KR20230114152A - 안테나를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

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KR20230114152A
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이국주
김승환
윤신호
임영준
임재호
조영준
천재봉
황순호
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삼성전자주식회사
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Abstract

다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 도전성 부재를 통해 형성되고, 지정된 간격으로 이격된 복수의 관통홀들을 포함하는 측면 부재를 포함하는 하우징과, 상기 하우징에 배치된 안테나 구조체로써, 상기 하우징의 내부 공간에서, 상기 복수의 관통홀들 각각과 대응하도록 배치된 복수의 급전부들을 포함하는 기판 및 상기 복수의 관통홀들에 채워지는 지정된 유전율을 갖는 유전체를 포함하는 안테나 구조체 및 상기 내부 공간에서, 상기 복수의 급전부들과 전기적으로 연결되도록 배치되고, 상기 유전체를 통해 지정된 주파수 대역의 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 무선 통신 회로를 포함할 수 있다. 그 밖에 다양한 실시예들이 가능할 수 있다.

Description

안테나를 포함하는 전자 장치{ELECTRONIC DEVICE INCLUDING ANTENNA}
본 개시(disclosure)의 다양한 실시예들은 안테나를 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 또는 수신하는 통신 시스템(예: 5G(5th generation), pre-5G 통신 시스템, 또는 new radio(NR))이 연구되고 있다.
무선 통신 기술은 mmWave 대역(예: 약 3GHz ~ 100GHz 범위의 주파수 대역)을 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 기판(substrate)상에, 다양한 개 수의 안테나 엘리먼트들(예: 도전성 패치들 및/또는 도전성 패턴들)이 일정 간격으로 배치된 안테나 어레이(antenna array)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 안테나 구조체는 전자 장치 내부에서 어느 하나의 방향으로 빔 패턴이 형성되도록 배치될 수 있다. 예컨대, 안테나 구조체는 전자 장치의 내부 공간에서, 비도전성 구조물(예: 측면의 비도전성 부분, 전면의 디스플레이를 제외한 부분 또는 후면 플레이트)을 통해, 전자 장치의 외부 방향으로 방향성 빔이 형성되도록 배치될 수 있다.
전자 장치는 강성 보강 및 미려한 외관 형성을 위하여 도전성 부재를 포함하는 측면 부재를 포함할 수 있다. 측면 부재의 적어도 일부는 안테나 구조체가 측면 부재를 통해 방향성 빔을 외부로 방사하도록 안테나 엘리먼트들 각각과 정렬되게 형성된 관통홀들(예: 개구 또는 오프닝)을 포함할 수 있다. 따라서, 안테나 구조체는 관통홀들을 통해 전자 장치의 내부 공간에서 외부 방향으로 방향성 빔을 통과시키는 메탈 투과형 안테나 어레이를 포함할 수 있다.
그러나 안테나 구조체의 방향성 빔은 복수의 관통홀들에 채워진 사출물(예: 유전체)를 투과하여야 하므로 방사 손실이 발생되거나 방사 왜곡이 발생됨으로써 안테나의 방사 성능이 저하될 수 있다. 또한, 이를 해결하기 위하여, 사출물의 두께를 늘리거나, 안테나 구조체와 사출물간의 이격 거리가 일정 거리로 이격될 수 있다. 그러나 이러한 구조적 변경은 전자 장치의 공간을 많이 차지할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들은 측면 부재의 관통홀과, 관통홀에 배치되는 유전체를 이용하여 방사 성능 향상에 도움을 줄 수 있는 구조를 갖는 안테나를 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 도전성 부재를 통해 형성되고, 지정된 간격으로 이격된 복수의 관통홀들을 포함하는 측면 부재를 포함하는 하우징과, 상기 하우징에 배치된 안테나 구조체로써, 상기 하우징의 내부 공간에서, 상기 복수의 관통홀들 각각과 대응하도록 배치된 복수의 급전부들을 포함하는 기판 및 상기 복수의 관통홀들에 채워지는 지정된 유전율을 갖는 유전체를 포함하는 안테나 구조체 및 상기 내부 공간에서, 상기 복수의 급전부들과 전기적으로 연결되도록 배치되고, 상기 유전체를 통해 지정된 주파수 대역의 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 무선 통신 회로를 포함할 수 있다.
본 개시의 예시적인 실시예들에 따른 전자 장치는 하우징의 도전성 부분에 형성된 복수의 관통홀들에 채워지는 유전체를 공진기로 사용하는 안테나(예: DRA, dielectric resonator antenna)를 포함함으로써, 급전부만을 포함하여 기판(substrate)의 효율적 설계가 가능하고, 도전성 부재로 형성된 관통홀에 의한 손실 또는 왜곡과 같은 방사 성능 저하를 감소시킬 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 4는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체의 분리 사시도이다.
도 5a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 4의 기판의 5a 영역을 도시한 도면들이다.
도 5b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 5a의 라인 5b-5b를 따라 바라본 기판의 일부 단면도이다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 5a의 기판을 포함하는 안테나 구조체와 비교예의 방사 성능을 비교한 그래프이다.
도 7a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체를 포함하는 전자 장치의 분리 사시도이다.
도 7b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 7a의 결합 사시도이다.
도 8a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체가 배치된 전자 장치의 구성도이다.
도 8b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 8a의 라인 8b-8b를 따라 바라본 전자 장치의 일부 단면도이다.
도 9a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 4의 안테나 구조체의 방사 성능을 나타낸 그래프이다.
도 9b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 4의 안테나 구조체와 비교예의 방사 성능을 비교한 그래프이다.
도 10a 및 도 10b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 4의 안테나 구조체와 비교예의 전류 분포를 비교한 그래프들이다.
도 11은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체와 비교예의 방사 성능을 비교한 그래프이다.
도 12는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체의 유전율에 따른 관통홀들의 크기 변화를 나타낸 도면이다.
도 13a 내지 도 13c는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체들을 도시한 도면들이다.
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), 안테나 어레이(antenna array), 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: 안테나 어레이)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: 안테나 어레이)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 4는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체의 분리 사시도이다.
도 4를 참고하면, 안테나 구조체(500)(예: 안테나 모듈)는 전자 장치(예: 도 7a의 전자 장치(600))의 내부 공간(예: 도 7b의 내부 공간(6001))에 배치되고, 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550)을 포함하는 기판(substrate)(590)(예: 인쇄 회로 기판) 및 하우징(610)의 도전성 부재(620a)(예: 금속 소재)에 형성되고, 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550)과 대응하도록 형성된 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235)에 채워진 지정된 유전율을 갖는 유전체(620c)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(590)은 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235) 각각과 대응하는 위치에 배치된 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 유전체(620c)를 공진기(resonator)로 이용하는 DRA(dielectric resonator antenna)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 기판(590)은 지정된 방향(예: ① 방향)을 향하는 제1면(5901) 및 제1면(5901)과 반대 방향(예: ② 방향)을 향하는 제2면(5902)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(590)은 제1면(5901)과 제2면(5902) 사이의 공간에서, 제2면(5902)보다 제1면(5901)과 상대적으로 가까운 위치에 배치되거나, 제1면(5901)에 노출되고 어레이(예: 급전부 어레이(FA, feeding portion array)) 방식으로 배치된 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550)은 지정된 간격으로 이격 배치된 제1급전부(510), 제2급전부(520), 제3급전부(530), 제4급전부(540) 및 제5급전부(550)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550)은 제1편파 급전부(511, 521, 531, 541, 551)(예: 수직 편파 급전부) 및 제2편파 급전부(512, 522, 532, 542, 552)(예: 수평 편파 급전부)를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 안테나 구조체(500)는 유전체(620c)를 공진기로 사용하는 이중 편파 안테나 어레이로 동작될 수 있다. 어떤 실시예에서, 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550) 각각은 하나의 급전부들을 포함할 수도 있다. 이러한 경우, 안테나 구조체(500)는 유전체를 공진기로 사용하는 단일 편파 안테나로 동작될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 하우징(610)은 측면 부재(620)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 측면 부재(620)는 도전성 부재(620a) 및 도전성 부재(620a)와 결합된 비도전성 부재(620b)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 비도전성 부재(620b)는 사출을 통해 도전성 부재(620a)와 결합될 수 있다. 어떤 실시예에서, 비도전성 부재(620b)는 도전성 부재(620a)와 구조적으로 결합될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 측면 부재(620)는 기판(590)에 배치된 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550) 각각과 대응하는 위치에서, 어레이 방식(예: 관통홀 어레이(TA, through hole array))으로 형성된 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235)은 제1급전부(510)와 대응하는 위치에 배치된 제1관통홀(6231), 제2급전부(520)와 대응하는 위치에 배치된 제2관통홀(6232), 제3급전부(530)와 대응하는 위치에 배치된 제3관통홀(6233), 제4급전부(540)와 대응하는 위치에 배치된 제4관통홀(6234) 및 제5급전부(550)와 대응하는 위치에 배치된 제5관통홀(6235)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235)은 측면 부재(620)의 내면(621)으로부터 외면(622)까지 관통되는 방식으로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235)은 유전체(620c)로 채워질 수 있다. 한 실시예에 따르면, 유전체(620c)는 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235)에 사출되는 방식 또는 구조적 결합을 통해 채워질 수 있다. 한 실시예에 따르면, 유전체(620c)는 3이상의 유전율을 갖는 소재로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 하우징(610)의 비도전성 부재(620b)와 유전체(620c)는 서로 다른 유전율을 갖는 소재를 포함할 수도 있다. 어떤 실시예에서, 하우징(610)의 비도전성 부재(620b)와 유전체(620c)는 실질적으로 동일한 소재일 수도 있다. 어떤 실시예에서, 하우징(610)의 비도전성 부재(620b)와 유전체(620c)는 일체로 형성될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 기판(590)의 제2면(5902)에 배치되고, 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550)과 전기적으로 연결된 무선 통신 회로(595)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 무선 통신 회로(595)는 전자 장치(예: 도 8a의 전자 장치(600))의 내부 공간(예: 도 8a의 내부 공간(6001))에서, 기판(590)과 이격된 위치에서 인쇄 회로 기판(PCB, printed circuit board)(예: 도 8a의 장치 기판(630))에 배치되고, 전기적 연결 부재(예: FRC, flexible RF cable)(예: 도 8a의 전기적 연결 부재(560))를 통해 기판(590)과 전기적으로 연결될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 복수의 안테나 급전부들(510, 520, 530, 540, 550)과 전기적으로 연결된 무선 통신 회로(595)는 RFIC(예: 도 2의 RFIC(222, 224, 226, 및/또는 228))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550)은 기판(590)의 일 면(예: 제1면(5901))에 배치되거나, 일면과 가까운 위치에 내장되고, 기판(590)의 다른 면(예: 제2면(5902))에는 RFIC(예: 도 2의 RFIC(222, 224, 226, 및/또는 228))가 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550)과 전기적으로 연결된 무선 통신 회로(595)는 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235)에 채워진 유전체(620c)를 통해 지정된 주파수 대역(예: 약 3GHz ~ 100GHz 범위의 주파수 대역)에서 방향성 빔을 형성하도록 설정될 수 있다. 예컨대, 무선 통신 회로(595)는 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550) 중 제1편파(예: 수직 편파)로 동작하는 급전부들(511, 521, 531, 541, 551)을 통해 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신 회로(595)는 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550) 중 제2편파(예: 수평 편파)로 동작하는 급전부들(512, 522, 532, 542, 552)을 통해 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550)은 기판(590)에서 일렬로 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550)은 행렬 형태(예: 2x2의 행렬 형태)를 갖도록 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550)은 실질적으로 동일한 형상을 가질 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235)은 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550)과 대응하는 배치 구조를 갖도록 형성될 될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500) 기판(590)에 배치된 5개의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550)을 포함하는 급전부 어레이(FA)를 포함할 수 있으나, 이에 국한되지 않는다. 예컨대, 안테나 구조체(500)는, 하나의 급전부를 포함하거나, 급전부 어레이(FA)로써, 2개, 3개, 4개 또는 6개 이상의 급전부들을 포함할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(500)은 기판(590)의 제2면(5902)에 배치되고, 무선 통신 회로(595)를 적어도 부분적으로 감싸도록 배치되는 보호 부재(596)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 보호 부재(596)는 무선 통신 회로(595)를 감싸도록 배치된 보호층으로써, 도포된 후 경화 및/또는 고화되는 유전체를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 보호 부재(596)는 에폭시 레진을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 보호 부재(596)는 기판(590)의 제2면(5902)에서 무선 통신 회로(595)의 전부 또는 일부를 감싸도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(500)은 보호 부재(596)의 면에 적층되는 도전성 차폐층(597)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 차폐층(597)은 안테나 구조체(500)에서 발생되는 노이즈(예: DC-DC 노이즈 또는 interference 주파수 성분)가 주변으로 전달되는 것을 차폐할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 차폐층(597)은 보호 부재(596)의 면에 스퍼터링(sputtering)과 같은 박막 증착 방식으로 도포되는 도전성 물질(예: 도전성 도료)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 차폐층(597)은 기판(590)의 그라운드 층(예: 도 5b의 그라운드 층(592))과 전기적으로 연결될 수 있다. 다른 실시예로, 보호 부재(596) 및/또는 도전성 차폐층(597)은 기판(590)에 실장되는 쉴드 캔(shield can)으로 대체되거나 더 추가될 수도 있다.
도 5a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 4의 기판의 5a 영역을 도시한 도면들이다. 도 5b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 5a의 라인 5b-5b를 따라 바라본 기판의 일부 단면도이다.
도 5a의 (a) 및 (b)는 도 4의 기판(590)의 5a 영역의 적층 구조에 대한 분리 사시도를 도시하고 있고, 도 5b는 기판(590)의 단면도를 도시하고 있다. 미도시된 기판(590)의 나머지 영역 역시 실질적으로 동일한 적층 구조 및 배치 구조를 가질 수 있다.
도 5a 및 도 5b를 참고하면, 기판(590)은 제1방향(예: ① 방향)을 향하는 제1면(5901) 및 제1면(5901)과 반대 방향을 향하는 제2면(5902) 및 제1면(5901)과 제2면(5902) 사이의 공간에 배치되고 교번적으로 배치된 도전층들과 절연층들(591)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(590)은 적어도 하나의 절연층(591)에 배치된 그라운드 층(ground plane)(592)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(590)은 그라운드 층(592)과 제1면(5901) 사이에서, 제1면(5901)을 위에서 바라볼 때, 서로 다른 절연층에 중첩되도록 배치되고, 도전층들에 포함되는 도전성 소재로 형성된 복수의 플레이트들(593)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 플레이트들(593)은 제1면(5901)으로부터 순차적으로 적층된 제1플레이트(5931), 제2플레이트(5932) 및/또는 제3플레이트(5933)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 플레이트들(593)은 루프 형상의 오프닝들(5931a, 5932a, 5933a)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 플레이트들(593) 및 오프닝들(5931a, 5932a, 5933a)은, 제1면(5901)을 위에서 바라볼 때 중첩되도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 플레이트들(593)은, 플레이트들(593)을 관통하는 방식으로 배치된 복수의 도전성 비아들(CV)을 통해 그라운드 층(592)에 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1면(5901)을 위에서 바라볼 때, 기판(590)은 플레이트들(593)의 오프닝들(5931a, 5932a, 5933a) 및 그라운드층(592)을 통해 형성된 차폐 공간(S)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 기판(590)은 차폐 공간(S)내에 배치된 제1급전부(510)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1급전부(510)는 그라운드 층(592)을 관통하고, 배선 구조(5101)를 통해 제2면(5902)에 배치된 무선 통신 회로(595)와 전기적으로 연결된 급전 비아(5111) 및 급전 비아(5111)와 수직한 방향으로, 지정된 길이로 연장되거나 접촉된 급전 라인(5112)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 급전 라인(5112)은 생략될 수도 있다. 따라서, 차폐 공간(S)은 제1급전부(510)를 통해 형성된 전파가 기판(590)을 타고 외부로 나가는 현상을 감소시킬 수 있다. 예컨대, 차폐 공간(S)은 제1급전부(510)로부터 형성된 전파를 전달하기 위한 SIW(substrate integrated waveguide) 구조를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 급전 라인(5112)은 제1플레이트(5931)가 형성하는 도전층에 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 기판(590)은 제1면(5901)이 측면 부재(620)의 내면(621)에 접촉되는 방식으로 배치될 수 있다. 이러한 경우, 측면 부재(620)를 외부에서 바라볼 때, 제1관통홀(6231)은 차폐 공간(S)과 대응하도록 배치될 수 있다. 예컨대, 측면 부재(620)를 외부에서 바라볼 때, 제1관통홀(6231)의 적어도 일부는 차폐 공간(S)과 중첩될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1관통홀(6231)과 차폐 공간(S)은 실질적으로 동일한 크기의 횡단면을 갖거나 서로 다른 크기의 횡단면을 갖도록 형성될 수 있다. 예컨대, 제1관통홀(6231)의 횡단면은 차폐 공간(S)의 횡단면보다 크거나 작을 수 있다. 한 실시예에 따르면, 측면 부재(620)를 외부에서 바라볼 때 차폐 공간(S)내에 배치된 제1급전부(510)는 제1관통홀(6231)과 중첩되도록 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 기판(590)은 제1면(5901)이 측면 부재(620)의 내면(621)과 지정된 이격 거리를 갖도록 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 제1관통홀(6231)은 지정된 유전율을 갖는 유전체(예: 유전율 3 이상의 유전체 또는 유전율 20 이상의 고유전체)로 채워질 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1급전부(510)를 통해 방사된 전파는 기판(590)의 차폐 공간(S)(예: 도파 공간)에 의해 외부로 누설되지 않고 제1관통홀(6231)로 전달되고, 유전체(620c)를 공진기로 사용하여 지정된 주파수 대역에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 외부로 방사될 수 있다.
본 개시의 예시적인 실시예에 따른 안테나 구조체(500)는 측면 부재(620)의 관통홀들(예: 도 4의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235))에 채워진 유전체(620c)를 공진기로 사용하기 때문에 기판(590)에 도전성 패치가 배치되고, 관통홀에 채워진 사출물을 통과하도록 구성된 비교예(예: 메탈 투과형 안테나)보다 방사 손실이 적을 수 있다. 또한, 안테나 구조체(500)는 기판(590)에 안테나 엘리먼트(예: 도전성 패치)가 배치되지 않고, 별도의 추가 공정 없이 간단히 급전부만 형성되기 때문에 효율적인 기판 설계가 가능할 수 있다. 또한, 안테나 구조체(500)는 관통홀들(예: 도 4의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235))을 제외한 나머지 5개 면이 금속면으로 구성된 E-wall 특성을 사용하기 때문에 기존의 전자 장치에서 사출물(예: 비도전성 부재)로 사용되는 약 3.3 ~ 7 정도의 낮은 유전체(620c)(예: 사출물)을 사용해도 원하는 공진 특성이 형성될 수 있다. 또한, 유전체(620c)를 지지하는 금속 지지 구조가 도전성 측면 부재(620)에 형성될 관통홀들(예: 도 4의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235))을 통해 구현되기 때문에 유전체(620c)를 위한 추가 지지 구조가 요구되지 않음으로써, 전자 장치의 슬림화에 도움을 줄 수 있다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 5a의 기판을 포함하는 안테나 구조체와 비교예의 방사 성능을 비교한 그래프이다.
도 6을 참고하면, 유전체 없이, 급전부(510)만이 배치된 안테나 구조체의 비교예는 방사 특성이 발현되지 않았으나(601 그래프), 측면 부재(620)에 형성된 관통홀(6231)에 채워진 유전체(620c)를 이용할 경우(602 그래프), 지정된 주파수 대역(603 영역)(예: 약 28GHz 대역)에서 -10dB 이하의 안테나 특성(예: 반사 손실)이 발현됨을 확인할 수 있다. 이는 급전부(510)와 대응하도록 배치된 유전체(620c)가 공진기로 사용될 경우 지정된 주파수 대역에서 원활히 안테나로 동작되는 것을 의미할 수 있다.
도 7a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체를 포함하는 전자 장치의 분리 사시도이다. 도 7b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 7a의 결합 사시도이다. 도 8a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체가 배치된 전자 장치의 구성도이다. 도 8b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 8a의 라인 8b-8b를 따라 바라본 전자 장치의 일부 단면도이다.
도 7a 내지 도 8b의 전자 장치(600)는 도 1의 전자 장치(101), 도 2a의 전자 장치(200) 및/또는 도 3c의 전자 장치(300)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다. 도 8a는 후면 커버(예: 도 8b의 후면 커버(380))가 제거된 상태에서, 전자 장치(600)의 후면을 바라본 평면도이다.
도 7a 내지 도 8b를 참고하면, 전자 장치(600)(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2a의 전자 장치(200) 및/또는 도 3의 전자 장치(300))는, 전면 커버(320)(예: 도 2a의 전면 플레이트(202) 또는 도 3의 전면 커버(320))(예: 제1커버 또는 제1플레이트), 전면 커버(320)와 반대 방향으로 향하는 후면 커버(380)(예: 도 2a의 후면 플레이트(211) 또는 도 3의 후면 커버(380))(예: 제2커버 또는 제2플레이트) 및 전면 커버(320)와 후면 커버(330) 사이의 내부 공간(6001)을 둘러싸는 측면 부재(620)(예: 도 3a의 측면 베젤 구조(320) 또는 도 3c의 측면 부재(320))를 포함하는 하우징(610)(예: 도 3a의 하우징(310))(예: 하우징 구조)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(600)는 하우징(610)의 내부 공간(6001)에서, 전면 커버(320)의 적어도 일부를 통해 외부로부터 보일 수 있게 배치된 디스플레이(330)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 디스플레이(330)는 측면 부재(620)로부터 내부 공간(6001)로부터 연장된 지지 부재(6211)(예: 도 3c의 제1지지 부재(3211))를 통해 지지받도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 측면 부재(620)는 적어도 부분적으로 도전성 부재(620a)(예: 금속 소재) 및 도전성 부재(620a)와 결합된 비도전성 부재(620b)(예: 폴리머 소재)로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 측면 부재(620)는 도전성 부재(620a)에 비도전성 부재(620b)가 사출되거나, 구조적으로 결합되는 방식으로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 측면 부재(620)는 제1길이를 갖는 제1측면(6201), 제1측면(6201)으로부터 수직한 방향으로 연장되고, 제1길이보다 긴 제2길이를 갖는 제2측면(6202), 제2측면(6202)으로부터 제1측면(6201)과 평행한 방향으로 연장되고, 제1길이를 갖는 제3측면(6203) 및 제3측면(6203)으로부터 제2측면(6202)과 평행한 방향으로 연장되고, 제2길이를 갖는 제4측면(6204)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(600)는 안테나 구조체(500)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 측면 부재(620)의 적어도 일부에 고정되고, 복수의 급전부들(FA)(예: 도 4의 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550))을 포함하는 기판(590) 및 복수의 급전부들(FA)과 대응하고, 측면 부재(620)에 형성된 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235)(예: TA)에 채워진 지정된 유전율을 갖는 유전체(620c)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 제2측면(6202)이 향하는 방향(예: x 축 방향) 및/또는 후면 커버(380)가 향하는 방향(예: -z 축 방향)으로 방향성 빔이 형성되도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 지지 브라켓(550)(예: 도전성 지지 브라켓)을 통해, 측면 부재(620)의 적어도 일부(예: 지지 부재(6211))에 고정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(600)는 측면 부재(620)의 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235)을 커버하도록 배치된 커버 부재(620d)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 측면 부재(620)는 커버 부재(620d)에 대응하는 리세스를 포함할 수 있다. 예컨대, 커버 부재(620d)가 리세스에 장착되면, 커버 부재(620d)의 외면과 측면 부재(620)의 외면은 일치할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 커버 부재(620d)는 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235) 및 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235)에 채워진 유전체(620c)가 외부로부터 보이지 않도록 커버할 수 있다. 예컨대, 커버 부재(620d)는 장식 부재로 적용될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 커버 부재(620d)는 유전체(620c)와 실질적으로 동일한 유전율을 갖는 소재로 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서, 커버 부재(620d)는 유전체(620c)와 다른 유전율(예: 더 큰 유전율)을 갖는 유전체로 형성될 수도 있다. 어떤 실시예에서, 커버 부재(620d)는 생략되고, 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235) 및 유전체(620c)는 측면 부재(620)의 외면에 적용된 도료를 통해 외부에서 보이지 않도록 가려질 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 유전체(620c)를 공진기로 활용하는 DRA로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(590)은 전자 장치(600)의 내부 공간(6001)에 배치된 장치 기판(630)(예: 메인 기판 또는 PCB(printed circuit board))과 전기적 연결 부재(예: FRC, flexible RF cable)를 통해 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 장치 기판(630)은 적어도 하나의 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))포함할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 장치 기판(630)은 전기적 연결 부재(560)(예: FRC, flexible RF cable)를 통해 안테나 구조체(500)의 기판(590)과 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(600)는 장치 기판(630) 근처에 배치되거나, 장치 기판(630)과 적어도 부분적으로 중첩 배치된 배터리(B)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 측면 부재(620)의 대응 위치에 형성된 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235)에 채워진 유전체(620c)를 공진기로 사용하여, 제2측면(6202)이 향하는 방향(① 방향)(예: x 축 방향)으로 방향성 빔이 형성되도록 설정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235)은 측면 부재(620)의 내면(621)으로부터 외면(622)까지 관통되는 방식으로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 측면 부재를 외부에서 바라볼 때, 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235) 각각의 중심간의 간격은 복수의 급전부들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235) 각각의 간격과 실질적으로 동일하게 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235)은 측면 부재(620)의 내면(621)으로부터 외면(622)까지 동일한 횡단면을 갖도록 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서, 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235)은 내면(621)으로부터 외면(622)으로 진행될수록 점진적으로 넓어지도록 형성될 수도 있다. 어떤 실시예에서, 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235) 각각은 서로 다른 기울기를 갖도록 형성될 수도 있다. 예컨대, 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235) 각각은 기판(590)의 중앙을 기준으로 좌우로 향할수록 기판(590)과의 각도가 작아지는 방식으로 형성될 수도 있다.
도 9a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 4의 안테나 구조체의 방사 성능을 나타낸 그래프이다.
도 9a를 참고하면, 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550) 및 급전부들과 대응하도록 측면 부재(620)에 형성된 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235)에 채워진 유전체(620c)를 공진기로 사용하는 안테나 구조체(500)는 제1주파수 대역(901 영역)(예: 약 28GHz 대역) 및 제2주파수 대역(902 영역)(예: 약 39GHz 대역)에서 원활히 동작함을 알 수 있다. 예컨대, 안테나 구조체(500)는 약 28GHz 대역에서 TE101 모드(transverse electric 101 mode) 공진이 확인되었으며, 약 39GHz 대역에서 TE111 모드(transverse electric 111 mode) 공진이 확인되었다.
도 9b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 4의 안테나 구조체와 비교예의 방사 성능을 비교한 그래프이다.
도 9b를 참고하면, 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550) 및 급전부들과 대응하도록 측면 부재(620)에 형성된 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235)에 채워진 유전체(620c)를 공진기로 사용하는 안테나 구조체(500)(예: DRA)는 제1주파수 대역(예: 약 28GHz 대역)(903 영역)에서, 기판에 안테나 엘리먼트들(예: 도전성 패치들)이 배치된 안테나 구조체(예: 비교예) 보다 약 1~2dB의 이득이 향상되는 것을 확인할 수 있으며, 제2주파수 대역(예: 약 39GHz대역)(904 영역)에서는, 본 개시의 안테나 구조체(500)만이 안테나 특성이 발현됨을 확인할 수 있다.
도 10a 및 도 10b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 4의 안테나 구조체와 비교예의 전류 분포를 비교한 그래프들이다.
도시된 바와 같이, 도 10b의 유전체(620c)를 공진기로 활용한 본 개시의 안테나 구조체(500)를 통해 형성된 전류 분포(1002 영역)가 도 10a의 비교예의 안테나 구조체를 통해 형성된 전류 분포(1001 영역)보다 향상되었음을 알 수 있다.
도 11은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체와 비교예의 방사 성능을 비교한 그래프이다.
도 11를 참고하면, 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550) 및 급전부들과 대응하도록 측면 부재(620)에 형성된 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235)에 채워진 유전체(620c)를 공진기로 사용하는 안테나 구조체(500)(예: DRA)의 방사 성능은 CDF(cumulative distribution function, 누적 분포 함수) 50% 구간(1103 영역)에서, 약 6dB의 이득이 발현되는 반면(1102 그래프), 기판에 안테나 엘리먼트들(예: 도전성 패치들)이 배치된 안테나 구조체(예: 비교예)의 방사 성능은 약 4dB의 이득이 발현됨으로써, 실질적으로 약 2dB의 이득이 향상됨을 알 수 있다.
도 12는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유전체의 유전율에 따른 관통홀들의 크기 변화를 나타낸 도면이다.
도 12의 (a)에서, 전자 장치(600)는 측면 부재(620)에 형성된 제1복수의 관통홀들(6241, 6242, 6243, 6244, 6245)을 포함하는 제1관통홀 어레이(TA1)(a first through hole array)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1복수의 관통홀들(6241, 6242, 6243, 6244, 6245)은 제1유전율을 갖는 유전체(620c-1)로 채워질 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도 12의 (b)에서, 전자 장치(600)는 측면 부재(620)에 형성된 제2복수의 관통홀들(6251, 6252, 6253, 6254, 6255)을 포함하는 제2관통홀 어레이(TA2)(a second through hole array)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2복수의 관통홀들(6251, 6252, 6253, 6254, 6255)은 제1유전율 보다 높은 제2유전율을 갖는 유전체(620c-2)로 채워질 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(예: 도 4의 안테나 구조체(500))가 동일한 방사 성능이 발현되는 조건 하에, 유전체의 유전율에 따라 복수의 관통홀들의 크기가 조절될 수 있다. 예컨대, 제1유전율이 3.3인 유전체(620c-1)가 적용될 경우, 제1복수의 관통홀들(6241, 6242, 6243, 6244, 6245) 각각은 약 4.2mm×4.2mm의 크기를 갖는 사각형 단면을 가질 수 있으나, 제2유전율이 7인 유전체(620c-2)가 적용될 경우, 제2복수의 관통홀들(6251, 6252, 6253, 6254, 6255)은 3.4mm×3.4mm의 상대적으로 작은 크기를 갖는 사각형 단면으로 형성될 수 있다. 이는 안테나 구조체(예: 도 4의 안테나 구조체(500))가 실질적으로 동일한 방사 성능이 구현되더라도, 고유전율을 갖는 유전체를 적용하고, 복수의 관통홀들의 크기를 줄임으로써 전자 장치(600)의 강성 보강에 도움을 줄 수 있음을 의미할 수 있다.
도 13a 내지 도 13c는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체들을 도시한 도면들이다.
도 13a를 참고하면, 전자 장치(예: 도 8a의 전자 장치(600))는 도전성 부재(620a)로 형성되고, 복수의 관통홀들(6261, 6262, 6263, 6264, 6265)를 포함하는 측면 부재(620)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500-1)는 전자 장치(예: 도 8a의 전자 장치(600))의 내부 공간(예: 도 8a의 내부 공간(6001))에서 복수의 관통홀들(6261, 6262, 6263, 6264, 6265)과 대응되도록 배치된 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550)을 포함하는 기판(590) 및 복수의 관통홀들(6261, 6262, 6263, 6264, 6265)에 채워지는 지정된 유전율을 갖는 유전체(620c)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(590)은 제1면(5901), 제1면(5901)과 반대 방향을 향하는 제2면(5902)을 포함하고, 기판(590)에 배치된 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550) 각각이 복수의 관통홀들(6261, 6262, 6263, 6264, 6265) 각각에 대응하도록 제1면(5901)이 측면 부재(620)의 내면(621)과 대면(접촉)하거나 근접한 위치에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550) 중 제1급전부(510)는 복수의 관통홀들(6261, 6262, 6263, 6264, 6265) 중 제1관통홀(6261)과 대응되는 위치에 배치되고, 제2급전부(520)는 제2관통홀(6262)과 대응되는 위치에 배치되고, 제3급전부(530)는 제3관통홀(6263)과 대응되는 위치에 배치되고, 제4급전부(540)는 제4관통홀(6264)과 대응되는 위치에 배치되고, 제5급전부(550)는 제5관통홀(6265)과 대응하는 위치에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 복수의 관통홀들(6261, 6262, 6263, 6264, 6265)은 복수의 관통홀들(6261, 6262, 6263, 6264, 6265)이 형성하는 어레이의 중심과 대응하는 관통홀(예: 제3관통홀(6263))을 기준으로 좌우로 멀어질수록 기판(590)과의 각도가 작아지는 방식으로(방사형 방식으로) 기울어지도록 형성될 수 있다. 이러한 경우, 안테나 구조체(500-1)는 복수의 관통홀들(6261, 6262, 6263, 6264, 6265)이 중심에서 좌우로 멀어질수록 점진적으로 기울어지는 복수의 관통홀들(6261, 6262, 6263, 6264, 6265)의 형상에 따라 방향성 빔의 빔 폭 확장에 도움을 받을 수 있다.
도 13b 및 도 13c를 설명함에 있어서, 도 13a와 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 13b를 참고하면, 측면 부재(620)는 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 540, 550) 각각과 대응하도록 배치된 복수의 관통홀들(6271, 6272, 6273, 6274, 6275)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500-2)는 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 540, 550)을 포함하는 기판(590) 및 복수의 관통홀들(6271, 6272, 6273, 6274, 6275)에 채워진 유전체(620c)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 관통홀들(6271, 6272, 6273, 6274, 6275)은 측면 부재(620)의 내면(621)으로부터 외면(622)으로 진행할수록 점진적으로 폭이 넓어지도록 테이퍼지게(tappered) 형성될 수 있다.
도 13c를 참고하면, 측면 부재(620)는 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 540, 550) 각각과 대응하도록 배치된 복수의 관통홀들(6281, 6282, 6283, 6284, 6285)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500-3)는 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 540, 550)을 포함하는 기판(590) 및 복수의 관통홀들(6281, 6282, 6283, 6284, 6285)에 채워진 유전체(620c)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 측면 부재(620)는, 외면을 바라볼 때, 복수의 관통홀들(6281, 6282, 6283, 6284, 6285) 각각이 통합된 하나의 개구부(6286)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 유전체는 복수의 관통홀들(6281, 6282, 6283, 6284, 6285)로부터 연장되고, 개구부(6286)까지 채워지도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 8a의 전자 장치(600))는 도전성 부재(예: 도 4의 도전성 부재(620a))를 통해 형성되고, 지정된 간격으로 이격된 복수의 관통홀들(예: 도 4의 복수의 관통홀들(6231, 6232, 6233, 6234, 6235))을 포함하는 측면 부재(예: 도 4의 측면 부재(620))를 포함하는 하우징(예: 도 4의 하우징(610))과, 상기 하우징에 배치된 안테나 구조체(예: 도 4의 안테나 구조체(500)로써, 상기 하우징의 내부 공간에서, 상기 복수의 관통홀들 각각과 대응하도록 배치된 복수의 급전부들(예: 도 4의 복수의 급전부들(510, 520, 530, 540, 550))을 포함하는 기판(예: 도 4의 기판(590)) 및 상기 복수의 관통홀들에 채워지는 지정된 유전율을 갖는 유전체(예: 도 4의 유전체(620c))를 포함하는 안테나 구조체 및 상기 내부 공간에서, 상기 복수의 급전부들과 전기적으로 연결되도록 배치되고, 상기 유전체를 통해 지정된 주파수 대역의 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 무선 통신 회로(예: 도 4의 무선 통신 회로(595))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 측면 부재는 상기 도전성 부재와 적어도 부분적으로 결합된 비도전성 부재를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 비도전성 부재와 상기 유전체는 서로 다른 유전율을 가질 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 비도전성 부재는 상기 유전체와 실질적으로 동일한 소재로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 복수의 관통홀들의 크기는 상기 유전체의 유전율을 통해 결정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 기판은 상기 측면 부재를 향하는 제1면 및 상기 제1면과 반대 방향을 향하는 제2면을 포함하고, 상기 기판은 상기 제1면이 상기 측면 부재의 내면과 접촉하거나 근접하는 방식으로 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 측면 부재를 외부에서 바라볼 때, 상기 복수의 급전부들 각각은, 상기 복수의 관통홀들 각각과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 기판에서, 상기 기판의 그라운드층과 전기적으로 연결되고, 상기 복수의 급전부들 각각을 둘러싸도록 형성된 도전성 차폐 공간을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 차폐 공간은, 상기 제1면과 상기 제2면 사이의 절연층에서 적층되는 방식으로 배치된 루프 형태의 복수의 플레이트들 및 상기 복수의 플레이트들을 관통하고, 상기 그라운드층에 전기적으로 연결된 복수의 도전성 비아들을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 측면 부재를 외부에서 바라볼 때, 상기 도전성 차폐 공간은 상기 복수의 관통홀들과 중첩되도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 복수의 급전부들 각각은, 무선 신호를 송신 또는 수신하기 위한 제1편파 급전부 및 상기 무선 신호를 송신 또는 수신하고, 상기 제1편파와 수직하게 배치된 제2편파 급전부를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 복수의 급전부들 각각은 상기 기판의 두께 방향으로 배치된 급전 비아 및 상기 급전 비아와 수직한 방향으로 지정된 길이를 갖도록 연장 또는 접촉된 급전 라인을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 하우징은 전면 커버 및 전면 커버와 반대 방향으로 향하는 후면 커버를 포함하고, 상기 측면 부재는 상기 전면 커버와 상기 후면 커버 사이에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 안테나 구조체는 상기 측면 부재가 향하는 외측 방향으로 방향성 빔을 형성하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 내부 공간에서, 상기 전면 커버의 적어도 일부를 통해 외부로부터 보일 수 있게 배치된 디스플레이를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 측면 부재의 외면에서, 상기 복수의 관통홀들을 커버하도록 배치된 커버 부재를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 커버 부재의 유전율은 상기 복수의 관통홀의 유전율과 실질적으로 동일할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 커버 부재의 유전율은 상기 복수의 관통홀의 유전율보다 큰 유전율을 갖는 소재로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 복수의 관통홀들은 상기 측면 부재의 내면으로부터 외면까지 관통되는 방식으로 형성되고, 상기 유전체는 사출되는 방식으로 상기 복수의 관통홀들에 채워질 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 지정된 주파수 대역은 3GHz ~ 100GHz 범위의 주파수 대역을 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
595: 무선 통신 회로 600: 전자 장치
620: 측면 부재 620a: 도전성 부재
620b: 비도전성 부재 620c: 유전체
630: 장치 기판 FA: 급전부 어레이
TA: 관통홀 어레이

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    도전성 부재를 통해 형성되고, 지정된 간격으로 이격된 복수의 관통홀들을 포함하는 측면 부재를 포함하는 하우징;
    상기 하우징에 배치된 안테나 구조체로써,
    상기 하우징의 내부 공간에서, 상기 복수의 관통홀들 각각과 대응하도록 배치된 복수의 급전부들을 포함하는 기판; 및
    상기 복수의 관통홀들에 채워지는 지정된 유전율을 갖는 유전체를 포함하는 안테나 구조체; 및
    상기 내부 공간에서, 상기 복수의 급전부들과 전기적으로 연결되도록 배치되고, 상기 유전체를 통해 지정된 주파수 대역의 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 무선 통신 회로를 포함하는 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 측면 부재는 상기 도전성 부재와 적어도 부분적으로 결합된 비도전성 부재를 더 포함하는 전자 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 비도전성 부재와 상기 유전체는 서로 다른 유전율을 갖는 전자 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 비도전성 부재는 상기 유전체와 실질적으로 동일한 소재로 형성된 전자 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 관통홀들의 크기는 상기 유전체의 유전율을 통해 결정된 전자 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 기판은 상기 측면 부재를 향하는 제1면 및 상기 제1면과 반대 방향을 향하는 제2면을 포함하고,
    상기 기판은 상기 제1면이 상기 측면 부재의 내면과 접촉하거나 근접하는 방식으로 배치된 전자 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 측면 부재를 외부에서 바라볼 때, 상기 복수의 급전부들 각각은, 상기 복수의 관통홀들 각각과 중첩되는 위치에 배치된 전자 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 기판에서, 상기 기판의 그라운드층과 전기적으로 연결되고, 상기 복수의 급전부들 각각을 둘러싸도록 형성된 도전성 차폐 공간을 포함하는 전자 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 도전성 차폐 공간은,
    상기 제1면과 상기 제2면 사이의 절연층에서 적층되는 방식으로 배치된 루프 형태의 복수의 플레이트들; 및
    상기 복수의 플레이트들을 관통하고, 상기 그라운드층에 전기적으로 연결된 복수의 도전성 비아들을 포함하는 전자 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 측면 부재를 외부에서 바라볼 때, 상기 도전성 차폐 공간은 상기 복수의 관통홀들과 중첩되도록 배치된 전자 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 급전부들 각각은, 무선 신호를 송신 또는 수신하기 위한 제1편파 급전부 및 상기 무선 신호를 송신 또는 수신하고, 상기 제1편파와 수직하게 배치된 제2편파 급전부를 포함하는 전자 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 급전부들 각각은 상기 기판의 두께 방향으로 배치된 급전 비아 및 상기 급전 비아와 수직한 방향으로 지정된 길이를 갖도록 연장 또는 접촉된 급전 라인을 포함하는 전자 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은 전면 커버 및 전면 커버와 반대 방향으로 향하는 후면 커버를 포함하고,
    상기 측면 부재는 상기 전면 커버와 상기 후면 커버 사이에 배치된 전자 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 안테나 구조체는 상기 측면 부재가 향하는 외측 방향으로 방향성 빔을 형성하도록 배치된 전자 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 내부 공간에서, 상기 전면 커버의 적어도 일부를 통해 외부로부터 보일 수 있게 배치된 디스플레이를 포함하는 전자 장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 측면 부재의 외면에서, 상기 복수의 관통홀들을 커버하도록 배치된 커버 부재를 포함하는 전자 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 커버 부재의 유전율은 상기 복수의 관통홀의 유전율과 실질적으로 동일한 전자 장치.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 커버 부재의 유전율은 상기 복수의 관통홀의 유전율보다 큰 유전율을 갖는 소재로 형성된 전자 장치.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 관통홀들은 상기 측면 부재의 내면으로부터 외면까지 관통되는 방식으로 형성되고,
    상기 유전체는 사출되는 방식으로 상기 복수의 관통홀들에 채워진 전자 장치.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 지정된 주파수 대역은 3GHz ~ 100GHz 범위의 주파수 대역을 포함하는 전자 장치.
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