WO2017018587A1 - 이동 단말기 - Google Patents

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WO2017018587A1
WO2017018587A1 PCT/KR2015/009298 KR2015009298W WO2017018587A1 WO 2017018587 A1 WO2017018587 A1 WO 2017018587A1 KR 2015009298 W KR2015009298 W KR 2015009298W WO 2017018587 A1 WO2017018587 A1 WO 2017018587A1
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WO
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antenna pattern
mobile terminal
case
antenna
unit
Prior art date
Application number
PCT/KR2015/009298
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English (en)
French (fr)
Inventor
최재현
이송이
윤여민
최형철
유치상
이현주
Original Assignee
엘지전자 주식회사
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Filing date
Publication date
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Priority to US15/747,733 priority Critical patent/US20200091586A1/en
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H01Q1/243—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • H—ELECTRICITY
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    • H01Q1/44—Details of, or arrangements associated with, antennas using equipment having another main function to serve additionally as an antenna, e.g. means for giving an antenna an aesthetic aspect
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/28—Combinations of substantially independent non-interacting antenna units or systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q25/00—Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns
    • H01Q25/005—Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns providing two patterns of opposite direction; back to back antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/30—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
    • H01Q9/42—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole with folded element, the folded parts being spaced apart a small fraction of the operating wavelength
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02—Constructional features of telephone sets
    • H04M1/0202—Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets

Definitions

  • the present invention relates to a mobile terminal having improved performance of an antenna.
  • Terminals may be divided into mobile / portable terminals and stationary terminals according to their mobility.
  • the mobile terminal may be further classified into a handheld terminal and a vehicle mounted terminal according to whether a user can directly carry it.
  • the functions of mobile terminals are diversifying. For example, data and voice communication, taking a picture and video with a camera, recording a voice, playing a music file through a speaker system, and outputting an image or video to a display unit.
  • Some terminals have an electronic game play function or a multimedia player function.
  • recent mobile terminals may receive multicast signals that provide visual content such as broadcasting, video, and television programs.
  • such a terminal is a multimedia player having a complex function such as taking a picture or a video, playing a music or video file, playing a game, or receiving a broadcast. Is being implemented.
  • a plurality of antennas are provided to transmit and receive signals in various ways. Since signals are transmitted and received using radio waves, there is a problem of mutual influence with surrounding electronic components, and in particular, influences between a plurality of antennas, resulting in a decrease in wireless communication performance. In particular, as the size of the mobile terminal is getting smaller recently, it is difficult to secure the mounting space of the antenna.
  • a display unit A frame supporting a rear surface of the display unit; A rear case coupled to a rear surface of the frame; A front case positioned side by side on at least one side of the display unit; A first antenna pattern formed on the front case; A second antenna pattern formed on the rear case; And a plurality of connecting parts connecting the first antenna pattern and the second antenna pattern, each of which is spaced apart from each other.
  • the first antenna pattern and the second antenna pattern may have a symmetrical structure.
  • One of the first antenna pattern and the second antenna pattern may be shorter.
  • At least some of the plurality of connection parts may further include a switch for selectively turning on / off a connection between the first antenna pattern and the second antenna pattern.
  • the frame includes a metal plate made of a conductive material and an injection molding part made of a nonconductive material.
  • the first antenna pattern and the second antenna pattern may be disposed adjacent to the injection molding part.
  • connection unit is disposed so as not to overlap the interface, the ear jack, and the audio output unit.
  • a pair of side metal cases coupled to the sides of the mobile terminal and including a conductive material; And a wireless communication unit configured to apply a current corresponding to a transmission signal to the metal case, wherein the first antenna pattern and the second antenna pattern may be electrically connected to the side metal case.
  • the side metal case may be electrically connected to the frame at at least one point.
  • connection part may use at least one of a pogo pin, a C-clip or a press-fit pin.
  • the front case and the rear case may cover the injection molded leather.
  • the mobile terminal according to the present invention it is possible to improve the performance by increasing the thickness of the radiator formed of the antenna pattern formed on the case.
  • the thickness can be secured without overlapping the case or frame of the metal material, performance degradation due to adjacent conductive materials can be reduced.
  • FIG. 1A is a block diagram illustrating a mobile terminal related to the present invention.
  • 1B and 1C are conceptual views of one example of a mobile terminal, viewed from different directions.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a current path along a thickness of an antenna.
  • FIG. 3 is a graph illustrating performance and voltage standing wave ratio (VSWR) according to the antenna thickness of FIG. 2.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating the structure of an antenna and a frame of a mobile terminal of the present invention.
  • FIG. 5 is an enlarged view of an antenna portion of a mobile terminal of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a first embodiment of an antenna of a mobile terminal of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a second embodiment of an antenna of a mobile terminal of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a third embodiment of an antenna of a mobile terminal of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a voltage standing wave ratio (VSWR) of the antenna of FIGS. 6 to 8.
  • VSWR voltage standing wave ratio
  • FIG. 10 is a view showing a connection aspect of the antenna of the mobile terminal of the present invention.
  • the mobile terminal described herein includes a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant, a portable multimedia player, a navigation, a slate PC , Tablet PCs, ultrabooks, wearable devices, such as smartwatches, glass glasses, head mounted displays, and the like. have.
  • FIG. 1A is a block diagram illustrating a mobile terminal according to the present invention
  • FIGS. 1B and 1C are conceptual views of one example of the mobile terminal, viewed from different directions.
  • the mobile terminal 100 includes a wireless communication unit 110, an input unit 120, a sensing unit 140, an output unit 150, an interface unit 160, a memory 170, a controller 180, and a power supply unit 190. ) May be included.
  • the components shown in FIG. 1A are not essential to implementing the mobile terminal 100, so the mobile terminal 100 described herein may have more or fewer components than those listed above. have.
  • the wireless communication unit 110 of the components, between the mobile terminal 100 and the wireless communication system, between the mobile terminal 100 and another mobile terminal 100, or the mobile terminal 100 and the external server It may include one or more modules that enable wireless communication therebetween.
  • the wireless communication unit 110 may include one or more modules for connecting the mobile terminal 100 to one or more networks.
  • the wireless communication unit 110 may include at least one of the broadcast receiving module 111, the mobile communication module 112, the wireless internet module 113, the short range communication module 114, and the location information module 115. .
  • the input unit 120 may include a camera 121 or an image input unit for inputting an image signal, a microphone 122 for inputting an audio signal, an audio input unit, or a user input unit 123 for receiving information from a user. , Touch keys, mechanical keys, and the like.
  • the voice data or the image data collected by the input unit 120 may be analyzed and processed as a control command of the user.
  • the sensing unit 140 may include one or more sensors for sensing at least one of information in the mobile terminal, surrounding environment information surrounding the mobile terminal, and user information.
  • the sensing unit 140 may include a proximity sensor 141, an illumination sensor 142, an illumination sensor, a touch sensor, an acceleration sensor, a magnetic sensor, and gravity.
  • Optical sensors e.g. cameras 121), microphones (see 122), battery gauges, environmental sensors (e.g.
  • the mobile terminal disclosed herein may use a combination of information sensed by at least two or more of these sensors.
  • the output unit 150 is used to generate an output related to sight, hearing, or tactile sense, and includes at least one of a display unit 151, an audio output unit 152, a hap tip module 153, and an optical output unit 154. can do.
  • the display unit 151 forms a layer structure with or is integrally formed with the touch sensor, thereby implementing a touch screen.
  • the touch screen may function as a user input unit 123 that provides an input interface between the mobile terminal 100 and the user, and may also provide an output interface between the mobile terminal 100 and the user.
  • the interface unit 160 serves as a path to various types of external devices connected to the mobile terminal 100.
  • the interface unit 160 connects a device equipped with a wired / wireless headset port, an external charger port, a wired / wireless data port, a memory card port, and an identification module. It may include at least one of a port, an audio input / output (I / O) port, a video input / output (I / O) port, and an earphone port.
  • I / O audio input / output
  • I / O video input / output
  • earphone port an earphone port
  • the memory 170 stores data supporting various functions of the mobile terminal 100.
  • the memory 170 may store a plurality of application programs or applications driven in the mobile terminal 100, data for operating the mobile terminal 100, and instructions. At least some of these applications may be downloaded from an external server via wireless communication.
  • at least some of these application programs may exist on the mobile terminal 100 from the time of shipment for basic functions of the mobile terminal 100 (for example, a call forwarding, a calling function, a message receiving, and a calling function).
  • the application program may be stored in the memory 170 and installed on the mobile terminal 100 to be driven by the controller 180 to perform an operation (or function) of the mobile terminal.
  • the controller 180 In addition to the operation related to the application program, the controller 180 typically controls the overall operation of the mobile terminal 100.
  • the controller 180 may provide or process information or a function appropriate to a user by processing signals, data, information, and the like, which are input or output through the above-described components, or by driving an application program stored in the memory 170.
  • controller 180 may control at least some of the components described with reference to FIG. 1A in order to drive an application program stored in the memory 170. Furthermore, the controller 180 may operate by combining at least two or more of the components included in the mobile terminal 100 to drive the application program.
  • the power supply unit 190 receives power from an external power source and an internal power source under the control of the controller 180 to supply power to each component included in the mobile terminal 100.
  • the power supply unit 190 includes a battery, which may be a built-in battery or a replaceable battery.
  • At least some of the components may operate in cooperation with each other to implement an operation, control, or control method of the mobile terminal according to various embodiments described below.
  • the operation, control, or control method of the mobile terminal may be implemented on the mobile terminal by driving at least one application program stored in the memory 170.
  • the disclosed mobile terminal 100 includes a terminal body in the form of a bar.
  • the present invention is not limited thereto, and the present invention can be applied to various structures such as a watch type, a clip type, a glass type, or a folder type, a flip type, a slide type, a swing type, a swivel type, and two or more bodies which are coupled to be movable relative.
  • a description of a particular type of mobile terminal may generally apply to other types of mobile terminals.
  • the terminal body may be understood as a concept that refers to the mobile terminal 100 as at least one aggregate.
  • the mobile terminal 100 includes a case (eg, a frame, a housing, a cover, etc.) forming an external appearance. As shown, the mobile terminal 100 may include a front case 101 and a rear case 102. Various electronic components are disposed in the internal space formed by the combination of the front case 101 and the rear case 102. At least one middle case may be additionally disposed between the front case 101 and the rear case 102.
  • a case eg, a frame, a housing, a cover, etc.
  • the mobile terminal 100 may include a front case 101 and a rear case 102.
  • Various electronic components are disposed in the internal space formed by the combination of the front case 101 and the rear case 102.
  • At least one middle case may be additionally disposed between the front case 101 and the rear case 102.
  • the display unit 151 may be disposed in front of the terminal body to output information. As shown, the window 151a of the display unit 151 may be mounted to the front case 101 to form a front surface of the terminal body together with the front case 101.
  • These cases 101 and 102 may be formed by injecting a synthetic resin, printing the surface of the injection molding, or may be formed by adding different materials such as leather or fabric.
  • the mobile terminal of the present invention has a side case 104 positioned on the side. It may further include.
  • the side case 104 may be made of a metal material for rigidity, and may be used as the radiator of the antenna when the side case 104 is made of a metal material.
  • an electronic component may be mounted on the rear case 102.
  • Electronic components attachable to the rear case 102 include a removable battery, an identification module, a memory card, and the like.
  • the rear case 102 may be detachably coupled to the rear cover for covering the mounted electronic component. Therefore, when the rear cover is separated from the rear case 102, the electronic components mounted on the rear case 102 are exposed to the outside.
  • the rear cover when the rear cover is coupled to the rear case 102, a portion of the side surface of the rear case 102 may be exposed. In some cases, the rear case 102 may be completely covered by the rear cover during the coupling. On the other hand, the rear cover may be provided with an opening for exposing the camera 121b or the sound output unit 152b to the outside.
  • the mobile terminal 100 may be configured such that one case may provide the internal space, unlike the above example in which a plurality of cases provide an internal space for accommodating various electronic components.
  • the mobile terminal 100 of the unibody that the synthetic resin or metal from the side to the rear may be implemented.
  • the mobile terminal 100 may be provided with a waterproof portion (not shown) to prevent water from seeping into the terminal body.
  • the waterproof portion is provided between the window 151a and the front case 101, between the front case 101 and the rear case 102 or between the rear case 102 and the rear cover, and when the combination thereof, the internal space It may include a waterproof member for sealing the.
  • the mobile terminal 100 includes a display unit 151, first and second sound output units 152a and 152b, a proximity sensor 141, an illuminance sensor 142, an optical output unit 154, and first and second units.
  • the cameras 121a and 121b, the first and second manipulation units 123a and 123b, the microphone 122, the interface unit 160, and the like may be provided.
  • the display unit 151, the first sound output unit 152a, the proximity sensor 141, the illuminance sensor 142, and the light output unit may be disposed on the front surface of the terminal body.
  • the first camera 121a and the first operation unit 123a are disposed, and the second operation unit 123b, the microphone 122, and the interface unit 160 are disposed on the side of the terminal body.
  • the mobile terminal 100 in which the second sound output unit 152b and the second camera 121b are disposed on the rear surface of the mobile terminal 100 will be described as an example.
  • first manipulation unit 123a may not be provided on the front surface of the terminal body, and the second sound output unit 152b may be provided on the side of the terminal body instead of the rear surface of the terminal body.
  • the display unit 151 displays (outputs) information processed by the mobile terminal 100.
  • the display unit 151 may display execution screen information of an application program driven in the mobile terminal 100 or user interface (UI) and graphical user interface (GUI) information according to the execution screen information. .
  • UI user interface
  • GUI graphical user interface
  • the display unit 151 may include a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor-liquid crystal display (TFT LCD), an organic light-emitting diode (OLED), and a flexible display (flexible display). display, a 3D display, or an e-ink display.
  • LCD liquid crystal display
  • TFT LCD thin film transistor-liquid crystal display
  • OLED organic light-emitting diode
  • flexible display flexible display
  • display a 3D display, or an e-ink display.
  • two or more display units 151 may exist according to an implementation form of the mobile terminal 100.
  • the plurality of display units may be spaced apart or integrally disposed on one surface of the mobile terminal 100, or may be disposed on different surfaces.
  • the display unit 151 may include a touch sensor that senses a touch on the display unit 151 so as to receive a control command by a touch method.
  • the touch sensor may sense the touch, and the controller 180 may generate a control command corresponding to the touch based on the touch sensor.
  • the content input by the touch method may be letters or numbers or menu items that can be indicated or designated in various modes.
  • the touch sensor is formed of a film having a touch pattern and disposed between the window 151a and the display (not shown) on the rear surface of the window 151a or directly patterned on the rear surface of the window 151a. May be Alternatively, the touch sensor may be integrally formed with the display. For example, the touch sensor may be disposed on a substrate of the display or provided in the display.
  • the display unit 151 may form a touch screen together with the touch sensor.
  • the touch screen may function as the user input unit 123 (see FIG. 1A).
  • the touch screen may replace at least some functions of the first manipulation unit 123a.
  • the first sound output unit 152a may be implemented as a receiver for transmitting a call sound to the user's ear, and the second sound output unit 152b may be a loud speaker for outputting various alarm sounds or multimedia reproduction sounds. It can be implemented in the form of).
  • a sound hole for emitting sound generated from the first sound output unit 152a may be formed in the window 151a of the display unit 151.
  • the present invention is not limited thereto, and the sound may be configured to be emitted along an assembly gap between the structures (for example, a gap between the window 151a and the front case 101).
  • an externally formed hole may be invisible or hidden for sound output, thereby simplifying the appearance of the mobile terminal 100.
  • the light output unit 154 is configured to output light for notifying when an event occurs. Examples of the event may include message reception, call signal reception, missed call, alarm, schedule notification, email reception, information reception through an application, and the like.
  • the controller 180 may control the light output unit 154 to end the light output.
  • the first camera 121a processes an image frame of a still image or a moving image obtained by the image sensor in a shooting mode or a video call mode.
  • the processed image frame may be displayed on the display unit 151 and stored in the memory 170.
  • the first and second manipulation units 123a and 123b may be collectively referred to as a manipulating portion as an example of the user input unit 123 operated to receive a command for controlling the operation of the mobile terminal 100. have.
  • the first and second manipulation units 123a and 123b may be adopted in any manner as long as the user is tactile manner such as touch, push, scroll, and the like while the user is tactile.
  • the first and second manipulation units 123a and 123b may be employed in such a manner that the first and second manipulation units 123a and 123b are operated without a tactile feeling by the user through proximity touch, hovering touch, or the like.
  • the first operation unit 123a is illustrated as being a touch key, but the present invention is not limited thereto.
  • the first manipulation unit 123a may be a mechanical key or a combination of a touch key and a push key.
  • the contents input by the first and second manipulation units 123a and 123b may be variously set.
  • the first operation unit 123a receives a command such as a menu, a home key, a cancellation, a search, etc.
  • the second operation unit 123b is output from the first or second sound output units 152a and 152b.
  • the user may receive a command such as adjusting the volume of the sound and switching to the touch recognition mode of the display unit 151.
  • a rear input unit (not shown) may be provided on the rear surface of the terminal body.
  • the rear input unit is manipulated to receive a command for controlling the operation of the mobile terminal 100, and the input contents may be variously set. For example, commands such as power on / off, start, end, scroll, etc., control of the volume of sound output from the first and second sound output units 152a and 152b, and the touch recognition mode of the display unit 151. Commands such as switching can be received.
  • the rear input unit may be implemented in a form capable of input by touch input, push input, or a combination thereof.
  • the rear input unit may be disposed to overlap the front display unit 151 in the thickness direction of the terminal body.
  • the rear input unit may be disposed at the rear upper end of the terminal body so that the user can easily manipulate the index body when the user grips the terminal body with one hand.
  • the present invention is not necessarily limited thereto, and the position of the rear input unit may be changed.
  • the rear input unit when the rear input unit is provided at the rear of the terminal body, a new type user interface using the same may be implemented.
  • the touch screen or the rear input unit described above replaces at least some functions of the first operation unit 123a provided in the front of the terminal body, the first operation unit 123a is not disposed on the front of the terminal body.
  • the display unit 151 may be configured with a larger screen.
  • the mobile terminal 100 may be provided with a fingerprint recognition sensor for recognizing a user's fingerprint, and the controller 180 may use fingerprint information detected through the fingerprint recognition sensor as an authentication means.
  • the fingerprint recognition sensor may be embedded in the display unit 151 or the user input unit 123.
  • the microphone 122 is configured to receive a user's voice, other sounds, and the like.
  • the microphone 122 may be provided at a plurality of locations and configured to receive stereo sound.
  • the interface unit 160 serves as a path for connecting the mobile terminal 100 to an external device.
  • the interface unit 160 may be connected to another device (eg, an earphone or an external speaker), a port for short-range communication (for example, an infrared port (IrDA Port), or a Bluetooth port (Bluetooth). Port), a wireless LAN port, or the like, or a power supply terminal for supplying power to the mobile terminal 100.
  • the interface unit 160 may be implemented in the form of a socket for receiving an external card such as a subscriber identification module (SIM) or a user identity module (UIM), a memory card for storing information.
  • SIM subscriber identification module
  • UIM user identity module
  • the second camera 121b may be disposed on the rear surface of the terminal body. In this case, the second camera 121b has a photographing direction substantially opposite to that of the first camera 121a.
  • the second camera 121b may include a plurality of lenses arranged along at least one line.
  • the plurality of lenses may be arranged in a matrix format.
  • Such a camera may be referred to as an 'array camera'.
  • the second camera 121b is configured as an array camera, images may be photographed in various ways using a plurality of lenses, and images of better quality may be obtained.
  • the flash 124 may be disposed adjacent to the second camera 121b.
  • the flash 124 shines light toward the subject when the subject is photographed by the second camera 121b.
  • the second sound output unit 152b may be additionally disposed on the terminal body.
  • the second sound output unit 152b may implement a stereo function together with the first sound output unit 152a and may be used to implement a speakerphone mode during a call.
  • the terminal body is provided with a power supply unit 190 (see FIG. 1A) for supplying power to the mobile terminal 100.
  • the power supply unit 190 may include a battery 191 embedded in the terminal body or detachably configured from the outside of the terminal body.
  • the battery 191 may be configured to receive power through a power cable connected to the interface unit 160.
  • the battery 191 may be configured to enable wireless charging through a wireless charger.
  • the wireless charging may be implemented by a magnetic induction method or a resonance method (magnetic resonance method).
  • the terminal body may be provided with at least one antenna for wireless communication.
  • the antenna may be built in the terminal body or formed in the case.
  • an antenna that forms part of the broadcast receiving module 111 (refer to FIG. 1A) may be configured to be pulled out from the terminal body.
  • the antenna may be formed in a film type and attached to the inner surface of the rear case 102, or may be configured such that the case including a conductive material functions as an antenna.
  • the side case 104 since the side case 104 is made of a metal material, it can be used as an antenna radiator. In order to use the side case 104 as an antenna, the side case 104 may include a wireless communication unit connected to the side case 104 to transmit a current by supplying a current.
  • the frequency band used by the antenna for wireless communication is related to the length of the antenna, but the length of the side case 104 is limited to the length of the mobile terminal so that an additional structure is required when a longer radiator or a shorter radiator is required.
  • the length of the radiator may be adjusted by shortening the length of the side case 104 or cutting it in the middle to fill it with a non-conductive material.
  • this method has a problem of deteriorating the appearance of the mobile terminal, and can be adjusted to ground the side case 104 so that the current flows within a limited length.
  • antenna patterns 211 and 212 may be formed in the rear case 102 to be connected to the side case 104 to adjust the frequency.
  • the size of the radiator is large when the case is connected to the case forming the appearance with the antenna pattern (211, 212) formed in the rear case (102).
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a current path according to an antenna thickness
  • FIG. 3 is a graph showing performance and voltage standing wave ratio (VSWR) according to the antenna thickness of FIG. 2.
  • VSWR voltage standing wave ratio
  • the efficiency of the antenna increases as the energy lost from the radiator decreases. Energy consumption in the radiator is related to the radiator's resistance. It is important to reduce the resistance of the radiator because the higher the resistance, the greater the energy consumed by the radiator.
  • the resistance of the radiator is related to the thickness of the radiator. The thicker the radiator, the lower the resistance because the current flows more smoothly. Thus, as shown in FIG. 3, the radiator of FIG. ), The efficiency of the emitter is higher.
  • the thicker the radiator the wider the range of the resonant frequency since the path through which current flows. If the thickness of the radiator is thin, the path through which the current flows is always constant, as shown in FIG.
  • the resonant frequency not only resonates with a frequency having a wavelength four times the length of the radiator, but also resonates with a frequency having a wavelength four times the diagonal length of the radiator.
  • the graph of the voltage standing wave ratio (VSWR) of FIG. 3B shows a large value in the downward direction in the high frequency band.
  • the radiator B of FIG. 2B has a wider frequency band than the radiator A of FIG. 2A. You can send and receive signals from
  • the present invention needs to have as wide a radiator as possible.
  • the side case 104 has a low degree of freedom of shape deformation because of a design problem, but the antenna located inside the mobile terminal 100 is relatively easy to change shape.
  • the antenna patterns 211 and 212 formed in the case of the mobile terminal 100 of the present invention provide a structure capable of improving performance.
  • the mobile terminal 100 of the present invention includes a frame 105 supporting the back of the display unit, which is made of metal for rigidity and to provide ground for electronic components such as antennas. It may be made of a material.
  • the frame 105 since the frame 105 made of a metallic material affects electromagnetic waves, the frame 105 is preferably spaced apart from the antenna. Therefore, since the antenna formed on the inner side of the rear case 102 cannot be formed on the entire rear case 102, an area in which the antenna formed on the inner side of the case can also be substantially disposed is limited. Since the antenna patterns 211 and 212 are formed at the upper or lower end of the rear case 102 to avoid the frame 105, the thickness of the antenna patterns 211 and 212 is limited.
  • the antenna patterns 211 and 212 of the present invention may be formed in both the front case 101 and the rear case 102 as shown in FIG. 5.
  • a wide radiator having a length corresponding to the wavelength length of the frequency is formed. Can not provide.
  • the connection part 220 for electrically connecting the first antenna pattern 211 and the second antenna pattern 212 is further provided.
  • connection part 220 electrically connects or press-fits the first antenna pattern 211 and the second antenna pattern 212 using terminals having elasticity such as pogo pins and C-clips. Electrical connections can be made using pin-like fittings.
  • connection part 220 forms a flow of current to extend the length of the radiator such as a loop antenna or a PIFA antenna. have.
  • the first antenna pattern 211 and the second antenna pattern 212 satisfy the first antenna pattern 211 and the second antenna pattern 212, respectively, and increase the thickness of the radiator.
  • the two antenna patterns 212 are connected at a plurality of points.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a first embodiment of an antenna of the mobile terminal 100 of the present invention, which is viewed from the bottom of the mobile terminal 100.
  • FIG. 6A when the first antenna pattern 211 and the second antenna pattern 212 are connected by a plurality of connection parts 220, current is generated in the first antenna pattern 211 and the second antenna.
  • FIG. 6 (b) a substantially same current flow appears as one conductor, resulting in an effect of increasing the thickness of the radiator.
  • connection unit 220 may be disposed to avoid electronic components disposed at the bottom of the mobile terminal such as the interface unit 160, the speaker 152b, the ear jack, and the like.
  • the cameras 121a and 121b or the receiver 152a may be disposed away from the connection unit 220.
  • the first antenna pattern 211 and the second antenna pattern 212 may be formed symmetrically as shown in FIG. 6, but may be formed asymmetrically as shown in FIG. 7A. In this case, as shown in FIG. 7B, the flow of current is changed and the frequency band can be changed finely. Since wireless communication is performed using different frequency bands depending on the carrier or region, the frequency can be finely tuned by changing the pattern according to the carrier and region.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating voltage standing wave ratios (VSWR) of the antennas of FIGS. 6 to 7, wherein the resonance frequency a of the embodiment of FIG. 6 and the resonance frequency b of the embodiment of FIG. 7 are slightly different. There is.
  • VSWR voltage standing wave ratios
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a third embodiment of an antenna of the mobile terminal 100 according to the present invention.
  • the first antenna pattern 211 and the second antenna pattern 212 are connected to the connection part 220 via a switch 225. ) Can be optionally connected.
  • the switch 225 When the switch 225 is turned on, the first antenna pattern 211 and the second antenna pattern 212 are connected to form an antenna as shown in FIG. 7, and when the switch 225 is turned off, the first antenna pattern 211 and The second antenna pattern 212 is connected to form a radiator as illustrated in FIG. 8B. In this case, the radiator is divided into two.
  • the antenna of FIG. 8 generates resonance at two frequencies c1 and c2 (see FIG. 9).
  • a multiband antenna may be implemented.
  • FIG. 10 is a view illustrating an embodiment in which the side case 104 of the present invention and the antenna patterns 211 and 212 of the present invention are connected, and the first antenna pattern 211 and the second antenna pattern 212 are made of metal. It is connected 215 with the side case 104.
  • the conventional antenna patterns 211 and 212 are located only in the rear case 102 so that the thickness of the radiator is relatively smaller than that of the side case 104.
  • the antenna patterns 211 and 212 of the present invention are formed in the front case 101 and the rear case 102, respectively, as shown in FIG. Has the same effect as connecting a thick emitter.
  • the first antenna pattern 211 formed on the front case 101, the second antenna pattern 212 formed on the rear case 102, and the two antenna patterns can reduce the difference in thickness from the radiator of the side case 104, thereby improving antenna performance.
  • performance may be improved by increasing the thickness of the radiator formed of the antenna patterns 211 and 212 formed in the case.
  • the antenna performance may be improved by reducing the thickness difference between the radiator composed of the side frame 105 made of metal and the radiator composed of the antenna patterns 211 and 212.
  • the thickness can be secured without overlapping the case or frame 105 of the metal material, performance degradation due to adjacent conductive materials can be reduced.
  • the computer may include the controller 180 of the terminal. Accordingly, the above detailed description should not be construed as limiting in all aspects and should be considered as illustrative. The scope of the invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the invention are included in the scope of the invention.

Landscapes

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Abstract

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 디스플레이부; 상기 디스플레이부의 배면을 지지하는 프레임; 상기 프레임의 배면에 결합하는 리어 케이스; 상기 디스플레이부의 적어도 일측에 나란히 위치하는 프론트 케이스; 상기 프론트 케이스에 형성된 제1 안테나 패턴; 상기 리어 케이스에 형성된 제2 안테나 패턴; 및 상기 제1 안테나 패턴과 상기 제2 안테나 패턴을 연결하며 각각은 이격된 복수개의 연결부를 포함하는 이동 단말기는 케이스에 형성된 안테나 패턴으로 이루어진 방사체의 두께를 증가시켜 성능을 개선할 수 있다.

Description

이동 단말기
본 발명은 안테나의 성능을 개선한 이동 단말기에 관한 것이다.
단말기는 이동 가능여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)으로 나뉠 수 있다. 다시 이동 단말기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mounted terminal)로 나뉠 수 있다.
이동 단말기의 기능은 다양화 되고 있다. 예를 들면, 데이터와 음성통신, 카메라를 통한 사진촬영 및 비디오 촬영, 음성녹음, 스피커 시스템을 통한 음악파일 재생 그리고 디스플레이부에 이미지나 비디오를 출력하는 기능이 있다. 일부 단말기는 전자게임 플레이 기능이 추가되거나, 멀티미디어 플레이어 기능을 수행한다. 특히 최근의 이동 단말기는 방송과 비디오나 텔레비전 프로그램과 같은 시각적 컨텐츠를 제공하는 멀티캐스트 신호를 수신할 수 있다.
이와 같은 단말기(terminal)는 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.
이동 단말기의 멀티미디어 기능이 강화되면서 다양한 방식으로 신호를 송수신하기 위해 복수개의 안테나를 구비한다. 전파를 이용하여 신호를 송수신 하기 때문에 주변의 전자부품과 상호 영향을 주고, 특히 복수개의 안테나 상호간에 영항을 미처 무선통신 성능이 저하되는 문제가 있다. 특히 최근 이동 단말기의 크기가 점점 작아지면서 안테나의 실장공간을 확보에 어려움이 있다.
본 발명은 이동 단말기의 제한된 공간 내에서 안테나의 실장공간을 확보하고 안테나 성능을 개선한 이동 단말기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 디스플레이부; 상기 디스플레이부의 배면을 지지하는 프레임; 상기 프레임의 배면에 결합하는 리어 케이스; 상기 디스플레이부의 적어도 일측에 나란히 위치하는 프론트 케이스; 상기 프론트 케이스에 형성된 제1 안테나 패턴; 상기 리어 케이스에 형성된 제2 안테나 패턴; 및 상기 제1 안테나 패턴과 상기 제2 안테나 패턴을 연결하며 각각은 이격된 복수개의 연결부를 포함하는 이동 단말기를 제공한다.
상기 제1 안테나 패턴과 상기 제2 안테나 패턴은 대칭 구조를 가질 수 있다.
상기 제1 안테나 패턴과 상기 제2 안테나 패턴 중 하나가 더 짧게 형성할 수 있다.
상기 복수개의 연결부 중 적어도 일부는 상기 제1 안테나 패턴과 상기 제2 안테나 패턴 사이의 연결을 선택적으로 ON/OFF하는 스위치를 더 포함할 수 있다.
상기 프레임은 전도성 물질로 이루어진 금속 플레이트와 비전도성 물질로 이루어진 사출성형부를 포함하고,
상기 제1 안테나 패턴과 상기 제2 안테나 패턴은 상기 사출성형부에 인접하여 배치될 수 있다.
상기 제1 안테나 패턴과 상기 제2 안테나 패턴 사이에 개재되는 인터페이스, 이어잭, 음향출력부 중 적어도 하나를 더 포함하고, 상기 연결부는 상기 인터페이스, 상기 이어잭, 상기 음향출력부와 중첩되지 않도록 배치할 수 있다.
상기 이동 단말기의 측면에 결합하며 전도성 물질을 포함하는 한 쌍의 측면 메탈 케이스; 및 상기 메탈 케이스에 송신 신호에 상응하는 전류를 인가하는 무선통신부를 더 포함하며, 상기 제1 안테나 패턴 및 상기 제2 안테나 패턴은 상기 측면 메탈 케이스와 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 측면 메탈 케이스는 적어도 하나의 지점에서 상기 프레임과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 연결부는 포고핀, 씨 클립(C-clip) 또는 압입핀 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.
상기 프론트 케이스와 상기 리어 케이스는 사출물에 가죽을 씌울 수 있다.
본 발명에 따른 이동 단말기의 적어도 일 실시예에 따르면, 케이스에 형성된 안테나 패턴으로 이루어진 방사체의 두께를 증가시켜 성능을 개선할 수 있다.
또한, 금속으로 이루어진 측면 프레임으로 구성된 방사체와 안테나 패턴으로 구성된 방사체의 두께 차를 줄여 안테나 성능을 개선할 수 있다.
또한, 금속소재의 케이스나 프레임과 중첩되지 않고도 두께를 확보할 수 있어 인접한 전도성 물질에 의한 성능저하를 줄일 수 있다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1a는 본 발명과 관련된 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 1b 및 1c는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 일 예를 서로 다른 방향에서 바라본 개념도이다.
도 2는 안테나의 두께에 따른 전류가 흐르는 경로(current path)를 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 안테나 두께에 따른 성능과 전압정재파비(VSWR: voltage standing wave ration)을 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 이동단말기의 안테나와 프레임의 구조를 도식화한 도면이다.
도 5는 본 발명의 이동 단말기의 안테나 부분을 확대한 도면이다.
도 6은 본 발명의 이동 단말기의 안테나의 제1 실시예를 도식화한 도면이다.
도 7은 본 발명의 이동 단말기의 안테나의 제2 실시예를 도식화한 도면이다.
도 8은 본 발명의 이동 단말기의 안테나의 제3 실시예를 도식화한 도면이다.
도 9는 도 6 내지 도 8의 안테나의 전압정재파비(VSWR: voltage standing wave ration)를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 이동 단말기의 안테나의 연결 태양을 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 설명되는 이동 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등이 포함될 수 있다.
그러나, 본 명세서에 기재된 실시 예에 따른 구성은 이동 단말기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.
도 1a 내지 도 1c를 참조하면, 도 1a는 본 발명과 관련된 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이고, 도 1b 및 1c는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 일 예를 서로 다른 방향에서 바라본 개념도이다.
상기 이동 단말기(100)는 무선 통신부(110), 입력부(120), 센싱부(140), 출력부(150), 인터페이스부(160), 메모리(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 도 1a에 도시된 구성요소들은 이동 단말기(100)를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 이동 단말기(100)는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 구성요소들 중 무선 통신부(110)는, 이동 단말기(100)와 무선 통신 시스템 사이, 이동 단말기(100)와 다른 이동 단말기(100) 사이, 또는 이동 단말기(100)와 외부서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 무선 통신부(110)는, 이동 단말기(100)를 하나 이상의 네트워크에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.
이러한 무선 통신부(110)는, 방송 수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114), 위치정보 모듈(115) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
입력부(120)는, 영상 신호 입력을 위한 카메라(121) 또는 영상 입력부, 오디오 신호 입력을 위한 마이크로폰(microphone, 122), 또는 오디오 입력부, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 사용자 입력부(123, 예를 들어, 터치키(touch key), 푸시키(mechanical key) 등)를 포함할 수 있다. 입력부(120)에서 수집한 음성 데이터나 이미지 데이터는 분석되어 사용자의 제어명령으로 처리될 수 있다.
센싱부(140)는 이동 단말기 내 정보, 이동 단말기를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센싱부(140)는 근접센서(141, proximity sensor), 조도 센서(142, illumination sensor), 터치 센서(touch sensor), 가속도 센서(acceleration sensor), 자기 센서(magnetic sensor), 중력 센서(G-sensor), 자이로스코프 센서(gyroscope sensor), 모션 센서(motion sensor), RGB 센서, 적외선 센서(IR 센서: infrared sensor), 지문인식 센서(finger scan sensor), 초음파 센서(ultrasonic sensor), 광 센서(optical sensor, 예를 들어, 카메라(121 참조)), 마이크로폰(microphone, 122 참조), 배터리 게이지(battery gauge), 환경 센서(예를 들어, 기압계, 습도계, 온도계, 방사능 감지 센서, 열 감지 센서, 가스 감지 센서 등), 화학 센서(예를 들어, 전자 코, 헬스케어 센서, 생체 인식 센서 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한편, 본 명세서에 개시된 이동 단말기는, 이러한 센서들 중 적어도 둘 이상의 센서에서 센싱되는 정보들을 조합하여 활용할 수 있다.
출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이부(151), 음향 출력부(152), 햅팁 모듈(153), 광 출력부(154) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 디스플레이부(151)는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한 터치 스크린은, 이동 단말기(100)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부(123)로써 기능함과 동시에, 이동 단말기(100)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다.
인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행한다. 이러한 인터페이스부(160)는, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이동 단말기(100)에서는, 상기 인터페이스부(160)에 외부 기기가 연결되는 것에 대응하여, 연결된 외부 기기와 관련된 적절할 제어를 수행할 수 있다.
또한, 메모리(170)는 이동 단말기(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(170)는 이동 단말기(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 이동 단말기(100)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다. 또한 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 이동 단말기(100)의 기본적인 기능(예를 들어, 전화 착신, 발신 기능, 메시지 수신, 발신 기능)을 위하여 출고 당시부터 이동 단말기(100)상에 존재할 수 있다. 한편, 응용 프로그램은, 메모리(170)에 저장되고, 이동 단말기(100) 상에 설치되어, 제어부(180)에 의하여 상기 이동 단말기의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.
제어부(180)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 이동 단말기(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(180)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, 도 1a와 함께 살펴본 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, 이동 단말기(100)에 포함된 구성요소들 중 적어도 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.
전원공급부(190)는 제어부(180)의 제어 하에서, 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 이동 단말기(100)에 포함된 각 구성요소들에 전원을 공급한다. 이러한 전원공급부(190)는 배터리를 포함하며, 상기 배터리는 내장형 배터리 또는 교체가능한 형태의 배터리가 될 수 있다.
상기 각 구성요소들 중 적어도 일부는, 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들에 따른 이동 단말기의 동작, 제어, 또는 제어방법을 구현하기 위하여 서로 협력하여 동작할 수 있다. 또한, 상기 이동 단말기의 동작, 제어, 또는 제어방법은 상기 메모리(170)에 저장된 적어도 하나의 응용 프로그램의 구동에 의하여 이동 단말기 상에서 구현될 수 있다.
도 1 b 및 1c를 참조하면, 개시된 이동 단말기(100)는 바 형태의 단말기 바디를 구비하고 있다. 다만, 본 발명은 여기에 한정되지 않고 와치 타입, 클립 타입, 글래스 타입 또는 2 이상의 바디들이 상대 이동 가능하게 결합되는 폴더 타입, 플립 타입, 슬라이드 타입, 스윙 타입, 스위블 타입 등 다양한 구조에 적용될 수 있다. 이동 단말기의 특정 유형에 관련될 것이나, 이동 단말기의 특정유형에 관한 설명은 다른 타입의 이동 단말기에 일반적으로 적용될 수 있다.
여기에서, 단말기 바디는 이동 단말기(100)를 적어도 하나의 집합체로 보아 이를 지칭하는 개념으로 이해될 수 있다.
이동 단말기(100)는 외관을 이루는 케이스(예를 들면, 프레임, 하우징, 커버 등)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 이동 단말기(100)는 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)를 포함할 수 있다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)의 결합에 의해 형성되는 내부공간에는 각종 전자부품들이 배치된다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102) 사이에는 적어도 하나의 미들 케이스가 추가로 배치될 수 있다.
단말기 바디의 전면에는 디스플레이부(151)가 배치되어 정보를 출력할 수 있다. 도시된 바와 같이, 디스플레이부(151)의 윈도우(151a)는 프론트 케이스(101)에 장착되어 프론트 케이스(101)와 함께 단말기 바디의 전면을 형성할 수 있다.
이러한 케이스들(101, 102)은 합성수지를 사출하여 형성되거나 사출물의 표면을 인쇄하거나, 가죽이나 패브릭 등의 이종 소재를 덧붙여 형성될 수도 있다.
최근 디스플레이의 크기가 점점 커짐에 따라, 프론트 케이스(101)의 크기가 작아지며, 디스플레이부의 하단과 상단에 부분적으로만 위치할 수 있다. 종래와 달리 4개면을 커버하지 않고 일부에만 위치하는 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)만으로는 이동 단말기의 강성을 지지하기 어려운 바, 본 발명의 이동 단말기는 측면에 위치하는 측면 케이스(104)를 더 포함할 수 있다.
측면 케이스(104)는 강성을 위해 메탈소재로 이루어질 수 있으며, 측면 케이스(104)가 메탈 소재로 이루어진 경우 안테나의 방사체로 이용 가능하다.
경우에 따라서, 리어 케이스(102)에도 전자부품이 장착될 수 있다. 리어 케이스(102)에 장착 가능한 전자부품은 착탈 가능한 배터리, 식별 모듈, 메모리 카드 등이 있다. 이 경우, 리어 케이스(102)에는 장착된 전자부품을 덮기 위한 후면커버가 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 후면 커버가 리어 케이스(102)로부터 분리되면, 리어 케이스(102)에 장착된 전자부품은 외부로 노출된다.
도시된 바와 같이, 후면커버가 리어 케이스(102)에 결합되면, 리어 케이스(102)의 측면 일부가 노출될 수 있다. 경우에 따라서, 상기 결합시 리어 케이스(102)는 후면커버에 의해 완전히 가려질 수도 있다. 한편, 후면커버에는 카메라(121b)나 음향 출력부(152b)를 외부로 노출시키기 위한 개구부가 구비될 수 있다.
이동 단말기(100)는, 복수의 케이스가 각종 전자부품들을 수용하는 내부 공간을 마련하는 위의 예와 달리, 하나의 케이스가 상기 내부 공간을 마련하도록 구성될 수도 있다. 이 경우, 합성수지 또는 금속이 측면에서 후면으로 이어지는 유니 바디의 이동 단말기(100)가 구현될 수 있다.
한편, 이동 단말기(100)는 단말기 바디 내부로 물이 스며들지 않도록 하는 방수부(미도시)를 구비할 수 있다. 예를 들어, 방수부는 윈도우(151a)와 프론트 케이스(101) 사이, 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102) 사이 또는 리어 케이스(102)와 후면 커버사이에 구비되어, 이들의 결합 시 내부 공간을 밀폐하는 방수부재를 포함할 수 있다.
이동 단말기(100)에는 디스플레이부(151), 제1 및 제2 음향 출력부(152a, 152b), 근접 센서(141), 조도 센서(142), 광 출력부(154), 제1 및 제2 카메라(121a, 121b), 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b), 마이크로폰(122), 인터페이스부(160) 등이 구비될 수 있다.
이하에서는, 도 1b 및 도 1c에 도시된 바와 같이, 단말기 바디의 전면에 디스플레이부(151), 제1 음향 출력부(152a), 근접 센서(141), 조도 센서(142), 광 출력부(154), 제1 카메라(121a) 및 제1 조작유닛(123a)이 배치되고, 단말기 바디의 측면에 제2 조작유닛(123b), 마이크로폰(122) 및 인터페이스부(160)이 배치되며, 단말기 바디의 후면에 제2 음향 출력부(152b) 및 제2 카메라(121b)가 배치된 이동 단말기(100)를 일 예로 들어 설명한다.
다만, 이들 구성은 이러한 배치에 한정되는 것은 아니다. 이들 구성은 필요에 따라 제외 또는 대체되거나, 다른 면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 단말기 바디의 전면에는 제1 조작유닛(123a)이 구비되지 않을 수 있으며, 제2 음향 출력부(152b)는 단말기 바디의 후면이 아닌 단말기 바디의 측면에 구비될 수 있다.
디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.
디스플레이부(151)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)의 구현 형태에 따라 2개 이상 존재할 수 있다. 이 경우, 이동 단말기(100)에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다.
디스플레이부(151)는 터치 방식에 의하여 제어 명령을 입력 받을 수 있도록, 디스플레이부(151)에 대한 터치를 감지하는 터치센서를 포함할 수 있다. 이를 이용하여, 디스플레이부(151)에 대하여 터치가 이루어지면, 터치센서는 상기 터치를 감지하고, 제어부(180)는 이에 근거하여 상기 터치에 대응하는 제어명령을 발생시키도록 이루어질 수 있다. 터치 방식에 의하여 입력되는 내용은 문자 또는 숫자이거나, 각종 모드에서의 지시 또는 지정 가능한 메뉴항목 등일 수 있다.
한편, 터치센서는, 터치패턴을 구비하는 필름 형태로 구성되어 윈도우(151a)와 윈도우(151a)의 배면 상의 디스플레이(미도시) 사이에 배치되거나, 윈도우(151a)의 배면에 직접 패터닝되는 메탈 와이어가 될 수도 있다. 또는, 터치센서는 디스플레이와 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 터치센서는, 디스플레이의 기판 상에 배치되거나, 디스플레이의 내부에 구비될 수 있다.
이처럼, 디스플레이부(151)는 터치센서와 함께 터치 스크린을 형성할 수 있으며, 이 경우에 터치 스크린은 사용자 입력부(123, 도 1a 참조)로 기능할 수 있다. 경우에 따라, 터치 스크린은 제1조작유닛(123a)의 적어도 일부 기능을 대체할 수 있다.
제1 음향 출력부(152a)는 통화음을 사용자의 귀에 전달시키는 리시버(receiver)로 구현될 수 있으며, 제2 음향 출력부(152b)는 각종 알람음이나 멀티미디어의 재생음을 출력하는 라우드 스피커(loud speaker)의 형태로 구현될 수 있다.
디스플레이부(151)의 윈도우(151a)에는 제1 음향 출력부(152a)로부터 발생되는 사운드의 방출을 위한 음향홀이 형성될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 사운드는 구조물 간의 조립틈(예를 들어, 윈도우(151a)와 프론트 케이스(101) 간의 틈)을 따라 방출되도록 구성될 수 있다. 이 경우, 외관상 음향 출력을 위하여 독립적으로 형성되는 홀이 보이지 않거나 숨겨져 이동 단말기(100)의 외관이 보다 심플해질 수 있다.
광 출력부(154)는 이벤트의 발생시 이를 알리기 위한 빛을 출력하도록 이루어진다. 상기 이벤트의 예로는 메시지 수신, 호 신호 수신, 부재중 전화, 알람, 일정 알림, 이메일 수신, 애플리케이션을 통한 정보 수신 등을 들 수 있다. 제어부(180)는 사용자의 이벤트 확인이 감지되면, 빛의 출력이 종료되도록 광 출력부(154)를 제어할 수 있다.
제1 카메라(121a)는 촬영 모드 또는 화상통화 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시될 수 있으며, 메모리(170)에 저장될 수 있다.
제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 이동 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력 받기 위해 조작되는 사용자 입력부(123)의 일 예로서, 조작부(manipulating portion)로도 통칭될 수 있다. 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 터치, 푸시, 스크롤 등 사용자가 촉각적인 느낌을 받으면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 근접 터치(proximity touch), 호버링(hovering) 터치 등을 통해서 사용자의 촉각적인 느낌이 없이 조작하게 되는 방식으로도 채용될 수 있다.
본 도면에서는 제1 조작유닛(123a)이 터치키(touch key)인 것으로 예시하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 조작유닛(123a)은 푸시키(mechanical key)가 되거나, 터치키와 푸시키의 조합으로 구성될 수 있다.
제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)에 의하여 입력되는 내용은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 조작유닛(123a)은 메뉴, 홈키, 취소, 검색 등의 명령을 입력 받고, 제2 조작유닛(123b)은 제1 또는 제2 음향 출력부(152a, 152b)에서 출력되는 음향의 크기 조절, 디스플레이부(151)의 터치 인식 모드로의 전환 등의 명령을 입력 받을 수 있다.
한편, 단말기 바디의 후면에는 사용자 입력부(123)의 다른 일 예로서, 후면 입력부(미도시)가 구비될 수 있다. 이러한 후면 입력부는 이동 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력 받기 위해 조작되는 것으로서, 입력되는 내용은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 전원의 온/오프, 시작, 종료, 스크롤 등과 같은 명령, 제1 및 제2 음향 출력부(152a, 152b)에서 출력되는 음향의 크기 조절, 디스플레이부(151)의 터치 인식 모드로의 전환 등과 같은 명령을 입력 받을 수 있다. 후면 입력부는 터치입력, 푸시입력 또는 이들의 조합에 의한 입력이 가능한 형태로 구현될 수 있다.
후면 입력부는 단말기 바디의 두께방향으로 전면의 디스플레이부(151)와 중첩되게 배치될 수 있다. 일 예로, 사용자가 단말기 바디를 한 손으로 쥐었을 때 검지를 이용하여 용이하게 조작 가능하도록, 후면 입력부는 단말기 바디의 후면 상단부에 배치될 수 있다. 다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 후면 입력부의 위치는 변경될 수 있다.
이처럼 단말기 바디의 후면에 후면 입력부가 구비되는 경우, 이를 이용한 새로운 형태의 유저 인터페이스가 구현될 수 있다. 또한, 앞서 설명한 터치 스크린 또는 후면 입력부가 단말기 바디의 전면에 구비되는 제1 조작유닛(123a)의 적어도 일부 기능을 대체하여, 단말기 바디의 전면에 제1 조작유닛(123a)이 미배치되는 경우, 디스플레이부(151)가 보다 대화면으로 구성될 수 있다.
한편, 이동 단말기(100)에는 사용자의 지문을 인식하는 지문인식센서가 구비될 수 있으며, 제어부(180)는 지문인식센서를 통하여 감지되는 지문정보를 인증수단으로 이용할 수 있다. 상기 지문인식센서는 디스플레이부(151) 또는 사용자 입력부(123)에 내장될 수 있다.
마이크로폰(122)은 사용자의 음성, 기타 소리 등을 입력 받도록 이루어진다. 마이크로폰(122)은 복수의 개소에 구비되어 스테레오 음향을 입력 받도록 구성될 수 있다.
인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)를 외부기기와 연결시킬 수 있는 통로가 된다. 예를 들어, 인터페이스부(160)는 다른 장치(예를 들어, 이어폰, 외장 스피커)와의 연결을 위한 접속단자, 근거리 통신을 위한 포트[예를 들어, 적외선 포트(IrDA Port), 블루투스 포트(Bluetooth Port), 무선 랜 포트(Wireless LAN Port) 등], 또는 이동 단말기(100)에 전원을 공급하기 위한 전원공급단자 중 적어도 하나일 수 있다. 이러한 인터페이스부(160)는 SIM(Subscriber Identification Module) 또는 UIM(User Identity Module), 정보 저장을 위한 메모리 카드 등의 외장형 카드를 수용하는 소켓의 형태로 구현될 수도 있다.
단말기 바디의 후면에는 제2카메라(121b)가 배치될 수 있다. 이 경우, 제2카메라(121b)는 제1카메라(121a)와 실질적으로 반대되는 촬영 방향을 가지게 된다.
제2카메라(121b)는 적어도 하나의 라인을 따라 배열되는 복수의 렌즈를 포함할 수 있다. 복수의 렌즈는 행렬(matrix) 형식으로 배열될 수도 있다. 이러한 카메라는, '어레이(array) 카메라'로 명명될 수 있다. 제2카메라(121b)가 어레이 카메라로 구성되는 경우, 복수의 렌즈를 이용하여 다양한 방식으로 영상을 촬영할 수 있으며, 보다 나은 품질의 영상을 획득할 수 있다.
플래시(124)는 제2카메라(121b)에 인접하게 배치될 수 있다. 플래시(124)는 제2카메라(121b)로 피사체를 촬영하는 경우에 피사체를 향하여 빛을 비추게 된다.
단말기 바디에는 제2 음향 출력부(152b)가 추가로 배치될 수 있다. 제2 음향 출력부(152b)는 제1 음향 출력부(152a)와 함께 스테레오 기능을 구현할 수 있으며, 통화시 스피커폰 모드의 구현을 위하여 사용될 수도 있다.
단말기 바디에는 이동 단말기(100)에 전원을 공급하기 위한 전원 공급부(190, 도 1a 참조)가 구비된다. 전원 공급부(190)는 단말기 바디에 내장되거나, 단말기 바디의 외부에서 착탈 가능하게 구성되는 배터리(191)를 포함할 수 있다.
배터리(191)는 인터페이스부(160)에 연결되는 전원 케이블을 통하여 전원을 공급받도록 구성될 수 있다. 또한, 배터리(191)는 무선충전기기를 통하여 무선충전 가능하도록 구성될 수도 있다. 상기 무선충전은 자기유도방식 또는 공진방식(자기공명방식)에 의하여 구현될 수 있다.
단말기 바디에는 무선 통신을 위한 적어도 하나의 안테나가 구비될 수 있다. 안테나는 단말기 바디에 내장되거나, 케이스에 형성될 수 있다. 예를 들어, 방송 수신 모듈(111, 도 1a 참조)의 일부를 이루는 안테나는 단말기 바디에서 인출 가능하게 구성될 수 있다. 또는, 안테나는 필름 타입으로 형성되어 리어 케이스(102)의 내측면에 부착될 수도 있고, 도전성 재질을 포함하는 케이스가 안테나로서 기능하도록 구성될 수도 있다.
본 실시예의 이동 단말기는 측면 케이스(104)가 메탈 소재로 이루어져 있기 때문에, 이를 안테나 방사체로 이용할 수 있다. 측면 케이스(104)를 안테나로 이용하기 위해서는 상기 측면 케이스(104)와 연결되어 전류를 공급함으로써 무선신호를 송신하는 무선통신부를 포함할 수 있다.
안테나가 무선통신에 이용하는 주파수 대역은 안테나의 길이와 관련이 있으나, 측면 케이스(104)의 길이는 이동 단말기의 길이로 제한되어 더 긴 방사체가 필요하거나 더 짧은 방사체가 필요한 경우 추가적인 구조가 필요하다.
짧은 방사체가 필요한 경우(고주파의 신호를 송수신하는 경우) 측면 케이스(104)의 길이를 짧게 형성하거나 중간에 잘라서 비전도성 물질로 채우는 방법으로 방사체의 길이를 조절할 수 있다. 다만, 이러한 방식은 이동 단말기의 외관을 해하는 문제가 있는바, 측면 케이스(104)에 접지시켜 전류가 제한된 길이 내에서 흐르도록 조정할 수 있다.
더 긴 방사체가 필요한 경우 별도의 안테나 패턴(211, 212)을 리어 케이스(102)에 형성하여 상기 측면 케이스(104)와 연결하여 주파수를 조정할 수 있다. 다만 리어 케이스(102)에 형성된 안테나 패턴(211, 212)과 외관을 이루는 케이스와 연결 시에 방사체의 크기가 차이가 크게 나타난다.
도 2는 안테나의 두께에 따른 전류가 흐르는 경로(current path)를 도시한 도면이고, 도 3은 도 2의 안테나 두께에 따른 성능과 전압정재파비(VSWR: voltage standing wave ration)을 나타낸 그래프이다.
안테나의 효율은 방사체에서 손실되는 에너지를 줄일수록 크게 나타난다. 방사체에서 에너지가 소모되는 것은 방사체의 저항과 관련이 있다. 저항이 클 수록 방사체에서 소모되는 에너지가 크기 때문에 방사체의 저항을 줄이는 것이 중요하다.
방사체의 저항은 방사체의 두께와 관련되며 방사체의 두께가 두꺼울수록 전류의 흐름이 원활하기 때문에 저항이 작아지고 따라서 도 3에 도시된 바와 같이 도 2의 (a)의 방사체에 비해 도 2의 (b)의 방사체의 효율이 더 높게 나타난다.
또한, 방사체가 두꺼울수록 전류가 흐르는 경로가 달라질 수 있어 공진 주파수의 대역이 넓어질 수 있다. 방사체의 두께가 얇으면 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 전류가 흐르는 경로는 항상 일정하다.
반면, 방사체의 두께가 두꺼우면 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 방사체의 연장방향과 나란히 전류가 흐르거나, 비스듬하게 전류가 흐를 수 있어 전류의 경로가 다양하게 나타난다. 따라서 공진주파수가 방사체 길이의 4배 길이의 파장을 갖는 주파수와 공진할 뿐만 아니라, 방사체의 대각선 길이의 4배 길이의 파장을 갖는 주파수와 공진할 수 있다.
도 3의 (b)의 전압정재파비(VSWR: voltage standing wave ration)을 나타낸 그래프는 효율이 높은 주파수 대역에서 아래 방향으로 큰 값을 나타낸다. 소정 크기 이하의 값을 갖는 주파수 대역이 넓을수록 공진주파수 대역이 넓은 것을 의미하는 바, 도 2의 (a)의 방사체(A) 보다 도 2의 (b)의 방사체(B)가 더 넓은 주파수 대역에서 신호를 송수신 할 수 있다.
따라서, 본 발명은 가능한 넓은 방사체를 가질 필요가 있다. 측면 케이스(104)는 디자인적인 문제가 있기 때문에 형상 변형의 자유도가 낮으나, 이동 단말기(100)의 내부에 위치하는 안테나는 비교적 형상 변화가 용이하다. 본 발명의 이동 단말기(100)의 케이스에 형성된 안테나 패턴(211, 212)이 성능을 개선할 수 있는 구조를 제공한다.
측면 케이스(104)본 발명의 이동 단말기(100)는 디스플레이부의 배면을 지지하는 프레임(105)을 포함하며, 상기 프레임(105)은 강성을 위해 또한 안테나 등의 전자부품의 그라운드를 제공하기 위해 금속물질로 이루어질 수 있다.
다만, 금속 물질로 이루어진 프레임(105)은 전자기파에 영향을 미치기 때문에 안테나와 이격하여 배치하는 것이 바람직하다. 따라서 리어 케이스(102) 내측면에 형성하는 안테나를 리어 케이스(102) 전체에 형성할 수 없어 케이스의 내측면에 형성하는 안테나도 실질적으로 배치가능한 영역이 제한된다. 프레임(105)을 피해 리어 케이스(102)의 상측 또는 하측 단부에 안테나 패턴(211, 212)을 형성하기 때문에 안테나 패턴(211, 212)의 두께가 제한된다.
상기 문제를 해결하기 위해 본 발명의 안테나 패턴(211, 212)은 도 5에 도시된 바와 같이 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)에 모두 형성할 수 있다. 단순히 프론트 케이스(101)에 제1 안테나 패턴(211)을 형성하고 리어 케이스(102)에 제2 안테나 패턴(212)을 형성한 것 만으로 주파수의 파장 길이에 상응하는 길이를 가지고 두께가 넓은 방사체를 제공할 수 없다. 이에 제1 안테나 패턴(211)과 제2 안테나 패턴(212)을 전기적으로 연결하는 연결부(220)를 더 구비한다.
상기 연결부(220)는 포고핀(pogo pin), 씨클립(C-clip)과 같이 탄성을 가지는 단자를 이용하여 제1 안테나 패턴(211)과 제2 안테나 패턴(212)을 전기적으로 연결하거나 압입핀과 같은 끼움 구조를 이용하여 전기적으로 연결할 수 있다.
제1 안테나 패턴(211)과 제2 안테나 패턴(212)을 단순히 한두 부분에서 연결하는 경우 상기 연결부(220)는 전류의 흐름을 형성하여 루프안테나나 PIFA안테나와 같이 방사체의 길이를 연장하는 효과가 있다.
본 발명은 방사체의 길이는 제1 안테나 패턴(211)과 제2 안테나 패턴(212)이 각각 만족하고 방사체의 두께를 증가시키기 위해, 도 5에 도시된 바와 같이 제1 안테나 패턴(211)과 제2 안테나 패턴(212)을 복수개의 지점에서 연결한다.도 6은 본 발명의 이동 단말기(100)의 안테나의 제1 실시예를 도식화한 도면으로, 이동 단말기(100) 하단부에서 바라본 도면이다. 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이 제1 안테나 패턴(211)과 제2 안테나 패턴(212)을 복수개의 연결부(220)로 연결하면, 전류가 제1 안테나 패턴(211)과 제2 안테나 패턴(212)을 이동하며 도 6의 (b)와 같이 실질적으로 하나의 도체와 같은 전류 흐름이 나타나며 결과적으로 방사체의 두께를 증가시키는 효과가 나타난다.
연결부(220)는 도 6에 도시된 바와 같이 인터페이스부(160)나, 스피커(152b), 이어잭 등과 같이 이동 단말기 하단에 배치되는 전자 부품을 피해서 배치될 수 있다. 제1 안테나 패턴(211)과 제2 안테나 패턴(212)이 이동 단말기의 상단부에 위치하는 경우, 카메라(121a, 121b)나 리시버(152a) 등을 연결부(220)를 피해 배치할 수 있다.
제1 안테나 패턴(211)과 제2 안테나 패턴(212)은 도 6에 도시된 바와 같이 대칭적으로 형성될 수도 있으나, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 비대칭 적으로 형성될 수도 있다. 이 경우 도 7의 (b)와 같이 전류의 흐름이 달라지고 미세하게 주파수 대역을 변경할 수 있다. 통신사에 따라 또는 지역에 따라 다른 주파수 대역을 이용하여 무선 통신을 수행하기 때문에 통신사 및 지역에 따라 패턴을 변경하여 미세하게 주파수를 튜닝할 수 있다.
도 9는 도 6 내지 도 7의 안테나의 전압정재파비(VSWR: voltage standing wave ration)를 나타낸 도면으로 도 6의 실시예의 공진주파수(a)와 도 7의 실시예의 공진주파수(b)는 조금 차이가 있다.
도 8은 본 발명의 이동 단말기(100)의 안테나의 제3 실시예를 도식화한 도면으로, 연결부(220)에 스위치(225)를 개재하여 제1 안테나 패턴(211)과 제2 안테나 패턴(212)을 선택적으로 연결할 수 있다. 스위치(225)를 ON하면 제1 안테나 패턴(211)과 제2 안테나 패턴(212)이 연결된 상태가 되어 도 7과 같은 안테나가 되고, 스위치(225)를 OFF하면 제1 안테나 패턴(211)과 제2 안테나 패턴(212)이 연결된 상태가 되어 도 8의 (b)와 같은 방사체 모양이 된다. 이 경우 방사체가 2개로 분할된다. 스위치(225)를 OFF한 상태에서 도 8의 안테나는 2개의 주파수(c1, c2)에서 공진이 일어난다(도 9를 참조). 이와 같은 구조의 안테나 패턴(211, 212)을 이용하면 멀티밴드 안테나를 구현할 수 있다.
도 10은 본 발명의 측면 케이스(104)와 본 발명의 안테나 패턴(211, 212)이 연결된 태양을 도시한 도면으로서, 제1 안테나 패턴(211)과 제2 안테나 패턴(212)은 금속으로 이루어진 측면 케이스(104)와 연결(215)된다. 종래의 안테나 패턴(211, 212)은 리어 케이스(102)에만 위치하여 측면 케이스(104)에 비해 상대적으로 방사체의 두께가 작아지게 된다.
그러나, 본 발명의 안테나 패턴(211, 212)은 도 10에 도시된 바와 같이 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)에 각각 형성되고 복수개의 지점에서 연결부(220)로 연결이 되어 있어, 두께가 두꺼운 방사체를 연결한 것과 같은 효과가 나타난다.
방사체의 두께가 변화하면 성능이 저하되는 바, 본 발명의 프론트 케이스(101)에 형성된 제1 안테나 패턴(211), 리어 케이스(102)에 형성된 제2 안테나 패턴(212) 및 상기 두 안테나 패턴(211, 212)을 연결하는 연결부(220)로 구성된 방사체는 측면 케이스(104) 부분의 방사체와 두께 차이를 줄일 수 있어 안테나 성능이 우수해진다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 이동 단말기(100)의 적어도 일 실시예에 따르면, 케이스에 형성된 안테나 패턴(211, 212)으로 이루어진 방사체의 두께를 증가시켜 성능을 개선할 수 있다.
또한, 금속으로 이루어진 측면 프레임(105)으로 구성된 방사체와 안테나 패턴(211, 212)으로 구성된 방사체의 두께 차를 줄여 안테나 성능을 개선할 수 있다.
또한, 금속소재의 케이스나 프레임(105)과 중첩되지 않고도 두께를 확보할 수 있어 인접한 전도성 물질에 의한 성능저하를 줄일 수 있다.
상기 컴퓨터는 단말기의 제어부(180)를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (10)

  1. 디스플레이부;
    상기 디스플레이부의 배면을 지지하는 프레임;
    상기 프레임의 배면에 결합하는 리어 케이스;
    상기 디스플레이부의 적어도 일측에 나란히 위치하는 프론트 케이스;
    상기 프론트 케이스에 형성된 제1 안테나 패턴;
    상기 리어 케이스에 형성된 제2 안테나 패턴; 및
    상기 제1 안테나 패턴과 상기 제2 안테나 패턴을 연결하며 각각은 이격된 복수개의 연결부를 포함하는 이동 단말기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 안테나 패턴과 상기 제2 안테나 패턴은 대칭 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 안테나 패턴과 상기 제2 안테나 패턴 중 하나가 더 짧은 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수개의 연결부 중 적어도 일부는 상기 제1 안테나 패턴과 상기 제2 안테나 패턴 사이의 연결을 선택적으로 ON/OFF하는 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 프레임은 전도성 물질로 이루어진 금속 플레이트와 비전도성 물질로 이루어진 사출성형부를 포함하고,
    상기 제1 안테나 패턴과 상기 제2 안테나 패턴은 상기 사출성형부에 인접하여 배치되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 안테나 패턴과 상기 제2 안테나 패턴 사이에 개재되는 인터페이스, 이어잭, 음향출력부 중 적어도 하나를 더 포함하고,
    상기 연결부는 상기 인터페이스, 상기 이어잭, 상기 음향출력부와 중첩되지 않도록 배치되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 이동 단말기의 측면에 결합하며 전도성 물질을 포함하는 한 쌍의 측면 메탈 케이스; 및
    상기 메탈 케이스에 송신 신호에 상응하는 전류를 인가하는 무선통신부를 더 포함하며,
    상기 제1 안테나 패턴 및 상기 제2 안테나 패턴은 상기 측면 메탈 케이스와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 측면 메탈 케이스는 적어도 하나의 지점에서 상기 프레임과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 연결부는 포고핀, 씨 클립(C-clip) 또는 압입핀 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 프론트 케이스와 상기 리어 케이스는 사출물에 가죽을 씌운 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
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