WO2021145723A1 - 통신 시스템에서 플로팅 라디에이터를 포함하는 안테나 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

통신 시스템에서 플로팅 라디에이터를 포함하는 안테나 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치 Download PDF

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radiators
electromagnetic wave
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김현진
이범희
고승태
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    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
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    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H01Q9/0464—Annular ring patch

Definitions

  • the present disclosure relates to a communication system, and more particularly, to an antenna module including a plurality of floating radiators and an electronic device including the same.
  • the 5G communication system or the pre-5G communication system is called a system after the 4G network (Beyond 4G Network) communication system or after the LTE system (Post LTE).
  • the 5G communication system is being considered for implementation in a very high frequency (mmWave) band (eg, such as a 60 gigabyte (60 GHz) band).
  • mmWave very high frequency
  • FQAM Hybrid FSK and QAM Modulation
  • SWSC Small Cell Superposition Coding
  • ACM advanced coding modulation
  • FBMC Fan Bank Multi Carrier
  • NOMA non orthogonal multiple access
  • SCMA sparse code multiple access
  • IoT Internet of Things
  • IoE Internet of Everything
  • sensing technology wired/wireless communication and network infrastructure, service interface technology, and security technology
  • M2M Machine to Machine
  • MTC Machine Type Communication
  • IoT Internet Technology
  • IoT is a field of smart home, smart building, smart city, smart car or connected car, smart grid, health care, smart home appliance, advanced medical service, etc. through the convergence and complex between existing IT (information technology) technology and various industries. can be applied to
  • 5G communication technology is implemented by techniques such as beam forming, MIMO, and array antenna.
  • cloud RAN cloud radio access network
  • An object of the present disclosure is to provide an antenna module structure for improving side-to-side and rear-ratio performance of an antenna module of an electronic device in a communication system.
  • An object of the present disclosure is to provide an antenna module structure for improving the directivity of a beam radiated from an antenna module in a communication system.
  • An object of the present disclosure is to provide an antenna module structure having a wide aperture for improving directivity of a beam radiated from an antenna module in a communication system.
  • An object of the present disclosure is to provide an antenna module structure for reducing a surface wave of electromagnetic waves radiated from an antenna module in a communication system.
  • An electronic device includes: a board; a plurality of antenna arrays disposed on the substrate; and a plurality of floating radiator arrays disposed on the substrate to be spaced apart from the plurality of antenna arrays by a predetermined distance.
  • the plurality of floating radiator arrays are electromagnetically coupled to the plurality of antenna arrays.
  • a first floating radiator array among the plurality of floating radiator arrays may be disposed to be spaced apart from a first side of the first antenna array among the plurality of antenna arrays by a predetermined distance.
  • a second floating radiator array among the plurality of floating radiator arrays may be disposed to be spaced apart from a second side of the first antenna array among the plurality of antenna arrays by a predetermined distance.
  • the second floating radiator array may be disposed to be spaced apart from the first side of the second antenna array among the plurality of antenna arrays by a predetermined distance.
  • Each of the plurality of floating radiator arrays may include a plurality of floating radiators.
  • Each of the plurality of floating radiators may have a ring shape.
  • the ring shape may include at least one of a square ring shape, a circular ring shape, and a diamond-shaped ring shape.
  • Each of the plurality of floating radiators may include a capacitor and first to fourth inductors.
  • a factor value of each of the capacitor and the first to fourth inductors may be determined according to at least one of a horizontal length, a vertical length, a thickness, and a line width of each of the plurality of floating radiators.
  • a first end of the first inductor may be electrically connected to a second end of the fourth inductor.
  • a second end of the first inductor may be electrically connected to a first end of the second inductor.
  • a second end of the second inductor may be electrically connected to a first end of the third inductor.
  • a third end of the second inductor may be electrically connected to the first end of the capacitor.
  • a second end of the third inductor may be electrically connected to a second end of the fourth inductor.
  • a third end of the fourth inductor may be electrically connected to a second end of the capacitor.
  • Each of the plurality of floating radiators may be a patch type radiator.
  • the patch-type radiator may have at least one of a diamond shape and a square patch shape.
  • a power supply circuit for supplying an electrical signal to the plurality of antenna arrays may be further included.
  • the plurality of antenna arrays may radiate a first electromagnetic wave based on the electrical signal.
  • the plurality of floating radiator arrays may be electromagnetically coupled to the plurality of antenna arrays based on the first electromagnetic wave to radiate a second electromagnetic wave.
  • a phase of the first electromagnetic wave may correspond to a phase of the second electromagnetic wave.
  • the phase of the first electromagnetic wave and the phase of the second electromagnetic wave may be determined according to at least one of a horizontal length, a vertical length, a thickness, and a line width of each of the plurality of floating radiators.
  • the electronic device may improve communication performance by improving side-to-side and rear-ratio performance of the antenna module.
  • the electronic device may improve the directivity of a beam radiated from an antenna module.
  • the electronic device may improve the directivity of a beam radiated from the antenna module by expanding the width of an aperture for radiating the beam through the plurality of floating radiators.
  • the electronic device may reduce a surface wave of an electromagnetic wave radiated from an antenna module.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 10 in a network environment, according to various embodiments.
  • FIG 2 is a graph illustrating an antenna gain of the antenna module 11 of the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG 3 is a top view of the antenna module 11 of the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a side view of the antenna module 11 of the electronic device 10, according to various embodiments.
  • FIG 5 is a top view of the antenna module 11 of the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a side view of the antenna module 11 of the electronic device 10, according to various embodiments.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating a current flow in the antenna module 11 of the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating a current flow in at least one of the plurality of floating radiators 210a to 250c of the antenna module 11 of the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating at least one of a plurality of floating radiators 210a to 250c of the antenna module 11 of the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a conceptual diagram illustrating at least one of a plurality of floating radiators 210a to 250c of the antenna module 11 of the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a conceptual diagram illustrating at least one of the plurality of floating radiators 210a to 250c of the antenna module 11 of the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a conceptual diagram illustrating at least one of the plurality of floating radiators 210a to 250c of the antenna module 11 of the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a conceptual diagram illustrating at least one of the plurality of floating radiators 210a to 250c of the antenna module 11 of the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a conceptual diagram illustrating radiation characteristics of the antenna module 11 of the electronic device 10 that does not include a plurality of floating radiators 210a to 250c, according to various embodiments of the present disclosure.
  • 15 is a conceptual diagram illustrating radiation characteristics of an antenna module 11 of an electronic device 10 including a plurality of floating radiators 210a to 250c according to various embodiments. .
  • a term for identifying a communication node or access node used in the following description a term referring to network entities, a term referring to messages, a term referring to an interface between network objects, and various identification information Reference terms and the like are exemplified for convenience of description. Therefore, the present invention is not limited to the terms described below, and other terms referring to objects having equivalent technical meanings may be used.
  • the present invention uses terms and names defined in the 5GS and NR standards, which are the latest standards defined by the 3rd Generation Partnership Project (3GPP) organization among communication standards that currently exist.
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • the present invention is not limited by the terms and names, and may be equally applied to a wireless communication network conforming to other standards.
  • the present invention can be applied to 3GPP 5GS/NR (5th generation mobile communication standard).
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 10 in a network environment, according to various embodiments.
  • an electronic device 10 may communicate with another electronic device (not shown) or a server (not shown) through a network (eg, a wired or wireless communication network).
  • a network eg, a wired or wireless communication network
  • the electronic device 10 may be a base station.
  • Another electronic device may be a terminal.
  • the electronic device 10 may include an antenna module 11 , a communication module 12 , a processor 13 , a memory 14 , and an interface 15 .
  • at least one of these components may be omitted or one or more other components may be added to the electronic device 10 .
  • some of these components may be integrated into one component.
  • the processor 13 may, for example, control at least one other component (eg, a hardware or software component) of the electronic device 10 connected to the processor 13 and perform various data processing or operations. can do. According to one embodiment, as at least part of data processing or operation, the processor 13 stores commands or data received from other components (eg, the communication module 12 ) in the memory 14 , and the memory 14 ) may process the command or data stored in the memory 14 , and store the result data in the memory 14 .
  • other components eg, the communication module 12
  • the memory 14 may process the command or data stored in the memory 14 , and store the result data in the memory 14 .
  • the memory 14 may store various data used by at least one component of the electronic device 100.
  • the data may include, for example, input data or output data for software and related commands. can
  • the interface 15 may support one or more designated protocols that the electronic device 10 may use to connect with another electronic device directly or wirelessly.
  • the interface 15 may include, for example, a universal serial bus (USB) interface and an SD card interface.
  • the communication module 12 may support establishment of a wired communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 10 and another electronic device or server, and performing communication through the established communication channel.
  • the communication module 12 may include one or more communication processors that operate independently of the processor 13 and support wired communication or wireless communication. According to one embodiment, the communication module 12 communicates with other electronic devices or servers via a legacy cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a telecommunication network such as a computer network (eg, LAN or WAN). can do.
  • a legacy cellular network e.g, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a telecommunication network such as a computer network (eg, LAN or WAN).
  • a computer network eg, LAN or WAN
  • These various types of communication modules may be integrated into one component (eg, a single chip) or may be implemented as a plurality of components (eg, multiple chips) separate from each other.
  • the communication module 12 may support a 5G network after a 4G network and a next-generation communication technology, for example, a new radio access technology (NR).
  • NR access technology includes high-speed transmission of high-capacity data (eMBB (enhanced mobile broadband)), minimization of terminal power and access to multiple terminals (mMTC (massive machine type communications)), or high reliability and low latency (URLLC (ultra-reliable and low-latency) -latency communications)).
  • eMBB enhanced mobile broadband
  • mMTC massive machine type communications
  • URLLC ultra-reliable and low-latency
  • the communication module 12 may support a high frequency band (eg, mmWave band) to achieve a high data rate, for example.
  • a high frequency band eg, mmWave band
  • the communication module 12 uses various technologies for securing performance in a high-frequency band, for example, beamforming, massive multiple-input and multiple-output (MIMO), and all-dimensional multiple-input/output. It may support technologies such as (FD-MIMO: full dimensional MIMO), an array antenna, analog beam-forming, or a large scale antenna.
  • MIMO massive multiple-input and multiple-output
  • FD-MIMO full dimensional MIMO
  • an array antenna an array antenna
  • analog beam-forming or a large scale antenna.
  • the communication module 12 may support various requirements specified in the electronic device 10 , other electronic devices, or network systems.
  • the antenna module 11 may transmit or receive a signal or power to the outside (eg, another electronic device).
  • the antenna module 11 may include an antenna including a conductor formed on a substrate (eg, a PCB) or a radiator formed of a conductive pattern.
  • the antenna module 11 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna). In this case, at least one antenna suitable for a communication method used in the network may be selected from the plurality of antennas by, for example, the communication module 12 . A signal or power may be transmitted or received between the communication module 12 and another external electronic device through the selected at least one antenna.
  • other components eg, a radio frequency integrated circuit (RFIC)
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 11 may form a mmWave antenna module.
  • the mmWave antenna module comprises a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (eg, bottom side) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (eg, mmWave band); and a plurality of antennas (eg, an array antenna) disposed on or adjacent to a second side (eg, top or side surface) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals of the designated high frequency band. can do.
  • peripheral devices eg, a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • GPIO general purpose input and output
  • SPI serial peripheral interface
  • MIPI mobile industry processor interface
  • a command or data may be transmitted or received between the electronic device 10 and another external electronic device through a server connected to a network.
  • Another external electronic device may be the same or a different type of electronic device 10 .
  • all or a part of the operations executed in the electronic device 10 may be executed in another external electronic device.
  • the electronic device 10 may instead of executing the function or service itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform at least a part of the function or the service.
  • One or more external other electronic devices that have received the request may execute at least a part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit a result of the execution to the electronic device 10 .
  • the electronic device 10 may process the result as it is or additionally and provide it as at least a part of a response to the request.
  • cloud computing distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology may be used.
  • the electronic device 10 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • another external electronic device may include an Internet of Things (IoT) device.
  • IoT Internet of Things
  • the electronic device according to various embodiments disclosed in this document may have various types of devices.
  • the electronic device according to the embodiment of the present document is not limited to the above-described devices.
  • first”, “second”, or “first” or “second” may simply be used to distinguish the component from other components in question, and may refer to components in other aspects (e.g., importance or order) is not limited. It is said that one (eg, first) component is “coupled” or “connected” to another (eg, second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively”. When mentioned, it means that one component can be connected to the other component directly (eg by wire), wirelessly, or through a third component.
  • module used in various embodiments of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as, for example, logic, logic block, component, or circuit.
  • a module may be an integrally formed part or a minimum unit or a part of the part 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
  • Various embodiments of the present document may be implemented as software including one or more instructions stored in a storage medium (eg, memory 14) readable by a machine (eg, electronic device 10).
  • a processor eg, processor 13
  • a device eg, electronic device 10
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • the device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-transitory' only means that the storage medium is a tangible device and does not contain a signal (eg, electromagnetic wave), and this term refers to the case where data is semi-permanently stored in the storage medium and It does not distinguish between temporary storage.
  • a signal eg, electromagnetic wave
  • the method according to various embodiments disclosed in this document may be provided in a computer program product (computer program product).
  • Computer program products may be traded between sellers and buyers as commodities.
  • the computer program product is distributed in the form of a machine-readable storage medium (eg compact disc read only memory (CD-ROM)), or via an application store (eg Play StoreTM) or on two user devices ( It can be distributed (eg downloaded or uploaded) directly or online between smartphones (eg: smartphones).
  • a part of the computer program product may be temporarily stored or temporarily created in a machine-readable storage medium such as a memory of a server of a manufacturer, a server of an application store, or a relay server.
  • each component eg, a module or a program of the above-described components may include a singular or a plurality of entities, and some of the plurality of entities may be separately disposed in other components. there is.
  • one or more components or operations among the above-described corresponding components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg, a module or a program
  • the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components identically or similarly to those performed by the corresponding component among the plurality of components prior to the integration. .
  • operations performed by a module, program, or other component are executed sequentially, in parallel, repeatedly, or heuristically, or one or more of the operations are executed in a different order, or omitted. or one or more other operations may be added.
  • FIG 2 is a graph illustrating an antenna gain of the antenna module 11 of the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the value 21 in the front direction and the values 22 and 23 in the lateral direction are different from each other. can do.
  • the aspect ratio of the antenna may be defined as the difference between the antenna gain value 21 for the front direction and the antenna gain value 21 or 22 for the side direction of the electromagnetic wave radiated from the antenna module 11 .
  • the antenna module 11 may include a plurality of antenna arrays.
  • the influence on the other antenna array positioned on the lateral side of the one antenna array may be reduced.
  • the aspect ratio for each of the plurality of antenna arrays of the antenna module 11 is reduced, the mutual influence of the plurality of antenna arrays may be reduced.
  • the antenna module 11 of the electronic device 10 may have a structure that reduces the aspect ratio.
  • the structure of the antenna module 11 may be as shown in FIG. 3 .
  • FIG 3 is a top view of the antenna module 11 of the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a side view of the antenna module 11 of the electronic device 10, according to various embodiments.
  • the antenna module 11 may include a substrate 100 , a plurality of antenna elements 110a to 140c , and a plurality of floating radiators 210a to 250c . can
  • the plurality of antenna elements 110a to 140c may be disposed on the upper surface of the substrate 100 .
  • the first antenna elements 110a to 110c may be disposed in a first column of the substrate 100 .
  • the 1a antenna element 110a may be disposed in a first row of a first column of the substrate 100 .
  • the 1a antenna element 110a may include a 1a body 111a and a 1a supporter 112a.
  • the 1b antenna element 110b may be disposed in the second row of the first column of the substrate 100 .
  • the 1b antenna element 110b may include a 1b body 111b and a 1b supporter 112b.
  • the 1c antenna element 110c may be disposed in the third row of the first column of the substrate 100 .
  • the 1c antenna element 110c may include a 1c body 111c and a 1c supporter 112c.
  • the second antenna elements 120a to 120c may be disposed in a second column of the substrate 100 .
  • the 2a antenna element 120a may be disposed in a first row of the second column of the substrate 100 .
  • the 2a antenna element 120a may include a 2a body 121a and a 2a supporter 122a.
  • the 2b antenna element 120b may be disposed in a second row of the second column of the substrate 100 .
  • the 2b antenna element 120b may include a 2b main body 121b and a 2b supporter 122b.
  • the 2c antenna element 120c may be disposed in a third row of the second column of the substrate 100 .
  • the 2c antenna element 120c may include a 2c body 121c and a 2c supporter 122c.
  • the third antenna elements 130a to 130c may be disposed in a third column of the substrate 100 .
  • the 3a antenna element 130a may be disposed in the first row of the third column of the substrate 100 .
  • the 3a antenna element 130a may include a 3a body 131a and a 3a supporter 132a.
  • the 3b antenna element 130b may be disposed in the second row of the third column of the substrate 100 .
  • the 3b antenna element 130b may include a 3b body 131b and a 3b supporter 132b.
  • the 3c antenna element 130c may be disposed in a third row of the third column of the substrate 100 .
  • the 3c antenna element 130c may include a 3c body 131c and a 3c supporter 132c.
  • the fourth antenna elements 140a to 140c may be disposed in a fourth column of the substrate 100 .
  • the 4a antenna element 140a may be disposed in the first row of the fourth column of the substrate 100 .
  • the 4a antenna element 140a may include a 4a body 141a and a 4a supporter 142a.
  • the 4b antenna element 140b may be disposed in the second row of the fourth column of the substrate 100 .
  • the 4b antenna element 140b may include a 4b main body 141b and a 4b supporter 142b.
  • the 4c antenna element 140c may be disposed in the third row of the fourth column of the substrate 100 .
  • the 4c antenna element 140c may include a 4c body 141c and a 4c supporter 142c.
  • the plurality of floating radiators 210a to 250j may be disposed on the upper surface of the substrate 100 .
  • the first floating radiators 210a to 210j may be disposed on the left side of the first antenna elements 110a to 110c on the upper surface of the substrate 100 .
  • the first floating radiators 210a to 210j may be spaced apart from the first antenna elements 110a to 110c by a predetermined distance.
  • the second floating radiators 220a to 220j may be disposed between the first antenna elements 110a to 110c and the second antenna elements 120a to 120c on the upper surface of the substrate 100 .
  • the second floating radiators 220a to 220j may be disposed on the right side of the first antenna elements 110a to 110c.
  • the second floating radiators 220a to 220j may be spaced apart from the first antenna elements 110a to 110c by a predetermined distance.
  • the second floating radiators 220a to 220j may be disposed on the left side of the second antenna elements 120a to 120c.
  • the second floating radiators 220a to 220j may be spaced apart from the second antenna elements 120a to 120c by a predetermined distance.
  • the third floating radiators 230a to 230j may be disposed between the second antenna elements 120a to 120c and the third antenna elements 130a to 130c on the upper surface of the substrate 100 .
  • the third floating radiators 230a to 230j may be disposed on the right side of the second antenna elements 120a to 120c.
  • the third floating radiators 230a to 230j may be spaced apart from the second antenna elements 120a to 120c by a predetermined distance.
  • the third floating radiators 230a to 230j may be disposed on the left side of the third antenna elements 130a to 130c.
  • the third floating radiators 230a to 230j may be spaced apart from the third antenna elements 130a to 130c by a predetermined distance.
  • the fourth floating radiators 240a to 240j may be disposed between the third antenna elements 130a to 130c and the fourth antenna elements 140a to 140c on the upper surface of the substrate 100 .
  • the fourth floating radiators 240a to 240j may be disposed on the right side of the third antenna elements 130a to 130c.
  • the fourth floating radiators 240a to 240j may be spaced apart from the third antenna elements 130a to 130c by a predetermined distance.
  • the fourth floating radiators 240a to 240j may be disposed on the left side of the fourth antenna elements 140a to 140c.
  • the fourth floating radiators 240a to 240j may be spaced apart from the fourth antenna elements 140a to 140c by a predetermined distance.
  • the fifth floating radiators 250a to 250j may be disposed on the left side of the fourth antenna elements 140a to 140c on the upper surface of the substrate 100 .
  • the fifth floating radiators 250a to 250j may be spaced apart from the fourth antenna elements 140a to 140c by a predetermined distance.
  • the directivity of the beam radiated from the antenna module 11 may be proportional to the width of the aperture of the antenna module 11 radiating the beam. For example, as the aperture of the antenna module 11 increases, the width of the beam radiated from the antenna module 11 may be reduced.
  • the antenna module 11 may increase the opening surface of the antenna module 11 through the plurality of floating radiators 210a to 250c. That is, the antenna module 11 may reduce the width of the beam radiated from the antenna module 11 through the plurality of floating radiators 210a to 250c. Accordingly, the antenna module 11 may increase the directivity of a beam radiated from the antenna module 11 through the plurality of floating radiators 210a to 250c.
  • the antenna module 11 may reduce a surface wave caused by electromagnetic waves radiated from the plurality of antenna elements 110a to 140c through the plurality of floating radiators 210a to 250c.
  • the top surface of the first antenna element 110a may be spaced apart from the top surface of the substrate 100 by a predetermined distance h1 .
  • the 1a floating radiator 210a may be disposed to be spaced apart from the left side of the 1a antenna element 110a by a predetermined distance d on the substrate 100 .
  • the upper surface of the 1a floating radiator 210a may be spaced apart from the upper surface of the substrate 100 by a predetermined distance h2.
  • the horizontal width w of the first a floating radiator 210a may be a predetermined size.
  • FIG 5 is a top view of the antenna module 11 of the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the plurality of floating radiators 210a to 210e and 220a to 220e of the antenna module 11 may be electromagnetically coupled to the plurality of antenna elements 110a to 110b.
  • the plurality of antenna elements 110a to 110b may radiate a first electromagnetic wave.
  • An electromagnetic field may be induced in the plurality of floating radiators 210a to 210e and 220a to 220e by the first electromagnetic wave radiated from the plurality of antenna elements 110a to 110b.
  • the plurality of floating radiators 210a to 210e and 220a to 220e may radiate a second electromagnetic wave due to an electromagnetic field induced by the first electromagnetic wave.
  • the antenna module 11 may have a wider aperture due to the plurality of floating radiators 210a to 210e and 220a to 220e.
  • the antenna module 11 may radiate a beam based on the first electromagnetic wave and the second electromagnetic wave. For example, the width of the beam radiated from the antenna module 11 may be narrowed by the first electromagnetic wave and the second electromagnetic wave.
  • the plurality of floating radiators 210a to 210e and 220a to 220e may prevent the first electromagnetic wave radiated from the plurality of antenna elements 110a to 110b from propagating to the surface of the antenna module 11 .
  • the plurality of floating radiators 210a to 210e and 220a to 220e may reduce the influence of a surface wave by the first electromagnetic wave.
  • the plurality of floating radiators 210a to 210e and 220a to 220e may have a capacitance factor and an inductance component.
  • the second a floating radiator 220a may have a plurality of inductance components and a capacitance component.
  • the inductance component may be referred to as an inductor.
  • the capacitance component may be referred to as a capacitor.
  • the seconda floating radiator 220a may include a plurality of inductors 411 to 414 and a capacitor 420 . A first end of the first inductor 411 may be electrically connected to a first end of the fourth inductor 414 .
  • the second end of the first inductor 411 may be electrically connected to the first end of the second inductor 412 .
  • a second end of the second inductor 412 may be electrically connected to a first end of the third inductor 413 .
  • the second end of the third inductor 413 may be electrically connected to the first end of the fourth inductor 414 .
  • One end of the capacitor 420 may be electrically connected to a third end of the first inductor 411 .
  • One end of the capacitor 420 may be electrically connected to a third end of the third inductor 413 .
  • a capacitance component and an inductance component of each of the plurality of floating radiators 210a to 210e and 220a to 220e are at least one of a horizontal length, a vertical length, a thickness, and a line width of each of the plurality of floating radiators 210a to 210e and 220a to 220e It can be decided by one.
  • the value of each element of the plurality of inductors 511 to 514 and the capacitor 520 may be determined according to at least one of a horizontal length, a vertical length, a thickness, and a line width of the second a floating radiator 220a. there is.
  • the imaginary component of each factor value of the plurality of inductors 511 to 514 and the capacitor 520 is the horizontal length, vertical length, and thickness of the 2a floating radiator 220a, And it may be determined according to at least one of the line width.
  • the imaginary component of the inductance value of each of the plurality of inductors 511 to 514 and the imaginary component of the capacitance value of the capacitor 520 are the horizontal length, vertical length, and thickness of the 2a floating radiator 220a. , and may be determined according to at least one of the line width.
  • the phase of the second electromagnetic wave emitted from the second 2a floating radiator 220a may be determined based on an imaginary component of each factor value of the plurality of inductors 511 to 514 and the capacitor 520 . there is. That is, the phase of the second electromagnetic wave emitted from the 2a floating radiator 220a may be determined based on at least one of a horizontal length, a vertical length, a thickness, and a line width of the 2a floating radiator 220a. At least one of a horizontal length, a vertical length, a thickness, and a line width of the 2a floating radiator 220a may be determined such that the phase of the second electromagnetic wave is the same as the phase of the first electromagnetic wave.
  • FIG. 6 is a side view of the antenna module 11 of the electronic device 10, according to various embodiments.
  • the upper surface of the main body 111a of the first antenna element 110a of the antenna module 11 may be spaced apart from the upper surface of the substrate 100 by a predetermined distance h1 .
  • the 1a floating radiator 210a may include a 1a body 211a and a 1a supporter 212a.
  • the 1a supporter 212a may be disposed on the upper surface of the substrate 100 .
  • the 1a supporter 212a may be integrally injected with the substrate 100 .
  • the 1a main body 211a may be disposed on the upper surface of the 1a supporter 212a.
  • the 1a body 211a may be disposed to be spaced apart from the left side of the 1a antenna element 110a by a predetermined distance d on the substrate 100 .
  • the upper surface of the first body 211a may be spaced apart from the upper surface of the substrate 100 by a predetermined distance h2.
  • Each of the factor values of the plurality of inductors 511 to 514 and the capacitor 520 of FIG. 5 is the length w of the horizontal or vertical width of the body 1a 211a, and the thickness t. can be determined based on For example, an imaginary component of a factor value of each of the plurality of inductors 511 to 514 and the capacitor 520 is the length w of the horizontal or vertical width of the first body 211a, and the thickness It may be determined according to at least one of (t).
  • the imaginary component of the inductance value of each of the plurality of inductors 511 to 514 and the imaginary component of the capacitance value of the capacitor 520 are the length w of the horizontal or vertical width of the first body 211a, and at least one of the thickness t.
  • the direction of the second electromagnetic wave radiated from the first 1a floating radiator 210a is based on an imaginary component of each factor value of the plurality of inductors 511 to 514 and the capacitor 520 of FIG. 5 .
  • the phase of the second electromagnetic wave radiated from the 1a floating radiator 210a may be determined based on at least one of a length w and a thickness t of the horizontal or vertical width of the 1a body 211a. At least one of a length w and a thickness t of the horizontal or vertical width of the first body 211a may be determined such that the phase of the second electromagnetic wave is the same as the radiation direction of the first electromagnetic wave.
  • the 2a floating radiator 220a may include a 2a body 221a and a 2a supporter 222a.
  • the 2a supporter 222a may be disposed on the upper surface of the substrate 100 .
  • the 2a supporter 222a may be integrally injected with the substrate 100 .
  • the 2a main body 221a may be disposed on the upper surface of the 2a supporter 222a.
  • the 2a body 221a may be disposed to be spaced apart from the right side of the 1a antenna element 110a by a predetermined distance d on the substrate 100 .
  • the upper surface of the second body 221a may be spaced apart from the upper surface of the substrate 100 by a predetermined distance.
  • the distance h2 to the top surface and the distance from the top surface of the substrate 100 to the top surface of the 2a body 221a of the 2a floating radiator 220a may be the same or similar.
  • the distance h1 from the top surface of the substrate 100 to the top surface of the body 111a of the first antenna element 110a 1a from the top surface of the substrate 100 to the 1a body 211a of the 1a floating radiator 210a may be different from the distance h2 from the top surface of the substrate 100 to the top surface of the 2a main body 221a of the 2a floating radiator 220a.
  • the 1a antenna element 110a may radiate a first electromagnetic wave.
  • the first electromagnetic wave may be radiated from the 1a antenna element 110a along the x-axis, y-axis, and z-axis.
  • a component radiated along the x-axis from the first electromagnetic wave may induce an electromagnetic field in the first a floating radiator 210a and the second a floating radiator 220a.
  • the 1a floating radiator 210a may re-radiate the electromagnetic wave based on the first electromagnetic wave.
  • the 2a floating radiator 220a may re-radiate the electromagnetic wave based on the first electromagnetic wave.
  • an electromagnetic field may be induced in the 1a floating radiator 210a by the first electromagnetic wave radiated from the 1a antenna element 110a.
  • the 1a floating radiator 210a may radiate a second electromagnetic wave by the induced electromagnetic field.
  • An electromagnetic field may be induced in the 2a floating radiator 220a by the first electromagnetic wave radiated from the 1a antenna element 110a.
  • the 2a floating radiator 220a may radiate a second electromagnetic wave by the induced electromagnetic field.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating a current flow in the antenna module 11 of the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the plurality of floating radiators 220a to 220d may be electromagnetically coupled to the 1a antenna element 110a.
  • an electromagnetic field may be induced in each of the plurality of floating radiators 220a to 220d by the first electromagnetic wave radiated from the 1a antenna element 110a.
  • Each of the plurality of floating radiators 220a to 220d in which the electromagnetic field is induced by the first electromagnetic wave may radiate the second electromagnetic wave by the electromagnetic field.
  • the 1a floating radiator 220a may radiate the second electromagnetic wave by the electromagnetic field induced from the 1a antenna element 110a.
  • the 1b floating radiator 220b may radiate the second electromagnetic wave by the electromagnetic field induced from the 1a antenna element 110a.
  • the 1c floating radiator 220c may radiate the second electromagnetic wave by the electromagnetic field induced from the 1a antenna element 110a.
  • the 1d floating radiator 220d may radiate the second electromagnetic wave by the electromagnetic field induced from the 1a antenna element 110a.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating a current flow in at least one of the plurality of floating radiators 210a to 250c of the antenna module 11 of the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • At least one of the plurality of floating radiators 210a to 250c may be designed in a wavelength loop method.
  • the 2a floating radiator 220a may be designed in a wavelength loop method.
  • the 2a floating radiator 220a designed in the wavelength loop method may operate as a radiator.
  • the horizontal or vertical length d of the 2a floating radiator 220a may be determined based on the length ⁇ of the wavelength of the first electromagnetic wave radiated from the 1a antenna element 110a.
  • the horizontal or vertical length d of the 2a floating radiator 220a may be 1/4 of the length ⁇ of the wavelength of the first electromagnetic wave radiated from the 1a antenna element 110a.
  • the total length (d*4) of the 2a floating radiator 220a may be equal to the length ⁇ of the wavelength of the first electromagnetic wave radiated from the 1a antenna element 110a.
  • the polarization of the first electromagnetic wave radiated from the 1a antenna element 110a may be in the z-axis direction or close to the z-axis direction with respect to the top surface of the 1a antenna element 110a.
  • the horizontal component of the current in the electromagnetic field induced in the 2a floating radiator 220a having a horizontal or vertical length of ⁇ /4 is annihilated by mutual interference between the upper and lower surfaces of the 2a floating radiator 220a.
  • the horizontal component of the current is extinguished and only the vertical component may exist.
  • the direction of the current of the 1a antenna element 110a may be the same as or similar to the direction of the current flowing through the 2a floating radiator 220a.
  • the antenna module 11 may have a wider opening due to the plurality of antenna elements 110a to 140c having the same or similar current direction, and the plurality of floating radiators 210a to 250c.
  • each of the plurality of floating radiators 210a to 250j may be the same as or similar to the shape and size of at least one of the floating radiators of FIGS. 9 to 13 .
  • FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating at least one of a plurality of floating radiators 210a to 250c of the antenna module 11 of the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the floating radiator 900 may have a rectangular ring shape.
  • the floating radiator 400 may be the same as or similar to at least one of the plurality of floating radiators 210a to 250j of FIG. 3 .
  • the horizontal length w9, the vertical length d9, and the line width w'9 of the floating radiator 900 are the wavelengths of the electromagnetic field output from the plurality of antenna elements 110a to 140c of FIG. can be determined based on the size of
  • Each of the factor values of the plurality of inductors 511 to 514 and the capacitor 520 of FIG. 5 is the horizontal length w9, the vertical length d9, and the line width w of the floating radiator 900 It may be determined according to at least one of '9).
  • the imaginary component of each factor value of the plurality of inductors 511 to 514 and the capacitor 520 is the horizontal length w9 and the vertical length d9 of the floating radiator 900 . ), and at least one of the line width w'9.
  • the imaginary component of the inductance value of each of the plurality of inductors 511 to 514 and the imaginary component of the capacitance value of the capacitor 520 are the horizontal length w9 and the vertical length d9 of the floating radiator 900 . It may be determined according to at least one of , and the line width w'9.
  • the direction of the second electromagnetic wave radiated from the floating radiator 900 is to be determined based on an imaginary component of each factor value of the plurality of inductors 511 to 514 and the capacitor 520 of FIG. 5 .
  • the direction of the second electromagnetic wave radiated from the floating radiator 900 is to be determined based on at least one of the horizontal length w9, the vertical length d9, and the line width w9' of the floating radiator 900 .
  • At least one of the horizontal length w9, the vertical length d9, and the line width w9' of the floating radiator 900 has a radiation direction of the second electromagnetic wave radiated from the floating radiator 900.
  • the first a antenna element 110a may be determined to be the same as the radiation direction of the first electromagnetic wave emitted from.
  • FIG. 10 is a conceptual diagram illustrating at least one of a plurality of floating radiators 210a to 250c of the antenna module 11 of the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the floating radiator 1000 may have a circular ring shape.
  • the floating radiator 1000 may be the same as or similar to at least one of the plurality of floating radiators 210a to 250j of FIG. 3 .
  • the length d10 of the diameter of the floating radiator 1000 and the line width w10 may be determined based on the magnitude of the wavelength of the electromagnetic field output from the plurality of antenna elements 110a to 140c of FIG. 3 . there is.
  • Each of the factor values of the plurality of inductors 511 to 514 and the capacitor 520 of FIG. 5 is at least one of a diameter length d10 and a line width w10 of the floating radiator 1000 .
  • the imaginary component of each factor value of the plurality of inductors 511 to 514 and the capacitor 520 is the length d10 of the diameter of the floating radiator 1000
  • the line width It may be determined according to at least one of (w10).
  • the imaginary component of the inductance value of each of the plurality of inductors 511 to 514 and the imaginary component of the capacitance value of the capacitor 520 are the length d10 of the diameter of the floating radiator 1000, and the line width w10 ) may be determined according to at least one of
  • the direction of the second electromagnetic wave radiated from the floating radiator 1000 is to be determined based on an imaginary component of each factor value of the plurality of inductors 511 to 514 and the capacitor 520 of FIG. 5 .
  • the direction of the second electromagnetic wave radiated from the floating radiator 1000 may be determined based on at least one of a diameter length d10 and a line width w10 of the floating radiator 1000 .
  • At least one of the diameter length d10 and the line width w10 of the floating radiator 1000 indicates that the radiation direction of the second electromagnetic wave radiated from the floating radiator 1000 is the first radiated from the 1a antenna element 110a. It may be determined to be the same as the radiation direction of the electromagnetic wave.
  • FIG. 11 is a conceptual diagram illustrating at least one of the plurality of floating radiators 210a to 250c of the antenna module 11 of the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the floating radiator 1100 may have a diamond-shaped ring shape.
  • the floating radiator 1100 may be the same as or similar to at least one of the plurality of floating radiators 210a to 250j of FIG. 3 .
  • the horizontal length w11, the vertical length d11, and the line width w'11 of the floating radiator 1100 are the wavelengths of the electromagnetic field output from the plurality of antenna elements 110a to 140c of FIG. can be determined based on the size of
  • Each of the factor values of the plurality of inductors 511 to 514 and the capacitor 520 of FIG. 5 is the horizontal length w11, the vertical length d11, and the line width w of the floating radiator 1100 It may be determined according to at least one of '11).
  • the imaginary component of each factor value of the plurality of inductors 511 to 514 and the capacitor 520 is the horizontal length w11 and the vertical length d11 of the floating radiator 1100 . ), and at least one of the line width w'11.
  • the imaginary component of the inductance value of each of the plurality of inductors 511 to 514 and the imaginary component of the capacitance value of the capacitor 520 are the horizontal length w11, the vertical length d11 of the floating radiator 1100, and at least one of the line width w'11.
  • the direction of the second electromagnetic wave radiated from the floating radiator 1100 is to be determined based on an imaginary component of each factor value of the plurality of inductors 511 to 514 and the capacitor 520 of FIG. 5 .
  • the direction of the second electromagnetic wave radiated from the floating radiator 1100 is based on at least one of a horizontal length w11, a vertical length d11, and a line width w'11 of the floating radiator 1100. can be decided.
  • At least one of the horizontal length (w11), the vertical length (d11), and the line width (w'11) of the floating radiator 1100 is the second electromagnetic wave radiated from the floating radiator 1100.
  • the radiation direction of the 1a antenna element It may be determined to be the same as the radiation direction of the first electromagnetic wave emitted from 110a).
  • FIG. 12 is a conceptual diagram illustrating at least one of the plurality of floating radiators 210a to 250c of the antenna module 11 of the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the floating radiator 1200 may be a rectangular patch-type radiator.
  • the floating radiator 1200 may be the same as or similar to at least one of the plurality of floating radiators 210a to 250j of FIG. 3 .
  • the horizontal length w12 and the vertical length d12 of the floating radiator 1200 may be determined based on the magnitude of the wavelength of the electromagnetic field output from the plurality of antenna elements 110a to 140c of FIG. 3 . .
  • Each factor value of the plurality of inductors 511 to 514 and the capacitor 520 of FIG. 5 depends on at least one of a horizontal length w12 and a vertical length d12 of the floating radiator 1200 .
  • the imaginary component of each factor value of the plurality of inductors 511 to 514, and the capacitor 520 is the horizontal length w12, and the vertical length (w12) of the floating radiator 1200 ( It may be determined according to at least one of d12).
  • the imaginary component of the inductance value of each of the plurality of inductors 511 to 514 and the imaginary component of the capacitance value of the capacitor 520 are the horizontal length w12 and the vertical length d12 of the floating radiator 1200 . It may be determined according to at least one of
  • the direction of the second electromagnetic wave radiated from the floating radiator 1200 is to be determined based on an imaginary component of each factor value of the plurality of inductors 511 to 514 and the capacitor 520 of FIG. 5 .
  • the direction of the second electromagnetic wave radiated from the floating radiator 1200 may be determined based on at least one of a horizontal length w12 and a vertical length d12 of the floating radiator 1200 .
  • At least one of the horizontal length w12 and the vertical length d12 of the floating radiator 1200 has a radiation direction of the second electromagnetic wave radiated from the floating radiator 1200.
  • the first electromagnetic wave radiated from the 1a antenna element 110a may be determined to be the same as the radial direction of
  • FIG. 13 is a conceptual diagram illustrating at least one of the plurality of floating radiators 210a to 250c of the antenna module 11 of the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the floating radiator 1300 may be a patch-type radiator having a diamond shape.
  • the floating radiator 1300 may be the same as or similar to at least one of the plurality of floating radiators 210a to 250j of FIG. 3 .
  • the horizontal length w13 and the vertical length d13 of the floating radiator 1300 may be determined based on the magnitude of the wavelength of the electromagnetic field output from the plurality of antenna elements 110a to 140c of FIG. 3 . .
  • Each factor value of the plurality of inductors 511 to 514 and the capacitor 520 of FIG. 5 depends on at least one of a horizontal length w13 and a vertical length d13 of the floating radiator 1300 can be decided.
  • the imaginary component of each factor value of the plurality of inductors 511 to 514, and the capacitor 520 is the horizontal length w13 of the floating radiator 1300, and the vertical length ( It may be determined according to at least one of d13).
  • the imaginary component of the inductance value of each of the plurality of inductors 511 to 514 and the imaginary component of the capacitance value of the capacitor 520 are the horizontal length w13 and the vertical length d13 of the floating radiator 1300 . It may be determined according to at least one of
  • the phase of the second electromagnetic wave radiated from the floating radiator 1300 is to be determined based on an imaginary component of each factor value of the plurality of inductors 511 to 514 and the capacitor 520 of FIG. 5 .
  • the phase of the second electromagnetic wave emitted from the floating radiator 1300 may be determined based on at least one of a horizontal length w13 and a vertical length d13 of the floating radiator 1300 .
  • At least one of the horizontal length w13 and the vertical length d13 of the floating radiator 1300 is the phase of the second electromagnetic wave radiated from the floating radiator 1300 1a of the first electromagnetic wave radiated from the antenna element 110a It may be determined to be equal to the phase.
  • FIG. 14 is a conceptual diagram illustrating radiation characteristics of the antenna module 11 that does not include the plurality of floating radiators 210a to 250c in the electronic device 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • radiation characteristics of the antenna module 11 that does not include the plurality of floating radiators 210a to 250c in the electronic device 10 may be shown in Table 1 below.
  • FIG. 15 is a conceptual diagram illustrating radiation characteristics of an antenna module 11 including a plurality of floating radiators 210a to 250c in an electronic device according to various embodiments.
  • FIG. 15 Referring to , the range of the electric field distributed on the surface of the antenna module 11 may be widened due to the plurality of floating radiators 210a to 250c.
  • the antenna module 11 may have a wide range of electric field distribution due to the plurality of floating radiators 210a to 250c. Accordingly, the width of the beam radiated from the antenna module 11 may be narrowed.
  • the antenna module 11 including the plurality of floating radiators 210a to 250c may have radiation characteristics as shown in Table 2 below.
  • the side ratio of the antenna module 11 of the electronic device 10 including a plurality of floating radiators 210a to 250c is a plurality of floating radiators.
  • the aspect ratio of the antenna module 11 of the electronic device 10 that does not include the radiators 210a to 250c may have improved characteristics.
  • the rear ratio of the antenna module 11 of the electronic device 10 including the plurality of floating radiators 210a to 250c is the antenna module of the electronic device 10 not including the plurality of floating radiators 210a to 250c. (11) may have an improved characteristic.
  • the present disclosure may be used in the electronics industry and the information and communications industry.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

본 개시는 4G 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 통신 시스템을 IoT 기술과 융합하는 통신 기법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스 (예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다. 본 개시의 일실시예에 따른 전자 장치는, 기판(board); 상기 기판 상에 배치되는 복수의 안테나 어레이(array)들; 및 상기 기판 상에서 상기 복수의 안테나 어레이들로부터 미리 정해진 거리만큼 이격되어 배치되는 복수의 플로팅 라디에이터(floating radiator) 어레이들;을 포함한다. 상기 복수의 플로팅 라디에이터 어레이들은 상기 복수의 안테나 어레이들과 전자기적으로 커플링(coupling)된다.

Description

통신 시스템에서 플로팅 라디에이터를 포함하는 안테나 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치
본 개시는 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 상세히는 복수의 플로팅 라디에이터들을 포함하는 안테나 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다. 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다. 또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다. 이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
본 개시는 통신 시스템에서 전자 장치의 안테나 모듈의 측방비 및 후방비 성능을 개선하기 위한 안테나 모듈 구조를 제공하고자 한다.
본 개시는 통신 시스템에서 안테나 모듈로부터 방사되는 빔(bema)의 지향성을 향상시키기 위한 안테나 모듈 구조를 제공하고자 한다.
본 개시는 통신 시스템에서 안테나 모듈로부터 방사되는 빔의 지향성을 향상시키기 위한 넓은 개구면(aperture)을 갖는 안테나 모듈 구조를 제공하고자 한다.
본 개시는 통신 시스템에서 안테나 모듈로부터 방사되는 전자기파의 표면파(surface wave)를 감소시키기 위한 안테나 모듈 구조를 제공하고자 한다.
본 개시의 일실시예에 따른 전자 장치는, 기판(board); 상기 기판 상에 배치되는 복수의 안테나 어레이(array)들; 및 상기 기판 상에서 상기 복수의 안테나 어레이들로부터 미리 정해진 거리만큼 이격되어 배치되는 복수의 플로팅 라디에이터(floating radiator) 어레이들;을 포함한다. 상기 복수의 플로팅 라디에이터 어레이들은 상기 복수의 안테나 어레이들과 전자기적으로 커플링(coupling)된다.
상기 복수의 플로팅 라이디이터 어레이들 중 제1 플로팅 라디에이터 어레이는 상기 복수의 안테나 어레이들 중 제1 안테나 어레이의 제1 측으로부터 미리 정해진 거리만큼 이격되도록 배치될 수 있다.
상기 복수의 플로팅 라이디이터 어레이들 중 제2 플로팅 라디에이터 어레이는 상기 복수의 안테나 어레이들 중 제1 안테나 어레이의 제2 측으로부터 미리 정해진 거리만큼 이격되도록 배치될 수 있다.
상기 제2 플로팅 라디에이터 어레이는 상기 복수의 안테나 어레이들 중 제2 안테나 어레이의 제1 측으로부터 미리 정해진 거리만큼 이격되도록 배치될 수 있다.
상기 복수의 플로팅 라이디이터 어레이들 각각은 복수의 플로팅 라디에이터들을 포함할 수 있다.
상기 복수의 플로팅 라디에이터들의 각각은 링 형상을 가질 수 있다.
상기 링 형상은 사각형 링 형상, 원형 링 형상, 및 다이아몬드(diamond)형 링 형상 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 복수의 플로팅 라디에이터들의 각각은 캐패시터 및 제1 내지 제4 인덕터들을 포함할 수 있다.
상기 캐패시터 및 상기 제1 내지 제4 인덕터들의 각각의 요소(factor) 값은 상기 복수의 플로팅 라디에이터들의 각각의 가로 길이, 세로 길이, 두께 및 선 폭 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다.
상기 제1 인덕터의 제1 단은 상기 제4 인덕터의 제2 단과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제1 인덕터의 제2 단은 상기 제2 인덕터의 제1 단과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제2 인덕터의 제2 단은 상기 제3 인덕터의 제1 단과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제2 인덕터의 제3 단은 상기 캐패시터의 제1 단과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제3 인덕터의 제2 단은 상기 제4 인덕터의 제2 단과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제4 인덕터의 제3 단은 상기 캐패시터의 제2 단과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 복수의 플로팅 라디에이터들의 각각은 패치형 라디에이터일 수 있다.
상기 패치형 라디에이터는 다이아몬드형 형상 및 사각형 패치 형상 중 적어도 하나의 형상을 가질 수 있다.
상기 복수의 안테나 어레이들로 전기 신호를 공급하는 급전 회로를 더 포함할 수 있다. 상기 복수의 안테나 어레이들은 상기 전기 신호에 기초하여 제1 전자기파를 방사할 수 있다. 상기 복수의 플로팅 라디에이터 어레이들은 상기 제1 전자기파에 기초하여 상기 복수의 안테나 어레이들과 전자기적으로 커플링되어 제2 전자기파를 방사할 수 있다.
상기 제1 전자기파의 위상은 상기 제2 전자기파의 위상에 대응될 수 있다.
상기 제1 전자기파의 위상 및 상기 제2 전자기파의 위상은 상기 복수의 플로팅 라디에이터들의 각각의 가로 길이, 세로 길이, 두께 및 선 폭 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다.
본 개시에 따른 전자 장치는 안테나 모듈의 측방비 및 후방비 성능을 개선시킴으로써 통신 성능을 향상시킬 수 있다.
본 개시에 따른 전자 장치는 안테나 모듈로부터 방사되는 빔(bema)의 지향성을 향상시킬 수 있다.
본 개시에 따른 전자 장치는 복수의 플로팅 라디에이터들을 통해 빔을 방사하기 위한 개구면의 넓이를 확장시킴으로써 안테나 모듈로부터 방사되는 빔(bema)의 지향성을 향상시킬 수 있다.
본 개시에 따른 전자 장치는 안테나 모듈로부터 방사되는 전자기파의 표면파(surface wave)를 감소시킬 수 있다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치(10)의 블록도이다.
도 2는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 안테나 이득을 도시한 그래프이다.
도 3은, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 상면도이다.
도 4는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 측면도이다.
도 5는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 상면도이다.
도 6은, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 측면도이다.
도 7은 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 전류의 흐름을 도시한 개념도이다.
도 8은 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c) 중 적어도 하나의 플로팅 라디에이터의 전류의 흐름을 도시한 개념도이다.
도 9는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c) 중 적어도 하나의 플로팅 라디에이터를 도시한 개념도이다.
도 10은, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c) 중 적어도 하나의 플로팅 라디에이터를 도시한 개념도이다.
도 11은, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c) 중 적어도 하나의 플로팅 라디에이터를 도시한 개념도이다.
도 12는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c) 중 적어도 하나의 플로팅 라디에이터를 도시한 개념도이다.
도 13은, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c) 중 적어도 하나의 플로팅 라디에이터를 도시한 개념도이다.
도 14는, 다양한 실시예들에 따른, 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c)을 포함하지 않는 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 방사 특성을 도시한 개념도이다.
도 15는, 다양한 실시예들에 따른, 다양한 실시예들에 따른, 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c)을 포함하는 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 방사 특성을 도시한 개념도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명하기에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하 설명에서 사용되는 통신 노드 또는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 발명이 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.
이하 설명의 편의를 위하여, 본 발명은 현재 존재하는 통신표준 가운데 3GPP (The 3rd Generation Partnership Project) 단체에서 정의하는 가장 최신의 표준인 5GS 및 NR 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 발명이 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 무선통신망에도 동일하게 적용될 수 있다. 특히 본 발명은 3GPP 5GS/NR (5세대 이동통신 표준)에 적용할 수 있다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치(10)의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경에서 전자 장치(10)는 네트워크(예: 유선 또는 무선 통신 네트워크)를 통하여 다른 전자 장치(미도시) 또는 서버(미도시)와 통신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(10)는 기지국일 수 있다. 다른 전자 장치는 단말일 수 있다.
일실시예에 따르면, 전자 장치(10)는 안테나 모듈(11), 통신 모듈(12), 프로세서(13), 메모리(14), 및 인터페이스(15)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(10)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다.
프로세서(13)는, 예를 들면, 프로세서(13)에 연결된 전자 장치(10)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(13)는 다른 구성요소(예: 통신 모듈(12))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 메모리(14)에 저장하고, 메모리(14)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 메모리(14)에 저장할 수 있다.
메모리(14)는, 전자 장치(100의 적어도 하나의 구성요소에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다.
인터페이스(15)는 전자 장치(10)가 다른 전자 장치와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(15)는, 예를 들면, USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스를 포함할 수 있다.
통신 모듈(12)은 전자 장치(10)와 다른 전자 장치 또는 서버 간의 유선 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(12)은 프로세서(13)와 독립적으로 운영되고, 유선 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(12)은 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 다른 전자 장치 또는 서버와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다.
통신 모듈(12)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 통신 모듈(12)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 통신 모듈(12)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 통신 모듈(12)은 전자 장치(10),다른 전자 장치 또는 네트워크 시스템에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다.
안테나 모듈(11)은 신호 또는 전력을 외부(예: 다른 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(11)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(11)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(12)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(12)과 외부의 다른 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(11)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(11)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 네트워크에 연결된 서버를 통해서 전자 장치(10)와 외부의 다른 전자 장치간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 다른 전자 장치는 전자 장치(10)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(10)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 다른 전자 장치에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(10)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(10)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 다른 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 다른 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(10)로 전달할 수 있다. 전자 장치(10)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(10)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 다른 전자 장치는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 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 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 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 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 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(10)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 메모리(14))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(10))의 프로세서(예: 프로세서(13))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 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 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 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 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 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 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 2는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 안테나 이득을 도시한 그래프이다.
도 2를 참고하면, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)로부터 방사되는 전자기파에 대한 안테나 이득의 그래프(20)에서 정면 방향의 값(21)과 측면 방향의 값들(22 및 23)은 상이할 수 있다. 안테나의 측방비는, 안테나 모듈(11)로부터 방사되는 전자기파의 정면 방향에 대한 안테나 이득 값(21) 및 측면 방향에 대한 안테나 이득 값(21 또는 22)의 차이로 정의될 수 있다.
예를 들어, 안테나 모듈(11)은 복수의 안테나 어레이들을 포함할 수 있다. 이때, 하나의 안테나 어레이가 측면 방향으로 방사하는 전자기파의 양이 적을 경우, 상기 하나의 안테나 어레이의 측면에 위치하는 다른 안테나 어레이에 미치는 영향을 줄일 수 있다. 예를 들어, 안테나 모듈(11)의 복수의 안테나 어레이들의 각각에 대한 측방비가 감소될 경우, 복수의 안테나 어레이들의 상호간의 영향을 감소시킬 수 있다.
다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)은 측방비를 감소키는 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 안테나 모듈(11)의 구조는 도 3과 같을 수 있다.
도 3은, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 상면도이다.
도 4는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 측면도이다.
도 4를 참고하면, 안테나 모듈(11)은 기판(100), 복수의 안테나 엘리먼트(antenna element)들(110a 내지 140c), 및 복수의 플로팅 라디에이터(floating radiator)들(210a 내지 250c)를 포함할 수 있다.
복수의 안테나 엘리먼트들(110a 내지 140c)은 기판(100)의 상면에 배치될 수 있다. 제1 안테나 엘리먼트들(110a 내지 110c)은 기판(100)의 제1 열에 배치될 수 있다. 제1a 안테나 엘리먼트(110a)는 기판(100)의 제1 열의 제1 행에 배치될 수 있다. 제1a 안테나 엘리먼트(110a)는 제1a 본체(111a) 및 제1a 지지대(112a)을 포함할 수 있다.
제1b 안테나 엘리먼트(110b)는 기판(100)의 제1 열의 제2 행에 배치될 수 있다. 제1b 안테나 엘리먼트(110b)는 제1b 본체(111b) 및 제1b 지지대(112b)을 포함할 수 있다.
제1c 안테나 엘리먼트(110c)는 기판(100)의 제1 열의 제3 행에 배치될 수 있다. 제1c 안테나 엘리먼트(110c)는 제1c 본체(111c) 및 제1c 지지대(112c)을 포함할 수 있다.
제2 안테나 엘리먼트들(120a 내지 120c)은 기판(100)의 제2 열에 배치될 수 있다. 제2a 안테나 엘리먼트(120a)는 기판(100)의 제2 열의 제1 행에 배치될 수 있다. 제2a 안테나 엘리먼트(120a)는 제2a 본체(121a) 및 제2a 지지대(122a)을 포함할 수 있다.
제2b 안테나 엘리먼트(120b)는 기판(100)의 제2 열의 제2 행에 배치될 수 있다. 제2b 안테나 엘리먼트(120b)는 제2b 본체(121b) 및 제2b 지지대(122b)을 포함할 수 있다.
제2c 안테나 엘리먼트(120c)는 기판(100)의 제2 열의 제3 행에 배치될 수 있다. 제2c 안테나 엘리먼트(120c)는 제2c 본체(121c) 및 제2c 지지대(122c)을 포함할 수 있다.
제3 안테나 엘리먼트들(130a 내지 130c)은 기판(100)의 제3 열에 배치될 수 있다. 제3a 안테나 엘리먼트(130a)는 기판(100)의 제3 열의 제1 행에 배치될 수 있다. 제3a 안테나 엘리먼트(130a)는 제3a 본체(131a) 및 제3a 지지대(132a)을 포함할 수 있다.
제3b 안테나 엘리먼트(130b)는 기판(100)의 제3 열의 제2 행에 배치될 수 있다. 제3b 안테나 엘리먼트(130b)는 제3b 본체(131b) 및 제3b 지지대(132b)을 포함할 수 있다.
제3c 안테나 엘리먼트(130c)는 기판(100)의 제3 열의 제3 행에 배치될 수 있다. 제3c 안테나 엘리먼트(130c)는 제3c 본체(131c) 및 제3c 지지대(132c)을 포함할 수 있다.
제4 안테나 엘리먼트들(140a 내지 140c)은 기판(100)의 제4 열에 배치될 수 있다. 제4a 안테나 엘리먼트(140a)는 기판(100)의 제4 열의 제1 행에 배치될 수 있다. 제4a 안테나 엘리먼트(140a)는 제4a 본체(141a) 및 제4a 지지대(142a)을 포함할 수 있다.
제4b 안테나 엘리먼트(140b)는 기판(100)의 제4 열의 제2 행에 배치될 수 있다. 제4b 안테나 엘리먼트(140b)는 제4b 본체(141b) 및 제4b 지지대(142b)을 포함할 수 있다.
제4c 안테나 엘리먼트(140c)는 기판(100)의 제4 열의 제3 행에 배치될 수 있다. 제4c 안테나 엘리먼트(140c)는 제4c 본체(141c) 및 제4c 지지대(142c)을 포함할 수 있다.
복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250j)은 기판(100)의 상면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 플로팅 라디에이터들(210a 내지 210j)은 기판(100)의 상면에서 제1 안테나 엘리먼트들(110a 내지 110c)의 좌측에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 플로팅 라디에이터들(210a 내지 210j)은 제1 안테나 엘리먼트들(110a 내지 110c)로부터 미리 정해진 거리 만큼 이격될 수 있다.
제2 플로팅 라디에이터들(220a 내지 220j)은 기판(100)의 상면에서 제1 안테나 엘리먼트들(110a 내지 110c) 및 제2 안테나 엘리먼트들(120a 내지 120c) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 플로팅 라디에이터들(220a 내지 220j)은 제1 안테나 엘리먼트들(110a 내지 110c)의 우측에 배치될 수 있다. 제2 플로팅 라디에이터들(220a 내지 220j)은 제1 안테나 엘리먼트들(110a 내지 110c)로부터 미리 정해진 거리 만큼 이격될 수 있다. 제2 플로팅 라디에이터들(220a 내지 220j)은 제2 안테나 엘리먼트들(120a 내지 120c)의 좌측에 배치될 수 있다. 제2 플로팅 라디에이터들(220a 내지 220j)은 제2 안테나 엘리먼트들(120a 내지 120c)로부터 미리 정해진 거리 만큼 이격될 수 있다.
제3 플로팅 라디에이터들(230a 내지 230j)은 기판(100)의 상면에서 제2 안테나 엘리먼트들(120a 내지 120c) 및 제3 안테나 엘리먼트들(130a 내지 130c) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제3 플로팅 라디에이터들(230a 내지 230j)은 제2 안테나 엘리먼트들(120a 내지 120c)의 우측에 배치될 수 있다. 제3 플로팅 라디에이터들(230a 내지 230j)은 제2 안테나 엘리먼트들(120a 내지 120c)로부터 미리 정해진 거리 만큼 이격될 수 있다. 제3 플로팅 라디에이터들(230a 내지 230j)은 제3 안테나 엘리먼트들(130a 내지 130c)의 좌측에 배치될 수 있다. 제3 플로팅 라디에이터들(230a 내지 230j)은 제3 안테나 엘리먼트들(130a 내지 130c)로부터 미리 정해진 거리 만큼 이격될 수 있다.
제4 플로팅 라디에이터들(240a 내지 240j)은 기판(100)의 상면에서 제3 안테나 엘리먼트들(130a 내지 130c) 및 제4 안테나 엘리먼트들(140a 내지 140c) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제4 플로팅 라디에이터들(240a 내지 240j)은 제3 안테나 엘리먼트들(130a 내지 130c)의 우측에 배치될 수 있다. 제4 플로팅 라디에이터들(240a 내지 240j)은 제3 안테나 엘리먼트들(130a 내지 130c)로부터 미리 정해진 거리 만큼 이격될 수 있다. 제4 플로팅 라디에이터들(240a 내지 240j)은 제4 안테나 엘리먼트들(140a 내지 140c)의 좌측에 배치될 수 있다. 제4 플로팅 라디에이터들(240a 내지 240j)은 제4 안테나 엘리먼트들(140a 내지 140c)로부터 미리 정해진 거리 만큼 이격될 수 있다.
제5 플로팅 라디에이터들(250a 내지 250j)은 기판(100)의 상면에서 제4 안테나 엘리먼트들(140a 내지 140c)의 좌측에 배치될 수 있다. 제5 플로팅 라디에이터들(250a 내지 250j)은 제4 안테나 엘리먼트들(140a 내지 140c)로부터 미리 정해진 거리 만큼 이격될 수 있다.
안테나 모듈(11)로부터 방사되는 빔의 지향성(directivity)는 상기 빔을 방사하는 안테나 모듈(11)의 개구면(aperture)의 넓이에 비례할 수 있다. 예를 들어, 안테나 모듈(11)의 개구면(aperture)이 넓을 수록, 안테나 모듈(11)로부터 방사되는 빔의 폭은 감소될 수 있다.
안테나 모듈(11)은 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c)을 통해 안테나 모듈(11)의 개구면을 증가시킬 수 있다. 즉, 안테나 모듈(11)은 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c)을 통해 안테나 모듈(11)로부터 방사되는 빔의 폭을 감소시킬 수 있다. 따라서, 안테나 모듈(11)은 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c)을 통해 안테나 모듈(11)로부터 방사되는 빔의 지향성을 증가시킬 수 있다.
또한, 안테나 모듈(11)은 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c)을 통해 복수의 안테나 엘리먼트들(110a 내지 140c)로부터 방사되는 전자기파에 의한 표면파(surface wave)를 감소시킬 수 있다.
도 4를 참고하면, 제1a 안테나 엘리먼트(110a)의 상면은 기판(100)의 상면으로부터 미리 정해진 거리(h1) 만큼 이격될 수 있다. 제1a 플로팅 라디에이터(210a)는 기판(100) 상에서 제1a 안테나 엘리먼트(110a)의 좌측으로부터 미리 정해진 거리(d)만큼 이격되도록 배치될 수 있다. 제1a 플로팅 라디에이터(210a)의 상면은 기판(100)의 상면으로부터 미리 정해진 거리(h2)만큼 이격될 수 있다. 제1a 플로팅 라디에이터(210a)의 가로 폭(w)은 미리 정해진 크기일 수 있다.
도 5는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 상면도이다.
도 5를 참고하면, 안테나 모듈(11)의 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 210e, 220a 내지 220e)은 복수의 안테나 엘리먼트들(110a 내지 110b)과 전자기적으로 커플링될 수 있다.
예를 들어, 복수의 안테나 엘리먼트들(110a 내지 110b)은 제1 전자기파를 방사할 수 있다. 복수의 안테나 엘리먼트들(110a 내지 110b)로부터 방사되는 제1 전자기파에 의해 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 210e, 220a 내지 220e)에 전자기장이 유도될 수 있다. 예를 들어, 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 210e, 220a 내지 220e)은 제1 전자기파에 의해 유도된 전자기장으로 인해 제2 전자기파를 방사할 수 있다.
안테나 모듈(11)은 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 210e, 220a 내지 220e)로 인해 더 넓은 개구부(aperture)를 가질 수 있다. 안테나 모듈(11)은 제1 전자기파 및 제2 전자기파에 기초하여 빔(beam)을 방사할 수 있다. 예를 들어, 안테나 모듈(11)로부터 방사되는 빔의 폭은 제1 전자기파 및 제2 전자기파에 의해 좁아질 수 있다.
복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 210e, 220a 내지 220e)은 복수의 안테나 엘리먼트들(110a 내지 110b)로부터 방사되는 제1 전자기파가 안테나 모듈(11)의 표면(surface)으로 진행하는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 210e, 220a 내지 220e)은 제1 전자기파에 의한 표면 파(surface wave)의 영향을 감소시킬 수 있다.
복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 210e, 220a 내지 220e)은 캐패시턴스 성분(factor) 및 인덕턴스 성분을 가질 수 있다. 예를 들어, 제2a 플로팅 라디에이터(220a)는 복수의 인덕턴스 성분들 및 캐패시턴스 성분을 가질 수 있다. 예를 들어, 인덕턴스 성분은 인덕터라 지칭될 수 있다. 캐패시턴스 성분은 캐패시터라 지칭될 수 있다. 예를 들어, 제2a 플로팅 라디에이터(220a)는 복수의 인덕터들(411 내지 414), 및 캐패시터(420)를 포함할 수 있다. 제1 인덕터(411)의 제1 단은 제4 인덕터(414)의 제1 단과 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 인덕터(411)의 제2 단은 제2 인덕터(412)의 제1 단과 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 인덕터(412)의 제2단은 제3 인덕터(413)의 제1 단과 전기적으로 연결될 수 있다. 제3 인덕터(413)의 제2 단은 제4 인덕터(414)의 제1 단과 전기적으로 연결될 수 있다. 캐패시터(420)의 일단은 제1 인덕터(411)의 제3 단과 전기적으로 연결될 수 있다. 캐패시터(420)의 일단은 제3 인덕터(413)의 제3 단과 전기적으로 연결될 수있다.
복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 210e, 220a 내지 220e) 각각의 캐패시턴스 성분 및 인덕턴스 성분은 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 210e, 220a 내지 220e) 각각의 가로 길이, 세로 길이, 두께, 및 선폭 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소 값은 제2a 플로팅 라디에이터(220a)의 가로 길이, 세로 길이, 두께, 및 선폭 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소(factor) 값의 허수(imaginary) 성분은 제2a 플로팅 라디에이터(220a)의 가로 길이, 세로 길이, 두께, 및 선폭 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 인덕터들(511 내지 514) 각각의 인덕턴스 값의 허수(imaginary) 성분 및 캐패시터(520)의 캐패시턴스 값의 허수 성분은 제2a 플로팅 라디에이터(220a)의 가로 길이, 세로 길이, 두께, 및 선폭 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다.
제2a 플로팅 라디에이터(220a)로부터 방사되는 제2 전자기파의 위상은 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소(factor) 값의 허수(imaginary) 성분에 기초하여 결정될 수 있다. 즉, 제2a 플로팅 라디에이터(220a)로부터 방사되는 제2 전자기파의 위상은 제2a 플로팅 라디에이터(220a)의 가로 길이, 세로 길이, 두께, 및 선폭 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다. 제2a 플로팅 라디에이터(220a)의 가로 길이, 세로 길이, 두께, 및 선폭 중 적어도 하나는 제2 전자기파의 위상이 제1 전자기파의 위상과 동일해지도록 결정될 수 있다.
도 6은, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 측면도이다.
도 6을 참고하면, 안테나 모듈(11)의 제1a 안테나 엘리먼트(110a)의 본체(111a)의 상면은 기판(100)의 상면으로부터 미리 정해진 거리(h1) 만큼 이격될 수 있다.
제1a 플로팅 라디에이터(210a)는 제1a 본체(211a) 및 제1a 지지대(212a)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1a 지지대(212a)는 기판(100)의 상면에 배치될 수 있다. 또는, 제1a 지지대(212a)는 기판(100)과 일체형으로 사출될 수 있다.
제1a 본체(211a)는 제1a 지지대(212a)의 상면에 배치될 수 있다. 제1a 본체(211a)는 기판(100) 상에서 제1a 안테나 엘리먼트(110a)의 좌측으로부터 미리 정해진 거리(d)만큼 이격되도록 배치될 수 있다. 제1a 본체(211a)의 상면은 기판(100)의 상면으로부터 미리 정해진 거리(h2)만큼 이격될 수 있다.
도 5의 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소(factor) 값은 제1a 본체(211a)의 가로 또는 세로 폭의 길이(w), 및 두께(t)에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소(factor) 값의 허수 성분은 제1a 본체(211a)의 가로 또는 세로 폭의 길이(w), 및 두께(t) 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 인덕터들(511 내지 514) 각각의 인덕턴스 값의 허수 성분, 및 캐패시터(520)의 캐패시턴스 값의 허수 성분은 제1a 본체(211a)의 가로 또는 세로 폭의 길이(w), 및 두께(t) 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다.
제1a 플로팅 라디에이터(210a)로부터 방사되는 제2 전자기파의 방향은 도 5의 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소(factor) 값의 허수(imaginary) 성분에 기초하여 결정될 수 있다. 즉, 제1a 플로팅 라디에이터(210a)로부터 방사되는 제2 전자기파의 위상은 제1a 본체(211a)의 가로 또는 세로 폭의 길이(w), 및 두께(t) 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다. 제1a 본체(211a)의 가로 또는 세로 폭의 길이(w), 및 두께(t) 중 적어도 하나는 제2 전자기파의 위상이 제1 전자기파의 방사 방향과 동일해지도록 결정될 수 있다.
제2a 플로팅 라디에이터(220a)는 제2a 본체(221a) 및 제2a 지지대(222a)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2a 지지대(222a)는 기판(100)의 상면에 배치될 수 있다. 또는, 제2a 지지대(222a)는 기판(100)과 일체형으로 사출될 수 있다.
제2a 본체(221a)는 제2a 지지대(222a)의 상면에 배치될 수 있다. 제2a 본체(221a)는 기판(100) 상에서 제1a 안테나 엘리먼트(110a)의 우측으로부터 미리 정해진 거리(d)만큼 이격되도록 배치될 수 있다. 제2a 본체(221a)의 상면은 기판(100)의 상면으로부터 미리 정해진 거리만큼 이격될 수 있다.
기판(100)의 상면으로부터 제1a 안테나 엘리먼트(110a)의 본체(111a)의 상면까지의 거리(h1), 기판(100)의 상면으로부터 제1a 플로팅 라디에이터(210a)의 제1a 본체(211a)의 상면까지의 거리(h2), 및 기판(100)의 상면으로부터 제2a 플로팅 라디에이터(220a)의 제2a 본체(221a)의 상면까지의 거리는 동일 또는 유사할 수 있다. 또는, 기판(100)의 상면으로부터 제1a 안테나 엘리먼트(110a)의 본체(111a)의 상면까지의 거리(h1), 기판(100)의 상면으로부터 제1a 플로팅 라디에이터(210a)의 제1a 본체(211a)의 상면까지의 거리(h2), 및 기판(100)의 상면으로부터 제2a 플로팅 라디에이터(220a)의 제2a 본체(221a)의 상면까지의 거리는 상이할 수 있다.
제1a 안테나 엘리먼트(110a)는 제1 전자기파를 방사할 수 있다. 예를 들어, 제1 전자기파는 제1a 안테나 엘리먼트(110a)로부터 x축, y축, 및 z축 상으로 방사될 수 있다. 제1 전자기파에서 x축 상으로 방사되는 성분은 제1a 플로팅 라디에이터(210a) 및 제2a 플로팅 라디에이터(220a)에 전자기장을 유도할 수 있다. 예를 들어, 제1a 플로팅 라디에이터(210a)는 제1 전자기파에 기초하여 전자기파를 재방사할 수 있다. 또한, 제2a 플로팅 라디에이터(220a)는 제1 전자기파에 기초하여 전자기파를 재방사할 수 있다.
예를 들어, 제1a 플로팅 라디에이터(210a)에는 제1a 안테나 엘리먼트(110a)로부터 방사되는 제1 전자기파에 의해 전자기장이 유도될 수 있다. 제1a 플로팅 라디에이터(210a)는 유도된 전자기장에 의해 제2 전자기파를 방사할 수 있다.
제2a 플로팅 라디에이터(220a)에는 제1a 안테나 엘리먼트(110a)로부터 방사되는 제1 전자기파에 의해 전자기장이 유도될 수 있다. 제2a 플로팅 라디에이터(220a)는 유도된 전자기장에 의해 제2 전자기파를 방사할 수 있다.
도 7은 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 전류의 흐름을 도시한 개념도이다.
도 7을 참고하면, 안테나 모듈(21)에서 복수의 플로팅 라디에이터들(220a 내지 220d)은 제1a 안테나 엘리먼트(110a)와 전자기적으로 커플링될 수 있다.
예를 들어, 제1a 안테나 엘리먼트(110a)로부터 방사되는 제1 전자기파에 의해 복수의 플로팅 라디에이터들(220a 내지 220d)의 각각에는 전자기장이 유도될 수 있다. 제1 전자기파에 의해 전자기장이 유도된 복수의 플로팅 라디에이터들(220a 내지 220d)의 각각은 상기 전자기장에 의해 제2 전자기파를 방사할 수 있다.
예를 들어, 제1a 플로팅 라디에이터(220a)는 제1a 안테나 엘리먼트(110a)로부터 유도된 전자기장에 의해 제2 전자기파를 방사할 수 있다. 제1b 플로팅 라디에이터(220b)는 제1a 안테나 엘리먼트(110a)로부터 유도된 전자기장에 의해 제2 전자기파를 방사할 수 있다. 제1c 플로팅 라디에이터(220c)는 제1a 안테나 엘리먼트(110a)로부터 유도된 전자기장에 의해 제2 전자기파를 방사할 수 있다. 제1d 플로팅 라디에이터(220d)는 제1a 안테나 엘리먼트(110a)로부터 유도된 전자기장에 의해 제2 전자기파를 방사할 수 있다.
도 8은 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c) 중 적어도 하나의 플로팅 라디에이터의 전류의 흐름을 도시한 개념도이다.
도 8을 참고하면, 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c) 중 적어도 하나의 플로팅 라디에이터는 파장 루프(wavelength loop) 방식으로 설계될 수 있다. 예를 들어, 제2a 플로팅 라디이에터(220a)는 파장 루프 방식으로 설계될 수 있다. 파장 루프 방식으로 설계된 제2a 플로팅 라디이에터(220a)는 방사체로 동작할 수 있다.
예를 들어, 제2a 플로팅 라디이에터(220a)의 가로 또는 세로의 길이(d)는 제1a 안테나 엘리먼트(110a)로부터 방사되는 제1 전자기파의 파장의 길이(λ)에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 제2a 플로팅 라디이에터(220a)의 가로 또는 세로의 길이(d)는 제1a 안테나 엘리먼트(110a)로부터 방사되는 제1 전자기파의 파장의 길이(λ)의 1/4일 수 있다. 예를 들어, 제2a 플로팅 라디이에터(220a)의 전체 길이(d*4)는 제1a 안테나 엘리먼트(110a)로부터 방사되는 제1 전자기파의 파장의 길이(λ)와 동일할 수 있다.
예를 들어, 제1a 안테나 엘리먼트(110a)로부터 방사되는 제1 전자기파의 편극(polarization)은 제1a 안테나 엘리먼트(110a)의 상면을 기준으로 z축 방향 또는 z축 방향에 가까울 수 있다. 이때, λ/4의 가로 또는 세로 길이를 갖는 제2a 플로팅 라디이에터(220a)에 유도되는 전자기장에서 전류의 수평 성분은 제2a 플로팅 라디이에터(220a)의 상면 및 하면의 상호 간섭에 의해 소멸될 수 있다. 따라서, 제2a 플로팅 라디이에터(220a)에 유도되는 전자기장에서 전류의 수평 성분은 소멸되고 수직 성분만 존재할 수 있다.
예를 들어, 제1a 안테나 엘리먼트(110a)의 전류의 방향은 제2a 플로팅 라디이에터(220a)에 흐르는 전류의 방향과 동일 또는 유사할 수 있다. 예를 들어, 안테나 모듈(11)은 전류의 방향이 동일 또는 유사한 복수의 안테나 엘리먼트들(110a 내지 140c), 및 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c)로 인해 더 넓은 개구부를 가질 수 있다.
한편, 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250j)의 각각의 형상 및 크기는 도 9 내지 도 13의 플로팅 라디에이터들 중 적어도 하나의 형상 및 크기와 동일 또는 유사할 수 있다.
도 9는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c) 중 적어도 하나의 플로팅 라디에이터를 도시한 개념도이다.
도 9를 참고하면, 플로팅 라디에이터(900)는 사각 링 형상을 가질 수 있다. 플로팅 라디에이터(400)는 도 3의 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250j)의 적어도 하나와 동일 또는 유사할 수 있다.
예를 들어, 플로팅 라디에이터(900)의 가로 길이(w9), 세로 길이(d9), 및 선 폭(w'9)은 도 3의 복수의 안테나 엘리먼트들(110a 내지 140c)로부터 출력되는 전자기장의 파장의 크기에 기초하여 결정될 수 있다.
도 5의 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소(factor) 값은 플로팅 라디에이터(900)의 가로 길이(w9), 세로 길이(d9), 및 선 폭(w'9) 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소(factor) 값의 허수(imaginary) 성분은 플로팅 라디에이터(900)의 가로 길이(w9), 세로 길이(d9), 및 선 폭(w'9) 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 인덕터들(511 내지 514) 각각의 인덕턴스 값의 허수 성분, 및 캐패시터(520)의 캐패시턴스 값의 허수 성분은 플로팅 라디에이터(900)의 가로 길이(w9), 세로 길이(d9), 및 선 폭(w'9) 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다.
플로팅 라디에이터(900)로부터 방사되는 제2 전자기파의 방향은 도 5의 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소(factor) 값의 허수(imaginary) 성분에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 플로팅 라디에이터(900)로부터 방사되는 제2 전자기파의 방향은 플로팅 라디에이터(900)의 가로 길이(w9), 세로 길이(d9), 및 선 폭(w9') 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다. 플로팅 라디에이터(900)의 가로 길이(w9), 세로 길이(d9), 및 선 폭(w9') 중 적어도 하나는 플로팅 라디에이터(900)로부터 방사되는 제2 전자기파의 방사 방향이 제1a 안테나 엘리먼트(110a)로부터 방사되는 제1 전자기파의 방사 방향과 동일해지도록 결정될 수 있다.
도 10은, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c) 중 적어도 하나의 플로팅 라디에이터를 도시한 개념도이다.
도 10을 참고하면, 플로팅 라디에이터(1000)는 원형 링 형상을 가질 수 있다. 플로팅 라디에이터(1000)는 도 3의 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250j)의 적어도 하나와 동일 또는 유사할 수 있다.
예를 들어, 플로팅 라디에이터(1000)의 지름의 길이(d10), 및 선 폭(w10)은 도 3의 복수의 안테나 엘리먼트들(110a 내지 140c)로부터 출력되는 전자기장의 파장의 크기에 기초하여 결정될 수 있다.
도 5의 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소(factor) 값은 플로팅 라디에이터(1000)의 지름의 길이(d10), 및 선 폭(w10) 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소(factor) 값의 허수(imaginary) 성분은 플로팅 라디에이터(1000)의 지름의 길이(d10), 및 선 폭(w10) 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 인덕터들(511 내지 514) 각각의 인덕턴스 값의 허수 성분 및 캐패시터(520)의 캐패시턴스 값의 허수 성분은 플로팅 라디에이터(1000)의 지름의 길이(d10), 및 선 폭(w10) 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다.
플로팅 라디에이터(1000)로부터 방사되는 제2 전자기파의 방향은 도 5의 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소(factor) 값의 허수(imaginary) 성분에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 플로팅 라디에이터(1000)로부터 방사되는 제2 전자기파의 방향은 플로팅 라디에이터(1000)의 지름의 길이(d10), 및 선 폭(w10) 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다. 플로팅 라디에이터(1000)의 지름의 길이(d10), 및 선 폭(w10) 중 적어도 하나는 플로팅 라디에이터(1000)로부터 방사되는 제2 전자기파의 방사 방향이 제1a 안테나 엘리먼트(110a)로부터 방사되는 제1 전자기파의 방사 방향과 동일해지도록 결정될 수 있다.
도 11은, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c) 중 적어도 하나의 플로팅 라디에이터를 도시한 개념도이다.
도 11을 참고하면, 플로팅 라디에이터(1100)는 다이아몬드형 링 형상을 가질 수 있다. 플로팅 라디에이터(1100)는 도 3의 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250j)의 적어도 하나와 동일 또는 유사할 수 있다.
예를 들어, 플로팅 라디에이터(1100)의 가로 길이(w11), 세로 길이(d11), 및 선 폭(w'11)은 도 3의 복수의 안테나 엘리먼트들(110a 내지 140c)로부터 출력되는 전자기장의 파장의 크기에 기초하여 결정될 수 있다.
도 5의 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소(factor) 값은 플로팅 라디에이터(1100)의 가로 길이(w11), 세로 길이(d11), 및 선 폭(w'11) 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소(factor) 값의 허수(imaginary) 성분은 플로팅 라디에이터(1100)의 가로 길이(w11), 세로 길이(d11), 및 선 폭(w'11) 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 인덕터들(511 내지 514) 각각의 인덕턴스 값의 허수 성분 및 캐패시터(520)의 캐패시턴스 값의 허수 성분은 플로팅 라디에이터(1100)의 가로 길이(w11), 세로 길이(d11), 및 선 폭(w'11) 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다.
플로팅 라디에이터(1100)로부터 방사되는 제2 전자기파의 방향은 도 5의 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소(factor) 값의 허수(imaginary) 성분에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 플로팅 라디에이터(1100)로부터 방사되는 제2 전자기파의 방향은 플로팅 라디에이터(1100)의 가로 길이(w11), 세로 길이(d11), 및 선 폭(w'11) 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다. 플로팅 라디에이터(1100)의 가로 길이(w11), 세로 길이(d11), 및 선 폭(w'11) 중 적어도 하나는 플로팅 라디에이터(1100)로부터 방사되는 제2 전자기파의 방사 방향이 제1a 안테나 엘리먼트(110a)로부터 방사되는 제1 전자기파의 방사 방향과 동일해지도록 결정될 수 있다.
도 12는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c) 중 적어도 하나의 플로팅 라디에이터를 도시한 개념도이다.
도 12를 참고하면, 플로팅 라디에이터(1200)는 사각형의 패치형 라디에이터일 수 있다. 플로팅 라디에이터(1200)는 도 3의 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250j)의 적어도 하나와 동일 또는 유사할 수 있다.
예를 들어, 플로팅 라디에이터(1200)의 가로 길이(w12), 및 세로 길이(d12)는 도 3의 복수의 안테나 엘리먼트들(110a 내지 140c)로부터 출력되는 전자기장의 파장의 크기에 기초하여 결정될 수 있다.
도 5의 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소(factor) 값은 플로팅 라디에이터(1200)의 가로 길이(w12), 및 세로 길이(d12) 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소(factor) 값의 허수(imaginary) 성분은 플로팅 라디에이터(1200)의 가로 길이(w12), 및 세로 길이(d12) 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 인덕터들(511 내지 514) 각각의 인덕턴스 값의 허수 성분 및 캐패시터(520)의 캐패시턴스 값의 허수 성분은 플로팅 라디에이터(1200)의 가로 길이(w12), 및 세로 길이(d12) 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다.
플로팅 라디에이터(1200)로부터 방사되는 제2 전자기파의 방향은 도 5의 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소(factor) 값의 허수(imaginary) 성분에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 플로팅 라디에이터(1200)로부터 방사되는 제2 전자기파의 방향은 플로팅 라디에이터(1200)의 가로 길이(w12), 및 세로 길이(d12) 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다. 플로팅 라디에이터(1200)의 가로 길이(w12), 및 세로 길이(d12) 중 적어도 하나는 플로팅 라디에이터(1200)로부터 방사되는 제2 전자기파의 방사 방향이 제1a 안테나 엘리먼트(110a)로부터 방사되는 제1 전자기파의 방사 방향과 동일해지도록 결정될 수 있다.
도 13은, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c) 중 적어도 하나의 플로팅 라디에이터를 도시한 개념도이다.
도 13을 참고하면, 플로팅 라디에이터(1300)는 다이아몬드 형상을 갖는 패치형 라디에이터일 수 있다. 플로팅 라디에이터(1300)는 도 3의 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250j)의 적어도 하나와 동일 또는 유사할 수 있다.
예를 들어, 플로팅 라디에이터(1300)의 가로 길이(w13), 및 세로 길이(d13)는 도 3의 복수의 안테나 엘리먼트들(110a 내지 140c)로부터 출력되는 전자기장의 파장의 크기에 기초하여 결정될 수 있다.
도 5의 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소(factor) 값은 플로팅 라디에이터(1300)의 가로 길이(w13), 및 세로 길이(d13) 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소(factor) 값의 허수(imaginary) 성분은 플로팅 라디에이터(1300)의 가로 길이(w13), 및 세로 길이(d13) 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 인덕터들(511 내지 514) 각각의 인덕턴스 값의 허수 성분 및 캐패시터(520)의 캐패시턴스 값의 허수 성분은 플로팅 라디에이터(1300)의 가로 길이(w13), 및 세로 길이(d13) 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다.
플로팅 라디에이터(1300)로부터 방사되는 제2 전자기파의 위상은 도 5의 복수의 인덕터들(511 내지 514), 및 캐패시터(520)의 각각의 요소(factor) 값의 허수(imaginary) 성분에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 플로팅 라디에이터(1300)로부터 방사되는 제2 전자기파의 위상은 플로팅 라디에이터(1300)의 가로 길이(w13), 및 세로 길이(d13) 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다. 플로팅 라디에이터(1300)의 가로 길이(w13), 및 세로 길이(d13) 중 적어도 하나는 플로팅 라디에이터(1300)로부터 방사되는 제2 전자기파의 위상이 제1a 안테나 엘리먼트(110a)로부터 방사되는 제1 전자기파의 위상과 동일해지도록 결정될 수 있다.
도 14는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(10)에서 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c)을 포함하지 않는 안테나 모듈(11)의 방사 특성을 도시한 개념도이다.
도 14를 참고하면, 전자 장치(10)에서 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c)을 포함하지 않는 안테나 모듈(11)의 방사 특성은 아래의 표 1과 같을 수 있다.
종류 +45(-90/90) -45(-90/90) V(-90/90) H(-90/90)
측방비[dB] 제1 열 21.80/21.94 20.95/26.35 28.13/32.25
제2 열 27.48/22.18 22.96/27.44 18.24/17.90
후방비[dB] 제1 열 18.05 18.49 19.06 22.25
제2 열 18.54 22.95 18.31 20.59
도 15는, 다양한 실시예들에 따른, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치에서 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c)을 포함하는 안테나 모듈(11)의 방사 특성을 도시한 개념도이다.도 15를 참고하면, 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c)로 인해 안테나 모듈(11)의 표면에 분포하는 전계의 범위는 넓어질 수 있다. 안테나 모듈(11)은 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c)로 인해 넓은 범위의 전계 분포를 가질 수 있다. 이에 따라, 안테나 모듈(11)로부터 방사되는 빔의 폭은 좁아질 수 있다. 예를 들어, 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c)을 포함하는 안테나 모듈(11)은 방사 특성은 아래의 표 2와 같을 수 있다.
종류 +45(-90/90) -45(-90/90) V(-90/90) H(-90/90)
측방비[dB] 제1 열 22.30/21.86 20.39/24.32 29.50/32.80
제2 열 26.86/26.14 23.84/27.83 20.07/19.81
후방비[dB] 제1 열 21.01 20.39 18.70 23.42
제2 열 19.61 19.52 22.10 21.62
도 14, 도 15, 표 1, 및 표 2의 방사 특성을 참고할 때, 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c)을 포함하는 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 측방비는 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c)을 포함하지 않는 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 측방비 보다 개선된 특성을 가질 수 있다. 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c)을 포함하는 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 후방비는 복수의 플로팅 라디에이터들(210a 내지 250c)을 포함하지 않는 전자 장치(10)의 안테나 모듈(11)의 후방비 보다 개선된 특성을 가질 수 있다.상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 발명이 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
본 개시는 전자 산업 및 정보 통신 산업에서 이용될 수 있다.

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    기판(board);
    상기 기판 상에 배치되는 복수의 안테나 어레이(array)들; 및
    상기 기판 상에서 상기 복수의 안테나 어레이들로부터 미리 정해진 거리만큼 이격되어 배치되는 복수의 플로팅 라디에이터(floating radiator) 어레이들;을 포함하고,
    상기 복수의 플로팅 라디에이터 어레이들은 상기 복수의 안테나 어레이들과 전자기적으로 커플링(coupling)되는, 전자 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 플로팅 라이디이터 어레이들 중 제1 플로팅 라디에이터 어레이는 상기 복수의 안테나 어레이들 중 제1 안테나 어레이의 제1 측으로부터 미리 정해진 거리만큼 이격되도록 배치되는, 전자 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 플로팅 라이디이터 어레이들 중 제2 플로팅 라디에이터 어레이는 상기 복수의 안테나 어레이들 중 제1 안테나 어레이의 제2 측으로부터 미리 정해진 거리만큼 이격되도록 배치되는, 전자 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 플로팅 라이디이터 어레이들 중 제2 플로팅 라디에이터 어레이는 상기 복수의 안테나 어레이들 중 제2 안테나 어레이의 제1 측으로부터 미리 정해진 거리만큼 이격되도록 배치되는, 전자 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 플로팅 라이디이터 어레이들 각각은 복수의 플로팅 라디에이터들을 포함하는, 전자 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 복수의 플로팅 라디에이터들의 각각은 링 형상을 갖는, 전자 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 링 형상은 사각형 링 형상, 원형 링 형상, 및 다이아몬드(diamond)형 링 형상 중 적어도 하나를 포함하는, 전자 장치.
  8. 제5 항에 있어서,
    상기 복수의 플로팅 라디에이터들의 각각은 캐패시터 및 제1 내지 제4 인덕터들을 포함하는, 전자 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 캐패시터의 캐패시턴스 값, 및 상기 제1 내지 제4 인덕터들 각각의 인덕턴스 값은 상기 복수의 플로팅 라디에이터들의 각각의 가로 길이, 세로 길이, 두께 및 선 폭 중 적어도 하나에 따라 결정되는, 전자 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 인덕터의 제1 단은 상기 제4 인덕터의 제2 단과 전기적으로 연결되는, 전자 장치.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 인덕터의 제2 단은 상기 제2 인덕터의 제1 단과 전기적으로 연결되는, 전자 장치.
  12. 제9 항에 있어서,
    상기 제2 인덕터의 제2 단은 상기 제3 인덕터의 제1 단과 전기적으로 연결되는, 전자 장치.
  13. 제9 항에 있어서,
    상기 제2 인덕터의 제3 단은 상기 캐패시터의 제1 단과 전기적으로 연결되는, 전자 장치.
  14. 제9 항에 있어서,
    상기 제3 인덕터의 제2 단은 상기 제4 인덕터의 제2 단과 전기적으로 연결되는, 전자 장치.
  15. 제9 항에 있어서,
    상기 제4 인덕터의 제3 단은 상기 캐패시터의 제2 단과 전기적으로 연결되는, 전자 장치.
  16. 제5 항에 있어서,
    상기 복수의 플로팅 라디에이터들의 각각은 패치형 라디에이터인, 전자 장치.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 패치형 라디에이터는 다이아몬드형 형상 및 사각형 패치 형상 중 적어도 하나의 형상을 갖는, 전자 장치.
  18. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 안테나 어레이들로 전기 신호를 공급하는 급전 회로를 더 포함하고,
    상기 복수의 안테나 어레이들은 상기 전기 신호에 기초하여 제1 전자기파를 방사하고,
    상기 복수의 플로팅 라디에이터 어레이들은 상기 제1 전자기파에 기초하여 상기 복수의 안테나 어레이들과 전자기적으로 커플링되어 제2 전자기파를 방사하는, 전자 장치.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 제1 전자기파의 위상은 상기 제2 전자기파의 위상에 대응되는, 전자 장치.
  20. 제18 항에 있어서,
    상기 제1 전자기파의 위상 및 상기 제2 전자기파의 위상은 상기 복수의 플로팅 라디에이터들의 각각의 가로 길이, 세로 길이, 두께 및 선 폭 중 적어도 하나에 따라 결정되는, 전자 장치.
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