WO2017171407A1 - 안테나 장치 및 그것을 포함하는 전자 장치 - Google Patents

안테나 장치 및 그것을 포함하는 전자 장치 Download PDF

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WO2017171407A1
WO2017171407A1 PCT/KR2017/003437 KR2017003437W WO2017171407A1 WO 2017171407 A1 WO2017171407 A1 WO 2017171407A1 KR 2017003437 W KR2017003437 W KR 2017003437W WO 2017171407 A1 WO2017171407 A1 WO 2017171407A1
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conductive pattern
antenna
electronic device
antennas
conductive
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이종원
박순
안성찬
이해권
손동일
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삼성전자 주식회사
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    • H04M2250/00—Details of telephonic subscriber devices
    • H04M2250/06—Details of telephonic subscriber devices including a wireless LAN interface

Definitions

  • Various embodiments of the present disclosure relate to an electronic device, for example, to an electronic device including an antenna device.
  • Such electronic devices may include a convergence function that performs one or more functions in combination.
  • each electronic device is gradually slimming to satisfy consumer's purchase desire.
  • the stiffness of the electronic device is increased, the design aspect thereof and the slimness of the electronic device are secured, it may be difficult to secure the space for arranging the at least one antenna device and to prevent the degradation of the radiation performance.
  • antenna isolation characteristics may be degraded and radiation characteristics may be difficult to obtain.
  • Antenna structures according to various embodiments of the present disclosure, and apparatuses and antenna structures including the antenna structures according to the disclosed embodiments According to the manufacturing method of, the isolation (isolation) characteristics and radiation characteristics can be improved, and other properties can also be improved.
  • the antenna device the antenna device
  • an electronic device may include a first surface facing a first direction, a second surface facing a second direction opposite to the first direction, and a space between the first surface and the second surface.
  • a housing including a side member, a first conductive pattern disposed inside the housing, and a second conductive pattern disposed inside the housing, wherein the second conductive pattern is spaced apart from and substantially parallel to the first conductive pattern.
  • a second conductive pattern which is at least partially overlapped with the first conductive pattern when viewed from above the first conductive pattern, and an insulating material between the first conductive pattern and the second conductive pattern. At least a first point electrically connected to the first conductive pattern at a first point and electrically connected to the second conductive pattern at a second point spaced apart from the first point.
  • the electronic device may include a plurality of antennas, a power supply unit, and a communication module connected to the power supply unit, and two adjacent antennas selected from the plurality of antennas may include a first conductive pattern and the first conductive pattern.
  • the communication module is electrically connected to the first conductive pattern at a first point, and is electrically connected to the second conductive pattern at a second point spaced apart from the first point.
  • some of the two antennas spaced apart from each other may exhibit isolation characteristics equivalent to those when the feed parts of the two antennas are directly connected, and antennas in a specific band (for example, 5 GHz band) The fall of efficiency can be prevented.
  • the overlap is non-contact, no device is required to prevent electric shock. Therefore, the configuration of the device can be simplified and a larger mounting space can be secured.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a network environment including an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a block diagram of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG 3 is an exploded perspective view of an electronic device including an antenna device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a plan view illustrating an electronic device including an antenna device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a plan view illustrating an example of a portion including an antenna having a vertical coupling according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a plan view illustrating an antenna arrangement of an electronic device including a portion of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a plan view illustrating a portion of an electronic device including an antenna according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a plan view of an antenna disposed in an antenna device included in an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a plan view of an antenna disposed in an antenna device included in an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating an arrangement of antennas mounted on an antenna device included in an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the antenna device the antenna device
  • an electronic device may include a first surface facing a first direction, a second surface facing a second direction opposite to the first direction, and a space between the first surface and the second surface.
  • a housing including a side member, a first conductive pattern disposed inside the housing, and a second conductive pattern disposed inside the housing, wherein the second conductive pattern is spaced apart from and substantially parallel to the first conductive pattern.
  • a second conductive pattern which is at least partially overlapped with the first conductive pattern when viewed from above the first conductive pattern, and an insulating material between the first conductive pattern and the second conductive pattern. At least a first point electrically connected to the first conductive pattern at a first point and electrically connected to the second conductive pattern at a second point spaced apart from the first point.
  • the electronic device may include a plurality of antennas, a power supply unit, and a communication module connected to the power supply unit, and two adjacent antennas selected from the plurality of antennas may include a first conductive pattern and the first conductive pattern.
  • the communication module is electrically connected to the first conductive pattern at a first point, and is electrically connected to the second conductive pattern at a second point spaced apart from the first point.
  • expressions such as “A or B,” “at least one of A or / and B,” or “one or more of A or / and B” may include all possible combinations of items listed together.
  • “A or B,” “at least one of A and B,” or “at least one of A or B,” includes (1) at least one A, (2) at least one B, Or (3) both of cases including at least one A and at least one B.
  • first,” “second,” “first,” or “second,” and the like may modify various components in any order and / or importance, and may define a component. It is used to distinguish it from other components and does not limit the components.
  • the first user device and the second user device may represent different user devices regardless of the order or importance.
  • the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may be renamed to the first component.
  • One component (such as a first component) is "(functionally or communicatively) coupled with / to" to another component (such as a second component) or " When referred to as “connected to”, it should be understood that any component may be directly connected to the other component or may be connected through another component (eg, a third component).
  • a component e.g., a first component
  • another component e.g., a second component
  • the expression “configured to” as used in this document is, for example, “having the capacity to” depending on the context, for example, “suitable for,” “. It may be used interchangeably with “designed to,” “adapted to,” “made to,” or “capable of.”
  • the term “configured to” may not necessarily mean only “specifically designed to” in hardware. Instead, in some situations, the expression “device configured to” may mean that the device “can” along with other devices or components.
  • the phrase “processor configured (or configured to) perform A, B, and C” may be implemented by executing a dedicated processor (eg, an embedded processor) to perform its operation, or one or more software programs stored in a memory device. It may mean a general-purpose processor (eg, a central processing unit (CPU) or an application processor (AP)) capable of performing corresponding operations.
  • a dedicated processor eg, an embedded processor
  • AP application processor
  • An electronic device may include, for example, a smartphone, a tablet personal computer, a mobile phone, a video phone, an e-book reader, Desktop personal computer (PC), laptop personal computer (PC), netbook computer, workstation, server, personal digital assistant (PDA), portable multimedia player (PMP), MP3 player, mobile medical It may include at least one of a device, a camera, or a wearable device.
  • a wearable device may be an accessory (eg, a watch, ring, bracelet, anklet, necklace, glasses, contact lens, or head-mounted-device (HMD), fabric, or clothing) (Eg, an electronic garment), a body attachment type (eg, a skin pad or a tattoo), or a living implantable type (eg, an implantable circuit).
  • an accessory eg, a watch, ring, bracelet, anklet, necklace, glasses, contact lens, or head-mounted-device (HMD), fabric, or clothing
  • HMD head-mounted-device
  • fabric or clothing
  • clothing Eg, an electronic garment
  • a body attachment type eg, a skin pad or a tattoo
  • a living implantable type eg, an implantable circuit
  • the electronic device may be a home appliance.
  • Home appliances are, for example, televisions, digital video disk (DVD) players, audio, refrigerators, air conditioners, vacuum cleaners, ovens, microwaves, washing machines, air purifiers, set-top boxes, home automation controls Panel (home automation control panel), security control panel, TV box (e.g. Samsung HomeSyncTM, Apple TVTM, or Google TVTM), game console (e.g. XboxTM, PlayStationTM), electronic dictionary, electronic key, camcorder It may include at least one of a (camcorder), or an electronic picture frame.
  • DVD digital video disk
  • the electronic device may include a variety of medical devices (e.g., various portable medical measuring devices such as blood glucose meters, heart rate monitors, blood pressure meters, or body temperature meters), magnetic resonance angiography (MRA), magnetic resonance imaging (MRI), Computed tomography (CT), imaging or ultrasound), navigation devices, global navigation satellite systems (GNSS), event data recorders (EDRs), flight data recorders (FDRs), automotive infotainment Devices, ship electronics (e.g., various portable medical measuring devices such as blood glucose meters, heart rate monitors, blood pressure meters, or body temperature meters), magnetic resonance angiography (MRA), magnetic resonance imaging (MRI), Computed tomography (CT), imaging or ultrasound), navigation devices, global navigation satellite systems (GNSS), event data recorders (EDRs), flight data recorders (FDRs), automotive infotainment Devices, ship electronics (e.g.
  • medical devices e.g., various portable medical measuring devices such as blood glucose meters, heart rate monitors, blood pressure meters, or body temperature meters
  • MRA
  • POS Point of sales
  • Internet of things e.g., light bulbs, sensors, electricity or gas meters, sprinkler devices, fire alarms, thermostats, street lights, sat.
  • the emitter toaster
  • exercise equipment hot water tank, a heater, boiler, etc.
  • an electronic device may be a piece of furniture or a building / structure, an electronic board, an electronic signature receiving device, a projector, or various measuring devices (eg, Water, electricity, gas, or radio wave measuring instrument).
  • the electronic device may be a combination of one or more of the aforementioned various devices.
  • An electronic device according to an embodiment may be a flexible electronic device.
  • the electronic device according to an embodiment of the present disclosure is not limited to the above-described devices, and may include a new electronic device according to technology development.
  • the term user may refer to a person who uses an electronic device or a device (eg, an artificial intelligence electronic device) that uses an electronic device.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a network environment including an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 101 may include a bus 110, a processor 120, a memory 130, an input / output interface 150, a display 160, And a communication interface 170. According to an embodiment of the present disclosure, the electronic device 101 may omit at least one of the components or additionally include other components.
  • the bus 110 may, for example, include circuitry that connects the components 110-170 to each other and communicates communications (eg, control messages and / or data) between the components.
  • communications eg, control messages and / or data
  • the processor 120 may include one or more of a central processing unit (CPU), an application processor (AP), or a communication processor (CP).
  • the processor 120 may execute, for example, an operation or data processing related to control and / or communication of at least one other component of the electronic device 101.
  • the memory 130 may include volatile and / or nonvolatile memory.
  • the memory 130 may store, for example, a command or data related to at least one other element of the electronic device 101.
  • the memory 130 may store software and / or a program 140.
  • the program 140 may be, for example, a kernel 141, middleware 143, an application programming interface (API) 145, and / or an application program (or “application”). ”) 147, and the like.
  • API application programming interface
  • API application program
  • At least a portion of kernel 141, middleware 143, or API 145 may be referred to as an operating system (OS).
  • OS operating system
  • the kernel 141 may be a system resource (eg, used to execute an action or function implemented in, for example, other programs (eg, middleware 143, API 145, or application program 147).
  • the bus 110, the processor 120, or the memory 130 may be controlled or managed.
  • the kernel 141 may provide an interface for controlling or managing system resources by accessing individual components of the electronic device 101 from the middleware 143, the API 145, or the application program 147. Can be.
  • the middleware 143 may serve as an intermediary for allowing the API 145 or the application program 147 to communicate with the kernel 141 to exchange data.
  • the middleware 143 may also process one or more work requests received from the application program 147 according to priority.
  • the middleware 143 may use system resources (eg, the bus 110, the processor 120, or the memory 130, etc.) of the electronic device 101 for at least one of the application programs 147. Priority can be given.
  • the middleware 143 may perform scheduling or load balancing on the one or more work requests by processing the one or more work requests according to the priority given to the at least one. have.
  • the API 145 is, for example, an interface for the application program 147 to control functions provided by the kernel 141 or the middleware 143.
  • file control and window control At least one interface or function (eg, a command) for window control, image processing, or character control may be included.
  • the input / output interface 150 may serve as, for example, an interface capable of transferring a command or data input from a user or another external device to other component (s) of the electronic device 101.
  • the input / output interface 150 may output commands or data received from other component (s) of the electronic device 101 to a user or another external device.
  • Display 160 may be, for example, a liquid crystal display (LCD), a light-emitting diode (LED) display, an organic light-emitting diode (OLED) display, or Microelectromechanical systems (MEMS) displays, or electronic paper displays.
  • the display 160 may display various contents (eg, text, image, video, icon, symbol, etc.) to the user.
  • the display 160 may include a touch screen, and may include, for example, a touch, a gesture, a proximity, or a hovering using an electronic pen or a part of a user's body. hovering) input.
  • the communication interface 170 may establish communication between, for example, the electronic device 101 and an external device (eg, the first external electronic device 102, the second external electronic device 104, or the server 106). Can be.
  • the communication interface 170 may be connected to the network 162 through wireless or wired communication to communicate with an external device (eg, the second external electronic device 104 or the server 106).
  • Wireless communication is, for example, a cellular communication protocol, for example, long-term evolution (LTE), LTE Advance (LTE-A), code division multiple access (CDMA), wideband CDMA (WCDMA), and UMTS (universal).
  • LTE long-term evolution
  • LTE-A LTE Advance
  • CDMA code division multiple access
  • WCDMA wideband CDMA
  • UMTS universal
  • WBro mobile telecommunications system
  • WiBro wireless broadband
  • GSM global system for mobile communications
  • wireless communication may include, for example, near field communication 164.
  • the short range communication 164 may include, for example, at least one of wireless fidelity (WiFi), Bluetooth, near field communication (NFC), global navigation satellite system (GNSS), and the like.
  • WiFi wireless fidelity
  • NFC near field communication
  • GNSS global navigation satellite system
  • GNSS may be used according to the area of use or bandwidth, for example, global positioning system (GPS), global navigation satellite system (Glonass), Beidou navigation satellite system (hereinafter referred to as "Beidou”) or Galileo, the European global satellite-based navigation system. It may include at least one of.
  • GPS global positioning system
  • Glonass global navigation satellite system
  • Beidou Beidou navigation satellite system
  • Galileo the European global satellite-based navigation system. It may include at least one of.
  • GPS global positioning system
  • the wired communication may include, for example, at least one of a universal serial bus (USB), a high definition multimedia interface (HDMI), a reduced standard 232 (RS-232), a plain old telephone service (POTS), and the like.
  • the network 162 may include a telecommunications network, for example, at least one of a computer network (eg, LAN or WAN), the Internet, or a telephone network.
  • a computer network eg, LAN
  • Each of the first and second external electronic devices 102 and 104 may be a device that is the same as or different from the electronic device 101.
  • the server 106 may include a group of one or more servers.
  • all or part of operations executed in the electronic device 101 may be executed in another or a plurality of electronic devices (for example, the electronic devices 102 and 104 or the server 106).
  • the electronic device 101 when the electronic device 101 is to perform a function or service automatically or by request, the electronic device 101 may at least be associated with or instead of executing the function or service by itself.
  • Some functions may be requested to other devices (eg, the electronic devices 102 and 104, or the server 106) Other electronic devices (eg, the electronic devices 102 and 104 or the server 106) may request A function or an additional function may be executed and the result may be transmitted to the electronic device 101.
  • the electronic device 101 may provide the requested function or service by processing the received result as it is or additionally.
  • Example Cloud computing cloud computing
  • Distributed Computing distributed computing
  • client-server computing client-server computing
  • FIG. 2 is a block diagram of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 201 may include, for example, all or part of the electronic device 101 illustrated in FIG. 1.
  • the electronic device 201 may include one or more processors (eg, an application processor (AP) 210), a communication module 220, a subscriber identification module 224, a memory 230, a sensor module 240, and an input device 250. ), A display 260, an interface 270, an audio module 280, a camera module 291, a power management module 295, a battery 296, an indicator 297, and a motor 298. have.
  • AP application processor
  • the processor 210 may control, for example, a plurality of hardware or software components connected to the processor 210 by driving an operating system or an application program, and may perform various data processing and operations.
  • the processor 210 may be implemented with, for example, a system on chip (SoC).
  • SoC system on chip
  • the processor 210 may further include a graphic processing unit (GPU) and / or an image signal processor.
  • the processor 210 may include at least some of the components illustrated in FIG. 2 (eg, the cellular module 221).
  • the processor 210 may load and process instructions or data received from at least one of other components (eg, nonvolatile memory) into volatile memory, and store various data in the nonvolatile memory. have.
  • the communication module 220 may have a configuration that is the same as or similar to that of the communication interface 170 of FIG. 1.
  • the communication module 220 may be, for example, a cellular module 221, a WiFi module 223, a Bluetooth module 225, a GNSS module 227 (eg, a GPS module, a Glonass module, a Beidou module, or a Galileo module). It may include an NFC module 228 and a radio frequency (RF) module 229.
  • RF radio frequency
  • the cellular module 221 may, for example, provide a voice call, a video call, a text service, an internet service, or the like through a communication network. According to an embodiment of the present disclosure, the cellular module 221 may perform identification and authentication of the electronic device 201 in a communication network using a subscriber identification module (eg, a subscriber identification module (SIM) card) 224. . According to an embodiment of the present disclosure, the cellular module 221 may perform at least some of the functions that the processor 210 may provide. According to an embodiment of the present disclosure, the cellular module 221 may include a communication processor (CP).
  • CP communication processor
  • Each of the WiFi module 223, the Bluetooth module 225, the GNSS module 227, or the NFC module 228 may include, for example, a processor for processing data transmitted and received through the corresponding module.
  • at least some (eg, two or more) of the cellular module 221, the WiFi module 223, the Bluetooth module 225, the GNSS module 227, or the NFC module 228 may be one integrated chip. (IC) or in an IC package.
  • the RF module 229 may transmit / receive a communication signal (for example, an RF signal), for example.
  • the RF module 229 may include, for example, a transceiver, a power amp module (PAM), a frequency filter, a low noise amplifier (LNA), an antenna, or the like.
  • PAM power amp module
  • LNA low noise amplifier
  • at least one of the cellular module 221, the WiFi module 223, the Bluetooth module 225, the GNSS module 227, or the NFC module 228 may transmit and receive an RF signal through a separate RF module. Can be.
  • Subscriber identification module 224 may include, for example, a card that includes a subscriber identification module and / or an embedded SIM, and may include unique identification information (eg, an integrated circuit card identifier (ICCID)) or It may include subscriber information (eg, international mobile subscriber identity (IMSI)).
  • ICCID integrated circuit card identifier
  • IMSI international mobile subscriber identity
  • the memory 230 may include, for example, an internal memory 232 or an external memory 234.
  • the internal memory 232 may be, for example, volatile memory (for example, dynamic RAM (DRAM), static RAM (SRAM), or synchronous dynamic RAM (SDRAM), etc.), nonvolatile memory.
  • nonvolatile memory e.g. one time programmable read only memory (OTPROM), programmable ROM (PROM), erasable and programmable ROM (EPROM), electrically erasable and programmable ROM (EEPROM), mask ROM, flash ROM)
  • a flash memory eg, NAND flash or NOR flash
  • a hard drive e.g, a solid state drive (SSD).
  • the external memory 234 may be a flash drive, for example, compact flash (CF), secure digital (SD), micro secure digital (Micro-SD), mini secure digital (Mini-SD), or extreme (xD). It may further include a digital, MMC (MultiMediaCard) or a memory stick (memory stick).
  • the external memory 234 may be functionally and / or physically connected to the electronic device 201 through various interfaces.
  • the sensor module 240 may measure, for example, a physical quantity or detect an operation state of the electronic device 201 and convert the measured or detected information into an electrical signal.
  • the sensor module 240 may include, for example, a gesture sensor 240A, a gyro sensor 240B, a barometer 240C, a magnetic sensor 240D, Acceleration sensor 240E, grip sensor 240F, proximity sensor 240G, color sensor 240H (e.g. RGB (red, green, blue) Sensor), at least one of a medical sensor 240I, a temperature-humidity sensor 240J, an illuminance sensor 240K, or an ultraviolet violet sensor 240M. It may include.
  • the sensor module 240 may include, for example, an olfactory sensor, an electromyography sensor, an electroencephalogram sensor, an electrocardiogram sensor. It may include an infrared (IR) sensor, an iris scan sensor, and / or a fingerprint scan sensor.
  • the sensor module 240 may further include a control circuit for controlling at least one or more sensors belonging therein.
  • the electronic device 201 further includes a processor configured to control the sensor module 240 as part of or separately from the processor 210, while the processor 210 is in a sleep state. The sensor module 240 may be controlled.
  • the input device 250 may be, for example, a touch panel 252, a (digital) pen sensor 254, a key 256, or an ultrasonic input device ( 258).
  • the touch panel 252 may use at least one of capacitive, resistive, infrared, or ultrasonic methods, for example.
  • the touch panel 252 may further include a control circuit.
  • the touch panel 252 may further include a tactile layer to provide a tactile response to the user.
  • the (digital) pen sensor 254 may be, for example, part of a touch panel or may include a separate sheet for recognition.
  • the key 256 may include, for example, a physical button, an optical key, or a keypad.
  • the ultrasonic input device 258 may detect ultrasonic waves generated by an input tool through a microphone (for example, the microphone 288) and check data corresponding to the detected ultrasonic waves.
  • Display 260 may include panel 262, hologram device 264, or projector 266.
  • the panel 262 may include a configuration that is the same as or similar to that of the display 160 of FIG. 1.
  • the panel 262 may be implemented to be, for example, flexible, transparent, or wearable.
  • the panel 262 may be configured as a single module with the touch panel 252.
  • the hologram 264 may show a stereoscopic image in the air by using interference of light.
  • the projector 266 may display an image by projecting light onto a screen.
  • the screen may be located inside or outside the electronic device 201.
  • the display 260 may further include a control circuit for controlling the panel 262, the hologram device 264, or the projector 266.
  • the interface 270 may be, for example, a high-definition multimedia interface (HDMI) 272, a universal serial bus (USB) 274, an optical interface 276, or a D-subminiature ) 278.
  • the interface 270 may be included in, for example, the communication interface 170 illustrated in FIG. 1.
  • interface 270 may be, for example, a mobile high-definition link (MHL) interface, a secure digital (SD) card / multi-media card (MMC) interface, or an IrDA (infrared). data association) may include a standard interface.
  • MHL mobile high-definition link
  • SD secure digital
  • MMC multi-media card
  • IrDA infrared
  • the audio module 280 may bilaterally convert, for example, a sound and an electrical signal. At least some components of the audio module 280 may be included in, for example, the input / output interface 150 illustrated in FIG. 1.
  • the audio module 280 may process sound information input or output through, for example, a speaker 282, a receiver 284, an earphone 286, a microphone 288, or the like.
  • the camera module 291 is, for example, a device capable of capturing still images and moving images.
  • the camera module 291 may include one or more image sensors (eg, a front sensor or a rear sensor), a lens, an image signal processor (ISP) Or flash (eg, LED or xenon lamp, etc.).
  • image sensors eg, a front sensor or a rear sensor
  • ISP image signal processor
  • flash eg, LED or xenon lamp, etc.
  • the power management module 295 may manage power of the electronic device 201, for example.
  • the power management module 295 may include a power management integrated circuit (PMIC), a charger integrated circuit (ICC), or a battery 296 or a battery or fuel gauge.
  • the PMIC may have a wired and / or wireless charging scheme.
  • the wireless charging method may include, for example, a magnetic resonance method, a magnetic induction method, an electromagnetic wave method, or the like, and may further include additional circuits for wireless charging, such as a coil loop, a resonance circuit, a rectifier, and the like. have.
  • the battery gauge may measure, for example, the remaining amount of the battery 296, the voltage, the current, or the temperature during charging.
  • the battery 296 may include, for example, a rechargeable battery and / or a solar battery.
  • the indicator 297 may display a specific state of the electronic device 201 or a part thereof (for example, the processor 210), for example, a booting state, a message state, or a charging state.
  • the motor 298 may convert an electrical signal into mechanical vibrations, and may generate a vibration or haptic effect.
  • the electronic device 201 may include a processing device (eg, a GPU) for supporting mobile TV.
  • the processing apparatus for supporting mobile TV may process media data according to a standard such as digital multimedia broadcasting (DMB), digital video broadcasting (DVB), or MediaFlo TM.
  • DMB digital multimedia broadcasting
  • DVD digital video broadcasting
  • MediaFlo TM MediaFlo TM
  • each of the components described in this document may be composed of one or more components, and the names of the corresponding components may vary depending on the type of electronic device.
  • the electronic device may be configured to include at least one of the components described in this document, and some components may be omitted or further include other additional components.
  • some of the components of the electronic device according to various embodiments of the present disclosure may be combined to form one entity, and thus may perform the same functions of the corresponding components before being combined.
  • FIG 3 is an exploded perspective view of an electronic device including an antenna device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 300 may include a housing 301, at least one plate 302a and 302b, a conductive pattern portion 305, and a control circuit connected to the conductive pattern portion 305. .
  • the plate 302a may have a surface facing a given direction, for example a first direction.
  • the plate 302b may have a surface facing a given direction, for example a second direction opposite to the first direction.
  • the housing 301 may include a side member surrounding a space between the two surfaces.
  • the housing 301 is for accommodating various electronic components, and at least a portion thereof may be made of a conductive material.
  • the housing 301 may include sidewalls forming an outer surface of the electronic device 300, and a portion of the electronic device 300 that is exposed to the exterior may be made of a conductive metal material.
  • the circuit board 341 and / or the battery 343 may be accommodated in the housing 301.
  • the circuit board 341 may include a processor (eg, the processor 201 of FIG. 2), a communication module (eg, the communication module 220 of FIG. 2), and various interfaces (eg, the interface 270 of FIG. 2). ), A power management module (eg, the power management module 295 of FIG.
  • the antenna device may include at least two antennas forming a coupling structure. Some of the at least two antennas may overlap each other, and may form the coupling structure at at least some overlapping portions.
  • the plates 302a and 302b may be made of a material that at least partially transmits radio waves or a magnetic field, the front cover 302a mounted to the front of the housing 301, and the housing 301. It may include a rear cover (302b) that is mounted to the back of the.
  • the front cover 302a may include, for example, a display device 321.
  • the front cover 302a may include a window member made of tempered glass and a display device 321 mounted on an inner surface of the window member.
  • a touch panel may be mounted between the window member and the display device 321.
  • the front cover 302a may be used as an input device that outputs a screen and has a touch screen function.
  • the rear cover 302b is mounted to face the front cover 302a in an opposing direction, and may be made of a material capable of transmitting radio waves or a magnetic field, for example, tempered glass or synthetic resin.
  • the plate, for example, the front cover 302a and the rear cover 302b may be mounted on the housing 301 to form an appearance of the electronic device 300 together with the housing 301.
  • the support member 303 may be mounted in the housing 301.
  • the support member 303 may be made of a metallic material, and may be disposed in a space formed by the housing 301 and the front cover 302a.
  • the support member 303 may be interposed between the display device 321 and the circuit board 341.
  • the support member 303 may prevent the integrated circuit chips mounted on the circuit board 341 from contacting the display device 321, and may provide electromagnetic shielding to prevent electromagnetic interference between the integrated circuit chips. Can be.
  • the support member 303 may supplement the rigidity of the electronic device 300.
  • the housing 301 may be formed with a plurality of openings or recessed portions depending on the arrangement of the electronic components inside the electronic device 300, which may be related to the rigidity of the housing 301 or the electronic device 300. Can be reduced.
  • the support member 303 may be mounted and bound in the housing 301 to improve the rigidity of the housing 301 or the electronic device 300.
  • the housing 301 and the binding structure between the housing 301 and the support member 303, or the arrangement of electronic components disposed inside the electronic device 300, or the like, may be used.
  • Various structures may be formed on the surface of the support member 303.
  • a space for accommodating integrated circuit chips mounted on the circuit board 341 may be formed in the housing 301 and / or the support member 303, respectively.
  • the space accommodating the integrated circuit chips may be formed in a recessed shape or a rib surrounding the integrated circuit chip.
  • fastening bosses or fastening holes corresponding to each other may be formed in the housing 301 and the support member 303.
  • the housing 301 and the support member 303 may face each other, or the support member 303 may be bound with the housing 301 received. have.
  • the conductive pattern portion 305 may be mounted to the housing 301 on a surface opposite to the circuit board 341.
  • the conductive pattern portion 305 may be located in a space formed by the rear cover 302b and the housing 301.
  • the conductive pattern unit 305 may include at least one conductive pattern, for example, a planar coil, and may transmit / receive radio waves or generate a magnetic field.
  • the magnetic field generated by the radio wave or the conductive pattern portion 305 transmitted and received through the conductive pattern portion 305 may pass through the plate, for example, the rear cover 302b.
  • the rear cover 302b may be made of tempered glass material or synthetic resin material.
  • the conductive pattern portion 305 may include a MST member, an NFC member, and / or a wireless charging coil, etc.
  • the conductive pattern portion 305 may have various shapes, and FIG. Is an example of that.
  • 4 is a top plan view of an electronic device including an antenna device according to various embodiments of the present disclosure. 4 is a plan view seen from the front cover side of the electronic device 400.
  • the electronic device 400 may include a metal bezel 434.
  • the electronic device 400 includes a main printed circuit board 460, a sub PCB 450, and a battery 486.
  • Main PCB 460, sub-PCB 450 and battery 486 are surrounded by a metal bezel 434.
  • the main PCB 460 and the sub PCB 450 are connected by the wiring 470.
  • the wiring 470 may include, for example, a coaxial line and / or a flexible PCB.
  • the circuit module 440 supporting the operation of the electronic device 400 may be mounted on the main PCB 460.
  • the circuit module 440 may include at least a communication processor.
  • the communication processor may include a plurality of communication modules.
  • the metal bezel 434 may include a pair of segment portions 415 at a lower portion thereof.
  • the pair of segments 415 may be arranged at regular intervals.
  • the metal bezel 434 may also include a pair of segmented portions 416 in the upper portion thereof, and may be provided at regular intervals. Segments 415 and 416 may be formed at various locations. For example, some or all of the segments 415 and 416 may be located in the left and right portions of the metal bezel 434. Other segments may be located in the left and right portions of the metal bezel 434.
  • segment portions 415 and 416 formed on the metal bezel 434 may be formed of an insulator.
  • At least a portion of the metal bezel 434 may be used as part of the antenna.
  • the middle portion of the upper portion of the metal bezel 434 may be used as part of the third antenna 432, and the left portion of the upper portion may be used as part of the fourth antenna 438.
  • At least a portion of the third antenna 432 and at least a portion of the fourth antenna 438 may overlap each other in the first region 442.
  • At least a portion of the third antenna 432 and the fourth antenna 438 in the first region 442 may be vertically stacked and spaced apart from each other, but may be electromagnetically coupled. This part will be described later.
  • the first region 442 may overlap at least a portion of the main PCB 460.
  • the metal bezel 434 may be connected to the ground through a ground pad.
  • the metal bezel 434 may have a ground piece protruding toward the main PCB 460 and the sub PCB 450.
  • the ground piece may be connected to the ground portion through the ground pad.
  • the ground pad and the ground portion may be provided on the main PCB 460 and the sub PCB 450.
  • an electronic device may include a first surface facing a first direction, a second surface facing a second direction opposite to the first direction, and a space between the first surface and the second surface.
  • a housing including a side member, a first conductive pattern disposed inside the housing, and a second conductive pattern disposed inside the housing, wherein the second conductive pattern is spaced apart from and substantially parallel to the first conductive pattern.
  • a second conductive pattern extending at least partially from the first conductive pattern when viewed from above, the insulating material between the first conductive pattern and the second conductive pattern; At least a first point electrically connected to the first conductive pattern and electrically connected to the second conductive pattern at a second point spaced apart from the first point. It includes one wireless communication circuit.
  • the first conductive pattern may extend parallel to the second surface.
  • the at least one wireless communication circuit may be configured to provide at least one Wi-Fi signal to each of the first and second points.
  • the at least one wireless communication circuit may be configured to provide a MIMO signal using the first and second conductive patterns.
  • the electronic device may further include a first insulating film attached to or embedded in the first conductive pattern, and a second insulating film attached to or embedded in the second conductive pattern, wherein the second insulating film is It may be connected to the first insulating film.
  • the wireless communication circuit may be configured to transmit and receive a signal related to at least one of RF, GPS, NFC, and Bluetooth from the outside using the side member.
  • the at least one wireless communication circuit may be configured to transmit and / or receive a signal in a frequency range of about 600 MHz to about 5.9 GHz.
  • the electronic device may include a plurality of antennas, a power supply unit, and a communication module connected to the power supply unit, and two adjacent antennas selected from the plurality of antennas may include a first conductive pattern and the first conductive pattern. A second conductive pattern spaced apart from the pattern, and an insulating layer between the first conductive pattern and the second conductive pattern,
  • the electronic device may further include a metal bezel surrounding the power supply unit and the communication module.
  • the plurality of antennas may include at least an RF antenna and a GPS antenna.
  • the selected two adjacent antennas may be Wi-Fi antennas.
  • the metal bezel may include a segment.
  • the antenna device 520 of FIG. 5 may be disposed in at least a portion of the housing 301 of FIG. 3 or may be disposed in the first region 430A1 of FIG. 4.
  • the antenna device 520 may include an antenna structure having a coupling.
  • the antenna device 520 may be disposed on the substrate 522.
  • the substrate 522 may be a flexible printed circuit board.
  • the substrate 522 may be a PCB.
  • Antennas may be disposed in some regions 524 and 526 of the substrate.
  • An antenna of a first type may be provided in the first region 524.
  • the second type of antenna may be provided in the second region 526.
  • the first and second types of antennas may be a multiple-input multiple-output (MIMO) antenna, for example, a Wi-Fi antenna.
  • MIMO multiple-input multiple-output
  • the first region 524 and the second region 526 may overlap at least some regions as shown in the drawing.
  • At least some of the first and second types of antennas may be present in at least some overlapping portions of the first and second regions 524, 526, and the overlapping portions may be coupled, for example vertical couples. It may be arranged to be a ring.
  • the shape of the first and second regions 524 and 526 and the overlapping portion of the first and second regions 524 and 526 may vary according to an electronic device (eg, a communication device).
  • the first region 524 and the second region 526 may exist in a vertically intersecting form, but may also exist in a straight line form.
  • the first feeder 528 may exist in the first region 524
  • the second feeder 530 may exist in the second region 526. Power may be supplied to the antenna formed in the first region 524 through the first feeder 528. In addition, power may be supplied to an antenna formed in the second region 526 through the second feeder 530.
  • the positions of the first and second feeders 528 and 530 may vary according to the antenna design of the electronic device.
  • the first and second feeders 528 and 530 may be present in non-overlapping portions of the first and second regions 524 and 526.
  • FIG. 6 is a plan view illustrating an example of an antenna device included in an electronic device according to various embodiments of the present disclosure. For convenience, illustration of the substrate is omitted in FIG.
  • the antenna device 600 included in the electronic device includes a first antenna area 620 and a second antenna area 650.
  • the first antenna region 620 may correspond to the first region 524 of FIG. 5.
  • the second antenna area 650 may correspond to the second area 526 of FIG. 5.
  • a portion of the first antenna region 620 and the second antenna region 650 may overlap each other, and the overlapping portions may be arranged to form a coupling, for example, may be arranged to form a vertical coupling. .
  • the antenna device 600 included in the electronic device may include at least one antenna.
  • at least one of the at least one antenna may be composed of a first portion and a second portion.
  • the first portion and the second portion may be separate antennas.
  • the antenna device 600 included in the electronic device may be at least one Wi-Fi antenna.
  • the Wi-Fi antenna may be composed of a first antenna and a second antenna, and may be formed in at least a portion of the printed circuit board.
  • the first antenna may be formed in the first antenna region 620
  • the second antenna may be formed in the second antenna region 650.
  • at least one Wi-Fi antenna may be connected to at least one feeder.
  • the first antenna may include a first feed part
  • the second antenna may include a second feed part.
  • the first feed part and the second feed part may be connected to each other.
  • the first antenna and the second antenna may be coupled to each other.
  • the antenna device 600 included in the electronic device may include a first Wi-Fi antenna in the first antenna area 620.
  • the second Wi-Fi antenna may be included in the second antenna area 650.
  • the first feed part 680 may be present at one point of the first antenna area 620.
  • the second feeder 640 may be present at one point of the second antenna area 650.
  • the first and second feeders 680 and 640 may be connected to the communication module 670.
  • the communication module 670 may be included in the communication module 220 of FIG. 2.
  • the communication module 670 may include at least one wireless communication circuit.
  • the at least one wireless communication circuit may be configured to transmit and / or receive a signal in a frequency range of about 600 MHz to about 5.9 GHz.
  • the communication module 670 may be spaced apart from the first and second antenna areas 620 and 650.
  • the communication module 670 may be arranged to provide a Wi-Fi signal or a MIMO signal to the antennas provided in the first and second antenna areas 620 and 650 through the first and second feeders 680 and 640.
  • the first and second antenna regions 620 and 650 are spaced apart from the surrounding metal bezels 610 and 660. A segment may be present between the surrounding bezels 610 and 660.
  • the upper bezel 610 of the edge may be parallel to the first antenna area 620.
  • the right bezel 660 may be parallel to the second antenna region 650.
  • the second feeder 640 in the second antenna region 650 may be connected to a portion adjacent to the upper bezel 610 of the right bezel 660, that is, to the curved portion 630 of the right bezel 660.
  • FIG. 7 is a plan view illustrating a portion of an electronic device including an antenna 760 according to various embodiments.
  • FIG. 7 An example of the arrangement of the antenna 760 can be seen through FIG. 7.
  • the arrangement of the antenna 760 illustrated in FIG. 7 may be an example of an antenna that may be disposed in the first and second antenna regions 620 and 650 of FIG. 6.
  • the antenna 760 may be formed in at least a portion of the substrate 700.
  • the antenna 760 formed in at least a portion of the substrate 700 may include a first portion and a second portion.
  • the antenna 700 may include a first antenna 720 and a second antenna 730.
  • the first antenna 720 and the second antenna 730 may be disposed on the substrate 700.
  • the substrate 700 may be at least one of a PCB and an FPCB. Some of the first antenna 720 and the second antenna 730 may overlap each other.
  • the first region 780 is an overlapping portion of the first and second antennas 720 and 730.
  • the first feeder 740 is connected to the first antenna 720, and the second feeder 750 is connected to the second antenna 730. Power is supplied to each of the antennas 720 and 730 through the first and second feeders 740 and 750, and the first and / or second antennas 720 and 730 are transmitted from the communication module (eg, 670 of FIG. 6). ) May be provided with a wireless signal, for example a Wi-Fi signal or a MIMO signal. Wireless signals received from the outside through the first and / or second antennas 720 and 730 may be transmitted to the communication module.
  • the first and second feed parts 740 and 750 are spaced apart from each other.
  • the first feed part 740 is spaced apart from the first area 780.
  • the second feed part 750 is spaced apart from the first area 780.
  • FIG. 8 is a plan view illustrating an example of an antenna disposed in an antenna device included in an electronic device, for example, the first antenna 720 of FIG. 7. For convenience, the substrate is not shown.
  • FIG. 8 is a plan view illustrating an example of an antenna included in an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the antenna 800 illustrated in FIG. 8 may correspond to the first antenna 720 of FIG. 7.
  • the antenna 800 includes first and second horizontal portions 820 and 830.
  • the first and second horizontal portions 820, 830 are parallel and spaced apart from each other. Widths of the first and second horizontal portions 820 and 830 may be different from each other. For example, the width of the first horizontal portion 820 may be wider than the width of the second horizontal portion 830. The lengths of the first and second horizontal portions 820 and 830 may be the same, but the second horizontal portions 830 may protrude to the right.
  • One of the first horizontal portion 820 and the second horizontal portion 830 is connected to each other.
  • the first feeder 825 may be located at portions connected to the first and second horizontal portions 820 and 830.
  • the first feed part 825 may be the first feed part 740 of FIG. 7.
  • a portion of the first and second horizontal portions 820 and 830 connected to each other may protrude or extend.
  • the first horizontal portion 820 may have a uniform width as a whole, but may have portions having different widths. For example, a portion of one side of the first horizontal portion 820 may protrude convexly. In this case, the protruding portion of the first horizontal portion 820 may protrude toward the second horizontal portion 830. However, it is not in contact with the second horizontal portion 830.
  • the antenna 80 may include a first vertical portion 850 having a portion vertically extended from the second horizontal portion 830. The first vertical portion 850 may extend in a direction away from the first horizontal portion 820.
  • the first vertical portion 850 may include continuous first and second extension portions 852, 854.
  • the first extension portion 852 is an portion extended from the second horizontal portion 830 and may be perpendicular to the second horizontal portion 830. The beginning of the first extension portion 852 may be located between both ends of the second horizontal portion 830.
  • the second horizontal portion 830 may be in the X-axis direction in the X-Y plane, and the first extension portion 852 may be in the -Y-axis direction.
  • the second extension portion 854 extends from the first extension portion 852 and can be viewed as the first extension portion 852 extending continuously.
  • the second extension portion 854 may extend in an inclined direction with respect to the second horizontal portion 830.
  • the second extension portion 854 may extend in four quadrants in the X-Y plane.
  • the second extension portion 854 may form an acute angle with the second horizontal portion 830.
  • the first portion 840 including the second horizontal portion 830 and the first vertical portion 850 in the antenna 800 overlaps with a neighboring antenna (eg, the second antenna 730 of FIG. 7). Can be.
  • the first portion 840 may overlap with a portion of the neighboring antenna, but may not be in direct contact with the neighboring antenna.
  • the configuration of the antenna 800 has been described as being divided into the first and second horizontal parts 820 and 830 and the first vertical part 850.
  • the antenna 800 may be disposed as a single whole. have.
  • the overall shape of the antenna 800 in FIG. 8 may be modified, and the shape, specifications (length, width, thickness, etc.) and mutual arrangement of components constituting the antenna 800 may be different from the illustrated example.
  • FIG. 9 is a plan view illustrating an antenna disposed in an antenna device included in an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the antenna 900 illustrated in FIG. 9 is, for example, a plan view of the second antenna 730 of FIG. 7. For convenience, the substrate is not shown.
  • the antenna 900 may include a first horizontal portion 930 and a first vertical portion 940 perpendicular thereto. One side of the first horizontal portion 930 and one side of the first vertical portion 940 are connected. The width in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the first vertical portion 940 may be wider than the width in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the first horizontal portion 930. The length of the first vertical portion 940 may be shorter than the length of the first horizontal portion 930.
  • the antenna 900 may include a second vertical portion 960. The start of the second vertical portion 960 may be located between both ends of the first horizontal portion 930. The second vertical portion 960 may include continuous first and second extension portions 962, 964.
  • the first extension part 962 is an extended part from the first horizontal part 930, is perpendicular to the first horizontal part 930, and may be parallel to the first vertical part 940.
  • the first horizontal portion 930 may be in the X-axis direction in the X-Y plane, and the first extension portion 962 may be in the -Y-axis direction.
  • the second extension portion 964 extends from the first extension portion 962 and can be seen as the first extension portion 962 continuously extended.
  • the second extension portion 964 may extend in an inclined direction with respect to the first horizontal portion 930.
  • the second extension portion 964 may extend in four quadrants in the X-Y plane. In other words, the second extension portion 964 may form an acute angle with the first horizontal portion 930.
  • the shape, size, and extension direction of the second vertical portion 960 may be the same as the first vertical portion 850 of the antenna 800 of FIG. 8.
  • the first portion 950 including the first horizontal portion 930 and the second vertical portion 960 in the antenna 900 may be a portion overlapping the first portion 840 of the antenna 800 of FIG. 8. have.
  • the first portion 840 of FIG. 8 and the first portion 950 of FIG. 9 may not be in direct contact with each other.
  • the configuration of the antenna 900 is divided into the first and second vertical portions 930 and 940 and the first horizontal portion 930 for convenience, but the antenna 900 is a single whole. Can be arranged.
  • the overall shape of the antenna 900 may be modified, the shape of the components constituting the antenna 900, the specifications (length, width, thickness, etc.) and mutual arrangement may be different from the illustrated example.
  • an antenna device included in an electronic device includes at least two conductive patterns (conductive layers) spaced apart from each other, an insulating layer provided between the two conductive patterns spaced apart from each other, and the two conductive patterns May be stacked vertically and partially overlap each other.
  • the two conductive patterns may be MIMO antennas.
  • a feed unit may be connected to each of the two conductive layers.
  • an adhesion layer may be further provided between the insulating layer and the two conductive layers.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating an arrangement of antennas mounted on an antenna device included in an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of FIG. 7 taken in a 7-7 'direction, for example.
  • FIG. 10 illustrates an example of a portion overlapping with a cross-sectional configuration of an antenna mounted in an antenna device included in an electronic device according to various embodiments, and also illustrates an example of a manufacturing process of the mounted antenna.
  • the first conductive layer 1020 may be located on the substrate 1010.
  • the substrate 1010 may be at least one of a PCB and an FPCB.
  • the first conductive layer 1020 may be a conductive pattern.
  • the first conductive layer 1020 may be, for example, any one of the antenna 800 of FIG. 8 and the antenna 900 of FIG. 9.
  • At least a portion of the first conductive layer 1020 may include at least one of copper (Cu) and other conductive components.
  • Cu copper
  • the thickness of the 1st conductive layer 1020 can be formed about 18 micrometers, for example, it is not limited to this thickness.
  • the first adhesion layer 1030, the base layer 1040, the second adhesion layer 1050, and the second conductive layer 1060 may be sequentially stacked on the first conductive layer 1020.
  • the first adhesion layer 1030, the base layer 1040, and the second adhesion layer 1050 may be insulating layers. Accordingly, the first adhesion layer 1030, the base layer 1040, and the second adhesion layer 1050 may serve as an interlayer insulating layer between the first and second conductive layers 1020 and 1060.
  • a portion of the interlayer insulating layer may be provided in a form embedded in the first conductive layer 1020.
  • another part of the interlayer insulating layer may be provided in a form embedded in the second conductive layer 1060.
  • the first adhesion layer 1030 may be formed, for example, in a thickness of about 15 ⁇ m, but may not be limited to this thickness.
  • the base layer 1040 may be a Pi base layer.
  • the base layer 1040 may be formed to a thickness of, for example, about 12.5 ⁇ m, but may not be limited to this thickness.
  • the second adhesion layer 1050 may be formed to a thickness of, for example, about 15 ⁇ m, but may not be limited to this thickness.
  • the second conductive layer 1060 may be a conductive pattern.
  • the second conductive layer 1060 may be any one of the antenna 800 of FIG. 8 and the antenna 900 of FIG. 9.
  • the first conductive layer 1020 is the antenna 900 of FIG.
  • the second conductive layer 1060 may be the antenna 800 of FIG. 8, or vice versa. At least a portion of the second conductive layer 1060 may include at least one of copper (Cu) and other conductive components.
  • the thickness of the second conductive layer 1060 may be, for example, about 18 ⁇ m, but is not limited thereto.
  • the second conductive layer is formed so that a part of the second conductive layer 1060 overlaps with a part of the first conductive layer 1020. 1060 may be formed.
  • the passivation layer 1070 may be formed on the second conductive layer 1060.
  • the protective layer 1070 may be a protective tape.
  • the first conductive layer, the insulating layer, and the second conductive layer are sequentially stacked on the substrate in the antenna of the antenna device included in the electronic device, and the first conductive layer and the second conductive layer are It includes the case of forming to form a vertical coupling.
  • the substrate may be at least one of a PCB and an FPCB.
  • a portion of the first conductive layer and the second conductive layer may be formed to overlap each other.
  • a portion of the second conductive layer may be formed in the first conductive layer. It can be formed by placing on some region of the layer.
  • an adhesion layer may be further formed between the insulating layer and the first and second conductive layers.
  • a feeder connected to the first conductive layer and a feeder connected to the second conductive layer may be further formed.
  • the first antenna 720 eg, the second conductive layer 1060
  • the second antenna 730 eg, the first conductive layer 1020
  • electrical coupling may be formed. Accordingly, the frequency radiation characteristic is improved while having the same isolation characteristics as when the feed portion of the first antenna 720 and the feed portion of the second antenna 730 are directly connected, thereby improving a specific band (for example, 5 GHz band).
  • the antenna efficiency can be prevented from decreasing.
  • first antenna 720 and the second antenna 730 have a non-contact vertical coupling structure, when the metal feeding portion and the non-metal feeding portion are connected in the disclosed antenna device, an additional element is not required to prevent electric shock. . Therefore, it is possible to secure a relatively large mounting space than conventional.
  • an area where the first antenna 720 and the second antenna 730 overlap each other is A
  • the gain of the first antenna 720 is G3
  • the gain of the second antenna 730 is G4
  • the isolation of the first antenna 720 and the second antenna 730 is proportional to A and inversely proportional to gain and distance.
  • Table 1 shows an envelope correlation coefficient (ECC) when an electronic device including an antenna, for example, an antenna having a vertical coupling is applied.
  • Table 2 shows the correlation coefficient for the case where the conventional antenna is applied, the thin film antenna with vertical coupling is not applied.
  • the frequencies F1-F7 used to obtain the results in Table 1 and the frequencies used to obtain the results in Table 2 may be the same.
  • the correlation coefficient at the first frequency (F1) to the seventh frequency (F7) is at least 0.1590, at most 0.3329, whereas when the conventional antenna is used,
  • the correlation coefficients at the first frequency F1 to the seventh frequency F7 are 0.3331 minimum and 0.4862 maximum. In other words, the maximum correlation coefficient 0.3329 when the antenna having the vertical coupling structure is used is smaller than the minimum correlation coefficient 0.3331 when the conventional antenna is used.
  • It can be used in an electronic device using an antenna for communication.
  • it can be used in mobile phones and can be applied to portable or fixed communication devices.

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Abstract

안테나 장치 및 그것을 포함하는 전자장치에 관해 개시되어 있다. 일 실시예에 따른 전자장치에 포함된 안테나 장치는 제1 도전성 패턴과, 상기 제1 도전성 패턴과 이격된 제2 도전성 패턴과, 상기 제1 도전성 패턴과 상기 제2 도전성 패턴 사이의 절연층을 포함하고, 상기 제1 도전성 패턴과 상기 제2 도전성 패턴은 위에서 볼 때, 적어도 일부가 서로 중첩될 수 있다.

Description

안테나 장치 및 그것을 포함하는 전자 장치
본 발명의 다양한 실시 예들은 전자 장치에 관한 것이고, 예를 들어 안테나 장치를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
전자 통신기술이 발전하면서 다양한 기능을 갖는 전자 장치들이 등장하고 있다. 이러한 전자장치들은 하나 또는 그 이상의 기능을 복합적으로 수행하는 컨버젼스 기능을 포함할 수 있다.
최근 전자장치는 각 제조사마다 기능적 격차가 줄어듦에 따라 소비자의 구매 욕구를 충족시키기 위하여 점차 슬림화 되어가고 있다. 전자장치의 강성을 증가시키고, 디자인적 측면을 강화시킴과 동시에 슬림화됨에 따라 적어도 하나의 안테나 장치의 배치 공간 확보함과 동시에 방사 성능 저하 방지가 어려울 수 있다.
사이즈와 구조변경이 제한적인 종래의 안테나의 경우, 안테나 격리특성이 저하될 수 있고, 방사특성도 확보하기 어려울 수 있는데, 개시된 다양한 실시예에 따른 안테나 구조와 이러한 안테나 구조를 포함하는 장치와 안테나 구조의 제조방법을 따르면, 격리(isolation) 특성과 방사특성을 개선할 수 있고, 다른 특성도 개선할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 장치는,
제1 도전성 패턴과, 상기 제1 도전성 패턴과 이격된 제2 도전성 패턴 및 상기 제1 도전성 패턴과 상기 제2 도전성 패턴 사이의 절연층을 포함하고, 상기 제1 도전성 패턴과 상기 제2 도전성 패턴은 위에서 볼 때, 적어도 일부가 서로 중첩될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자장치는 제1 방향을 향하는 제1 면, 상기 제1 방향과 반대되는 방향인 제2 방향으로 향하는 제2 면 및 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이의 공간을 둘러싸는 측면부재를 포함하는 하우징과, 상기 하우징 안쪽에 배치된 제1 도전성 패턴과, 상기 하우징 안쪽에 배치된 제2 도전성 패턴으로서, 상기 제2 도전성 패턴은 상기 제1 도전성 패턴에 이격되어 실질적으로 평행하게 연장되고, 상기 제2 도전성 패턴은 상기 제1 도전성 패턴 위에서 볼 때 상기 제1 도전성 패턴과 적어도 일부 중첩되는 제2 도전성 패턴과, 상기 제1 도전성 패턴과 상기 제2 도전성 패턴 사이의 절연물질과, 제1 지점에서 상기 제1 도전성 패턴에 전기적으로 연결되고 상기 제1 지점으로부터 이격된 제2 지점에서 상기 제2 도전성 패턴에 전기적으로 연결된 적어도 하나의 무선 통신회로를 포함한다.
다양한 실시예에 따르면, 전자장치는 복수의 안테나와, 급전부와, 상기 급전부에 연결된 통신모듈을 포함하고, 상기 복수의 안테나 중 선택된 인접한 2개의 안테나는 제1 도전성 패턴과, 상기 제1 도전성 패턴과 이격된 제2 도전성 패턴과, 상기 제1 도전성 패턴과 상기 제2 도전성 패턴 사이의 절연층을 포함하고, 상기 제1 도전성 패턴과 상기 제2 도전성 패턴은 위에서 볼 때, 적어도 일부가 서로 중첩되고, 상기 통신모듈은 제1 지점에서 상기 제1 도전성 패턴에 전기적으로 연결되고, 상기 제1 지점과 이격된 제2 지점에서 상기 제2 도전성 패턴에 전기적으로 연결된다.
다양한 실시예에 따르면, 이격된 두 안테나의 일부는 서로 중첩되어 있어 상기 두 안테나의 급전부를 직접 연결하였을 때와 동등한 격리(isolation) 특성을 나타낼 수 있고, 특정 대역(예컨대, 5GHz 대역)에서 안테나 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 중첩은 비접촉인 바, 감전방지를 위해 소자가 필요치 않다. 따라서 장치의 구성을 단순화할 수도 있고, 보다 넓은 실장공간을 확보할 수도 있다.
도 1은 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치를 포함하는 네트워크 환경을 도시하는 도면이다.
도 2는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 블록도이다.
도 3은 다양한 실시 예에 따른 안테나 장치를 포함하는 전자장치의 분해 사시도이다.
도 4는 다양한 실시 예에 따른 안테나 장치를 포함하는 전자장치의 평면도이다.
도 5는 다양한 실시 예에 따른 수직 커플링을 갖는 안테나를 포함하는 부분에 대한 일 예를 나타낸 평면도이다.
도 6은 다양한 실시 예에 따른 전자장치의 일부를 포함하는 전자장치의 안테나 배치를 나타낸 평면도이다.
도 7은 다양한 실시예에 따른 안테나를 포함하는 전자장치의 일부분을 나타낸 평면도이다
도 8은 다양한 실시 예에 따른 전자장치에 포함된 안테나 장치에 배치된 안테나의 평면도이다.
도 9는 다양한 실시 예에 따른 전자장치에 포함된 안테나 장치에 배치된 안테나의 평면도이다.
도 10은 다양한 실시 예에 따른 전자장치에 포함된 안테나 장치에 탑재된 안테나들의 배치를 나타낸 단면도이다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 장치는,
제1 도전성 패턴과, 상기 제1 도전성 패턴과 이격된 제2 도전성 패턴 및 상기 제1 도전성 패턴과 상기 제2 도전성 패턴 사이의 절연층을 포함하고, 상기 제1 도전성 패턴과 상기 제2 도전성 패턴은 위에서 볼 때, 적어도 일부가 서로 중첩될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자장치는 제1 방향을 향하는 제1 면, 상기 제1 방향과 반대되는 방향인 제2 방향으로 향하는 제2 면 및 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이의 공간을 둘러싸는 측면부재를 포함하는 하우징과, 상기 하우징 안쪽에 배치된 제1 도전성 패턴과, 상기 하우징 안쪽에 배치된 제2 도전성 패턴으로서, 상기 제2 도전성 패턴은 상기 제1 도전성 패턴에 이격되어 실질적으로 평행하게 연장되고, 상기 제2 도전성 패턴은 상기 제1 도전성 패턴 위에서 볼 때 상기 제1 도전성 패턴과 적어도 일부 중첩되는 제2 도전성 패턴과, 상기 제1 도전성 패턴과 상기 제2 도전성 패턴 사이의 절연물질과, 제1 지점에서 상기 제1 도전성 패턴에 전기적으로 연결되고 상기 제1 지점으로부터 이격된 제2 지점에서 상기 제2 도전성 패턴에 전기적으로 연결된 적어도 하나의 무선 통신회로를 포함한다.
다양한 실시예에 따르면, 전자장치는 복수의 안테나와, 급전부와, 상기 급전부에 연결된 통신모듈을 포함하고, 상기 복수의 안테나 중 선택된 인접한 2개의 안테나는 제1 도전성 패턴과, 상기 제1 도전성 패턴과 이격된 제2 도전성 패턴과, 상기 제1 도전성 패턴과 상기 제2 도전성 패턴 사이의 절연층을 포함하고, 상기 제1 도전성 패턴과 상기 제2 도전성 패턴은 위에서 볼 때, 적어도 일부가 서로 중첩되고, 상기 통신모듈은 제1 지점에서 상기 제1 도전성 패턴에 전기적으로 연결되고, 상기 제1 지점과 이격된 제2 지점에서 상기 제2 도전성 패턴에 전기적으로 연결된다.
이하, 본 문서의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시 예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 문서에서, "가진다," "가질 수 있다," "포함한다," 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 문서에서, "A 또는 B," "A 또는/및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상"등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B," "A 및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
본 문서에서 사용된 "제1," "제2," "첫째," 또는 "둘째," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제1 사용자 기기와 제2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)," "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)," "~하도록 설계된(designed to)," "~하도록 변경된(adapted to)," "~하도록 만들어진(made to)," 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어(hardware)적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU(central processing unit) 또는 AP(application processor))를 의미할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
본 문서의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 영상 전화기, 전자책 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 서버, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD) 등), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드(skin pad) 또는 문신), 또는 생체 이식형(예: implantable circuit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시 예들에서, 전자 장치는 가전 제품(home appliance)일 수 있다. 가전 제품은, 예를 들면, 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스(set-top box), 홈 오토매이션 컨트롤 패널(home automation control panel), 보안 컨트롤 패널(security control panel), TV 박스(예: 삼성 HomeSyncTM, 애플TVTM, 또는 구글 TVTM), 게임 콘솔(예: XboxTM, PlayStationTM), 전자 사전, 전자 키, 캠코더(camcorder), 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 전자 장치는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 네비게이션(navigation) 장치, 위성 항법 시스템(GNSS, global navigation satellite system), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트(infotainment) 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 금융 기관의 ATM(automatic teller's machine), 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치(internet of things)(예: 전구, 각종 센서, 전기 또는 가스 미터기, 스프링클러 장치, 화재경보기, 온도조절기(thermostat), 가로등, 토스터(toaster), 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시예에 따르면, 전자 장치는 가구(furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 수신 장치(electronic signature receiving device), 프로젝터(projector), 또는 각종 계측 기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에서, 전자 장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 어떤 실시 예에 따른 전자 장치는 플렉서블 전자 장치일 수 있다. 또한, 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않으며, 기술 발전에 따른 새로운 전자 장치를 포함할 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 다양한 실시 예들에 따른 안테나 장치와 이를 포함하는 전자장치가 설명된다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자장치를 사용하는 사람 또는 전자장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예들에 따른 전자장치를 포함하는 네트워크 환경을 도시하는 도면이다.
도 1을 참조하여, 다양한 실시 예들에서의, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)가 기재된다. 전자 장치(101)는 버스(bus)(110), 프로세서(processor)(120), 메모리(memory)(130), 입출력 인터페이스(input/output interface)(150), 디스플레이(display)(160), 및 통신 인터페이스(communication interface)(170)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(101)는, 구성요소들 중 적어도 하나를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 구비할 수 있다.
버스(110)는, 예를 들면, 구성요소들(110-170)을 서로 연결하고, 구성요소들 간의 통신(예: 제어 메시지 및/또는 데이터)을 전달하는 회로를 포함할 수 있다.
프로세서(120)는, 중앙처리장치(central processing unit(CPU)), 어플리케이션 프로세서(application processor(AP)), 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 프로세서(120)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
메모리(130)는, 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소에 관계된 명령(command) 또는 데이터(data)를 저장할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 메모리(130)는 소프트웨어(software) 및/또는 프로그램(program)(140)을 저장할 수 있다. 프로그램(140)은, 예를 들면, 커널(kernel)(141), 미들웨어(middleware)(143), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(application programming interface(API))(145), 및/또는 어플리케이션 프로그램(또는 "어플리케이션")(147) 등을 포함할 수 있다. 커널(141), 미들웨어(143), 또는 API(145)의 적어도 일부는, 운영 시스템(operating system(OS))으로 지칭될 수 있다.
커널(141)은, 예를 들면, 다른 프로그램들(예: 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147))에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는 데 사용되는 시스템 리소스들(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 커널(141)은 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147)에서 전자 장치(101)의 개별 구성요소에 접근함으로써, 시스템 리소스들을 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
미들웨어(143)는, 예를 들면, API(145) 또는 어플리케이션 프로그램(147)이 커널(141)과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중개 역할을 수행할 수 있다.
또한 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147)으로부터 수신된 하나 이상의 작업 요청들을 우선 순위에 따라 처리할 수 있다. 예를 들면, 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147) 중 적어도 하나에 전자 장치(101)의 시스템 리소스(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)를 사용할 수 있는 우선 순위를 부여할 수 있다. 예컨대, 미들웨어(143)는 상기 적어도 하나에 부여된 우선 순위에 따라 상기 하나 이상의 작업 요청들을 처리함으로써, 상기 하나 이상의 작업 요청들에 대한 스케쥴링(scheduling) 또는 로드 밸런싱(load balancing) 등을 수행할 수 있다.
API(145)는, 예를 들면, 어플리케이션 프로그램(147)이 커널(141) 또는 미들웨어(143)에서 제공되는 기능을 제어하기 위한 인터페이스로, 예를 들면, 파일 제어(file control), 창 제어(window control), 영상 처리(image processing), 또는 문자 제어(character control) 등을 위한 적어도 하나의 인터페이스 또는 함수(function)(예: 명령어)를 포함할 수 있다.
입출력 인터페이스(150)는, 예를 들면, 사용자 또는 다른 외부 기기로부터 입력된 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 다른 구성요소(들)에 전달할 수 있는 인터페이스의 역할을 할 수 있다. 또한, 입출력 인터페이스(150)는 전자 장치(101)의 다른 구성요소(들)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 사용자 또는 다른 외부 기기로 출력할 수 있다.
디스플레이(160)는, 예를 들면, 액정 디스플레이(liquid crystal display(LCD)), 발광 다이오드(light-emitting diode(LED)) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode(OLED)) 디스플레이, 또는 마이크로 전자기계 시스템(microelectromechanical systems(MEMS)) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다. 디스플레이(160)는, 예를 들면, 사용자에게 각종 콘텐츠(예: 텍스트(text), 이미지(image), 비디오(video), 아이콘(icon), 또는 심볼(symbol) 등)을 표시할 수 있다. 디스플레이(160)는, 터치 스크린(touch screen)을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 전자 펜 또는 사용자의 신체의 일부를 이용한 터치(touch), 제스처(gesture), 근접(proximity), 또는 호버링(hovering) 입력을 수신할 수 있다.
통신 인터페이스(170)는, 예를 들면, 전자 장치(101)와 외부 장치(예: 제1 외부 전자 장치(102), 제2 외부 전자 장치(104), 또는 서버(106)) 간의 통신을 설정할 수 있다. 예를 들면, 통신 인터페이스(170)는 무선통신 또는 유선통신을 통해서 네트워크(162)에 연결되어 외부 장치(예: 제2 외부 전자 장치(104) 또는 서버(106))와 통신할 수 있다.
무선통신은, 예를 들면, 셀룰러 통신 프로토콜로서, 예를 들면, LTE(long-term evolution), LTE-A(LTE Advance), CDMA(code division multiple access), WCDMA(wideband CDMA), UMTS(universal mobile telecommunications system), WiBro(Wireless Broadband), 또는 GSM(global system for mobile communications) 등 중 적어도 하나를 사용할 수 있다. 또한, 무선통신은, 예를 들면, 근거리 통신(164)을 포함할 수 있다. 근거리 통신(164)은, 예를 들면, WiFi(wireless fidelity), 블루투스(Bluetooth), NFC(near field communication), 또는 GNSS(global navigation satellite system) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. GNSS는 사용 지역 또는 대역폭 등에 따라, 예를 들면, GPS(global positioning system), Glonass(global navigation satellite system), Beidou Navigation satellite system(이하, "Beidou") 또는 Galileo, the European global satellite-based navigation system 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이하, 본 문서에서는, "GPS"는 "GNSS"와 혼용되어 사용(interchangeably used)될 수 있다. 유선통신은, 예를 들면, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard 232), 또는 POTS(plain old telephone service) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 네트워크(162)는 통신 네트워크(telecommunications network), 예를 들면, 컴퓨터 네트워크(computer network)(예: LAN 또는 WAN), 인터넷, 또는 전화 네트워크(telephone network) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제1 및 제2 외부 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 서버(106)는 하나 또는 그 이상의 서버들의 그룹을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106)에서 실행될 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 다른 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106))에게 요청할 수 있다. 다른 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106))는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅(cloud computing), 분산 컴퓨팅(distributed computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅(client-server computing) 기술이 이용될 수 있다.
도 2는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 블록도이다.
전자 장치(201)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 전자 장치(101)의 전체 또는 일부를 포함할 수 있다. 전자 장치(201)는 하나 이상의 프로세서(예: AP(application processor))(210), 통신 모듈(220), 가입자 식별 모듈(224), 메모리(230), 센서 모듈(240), 입력 장치(250), 디스플레이(260), 인터페이스(270), 오디오 모듈(280), 카메라 모듈(291), 전력 관리 모듈(295), 배터리(296), 인디케이터(297), 및 모터(298)를 포함할 수 있다.
프로세서(210)는, 예를 들면, 운영 체제 또는 어플리케이션 프로그램을 구동하여 프로세서(210)에 연결된 다수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(210)는, 예를 들면, SoC(system on chip)로 구현될 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 프로세서(210)는 GPU(graphic processing unit) 및/또는 이미지 신호 프로세서(image signal processor)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(210)는 도 2에 도시된 구성요소들 중 적어도 일부(예: 셀룰러 모듈(221))를 포함할 수도 있다. 프로세서(210)는 다른 구성요소들(예: 비휘발성 메모리) 중 적어도 하나로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드(load)하여 처리하고, 다양한 데이터를 비휘발성 메모리에 저장(store)할 수 있다.
통신 모듈(220)은, 도 1의 통신 인터페이스(170)와 동일 또는 유사한 구성을 가질 수 있다. 통신 모듈(220)은, 예를 들면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227)(예: GPS 모듈, Glonass 모듈, Beidou 모듈, 또는 Galileo 모듈), NFC 모듈(228) 및 RF(radio frequency) 모듈(229)을 포함할 수 있다.
셀룰러 모듈(221)은, 예를 들면, 통신 네트워크를 통해서 음성 통화, 영상 통화, 문자 서비스, 또는 인터넷 서비스 등을 제공할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 가입자 식별 모듈(예: SIM(subscriber identification module) 카드)(224)를 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(201)의 구별 및 인증을 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 프로세서(210)가 제공할 수 있는 기능 중 적어도 일부 기능을 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 커뮤니케이션 프로세서(CP: communication processor)를 포함할 수 있다.
WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 각각은, 예를 들면, 해당하는 모듈을 통해서 송수신되는 데이터를 처리하기 위한 프로세서를 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 중 적어도 일부(예: 두 개 이상)는 하나의 integrated chip(IC) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다.
RF 모듈(229)은, 예를 들면, 통신 신호(예: RF 신호)를 송수신할 수 있다. RF 모듈(229)은, 예를 들면, 트랜시버(transceiver), PAM(power amp module), 주파수 필터(frequency filter), LNA(low noise amplifier), 또는 안테나(antenna) 등을 포함할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 중 적어도 하나는 별개의 RF 모듈을 통하여 RF 신호를 송수신할 수 있다.
가입자 식별 모듈(224)은, 예를 들면, 가입자 식별 모듈을 포함하는 카드 및/또는 내장 SIM(embedded SIM)을 포함할 수 있으며, 고유한 식별 정보(예: ICCID(integrated circuit card identifier)) 또는 가입자 정보(예: IMSI(international mobile subscriber identity))를 포함할 수 있다.
메모리(230)(예: 메모리(130))는, 예를 들면, 내장 메모리(232) 또는 외장 메모리(234)를 포함할 수 있다. 내장 메모리(232)는, 예를 들면, 휘발성 메모리(volatile memory)(예: DRAM(dynamic RAM(random access memory)), SRAM(static RAM), 또는 SDRAM(synchronous dynamic RAM) 등), 비휘발성 메모리(non-volatile memory)(예: OTPROM(one time programmable ROM(read only memory)), PROM(programmable ROM), EPROM(erasable and programmable ROM), EEPROM(electrically erasable and programmable ROM), mask ROM, flash ROM, 플래시 메모리(예: NAND flash 또는 NOR flash 등), 하드 드라이브, 또는 솔리드 스테이트 드라이브(solid state drive(SSD)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
외장 메모리(234)는 플래시 드라이브(flash drive), 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD(micro secure digital), Mini-SD(mini secure digital), xD(extreme digital), MMC(MultiMediaCard) 또는 메모리 스틱(memory stick) 등을 더 포함할 수 있다. 외장 메모리(234)는 다양한 인터페이스를 통하여 전자 장치(201)과 기능적으로 및/또는 물리적으로 연결될 수 있다.
센서 모듈(240)은, 예를 들면, 물리량을 계측하거나 전자 장치(201)의 작동 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 센서 모듈(240)은, 예를 들면, 제스처 센서(gesture sensor)(240A), 자이로 센서(gyro sensor)(240B), 기압 센서(barometer)(240C), 마그네틱 센서(magnetic sensor)(240D), 가속도 센서(acceleration sensor)(240E), 그립 센서(grip sensor)(240F), 근접 센서(proximity sensor)(240G), 컬러 센서(color sensor)(240H)(예: RGB(red, green, blue) 센서), 생체 센서(medical sensor)(240I), 온/습도 센서(temperature-humidity sensor)(240J), 조도 센서(illuminance sensor)(240K), 또는 UV(ultra violet) 센서(240M) 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로(additionally or alternatively), 센서 모듈(240)은, 예를 들면, 후각 센서(E-nose sensor), EMG 센서(electromyography sensor), EEG 센서(electroencephalogram sensor), ECG 센서(electrocardiogram sensor), IR(infrared) 센서, 홍채 센서(iris scan sensor) 및/또는 지문 센서(finger scan sensor)를 포함할 수 있다. 센서 모듈(240)은 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(201)는 프로세서(210)의 일부로서 또는 별도로, 센서 모듈(240)을 제어하도록 구성된 프로세서를 더 포함하여, 프로세서(210)가 슬립(sleep) 상태에 있는 동안, 센서 모듈(240)을 제어할 수 있다.
입력 장치(250)는, 예를 들면, 터치 패널(touch panel)(252), (디지털) 펜 센서(pen sensor)(254), 키(key)(256), 또는 초음파(ultrasonic) 입력 장치(258)를 포함할 수 있다. 터치 패널(252)은, 예를 들면, 정전식, 감압식, 적외선 방식, 또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식을 사용할 수 있다. 또한, 터치 패널(252)은 제어 회로를 더 포함할 수도 있다. 터치 패널(252)은 택타일 레이어(tactile layer)를 더 포함하여, 사용자에게 촉각 반응을 제공할 수 있다.
(디지털) 펜 센서(254)는, 예를 들면, 터치 패널의 일부이거나, 별도의 인식용 쉬트(sheet)를 포함할 수 있다. 키(256)는, 예를 들면, 물리적인 버튼, 광학식 키, 또는 키패드(keypad)를 포함할 수 있다. 초음파 입력 장치(258)는 마이크(예: 마이크(288))를 통해, 입력 도구에서 발생된 초음파를 감지하여, 상기 감지된 초음파에 대응하는 데이터를 확인할 수 있다.
디스플레이(260)(예: 디스플레이(160))는 패널(262), 홀로그램 장치(264), 또는 프로젝터(266)을 포함할 수 있다. 패널(262)은, 도 1의 디스플레이(160)과 동일 또는 유사한 구성을 포함할 수 있다. 패널(262)은, 예를 들면, 유연하게(flexible), 투명하게(transparent), 또는 착용할 수 있게(wearable) 구현될 수 있다. 패널(262)은 터치 패널(252)와 하나의 모듈로 구성될 수도 있다. 홀로그램 장치(264)는 빛의 간섭을 이용하여 입체 영상을 허공에 보여줄 수 있다. 프로젝터(266)는 스크린(screen)에 빛을 투사하여 영상을 표시할 수 있다. 스크린은, 예를 들면, 전자 장치(201)의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 디스플레이(260)는 패널(262), 홀로그램 장치(264), 또는 프로젝터(266)를 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다.
인터페이스(270)는, 예를 들면, HDMI(high-definition multimedia interface)(272), USB(universal serial bus)(274), 광 인터페이스(optical interface)(276), 또는 D-sub(D-subminiature)(278)을 포함할 수 있다. 인터페이스(270)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 통신 인터페이스(170)에 포함될 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로(additionally and alternatively), 인터페이스(270)는, 예를 들면, MHL(mobile high-definition link) 인터페이스, SD(secure digital) 카드/MMC(multi-media card) 인터페이스, 또는 IrDA(infrared data association) 규격 인터페이스를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(280)은, 예를 들면, 소리(sound)와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 오디오 모듈(280)의 적어도 일부 구성요소는, 예를 들면, 도 1 에 도시된 입출력 인터페이스(150)에 포함될 수 있다. 오디오 모듈(280)은, 예를 들면, 스피커(282), 리시버(284), 이어폰(286), 또는 마이크(288) 등을 통해 입력 또는 출력되는 소리 정보를 처리할 수 있다.
카메라 모듈(291)은, 예를 들면, 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있는 장치로서, 한 실시 예에 따르면, 하나 이상의 이미지 센서(예: 전면 센서 또는 후면 센서), 렌즈, ISP(image signal processor), 또는 플래시(flash)(예: LED 또는 xenon lamp 등)를 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(295)은, 예를 들면, 전자 장치(201)의 전력을 관리할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(295)은 PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC(charger integrated circuit), 또는 배터리(296) 또는 연료 게이지(battery or fuel gauge)를 포함할 수 있다. PMIC는, 유선 및/또는 무선 충전 방식을 가질 수 있다. 무선 충전 방식은, 예를 들면, 자기공명 방식, 자기유도 방식 또는 전자기파 방식 등을 포함하며, 무선 충전을 위한 부가적인 회로, 예를 들면, 코일 루프, 공진 회로, 또는 정류기 등을 더 포함할 수 있다. 배터리 게이지는, 예를 들면, 배터리(296)의 잔량, 충전 중 전압, 전류, 또는 온도를 측정할 수 있다. 배터리(296)은, 예를 들면, 충전식 전지(rechargeable battery) 및/또는 태양 전지(solar battery)를 포함할 수 있다.
인디케이터(297)는 전자 장치(201) 또는 그 일부(예: 프로세서(210))의 특정 상태, 예를 들면, 부팅 상태, 메시지 상태 또는 충전 상태 등을 표시할 수 있다. 모터(298)는 전기적 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있고, 진동(vibration), 또는 햅틱(haptic) 효과 등을 발생시킬 수 있다. 도시되지는 않았으나, 전자 장치(201)는 모바일 TV 지원을 위한 처리 장치(예: GPU)를 포함할 수 있다. 모바일 TV 지원을 위한 처리 장치는, 예를 들면, DMB(digital multimedia broadcasting), DVB(digital video broadcasting), 또는 미디어플로(MediaFloTM) 등의 규격에 따른 미디어 데이터를 처리할 수 있다.
본 문서에서 기술된 구성요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성요소의 명칭은 전자 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전자 장치는 본 문서에서 기술된 구성요소 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있으며, 일부 구성요소가 생략되거나 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 또한, 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 구성요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체(entity)로 구성됨으로써, 결합되기 이전의 해당 구성요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
도 3은 다양한 실시 예에 따른 안테나 장치를 포함하는 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 3을 참조하면, 전자 장치(300)는 하우징(301), 적어도 하나의 플레이트(302a, 302b), 도전성 패턴부(305) 및 상기 도전성 패턴부(305)에 연결된 제어 회로를 포함할 수 있다.
플레이트(302a)는 주어진 방향, 예를 들면 제1 방향을 향하는 면을 가질 수 있다. 플레이트(302b)는 주어진 방향, 예를 들면 상기 제1 방향과 반대방향인 제2 방향을 향하는 면을 가질 수 있다. 하우징(301)은 상기 두 면 사이의 공간을 둘러싸는 측면부재를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 하우징(301)은 각종 전자 부품 등을 수용하기 위한 것으로서, 적어도 일부분이 도전성 재질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 하우징(301)은 전자 장치(300)의 외측면을 형성하는 측벽들을 포함할 수 있으며, 전자 장치(300)의 외관으로 드러나는 부분은 도전성을 가진 금속 재질로 제작될 수 있다. 하우징(301)의 내부로는 회로 기판(341) 및/또는 배터리(343)가 수용될 수 있다. 예를 들어, 회로 기판(341)에는 프로세서(예: 도 2의 프로세서(201)), 통신 모듈(예: 도 2의 통신 모듈(220)), 각종 인터페이스(예: 도 2의 인터페이스(270)), 전력 관리 모듈(예: 도 2의 전력 관리 모듈(295)) 등이 집적회로 칩 형태로 장착될 수 있으며, 상기 제어 회로 또한 집적회로 칩으로 구성되어 상기 회로 기판(341)에 장착될 수 있다. 예를 들어, 상기 제어 회로는 상술한 프로세서 또는 통신 모듈의 일부일 수 있다. 하우징(301)에 안테나 장치도 장착될 수 있다. 상기 안테나 장치는 커플링 구조를 이루는 적어도 2개의 안테나를 포함할 수 있다. 상기 적어도 2개의 안테나의 일부는 서로 중첩될 수 있고, 적어도 일부 중첩되는 부분에서 상기 커플링 구조를 이룰 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 플레이트(302a, 302b)는 적어도 부분적으로 무선전파 또는 자기장을 투과하는 물질로 제작될 수 있으며, 하우징(301)의 전면으로 장착되는 전면 커버(302a)와, 하우징(301)의 배면으로 장착되는 후면 커버(302b)를 포함할 수 있다. 전면 커버(302a)는, 예를 들면, 디스플레이 장치(321)를 포함할 수 있다. 예컨대, 전면 커버(302a)는, 강화 유리 재질의 윈도우 부재와, 상기 윈도우 부재의 내측면에 장착되는 디스플레이 장치(321)를 포함할 수 있다. 상기 윈도우 부재와 디스플레이 장치(321) 사이에 터치 패널이 탑재될 수 있다. 예컨대, 전면 커버(302a)는 화면을 출력하는 출력 장치이면서, 터치 스크린 기능이 탑재된 입력 장치로 활용될 수 있다. 후면 커버(302b)는 전면 커버(302a)와 대향하는(opposite) 방향을 바라보게 장착되며, 무선전파 또는 자기장을 투과시킬 수 있는 재질, 예를 들면, 강화 유리나 합성 수지로 제작될 수 있다. 상기 플레이트, 예컨대, 전면 커버(302a)와 후면 커버(302b)는 하우징(301)에 장착되어, 하우징(301)과 함께 전자 장치(300)의 외관을 이룰 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 하우징(301) 내에는 지지 부재(303)가 장착될 수 있다. 지지 부재(303)는 금속성 재질로 제작될 수 있으며, 하우징(301)과 전면 커버(302a)가 형성하는 공간 내에 배치될 수 있다. 예를 들면, 지지 부재(303)는 디스플레이 장치(321)와 회로 기판(341) 사이에 개재될 수 있다. 지지 부재(303)는 회로 기판(341)에 장착된 집적회로 칩들이 상기 디스플레이 장치(321)에 접촉하는 것을 방지할 수 있으며, 전자기 차폐 기능을 제공함으로써 집적회로 칩들 사이의 전자기적인 간섭을 방지할 수 있다. 지지 부재(303)는 전자 장치(300)의 강성을 보완할 수 있다. 예컨대, 하우징(301)은 전자 장치(300)의 내부에서 전자 부품들의 배치에 따라 다수의 개구나 홈(recessed portion)이 형성될 수 있는데, 이는 하우징(301)이나 전자 장치(300)의 강성을 저하시킬 수 있다. 지지 부재(303)는 하우징(301) 내에 장착, 결속됨으로써, 하우징(301)이나 전자 장치(300)의 강성을 향상시킬 수 있다.
도면에 상세히 도시하지는 않았으나, 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(300)의 내부로 배치되는 전자 부품들의 배치나, 하우징(301)과 지지 부재(303) 사이의 결속 구조 등에 따라 하우징(301)과 지지 부재(303)의 표면에는 다양한 구조물들이 형성될 수 있다. 예를 들어, 회로 기판(341)에 장착된 집적회로 칩들을 수용하는 공간이 하우징(301) 및/또는 지지 부재(303)에 각각 형성될 수 있다. 집적회로 칩들을 수용하는 공간은 홈 형태(recessed shape) 또는 집적회로 칩을 둘러싸는 리브(rib) 등으로 형성될 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 하우징(301)과 지지 부재(303)에는 서로 상응하는 체결 보스나 체결홀들이 형성될 수 있다. 예컨대, 스크루 등의 체결 부재를 체결 부재나 체결홀에 체결함으로써, 하우징(301)과 지지 부재(303)가 서로 마주보게 또는 상기 지지 부재(303)가 하우징(301)에 수용된 상태로 결속될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도전성 패턴부(305)는 회로 기판(341)과 대향하는 면에서 하우징(301)에 장착될 수 있다. 예컨대, 도전성 패턴부(305)는 후면 커버(302b)와 하우징(301)이 형성하는 공간 내에 위치할 수 있다. 도전성 패턴부(305)는 적어도 하나의 도전성 패턴, 예를 들면, 평면형 코일을 포함할 수 있으며, 이를 통해 무선 전파를 송수신하거나 자기장을 발생시킬 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 도전성 패턴부(305)를 통해 송수신되는 무선전파 또는 도전성 패턴부(305)가 발생시킨 자기장은 상기 플레이트, 예컨대, 후면 커버(302b)를 투과할 수 있다. 예를 들면, 후면 커버(302b)는 강화 유리 소재 또는 합성수지 소재로 제작될 수 있다. 후면 커버(302b)가 강화 유리와 같이 투명한 소재로 제작된 경우, 내측면 또는 외측면에 도장층을 형성하여 후면 커버(302b) 내측의 구조나 전자 부품(예: 도전성 패턴부(305)을 은폐할 수 있다. 도전성 패턴부(305)는 MST(Magnetic Secure Transmission) 부재, NFC 부재 및/또는 무선 충전코일 등을 포함할 수 있다. 도전성 패턴부(305)는 다양한 형태를 가질 수 있으며, 도 3은 그 중 한 예를 보인 것이다.
도 4는 다양한 실시 예에 따른 안테나 장치를 포함하는 전자장치의 내부 평면도이다. 도 4는 전자장치(400)의 전면커버 쪽에서 본 평면도일 수 있다.
도 4를 참조하면, 전자장치(400)는 금속 베젤(434)을 포함할 수 있다. 전자장치(400)는 메인 인쇄회로기판(Printed Circuit Board)(460), 서브 PCB(450), 배터리(486)를 포함한다. 메인 PCB(460), 서브 PCB(450) 및 배터리(486)는 금속 베젤(434)로 둘러싸여 있다. 메인 PCB(460)와 서브 PCB(450)는 배선(470)로 연결되어 있다. 배선(470)은, 예를 들면 동축선 및/또는 플렉시블(flexible) PCB를 포함할 수 있다. 메인 PCB(460)에 전자장치(400)의 동작을 지원하는 회로 모듈(440)이 장착될 수 있다. 회로 모듈(440)은 적어도 통신 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 통신 프로세서는 복수의 통신 모듈을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른, 금속 베젤(434)은 하측 부분에 한 쌍의 분절부(415)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 분절부(415)는 일정 간격으로 배치될 수 있다. 금속 베젤(434)은 상측 부분에도 한 쌍의 분절부(416)를 구비할 수 있고, 일정 간격으로 마련될 수 있다. 분절부(415, 416)는 다양한 위치에 형성될 수 있다. 예를 들면, 분절부(415, 416)의 일부 혹은 전부는 금속 베젤(434)의 좌우측 부분에 위치할 수도 있다. 다른 분절부가 금속 베젤(434)의 좌우측 부분에 위치할 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 금속 베젤(434)에 형성된 분절부(415, 416)는 절연체로 형성될 수 있다.
금속 베젤(434)의 적어도 일부는 안테나의 일부로 사용될 수 있다. 예를 들면, 금속 베젤(434)의 상측 부분의 가운데 부분은 제3 안테나(432)의 일부로 사용될 수 있고, 상기 상측 부분의 왼쪽 부분은 제4 안테나(438)의 일부로 사용될 수 있다. 제3 안테나(432)의 적어도 일부와 제4 안테나(438)의 적어도 일부는 제1 영역(442)에서 서로 중첩될 수 있다. 제1 영역(442)에서 제3 안테나(432)와 제4 안테나(438)의 적어도 일부는 수직으로 적층되고 서로 이격되어 있되, 전자기적으로 커플링될 수 있다. 이 부분에 대해서는 후술된다. 제1 영역(442)은 메인 PCB(460)의 적어도 일부 영역과 겹칠 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 금속 베젤(434)은 접지패드를 통해 접지부에 연결될 수 있다. 금속 베젤(434)에 메인 PCB(460)와 서브 PCB(450)를 향하여 돌출된 접지편이 있을 수 있다. 상기 접지편은 상기 접지패드를 통해 상기 접지부에 연결될 수 있다. 상기 접지패드와 상기 접지부는 메인 PCB(460)와 서브 PCB(450)에 마련될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자장치는 제1 방향을 향하는 제1 면, 상기 제1 방향과 반대되는 방향인 제2 방향으로 향하는 제2 면 및 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이의 공간을 둘러싸는 측면부재를 포함하는 하우징과, 상기 하우징 안쪽에 배치된 제1 도전성 패턴과, 상기 하우징 안쪽에 배치된 제2 도전성 패턴으로서, 상기 제 2 도전성 패턴은 상기 제 1 도전성 패턴에 이격되어 실질적으로 평행하게 연장되고, 상기 제 2 도전성 패턴은 상기 제 1 도전성 패턴 위에서 볼 때 상기 제 1 도전성 패턴과 적어도 일부 중첩되는 제 2 도전성 패턴과, 상기 제1 도전성 패턴과 상기 제2 도전성 패턴 사이의 절연물질과, 제1 지점에서 상기 제1 도전성 패턴에 전기적으로 연결되고 상기 제1 지점으로부터 이격된 제2 지점에서 상기 제2 도전성 패턴에 전기적으로 연결된 적어도 하나의 무선통신회로를 포함한다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 도전성 패턴은 상기 제2 면에 평행하게 연장될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 무선통신회로는 상기 제1 및 제2 지점의 각각에 적어도 하나의 와이파이 신호를 제공하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 무선통신회로는 상기 제1 및 제2 도전성 패턴을 사용하여 MIMO 신호를 제공하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 전자장치는 상기 제1 도전성 패턴에 부착되거나 매립된 제1 절연막과, 상기 제2 도전성 패턴에 부착되거나 매립된 제2 절연막을 더 포함할 수 있고, 상기 제2 절연막은 상기 제1 절연막에 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 무선통신회로는, 상기 측면 부재를 이용하여, RF, GPS, NFC, 및 블루투스 중 적어도 하나와 관련된 신호를 외부로부터 송수신하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 무선통신회로는 약 600 MHz 내지 약 5.9 GHz의 주파수 범위 내에 있는 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자장치는 복수의 안테나와, 급전부와, 상기 급전부에 연결된 통신모듈을 포함하고, 상기 복수의 안테나 중 선택된 인접한 2개의 안테나는 제1 도전성 패턴과, 상기 제1 도전성 패턴과 이격된 제2 도전성 패턴과, 상기 제1 도전성 패턴과 상기 제2 도전성 패턴 사이의 절연층을 포함하고,
상기 제1 도전성 패턴과 상기 제2 도전성 패턴은 위에서 볼 때, 적어도 일부가 서로 중첩되고, 상기 통신모듈은 제1 지점에서 상기 제1 도전성 패턴에 전기적으로 연결되고, 상기 제1 지점과 이격된 제2 지점에서 상기 제2 도전성 패턴에 전기적으로 연결된다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 전자장치는 상기 급전부와 상기 통신모듈을 둘러싸는 금속 베젤을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 복수의 안테나는 적어도 RF안테나와 GPS 안테나를 포함할 수 있다.
상기 선택된 인접한 2개의 안테나는 와이파이 안테나일 수 있다.
상기 금속 베젤은 분절부를 포함할 수 있다.
도 5는 다양한 실시 예에 따른 전자장치에 포함된 안테나 장치의 일 예를 나타낸 평면도이다. 도 5의 안테나 장치(520)는 예를 들어, 도 3의 하우징(301)의 적어도 일부 영역에 배치되거나 도 4의 제1 영역(430A1)에 배치될 수 있다.도 5를 참조하면, 일 실시예에 의한 안테나 장치(520)는 커플링을 갖는 안테나 구조를 포함할 수 있다. 안테나 장치(520)는 기판(522)에 배치될 수 있다. 기판(522)은 연성회로기판(Flexible Printed Circuit Board) 일 수 있다. 기판(522)은 PCB일 수도 있다. 기판의 일부 영역(524, 526)에 안테나가 배치될 수 있다. 제1 영역(524)에 제1 형태의 안테나가 마련될 수 있다. 제2 영역(526)에 제2 형태의 안테나가 마련될 수 있다. 상기 제1 및 제2 형태의 안테나는 다중입출력(Multiple-Input Multiple-Output, MIMO) 안테나일 수 있는데, 예를 들면 와이파이(WiFi) 안테나일 수 있다. 예를 들어 제1 영역(524)과 제2 영역(526)은 도면에서 볼 수 있듯이 적어도 일부 영역이 중첩될 수 있다. 제1 및 제2 영역(524, 526)의 적어도 일부 중첩되는 부분에 상기 제1 및 제2 형태의 안테나의 적어도 일부가 존재할 수 있고, 중첩되는 부분은 커플링될 수 있는데, 예를 들어 수직 커플링이 될 수 있도록 배치될 수 있다. 제1 및 제2 영역(524, 526)의 형태와 제1 및 제2 영역(524, 526)의 중첩되는 부분의 형태는 전자장치(예, 통신장치)에 따라 다를 수 있다.
예컨대, 도 5에서 제1 영역(524)과 제2 영역(526)은 수직으로 교차하는 형태로 존재할 수 있지만, 일직선 형태로 존재할 수도 있다. 예를 들어, 제1 영역(524)에 제1 급전부(528)가 존재하고, 제2 영역(526)에 제2 급전부(530)가 존재할 수 있다. 제1 급전부(528)를 통해 제1 영역(524)에 형성되는 안테나에 전력이 공급될 수 있다. 그리고 제2 급전부(530)를 통해 제2 영역(526)에 형성되는 안테나에 전력이 공급될 수 있다. 제1 및 제2 급전부(528, 530)의 위치는 전자장치의 안테나 설계에 따라 달라질 수 있다. 제1 및 제2 급전부(528, 530)는 제1 및 제2 영역(524, 526)의 중첩되지 않는 부분에 존재할 수 있다.
도 6은 다양한 실시 예에 따른 전자장치에 포함된 안테나 장치의 일 예를 나타낸 평면도이다. 편의 상, 도 6에서 기판의 도시는 생략하였다.
도 6을 참조하면, 전자장치에 포함된 안테나 장치(600)는 제1 안테나 영역(620)과 제2 안테나 영역(650)을 포함한다. 예를 들어, 제1 안테나 영역(620)은 도 5의 제1 영역(524)에 해당할 수 있다. 예를 들어, 제2 안테나 영역(650)은 도 5의 제2 영역(526)에 해당할 수 있다. 제1 안테나 영역(620)과 제2 안테나 영역(650)의 일부는 서로 중첩될 수 있고, 상기 중첩되는 부분은 커플링을 이루도록 배치될 수 있는데, 예를 들어 수직 커플링을 이루도록 배치될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치에 포함된 안테나 장치(600)는 적어도 하나의 안테나를 포함할 수있다. 예를 들어 상기 적어도 하나의 안테나 중 적어도 하나는 제1 부분과 제2 부분으로 구성될 수 있다. 예를 들어 상기 제1 부분과 상기 제2 부분은 별도의 안테나 일 수도 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에 포함된 안테나 장치(600)는 적어도 하나의 와이파이 안테나 일 수있다. 예를 들어 와이파이 안테나는 제1 안테나와 제2 안테나로 구성될 수 있고, 인쇄회로기판의 적어도 일부 영역에 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 안테나는 제1 안테나 영역(620)에 형성되고, 상기 제2 안테나는 제2 안테나 영역(650)에 형성될 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 와이파이 안테나는 적어도 하나의 급전부와 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 안테나는 제1 급전부를 포함할 수 있고, 상기 제2 안테나는 제2 급전부를 포함할 수 있다. 상기 제1 급전부와 상기 제2 급전부는 서로 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 안테나 상기 제2 안테나는 서로 커플링 될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치에 포함된 안테나 장치(600)는 제1 안테나 영역(620)에 제1 와이파이 안테나가 포함될 수 있다. 제2 안테나 영역(650)에 제2 와이파이 안테나가 포함될 수 있다. 제1 안테나 영역(620)의 한 지점에 제1 급전부(680)가 존재할 수 있다. 제2 안테나 영역(650)의 한 지점에 제2 급전부(640)가 존재할 수 있다. 제1 및 제2 급전부(680, 640)는 통신모듈(670)에 연결될 수 있다. 통신모듈(670)은 도 2의 통신모듈(220)에 포함될 수 있다. 통신모듈(670)은 적어도 하나의 무선 통신회로를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 무선 통신회로는 약 600 MHz 내지 약 5.9 GHz의 주파수 범위 내에 있는 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성된 것일 수 있다. 통신모듈(670)은 제1 및 제2 안테나 영역(620, 650)과 이격될 수 있다. 통신모듈(670)은 제1 및 제2 급전부(680, 640)을 통해서 제1 및 제2 안테나 영역(620, 650)에 마련된 안테나에 와이파이 신호 혹은 MIMO 신호를 제공하도록 배치될 수 있다. 제1 및 제2 안테나 영역(620, 650)은 주변의 금속 베젤(610, 660)과 이격되어 있다. 주변의 베젤(610, 660) 사이에 분절부가 존재할 수 있다. 테두리의 상측 베젤(610)은 제1 안테나 영역(620)과 평행할 수 있다. 우측 베젤(660)은 제2 안테나 영역(650)과 평행할 수 있다. 제2 안테나 영역(650)에 있는 제2 급전부(640)는 우측 베젤(660)의 상측 베젤(610)에 인접한 부분, 곧 우측 베젤(660)의 곡면부분(630)에 연결될 수 있다.
도 7은 다양한 실시예에 따른 안테나(760)를 포함하는 전자장치의 일부분을 나타낸 평면도이다.
도 7을 통해서 안테나(760)의 배치에 대한 일 예를 볼 수 있다.
도 7에 예시된 안테나(760)의 배치는 도 6의 제1 및 제2 안테나 영역(620, 650)에 배치될 수 있는 안테나의 일 예일 수 있다.
도 7을 참조하면, 기판(700)의 적어도 일부 영역에 안테나(760)의 적어도 일부가 형성될 수 있다. 예를 들어, 기판(700)의 적어도 일부 영역에 형성되는 안테나(760)는 제1 부분과 제2 부분으로 구성될 수 있다. 안테나(700)는 제1 안테나(720)와 제2 안테나(730)를 포함할 수 있다. 일 예로 제1 안테나(720)와 제2 안테나(730)는 기판(700) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 기판(700)은 PCB, FPCB 중 적어도 하나 일 수 있다. 제1 안테나(720)와 제2 안테나(730)는 일부가 서로 중첩될 수 있다. 제1 영역(780)은 제1 및 제2 안테나(720, 730)의 서로 중첩된 부분이다. 제1 안테나(720)에 제1 급전부(740)가 연결되어 있고, 제2 안테나(730)에 제2 급전부(750)가 연결되어 있다. 제1 및 제2 급전부(740, 750)을 통해 각 안테나(720, 730)에 전력이 공급되고, 통신모듈(예, 도 6의 670)로부터 제1 및/또는 제2 안테나(720, 730)에 무선신호, 예를 들면 와이파이 신호나 MIMO 신호가 제공될 수 있다. 제1 및/또는 제2 안테나(720, 730)를 통해서 외부에서 수신되는 무선신호가 상기 통신모듈에 전달될 수 있다. 제1 및 제2 급전부들(740, 750)은 서로 이격되어 있다. 제1 급전부(740)는 제1 영역(780)과 이격되어 있다. 제2 급전부(750)는 제1 영역(780)과 이격되어 있다.
도 8은 다양한 실시예에 따른 전자장치에 포함된 안테나 장치에 배치된 안테나의 일 예, 예를 들면 도 7의 제1 안테나(720)에 대한 평면도이다. 편의 상, 기판은 도시하지 않았다.
도 8은 다양한 실시예에 따른 전자장치에 포함된 안테나의 일 예를 나타낸 평면도이다. 도 8에 예시된 안테나(800)는 도 7의 제 1 안테나(720)에 해당할 수 있다.
도 8을 참조하면, 안테나(800)는 제1 및 제2 수평부분(820, 830)을 포함한다. 제1 및 제2 수평부분(820, 830)은 서로 평행하고, 이격되어 있다. 제1 및 제2 수평부분(820, 830)의 폭은 서로 다를 수 있다. 예컨대, 제1 수평부분(820)의 폭이 제2 수평부분(830)의 폭보다 넓을 수 있다. 제1 및 제2 수평부분(820, 830)의 길이는 서로 동일할 수도 있으나, 제2 수평부분(830)이 우측으로 돌출될 수도 있다. 제1 수평부분(820)과 제2 수평부분(830)의 한쪽은 서로 연결되어 있다. 제1 및 제2 수평부분(820, 830)의 서로 연결된 부분에 제1 급전부(825)가 위치할 수 있다. 제1 급전부(825)는 도 7의 제1 급전부(740)일 수 있다. 제1 및 제2 수평부분(820, 830)의 서로 연결된 부분의 일부는 돌출되거나 확장될 수 있다. 제1 수평부분(820)은 전체가 균일한 폭을 가질 수 있으나, 폭이 다른 부분이 있을 수도 있다. 예를 들면, 제1 수평부분(820)의 일측의 일부는 볼록하게 돌출될 수도 있다. 이때, 제1 수평부분(820)의 상기 돌출된 부분은 제2 수평부분(830)을 향해 돌출될 수 있다. 그러나 제2 수평부분(830)과 접촉되지 않는다. 안테나(80)는 제2 수평부분(830)으로부터 수직으로 확장된 부분을 갖는 제1 수직부분(850)을 포함할 수 있다. 제1 수직부분(850)은 제1 수평부분(820)으로부터 멀어지는 방향으로 확장될 수 있다. 제1 수직부분(850)은 연속된 제1 및 제2 확장부분(852, 854)을 포함할 수 있다. 제1 확장부분(852)은 제2 수평부분(830)으로부터 확장된 부분이고, 제2 수평부분(830)에 수직할 수 있다. 제1 확장부분(852)의 시작부분은 제2 수평부분(830)의 양단 사이에 위치할 수 있다. 제2 수평부분(830)은 X-Y 평면에서 X축 방향일 수 있고, 제1 확장부분(852)은 -Y축 방향일 수 있다. 제2 확장부분(854)은 제1 확장부분(852)으로부터 확장된 것으로 제1 확장부분(852)이 연속적으로 확장된 것으로 볼 수 있다. 제2 확장부분(854)은 제2 수평부분(830)에 대해 경사진 방향으로 확장될 수 있다. 제2 확장부분(854)은 상기 X-Y 평면에서 4사분면으로 확장될 수 있다. 곧, 제2 확장부분(854)은 제2 수평부분(830)과 예각을 이룰 수 있다. 안테나(800)에서 제2 수평부분(830)과 제1 수직부분(850)을 포함하는 제1 부분(840)은 이웃한 안테나(예, 도 7의 제2 안테나(730))와 중첩되는 부분일 수 있다. 제1 부분(840)은 상기 이웃한 안테나의 일부와 중첩될 수 있지만, 상기 이웃한 안테나와 직접 접촉되지 않을 수 있다. 안테나(800)의 구성을 편의 상, 제1 및 제2 수평부분(820, 830)과 제1 수직부분(850)으로 구분하여 설명하였지만, 안테나(800)는 전체가 하나의 단일체로 배치될 수 있다. 또한, 도 8에서 안테나(800)의 전체 형태는 변형될 수 있고, 안테나(800)을 이루는 구성요소들의 형태, 제원(길이, 폭, 두께 등) 및 상호 배치 등도 도시된 예와 다를 수 있다.
도 9는 다양한 실시 예에 따른 전자장치에 포함된 안테나 장치에 배치된 안테나의 일 예를 나타낸 평면도이다.
도 9에 예시된 안테나(900)는, 예를 들면 도 7의 제2 안테나(730)에 대한 평면도이다. 편의 상, 기판은 도시하지 않았다.
도 9를 참조하면, 안테나(900)는 제1 수평부분(930)과 이에 수직한 제1 수직부분(940)을 포함할 수 있다. 제1 수평부분(930)의 한쪽과 제1 수직부분(940)의 한쪽은 연결되어 있다. 제1 수직부분(940)의 길이방향에 수직한 방향의 폭은 제1 수평부분(930)의 길이방향에 수직한 방향의 폭보다 넓을 수 있다. 제1 수직부분(940)의 길이는 제1 수평부분(930)의 길이보다 짧을 수 있다. 안테나(900)는 제2 수직부분(960)을 포함할 수 있다. 제2 수직부분(960)의 시작부분은 제1 수평부분(930)의 양단 사이에 위치할 수 있다. 제2 수직부분(960)은 연속된 제1 및 제2 확장부분(962, 964)을 포함할 수 있다. 제1 확장부분(962)은 제1 수평부분(930)으로부터 확장된 부분이고, 제1 수평부분(930)에 수직하며, 제1 수직부분(940)과 평행할 수 있다. 제1 수평부분(930)은 X-Y 평면에서 X축 방향일 수 있고, 제1 확장부분(962)은 -Y축 방향일 수 있다. 제2 확장부분(964)은 제1 확장부분(962)으로부터 확장된 것으로 제1 확장부분(962)이 연속적으로 확장된 것으로 볼 수 있다. 제2 확장부분(964)은 제1 수평부분(930)에 대해 경사진 방향으로 확장될 수 있다. 제2 확장부분(964)은 상기 X-Y 평면에서 4사분면으로 확장될 수 있다. 곧, 제2 확장부분(964)은 제1 수평부분(930)과 예각을 이룰 수 있다. 제2 수직부분(960)의 모양과 크기와 확장방향은 도 8의 안테나(800)의 제1 수직부분(850)과 동일할 수 있다. 안테나(900)에서 제1 수평부분(930)과 제2 수직부분(960)을 포함하는 제1 부분(950)은 도 8의 안테나(800)의 제1 부분(840)과 중첩되는 부분일 수 있다. 도 8의 제1 부분(840)과 도 9의 제1 부분(950)은 서로 직접 접촉되지 않을 수 있다.
도 9에서 안테나(900)의 구성을 편의 상, 제1 및 제2 수직부분(930, 940)과 제1 수평부분(930)으로 구분하여 설명하였지만, 안테나(900)는 전체가 하나의 단일체로 배치될 수 있다. 또한, 안테나(900)의 전체 형태는 변형될 수 있고, 안테나(900)을 이루는 구성요소들의 형태, 제원(길이, 폭, 두께 등) 및 상호 배치 등도 도시된 예와 다를 수 있다.
다양한 실시예에 따른 전자장치에 포함된 안테나 장치는 적어도 이격된 2개의 도전성 패턴(도전층)을 포함하고, 상기 서로 이격된 2개의 도전성 패턴 사이에 마련된 절연층을 포함하며, 상기 2개의 도전성 패턴은 수직으로 적층될 수 있고, 부분적으로 서로 중첩될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 2개의 도전성 패턴(제1 및 제2 도전층)은 MIMO 안테나일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 2개의 도전층에 각각 급전부가 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 절연층과 상기 2개의 도전층 사이에 부착층이 더 구비될 수 있다.
도 10은 다양한 실시 예에 따른 전자장치에 포함된 안테나 장치에 탑재된 안테나들의 배치를 나타낸 단면도이다.
도 10은 예를 들면, 도 7을 7-7’방향으로 절개한 단면도이다.
도 10을 통해서 다양한 실시예에 따른 전자장치에 포함된 안테나 장치에 탑재된 안테나의 단면 구성과 중첩된 부분의 일 예를 알 수 있고, 상기 탑재된 안테나의 제조과정의 일 예도 알 수 있다.
도 10을 참조하면, 제1 도전층(1020)이 기판(1010)상에 위치할 수 있다. 기판(1010)은 PCB와 FPCB 중 적어도 하나일 수 있다. 제1 도전층(1020)은 도전성 패턴일 수도 있다. 제1 도전층(1020)은, 예를 들면, 도 8의 안테나(800)와 도 9의 안테나(900) 중 어느 하나일 수 있다. 제1 도전층(1020)의 적어도 일부는 구리(Cu)와 다른 도전성 성분들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제1 도전층(1020)의 두께는, 예를 들면 18㎛ 정도로 형성할 수 있으나, 이 두께로 한정되지 않는다. 제1 도전층(1020) 상에 제1 부착층(1030), 베이스층(1040), 제2 부착층(1050) 및 제2 도전층(1060)이 순차적으로 적층될 수 있다. 제1 부착층(1030), 베이스층(1040) 및 제2 부착층(1050)은 절연층일 수 있다. 따라서 제1 부착층(1030), 베이스층(1040) 및 제2 부착층(1050)은 제1 및 제2 도전층(1020, 1060) 사이의 층간 절연층 역할을 할 수 있다. 이러한 층간 절연층의 일부는 제1 도전층(1020)에 매립된(embedded) 형태로 구비될 수도 있다. 또한, 상기 층간 절연층의 다른 일부는 제2 도전층(1060)에 매립된 형태로 구비될 수도 있다. 제1 부착층(1030)는, 예를 들면 15㎛ 정도의 두께로 형성할 수 있으나, 이 두께로 한정되지 않을 수 있다. 베이스층(1040)은 Pi 베이스층일 수 있다. 베이스층(1040)은, 예를 들면 12.5㎛ 정도의 두께로 형성할 수 있으나, 이 두께로 한정되지 않을 수 있다. 제2 부착층(1050)은, 예를 들면 15㎛ 정도의 두께로 형성할 수 있으나, 이 두께로 한정되지 않을 수도 있다. 제2 도전층(1060)은 도전성 패턴일 수도 있다. 제2 도전층(1060)은, 예를 들면, 도 8의 안테나(800)와 도 9의 안테나(900) 중 어느 하나일 수 있다. 예를 들어, 제1 도전층(1020)이 도 9의 안테나(900)일 경우, 제2 도전층(1060)은 도 8의 안테나(800)일 수 있고, 그 반대일 수도 있다. 제2 도전층(1060)의 적어도 일부는 구리(Cu)와 다른 도전성 성분들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제2 도전층(1060)의 두께는, 예를 들면 18㎛ 정도일 수 있으나, 이것으로 한정되지 않는다. 제2 도전층(1060)을 형성한 다음, 제2 도전층(1060)을 형성하는 과정에서 제2 도전층(1060)의 일부가 제1 도전층(1020)의 일부와 중첩되도록 제2 도전층(1060)을 형성할 수 있다. 제2 도전층(1060) 상에 보호막(1070)이 형성될 수 있다. 보호막(1070)은 보호 테이프일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자장치에 포함된 안테나 장치의 안테나에서 기판 상에 제1 도전층, 절연층 및 제2 도전층이 순차적으로 적층되어 있고, 상기 제1 도전층과 상기 제2 도전층은 수직 커플링을 이루도록 형성하는 경우를 포함한다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 기판은 PCB와 FPCB 중 적어도 하나일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 도전층과 상기 제2 도전층은 일부가 서로 중첩되도록 형성할 수 있는데, 상기 제2 도전층을 형성할 때, 상기 제2 도전층의 일부를 상기 제1 도전층의 일부 영역 상에 배치하여 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 절연층과 상기 제1 및 제2 도전층 사이에 부착층을 더 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 도전층에 연결되는 급전부와 상기 제2 도전층에 연결되는 급전부를 더 형성할 수 있다.
도 8-10의 설명으로부터 알 수 있듯이, 개시된 안테나 장치에서 제1 안테나(720)(예, 제2 도전층(1060))와 제2 안테나(730)(예, 제1 도전층(1020))는 수직으로 이격되어 있어 직접 접촉되지 않는다. 그러나, 제1 도전층(1020)과 제2 도전층(1060)은 서로 중첩된 부분을 갖는 바, 전기적 커플링(전자기적 커플링)이 형성될 수 있다. 이에 따라 제1 안테나(720)의 급전부와 제2 안테나(730)의 급전부를 직접 연결하였을 때와 동등한 격리(isolation)특성을 가지면서 주파수 방사특성도 개선되어 특정 대역(예컨대, 5GHz 대역)에서 안테나 효율이 저하되는 것도 방지할 수 있다.
또한, 제1 안테나(720)와 제2 안테나(730)는 비접촉 수직 커플링 구조를 갖는 바, 개시된 안테나 장치에서는 금속 급전부와 비금속 급전부를 연결할 때, 감전방지를 위해 추가되는 소자가 필요치 않다. 따라서 기존에 비해 상대적으로 넓은 실장 공간을 확보할 수도 있다.
한편, 제1 안테나(720)와 제2 안테나(730)의 서로 중첩되는 면적이 A이고, 제1 안테나(720)의 이득(gain)이 G3, 제2 안테나(730)의 이득이 G4, 제1 및 제2 안테나(720, 730)의 중첩되는 부분들(도 8의 840과 도 9의 950) 사이의 거리(도 10의 제1 및 제2 도전층(1020, 1060) 사이의 거리에 해당)가 d일 때, 제1 안테나(720)와 제2 안테나(730)의 격리는 A에 비례하고, 이득과 거리에 반비례한다.
다음의 표 1은 다양한 실시 예에 따른 안테나를 포함하는 전자 장치, 예를 들어, 수직 커플링을 갖는 안테나가 적용된 경우의 상관계수(Envelope Correlation Coefficient, ECC)를 나타낸다. 그리고 표 2는 수직 커플링을 갖는 박막 안테나가 적용되지 않은, 곧 통상의 안테나가 적용된 경우에 대한 상관계수를 나타낸다. 표 1의 결과를 얻는데 사용한 주파수(F1-F7)와 표 2의 결과를 얻는데 사용한 주파수는 동일할 수 있다.
주파수 상관계수
F1 0.3329
F2 0.3164
F3 0.2283
F4 0.2354
F5 0.1818
F6 0.1590
F7 0.1951
주파수 상관계수
F1 0.4565
F2 0.4862
F3 0.4513
F4 0.3972
F5 0.3331
F6 0.3852
F7 0.3431
표 1과 표 2를 참조하면, 수직 커플링 구조를 갖는 안테나를 사용하였을 때의 상관계수(표 1)가 통상의 안테나를 사용하였을 때의 상관계수(표 2)보다 작은 것을 알 수 있다.
예를 들어, 수직 커플링 구조를 갖는 안테나가 사용된 경우, 제1 주파수(F1)-제7 주파수(F7)에서 상관계수는 최저 0.1590, 최대 0.3329인 반면, 상기 통상의 안테나가 사용된 경우, 제1 주파수(F1)-제7 주파수(F7)에서 상관계수는 최저 0.3331, 최대 0.4862이다. 곧, 수직 커플링 구조를 갖는 안테나가 사용된 경우의 최대 상관계수(0.3329)가 상기 통상의 안테나가 사용된 경우의 최소 상관계수(0.3331)보다 작다.
이러한 결과는 수직 커플링 구조를 갖는 안테나를 사용할 때, 그렇지 않을 때보다 안테나 격리 특성이 우수함을 시사한다.
상기한 설명에서 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나, 그들은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다, 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 때문에 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고, 특허 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 한다.
통신을 위해 안테나를 사용하는 전자장치에 사용될 수 있다. 예컨대, 모바일 폰에 사용될 수 있고, 휴대용 혹은 고정용 통신장치에도 적용될 수 있다.

Claims (15)

  1. 제1 도전성 패턴;
    상기 제1 도전성 패턴과 이격된 제2 도전성 패턴; 및
    상기 제1 도전성 패턴과 상기 제2 도전성 패턴 사이의 절연층;을 포함하고,
    상기 제1 도전성 패턴과 상기 제2 도전성 패턴은 위에서 볼 때, 적어도 일부가 서로 중첩되는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 도전성 패턴은 MIMO 안테나 또는 와이파이 안테나인 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 절연층과 상기 제1 및 제2 도전성 패턴 사이에 부착층이 배치된 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
  4. 전자 장치에 있어서,
    제1 방향을 향하는 제1 면, 상기 제1 방향과 반대되는 방향인 제2 방향으로 향하는 제2 면 및 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이의 공간을 둘러싸는 측면부재를 포함하는 하우징:
    상기 하우징 안쪽에 배치된 제1 도전성 패턴;
    상기 하우징 안쪽에 배치된 제2 도전성 패턴으로서, 상기 제 2 도전성 패턴은 상기 제 1 도전성 패턴에 이격되어 실질적으로 평행하게 연장되고, 상기 제 2 도전성 패턴은 상기 제 1 도전성 패턴 위에서 볼 때 상기 제 1 도전성 패턴과 적어도 일부 중첩되는 제 2 도전성 패턴;
    상기 제1 도전성 패턴과 상기 제2 도전성 패턴 사이의 절연물질; 및제1 지점에서 상기 제1 도전성 패턴에 전기적으로 연결되고 상기 제1 지점으로부터 이격된 제2 지점에서 상기 제2 도전성 패턴에 전기적으로 연결된 적어도 하나의 무선 통신회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1 도전성 패턴은 상기 제2 면에 평행하게 연장되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 무선 통신회로는 상기 제1 및 제2 지점의 각각에 적어도 하나의 와이파이 신호를 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 무선 통신회로는 상기 제1 및 제2 도전성 패턴을 사용하여 MIMO 신호를 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1 도전성 패턴에 부착되거나 매립된 제1 절연막; 및
    상기 제2 도전성 패턴에 부착되거나 매립된 제2 절연막;을 더 포함하고,
    상기 제2 절연막은 상기 제1 절연막에 연결된(coupled) 것을 특징으로 하는 전자장치.
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 무선 통신회로는, 상기 측면 부재를 이용하여,
    RF, GPS, NFC, 또는 블루투스 중 적어도 하나와 관련된 신호를 외부로부터 송수신하도록 구성된 전자 장치.
  10. 제 4 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 무선 통신 회로는 약 600 MHz 내지 약 5.9 GHz의 주파수 범위 내에 있는 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성된 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  11. 전자장치에 있어서,
    복수의 안테나;
    급전부; 및
    상기 급전부에 연결된 통신모듈;을 포함하고,
    상기 복수의 안테나 중 선택된 인접한 2개의 안테나는,
    제1 도전성 패턴;
    상기 제1 도전성 패턴과 이격된 제2 도전성 패턴; 및
    상기 제1 도전성 패턴과 상기 제2 도전성 패턴 사이의 절연층;을 포함하고,
    상기 제1 도전성 패턴과 상기 제2 도전성 패턴은 위에서 볼 때, 적어도 일부가 서로 중첩되고,
    상기 통신모듈은 제1 지점에서 상기 제1 도전성 패턴에 전기적으로 연결되고, 상기 제1 지점과 이격된 제2 지점에서 상기 제2 도전성 패턴에 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 전자장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 급전부와 상기 통신모듈을 둘러싸는 금속 베젤을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 복수의 안테나는 적어도 RF안테나와 GPS 안테나를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 선택된 인접한 2개의 안테나는 와이파이 안테나인 것을 특징으로 하는 전자장치.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 금속 베젤은 분절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치.
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