 따르면, FPCB(590)는 유전체 시트(500)의 가장자리 영역(504)에 솔더링 및/또는 도전성 본딩을 통해 부착되고, 급전 패드들(5041, 5042, 5043) 및 도전성 패드들(5044, 5045, 5046)과 전기적으로 연결될 수 있다. 또 다른 예로, 급전 패드들(5041, 5042, 5043)은 무선 통신 회로(예: 도 2의 제3RFIC(226))과 전기적으로 연결될 수 있고, 도전성 패드들(5044, 5045, 5046)은 그라운드와 연결될 수 있다. 예컨대, 급전 패드들(5041, 5042, 5043) 및 도전성 패드들(5044, 5045, 5046)은 CPW(coplanar waveguide) 또는 마이크로스트립(microstrip) 선로를 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530) 중 적어도 일부는 수직으로 교차하는 수평 편파 및 수직 편파를 형성하기 위한 두 개의 급전 라인을 갖도록 형성됨으로써, 어레이 안테나(AR)는 이중 편파 어레이 안테나로 동작될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530)의 모양은 직사각형, 정사각형, 마름모, 정육각형, 또는 원형과 같은 다양한 모양으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530)은 복수의 단위 패턴들(516)의 대각선들 중 길이가 보다 긴 대각선과 평행한 제1대각선의 길이가 상기 제1대각선과 교차하는 제2대각선의 길이보다 긴 마름모 형상으로 형성될 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 전자 장치(300)가 펼침 상태 및 접힘 상태일 때, 도 6의 어레이 안테나(AR)의 빔 패턴 방향을 도시한 도면이다.
도 7a를 참고하면, 폴더블 전자 장치(300)가 펼침 상태일 때, 어레이 안테나(AR)의 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530)은 모두 플렉서블 디스플레이(400)가 향하는 제1방향(① 방향)을 향할 수 있다. 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530)은 패치 안테나로 동작할 수 있다. 따라서, 어레이 안테나(AR)는 플렉서블 디스플레이(400)가 향하는 제1방향(① 방향)으로 빔 패턴이 형성될 수 있다.
도 7b를 참고하면, 폴더블 전자 장치(300)가 플렉서블 디스플레이(400)가 외부로 보여질 수 있는 접힘 상태(예: 아웃 폴딩 방식)일 때, 어레이 안테나(AR)의 제1메쉬 패턴 부분(510)은, 유전체 시트(예: 도 5의 유전체 시트(500))의 제1영역(예: 도 5의 제1영역(501))이 향하는 제1방향(① 방향)을 향하도록 배치되고, 제2메쉬 패턴 부분(520)과 제3메쉬 패턴 부분(530)은 유전체 시트(예: 도 5의 유전체 시트(500))의 제3영역(예: 도 5의 제3영역(503))이 향하는 제2방향(② 방향)(예: 제1방향(① 방향)과 실질적으로 수직한 방향)을 향할 수 있다. 이러한 경우, 어레이 안테나(AR)는 각각의 메쉬 패턴 부분(제1메쉬 패턴 부분(510)과, 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530))이 향하는 방향이 서로 달라짐으로써, 방사 성능이 저하될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따르면, 어레이 안테나(AR)는 폴더블 전자 장치(예: 도 3a의 폴더블 전자 장치(300))가 접힘 상태 및/또는 펼침 상태일 때, 적어도 하나의 메쉬 패턴 부분(예: 제1메쉬 패턴 부분(510))의 위상을 보정함으로써, 어느 하나의 방향(예: 제2방향(② 방향))으로 빔 패턴이 형성되도록 함으로써, 방사 성능 저하를 감소시킬 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 어레이 안테나(AR)는 제1메쉬 패턴 부분(510)과 다른 방향을 향하는 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530)의 위상이 보정됨으로써, 제1메쉬 패턴 부분(510)이 향하는 제1방향(① 방향)으로 집중된 빔 패턴(B1)을 형성할 수 있다. 어떤 실시예에서, 어레이 안테나(AR)는 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530)과 다른 방향을 향하는 제1메쉬 패턴 부분(510)의 위상이 보정됨으로써, 제2방향(② 방향)으로 집중된 빔 패턴(B2)을 형성할 수도 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따르면, 어레이 안테나(AR)는 폴더블 전자 장치(예: 도 3a의 폴더블 전자 장치(300))가 접힘 상태 및/또는 펼침 상태일 때, 적어도 두개의 메쉬 패턴 부분(예: 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530))의 위상이 보정됨으로써, 어느 하나의 방향(예: 제1방향(① 방향))으로 빔 패턴이 형성되도록 함으로써, 방사 성능 저하를 감소시킬 수 있다. 예컨대, 도시된 바와 같이, 제1방향(① 방향)으로 빔 패턴을 집중시키기 위하여, 제1메쉬 패턴 부분(510)과 다른 방향을 향하는 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530)의 위상을 보정함으로써, 어레이 안테나(AR)가 제1방향(① 방향)으로 빔 패턴을 형성하도록 유도될 수 있다.
어떤 실시예에서, 어레이 안테나(AR)는 제1메쉬 패턴 부분(510), 제2메쉬 패턴 부분(520) 및/또는 제3메쉬 패턴 부분(530)에 보정된 위상값을 적용함으로써, 제1방향(① 방향)과 제2방향(② 방향) 사이의, 지정된 방향으로 빔 패턴이 집중되도록 설정될 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 어레이 안테나(AR)는 폴더블 전자 장치(300)의 접힌 각도 또는 펼쳐진 각도에 기반하여, 제1메쉬 패턴 부분(510), 제2메쉬 패턴 부분(520) 및/또는 제3메쉬 패턴 부분(530)에 보정되는 위상값이 변경될 수 있다. 예를 들어, 어레이 안테나(AR)는 플더블 전자 장치(300)가 약 30도 접힌 경우 제2방향(② 방향)으로 빔 패턴이 집중되도록 제1메쉬 패턴 부분(510), 제2메쉬 패턴 부분(520) 및/또는 제3메쉬 패턴 부분(530)에 보정되는 위상값과 플더블 전자 장치(300)가 약 60도 접힌 경우 제2방향(② 방향)으로 빔 패턴이 집중되도록 제1메쉬 패턴 부분(510), 제2메쉬 패턴 부분(520) 및/또는 제3메쉬 패턴 부분(530)에 보정되는 위상값은 다를 수 있다.
도 7c 및 도 7d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 폴더블 전자 장치가 펼침 상태 및 접힘 상태일 때, 어레이 안테나의 빔 패턴 방향을 도시한 도면이다. 도 7c 및 도 7d를 참고하면, 어레이 안테나(AR)는 플렉서블 디스플레이(400)와 대응하도록 배치된 유전체 시트(예: 도 5의 유전체 시트(500))의 제1영역(예: 도 5의 제1영역(501))에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분(510) 및 제2메쉬 패턴 부분(520)과, 유전체 시트(예: 도 5의 유전체 시트(500))의 제3영역(예: 도 5의 제3영역(503))에 배치되는 제3메쉬 패턴 부분(530)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도 7c를 참고하면, 폴더블 전자 장치(300)가 펼침 상태일 때, 어레이 안테나(AR)의 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530)은 모두 플렉서블 디스플레이(400)가 향하는 제1방향(① 방향)을 향할 수 있다. 따라서, 어레이 안테나(AR)는 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530)을 통해 제1방향(① 방향)으로 집중된 빔 패턴(B1)을 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도 7d를 참고하면, 폴더블 전자 장치(300)가 접힘 상태(예: 아웃 폴딩 방식)일 때, 어레이 안테나(AR)의 제1메쉬 패턴 부분(510) 및 제2메쉬 패턴 부분(520)은, 유전체 시트(예: 도 5의 유전체 시트(500))의 제1영역(예: 도 5의 제1영역(501))이 향하는 제1방향(① 방향)을 향하도록 배치되고, 제3메쉬 패턴 부분(530)은 유전체 시트(예: 도 5의 유전체 시트(500))의 제3영역(예: 도 5의 제3영역(503))이 향하는 제2방향(② 방향)(예: 제1방향(① 방향)과 실질적으로 수직한 방향)을 향할 수 있다. 이러한 경우, 어레이 안테나(AR)는, 제1메쉬 패턴 부분(510) 및 제2메쉬 패턴 부분(520)과 다른 방향을 향하는 제3메쉬 패턴 부분(530)의 위상이 보정됨으로써, 제1메쉬 패턴 부분(510)이 향하는 제1방향(① 방향)으로 집중된 빔 패턴(B1)을 형성할 수 있다. 어떤 실시예에서, 어레이 안테나(AR)는, 제3메쉬 패턴 부분(530)과 다른 방향을 향하는 제1메쉬 패턴 부분(510) 및 제2메쉬 패턴 부분(520)의 위상이 보정됨으로써, 제2방향(② 방향)으로 집중된 빔 패턴(B2)을 형성할 수도 있다.
어떤 실시예에서, 어레이 안테나(AR)는 제1메쉬 패턴 부분(510), 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530)에 보정된 위상값을 적용함으로써, 제1방향(① 방향)과 제2방향(② 방향) 사이의, 지정된 방향으로 빔 패턴이 집중되도록 설정될 수도 있다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 어레이 안테나(AR1)의 구성도이다.
도 8의 어레이 안테나(AR1)을 설명함에 있어서, 도 6의 어레이 안테나(AR)와 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 8을 참고하면, 어레이 안테나(AR1)는 유전체 시트(500)의 제1영역(501)에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분(510), 제3영역(503)에 배치되고, 제1메쉬 패턴 부분(510)과 이격되어 배치되는 제2메쉬 패턴 부분(520), 제3영역(503)에서 제2메쉬 패턴 부분(520)과 이격되어 배치되는 제3메쉬 패턴 부분 (530)및 제2영역(502)에서 제3메쉬 패턴 부분(530)과 이격되어 배치되는 제4메쉬 패턴 부분(540)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제4메쉬 패턴 부분(540)은 유전체 시트(500)의 주변 영역(504)까지 연장되는 제4급전 라인(541)을 포함할 수 있다. 제4급전 라인(541)은 유전체 시트(500)의 주변 영역(504)에서 제4도전성 패드들(5048) 사이에 배치되는 제4급전 패드(5047)에 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제4급전 패드(5047)는 주변 영역(504)에 부착되는 FPCB(590)를 통해 폴더블 전자 장치(예: 도 3a의 폴더블 전자 장치(300)) 내부에 배치되는 무선 통신 회로(예: 도 2의 제3RFIC(226))와 전기적으로 연결될 수 있다. 또 다른 예로, 제4급전 패드(5047) 및 제4도전성 패드들(5048)은 CPW(coplanar waveguide) 또는 마이크로스트립(microstrip) 선로를 형성할 수 있다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 전자 장치(300)가 펼침 상태 및 접힘 상태일 때, 도 8의 어레이 안테나(AR1)의 빔 패턴 방향을 도시한 도면이다.
도 9a 및 도 9b를 참고하면, 어레이 안테나(AR1)는 유전체 시트(예: 도 5의 유전체 시트(500))의 제1영역(예: 도 5의 제1영역(501))에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분(510), 유전체 시트(예: 도 5의 유전체 시트(500))의 제3영역(예: 도 5의 제3영역(503))배치되는 제2메쉬 패턴 부분(520)과 제3메쉬 패턴 부분(530) 및 유전체 시트(예: 도 5의 유전체 시트(500))의 제2영역(예: 도 5의 제2영역(502))에 배치되는 제4메쉬 패턴 부분(540)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도 9a를 참고하면, 폴더블 전자 장치(300)가 펼침 상태일 때, 어레이 안테나(AR1)의 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530, 540)은 모두 플렉서블 디스플레이(400)가 향하는 제1방향(① 방향)을 향할 수 있다. 따라서, 어레이 안테나(AR1)는 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530, 540)을 통해 제1방향(① 방향)으로 집중된 빔 패턴(B1)을 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도 9b를 참고하면, 폴더블 전자 장치(300)가 접힘 상태(예: 아웃 폴딩 방식)일 때, 어레이 안테나(AR1)의 제1메쉬 패턴 부분(510)은, 유전체 시트(예: 도 5의 유전체 시트(500))의 제1영역(예: 도 5의 제1영역(501))이 향하는 제1방향(① 방향)을 향하도록 배치되고, 제2메쉬 패턴 부분(520)과 제3메쉬 패턴 부분(530)은 유전체 시트(예: 도 5의 유전체 시트(500))의 제3영역(예: 도 5의 제3영역(503))이 향하는 제2방향(② 방향)을 향하도록 배치되고, 제4메쉬 패턴 부분(540)은 유전체 시트(예: 도 5의 유전체 시트(500))의 제2영역(예: 도 5의 제3영역(502))이 향하는 제3방향(③ 방향)을 향하도록 배치될 수 있다. 이러한 경우, 어레이 안테나(AR1)는, 제2메쉬 패턴 부분(520)과 제3메쉬 패턴 부분(530)의 위상이 보정됨으로써, 제1메쉬 패턴 부분(510)이 향하는 제1방향(① 방향)으로 집중된 빔 패턴(B1)을 형성할 수 있다. 어떤 실시예에서, 어레이 안테나(AR1)는, 제1메쉬 패턴 부분(510)과 제4메쉬 패턴의 위상이 각각 보정됨으로써, 제2메쉬 패턴 부분(520)과 제3메쉬 패턴 부분(530)이 향하는 제2방향(② 방향)으로 집중된 빔 패턴(B2)을 형성할 수도 있다. 이경우, 제2방향(② 방향)에 기반하여, 제1메쉬 패턴 부분(510)과 제4메쉬 패턴의 위상의 보정된 정도 보다는 작지만, 제2메쉬 패턴 부분(520), 또는 제3메쉬 패턴 부분(530)의 위상이 보정될 수도 있다. 어떤 실시예에서, 어레이 안테나(AR1)는, 제2메쉬 패턴 부분(520)과 제3메쉬 패턴(530)이 보정됨으로써, 제4메쉬 패턴(540)이 향하는 제3방향(③ 방향)으로 집중된 빔 패턴(B3)을 형성할 수도 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따르면, 어레이 안테나(AR1)는 폴더블 전자 장치(예: 도 3a의 폴더블 전자 장치(300))가 접힘 상태 및/또는 펼침 상태일 때, 적어도 두개의 메쉬 패턴 부분(예: 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530))의 위상을 보정함으로써, 어레이 안테나(AR1)가 어느 하나의 방향(예: 제1방향(① 방향), 또는 제3방향(③ 방향))으로 빔 패턴이 형성되도록 함으로써, 방사 성능 저하를 감소시킬 수 있다. 예컨대, 도시된 바와 같이, 제1방향(① 방향), 또는 제3방향(③ 방향)으로 빔 패턴을 형성시키기 위하여, 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530)의 위상을 보정함으로써, 어레이 안테나(AR1)는 제1방향(① 방향), 또는 제3방향(③ 방향)으로 빔 패턴을 형성할 수 있다.
어떤 실시예에서, 어레이 안테나(AR1)는 제1메쉬 패턴 부분(510), 제2메쉬 패턴 부분(520), 제3메쉬 패턴 부분(530) 및 제4메쉬 패턴 부분(540)에 보정된 위상값을 적용함으로써, 제1방향(① 방향)과 제2방향(② 방향) 사이 및/또는 제2방향(② 방향)과 제3방향(③ 방향) 사이의 지정된 방향으로 빔 패턴이 집중되도록 설정될 수도 있다.
도 9c 및 도 9d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 폴더블 전자 장치가 펼침 상태 및 접힘 상태일 때, 어레이 안테나의 빔 패턴 방향을 도시한 도면이다.
도 9c 및 도 9d에 도시된 메쉬 패턴 부분들(910, 920, 930, 940, 950)은 도 6의 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530)과 실질적으로 유사한 방식으로 형성될 수 있다.
도 9c 및 도 9d를 참고하면, 어레이 안테나(AR1)는 유전체 시트(예: 도 5의 유전체 시트(500))의 제1영역(예: 도 5의 제1영역(501))에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분(910)과 제2메쉬 패턴 부분(920), 유전체 시트(예: 도 5의 유전체 시트(500))의 제3영역(예: 도 5의 제3영역(503))배치되는 제3메쉬 패턴 부분(930) 및 유전체 시트(예: 도 5의 유전체 시트(500))의 제2영역(예: 도 5의 제2영역(502))에 배치되는 제4메쉬 패턴 부분(940)과 제5메쉬 패턴 부분(950)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도 9c를 참고하면, 폴더블 전자 장치(300)가 펼침 상태일 때, 어레이 안테나(AR1)의 메쉬 패턴 부분들(910, 920, 930, 940, 950)은 모두 플렉서블 디스플레이(400)가 향하는 제1방향(① 방향)을 향할 수 있다. 따라서, 어레이 안테나(AR1)는 메쉬 패턴 부분들(910, 920, 930, 940, 950)을 통해 제1방향(① 방향)으로 집중된 빔 패턴(B1)을 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도 9b를 참고하면, 폴더블 전자 장치(300)가 접힘 상태(예: 아웃 폴딩 방식)일 때, 어레이 안테나(AR1)의 제1메쉬 패턴 부분(910)과 제2메쉬 패턴 부분(920)은, 유전체 시트(예: 도 5의 유전체 시트(500))의 제1영역(예: 도 5의 제1영역(501))이 향하는 제1방향(① 방향)을 향하도록 배치되고, 제3메쉬 패턴 부분(930)은 유전체 시트(예: 도 5의 유전체 시트(500))의 제3영역(예: 도 5의 제3영역(503))이 향하는 제2방향(② 방향)을 향하도록 배치되고, 제4메쉬 패턴 부분(940)과 제5메쉬 패턴 부분(950)은 유전체 시트(예: 도 5의 유전체 시트(500))의 제2영역(예: 도 5의 제3영역(502))이 향하는 제3방향(③ 방향)을 향하도록 배치될 수 있다. 이러한 경우, 어레이 안테나(AR1)는, 제3메쉬 패턴 부분(930)의 위상이 보정됨으로써, 제1메쉬 패턴 부분(910)과 제2메쉬 패턴 부분(920)이 향하는 제1방향(① 방향)으로 집중된 빔 패턴(B1)을 형성할 수 있다. 어떤 실시예에서, 어레이 안테나(AR1)는, 제1메쉬 패턴 부분(910)과 제2메쉬 패턴 부분(920), 및 제4메쉬 패턴 부분(940)과 제5메쉬 패턴 부분(950)의 위상이 각각 보정됨으로써, 제3메쉬 패턴 부분(930)이 향하는 제2방향(② 방향)으로 집중된 빔 패턴(B2)을 형성할 수도 있다. 어떤 실시예에서, 어레이 안테나(AR1)는, 제3메쉬 패턴 부분(930)이 보정됨으로써, 제4메쉬 패턴(940)과 제5메쉬 패턴(950)이 향하는 제3방향(③ 방향)으로 집중된 빔 패턴(B3)을 형성할 수도 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 어레이 안테나(AR1)는 제1메쉬 패턴 부분(910)과 제2메쉬 패턴 부분(920), 및 제4메쉬 패턴 부분(940)과 제5메쉬 패턴 부분(950)의 위상이 각각 보정되고, 제3메쉬 패턴 부분(930)이 향하는 제2방향(② 방향)으로 빔 패턴(B2)이 집중될 때, 가장 우수한 방사 성능이 발현될 수 있다.
어떤 실시예에서, 어레이 안테나(AR1)는 제1메쉬 패턴 부분(910), 제2메쉬 패턴 부분(920), 제3메쉬 패턴 부분(930), 제4메쉬 패턴 부분(940) 및 제5메쉬 패턴 부분(950)에 보정된 위상값을 적용함으로써, 제1방향(① 방향)과 제2방향(② 방향) 사이 및/또는 제2방향(② 방향)과 제3방향(③ 방향) 사이의 지정된 방향으로 빔 패턴이 집중되도록 설정될 수도 있다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 어레이 안테나(AR)의 위상 보정 원리를 도시한 도면이다.
도 10의 어레이 안테나(AR)는 도 8의 어레이 안테나(AR1)와 실질적으로 유사하거나, 어레이 안테나의 다른 실시예를 포함할 수 있다.
도 10을 참고하면, 플렉서블 디스플레이(400-1)는, 펼침 상태에서, 동일한 제1방향(① 방향)으로 빔 패턴을 형성하도록 배치되는 제1메쉬 패턴 부분(510-1), 제2메쉬 패턴 부분(520), 제3메쉬 패턴 부분(530) 또는 제4메쉬 패턴 부분(540-1)을 포함하는 어레이 안테나(AR)를 포함할 수 있다. 제1메쉬 패턴 부분(510-1), 제2메쉬 패턴 부분(520), 제3메쉬 패턴 부분(530) 또는 제4메쉬 패턴 부분(540-1)은 패치 안테나로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1메쉬 패턴 부분(510-1)은 제1위상 변환기(517)를 통해 위상이 변경될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2메쉬 패턴 부분(520)은 제2위상 변환기(527)를 통해 위상이 변경될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3메쉬 패턴 부분(530)은 제3위상 변환기(537)를 통해 위상이 변경될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제4메쉬 패턴 부분(540-1)은 제4위상 변환기(547)를 통해 위상이 변경될 수 있다. 예컨대, 어레이 안테나(AR)는, 플렉서블 디스플레이(400-1)가 펼침 상태에서, 제4메쉬 패턴(540-1)에 대하여 제3메쉬 패턴 부분(530)에 α만큼의 위상값이 제공되고, 제2메쉬 패턴 부분(520)은 제4메쉬 패턴 부분(540-1)에 대하여 2α만큼의 위상값이 제공되고, 제1메쉬 패턴 부분(510-1)은 제4메쉬 패턴 부분(540-1)에 대하여 3α만큼의 위상값이 제공됨으로써, 제1방향(① 방향)에 대하여 지정된 각도(θ)만큼 틸팅된 B 방향으로 빔 패턴을 형성할 수 있다.
이러한 경우 위상값 α는 하기와 같은 <수학식 1>에 의해 산출될 수 있다.
여기서, d0는 메쉬 패턴 부분들(510-1, 520, 530, 540-1)간의 이격 거리를 나타내고, θ는 어레이 안테나(AR)의 빔 패턴의 틸팅 각도(θ)를 나타낼 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(400)는, 접힘 상태에서, 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530)은 동일한 방향을 향하도록 배치되나, 제1메쉬 패턴 부분(510)은 제1방향(① 방향)과 실질적으로 수직한 제4방향(④ 방향)을 향하고, 제4메쉬 패턴(540)은 제1방향(① 방향)과 실질적으로 수직하고, 제4방향(④ 방향)과 반대인 제2방향(② 방향)을 향하도록 배치될 수 있다. 따라서, 제1메쉬 패턴 부분(510) 및 제4메쉬 패턴 부분(540)은, 플렉서블 디스플레이(400)의 접힘 상태에 따라 변화된 위치를 보상하기 위한 위상값들(β1, β2)이 제공될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1메쉬 패턴 부분(510)을 위한 보정된 제1위상값 β1은 하기 <수학식 2>를 통해 산출될 수 있다.
여기서, d1은 펼침 상태일 때의 제1메쉬 패턴 부분(510-1)과, 접힘 상태일 때의 제1메쉬 패턴 부분(510) 사이의 수평 거리이고, d2는 펼침 상태일 때의 제1메쉬 패턴 부분(510-1)과, 접힘 상태일 때의 제1메쉬 패턴 부분(510) 사이의 수직 거리이고, θ는 어레이 안테나(AR)의 빔 패턴의 틸팅 각도(θ)를 나타낼 수 있다.
다양한 실시예에 따르면 제4메쉬 패턴 부분(540)을 위한 보정된 제2위상값 β2는 하기 <수학식 3>를 통해 산출될 수 있다.
여기서, d1은 펼침 상태일 때의 제4메쉬 패턴 부분(540-1)과, 접힘 상태일 때, 제4메쉬 패턴 부분(540) 사이의 수평 거리이고, d2는 펼침 상태일 때의 제4메쉬 패턴 부분(540-1)과, 접힘 상태일 때의 제4메쉬 패턴 부분(540) 사이의 수직 거리이고, θ는 어레이 안테나(AR)의 빔 패턴의 틸팅 각도(θ)를 나타낼 수 있다.
따라서, 어레이 안테나(AR)는, 폴더블 전자 장치가 접힘 상태일 때, 상기 <수학식 2> 및 상기 <수학식 3>을 통해, 제1메쉬 패턴 부분(510)과 제4메쉬 패턴 부분(540)의 위치 변화에 따른 위상 보정값을 적용함으로써, 지정된 각도(θ)로 빔 패턴이 틸팅될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 위상 변환 수단은 위상 변환기(예: 제1위상 변환기 내지 제4위상 변환기(517 내지 547)를 이용하는 것 외에 안테나 방사체와 연결된 급전 라인의 길이를 이용할 수도 있다.
도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 전자 장치가 접힘 상태일 때, 도 10의 어레이 안테나(AR)의 위상 보정 전, 후의 방사 특성을 비교한 그래프이다.
도 10 및 도 11을 참고하면, 어레이 안테나(AR)는 폴더블 전자 장치(예: 도 3의 전자 장치(300))가 접힘 상태일 때, 제1메쉬 패턴 부분(510)과 제4메쉬 패턴 부분(540)의 위상값이 보정되기 전의 이득(1101 부분)보다 위상값 보정 후의 이득(1102 부분)이 더 높아짐을 알 수 있다. 이는 폴더블 전자 장치가 접힘 상태일 때, 다른 메쉬 패턴 부분들(예: 제2메쉬 패턴 부분(520) 및 제3메쉬 패턴 부분(530))에 대하여 위치가 변경되는 제1메쉬 패턴 부분(510)과 제4메쉬 패턴 부분(540)의 위상값을 보정하였을 경우, 어레이 안테나(AR)의 방사 성능이 향상됨을 의미할 수 있다.
도 12는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 적어도 하나의 메쉬 패턴 부분이 듀얼 패턴 부분으로 대체된 어레이 안테나(AR)의 구성도이다.
도 12의 어레이 안테나(AR2)를 설명함에 있어서, 도 8의 어레이 안테나(AR1)의 구성 요소들과 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 12를 참고하면, 어레이 안테나(AR2)는 유전체 시트(500)의 제1영역(501)에 배치되는 제1듀얼 패턴 부분(510a, 510b), 제3영역(503)에 배치되는 제2메쉬 패턴 부분(520)과 제3메쉬 패턴 부분(530) 및 제2영역(502)에 배치되는 제2듀얼 패턴 부분(540a, 540b)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1듀얼 패턴 부분(510a, 510b)은 이격된 제1패턴 부분(510a) 및 제2패턴 부분(510b)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2듀얼 패턴 부분(540a, 540b)은 이격된 제3패턴 부분(540a) 및 제4패턴 부분(540b)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제2메쉬 패턴 부분(520)은 제3메쉬 패턴 부분(530)과 지정된 제1이격 거리(d0)를 갖도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1이격 거리(d0)는 제2메쉬 패턴 부분(520)의 중심으로부터 제3메쉬 패턴 부분(530)의 중심까지의 거리를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1듀얼 패턴 부분(510a, 510b) 역시 제2메쉬 패턴 부분(520)과 제1이격 거리를 갖도록 배치될 수 있다. 예컨대, 제1듀얼 패턴 부분(510a, 510b)은, 제1패턴 부분(510a)과 제2패턴 부분(510b) 사이의 중앙으로부터 제2메쉬 패턴 부분(520)의 중심까지 제1이격 거리(d0)를 갖도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2듀얼 패턴 부분(540a, 540b)은, 제3패턴 부분(540a)과 제4패턴 부분(540b) 사이의 중앙으로부터 제3메쉬 패턴 부분(530)의 중심까지 제1이격 거리(d0)를 갖도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1패턴 부분(510a)과 제2패턴 부분(510b)은 제2이격 거리(d3)를 갖도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2이격 거리(d3)는 제1패턴 부분(510a)의 중심으로부터 제2패턴 부분(510b)의 중심까지의 거리를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3패턴 부분(540a) 및 제4패턴 부분(540b)은 제2이격 거리(d3)를 갖도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2이격 거리(d3)는 제1이격 거리(d0)보다 짧을 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2이격 거리(d3)는 약 λ/4의 길이를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 폴더블 전자 장치(예: 도 3a의 폴더블 전자 장치(300)는 어레이 안테나(AR2)와 전기적으로 연결되는 무선 통신 회로(591)(예: 도 2의 제3RFIC(226))를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신 회로(591)는 제1듀얼 패턴 부분(510a, 510b)에 연결되는 제1위상 변환기(517)와 제1전력 증폭기(518), 제2메쉬 패턴 부분(520)에 연결되는 제2위상 변환기(527)와 제2전력 증폭기(528), 제3메쉬 패턴 부분(530)에 연결되는 제3위상 변환기(537)와 제3전력 증폭기(538), 및/또는 제2듀얼 패턴 부분(540a, 540b)에 연결되는 제4위상 변환기(547)와 제4전력 증폭기(548)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1듀얼 패턴 부분(510a, 510b)은 제1전력 증폭기(518)의 출력단이 전력 분배기(미도시)를 통해 제1패턴 부분(510a)과 제2패턴 부분(510b)으로 분기됨으로써, 제1패턴 부분(510a) 및 제2패턴 부분(510b)으로 각각 제1전력 증폭기(518)에서 출력된 전력의 반이 제공되도록 구성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2듀얼 패턴(540a, 540b) 부분 역시 제4전력 증폭기(548)의 출력단이 전력 분배기(미도시)를 통해 제3패턴 부분(540a)과 제4패턴 부분(540b)에 각각 제4전력 증폭기(548)에서 출력된 전력의 반이 제공되도록 구성될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 제1패턴 부분(510a)과 제1전력 증폭기(518) 사이에는 제5위상 변환기(517a)가 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제4패턴 부분(540b)과 제4전력 증폭기(548)사이에는 제6위상 변환기(5457)가 배치될 수 있다. 예컨대, 제1듀얼 패턴 부분(510a, 510b)은, 제1패턴 부분(510a)과 제2패턴 부분(510b)에 동일한 위상이 인가될 경우 단일 메쉬 패턴 부분(예: 도 8의 제1메쉬 패턴 부분(510))과 유사한 방사 패턴이 형성될 수 있다. 또 다른 예로, 제5위상 변환기(517a)를 이용하여 제1패턴 부분(510a)과 제2패턴 부분(510b)간의 위상차를 다르게 할 경우, 신호(예: 전파)의 방사 방향을 변경할 수 있다. 예컨대, 제5위상 변환기(517a)를 이용하여 제1패턴 부분(510a)과 제2패턴 부분(510b)간의 위상차를 90도로 형성하면 정면이 아닌 측면으로 방사하는 신호가 증가될 수 있다. 한 실시예에서, 제2듀얼 패턴 부분(540a, 540b)의 제3패턴 부분(540a)과 제4패턴 부분(540b)에 동일한 위상이 인가될 경우 단일 메쉬 패턴 부분(예: 도 8의 제4메쉬 패턴 부분(540))과 유사한 방사 패턴이 형성될 수 있다. 또 다른 예로, 제6위상 변환기(547a)를 이용하여 제3패턴 부분(540a)과 제4패턴 부분(540b)간의 위상차를 다르게 할 경우, 신호의 방사 방향을 변경할 수 있다. 예컨대, 제6위상 변환기(547a)를 이용하여 제3패턴 부분(540a)과 제4패턴 부분(540b)간의 위상차를 90도로 형성하면 정면이 아닌 측면으로 방사하는 신호가 증가될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 폴더블 전자 장치(예: 도 3b의 전자 장치(300))가 접힘 상태일 때, 제1위상 변환기(517)와 제1패턴 부분(510a)에 연결된 제5위상 변환기(517a)를 통해 제1듀얼 패턴 부분(510a, 510b)의 위상이 변환되고, 제4위상 변환기(547)와 제4패턴 부분(540b)에 연결된 제6위상 변환기(547a)를 통해 제2듀얼 패턴 부분(540a, 540b)의 위상이 변환됨으로써, 어레이 안테나(AR2)는 높은 이득을 가지며, 지정된 방향으로 빔 패턴을 형성할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 무선 통신 회로(591)는 제5위상 변환기(517a) 또는 제6위상 변환기(547a)를 포함할 수 있다. 또 다른 예로, 제5위상 변환기(517a) 또는 제6위상 변환기(547a)는 무선 통신 회로(591)에 포함되지 않고, 별도의 구성으로 배치될 수도 있다.
어떤 실시예에서, 제1패턴 부분(510a), 제2패턴 부분(510b), 제3패턴 부분(540a) 또는 제4패턴 부분(540b)은 각각 위상 변환기를 갖는 개별적인 RF체인을 통해 무선 통신 회로(591)(예: 도 2의 제3RFIC(226))와 연결될 수도 있다. 예를 들어, RF체인은 커뮤니케이션 프로세서(예: 도 2의 제2 커뮤니케이션 프로세서(214))와 안테나(예: 제2메쉬 패턴 부분(520)) 사이에 형성될 수 있으며, 적어도 하나의 전력 증폭기(예: 제2전력 증폭기(528)), 또는 적어도 하나의 위상변환기(예: 제2위상 변환기(527))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 커뮤니케이션 프로세서(예: 도 2의 제2 커뮤니케이션 프로세서(214))와 제2메쉬 패턴 부분(520) 사이에 형성된 제2전력 증폭기(528), 또는 제2위상 변환기(527)는 하나의 RF체인에 포함될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제2메쉬 패턴 부분(520) 및/또는 제3메쉬 패턴 부분(530) 역시 듀얼 패턴 부분으로 형성될 수도 있다.
한 실시예에 따르면, 제1패턴 부분(510a), 제2패턴 부분(510b), 제3패턴 부분(540a) 또는 제4패턴 부분(540b)의 크기는 제2메쉬 패턴 부분(520) 및/또는 제3메쉬 패턴 부분(530) 보다 작을 수 있다. 제1패턴 부분(510a), 제2패턴 부분(510b), 제3패턴 부분(540a) 또는 제4패턴 부분(540b)은 제2메쉬 패턴 부분(520) 및/또는 제3메쉬 패턴 부분(530)과 실질적으로 동일한 주파수 대역을 지원할 수 있다.
도 13은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폴더블 전자 장치가 펼침 상태일 때, 어레이 안테나의 듀얼 패턴 부분 적용 전, 후의 방사 특성을 비교한 그래프이다.
도 13을 참고하면, 폴더블 전자 장치(예: 도 3의 폴더블 전자 장치(300))가 펼침 상태에서, 도 8의 4개의 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530, 540)을 포함하는 어레이 안테나(AR1)(4×1 어레이 안테나)의 방사 성능과, 도 12의 두 개의 메쉬 패턴 부분(520, 530) 및 두 개의 듀얼 패턴 부분들(510a, 510b 및/또는 540a, 540b)을 포함하는 어레이 안테나(AR2)(6×1 어레이 안테나)의 방사 성능은 실질적으로 동등함을 알 수 있다.
도 14a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 듀얼 패턴 적용이 되지 않은 어레이 안테나를 포함하는 폴더블 전자 장치의 접힘 상태(F/C; folder close) 및 펼침 상태(F/O; folder open)일 때, 어레이 안테나의 방사 특성을 비교한 그래프이다. 도 14b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 듀얼 패턴 적용된 어레이 안테나를 포함하는 폴더블 전자 장치의 접힘 상태(F/C; folder close) 및 펼침 상태(F/O; folder open)일 때, 어레이 안테나의 방사 특성을 비교한 그래프이다.
도 14a 및 도 14b를 참고하면, 도 8의 4개의 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530, 540)을 포함하는 어레이 안테나(AR1)(4×1 어레이 안테나)에 보정된 위상값을 적용하더라도, 폴더블 전자 장치(예: 도 3a의 폴더블 전자 장치(300))의 접히고 펼쳐지는 상태에 따른 이득의 차이가 약 3dB 수준을 보이는 반면, 도 12의 두 개의 메쉬 패턴 부분들(520, 530) 및 두 개의 듀얼 패턴 부분들(510a, 510b 및/또는 540a, 540b)을 포함하는 어레이 안테나(AR2)(6×1 어레이 안테나)에 보정된 위상값을 적용할 경우, 폴더블 전자 장치(예: 도 3a의 폴더블 전자 장치(300))의 접히고 펼쳐지는 상태에 따른 이득의 차이가 약 1.5dB 수준으로 개선됨을 알 수 있다.
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 펼침 상태일 때, 전면 및 후면에서 바라본 멀티 폴더블(multi foldable) 전자 장치(600)의 도면이다.
도 15a 및 도 15b의 멀티 폴더블 전자 장치(600)는 도 1의 전자 장치(101)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 15a 및 도 15b를 참고하면, 전자 장치(600)는 서로에 대하여 회동 가능하게 배치되는 제1하우징(610), 제2하우징(620) 및 제3하우징(630)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1하우징(610) 및 제2하우징(620)은 제1힌지 구조(661)를 통해 제1회전축(X1)을 기준으로 서로에 대하여 회전 가능하게 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2하우징(620) 및 제3하우징(630)은 제2힌지 구조(662)를 통해 제2회전축(X2)을 기준으로 서로에 대하여 회전 가능하게 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1하우징(610) 및 제2하우징(620)은 제1힌지 구조(661)를 통해 제1폴딩 방식(예: 아웃 폴딩 방식)으로 동작될 수 있다. 예컨대, 제1하우징(610)과 제2하우징(620)은 접힘 상태에서, 각 하우징(610, 620)에 위치하는 디스플레이 영역들(예: 제1디스플레이 영역(DA1) 및 제2디스플레이 영역(DA2))이 외부에서 보일 수 있도록 서로 반대 방향을 향하게 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2하우징(620) 및 제3하우징(630)은 제2힌지 구조(662)를 통해 제2폴딩 방식(예: 인 폴딩 방식)으로 동작될 수 있다. 예컨대, 제2하우징(620)과 제3하우징(630)은 접힘 상태에서, 각 하우징(620, 630)에 위치하는 디스플레이 영역들(예: 제2디스플레이 영역(DA2) 및 제3디스플레이 영역(DA3))이 서로 마주보도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 멀티 폴더블 전자 장치(600)는, 제1하우징(610), 제2하우징(620) 및 제3하우징(630)이 적어도 일부 펼쳐진 상태에서 동작될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 멀티 폴더블 전자 장치(600)는, 제1하우징(610)과 제2하우징(620)만이 접힘 상태로 동작될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 멀티 폴더블 전자 장치(600)는, 제1하우징(610), 제2하우징(620) 및 제3하우징(630)가 모두 접힘 상태에서 동작될 수도 있다. 예컨대, 이러한 경우, 멀티 폴더블 전자 장치(600)는, 위에서 바라볼 때, 제1하우징(610), 제2하우징(620) 및 제3하우징(630)이 아웃 폴딩 방식 힌지 구조(661) 및 인 폴딩 방식 힌지 구조(662)를 통해 서로에 대하여 중첩되는 방식으로 접힐 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1하우징(610)에 위치하는 제1디스플레이 영역(DA1)은, 완전히 접힘 상태에서, 사용자에게 보일 수 있도록 전자 장치의 외부를 향하여 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1하우징(610)은 제1면(611), 제1면(611)과 반대 방향을 향하는 제2면(612) 및 제1면(611)과 제2면(612) 사이의 공간의 적어도 일부를 둘러싸는 제1측면 부재(613)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2하우징(620)은 제3면(621), 제3면(621)과 반대 방향을 향하는 제4면(622) 및 제3면(621)과 제4면(622) 사이의 공간의 적어도 일부를 둘러싸는 제2측면 부재(623)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3하우징(630)은 제5면(631), 제5면(631)과 반대 방향을 향하는 제6면(632) 및 제5면(631)과 제6면(632) 사이의 공간의 적어도 일부를 둘러싸는 제3측면 부재(633)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1하우징(610), 제2하우징(620) 및/또는 제3하우징(630)의 적어도 일부는 플렉서블 디스플레이(640)를 지지하기 위해 선택된 크기의 강성을 갖는 금속 재질 또는 비금속 재질로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1면(611), 제3면(621) 및 제5면(631)과 대면하는 부분은 플렉서블 디스플레이(640)를 지지하지 위한 지지 플레이트(예: 지지 부재 또는 지지 구조)로 형성될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 제1하우징(610), 제2하우징(620) 및/또는 제3하우징(630)은 금속 재질로 형성될 경우, 각각의 측면 부재(613, 623, 633)에서, 적어도 부분적으로 전기적으로 분절된 도전성 부분을 포함하고, 분절된 도전성 부분은 무선 통신 회로와 전기적으로 연결됨으로서 소정의 주파수 대역에서 동작하는 적어도 하나의 안테나로 동작될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 제2면(612), 제4면(622) 및 제6면(632)은 제1하우징(610), 제2하우징(620) 및 제3하우징(630)의 일부분으로 형성되거나, 구조적으로 결합된 후면 커버를 포함할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 후면 커버는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(640)는, 멀티 폴더블 전자 장치(600)가 완전히 펼쳐진 상태에서, 제1면(611)으로부터 제3면(621)을 통해 제5면(631)의 적어도 일부까지 위치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(640)는 제1하우징(610)에 위치하는 제1디스플레이 영역(DA1), 제2하우징(620)에 위치하는 제2디스플레이 영역(DA2) 및 제3하우징(630)에 위치하는 제3디스플레이 영역(DA3)을 포함할 수 있다. 각각의 디스플레이 영역들(DA1, DA2, DA3)은 하우징들(610, 620, 630)의 동작에 따라 서로에 대하여 마주보거나 서로 반대 방향을 향하도록 변형될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1하우징(610)과 제2하우징(620)은, 접힘 상태에서, 제2면(612)이 제4면(622)과 대면하고, 펼쳐진 상태에서는 제1면(611)과 제3면(621)이 실질적으로 동일한 방향으로 향하도록 동작될 수 있다. 이러한 경우, 플렉서블 디스플레이(640)는, 제1하우징(610)과 제2하우징(620)이 접힘 상태에서, 제1디스플레이 영역(DA1)과 제2디스플레이 영역(DA2)이 외부로부터 보일 수 있게 배치될 수 있다. 제2하우징(620)과 제3하우징(630)은, 접힘 상태에서, 제3면(621)과 제5면(631)이 대면하고, 펼쳐진 상태에서는, 실질적으로 동일한 방향을 향하도록 동작될 수 있다. 이러한 경우, 플렉서블 디스플레이(640)는, 제2하우징(620)과 제3하우징(630)이 접힘 상태에서, 제2디스플레이 영역(DA2)과 제3디스플레이 영역(DA3)이 마주보도록 서로 대면될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1힌지 구조(661)는 제1하우징(610)과 제2하우징(620)을 아웃 폴딩(out folding) 방식으로 동작시키기 위한 레일형 다관절 힌지 모듈을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 제1힌지 구조(661)는 제1하우징(610)과 제2하우징(620)의 아웃 폴딩 동작에 따라 디스플레이가 이동될 경우, 적용되는 일반 다관절 힌지 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 다관절 힌지 모듈은 1축, 2축 또는 다축 힌지 모듈을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2힌지 구조(662)는 제2하우징(620)과 제3하우징(630)을 인 폴딩(in folding) 방식으로 동작시키기 위한 2축 힌지 모듈 및/또는 1축 힌지 모듈을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 멀티 폴더블 전자 장치(600)는 플렉서블 디스플레이(640)의 적어도 일부 영역 아래에 배치되거나, 플렉서블 디스플레이(640)의 적어도 일부에 형성된 오프닝(예: 펀치홀)을 통해 노출되도록 배치되는 적어도 하나의 전자 부품을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(640)와 적어도 하나의 카메라 모듈(614)이 대면하는 영역은 컨텐츠를 표시하는 영역의 일부로서 일정 투과율을 갖는 투과 영역으로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 투과 영역은 약 5% ~ 약20% 범위의 투과율을 갖도록 형성될 수 있다. 이러한 투과 영역은 이미지 센서로 결상되어 화상을 생성하기 위한 광이 통과하는 적어도 하나의 카메라 모듈(614)의 유효 영역(예: 화각 영역)과 중첩되는 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 플렉서블 디스플레이(640)의 투과 영역은 주변 보다 픽셀의 밀도가 낮은 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 예를 들어, 투과 영역은 상기 오프닝을 대체할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 전자 부품은 플렉서블 디스플레이(640)의 오프닝 또는 투과 영역을 통해 노출되는 적어도 하나의 카메라 모듈(614)(예: 전면 카메라 모듈) 및/또는 플렉서블 디스플레이(640)의 배면에 배치되고, 외부 환경을 검출하는 적어도 하나의 센서 모듈(615)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 적어도 하나의 카메라 모듈(614)은 언더 디스플레이 카메라(UDC, under display camera)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 카메라 모듈(614)은 제1디스플레이 영역(DA1)에 배치될 수 있다. 다른 실시예로, 적어도 하나의 카메라 모듈(614)은 제2디스플레이 영역(DA2) 및/또는 제3디스플레이 영역(DA3)에 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 센서 모듈(615)은 근접 센서, 조도 센서, 홍채 인식 센서, 초음파 센서, 지문 인식 센서, 거리 검출 센서(TOF 센서) 또는 인디케이터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 적어도 하나의 전자 부품은 제2디스플레이 영역(DA2) 및/또는 제3디스플레이 영역(DA3)에 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(600)는 제1하우징(610) 중 적어도 일부를 통해 배치되는 리시버(616)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 멀티 폴더블 전자 장치(600)는, 미도시되었으나, 제1하우징(610), 제2하우징(620) 및/또는 제3하우징(630)을 통해 배치되는 인터페이스 커넥터 포트, 이어잭 홀, 외장형 스피커 모듈, 외장형 카드(SIM, UIM 또는 SD 카드) 트레이 또는 적어도 하나의 키 버튼을 포함할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 멀티 폴더블 전자 장치(600)는, 접힘 상태에서, 외부로 노출되도록 제3하우징(630)의 제6면(632)을 통해 배치되는 적어도 하나의 카메라 모듈(656)(예: 후면 카메라 모듈)을 더 포함할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(640)는 제1하우징(610)의 적어도 일부에 위치하는 제1부분(h1), 제2하우징(620)의 적어도 일부에 위치하는 제2부분(h2), 제1부분(h1)과 제2부분(h2)을 연결하고, 제1힌지 구조(661)에 위치하는 제3부분(h3), 제3하우징(630)의 적어도 일부에 위치하는 제4부분(h4) 및 제3부분(h3)과 제4부분(h4)을 연결하고, 제2힌지 구조(662)에 위치하는 제5부분(h5)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 멀티 폴더블 전자 장치(600)는 내부 공간에서 플렉서블 디스플레이(640)와 중첩되도록 배치되는 유전체 시트(650) 및 펼침 상태에서, 플렉서블 디스플레이(640)가 향하는 방향으로 빔 패턴을 형성하도록 유전체 시트(650)에 배치되는 어레이 안테나(AR)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 유전체 시트(650)는 도 4의 플렉서블 디스플레이(400) 중에 배치되는 유전체 시트(500)의 배치 구조와 실질적으로 동일할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 유전체 시트(650)는 제1부분(h1)과 대응되는 위치에 위치하는 제1영역(6501), 제2부분(h2)과 대응되는 위치에 위치하는 제2영역(6502), 제3부분(h3)과 대응되는 위치에 위치하는 제3영역(6503), 제4부분(h4)과 대응되는 위치에 위치하는 제4영역(6504) 및/또는 제5부분(h5)과 대응되는 위치에 위치하는 제5영역(6505)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어레이 안테나(AR)는 전술한 도 8의 어레이 안테나(AR1) 및/또는 도 12의 어레이 안테나(AR2)와 유사한 구조를 가질 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 어레이 안테나(AR)는 제1폴딩 동작을 통해, 멀티 폴더블 전자 장치(600)가 접힘 상태에서도 플렉서블 디스플레이(640)가 외부로 노출되는 제1부분(h1)과 대응하는 제1영역(6501), 제2부분(h2)과 대응하는 제2영역(6502) 및/또는 제3부분(h3)과 대응하는 제3영역(6503)에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어레이 안테나(AR)는 유전체 시트(650)의 제1영역(6501)에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분(510) 및 제2메쉬 패턴 부분(520)과, 제3영역(6503)에 배치되는 제3메쉬 패턴 부분(530) 및/또는 제4메쉬 패턴 부분(540)을 포함할 수 있다. 따라서, 멀티 폴더블 전자 장치(600)가 펼침 상태에서, 어레이 안테나(AR)는 플렉서블 디스플레이(640)가 향하는 방향으로 빔 패턴을 형성할 수 있다.
도 16a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 멀티 폴더블 전자 장치(600)가 제1접힘 상태(first folding state)일 때, 어레이 안테나(AR)의 배치를 도시한 도면이다.
도 16a을 참고하면, 멀티 폴더블 전자 장치(600)의 플렉서블 디스플레이(640)는 제1하우징(610)과 제2하우징(620)의 제1폴딩 동작(예: 아웃 폴딩 동작)을 통해, 제1디스플레이 영역(DA1)과 제2디스플레이 영역(DA2)이 외부에서 보일 수 있게 서로 반대 방향을 향하도록 배치될 수 있다.
이러한 경우, 멀티 폴더블 전자 장치(600)의 펼침 상태에서, 제1방향(① 방향)을 향했던 제1메쉬 패턴 부분(510) 및 제2메쉬 패턴 부분(520)은, 제1힌지 구조(661)를 통해 180도로 회전된 제1하우징(610)에 의해, 제1방향(① 방향)과 반대인 제3방향(③ 방향)을 향하도록 변경될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3영역(6503)에 배치된 제3메쉬 패턴(530) 및 제4메쉬 패턴(540)은, 제1방향(① 방향)과 수직한 제2방향(② 방향)을 향하도록 위치가 변경될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1메쉬 패턴 부분(510)과 제2메쉬 패턴 부분(520)은 제3메쉬 패턴 부분(530) 및 제4메쉬 패턴 부분(540)이 향하는 제2방향(② 방향)으로 빔 패턴이 형성되도록 위상값이 보정될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제3메쉬 패턴 부분(530) 및 제4메쉬 패턴 부분(540)은 제1메쉬 패턴 부분(510) 및 제2메쉬 패턴 부분(520)이 향하는 제3방향(③ 방향)으로 빔 패턴이 형성되도록 위상값이 보정될 수도 있다.
도 16b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 멀티 폴더블 전자 장치(600)가 제2접힘 상태(second folding state)일 때, 어레이 안테나(AR)의 배치를 도시한 도면이다.
도 16b를 참고하면, 멀티 폴더블 전자 장치(600)의 플렉서블 디스플레이(640)는 제1폴딩 동작을 통한 접힘 상태에서, 제2하우징(620)과 제3하우징(630)의 제2폴딩 동작(예: 인 폴딩 동작)을 통해, 제1디스플레이 영역(DA1)이 외부에서 보일 수 있도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2디스플레이 영역(DA2)과 제3디스플레이 영역(DA3)은 서로 마주보도록 접힘 상태로서, 외부에서 실질적으로 보이지 않게 배치될 수 있다.
멀티 폴더블 전자 장치(600)가 제2접힘 상태(second folding state)일 때, 제1메쉬 패턴 부분(510) 및 제2메쉬 패턴 부분(520)은, 제3방향(③ 방향)을 향하도록 배치되고, 제3영역(6503)에 배치된 제3메쉬 패턴(530) 및 제4메쉬 패턴(540)은, 제3방향(③ 방향)과 실질적으로 수직한 제2방향(② 방향)을 향하도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3메쉬 패턴 부분(530)과 제4메쉬 패턴 부분(540)은 제1메쉬 패턴 부분(510)과 제2메쉬 패턴 부분(520)이 향하는 제3방향(③ 방향)으로 빔 패턴이 집중되도록 위상값이 보정될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1메쉬 패턴 부분(510)과 제2메쉬 패턴 부분(520)은 제3메쉬 패턴 부분(530)과 제4메쉬 패턴 부분(540)이 향하는 제2방향(② 방향)으로 빔 패턴이 집중되도록 위상값이 보정될 수도 있다.
어떤 실시예에서, 어레이 안테나(AR)는 제1메쉬 패턴 부분(510), 제2메쉬 패턴 부분(520), 제3메쉬 패턴 부분(530) 및 제4메쉬 패턴 부분(540)에 보정된 위상값을 적용함으로써, 제2방향(② 방향)과 제3방향(③ 방향) 사이의 지정된 방향으로 빔 패턴이 집중되도록 설정될 수도 있다.
도 17a 내지 도 17c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 적어도 하나의 메쉬 패턴 부분이 듀얼 패턴 부분으로 대체된 어레이 안테나가 유전체 시트에 적용된 상태를 도시한 도면이다.
도 17a 내지 도 17d에 도시된 듀얼 패턴 부분들은 도 12에 도시된 듀얼 패턴 부분들의 배치 구조와 실질적으로 동일하거나 유사할 수 있다.
도 17a를 참고하면, 어레이 안테나(AR)는 유전체 시트(650)의 제1영역(501)(예: 도 15a의 제1영역(6501)))에 배치되는 제1듀얼 패턴 부분(510a, 510b) 및 제2듀얼 패턴 부분(520a, 520b)과, 제3영역(503)(예: 도 15a의 제3영역(6503))에 배치되는 제3메쉬 패턴 부분(530) 및/또는 제4메쉬 패턴 부분(540)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1듀얼 패턴 부분(510a, 510b)은 제1패턴 부분(510a) 및 제2패턴 부분(510b)을 포함할 수 있다. 제2듀얼 패턴 부분(520a, 520b)은 제3패턴 부분(520a) 및 제4패턴 부분(520b)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1, 2, 3, 4 패턴 부분들(510a, 510b, 520a, 520b)은 서로에 대하여 지정된 이격 거리(예: 도 12의 제2이격 거리(d3))를 갖도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2듀얼 패턴 부분(520a, 520b)과 제3메쉬 패턴 부분(530)은 또 다른 지정된 이격 거리(예: 도 12의 제1이격 거리(d0))를 갖도록 배치될 수 있다. 제1, 2, 3, 4 패턴 부분들(510a, 510b, 520a, 520b)의 크기 또는 면적은 제3메쉬 패턴 부분(530) 및/또는 제4메쉬 패턴 부분(540) 보다 작을 수 있다. 제1, 2, 3, 4 패턴 부분들(510a, 510b, 520a, 520b)은 제3메쉬 패턴 부분(530) 및/또는 제4메쉬 패턴 부분(540)과 실질적으로 동일한 주파수 대역을 지원할 수 있다.
도 17b를 참고하면, 어레이 안테나(AR)는 유전체 시트(650)의 제1영역(501)(예: 도 15a의 제1영역(6501))에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분(510) 및 제2메쉬 패턴 부분(520)과, 제3영역(503)(예: 도 15a의 제3영역(6503))에 배치되는 제3듀얼 패턴 부분(530a, 530b) 및/또는 제4듀얼 패턴 부분(540a, 540b)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3듀얼 패턴 부분(530a, 530b)은 제5패턴 부분(530a) 및 제6패턴 부분(530b)을 포함할 수 있다. 제4듀얼 패턴 부분(540a, 540b)은 제7패턴 부분(540a) 및 제8패턴 부분(540b)을 포함할 수 있다. 제5, 6, 7, 8패턴 부분들(530a, 530b, 540a, 540b)은 서로에 대하여 지정된 이격 거리(예: 도 12의 제2이격 거리(d3))를 갖도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3듀얼 패턴 부분(530a, 530b)과 제2메쉬 패턴 부분(520)은 또 다른 지정된 이격 거리(예: 도 12의 제1이격 거리(d0))를 갖도록 배치될 수 있다.
도 17c를 참고하면, 어레이 안테나(AR)는 유전체 시트(650)의 제1영역(501)(예: 도 15a의 제1영역(6501))에 배치되는 제1듀얼 패턴 부분(510a, 510b) 및 제2듀얼 패턴 부분(520a, 520b)과, 제3영역(503)(예: 도 15a의 제3영역(6503))에 배치되는 제3듀얼 패턴 부분(530a, 530b) 및/또는 제4듀얼 패턴 부분(540a, 540b)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1듀얼 패턴 부분(510a, 510b)은 제1패턴 부분(510a) 및 제2패턴 부분(510b)을 포함할 수 있다. 제2듀얼 패턴 부분(520a, 520b)은 제3패턴 부분(520a) 및 제4패턴 부분(520b)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3듀얼 패턴 부분(530a, 530b)은 제5패턴 부분(530a) 및 제6패턴 부분(530b)을 포함할 수 있다. 제4듀얼 패턴 부분(540a, 540b)은 제7패턴 부분(540a) 및 제8패턴 부분(540b)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 패턴 부분들(510a, 510b, 520a, 520b, 530a, 530b, 540a, 540b)은 서로에 대하여 지정된 이격 거리(예: 도 12의 제2이격 거리(d3))를 갖도록 배치될 수 있다. 제1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 패턴 부분들(510a, 510b, 520a, 520b, 530a, 530b, 540a, 540b)의 크기 또는 면적은 실질적으로 동일할 수 있다.
도 17d를 참고하면, 어레이 안테나(AR)는 유전체 시트(650)의 제1영역(501)(예: 도 15a의 제1영역(6501))에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분(510) 및 제2메쉬 패턴 부분(520)과, 제3영역(503)(예: 도 15a의 제3영역(6503))에 배치되는 제3듀얼 패턴 부분(530a, 530b)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3듀얼 패턴 부분(530a, 530b)은 제5패턴 부분(530a) 및 제6패턴 부분(530b)을 포함할 수 있다. 제5패턴 부분(530a) 및 제6패턴 부분(530b)은 서로에 대하여 지정된 이격 거리(예: 도 12의 제2이격 거리(d3))를 갖도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3듀얼 패턴 부분(530a, 530b)과 제2메쉬 패턴 부분(520)은 또 다른 지정된 이격 거리(예: 도 12의 제1이격 거리(d0))를 갖도록 배치될 수 있다.
도 18a 및 도 18b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폐쇄 상태(slide-in state) 및 개방 상태(slide-out state)를 나타낸 슬라이더블(slidable) 전자 장치(700)의 전면 사시도이다. 도 19a 및 도 19b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 폐쇄 상태 및 개방 상태를 나타낸 슬라이더블 전자 장치(700)의 후면 사시도이다.
도 18a 내지 도 19b의 슬라이더블 전자 장치(700)는 도 1의 전자 장치(101)와 적어도 일부 유사하거나, 슬라이더블 전자 장치의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다.
도 18a 내지 도 19b를 참고하면, 슬라이더블 전자 장치(700)는 하우징(housing)(710)(예: 하우징 구조) 및 하우징(710)으로부터 적어도 부분적으로 이동 가능하게 결합되고, 플렉서블 디스플레이(730)의 적어도 일부를 지지하는 슬라이드 플레이트(760)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 슬라이드 플레이트(760)는 슬라이드 플레이트(760)의 단부에 결합되고, 플렉서블 디스플레이(730)의 적어도 일부를 지지하는 벤딩 가능한 힌지 레일(예: 멀티바 조립체)(미도시 됨)을 포함할 수 있다. 예컨대, 슬라이드 플레이트(760)가 하우징(710)에서 슬라이딩 동작을 수행할 경우, 힌지 레일은 플렉서블 디스플레이(730)를 지지하면서 적어도 부분적으로 하우징(710)의 내부 공간으로 인입되거나, 내부 공간으로부터 인출될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 슬라이더블 전자 장치(700)는 제1방향(예: Z 축 방향)을 향하는 전면(710a)(예: 제1면), 제1방향과 반대인 제2방향(예: - Z 축 방향)을 향하는 후면(710b)(예: 제2면) 및 전면(710a)과 후면(710b) 사이의 공간을 둘러싸고, 적어도 부분적으로 외부로 노출되는 측면(710c)을 포함하는 측면 부재(740)을 포함하는 하우징(710)(예: 하우징 구조)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 후면(710b)은 하우징(710)에 결합되는 후면 커버(721)를 통해 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 후면 커버(721)는 폴리머, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 측면(710c)의 적어도 일부는 하우징(710)을 통해 외부로 노출되도록 배치될 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 슬라이드 플레이트(760)의 적어도 일부는 측면(710c)의 적어도 일부를 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 측면 부재(740)는 제1길이를 갖는 제1측면(741), 제1측면(741)으로부터 수직한 방향으로 제1길이보다 긴 제2길이를 갖도록 연장되는 제2측면(742), 제2측면(742)으로부터 제1측면(741)과 평행하게 연장되고 제1길이를 갖는 제3측면(743) 및 제3측면(743)으로부터 제2측면(742)과 평행하게 연장되고 제2길이를 갖는 제4측면(744)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 슬라이드 플레이트(760)는 플렉서블 디스플레이(730)를 지지하고, 제2측면(742)으로부터 제4측면(744) 방향(예: x 축 방향)으로 이동됨으로써(slide-out), 플렉서블 디스플레이(730)의 표시 면적을 확장시키거나, 제4측면(744)으로부터 제2측면(742) 방향(예: - x 축 방향)으로 이동됨으로써(slide-in), 플렉서블 디스플레이(730)의 표시 면적을 축소시킬 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 슬라이더블 전자 장치(700)는 슬라이드 플레이트(760)의 지지를 받도록 배치되는 플렉서블 디스플레이(730)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(730)는 슬라이드 플레이트(760)의 지지를 받는 제1부분(730a) 및 제1부분(730a)으로부터 연장되고, 힌지 레일(미도시됨)의 지지를 받는 제2부분(730b)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(730)의 제2부분(730b)은, 슬라이더블 전자 장치(700)가 폐쇄 상태(예: 슬라이드 플레이트(760)가 하우징(710)으로 인입된 상태)에서, 하우징(710)의 내부 공간으로 인입되고, 외부로 노출되지 않도록 배치될 수 있으며, 슬라이더블 전자 장치(700)가 개방 상태(예: 슬라이드 플레이트(760)가 하우징(710)으로부터 인출된 상태)에서, 힌지 레일의 지지를 받으면서 제1부분(730a)으로부터 연장되도록 외부로 노출될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(730)는 전체적으로 굴곡 가능하게 형성될 수 있으며, 제1부분(730a)은 슬라이더블 전자 장치(700)의 개방 상태 및 폐쇄 상태에서, 슬라이드 플레이트(760)의 지지를 받으면서 평면 형상을 유지할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2부분(730b)은 슬라이더블 전자 장치(700)의 개방 상태에서는, 제1부분(730a)과 함께 편평한 면을 형성하고, 폐쇄 상태에서는, 굴곡됨으로써, 하우징(710)의 내부 공간으로 인입되고, 외부로 노출되지 않게 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 슬라이드 플레이트(760)는 하우징(710)으로부터 적어도 부분적으로 인입되거나 인출되도록 슬라이딩 방식으로 이동 가능하게 결합될 수 있다. 예컨대, 슬라이더블 전자 장치(700)는, 폐쇄 상태에서, 제2측면(742)으로부터 제4측면(744)까지의 제1폭(w1)를 갖도록 구성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 슬라이더블 전자 장치(700)는, 개방 상태에서, 하우징(710)의 내부에 인입된 제2폭(W2)을 갖는 힌지 레일이 하우징(710) 외부로 이동됨으로써, 제1폭(W1)보다 큰 제3폭(W3)을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2부분(730b)의 폭은 제2폭(W2)일 수 있고, 제1부분(730a)의 폭은 제1폭(W1)일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 슬라이드 플레이트(760)는 사용자의 조작을 통해 동작될 수 있다. 어떤 실시예에서, 슬라이드 플레이트(760)는 하우징(710)의 내부 공간에 배치되는 구동 메카니즘을 통해 자동으로 동작될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 슬라이더블 전자 장치(700)는 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))를 통해, 슬라이더블 전자 장치(700)의 개폐 상태 천이를 위한 이벤트를 검출하면, 구동 메카니즘을 통해 슬라이드 플레이트(760)의 동작을 제어하도록 설정될 수 있다. 어떤 실시예에서, 슬라이더블 전자 장치(700)의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 슬라이드 플레이트(760)의 개방 상태, 폐쇄 상태 또는 중간 상태에 따라, 플렉서블 디스플레이(730)의 변화된 표시 면적에 대응하여, 다양한 방식으로 객체를 표시하고, 응용 프로그램을 실행하도록 제어할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 슬라이더블 전자 장치(700)는, 입력 장치(703), 음향 출력 장치(706, 707), 센서 모듈(704, 717), 카메라 모듈(705, 716), 커넥터 포트(708), 키 입력 장치(미도시 됨) 또는 인디케이터(미도시 됨) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 슬라이더블 전자 장치(700)는, 상술한 구성 요소들 중 적어도 하나를 생략하거나 다른 구성 요소들이 추가적으로 포함될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 입력 장치(703)는, 마이크를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 입력 장치(703)는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 배치되는 복수의 마이크를 포함할 수도 있다. 음향 출력 장치(706, 707)는 스피커들을 포함할 수 있다. 음향 출력 장치(706, 707)는, 외부 스피커(706) 및 통화용 리시버(707)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 음향 출력 장치(706, 707)는 별도의 스피커 홀이 배제된 채, 동작되는 스피커(예: 피에조 스피커)를 포함할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 센서 모듈(704, 717)은, 슬라이더블 전자 장치(700)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(704, 717)은, 예를 들어, 슬라이더블 전자 장치(700)의 전면에 배치된 제1센서 모듈(704)(예: 근접 센서 또는 조도 센서) 및/또는 후면에 배치된 제2센서 모듈(717)(예: HRM 센서)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1센서 모듈(704)은 슬라이더블 전자 장치(700)의 전면(710a)에서, 플렉서블 디스플레이(730) 아래에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1센서 모듈(704) 또는 제2센서 모듈(717)은 근접 센서, 조도 센서, TOF(time of flight) 센서, 초음파 센서, 지문 인식 센서, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서 또는 습도 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 카메라 모듈들(705, 716)은, 슬라이더블 전자 장치(700)의 전면(710a)에 배치된 제1카메라 모듈(705), 및/또는 후면(710b)에 배치된 제2카메라 모듈(716)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 슬라이더블 전자 장치(700)는 제2카메라 모듈(716) 근처에 위치되는 플래시(718)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 카메라 모듈들(705, 716)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1카메라 모듈(705)은 플렉서블 디스플레이(730) 아래에 배치되고, 플렉서블 디스플레이(730)의 활성화 영역 중 일부를 통해 피사체를 촬영하도록 구성될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(730)와 제1카메라 모듈(705)이 대면하는 영역은 컨텐츠를 표시하는 영역의 일부로서 일정 투과율을 갖는 투과 영역으로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 투과 영역은 약 5% ~ 약20% 범위의 투과율을 갖도록 형성될 수 있다. 이러한 투과 영역은 이미지 센서로 결상되어 화상을 생성하기 위한 광이 통과하는 제1카메라 모듈(705)의 유효 영역(예: 화각 영역)과 중첩되는 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 플렉서블 디스플레이(730)의 투과 영역은 주변 보다 픽셀의 밀도가 낮은 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 예를 들어, 투과 영역은 상기 오프닝을 대체할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 플래시(718)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 2개 이상의 렌즈들 (광각 렌즈 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 상기 슬라이더블 전자 장치(700)의 한 면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1카메라 모듈(705)은 언더 디스플레이 카메라(UDC, under display camera)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 슬라이더블 전자 장치(700)는 적어도 하나의 안테나(미도시 됨)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 안테나는, 예를 들어, 외부 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(104))와 무선으로 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나는 legacy antenna, mmWave antenna, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 하우징(710)(예: 측면 프레임)은 적어도 부분적으로 도전성 소재(예: 금속 소재)로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 하우징(710)은, 제1측면(741) 및/또는 제3측면(743)이 도전성 소재로 형성될 수 있으며, 비도전성 소재를 통해 전기적으로 절연된 복수의 도전성 부분들으로 분할될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 도전성 부분들은 슬라이더블 전자 장치(700)의 내부에 배치되는 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))와 전기적으로 연결됨으로써 다양한 주파수 대역에서 동작하는 안테나들로 활용될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 슬라이더블 전자 장치(700)는, 내부 공간에서, 플렉서블 디스플레이(730)와 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치되는 유전체 시트(750)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 유전체 시트(750)는 실질적으로 플렉서블 디스플레이(730)와 동일한 크기로 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서, 유전체 시트(750)는 플렉서블 디스플레이(730)보다 작은 크기를 갖도록 형성될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 유전체 시트(750)는 적어도 일부 영역에 배치되는 어레이 안테나(AR)(예: 도 8의 어레이 안테나(AR1), 또는 도 12의 어레이 안테나(AR))를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어레이 안테나(AR)는 플렉서블 디스플레이(730)의 제1부분(730a)과 대응되는 유전체 시트(750)의 제1영역(7501)에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분(510) 및 제2메쉬 패턴 부분(520)과, 플렉서블 디스플레이(730)의 제2부분(730b)과 대응되는 유전체 시트(750)의 제2영역(7502)에 배치되는 제3메쉬 패턴 부분(530) 및/또는 제4메쉬 패턴 부분(540)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 슬라이더블 전자 장치(700)가 개방 상태일 경우, 제1, 2, 3, 4 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530, 540)은 모두 플렉서블 디스플레이(730)가 향하는 방향(예: z 축 방향)을 향하도록 배치되고, 플렉서블 디스플레이(730)가 향하는 방향(예: z축 방향)으로 빔 패턴을 형성할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 슬라이더블 전자 장치(700)가 폐쇄 상태일 경우, 제1메쉬 패턴 부분(510)과 제2메쉬 패턴 부분(520)은 플렉서블 디스플레이(730)가 향하는 방향(예: z 축 방향)을 향하도록 배치되고, 제3메쉬 패턴 부분(530) 및 제4메쉬 패턴 부분(540)은 측면 부재(740)의 제2측면(742)이 향하는 방향(예: -x 축 방향)을 향하도록 배치될 수 있다. 이러한 경우, 제1메쉬 패턴 부분(510) 및 제2메쉬 패턴 부분(520)은 제3메쉬 패턴 부분(530) 및 제4메쉬 패턴 부분(540)이 형성하는 빔 패턴 방향과 동일한 방향(예: z 축 방향)으로 빔 패턴을 형성하기 위하여 도 10에 제시된 위상값 보정 원리를 기반으로 하는, 보정된 위상값이 적용될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제3메쉬 패턴 부분(530) 및 제4메쉬 패턴 부분(540)은 제1메쉬 패턴 부분(510) 및 제2메쉬 패턴 부분(520)이 형성하는 빔 패턴 방향과 동일한 방향(예: -x 축 방향)으로 빔 패턴을 형성하기 위하여, 도 10에 제시된 위상값 보정 원리를 기반으로 하는, 보정된 위상값이 적용될 수도 있다.
도 20a 및 도 20b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 슬라이더블 전자 장치(700)가 개방 상태 및 폐쇄 상태일 때, 어레이 안테나(AR)와 안테나 구조체들(A1, A2)의 빔 패턴 방향을 도시한 도면이다.
도 20a 및 도 20b에서, 설명의 편의상 어레이 안테나(AR)를 슬라이드 플레이트(760)에 도시하였으나, 어레이 안테나(AR)는 전술한 도 18a의 어레이 안테나(AR)와 실질적으로 동일한 배치 구성을 가질 수 있다.
도 20a를 참고하면, 슬라이더블 전자 장치(700)는 내부 공간(7101)에 배치되는 제1안테나 구조체(A1), 제2안테나 구조체(A2) 및/또는 유전체 시트(예: 도 18a의 유전체 시트(750))상에 배치되는 어레이 안테나(AR)(예: 도 8의 어레이 안테나(AR1), 또는 도 12의 어레이 안테나(AR))를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1안테나 구조체(A1) 및/또는 제2안테나 구조체(A2)는 기판(substrate)에 배치되는 복수의 안테나 엘리먼트들(예: 도전성 패치 및/또는 도전성 패턴)을 포함하는 어레이 안테나를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어레이 안테나(AR)는 유전체 시트(예: 도 18a의 유전체 시트(750))에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분(510), 제2메쉬 패턴 부분(520), 제3메쉬 패턴 부분(530) 및/또는 제4메쉬 패턴 부분(540)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1메쉬 패턴 부분(510), 제2메쉬 패턴 부분(520), 제3메쉬 패턴 부분(530) 및/또는 제4메쉬 패턴 부분(540)은 지정된 간격으로 이격될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 슬라이더블 전자 장치(700)는 제1안테나 구조체(A1), 제2안테나 구조체(A2) 및/또는 복수의 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530, 540)을 포함하는 어레이 안테나(AR)를 통해 다양한 방향으로 빔 패턴을 형성함으로써 우수한 빔 커버리지를 확보할 수 있다. 예컨대, 슬라이더블 전자 장치(700)가 개방 상태일 경우, 어레이 안테나(AR)는 플렉서블 디스플레이(예: 도 18a의 플렉서블 디스플레이(730))가 향하는 제1방향(① 방향)으로 빔 패턴(B1)이 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1안테나 구조체(A1)는 제4측면(744)이 향하는 제4방향(④ 방향)으로 빔 패턴(B2)이 형성되고, 제2안테나 구조체(A2)는 제1방향(① 방향)과 반대인, 제3방향(③ 방향)으로 빔 패턴(B3)이 형성될 수 있다.
도 20b를 참고하면, 슬라이더블 전자 장치(700)가 폐쇄 상태일 경우, 제1안테나 구조체(A1)는 제4방향(④ 방향)으로 빔 패턴이 형성되고, 제2안테나 구조체(A2)는 제3방향(③ 방향)으로 빔 패턴이 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어레이 안테나(AR)는 플렉서블 디스플레이(예: 도 18a의 플렉서블 디스플레이(730))의 제2부분(예: 도 18b의 제2부분(730b))가 슬라이더블 전자 장치(700)의 내부 공간(7101)으로 인입됨으로써, 제1메쉬 패턴 부분(510)과 제2메쉬 패턴 부분(520)은 제1방향(① 방향)을 향하고, 제3메쉬 패턴 부분(530)과 제4메쉬 패턴 부분(540)은 제2측면(742)이 향하는 제2방향(② 방향)을 향하기 때문에 빔 패턴이 분산됨으로써 방사 성능이 저하될 수 있다. 이러한 경우, 도 10에 제시된 위상값 보정 원리를 이용하여, 제1메쉬 패턴 부분(510)과 제2메쉬 패턴 부분(520)에 보정된 위상값을 적용함으로써 어레이 안테나(AR)는 제2방향(② 방향)으로 빔 패턴(B4)이 집중될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제3메쉬 패턴 부분(530)과 제4메쉬 패턴 부분(540)에 보정된 위상값을 적용함으로써 어레이 안테나(AR)는 제1방향(① 방향)으로 빔 패턴(예: 도 20a의 빔 패턴(B1))이 집중되도록 설정될 수도 있다. 어떤 실시예에서, 제1메쉬 패턴 부분(510), 제2메쉬 패턴 부분(520), 제3메쉬 패턴 부분(530) 및 제4메쉬 패턴 부분(540)에 보정된 위상값을 적용함으로써, 어레이 안테나(AR)는, 제1방향(① 방향)과 제2방향(② 방향) 사이의, 지정된 방향으로 빔 패턴이 집중되도록 설정될 수도 있다.
도 21a 및 도 21b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 슬라이더블 전자 장치(700)가 개방 상태 및 폐쇄 상태일 때, 어레이 안테나들(AR1, AR2)과 안테나 구조체(A1)의 빔 패턴 방향을 도시한 도면이다.
도 21a를 참고하면, 슬라이더블 전자 장치(700)는 유전체 시트(예: 도 18a의 유전체 시트(750))에 배치되는 제1어레이 안테나(AR1)(예: 도 8의 어레이 안테나(AR1), 또는 도 12의 어레이 안테나(AR)) 및 제2어레이 안테나(AR2)(예: 도 8의 어레이 안테나(AR1), 또는 도 12의 어레이 안테나(AR))를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 슬라이더블 전자 장치(700)는 내부 공간(7101)에 배치되고, 제4측면(744)이 향하는 제4방향(④ 방향)으로 빔 패턴을 형성하는 제1안테나 구조체(A1)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1어레이 안테나(AR1)는 유전체 시트(예: 도 18a의 유전체 시트(750))에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분(510), 제2메쉬 패턴 부분(520), 제3메쉬 패턴 부분(530) 및/또는 제4메쉬 패턴 부분(540)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2어레이 안테나(AR2)는 유전체 시트(예: 도 18a의 유전체 시트(750))에 배치되는 제5메쉬 패턴 부분(5100), 제6메쉬 패턴 부분(5200), 제7메쉬 패턴 부분(5300) 및/또는 제8메쉬 패턴 부분(5400)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 슬라이더블 전자 장치(700)가 개방 상태인 경우, 제1어레이 안테나(AR1)의 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530, 540)은 플렉서블 디스플레이(예: 도 18a의 플렉서블 디스플레이(730))가 향하는 제1방향(① 방향)으로 배치될 수 있다. 따라서, 제1어레이 안테나(AR1)는 제1방향(① 방향)으로 빔 패턴(B1)이 형성할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 슬라이더블 전자 장치(700)가 개방 상태일 때, 제2어레이 안테나(AR2)의 제5메쉬 패턴 부분(5100)과 제6메쉬 패턴 부분(5200)은 제1방향(① 방향)과 반대인 제3방향(③ 방향)을 향하도록 배치되고, 제7메쉬 패턴 부분(5300)과 제8메쉬 패턴 부분(5400)은 제2측면(742)이 향하는 제2방향(② 방향)을 향하도록 배치될 수 있다. 한 실시예에서, 제2어레이 안테나(AR2)는, 제5메쉬 패턴 부분(5100) 및 제6메쉬 패턴 부분(5200)에 보정된 위상값을 적용함으로써 제2방향(② 방향)으로 빔 패턴(B5)이 집중되도록 설정될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제2어레이 안테나(AR2)는, 제7메쉬 패턴 부분(5300)과 제8메쉬 패턴 부분(5400)에 보정된 위상값을 적용함으로써, 제3방향(③ 방향)으로 빔 패턴이 집중되도록 설정될 수도 있다. 어떤 실시예에서, 제2어레이 안테나(AR2)는 제5메쉬 패턴 부분(5100), 제6메쉬 패턴 부분(5200), 제7메쉬 패턴 부분(5300) 및/또는 제8메쉬 패턴 부분(5400)에 보정된 위상값을 적용함으로써, 제2방향(② 방향)과 제3방향(③ 방향) 사이의 지정된 방향으로 빔 패턴이 집중되도록 설정될 수도 있다.
도 21b를 참고하면, 슬라이더블 전자 장치가 폐쇄 상태일 경우, 제1어레이 안테나(AR1)는 플렉서블 디스플레이(예: 도 18a의 플렉서블 디스플레이(730))의 제2부분(예: 도 18b의 제2부분(730b))가 슬라이더블 전자 장치(700)의 내부 공간(7101)으로 인입됨으로써, 제1메쉬 패턴 부분(510) 및/또는 제2메쉬 패턴 부분(520)은 제1방향(① 방향)을 향하고, 제3메쉬 패턴 부분(530) 및/또는 제4메쉬 패턴 부분(540)은 제2측면(742)이 향하는 제2방향(② 방향)을 향하기 때문에 빔 패턴이 분산됨으로써 방사 성능이 저하될 수 있다. 이러한 경우, 도 10에 제시된 위상값 보정 원리를 이용하여, 제1메쉬 패턴 부분(510) 및/또는 제2메쉬 패턴 부분(520)에 보정된 위상값을 적용함으로써, 제1어레이 안테나(AR1)는 제2방향(② 방향)으로 빔 패턴(B4)이 집중될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제3메쉬 패턴 부분(530)과 제4메쉬 패턴 부분(540)에 보정된 위상값을 적용함으로써 어레이 안테나(AR1)는 제1방향(① 방향)으로 빔 패턴이 집중되도록 설정될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 제2어레이 안테나(AR2)는 메쉬 패턴 부분들(5100, 5200, 5300, 5400) 모두가 제3방향(③ 방향)을 향하도록 배치되기 때문에, 제3방향(③ 방향)으로 빔 패턴(B6)이 형성되도록 설정될 수 있다. 이러한 경우, 제2어레이 안테나(AR2)와 대면하는 하우징(710)의 대응 부분(예: 후면 커버)은 빔 패턴이 통과할 수 있는 소재(예: 유전체)로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 어레이 안테나(AR, AR1, AR2)는 플렉서블 디스플레이(예: 도 18a의 플렉서블 디스플레이(730))의 제1부분(예: 도 18b의 제1부분(730a)) 및 제2부분(예: 도 18b의 제2부분(730b))에 적절히 배치된 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530, 540, 5100, 5200, 5300, 5400) 및 이에 적용되는 보정된 위상값을 통해 지정된 방향으로 빔 패턴을 집중시킴으로써, 적어도 하나의 어레이 안테나(AR, AR1, AR2)의 방사 성능 저하를 방지하고, 빔 커버리지 확보에 도움을 줄 수 있다.
도 22a 내지 도 22c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 복수의 어레이 안테나들(AR1, AR2, AR3, AR4)을 포함하는 롤러블(rollable) 전자 장치(800)를 다양한 방향에서 바라본 도면들이다. 도 22a는 롤러블 전자 장치(800)의 펼침 상태를 도시한 정면도이고, 도 22b는 롤러블 전자 장치(800)의 말림 상태를 도시한 정면도이며, 도 22c는 도 22b의 평면도이다.
도 22a 내지 도 22c의 롤러블 전자 장치(800)는 도 1의 전자 장치(101)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 22a 내지 도 22c를 참고하면, 롤러블 전자 장치(800)는 하우징(810) 및 하우징(810)을 통해 말리거나 하우징(810)으로부터 펼쳐지도록 동작하는 플렉서블 디스플레이(830)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하우징(810)은 원통형으로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(830)는, 말림 상태일 경우, 하우징(810)의 외주면을 따라 밀착되고, 외부로부터 보일 수 있게 배치될 수 있다. 또 다른 예로, 플렉서블 디스플레이(830)의 적어도 일부는, 말림 상태일 경우, 하우징(810)의 내부로 인입되고, 하우징(810)의 내부에서 말린 상태일 수 있고, 플렉서블 디스플레이(830)의 다른 적어도 일부는, 외부로부터 보일 수 있게 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(830)는 제1가장자리(8301), 제1가장자리(8301)로부터 수직한 방향으로 연장되고, 펼침 상태일 때, 하우징(810)으로부터 가장 먼 거리에 위치한 제2가장자리(8302) 및 제2가장자리(8302)로부터 제1가장자리(8301)와 평행하게 연장되는 제3가장자리(8303) 및 하우징(810)의 내부 공간에 고정되는 제4가장자리(8304)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 롤러블 전자 장치(800)는 플렉서블 디스플레이(830) 중에 배치되는 유전체 시트(850) 및 유전체 시트(850)에 배치되는 복수의 어레이 안테나들(AR1, AR2, AR3, AR4)을 포함할 수 있다. 또 다른 예로, 유전체 시트(850)에 배치되는 어레이 안테나는 하나 이상일 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 어레이 안테나들(AR1, AR2, AR3, AR4)은 플렉서블 디스플레이(830)의 제1가장자리(8301) 근처에서 유전체 시트(850)의 대응 영역에 배치되는 제1어레이 안테나(AR1), 제3가장자리(8303) 근처에서 유전체 시트(850)의 대응 영역에 배치되는 제2어레이 안테나(AR2), 제2가장자리(8302) 근처에서 유전체 시트(850)의 대응 영역에 배치되는 제3어레이 안테나(AR3) 및/또는 제4가장자리(8304) 근처에서 유전체 시트(850)의 대응 영역에 배치되는 제4어레이 안테나(AR4)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 어레이 안테나들(AR1, AR2, AR3, AR4)은 복수의 메쉬 패턴 부분들(예: 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530, 540))을 포함하는 도 6의 어레이 안테나(AR), 도 8의 어레이 안테나(AR1) 및/또는 도 12의 어레이 안테나(AR) 중 적어도 하나의 어레이 안테나와 실질적으로 동일한 배치 구조를 가질 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 어레이 안테나들(AR1, AR2, AR3, AR4)은 플렉서블 디스플레이(830)의 가장자리들(8301, 8303, 8302, 8304) 근처에서 대응하는 가장자리와 평행한 방향으로 메쉬 패턴 부분들이 배열되도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 복수의 어레이 안테나들(AR1, AR2, AR3, AR4)은, 플렉서블 디스플레이(830)가 말린 상태에서, 서로 다른 방향으로 빔 패턴을 형성할 수 있는 위치에 배치될 수 있다. 예컨대, 말림 상태에서, 제1어레이 안테나(AR1)는 x 축 방향으로 빔 패턴(B1)을 형성하도록 배치되고, 제2어레이 안테나(AR2)는 -x 축 방향으로 빔 패턴(B2)이 형성되도록 배치되고, 제3어레이 안테나(AR3)는 -y 축 방향으로 빔 패턴(B3)이 형성되도록 배치되고, 제4어레이 안테나(AR4)는 y 축 방향으로 빔 패턴(B4)이 형성되도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 하우징(810)을 통해 플렉서블 디스플레이(830)와 함께 말린 유전체 시트(850)의 곡률 형상으로 인해, 어레이 안테나들(AR1, AR2, AR3, AR4)의 메쉬 패턴 부분들은 서로 다른 방향을 향하도록 위치될 수 있으며, 이로 인해 방사 성능이 저하될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따르면, 복수의 어레이 안테나들(AR1, AR2, AR3, AR4) 각각에 포함된 메쉬 패턴 부분들은 도 10에 제시된 위상값 보정 원리를 이용하여, 어느 하나의 방향으로 빔 패턴이 집중되도록 설정됨으로써, 우수한 방사 성능 및 빔 커버리지 확보에 도움을 줄 수 있다.
도 23은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 복수의 어레이 안테나들(AR1, AR2, AR3, AR4)을 포함하는 롤러블 전자 장치(800)의 구성도이다.
도 23을 참고하면, 복수의 어레이 안테나들(AR1, AR2, AR3)은 유전체 시트(예: 도 22a의 유전체 시트(850))가 아닌, 플렉서블 디스플레이(830)의 가장자리들(8301, 8302, 8303) 근처에 배치된 주변 영역(831)(예: 비활성화 영역 및/또는 베젤 영역)에 배치될 수도 있다. 이러한 경우, 제4어레이 안테나(AR4)는 하우징(810)의 내부에 위치된 제4가장자리(8304) 근처에 배치될 수 없으므로, 하우징(810)의 외면 및/또는 하우징(810)의 내부 공간에 직접 배치될 수 있다. 예컨대, 제4어레이 안테나(AR4)는, 말림 상태에서, 제1어레이 안테나(AR1), 제2어레이 안테나(AR2), 또는 제3어레이 안테나(AR3)가 각각 형성한 빔 패턴 방향과 다른 방향으로 빔 패턴이 형성될 수 있는 위치에 배치될 수 있다.
도 24a 및 도 24b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 펼침 상태일 때, 전면 및 후면에서 바라본 양방향 롤러블(bi-directional rollable) 전자 장치(900)의 도면이다. 도 25a 및 도 25b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 접힘 상태일 때, 전면 및 후면에서 바라본 양방향 롤러블 전자 장치(900)의 도면이다.
도 24a 내지 도 25b의 양방향 롤러블 전자 장치(900)는 도 1의 전자 장치(101)과 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 24a 내지 도 25b를 참고하면, 전자 장치(900)는 제1하우징(910), 제1하우징(910)과 지정된 이격 거리를 갖도록 배치되는 제2하우징(920) 및 적어도 부분적으로 제1하우징(910)과 제2하우징(920)의 지지를 받도록 배치되는 플렉서블 디스플레이(930)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1하우징(910)과 제2하우징(920)은 작동 상태에 따라, 지정된 이격 거리를 갖도록 위치가 변경될 수 있다. 예컨대, 펼침 상태(예: 개방 상태)에서, 제1하우징(910)과 제2하우징(920)은 플렉서블 디스플레이(930)를 통해 연결되며 이격되어 위치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 롤링 상태(예: 접힘 상태 또는 폐쇄 상태)에서, 제1하우징(910)과 제2하우징(920)은 서로에 대하여 마주보며 결합될 수 있다. 이러한 경우, 제1하우징(910) 및/또는 제2하우징(920)은 서로에 대하여 결합될 수 있는 결합 구조를 가질 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(930)는 접힘 상태에서, 외부로부터 보일 수 있게 배치되는 평면부(930a), 평면부(930a)의 일측으로부터 연장되고, 제1하우징(910)의 내부로 인입되는 제1굴곡 가능부(930b) 및/또는 평면부(930a)의 타측으로 연장되고 제2하우징(920)의 내부로 인입되는 제2굴곡 가능부(930c)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(900)는 펼침 상태에서, 제1하우징(910)과 제2하우징(920)의 이격 거리가 늘어남에 따라, 평면부(930a)와 함께 제1굴곡 가능부(930b) 및/또는 제2굴곡 가능부(930c)가 적어도 부분적으로 외부로 노출됨으로써, 디스플레이 면적이 확장될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 접힘 상태에서, 제1굴곡 가능부(930b)의 적어도 일부는 제1하우징(910)의 후면(912)에 형성된 제1오프닝(9101)을 통해 외부로부터 보일 수 있게 배치될 수 있고, 제2굴곡 가능부(930c)의 적어도 일부 역시 제2하우징(920)의 후면(922)에 형성된 제2오프닝(9201)을 통해 외부로부터 보일 수 있게 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(900)는 플렉서블 디스플레이(930)와 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치되는 유전체 시트(950)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 유전체 시트(950)는 복수의 메쉬 패턴 부분들(510, 520, 530, 540)을 포함하는 어레이 안테나(AR)(예: 도 8의 어레이 안테나(AR1), 또는 도 12의 어레이 안테나(AR))를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어레이 안테나(AR)는, 플렉서블 디스플레이(930)를 위에서 바라볼 때, 유전체 시트(950)의 평면부(930a)와 중첩되는 영역에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분(510) 및/또는 제2메쉬 패턴 부분(520)을 포함하고, 제1굴곡 가능부(930b)와 중첩되는 영역에 배치되는 제3메쉬 패턴 부분(530) 및/또는 제4메쉬 패턴 부분(540)을 포함할 수 있다. 한 실시예에서, 펼침 상태에서, 제1메쉬 패턴 부분(510), 제2메쉬 패턴 부분(520), 제3메쉬 패턴 부분(530) 및/또는 제4메쉬 패턴 부분(540)은 어레이 안테나(AR)로써, 플렉서블 디스플레이(930)가 향하는 방향(예: z 축 방향)으로 빔 패턴이 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 접힘 상태에서, 제1메쉬 패턴 부분(510) 및/또는 제2메쉬 패턴 부분(520)은 플렉서블 디스플레이(930)의 평면부(930a)가 향하는 방향(z 축 방향)으로 빔 패턴이 형성되고, 제3메쉬 패턴 부분(530) 및 제4메쉬 패턴 부분(540)은 제1오프닝(9101)을 통해, 제1하우징(910)의 측면이 향하는 방향(-x 축 방향)으로 빔, 패턴이 형성되도록 배치될 수 있다.
어떤 실시예에서, 어레이 안테나(AR)는 상기 설명한 제1하우징(910)과 실질적으로 동일한 방식으로 동작할 수 있도록, 제2하우징(920)의 제2오프닝(9201)을 통해 적어도 부분적으로 빔 패턴이 형성되도록 배치될 수도 있다.
어떤 실시예에서, 접힘 상태에서, 제3메쉬 패턴 부분(530) 및 제4메쉬 패턴 부분(540)이 제1하우징(910)의 측면이 향하는 방향(-x 축 방향)으로 배치되고, 도 10의 위상값 보정 원리를 이용하여, 적어도 일부 메쉬 패턴 부분에 보정된 위상값을 적용함으로써, 어레이 안테나(AR)는 측면이 향하는 방향(-x 축 방향), 플렉서블 디스플레이(930)의 평면부(930a)가 향하는 방향(z 축 방향) 및/또는 지정된 방향으로 빔 패턴이 집중되도록 설정될 수도 있다.
도 26a 및 도 26b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 펼침 상태일 때, 전면 및 후면에서 바라본 양방향 롤러블 전자 장치(900)의 도면이다. 도 27a 및 도 27b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 접힘 상태일 때, 전면 및 후면에서 바라본 양방향 롤러블 전자 장치(900)의 도면이다.
도 26a 내지 도 27b의 양방향 롤러블 전자 장치(900)는 도 1의 전자 장치(101)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 26a 내지 도 27b의 전자 장치(900)를 설명함에 있어서, 도 25a 내지 도 26b의 전자 장치(900)와 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 26a 내지 도 27b을 참고하면, 전자 장치(900)는 제1하우징(910)의 외면의 일부 및 제2하우징(920)의 외면의 일부를 둘러싸도록 배치되는 플렉서블 디스플레이(930)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(930)는 펼침 상태 및/또는 접힘 상태일 경우, 적어도 부분적으로 제1하우징(910) 및/또는 제2하우징(920)의 지지를 받으며 외부로부터 보일 수 있게 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(900)는 제1어레이 안테나(AR1) 및/또는 제2어레이 안테나(AR2)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1어레이 안테나(AR1)는, 플렉서블 디스플레이(930)를 위에서 바라볼 때, 유전체 시트(950)의 평면부(930a)와 중첩되는 영역에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분(510) 및/또는 제2메쉬 패턴 부분(520)을 포함하고, 제1굴곡 가능부(930b)와 중첩되는 영역에 배치되는 제3메쉬 패턴 부분(530) 및/또는 제4메쉬 패턴 부분(540)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태에서, 제1메쉬 패턴 부분(510), 제2메쉬 패턴 부분(520), 제3메쉬 패턴 부분(530) 및/또는 제4메쉬 패턴 부분(540)은 제1어레이 안테나(AR1)로써, 플렉서블 디스플레이(930)가 향하는 방향(예: z 축 방향)으로 빔 패턴이 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 접힘 상태에서, 제1메쉬 패턴 부분(510) 및/또는 제2메쉬 패턴 부분(520)은 플렉서블 디스플레이(930)의 평면부(930a)가 향하는 방향(예: z 축 방향)으로 빔 패턴이 형성되고, 제3메쉬 패턴 부분(530) 및 제4메쉬 패턴 부분(540)은 제1하우징(910)의 제1측면(911)이 향하는 방향(예: -x 축 방향)으로 빔 패턴이 형성될 수 있다. 한 실시예에서, 도 10에 제시된 위상값 보정 원리를 이용하여, 제1메쉬 패턴 부분(510) 및/또는 제2메쉬 패턴 부분(520)에 보정된 위상값을 적용함으로써 제1어레이 안테나(AR1)는 x 축 방향으로 빔 패턴이 집중될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제3메쉬 패턴 부분(530)및/또는 제4메쉬 패턴 부분(540)에 보정된 위상값을 적용함으로써 제1어레이 안테나(AR1)는 z 축 방향으로 빔 패턴이 집중되도록 설정될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제2어레이 안테나(AR2)는, 유전체 시트(950)의 제2굴곡 가능부(930c)와 대응하는 영역에 배치되는 제5메쉬 패턴 부분(5100), 제6메쉬 패턴 부분(5200), 제7메쉬 패턴 부분(5300) 및/또는 제8메쉬 패턴 부분(5400)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태에서, 제5메쉬 패턴 부분(5100) 및/또는 제6메쉬 패턴 부분(5200)은 제2하우징(920)의 후면이 향하는 방향(예: -z 축 방향)으로 빔 패턴이 형성되고, 제7메쉬 패턴 부분(5300) 및/또는 제8메쉬 패턴 부분(5400)은 제2하우징(920)의 제2측면(921)이 향하는 방향(예: x 축 방향)으로 빔 패턴이 형성될 수 있다. 한 실시예에서, 제2어레이 안테나(AR2)는, 제5메쉬 패턴 부분(5100) 및 제6메쉬 패턴 부분(5200)에 보정된 위상값을 적용함으로써 x 축 방향으로 빔 패턴이 집중되도록 설정될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제2어레이 안테나(AR2)는, 제7메쉬 패턴 부분(5300)과 제8메쉬 패턴 부분(5400)에 보정된 위상값을 적용함으로써, -z 축 방향으로 빔 패턴이 집중되도록 설정될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 접힘 상태에서, 제5메쉬 패턴 부분(5100), 제6메쉬 패턴 부분(5200), 제7메쉬 패턴 부분(5300) 및 제8메쉬 패턴 부분(5400)은 제2어레이 안테나(AR2)로써, 제2하우징(920)의 후면이 향하는 방향(예: -z 축 방향)으로 빔 패턴이 형성될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 어레이 안테나들에 포함된 메쉬 패턴 부분들은 적어도 부분적으로 도 12의 듀얼 패턴 부분으로 대체될 수 있고, 도 10의 위상값 보정 원리를 이용하여, 보정된 위상값이 적용됨으로써 지정된 방향으로 빔 패턴을 형성할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전술한 메쉬 패턴 부분들(예: 제1메쉬 패턴 부분(510), 제2메쉬 패턴 부분(520), 제3메쉬 패턴 부분(530), 또는 제4메쉬 패턴 부분(540))은 중심을 지나고 서로 교차하는 가상의 라인을 따라 연장된 두 개의 급전 라인을 포함함으로써, 어레이 안테나는 이중 편파로 동작할 수도 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 어레이 안테나는 전자 장치의 상태(예: 접힘 각도, 개방 또는 폐쇄 정도 및/또는 말림(rolling) 정도)에 따라, 복수의 메쉬 패턴 부분들 중 적어도 하나의 메쉬 패턴 부분에 서로 다른 위상 보정값이 적용됨으로써, 지정된 방향으로의 빔 패턴을 형성할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 어레이 안테나는 폴더블 전자 장치의 접힘 상태에서 펼쳐짐의 정도를 폴딩 검출기(폴딩 각도 검출 수단(예: 자이로 센서))를 통해 검출하고, 펼침 정도에 따라 복수의 메쉬 패턴 부분들 중 적어도 하나의 메쉬 패턴 부분에 적용되는 위상값을 달리 할수 있다. 예컨대, 전자 장치의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 전자 장치의 접힘 상태로부터 펼침 상태 사이의 폴딩 각도 정보를 폴딩 검출기를 통해 제공 받고, 폴딩 각도 정보를 기반으로, 위상 변환 수단(예: 위상 변환기)을 통해 어레이 안테나의 빔 패턴의 방향을 변경하도록 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))를 제어할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 전자 장치의 메모리(예: 도 1의 메모리(130))에 저장된 폴딩 각도에 대응하는 위상값을 포함하는 룩업 테이블을 기반으로, 폴딩 각도에 대응하도록 빔 패턴의 방향을 변경시킬 수 있다. 한 실시예에 따르면, 폴딩 각도는, 예를 들어, 0도, 30도, 60도, 90도, 120도, 150도, 180도 또는 210도 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 폴딩 각도는 지정된 각도 범위들을 포함할 수도 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 어레이 안테나는 복수의 메쉬 패턴 부분들이 1×n 배열뿐만 아니라, 2×2 배열, 4×4 배열 및/또는 6×4 배열이 가능하게 배치될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 3a의 전자 장치(300))는, 힌지 모듈(예: 도 3a의 힌지 모듈(360))과, 상기 힌지 모듈에 연결되는 제1하우징(예: 도 3a의 제1하우징(310))과, 상기 제1하우징에 대하여 폴딩 가능하도록 상기 힌지 모듈에 연결되는 제2하우징(예: 도 3a의 제2하우징(320))과, 상기 제1하우징의 적어도 일부로부터 상기 힌지 모듈을 통해 및 상기 제2하우징의 적어도 일부의 지지를 받도록 배치되는 플렉서블 디스플레이(예: 도 3a의 플렉서블 디스플레이(400))로써, 상기 제1하우징과 대면하는 제1부분(예: 도 3a의 제1부분(h1))과, 상기 제2하우징과 대면하는 제2부분(예: 도 3a의 제2부분(h2)) 및 상기 제1부분으로부터 제2부분까지 연장되고, 상기 힌지 모듈에 대면하는 제3부분(예: 도 3a의 제3부분(h3))을 포함하고, 접힘 상태(folded state)에서, 적어도 부분적으로 보일 수 있게 배치되는 디스플레이 패널(예: 도 4의 디스플레이 패널(430))을 포함하는 플렉서블 디스플레이와, 상기 디스플레이 패널상에 배치되는 유전체 시트(예: 도 4의 유전체 시트(500))와, 상기 유전체 시트에 형성되는 어레이 안테나(예: 도 6의 어레이 안테나(AR))로써, 상기 제1부분과 대면하는 위치에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분(예: 도 6의 제1메쉬 패턴 부분(510))과, 상기 제3부분과 대면하는 위치에 배치되는 제2메쉬 패턴 부분(예: 도 6의 제2메쉬 패턴 부분(520)) 및 상기 제1부분과 대면하는 위체에서, 상기 제1메쉬 패턴 부분과 제1이격 거리(예: 도 12의 제1이격 거리(d0))를 갖는 위치에 형성되는 적어도 하나의 제3메쉬 패턴 부분(예: 도 6의 제3메쉬 패턴 부분(530))을 포함하는 어레이 안테나와, 상기 어레이 안테나를 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 설정된 무선 통신 회로(예: 도 2의 제3RFIC(226)) 및 상기 무선 통신 회로와 상기 어레이 안테나 사이의 전기적 경로 중에 배치되는 위상 변환 수단을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 전자 장치의 상기 접힘 상태 및 펼침 상태에 따라, 상기 위상 변환 수단을 통해 상기 어레이 안테나에 적용되는 위상값은 서로 다르게 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는, 상기 어레이 안테나가, 상기 접힘 상태 및 펼침 상태에 따라, 상기 위상 변환 수단을 통해, 상기 제1메쉬 패턴 부분과 상기 제3메쉬 패턴에 의해 형성되는 빔 패턴 및 상기 제2메쉬 패턴 부분에 의해 형성되는 빔 패턴의 방향이 실질적으로 동일한 방향을 향하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 빔 패턴은, 상기 접힘 상태에서, 상기 제1메쉬 패턴 부분과 상기 제3메쉬 패턴 부분이 향하는 제1방향으로 형성되거나, 상기 제2메쉬 패턴 부분이 향하는 제2방향으로 형성되거나, 상기 제1방향과 상기 제2방향 사이의 지정된 방향으로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1메쉬 패턴 부분, 상기 제2메쉬 패턴 부분 및 상기 제3메쉬 패턴 부분은 서로 동일한 중심 사이의 거리를 갖도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1메쉬 패턴 부분과 상기 제3메쉬 패턴 부분 사이의 중앙으로부터 상기 제2메쉬 패턴 부분의 중심까지 지정된 상기 제1이격 거리를 가질 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1메쉬 패턴 부분은, 상기 제1메쉬 패턴 부분의 중심과 상기 제3메쉬 패턴 부분의 중심간의 제2이격 거리를 갖도록 배치되고, 상기 제2이격 거리는 상기 제1이격 거리보다 짧을 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제2이격 거리는 λ/4의 전기적 길이를 갖도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제3부분과 대면하는 위치에 배치되는 제4메쉬 패턴 부분을 더 포함하고, 상기 제4메쉬 패턴 부분의 중심과 상기 제2메쉬 패턴 부분의 중심 사이의 제3이격 거리는 상기 제1이격 거리와 동일할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 빔 패턴은, 상기 접힘 상태에서, 상기 제2메쉬 패턴 부분이 향하는 제2방향으로 형성되거나, 상기 제4메쉬 패턴이 향하는 제3방향으로 형성되거나, 상기 제2방향과 상기 제3방향 사이의 지정된 방향으로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 프로세서를 더 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 접힘 상태로부터 상기 펼침 상태 사이의 폴딩 각도 정보를 폴딩 검출기를 통해 제공 받고, 상기 폴딩 각도 정보를 기반으로, 상기 위상 변환 수단을 통해 상기 빔 패턴의 방향을 변경하도록 상기 무선 통신 회로를 제어할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 메모리에 저장된, 상기 제공받은 폴딩 각도 정보에 대응하는 위상값을 기반으로 상기 빔 패턴의 방향을 제어할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 폴딩 각도는 0도, 30도, 60도, 90도, 120도, 150도, 180도 또는 210도 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1메쉬 패턴 부분 및 상기 제3메쉬 패턴 부분 각각은 전력 분배기를 통해, 상기 제2메쉬 패턴 부분에 인가되는 전력의 1/2 전력이 제공될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1메쉬 패턴 부분, 상기 제2메쉬 패턴 부분 및 상기 제3메쉬 패턴 부분은 상기 유전체 시트에 배치되는 복수의 도전성 라인들을 통한 메쉬 구조로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1메쉬 패턴 부분, 상기 제2메쉬 패턴 부분 및 상기 제3메쉬 패턴 부분은 상기 유전체 시트에서, 상기 플렉서블 디스플레이의 가장자리와 평행한 방향으로 배열될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 적어도 하나의 하우징과, 상기 적어도 하나의 하우징을 통해 외부로부터 적어도 부분적으로 보일 수 있게 배치되는 플렉서블 디스플레이로써, 제1부분 및 제1부분으로부터 연장되고 상기 적어도 하나의 하우징이 제1상태로부터 제2상태로 변경됨에 따라 변형 가능한 제2부분을 포함하고, 상기 제1상태에서, 상기 제1부분과 상기 제2부분이 외부로부터 보일 수 있게 배치되는 디스플레이 패널을 포함하는 플렉서블 디스플레이와, 상기 디스플레이 패널상에 배치되는 유전체 시트와, 상기 유전체 시트에 형성되는 어레이 안테나로써, 상기 제1부분과 대면하는 위치에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분과, 상기 제2부분과 대면하는 위치에 배치되는 제2메쉬 패턴 부분 및 상기 제1부분과 대면하는 위치에서, 상기 제1메쉬 패턴 부분과 제1이격 거리를 갖는 위치에 형성되는 적어도 하나의 제3메쉬 패턴 부분을 포함하는 어레이 안테나와, 상기 어레이 안테나를 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 설정된 무선 통신 회로 및 상기 무선 통신 회로와 상기 어레이 안테나 사이의 전기적 경로 중에 배치되는 위상 변환 수단을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는, 상기 어레이 안테나가, 상기 접힘 상태 및 펼침 상태에 따라, 상기 위상 변환 수단을 통해, 상기 제1메쉬 패턴 부분과 상기 제3메쉬 패턴에 의해 형성되는 빔 패턴 및 상기 제2메쉬 패턴 부분에 의해 형성되는 빔 패턴의 방향이 실질적으로 동일한 방향을 향하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1메쉬 패턴 부분과 상기 제3메쉬 패턴 부분 사이의 중앙으로부터 상기 제2메쉬 패턴 부분의 중심까지 지정된 제1이격 거리를 가지며, 상기 제1메쉬 패턴 부분은, 상기 제1메쉬 패턴 부분의 중심과 상기 제3메쉬 패턴 부분의 중심간의 제2이격 거리를 갖도록 배치되고, 상기 제2이격 거리는 상기 제1이격 거리보다 짧을 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 하우징은 제1하우징 및 상기 제1하우징으로부터 적어도 부분적으로 슬라이딩 가능하게 배치되는 제2하우징을 포함하고, 상기 플렉서블 디스플레이는, 상기 제1상태(slide-out state)에서, 상기 제2부분이 상기 제1부분과 함께 나란히 보일 수 있도록 배치되고, 상기 제2상태(slide-in state)에서, 상기 제2부분이 상기 제1하우징 또는 상기 제2하우징의 내부 공간으로 보이지 않도록 인입될 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 다양한 실시예의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
300: 전자 장치
310: 제1하우징
320: 제2하우징 360: 힌지 모듈
400: 플렉서블 디스플레이 500: 유전체 시트
510, 520, 530, 540 : 메쉬 패턴 부분
AR, AR1, AR2 : 어레이 안테나
320: 제2하우징 360: 힌지 모듈
400: 플렉서블 디스플레이 500: 유전체 시트
510, 520, 530, 540 : 메쉬 패턴 부분
AR, AR1, AR2 : 어레이 안테나
Claims (20)
- 전자 장치에 있어서,
힌지 모듈;
상기 힌지 모듈에 연결되는 제1하우징;
상기 제1하우징에 대하여 폴딩 가능하도록 상기 힌지 모듈에 연결되는 제2하우징;
상기 제1하우징의 적어도 일부로부터 상기 힌지 모듈을 통해 및 상기 제2하우징의 적어도 일부의 지지를 받도록 배치되는 플렉서블 디스플레이로써,
상기 제1하우징과 대면하는 제1부분;
상기 제2하우징과 대면하는 제2부분; 및
상기 제1부분으로부터 제2부분까지 연장되고, 상기 힌지 모듈에 대면하는 제3부분을 포함하고,
접힘 상태(folded state)에서, 적어도 부분적으로 보일 수 있게 배치되는 디스플레이 패널을 포함하는 플렉서블 디스플레이;
상기 디스플레이 패널상에 배치되는 유전체 시트;
상기 유전체 시트에 형성되는 어레이 안테나로써,
상기 제1부분과 대면하는 위치에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분;
상기 제3부분과 대면하는 위치에 배치되는 제2메쉬 패턴 부분; 및
상기 제1부분과 대면하는 위치에서, 상기 제1메쉬 패턴 부분과 제1이격 거리를 갖는 위치에 형성되는 적어도 하나의 제3메쉬 패턴 부분을 포함하는 어레이 안테나;
상기 어레이 안테나를 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 설정된 무선 통신 회로; 및
상기 무선 통신 회로와 상기 어레이 안테나 사이의 전기적 경로 중에 배치되는 위상 변환 수단을 포함하는 전자 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 전자 장치의 상기 접힘 상태 및 펼침 상태에 따라, 상기 위상 변환 수단을 통해 상기 어레이 안테나에 적용되는 위상값은 서로 다르게 설정되는 전자 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 무선 통신 회로는, 상기 어레이 안테나가, 상기 접힘 상태 및 펼침 상태에 따라, 상기 위상 변환 수단을 통해, 상기 제1메쉬 패턴 부분과 상기 제3메쉬 패턴에 의해 형성되는 빔 패턴 및 상기 제2메쉬 패턴 부분에 의해 형성되는 빔 패턴의 방향이 실질적으로 동일한 방향을 향하도록 설정된 전자장치.
- 제3항에 있어서,
상기 빔 패턴은, 상기 접힘 상태에서, 상기 제1메쉬 패턴 부분과 상기 제3메쉬 패턴 부분이 향하는 제1방향으로 형성되거나, 상기 제2메쉬 패턴 부분이 향하는 제2방향으로 형성되거나, 상기 제1방향과 상기 제2방향 사이의 지정된 방향으로 형성되는 전자 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 제1메쉬 패턴 부분, 상기 제2메쉬 패턴 부분 및 상기 제3메쉬 패턴 부분은 서로 동일한 중심 사이의 거리를 갖도록 배치되는 전자 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 제1메쉬 패턴 부분과 상기 제3메쉬 패턴 부분 사이의 중앙으로부터 상기 제2메쉬 패턴 부분의 중심까지 지정된 상기 제1이격 거리를 갖는 전자 장치.
- 제6항에 있어서,
상기 제1메쉬 패턴 부분은, 상기 제1메쉬 패턴 부분의 중심과 상기 제3메쉬 패턴 부분의 중심간의 제2이격 거리를 갖도록 배치되고,
상기 제2이격 거리는 상기 제1이격 거리보다 짧은 전자 장치.
- 제7항에 있어서,
상기 제2이격 거리는 λ/4의 전기적 길이를 갖도록 배치되는 전자 장치.
- 제6항에 있어서,
상기 제3부분과 대면하는 위치에 배치되는 제4메쉬 패턴 부분을 더 포함하고,
상기 제4메쉬 패턴 부분의 중심과 상기 제2메쉬 패턴 부분의 중심 사이의 제3이격 거리는 상기 제1이격 거리와 동일한 전자 장치.
- 제9항에 있어서,
상기 빔 패턴은, 상기 접힘 상태에서, 상기 제2메쉬 패턴 부분이 향하는 제2방향으로 형성되거나, 상기 제4메쉬 패턴이 향하는 제3방향으로 형성되거나, 상기 제2방향과 상기 제3방향 사이의 지정된 방향으로 형성되는 전자 장치.
- 제1항에 있어서,
적어도 하나의 프로세서를 더 포함하고, 상기 프로세서는,
상기 접힘 상태로부터 상기 펼침 상태 사이의 폴딩 각도 정보를 폴딩 검출기를 통해 제공 받고,
상기 폴딩 각도 정보를 기반으로, 상기 위상 변환 수단을 통해 상기 빔 패턴의 방향을 변경하도록 상기 무선 통신 회로를 제어하는 전자 장치.
- 제11항에 있어서,
상기 프로세서는, 메모리에 저장된, 상기 제공받은 폴딩 각도 정보에 대응하는 위상값을 기반으로 상기 빔 패턴의 방향을 제어하는 전자 장치.
- 제11항에 있어서,
상기 폴딩 각도는 0도, 30도, 60도, 90도, 120도, 150도, 180도 또는 210도 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 제1메쉬 패턴 부분 및 상기 제3메쉬 패턴 부분 각각은 전력 분배기를 통해, 상기 제2메쉬 패턴 부분에 인가되는 전력의 1/2 전력이 제공되는 전자 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 제1메쉬 패턴 부분, 상기 제2메쉬 패턴 부분 및 상기 제3메쉬 패턴 부분은 상기 유전체 시트에 배치되는 복수의 도전성 라인들을 통한 메쉬 구조로 형성되는 전자 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 제1메쉬 패턴 부분, 상기 제2메쉬 패턴 부분 및 상기 제3메쉬 패턴 부분은 상기 유전체 시트에서, 상기 플렉서블 디스플레이의 가장자리와 평행한 방향으로 배열되는 전자 장치.
- 전자 장치에 있어서,
적어도 하나의 하우징;
상기 적어도 하나의 하우징을 통해 외부로부터 적어도 부분적으로 보일 수 있게 배치되는 플렉서블 디스플레이로써,
제1부분; 및
제1부분으로부터 연장되고 상기 적어도 하나의 하우징이 제1상태로부터 제2상태로 변경됨에 따라 변형 가능한 제2부분을 포함하고,
상기 제1상태에서, 상기 제1부분과 상기 제2부분이 외부로부터 보일 수 있게 배치되는 디스플레이 패널을 포함하는 플렉서블 디스플레이;
상기 디스플레이 패널상에 배치되는 유전체 시트;
상기 유전체 시트에 형성되는 어레이 안테나로써,
상기 제1부분과 대면하는 위치에 배치되는 제1메쉬 패턴 부분;
상기 제2부분과 대면하는 위치에 배치되는 제2메쉬 패턴 부분; 및
상기 제1부분과 대면하는 위치에서, 상기 제1메쉬 패턴 부분과 제1이격 거리를 갖는 위치에 형성되는 적어도 하나의 제3메쉬 패턴 부분을 포함하는 어레이 안테나;
상기 어레이 안테나를 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 설정된 무선 통신 회로; 및
상기 무선 통신 회로와 상기 어레이 안테나 사이의 전기적 경로 중에 배치되는 위상 변환 수단을 포함하는 전자 장치.
- 제17항에 있어서,
상기 무선 통신 회로는, 상기 어레이 안테나가, 상기 접힘 상태 및 펼침 상태에 따라, 상기 위상 변환 수단을 통해, 상기 제1메쉬 패턴 부분과 상기 제3메쉬 패턴에 의해 형성되는 빔 패턴 및 상기 제2메쉬 패턴 부분에 의해 형성되는 빔 패턴의 방향이 실질적으로 동일한 방향을 향하도록 설정된 전자장치.
- 제1항에 있어서,
상기 제1메쉬 패턴 부분과 상기 제3메쉬 패턴 부분 사이의 중앙으로부터 상기 제2메쉬 패턴 부분의 중심까지 지정된 제1이격 거리를 가지며,
상기 제1메쉬 패턴 부분은, 상기 제1메쉬 패턴 부분의 중심과 상기 제3메쉬 패턴 부분의 중심간의 제2이격 거리를 갖도록 배치되고,
상기 제2이격 거리는 상기 제1이격 거리보다 짧은 전자 장치.
- 제17항에 있어서,
상기 적어도 하나의 하우징은 제1하우징 및 상기 제1하우징으로부터 적어도 부분적으로 슬라이딩 가능하게 배치되는 제2하우징을 포함하고,
상기 플렉서블 디스플레이는, 상기 제1상태(slide-out state)에서, 상기 제2부분이 상기 제1부분과 함께 나란히 보일 수 있도록 배치되고, 상기 제2상태(slide-in state)에서, 상기 제2부분이 상기 제1하우징 또는 상기 제2하우징의 내부 공간으로 보이지 않도록 인입되는 전자 장치.
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