WO2019147049A1 - 루프 타입 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치 - Google Patents

루프 타입 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치 Download PDF

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WO2019147049A1
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conductive pattern
conductive
plane
insulating layers
disposed
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PCT/KR2019/001035
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김지훈
김지용
이종인
김연정
나효석
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삼성전자 주식회사
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    • H04B1/40—Circuits
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    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02—Constructional features of telephone sets
    • H04M1/0202—Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets

Definitions

  • Various embodiments of the present invention are directed to a loop-type antenna and an electronic device including it.
  • the next generation wireless communication technology can use a millimeter wave of substantially 20 GHz or more and can use an array structure in which a plurality of antenna elements are arranged at regular intervals in order to overcome high free space loss due to frequency characteristics and to increase gain of an antenna .
  • the array antenna may be formed such that a plurality of conductive patterns used as a radiator are arranged on a substrate at regular intervals.
  • the conductive patterns may be disposed around an edge on a one-dimensional plane of the substrate, and may generally be implemented in the form of a dipole antenna.
  • such a dipole antenna type conductive pattern can not be disposed at a substantial edge of the substrate due to manufacturing constraints, but is disposed at a position spaced inward from the edge to some extent. Due to the inherent characteristics of the dipole antenna, It can be disturbed and this can cause a reduction in bandwidth.
  • the present invention can provide a loop-type antenna and an electronic device including it.
  • a loop-type antenna and an electronic device including the same which are formed to have a relatively high gain and a wide bandwidth.
  • an electronic device includes a housing including a first plate, a second plate facing away from the first plate, and a side member surrounding a space between the first plate and the second plate,
  • the antenna structure comprises a plurality of insulating layers disposed in a manner stacked on each other in parallel with the first plate and a loop antenna array formed around the insulating layers and /
  • a wireless communication circuit that is electrically connected to the loop antennas and is configured to transmit and receive a first signal having a first frequency in the range of 3 GHz to 100 GHz.
  • the antenna according to various embodiments of the present invention is disposed in a substantially edge region of the substrate and operates in a loop type, the radiation characteristic of the antenna at the substrate end can be improved, and the gain and bandwidth can be improved.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment in accordance with various embodiments of the present invention.
  • FIG. 2A is a perspective view of a mobile electronic device in accordance with various embodiments of the present invention.
  • Figure 2b is a rear perspective view of the electronic device of Figure 2a in accordance with various embodiments of the present invention.
  • 2C is an exploded perspective view of an electronic device according to various embodiments of the present invention.
  • 3A is a diagram illustrating an example of an electronic device supporting 5G communication according to various embodiments of the present invention.
  • 3B is a block diagram of a communication device in accordance with various embodiments of the present invention.
  • FIG. 4A is a perspective view of a communication device in accordance with various embodiments of the present invention.
  • FIG. 4B is a cross-sectional view illustrating a laminated structure of the communication device of FIG. 4A according to various embodiments of the present invention.
  • FIG. 4C is a perspective view of a communication device in accordance with various embodiments of the present invention.
  • 5A is a diagram illustrating a radiation pattern of the communication device of FIG. 4A in accordance with various embodiments of the present invention.
  • Figures 5B and 5C are graphs illustrating the reflection coefficient and gain of the communication device of Figure 4A in accordance with various embodiments of the present invention.
  • FIG. 6 is a perspective view of a communication device in accordance with various embodiments of the present invention.
  • Figure 7A is a diagram illustrating the radiation pattern of the communication device of Figure 6 in accordance with various embodiments of the present invention.
  • Figures 7B and 7C are graphs illustrating reflection coefficients and gains of the communication device of Figure 6 in accordance with various embodiments of the present invention.
  • FIG. 8A is a perspective view of a communication device in accordance with various embodiments of the present invention.
  • FIG. 8B is a cross-sectional view illustrating a laminated structure of the communication device of FIG. 8A according to various embodiments of the present invention.
  • FIG. 8C is a perspective view of a communication device in accordance with various embodiments of the present invention.
  • FIG. 9 is a graph illustrating the reflection coefficient of the communication device of FIG. 4A in accordance with various embodiments of the present invention.
  • FIG. 10 is a perspective view of a communication device in accordance with various embodiments of the present invention.
  • 11A is a diagram illustrating the radiation pattern of the communication device of FIG. 10 in accordance with various embodiments of the present invention.
  • 11B is a graph illustrating the reflection coefficient of the communication device of FIG. 10 in accordance with various embodiments of the present invention.
  • FIG. 12A is a perspective view of a communication device in accordance with various embodiments of the present invention.
  • FIG. 12B is a cross-sectional view illustrating the laminated structure of the communication device of FIG. 12A according to various embodiments of the present invention.
  • FIG. 13A is a perspective view of a communication device in accordance with various embodiments of the present invention.
  • Figure 13B is a cross-sectional view illustrating the stacked structure of the communication device of Figure 4A according to various embodiments of the present invention.
  • 14A and 14B are graphs illustrating reflection coefficients and gains of the communication device of FIG. 13A in accordance with various embodiments of the present invention.
  • 15A and 15B are diagrams showing the arrangement of a communication device according to various embodiments of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment in accordance with various embodiments of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 in a network environment 100, in accordance with various embodiments.
  • an electronic device 101 in a network environment 100 communicates with an electronic device 102 via a first network 198 (e.g., a short-range wireless communication network) (E. G., A < / RTI > remote wireless communication network).
  • a first network 198 e.g., a short-range wireless communication network
  • the electronic device 101 is capable of communicating with the electronic device 104 through the server 108.
  • the electronic device 101 includes a processor 120, a memory 130, an input device 150, an audio output device 155, a display device 160, an audio module 170, a sensor module 176, an interface 177, a haptic module 179, a camera module 180, a power management module 188, a battery 189, a communication module 190, a subscriber identity module 196, ).
  • at least one (e.g., display 160 or camera module 180) of these components may be omitted from the electronic device 101, or one or more other components may be added.
  • some of these components may be implemented as a single integrated circuit.
  • a sensor module 176 e.g., a fingerprint sensor, an iris sensor, or a light sensor
  • the display device 160 e.g., a display
  • Processor 120 executes at least one other component (e.g., hardware or software component) of electronic device 101 connected to processor 120 by executing software (e.g., program 140) And can perform various data processing or arithmetic operations.
  • the processor 120 may provide instructions or data received from other components (e.g., sensor module 176 or communication module 190) Process the instructions or data stored in the volatile memory 132, and store the resulting data in the non-volatile memory 134.
  • the processor 120 includes a main processor 121 (e.g., a central processing unit or application processor), and a secondary processor 123 (e.g., a graphics processing unit, an image signal processor , A sensor hub processor, or a communications processor). Additionally or alternatively, the coprocessor 123 may use less power than the main processor 121, or it may be set to be specific to the specified function. The coprocessor 123 may be implemented separately from, or as part of, the main processor 121.
  • a main processor 121 e.g., a central processing unit or application processor
  • a secondary processor 123 e.g., a graphics processing unit, an image signal processor , A sensor hub processor, or a communications processor.
  • the coprocessor 123 may use less power than the main processor 121, or it may be set to be specific to the specified function.
  • the coprocessor 123 may be implemented separately from, or as part of, the main processor 121.
  • a functionally related other component e.g., camera module 180 or communication module 190
  • Memory 130 may store various data used by at least one component (e.g., processor 120 or sensor module 176) of electronic device 101.
  • the data may include, for example, input data or output data for software (e.g., program 140) and instructions related thereto.
  • the memory 130 may include a volatile memory 132 or a non-volatile memory 134.
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130 and may include, for example, an operating system 142, middleware 144,
  • the input device 150 may receive commands or data to be used for components (e.g., processor 120) of the electronic device 101 from the outside (e.g., a user) of the electronic device 101.
  • the input device 150 may include, for example, a microphone, a mouse, or a keyboard.
  • the sound output device 155 can output the sound signal to the outside of the electronic device 101.
  • the sound output device 155 may include, for example, a speaker or a receiver. Speakers can be used for general purposes, such as multimedia playback or record playback, and receivers can be used to receive incoming calls. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from the speaker, or as part thereof.
  • Display device 160 may visually provide information to an external (e.g., user) of electronic device 101.
  • Display device 160 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector and control circuitry for controlling the device.
  • the display device 160 may comprise a touch circuitry configured to sense a touch, or a sensor circuit (e.g., a pressure sensor) configured to measure the force generated by the touch have.
  • the audio module 170 may convert the sound into an electrical signal or vice versa. According to one embodiment, the audio module 170 is configured to acquire sound through the input device 150, or to output audio to the audio output device 155, or to an external electronic device (e.g., Electronic device 102) (e.g., a speaker or headphone)).
  • an external electronic device e.g., Electronic device 102
  • a speaker or headphone e.g., a speaker or headphone
  • the sensor module 176 senses the operating state (e.g., power or temperature) of the electronic device 101 or an external environmental condition (e.g., a user state) and generates an electrical signal or data value corresponding to the sensed condition can do.
  • the sensor module 176 may be, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, A temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor.
  • the interface 177 may support one or more designated protocols that may be used by the electronic device 101 to connect directly or wirelessly with an external electronic device (e.g., the electronic device 102).
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card interface
  • audio interface audio interface
  • connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 may be physically connected to an external electronic device (e.g., the electronic device 102).
  • connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (e.g., a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert electrical signals into mechanical stimuli (e.g., vibrations or movements) or electrical stimuli that the user may perceive through tactile or kinesthetic sensations.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 can capture a still image and a moving image.
  • the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 can manage the power supplied to the electronic device 101.
  • the power management module 388 may be implemented as at least a portion of, for example, a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101.
  • the battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell.
  • the communication module 190 may be a direct (e.g., wired) communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (e.g., an electronic device 102, an electronic device 104, or a server 108) Establishment, and communication through the established communication channel.
  • Communication module 190 may include one or more communication processors that operate independently of processor 120 (e.g., an application processor) and that support direct (e.g., wired) or wireless communication.
  • the communication module 190 may include a wireless communication module 192 (e.g., a cellular communication module, a short range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 : A local area network (LAN) communication module, or a power line communication module).
  • a corresponding one of these communication modules may be a first network 198 (e.g., a short range communication network such as Bluetooth, WiFi direct or IrDA (infrared data association)) or a second network 199 (e.g. a cellular network, (E.g., a telecommunications network, such as a computer network (e.g., a LAN or WAN)).
  • a wireless communication module 192 e.g., a cellular communication module, a short range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module
  • a wired communication module 194 e.g., a local area network (LAN) communication module, or a power
  • the wireless communication module 192 may be configured to communicate with the subscriber identity module 196 in a communication network such as the first network 198 or the second network 199 using subscriber information (e.g., International Mobile Subscriber Identity (IMSI)
  • subscriber information e.g., International Mobile Subscriber Identity (IMSI)
  • IMSI International Mobile Subscriber Identity
  • the antenna module 197 can transmit signals or power to the outside (e.g., an external electronic device) or receive it from the outside.
  • the antenna module 197 may include one or more antennas from which at least one antenna suitable for a communication scheme used in a communication network, such as the first network 198 or the second network 199, For example, be selected by the communication module 190.
  • a signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and the external electronic device via the selected at least one antenna.
  • At least some of the components are connected to each other via a communication method (e.g., bus, general purpose input and output, SPI, or mobile industry processor interface (MIPI) For example, commands or data).
  • a communication method e.g., bus, general purpose input and output, SPI, or mobile industry processor interface (MIPI)
  • MIPI mobile industry processor interface
  • the command or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 via the server 108 connected to the second network 199.
  • Each of the electronic devices 102 and 104 may be the same or a different kind of device as the electronic device 101.
  • all or a portion of the operations performed on the electronic device 101 may be performed on one or more external devices of the external electronic devices 102, 104, or 108.
  • the electronic device 101 may, instead of executing the function or service itself Or in addition, to one or more external electronic devices to perform the function or at least part of the service.
  • One or more external electronic devices that have received the request may execute at least a portion of the requested function or service, or an additional function or service associated with the request, and deliver the result of the execution to the electronic device 101.
  • the electronic device 101 may process the result as it is or in addition to provide it as at least part of the response to the request.
  • cloud computing distributed computing, or client-server computing technology may be used.
  • the electronic device can be various types of devices.
  • An electronic device may include, for example, a portable communication device (e.g., a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance.
  • a portable communication device e.g., a smart phone
  • a computer device e.g., a laptop, a desktop, a tablet, or a portable multimedia device
  • portable medical device e.g., a portable medical device
  • camera e.g., a camera
  • a wearable device e.g., a smart watch
  • a home appliance e.g., a smart bracelet
  • any (e.g., first) component may be referred to as being “coupled” or “connected” to another (eg, second) component, with or without the term “functionally”
  • any (e.g., first) component may be referred to as being “coupled” or “connected” to another (eg, second) component, with or without the term “functionally”
  • module may include units implemented in hardware, software, or firmware, and may be used interchangeably with terms such as, for example, logic, logic blocks, components, or circuits.
  • a module may be an integrally constructed component or a minimum unit of the component or part thereof that performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • the various embodiments of the present document may include one or more instructions stored in a storage medium (e.g., internal memory 136 or external memory 138) readable by a machine (e.g., electronic device 101) (E. G., Program 140). ≪ / RTI >
  • a processor e.g., processor 120
  • the one or more instructions may include code generated by the compiler or code that may be executed by the interpreter.
  • a device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-transient' means that the storage medium is a tangible device and does not include a signal (e.g., electromagnetic waves), which means that data is permanently stored on the storage medium Do not distinguish between cases where they are temporarily stored.
  • a method according to various embodiments disclosed herein may be provided in a computer program product.
  • a computer program product can be traded between a seller and a buyer as a product.
  • the computer program product may be distributed in the form of a machine readable storage medium (e.g., compact disc read only memory (CD-ROM)), or via an application store (e.g. PlayStore TM ) For example, smartphones), directly or online (e.g., downloaded or uploaded).
  • an application store e.g. PlayStore TM
  • smartphones e.g., smartphones
  • online e.g., downloaded or uploaded.
  • at least a portion of the computer program product may be temporarily stored, or temporarily created, on a storage medium readable by a machine, such as a manufacturer's server, a server of an application store, or a memory of a relay server.
  • each component e.g., a module or program of the components described above may include one or more entities.
  • one or more of the above-described components or operations may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components e.g., modules or programs
  • the integrated component may perform one or more functions of each component of each of the plurality of components in a manner similar or similar to that performed by the corresponding one of the plurality of components prior to the integration .
  • operations performed by a module, program, or other component may be performed sequentially, in parallel, repetitively, or heuristically, or one or more of the operations may be performed in a different order, Or one or more other operations may be added.
  • FIG. 2A is a perspective view of a mobile electronic device in accordance with various embodiments of the present invention.
  • Figure 2b is a rear perspective view of the electronic device of Figure 2a in accordance with various embodiments of the present invention.
  • an electronic device 200 includes a first side (or front side) 210A, a second side (or rear side) 210B, and a first side 210A And a side surface 210C surrounding a space between the first surface 210A and the second surface 210B.
  • the housing may refer to a structure forming part of the first side 210A, second side 210B and side 210C of FIG.
  • the first surface 210A may be formed by a front plate 202 (e.g., a glass plate, or a polymer plate comprising a variety of coating layers) that is at least partially substantially transparent.
  • the second surface 210B may be formed by a substantially opaque rear plate 211.
  • the rear plate 211 can be formed, for example, by coating or colored glass, ceramic, polymer, metal (e.g., aluminum, stainless steel (STS), or magnesium) .
  • the side surface 210C may be formed by a side bezel structure (or " side member ") 218 which is coupled with the front plate 202 and the rear plate 211 and includes a metal and / or polymer.
  • the back plate 211 and the side bezel structure 218 are integrally formed and may comprise the same material (e.g., a metal material such as aluminum).
  • the front plate 202 includes a first region 210D that extends from the first surface 210A toward the rear plate and extends seamlessly, edge of the substrate. 2A), the rear plate 211 may include a second region 210E that extends from the second surface 210B toward the front plate and extends seamlessly, at both ends of the long edge. have.
  • the front plate or back plate may comprise only one of the first region or the second region.
  • the side bezel structure has a first thickness (or width) on the side where the first region or the second region is not included, Region or a second thickness that is thinner than the first thickness on the side including the second region.
  • the electronic device 200 includes a display 201, audio modules 203, 207, 214, sensor modules 204, 219, camera modules 205, 212, 213, 215, 216, and 217, an indicator 206, and a connector hole 208 and 209.
  • the electronic device 200 may include at least one of the components (e.g., keying device 215, 216, 217, or indicator 206) or may additionally include other components have.
  • the display 201 may be exposed through a substantial portion of the front plate 202, for example. In some embodiments, at least a portion of the display 201 may be exposed through the faceplate 202 forming the first side 210A and the first side 210D of the side 210C.
  • the display 201 may be disposed in the vicinity of, or in combination with, a touch sensing circuit, a pressure sensor capable of measuring the intensity of the touch (pressure), and / or a digitizer for detecting a stylus pen in a magnetic field.
  • at least a portion of the sensor module (204, 219) and / or at least a portion of the key input device (215, 216, 217) comprises the first region (210D) and / (210E).
  • the audio modules 203, 207, and 214 may include a microphone hole 203 and speaker holes 207 and 214.
  • the microphone hole 203 may include a microphone for acquiring an external sound, and in some embodiments, a plurality of microphones may be disposed to sense the direction of sound.
  • the speaker holes 207 and 214 may include an external speaker hole 207 and a communication receiver hole 214.
  • the speaker holes 207 and 214 and the microphone hole 203 may be implemented as a single hole, or a speaker may be included without the speaker holes 207 and 214 (e.g., a piezo speaker).
  • the sensor modules 204 and 219 may generate electrical signals or data values corresponding to an operating state inside the electronic device 200, or an external environmental condition.
  • the sensor modules 204 and 219 may include a first sensor module 204 (e.g., a proximity sensor) and / or a second sensor module (not shown) disposed on the first side 210A of the housing 210 (E.g., a fingerprint sensor), and / or a third sensor module 219 (e.g., a HRM sensor) disposed on the second side 210B of the housing 210.
  • the fingerprint sensor may be disposed on the second surface 210B as well as the first surface 210A (e.g., the home key button 215) of the housing 210.
  • the electronic device 200 includes a sensor module such as a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a color sensor, an infrared sensor, A humidity sensor, or an ambient light sensor 204, as shown in FIG.
  • a sensor module such as a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a color sensor, an infrared sensor, A humidity sensor, or an ambient light sensor 204, as shown in FIG.
  • the camera modules 205, 212 and 213 are connected to a first camera device 205 disposed on the first side 210A of the electronic device 200 and a second camera device 212 disposed on the second side 210B ), And / or a flash 213. < / RTI >
  • the camera modules 205 and 212 may include one or more lenses, an image sensor, and / or an image signal processor.
  • the flash 213 may include, for example, a light emitting diode or a xenon lamp. In some embodiments, two or more lenses (wide angle and telephoto lenses) and image sensors may be disposed on one side of the electronic device 100.
  • the key input devices 215, 216 and 217 include a home key button 215 disposed on the first side 210A of the housing 210, a touch pad 216 disposed around the home key button 215, And / or a side key button 217 disposed on a side 210C of the housing 210.
  • electronic device 200 may not include some or all of the above-mentioned key input devices 215, 216, 217, and key input devices 215, 216, Or may be implemented in other forms, such as soft keys,
  • the indicator 206 may be disposed on the first surface 210A of the housing 210, for example.
  • the indicator 206 may, for example, provide status information of the electronic device 200 in optical form and may include an LED.
  • the connector holes 208 and 209 may include a first connector hole 208 that can receive a connector (e.g., a USB connector) for transmitting and receiving power and / or data to and from an external electronic device, and / And a second connector hole (or an earphone jack) 209 capable of receiving a connector for transmitting and receiving an audio signal.
  • a connector e.g., a USB connector
  • a second connector hole or an earphone jack
  • 2C is an exploded perspective view of an electronic device according to various embodiments of the present invention.
  • the electronic device 220 of Figure 2C includes a side bezel structure 221, a first support member 2211 (e.g., a bracket), a front plate 222, a display 223, a printed circuit board 224, a battery 225, a second support member 226 (e.g., a rear case), an antenna 227, and a back plate 228.
  • the electronic device 220 may further include other components, such as omitting at least one of the components (e.g., the first support member 2211, or the second support member 226).
  • At least one of the components of the electronic device 220 may be the same as or similar to at least one of the components of the electronic device 200 of FIG. 2A or 2B, and redundant descriptions are omitted below.
  • the first support member 2211 may be disposed inside the electronic device 220 and connected to the side bezel structure 221 or may be formed integrally with the side bezel structure 221.
  • the first support member 2211 may be formed of, for example, a metal material and / or a non-metal (e.g., polymer) material.
  • the first support member 2211 may have a display 223 coupled to one side and a printed circuit board 224 coupled to the other side.
  • the printed circuit board 224 may be equipped with a processor, memory, and / or interface.
  • a processor may include, for example, one or more of a central processing unit, an application processor, a graphics processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, or a communications processor.
  • the memory may include, for example, volatile memory or non-volatile memory.
  • the interface may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, and / or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • the interface may, for example, electrically or physically connect the electronic device 220 with an external electronic device and may include a USB connector, an SD card / MMC connector, or an audio connector.
  • the battery 225 may comprise an apparatus for supplying power to at least one component of the electronic device 220, for example, a non-rechargeable primary battery, or a rechargeable secondary battery, or a fuel cell . At least a portion of the battery 225 may be disposed substantially coplanar with, for example, the printed circuit board 224.
  • the battery 225 may be integrally disposed within the electronic device 220, and may be detachably disposed with the electronic device 220.
  • the antenna 227 may be disposed between the back plate 228 and the battery 225.
  • the antenna 227 may include, for example, a near field communication (NFC) antenna, a wireless charging antenna, and / or a magnetic secure transmission (MST) antenna.
  • NFC near field communication
  • MST magnetic secure transmission
  • the antenna 227 can perform short-range communication with an external device, for example, or transmit and receive power required for charging wirelessly.
  • the antenna structure may be formed by the side bezel structure 221 and / or a portion of the first support member 2211 or a combination thereof.
  • 3A is a diagram showing an example of an electronic device supporting 5G communication.
  • an electronic device 300 includes a housing 310, a processor 340, a communication module 350 (e.g., a communication module 190 of FIG. 1), a first communication device 321, The first conductive line 331, the second conductive line 332, the third conductive line 333, or the fourth conductive line 332, the third communication device 322, the third communication device 323, the fourth communication device 324, Line 334. < / RTI >
  • the housing 310 may protect the other components of the electronic device 300.
  • the housing 310 may include, for example, a front plate, a back plate facing away from the front plate, and a back plate attached to or integral with the back plate, And a side member (or metal frame) surrounding the space between the plate and the back plate.
  • the electronic device 300 may include a first communication device 321, a second communication device 322, a third communication device 323, or a fourth communication device 324.
  • the first communication device 321, the second communication device 322, the third communication device 323, or the fourth communication device 324 may be located inside the housing 310 .
  • the first communication device 321 may be located at the upper left of the electronic device 300 and the second communication device 322 may be located at the upper left side of the electronic device 300.
  • the third communication device 323 may be disposed at the lower left of the electronic device 300 and the fourth communication device 300 may be disposed at the lower right end of the electronic device 300 .
  • the processor 340 may include one or more of a central processing unit, an application processor, a graphics processing unit (GPU), a camera image signal processor, or a baseband processor (or a communication processor Or more.
  • the processor 340 may be implemented as a system on chip (SoC) or a system in package (SiP).
  • SoC system on chip
  • SiP system in package
  • the communication module 350 uses a first conductive line 331, a second conductive line 332, a third conductive line 333, or a fourth conductive line 334, And may be electrically connected to the communication device 321, the second communication device 322, the third communication device 323, or the fourth communication device 324.
  • Communication module 350 may include, for example, a baseband processor, or at least one communication circuit (e.g., IFIC, or RFIC).
  • Communication module 350 may include, for example, a baseband processor separate from processor 340 (e.g., application processor (AP)).
  • the first conductive line 331, the second conductive line 332, the third conductive line 333 or the fourth conductive line 334 may comprise, for example, a coaxial cable, or FPCB.
  • the communication module 350 may include a first baseband processor (BP) (not shown) or a second baseband processor (BP) (not shown).
  • the electronic device 300 may further include one or more interfaces for supporting chip-to-chip communication between the first BP (or second BP) and the processor 340.
  • the processor 340 and the first BP or second BP may transmit and receive data using the inter-processor communication channel.
  • the first BP or the second BP may provide an interface for communicating with other entities.
  • the first BP may, for example, support wireless communication for a first network (not shown).
  • the second BP may support wireless communication, for example, to a second network (not shown).
  • the first BP or the second BP may form one module with the processor 340.
  • the first BP or second BP may be integrally formed with the processor 340.
  • the first BP or the second BP may be disposed in one chip, or may be formed in an independent chip form.
  • the processor 340 and the at least one Baseband Processor e.g., the first BP
  • SoC chip SoC chip
  • the other Baseband Processor e.g., the second BP
  • a first network (not shown), or a second network (not shown) may correspond to the network 199 of FIG.
  • each of the first network (not shown) and the second network (not shown) may include a 4G (Generation) network and a 5G (5th generation) network.
  • the 4G network may support, for example, long term evolution (LTE) protocols defined in 3GPP.
  • the 5G network may support, for example, the NR (new radio) protocol defined in 3GPP.
  • 3B is a block diagram of a communication device in accordance with one embodiment.
  • the communications circuitry 362 may include a communications circuit 362 (e.g., RFIC), a printed circuit board (PCB) 361,
  • the PCB 361 may be equipped with a communications circuit 362, a first antenna array 363, or a second antenna array 364.
  • a first antenna array 363, or a second antenna array 364 is disposed on a first side of the PCB 361 and a communication circuit 362 is located on a second side of the PCB 361 .
  • the PCB 361 is electrically connected to another PCB (e.g., a PCB on which the communication module 350 of FIG. 3A is disposed) by using a transmission line (e.g., the first conductive line 331 of FIG. (E.g., a coaxial cable connector or a board to board (B-to-B)).
  • a transmission line e.g., the first conductive line 331 of FIG. (E.g., a coaxial cable connector or a board to board (B-to-B)
  • the PCB 361 may be coaxially connected to a PCB on which the communication module 350 is disposed, for example, using a coaxial cable connector, and the coaxial cable may be used for transmission and reception of the IF signal or the RF signal have. As another example, power or other control signals may be communicated through the B-to-B connector.
  • the first antenna array 363, or the second antenna array 364, may comprise a plurality of antenna elements.
  • the antenna elements may include a patch antenna, a loop antenna, or a dipole antenna.
  • the antenna element included in the first antenna array 363 may be a patch antenna to form a beam toward the back plate of the electronic device 360.
  • the antenna element included in the second antenna array 364 may be a dipole antenna or a loop antenna to form a beam toward an electronic device (e.g., a side member of the electronic device 200 of FIG. 2A).
  • the communication circuitry 362 may support at least some of the band of about 100 GHz band at about 3 GHz (e.g. from about 24 GHz to about 30 GHz, or from about 37 GHz to about 40 GHz). According to one embodiment, the communication circuit 362 may upconvert or downconvert the frequency.
  • the communication circuitry 362 included in the communication device 360 e.g., the first communication device 321 of FIG. 3A
  • the communication circuitry 362 included in the communication device 360 e.g., the first communication device 321 of FIG. 3A
  • An RF signal (e.g., a millimeter wave signal) can be down-converted to an IF signal and transmitted to the communication module using a conductive line.
  • 4A is a perspective view of a communication device in accordance with various embodiments of the present invention.
  • 4B is a cross-sectional view illustrating a laminated structure of the communication device of FIG. 4A according to various embodiments of the present invention.
  • the communication device 400 of FIG. 4A may at least partially resemble the communication device 310, 320, 330, or 340 of FIG. 3, or may include other embodiments of the communication device.
  • the communication device 400 may include an antenna structure.
  • the antenna structure may include a substrate 410 and a loop antenna 420 disposed in a portion of the substrate 410.
  • the communication device 400 may include a substrate 410.
  • the substrate 410 may include a first side 411 and a second side 412 facing away from the first side 411.
  • the substrate 410 is positioned such that the second side 412 faces the back plate (e.g., the back plate 211 of Figure 2b) of the electronic device (e.g., the electronic device 200 of Figure 2b) .
  • the substrate 410 may be configured such that the second side 412 is a side member of the electronic device (e.g., the side member 216 of Figure 2a), or a front plate (e.g., As shown in Fig.
  • the substrate 410 may include a loop antenna 420 disposed substantially at an edge region of the substrate 410.
  • the loop antenna 420 may include a first conductive pattern 421, a second conductive pattern 422, or a third conductive pattern 423 electrically connected to each other.
  • the communication device 400 may include a wireless communication circuit 440 disposed on the first side 411 of the substrate 410.
  • the wireless communication circuit 440 may be configured to send and receive signals having frequencies in the range of about 3 GHz to about 100 GHz.
  • the substrate 410 is mounted in a ball grid array (BGA) package on a PCB (e.g., PCB 350 of FIG. 3) of an electronic device (e.g., .
  • BGA ball grid array
  • the loop antenna 420 may be disposed on a plurality of insulating layers 430, including a first side 411 and / or a second side 412 of the substrate 410 .
  • the loop antenna 420 is disposed between the plurality of insulating layers 430 forming the substrate 410 rather than the first surface 411 and the second surface 412 of the substrate 410 .
  • the loop antenna 420 may utilize an electrical length (e.g., a radiation path) between at least a portion of a plurality of insulating layers 430 contributing to the thickness of the substrate 410.
  • the loop antenna 420 includes a first conductive pattern 421 disposed on a first plane 431 of an insulating layer of a plurality of insulating layers 430, A second conductive pattern 422 disposed on the second plane 432 parallel to the first conductive pattern 431 and a second conductive pattern 422 spaced apart from the second conductive pattern 422 by a predetermined distance, 3 conductive pattern 423.
  • the second conductive pattern 422 and the third conductive pattern 423 are disposed in the same plane (e.g., on the second plane 432), but are not limited to, for example, The conductive pattern 422 and the third conductive pattern 423 may be disposed on different planes, which are arranged parallel to each other or not parallel to each other.
  • one end 4211 of the first conductive pattern 421 may be disposed at least a portion of the plurality of insulating layers 430 May be electrically connected to one end 4221 of the second conductive pattern 422 through a first conductive via 424 formed in a manner that penetrates longitudinally (e.g., in the thickness direction of the substrate).
  • the other end 4212 of the first conductive pattern 421 is formed so that at least a part of the plurality of insulating layers 430 extends in the longitudinal direction
  • the second conductive pattern 422 may be electrically connected to one end 4231 of the third conductive pattern 423 through a second conductive via 425 formed in a manner of passing through the second conductive pattern 422.
  • 4222 may be electrically connected to the ground plane G of the substrate 410.
  • the other end 4232 of the third conductive pattern 423 may be electrically connected to the first plane 411 of the substrate 410
  • the second conductive pattern 422 and the ground plane G may be electrically connected to each other via the grounding via 442.
  • the third conductive pattern 423 and the wireless communication circuit 440 may also be electrically connected via a power supply via 441.
  • the loop antenna 420 is electrically connected to the second conductive via 425, the first conductive pattern 421, the first conductive via 424, Type antenna having a radiation path (e.g., a pathway) that is connected to the ground plane G of the substrate 410 through the second conductive pattern 422.
  • the loop antenna 420 may have the same radiation performance by having a radiation path opposite to the above-described radiation path even if the feeding position and the grounding position are exchanged with each other.
  • the loop antenna 420 has a length and a width of the first conductive pattern 421 and / or a length and a width or an interval of each of the second and third conductive patterns 422 and 423,
  • the operating frequency band and the bandwidth can be adjusted according to the electrical length adjusted according to the lengths of the first and second signal lines 424 and 425.
  • the loop antenna 420 is disposed substantially in the edge region of the substrate 410 in the thickness direction of the substrate 410 using at least some of the plurality of insulating layers 430 of the substrate 410 The radiation performance degradation of the antenna by the conductive elements disposed in the periphery of the substrate 410 can be reduced.
  • the loop antenna 420 includes conductive vias 424 and 425 disposed in the edge region of the substrate 410 and between the plurality of insulating layers 430 contributing to the thickness of the substrate 410 Since the distance is used as an electrical length (for example, a radiation path), lateral radiation performance can be improved.
  • the loop antenna 420 may be configured such that the conductive vias 424 and 425 are disposed in the edge region of the substrate 410 to define a distance between at least some of the plurality of insulating layers 430 utilized as a thickness
  • the lateral radiation performance can be improved because it is used as an electrical length (e.g., a radiation path).
  • FIG. 4C is a perspective view of a communication device in accordance with various embodiments of the present invention.
  • the communication device 400 of FIG. 4C has a configuration substantially similar to that of the communication device 400 of FIG. 4A, and electrically connects the first conductive pattern 421, the second conductive pattern 422, and the third conductive pattern 423 electrically Only the connecting member for connecting to the terminal can be changed.
  • the communication device 400 according to this exemplary embodiment may have the same radiation path as the communication device 400 of FIG. 4A.
  • the communication device 400 may include an antenna structure.
  • the antenna structure may include a substrate 410 and a loop antenna 420 disposed in a portion of the substrate 410.
  • the communication device 400 may include a substrate 410.
  • the substrate 410 includes a first surface 411, a second surface 412 facing away from the first surface 411, and a second surface 412 between the first surface 411 and the second surface 412 And a side surface 413 that surrounds the space of the substrate 413.
  • the substrate 410 is positioned such that the second side 412 faces the back plate (e.g., the back plate 211 of Figure 2b) of the electronic device (e.g., the electronic device 200 of Figure 2b) .
  • the substrate 410 may include a loop antenna 420 disposed substantially at an edge region of the substrate 410.
  • the loop antenna 420 may include a first conductive pattern 421, a second conductive pattern 422, or a third conductive pattern 423 electrically connected to each other.
  • the communication device 400 may include a wireless communication circuit 440 disposed on the first side 411 of the substrate 410.
  • the substrate 410 is mounted in a ball grid array (BGA) package on a PCB (e.g., PCB 350 of FIG. 3) of an electronic device (e.g., .
  • BGA ball grid array
  • the substrate 410 electrically connects the first conductive pattern 421 and the second conductive pattern 422 and electrically connects the first conductive pattern 421 and the third conductive pattern 423 And conductive side connecting members 461 and 462 disposed on the side surface 413 for connection.
  • the loop antenna 420 may be disposed on a plurality of insulating layers 430, including a first side 411 and / or a second side 412 of the substrate 410 .
  • the loop antenna 420 is disposed between the plurality of insulating layers 430 forming the substrate 410 rather than the first surface 411 and the second surface 412 of the substrate 410 .
  • the loop antenna 420 may utilize an electrical length (e.g., a radiation path) between at least a portion of a plurality of insulating layers 430 contributing to the thickness of the substrate 410.
  • the loop antenna 420 includes a first conductive pattern 421 disposed on a first plane 431 of an insulating layer of a plurality of insulating layers 430, A second conductive pattern 422 disposed on the second plane 432 parallel to the first conductive pattern 431 and a second conductive pattern 422 spaced apart from the second conductive pattern 422 by a predetermined distance, 3 conductive pattern 423.
  • the second conductive pattern 422 and the third conductive pattern 423 are disposed in the same plane (e.g., on the second plane 432), but are not limited to, for example, The conductive pattern 422 and the third conductive pattern 423 may be disposed on different planes, which are arranged parallel to each other or not parallel to each other.
  • One end 4211 of the first conductive pattern 421 may be disposed on the side surface 413 of the substrate 410.
  • the first conductive pattern 421 may be disposed on the same plane as the plane 431,
  • the other end 4212 of the first conductive pattern 421 may be electrically connected to the end 4221 of the second conductive pattern 422 through the first conductive side connecting member 461 disposed in the first conductive pattern 421.
  • the other end 4222 of the second conductive pattern 422 may be electrically connected to the ground plane G of the substrate 410.
  • the other end 4232 of the second conductive pattern 423 may be electrically connected to the wireless communication circuit 440 disposed on the first surface 411 of the substrate 410.
  • the third conductive pattern 423 and the wireless communication circuit 440 may also be electrically connected via a grounding via (e.g., via vias 442 in Figure 4B) And may be electrically connected through a power supply via (for example, power supply via 441 in Fig. 4B).
  • the first conductive side connecting member 461 and the second conductive side connecting member 462 may be formed of a plating member (for example, Cu plating) disposed on the side surface 413 of the substrate 410 or a side surface
  • the conductive coating material may be a conductive coating material.
  • conductive side connection members 461 and 462 are used that are disposed on the sides of the substrate instead of the conductive vias (e.g., conductive vias 424 and 425 of Figure 4A) of Figure 4A, Since the antenna 420 can be made as close as possible to the edge of the substrate 410, the antenna 420 can be sufficiently isolated from the disturbing elements disposed on the substrate surface, thereby improving the radiation performance of the loop antenna 420.
  • FIG. 5A illustrates a radiation pattern 510 of the communication device 400 of FIG. 4A according to various embodiments of the present invention, wherein a beam pattern (endfire) is formed in the lateral direction of the substrate by the loop antenna. .
  • FIGS. 5B and 5C are graphs illustrating the reflection coefficient and gain of the communication device 400 of FIG. 4A according to various embodiments of the present invention.
  • a resonance characteristic of -19 dB or more is expressed in S11 : Region 520 in FIG. 5B), a gain of 5 dB, which is 2.5 dB higher than the result of the dipole antenna structure having the same substrate structure and physical condition, is expressed (for example, region 530 in FIG. 5C).
  • FIG. 6 is a perspective view of a communication device in accordance with various embodiments of the present invention.
  • the communication device 600 of FIG. 6 may at least partially resemble the communication devices 310, 320, 330, 340 of FIG. 3, or may include other embodiments of communication devices.
  • the communication device 600 may include a first side 611 and a second side 612 facing away from the first side 611.
  • the communication device 600 may include a wireless communication circuit 640 that is mounted on the first side 611 of the substrate 610.
  • the communication device 600 includes a first loop antenna 621, a second loop antenna 622, and a third loop antenna 622 disposed at regular intervals as antenna elements in a substantially edge region of the substrate 610, Or the fourth loop antenna 623 or the fourth loop antenna 624 and the first loop antenna 621, the second loop antenna 622, the third loop antenna 623 or the fourth loop antenna 624 And may include a wireless communication circuit 640.
  • the communication device 600 includes an antenna array including a first loop antenna 621, a second loop antenna 622, a third loop antenna 623, or a fourth loop antenna 624 and / And may be configured to transmit and receive at least one signal having a frequency band ranging from about 3 GHz to about 100 GHz via the wireless communication circuit 640.
  • the first loop antenna 621, the second loop antenna 622, the third loop antenna 623, or the fourth loop antenna 624 of the communication device 600 may have the same structure as that of the above- (E.g., the first conductive pattern 421, the second conductive pattern 422, or the second conductive pattern 422 of FIG. 4A) in a manner that is at least in part analogous to the configuration of the loop antenna (e.g., loop antenna 420 of FIG. (E.g., third conductive pattern 423) and conductive vias (e.g., first conductive via 424, or second conductive via 425 in FIG. 4A).
  • the loop antenna e.g., loop antenna 420 of FIG. (E.g., third conductive pattern 423)
  • conductive vias e.g., first conductive via 424, or second conductive via 425 in FIG. 4A.
  • FIG. 7A illustrates radiation pattern 710 of communication device 600 of FIG. 6 according to various embodiments of the present invention. It is noted that the bandwidth is relatively wider than an antenna array having the same substrate structure and physical condition .
  • Figures 7B and 7C are graphs illustrating reflection coefficients and gains of the communication device of Figure 6 in accordance with various embodiments of the present invention.
  • the loop antenna array exhibits resonance characteristics of about -20 dB or more in S11 (e.g., region 720 in Fig. 7B).
  • FIG. 7C shows the gain characteristics simulated for the elevation direction (theta) of the loop antenna array, and the peak gain is 9.3 dB to 10.13 dB, compared with the simulated results of the dipole array structure having the same substrate structure and physical condition, dB and the 3-dB bandwidth is increased from 90 ° to 150 ° to 60 ° (eg, area 730 in FIG. 7c).
  • 8A is a perspective view of a communication device in accordance with various embodiments of the present invention.
  • 8B is a cross-sectional view illustrating a laminated structure of the communication device of FIG. 8A according to various embodiments of the present invention.
  • the communication device 800 of FIG. 8A may at least partially resemble the communication devices 310, 320, 330, 340 of FIG. 3, or may include other embodiments of communication devices.
  • the same reference numerals are used for the same or similar components as the communication device 400 of Figs. 4A and 4B.
  • the communication device 800 may include a substrate 410.
  • the substrate 410 may include a first side 411 and a second side 412 facing away from the first side 411.
  • the substrate 410 may include a loop antenna 820 that is disposed substantially at an edge region of the substrate 410.
  • the loop antenna 820 includes a first conductive pattern 421, a second conductive pattern 422, a third conductive pattern 423, or a fourth conductive pattern 426 that are electrically connected to each other can do.
  • the communication device 400 may include a wireless communication circuit 440 disposed on the first side 411 of the substrate 410.
  • the wireless communication circuit 440 may be configured to send and receive signals having frequencies in the range of about 3 GHz to about 100 GHz.
  • the loop antenna 820 may be disposed on a plurality of insulating layers 430 including a first side 411 and / or a second side 412 of the substrate 410 .
  • the loop antenna 820 is disposed between the plurality of insulating layers 430 forming the substrate 410 rather than the first surface 411 and the second surface 412 of the substrate 410 .
  • the loop antenna 820 can utilize an electrical length (e.g., a radiation path) between at least a portion of a plurality of insulating layers 430 included in the substrate 410.
  • the loop antenna 820 includes a first conductive pattern 421 disposed on a first plane 431 of an insulating layer of a plurality of insulating layers 430, A second conductive pattern 422 disposed on the second plane 432 parallel to the first conductive pattern 431 and a second conductive pattern 422 spaced apart from the second conductive pattern 422 by a predetermined distance, 3 conductive pattern 423 and a fourth conductive pattern 426 disposed on a third plane 433 parallel to the first plane 431.
  • the second conductive pattern 422 and the third conductive pattern 423 are disposed in the same plane (e.g., on the second plane 432), but are not limited to, for example, The conductive pattern 422 and the third conductive pattern 423 may be disposed on different planes, which are arranged parallel to each other or not parallel to each other.
  • the first plane 431, The first and second planes 432 and 433 are disposed parallel to each other but not on the same plane.
  • the first plane 431 includes the second plane 432, 3 < / RTI >
  • one end 4211 of the first conductive pattern 421 may have a first conductivity (first conductivity) 4211 formed in a manner that penetrates at least a portion of the plurality of insulating layers 430 in a longitudinal direction And may be electrically connected to one end 4221 of the second conductive pattern 422 through the via 424.
  • the other end 4212 of the first conductive pattern 421 is electrically connected to the second conductive via 422 through a second conductive via 425 formed in a longitudinally- 3 conductive pattern 423, as shown in FIG.
  • one end 4261 of the fourth conductive pattern 426 is electrically connected to the second conductive via 422 through a third conductive via 427, which is formed in a longitudinally penetrating manner of at least a portion of the plurality of insulating layers 430. 1 conductive pattern 421.
  • the other end 4212 of the first conductive pattern 421 may be electrically connected.
  • the second conductive via 425 and the third conductive via 427 may be arranged to be aligned in a line in the longitudinal direction (thickness direction) of the substrate 410.
  • the other end 4222 of the second conductive pattern 422 and the other end 4262 of the fourth conductive pattern 426 may be electrically connected to the ground plane G of the substrate 410.
  • the other end 4232 of the third conductive pattern 423 may be electrically connected to the wireless communication circuit 440 disposed on the first side 411 of the substrate 410.
  • the second conductive pattern 422 and the fourth conductive pattern 426 and the ground plane G may be electrically connected through the ground vias 442.
  • the third conductive pattern 423 and the wireless communication circuit 440 may also be electrically connected via a power supply via 441.
  • the loop antenna 820 may operate as a dual band antenna having different operating frequency bands.
  • the loop antenna 820 is electrically connected to the second conductive via 425, the first conductive pattern 421, the first conductive via 424, and the second conductive via 423 by supplying power from the other end 4232 of the third conductive pattern 423, Type antenna having a first radiation path (e.g., path 1) that is connected to the ground plane G of the substrate 410 through the second conductive pattern 422.
  • the loop antenna 820 is electrically connected to the second conductive via 425, the third conductive via 427, and the fourth conductive pattern 426 from the other end 4232 of the third conductive pattern 423, Type antenna having a second radiation path (e.g., a path 2) that is connected to the ground plane G of the substrate 410 through the first radiation path.
  • the wireless communication circuit 440 transmits and receives a first signal having a first frequency using a first radiation path (path?), And uses a second radiation path And a second signal having a second frequency different from the first frequency.
  • the first frequency may comprise a frequency band lower than the second frequency.
  • the first frequency may include a frequency in the range of about 24 GHz to about 32 GHz
  • the second frequency may include a frequency in the range of about 34 GHz to about 44 GHz.
  • the loop antenna 820 may have a length and a width of the first conductive pattern 421 and / or a length and a width or an interval of each of the second and third conductive patterns 422 and 423,
  • the operating frequency band and bandwidth can be adjusted according to the length and width of the conductive vias 424, 425, and 427 and the electrical lengths adjusted accordingly.
  • the loop antenna 820 may be disposed substantially at the edge region of the substrate 410 in the thickness direction of the substrate 410 using a plurality of insulating layers 430 of the substrate 410 The radiation performance degradation of the antenna by the conductive elements disposed in the periphery of the substrate 410 can be reduced.
  • the loop antenna 820 includes conductive vias 424, 425, and 427 disposed in the edge region of the substrate 410 such that at least a portion of the plurality of insulating layers 430, Since the distance is used as an electrical length (for example, a radiation path), the lateral radiation performance can be improved
  • FIG. 8C is a perspective view of a communication device in accordance with various embodiments of the present invention.
  • the loop antenna 830 of FIG. 8C may have the same structure as the loop antenna 820 of FIG. 8A, and may be set to have another radiation path by changing the feed position and the ground position.
  • the loop antenna 830 may operate as a dual band antenna having different operating frequency bands.
  • the loop antenna 830 is electrically connected to the first conductive via 424, the first conductive pattern 421, the second conductive via 425, and the second conductive via 422 by being supplied from the other end 4222 of the second conductive pattern 422, Type antenna having a first radiation path (e.g., path 1) that is connected to a ground plane G of the substrate 410 through a third conductive pattern 423.
  • the loop antenna 830 receives the third conductive via 427, the second conductive via 425, and the third conductive pattern 423 from the other end 4262 of the fourth conductive pattern 426, Type antenna having a second radiation path (e.g., a path 2) that is connected to the ground plane G of the substrate 410 through the first radiation path.
  • the wireless communication circuit 440 transmits and receives a first signal having a first frequency using a first radiation path (path?), And uses a second radiation path And a second signal having a second frequency different from the first frequency.
  • the first frequency may comprise a frequency band lower than the second frequency.
  • the first frequency may include a frequency in the range of about 24 GHz to about 32 GHz
  • the second frequency may include a frequency in the range of about 34 GHz to about 44 GHz.
  • the loop antenna 830 includes conductive vias 424, 425, and 427 disposed in the edge regions of the substrate 410 such that at least a portion of the plurality of insulating layers 430, Since the distance is used as an electrical length (for example, a radiation path), lateral radiation performance can be improved.
  • the loop antennas 820 and 830 of FIGS. 8A and 8C may be formed on the side of the substrate 410 (e.g., on the side 413 of FIG. 4C) instead of the conductive vias 424, 425, (E.g., the conductive side connecting members 461, 462 of FIG. 4C) of FIG.
  • FIG. 9 is a graph showing the reflection coefficient of the communication device 820 of FIG. 8A in accordance with various embodiments of the present invention, wherein a resonance point is formed at about 21.6 GHz with a first operating frequency (e.g., 910 of FIG. 9 Region) and a resonance point at a second operating frequency of about 28.8 GHz (e.g., region 920 in FIG. 9).
  • a first operating frequency e.g., 910 of FIG. 9 Region
  • a resonance point at a second operating frequency of about 28.8 GHz
  • FIG. 10 is a perspective view of a communication device in accordance with various embodiments of the present invention.
  • Communication device 1000 of FIG. 10 may at least partially resemble communication devices 310, 320, 330, 340 of FIG. 3, or may include other embodiments of communication devices.
  • the same reference numerals are used for the same or similar components as the communication device 400 of FIGS. 4A and 4B.
  • the communication device 1000 may include a substrate 410.
  • the substrate 410 may include a first side 411 and a second side 412 facing away from the first side 411.
  • the substrate 410 may include a loop antenna 1020.
  • the loop antenna 1020 includes a first conductive pattern 421, a second conductive pattern 422, and a second conductive pattern 422 that are electrically connected to each other via a first conductive via 424 or a second conductive via 425, Or a third conductive pattern 423.
  • the communication device 1000 may include a wireless communication circuit 440 disposed on the first side 411 of the substrate 410.
  • the wireless communication circuit 440 may be configured to send and receive signals having frequencies in the range of about 3 GHz to about 100 GHz.
  • the loop antenna 1020 is fed from the third conductive pattern 423 to form a second conductive via 425, a first conductive pattern 421, a first conductive via 424, Type antenna having a radiation path (e.g., the radiation path of Fig. 4A (a path?)) That is connected to the ground plane G of the substrate 410 via the radiation path 422.
  • a radiation path e.g., the radiation path of Fig. 4A (a path?)
  • the loop antenna 1020 includes conductive patterns 421, 422, and 423 used as antenna elements in the beam pattern forming direction and a conductive guide member 460 ).
  • the conductive guide member 460 may be disposed at a position corresponding to the side surface surrounding the space between the first surface 411 and the second surface 412 of the substrate 410. [ But it is not so limited and may be located in the interior of the electronic device (e. G., Electronic device 300 of FIG. 3) to have a distance that is capable of reacting with the conductive patterns 421, 422 and 423.
  • the conductive guiding member 460 may include a PCB (e.g., PCB 350 of FIG.
  • the conductive guide member 460 may include an EMI paint, a metal plate, or an FPCB disposed on the inner surface of the housing.
  • the conductive guide member 460 may be insert molded into the interior of the housing (e.g., the housing 210 of FIG. 2A).
  • the conductive guide member 460 may be disposed in such a manner that it is attached to the exterior of the housing (e.g., the housing 210 in Fig. 2A).
  • the conductive guide member 460 may include a conductive decor member disposed on an outer surface of the housing (e.g., the housing 210 in Fig. 2A).
  • the conductive guiding member 460 may be formed to have a size larger than the longest length of the conductive patterns 421, 422, and 423, and may be arranged to maintain a proper gap with the conductive patterns .
  • the loop antenna 1020 of FIG. 10 is similar to the above-described loop antenna 1020, which is disposed on the side of the substrate 410 (e.g., side 413 of FIG. 4C) instead of the conductive vias 424, (E.g., conductive side connecting members 461 and 462 of FIG. 4C) of FIG. 4C.
  • FIG 11A illustrates a radiation pattern 1110 of the communication device 1020 of Figure 10 in accordance with various embodiments of the present invention wherein a loop antenna is obtained by a conductive guiding member to obtain a more beneficial and sharp beam pattern Able to know.
  • FIG. 11B is a graph illustrating the reflection coefficient of the communication device 1020 of FIG. 10 according to various embodiments of the present invention, with a gain of 6.5 dB versus the elevation direction (theta) (For example, region 1120 in FIG. 11B).
  • 12A is a perspective view of a communication device in accordance with various embodiments of the present invention.
  • 12B is a cross-sectional view illustrating the laminated structure of the communication device of FIG. 12A according to various embodiments of the present invention.
  • the communication device 1200 of FIG. 12A may at least partially resemble the communication devices 310, 320, 330, 340 of FIG. 3, or may include other embodiments of communication devices.
  • the same reference numerals are used for the same or similar components as the communication device 400 of Figs. 4A and 4B.
  • the communication device 1200 may include a substrate 410.
  • the substrate 410 may include a first side 411 and a second side 412 facing away from the first side 411.
  • the substrate 410 may include a loop antenna 1220 that is disposed substantially at an edge region of the substrate 410.
  • the loop antenna 1220 may include a first conductive pattern 1221, a second conductive pattern 1222, or a third conductive pattern 1224 that are electrically connected to each other.
  • the communication device 1200 may include a wireless communication circuit 440 disposed on the first side 411 of the substrate 410.
  • the wireless communication circuit 440 may be configured to send and receive signals having frequencies in the range of about 3 GHz to about 100 GHz.
  • At least a portion of the loop antenna 1220 includes at least a portion of the plurality of insulating layers 430, including a first side 411 and / or a second side 412 of the substrate 410 As shown in FIG.
  • the loop antenna 1220 may include at least a portion of a plurality of insulating layers 430 forming the substrate 410 rather than a first side 411 and a second side 412 of the substrate 410, As shown in FIG.
  • the loop antenna 1220 may utilize electrical distances (e.g., radiation paths) between at least some of the plurality of insulating layers 430 contributing to the thickness of the substrate 410.
  • the loop antenna 1220 includes a first conductive pattern 1221 disposed on a first plane 431 of an insulating layer of a plurality of insulating layers 430, The second conductive pattern 1222 and the second conductive pattern 1222 disposed on the second plane 432 parallel to the first conductive pattern 431 and spaced apart from the second conductive pattern 1222 by a predetermined distance, Conductive pattern 1224. < / RTI > According to one embodiment, the first plane 431, the second plane 432 and the fourth plane 434 are arranged in parallel with each other, but not on the same plane. According to one embodiment, the fourth plane 434 may be disposed between the first plane 431 and the second plane 432.
  • one end 12211 of the first conductive pattern 1221 may have a first conductivity (i.e., a first conductivity) formed in a manner that penetrates at least a portion of a plurality of insulating layers 430 in a longitudinal direction And may be electrically connected to one end 12221 of the second conductive pattern 1222 through a via 1223.
  • the other end 12212 of the first conductive pattern 1221 is electrically connected to the second conductive via 1212 through a second conductive via 1225 formed in a longitudinally- 3 < / RTI > conductive pattern 1224, as shown in FIG.
  • the third conductive pattern 1224 may be electrically connected to the ground plane G of the substrate 410 and the other end 12222 of the second conductive pattern 1222 may be electrically connected to the ground plane G of the substrate 410. [ And may be electrically connected to the wireless communication circuit 440 disposed on the first side 411. According to one embodiment, the third conductive pattern 1224 and the ground plane G may be electrically connected through a grounding via (not shown). As another example, the second conductive pattern 1222 and the wireless communication circuit 440 may also be electrically connected through the feed via 441.
  • the loop antenna 1220 is supplied from the other end 12222 of the second conductive pattern 1222 to form the first conductive via 1223, the first conductive pattern 1221, the second conductive via 1225, And a radiation path (e.g., a third path) that is connected to the ground plane G of the substrate 410 through the third conductive pattern 1224.
  • a radiation path e.g., a third path
  • the present invention is not limited to this, and the loop antenna 1220 may have the same radiation performance by having a radiation path opposite to the above-described radiation path even if the feeding position and the grounding position are mutually changed.
  • the feed portion of the second conductive pattern 1222 and the ground portion of the third conductive pattern 1224 typically have at least a portion of the second surface 412 of the substrate 410, Are arranged in a superposing manner so that a compact loop antenna structure can be realized.
  • the loop antenna 1220 of FIG. 12A may be formed on the side (e.g., side 413 of FIG. 4C) of the substrate 410 instead of the conductive vias 1223 and 1225, (E.g., conductive side connecting members 461 and 462 of FIG. 4C) of FIG. 4C.
  • FIG. 13A is a perspective view of a communication device in accordance with various embodiments of the present invention.
  • Figure 13B is a cross-sectional view illustrating the stacked structure of the communication device of Figure 4A according to various embodiments of the present invention.
  • Communication device 1300 of FIG. 13A may at least partially resemble communication devices 310, 320, 330, 340 of FIG. 3, or may include other embodiments of communication devices.
  • the same reference numerals are used for the same or similar components as the communication device 400 of Figs. 4A and 4B.
  • the communication device 1300 of Figs. 13A and 13B is arranged to horizontally symmetrically arrange the loop antenna 1220 of Fig. 12A and is electrically connected to the wireless communication circuit 440 so that the output signal is set to be coupled to the differential loop array structure .
  • the communication device 1300 may include a substrate 410.
  • the substrate 410 may include a first side 411 and a second side 412 facing away from the first side 411.
  • the substrate 410 may include a loop antenna 1310 that is disposed substantially at an edge region of the substrate 410.
  • the loop antenna 1310 may include a first loop antenna 1320 and a second loop antenna 1330 that are electrically connected to the wireless communication circuit 440 and disposed in an interdigitally symmetrical manner.
  • the communication device 1300 may include a wireless communication circuit 440 disposed on the first side 411 of the substrate 410.
  • the wireless communication circuit 440 may be configured to transmit and receive signals having frequencies in the range of about 3 GHz to about 100 GHz through the first loop antenna 1320 and the second loop antenna 1330.
  • the loop antenna 1310 includes at least a portion of a plurality of insulating layers 430, including a first side 411 and / or a second side 412 of the substrate 410
  • the loop antenna 1310 may include at least a portion of the plurality of insulating layers 430 forming the substrate 410 rather than the first surface 411 and the second surface 412 of the substrate 410.
  • the loop antenna 1310 may utilize an electrical length (e.g., a radiation path) between at least a portion of a plurality of insulating layers 430 contributing to the thickness of the substrate 410.
  • the first loop antenna 1320 includes a first conductive pattern 1321 disposed on a first plane 431 of an insulating layer of a plurality of insulating layers 430, A second conductive pattern 1322 and a second conductive pattern 1322 disposed on the second plane 432 parallel to the plane 431 and spaced apart from the second conductive pattern 1322 and disposed on the fourth plane 434 A third conductive pattern 1324 may be included.
  • the first plane 431, the second plane 432 and the fourth plane 434 are arranged in parallel with each other, but not on the same plane.
  • the fourth plane 434 may be disposed between the first plane 431 and the second plane 432.
  • the first conductive pattern 1321 includes a first conductive via 1323 formed in a manner to penetrate at least a portion of the plurality of insulating layers 430 in a longitudinal direction (in the thickness direction of the substrate) And may be electrically connected to the second conductive pattern 1322 through the second conductive pattern 1322.
  • the first conductive pattern 1321 is electrically connected to the third conductive pattern 1324 through a second conductive via 1325 formed in a longitudinally penetrating manner of at least a portion of the plurality of insulating layers 430.
  • the third conductive pattern 1324 may be electrically connected to the ground plane G of the substrate 410.
  • the second conductive pattern 1322 may be electrically connected to the wireless communication circuit 440 disposed on the first side 411 of the substrate 410.
  • the third conductive pattern 1324 and the ground plane G may be electrically connected through a grounding via (not shown).
  • the second conductive pattern 1322 and the wireless communication circuit 440 may also be electrically connected through the power supply via 441-1.
  • the second loop antenna 1330 includes a fourth conductive pattern 1331 disposed on the first plane 431 and a second plane 432 parallel to the first plane 431. [ And a sixth conductive pattern 1334 spaced apart from the fifth conductive pattern 1332 and the fifth conductive pattern 1332 by a predetermined distance and disposed on the fourth plane 434.
  • the fourth conductive pattern 1331 includes a third conductive via 1333 formed in a manner to penetrate at least a portion of the plurality of insulating layers 430 in the longitudinal direction (in the thickness direction of the substrate) And may be electrically connected to the fifth conductive pattern 1332.
  • the fourth conductive pattern 1331 is electrically connected to the sixth conductive pattern 1334 through a fourth conductive via 1335 formed in a longitudinally penetrating manner of at least a portion of the plurality of insulating layers 430.
  • the sixth conductive pattern 1334 may be electrically connected to the ground plane G of the substrate 410.
  • the fifth conductive pattern 1332 may be electrically connected to the wireless communication circuit 440 disposed on the first side 411 of the substrate 410.
  • the sixth conductive pattern 1334 and the ground plane G may be electrically connected through grounding vias (not shown).
  • the fifth conductive pattern 1332 and the wireless communication circuit 440 may also be electrically connected through the power supply via 441-2.
  • the first loop antenna 1320 is fed from the second conductive pattern 1322 to form the first conductive via 1323, the first conductive pattern 1321, the second conductive via 1325, Type antenna having a radiation path that is connected to the ground plane G of the substrate 410 through the conductive pattern 1324.
  • the second loop antenna 1330 is fed from the fifth conductive pattern 1332 to form the third conductive via 1333, the fourth conductive pattern 1331, the fourth conductive via 1335, Type antenna having a radiation path that is connected to the ground plane G of the substrate 410 through the conductive pattern 1334.
  • the loop antenna 1310 of FIG. 13A may be mounted on the side (e.g., side 413 of FIG. 4C) of the substrate 410 instead of the conductive vias 1323, 1325, 1333, (E.g., the conductive side connecting members 461, 462 of FIG. 4C) of FIG. 4C as described above.
  • FIG. 14A and 14B are graphs illustrating the reflection coefficient and gain of the communication device 1310 of FIG. 13A according to various embodiments of the present invention, wherein the loop antenna array exhibits resonance characteristics of -15 dB or greater at S11 (E.g., area 1410 in FIG. 14A).
  • a gain of 4.5 dB can be obtained at a wide 3-dB bandwidth of about 169 DEG at about 39 GHz (e.g., area 1420 in FIG. 14B).
  • 15A and 15B are diagrams showing the arrangement of a communication device according to various embodiments of the present invention.
  • the communication apparatus 600 is described by taking the communication apparatus 600 of FIG. 6 as an example, but the present invention is not limited thereto.
  • the communication apparatuses of Figs. 15A and 15B may include a loop antenna 420 included in the communication apparatus 400 of Fig. 4A, a loop antenna 820 included in the communication apparatus 800 of Fig. 8A, The loop antenna 1020 included in the communication apparatus 1000 of the communication apparatus 1200 of the first embodiment or the loop antenna 1220 included in the communication apparatus 1200 of FIG. 12A or the loop antenna 1310 included in the communication apparatus 1300 of FIG.
  • Each of the loop antennas may be replaced by a communication device implemented in an array form as shown in Fig.
  • the electronic device 1500 may include a housing 1510.
  • the housing 1510 can include a side member 1520.
  • at least a portion of the side member 1520 may be formed of a conductive member and may be implemented as a unit conductive portion by a non-conductive portion to operate as an antenna radiator.
  • the housing 1510 includes a first portion 1511 having a first length, a second portion 1512 extending in a direction perpendicular to the first portion 1511 and having a second length, A third portion 1513 extending from the portion 1512 to have a first length parallel to the first portion 1511 and a second portion 1512 extending from the third portion 1513 to a second length parallel to the second portion 1512. [ And a fourth portion 1514, as shown in FIG.
  • the first communication device 600, or the second communication device 600-1 may be located in the internal space 1501 of the electronic device 1500. [ According to one embodiment, the first communication device 600, or the second communication device 600-1, may be disposed in at least one corner portion of the substantially rectangular shaped electronic device 1500.
  • the first side 6101 of the first communication device 600 is adjacent to the first portion 1511 of the housing 1510 and the second side 6102 of the first communication device 600, May be disposed adjacent to the second portion 1512 of the housing 1510.
  • the electrical connecting member 650 e.g., the power terminal and / or the RF terminal
  • the electrical connecting member 650 may be drawn in the direction of the center of the electronic device 1500 at the fourth side 6104.
  • the electrical connecting member 650 may be drawn in the direction of the center of the electronic device 1500 at the third side 6103.
  • the electrical connecting member 650 may be integrally formed with the communication device, or may be connected via a separate electrical connecting member (e.g., coaxial cable or FPCB).
  • the first side 6101 of the second communication device 600-1 is adjacent to the fourth portion 1514 of the housing 1510 and the second side 6102 of the second communication device 600-1
  • the side portion 6102 may be disposed adjacent to the first portion 1511 of the housing 1510.
  • the first communication device 600 may be arranged such that a beam pattern is formed in the direction of the first portion 1511 (e.g., in the direction 4) of the electronic device 1500.
  • the second communication device 600-1 may be arranged to form a beam pattern in the direction of the fourth part 1514 (e.g.
  • the first communication device 600, the second communication device 600-1, or the third communication device 600-2 may be disposed in some area of the edge of the electronic device 1500 .
  • the first communications device 600 includes a second surface 610 of the housing 1510, such that the second surface (e.g., second surface 612 of Figure 6) of the substrate (e.g., substrate 610 of Figure 6) 1 portion 1511 from the substantially center of the first portion 1511 toward the first portion 1511.
  • the first communication device 600 when looking at the second plate (e.g., second plate 211 of FIG. 2B) of the electronic device 1500 from above, the first communication device 600 may include a first side The first portion 6101 of the housing 1510 may be disposed in parallel with the first portion 1511 of the housing 1510.
  • the second communication device 600-1 includes a second surface 612 (e.g., a second surface 612 of FIG. 6) of a substrate (e.g., substrate 610 of FIG. 6) In a portion of the fourth portion 1514 of the first portion 1514, and in a side-by-side manner.
  • the third communication device 600-2 includes a second surface 612 (e.g., second surface 612 of FIG. 6) of a substrate (e.g., substrate 610 of FIG. 6) In some areas of the second portion 1512 of the first portion 1512, adjacent and in a side-by-side manner.
  • the first communication device 600, the second communication device 600-1, or the third communication device 600-3 may be mounted on the rear plate of the housing 1510 (e.g., (E.g., in the -Z direction in FIG. 2A) direction (e.g., the direction of arrows 211 in FIG. 2A).
  • the communication devices 600, 600-1, 600-2 shown in Figs. 15A and / or 15B may be configured to have at least a portion of each corner of a substantially rectangular electronic device, Or may be disposed at a corner or an edge.
  • the communication devices 600, 600-1, 600-2 may be arranged in various ways in which the beam pattern directions of FIGS. 15A and 15B may be intermingled within the electronic device.
  • the area of the housing 1510 corresponding to the portion in which the communication devices 600, 600-1, 600-2 are mounted may be made of a conductive material other than a conductive material And may be formed of a material (e.g., a dielectric material).
  • the corresponding area of the housing 1510 may be replaced by a metal periodic structure (e.g., metal grid) through which holes or beams can pass, which are formed in the housing in the beam pattern forming direction of the communication device.
  • an electronic device e.g., electronic device 200 of FIG. 2A
  • a first plate e.g., front plate 202 of FIG. 2A
  • a second plate e.g., the rear plate 211 of Figure 2b
  • a side member e.g., side bezel structure (or "side member") 218 of Figure 2a
  • an antenna structure e.g., the communication device 400 of FIG. 4A
  • the antenna structure is stacked in parallel with the first plate
  • a plurality of insulating layers e.g., a plurality of insulating layers 430 of FIG.
  • a loop antenna array formed around the insulating layers and / or around the insulating layer, (E.g., loop antennas 621, 622, 623, and 624 in FIG. 6)
  • a wireless communication circuit configured to transmit and receive a first signal having a first frequency in the range of 0 GHz.
  • At least one of the loop antennas includes a first conductive pattern (e.g., a first conductive pattern) disposed in a first plane (e.g., the first plane 431 of FIG. 4A) (E.g., the first conductive pattern 421 of FIG. 4A) and a second conductive pattern (e.g., a second conductive pattern 422) disposed on a second plane (e.g., the second plane 432 of FIG. 4A) (E.g., the second conductive pattern 422 of FIG. 4A), the third conductive pattern (e.g., the third conductive pattern 423 of FIG. 4A) disposed on the second plane, (E.g., the first conductive vias 424 of FIG.
  • a first conductive pattern e.g., a first conductive pattern
  • a first conductive pattern disposed in a first plane (e.g., the first plane 431 of FIG. 4A) (E.g., the first conductive pattern 421 of FIG. 4A)
  • a fourth conductive pattern (e.g., the fourth conductive pattern (FIG. 8A) of FIG. 8A) disposed in a third plane (e.g., third plane 433 of FIG. 8A) 426), the first plane being interposed between the second plane and the third plane, and electrically connecting the first conductive pattern and the fourth conductive pattern through the insulating layers And a third conductive via (e.g., third conductive via 427 of FIG. 8A).
  • a third conductive via e.g., third conductive via 427 of FIG. 8A.
  • the third conductive via may be aligned with the second conductive via.
  • the wireless communication circuit may be configured to transmit and receive a second signal having a second frequency different from the first frequency.
  • the device further comprises a ground plane (e.g., a ground plane (G) in FIG. 4B) formed through the insulating layers and / or around the insulating layer, And the second conductive pattern and the fourth conductive pattern may be electrically connected to the ground plane.
  • a ground plane e.g., a ground plane (G) in FIG. 4B
  • G ground plane
  • the wireless communication circuit is a loop connected to the ground plane through the third conductive pattern, the second conductive via, the first conductive pattern, the first conductive via, and the second conductive pattern.
  • Type radiation path to transmit and receive the first signal.
  • the wireless communication circuit uses a loop-type radiation path coupled to the ground plane through the third conductive pattern, the second conductive via, the third conductive via, and the fourth conductive pattern And can transmit and receive the second signal.
  • the device further comprises a ground plane formed around the insulating layers and / or around the insulating layer, the third conductive pattern being electrically connected to the wireless communication circuit, May be electrically connected to the ground plane.
  • At least one of the loop antennas includes a first conductive pattern (e.g., the first conductive pattern 1221 of FIG. 12A) disposed on a first plane parallel to the insulating layers, A second conductive pattern (e.g., second conductive pattern 1222 of FIG. 12A) disposed on a second plane parallel to the first plane, and a second conductive pattern 1222 disposed between the first and second planes, (E.g., the third conductive pattern 1224 in FIG. 12A) disposed in the first conductive pattern (e.g., the third plane 434 of FIG. 12A) (E.g., a first conductive via 1223 of FIG.
  • a conductive via (e.g., second conductive via 1225 of Figure 12A).
  • the device further comprises a ground plane formed through the insulating layers and / or around the insulating layer, wherein the second conductive pattern is electrically connected to the wireless communication circuit, May be electrically connected to the ground plane.
  • a first point connected to the wireless communication circuit of the second conductive pattern is connected to a second point of connection with the ground plane of the third conductive pattern, And at least a part of them overlap with each other.
  • the wireless communication circuit is a loop type that is connected to the ground plane through the second conductive pattern, the first conductive via, the first conductive pattern, the second conductive via, and the third conductive pattern And can transmit and receive the first signal using a radiation path.
  • a conductive guide member (for example, as shown in FIG. 10 (a)) formed to have a size at least overlapping with the first conductive pattern, the second conductive pattern, and the third conductive pattern when viewed from the side of the plurality of insulating layers, Conductive guide member 460).
  • the conductive guiding member may be disposed in a manner that transversely intersects the insulating layers.
  • the conductive guiding member may be disposed in proximity to the loop antenna in at least a portion of the housing.
  • At least one of the loop antennas includes a first loop antenna and a second loop antenna that are symmetrical to each other and are electrically connected to the wireless communication circuit, A second conductive pattern disposed on a second plane parallel to the first plane and a second conductive pattern disposed on a second plane parallel to the first plane, A first conductive pattern disposed on a third plane of the first conductive pattern; a first conductive via electrically connecting the first conductive pattern and the second conductive pattern through the insulating layers; And a second conductive via electrically connecting the third conductive pattern, the second loop antenna comprising: a fourth conductive pattern disposed on a first plane parallel to the insulating layers; A fifth conductive pattern disposed on a second parallel plane; a sixth conductive pattern disposed on a third plane between the first plane and the second plane; A third conductive via electrically connecting the pattern to the fifth conductive pattern, and a fourth conductive via electrically connecting the fourth conductive pattern to the sixth conductive pattern through the insulating layers.
  • the device further comprises a ground plane formed through the insulating layers and / or around the insulating layer, wherein the second conductive pattern and the fifth conductive pattern are electrically connected to the wireless communication circuitry ,
  • the third conductive pattern and the sixth conductive pattern may be electrically connected to the ground plane.
  • a first point connected to the wireless communication circuit of the second conductive pattern is connected to a second point of connection with the ground plane of the third conductive pattern, And a third point connected to the wireless communication circuit of the fifth conductive pattern when the second plate is viewed from above is a fourth point connected to the ground plane of the sixth conductive pattern, And at least some of the points may overlap.
  • the array of loop antennas is formed in a substrate formed of the plurality of insulating layers, and the substrate includes a side surface, and at least one of the loop antennas is parallel to the plurality of insulating layers A first conductive pattern disposed on a first plane, a second conductive pattern disposed on a second plane parallel to the first plane, a third conductive pattern disposed on the second plane, A first conductive side connecting member electrically connecting the first conductive pattern to the second conductive pattern through a side surface of the substrate and a second conductive side connecting member electrically connecting the first conductive pattern and the third conductive pattern through a side surface of the substrate, 2 conductive side connecting members.
  • the first conductive side connecting member and / or the second conductive side connecting member may include a plating member disposed on a side surface of the substrate and / or a conductive paint applied on a side surface of the substrate .

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Abstract

다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 제1플레이트, 제1플레이트와 반대 방향으로 향하는 제2플레이트 및 상기 제1플레이트와 제2플레이트 사이의 공간을 둘러싸는 측면 부재를 포함하는 하우징과, 안테나 구조물을 포함하고, 상기 안테나 구조물은, 상기 제1플레이트와 평행하게 서로 적층되는 방식으로 배치되는 복수의 절연층들과, 상기 절연층들 및/또는 상기 절연층 주변을 통해 형성되는 루프 안테나 어레이를 포함하고, 및 상기 루프 안테나들에 전기적으로 연결되고, 3GHz ~ 100GHz 범위의 제1주파수를 갖는 제1신호를 송수신하도록 구성되는 무선 통신 회로를 포함할 수 있다. 이외에 다른 실시 예들이 가능할 수 있다.

Description

루프 타입 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치
본 발명의 다양한 실시예들은 루프 타입 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
무선 통신 기술의 발전에 따라 전자 장치(예: 통신용 전자 장치)는 일상 생활에 보편적으로 사용되고 있으며, 이로 인한 컨텐츠 사용이 기하급수적으로 증가되고 있는 추세이다. 이러한 컨텐츠 사용의 급속한 증가에 의해 네트워크 용량은 점차 한계에 도달하고 있으며, low latency 데이터 통신이 요구됨에 따라 차세대 무선 통신 기술(예: 5G 통신) 또는 WIGIG(wireless gigabit alliance)(예: 802.11AD) 등의 고속 무선 통신 기술이 개발되고 있다.
차세대 무선 통신 기술은 실질적으로 20GHz 이상의 밀리미터웨이브(millimeter wave)가 사용될 수 있으며, 주파수 특성상 높은 자유 공간 손실을 극복하고, 안테나의 이득을 높이기 위하여 복수의 안테나 엘리먼트가 일정 간격으로 배열된 어레이 구조를 사용할 수 있다. 상기 어레이 안테나는 방사체로 사용되는 복수의 도전성 패턴들이 일정 간격으로 기판상에 배치되도록 형성될 수 있다. 도전성 패턴들은 기판의 1차원 평면상의 에지(edge) 주변에 배치될 수 있으며, 대체적으로 다이폴(dipole) 안테나 형태로 구현될 수 있다.
그러나 이러한 다이폴 안테나 형태의 도전성 패턴은 제조상의 제약으로 인해 기판의 실질적인 에지에 배치되지 못하고, 에지로부터 어느 정도 내측으로 이격된 위치에 배치되며 다이폴 안테나의 고유 특성 때문에 안테나 이득의 상당 부분이 기판면에 방해를 받을 수 있으며, 이로 인한 대역폭의 감소를 유발할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 본 발명은 루프 타입 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 기판 단부에서 안테나의 방사 특성이 개선될 수 있는 루프 타입 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상대적으로 높은 이득 및 넓은 대역폭을 갖도록 형성되는 루프 타입 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 제1플레이트, 제1플레이트와 반대 방향으로 향하는 제2플레이트 및 상기 제1플레이트와 제2플레이트 사이의 공간을 둘러싸는 측면 부재를 포함하는 하우징과, 안테나 구조물을 포함하고, 상기 안테나 구조물은, 상기 제1플레이트와 평행하게 서로 적층되는 방식으로 배치되는 복수의 절연층들과, 상기 절연층들 및/또는 상기 절연층 주변을 통해 형성되는 루프 안테나 어레이를 포함하고, 및 상기 루프 안테나들에 전기적으로 연결되고, 3GHz ~ 100GHz 범위의 제1주파수를 갖는 제1신호를 송수신하도록 설정되는 무선 통신 회로를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 안테나는 기판의 실질적으로 에지 영역에 배치되어 루프 타입으로 동작하기 때문에 기판 단부에서의 안테나의 방사 특성이 향상되고, 이득 및 대역폭이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 모바일 전자 장치의 사시도이다.
도 2b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 2a의 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 2c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 3a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 5G 통신을 지원하는 전자 장치의 일 예를 도시한 도면이다.
도 3b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 장치의 블록도이다.
도 4a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 통신 장치의 사시도이다.
도 4b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 4a의 통신 장치의 적층 구조를 도시한 단면도이다.
도 4c는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 통신 장치의 사시도이다.
도 5a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 4a의 통신 장치의 방사 패턴을 도시한 도면이다.
도 5b 및 도 5c는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 4a의 통신 장치의 반사 계수 및 이득을 도시한 그래프이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 통신 장치의 사시도이다.
도 7a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 6의 통신 장치의 방사 패턴을 도시한 도면이다.
도 7b 및 도 7c는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 6의 통신 장치의 반사계수 및 이득을 도시한 그래프이다.
도 8a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 통신 장치의 사시도이다.
도 8b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 8a의 통신 장치의 적층 구조를 도시한 단면도이다.
도 8c는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 통신 장치의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 4a의 통신 장치의 반사 계수를 도시한 그래프이다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 통신 장치의 사시도이다.
도 11a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 10의 통신 장치의 방사 패턴을 도시한 도면이다.
도 11b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 10의 통신 장치의 반사 계수를 도시한 그래프이다.
도 12a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 통신 장치의 사시도이다.
도 12b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 12a의 통신 장치의 적층 구조를 도시한 단면도이다.
도 13a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 통신 장치의 사시도이다.
도 13b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 4a의 통신 장치의 적층 구조를 도시한 단면도이다.
도 14a 및 도 14b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 13a의 통신 장치의 반사계수 및 이득을 도시한 그래프이다.
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 통신 장치의 배치를 도시한 도면이다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 네트워크 환경내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)은 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 또는 키보드를 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150) 를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)은, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 하나 이상의 안테나들을 포함할 수 있고, 이로부터, 제 1 네트워크 198 또는 제 2 네트워크 199와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, or 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", “A 또는 B 중 적어도 하나,”"A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,”및 “A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, “기능적으로” 또는 “통신적으로”라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, “커플드” 또는 “커넥티드”라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 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, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체 는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 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 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 2a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 모바일 전자 장치의 사시도이다. 도 2b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 2a의 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 2a 및 2b를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(200)는, 제 1 면(또는 전면)(210A), 제 2 면(또는 후면)(210B), 및 제 1 면(210A) 및 제 2 면(210B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(210C)을 포함하는 하우징(210)을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 하우징은, 도 1의 제 1 면(210A), 제 2 면(210B) 및 측면(210C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 면(210A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(202)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제 2 면(210B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(211)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(211)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(210C)은, 전면 플레이트(202) 및 후면 플레이트(211)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조 (또는 “측면 부재”)(218)에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(211) 및 측면 베젤 구조(218)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
도시된 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(202)는, 상기 제 1 면(210A)으로부터 상기 후면 플레이트 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 제 1 영역(210D)을, 상기 전면 플레이트의 긴 엣지(long edge) 양단에 포함할 수 있다. 도시된 실시예(도 2a 참조)에서, 상기 후면 플레이트(211)는, 상기 제 2 면(210B)으로부터 상기 전면 플레이트 쪽으로 휘어져 심리스하게 연장된 제 2 영역(210E)을 긴 엣지 양단에 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전면 플레이트 또는 후면 플레이트가 상기 제 1 영역 또는 제 2 영역 중 하나 만을 포함할 수 있다. 상기 실시예들에서, 상기 전자 장치의 측면에서 볼 때, 측면 베젤 구조는, 상기와 같은 제 1 영역 또는 제 2 영역이 포함되지 않는 측면 쪽에서는 제 1 두께 (또는 폭)을 가지고, 상기 제 1 영역 또는 제 2 영역을 포함한 측면 쪽에서는 상기 제 1 두께보다 얇은 제 2 두께를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는, 디스플레이(201), 오디오 모듈(203, 207, 214), 센서 모듈(204, 219), 카메라 모듈(205, 212, 213), 키 입력 장치(215, 216, 217), 인디케이터(206), 및 커넥터 홀(208, 209) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전자 장치(200)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(215, 216, 217), 또는 인디케이터(206))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
디스플레이(201)는, 예를 들어, 전면 플레이트(202)의 상당 부분을 통하여 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 제 1 면(210A), 및 상기 측면(210C)의 제 1 영역(210D)을 형성하는 전면 플레이트(202)를 통하여 상기 디스플레이(201)의 적어도 일부가 노출될 수 있다. 디스플레이(201)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 센서 모듈(204, 219)의 적어도 일부, 및/또는 키 입력 장치(215, 216, 217)의 적어도 일부가, 상기 제 1 영역(210D), 및/또는 상기 제 2 영역(210E)에 배치될 수 있다.
오디오 모듈(203, 207, 214)은, 마이크 홀(203) 및 스피커 홀(207, 214)를 포함할 수 있다. 마이크 홀(203)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 어떤 실시예에서는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 스피커 홀(207, 214)은, 외부 스피커 홀(207) 및 통화용 리시버 홀(214)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 스피커 홀(207, 214)과 마이크 홀(203)이 하나의 홀로 구현 되거나, 스피커 홀(207, 214) 없이 스피커가 포함될 수 있다(예 : 피에조 스피커).
센서 모듈(204, 219)은, 전자 장치(200)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(204, 219)은, 예를 들어, 하우징(210)의 제 1 면(210A)에 배치된 제 1 센서 모듈(204)(예: 근접 센서) 및/또는 제 2 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서), 및/또는 상기 하우징(210)의 제 2 면(210B)에 배치된 제 3 센서 모듈(219)(예: HRM 센서)을 포함할 수 있다. 상기 지문 센서는 하우징(210)의 제 1면(210A)(예 : 홈 키 버튼(215)) 뿐만 아니라 제 2면(210B)에 배치될 수 있다. 전자 장치(200)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서(204) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
카메라 모듈(205, 212, 213)은, 전자 장치(200)의 제 1 면(210A)에 배치된 제 1 카메라 장치(205), 및 제 2 면(210B)에 배치된 제 2 카메라 장치(212), 및/또는 플래시(213)를 포함할 수 있다. 상기 카메라 모듈들(205, 212)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(213)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 2개 이상의 렌즈들 (광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 상기 전자 장치(100)의 한 면에 배치될 수 있다.
키 입력 장치(215, 216, 217)는, 하우징(210)의 제 1 면(210A)에 배치된 홈 키 버튼(215), 홈 키 버튼(215) 주변에 배치된 터치 패드(216), 및/또는 하우징(210)의 측면(210C)에 배치된 사이드 키 버튼(217)을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서는, 전자 장치(200)는 상기 언급된 키 입력 장치(215, 216, 217)들 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(215, 216, 217)는 디스플레이(201) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다.
인디케이터(206)는, 예를 들어, 하우징(210)의 제 1 면(210A)에 배치될 수 있다. 인디케이터(206)는, 예를 들어, 전자 장치(200)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있으며, LED를 포함할 수 있다.
커넥터 홀(208, 209)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있는 제 1 커넥터 홀(208), 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 제 2 커넥터 홀(또는 이어폰 잭)(209)을 포함할 수 있다.
도 2c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 2c의 전자 장치(220)는, 측면 베젤 구조(221), 제 1 지지부재(2211)(예 : 브라켓), 전면 플레이트(222), 디스플레이(223), 인쇄 회로 기판(224), 배터리(225), 제 2 지지부재(226)(예 : 리어 케이스), 안테나(227), 및 후면 플레이트(228)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(220는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 제 1 지지부재(2211), 또는 제 2 지지부재(226))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 전자 장치(220)의 구성요소들 중 적어도 하나는, 도 2a, 또는 도 2b의 전자 장치(200)의 구성요소들 중 적어도 하나와 동일, 또는 유사할 수 있으며, 중복되는 설명은 이하 생략한다.
제 1 지지부재(2211)는, 전자 장치(220) 내부에 배치되어 측면 베젤 구조(221)와 연결될 수 있거나, 측면 베젤 구조(221)와 일체로 형성될 수 있다. 제 1 지지부재(2211)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제 1 지지부재(2211)는, 일면에 디스플레이(223)가 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(224)이 결합될 수 있다. 인쇄 회로 기판(224)에는, 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스가 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, 전자 장치(220)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
배터리(225)는 전자 장치(220)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(225)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄회로기판(224)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(225)는 전자 장치(220) 내부에 일체로 배치될 수 있고, 전자 장치(220)와 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
안테나(227)는, 후면 플레이트(228)와 배터리(225) 사이에 배치될 수 있다. 안테나(227)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나(227)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신 할 수 있다. 다른 실시예에서는, 상기 측면 베젤 구조(221) 및/또는 상기 제 1 지지부재(2211)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
도 3a는 5G 통신을 지원하는 전자 장치의 일 예를 도시한 도면이다.
도 3a을 참조하면, 전자 장치(300)는 하우징(310), 프로세서(340), 통신 모듈(350)(예: 도 1의 통신 모듈(190)), 제1 통신 장치(321), 제2 통신 장치(322), 제3 통신 장치(323), 제4 통신 장치(324), 제1 도전성 라인(331), 제2 도전성 라인(332), 제3 도전성 라인(333), 또는 제4 도전성 라인(334)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 하우징(310)은 전자 장치(300)의 다른 구성요소들을 보호할 수 있다. 하우징(310)은, 예를 들어, 전면 플레이트(front plate), 전면 플레이트와 반대 방향을 향하는(facing away) 후면 플레이트(back plate), 및 후면 플레이트에 부착되거나 후면 플레이트와 일체로 형성되고, 전면 플레이트와 후면 플레이트 사이의 공간을 둘러싸는 측면 부재(또는 메탈 프레임)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(300)는 제1 통신 장치(321), 제2 통신 장치(322), 제3 통신 장치(323), 또는 제4 통신 장치(324)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 통신 장치(321), 제2 통신 장치(322), 제3 통신 장치(323), 또는 제4 통신 장치(324)는 하우징(310)의 내부에 위치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치의 후면 플레이트 위에서 볼 때, 제1 통신 장치(321)는 전자 장치(300)의 좌측 상단에 배치될 수 있고, 제2 통신 장치(322)는 전자 장치(300)의 우측 상단에 배치될 수 있고, 제3 통신 장치(323)는 전자 장치(300)의 좌측 하단에 배치될 수 있고, 제4 통신 장치(300)는 전자 장치(300)의 우측 하단에 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(340)는, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, GPU(graphic processing unit), 카메라의 이미지 신호 프로세서, 또는 baseband processor(또는, 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP))) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(340)는 SoC(system on chip) 또는 SiP(system in package)으로 구현될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(350)은 제1 도전성 라인(331), 제2 도전성 라인(332), 제3 도전성 라인(333), 또는 제4 도전성 라인(334)을 이용하여, 제1 통신 장치(321), 제2 통신 장치(322), 제3 통신 장치(323), 또는 제4 통신 장치(324)와 전기적으로 연결될 수 있다. 통신 모듈(350)은, 예를 들어, baseband processor, 또는 적어도 하나의 통신 회로(예: IFIC, 또는 RFIC)를 포함할 수 있다. 통신 모듈(350)은, 예를 들어, 프로세서(340)(예: 어플리케이션 프로세서 (AP))와 별개의 baseband processor 를 포함할 수 있다. 제1 도전성 라인(331), 제2 도전성 라인(332), 제3 도전성 라인(333), 또는 제4 도전성 라인(334)은, 예를 들어, 동축 케이블, 또는 FPCB를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(350)은 제 1 Baseband Processor(BP)(미도시), 또는 제 2 Baseband Processor(BP)(미도시)를 포함할 수 있다. 전자 장치(300)는 제1 BP(또는 제2 BP)와 프로세서(340) 사이에 칩(chip) 간 통신을 지원하기 위한, 하나 이상의 인터페이스를 더 포함할 수 있다. 프로세서(340)와 제1 BP 또는 제2 BP는 상기 칩 간 인터페이스(inter processor communication channel)를 사용하여 데이터를 송수신 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 BP 또는 제2 BP는 다른 개체들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 제1 BP는, 예를 들어, 제1 네트워크(미도시)에 대한 무선 통신을 지원할 수 있다. 제2 BP는, 예를 들어, 제2 네트워크(미도시)에 대한 무선 통신을 지원할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 BP 또는 제2 BP는 프로세서(340)와 하나의 모듈을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 BP 또는 제2 BP는 프로세서(340)와 통합적으로 형성(integrally formed)될 수 있다. 또 다른 예를 들어, 제1 BP 또는 제2 BP는 하나의 칩(chip)내에 배치되거나, 또는 독립된 칩 형태로 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(340)와 적어도 하나의 Baseband Processor(예: 제 1 BP)는 하나의 칩(SoC chip)내에 통합적으로 형성되고, 다른 Baseband Processor(예: 제 2 BP)는 독립된 칩 형태로 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 네트워크(미도시), 또는 제2 네트워크(미도시)는 도 1의 네트워크(199)에 대응할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 네트워크(미도시) 및 제2 네트워크(미도시) 각각은 4G(4th generation) 네트워크 및 5G(5th generation) 네트워크를 포함할 수 있다. 4G 네트워크는 예를 들어, 3GPP에서 규정되는 LTE(long term evolution) 프로토콜을 지원할 수 있다. 5G 네트워크는 예를 들어, 3GPP에서 규정되는 NR(new radio) 프로토콜을 지원할 수 있다.
도 3b는 일 실시 예에 따른 통신 장치의 블록도이다.
도 3b를 참조하면, 통신 장치(360)(예: 도 3a의 제1 통신 장치(321), 제2 통신 장치(322), 제3 통신 장치(323), 또는 제4 통신 장치(324))는 통신 회로(362)(예: RFIC), PCB(printed circuit board)(361), 제1 안테나 어레이(363), 또는 제2 안테나 어레이(364)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, PCB(361)에는 통신 회로(362), 제1 안테나 어레이(363), 또는 제2 안테나 어레이(364)가 위치할 수 있다. 예를 들어, PCB(361)의 제1 면에는 제1 안테나 어레이(363), 또는 제2 안테나 어레이(364)가 배치되고, PCB(361)의 제 2면에는 통신 회로(362)가 위치할 수 있다. PCB(361)는 전송선로(예: 도 3a의 제1 도전성 라인(331), 동축 케이블)를 이용하여 다른 PCB(예: 도 3a의 통신 모듈(350)가 배치된 PCB)와 전기적으로 연결하기 위한 커넥터(예: 동축 케이블 커넥터 또는 B-to-B(board to board))가 포함될 수 있다. 상기 PCB(361)는 예를 들어, 동축 케이블 커넥터를 이용하여 통신 모듈(350)이 배치된 PCB와 동축 케이블로 연결되고, 동축 케이블은 송신 및 수신 IF 신호 또는 RF 신호의 전달을 위해 이용될 수 있다. 또 다른 예로, B-to-B 커넥터를 통해서, 전원이나 그 밖의 제어 신호가 전달될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 어레이(363), 또는 제2 안테나 어레이(364)는 복수의 안테나 엘리먼트들을 포함할 수 있다. 상기 안테나 엘리먼트들은 패치 안테나, 루프 안테나 또는 다이폴 안테나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 안테나 어레이(363)에 포함된 안테나 엘리먼트는 전자 장치(360)의 후면 플레이트를 향해 빔을 형성하기 위해 패치 안테나일 수 있다. 또 다른 예로, 제2 안테나 어레이(364)에 포함된 안테나 엘리먼트는 전자 장치(예: 도 2a의 전자 장치(200)의 측면 부재를 향해 빔을 형성하기 위해 다이폴 안테나, 또는 루프 안테나일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 회로(362)는 약 3GHz에서 약 100GHz 대역 중 적어도 일부 대역(예: 약 24GHz에서 약 30GHz, 또는 약 37GHz 에서 약 40GHz)을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 회로(362)는 주파수를 업 컨버터 또는 다운 컨버터 할 수 있다. 예를 들어, 통신 장치(360)(예: 도 3a의 제 1 통신 장치(321))에 포함된 통신 회로(362)는 통신 모듈(예: 도 3a의 통신 모듈(350))로부터 도전성 라인(예: 도 3a의 제1 도전성 라인(331))을 통해 수신한 IF 신호를 RF 신호로 업 컨버터 할 수 있다. 또 다른 예로, 통신 장치(360)(예: 도 3a의 제 1 통신 장치(321))에 포함된 통신 회로(362)는 제1 안테나 어레이(363) 또는 제2 안테나 어레이(364)를 통해 수신한 RF 신호(예: 밀리미터 웨이브 신호)를 IF 신호로 다운 컨버터 하여 도전성 라인을 이용하여 통신 모듈에 전송할 수 있다.
도 4a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 통신 장치의 사시도이다. 도 4b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 4a의 통신 장치의 적층 구조를 도시한 단면도이다.
도 4a의 통신 장치(400)는 도 3의 통신 장치(310, 320, 330, or 340)와 적어도 일부 유사하거나, 통신 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 4a 및 도 4b를 참고하면, 통신 장치(400)는 안테나 구조물을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조물은 기판(410) 및 기판(410)의 일부 영역에 배치되는 루프 안테나(420)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 통신 장치(400)는 기판(410)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(410)은 제1면(411) 및 제1면(411)의 반대 방향으로 향하는 제2면(412)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(410)은 제2면(412)이 전자 장치(예: 도 2b의 전자 장치(200))의 후면 플레이트(예: 도 2b의 후면 플레이트(211))를 향하도록 배치될 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 기판(410)은 제2면(412)이 전자 장치의 측면 부재(예: 도 2a의 측면 부재(216)), 또는 전면 플레이트(예: 도 2a의 전면 플레이트(2011))를 향하도록 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(410)은 실질적으로 기판(410)의 에지 영역에 배치되는 루프 안테나(420)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 루프 안테나(420)는 상호 전기적으로 연결된 제1 도전성 패턴(421), 제2 도전성 패턴(422), 또는 제3 도전성 패턴(423)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 통신 장치(400)는 기판(410)의 제1면(411)에 배치되는 무선 통신 회로(440)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신 회로(440)는 약 3GHz ~ 약 100GHz 범위의 주파수를 갖는 신호를 송수신하도록 설정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(410)은 전자 장치(예: 도 3의 전자 장치(300))의 PCB(예: 도 3의 PCB(350))에 BGA(ball grid array) 패키지 형태로 실장될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 루프 안테나(420)의 적어도 일부는 기판(410)의 제1면(411) 및/또는 제2면(412)을 포함하여 복수의 절연층들(430) 상에 배치될 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 루프 안테나(420)는 기판(410)의 제1면(411) 및 제2면(412)이 아닌 기판(410)을 형성하는 복수의 절연층들(430) 사이에 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 루프 안테나(420)는 기판(410)의 두께로 기여되는 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부 간의 거리를 전기적 길이(예: 방사 경로)로 이용할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 루프 안테나(420)는 복수의 절연층들(430) 중 어느 하나의 절연층의 제1플래인(431)에 배치되는 제1도전성 패턴(421)과, 제1플래인(431)과 평행한 제2플래인(432)에 배치되는 제2도전성 패턴(422)과, 제2도전성 패턴(422)과 일정 간격으로 이격되며, 제2플래인(432)에 배치되는 제3도전성 패턴(423)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(422) 및 제3도전성 패턴(423)은 동일한 플래인(예: 제2플래인(432)에 배치되고 있으나 이에 국한되지 않는다. 예를 들어, 제2도전성 패턴(422) 및 제3도전성 패턴(423)은 서로 평행하거나, 평행하지 않게 배치되는 서로 다른 플래인에 각각 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 제2플래인(432)은 제1플래인(431)과 평행하게 배치되나, 동일한 평면상에 배치되지 않는다. 한 실시예에 따르면, 제1도전성 패턴(421)의 일단(4211)은 복수의 절연층들(430) 중 적어도 일부를 종방향으로(예: 기판의 두께 방향으로) 관통하는 방식으로 형성되는 제1도전성 비아(424)를 통해 제2도전성 패턴(422)의 일단(4221)과 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1도전성 패턴(421)의 타단(4212)은 복수의 절연층들(430) 중 적어도 일부를 종방향으로 관통하는 방식으로 형성되는 제2도전성 비아(425)를 통해 제3도전성 패턴(423)의 일단(4231)과 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(422)의 타단(4222)은 기판(410)의 그라운드 플래인(G)에 전기적으로 연결될 수 있다. 또 다른 예로, 제3도전성 패턴(423)의 타단(4232)은 기판(410)의 제1면(411)에 배치되는 무선 통신 회로(440)와 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(422)과 그라운드 플래인(G)은 접지용 비아(442)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 또 다른 예로, 제3도전성 패턴(423)과 무선 통신 회로(440) 역시 급전용 비아(441)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 루프 안테나(420)는 제3도전성 패턴(423)의 타단(4232)으로부터 급전되어 제2도전성 비아(425), 제1도전성 패턴(421), 제1도전성 비아(424), 제2도전성 패턴(422)을 통하여 기판(410)의 그라운드 플래인(G)로 연결되는 방사 경로(예: ① 경로)를 갖는 루프 타입 안테나로 동작할 수 있다. 이에 국한되지 않으며, 루프 안테나(420)는 급전 위치와 접지 위치가 상호 바뀌더라도 상술한 방사 경로와 반대되는 방사 경로를 가짐으로써 동일한 방사 성능이 수행될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 루프 안테나(420)는 제1도전성 패턴(421)의 길이와 폭 및/또는 제2, 3도전성 패턴(422, 423) 각각의 길이와 폭 또는 간격 및 이에 따른 도전성 비아들(424, 425)의 길이에 따라 조절되는 전기적 길이에 따라 작동 주파수 대역 및 대역폭이 조절될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 루프 안테나(420)는 기판(410)의 복수의 절연층들(430) 중 적어도 일부를 이용하여 기판(410)의 두께 방향으로 실질적으로 기판(410)의 에지 영역에 배치될 수 있기 때문에 기판(410)의 주변에 배치되는 도전성 엘리먼트들에 의한 안테나의 방사 성능 저하가 감소될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 루프 안테나(420)는 도전성 비아들(424, 425)을 기판(410)의 에지 영역에 배치하고, 기판(410)의 두께로 기여되는 복수의 절연층들(430)간의 거리를 전기적 길이(예: 방사 경로)로 이용하기 때문에 측면 방사 성능이 개선될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 루프 안테나(420)는 도전성 비아들(424, 425)이 기판(410)의 에지 영역에 배치되어, 두께로 활용되는 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부 간의 거리를 전기적 길이(예: 방사 경로)로 이용하기 때문에 측면 방사 성능이 개선될 수 있다.
도 4c는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 통신 장치의 사시도이다.
도 4c의 통신 장치(400)는 도 4a의 통신 장치(400)와 대체적으로 유사한 구성을 가지며, 제1도전성 패턴(421), 제2도전성 패턴(422) 및 제3도전성 패턴(423)을 전기적으로 연결하기 위한 연결 부재만이 변경될 수 있다. 본 예시적인 실시예에 따른 통신 장치(400)는 도 4a의 통신 장치(400)와 동일한 방사 경로를 가질 수 있다.
도 4c를 참고하면, 통신 장치(400)는 안테나 구조물을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조물은 기판(410) 및 기판(410)의 일부 영역에 배치되는 루프 안테나(420)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 통신 장치(400)는 기판(410)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(410)은 제1면(411), 제1면(411)의 반대 방향으로 향하는 제2면(412) 및 제1면(411) 및 제2면(412) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(413)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(410)은 제2면(412)이 전자 장치(예: 도 2b의 전자 장치(200))의 후면 플레이트(예: 도 2b의 후면 플레이트(211))를 향하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 기판(410)은 실질적으로 기판(410)의 에지 영역에 배치되는 루프 안테나(420)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 루프 안테나(420)는 상호 전기적으로 연결된 제1 도전성 패턴(421), 제2 도전성 패턴(422), 또는 제3 도전성 패턴(423)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 통신 장치(400)는 기판(410)의 제1면(411)에 배치되는 무선 통신 회로(440)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(410)은 전자 장치(예: 도 3의 전자 장치(300))의 PCB(예: 도 3의 PCB(350))에 BGA(ball grid array) 패키지 형태로 실장될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(410)은 제1도전성 패턴(421)과 제2도전성 패턴(422)를 전기적으로 연결하고, 제1도전성 패턴(421)과 제3도전성 패턴(423)을 전기적으로 연결시키기 위하여 측면(413)에 배치되는 도전성 측면 연결 부재들(461, 462)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 루프 안테나(420)의 적어도 일부는 기판(410)의 제1면(411) 및/또는 제2면(412)을 포함하여 복수의 절연층들(430) 상에 배치될 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 루프 안테나(420)는 기판(410)의 제1면(411) 및 제2면(412)이 아닌 기판(410)을 형성하는 복수의 절연층들(430) 사이에 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 루프 안테나(420)는 기판(410)의 두께로 기여되는 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부 간의 거리를 전기적 길이(예: 방사 경로)로 이용할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 루프 안테나(420)는 복수의 절연층들(430) 중 어느 하나의 절연층의 제1플래인(431)에 배치되는 제1도전성 패턴(421)과, 제1플래인(431)과 평행한 제2플래인(432)에 배치되는 제2도전성 패턴(422)과, 제2도전성 패턴(422)과 일정 간격으로 이격되며, 제2플래인(432)에 배치되는 제3도전성 패턴(423)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(422) 및 제3도전성 패턴(423)은 동일한 플래인(예: 제2플래인(432)에 배치되고 있으나 이에 국한되지 않는다. 예를 들어, 제2도전성 패턴(422) 및 제3도전성 패턴(423)은 서로 평행하거나, 평행하지 않게 배치되는 서로 다른 플래인에 각각 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 제2플래인(432)은 제1플래인(431)과 평행하게 배치되나, 동일한 평면상에 배치되지 않을 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1도전성 패턴(421)의 일단(4211)은 기판(410)의 측면(413)에 배치되는 제1도전성 측면 연결 부재(461)를 통해 제2도전성 패턴(422)의 일단(4221)과 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1도전성 패턴(421)의 타단(4212)은 기판(410)의 측면(413)에 배치되는 제2도전성 측면 연결 부재(462)를 통해 제3도전성 패턴(423)의 일단(4231)과 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(422)의 타단(4222)은 기판(410)의 그라운드 플래인(G)에 전기적으로 연결될 수 있다. 또 다른 예로, 제3도전성 패턴(423)의 타단(4232)은 기판(410)의 제1면(411)에 배치되는 무선 통신 회로(440)와 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(422)과 그라운드 플래인(G)은 접지용 비아(예: 도 4b의 접지용 비아(442))를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 또 다른 예로, 제3도전성 패턴(423)과 무선 통신 회로(440) 역시 급전용 비아(예: 도 4b의 급전용 비아(441))를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1도전성 측면 연결 부재(461) 및 제2도전성 측면 연결 부재(462)는 기판(410)의 측면(413)에 배치되는 도금 부재(예: Cu 도금) 또는 기판의 측면에 도포되는 도전성 도료를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도 4a의 도전성 비아들(예: 도 4a의 도전성 비아들(424, 425)) 대신 기판의 측면에 배치되는 도전성 측면 연결 부재들(461, 462)을 사용할 경우, 루프 안테나(420)를 기판(410)의 에지 방향으로 최대한 근접시킬 수 있기 때문에 기판 면에 배치되는 방해 요소로부터 상대적으로 충분히 격리되어 루프 안테나(420)의 방사 성능이 향상될 수 있다.
도 5a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 4a의 통신 장치(400)의 방사 패턴(510)을 도시한 도면으로써, 루프 안테나에 의해 기판의 측면 방향으로 빔 패턴(endfire)이 형성됨을 알 수 있다.
도 5b 및 도 5c는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 4a의 통신 장치(400)의 반사 계수 및 이득을 도시한 그래프로써, 루프 안테나는 S11에서 -19dB 이상의 공진 특성이 발현되고 있으며(예: 도 5b의 520 영역), 같은 기판 구조 및 물성 조건을 갖는 다이폴 안테나 구조의 결과보다 2.5dB가 높은 5dB의 이득이 발현됨을 알 수 있다(예: 도 5c의 530 영역).
도 6은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 통신 장치의 사시도이다.
도 6의 통신 장치(600)는 도 3의 통신 장치들(310, 320, 330, 340)과 적어도 일부 유사하거나, 통신 장치들의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 6을 참고하면, 통신 장치(600)는 제1면(611) 및 제1면(611)과 반대 방향으로 향하는 제2면(612)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 통신 장치(600)는 기판(610)의 제1면(611)에 실장되는 무선 통신 회로(640)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 통신 장치(600)는 기판(610)의 실질적으로 에지 영역에 안테나 엘리먼트로서 일정 간격으로 배치되는 제1 루프 안테나(621), 제2 루프 안테나(622), 제3 루프 안테나(623), 또는 제4 루프 안테나(624) 및 제1 루프 안테나(621), 제2 루프 안테나(622), 제3 루프 안테나(623), 또는 제4 루프 안테나(624)와 전기적으로 연결되는 무선 통신 회로(640)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 통신 장치(600)는 제1 루프 안테나(621), 제2 루프 안테나(622), 제3 루프 안테나(623), 또는 제4 루프 안테나(624)를 포함하는 안테나 어레이 및 무선 통신 회로(640)를 통해 약 3GHz ~ 약 100GHz 범위의 주파수 대역을 갖는 적어도 하나의 신호를 송수신하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 통신 장치(600)의 제1 루프 안테나(621), 제2 루프 안테나(622), 제3 루프 안테나(623), 또는 제4 루프 안테나(624)는 전술된 도 4a의 루프 안테나(예: 도 4a의 루프 안테나(420))의 구성과 적어도 일부 유사한 방식으로 적어도 하나의 도전성 패턴(예: 도 4a의 제1 도전성 패턴(421), 제2 도전성 패턴(422), 또는 제3 도전성 패턴(423)) 및 도전성 비아(예: 도 4a의 제1 도전성 비아(424), 또는 제2 도전성 비아(425))를 통해 형성될 수 있다.
도 7a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 6의 통신 장치(600)의 방사 패턴(710)을 도시한 도면으로써, 같은 기판 구조 및 물성 조건을 갖는 안테나 어레이보다 대역폭이 상대적으로 넓어진 것을 알 수 있다.
도 7b 및 도 7c는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 6의 통신 장치의 반사계수 및 이득을 도시한 그래프이다.
도 7b에 도시된 바와 같이, 루프 안테나 어레이는 S11에서 약 -20dB 이상의 공진 특성이 발현됨을 알 수 있다(예: 도 7b의 720 영역).
도 7c는 루프 안테나 어레이의 elevation 방향(theta)에 대해 시뮬레이션된 게인 특성을 나타내고 있으며, 같은 기판 구조 및 물성 조건을 갖는 다이폴 어레이 구조의 시뮬레이션 결과와 비교할 때, peak 이득은 9.3 dB 에서 10.13 dB로 0.8 dB 증가하였고 3-dB 대역폭은 90˚에서 150˚로 60˚증가되는 것을 알 수 있다(예: 도 7c의 730 영역).
도 8a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 통신 장치의 사시도이다. 도 8b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 8a의 통신 장치의 적층 구조를 도시한 단면도이다.
도 8a의 통신 장치(800)는 도 3의 통신 장치들(310, 320, 330, 340)과 적어도 일부 유사하거나, 통신 장치들의 다른 실시예들을 포함할 수 있다. 도 8a 및 도 8b의 통신 장치(800)를 설명함에 있어, 도 4a 및 도 4b의 통신 장치(400)와 동일 또는 유사한 구성 요소들에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하고 있다.
도 8a 및 도 8b를 참고하면, 통신 장치(800)는 기판(410)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(410)은 제1면(411) 및 제1면(411)의 반대 방향으로 향하는 제2면(412)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(410)은 실질적으로 기판(410)의 에지 영역에 배치되는 루프 안테나(820)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 루프 안테나(820)는 상호 전기적으로 연결된 제1 도전성 패턴(421), 제2 도전성 패턴(422), 제3 도전성 패턴(423), 또는 제4 도전성 패턴(426)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 통신 장치(400)는 기판(410)의 제1면(411)에 배치되는 무선 통신 회로(440)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신 회로(440)는 약 3GHz ~ 약 100GHz 범위의 주파수를 갖는 신호를 송수신하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 루프 안테나(820)의 적어도 일부는 기판(410)의 제1면(411) 및/또는 제2면(412)을 포함하여 복수의 절연층들(430) 상에 배치될 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 루프 안테나(820)는 기판(410)의 제1면(411) 및 제2면(412)이 아닌 기판(410)을 형성하는 복수의 절연층들(430) 사이에 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 루프 안테나(820)는 기판(410)에 포함된 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부 간의 거리를 전기적 길이(예: 방사 경로)로 이용할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 루프 안테나(820)는 복수의 절연층들(430) 중 어느 하나의 절연층의 제1플래인(431)에 배치되는 제1도전성 패턴(421)과, 제1플래인(431)과 평행한 제2플래인(432)에 배치되는 제2도전성 패턴(422)과, 제2도전성 패턴(422)과 일정 간격으로 이격되며, 제2플래인(432)에 배치되는 제3도전성 패턴(423) 및 제1플래인(431)과 평행한 제3플래인(433)에 배치되는 제4도전성 패턴(426)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(422) 및 제3도전성 패턴(423)은 동일한 플래인(예: 제2플래인(432)에 배치되고 있으나 이에 국한되지 않는다. 예를 들어, 제2도전성 패턴(422) 및 제3도전성 패턴(423)은 서로 평행하거나, 평행하지 않게 배치되는 서로 다른 플래인에 각각 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 제1플래인(431), 제2플래인(432) 및 제3플래인(433)은 서로 평행하게 배치되나 동일한 평면상에 배치되지 않는다. 한 실시예에 따르면, 제1플래인(431)은 제2플래인(432)과 제3플래인(433) 사이에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1도전성 패턴(421)의 일단(4211)은 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부를 종방향으로(기판의 두께 방향으로) 관통하는 방식으로 형성되는 제1도전성 비아(424)를 통해 제2도전성 패턴(422)의 일단(4221)과 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1도전성 패턴(421)의 타단(4212)은 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부를 종방향으로 관통하는 방식으로 형성되는 제2도전성 비아(425)를 통해 제3도전성 패턴(423)의 일단(4231)과 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제4도전성 패턴(426)의 일단(4261)은 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부를 종방향으로 관통하는 방식으로 형성되는 제3도전성 비아(427)를 통해 제1도전성 패턴(421)의 타단(4212)과 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 비아(425)와 제3도전성 비아(427)는 기판(410)의 종방향(두께 방향)에 대하여 일렬로 정렬되도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(422)의 타단(4222) 및 제4도전성 패턴(426)의 타단(4262)은 기판(410)의 그라운드 플래인(G)에 전기적으로 연결될 수 있다. 또 다른 예로, 제3도전성 패턴(423)의 타단(4232)은 기판(410)의 제1면(411)에 배치되는 무선 통신 회로(440)와 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(422) 및 제4도전성 패턴(426)과 그라운드 플래인(G)은 접지용 비아(442)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 또 다른 예로, 제3도전성 패턴(423)과 무선 통신 회로(440) 역시 급전용 비아(441)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 루프 안테나(820)는 서로 다른 작동 주파수 대역을 갖는 이중 대역 안테나로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 루프 안테나(820)는 제3도전성 패턴(423)의 타단(4232)으로부터 급전되어 제2도전성 비아(425), 제1도전성 패턴(421), 제1도전성 비아(424), 제2도전성 패턴(422)을 통하여 기판(410)의 그라운드 플래인(G)로 연결되는 제1방사 경로(예: ① 경로)를 갖는 루프 타입 안테나로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 루프 안테나(820)는 제3도전성 패턴(423)의 타단(4232)으로부터 급전되어 제2도전성 비아(425), 제3도전성 비아(427) 및 제4도전성 패턴(426)을 통하여 기판(410)의 그라운드 플래인(G)로 연결되는 제2방사 경로(예: ② 경로)를 갖는 루프 타입 안테나로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신 회로(440)는 제1방사 경로(① 경로)를 이용하여 제1주파수를 갖는 제1신호를 송수신하며, 제2방사 경로(② 경로)를 이용하여 제1주파수와 다른 제2주파수를 갖는 제2신호를 송수신하도록 설정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1주파수는 제2주파수보다 낮은 주파수 대역을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면 제1주파수는 약 24GHz ~ 약 32GHz 범위의 주파수를 포함하고, 제2주파수는 약 34GHz ~ 약44GHz 범위의 주파수를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 루프 안테나(820)는 제1도전성 패턴(421)의 길이와 폭 및/또는 제2, 3도전성 패턴(422, 423) 각각의 길이와 폭 또는 간격 및 제4도전성 패턴(426)의 길이와 폭 및 이에 따른 도전성 비아들(424, 425, 427)의 길이에 따라 조절되는 전기적 길이에 따라 작동 주파수 대역 및 대역폭이 조절될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 루프 안테나(820)는 기판(410)의 복수의 절연층들(430)을 이용하여 기판(410)의 두께 방향으로 실질적으로 기판(410)의 에지 영역에 배치될 수 있기 때문에 기판(410)의 주변에 배치되는 도전성 엘리먼트들에 의한 안테나의 방사 성능 저하가 감소될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 루프 안테나(820)는 도전성 비아들(424, 425, 427)이 기판(410)의 에지 영역에 배치되어, 두께로 활용되는 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부 간의 거리를 전기적 길이(예: 방사 경로)로 이용하기 때문에 측면 방사 성능이 개선될 수 있다
도 8c는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 통신 장치의 사시도이다.
도 8c의 루프 안테나(830)은 도 8a의 루프 안테나(820)과 동일한 구조를 가질 수 있으며, 급전 위치 및 접지 위치를 변경하여 또 다른 방사 경로를 갖도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 루프 안테나(830)는 서로 다른 작동 주파수 대역을 갖는 이중 대역 안테나로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 루프 안테나(830)는 제2도전성 패턴(422)의 타단(4222)으로부터 급전되어 제1도전성 비아(424), 제1도전성 패턴(421), 제2도전성 비아(425), 제3도전성 패턴(423)을 통하여 기판(410)의 그라운드 플래인(G)로 연결되는 제1방사 경로(예: ① 경로)를 갖는 루프 타입 안테나로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 루프 안테나(830)는 제4도전성 패턴(426)의 타단(4262)으로부터 급전되어 제3도전성 비아(427), 제2도전성 비아(425) 및 제3도전성 패턴(423)을 통하여 기판(410)의 그라운드 플래인(G)로 연결되는 제2방사 경로(예: ② 경로)를 갖는 루프 타입 안테나로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신 회로(440)는 제1방사 경로(① 경로)를 이용하여 제1주파수를 갖는 제1신호를 송수신하며, 제2방사 경로(② 경로)를 이용하여 제1주파수와 다른 제2주파수를 갖는 제2신호를 송수신하도록 설정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1주파수는 제2주파수보다 낮은 주파수 대역을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면 제1주파수는 약 24GHz ~ 약 32GHz 범위의 주파수를 포함하고, 제2주파수는 약 34GHz ~ 약 44GHz 범위의 주파수를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 루프 안테나(830)는 도전성 비아들(424, 425, 427)이 기판(410)의 에지 영역에 배치되어, 두께로 활용되는 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부간의 거리를 전기적 길이(예: 방사 경로)로 이용하기 때문에 측면 방사 성능이 개선될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 미도시되었으나, 도 8a 및 도 8c의 루프 안테나(820, 830)는 도전성 비아들(424, 425, 427) 대신 기판(410)의 측면(예: 도 4c의 측면(413))에 배치되는 전술한 도 4c의 도전성 측면 연결 부재들(예: 도 4c의 도전성 측면 연결 부재들(461, 462))을 포함할 수도 있다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 8a의 통신 장치(820)의 반사 계수를 도시한 그래프로써, 제1작동 주파수로써 약 21.6 GHz에서 공진 포인트가 형성되고(예: 도 9의 910 영역)와, 제2작동 주파수로써 약 28.8 GHz에서 공진 포인트가 형성되는 것을 할 수 있다(예: 도 9의 920 영역).
도 10은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 통신 장치의 사시도이다.
도 10의 통신 장치(1000)는 도 3의 통신 장치들(310, 320, 330, 340)과 적어도 일부 유사하거나, 통신 장치들의 다른 실시예들을 포함할 수 있다. 도 10의 통신 장치(1000)를 설명함에 있어, 도 4a 및 도 4b의 통신 장치(400)와 동일 또는 유사한 구성 요소들에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하고 있다.
도 10을 참고하면, 통신 장치(1000)는 기판(410)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(410)은 제1면(411) 및 제1면(411)의 반대 방향으로 향하는 제2면(412)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(410)은 루프 안테나(1020)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 루프 안테나(1020)는 제1 도전성 비아(424), 또는 제2 도전성 비아(425)를 통해 상호 전기적으로 연결된 제1 도전성 패턴(421), 제2 도전성패턴(422), 또는 제3 도전성 패턴(423)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 통신 장치(1000)는 기판(410)의 제1면(411)에 배치되는 무선 통신 회로(440)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신 회로(440)는 약 3GHz ~ 약 100GHz 범위의 주파수를 갖는 신호를 송수신하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 루프 안테나(1020)는 제3도전성 패턴(423)으로부터 급전되어 제2도전성 비아(425), 제1도전성 패턴(421), 제1도전성 비아(424), 제2도전성 패턴(422)을 통하여 기판(410)의 그라운드 플래인(G)로 연결되는 방사 경로(예: 도 4a의 방사 경로(① 경로))를 갖는 루프 타입 안테나로 동작할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 루프 안테나(1020)는 빔 패턴 형성 방향으로 안테나 엘리먼트로 사용되는 도전성 패턴들(421, 422, 423)과 적어도 일부가 중첩되는 방식으로 배치되는 도전성 유도 부재(director)(460)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 도전성 유도 부재(460)는 기판(410)의 제1면(411)과 제2면(412) 사이의 공간을 둘러싸는 측면과 대응하는 위치에 배치될 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 도전성 패턴들(421, 422, 423)과 반응할 수 있는 거리를 갖도록 전자 장치(예: 도 3의 전자 장치(300))의 내부 적소에 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 유도 부재(460)는 전자 장치(예: 도 3의 전자 장치(300))의 내부에 배치되는 PCB(예: 도 3의 PCB(350)) 또는 하우징(예: 도 2a의 하우징(210)) 등 다양한 주변 구조물에 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 유도 부재(460)는 하우징의 내면에 배치되는 EMI 도료, 금속 플레이트 또는 FPCB 등을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 유도 부재(460)는 하우징(예: 도 2a의 하우징(210))의 내부에 인서트 몰딩(insert molding)될 수도 있다. 또 다른 예로, 도전성 유도 부재(460)는 하우징(예: 도 2a의 하우징(210))의 외부에 부착되는 방식으로 배치될 수 있다. 예를 들면, 도전성 유도 부재(460)는 하우징(예: 도 2a의 하우징(210))의 외면에 배치되는 도전성 데코 부재를 포함할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 유도 부재(460)는 도전성 패턴들(421, 422, 423) 중 가장 긴 길이 이상의 크기로 형성될 수 있으며, 작동 주파수에 따라 도전성 패턴들과 적절한 간격을 유지하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 미도시되었으나, 도 10의 루프 안테나(1020)는 도전성 비아들(424, 425) 대신 기판(410)의 측면(예: 도 4c의 측면(413))에 배치되는 전술한 도 4c의 도전성 측면 연결 부재들(예: 도 4c의 도전성 측면 연결 부재들(461, 462))을 포함할 수도 있다.
도 11a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 10의 통신 장치(1020)의 방사 패턴(1110)을 도시한 도면으로써, 도전성 유도 부재에 의해 루프 안테나는 보다 이득이 크고 샤프한 빔 패턴이 획득됨을 알 수 있다.
도 11b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 10의 통신 장치(1020)의 반사 계수를 도시한 그래프로써, elevation 방향(theta)에 대해 6.5 dB의 이득을 얻어 기존 대비 약 1.5 dB의 이득 향상 효과를 얻을 수 있다(예: 도 11b의 1120 영역).
도 12a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 통신 장치의 사시도이다. 도 12b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 12a의 통신 장치의 적층 구조를 도시한 단면도이다.
도 12a의 통신 장치(1200)는 도 3의 통신 장치들(310, 320, 330, 340)과 적어도 일부 유사하거나, 통신 장치들의 다른 실시예들을 포함할 수 있다. 도 12a 및 도 12b의 통신 장치(1200)를 설명함에 있어, 도 4a 및 도 4b의 통신 장치(400)와 동일 또는 유사한 구성 요소들에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하고 있다.
도 12a 및 도 12b를 참고하면, 통신 장치(1200)는 기판(410)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(410)은 제1면(411) 및 제1면(411)의 반대 방향으로 향하는 제2면(412)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(410)은 실질적으로 기판(410)의 에지 영역에 배치되는 루프 안테나(1220)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 루프 안테나(1220)는 상호 전기적으로 연결된 제1 도전성 패턴(1221), 제2 도전성 패턴(1222), 또는 제3 도전성 패턴(1224)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 통신 장치(1200)는 기판(410)의 제1면(411)에 배치되는 무선 통신 회로(440)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신 회로(440)는 약 3GHz ~ 약 100GHz 범위의 주파수를 갖는 신호를 송수신하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 루프 안테나(1220)의 적어도 일부는 기판(410)의 제1면(411) 및/또는 제2면(412)을 포함하여 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부 상에 배치될 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 루프 안테나(1220)는 기판(410)의 제1면(411) 및 제2면(412)이 아닌 기판(410)을 형성하는 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부 사이에 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 루프 안테나(1220)는 기판(410)의 두께로 기여되는 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부 간의 거리를 전기적 길이(예: 방사 경로)로 이용할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 루프 안테나(1220)는 복수의 절연층들(430) 중 어느 하나의 절연층의 제1플래인(431)에 배치되는 제1도전성 패턴(1221)과, 제1플래인(431)과 평행한 제2플래인(432)에 배치되는 제2도전성 패턴(1222) 및 제2도전성 패턴(1222)과 일정 간격으로 이격되며, 제4플래인(434)에 배치되는 제3도전성 패턴(1224)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1플래인(431), 제2플래인(432) 및 제4플래인(434)은 서로 평행하게 배치되나 동일한 평면상에 배치되지 않는다. 한 실시예에 따르면, 제4플래인(434)은 제1플래인(431)과 제2플래인(432) 사이에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1도전성 패턴(1221)의 일단(12211)은 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부를 종방향으로(기판의 두께 방향으로) 관통하는 방식으로 형성되는 제1도전성 비아(1223)를 통해 제2도전성 패턴(1222)의 일단(12221)과 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1도전성 패턴(1221)의 타단(12212)은 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부를 종방향으로 관통하는 방식으로 형성되는 제2도전성 비아(1225)를 통해 제3도전성 패턴(1224)와 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3도전성 패턴(1224)은 기판(410)의 그라운드 플래인(G)에 전기적으로 연결될 수 있으며, 제2도전성 패턴(1222)의 타단(12222)은 기판(410)의 제1면(411)에 배치되는 무선 통신 회로(440)와 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3도전성 패턴(1224)과 그라운드 플래인(G)은 접지용 비아(미도시 됨)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 또 다른 예로, 제2도전성 패턴(1222)과 무선 통신 회로(440) 역시 급전용 비아(441)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 루프 안테나(1220)는 제2도전성 패턴(1222)의 타단(12222)으로부터 급전되어 제1도전성 비아(1223), 제1도전성 패턴(1221), 제2도전성 비아(1225) 및 제3도전성 패턴(1224)을 통하여 기판(410)의 그라운드 플래인(G)으로 연결되는 방사 경로(예: ③ 경로)를 갖는 루프 타입 안테나로 동작할 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 루프 안테나(1220)는 급전 위치와 접지 위치가 상호 바뀌더라도 상술한 방사 경로와 반대되는 방사 경로를 가짐으로써 동일한 방사 성능이 수행될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(1222)의 급전 부분과 제3도전성 패턴(1224)의 접지 부분은 대체적으로 기판(410)의 제2면(412)을 상부에서 바라볼 때, 적어도 일부가 중첩되는 방식으로 배치됨으로써 컴팩트한 루프 안테나 구조가 구현될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 미도시되었으나, 도 12a의 루프 안테나(1220)는 도전성 비아들(1223, 1225) 대신 기판(410)의 측면(예: 도 4c의 측면(413))에 배치되는 전술한 도 4c의 도전성 측면 연결 부재들(예: 도 4c의 도전성 측면 연결 부재들(461, 462))을 포함할 수도 있다.
도 13a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 통신 장치의 사시도이다. 도 13b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 4a의 통신 장치의 적층 구조를 도시한 단면도이다.
도 13a의 통신 장치(1300)는 도 3의 통신 장치들(310, 320, 330, 340)과 적어도 일부 유사하거나, 통신 장치들의 다른 실시예들을 포함할 수 있다. 도 13a 및 도 13b의 통신 장치(1300)를 설명함에 있어, 도 4a 및 도 4b의 통신 장치(400)와 동일 또는 유사한 구성 요소들에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하고 있다.
도 13a 및 도 13b의 통신 장치(1300)는 도 12a의 루프 안테나(1220)를 좌우 대칭으로 배치하고, 무선 통신 회로(440)에 전기적으로 연결됨으로써 differential 루프 어레이 구조로 출력 신호가 결합되도록 설정될 수 있다.
도 13a 및 도 13b를 참고하면, 통신 장치(1300)는 기판(410)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(410)은 제1면(411) 및 제1면(411)의 반대 방향으로 향하는 제2면(412)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(410)은 실질적으로 기판(410)의 에지 영역에 배치되는 루프 안테나(1310)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 루프 안테나(1310)는 무선 통신 회로(440)에 전기적으로 연결되며 상호 대칭으로 배치되는 제1루프 안테나(1320) 및 제2루프 안테나(1330)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 통신 장치(1300)는 기판(410)의 제1면(411)에 배치되는 무선 통신 회로(440)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신 회로(440)는 제1루프 안테나(1320) 및 제2루프 안테나(1330)를 통하여 약 3GHz ~ 약 100GHz 범위의 주파수를 갖는 신호를 송수신하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 루프 안테나(1310)의 적어도 일부는 기판(410)의 제1면(411) 및/또는 제2면(412)을 포함하여 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부 상에 배치될 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 루프 안테나(1310)는 기판(410)의 제1면(411) 및 제2면(412)이 아닌 기판(410)을 형성하는 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부 사이에 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 루프 안테나(1310)는 기판(410)의 두께로 기여되는 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부 간의 거리를 전기적 길이(예: 방사 경로)로 이용할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1루프 안테나(1320)는 복수의 절연층들(430) 중 어느 하나의 절연층의 제1플래인(431)에 배치되는 제1도전성 패턴(1321)과, 제1플래인(431)과 평행한 제2플래인(432)에 배치되는 제2도전성 패턴(1322) 및 제2도전성 패턴(1322)과 일정 간격으로 이격되며, 제4플래인(434)에 배치되는 제3도전성 패턴(1324)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1플래인(431), 제2플래인(432) 및 제4플래인(434)은 서로 평행하게 배치되나 동일한 평면상에 배치되지 않는다. 한 실시예에 따르면, 제4플래인(434)은 제1플래인(431)과 제2플래인(432) 사이에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1도전성 패턴(1321)은 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부를 종방향으로(기판의 두께 방향으로) 관통하는 방식으로 형성되는 제1도전성 비아(1323)를 통해 제2도전성 패턴(1322)과 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1도전성 패턴(1321)은 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부를 종방향으로 관통하는 방식으로 형성되는 제2도전성 비아(1325)를 통해 제3도전성 패턴(1324)와 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3도전성 패턴(1324)은 기판(410)의 그라운드 플래인(G)에 전기적으로 연결될 수 있다. 또 다른 예로, 제2도전성 패턴(1322)은 기판(410)의 제1면(411)에 배치되는 무선 통신 회로(440)와 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3도전성 패턴(1324)과 그라운드 플래인(G)은 접지용 비아(미도시 됨)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 또 다른 예로, 제2도전성 패턴(1322)과 무선 통신 회로(440) 역시 급전용 비아(441-1)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제2루프 안테나(1330)는 제1플래인(431)에 배치되는 제4도전성 패턴(1331)과, 제1플래인(431)과 평행한 제2플래인(432)에 배치되는 제5도전성 패턴(1332) 및 제5도전성 패턴(1332)과 일정 간격으로 이격되며, 제4플래인(434)에 배치되는 제6도전성 패턴(1334)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제4도전성 패턴(1331)은 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부를 종방향으로(기판의 두께 방향으로) 관통하는 방식으로 형성되는 제3도전성 비아(1333)를 통해 제5도전성 패턴(1332)과 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제4도전성 패턴(1331)은 복수의 절연층들(430)의 적어도 일부를 종방향으로 관통하는 방식으로 형성되는 제4도전성 비아(1335)를 통해 제6도전성 패턴(1334)와 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제6도전성 패턴(1334)은 기판(410)의 그라운드 플래인(G)에 전기적으로 연결될 수 있다. 또 다른 예로, 제5도전성 패턴(1332)은 기판(410)의 제1면(411)에 배치되는 무선 통신 회로(440)와 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제6도전성 패턴(1334)과 그라운드 플래인(G)은 접지용 비아(미도시 됨)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 또 다른 예로, 제5도전성 패턴(1332)과 무선 통신 회로(440) 역시 급전용 비아(441-2)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1루프 안테나(1320)는 제2도전성 패턴(1322)으로부터 급전되어 제1도전성 비아(1323), 제1도전성 패턴(1321), 제2도전성 비아(1325) 및 제3도전성 패턴(1324)을 통하여 기판(410)의 그라운드 플래인(G)으로 연결되는 방사 경로를 갖는 루프 타입 안테나로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2루프 안테나(1330)는 제5도전성 패턴(1332)으로부터 급전되어 제3도전성 비아(1333), 제4도전성 패턴(1331), 제4도전성 비아(1335) 및 제6도전성 패턴(1334)을 통하여 기판(410)의 그라운드 플래인(G)으로 연결되는 방사 경로를 갖는 루프 타입 안테나로 동작할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 미도시되었으나, 도 13a의 루프 안테나(1310)는 도전성 비아들(1323, 1325, 1333, 1335) 대신 기판(410)의 측면(예: 도 4c의 측면(413))에 배치되는 전술한 도 4c의 도전성 측면 연결 부재들(예: 도 4c의 도전성 측면 연결 부재들(461, 462))을 포함할 수도 있다.
도 14a 및 도 14b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 13a의 통신 장치(1310)의 반사계수 및 이득을 도시한 그래프로써, 루프 안테나 어레이는 S11에서 -15dB 이상의 공진 특성이 발현됨을 알 수 있다(예: 도 14a의 1410 영역). 또한, 약 39GHz에서 약 169˚의 넓은 3-dB 대역폭에서 4.5 dB의 이득을 확보할 수 있다(예: 도 14b의 1420 영역).
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 통신 장치의 배치를 도시한 도면이다.
도 15a 및 도 15b에서 통신 장치는 도 6의 통신 장치(600)를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 국한되지 않는다. 예컨대, 도 15a 및 도 15b의 통신 장치는 도 4a의 통신 장치(400)에 포함된 루프 안테나(420), 도 8a의 통신 장치(800)에 포함된 루프 안테나(820), 도 10의 통신 장치(1000)에 포함된 루프 안테나(1020), 도 12a의 통신 장치(1200)에 포함된 루프 안테나(1220) 또는 도 13a의 통신 장치(1300)에 포함된 루프 안테나(1310)와 대체되거나, 해당 루프 안테나들 각각이 도 6과 같이 어레이 형태로 구현된 통신 장치로 대체될 수 있다.
도 15a를 참고하면, 전자 장치(1500)는 하우징(1510)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 하우징(1510)은 측면 부재(1520)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 측면 부재(1520)의 적어도 일부 영역은 도전성 부재로 형성될 수 있으며, 비도전성 부분에 의해 단위 도전성 부분으로 구현되어 안테나 방사체로 동작할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 하우징(1510)은 제1길이를 갖는 제1부분(1511), 제1부분(1511)과 수직한 방향으로 연장되며 제2길이를 갖는 제2부분(1512), 제2부분(1512)에서 제1부분(1511)과 평행하게 제1길이를 갖도록 연장되는 제3부분(1513) 및 제3부분(1513)에서 제2부분(1512)과 평행하게 제2길이를 갖도록 연장되는 제4부분(1514)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1 통신 장치(600), 또는 제2 통신 장치(600-1)는 전자 장치(1500)의 내부 공간(1501)에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1 통신 장치(600), 또는 제2 통신 장치(600-1)는 실질적으로 사각형 형상의 전자 장치(1500)의 적어도 하나의 코너 부분에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1통신 장치(600)의 제1측부(6101)는 하우징(1510)의 제1부분(1511)과 인접하고, 제1통신 장치(600)의 제2측부(6102)는 하우징(1510)의 제2부분(1512)과 인접하게 배치될 수 있다. 이러한 경우, 통신 장치(520)의 전기적 연결 부재(650)(예: 전원 단자 및/또는 RF 단자)는 제4측부(6104)에서 전자 장치(1500)의 중심 방향으로 인출될 수 있다. 또 다른 예로, 전기적 연결 부재(650)는 제3측부(6103)에서 전자 장치(1500)의 중심 방향으로 인출될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 전기적 연결 부재(650)는 통신 장치와 일체로 형성되거나, 별도의 전기적 연결 부재(예: 동축 케이블 또는 FPCB)를 통해 연결될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 제2통신 장치(600-1)의 제1측부(6101)는 하우징(1510)의 제4부분(1514)과 인접하고, 제2통신 장치(600-1)의 제2측부(6102)가 하우징(1510)의 제1부분(1511)과 인접하게 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1통신 장치(600)는 전자 장치(1500)의 제1부분(1511) 방향(예: ④ 방향)으로 빔 패턴이 형성되도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2통신 장치(600-1)는 전자 장치(1500)의 제4부분(1514) 방향(예: ⑤ 방향)으로 빔 패턴이 형성되도록 배치될 수 있다.
도 15b를 참고하면, 제1 통신 장치(600), 제2 통신 장치(600-1), 또는 제3 통신장치(600-2)는 전자 장치(1500)의 모서리 중 일부 영역에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1통신 장치(600)는 기판(예: 도 6의 기판(610))의 제2면(예: 도 6의 제2면(612))이 하우징(1510)의 제1부분(1511)의 실질적으로 중앙에서 제1부분(1511)을 향하도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(1500)의 제2플레이트(예: 도 2b의 제2플레이트(211))를 위에서 바라볼 때, 제1통신 장치(600)는 기판(610)의 제1측부(6101)가 하우징(1510)의 제1부분(1511)과 나란한 방식으로 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2통신 장치(600-1)는 기판(예: 도 6의 기판(610))의 제2면(예: 도 6의 제2면(612))이 하우징(1510)의 제4부분(1514) 중 일부 영역에서, 제4부분(1514)과 인접하고 나란한 방식으로 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3통신 장치(600-2)는 기판(예: 도 6의 기판(610))의 제2면(예: 도 6의 제2면(612))이 하우징(1510)의 제2부분(1512) 중 일부 영역에서, 제2부분(1512)과 인접하고 나란한 방식으로 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1통신 장치(600), 제2통신 장치(600-1), 또는 제3통신 장치(600-3)는 하우징(1510)의 후면 플레이트(예: 도 2a의 후면 플레이트(211)) 방향(예: 도 2a의 -Z 방향)으로 빔 패턴을 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 미도시 되었으나, 도 15a 및/또는 도 15b 제시된 통신 장치들(600, 600-1, 600-2)은 실질적으로 장방형인 전자 장치의 각 코너, 또는 각 모서리 중 적어도 일부 영역에 배치되거나, 코너 또는 모서리에 혼용으로 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 통신 장치들(600, 600-1, 600-2)은 전자 장치의 내부에서 도 15a 및 도 15b의 빔 패턴 방향이 혼용될 수 있는 다양한 방식으로 배치될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 통신 장치들(600, 600-1, 600-2)이 실장된 부분과 대응하는 하우징(1510)의 영역은 통신 장치의 방사 성능 저하를 방지하기 위하여, 도전성 재질이 아닌 다른 재질(예: 유전체 재질)로 형성될 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 하우징(1510)의 대응 영역은 통신 장치의 빔 패턴 형성 방향으로 하우징에 형성되는 홀(hole) 또는 빔이 통과 가능한 금속 주기 구조체(예: metal grid)로 대체될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 2a의 전자 장치(200))는, 제1플레이트(예: 도 2a의 전면 플레이트(202)), 제1플레이트와 반대 방향으로 향하는 제2플레이트(예: 도 2b의 후면 플레이트(211)) 및 상기 제1플레이트와 제2플레이트 사이의 공간을 둘러싸는 측면 부재(예: 도 2a의 측면 베젤 구조 (또는 “측면 부재”)(218))를 포함하는 하우징(예: 도 2a의 하우징(210))과, 안테나 구조물(예: 도 4a의 통신 장치(400))을 포함하고, 상기 안테나 구조물은, 상기 제1플레이트와 평행하게 서로 적층되는 방식으로 배치되는 복수의 절연층들(예: 도 4a의 복수의 절연층들(430))과, 상기 절연층들 및/또는 상기 절연층 주변을 통해 형성되는 루프 안테나 어레이를 포함하고, 및 상기 루프 안테나들(예: 도 6의 루프 안테나 들(621, 622, 623, 624))에 전기적으로 연결되고, 약 3GHz ~ 약 100GHz 범위의 제1주파수를 갖는 제1신호를 송수신하도록 설정되는 무선 통신 회로를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 루프 안테나들 중 적어도 하나는, 상기 절연층들에 평행한 제1플래인(예: 도 4a의 제1플래인(431))에 배치되는 제1도전성 패턴(예: 도 4a의 제1도전성 패턴(421))과, 상기 제1플래인에 평행한 제2플래인(예: 도 4a의 제2플래인(432))에 배치되는 제2도전성 패턴(예: 도 4a의 제2도전성 패턴(422))과, 상기 제2플래인에 배치되는 제3도전성 패턴(예: 도 4a의 제3도전성 패턴(423)), 상기 절연층들(예: 도 4a의 절연층들(430))을 통해 상기 제1도전성 패턴과 상기 제2도전성 패턴을 전기적으로 연결시키는 제1도전성 비아(예: 도 4a의 제1도전성 비아(424)) 및 상기 절연층들을 통해 상기 제1도전성 패턴과 상기 제3도전성 패턴을 전기적으로 연결시키는 제2도전성 비아(예: 도 4a의 제2도전성 비아(425))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1플래인과 평행한 제3플래인(예: 도 8a의 제3플래인(433))에 배치되는 제4도전성 패턴(예: 도 8a의 제4도전성 패턴(426))을 포함하고, 상기 제1플래인은 상기 제2플래인 및 상기 제3플래인 사이에 개재되며, 상기 절연층들을 통해 상기 제1도전성 패턴 및 상기 제4도전성 패턴을 전기적으로 연결시키는 제3도전성 비아(예: 도 8a의 제3도전성 비아(427))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제3도전성 비아는 상기 제2도전성 비아와 일렬로 정렬될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는 상기 제1주파수와 다른 제2주파수를 갖는 제2신호를 송수신하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 절연층들 및/또는 상기 절연층 주변을 통해 형성되는 그라운드 플래인(예: 도 4b의 그라운드 플래인(G))을 더 포함하고, 상기 제3도전성 패턴은 상기 무선 통신 회로에 전기적으로 연결되고, 상기 제2도전성 패턴 및 상기 제4도전성 패턴은 상기 그라운드 플래인에 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는 상기 제3도전성 패턴, 상기 제2도전성 비아, 상기 제1도전성 패턴, 상기 제1도전성 비아 및 상기 제2도전성 패턴을 통하여 상기 그라운드 플래인으로 연결되는 루프 타입 방사 경로를 이용하여 상기 제1신호를 송수신할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는 상기 제3도전성 패턴, 상기 제2도전성 비아, 상기 제3도전성 비아, 상기 제4도전성 패턴을 통하여 상기 그라운드 플래인으로 연결되는 루프 타입 방사 경로를 이용하여 상기 제2신호를 송수신할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 절연층들 및/또는 상기 절연층 주변을 통해 형성되는 그라운드 플래인을 더 포함하고, 상기 제3도전성 패턴은 상기 무선 통신 회로에 전기적으로 연결되고, 상기 제2도전성 패턴은 상기 그라운드 플래인에 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 루프 안테나들 중 적어도 하나는, 상기 절연층들에 평행한 제1플래인에 배치되는 제1도전성 패턴(예: 도 12a의 제1도전성 패턴(1221))과, 상기 제1플래인에 평행한 제2플래인에 배치되는 제2도전성 패턴(예: 도 12a의 제2도전성 패턴(1222))과, 상기 제1플래인과 상기 제2플래인 사이의 제3플래인(예: 도 12a의 제3플래인(434))에 배치되는 제3도전성 패턴(예: 도 12a의 제3도전성 패턴(1224)), 상기 절연층들을 통해 상기 제1도전성 패턴과 상기 제2도전성 패턴을 전기적으로 연결시키는 제1도전성 비아(예: 도 12a의 제1도전성 비아(1223)) 및 상기 절연층들을 통해 상기 제1도전성 패턴과 상기 제3도전성 패턴을 전기적으로 연결시키는 제2도전성 비아(예: 도 12a의 제2도전성 비아(1225))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 절연층들 및/또는 상기 절연층 주변을 통해 형성되는 그라운드 플래인을 더 포함하고, 상기 제2도전성 패턴은 상기 무선 통신 회로에 전기적으로 연결되고, 상기 제3도전성 패턴은 상기 그라운드 플래인에 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제2플레이트를 상부에서 바라볼 때, 상기 제2도전성 패턴의 상기 무선 통신 회로와 연결되는 제1지점은 상기 제3도전성 패턴의 상기 그라운드 플래인과 연결되는 제2지점과 적어도 일부가 중첩되도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는 상기 제2도전성 패턴, 상기 제1도전성 비아, 상기 제1도전성 패턴, 상기 제2도전성 비아 및 상기 제3도전성 패턴을 통하여 그라운드 플래인으로 연결되는 루프 타입 방사 경로를 이용하여 상기 제1신호를 송수신할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 복수의 절연층들을 측면에서 바라볼 때, 상기 제1도전성 패턴, 제2도전성 패턴 및 제3도전성 패턴과 적어도 중첩되는 크기로 형성되는 도전성 유도 부재(예: 도 10의 도전성 유도 부재(460))를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 유도 부재는 상기 절연층들을 수직으로 가로지르는 방식으로 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 유도 부재는 상기 하우징의 적어도 일부 영역에서 상기 루프 안테나와 근접하게 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 루프 안테나들 중 적어도 하나는 서로 대칭되며 상기 무선 통신 회로에 전기적으로 연결되는 제1루프 안테나 및 제2루프 안테나를 포함하고, 상기 제1루프 안테나는, 상기 절연층들에 평행한 제1플래인에 배치되는 제1도전성 패턴과, 상기 제1플래인에 평행한 제2플래인에 배치되는 제2도전성 패턴과, 상기 제1플래인과 상기 제2플래인 사이의 제3플래인에 배치되는 제3도전성 패턴과, 상기 절연층들을 통해 상기 제1도전성 패턴과 상기 제2도전성 패턴을 전기적으로 연결시키는 제1도전성 비아 및 상기 절연층들을 통해 상기 제1도전성 패턴과 상기 제3도전성 패턴을 전기적으로 연결시키는 제2도전성 비아를 포함하고, 상기 제2루프 안테나는, 상기 절연층들에 평행한 제1플래인에 배치되는 제4도전성 패턴과, 상기 제1플래인에 평행한 제2플래인에 배치되는 제5도전성 패턴과, 상기 제1플래인과 상기 제2플래인 사이의 제3플래인에 배치되는 제6도전성 패턴과, 상기 절연층들을 통해 상기 제4도전성 패턴과 상기 제5도전성 패턴을 전기적으로 연결시키는 제3도전성 비아 및 상기 절연층들을 통해 상기 제4도전성 패턴과 상기 제6도전성 패턴을 전기적으로 연결시키는 제4도전성 비아를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 절연층들 및/또는 상기 절연층 주변을 통해 형성되는 그라운드 플래인을 더 포함하고, 상기 제2도전성 패턴 및 상기 제5도전성 패턴은 상기 무선 통신 회로에 전기적으로 연결되고, 상기 제3도전성 패턴 및 상기 제6도전성 패턴은 상기 그라운드 플래인에 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제2플레이트를 상부에서 바라볼 때, 상기 제2도전성 패턴의 상기 무선 통신 회로와 연결되는 제1지점은 상기 제3도전성 패턴의 상기 그라운드 플래인과 연결되는 제2지점과 적어도 일부가 중첩되고, 상기 제2플레이트를 상부에서 바라볼 때, 상기 제5도전성 패턴의 상기 무선 통신 회로와 연결되는 제3지점은 상기 제6도전성 패턴의 상기 그라운드 플래인과 연결되는 제4지점과 적어도 일부가 중첩되도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 루프 안테나들의 어레이는 상기 복수의 절연층으로 형성된 기판에 형성되고, 상기 기판은 측면을 포함하며, 상기 루프 안테나들 중 적어도 하나는, 상기 복수의 절연층들에 평행한 제1플래인에 배치되는 제1도전성 패턴과, 상기 제1플래인에 평행한 제2플래인에 배치되는 제2도전성 패턴과, 상기 제2플래인에 배치되는 제3도전성 패턴과, 상기 기판의 측면을 통해 상기 제1도전성 패턴과 상기 제2도전성 패턴을 전기적으로 연결시키는 제1도전성 측면 연결 부재 및 상기 기판의 측면을 통해 상기 제1도전성 패턴과 상기 제3도전성 패턴을 전기적으로 연결시키는 제2도전성 측면 연결 부재를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1도전성 측면 연결 부재 및/또는 상기 제2도전성 측면 연결 부재는 상기 기판의 측면에 배치되는 도금 부재 및/또는 상기 기판의 측면에 도포되는 도전성 도료를 포함할 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 다양한 실시예의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    제1플레이트, 상기 제1플레이트와 반대 방향으로 향하는 제2플레이트 및 상기 제1플레이트와 상기 제2플레이트 사이의 공간을 둘러싸는 측면 부재를 포함하는 하우징;
    안테나 구조물을 포함하고, 상기 안테나 구조물은,
    상기 제1플레이트와 평행하게 서로 적층되는 방식으로 배치되는 복수의 절연층들;
    상기 복수의 절연층들 및/또는 상기 복수의 절연층 주변을 통해 형성되는 루프 안테나들의 어레이를 포함하고, 상기 루프 안테나들 각각의 적어도 일부는 상기 복수의 절연층들과 평행하지 않게 형성되고; 및
    상기 루프 안테나들에 전기적으로 연결되고, 3GHz ~ 100GHz 범위의 제1주파수를 갖는 제1신호를 송수신하도록 설정되는 무선 통신 회로를 포함하는 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 루프 안테나들 중 적어도 하나는,
    상기 복수의 절연층들에 평행한 제1플래인에 배치되는 제1도전성 패턴;
    상기 제1플래인에 평행한 제2플래인에 배치되는 제2도전성 패턴;
    상기 제2플래인에 배치되는 제3도전성 패턴;
    상기 복수의 절연층들을 통해 상기 제1도전성 패턴과 상기 제2도전성 패턴을 전기적으로 연결시키는 제1도전성 비아; 및
    상기 복수의 절연층들을 통해 상기 제1도전성 패턴과 상기 제3도전성 패턴을 전기적으로 연결시키는 제2도전성 비아를 포함하는 전자 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1플래인과 평행한 제3플래인에 배치되는 제4도전성 패턴을 포함하고, 상기 제1플래인은 상기 제2플래인 및 상기 제3플래인 사이에 위치되며; 및
    상기 복수의 절연층들을 통해 상기 제1도전성 패턴 및 상기 제4도전성 패턴을 전기적으로 연결시키는 제3도전성 비아를 포함하는 전자 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제3도전성 비아는 상기 제2도전성 비아와 일렬로 정렬되는 전자 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 무선 통신 회로는 상기 제1주파수와 다른 제2주파수를 갖는 제2신호를 송수신하도록 설정되는 전자 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 절연층들 및/또는 상기 복수의 절연층 주변을 통해 형성되는 그라운드 플래인을 더 포함하고,
    상기 제3도전성 패턴은 상기 무선 통신 회로에 전기적으로 연결되고, 상기 제2도전성 패턴 및 상기 제4도전성 패턴은 상기 그라운드 플래인에 전기적으로 연결되는 전자 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 무선 통신 회로는 상기 제3도전성 패턴, 상기 제2도전성 비아, 상기 제1도전성 패턴, 상기 제1도전성 비아 및 상기 제2도전성 패턴을 통하여 상기 그라운드 플래인으로 연결되는 루프 타입 방사 경로를 이용하여 상기 제1신호를 송수신하는 전자 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 무선 통신 회로는 상기 제3도전성 패턴, 상기 제2도전성 비아, 상기 제3도전성 비아, 상기 제4도전성 패턴을 통하여 상기 그라운드 플래인으로 연결되는 루프 타입 방사 경로를 이용하여 상기 제2신호를 송수신하는 전자 장치.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 절연층들 및/또는 상기 복수의 절연층 주변을 통해 형성되는 그라운드 플래인을 더 포함하고,
    상기 제3도전성 패턴은 상기 무선 통신 회로에 전기적으로 연결되고, 상기 제2도전성 패턴은 상기 그라운드 플래인에 전기적으로 연결되는 전자 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 무선 통신 회로는 상기 제3도전성 패턴, 상기 제2도전성 비아, 상기 제1도전성 패턴, 상기 제1도전성 비아 및 상기 제2도전성 패턴을 통하여 상기 그라운드 플래인으로 연결되는 루프 타입 방사 경로를 이용하여 상기 제1신호를 송수신하는 전자 장치.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 절연층들을 측면에서 바라볼 때, 상기 제1도전성 패턴, 상기 제2도전성 패턴 및 상기 제3도전성 패턴과 적어도 중첩되는 크기로 형성되는 도전성 유도 부재를 더 포함하고,
    상기 도전성 유도 부재는 상기 복수의 절연층들을 수직으로 가로지르는 방식으로 배치되는 전자 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 루프 안테나들 중 적어도 하나는,
    상기 복수의 절연층들에 평행한 제1플래인에 배치되는 제1도전성 패턴;
    상기 제1플래인에 평행한 제2플래인에 배치되는 제2도전성 패턴;
    상기 제1플래인과 상기 제2플래인 사이의 제3플래인에 배치되는 제3도전성 패턴;
    상기 복수의 절연층들을 통해 상기 제1도전성 패턴과 상기 제2도전성 패턴을 전기적으로 연결시키는 제1도전성 비아; 및
    상기 복수의 절연층들을 통해 상기 제1도전성 패턴과 상기 제3도전성 패턴을 전기적으로 연결시키는 제2도전성 비아를 포함하는 전자 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 복수의 절연층들 및/또는 상기 복수의 절연층 주변을 통해 형성되는 그라운드 플래인을 더 포함하고,
    상기 제2도전성 패턴은 상기 무선 통신 회로에 전기적으로 연결되고, 상기 제3도전성 패턴은 상기 그라운드 플래인에 전기적으로 연결되는 전자 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2플레이트를 상부에서 바라볼 때, 상기 제2도전성 패턴의 상기 무선 통신 회로와 연결되는 제1지점은 상기 제3도전성 패턴의 상기 그라운드 플래인과 연결되는 제2지점과 적어도 일부가 중첩되도록 배치되는 전자 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 무선 통신 회로는 상기 제2도전성 패턴, 상기 제1도전성 비아, 상기 제1도전성 패턴, 상기 제2도전성 비아 및 상기 제3도전성 패턴을 통하여 상기 그라운드 플래인으로 연결되는 루프 타입 방사 경로를 이용하여 상기 제1신호를 송수신하는 전자 장치.
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