KR20230030813A

KR20230030813A - 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치

Info

Publication number: KR20230030813A
Application number: KR1020210112933A
Authority: KR
Inventors: 조재훈; 김호생; 박성진; 윤수민; 장우민; 정재훈
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2021-08-26
Filing date: 2021-08-26
Publication date: 2023-03-07
Also published as: WO2023027388A1

Abstract

다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 하우징과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치된 안테나 구조체로써, 제1기판면 및 상기 제1기판면과 반대 방향을 향하는 제2기판면을 포함하고, 제1유전율을 갖는 기판과, 상기 기판에 지정된 간격으로 배치된 제1복수의 안테나 엘리먼트들 및 상기 제1면에 배치되고, 제2유전율을 갖는 제1복수의 유전체들을 포함하는 안테나 구조체 및 상기 내부 공간에 배치되고, 상기 제1복수의 안테나 엘리먼트들을 통해 적어도 하나의 제1주파수 대역에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 제1무선 통신 회로를 포함할 수 있다. 그 밖에 다양한 실시예들이 가능할 수 있다.

Description

안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치{ANTENNA AND ELECTRONIC DEVICE INCLUDING THE SAME}

본 개시(disclosure)의 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 한계에 도달하고 있으며, 4G(4th generation) 통신 시스템의 상용화 이후, 증가하는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위하여 고주파(예: mmWave) 대역(예: 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.

최근의 무선 통신 기술은 실질적으로 mmWave 대역(예: 약 3GHz ~ 100GHz 범위의 주파수 대역)를 이용하여 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있으며, 주파수 특성상 높은 자유 공간 손실을 극복하고, 안테나의 이득을 높이기 위한 효율적인 실장 구조 및 이에 부응하는 새로운 안테나 구조체(예: 안테나 모듈)가 개발되고 있다. 안테나 구조체는 다양한 개 수의 안테나 엘리먼트들(예: 도전성 패치들 및/또는 도전성 패턴들)이 일정 간격으로 배치되는 어레이 안테나(array antenna)를 포함할 수 있다. 이러한 안테나 엘리먼트들은 전자 장치 내부에서 어느 하나의 방향으로 빔 패턴이 형성되도록 배치될 수 있다. 예컨대, 안테나 구조체는 전자 장치의 내부 공간에서 전면의, 디스플레이를 제외한 적어도 일부, 후면 및/또는 측면을 향하여 빔 패턴이 형성되도록 배치될 수 있다.

안테나 구조체는 하나의 기판에 배선 회로(예: 무선 통신 회로를 포하하는 로직부) 및 배선 회로와 연결된 적어도 하나의 안테나 엘리먼트를 포함할 수 있다. 예컨대, 실질적으로 동일 주파수 대역에서 안테나 구조체의 크기를 줄이기 위하여, 서로 다른 유전율을 갖는 절연층을 하나의 기판으로 적층시키는 방법이 사용될 수 있다. 이러한 방법은 다층 구조의 기판을 만들 수 있는 소재가 한정적이며, 하나의 기판에 부분적으로 서로 다른 유전유를 갖는 소재를 접합시키기 어려울 수 있다.

또한, 배선 구조가 배치된 기판과, 적어도 하나의 안테나 엘리먼트를 포함하는 유전체를 분리하여 결합하는 방법이 사용될 수 있다. 이러한 방법은 복수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 복수의 유전체들이 기판에 지정된 간격으로 이격 배치되기 때문에 안테나 구조체의 전체 강성이 저하될 수 있다.

또한, 배선 구조가 배치된 기판상에, 지정된 간격으로 이격된 복수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 하나의 유전체가 배치되는 방법이 사용될 수도 있다. 이러한 방법은 물성이 서로 다른 기판과 유전체가 접합될 때, 뒤틀림이 발생될 수 있어, 제조 난이도가 높아질 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들은 강성이 보강된 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 동일 주파수 대역에서 상대적으로 크기가 감소됨으로써 전자 장치의 슬림화에 도움을 줄 수 있는 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 하나의 기판에 다양한 주파수 대역에서 동작하는 적어도 두 개의 어레이 안테나를 포함함으로써 효율적인 안테나 배치 구조에 도움을 줄 수 있는 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

다만, 본 개시에서 해결하고자 하는 과제는 상기 언급된 과제에 한정되는 것이 아니며, 본 개시의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.

다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 하우징과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치된 안테나 구조체로써, 제1기판면 및 상기 제1기판면과 반대 방향을 향하는 제2기판면을 포함하고, 제1유전율을 갖는 기판과, 상기 기판에 지정된 간격으로 배치된 제1복수의 안테나 엘리먼트들 ?? 상기 제1면에 배치되고, 제2유전율을 갖는 제1복수의 유전체들을 포함하는 안테나 구조체 및 상기 내부 공간에 배치되고, 상기 제1복수의 안테나 엘리먼트들을 통해 적어도 하나의 제1주파수 대역에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 제1무선 통신 회로를 포함할 수 있다.

본 개시의 예시적인 실시예들에 따른 적어도 하나의 안테나 엘리먼트를 포함하는 기판과, 기판과 다른 유전율을 갖는 적어도 하나의 유전체가 적어도 하나의 안테나 엘리먼트와 대응하는 위치에서, 기판에 배치됨으로써, 안테나 구조체의 슬림화 및 강성 보강에 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 개시의 다양한 실시예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 레거시 네트워크 통신 및 5G 네트워크 통신을 지원하기 위한 전자 장치의 블록도이다.
도 3a는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 모바일 전자 장치의 사시도이다.
도 3b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 모바일 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 3c는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 모바일 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 4a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 2를 참조하여 설명된 제3안테나 모듈의 구조의 일 실시예를 도시한다.
도 4b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 4a의 (a)에 도시된 제3안테나 모듈의 라인 Y-Y'에 대한 단면을 도시한다.
도 5a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체의 분리 사시도이다.
도 5b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체의 결합 사시도이다.
도 5c는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 제1유전체의 후면을 바라본 사시도이다.
도 6a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 5b의 라인 6a-6a을 따라 바라본 안테나 구조체의 일부 단면도이다.
도 6b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체의 일부 단면도이다.
도 7a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 5a의 안테나 구조체의 방사 특성과 종래의 안테나 구조체의 방사 특성을 비교한 그래프이다.
도 7b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 5a의 안테나 구조체에서, 유전체의 유전율 변화에 따른 주파수 변경 상태를 도시한 그래프이다.
도 8a 및 도 8b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체의 일부 단면도이다.
도 9a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체의 사시도이다.
도 9b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 9a의 라인 9b-9b를 따라 바라본 안테나 구조체의 단면도이다.
도 10a 내지 도 10c는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체의 단면도들이다.
도 11a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체의 평면도이다.
도 11b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 11a의 라인 11b-11b를 따라 바라본 안테나 구조체의 단면도이다.
도 12a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체의 평면도이다.
도 12b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 12a의 라인 12b-12b를 따라 바라본 안테나 구조체의 단면도이다.
도 13a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체가 지지 부재를 통해 지지된 상태를 도시한 단면도이다.
도 13b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 13a의 지지 부재의 일부 사시도이다.
도 14a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체가 지지 부재를 통해 지지된 상태를 도시한 단면도이다.
도 14b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 14a의 지지 부재의 일부 사시도이다.

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) 중 적어도 하나와 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, 인공지능 모델이 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. 네트워크(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, 네트워크(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.

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 안테나 어레이로 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(230)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 실시예들에 따른 전자 장치(300)의 전면의 사시도이다. 도 3b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 3a의 전자 장치(300)의 후면의 사시도이다.

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 3a 및 도 3b를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(300)는, 제 1 면(또는 전면)(310A), 제 2 면(또는 후면)(310B), 및 제 1 면(310A) 및 제 2 면(310B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(310C)을 포함하는 하우징(310)을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 하우징(310)은, 도 1의 제 1 면(310A), 제 2 면(310B) 및 측면(310C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 면(310A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(302)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제 2 면(310B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(311)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(311)는, 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. 상기 측면(310C)은, 전면 플레이트(302) 및 후면 플레이트(311)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조 (또는 "측면 부재")(320)에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(311) 및 측면 베젤 구조(320)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.

도시된 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(302)는, 상기 제 1 면(310A)으로부터 상기 후면 플레이트(311) 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 제 1 영역(310D)을, 상기 전면 플레이트(302)의 긴 엣지(long edge) 양단에 포함할 수 있다. 도시된 실시예(도 3b 참조)에서, 상기 후면 플레이트(311)는, 상기 제 2 면(310B)으로부터 상기 전면 플레이트(302) 쪽으로 휘어져 심리스(seamless)하게 연장된 제 2 영역(310E)을 긴 엣지 양단에 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(302) 또는 후면 플레이트(311)가 상기 제 1 영역(310D) 또는 제 2 영역(310E) 중 하나 만을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 전면 플레이트(302)는 제 1 영역(310D) 및 제 2 영역(310E)을 포함하지 않고, 제 2 면(310B)과 평행하게 배치되는 편평한 평면만을 포함할 수도 있다. 상기 실시예들에서, 상기 전자 장치(300)의 측면에서 볼 때, 측면 베젤 구조(320)는, 상기와 같은 제 1 영역(310D) 또는 제 2 영역(310E)이 포함되지 않는 측면 쪽에서는 제 1 두께 (또는 폭)을 가지고, 상기 제 1 영역 또는 제 2 영역을 포함한 측면 쪽에서는 상기 제 1 두께보다 얇은 제 2 두께를 가질 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(300)는, 디스플레이(301), 입력 장치(303), 음향 출력 장치(307, 314), 센서 모듈(304, 319), 카메라 모듈(305, 312, 313), 키 입력 장치(317), 인디케이터(미도시 됨), 및 커넥터(308, 309) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전자 장치(300)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(317), 또는 인디케이터)를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.

디스플레이(301)는, 예를 들어, 전면 플레이트(302)의 상당 부분을 통하여 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 제 1 면(310A), 및 상기 측면(310C)의 제 1 영역(310D)을 형성하는 전면 플레이트(302)를 통하여 상기 디스플레이(301)의 적어도 일부가 노출될 수 있다. 디스플레이(301)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 센서 모듈(304, 319)의 적어도 일부, 및/또는 키 입력 장치(317)의 적어도 일부가, 상기 제 1 영역(310D), 및/또는 상기 제 2 영역(310E)에 배치될 수 있다.

입력 장치(303)는, 마이크(303)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 입력 장치(303)는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 배치되는 복수개의 마이크(303)를 포함할 수 있다. 음향 출력 장치(307, 314)는 스피커들(307, 314)을 포함할 수 있다. 스피커들(307, 314)은, 외부 스피커(307) 및 통화용 리시버(314)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 마이크(303), 스피커들(307, 314) 및 커넥터들(308, 309)은 전자 장치(300)의 상기 공간에 배치되고, 하우징(310)에 형성된 적어도 하나의 홀을 통하여 외부 환경에 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는 하우징(310)에 형성된 홀은 마이크(303) 및 스피커들(307, 314)을 위하여 공용으로 사용될 수 있다. 어떤 실시예에서는 음향 출력 장치(307, 314)는 하우징(310)에 형성된 홀이 배제된 채, 동작되는 스피커(예: 피에조 스피커)를 포함할 수 있다.

센서 모듈(304, 319)은, 전자 장치(300)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(304, 319)은, 예를 들어, 하우징(310)의 제 1 면(310A)에 배치된 제 1 센서 모듈(304)(예: 근접 센서) 및/또는 제 2 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서), 및/또는 상기 하우징(310)의 제 2 면(310B)에 배치된 제 3 센서 모듈(319)(예: HRM 센서)을 포함할 수 있다. 상기 지문 센서는 하우징(310)의 제 1 면(310A)에 배치될 수 있다. 지문 센서(예: 초음파 방식 또는 광학식 지문 센서)는 제 1 면(310A) 중 디스플레이(301) 아래에 배치될 수 있다. 전자 장치(300)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서(304) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.

카메라 모듈(305, 312, 313)은, 전자 장치(300)의 제 1 면(310A)에 배치된 제 1 카메라 장치(305), 및 제 2 면(310B)에 배치된 제 2 카메라 장치(312), 및/또는 플래시(313)를 포함할 수 있다. 상기 카메라 모듈들(305, 312)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(313)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 2개 이상의 렌즈들 (광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 상기 전자 장치(300)의 한 면에 배치될 수 있다.

키 입력 장치(317)는, 하우징(310)의 측면(310C)에 배치될 수 있다. 다른 실시예에서는, 전자 장치(300)는 상기 언급된 키 입력 장치(317)들 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(317)는 디스플레이(301) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 다른 실시예로, 키 입력 장치(317)는 디스플레이(301)에 포함된 압력 센서를 이용하여 구현될 수 있다.

인디케이터는, 예를 들어, 하우징(310)의 제 1 면(310A)에 배치될 수 있다. 인디케이터는, 예를 들어, 전자 장치(300)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 다른 실시예에서는, 발광 소자는, 예를 들어, 카메라 모듈(305)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 인디케이터는, 예를 들어, LED, IR LED 및 제논 램프를 포함할 수 있다.

커넥터 홀(308, 309)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터 또는 IF 모듈(interface connector port 모듈)를 수용할 수 있는 제 1 커넥터 홀(308), 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 제 2 커넥터 홀(또는 이어폰 잭)(309)을 포함할 수 있다.

카메라 모듈들(305, 312) 중 일부 카메라 모듈(305), 센서 모듈(304, 319)들 중 일부 센서 모듈(304) 또는 인디케이터는 디스플레이(101)를 통해 노출되도록 배치될 수 있다. 예컨대, 카메라 모듈(305), 센서 모듈(304) 또는 인디케이터는 전자 장치(300)의 내부 공간에서, 디스플레이(301)의, 전면 플레이트(302)까지 천공된 오프닝을 통해 외부 환경과 접할 수 있도록 배치될 수 있다. 다른 실시예로, 일부 센서 모듈(304)은 전자 장치의 내부 공간에서 전면 플레이트(302)를 통해 시각적으로 노출되지 않고 그 기능을 수행하도록 배치될 수도 있다. 예컨대, 이러한 경우, 디스플레이(301)의, 센서 모듈과 대면하는 영역은 천공된 오프닝이 불필요할 수도 있다.

도 3c는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 3a의 전자 장치(300)의 전개 사시도이다.

도 3c를 참조하면, 전자 장치(300)는, 측면 부재(320)(예: 측면 베젤 구조), 제 1 지지 부재(3211)(예: 브라켓), 전면 플레이트(302), 디스플레이(301), 인쇄 회로 기판(340), 배터리(350), 제 2 지지 부재(360)(예: 리어 케이스), 안테나(370), 및 후면 플레이트(311)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(300)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 제 1 지지 부재(3111), 또는 제 2 지지 부재(360))를 생략하거나 다른 구성 요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 전자 장치(300)의 구성 요소들 중 적어도 하나는, 도 3a 또는 도 3b의 전자 장치(300)의 구성 요소들 중 적어도 하나와 동일, 또는 유사할 수 있으며, 중복되는 설명은 이하 생략한다.

제 1 지지 부재(3211)는, 전자 장치(300)의 내부에 배치되어 측면 부재(320)와 연결될 수 있거나, 측면 부재(320)와 일체로 형성될 수 있다. 제 1 지지 부재(3211)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제 1 지지 부재(3211)는, 일면에 디스플레이(301)가 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(340)이 결합될 수 있다. 인쇄 회로 기판(340)에는, 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스가 장착될 수 있다. 프로세서는, 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.

메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.

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(300)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.

배터리(350)는 전자 장치(300)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(350)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄 회로 기판(340)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(350)는 전자 장치(300) 내부에 일체로 배치될 수 있고, 전자 장치(300)와 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.

안테나(370)는, 후면 플레이트(311)와 배터리(350) 사이에 배치될 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신 할 수 있다. 다른 실시예에서는, 상기 측면 부재(320) 및/또는 상기 제 1 지지 부재(3211)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.

도 4a는, 예를 들어, 도 2를 참조하여 설명된 제 3 안테나 모듈(246)의 구조의 일 실시예를 도시한다. 도 4a의 (a)는, 상기 제 3 안테나 모듈(246)을 일측에서 바라본 사시도이고, 도 4a의 (b)는 상기 제 3 안테나 모듈(246)을 다른 측에서 바라본 사시도이다. 도 4a의 (c)는 상기 제 3 안테나 모듈(246)의 X-X'에 대한 단면도이다.

도 4a를 참조하면, 일실시예에서, 제 3 안테나 모듈(246)은 인쇄 회로 기판(410), 안테나 어레이(430), RFIC(radio frequency integrate circuit)(452), 또는 PMIC(power manage integrate circuit)(454)를 포함할 수 있다. 선택적으로, 제 3 안테나 모듈(246)은 차폐 부재(490)를 더 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서는, 상기 언급된 부품들 중 적어도 하나가 생략되거나, 상기 부품들 중 적어도 두 개가 일체로 형성될 수도 있다.

인쇄 회로 기판(410)은 복수의 도전성 레이어들, 및 상기 도전성 레이어들과 교번하여 적층된 복수의 비도전성 레이어들을 포함할 수 있다. 상기 인쇄 회로 기판(410)은, 상기 도전성 레이어에 형성된 배선들 및 도전성 비아들을 이용하여 인쇄 회로 기판(410) 및/또는 외부에 배치된 다양한 전자 부품들 간 전기적 연결을 제공할 수 있다.

안테나 어레이(430)(예를 들어, 도 2의 248)는, 방향성 빔을 형성하도록 배치된 복수의 안테나 엘리먼트들(432, 434, 436, 또는 438)을 포함할 수 있다. 상기 안테나 엘리먼트들(432, 434, 436, 또는 438)은, 도시된 바와 같이 인쇄 회로 기판(410)의 제 1 면에 형성될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 안테나 어레이(430)는 인쇄 회로 기판(410)의 내부에 형성될 수 있다. 실시예들에 따르면, 안테나 어레이(430)는, 동일 또는 상이한 형상 또는 종류의 복수의 안테나 어레이들(예: 다이폴 안테나 어레이, 및/또는 패치 안테나 어레이)을 포함할 수 있다.

RFIC(452)(예를 들어, 도 2의 226)는, 상기 안테나 어레이와 이격된, 인쇄 회로 기판(410)의 다른 영역(예: 상기 제 1 면의 반대쪽인 제 2 면)에 배치될 수 있다. 상기 RFIC는, 안테나 어레이(430)를 통해 송/수신되는, 선택된 주파수 대역의 신호를 처리할 수 있도록 구성된다. 일 실시예에 따르면, RFIC(452)는, 송신 시에, 통신 프로세서(미도시)로부터 획득된 기저대역 신호를 지정된 대역의 RF 신호로 변환할 수 있다. 상기 RFIC(452)는, 수신 시에, 안테나 어레이(430)를 통해 수신된 RF 신호를, 기저대역 신호로 변환하여 통신 프로세서에 전달할 수 있다.

다른 실시예에 따르면, RFIC(452)는, 송신 시에, IFIC(intermediate frequency integrate circuit)(예를 들어, 도 2의 228)로부터 획득된 IF 신호(예: 약 9GHz ~ 약 11GHz) 를 선택된 대역의 RF 신호로 업 컨버트 할 수 있다. 상기 RFIC(452)는, 수신 시에, 안테나 어레이(430)를 통해 획득된 RF 신호를 다운 컨버트하여 IF 신호로 변환하여 상기 IFIC에 전달할 수 있다.

PMIC(454)는, 상기 안테나 어레이(430)와 이격된, 인쇄 회로 기판(410)의 다른 일부 영역(예: 상기 제 2 면)에 배치될 수 있다. PMIC는 메인 PCB(미도시)로부터 전압을 공급받아, 안테나 모듈 상의 다양한 부품(예를 들어, RFIC(452))에 필요한 전원을 제공할 수 있다.

차폐 부재(490)는 RFIC(452) 또는 PMIC(454) 중 적어도 하나를 전자기적으로 차폐하도록 상기 인쇄 회로 기판(410)의 일부(예를 들어, 상기 제 2 면)에 배치될 수 있다. 일실시예에 따르면, 차폐 부재(490)는 쉴드 캔을 포함할 수 있다.

도시되지 않았으나, 다양한 실시예들에서, 제 3 안테나 모듈(246)은, 모듈 인터페이스를 통해 다른 인쇄 회로 기판(예: 주 회로 기판)과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 모듈 인터페이스는, 연결 부재, 예를 들어, 동축 케이블 커넥터, board to board 커넥터, 인터포저, 또는 FPCB(flexible printed circuit board)를 포함할 수 있다. 상기 안테나 모듈의 RFIC(452) 및/또는 PMIC(454)는 상기 연결 부재를 통하여, 상기 인쇄 회로 기판과 전기적으로 연결될 수 있다.

도 4b는, 도 4a의 (a)에 도시된 제 3 안테나 모듈(246)의 라인 Y-Y'에 대한 단면을 도시한다. 도시된 실시예의 인쇄 회로 기판(410)은 안테나 레이어(411)와 네트워크 레이어(413)를 포함할 수 있다.

도 4b를 참조하면, 상기 안테나 레이어(411)는, 적어도 하나의 유전층(437-1), 및 상기 유전층의 외부 표면 상에 또는 내부에 형성된 안테나 엘리먼트(436) 및/또는 급전부(425)를 포함할 수 있다. 상기 급전부(425)는 급전점(427) 및/또는 급전선(429)을 포함할 수 있다.

상기 네트워크 레이어(413)는, 적어도 하나의 유전층(437-2), 및 상기 유전층의 외부 표면 상에 또는 내부에 형성된 적어도 하나의 그라운드 층(433), 적어도 하나의 도전성 비아(435), 전송선로(423), 및/또는 신호 선로(429)를 포함할 수 있다.

아울러, 도시된 실시예에서, 도 4a 도시된 (c)의 RFIC(452)(예: 도 2의 제3RFIC(226))는, 예를 들어 제 1 및 제 2 연결부들(solder bumps)(440-1, 440-2)을 통하여 상기 네트워크 레이어(413)에 전기적으로 연결될 수 있다. 다른 실시예들에서는, 연결부 대신 다양한 연결 구조 (예를 들어, 납땜 또는 BGA)가 사용될 수 있다. 상기 RFIC(452)는, 제 1 연결부(440-1), 전송 선로(423), 및 급전부(425)를 통하여 상기 안테나 엘리먼트(436)와 전기적으로 연결될 수 있다. RFIC(452)는 또한, 상기 제 2 연결부(440-2), 및 도전성 비아(435)를 통하여 상기 그라운드 층(433)과 전기적으로 연결될 수 있다. 도시되지는 않았으나, RFIC(452)는 또한 상기 신호 선로(429)를 통하여, 위에 언급된 모듈 인터페이스와 전기적으로 연결될 수 있다.

도 5a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체의 분리 사시도이다. 도 5b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체의 결합 사시도이다. 도 5c는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 제1유전체의 후면을 바라본 사시도이다.

도 5a 및 도 5b의 안테나 구조체(500)는 도 2의 제3안테나 모듈(246)과 적어도 일부 유사하거나, 안테나 구조체의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다.

도 5a 내지 도 5c를 참고하면, 안테나 구조체(500)(예: 안테나 모듈)는 어레이 안테나(AR1)를 포함하는 기판(substrate)(590)(예: 인쇄 회로 기판) 및 기판(590)에 배치된 복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어레이 안테나(AR1)는 기판(590)에 지정된 간격으로 배치된 복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550)은 복수의 도전성 패치들(conductive patches) 및/또는 복수의 도전성 패턴들(conductive patterns)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(590)은 제1방향(① 방향)을 향하는 제1기판면(5901), 제1기판면(5901)과 반대인 제2방향(② 방향)으로 향하는 제2기판면(5902) 및 제1기판면(5901)과 제2기판면(5902) 사이의 공간들 둘러싸는 기판 측면(5903)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550)은 제1기판면(5901)을 통해 배치될 수 있다. 따라서, 어레이 안테나(AR1)는 제1기판면(5901)이 향하는 제1방향(① 방향)으로 방향성 빔을 형성하도록 설정될 수 있다. 예컨대, 복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550)은 제1기판면(5901)에 노출되거나, 기판(590) 내부에 내장되는 방식으로 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 기판(590)의 제1기판면(5901)이 전자 장치(예: 도 3a의 전자 장치(300))의 측면(예: 도 3a의 측면(310C))의 적어도 일부를 향하도록 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 안테나 구조체(500)는 기판(590)의 제1기판면(5901)이 전자 장치(예: 도 3a의 전자 장치(300))의 후면(예: 도 3b의 후면(310B))의 적어도 일부를 향하도록 배치될 수도 있다.

다양한 실시예에 따르면, 복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)을 기판(590)에 배치된 복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550) 각각과 대응하는 위치에 배치될 수 있다. 예컨대, 복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)은 기판(590)의 제1기판면(5901)에 솔더링, 본딩 또는 테이핑과 같은 접합 공정을 통해 고정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650) 각각은, 제1기판면(5901)을 위에서 바라볼 때, 복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550) 각각과 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치될 수 있다. 예컨대, 복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)은 제1안테나 엘리먼트(510)와 대응되고, 제1더미 패치(611)를 포함하는 제1유전체(610), 제2안테나 엘리먼트(520)와 대응되고, 제2더미 패치(621)를 포함하는 제2유전체(620), 제3안테나 엘리먼트(530)와 대응되고, 제3더미 패치(631)를 포함하는 제3유전체(630), 제4안테나 엘리먼트(540)와 대응되고, 제4더미 패치(641)를 포함하는 제4유전체(640) 및/또는 제5안테나 엘리먼트(550)와 대응되고, 제5더미 패치(651)를 포함하는 제5유전체(650)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 더미 패치들(611, 621, 631, 641, 651)은 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550)에 의하 동작하는 어레이 안테나(AR1)의 방사 성능 향상에 도움을 줄 수 있다. 예컨대, 어레이 안테나(AR1)는 복수의 더미 패치들(611, 621, 631, 641, 651)을 통해, 확장된 대역폭을 갖도록 동작될 수 있다. 어떤 실시예에서, 복수의 더미 패치들(611, 621, 631, 641, 651)은 생략될 수도 있다.

다양한 실시예에 따르면, 기판(590)은 제1유전율을 갖는 소재로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)은 제1유전율과 다른 제2유전율을 갖는 소재로 형성될 수 있다. 예컨대, 제2유전율은 제1유전율보다 크거나 동일할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어레이 안테나(AR1)의 방사 성능은 제2유전율에 의해 결정될 수 있다. 예컨대, 어레이 안테나(AR1)의 공진 주파수, 대역폭, 빔포밍 게인, 피크 게인 또는 빔 커버리지 중 적어도 하나는 복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)의 제2유전율에 의해 결정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)의 크기는 제2유전율에 의해 결정될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 제2기판면(5902)에 배치된 무선 통신 회로(597)(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신 회로(597)는 복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550)과 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신 회로(597)는 어레이 안테나(AR1)를 통해 약 3GHz ~ 약 100GHz 범위의 주파수 대역에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정될 수 있다. 어떤 실시예에서, 무선 통신 모듈(597)은 전자 장치(예: 도 3a의 전자 장치(300))의 내부 공간에 배치되고, 전기적 연결 케이블(예: FRC(flexible RF cable))을 통해 기판(590)과 전기적으로 연결될 수도 있다.

다양한 실시예에 따르면, 제1유전체(610)는 제1방향(① 방향)을 향하는 제1강체면(6101) 및 제1방향(① 방향)과 반대인 제2방향(② 방향)을 향하는 제2강체면(6102)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1유전체(610)는 제2강체면(6102)이 제1기판면(5901)과 대면하는 방식으로 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는, 제1기판면(5901)에서, 제1유전체(610)와 대응하는 적어도 일부 영역에 배치된 제1복수의 도전성 패드들(5911)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1유전체(610)는 제2강체면(6102)에 노출되고, 제1복수의 도전성 패드들(5911)과 대응하는 위치에 배치된 제1복수의 솔더 패드들(6111)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1유전체(610)는, 제1도전성 패드들(5911)이 제1유전체(610)의 제2강체면(6102)에 배치된 제1복수의 솔더 패드들(6111)과 솔더링 공정을 통해 접합되는 방식으로 기판(590)의 제1기판면(5901)에 고정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1복수의 도전성 패드들(5911) 중 적어도 일부 도전성 패드들은, 제1기판면(5901)을 위에서 바라볼 때, 제1안테나 엘리먼트(510)와 중첩되도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1안테나 엘리먼트(510)가 제1기판면(5901)에 노출될 경우, 제1복수의 도전성 패드들(5911)은 제1안테나 엘리먼트(510)의 일부 영역으로 대체될 수 있다. 이러한 경우, 제1복수의 솔더 패드들(6111)은 안테나 패턴으로 동작될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1안테나 엘리먼트(510)가 기판(590)에 내장되고, 제1복수의 도전성 패드들(5911)이 개별적으로 배치될 경우, 제1복수의 도전성 패드들(5911)과 제1복수의 솔더 패드들(6111)은 접합을 위한 더미 패턴으로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2안테나 엘리먼트(520), 제3안테나 엘리먼트(530), 제4안테나 엘리먼트(540) 및 제5안테나 엘리먼트(550)는 각각 제2복수의 도전성 패드들(5921), 제3복수의 도전성 패드들(5931), 제4복수의 도전성 패드들(5941) 및 제5복수의 도전성 패드들(5951)을 포함할 수 있으며, 실질적으로 동일한 방식으로 제2유전체(620)의 제2복수의 솔더 패드들(예: 도 6a의 제2솔더 패드들(6211)), 제3유전체(630), 제4유전체(640) 및 제5유전체(650) 각각에 배치된 복수의 솔더 패드들(미도시 됨)과 접합될 수 있다.

본 개시의 예시적인 실시예들에 따른 안테나 구조체(500)는 5개의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550) 및 이에 대응하도록 배치된 5개의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)을 포함하고 있으나, 이에 국한되지 않는다. 예컨대, 안테나 구조체(500)는 1개의 안테나 엘리먼트(510) 및 이와 대응되는 1개의 유전체(610)를 포함할 수도 있다. 어떤 실시예에서, 안테나 구조체(500)는 2개, 3개, 4개 또는 6개 이상의 안테나 엘리먼트들과 이와 대응되는 개 수의 유전체들을 포함하도록 구성될 수도 있다.

도 6a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 5b의 라인 6a-6a을 따라 바라본 안테나 구조체의 일부 단면도이다.

도 6a는 기판(590)에서, 제1안테나 엘리먼트(510)와 제1유전체(610)의 배치 구조 및 제2안테나 엘리먼트(520)와 제2유전체(620)의 배치 구조에 대하여 도시하고 설명하였으나, 나머지 안테나 엘리먼트들(530, 540, 550)과 나머지 유전체들(630, 640, 650) 역시 실질적으로 동일한 배치 구조를 가질 수 있다.

도 6a를 참고하면, 안테나 구조체(500)는 제1방향(① 방향)을 향하는 제1기판면(5901), 제1기판면(5901)과 반대 방향(② 방향)을 향하는 제2기판면(5902) 및 제1기판면(5901)과 제2기판면(5902) 사이의 공간(5903)을 채우는 복수의 절연층들을 포함하는 기판(590), 기판(590)에 배치된 복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520) 및 제1기판면(5901)에 배치되고, 복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520) 각각과 대응 배치된 복수의 유전체들(610, 620)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(590)은 복수의 절연층들 중 적어도 일부 절연층에 배치된 적어도 하나의 그라운드 층(G)(ground plane)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 그라운드 층(G)은 전기적 연결 구조(CV)(예: 도전성 비아(conductive via))를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 제1안테나 엘리먼트(510) 및 제1안테나 엘리먼트(510)와 지정된 간격으로 이격 배치된 제2안테나 엘리먼트(520)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는, 제1기판면(5901)을 위에서 바라볼 때, 제1안테나 엘리먼트(510)와 적어도 부분적으로 중첩 배치된 제1유전체(610) 및 제2안테나 엘리먼트(520)와 적어도 부분적으로 중첩 배치된 제2유전체(620)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1유전체(610)는, 제1기판면(5901)을 위에서 바라볼 때, 제1안테나 엘리먼트(510)와 적어도 부분적으로 중첩 배치된 제1더미 패치(611)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2유전체(620)는, 제1기판면(5901)을 위에서 바라볼 때, 제2안테나 엘리먼트(520)와 적어도 부분적으로 중첩 배치된 제2더미 패치(621)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1유전체(610) 및 제2유전체(620)는 고유전체 소재로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1유전체(610) 및 제2유전체(620)는 4~9 범위의 유전율을 갖는 소재를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1유전체(610) 및 제2유전체(620)는 기판(590)(예: 인쇄 회로 기판)보다 높은 유전율을 갖는 세라믹 소재(예: 저온동시소성 세라믹(LLCC, low temperature cofired ceramics))로 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1유전체(610) 및 제2유전체(620)는 기판(590)과 동일한 유전율을 갖는 소재로 형성될 수도 있다.

다양한 실시예에 따르면, 제1안테나 엘리먼트(510)는 제1급전부(511) 및 제1급전부(511)와 무선 통신 회로(597)를 연결하는 배선 구조(5904)를 통해 무선 통신 회로(597)와 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2안테나 엘리먼트(520)는 제2급전부(521) 및 제2급전부(521)와 무선 통신 회로(597)를 연결하는 배선 구조(5904)를 통해 무선 통신 회로(597)와 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1급전부(511)와 제2급전부(521)는 기판(590)을 수직 방향(예: 제1기판면(5901)로부터 제2기판면(5902)을 향하는 방향)으로 가로지르도록 배치된 적어도 하나의 도전성 비아(conductive via)를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 제1유전체(610)는, 제1기판면(5901)에 배치된 제1복수의 도전성 패드들(5911)과, 제1유전체(610)의 제2강체면(6102)에 배치된 제1복수의 솔더 패드들(6111)이 솔더링 공정을 통해 접합되는 방식으로 제1기판면(5901)에 고정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2유전체(620)는, 제1기판면(5901)에 배치된 제2복수의 도전성 패드들(5921)과, 제2유전체(620)의 제2강체면(6202)에 배치된 제2복수의 솔더 패드들(6211)이 솔더링 공정을 통해 접합되는 방식으로 제1기판면(5901)에 고정될 수 있다. 여기서, 부호 6101은 제1유전체(610)의 제1강체면이고, 부호 6201은 제2유전체(620)의 제1강체면일 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1더미 패치(611) 및/또는 제2더미 패치(621)는 솔더 패드들(6111, 6211) 중 적어도 일부로 대체될 수도 있다.

본 개시의 예시적인 실시예들에 따르면, 안테나 구조체(500)의 방사 성능은 안테나 엘리먼트들(510, 520) 각각과 대응하도록 배치된 유전체들(610, 620)의 유전율을 통해 결정될 수 있다. 예컨대, 안테나 구조체(500)의 작동 주파수 대역은 유전체들(610, 620)의 유전율을 통해 결정될 수 있다. 어떤 실시예에서, 안테나 구조체(500)의 크기는 안테나 엘리먼트들(510, 520)과 각각 대응하도록 배치된 유전체들(610, 620)의 유전율을 통해 결정될 수 있다. 어떤 실시예에서, 안테나 구조체(500)의 대역폭은 제1유전체(610) 및 제2유전체(620)에 각각 배치된 제1더미 패치(611) 및 제2더미 패치(621)의 배치 위치 및/또는 형상을 통해 결정될 수 있다.

도 6b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체의 일부 단면도이다.

도 6b의 안테나 구조체(500)를 설명함에 있어서, 도 6a의 안테나 구조체(500)와 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명을 생략될 수 있다.

도 6b를 참고하면, 기판(590)은, 제1기판면(5901)에서 지정된 간격으로 이격 배치된 복수의 리세스들(5901a, 5901b)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 리세스들(5901a, 5901b)은 제1유전체(610)의 적어도 일부를 수용하는 제1리세스(5901a) 및 제2유전체(620)의 적어도 일부를 수용하는 제2리세스(5901b)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1복수의 도전성 패드들(5911) 및 제2복수의 도전성 패드들(5921)은 제1리세스(5901a) 및 제2리세스(5901b)에서, 외부로 노출되도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 유전체들(610, 620)이 복수의 리세스들(5901a, 5901b)에 각각 수용됨으로써, 외부 충격에 의한 유전체들(610, 620)의 이탈이 감소될 수 있다. 미도시되었으나, 나머지 유전체들(예: 도 5a의 제3유전체(630), 제4유전체(640) 및 제5유전체(650)) 역시 실질적으로 동일한 방식으로 기판(590)의 제1기판면(5901)에 배치될 수 있다.

도 7a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 5a의 안테나 구조체의 방사 특성과 종래의 안테나 구조체의 방사 특성을 비교한 그래프이다.

701은 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)이 생략된 채, 적어도 하나의 안테나 엘리먼트만이 동작하는 안테나 구조체(500)의 반사 손실 그래프이고, 702는 적어도 하나의 안테나 엘리먼트의 크기가 상대적으로 감소되고, 이를 보상하기 위한 유전율을 갖는 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)이 배치된 안테나 구조체의 반사 손실 그래프이다.

도 7a를 참고하면, -6dB의 대역폭을 비교할 때, 기존의 안테나 구조체는 7.2GHz의 대역폭이 발현되고(701 그래프), 본 개시에 따른 안테나 구조체(500)는 기존과 동등 수준인 7.1GHz의 대역폭이 발현됨을 알 수 있다(702 그래프).

이는 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550)의 크기가 감소되고, 이를 보상하기 위한 상대적으로 높은 유전율을 갖는 소재로 형성된 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)이 적용될 경우, 안테나 엘리먼트들의 크기 감소 전의 대역폭과 동등 수준의 대역폭을 갖도록 동작될 수 있으며, 이로 인해 기판(590)의 크기가 감소됨을 의미할 수 있다.

도 7b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 5a의 안테나 구조체에서, 유전체의 유전율 변화에 따른 주파수 변경 상태를 도시한 그래프이다.

도 7b를 참고하면, 703은 제1유전율(예: 유전율 1)을 갖는 유전체들을 포함하는 안테나 구조체의 반사 손실 그래프이고, 704는 제1유전율보다 높은 제2유전율(예: 유전율 3)을 갖는 유전체들을 포함하는 안테나 구조체의 반사 손실 그래프이고, 705는 제2유전율 보다 높은 제3유전율(예: 유전율 6)을 갖는 유전체들을 포함하는 안테나 구조체의 반사 손실 그래프이다.

도 7b를 참고하면, 안테나 구조체의 작동 주파수 대역은 유전체의 유전율이 높아질수록 low band로 shift됨을 알 수 있다. 이는 안테나 엘리먼트들의 크기를 고정시킨 상태에서, 유전체들의 유전율을 조절함에 따라, 안테나 구조체는 다양한 작동 주파수 대역에서 동작될 수 있음을 의미할 수 있다. 또한, 안테나 엘리먼트의 크기를 감소시켜 안테나 구조체의 작동 주파수 대역이, 원치않는 high band로 shift되더라도, 지정된 유전율을 갖는 유전체들이 적용됨으로써, 원래의 작동 주파수 대역으로 shift 될 수 있으며, 안테나 구조체(예: 기판)의 크기 감소에 도움을 줄 수 있다는 것을 의미할 수 있다.

도 8a 및 도 8b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체의 일부 단면도이다.

도 8a 및 도 8b의 안테나 구조체(500)를 설명함에 있어서, 도 6a의 안테나 구조체(500)와 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.

도 8a를 참고하면, 안테나 구조체(500)는 제1방향(① 방향)을 향하는 제1기판면(5901), 제1기판면(5901)과 반대 방향(② 방향)을 향하는 제2기판면(5902) 및 제1기판면(5901)과 제2기판면(5902) 사이의 공간(5903)을 채우는 복수의 절연층들을 포함하는 기판(590), 기판(590)에 배치된 복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520) 및 제1기판면(5901)에 배치되고, 복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520) 각각과 대응 배치되고, 또 다른 복수의 안테나 엘리먼트들(661, 662)를 포함하는 복수의 유전체들(610, 620)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(590)은 복수의 절연층들 중 적어도 일부 절연층에 배치된 적어도 하나의 그라운드 층(G)(ground plane)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 그라운드 층(G)은 전기적 연결 구조(CV)(예: 도전성 비아(conductive via))를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 제1안테나 엘리먼트(510) 및 제1안테나 엘리먼트(510)와 지정된 간격으로 이격 배치된 제2안테나 엘리먼트(520)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는, 제1기판면(5901)을 위에서 바라볼 때, 제1안테나 엘리먼트(510)와 적어도 부분적으로 중첩 배치된 제1유전체(610) 및 제2안테나 엘리먼트(520)와 적어도 부분적으로 중첩 배치된 제2유전체(620)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1유전체(610)는, 제1기판면(5901)을 위에서 바라볼 때, 제1안테나 엘리먼트(510)와 적어도 부분적으로 중첩 배치된 제1추가 안테나 엘리먼트(661)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1추가 안테나 엘리먼트(661)는 제1유전체(610)의 제1강체면(6101)과 제2강체면(6102) 사이의 공간에 배치된 도전성 패치를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2유전체(620)는, 제1기판면(5901)을 위에서 바라볼 때, 제2안테나 엘리먼트(520)와 적어도 부분적으로 중첩 배치된 제2추가 안테나 엘리먼트(662)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2추가 안테나 엘리먼트(662)는 제2유전체(620)의 제1강체면(6201)과 제2강체면(6202) 사이의 공간에 배치된 도전성 패치를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1유전체(610)는, 제1기판면(5901)을 위에서 바라볼 때, 제1강체면(6101)과 제1추가 안테나 엘리먼트(661) 사이에서, 제1추가 안테나 엘리먼트(661)와 적어도 부분적으로 중첩 배치된 제1더미 패치(611)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2유전체(620)는, 제1기판면(5901)을 위에서 바라볼 때, 제1강체면(6201)과 제2추가 안테나 엘리먼트(662) 사이에서, 제2추가 안테나 엘리먼트(662)와 적어도 부분적으로 중첩 배치된 제2더미 패치(621)를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 제1추가 안테나 엘리먼트(661)는 기판(590)에 배치되고, 무선 통신 회로(597)와 연결된 배선 구조(5905)를 통해 전기적으로 연결된 제3급전부(512), 제3급전부(512)와 전기적으로 연결되고 제1기판면(5901)에 노출된 제1급전 패드(5912), 제1유전체(610)의 제2강체면(6102)에 노출되고, 제1급전 패드(5912)와 솔더링을 통해 접합된 제2급전 패드(6112) 및 제2급전 패드(6112)와 제1추가 안테나 엘리먼트(661)를 연결하는 제1연장부(6611)를 통해 무선 통신 회로(597)와 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2추가 안테나 엘리먼트(662)는 기판(590)에 배치되고, 무선 통신 회로(597)와 연결된 배선 구조(5905)를 통해 전기적으로 연결된 제4급전부(522), 제4급전부(522)와 전기적으로 연결되고 제1기판면(5901)에 노출된 제3급전 패드(5922), 제2유전체(620)의 제2강체면(6202)에 노출되고, 제3급전 패드(5922)와 솔더링을 통해 접합된 제4급전 패드(6212) 및 제4급전 패드(6212)와 제2추가 안테나 엘리먼트(662)를 연결하는 제2연장부(6621)를 통해 무선 통신 회로(597)와 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3급전부(512) 및 제1급전 패드(5912)는 제1안테나 엘리먼트(510)의 적어도 일부에 형성된 제1관통홀(510a)을 관통하도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제4급전부(522) 및 제3급전 패드(5922)는 제2안테나 엘리먼트(520)의 적어도 일부에 형성된 제2관통홀(520a)을 관통하도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3급전부(512)와 제4급전부(522)는 기판(590)을 수직 방향(예: 제1기판면(5901)로부터 제2기판면(5902)을 향하는 방향)으로 가로지르도록 배치된 적어도 하나의 도전성 비아(conductive via)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1연장부(6611)는 제1유전체(610)의 제1강체면(6101)으로부터 제2강체면(6102) 방향으로 수직하게 배치된 도전성 비아를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2연장부(6621)는 제2유전체(620)의 제1강체면(6201)으로부터 제2강체면(6202) 방향으로 수직하게 배치된 도전성 비아를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면 무선 통신 회로(597)는 제1안테나 엘리먼트(510) 및 제2안테나 엘리먼트(520)를 통해 제1주파수 대역에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신 회로(597)는 제1추가 안테나 엘리먼트(661) 및 제2추가 안테나 엘리먼트(662)를 통해 제1주파수 대역과 다른 제2주파수 대역에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1주파수 대역은 제2주파수 대역보다 낮을 수 있다. 예컨대, 제1주파수 대역은 28GHz 대역을 포함할 수 있으며, 제2주파수 대역은 39GHz 대역을 포함할 수 있다. 따라서, 안테나 구조체(500)는 서로 다른 주파수 대역에서 동작하는 이중 대역 안테나로 사용될 수 있다.

도 8b를 참고하면, 제1연장부(6611)는 단부에 배치된 제1커플링 패드(661a)를 통해, 제1추가 안테나 엘리먼트(661)와 접촉되지 않고, 커플링 가능하게(capacitively coupled) 전기적으로 연결될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 제2연장부(6621) 역시 단부에 배치된 제2커플링 패드(662a)를 통해, 제2추가 안테나 엘리먼트(662)와 접촉되지 않고, 커플링 가능하게(capacitively coupled) 전기적으로 연결될 수도 있다.

도 9a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체의 사시도이다. 도 9b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 9a의 라인 9b-9b를 따라 바라본 안테나 구조체의 단면도이다.

도 9a 및 도 9b의 안테나 구조체(500-1)는 도 2의 제3안테나 모듈(246)과 적어도 일부 유사하거나, 안테나 구조체의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다.

도 9a 및 도 9b의 안테나 구조체(500-1)를 설명함에 있어서, 도 5a 및 도 5b의 안테나 구조체(500)와 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.

도 9a 및 도 9b를 참고하면, 안테나 구조체는 제1유전율을 갖는 소재로 형성된 기판(590) 및 기판(590)에 배치된 제1어레이 안테나(AR1)(예: 도 5a의 어레이 안테나(AR1)) 및 제1어레이 안테나 근처에 배치된 제2어레이 안테나(AR2)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(590)은 제1방향(① 방향)을 향하는 제1기판면(5901), 제1방향(① 방향)과 반대인 제2방향(② 방향)을 향하는 제2기판면(5902) 및 제1기판면(5901)과 제2기판면(5902) 사이의 공간을 둘러싼 기판 측면(5903)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1어레이 안테나(AR1)는, 제1기판면(5901)에서, 지정된 간격으로 배치된 제1복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550)은 서로에 대하여 지정된 간격으로 배치된 제1안테나 엘리먼트(510), 제2안테나 엘리먼트(520), 제3안테나 엘리먼트(530), 제4안테나 엘리먼트(540) 및 제5안테나 엘리먼트(550)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550)은 기판(590)의 제2기판면(5902)에 배치된 제1무선 통신 회로(597)(예: 도 5의 무선 통신 회로(597))와 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 제1무선 통신 회로(597)는 제1어레이 안테나(AR1)를 통해 제1방향(① 방향)으로 방향성 빔을 형성하도록 설정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1무선 통신 회로(597)는 제1어레이 안테나(AR1)를 통해, 제1주파수 대역에서, 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 설정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1주파수 대역은 약 25GHz ~ 45GHz 범위의 주파수 대역(예: mmWave)을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500-1)는 제1기판면(5901)을 위에서 바라볼 때, 제1복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550) 각각과 중첩되도록 제1기판면(5901)에 배치되고, 제2유전율을 갖는 소재로 형성된 제1복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)은 제1안테나 엘리먼트(510)와 대응하도록 배치된 제1유전체(610), 제2안테나 엘리먼트(620)와 대응하도록 배치된 제2유전체(620), 제3안테나 엘리먼트(530)와 대응하도록 배치된 제3유전체(630), 제4안테나 엘리먼트(540)와 대응하도록 배치된 제4유전체(640) 및 제5안테나 엘리먼트(550)와 대응하도록 배치된 제5유전체(650)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(590)의 제1유전율은 제1복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)의 제2유전율과 동일하거나 서로 다를 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 제2어레이 안테나(AR2)는, 제1기판면(5901)을 위에서 바라볼 때, 제1복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550) 근처에 배치된 제2복수의 안테나 엘리먼트들(571, 572, 573, 574, 575, 576, 577, 578)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2복수의 안테나 엘리먼트들(571, 572, 573, 574, 575, 576, 577, 578)은, 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 적어도 부분적으로 제1복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550) 사이에 배치될 수 있다. 이러한 경우, 제1복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550)과 제2복수의 안테나 엘리먼트들(571, 572, 573, 574, 575, 576, 577, 578)은 기판에서, 동일한 층에 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제2복수의 안테나 엘리먼트들(571, 572, 573, 574, 575, 576, 577, 578) 중 적어도 하나의 안테나 엘리먼트는, 제1기판면(5901)을 위에서 바라볼 때, 제1복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550) 중 적어도 하나의 안테나 엘리먼트와 적어도 부분적으로 중첩하도록 배치될 수 있다. 이러한 경우, 제1복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550)과 제2복수의 안테나 엘리먼트들(571, 572, 573, 574, 575, 576, 577, 578)은 기판(590)에서 서로 다른 층에 배치될 수 있다. 예컨대, 제2복수의 안테나 엘리먼트들(571, 572, 573, 574, 575, 576, 577, 578)은 제1복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550)보다 제1기판면(5901)으로부터 더 먼 거리를 갖는 기판의 층에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2복수의 안테나 엘리먼트들(571, 572, 573, 574, 575, 576, 577, 578)은 서로에 대하여 지정된 간격으로 배치된 제6안테나 엘리먼트(571), 제7안테나 엘리먼트(572), 제8안테나 엘리먼트(573), 제9안테나 엘리먼트(574), 제10안테나 엘리먼트(575), 제11안테나 엘리먼트(576), 제12안테나 엘리먼트(577) 및 제13안테나 엘리먼트(578)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2복수의 안테나 엘리먼트들(571, 572, 573, 574, 575, 576, 577, 578)은 기판(590)에 배치된 도전성 패치들을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2복수의 안테나 엘리먼트들(571, 572, 573, 574, 575, 576, 577, 578)은 기판(590)의 제2기판면(5902)에 배치된 제2무선 통신 회로(598)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 제2무선 통신 회로(598)는 제2어레이 안테나(AR2)를 통해, 제1방향(① 방향)으로 방향성 빔을 형성하도록 설정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2무선 통신 회로(598)는 제2어레이 안테나(AR2)를 통해, 제1주파수 대역과 다른 제2주파수 대역에서, 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 설정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2주파수 대역은 약 55GHz ~ 70GHz 범위의 주파수 대역(예: 802.11ay 대역)을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500-1)는 제1기판면(5901)을 위에서 바라볼 때, 제2복수의 안테나 엘리먼트들(671, 672, 673, 674, 675, 676, 677, 678) 각각과 중첩되도록 제1기판면(5901)에 배치되고, 제3유전율을 갖는 소재로 형성된 제2복수의 유전체들(671, 672, 673, 674, 675, 676, 677, 678)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2복수의 유전체들(671, 672, 673, 674, 675, 676, 677, 678)은 제6안테나 엘리먼트(571)와 대응하도록 배치된 제6유전체(671), 제7안테나 엘리먼트(572)와 대응하도록 배치된 제7유전체(672), 제8안테나 엘리먼트(573)와 대응하도록 배치된 제8유전체(673), 제9안테나 엘리먼트(574)와 대응하도록 배치된 제9유전체(674), 제10안테나 엘리먼트(575)와 대응하도록 배치된 제10유전체(675), 제11안테나 엘리먼트(576)와 대응하도록 배치된 제11유전체(676), 제12안테나 엘리먼트(577)와 대응하도록 배치된 제12유전체(677) 및 제13안테나 엘리먼트(578)와 대응하도록 배치된 제13유전체(678)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2복수의 유전체들(671, 672, 673, 674, 675, 676, 677, 678)의 유전율과 기판(590)의 유전율은 동일하거나 서로 다를 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2복수의 안테나 엘리먼트들(571, 572, 573, 574, 575, 576, 577, 578)은 도 5a 및 내지 도 6b에 제시된 복수의 안테나 엘리먼들(예: 도 5a의 복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550))과 실질적으로 동일한 기판 배치 구조를 가질 수 있다. 어떤 실시예에서, 제2복수의 유전체들(671, 672, 673, 674, 675, 676, 677, 678) 각각은 제2복수의 안테나 엘리먼트들(571, 572, 573, 574, 575, 576, 577, 578)의 방사 성능(예: 대역폭)에 영향을 줄 수 있도록 배치된 복수의 더미 패치들(6711, 6721, 6731, 6741)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)의 제2유전율과 제2복수의 유전체들(671, 672, 673, 674, 675, 676, 677, 678)의 제3유전율은 동일하거나 서로 다를 수 있다. 어떤 실시예에서, 기판(590)의 제1유전율, 제1복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)의 제2유전율 및 제2복수의 유전체들(671, 672, 673, 674, 675, 676, 677, 678)의 제3유전율은 동일하거나 서로 다를 수 있다. 한 실시예에 따르면 제1복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550) 및 제2복수의 안테나 엘리먼트들(571, 572, 573, 574, 575, 576, 577, 578)의 개 수는 그 수가 제한되지 않을 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 제1어레이 안테나(AR1)의 방사 성능(예: 작동 주파수 대역)은 제1복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550)과 대응하도록 배치된 제1복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)의 제2유전율을 통해 결정될 수 있다. 어떤 실시예에서, 안테나 구조체(500-1)(예: 기판(590))의 크기는 제1복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)의 제2유전율을 통해 결정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2어레이 안테나(AR2)의 방사 성능(예: 작동 주파수 대역)은 제2복수의 안테나 엘리먼트들(571, 572, 573, 574, 575, 576, 577, 578)과 대응하도록 배치된 제2복수의 유전체들(671, 672, 673, 674, 675, 676, 677, 678)의 제3유전율을 통해 결정될 수 있다.

도 10a 내지 도 10c는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체의 단면도들이다.

도 10a 내지 도 10c의 안테나 구조체들(500-2, 500-3, 500-4)을 설명함에 있어서, 도 9a 및 도 9b의 안테나 구조체(500-1)의 구성 요소들과 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.

도 10a를 참고하면, 안테나 구조체(500-2)는 도 9b의 안테나 구조체(500-1)에서, 제1기판면(5901)에 지정된 두께로 적층된 제4유전율을 갖는 소재로 형성된 제4유전체(680)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제4유전체(680)는 기판(590)의 제1기판면(5901)에 적층된 몰드물을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제4유전체(680)는, 제1기판면(5901)에 적층되고, 제1복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650) 및 제2복수의 유전체들(671, 672, 673, 674)을 커버하는 방식으로 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제4유전체(680)는, 제1기판면(5901)에 적층되고, 제2복수의 유전체들(671, 672, 673, 674)만을 커버하는 방식으로 배치될 수도 있다. 이러한 경우, 제4유전체(680)의 적층 두께는 제1복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)의 높이보다 낮거나 동일할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제4유전체(680)의 제4유전율은 기판(590), 제1복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650) 또는 제2복수의 유전체들(671, 672, 673, 674)의 유전율과 동일하거나 서로 다를 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 제1기판면(5901)에 추가로 적층된 제4유전체(680)는 제1어레이 안테나(AR1) 및/또는 제2어레이 안테나(AR2)의 방사 성능을 결정하거나, 안테나 구조체(500-2)의 크기를 감소시키는데 도움을 줄 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제4유전체(680)는 기판(590)의 제1기판면(5901)에 적층됨으로써, 안테나 구조체(500-2)의 강성 보강에 도움을 줄 수 있다.

도 10b를 참고하면, 안테나 구조체(500-3)는 도 9b의 안테나 구조체(500-1)에서, 제2복수의 유전체들(예: 도 9b의 제2복수의 유전체들(671, 672, 673, 674)이 생략된 상태로 형성될 수도 있다.

도 10c를 참고하면, 안테나 구조체(500-4)는 도 10b의 안테나 구조체(500-3)에서, 제2복수의 유전체들(예: 도 9b의 제2복수의 유전체들(671, 672, 673, 674))이 생략되고, 제1기판면(5901)의 상부에 지정된 두께로 적층된 제4유전체(680)를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 제4유전체(680)는 제1복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)를 커버하는 두께로 형성됨으로써, 제1어레이 안테나(AR1) 및/또는 제2어레이 안테나(AR2)의 방사 성능을 결정하거나, 안테나 구조체(500-4)의 크기를 감소시키는데 도움을 줄 수 있고, 안테나 구조체(500-4)의 강성 보강에 도움을 줄 수 있다.

도 11a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체의 평면도이다. 도 11b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 11a의 라인 11b-11b를 따라 바라본 안테나 구조체의 단면도이다.

도 11a 및 도 11b의 안테나 구조체(500-5)를 설명함에 있어서, 도 9a 및 도 9b의 안테나 구조체(500-1)의 구성 요소들과 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.

도 11a 및 도 11b를 참고하면, 안테나 구조체(500-2)는 도 9a 및 도 9b의 안테나 구조체(500-1)에서, 제1기판면(5901)에 지정된 두께로 적층된 도전층(681)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전층(681)은 기판(590)의 제1기판면(5901)에 도금, 스퍼터링, 접합 또는 SMD(surface mounting device) 공정을 통해 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 도전층(681)은 제1기판면(5901)에 부착된 금속 플레이트를 포함할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 도전층(681)은, 제1기판면(5901)을 위에서 바라볼 때, 제1기판면(5901)에 적층되고, 제1복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650) 및 제2복수의 유전체들(671, 672, 673, 674, 675, 676, 677, 678)을 회피하는(중첩되지 않는) 방식으로 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전층(681)의 두께는 제1복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650) 및 제2복수의 유전체들(671, 672, 673, 674, 675, 676, 677, 678)의 높이보다 높지 않도록 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서, 도전층(681)은 기판(590)의 제1기판면(5901)과 가까운 적어도 하나의 층에, 기판(590)의 일부 구성 요소로써 배치될 수도 있다.

다양한 실시예에 따르면, 제1기판면(5901)에 적층된 도전층(681)은 제1복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550) 각각과 제2복수의 안테나 엘리먼트들(571, 572, 573, 574, 575, 576, 577, 578) 각각의 격리도(isolation) 향상 및 안테나 구조체(500-5)의 강성 보강에 도움을 줄 수 있다.

도 12a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체의 평면도이다. 도 12b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 12a의 라인 12b-12b를 따라 바라본 안테나 구조체의 단면도이다.

도 12a 및 도 12b의 안테나 구조체(500-6)를 설명함에 있어서, 도 9a, 도 9b 및 도 10b의 안테나 구조체들(500-1, 500-3)의 구성 요소들과 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.

도 12a 및 도 12b를 참고하면, 안테나 구조체(500-6)는 도 10b의 안테나 구조체(500-3)에서, 제1기판면(5901)에 지정된 두께로 적층된 도전층(681)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전층(681)은 기판(590)의 제1기판면(5901)에 도금, 스퍼터링, 접합 또는 SMD(surface mounting device) 공정을 통해 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 도전층(681)은 제1기판면(5901)에 부착된 금속 플레이트를 포함할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 도전층(681)은, 제1기판면(5901)을 위에서 바라볼 때, 제1기판면(5901)에 적층되고, 제2복수의 안테나 엘리먼트들(571, 572, 573, 574, 575, 576, 577, 578) 및 제2복수의 유전체들(671, 672, 673, 674)을 회피하는(중첩되지 않는) 방식으로 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500-6)는 제2복수의 유전체들(예: 도 9a의 제2복수의 유전체들(671, 672, 673, 674, 675, 676, 677, 678))이 포함되지 않기 때문에 도전층(681)은, 제1기판면(5901)을 위에서 바라볼 때, 제2복수의 안테나 엘리먼트들(571, 572, 573, 574, 575, 576, 577, 578)과 중첩되는 영역이 생략된 비도전성 영역(non-conductive area)들(6801)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 도전층(681)은 기판(590)의 제1기판면(5901)과 가까운 적어도 하나의 층에, 기판(590)의 일부 구성 요소로써 배치될 수도 있다.

본 개시의 예시적인 실시예들에 따른 제4유전체(680) 및/또는 도전층(681)의 배치 구성은 도 5a 내지 도 6a에 제시된 안테나 구조체(500)에 실질적으로 동일한 방식으로 적용될 수도 있다.

도 13a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체가 지지 부재를 통해 지지된 상태를 도시한 단면도이다. 도 13b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 13a의 지지 부재의 일부 사시도이다.

도 13a 및 도 13b의 안테나 구조체(500)는 도 5a 내지 도 6a의 안테나 구조체(500)와 실질적으로 동일하거나, 안테나 구조체의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다. 예컨대, 도 13a 및 도 13b의 안테나 구조체(500)는 도 9a 내지 도 11b의 안테나 구조체들(500-1, 500-2, 500-3, 500-4, 500-5, 500-6) 중 어느 하나의 안테나 구조체로 대체될 수도 있다.

도 13a 및 도 13b를 참고하면, 안테나 구조체(500)는 전자 장치(예: 도 3c의 전자 장치(300))의 일부 구성 요소들을 통해 지지받도록 배치됨으로써, 강성 보강에 도움을 받을 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 기판(590), 기판(590)에 지정된 간격으로 배치된 어레이 안테나(AR)로써 복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550) 및 기판(590)에서, 복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550) 각각과 대응하는 위치에 배치된 복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 전자 장치(예: 도 3c의 전자 장치(300))의 커버 부재(730)(예: 도 3c의 후면 플레이트(311)) 및 내부 공간에 배치된 지지 부재(710)(예: 도 3c의 제1지지 부재(3211) 또는 제2지지 부재(360)) 사이에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 지지 부재(710)는 커버 부재(730)를 향하는 제1지지면(7101) 및 안테나 구조체(500)를 향하는 제2지지면(7102)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 지지 부재(710)는 제1지지면(7101)이 커버 부재(730)의 내면과 대면하도록 배치되고, 제2지지면(7102)이 기판(590)의 제1기판면(5901)과 대면하도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 지지 부재(710)는 제2지지면(7102)으로부터 지정된 깊이로 형성되고, 복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)과 대응하는 위치에 배치된 복수의 리세스들(711)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650) 각각이 지지 부재(710)의 복수의 리세스들(711) 각각에 수용되는 방식으로 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 리세스들(711)은 복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)이 수용되고, 지지 부재(710)의 제2지지면(7102)이, 적어도 기판(590)의 제1기판면(5901)과 대면하도록 유도되는 깊이로 형성될 수 있다. 따라서, 안테나 구조체(500)는 복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)이 리세스들(711)에 수용되는 안착 구조를 통해, 외부의 충격에도 견딜 수 있는 강성 보강 구조를 가질 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 지지 부재(710)는 지정된 유전율을 갖는 비도전성 소재로 형성될 수 있다. 이러한 경우, 안테나 구조체(500)는 복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)과 중첩 배치된 지지 부재(710)를 통해, 방사 성능 결정에 도움을 받을 수 있다.

도 14a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체가 지지 부재를 통해 지지된 상태를 도시한 단면도이다. 도 14b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 14a의 지지 부재의 일부 사시도이다.

도 14a 및 도 14b의 안테나 구조체(500)는 도 5a 내지 도 6a의 안테나 구조체(500)와 실질적으로 동일하거나, 안테나 구조체의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다. 예컨대, 도 14a 및 도 14b의 안테나 구조체(500)는 도 9a 내지 도 11b의 안테나 구조체들(500-1, 500-2, 500-3, 500-4, 500-5, 500-6) 중 어느 하나의 안테나 구조체로 대체될 수도 있다.

도 14a 및 도 14b를 참고하면, 안테나 구조체(500)는 전자 장치(예: 도 3c의 전자 장치(300))의 일부 구성 요소들을 통해 지지받도록 배치됨으로써, 강성 보강에 도움을 받을 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 기판(590), 기판(590)에 지정된 간격으로 배치된 어레이 안테나(AR)로써 복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550) 및 기판(590)에서, 복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550) 각각과 대응하는 위치에 배치된 복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 전자 장치(예: 도 3c의 전자 장치(300))의 커버 부재(730)(예: 도 3c의 후면 플레이트(311)) 및 내부 공간에 배치된 지지 부재(720)(예: 도 3c의 제1지지 부재(3211) 또는 제2지지 부재(360)) 사이에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 지지 부재(720)는 커버 부재(730)를 향하는 제1지지면(7201) 및 안테나 구조체(500)를 향하는 제2지지면(7202)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 지지 부재(710)는 제1지지면(7201)이 커버 부재(730)의 내면과 대면하도록 배치되고, 제2지지면(7202)이 기판(590)의 제1기판면(5901)과 대면하도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 지지 부재(720)는 복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)과 대응하는 위치에 배치된 복수의 관통홀들(721)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650) 각각이 지지 부재(710)의 복수의 관통홀들(721) 각각에 적어도 부분적으로 관통되는 방식으로 배치될 수 있다. 따라서, 안테나 구조체(500)는 복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)이 관통홀들(721)에 수용되는 관통 구조를 통해, 외부의 충격에도 견딜 수 있는 강성 보강 구조를 가질 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 지지 부재(710)는 도전성 소재로 형성될 수 있다. 이러한 경우, 안테나 구조체(500)는, 제1기판면(5901)을 위에서 바라볼 때, 관통홀들(721)에 복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650)이 관통되는 관통 구조를 통해, 복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550)과 중첩되지 않는 배치 구조를 가짐으로써, 격리도(isolation) 향상에 도움을 받을 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 3a의 전자 장치(300))는 하우징(예: 도 3a의 하우징(310))과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치된 안테나 구조체(예: 도 5a 안테나 구조체(500))로써, 제1기판면(예: 도 5a 제1기판면(5901)) 및 상기 제1기판면과 반대 방향을 향하는 제2기판면(예: 도 5a 제2기판면(5902))을 포함하고, 제1유전율을 갖는 기판(예: 도 5a 기판(590))과, 상기 기판에 지정된 간격으로 배치된 제1복수의 안테나 엘리먼트들(예: 도 5a 제1복수의 안테나 엘리먼트들(510, 520, 530, 540, 550)) 및 상기 제1기판면에 배치되고, 제2유전율을 갖는 제1복수의 유전체들(예: 도 5a 제1복수의 유전체들(610, 620, 630, 640, 650))을 포함하는 안테나 구조체 및 상기 내부 공간에 배치되고, 상기 제1복수의 안테나 엘리먼트들을 통해 적어도 하나의 제1주파수 대역에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 제1무선 통신 회로(예: 도 5a의 무선 통신 회로(597))를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제2유전율은 상기 제1유전율과 동일하거나 더 큰 소재로 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 안테나 구조체의 방사 특성은 상기 제2유전율에 의해 결정될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 안테나 구조체의 크기는 상기 제2유전율에 의해 결정될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제2유전율은 상기 제1유전율보다 더 클 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1복수의 유전체들 각각은 외면에 형성된 적어도 하나의 솔더 패드를 포함하고, 상기 제1복수의 유전체들 각각은 상기 기판의 제1기판면에 노출된 적어도 하나의 도전성 패드와 솔더링 공정을 통해 접합될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 도전성 패드는, 상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 상기 제1복수의 안테나 엘리먼트들 각각과 적어도 부분적으로 중첩 배치될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 도전성 패드는 상기 제1기판면에 노출된 제1복수의 안테나 엘리먼트들 각각의 일부 영역으로 대체될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 기판은 상기 제1복수의 유전체들 각각의 적어도 일부를 수용하기 위하여, 상기 제1기판면에 형성된 복수의 리세스들을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1복수의 유전체들 각각에 배치된 적어도 하나의 도전성 부재를 더 포함하고, 상기 적어도 하나의 도전성 부재는 상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 적어도 부분적으로 상기 제1복수의 안테나 엘리먼트들 각각과 중첩 배치된 도전성 더미 패치를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1복수의 유전체들 각각에 배치된 적어도 하나의 도전성 부재를 더 포함하고, 상기 적어도 하나의 도전성 부재는 상기 제1무선 통신 회로와 전기적으로 연결된 도전성 패치 또는 도전성 패턴을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 제1주파수 대역은 25GHz ~ 45GHz 범위를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 상기 제1복수의 안테나 엘리먼트들 근처에 배치된 제2복수의 안테나 엘리먼트들 및 상기 내부 공간에 배치되고, 상기 제2복수의 안테나 엘리먼트들을 통해 적어도 하나의 제2주파수 대역에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 제2무선 통신 회로를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 상기 제2복수의 유전체들 각각과 대응하는 위치에서, 상기 제1기판면에 배치되고, 제3유전율을 갖는 제3복수의 유전체들을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1기판면에서, 적어도 상기 제3복수의 유전체를 커버하는 두께로, 적층되는 방식으로 배치되고, 제4유전율을 갖는 제4유전체를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1유전율, 상기 제2유전율, 상기 제3유전율 또는 상기 제4유전율 중 적어도 2개의 유전율은 서로 동일하거나 서도 다를 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 상기 제1복수의 안테나 엘리먼트들 및 상기 제2복수의 안테나 엘리먼트들과 중첩되지 않는, 상기 제1기판면에 지정된 두께로 적층된 도전층을 더 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 도전층은 상기 제1복수의 유전체들 및/또는 상기 제2복수의 유전체들 보다 높지 않은 두께로 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 내부 공간에 배치되고, 지정된 간격으로 배치된 리세스들 또는 관통홀들을 포함하는 지지 부재를 더 포함하고, 상기 안테나 구조체는 상기 제1복수의 유전체들 중 적어도 일부가 상기 리세스들 또는 상기 관통홀들에 적어도 부분적으로 수용되고, 상기 제1기판면이 상기 지지 부재와 대면하는 방식으로 배치될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 제2주파수 대역은 55GHz ~ 70GHz 범위를 포함할 수 있다.

그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 개시의 실시예들은 본 개시의 실시예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 개시의 다양한 실시예의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 개시의 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 개시의 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

500: 안테나 구조체 590: 기판
510, 520, 530, 540, 550 : 복수의 안테나 엘리먼트들
610, 620, 630, 640, 650 : 복수의 유전체들
611, 621, 631, 641, 651 : 복수의 더미 패치들
AR1: 어레이 안테나

Claims

전자 장치에 있어서,
하우징;
상기 하우징의 내부 공간에 배치된 안테나 구조체로써,
제1기판면 및 상기 제1기판면과 반대 방향을 향하는 제2기판면을 포함하고, 제1유전율을 갖는 기판;
상기 기판에 지정된 간격으로 배치된 제1복수의 안테나 엘리먼트들; 및
상기 제1면에 배치되고, 제2유전율을 갖는 제1복수의 유전체들을 포함하는 안테나 구조체; 및
상기 내부 공간에 배치되고, 상기 제1복수의 안테나 엘리먼트들을 통해 적어도 하나의 제1주파수 대역에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 제1무선 통신 회로를 포함하는 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 제2유전율은 상기 제1유전율과 동일하거나 더 큰 소재로 형성된 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 안테나 구조체의 방사 특성은 상기 제2유전율에 의해 결정된 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 안테나 구조체의 크기는 상기 제2유전율에 의해 결정된 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 제2유전율은 상기 제1유전율보다 더 큰 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1복수의 유전체들 각각은 외면에 형성된 적어도 하나의 솔더 패드를 포함하고,
상기 제1복수의 유전체들 각각은 상기 기판의 제1기판면에 노출된 적어도 하나의 도전성 패드와 솔더링 공정을 통해 접합된 전자 장치.
제6항에 있어서,
상기 적어도 하나의 도전성 패드는, 상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 상기 제1복수의 안테나 엘리먼트들 각각과 적어도 부분적으로 중첩 배치된 전자 장치.
제7항에 있어서,
상기 적어도 하나의 도전성 패드는 상기 제1기판면에 노출된 제1복수의 안테나 엘리먼트들 각각의 일부 영역으로 대체된 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 기판은 상기 제1복수의 유전체들 각각의 적어도 일부를 수용하기 위하여, 상기 제1기판면에 형성된 복수의 리세스들을 포함한 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1복수의 유전체들 각각에 배치된 적어도 하나의 도전성 부재를 더 포함하고,
상기 적어도 하나의 도전성 부재는 상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 적어도 부분적으로 상기 제1복수의 안테나 엘리먼트들 각각과 중첩 배치된 도전성 더미 패치를 포함하는 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1복수의 유전체들 각각에 배치된 적어도 하나의 도전성 부재를 더 포함하고,
상기 적어도 하나의 도전성 부재는 상기 제1무선 통신 회로와 전기적으로 연결된 도전성 패치 또는 도전성 패턴을 포함하는 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 제1주파수 대역은 25GHz ~ 45GHz 범위를 포함하는 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 상기 제1복수의 안테나 엘리먼트들 근처에 배치된 제2복수의 안테나 엘리먼트들; 및
상기 내부 공간에 배치되고, 상기 제2복수의 안테나 엘리먼트들을 통해 적어도 하나의 제2주파수 대역에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 제2무선 통신 회로를 포함하는 전자 장치.
제13항에 있어서,
상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 상기 제2복수의 유전체들 각각과 대응하는 위치에서, 상기 제1기판면에 배치되고, 제3유전율을 갖는 제3복수의 유전체들을 포함하는 전자 장치.
제14항에 있어서,
상기 제1기판면에서, 적어도 상기 제3복수의 유전체를 커버하는 두께로, 적층되는 방식으로 배치되고, 제4유전율을 갖는 제4유전체를 포함하는 전자 장치.
제15항에 있어서,
상기 제1유전율, 상기 제2유전율, 상기 제3유전율 또는 상기 제4유전율 중 적어도 2개의 유전율은 서로 동일하거나 서도 다른 전자 장치.
제14항에 있어서,
상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 상기 제1복수의 안테나 엘리먼트들 및 상기 제2복수의 안테나 엘리먼트들과 중첩되지 않는, 상기 제1기판면에 지정된 두께로 적층된 도전층을 더 포함하는 전자 장치.
제17항에 있어서,
상기 도전층은 상기 제1복수의 유전체들 및/또는 상기 제2복수의 유전체들 보다 높지 않은 두께로 형성된 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 내부 공간에 배치되고, 지정된 간격으로 배치된 리세스들 또는 관통홀들을 포함하는 지지 부재를 더 포함하고,
상기 안테나 구조체는 상기 제1복수의 유전체들 중 적어도 일부가 상기 리세스들 또는 상기 관통홀들에 적어도 부분적으로 수용되고, 상기 제1기판면이 상기 지지 부재와 대면하는 방식으로 배치된 전자 장치.
제13항에 있어서,
상기 적어도 하나의 제2주파수 대역은 55GHz ~ 70GHz 범위를 포함하는 전자 장치.