KR20220129387A

KR20220129387A - 안테나를 포함하는 전자 장치

Info

Publication number: KR20220129387A
Application number: KR1020210034221A
Authority: KR
Inventors: 이무열; 김정식; 김봉섭; 서보웅; 정혁진; 최현석
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2021-03-16
Filing date: 2021-03-16
Publication date: 2022-09-23
Also published as: WO2022197093A1

Abstract

본 문서의 다양한 실시예들에서는, 안테나를 포함하는 전자 장치 및 그를 이용한 케이스 장착 여부 인식 방법에 대하여 개시한다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치의 하우징의 적어도 일부를 둘러싸거나 또는 상기 전자 장치 후면 플레이트의 적어도 일부를 이루도록 형성된 커버부; 및 전자 장치가 상기 커버부에 장착 시, 전자 장치 내부에 배치되고 서로 이격된 적어도 두 개의 안테나와 적어도 일부 중첩되도록 배치된 적어도 하나의 방사체를 포함하고, 상기 적어도 두 개의 안테나 중 적어도 하나와 상기 적어도 하나의 방사체 간의 커플링(coupling)을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 커버부 간의 장착 여부를 인식하는 것을 특징으로 하는 전자 장치 커버를 제공할 수 있다.
이 밖에 다양한 실시예들이 적용될 수 있다.

Description

안테나를 포함하는 전자 장치{ELECTRONIC DEVICE INLUDING AN ANTENNA}

본 문서의 다양한 실시예들에서는, 안테나를 포함하는 전자 장치 및 그를 이용한 케이스 장착 여부 인식 방법에 대하여 개시한다.

정보통신 기술과 반도체 기술의 발전으로 인하여 각종 전자 장치들의 보급과 이용이 급속도로 증가하고 있다. 특히 최근의 전자 장치들은 휴대하고 다니며 통신할 수 있도록 개발되고 있다. 또한, 전자 장치들은 저장된 정보를 음향이나 영상으로 출력할 수 있다. 전자 장치의 집적도가 높아지고, 초고속, 대용량 무선통신이 보편화되면서, 최근에는, 이동통신 단말기와 같은 하나의 전자 장치에 다양한 기능이 탑재될 수 있다. 예를 들면, 통신 기능뿐만 아니라, 게임과 같은 엔터테인먼트 기능, 음악/동영상 재생과 같은 멀티미디어 기능, 모바일 뱅킹을 위한 통신 및 보안 기능, 일정 관리 및 전자 지갑의 기능이 하나의 전자 장치에 집약되고 있다. 이러한 전자 장치는 사용자가 편리하게 휴대할 수 있도록 소형화되고 있다.

한편, 전자 장치의 외관 및 전자 장치 내부에 포함된 전자 부품들은 외부의 물리적, 화학적 충격으로부터 취약하기 때문에 이를 보호하기 위한 액세서리 케이스가 널리 이용되고 있다.

기존의 어떤 실시예에 따르면, 전자 장치에 액세서리 케이스가 장착되었는지 여부를 검출하기 위하여, 마그넷을 포함하는 케이스를 구비하고, 전자 장치에는 마그넷의 근접 여부를 검출하기 위한 센서(예: hall IC)를 실장하였다. 액세서리 케이스가 전자 장치에 장착되면, 케이스에 구비된 마그넷에 의해 홀 이펙트(hall effect)가 발생하며 전자 장치의 센서는 이에 대응하는 신호를 발생시킬 수 있다. 전자 장치에 포함된 프로세서는 상기 센서에서 발생하는 신호를 수신하여 액세서리 케이스의 장착 여부를 판단할 수 있다. 이와 같이 종래에는 마그넷과 이에 대응하는 센서 간에 발생하는 자력을 이용하여 액세서리 케이스의 장착 여부를 판단하였다. 그런데, 전자 장치 내부에 배치되는 복수의 전자 부품들은 상기 마그넷과 센서의 자력에 의해 성능을 발휘하는데 직접적인 영향을 받을 수 있으며, 경우에 따라서는 성능이 현저히 저하될 수 있다. 예를 들면, 상기 마그넷과 센서간에 발생하는 자력이 전자 장치 내부에 실장되는 안테나의 전파와 간섭되어 성능을 저하시킬 수 있다. 또한, 액세서리 케이스의 마그넷의 자력을 검출하기 위한 센서는 스마트폰과 같은 소형 전자 장치에서 실장할 수 있는 공간이 한정적일 수 있다. 즉, 액세서리 케이스의 장착 여부를 판단하기 위한 마그넷과 센서는 전자 장치의 설계에 제약사항이 될 수 있다.

한편, 전자 장치에 장착되는 액세서리 케이스는 다양한 유전율을 가지는 재질로 구성될 수 있다. 다양한 유전율을 가지는 액세서리 케이스는 어떤 실시예에 따르면, 안테나의 전파를 왜곡시킬 수 있으며 이로 인해 안테나의 주파수 이동(frequency shift)을 야기할 수 있다. 또한, 다양한 유전율을 가지는 액세서리 케이스는 특정 대역에서의 안테나 이득(gain)을 저하시키거나, 안테나의 AoA(angle of arrival) 측위(location determination) 오차를 증가시키는 요인으로 작용할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 마그넷과 이에 대응하는 센서를 구비하지 않고도 액세서리 케이스의 장착 여부를 판단하기 위한 수단 및 이의 판단 방법을 제공하고자 한다.

본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 다양한 유전율을 가지는 액세서리 케이스를 전자 장치에 장착함에 있어서도, 안테나 성능을 저하시키지 않도록 지원하는 전자 장치 커버를 제공하고자 한다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치의 하우징의 적어도 일부를 둘러싸거나 또는 상기 전자 장치 후면 플레이트의 적어도 일부를 이루도록 형성된 커버부; 및 전자 장치가 상기 커버부에 장착 시, 전자 장치 내부에 배치되고 서로 이격된 적어도 두 개의 안테나와 적어도 일부 중첩되도록 배치된 적어도 하나의 방사체를 포함하고, 상기 적어도 두 개의 안테나 중 적어도 하나와 상기 적어도 하나의 방사체 간의 커플링(coupling)을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 커버부 간의 장착 여부를 인식하는 것을 특징으로 하는 전자 장치 커버를 제공할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 하우징; 상기 하우징 내부에 배치된 적어도 두 개의 안테나; 상기 하우징의 후면 플레이트 또는 상기 하우징의 적어도 일부를 감싸는 케이스 내에 배치되며, 상기 적어도 두 개의 안테나와 적어도 일부 중첩되도록 배치된 적어도 하나의 방사체;를 포함하고, 상기 적어도 두 개의 안테나 중 적어도 하나와 상기 적어도 하나의 방사체 간의 커플링(coupling)을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 커버부 간의 장착 여부를 인식하는 것을 특징으로 하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 하우징; 상기 하우징 내부에 위치하는 적어도 두 개의 안테나, 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 적어도 두 개의 안테나와 작동적으로 연결된 프로세서; 및 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 프로세서와 작동적으로 연결된 메모리를 포함하고, 상기 메모리는, 실행될 때, 상기 프로세서가, 적어도 하나의 방사체를 포함하는 전자 장치 커버를 상기 전자 장치와 장착한 경우에, 상기 적어도 두 개의 안테나 중 상기 적어도 하나의 방사체와 인접하게 배치된 적어도 하나의 안테나를 이용하여 신호를 송출하는 동작을 수행하고, 상기 적어도 두 개의 안테나 중 다른 적어도 하나의 안테나를 이용하여 송출된 신호를 수신하는 동작을 수행함으로써, 상기 전자 장치와 상기 전자 장치 커버 간의 장착 여부를 인식하도록 하는 인스트럭션들을 저장하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치 커버의 전자 장치에의 장착 여부를, 자력 측정 센서(예: hall IC)와 마그넷을 이용하지 않고도 판단할 수 있으므로, 전자 장치 내에 포함된 각종 전자 부품의 성능 저하를 방지할 수 있다. 또한, 상기 자력 측정 센서(예: hall IC)와 마그넷을 포함하지 않으므로 제조 비용을 절감할 수 있으며, 전자 장치의 효율적인 설계가 가능할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치에 전자 장치 커버를 장착하는 경우에, 유전율을 가지는 전자 장치 커버의 재질에 의해 발생하는 안테나 성능 저하 문제를 전자 장치 커버의 방사체를 통해 보상할 수 있다. 또 한 예를 들면, 전자 장치에 안테나 실장 공간의 부족으로 AoA(angle of arrival) 측위를 위한 최적의 성능을 발휘하기 어려운 경우, 전자 장치 커버에 구비된 방사체를 통해 AoA 측위 성능을 보상할 수 있다.

도 1은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 분리 사시도이다.
도 3은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 방사체를 포함하는 전자 장치 커버를 나타내는 도면이다.
도 4는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 방사체를 포함하는 액세서리 케이스를 나타내는 도면이다.
도 5a는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치에 포함된 적어도 두 개의 안테나와 전자 장치 커버에 구비된 방사체가 투영된 모습을 나타내는 도면이다.
도 5b는, 상이한 이격 거리를 가지는 적어도 두 개의 안테나에 있어서, AoA(angle of arrival)에 따른 위상 분해능(phase revolution)을 나타내는 도면이다.
도 6a는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 안테나와 방사체가 완전히 중첩된 모습을 나타내는 정면도이다.
도 6b는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 안테나와 방사체가 완전히 중첩된 모습을 나타내는 사시도이다.
도 7a는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 안테나와 방사체가 일부 중첩된 모습을 나타내는 정면도이다.
도 7b는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 안테나와 방사체가 일부 중첩된 모습을 나타내는 사시도이다.
도 8a는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, AoA 측위를 수행하기 위한 두 개의 안테나에 대하여 방사체가 투영된 모습을 나타내는 도면이다.
도 8b는, 도 8a에 도시된 방사체의 위치 변경에 따른 제 2 안테나의 위상 분해능 값의 변화를 나타내는 도면이다.
도 8c는, 도 8a에 도시된 방사체의 위치 변경에 따른 제 1 안테나 및 제 2 안테나의 합성 위상 분해능 값의 변화를 나타내는 도면이다.도 9는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 안테나를 활용한 룩 백 테스트(look back test)를 나타내는 도면이다.
도 10은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 액세서리 케이스의 장착 여부를 판단하는 방법을 나타내는 흐롬도이다.
도 11은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 액세서리 케이스의 제거 여부를 판단하는 방법을 나타내는 흐롬도이다.

이하, 본 문서의 다양한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 기재될 수 있다.

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 기판(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 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(200)의 분해 사시도이다.

도 2 이하의 도면에는 방향성분 +X, 방향성분 +Y, 방향성분 +Z가 도시된다. 상기 방향성분 +X, 방향성분 +Y, 방향성분 +Z는 서로에 대하여 직교하는 공간 좌표계를 형성할 수 있다. 여기서 방향성분 +X는 전자 장치(200)의 폭 방향, 방향성분 +Y은 전자 장치(200)의 길이 방향, 방향성분 +Z은 전자 장치(200)의 높이(또는 두께) 방향을 나타낼 수 있다.

도 2를 참조하면, 전자 장치(200)는, 전면 플레이트(210), 디스플레이(220), 제 1 지지 부재(230), 메인 인쇄 회로 기판(240), 배터리(250), 제 2 지지 부재(260), 안테나(270) 및 후면 플레이트(280)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(200)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 제 1 지지 부재(230), 또는 제 2 지지 부재(260))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.

전자 장치(200)는, 전면, 후면, 및 전면 및 후면 사이의 공간을 둘러싸는 측면을 포함하는 하우징(201)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 전면은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(210)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 후면은 후면 플레이트(280)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(280)는, 예를 들어, 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면은, 전면 플레이트(210) 및 후면 플레이트(280)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조 (또는 "측면 부재")(231)에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(280) 및 측면 베젤 구조(231)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 유리, 알루미늄과 같은 금속 물질 또는 세라믹)을 포함할 수 있다.

디스플레이(220)는 전자 장치(200)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이(220)는, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 디스플레이(220)는, 예를 들어, 전면 플레이트(210)의 상당 부분을 통하여 시각적으로 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 디스플레이(220)의 모서리를 상기 전면 플레이트(210)의 인접한 외곽 형상과 대체로 동일하게 형성할 수 있다. 디스플레이(220)의 화면 표시 영역(예: 전면)의 일부에 리세스 또는 개구부(opening)을 형성하고, 상기 리세스 또는 상기 개구부(opening)와 정렬되는 오디오 모듈, 센서 모듈, 발광 소자, 및 카메라 모듈 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 디스플레이(220)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(220)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스(stylus) 또는 펜을 검출하는 디지타이저(digitizer)와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 제 1 지지부재(230)는, 전자 장치(200) 내부에 배치되어 측면 베젤 구조(231)와 연결될 수 있거나, 측면 베젤 구조(231)와 일체로 형성될 수 있다. 제 1 지지부재(230)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제 1 지지부재(230)는, 일면에 디스플레이(220)가 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(240)이 결합될 수 있다.

인쇄 회로 기판(240)에는, 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스가 장착될 수 있다. 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 메모리(예: 도 1의 메모리(130))는, 전자 장치의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서 또는 센서 모듈에 의해 사용되는 다양한 데이터)를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, 전자 장치(200)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 배터리(250)는 전자 장치(200)의 적어도 하나의 구성 요소(예: 디스플레이, 프로세서, 안테나, 오디오 모듈, 센서 모듈, 발광 소자, 및 카메라 모듈 중 적어도 하나 이상을 포함)에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(250)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄 회로 기판(240)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(250)는 전자 장치(200) 내부에 일체로 배치될 수 있고, 전자 장치(200)와 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.

일 실시예에 따르면, 제 2 지지 부재(260)(예: 리어 케이스)는, 인쇄 회로 기판(240)과 안테나(270) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제2 지지 부재(260)는, 인쇄 회로 기판(240) 또는 배터리(250) 중 적어도 하나가 결합된 일면, 및 안테나(270)가 결합된 타면을 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 안테나(270)는, 후면 플레이트(280)와 배터리(250) 사이에 배치될 수 있다. 안테나(270)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나(270)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신할 수 있다. 예를 들어, 안테나(270)는 무선 충전을 위한 코일을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서는, 측면 베젤 구조(231) 및/또는 상기 제 1 지지부재(230)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.

본 문서에서 개시되는 전자 장치(200)는 바형(bar type) 또는 평판형(plate type)의 외관을 가지고 있지만, 본 발명이 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도시된 전자 장치는 롤러블 전자 장치나 폴더블 전자 장치일 수 있다. "롤러블 전자 장치(rollable electronic device)"라 함은, 디스플레이(예: 도 2의 디스플레이(230))의 굽힘 변형이 가능해, 적어도 일부분이 말아지거나(wound or rolled) 하우징(예: 도 2의 하우징(201))의 내부로 수납될 수 있는 전자 장치를 의미할 수 있다. 사용자의 필요에 따라, 롤러블 전자 장치는 디스플레이를 펼침으로써 또는 디스플레이의 더 넓은 면적을 외부로 노출시킴으로써 화면 표시 영역을 확장하여 사용할 수 있다. "폴더블 전자 장치(foldable electronic device)"는 디스플레이의 서로 다른 두 영역을 마주보게 또는 서로 반대 방향을 향하는(opposite to) 방향으로 접힐 수 있는 전자 장치를 의미할 수 있다. 일반적으로 휴대 상태에서 폴더블 전자 장치에서 디스플레이는 서로 다른 두 영역이 마주보는 상태로 또는 대향하는 방향으로 접히고, 실제 사용 상태에서 사용자는 디스플레이를 펼쳐 서로 다른 두 영역이 실질적으로 평판 형태를 이루게 할 수 있다. 어떤 실시예에서, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(200)는, 스마트 폰과 같은 휴대용 전자 장치뿐만 아니라, 노트북 컴퓨터나 카메라와 같은 다른 다양한 전자 장치를 포함하는 의미로 해석될 수 있다.

도 3은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 방사체(281)를 포함하는 전자 장치 커버(280)를 나타내는 도면이다.

본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치 커버는 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))의 하우징(예: 도 2의 하우징(201))의 일부분으로서, 후면 플레이트(예: 도 2의 후면 플레이트(280))가 해당될 수 있다. 한 예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이, 전자 장치 커버(280)는 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))의 후면 플레이트의 적어도 일부를 이루도록 형성된 커버부(280')를 포함할 수 있다. 커버부(280')는 예를 들어, 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 또한, 커버부(280')는 외부의 충격으로부터 전자 장치의 내부를 보호하거나, 외면에 발생하는 스크래치를 방지하기 위하여, 실리콘, 우레탄, 러버, 가죽, 섬유, 중 적어도 하나 또는 적어도 둘 이상의 조합에 의해 형성될 수도 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치 커버(280)는 전자 장치와 커버부(280')가 장착(또는 조립)되는 경우, 전자 장치 내부에 배치되고 서로 이격된 적어도 두 개의 안테나(예: 후술하는 도 5a의 적어도 두 개의 안테나(234))와 적어도 일부 중첩되도록 배치된 적어도 하나의 방사체(281)를 포함할 수 있다.

방사체(281)는 커버부(280')의 내부에 수용되거나, 또는 커버부(280')의 적어도 일면을 통해 외부를 향해 노출되도록 구성된 구성으로서, 일 실시예에 따르면 금속성 물질을 포함하는 도전성 플레이트(conductive plate)일 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 방사체(281)는 커버부(280') 상에 복수 개 마련될 수 있으며, 복수 개의 방사체(281)는 서로 이격되어 도전성 아일랜드 구조(conductive islands structure)(또는 플로팅 구조(floating structure))를 형성할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 상기 복수 개의 방사체(281)는 특정한 패턴을 형성하는 배치 구조를 가질 수 있는데, 이는 전자 장치의 복수 개의 안테나가 형성하는 패턴에 대응할 수 있다.

도 3을 참조하면, 복수 개의 방사체(281)에 대한 일 예로서, 두 개의 방사체(281a, 281b)가 도시된다. 즉, 방사체(281)는 제 1 방사체(281a)와 상기 제 1 방사체(281a)에 대하여 소정거리로 이격된 제 2 방사체(281b)를 포함할 수 있다. 이들 제 1 방사체(281a)와, 제 2 방사체(281b)의 크기 및 이들 방사체가 배치된 위치는 전자 장치의 안테나의 크기 및 안테나의 배치에 대응할 수 있다. 이에 대한 보다 상세한 설명은 도 5a를 통해 후술한다. 도 3에는 제 1 방사체(281a)과 제 2 방사체(281b)가 커버부(280')의 폭 방향으로 이격된 것이 도시되나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

도 4는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 방사체(330)를 포함하는 액세서리 케이스(300)를 나타내는 도면이다.

도 4를 참조하면, 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 액세서리 케이스(300)는 전자 장치의 적어도 일부를 둘러싸는 커버부(310)를 포함할 수 있다. 커버부(310)는, 전자 장치를 외부의 충격(예: 화학적, 물리적 충격 등과 같은)으로부터 보호하고, 전자 장치 외관에 다양한 색감과 질감을 제공하여 사용자로 하여금 심미감을 불러일으키는 효과를 발휘할 수 있다.

액세서리 케이스(300)에는 다양한 형태의 전자 장치가 장착될 수 있다. 액세서리 케이스(300)와 장착 가능한 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰(smartphone)), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 영상 전화기, 전자책 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 서버, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 커버부(310)에 장착되는 전자 장치로서, 대체로 사용자가 휴대 가능할 수 있도록 소형이고, 전면 또는 후면, 또는 양면 모두에 카메라가 배치될 수 있는 전자 장치는 모두 포함할 수 있다. 이하에서는 액세서리 케이스(300)에 장착 가능한 전자 장치로서, 바(bar) 형태의 전자 장치(예: 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰(smartphone))를 예시로 들어 설명한다.

커버부(310)는 전면(311), 전면(311)의 반대 방향을 향하는 후면(312)이 형성된 플레이트를 포함하고, 나아가 상기 플레이트의 가장자리로부터 연장된 사이드 멤버(320)를 포함할 수 있다. 사이드 멤버(320)는 전자 장치의 적어도 일부를 둘러싸도록 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 사이드 멤버(320)는 플레이트의 가장 자리에서 대략 수직한 방향을 향해 연장될 수 있다. 이때, 사이드 멤버(320)는 플레이트로부터 대략 수직한 방향을 향하되, 부분적으로 만곡된 형상일 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 커버부(310)에는 개구부가 추가로 형성될 수 있다. 개구부는 전자 장치의 후면 카메라에 대응되는 위치에 형성된 것으로서, 상기 개구부를 통해 전자 장치의 후면 카메라가 외부에 노출된 상태에서 사진을 촬영할 수 있게 된다.

액세서리 케이스(300)는, 전자 장치에 장착시 커버부(310)가 전자 장치의 후면 플레이트(예: 도 2의 후면 플레이트(280))와 중첩되어 사용될 수 있다.

액세서리 케이스(300)는, 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치가 케이스(300)에 장착 시, 전자 장치 내부에 배치되고 서로 이격된 적어도 두 개의 안테나(예: 후술하는 도 5a의 적어도 두 개의 안테나(234))와 적어도 일부 중첩되도록 배치된 적어도 하나의 방사체(330)를 포함할 수 있다. 상기 적어도 두 개의 안테나는 전자 장치의 후면 플레이트(예: 도 2의 후면 플레이트(280))에 평행하게 배치된 패치(patch) 형상의 안테나일 수 있다.

방사체(330)는 커버부(310)의 플레이트 내부에 수용되거나, 또는 커버부(310)의 적어도 일면을 통해 외부를 향해 노출되도록 구성된 구성으로서, 일 실시예에 따르면 금속성 물질을 포함하는 도전성 플레이트(conductive plate)일 수 있다. 도 4에 도시된 방사체(330)또한, 도 3과 유사하게 커버부(310) 상에 복수 개 마련될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 상기 복수 개의 방사체(330)는 패턴을 형성할 수 있는데, 이는 후술하는 전자 장치의 복수 개의 안테나의 패턴에 대응할 수 있다. 도 4를 참조하면, 복수 개의 방사체(330)에 대한 일 예로서, 두 개의 방사체(330a, 330b)가 도시된다. 즉, 방사체(330)은 제 1 방사체(330a)와 상기 제 1 방사체(330a)에 대하여 소정거리로 이격된 제 2 방사체(330b)를 포함할 수 있다. 이들 제 1 방사체(330a)와, 제 2 방사체(330b)의 크기 및 이들 방사체가 배치된 위치는 후술하는 전자 장치의 안테나의 크기 및 안테나의 배치에 대응할 수 있다.

도 3 및 도 4에서 상술한 바와 같이, 본 문서의 다양한 실시예들에 따르면, 적어도 하나의 방사체를 구비하는 커버는, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))의 후면 플레이트의 적어도 일부를 이루거나(예: 도 3의 전자 장치 커버(280)), 또는 선택적으로, 전자 장치의 하우징의 적어도 일부를 둘러싸는 형태(예: 도 4의 액세서리 케이스(300))를 가질 수 있다. 이하에서는, 도 3에 도시된 실시예를 중심으로 상기 적어도 하나의 방사체를 커플링(coupling) 시키기 위한 안테나 모듈에 대해서 설명한다.

도 5a는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))에 포함된 적어도 두 개의 안테나(234)와 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))에 구비된 방사체(예: 도 3의 방사체(281))가 투영된 모습을 나타내는 도면이다. 도 5b는, 상이한 이격 거리를 가지는 적어도 두 개의 안테나(234)에 있어서, AoA(angle of arrival)에 따른 위상 분해능(phase revolution)을 나타내는 도면이다. 여기서 도 5b의 G1, G2, G3은, 어떤 특정 길이의 파장 길이(예: 36mm)를 갖는 특정 주파수 채널(CH)에 대한 통신 환경에서, 급전 간 거리 별 AoA(angle of arrival)에 따른 위상 분해능을 나타내는 도면이다. 여기서 G1은, 서로 다른 두 개의 안테나의 급전 간 거리(feed to feed length)가 대략 5mm 로 형성될 때의 그래프를, G2는 서로 다른 두 개의 안테나의 급전 간 거리가 대략 10mm 내외로 형성될 때의 그래프를, G3은 서로 다른 두 개의 안테나의 급전 간 거리가 대략 18mm로 형성될 때의 그래프를 나타낼 수 있다.

도 5a를 참조하면, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))는 안테나 모듈(232)을 포함할 수 있다. 안테나 모듈(232)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(232)은 기판(233) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나(234)를 포함할 수 있다. 안테나(234)는 전자 장치 내부에 포함된 방사체로서, 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))에 배치된 방사체(281)와 구분될 수 있다. 구분을 명확히 하기 위해, 안테나(234)는 메인 방사체(main radiator)로 지칭되고, 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))에 배치된 방사체(281)는 상기 메인 방사체의 방사 시 커플링(coupling) 되는 보조 방사체(support radiator)로 지칭될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 안테나 모듈(232)은 패치(patch) 형상의 초광대역(ultra-wideband) 안테나 모듈을 포함할 수 있다. 초광대역을 지원하는 안테나 모듈(232)은 기판(233), 상기 기판(233)의 일 면에 배치되고 지정된 광대역을 지원할 수 있는 UWB IC(예: 후술하는 도 9의 UWB IC(400)) 및 상기 기판(233)의 일 면에 배치되고 지정된 광대역 주파수 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(234a, 234b, 234c)을 포함할 수 있다. 복수의 안테나들의 예시로 도 5a에는 세 개의 패치(patch) 형상의 UWB 안테나(이하 'UWB 패치 안테나'라 함)로서, 제 1 안테나(234a), 제 2 안테나(234b), 및 제 3 안테나(234c)가 도시된다. 여기서, 제 1 안테나(234a)는 제 2 안테나(234b)와 한 쌍을 이루어 AoA(angle of arrival) 측위(location determination)를 수행할 수 있고, 제 2 안테나(234b)는 제 3 안테나(234c)와 한 쌍을 이루어 AoA(angle of arrival) 측위(location determination)를 수행할 수 있다. 여기서 'AoA 측위'란 신호 수신기에서 신호 송신기로부터 수신된 RF(radio frequency) 신호의 전파 방향을 결정하고 신호 송신기의 위치를 결정하는 방법일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 안테나(234a)는 제 2 안테나(234b)와 서로 한 쌍을 이루어 세로방향(portrait)의 AoA 측위를 수행하고, 제 2 안테나(234b)는 제 3 안테나(234c)와 서로 한 쌍을 이루어 가로방향(landscape)의 AoA 측위를 수행할 수 있다. 도 5a에는 세로 방향의 AoA 측위를 수행하는 안테나 구성과 가로 방향의 AoA 측위를 수행하는 안테나 구성이 모두 도시되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 세로 방향의 AoA 측위를 수행하기 위한 구성(예: 제 1 안테나(234a)와 제 2 안테나(234b)의 한 쌍), 및 가로 방향의 AoA 측위를 수행하기 위한 구성(예: 제 2 안테나(234b)과 제 3 안테나(234c)의 한 쌍) 중 어느 하나의 구성만 배치될 수 있다. 또, 한 실시예에 따르면, 제 1 안테나(234a)와 제 2 안테나(234b), 제3 안테나(234c) 이외 다른 안테나를 추가적으로 더 포함할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 세로 방향의 AoA 측위를 수행하기 위한 구성(예: 제 1 안테나(234a)와 제 2 안테나(234b)의 한 쌍) 및 가로 방향의 AoA 측위를 수행하기 위한 구성(예: 제 2 안테나(234b)와 제 3 안테나(234c)의 한 쌍)이 서로 직교하는 것으로 설명하고 있지만, 본 발명이 이에 한정되지 않는다,

다양한 실시예들에 따르면, 상기 복수의 안테나들(234a, 234b, 234c)은 서로 다른 주파수 영역에서 동작할 수 있다. 도면에는 상기 복수의 안테나들(234a, 234b, 234c)의 형상 및 크기가 서로 유사한 형태로 도시되어 있으나, 다른 실시예에 따르면, 이와 달리 상기 복수의 안테나들(234a, 234b, 234c)은 서로 다른 주파수 영역을 갖도록 서로 다른 크기와, 형상, 및/또는 체적을 갖도록 형성될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, AoA 측위를 정확히 수행하기 위하여 적어도 세 개의 안테나를 이용한 삼각 측량 방법을 사용할 수 있다. 예를 들면, 복수의 안테나들 중 세개의 안테나(예: 234a, 234b, 234c)를 이용하여 AOA 측위를 수행할 수도 있다.

안테나 모듈(232)은, 일 실시예에 따르면, 도 1의 안테나 모듈(197)에 대응할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 초광대역을 지원하는 안테나 모듈(232)에 포함된 복수의 안테나들(234a, 234b, 234c)은 서로 소정거리 이격되어 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 초광대역을 지원하는 안테나 모듈(232)은 기 설정된 파장 범위(wavelength range)(예: λ/2이내) 내에 UWB 주파수 신호(예: 약 6.2G ~ 8.2GHz)를 수신하기 위한 안테나들(234a, 234b, 234c)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 안테나들(234a, 234b, 234c)은 기판(233)의 일면에 배치되며 사용하는 UWB 대역의 λ/2(예: 18mm) 간격의 급전 간 거리(feed to feed length)를 갖도록 형성될 수 있다. 여기서 '급전 간 거리'란 AoA 측위를 위해 서로 다른 두 개의 안테나 사이에 형성되는 급전 간 거리를 의미할 수 있으며, 물리적으로 길게 연장된 '배선 길이'를 포함하고, 전기적인 커플링을 통해 연장 형성되는 '전기적인 길이'를 포함하는 개념일 수 있다.

한 예를 들면, 제 1 안테나(234a)는 제 2 안테나(234b)와 제 1 간격(예: 24mm)만큼 급전 간 거리를 갖도록 형성되고, 제 2 안테나(234b)는 제 3 안테나(234c)와 제 2 간격(예: 18mm )만큼 급전 간 거리를 갖도록 형성될 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 상기 급전간 거리 제 1 간격은 도5a에 도시된 제 1 안테나(234a)와 제 2 안테나(234b) 간의 이격 거리(d1)에 비례할 수 있고, 상기 급전간 거리 제 2 간격은 도5a에 도시된 제 3 안테나(234c)와 제 2 안테나(234b) 간의 이격 거리(d2)에 비례할 수 있다. 다만, 이는 한 예시에 불과할 뿐 복수의 안테나들(234a, 234b, 234c)의 배치관계가 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 도 5a에 도시된 복수의 안테나들(234a, 234b, 234c)은 안테나 사이의 이격 거리가 서로 상이한 것이 도시되나, 이와 달리 복수의 안테나들의 간격은 서로 일정하게 형성될 수도 있다. 또한, 도 5a에 도시된 바와 달리 복수의 안테나들(234a, 234b, 234c)이 하나의 라인 상에 위치하도록 배치될 수도 있다. 이 밖에 다양한 실시예들의 적용이 가능하다.

상기 급전 간 거리는 사용하는 UWB 대역의 λ/2의 길이를 갖도록 형성되는 것이 바람직하나, 소형화, 집적화에 따른 전자 장치 내부 실장 공간의 부족으로 인해 이상적인 급전 간 거리를 형성하기가 어려울 수 있다. 본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 사용하는 UWB 대역을 커버하는 안테나와 안테나 간 이상적인 급전 간 거리와 유사하게 설정하기 위하여 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))에 배치된 방사체(281)를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 도 5a에 도시된 바와 같이, 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))에 배치된 방사체(281)는 복수의 안테나들(234a, 234b, 234c)에 적어도 일부 중첩되도록 배치될 수 있다. 전술한 바와 같이, 방사체(281) 또한 복수 개로 구비될 수 있으며, 예를 들어, 제 1 방사체(281a)와 제 2 방사체(281b)를 포함할 수 있다. 이 경우, 제 1 방사체(281a)와 제 2 방사체(281b)는 각각 상기 복수의 안테나들(234a, 234b, 234c)에 대하여 적어도 일부 중첩되어 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 1 방사체(281a)는 제 2 안테나(234b)와 적어도 일부 중첩되고, 제 2 방사체(281b)는 제 3 안테나(234c)와 적어도 일부 중첩될 수 있다. 단, 이 또한 한 예시에 불과할 뿐 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 방사체(281)와 안테나 간의 중첩되는 실시예에 대해서는 이하 도 6a 내지 도 7b의 실시예를 통해 보다 상세히 후술한다.

일반적인 RF 통신의 경우 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))를 장착한 상태에서 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101)) 내부에 배치된 안테나는 이득(gain)이 감소되고, 이에 따라 안테나를 사용하는 RF 통신의 성능이 저하될 수 있다. 서로 이격된 두 개의 안테나를 사용하여 AoA 측위를 수행하는 UWB 안테나의 이득(gain) 감소는 AoA 측위 편차에 크게 영향을 줄 수 있으며, 어떤 실시예에 따르면 AoA 측위 결과 자체가 상이하게 측정될 수 있다.

배경기술에서 전술한 바와 같이, 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))는 다양한 유전율을 가지는 재질로 구성될 수 있다. 예컨대, 전자 장치 커버는 가죽, 실리콘, 고무, 및/또는 폴리머 소재와 같은 다양한 재질을 갖도록 형성될 수 있다. 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는 어떤 소재를 가지는 전자 장치 커버가 장착되는지 여부에 따라 유전율 차이에 의한 AoA 성능의 차이가 크게 발생할 수 있다. 본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치에 전자 장치 커버를 장착할 때 유전율의 차이에 의한 AoA 측위 성능이 저하되지 않도록 전자 장치 커버에 배치된 방사체의 배치 간격 및 안테나와의 중첩 정도를 설정할 수 있다.

AoA 측위 성능과 관련하여, 두 개의 안테나(예: 제 1 안테나(234a) 및 제 2 안테나(234b), 또는 제 2 안테나(234b) 및 제 3 안테나(234c)) 위에 다양한 유전율을 가지는 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))가 배치되지 않는 경우에는, 안테나 이득(gain)이 감소되지 않을 수 있다. 또한, 두 개의 안테나(예: 제 1 안테나(234a) 및 제 2 안테나(234b), 또는 제 2 안테나(234b) 및 제 3 안테나(234c)) 위에 다양한 유전율을 가지는 전자 장치 커버가 배치되지 않는 경우에, 안테나 이득(gain)이 AoA 측위 가능한 각도 범위, 예를 들면, FoV(Field of View) 영역(예: 약 -60도~+60도) 내에서 높은 선형성을 가지는 이득 선도(graph)가 형성될 수 있다. 이와 달리, 다양한 유전율을 가지는 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))가 배치되는 경우(예: 가죽으로 이루어진 전자 장치 커버)에는 안테나 이득이 감소될 수 있으며, FoV(Field of View) 영역(예: 약 -60도~+60도) 내에서 낮은 선형성을 가지는 이득 선도(graph)가 형성될 수 있다.

한편, AoA 측위 성능은 전자 장치 내에 배치된 두 개의 안테나 간의 급전간거리(feed to feed length) 에 따른 FoV(Field of View) 영역(예: 약 -60도~+60도) 내의 위상 분해능(phase resolution)으로도 표현될 수 있다..

도 5b를 참조하면, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))에 배치된 안테나를 이용한 FoV(Field of View) 영역(예: 약 -60도~+60도) 내의 위상 분해능(phase resolution)이 도시된다. 일 실시예에 따르면, AoA 측정 기울기가 일정 기준(예: 30도) 이상 유지되어야 높은 위상 분해능을 가지는 안테나를 제공할 수 있다. AoA의 측정 기울기가 일정 기준에 만족하지 않는 경우 비 선형적인 위상 분해능 값이 측정될 수 있다.

예컨대, 어떤 실시예에 따른 통신 채널(ch)에 대한, 두 개의 안테나(예: 제 1 안테나(234a) 및 제 2 안테나(234b), 또는 제 2 안테나(234b) 및 제 3 안테나(234c))가 형성하는 AoA 측위를 위한 전파의 파장 길이(wave length)는 36mm로 설정될 수 있다. 이때, 두 개의 안테나(예: 제 1 안테나(234a) 및 제 2 안테나(234b), 또는 제 2 안테나(234b) 및 제 3 안테나(234c)) 간의 급전 간 거리는 18mm로 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 만약, 두 개의 안테나(예: 제 1 안테나(234a) 및 제 2 안테나(234b), 또는 제 2 안테나(234b) 및 제 3 안테나(234c)) 간의 급전 간 거리가 대략 5mm 이내로 형성되면, 도 5b의 그래프 G1이 나타내는 것처럼, 두 개의 안테나는 50 미만의 비 선형적인 위상 분해능 값을 가질 수 있다. 만약, 두 개의 안테나(예: 제 1 안테나(234a) 및 제 2 안테나(234b), 또는 제 2 안테나(234b) 및 제 3 안테나(234c)) 간의 급전 간 거리가 대략 10mm 이내로 형성되면, 도 5b의 그래프 G2이 나타내는 것처럼, 두 개의 안테나는 FoV(Field of View) 영역(예: 약 -60도~+60도) 범위에서 100 이하의 선형적인 위상 분해능 값을 가질 수 있다. 만약, 두 개의 안테나(예: 제 1 안테나(234a) 및 제 2 안테나(234b), 또는 제 2 안테나(234b) 및 제 3 안테나(234c)) 간의 급전 간 거리가 대략 18mm 로 형성되면, 도 5b의 그래프 G3이 나타내는 것처럼, 두 개의 안테나는 FoV(Field of View) 영역(예: 약 -60도~+60도) 범위에서 150 이하의 선형적인 위상 분해능 값을 가질 수 있다. 안테나와 안테나 사이의 급전 간 거리는 이상적인 급전 간 거리에 가까울수록 더욱 큰 위상 분해능 값을 가질 수 있다. 단, 위상 분해능 값을 나타내는 그래프에서 측정 결과는 발명의 이해를 돕기 위한 것으로, 급전 간 거리에 의해 절대적으로 결정되는 것은 아닐 수 있음을 유의해야 한다.

다른 예로, 어떤 실시예에 따른 통신 채널(ch)에 대한, 두 개의 안테나(예: 제 1 안테나(234a) 및 제 2 안테나(234b), 또는 제 2 안테나(234b) 및 제 3 안테나(234c))가 형성하는 AoA 측위를 위한 전파의 파장 길이(wave length)가 48mm로 설정되는 경우에는 두 개의 안테나(예: 제 1 안테나(234a) 및 제 2 안테나(234b), 또는 제 2 안테나(234b) 및 제 3 안테나(234c)) 간의 급전 간 거리가 대략 24mm 로 형성되어야, 높은 기울기를 갖는 선형적인 위상 분해능 값을 가질 수 있다.

일 실시예에 따르면, 두 개의 안테나(예: 제 1 안테나(234a) 및 제 2 안테나(234b), 또는 제 2 안테나(234b) 및 제 3 안테나(234c))의 급전 간 거리가 기 설정된 파장 범위(예: λ/2)와 동일 또는 유사하게 형성될 경우, 전자 장치(200)가 측정하는 위상 분해능 값은 선형적으로 측정될 수 있다. 전자 장치(200)는 UWB 통신을 통한 측위 수행 시, 선형적인 AOA 측정이 요구될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 간의 급전 간 거리가 기 설정된 파장 범위(예: λ/2)를 벗어나는 경우, 전자 장치(200)가 측정하는 위상 분해능 값은 비 선형적으로 측정될 수 있다. 비 선형적으로 위상 분해능 값을 측정하는 경우, 전자 장치(200)는 기 측정된 AoA의 측위 정보를 활용할 수 없을 수 있다. 따라서, 선형적인 위상 분해능 값을 측정하기 위한 이격 거리를 고려하여 안테나(234)의 위치가 결정될 수 있다.

상술한 내용을 정리하면, AoA 측위 성능과 관련하여, 두 개의 안테나(예: 제 1 안테나(234a) 및 제 2 안테나(234b), 또는 제 2 안테나(234b) 및 제 3 안테나(234c))는, 높은 선형성을 가지는 이득 선도(graph)를 형성하기 위해서는 두 개의 안테나 간의 급전 간 거리는 파장 길이(λ)의 대략 1/2의 값을 가져야 할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200)) 위에 다양한 유전율을 가지는 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))가 배치되는 경우, 상기 적어도 두 개의 안테나 중 적어도 하나와 상기 적어도 하나의 방사체 간의 커플링(coupling)을 이용하여 급전 간 거리를 실질적으로 늘릴 수 있으며, 이를 통해 높은 선형성을 가지는 이득 선도(graph)를 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200)) 위에 다양한 유전율을 가지는 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))를 배치시켜 AoA 측위 성능을 향상시킬 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치 커버에 구비된 방사체를 이용하여, 상기 전자 장치와 상기 커버부 간의 장착 여부를 인식할 수 있다.

도 6a는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 안테나와 방사체가 완전히 중첩된 모습을 나타내는 정면도이다. 도 6b는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 안테나와 방사체가 완전히 중첩된 모습을 나타내는 사시도이다.

도 7a는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 안테나와 방사체가 일부 중첩된 모습을 나타내는 정면도이다. 도 7b는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 안테나와 방사체가 일부 중첩된 모습을 나타내는 사시도이다.

이하, 도 6a 내지 도 7b의 실시예를 참조로, 적어도 두개의 안테나와 적어도 하나의 방사체 간의 중첩과 관련된 다양한 실시예들을 설명한다.

전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))에 구성되는 방사체(예: 도3의 방사체(281))는 전자 장치 커버 인식 및 전자 장치 커버 장착 상태에서의 AoA 성능 개선을 위하여 적어도 하나 이상 구비될 수 있다. 방사체(예: 도 3의 방사체(281))는 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))가 요구하는 UWB 통신 채널을 커플링(coupling)하여 방사할 수 있도록 안테나와 동일하거나 유사한 형태로 구성할 수 있으며, 적어도 두 개의 방사체를 사용할 경우 각 방사체의 형상을 일치시켜 동일한 방사 패턴을 형성하도록 할 수 있다. 적어도 두 개의 방사체로서, 제 1 방사체(281a) 또는 제 2 방사체(281b)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제 1 방사체(281a)와 제 2 방사체(281b)의 형상은 동일할 수 있다. 또 한 예를 들면, 제 1 방사체(281a)와 제 2 방사체(281b)의 크기 또한 동일하게 형성될 수 있다. 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))에 구성되는 방사체(281)는 전자 장치의 안테나와 완전히 중첩되거나 일부 중첩되도록 구성할 수 있다.

도 6a 및 도 6b와 같이 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))의 방사체(예: 제 1 방사체(281a))가 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 안테나(예: 제 3 안테나(234c))와 완전히 중첩되는 경우, 전자 장치 커버의 방사체(예: 제 1 방사체(281a))를 포함하는 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는 안테나(예: 제 3 안테나(234c))가 전자 장치 커버에 의해 가려지기 전과 동일하거나 적어도 유사한 이득(Gain) 및 AoA 성능을 가질 수 있다.

방사체와 전자 장치의 안테나가 일정 영역에서 중첩이 될 때는, 주파수 이동(frequency shift)이 발생할 수 있다. 예를 들어, 도 7a 및 도 7b와 같이 방사체와 전자 장치의 안테나가 일부 영역에서 중첩이 될 때 약 50MHz의 frequency shift가 발생하며, 중첩 정도에 따라서 약 50~100MHz 의 frequency shift가 발생하도록 방사체의 위치를 조정할 수도 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 도면에는 도시되지 않았으나, 적어도 하나의 방사체는 제 1 안테나(234a) 및 제 2 안테나(234b) 사이에 대응하는 위치에 배치되고, 적어도 일부분이 제 1 안테나(234a) 또는 제 2 안테나(234b)와 중첩 배치되는 방사체를 포함할 수 있다. 또 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 방사체는 제 2 안테나(234b) 및 제 3 안테나(234c) 사이에 대응하는 위치에 배치되고, 적어도 일부분이 제 2 안테나(234b) 또는 제 3 안테나(234c)와 중첩 배치되는 방사체를 포함할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 적어도 하나의 방사체는 제 1 안테나(234a) 및 상기 제 2 안테나(234b)에 대응하는 제 1 방사체 및 제 2 방사체를 포함할 수 있다. 또 한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 방사체는 제 2 안테나(234b) 및 상기 제 3 안테나(234c)에 대응하는 제 1 방사체 및 제 2 방사체를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 도 5a를 다시 참조하면, 제 1 방사체(281a) 및 제 2 방사체(281b)가 도시되며, 제 1 방사체(281a)와 제 2 방사체(281b)는 서로 소정의 거리(d3)만큼 이격되어 배치될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 제 1 방사체 및 제 2 방사체는 방사체와 전자 장치의 안테나가 완전히 중첩될 때 상기 제 1 안테나 및 상기 제 2 안테나 간의 이격 거리에 대응하는 이격 거리를 가질 수 있다(예: 도 5a의 이격 거리(d2)와 도 5a의 이격 거리(d3)가 서로 동일할 수 있음).

도 8a는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, AoA 측위를 수행하기 위한 두 개의 안테나에 대하여 방사체가 투영된 모습을 나타내는 도면이다. 도 8b는, 도 8a에 도시된 방사체의 위치 변경에 따른 제 2 안테나의 위상 분해능 값의 변화를 나타내는 도면이다. 도 8c는, 도 8a에 도시된 방사체의 위치 변경에 따른 제 1 안테나 및 제 2 안테나의 합성 위상 분해능 값의 변화를 나타내는 도면이다.

도 8a를 참조하면, AoA 측위를 수행하기 위한 두 개의 안테나로서, 제 2 안테나(234b)와 제 3 안테나(234c)를 그 예시로 들 수 있다. 제 2 안테나(234b)와 제 3 안테나(234c)는 안테나 모듈(232) 내에서 소정 거리만큼 이격되어 배치될 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 따르면, 제 2 안테나(234b)와 제 3 안테나(234c)를 이용하여 AoA 측위를 수행할 수 있으며, 급전 간 거리를 확보하기 위하여 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))에 배치된 제 1 방사체(281a)를 포함할 수 있다. 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))에 배치된 제 1 방사체(281a)의 위치는 실시예에 따라 다양하게 적용될 수 있다. 어떤 실시예에 따른 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))에는 도 8a에 도시된 위치에 제 1 방사체(281a)가 형성되고, 다른 실시예에 따른 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))에는 도 8a에 도시된 위치보다 -X 방향으로 더욱 치우치게 배치된 제 1 방사체(281a)가 구비될 수 있다. 이 밖에 제 1 방사체(281a)의 배치에 대한 다른 다양한 실시예들이 적용 가능하다.

도 8b 및 도 8c를 참조하면, 제 1 방사체(281a)가 도 8a에 도시된 위치보다 -X방향으로 더욱 치우치게 배치될 경우에 대한, 위상 분해능 값을 나타내는 그래프가 도시된다. 도 8b에는 제 2 안테나(234b)와 제 3 안테나(234c)를 통해 각각 측정되는 위상 분해능 값이 도시되며, 도 8c에는 제 2 안테나(234b)와 제 3 안테나(234c)의 합성 위상 분해능 값이 도시된다. 일 실시예에 따르면, 도 8b에 도시된 바와 같이 제 1 방사체(281a)의 위치를 변경할수록 제 3 안테나(234c)의 위상 분해능 값은 증가할 수 있으며, 도 8c에 도시된 바와 같이 제 2 안테나(234b)와 제 3 안테나(234c)에 의한 위상 분해능 값의 절대값 또한 전체적으로 증가할 수 있다. 이와 같이, 본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치 커버에 배치된 방사체의 위치 변경을 통해 전자 장치의 안테나의 위상 분해능 값을 증가시킬 수 있으므로, 실제 안테나 간의 거리를 증가시키지 않고도 급전 간 거리를 증가시키는 효과를 가질 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 안테나와 방사체 간의 커플링(coupling)을 이용해 전자 장치와 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280)) 간의 장착 여부를 인식할 수 있다. 전자 장치 커버가 다양한 재질로 형성된 다양한 전자 장치 커버들로 이루어질 경우, 전자 장치는 다양한 전자 장치 커버들과의 조합을 통해 형성되는 다양한 위상 분해능 값을 측정하여, 어떤 재질의 커버가 전자 장치에 장착되었는지 여부를 확인할 수도 있다.

도 9는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 안테나를 활용한 룩 백 테스트(look back test)를 나타내는 도면이다.

다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))는 UWB IC(400)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, UWB IC(400)는 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))에 의해 enable 되도록 구비될 수 있다. 도 9를 참조하면, UWB IC(400)는 칩셋 형태로 구비될 수 있으며, 적어도 하나의 출력포트(예: TX1)와 적어도 하나의 입력포트(예: RX1, RX2)를 포함할 수 있다. UWB IC(400)는 적어도 하나의 부품과 연결될 수 있다. 부품은, 그 예시로서 도 9에, OSC(oscillator; 481), 스위치(402, 403), 필터(404, 405, 406, 407, 408)이 도시되나, 반드시 이에 한정되지는 않는다. 이 밖에 UWB IC(400)는 복수의 안테나의 제어요소로서 상기 복수의 안테나(410, 420, 430, 440, 450)(예: 도 5a의 복수의 안테나(234a, 234b, 234c))를 이용하여 룩 백 테스트(Look back test)를 수행할 수 있다. 룩 백 테스트가 가능한 UWB IC(400)는 룩 백 테스트를 통해서 특정 안테나의 주파수 이동(frequency shift)정도를 계산할 수 있다. 참고로 UWB IC(400)에 연결되는 복수의 안테나는 실시예에 따라 다양할 수 있다. 도 5a에 도시된 바와 같이, 복수의 안테나는 패치 형태의 안테나일 수 있으며, 또는 전자 장치에 포함된 메탈 안테나, 또는 전자 장치에 포함된 다이폴 안테나일 수 있다. 안테나의 예시는 실시예에 따라 다양할 수 있다. 룩 백 테스트를 수행하면, 전자 장치가 적어도 하나의 안테나를 이용하여 전파를 방사할 때, 상기 전파는 전자 장치의 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))에 배치된 방사체(예: 도 3의 방사체(281))와 커플링(coupling)되고, 커플링에 의해 주파수 이동된 신호를 상기 복수의 안테나 중 다른 안테나를 통해 수신할 수 있다. 수신된 신호에 적어도 일부 기반하여, 전자 장치 커버의 전자 장치에의 장착 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 도 9를 참조하면, UWB IC(400)에서 출력된 신호는 스위치(402) 및 필터(405)를 이용해 복수의 안테나 중 어느 하나의 안테나(420)를 통해 전파를 방사할 수 있고, 이를 전자 장치의 커버에 배치된 방사체와의 커플링을 통해 다른 적어도 하나의 안테나(440, 450)를 통해 수신할 수 있다. 수신 신호의 주파수 이동(frequency shift) 또는 위상 이동(phase shift)정도를 확인함으로써 전자 장치 커버의 유전율을 추정할 수 있고 이를 통해 전자 장치 커버의 종류를 특정할 수 있다.

UWB IC를 포함하는 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))는 정확한 AoA 측정을 위하여, AoA 측정에 사용되는 안테나 조합에 대한 이득(gain) 및 피드(feed) 간 거리를 미리 측정하고 필요할 경우 측위 보상 값을 적용하여 실제 AoA 측위시에 이를 활용할 수 있다. 본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치 커버의 방사체와 관련하여 전자 장치 커버에 적합한 보상 테이블(table)을 전자 장치의 메모리(예: 도 1의 메모리(130))에 미리 저장해두고, 전자 장치 커버를 전자 장치에 장착할 시 전자 장치 커버에 대한 보상값을 적용하도록 할 수 있다.

도 10은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치 커버의 장착 여부를 판단하는 방법을 나타내는 흐롬도이다. 도 11은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치 커버의 제거 여부를 판단하는 방법을 나타내는 흐롬도이다.

다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))의 장착 여부를 판단하는 방법은 전자 장치 내부에 구비된 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))에 의해 구현될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))의 장착 여부를 판단하는 방법은 프로세서뿐만 아니라 상기 프로세서에 대하여, 추가적으로 또는 대체적으로, 구비된 보조 프로세서(예: UWB IC))에 의해 구현될 수도 있다. 도 9의 실시예를 통해 전술한 바와 같이, 룩 백 테스트(Look back test)를 포함하여 전자 장치 커버의 장착 여부를 판단할 수 있다. 이하의 전자 장치 커버(예: 도 3의 전자 장치 커버(280)) 의 장착 여부를 판단하는 방법은 액세서리 케이스(예: 도 4의 액세서리 케이스(300))의 장착 여부를 판단하는 방법에도 동일하게 적용될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))는 적어도 하나의 근접 센서를 더 포함할 수 있다. 상기 근접 센서는 예를 들면, 그립 센서(grip) 센서가 해당될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 적어도 하나의 근접 센서와 작동적으로 연결될 수 있다. 프로세서는 상기 적어도 하나의 근접 센서가 유전율을 가진 물체(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))의 근접을 인식한 경우에, 상기 물체의 근접에 따른 커패시턴스 변화량을 측정할 수 있다. 커패시턴스 변화량이 기 지정된 값 이상인 경우 및 변화 지속시간이 기 지정된 시간 이상인 경우 상기 UWB IC를 웨이크-업(wake-up) 시킬 수 있다.

도 10을 예로 들어 설명하면, 동작 1010과 관련하여, 근접 센서를 이용하여 물체(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))가 전자 장치에 인접하는 지 여부를 인식할 수 있다. 동작 1020과 관련하여, 근접 센서는 물체의 근접에 따른 커패시턴스 변화량의 측정값을 프로세서에 전달할 수 있다. 동작 1030과 관련하여, 프로세서는 커패시턴스 변화량이 기 지정된 값 이상인 경우 및 변화 지속시간(예: 대략 1초)이 기 지정된 시간 이상인 경우인지 여부를 판단할 수 있다. 동작 1040과 관련하여 커패시턴스 변화량이 기 지정된 값(threshold) 이상이고, 변화 지속시간이 기 지정된 시간 이상이라면 UWB IC(예: 도 9의 UWB IC(400))를 Enable하는 동작을 수행할 수 있다. 동작 1050과 관련하여, UWB IC(예: 도 9의 UWB IC(400))는 적어도 두 개의 안테나 중 적어도 하나의 방사체와 인접하게 배치된 적어도 하나의 안테나를 이용하여 신호를 송출하는 동작을 수행하고, 상기 적어도 두 개의 안테나 중 다른 적어도 하나의 안테나를 이용하여 송출된 신호를 수신하는 동작을 수행함으로써, 상기 전자 장치와 상기 전자 장치 커버 간의 장착 여부를 판단할 수 있다. 동작 1060과 관련하여, 커패시턴스 변화량이 기 지정된 값 이상이 아니거나, 또는, 변화 지속시간이 기 지정된 시간 이상이 아닌 경우, 전자 장치 커버가 미장착 된 것으로 판단할 수 있다. 동작 1070과 관련하여, 전자 장치 커버의 방사체와 관련하여 전자 장치 커버에 적합한 보상 테이블(table)을 전자 장치의 메모리(예: 도 1의 메모리(130))에 미리 저장해둔 경우, 방사체가 구비된 전자 장치 커버를 전자 장치에 장착함에 따른 전자 장치 커버에 대한 보상값을 적용하도록 할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치 커버의 제거 여부를 판단하기 위함에 있어서도, 물체의 근접에 따른 커패시턴스 변화량을 측정하고, 커패시턴스 변화량에 기반하여 프로세서가 상기 UWB IC를 웨이크-업(wake-up) 시키는 동작을 포함할 수 있다.

도 11을 예로 들어 설명하면, 동작 1110 및 동작 1120과 관련하여, 전자 장치 커버의 제거시, 근접 센서를 이용하여 물체(예: 도 3의 전자 장치 커버(280))가 전자 장치에 인접하는 지 여부를 인식할 수 있다. 동작 930과 관련하여, 근접 센서는 물체의 근접에 따른 커패시턴스 변화량의 측정값을 프로세서에 전달할 수 있다. 동작 1140과 관련하여, 프로세서는 커패시턴스 변화량이 기 지정된 값 이하인 경우 UWB IC(예: 도 9의 UWB IC(400))를 Enable하는 동작을 수행할 수 있다. 동작 1150과 관련하여, UWB IC(예: 도 9의 UWB IC(400))는 적어도 두 개의 안테나 중 적어도 하나의 방사체와 인접하게 배치된 적어도 하나의 안테나를 이용하여 신호를 송출하는 동작을 수행하고, 상기 적어도 두 개의 안테나 중 다른 적어도 하나의 안테나를 이용하여 송출된 신호를 수신하는 동작을 수행함으로써, 상기 전자 장치와 상기 전자 장치 커버의 제거 여부를 판단할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.

본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.

본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치 커버에 있어서, 상기 전자 장치의 하우징의 적어도 일부를 둘러싸거나 또는 상기 전자 장치 후면 플레이트의 적어도 일부를 이루도록 형성된 커버부; 및 전자 장치가 상기 커버부에 장착 시, 전자 장치 내부에 배치되고 서로 이격된 적어도 두 개의 안테나와 적어도 일부 중첩되도록 배치된 적어도 하나의 방사체를 포함하고, 상기 적어도 두 개의 안테나 중 적어도 하나와 상기 적어도 하나의 방사체 간의 커플링(coupling)을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 커버부 간의 장착 여부를 인식하는 것을 특징으로 하는 전자 장치 커버를 제공할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치의 상기 적어도 두 개의 안테나는 사용하는 초광대역(ultra-wideband) 대역의 λ/2의 급전 간 거리를 갖도록 이격된 제 1 안테나 및 제 2 안테나를 포함할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 적어도 하나의 방사체는 상기 제 1 안테나 및 상기 제 2 안테나 사이에 배치된 방사체를 포함할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 적어도 하나의 방사체는 상기 제 1 안테나 및 상기 제 2 안테나에 각각 대응하는 제 1 방사체 및 제 2 방사체를 포함할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 제 1 방사체 및 상기 제 2 방사체는 상기 제 1 안테나 및 상기 제 2 안테나 간의 이격 거리에 대응하는 이격 거리를 가질 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 적어도 하나의 방사체는 금속성 물질을 포함하는 도전성 플레이트일 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 적어도 하나의 방사체는 상기 커버부의 적어도 일면을 통해 외부로 노출될 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치에 있어서, 하우징; 상기 하우징 내부에 배치된 적어도 두 개의 안테나; 상기 하우징의 후면 플레이트 또는 상기 하우징의 적어도 일부를 감싸는 케이스 내에 배치되며, 상기 적어도 두 개의 안테나와 적어도 일부 중첩되도록 배치된 적어도 하나의 방사체;를 포함하고, 상기 적어도 두 개의 안테나 중 적어도 하나와 상기 적어도 하나의 방사체 간의 커플링(coupling)을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 커버부 간의 장착 여부를 인식하는 것을 특징으로 하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 적어도 두 개의 안테나는, 상기 하우징 내부의 기판부에 실장된 패치(patch) 형태의 초광대역(ultra-wideband) 안테나일 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 적어도 하나의 근접 센서를 더 포함할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치에 있어서, 하우징; 상기 하우징 내부에 위치하는 적어도 두 개의 안테나, 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 적어도 두 개의 안테나와 작동적으로 연결된 프로세서; 및 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 프로세서와 작동적으로 연결된 메모리를 포함하고, 상기 메모리는, 실행될 때, 상기 프로세서가, 적어도 하나의 방사체를 포함하는 전자 장치 커버를 상기 전자 장치와 장착한 경우에, 상기 적어도 두 개의 안테나 중 상기 적어도 하나의 방사체와 인접하게 배치된 적어도 하나의 안테나를 이용하여 신호를 송출하는 동작을 수행하고, 상기 적어도 두 개의 안테나 중 다른 적어도 하나의 안테나를 이용하여 송출된 신호를 수신하는 동작을 수행함으로써, 상기 전자 장치와 상기 전자 장치 커버 간의 장착 여부를 인식하도록 하는 인스트럭션들을 저장하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 적어도 두 개의 안테나는, 상기 하우징 내부의 기판부에 실장된 패치(patch) 형태의 초광대역(UWB; ultra-wideband) 안테나일 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 적어도 하나의 근접 센서를 더 포함할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 프로세서는 상기 적어도 두 개의 안테나를 제어하는 UWB IC(ultra-wideband integrated circuit)를 포함할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 적어도 하나의 근접 센서와 작동적으로 연결되고, 상기 적어도 하나의 근접 센서가 유전율을 가진 물체의 근접을 인식한 경우에, 상기 물체의 근접에 따른 커패시턴스 변화량을 측정하고, 커패시턴스 변화량이 기 지정된 값 이상인 경우 및 변화 지속시간이 기 지정된 시간 이상인 경우 상기 UWB IC를 웨이크-업(wake-up) 시킬 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치의 커버 장착 여부 인식 방법에 있어서, 적어도 하나의 근접 센서를 이용하여 물체가 단말에 인접한 지 여부를 인식하는 동작; 상기 적어도 하나의 근접 센서에서 측정된 커패시턴스 변화량을 프로세서로 전달하는 동작; 상기 프로세서가 상기 적어도 하나의 근접 센서에서 측정된 커패시턴스 변화량이 기준값 이상인지 및 변화 지속 시간이 기준값 이상인지를 판단하는 동작; 적어도 하나의 방사체를 포함하는 전자 장치 커버를 상기 전자 장치와 장착한 경우에, 상기 프로세서가 적어도 두 개의 안테나 중 적어도 하나의 안테나를 이용하여 신호를 송출하는 동작; 및 상기 프로세서가 다른 적어도 하나의 안테나를 이용하여 송출된 신호를 수신하는 동작을 수행함으로써, 커버 장착 여부를 판단하는 동작;을 포함하는 전자 장치의 커버 장착 여부 인식 방법을 제공할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 물체의 근접에 따른 커패시턴스 변화량을 측정하고, 커패시턴스 변화량이 기 지정된 값 이상인 경우 및 변화 지속시간이 기 지정된 시간 이상인 경우 상기 UWB IC를 웨이크-업(wake-up) 시킬 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 프로세서는 방사체가 구비된 전자 장치 커버를 전자 장치에 장착함에 따른 전자 장치 커버에 대한 보상값을 적용시키는 동작을 더 포함할 수 있다.

이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.

101, 200 : 전자 장치
232 : 안테나 모듈
233 : 기판
234 : 안테나
280 : 전자 장치 커버
281 : 방사체
300 : 액세서리 케이스

Claims

전자 장치 커버에 있어서,
상기 전자 장치의 하우징의 적어도 일부를 둘러싸거나 또는 상기 전자 장치의 후면 플레이트의 적어도 일부를 이루도록 형성된 커버부; 및
전자 장치가 상기 커버부에 장착 시, 전자 장치 내부에 배치되고 서로 이격된 적어도 두 개의 안테나와 적어도 일부 중첩되도록 배치된 적어도 하나의 방사체를 포함하고,
상기 적어도 두 개의 안테나 중 적어도 하나와 상기 적어도 하나의 방사체 간의 커플링(coupling)을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 커버부 간의 장착 여부를 인식하는 것을 특징으로 하는 전자 장치 커버.
제 1 항에 있어서,
전자 장치의 상기 적어도 두 개의 안테나는 사용하는 초광대역(ultra-wideband) 대역의 λ/2의 급전 간 거리를 갖도록 이격된 제 1 안테나 및 제 2 안테나를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치 커버.
제 2 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 방사체는 상기 제 1 안테나 및 상기 제 2 안테나 사이에 배치된 방사체를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치 커버.
제 2 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 방사체는 상기 제 1 안테나 및 상기 제 2 안테나에 각각 대응하는 제 1 방사체 및 제 2 방사체를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치 커버.
제 4 항에 있어서,
상기 제 1 방사체 및 상기 제 2 방사체는 상기 제 1 안테나 및 상기 제 2 안테나 간의 이격 거리에 대응하는 이격 거리를 갖는 것을 특징으로 하는 전자 장치 커버.
제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 방사체는 금속성 물질을 포함하는 도전성 플레이트인 것을 특징으로 하는 전자 장치 커버.
제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 방사체는 상기 커버부의 적어도 일면을 통해 외부로 노출되는 것을 특징으로 하는 전자 장치 커버.
전자 장치에 있어서,
하우징;
상기 하우징 내부에 배치된 적어도 두 개의 안테나;
상기 하우징의 후면 플레이트 또는 상기 하우징의 적어도 일부를 감싸는 커버부 내에 배치되며, 상기 적어도 두 개의 안테나와 적어도 일부 중첩되도록 배치된 적어도 하나의 방사체;를 포함하고,
상기 적어도 두 개의 안테나 중 적어도 하나와 상기 적어도 하나의 방사체 간의 커플링(coupling)을 이용하여 상기 전자 장치와 상기 커버부 간의 장착 여부를 인식하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 적어도 두 개의 안테나는,
상기 하우징 내부의 기판부에 실장된 패치(patch) 형태의 초광대역(ultra-wideband) 안테나인 것을 특징으로 하는 전자 장치.
제 8 항에 있어서,
적어도 하나의 근접 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
전자 장치에 있어서,
하우징;
상기 하우징 내부에 위치하는 적어도 두 개의 안테나,
상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 적어도 두 개의 안테나와 작동적으로 연결된 프로세서; 및
상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 프로세서와 작동적으로 연결된 메모리를 포함하고,
상기 메모리는, 실행될 때, 상기 프로세서가,
적어도 하나의 방사체를 포함하는 전자 장치 커버를 상기 전자 장치와 장착한 경우에,
상기 적어도 두 개의 안테나 중 상기 적어도 하나의 방사체와 인접하게 배치된 적어도 하나의 안테나를 이용하여 신호를 송출하는 동작을 수행하고, 상기 적어도 두 개의 안테나 중 다른 적어도 하나의 안테나를 이용하여 송출된 신호를 수신하는 동작을 수행함으로써,
상기 전자 장치와 상기 전자 장치 커버 간의 장착 여부를 인식하도록 하는 인스트럭션들을 저장하는 전자 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 적어도 두 개의 안테나는,
상기 하우징 내부의 기판부에 실장된 패치(patch) 형태의 초광대역(UWB; ultra-wideband) 안테나인 것을 특징으로 하는 전자 장치.
제 12 항에 있어서,
적어도 하나의 근접 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
제 13 항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 적어도 두 개의 안테나를 제어하는 UWB IC(ultra-wideband integrated circuit)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
제 14 항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 적어도 하나의 근접 센서와 작동적으로 연결되고,
상기 적어도 하나의 근접 센서가 유전율을 가진 물체의 근접을 인식한 경우에, 상기 물체의 근접에 따른 커패시턴스 변화량을 측정하고, 커패시턴스 변화량이 기 지정된 값 이상인 경우 및 변화 지속시간이 기 지정된 시간 이상인 경우 상기 UWB IC를 웨이크-업(wake-up) 시키는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
전자 장치의 커버 장착 여부 인식 방법에 있어서,
적어도 하나의 근접 센서를 이용하여 물체가 단말에 인접한 지 여부를 인식하는 동작;
상기 적어도 하나의 근접 센서에서 측정된 커패시턴스 변화량을 프로세서로 전달하는 동작;
상기 프로세서가 상기 적어도 하나의 근접 센서에서 측정된 커패시턴스 변화량이 기준값 이상인지 및 변화 지속 시간이 기준값 이상인지를 판단하는 동작;
적어도 하나의 방사체를 포함하는 전자 장치 커버를 상기 전자 장치와 장착한 경우에, 상기 프로세서가 적어도 두 개의 안테나 중 적어도 하나의 안테나를 이용하여 신호를 송출하는 동작; 및 상기 프로세서가 다른 적어도 하나의 안테나를 이용하여 송출된 신호를 수신하는 동작을 수행함으로써, 커버 장착 여부를 판단하는 동작;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치의 커버 장착 여부 인식 방법.
제 16 항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 적어도 두 개의 안테나를 제어하는 UWB IC(ultra-wideband integrated circuit)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치의 커버 장착 여부 인식 방법.
제 17 항에 있어서,
상기 물체의 근접에 따른 커패시턴스 변화량을 측정하고, 커패시턴스 변화량이 기 지정된 값 이상인 경우 및 변화 지속시간이 기 지정된 시간 이상인 경우 상기 UWB IC를 웨이크-업(wake-up) 시키는 것을 특징으로 하는 전자 장치의 커버 장착 여부 인식 방법.
제 16 항에 있어서,
상기 적어도 두 개의 안테나는,
상기 하우징 내부의 기판부에 실장된 패치(patch) 형태의 초광대역(UWB; ultra-wideband) 안테나인 것을 특징으로 하는 전자 장치의 커버 장착 여부 인식 방법.
제 16 항에 있어서,
상기 프로세서는 방사체가 구비된 전자 장치 커버를 전자 장치에 장착함에 따른 전자 장치 커버에 대한 보상값을 적용시키는 동작을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치의 커버 장착 여부 인식 방법.