WO2019050284A1 - 안테나 엘리먼트간 격리 구조를 갖는 안테나 장치 - Google Patents

안테나 엘리먼트간 격리 구조를 갖는 안테나 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2019050284A1
WO2019050284A1 PCT/KR2018/010390 KR2018010390W WO2019050284A1 WO 2019050284 A1 WO2019050284 A1 WO 2019050284A1 KR 2018010390 W KR2018010390 W KR 2018010390W WO 2019050284 A1 WO2019050284 A1 WO 2019050284A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
antenna elements
antenna
isolation
disposed
reflection plate
Prior art date
Application number
PCT/KR2018/010390
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
황순호
김영종
김종화
박해권
신동식
윤병태
정종욱
김석호
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Publication of WO2019050284A1 publication Critical patent/WO2019050284A1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/246—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for base stations
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q15/00—Devices for reflection, refraction, diffraction or polarisation of waves radiated from an antenna, e.g. quasi-optical devices
    • H01Q15/14—Reflecting surfaces; Equivalent structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q19/00—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
    • H01Q19/10—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces
    • H01Q19/12—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces wherein the surfaces are concave
    • H01Q19/13—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces wherein the surfaces are concave the primary radiating source being a single radiating element, e.g. a dipole, a slot, a waveguide termination
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q19/00—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
    • H01Q19/10—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces
    • H01Q19/12—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces wherein the surfaces are concave
    • H01Q19/13—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces wherein the surfaces are concave the primary radiating source being a single radiating element, e.g. a dipole, a slot, a waveguide termination
    • H01Q19/134—Rear-feeds; Splash plate feeds
    • H01Q19/136—Rear-feeds; Splash plate feeds cross-polarised
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
    • H01Q3/30—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array
    • H01Q3/34—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means
    • H01Q3/36—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means with variable phase-shifters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Aerials With Secondary Devices (AREA)

Abstract

다양한 실시예에 따르면, 안테나 장치에 있어서, 하우징과, 상기 하우징내에 배치되고, 제1방향을 향하는 제1면 및 상기 제1방향과 대향되는 제2방향을 향하는 제2면을 포함하는 도전성 반사판과, 상기 도전성 반사판의 제1면에 일정 간격으로 배치되는 복수의 안테나 엘리먼트 및 상기 복수의 안테나 엘리먼트들 사이에 배치되는 적어도 하나의 격리 부재(isolator)를 포함하고, 상기 격리 부재는 상기 도전성 반사판의 적어도 일부 영역이 상기 제1방향을 향하여 일정 높이로 절곡되어 일체로 형성되는 안테나 장치를 제공할 수 있다. 그 밖에 다양한 실시예들이 가능하다.

Description

안테나 엘리먼트간 격리 구조를 갖는 안테나 장치
본 발명의 다양한 실시예들은 안테나 엘리먼트간 격리 구조를 갖는 안테나 장치에 관한 것이다.
일반적으로 기지국(base station)에 사용되는 안테나 장치는 이득과 빔 특성 등 방사 성능을 최적화하기 위하여 금속성 반사판에 일정 간격으로 배치되는 복수의 안테나 엘리먼트(antenna element)(예: 안테나 소자)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 이러한 복수의 안테나 엘리먼트들은 각각 편파별로 배치되기 때문에 개별 안테나 엘리먼트들간의 크기, 개수 또는 배치 간격은 기지국 안테나 장치의 부피, 무게뿐만 아니라 그 성능까지 좌우할 수 있다.
상술한 기지국 안테나 장치는 그 크기를 줄이기 위해 복수의 안테나 엘리먼트이 밀집하여 배치되도록 구성될 수 있으며, 이러한 경우 개별 안테나 엘리먼트간의 간섭이 심해짐으로써 방사 특성이 저하되어 기지국 안테나 장치의 전체 성능 저하에도 영향을 줄 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 기지국 안테나 장치는 안테나 엘리먼트들 사이에 별도로 제공되는 적어도 하나의 격리 부재(isolator)를 포함할 수 있다.
그러나 이러한 격리 부재는 반사판과 별도로 제공되기 때문에 구현성과 조립성에 따라 추가 공정이 필요하여 제조 효율이 저하되고, 제조 비용이 상승될 수 있다. 또한, 격리 부재를 반사판에 배치하는 추가 조립 공정 중 작업자의 집중력이 저하되면 기장착된 안테나 엘리먼트들의 변형 또는 훼손을 야기할 수 있다. 또한, 격리 부재가 반사판상에 배치되더라도 작업 공정상 발생할 수 있는 두 금속 부재(예: 반사판 및 격리 부재)간의 물리적 접촉 불량에 따라 불필요한 신호가 발생하여 기존 신호에 간섭을 주는 수동 소자 상호 변조 왜곡(PIMD; passive intermodulation distortion) 현상이 발생될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들은 안테나 엘리먼트간 격리 구조를 갖는 안테나 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들은 추가 공정이 불필요하여 제조 효율이 향상되고 비용 절감에 이바지할 수 있는 안테나 엘리먼트간 격리 구조를 갖는 안테나 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들은 안테나 엘리먼트들의 방사 특성 저하를 방지할 수 있도록 구성되는 안테나 엘리먼트간 격리 구조를 갖는 안테나 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 장치에 있어서, 하우징과, 상기 하우징내에 배치되고, 제1방향을 향하는 제1면 및 상기 제1방향과 대향되는 제2방향을 향하는 제2면을 포함하는 도전성 반사판과, 상기 도전성 반사판의 제1면에 일정 간격으로 배치되는 복수의 안테나 엘리먼트 및 상기 복수의 안테나 엘리먼트들 사이에 배치되는 적어도 하나의 격리 부재(isolator)를 포함하고, 상기 격리 부재는 상기 도전성 반사판의 적어도 일부 영역이 상기 제1방향을 향하여 일정 높이로 절곡되어 일체로 형성되는 안테나 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 장치에 있어서, 하우징과, 상기 하우징내에 배치되고, 제1방향을 향하는 제1면 및 상기 제1방향과 대향되는 제2방향을 향하는 제2면을 포함하는 도전성 반사판과, 상기 도전성 반사판의 제1면에 일정 간격으로 배치되는 복수의 안테나 엘리먼트와, 상기 복수의 안테나 엘리먼트들 사이에 배치되는 적어도 하나의 지지 부재(supporter)와, 상기 지지 부재의 상부에 절연되는 방식으로 배치되는 격리 부재(isolator)를 포함하고, 상기 지지 부재는 상기 도전성 반사판의 적어도 일부 영역이 상기 제1방향을 향하여 일정 높이로 절곡되어 일체로 형성되는 안테나 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들은 반사판과 격리 부재(isolator)를 일체로 형성함으로써 제조 효율이 향상되고 제조 비용이 절감될 수 있으며, 격리 부재와 반사판간의 물리적 접촉 불량을 미연에 방지하여 안테나 엘리먼트들의 방사 특성 저하를 방지할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 기지국 안테나 장치의 사시도이다.
도 1b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 기지국 안테나 장치의 내부 구성을 도시한 도면이다.
도 1c는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 1b의 기지국 안테나 장치의 측면도이다.
도 2a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 격리 부재(isolator)를 갖는 반사판의 구성을 도시한 사시도이다.
도 2b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 격리 부재에 의해 안테나 엘리먼트(antenna element)들이 격리된 상태를 도시한 안테나 장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 격리 부재의 유무에 따른 안테나 장치의 방사 효율을 비교한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 격리 부재에 의해 안테나 엘리먼트들이 격리된 상태를 도시한 구성도이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 다양한 방식으로 제공되는 격리 부재에 따라 발현되는 안테나 장치의 방사 패턴을 도시한 도면이다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 격리 부재를 포함하는 안테나 장치의 요부 구성도이다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 격리 부재를 지지체로 활용한 상태를 도시한 안테나 장치의 구성도이다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및/또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C" 또는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", "첫째" 또는 "둘째" 등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구성된 유닛을 포함하며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)으로 구성될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체(machine-readable storage media)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 명령어를 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로 구현될 수 있다. 기기는, 저장 매체로부터 저장된 명령어를 호출하고, 호출된 명령어에 따라 동작이 가능한 장치로서, 개시된 실시예들에 따른 전자 장치(예: 전자 장치(101))를 포함할 수 있다. 상기 명령이 프로세서(예: 프로세서(120))에 의해 실행될 경우, 프로세서가 직접, 또는 상기 프로세서의 제어하에 다른 구성요소들을 이용하여 상기 명령에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 명령은 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 생성 또는 실행되는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 신호(signal)를 포함하지 않으며 실재(tangible)한다는 것을 의미할 뿐 데이터가 저장매체에 반영구적 또는 임시적으로 저장됨을 구분하지 않는다.
일시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 장치 또는 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 온라인으로 배포될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 구성 요소(예: 모듈 또는 프로그램) 각각은 단수 또는 복수의 개체로 구성될 수 있으며, 전술한 해당 서브 구성 요소들 중 일부 서브 구성 요소가 생략되거나, 또는 다른 서브 구성 요소가 다양한 실시예에 더 포함될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 일부 구성 요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 개체로 통합되어, 통합되기 이전의 각각의 해당 구성 요소에 의해 수행되는 기능을 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따른, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.
이하 본 발명은 기지국 안테나 장치에 관한 것으로서, 구체적으로, 본 발명은 위상 변환기(phase shifter)를 포함하는 빔틸트 안테나 장치를 도시하고 설명하고 있다. 그러나, 본 발명에 사용되는 용어, 장치의 구성 요소를 지칭하는 용어(발명에 따라 적절히 수정) 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 발명이 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어가 사용될 수도 있다. 예컨대, 본 발명의 예시적인 실시예들은 기지국 안테나 장치가 아니더라도, 복수의 안테나 엘리먼트가 적절히 배치되는 반사판을 포함하는 다양한 안테나 장치에서 각 안테나 엘리먼트들간의 방사 특성 저하를 방자하기 위하여 격리 부재(예: 차폐 부재)가 적용될 경우 적절히 사용될 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 다양한 실시 예들을 상세히 설명하면 다음과 같다. 다만, 설명의 편의를 위하여 도면에서는 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도 1a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 기지국 안테나 장치의 사시도이다. 도 1b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 기지국 안테나 장치의 내부 구성을 도시한 도면이다. 도 1c는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 1b의 기지국 안테나 장치의 측면도이다.
도 1a 내지 도 1c를 참고하면, 안테나 장치(100)는 기지국 안테나 장치로 기여될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 장치(100)는 중공형 하우징(110)과, 하우징(110)의 중공 부분에 수용되는 복수의 안테나 엘리먼트들(antenna elements)(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 엘리먼트들(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148)은 하우징(110)의 내부에 배치되는 플레이트 타입 도전성 반사판(130)에 일정 간격으로 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면 반사판(130)은 안테나 엘리먼트들(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148)에서 방사되는 신호를 반사하여 특정 방향으로 지향시킴으로써 신호의 지향성을 확보하고 안테나 이득을 향상시킬 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 반사판(130)은 제1방향(예: ① 방향)으로 향하는 제1면(1301)과 제1면(1301)과 대향되는 방향을 향하는 제2면(1302)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 엘리먼트들(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148)은 반사판(130)의 제1면(1301)에 일정 간격을 가지고 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 안테나 엘리먼트들(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148) 각각은 편파가 서로 다른 2개의 방사체가 하나의 안테나 엘리먼트로 구성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 안테나 엘리먼트들(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148) 각각은 이웃한 안테나 엘리먼트들과 쌍을 이루도록 배치됨으로써 동일한 출력 포트로부터 전달되는 동일한 신호를 방사하도록 구성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도 1a에 도시된 바와 같이, 안테나 엘리먼트들(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148)은 반사판(130)의 제1면(1301)에서 1x8 형태로 배치될 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 안테나 엘리먼트들(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148)은 반사판(130)의 제1면(1301)에서 2x4 형태로 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 반사판(130)은 제2면(1302)에 배치됨으로써 하우징(110)의 내면과 반사판(130)간의 이격 공간을 제공하기 위한 적어도 하나의 지지 부재(1303, 1304, 1305, 1306)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 장치(100)는 반사판(130)의 제2면(1302)에 배치되는 위상 변환기(phase shifter)(160), 쌍을 이루는 상술한 안테나 엘리먼트들(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148)을 전기적으로 연결시키는 도전성 부재들(151, 152, 153, 154), 및 입출력단(170)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 위상 변환기(160)는 입출력단(170)의 입력 포트로부터 입력된 신호를 수용하여 기설정된 위상으로 조절한 후 출력 포트로 전달할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 위상 변환기(160)의 각 출력 포트로부터 출력되고 위상이 조절된 신호들은 도전성 부재들(151, 152, 153, 154)을 통하여 안테나 엘리먼트들(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148)로 전달될 수 있다. 이에 따라, 안테나 엘리먼트들(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148)은 위상이 조절된 신호를 특정 방향(예: 대체적으로 반사판(130)의 제1방향)으로 방사할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 입출력단(170)은 안테나 장치(100)를 포함하는 송신 장치(예: 기지국)(미도시)의 프로세서 및 RF(radio frequency) 회로에 의해 생성된 신호를 입력받을 수 있다. 한 실시예에 따르면, 입출력단(170)은 반사판(130)이 하우징(110)의 중공형 내부 공간에 수용된 후, 하우징(110)의 일측을 커버하는 제1커버(111)의 외부로 적어도 일부가 노출됨으로써 신호의 입출력을 위하여 외부로부터 제공되는 외부 전자 장치와의 전기적 연결 수단을 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 하우징(110)의 타단은 반사판(130)이 하우징(110)내에 수용된 후 또 다른 제2커버(112)로 마감될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 장치(100)의 하우징(110)은 대체적으로 중공 부분의 단면이 장방형으로 형성될 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 하우징(110)은 안테나 엘리먼트들(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148)을 포함하는 반사판(130)이 수용될 수 있는 공간이 마련되는 원형, 타원형 또는 다각형 등의 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 최근 들어 안테나 장치(100)는 동일한 성능이 발현되더라도 상대적으로 부피가 적고 소형화될수록 유리할 수 있다. 따라서, 반사판(130)에 배치되는 안테나 엘리먼트들(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148)의 배치 간격은 더욱더 좁아질 수 밖에 없으며, 이렇게 좁아지는 안테나 엘리먼트들(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148)의 배치 간격으로 인해 각 안테나 엘리먼트는 이웃하는 안테나 엘리먼트와의 상호 간섭으로 인해 방사 특성이 저하될 수 있다. 예컨대, 안테나 엘리먼트들(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148) 각각은 서로 다른 편파를 갖는 방사체들이 하나의 안테나 엘리먼트로 구성되기 때문에 제1편파를 갖는 방사체와 이웃하는 안테나 엘리먼트의 제2편파를 갖는 방사체간의 신호 간섭에 의해 결과적으로 안테나 장치의 방사 특성이 저하될 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 반사판(130)의 안테나 엘리먼트들(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148) 사이에는 도전성 격리 부재(isolator)(131, 132, 133, 134, 135, 136, 137)가 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 격리 부재(131, 132, 133, 134, 135, 136, 137)는 안테나 엘리먼트들(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148)의 작동 주파수 대역, 배치 간격 또는 목표 성능에 따라 길이, 높이, 형상 등이 결정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 격리 부재(131, 132, 133, 134, 135, 136, 137)는 반사판(130)과 일체로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 격리 부재(131, 132, 133, 134, 135, 136, 137)는 도전성 재질, 예컨대, 금속 플레이트로 형성된 반사판(130)의 적어도 일부를 기계적 가공(예: 펀칭, 프레스 등)을 통하여 제1방향(예: 도 1a의 ① 방향)으로 일정 높이 및 폭을 갖도록 절곡시킴으로써 형성될 수 있다. 이러한 구성에 의해 안테나 장치(100)는 기존에 별도로 배치되던 격리 부재와 반사판간의 물리적 접촉 불량에 의한 PIMD 현상이 배제될 수 있고, 반사판을 구성할 때 격리 부재가 함께 형성되기 때문에 격리 부재 배치를 위한 별도의 작업 시간 및 공정이 단축되어 작업 효율이 향상되고 제조 비용이 절감될 수 있다.
도 2a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 격리 부재(isolator)를 갖는 반사판의 구성을 도시한 사시도이다.
도 2a의 반사판(230)은 도 1의 반사판(130)과 적어도 일부 유사하거나, 반사판의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 반사판(230)은 하우징(예: 도 1a의 하우징(110))의 중공 부분에 수용될 수 있는 폭 및 길이를 갖도록 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 반사판(230)은 도전성 부재(예: 금속 플레이트)로 형성될 수 있으며, 제1방향(예: 도 2a의 ① 방향)을 향하는 제1면(2301) 및 제1면(2301)과 대향되는 제2방향을 향하는 제2면(2302)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 복수의 격리 부재(231, 232, 233, 234, 235, 236, 237)는 제1면(2301)에서 제1방향을 향하여 일정 간격으로 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 격리 부재(231, 232, 233, 234, 235, 236, 237)는 반사판(230)과 일체로 형성될 수 있다. 예컨대, 격리 부재(231, 232, 233, 234, 235, 236, 237)는 반사판(230)을 가공할 때, 기계적 가공(펀칭, 프레스 등)을 통하여 제1면(2301)으로부터 제1방향을 향하여 일정 높이 및 일정 폭을 갖도록 절곡되는 절곡 부재로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 반사판(230)은 제1면으로부터 절곡된 격리 부재(231)에 의해 격리 부재의 크기와 대응하는 슬롯(2311)이 형성될 수 있다. 한 실시예에 다르면, 슬롯(2311)은 안테나 엘리먼트들(예: 도 1b의 안테나 엘리먼트들(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148))의 방사 특성에 영향을 미치지 않는 크기로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 엘리먼트들(예: 도 1b의 안테나 엘리먼트들(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148))은 반사판(230)의 제1면(2301)에서 격리 부재(231, 232, 233, 234, 235, 236, 237)를 사이에 두고 일정 간격으로 배치될 수 있다.
도 2b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 격리 부재에 의해 안테나 엘리먼트(antenna element)들이 격리된 상태를 도시한 안테나 장치의 구성도이다.
도 2b의 안테나 장치(200)는 도 1a 내지 도 1c의 안테나 장치(100)와 적어도 일부 유사하거나, 안테나 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 2b에서는 한 쌍의 안테나 엘리먼트들(241, 242)을 서로 격리시키는 하나의 격리 부재(231)를 도시하고 있으나, 도 2a에 도시된 바와 같이, 복수의 격리 부재(231, 232, 233, 234, 235, 236, 237)가 반사판(230)에 배치되고 이에 대응하는 복수의 안테나 엘리먼트들(예: 도 1b의 안테나 엘리먼트들(141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148))이 배치될 수 있음은 자명하다.
도 2b를 참고하면, 안테나 장치(200)는 안테나 엘리먼트들(241, 242)이 배치되는 반사판(230)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 반사판(230)은 제1면(2301)에서, 반사판(230)과 일체로 형성되며, 제1방향(예: ① 방향)으로 절곡 신장되는 격리 부재(231)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 한 쌍의 안테나 엘리먼트(241, 242)는 격리 부재(231)를 사이에 두고 일정 간격으로 이격 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 엘리먼트(241, 242)는 격리 부재(231)를 사이에 두고 일측에 배치되는 제1안테나 엘리먼트(241)와 타측에 배치되는 제2안테나 엘리먼트(242)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1안테나 엘리먼트(241)는 제1방사체(2411)와 제2방사체(2412)가 교차하는 방식으로 서로 다른 편파를 갖도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2안테나 엘리먼트(242)는 제3방사체(2421)와 제4방사체(2422)가 교차하는 방식으로 서로 다른 편파를 갖도록 배치될 수 있다. 따라서, 제1방사체(2411)와 제3방사체(2421)는 디바이더로 묶여 하나의 안테나처럼 동작하고, 제2방사체(2412)와 제4방사체(2422) 역시 디바이더로 묶여 하나의 안테나처럼 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1방사체(2411)와 제3방사체(2421)는 동일 방향의 편파를 가지므로 상호 간섭받지 않을 수 있다. 제2방사체(2412)와 제4방사체(2422) 역시 동일 방향의 편파를 가지므로 상호 간섭받지 않을 수 있다. 그러나 제1방사체(2411)와 제4방사체(2422)는 상호 교차하는 편파를 가지므로 상호 간섭을 받을 수 있으며, 이러한 간섭 현상을 방지하기 위하여 격리 부재(231)가 일정 높이 및 폭으로 반사판(230)으로부터 신장될 수 있다. 따라서, 제1안테나 엘리먼트(241)와 제2안테나 엘리먼트(242)는 격리 부재(231)에 의해 격리됨으로써 상호 간섭이 배제되고 결과적으로 안테나 장치(200)의 방사 특성 저하가 미연에 방지될 수 있다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 격리 부재의 유무에 따른 안테나 장치의 방사 효율을 비교한 그래프로써, 격리 부재 적용 전의 안테나 효율 및 격리 부재 적용 후의 안테나 효율을 비교한 S14 그래프이다.
도시된 바와 같이, 격리 부재(예: 도 2b의 격리 부재(231)) 적용 후의 안테나 장치(예: 도 2b의 안테나 장치(200))의 반사 손실은 격리 부재 적용 전의 안테나 장치의 반사 손실보다 안테나 장치의 작동 주파수 대역에서 평균 4dB 정도 줄어 결과적으로 안테나의 방사 특성이 개선됨을 알 수 있다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 격리 부재에 의해 안테나 엘리먼트들이 격리된 상태를 도시한 구성도이다.
도 4의 안테나 장치(400)는 도 1a 내지 도 1c의 안테나 장치(100)와 적어도 일부 유사하거나, 안테나 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 4를 참고하면, 안테나 장치(400)는 안테나 엘리먼트들(441, 442)이 배치되는 반사판(430)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 반사판(430)은 제1면(4301)에서, 반사판(430)과 일체로 형성되며, 상방향으로 절곡 신장되는 한 쌍의 격리 부재(431, 432)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 한 쌍의 안테나 엘리먼트(441, 442)는 한 쌍의 격리 부재(431, 432)를 사이에 두고 일정 간격으로 이격 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 한 쌍의 격리 부재(431, 432)는 동일 라인상에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 한 쌍의 격리 부재(431, 432)는 커플링이 가능한 이격 공간(gap)을 갖도록 분리 배치될 수도 있다.
전술한 안테나 장치(예: 도 2a의 안테나 장치(200))는 격리 부재(예: 도 2a의 격리 부재(231))에 의해 안테나 엘리먼트들(예: 도 2a의 안테나 엘리먼트들(241, 242))간의 상호 간섭이 배제될 수 있으나, 격리 부재(231)가 반사판(예: 도 2a의 반사판(230))과 일체로 형성되는 특성상, 반사판(예: 도 2a의 반사판(230))에 대응 슬롯(예: 도 2a의 슬롯(2311))이 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 장치(예: 도 2a의 안테나 장치(200))는 반사판(예: 도 2a의 반사판(230))에 대하여 일방향(예: 제1면(2301)을 향하는 방향)으로 신호의 지향성을 가져야함에도 불구하고, 이러한 슬롯(예: 도 2a의 슬롯(2311))을 통해 원치 않는 방향(예: 제2면(2302)을 향하는 방향)으로 신호가 누설됨으로써 방사 성능이 저하될 수 있다. 또한, 안테나 장치(예: 도 2a의 안테나 장치(200))는 안테나 엘리먼트(예: 도 2a의 안테나 엘리먼트(241, 242))에 대응하여 도전성 반사판에서 생성되는 image current flow가 슬롯에 의해 방해를 받아 기생 공진이 발생될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 슬롯(2311)에 의해 형성된 기생 공진은 안테나 엘리먼트들(241, 242)의 방사 성능을 저하시키거나 안테나 엘리먼트의 작동 주파수 대역을 원치 않는 대역으로 쉬프트시킴로써 안테나 장치의 방사 성능 저하를 야기시킬 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 이러한 현상을 방지하기 위하여, 안테나 엘리먼트에서 생성되는 방사 신호가 슬롯을 통해 원치 않는 방향으로 누설되거나, 슬롯으로 인하여 발생되는 기생 공진이 안테나 엘리먼트들의 작동 주파수 대역의 방해를 받지 않도록 해당 슬롯을 다양한 방식으로 변경시킬 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 격리 부재는 제1격리 부재(431)와 제1격리 부재(431)과 이웃하게 배치되는 제2격리 부재(432)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1격리 부재(431)는 제1안테나 엘리먼트(441) 방향으로부터 상방향으로 절곡될 수 있으며, 제2격리 부재(432)는 제2안테나 엘리먼트(442) 방향으로부터 상방향으로 절곡될 수 있다. 따라서, 제1격리 부재(431)와 제2격리 부재(432)에 의해 형성되는 슬롯들(4311, 4321)은 제1격리 부재(431)와 제2격리 부재(432)가 이루는 격리 부재 라인을 기준으로 좌우 양측에 각각 분할 배치될 수 있다. 따라서, 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 형성된 한 쌍의 격리 부재(431 ,432)가 도 2b에 도시된 격리 부재(231)와 동일한 크기로 구성되더라도, 반사판(430)에 형성되는 슬롯(4311, 4321)의 크기는 서로 다른 위치에 분리 배치됨으로써 도 2b의 슬롯(2311)에 비해 1/2 크기로 형성될 수 있다. 이는 동일한 크기의 격리 부재가 구성되더라도 반사판에 형성된 슬롯의 크기를 줄임으로써 안테나 엘리먼트들(441, 442)로부터 방사되는 신호가 슬롯(4311, 4321)을 통해 누설되는 현상을 방지할 수 있다. 더욱이, 슬롯(4311, 4321)의 전기적 길이를 짧게 함으로써 줄어든 슬롯의 기생 공진이 out-band에서 동작하도록 유도할 수 있다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 다양한 방식으로 제공되는 격리 부재에 따라 발현되는 안테나 장치의 방사 패턴을 도시한 도면이다.
도 5a는 슬롯이 존재하지 않는 격리 부재가 반사판상에 배치될 경우, 안테나 장치의 방사 패턴도이며, 도 5b는 반사판(예: 도 2b의 반사판(230))상에 슬롯(예: 도 2b의 슬롯(2311))이 존재하는 단일 격리 부재(예: 도 2b의 격리 부재(231)가 배치되었을 때, 안테나 장치(예: 도 2a의 안테나 장치(200))의 방사 패턴도이며, 도 5c는 분할된 슬롯(예: 도 4의 슬롯들(4311, 4321))을 포함하는 한 쌍의 격리 부재(예: 도 4의 격리 부재(431, 432))가 반사판(예: 도 4의 반사판(430))에 배치되었을 때, 안테나 장치(예: 도 4의 안테나 장치(400))의 방사 패턴도이다.
도시된 바와 같이, 단일 슬롯(예: 도 2b의 슬롯(2311))이 존재하는 단일 격리 부재(예: 도 2b의 격리 부재(231)가 배치되었을 때의 방사 패턴은 슬롯이 존재하지 않고 반사판상에 이상적으로 격리 부재가 배치되었을 때의 방사 패턴과 대비하여 변형되었음을 알 수 있다. 또한, 분할된 슬롯(예: 도 4의 슬롯들(4311, 4321))을 포함하는 한 쌍의 격리 부재(예: 도 4의 격리 부재(431, 432))가 반사판(예: 도 4의 반사판(430))에 배치되었을 때의 방사 패턴이 슬롯이 존재하지 않고 반사판상에 이상적으로 격리 부재가 배치되었을 때의 방사 패턴과 유사함을 알 수 있다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 격리 부재를 포함하는 안테나 장치의 요부 구성도이다.
도 6 내지 도 8의 안테나 장치(600, 700, 800)는 도 1a 내지 도 1c의 안테나 장치(100)와 적어도 일부 유사하거나, 안테나 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 6을 참고하면, 안테나 장치(600)는 안테나 엘리먼트들(641, 642)이 배치되는 반사판(630)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 반사판(630)은 제1면(6301)에서, 반사판(630)과 일체로 형성되며, 상방향으로 절곡 신장되는 세 개의 격리 부재(631, 632, 633)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 한 쌍의 안테나 엘리먼트(641, 642)는 동일 라인상에 대체적으로 이어지는 방식으로 배치되는 세 개의 격리 부재(631, 632, 633))를 사이에 두고 일정 간격으로 이격 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 세 개의 격리 부재(631, 632, 633))는 동일 라인상에 배치될 수 있으며, 상호 커플링이 가능한 이격 공간을 갖도록 분리 배치될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 격리 부재는 제1격리 부재(631), 제1격리 부재(631)과 이웃하게 배치되는 제2격리 부재(632) 및 제2격리 부재(632)와 이웃하게 배치되는 제3격리 부재(633)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1격리 부재(631)는 제2안테나 엘리먼트(642) 방향으로부터 상방향으로 절곡될 수 있으며, 제2격리 부재(632)는 제1안테나 엘리먼트(641) 방향으로부터 상방향으로 절곡될 수 있고, 제3격리 부재(633)는 다시 제2안테나 엘리먼트(642) 방향으로부터 상방향으로 절곡될 수 있다. 따라서, 제1격리 부재(631), 제2격리 부재(632) 및 제3격리 부재(633)에 의해 형성되는 슬롯들(6311, 6321, 6331)은 각 격리 부재들(631, 632, 633)에 의해 이루는 격리 부재 라인을 기준으로 좌우 양측에 각각 교번하여 분할 배치될 수 있다. 따라서, 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 형성된 세 개의 격리 부재(631, 632, 633)가 도 2b에 도시된 격리 부재(231)와 동일한 크기로 구성되더라도, 반사판(430)에 형성되는 슬롯(6311, 6321, 6331)의 크기는 서로 다른 위치에 분리 배치됨으로써 도 2b의 슬롯(2311)에 비해 1/3 크기로 형성될 수 있다. 이는 동일한 크기의 격리 부재가 구성되더라도 반사판에 형성된 슬롯의 크기를 줄임으로써 안테나 엘리먼트들(641, 642)로부터 방사되는 신호가 슬롯(6311, 6321, 6331)을 통해 누설되는 현상을 방지할 수 있다. 더욱이, 슬롯(6311, 6321, 6331)의 전기적 길이를 더욱 짧게 함으로써 줄어든 슬롯의 기생 공진이 out-band에서 동작하도록 유도할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 본 발명의 예시적인 실시예들에서는 동일한 크기의 격리 부재를 갖더라도 격리 부재가 배치되는 라인을 기준으로 2분할, 3분할된 격리 부재에 의해 서로 이격 배치되는 2개 또는 3개의 분할 슬롯을 포함할 수 있다. 미도시되었으나, 본 발명의 기술적 범주내에서 격리 부재는 4분할 이상으로 형성되고, 이에 대응하는 슬롯 역시 4개 이상으로 반사판상에 분할 배치될 수 있음은 자명하다.
도 7을 참고하면, 안테나 장치(700)는 제1면(7301)과, 제1면(7301)과 대향되는 방향으로 배치되는 제2면(7302)을 갖는 반사판(730)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 반사판(730)의 제1면(7301)에는 일정 간격으로 배치되는 안테나 엘리먼트들(741, 742)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 반사판(730)은 제1면(7301)에서, 반사판(730)과 일체로 형성되며, 상방향으로 절곡 신장되는 격리 부재(731)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 격리 부재(731)는 전술한 바와 달리 중앙이 가장 높은 오각형 형상으로 형성될 수 있다. 이에 대응하여, 슬롯(7311) 역시 오각형 형상으로 형성될 수 있다.
도 8을 참고하면, 안테나 장치(800)는 제1면(8301)과, 제1면(8301)과 대향되는 방향으로 배치되는 제2면(8302)을 갖는 반사판(830)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 반사판(830)의 제1면(8301)에는 일정 간격으로 배치되는 안테나 엘리먼트들(841, 842)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 반사판(830)은 제1면(8301)에서, 반사판(830)과 일체로 형성되며, 상방향으로 절곡 신장되는 격리 부재(831)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 격리 부재(831)는 전술한 바와 달리 중앙이 가장 높은 일정 곡률 반경을 갖는 곡형 형성될 수 있다. 이에 대응하여, 슬롯(8311) 역시 곡형으로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 격리 부재 및 이에 대응하는 슬롯의 형상은 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 예컨대, 주변에 배치되는 안테나 엘리먼트들의 방사 특성에 영향을 주지 않으면서, 안테나 엘리먼트들간의 상호 간섭을 배제시킬 수 있는 조건을 갖는 다양한 형상(예: 다각형, 요부와 철부를 포함하는 굴곡형 등)으로 형성될 수 있다. 또한, 격리 부재는 상술한 다양한 형상으로 형성됨과 동시에 전술한 바와 같이 적어도 두 개로 분할됨으로써 이에 대응하는 슬롯 역시 격리 부재를 줌심으로 좌우로 교번하여 분할 배치될 수 있다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 격리 부재를 지지체로 활용한 상태를 도시한 안테나 장치의 구성도이다.
도 9의 안테나 장치(900)는 도 1a 내지 도 1c의 안테나 장치(100)와 적어도 일부 유사하거나, 안테나 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 9를 참고하면, 안테나 장치(900)는 제1면(9301)과, 제1면(9301)과 대향되는 방향으로 배치되는 제2면(9302)을 갖는 반사판(930)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 반사판(930)의 제1면(9301)에는 일정 간격으로 배치되는 안테나 엘리먼트들(941, 942)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 반사판(930)은 제1면(9301)에서, 반사판(930)과 일체로 형성되며, 상방향으로 절곡 신장되는 지지 부재(931)를 포함할 수 있다. 지지 부재(931)에 의해 반사판(930)에는 대응 슬롯(9311)이 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 장치(900)는 지지 부재(931)의 상부에 배치되는 격리 부재(960)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 격리 부재(960)는 지지 부재(931)와 전기적으로 절연된 유전체 재질의 적어도 하나의 고정 부재(951, 952)에 의해 고정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 반사판(930)에서 상방향으로 절곡된 지지 부재는 안테나 엘리먼트들(941, 942)간의 상호 간섭을 배제시키기 위하여 전술한 바와 같이, 격리 역할을 하는 것이 아닌, 일정 높이로 신장되어 별도의 격리 부재(960)를 지지하기 위한 지지 부재로 사용될 수 있다. 예를 들어, 안테나 엘리먼트들(941, 942)이 상대적으로 높은 고주파수 대역(예: 2GHz이상의 작동 주파수 대역)에서 동작할 경우, 격리 부재(960)는 지지 부재(931)를 통해 일정 높이로 지지됨으로써 안테나 엘리먼트들(941, 942)간의 상호 간섭을 배제시킬 수 있다. 이러한 경우, 별도의 지지 구조에 의해 일정 높이로 배치되던 종래의 격리 부재에 비하여, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 격리 부재(960)는 반사판(930)으로부터 일체로 형성되며, 상방향으로 절곡된 지지 부재(931)에 의해 지지되기 때문에 작업 효율이 증대되며 조립 공수가 줄어들고 제조 비용이 절감될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 고정 부재(951, 952)는 유전체 재질(예: PC 재질 등)로 형성될 수 있으며, 지지 부재(931) 및 격리 부재(931)와 본딩, 테이핑, 융착 또는 구조적 형상에 의한 조립 등을 통하여 고정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 격리 부재(960)는 지지 부재(931)보다 크거나, 작거나 동일한 길이를 가질 수 있다. 한 실시예에 따르면, 격리 부재(960)는 단면이 원형, 정사각형, 직사각형 또는 다각형의 길이를 갖는 도전성 재질로 형성될 수 있다.
미도시되었으나, 지지 부재 및 이에 대응하는 슬롯은 전술한 바와 같이, 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, 적어도 두 개로 분할됨으로써 이에 대응하는 슬롯 역시 지지 부재 부재를 줌심으로 좌우로 교번하여 분할 배치될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 장치(예: 도 2b의 안테나 장치(200))에 있어서, 하우징(예: 도 1b의 하우징(110))과, 상기 하우징내에 배치되고, 제1방향을 향하는 제1면(예: 도 2b의 제1면(2301)) 및 상기 제1방향과 대향되는 제2방향을 향하는 제2면(예: 도 2b의 제2면(2302))을 포함하는 도전성 반사판(예: 도 2b의 도전성 반사판(230))과, 상기 도전성 반사판의 제1면에 일정 간격으로 배치되는 복수의 안테나 엘리먼트(예: 도 2b의 안테나 엘리먼트(241. 242)) 및 상기 복수의 안테나 엘리먼트들 사이에 배치되는 적어도 하나의 격리 부재(isolator)(예: 도 2b의 격리 부재(231))를 포함하고, 상기 격리 부재는 상기 도전성 반사판의 적어도 일부 영역이 상기 제1방향을 향하여 일정 높이로 절곡되어 일체로 형성되는 안테나 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 격리 부재는 상기 복수의 안테나 엘리먼트들의 작동 주파수 대역, 배치 간격 또는 목표 성능에 따라 그 길이, 높이 또는 형상이 결정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 격리 부재는 다각형 또는 일정 곡률로 라운드진 원형으로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 격리 부재는 두 개 이상으로 분할 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 격리 부재는 적어도 두 개의 격리 부재가 이웃하도록 동일 선상에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 각각의 격리 부재는 상호 커플링 가능한 범위내에서 이격 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 각각의 격리 부재에 의해 형성되는 상기 반사판 상의 대응 슬롯들은 상기 격리 부재를 기준으로 상기 반사판의 일측 및 타측에 상호 교번하여 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 격리 부재 및 슬롯의 개 수는 상기 복수의 안테나 엘리먼트들의 작동 주파수 대역, 배치 간격 또는 목표 성능에 따라 결정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 격리 부재 및 슬롯의 개 수는, 상기 슬롯이 상기 복수의 안테나 엘리먼트들로부터 방사되는 방사 신호가 상기 슬롯을 통해 상기 제2방향으로 누설되지 않도록 형성되는 크기를 기반으로 결정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 격리 부재 및 슬롯의 개 수는, 상기 슬롯에 의해 생성된 기생 공진이 상기 복수의 안테나 엘리먼트들의 작동 주파수 대역으로부터 out-band에서 동작하도록 형성되는 상기 슬롯의 전기적 길이를 기반으로 결정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 격리 부재는 상기 반사판을 형성시 프레싱 또는 펀칭의 공정을 통해 상기 반사판과 일체로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 복수의 안테나 엘리먼트 각각은 서로 다른 편파를 갖는 두 개의 안테나 방사체를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 반사판의 제2면에 배치되고, 상기 복수의 안테나 엘리먼트들이 쌍을 이루도록 전기적으로 연결시키는 적어도 하나의 도전성 부재들 및 상기 반사판의 제2면에 배치되고, 상기 도전성 부재들과 전기적으로 연결되며, 입출력단으로부터 입력된 신호를 기설정된 위상으로 조절하여 상기 복수의 안테나 엘리먼트들에 제공하는 위상 변환기(phase shifter)를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 장치에 있어서, 하우징과, 상기 하우징내에 배치되고, 제1방향을 향하는 제1면 및 상기 제1방향과 대향되는 제2방향을 향하는 제2면을 포함하는 도전성 반사판과, 상기 도전성 반사판의 제1면에 일정 간격으로 배치되는 복수의 안테나 엘리먼트와, 상기 복수의 안테나 엘리먼트들 사이에 배치되는 적어도 하나의 지지 부재(supporter)와, 상기 지지 부재의 상부에 절연되는 방식으로 배치되는 격리 부재(isolator)를 포함하고, 상기 지지 부재는 상기 도전성 반사판의 적어도 일부 영역이 상기 제1방향을 향하여 일정 높이로 절곡되어 일체로 형성되는 안테나 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 지지 부재와 상기 격리 부재 사이에 개재되어 상기 전기적 절연을 달성하기 위한 유전체 재질의 고정 부재를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 고정 부재는 본딩, 테이핑, 융착 또는 구조적 형상에 의한 조립에 의해 상기 지지 부재 및 상기 격리 부재에 고정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 격리 부재는 상기 지지 부재보다 크거나, 작거나 동일한 길이를 갖도록 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 격리 부재는 단면이 원형, 정사각형, 직사각형 또는 다각형의 길이를 갖는 도전성 재질로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 안테나 엘리먼트들은 2GHz 이상의 작동 주파수 대역에서 동작할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 지지 부재는 상기 반사판을 형성시 프레싱 또는 펀칭의 공정을 통해 상기 반사판과 일체로 형성될 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 개시의 다양한 실시예들은 본 개시의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 개시의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 개시의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 개시의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 안테나 장치에 있어서,
    하우징;
    상기 하우징내에 배치되고, 제1방향을 향하는 제1면 및 상기 제1방향과 대향되는 제2방향을 향하는 제2면을 포함하는 도전성 반사판;
    상기 도전성 반사판의 제1면에 일정 간격으로 배치되는 복수의 안테나 엘리먼트; 및
    상기 복수의 안테나 엘리먼트들 사이에 배치되는 적어도 하나의 격리 부재(isolator)를 포함하고,
    상기 격리 부재는 상기 도전성 반사판의 적어도 일부 영역이 상기 제1방향을 향하여 일정 높이로 절곡되어 일체로 형성되는 안테나 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 격리 부재는 상기 복수의 안테나 엘리먼트들의 작동 주파수 대역, 배치 간격 또는 목표 성능에 따라 그 길이, 높이 또는 형상이 결정되는 안테나 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 격리 부재는 다각형 또는 일정 곡률로 라운드진 원형으로 형성되는 안테나 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 격리 부재는 두 개 이상으로 분할 배치되는 안테나 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 격리 부재는 적어도 두 개의 격리 부재가 이웃하도록 동일 선상에 배치되는 안테나 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 각각의 격리 부재는 상호 커플링 가능한 범위내에서 이격 배치되는 안테나 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 각각의 격리 부재에 의해 형성되는 상기 반사판 상의 대응 슬롯들은 상기 격리 부재를 기준으로 상기 반사판의 일측 및 타측에 상호 교번하여 배치되는 안테나 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 격리 부재 및 슬롯의 개 수는, 상기 슬롯이 상기 복수의 안테나 엘리먼트들로부터 방사되는 방사 신호가 상기 슬롯을 통해 상기 제2방향으로 누설되지 않도록 형성되는 크기를 기반으로 결정되는 안테나 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 격리 부재 및 슬롯의 개 수는, 상기 슬롯에 의해 생성된 기생 공진이 상기 복수의 안테나 엘리먼트들의 작동 주파수 대역으로부터 out-band에서 동작하도록 형성되는 상기 슬롯의 전기적 길이를 기반으로 결정되는 안테나 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 반사판의 제2면에 배치되고, 상기 복수의 안테나 엘리먼트들이 쌍을 이루도록 전기적으로 연결시키는 적어도 하나의 도전성 부재들; 및
    상기 반사판의 제2면에 배치되고, 상기 도전성 부재들과 전기적으로 연결되며, 입출력단으로부터 입력된 신호를 기설정된 위상으로 조절하여 상기 복수의 안테나 엘리먼트들에 제공하는 위상 변환기(phase shifter)를 더 포함하는 안테나 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 복수의 안테나 엘리먼트들 사이에 배치되는 적어도 하나의 지지 부재(supporter);를 더 포함하고, 상기 격리 부재(isolator)는 상기 지지 부재의 상부에 절연되는 방식으로 배치되고,
    상기 지지 부재는 상기 도전성 반사판의 적어도 일부 영역이 상기 제1방향을 향하여 일정 높이로 절곡되어 일체로 형성되는 안테나 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 지지 부재와 상기 격리 부재 사이에 개재되어 상기 전기적 절연을 달성하기 위한 유전체 재질의 고정 부재를 포함하는 안테나 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 고정 부재는 본딩, 테이핑, 융착 또는 구조적 형상에 의한 조립에 의해 상기 지지 부재 및 상기 격리 부재에 고정되는 안테나 장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 격리 부재는 상기 지지 부재보다 크거나, 작거나 동일한 길이를 갖도록 형성되는 안테나 장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 안테나 엘리먼트들은 2GHz 이상의 작동 주파수 대역에서 동작하는 안테나 장치.
PCT/KR2018/010390 2017-09-06 2018-09-06 안테나 엘리먼트간 격리 구조를 갖는 안테나 장치 WO2019050284A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170113679A KR102405013B1 (ko) 2017-09-06 2017-09-06 안테나 엘리먼트간 격리 구조를 갖는 안테나 장치
KR10-2017-0113679 2017-09-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019050284A1 true WO2019050284A1 (ko) 2019-03-14

Family

ID=65635050

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2018/010390 WO2019050284A1 (ko) 2017-09-06 2018-09-06 안테나 엘리먼트간 격리 구조를 갖는 안테나 장치

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR102405013B1 (ko)
WO (1) WO2019050284A1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112993542A (zh) * 2019-12-13 2021-06-18 纬创资通股份有限公司 天线系统
TWI731510B (zh) * 2019-11-25 2021-06-21 國家中山科學研究院 連續波雷達系統
CN113013599A (zh) * 2019-12-18 2021-06-22 中国科学院国家空间科学中心 一种用于星载海洋盐度探测的双极化空气腔体微带天线
CN117175207A (zh) * 2023-09-27 2023-12-05 普罗斯通信技术（苏州）有限公司 一种天线

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102602188B1 (ko) * 2019-06-04 2023-11-14 엘에스엠트론 주식회사 격리된 복수개의 안테나 모듈을 갖는 안테나 장치
WO2022075770A1 (ko) * 2020-10-07 2022-04-14 삼성전자 주식회사 안테나 장치 및 그를 포함하는 전자 장치
KR102560247B1 (ko) * 2021-12-23 2023-07-28 주식회사 에이스테크놀로지 개선된 빔폭을 가지는 다중 대역 기지국 안테나

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100467904B1 (ko) * 2001-12-04 2005-01-26 주식회사 에이스테크놀로지 스켈톤 슬롯 복사기 및 그를 이용한 다중대역 패치 안테나
KR20140101179A (ko) * 2013-02-08 2014-08-19 주식회사 에이스테크놀로지 기지국 통신 시스템에 최적화된 어레이 안테나
JP2015050669A (ja) * 2013-09-02 2015-03-16 日本電業工作株式会社 アンテナ及びセクタアンテナ
CN105161859A (zh) * 2015-07-08 2015-12-16 武汉虹信通信技术有限责任公司 一种宽频多端口基站天线辐射边界
KR101593416B1 (ko) * 2014-10-15 2016-02-12 주식회사 에이스테크놀로지 커플링 엘리먼트를 이용하는 안테나

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100467904B1 (ko) * 2001-12-04 2005-01-26 주식회사 에이스테크놀로지 스켈톤 슬롯 복사기 및 그를 이용한 다중대역 패치 안테나
KR20140101179A (ko) * 2013-02-08 2014-08-19 주식회사 에이스테크놀로지 기지국 통신 시스템에 최적화된 어레이 안테나
JP2015050669A (ja) * 2013-09-02 2015-03-16 日本電業工作株式会社 アンテナ及びセクタアンテナ
KR101593416B1 (ko) * 2014-10-15 2016-02-12 주식회사 에이스테크놀로지 커플링 엘리먼트를 이용하는 안테나
CN105161859A (zh) * 2015-07-08 2015-12-16 武汉虹信通信技术有限责任公司 一种宽频多端口基站天线辐射边界

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI731510B (zh) * 2019-11-25 2021-06-21 國家中山科學研究院 連續波雷達系統
US11372080B2 (en) 2019-11-25 2022-06-28 National Chung-Shan Institute Of Science And Technology Continuous wave radar system
CN112993542A (zh) * 2019-12-13 2021-06-18 纬创资通股份有限公司 天线系统
CN113013599A (zh) * 2019-12-18 2021-06-22 中国科学院国家空间科学中心 一种用于星载海洋盐度探测的双极化空气腔体微带天线
CN113013599B (zh) * 2019-12-18 2022-10-04 中国科学院国家空间科学中心 一种用于星载海洋盐度探测的双极化空气腔体微带天线
CN117175207A (zh) * 2023-09-27 2023-12-05 普罗斯通信技术（苏州）有限公司 一种天线

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190027097A (ko) 2019-03-14
KR102405013B1 (ko) 2022-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019050284A1 (ko) 안테나 엘리먼트간 격리 구조를 갖는 안테나 장치
CN209948056U (zh) 天线滤波器单元、以及无线电单元
JP3879548B2 (ja) 導波管形偏分波器
WO2019139281A1 (ko) 안테나 장치
US7830225B2 (en) Electric signal splitters
WO2015041422A1 (ko) 안테나 장치 및 그를 구비하는 전자 기기
WO2010131895A2 (en) Multi-line phase shifter for vertical beam tilt-controlled antenna
WO2014077634A1 (ko) 이동통신 시스템의 소형 기지국 장치
US11721922B2 (en) Multipole connector set
WO2014025183A1 (ko) 이동통신 시스템의 소형 기지국
US11777241B2 (en) Connector, wiring structure and inter-board connection method
US11527857B2 (en) Metering assembly, adapter, and converting method therefor
KR20160082442A (ko) 커넥터
US20040257189A1 (en) Thin Transformer
JPH09148805A (ja) デュアルバンド非可逆回路装置
CN107359396B (zh) 一种基站系统
WO2016076595A1 (ko) 도파관 슬롯 어레이 안테나
CN115398742A (zh) 双模天线装置
WO2021241988A1 (ko) Rf 커넥터
WO2023005884A1 (zh) 滤波器及其制作方法和天线
WO2023132712A1 (ko) 에어스트립라인 및 에어스트립라인을 포함하는 안테나장치
WO2023121430A1 (ko) 개선된 빔폭을 가지는 다중 대역 기지국 안테나
TW201911652A (zh) 天線裝置
US20240098885A1 (en) Rf connector and communication apparatus including same
US2883627A (en) Transmission line network

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18854976

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18854976

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1