WO2022025521A1 - 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치 - Google Patents

안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치 Download PDF

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WO2022025521A1
WO2022025521A1 PCT/KR2021/009474 KR2021009474W WO2022025521A1 WO 2022025521 A1 WO2022025521 A1 WO 2022025521A1 KR 2021009474 W KR2021009474 W KR 2021009474W WO 2022025521 A1 WO2022025521 A1 WO 2022025521A1
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WO
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conductive
electronic device
disposed
substrate
antenna
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PCT/KR2021/009474
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English (en)
French (fr)
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조영준
윤용현
천재봉
임병만
Original Assignee
삼성전자 주식회사
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H01Q1/243—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas

Definitions

  • Various embodiments of the present disclosure relate to an antenna and an electronic device including the same.
  • an electronic device may include at least one antenna, which must be provided for communication among its components, and is being developed to exhibit excellent radiation performance through structural change of at least one antenna.
  • the volume and number of antennas to be mounted may be determined according to a frequency, a bandwidth, and/or a type for each service. For example, a low band of about 700 MHz to 900 MHz, a mid band of about 1700 MHz to 2100 MHz, a high band of about 2300 MHz to 2700 MHz, or a high-frequency band of about 3 GHz to 300 GHz (eg 5G(NR)) It can be used as the main communication band.
  • various wireless communication services such as bluetooth (BT), global positioning system (GPS), or wireless fidelity (WIFI) may be used.
  • a plurality of antennas must be included in the electronic device, whereas the electronic device that is required to be gradually slimmed may have a limited antenna volume space.
  • a service band having a similar frequency band may be bundled and separated into multiple antennas to be designed.
  • the antenna can be used in 2G bands (eg GSM850, EGSM, DCS, PCS), WCDMA (eg B1, B2, B5, B8), LTE bands (eg B1, B2, B3, B4, B5, B7). , B8, B12, B17, B18, B19, B20, B26, B38, B39, B40, B41) and/or Sub-6 band (e.g. n77, n78, n79). have.
  • 2G bands eg GSM850, EGSM, DCS, PCS
  • WCDMA eg B1, B2, B5, B8
  • LTE bands eg B1, B2, B3, B4, B5, B7.
  • Sub-6 band e.g. n77, n78, n79.
  • one antenna may be implemented to operate in a plurality of frequency bands.
  • the antenna may include at least one matching circuit (eg, a matching time constant or lumped constant element) disposed in an electrical path, such that a low band and a mid band, a mid band and a high band and/or a mid band, a high band and sub-6 bands.
  • a matching circuit eg, a matching time constant or lumped constant element
  • NR 5G
  • the antenna is required to operate in a wide band (about 1575 MHz to 4900 MHz), and for this purpose, matching placed in the electrical path
  • NR 5G
  • the antenna is required to operate in a wide band (about 1575 MHz to 4900 MHz), and for this purpose, matching placed in the electrical path
  • an antenna capable of helping to improve radiation characteristics in a 5G (NR) band (eg, a sub-6 band) and an electronic device including the same may be provided.
  • NR 5G
  • an antenna in which a frequency change can be induced only in a specified frequency band (eg, sub-6 band), and an electronic device including the same, without substantially degrading the performance of a peripheral antenna operating in another operating frequency band.
  • a specified frequency band eg, sub-6 band
  • an electronic device includes a housing including a side member including at least one non-conductive portion and a first conductive portion, a substrate disposed in an interior space of the housing, disposed on the substrate, and a first wireless communication circuit electrically connected to a first point of the first conductive portion spaced apart from the at least one non-conductive portion through an electrical path, and electrically connected to the first conductive portion, the opening a conductive support member disposed in the interior space, the conductive sheet at least partially overlapping the opening when viewed from above, the conductive sheet being electromagnetically connected to at least a portion of the conductive support member;
  • the wireless communication circuit may be configured to transmit or receive a wireless signal having a first frequency band through the first conductive portion.
  • the antenna structure according to exemplary embodiments of the present disclosure may help improve radiation performance such as bandwidth extension and/or tune frequency in a corresponding band through a conductive sheet having a specified shape disposed around the antenna. .
  • the antenna structure according to exemplary embodiments of the present disclosure can help reduce performance degradation of peripheral antennas operating in other frequency bands and improve radiation performance of a designated frequency band (eg, sub-6 band). have.
  • a designated frequency band eg, sub-6 band
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 2A is a perspective view of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 2B is a rear perspective view of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of an electronic device including an antenna according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an arrangement structure of an antenna according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a partial cross-sectional view of an electronic device viewed along line 6-6 of FIG. 5 according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 7A to 7D are views illustrating an arrangement of conductive sheets having different overlapping regions with an opening according to various embodiments of the present disclosure
  • FIGS. 7A to 7D are graphs comparing the radiation performance of the antenna for each conductive sheet of FIGS. 7A to 7D according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIGS. 9A to 9C are views illustrating an arrangement of conductive sheets having different contact areas with a conductive member according to various embodiments of the present disclosure
  • FIGS. 9A to 9C are graphs comparing the radiation performance of the antenna for each conductive sheet of FIGS. 9A to 9C according to various embodiments of the present disclosure.
  • 11A to 11D are views illustrating an arrangement of conductive sheets having different shapes according to various embodiments of the present disclosure
  • FIGS. 11A to 11D are graphs comparing the radiation performance of the antenna for each conductive sheet of FIGS. 11A to 11D according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a view illustrating an opening and an arrangement of a conductive structure overlapped with a conductive sheet according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 14 is a partial cross-sectional view of an electronic device taken along line 14-14 of FIG. 13 according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 in a network environment 100 according to various embodiments.
  • an electronic device 101 communicates with an electronic device 102 through a first network 198 (eg, a short-range wireless communication network) or a second network 199 . It may communicate with the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • a first network 198 eg, a short-range wireless communication network
  • a second network 199 e.g., a second network 199
  • the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • the electronic device 101 includes a processor 120 , a memory 130 , an input module 150 , a sound output module 155 , a display module 160 , an audio module 170 , and a sensor module ( 176), interface 177, connection terminal 178, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196 , or an antenna module 197 may be included.
  • at least one of these components eg, the connection terminal 178
  • may be omitted or one or more other components may be added to the electronic device 101 .
  • some of these components are integrated into one component (eg, display module 160 ). can be
  • the processor 120 for example, executes software (eg, a program 140) to execute at least one other component (eg, a hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120 . It can control and perform various data processing or operations. According to one embodiment, as at least part of data processing or operation, the processor 120 converts commands or data received from other components (eg, the sensor module 176 or the communication module 190 ) to the volatile memory 132 . may be stored in the volatile memory 132 , and may process commands or data stored in the volatile memory 132 , and store the result data in the non-volatile memory 134 .
  • software eg, a program 140
  • the processor 120 converts commands or data received from other components (eg, the sensor module 176 or the communication module 190 ) to the volatile memory 132 .
  • the volatile memory 132 may be stored in the volatile memory 132 , and may process commands or data stored in the volatile memory 132 , and store the result data in the non-volatile memory 134 .
  • the processor 120 is the main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor) or a secondary processor 123 (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit) a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor).
  • the main processor 121 e.g, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit
  • NPU neural processing unit
  • an image signal processor e.g., a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the main processor 121 e.g, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit
  • NPU neural processing unit
  • an image signal processor e.g., a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the main processor 121 e.g, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123
  • the auxiliary processor 123 is, for example, on behalf of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or the main processor 121 is active (eg, executing an application). ), together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (eg, the display module 160, the sensor module 176, or the communication module 190) It is possible to control at least some of the related functions or states.
  • the co-processor 123 eg, an image signal processor or a communication processor
  • may be implemented as part of another functionally related component eg, the camera module 180 or the communication module 190. have.
  • the auxiliary processor 123 may include a hardware structure specialized for processing an artificial intelligence model.
  • Artificial intelligence models can be created through machine learning. Such learning may be performed, for example, in the electronic device 101 itself on which artificial intelligence is performed, or may be performed through a separate server (eg, the server 108).
  • the learning algorithm may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning, but in the above example not limited
  • the artificial intelligence model may include a plurality of artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural networks (DNNs), convolutional neural networks (CNNs), recurrent neural networks (RNNs), restricted boltzmann machines (RBMs), deep belief networks (DBNs), bidirectional recurrent deep neural networks (BRDNNs), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the above, but is not limited to the above example.
  • the artificial intelligence model may include, in addition to, or alternatively, a software structure in addition to the hardware structure.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component of the electronic device 101 (eg, the processor 120 or the sensor module 176 ).
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, the program 140 ) and instructions related thereto.
  • the memory 130 may include a volatile memory 132 or a non-volatile memory 134 .
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130 , and may include, for example, an operating system 142 , middleware 144 , or an application 146 .
  • the input module 150 may receive a command or data to be used in a component (eg, the processor 120 ) of the electronic device 101 from the outside (eg, a user) of the electronic device 101 .
  • the input module 150 may include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, a key (eg, a button), or a digital pen (eg, a stylus pen).
  • the sound output module 155 may output a sound signal to the outside of the electronic device 101 .
  • the sound output module 155 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • the receiver may be used to receive an incoming call. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from or as part of the speaker.
  • the display module 160 may visually provide information to the outside (eg, a user) of the electronic device 101 .
  • the display module 160 may include, for example, a control circuit for controlling a display, a hologram device, or a projector and a corresponding device.
  • the display module 160 may include a touch sensor configured to sense a touch or a pressure sensor configured to measure the intensity of a force generated by the touch.
  • the audio module 170 may convert a sound into an electric signal or, conversely, convert an electric signal into a sound. According to an embodiment, the audio module 170 acquires a sound through the input module 150 , or an external electronic device (eg, a sound output module 155 ) connected directly or wirelessly with the electronic device 101 . A sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or headphones).
  • an external electronic device eg, a sound output module 155
  • a sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or headphones).
  • the sensor module 176 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101 or an external environmental state (eg, user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the sensed state. can do.
  • the sensor module 176 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, It may include a temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor.
  • the interface 177 may support one or more designated protocols that may be used by the electronic device 101 to directly or wirelessly connect with an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card
  • the connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 can be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert an electrical signal into a mechanical stimulus (eg, vibration or movement) or an electrical stimulus that the user can perceive through tactile or kinesthetic sense.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 may capture still images and moving images. According to an embodiment, the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 may manage power supplied to the electronic device 101 .
  • the power management module 188 may be implemented as, for example, at least a part of a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101 .
  • battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). It can support establishment and communication performance through the established communication channel.
  • the communication module 190 may include one or more communication processors that operate independently of the processor 120 (eg, an application processor) and support direct (eg, wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 190 is a wireless communication module 192 (eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (eg, : It may include a LAN (local area network) communication module, or a power line communication module).
  • GNSS global navigation satellite system
  • a corresponding communication module among these communication modules is a first network 198 (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (eg, legacy It may communicate with the external electronic device 104 through a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (eg, a telecommunication network such as a LAN or a WAN).
  • a first network 198 eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)
  • a second network 199 eg, legacy It may communicate with the external electronic device 104 through a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (eg, a telecommunication network such as a LAN or a WAN).
  • a telecommunication network
  • the wireless communication module 192 uses the subscriber information (eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199 .
  • the electronic device 101 may be identified or authenticated.
  • the wireless communication module 192 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 wireless communication module 192 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 wireless communication module 192 includes various technologies for securing performance in a high-frequency band, for example, beamforming, massive multiple-input and multiple-output (MIMO), all-dimensional multiplexing. It may support technologies such as full dimensional MIMO (FD-MIMO), an array antenna, analog beam-forming, or a large scale antenna.
  • the wireless communication module 192 may support various requirements specified in the electronic device 101 , an external electronic device (eg, the electronic device 104 ), or a network system (eg, the second network 199 ).
  • the wireless communication module 192 may include a peak data rate (eg, 20 Gbps or more) for realizing eMBB, loss coverage (eg, 164 dB or less) for realizing mMTC, or U-plane latency for realizing URLLC ( Example: downlink (DL) and uplink (UL) each 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less).
  • a peak data rate eg, 20 Gbps or more
  • loss coverage eg, 164 dB or less
  • U-plane latency for realizing URLLC
  • the antenna module 197 may transmit or receive a signal or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module 197 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 197 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna). In this case, at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 198 or the second network 199 is connected from the plurality of antennas by, for example, the communication module 190 . can be selected. A signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an 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 197 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) 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
  • the command or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199 .
  • Each of the external electronic devices 102 or 104 may be the same as or different from the electronic device 101 .
  • all or a part of operations executed in the electronic device 101 may be executed in one or more external electronic devices 102 , 104 , or 108 .
  • the electronic device 101 may perform the function or service itself 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 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 101 .
  • the electronic device 101 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 101 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 104 may include an Internet of things (IoT) device.
  • Server 108 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks.
  • the external electronic device 104 or the server 108 may be included in the second network 199 .
  • the electronic device 101 may be applied to an intelligent service (eg, smart home, smart city, smart car, or health care) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • FIG. 2A is a perspective view of a front side of an electronic device 200 according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 2B is a perspective view of a rear surface of the electronic device 200 of FIG. 2A according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 200 of FIGS. 2A and 2B may be at least partially similar to the electronic device 101 of FIG. 1 , or may include other embodiments of the electronic device.
  • the electronic device 200 includes a first surface (or front surface) 210A, a second surface (or rear surface) 210B, and a first surface 210A. and a housing 210 including a side surface 210C surrounding the space between the second surfaces 210B.
  • the housing 210 may refer to a structure forming a part of the first surface 210A, the second surface 210B, and the side surface 210C of FIG. 1 .
  • the first surface 210A may be formed by a front plate 202 (eg, a glass plate including various coating layers, or a polymer plate) that is at least partially transparent.
  • the second surface 210B may be formed by the substantially opaque back plate 211 .
  • the back plate 211 is formed by, for example, coated or colored glass, ceramic, polymer, metal (eg, aluminum, stainless steel (STS), or magnesium), or a combination of at least two of the above materials.
  • the side surface 210C is coupled to the front plate 202 and the rear plate 211 and may be formed by a side bezel structure (or “side member”) 218 including a metal and/or a polymer.
  • the back plate 211 and the side bezel structure 218 are integrally formed and may include the same material (eg, a metal material such as aluminum).
  • the front plate 202 has a first region 210D that extends seamlessly by bending from the first side 210A toward the rear plate, the long edge of the front plate 210D. edge) can be included at both ends.
  • the rear plate 211 may include a second region 210E that extends seamlessly from the second surface 210B toward the front plate at both ends of the long edge. have.
  • the front plate 202 or the back plate 211 may include only one of the first region 210D or the second region 210E.
  • the front plate 202 may not include the first region and the second region, but may include only a flat plane disposed parallel to the second surface 210B.
  • the side bezel structure 218 when viewed from the side of the electronic device, has a first thickness ( or width), and may have a second thickness thinner than the first thickness at the side surface including the first area or the second area.
  • the electronic device 200 includes the display 201 , the input device 203 , the sound output devices 207 and 214 , the sensor modules 204 and 219 , and the camera modules 205 , 212 , 213 . , a key input device 217 , an indicator (not shown), and at least one of connectors 208 and 209 .
  • the electronic device 200 may omit at least one of the components (eg, the key input device 217 or the indicator) or additionally include other components.
  • the display 201 may be exposed through a substantial portion of the front plate 202 , for example. In some embodiments, at least a portion of the display 201 may be exposed through the front plate 202 forming the first area 210D of the first surface 210A and the side surface 210C.
  • the display 201 may be coupled to or disposed adjacent to a touch sensing circuit, a pressure sensor capable of measuring the intensity (pressure) of a touch, and/or a digitizer that detects a magnetic field type stylus pen.
  • at least a portion of the sensor module 204 , 219 , and/or at least a portion of a key input device 217 is located in the first area 210D, and/or the second area 210E. can be placed.
  • the input device 203 may include a microphone 203 .
  • the input device 203 may include a plurality of microphones 203 arranged to sense the direction of the sound.
  • the sound output devices 207 and 214 may include speakers 207 and 214 .
  • the speakers 207 and 214 may include an external speaker 207 and a receiver 214 for calls.
  • the microphone 203 , the speakers 207 , 214 , and the connectors 208 , 209 are disposed in the space of the electronic device 200 , and externally through at least one hole formed in the housing 210 . may be exposed to the environment.
  • the hole formed in the housing 210 may be used in common for the microphone 203 and the speakers 207 and 214 .
  • the sound output devices 207 and 214 may include a speaker (eg, a piezo speaker) that operates while excluding a hole formed in the housing 210 .
  • the sensor modules 204 and 219 may generate electrical signals or data values corresponding to an internal operating state of the electronic device 200 or an external environmental state.
  • the sensor modules 204 and 219 include, for example, a first sensor module 204 (eg, a proximity sensor) and/or a second sensor module (not shown) disposed on the first surface 210A of the housing 210 . ) (eg, a fingerprint sensor), and/or a third sensor module 219 (eg, an HRM sensor) disposed on the second surface 210B of the housing 210 .
  • the fingerprint sensor may be disposed on the first surface 210A of the housing 210 .
  • a fingerprint sensor (eg, an ultrasonic fingerprint sensor or an optical fingerprint sensor) may be disposed under the display 201 of the first surface 210A.
  • the electronic device 200 may include a sensor module not shown, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a color sensor, an infrared (IR) sensor, a biometric sensor, a temperature sensor, It may further include at least one of a humidity sensor and an illuminance sensor 204 .
  • the camera modules 205 , 212 , and 213 include a first camera device 205 disposed on the first side 210A of the electronic device 200 , and a second camera device 212 disposed on the second side 210B of the electronic device 200 . ), and/or a flash 213 .
  • the camera modules 205 and 212 may include one or more lenses, an image sensor, and/or an image signal processor.
  • the flash 213 may include, for example, a light emitting diode or a xenon lamp. In some embodiments, two or more lenses (wide-angle and telephoto lenses) and image sensors may be disposed on one side of the electronic device 200 .
  • the key input device 217 may be disposed on the side surface 210C of the housing 210 .
  • the electronic device 200 may not include some or all of the above-mentioned key input devices 217 and the not included key input devices 217 may be displayed on the display 201 as soft keys or the like. It may be implemented in other forms.
  • the key input device 217 may be implemented using a pressure sensor included in the display 201 .
  • the indicator may be disposed, for example, on the first surface 210A of the housing 210 .
  • the indicator may provide, for example, state information of the electronic device 200 in the form of light.
  • the light emitting device may provide, for example, a light source that is interlocked with the operation of the camera module 205 .
  • Indicators may include, for example, LEDs, IR LEDs and xenon lamps.
  • the connector holes 208 and 209 are the first connector holes 208 that can accommodate a connector (eg, a USB connector or an interface connector port module (IF module)) for transmitting and receiving power and/or data with an external electronic device. ), and/or a second connector hole (or earphone jack) 209 capable of accommodating a connector for transmitting and receiving audio signals to and from an external electronic device.
  • a connector eg, a USB connector or an interface connector port module (IF module)
  • IF module interface connector port module
  • the camera modules 205 and 212 , the camera module 205 , and some of the sensor modules 204 and 219 , the sensor module 204 or the indicator may be disposed to be exposed through the display 201 .
  • the camera module 205 , the sensor module 204 , or the indicator may come into contact with the external environment in the internal space of the electronic device 200 , through an opening or transparent area perforated to the front plate 202 of the display 201 . It can be arranged so that According to an embodiment, the area where the display 201 and the camera module 205 face each other may be formed as a transparent area having a predetermined transmittance as a part of an area displaying content.
  • the transmissive region may be formed to have a transmittance in a range of about 5% to about 20%.
  • a transmission area may include an area overlapping an effective area (eg, an angle of view area) of the camera module 205 through which light for generating an image by being imaged by an image sensor passes.
  • the transmissive area of the display 201 may include an area having a lower pixel density than the surrounding area.
  • a transmissive region may replace the opening.
  • the camera module 205 may include an under display camera (UDC).
  • UDC under display camera
  • some sensor modules 204 may be arranged to perform their functions without being visually exposed through the front plate 202 in the internal space of the electronic device.
  • the area of the display 201 facing the sensor module may not need a perforated opening.
  • the electronic device 200 may include at least one antenna (eg, antennas A1 and A2 of FIG. 5 ) configured through at least a portion of the conductive side member 218 .
  • at least one antenna eg, antennas A1 and A2 of FIG. 5
  • At least one antenna (eg, antenna A1 in FIG. 5 ) according to exemplary embodiments of the present disclosure is disposed inside the electronic device and includes a conductive sheet having a designated shape (eg, conductive sheet 427 in FIG. 5 ) ), in a specified frequency band (eg, 5G (NR) band (eg, sub-6 band)), without affecting the surrounding antenna (eg, antenna (A2) in FIG. 5), the radiation performance is improved Alternatively, the operating frequency band may be changed.
  • a specified frequency band eg, 5G (NR) band (eg, sub-6 band
  • FIG 3 is an exploded perspective view of an electronic device 300 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 300 of FIG. 3 may be at least partially similar to the electronic device 101 of FIG. 1 or the electronic device 200 of FIGS. 2A and 2B , or may include another embodiment of the electronic device.
  • the electronic device 300 (eg, the electronic device 200 of FIG. 2A ) includes a side member 310 (eg, a side bezel structure), a first support member 311 (eg, a bracket or support structure), a front plate 320 (eg, a front cover), a display 330 , a printed circuit board 340 , a battery 350 , a second support member 360 (eg, a rear case), an antenna 370 . ), and a rear plate 380 (eg, a rear cover).
  • the electronic device 300 may omit at least one of the components (eg, the first support member 311 or the second support member 360 ) or additionally include other components. .
  • At least one of the components of the electronic device 300 may be the same as or similar to at least one of the components of the electronic device 200 of FIGS. 2A and 2B , and overlapping descriptions will be omitted below.
  • the first support member 311 may be disposed inside the electronic device 300 and connected to the side member 310 , or may be integrally formed with the side member 310 .
  • the first support member 311 may be formed of, for example, a metal material and/or a non-metal (eg, polymer) material.
  • the first support member 311 may have a display 330 coupled to one surface and a printed circuit board 340 coupled to the other surface.
  • the printed circuit board 340 may be equipped with a processor, memory, and/or an interface.
  • the processor may include, for example, one or more of a central processing unit, an application processor, a graphics processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor.
  • Memory may include, for example, volatile memory or non-volatile memory.
  • the interface may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, and/or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • the interface may, for example, electrically or physically connect the electronic device 300 to an external electronic device, and may include a USB connector, an SD card/MMC connector, or an audio connector.
  • the battery 350 is a device for supplying power to at least one component of the electronic device 300 and may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell. . At least a portion of the battery 350 may be disposed substantially on the same plane as the printed circuit board 340 , for example. The battery 350 may be integrally disposed inside the electronic device 300 . In another embodiment, the battery 350 may be detachably disposed from the electronic device 300 .
  • the antenna 370 may be disposed between the rear plate 380 and the battery 350 .
  • the antenna 370 may include, for example, a near field communication (NFC) antenna, a wireless charging antenna, and/or a magnetic secure transmission (MST) antenna.
  • the antenna 370 may, for example, perform short-range communication with an external device or wirelessly transmit/receive power required for charging.
  • an antenna structure may be formed by a part of the side bezel structure 310 and/or the first support member 311 or a combination thereof.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of an electronic device including an antenna according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 400 of FIG. 4 is at least partially similar to the electronic device 101 of FIG. 1 , the electronic device 200 of FIG. 2A , or the electronic device 300 of FIG. 3 , or further includes other embodiments of the electronic device can do.
  • the electronic device 400 includes a front cover (eg, the front plate 202 of FIG. 2A ), a rear cover facing in the opposite direction to the front cover (eg, the rear plate 211 of FIG. 2B ), and It may include a housing 410 including a side member 420 surrounding the inner space 4001 between the front cover and the rear cover.
  • the side member 420 may be at least partially formed of a conductive material (eg, metal).
  • the side member 420 includes a first side 421 having a first length, a second side extending in a direction perpendicular from the first side 421 , and a second length having a second length greater than the first length.
  • Side 422 a third side 423 extending from the second side 422 in a direction parallel to the first side 421 , and having a first length, and a second side 422 from the third side 423 .
  • Side 424 may include a fourth side surface 424 extending in a direction parallel to and having a second length.
  • the electronic device 400 includes a substrate 430 (eg, a first substrate, a printed circuit board, or a main substrate) disposed in the internal space 4001 , and a sub-board spaced apart from the substrate 430 .
  • 430a (second substrate) may be included.
  • at least one wireless communication circuit eg, the wireless communication module 192 of FIG. 1
  • the electronic device 400 may include a battery 450 disposed between the substrate 430 and the sub-substrate 430a.
  • the battery 450 may be disposed so as not to overlap the substrate 430 and/or the sub-substrate 430a.
  • the battery 450 may be disposed to at least partially overlap the substrate 430 and/or the sub-substrate 430a.
  • the substrate 430 may be electrically connected to the sub-substrate 430a through an electrical connection member 440 .
  • the electrical connection member 440 may include an RF coaxial cable or a flexible printed circuit board (FPCB) type RF cable (FRC).
  • the side member 420 including the conductive material may be electrically disconnected from the at least one conductive portion 4211 , 4212 , 4231 through the at least one non-conductive portion 4213 , 4214 , 4215 , 4232 , 4233 . ) may be included.
  • the electronic device 400 in the upper region (eg, region A of FIG. 2A ), two conductive portions 4211 are disposed through three spaced apart non-conductive portions 4213 , 4214 , 4215 . , 4212).
  • the electronic device 400 includes a first non-conductive portion 4213 formed on at least a portion of the second side surface 422 and a second non-conductive portion 4214 formed on at least a portion of the fourth side surface 424 . It may include a first conductive portion 4211 disposed therebetween. According to an embodiment, the electronic device 400 includes a first conductive portion 4211 between the first non-conductive portion 4213 and a third non-conductive portion 4215 formed on at least a portion of the second side 422 . It may include a second conductive portion 4212 disposed adjacent to. According to an embodiment, in the electronic device 400 , in the lower region (eg, region B of FIG. 2A ), the third non-conductive portion 4232 and the fourth portion are spaced apart from at least a portion of the third side surface 423 . and a third conductive portion 4231 disposed between the non-conductive portions 4233 .
  • the first conductive portion 4211 is electrically connected to a wireless communication circuit (eg, the wireless communication module 192 of FIG. 1 ) disposed on the substrate 430 of the electronic device 400 to form the first first conductive part 4211 . It may operate as an antenna (eg, the first antenna A1 of FIG. 5 ).
  • the second conductive portion 4212 is electrically connected to a wireless communication circuit (eg, the wireless communication module 192 of FIG. 1 ) to a second antenna (eg, the second antenna A2 of FIG. 5 ). ) can be operated.
  • the first antenna eg, the first antenna A1 of FIG. 5
  • the second antenna (eg, the second antenna A2 of FIG. 5 ) may operate in the second frequency band through the second conductive part.
  • the first frequency band may include a sub-6 band (eg, a frequency band in the range of about 3.3 GHz to 3.8 GHz (N78 to N79)).
  • at least one second frequency band may include a legacy band (eg, low band, mid band and / or high band).
  • the first antenna (eg, the first antenna A1 of FIG. 5 ) is the first antenna (eg, the first antenna A1 of FIG. 5 ) in the internal space 4001 of the electronic device 400 .
  • the bandwidth of the 5G(NR) band (eg, sub-6 band) is extended through a conductive sheet (eg, the conductive sheet 427 in FIG. 5 ) having a specified shape disposed around the first antenna (A1) of Or it may be configured to be easy to change the frequency.
  • the first antenna (eg, the first antenna A1 of FIG. 5 ) through a conductive sheet (eg, the conductive sheet 427 of FIG. 5 ), at least one other frequency band (eg, legacy band), while reducing performance degradation of the second antenna (eg, the second antenna A2 of FIG. 5 ), the bandwidth may be improved, or the operating frequency band may be easily changed.
  • the first antenna A1 and the second antenna A2 are electrically connected to a wireless communication circuit (eg, the wireless communication module 192 of FIG. 1 ), thereby operating in different frequency bands, It may be designed to operate in a carrier aggregation (CA), multi input multi output (MIMO), or diversity environment.
  • the electronic device 400 may include antennas operating in various bands through more conductive portions that are electrically isolated through more non-conductive portions according to a design change.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an arrangement structure of an antenna according to various embodiments of the present disclosure.
  • 6 is a partial cross-sectional view of an electronic device viewed along line 6-6 of FIG. 5 according to various embodiments of the present disclosure;
  • the electronic device 400 may include a side member 420 including a first conductive portion 4211 disposed to be segmented through spaced apart non-conductive portions 4213 and 4214 .
  • the non-conductive portions 4213 and 4214 are formed on at least a portion of the first non-conductive portion 4213 formed on at least a portion of the first side 421 and the fourth side 424 .
  • a second non-conductive portion 4214 may be included.
  • the first non-conductive portion 4213 and the second non-conductive portion 4214 may be disposed to be spaced apart from the same side (eg, the first side, the second side, or the fourth side).
  • the side member 420 has a second conductive portion 4212 disposed to be segmented through a third non-conductive portion 4215 formed on the first non-conductive portion 4213 and the second side 4215 . may include
  • the side member 420 protrudes into the inner space 4001 at the first point L1 of the first conductive portion 4211 spaced apart from the first non-conductive portion 4213 by a specified distance.
  • One connection piece 421a may be included.
  • the side member 420 may include a conductive support member 426 (eg, the first support member 311 of FIG. 3 ) extending from the side member 420 into the interior space 4001 .
  • the conductive support member 426 may be integrally formed with the side member 420 .
  • the conductive support member 426 may be integrally formed with the first conductive portion 4211 .
  • the conductive support member 426 may be separately disposed and structurally coupled to the side member 420 .
  • the conductive support member 426 may be separately disposed and structurally coupled to the side member 420 .
  • at least a portion of the conductive support member 426 may include an opening 4002 having a predetermined size formed to include the first connecting piece 421a.
  • the opening 4002 is a first portion 426a of the conductive support member 426 spaced from the first conductive portion 4211 into the interior space 4001, a first portion 426a A second portion 426a of the first conductive portion extending from the first non-conductive portion 4213 to a second point L2 farther than the first point L1 and a third point of the second conductive portion 4211 ( It may be formed through a third portion 426c extending from L3) to the other end of the first portion 426a.
  • the first portion 426a and the second portion 426b may be electrically connected to the ground G of the substrate 430 .
  • the opening 4002 may provide a loop-shaped electrical length when the first conductive portion 4211 operates as the first antenna A1 through the first connection piece 421a.
  • the non-conductive portions 4213 , 4214 , 4215 and the opening 4002 may be filled in a manner that is extruded through a non-conductive material (eg, a polymer).
  • the electronic device 400 may include a substrate 430 .
  • the substrate 430 may include a first connection part 430a (eg, a conductive pad) electrically connected to the first connection piece 421a.
  • the first connection piece 421a may be physically and electrically connected to the first connection part 430a only by structural coupling in which the substrate 430 is disposed in the internal space 4001 of the electronic device 400 . have.
  • the first connection piece 421a may be electrically connected to the first connection part 430a through an electrical connection member such as a C-clip or a conductive tape.
  • the first connection unit 430a is a first wireless communication circuit F1 (eg, wireless communication in FIG. 1 ) through a first electrical path 4301 (eg, a wiring line) formed on the substrate 430 . module 192) and may be electrically connected.
  • a matching circuit 431 eg, a capacitor and/or an inductor disposed in the first electrical path 4301 may be further disposed on the substrate 430 .
  • the first wireless communication circuit F1 may be configured to transmit and/or receive a radio signal in a first frequency band through the first conductive portion 4211 of the side member 420 .
  • the first frequency band may include a sub-6 band (eg, a frequency band in the range of about 3.3 GHz to 3.8 GHz (N78 to N79)).
  • the electronic device 400 may include a conductive sheet 427 having a designated shape that is disposed to at least partially overlap the opening 4002 when the substrate 430 is viewed from above.
  • the conductive sheet 427 is a metal sheet (eg, Cu sheet) having a specified shape disposed between the substrate 430 and the conductive support member 426 in the internal space 4001 of the electronic device 400 . ) may be included.
  • the conductive sheet 427 may be electromagnetically coupled to at least a portion of the conductive support member 426 around the opening 4002 .
  • the conductive sheet 427 may substantially overlap at least a portion of the opening, and only a portion of the conductive sheet 427 may be electromagnetically connected to the conductive support member 426 .
  • the conductive sheet 427 is in electromagnetic communication with at least a portion of the first portion 426a of the conductive support member 426 around the opening 4002 , and is positioned at least partially in the opening 4002 . It may extend toward the first conductive portion 4211 as much as possible.
  • the conductive sheet 427 may be disposed between the substrate 430 and the conductive support member 426 , and may be disposed to be electrically disconnected from the substrate through an insulating tape 428 . According to an embodiment, the conductive sheet 427 may be disposed to at least partially overlap the conductive support member 426 when the substrate 430 is viewed from above. According to an embodiment, the conductive sheet 427 may be directly electrically connected to the conductive support member 426 . In some embodiments, the conductive sheet 427 may be electrically coupled in a coupling manner with the conductive support member 426 and the dielectric sheet 4207 (eg, an insulating tape) interposed therebetween.
  • the dielectric sheet 4207 eg, an insulating tape
  • the first antenna A1 has an opening 4002 and a conductive sheet 427 disposed at least partially overlapping the opening 4002 , so that it is difficult with only a matching circuit, a relatively broadband (eg, 1575 MHz ⁇ 4900 MHz of 3325 MHz bandwidth) or may be set to change to a designated operating frequency band.
  • a relatively broadband eg, 1575 MHz ⁇ 4900 MHz of 3325 MHz bandwidth
  • the side member 420 is moved from the first non-conductive portion 4213 to the inner space 4001 from the fourth point L4 that is farther than the third point L3 of the second conductive portion 4212 .
  • It may include a second connection piece (421b) that protrudes.
  • the second connection piece 421b may be electrically and physically connected to the second connection part 430b (eg, a conductive pad) disposed on the substrate 430 .
  • the second connection portion 430b is electrically connected to the second wireless communication circuit F2 disposed on the substrate 430 through the second electrical path 4302 , and thus the second conductive portion 4212 . may operate as the second antenna A2.
  • the second wireless communication circuit F1 may be configured to transmit and/or receive a radio signal in at least one second frequency band through the second conductive portion 4212 of the side member 420 .
  • the second frequency band may include a legacy band (eg, low band, mid band and / or high band).
  • the first wireless communication circuit F1 and the second wireless communication circuit F2 are individually indicated, they may be one wireless communication circuit (eg, the wireless communication module 192 in FIG. 1 ). have.
  • the first wireless communication circuit F1 and the second wireless communication circuit F2 may be packaged in one wireless communication module.
  • the radiation performance of the second antenna A2 is not affected.
  • the conductive sheet 427 when the substrate 430 is viewed from above, the conductive sheet 427 at least partially overlaps the opening 4002 , and is formed in plurality so as to be electromagnetically coupled to at least a portion of the conductive support member 426 . may be placed.
  • FIG. 7A to 7D are views illustrating an arrangement of conductive sheets 427 having different overlapping regions with an opening according to various embodiments of the present disclosure.
  • the first antenna A1 may not include a conductive sheet (eg, the conductive sheet 427 of FIG. 5 ) in a region overlapping the opening 4002 .
  • the first conductive portion 4211 and the first portion 426a of the conductive support member 426 may be spaced apart from each other by a first separation distance d1 crossing the opening 4002 .
  • the first antenna A1 may include a conductive sheet 427 disposed in a region that at least partially overlaps the opening 4002 when the substrate 430 is viewed from above.
  • the conductive sheet 427 and the first conductive portion 4211 may be spaced apart to have a second spacing distance d2 crossing the opening 4002 .
  • the second separation distance d2 may be shorter than the first separation distance d1.
  • the first antenna A1 may include a conductive sheet 427 disposed in a region that at least partially overlaps with the opening 4002 when the substrate 430 is viewed from above.
  • the conductive sheet 427 and the first conductive portion 4211 may be spaced apart to have a third spacing d3 crossing the opening 4002 .
  • the second separation distance d3 may be shorter than the second separation distance d2.
  • the first antenna A1 may include a conductive sheet 427 disposed in a region that at least partially overlaps the opening 4002 when the substrate 430 is viewed from above.
  • the conductive sheet 427 and the first conductive portion 4211 may be spaced apart to have a fourth spacing d4 crossing the opening 4002 .
  • the fourth separation distance d2 may be shorter than the third separation distance d3.
  • the conductive sheet 427 may be electromagnetically connected to the first portion 426a of the conductive support member 426 , the electrical distance between the first portion 426a and the first conductive portion 4211 is It can be reduced due to the conductive sheet 427 .
  • the first antenna A1 is disposed between the conductive sheet 427 and the first conductive portion 4211 disposed to at least partially overlap the opening 4002 when the substrate 430 is viewed from above.
  • the separation distance e.g, coupling distance
  • the operating frequency band may change.
  • FIGS. 7A and 8B are graphs comparing the radiation performance of the antennas for each conductive sheet of FIGS. 7A to 7D according to various embodiments of the present disclosure.
  • the graph 801 shows the radiation efficiency of the first antenna A1.
  • graph 802 is a graph showing the radiation efficiency of the first antenna A1 in the case of FIG. 7B
  • graph 803 is a graph showing the radiation efficiency of the first antenna A1 in the case of FIG. 7C
  • 804 is a graph showing the radiation efficiency of the first antenna A1 in the case of FIG. 7D .
  • the separation distance between the first conductive portion 4211 and the conductive sheet 427 disposed to at least partially overlap the opening 4002 may be shortened. It can be seen that the performance of the first antenna A1 is improved, and the operating frequency band (805 region) (eg, N79 band) is changed to a high frequency band.
  • the operating frequency band (805 region) eg, N79 band
  • the second antenna A2 As the distance between the conductive sheet 427 and the first conductive portion 4211 decreases, even if the operating frequency band of the first antenna A1 is changed to a high frequency band, the second antenna A2 It can be seen that in the operating frequency band, the frequency does not change, and substantially the same level of performance is maintained.
  • the conductive sheet 427 crosses the opening 4002 and approaches the first conductive portion 4211, excellent radiation performance is expressed and the frequency can be changed. can do.
  • the radiation performance of the first antenna A1 operating in the first frequency band eg, sub-6 band
  • the radiation performance of the two antennas A2 is not substantially deteriorated (area 806).
  • FIGS. 9A to 9C are views illustrating an arrangement of conductive sheets having different contact areas with a conductive member according to various embodiments of the present disclosure
  • the first antenna A1 may include a conductive sheet 427 disposed in a region that at least partially overlaps the opening 4002 when the substrate 430 is viewed from above.
  • the conductive sheet 427 may be disposed to have a first conductive portion 4211 and a specified separation distance d across the opening 4002, the conductive support at the first portion 426a. It may be electromagnetically coupled to the member 426 .
  • the conductive sheet 427 may include an extension portion 4271a extending to the second portion 426b while having the same separation distance d as that of the first conductive portion 4211 .
  • the extension portion 4271a may be electromagnetically connected to the conductive support member 426 in the second portion 426b.
  • an overlapping area of the conductive sheet 427 and the conductive support member 426 may increase compared to FIG. 9A .
  • the conductive sheet 427 may include an extension portion 4271b extending to the second portion 426b while having the same separation distance d as that of the first conductive portion 4211 .
  • the extension portion 4271b of FIG. 9C may have a larger area than the extension portion 4271a of FIG. 9B and may be electromagnetically connected to the conductive support member 426 .
  • an overlapping area of the conductive sheet 427 and the conductive support member 426 may increase compared to FIG. 9B .
  • FIGS. 9A and 10B are graphs comparing the radiation performance of the antennas for each conductive sheet of FIGS. 9A to 9C according to various embodiments of the present disclosure.
  • Graph 1001 is a graph showing the radiation efficiency of the first antenna in the case of FIG. 9A.
  • graph 1002 is a graph showing the radiation efficiency of the first antenna in the case of FIG. 9B
  • graph 1003 is a graph showing the radiation efficiency of the first antenna in the case of FIG. 9C .
  • the conductive sheet 427 disposed to at least partially overlap with the opening 4002 is provided in the second portion 426b, in the extension portions 4271a and 4271b.
  • the first antenna (A1) the larger the area electromagnetically connected to the conductive support member 426 and/or the closer the extension parts 4271a and 4271b are to the first conductive part 4211 .
  • excellent radiation performance is expressed in the specified frequency band (1004 region) (eg, N79 band).
  • the radiation performance and/or the operating frequency band of the first antenna A1 may be determined through a coupling area between the first portion 426a of the conductive support member 426 and the conductive sheet 427 . .
  • 11A to 11D are views illustrating an arrangement of conductive sheets having different shapes according to various embodiments of the present disclosure
  • the first antenna A1 may include a conductive sheet 427 disposed in a region that at least partially overlaps the opening 4002 when the substrate 430 is viewed from above.
  • the conductive sheet 427 may be disposed to have a predetermined separation distance traversing the first conductive portion 4211 and the opening 4002, and the conductive support member 426 in the first portion 426a. can be electrically connected to
  • the conductive sheet 427 may be formed in a rectangular shape disposed to overlap at least a portion of the opening 4002 when the substrate 430 is viewed from above.
  • the first antenna A1 may include a conductive sheet 427 disposed in a region that at least partially overlaps the opening 4002 when the substrate 430 is viewed from above.
  • the conductive sheet 427 may include a closed slot 4272 .
  • the first antenna A1 may include a conductive sheet 427 disposed in a region that at least partially overlaps the opening 4002 when the substrate 430 is viewed from above.
  • the conductive sheet 427 may include a slot 4273 that is opened toward the third portion 426c of the conductive support member 426 .
  • the first antenna A1 may include a conductive sheet 427 disposed in a region that at least partially overlaps with the opening 4002 when the substrate 430 is viewed from above.
  • the conductive sheet 427 may include a slot 4274 opened toward the second portion 426b of the conductive support member 426 .
  • FIGS. 11A and 12B are graphs comparing the radiation performance of the antennas for each conductive sheet of FIGS. 11A to 11D according to various embodiments of the present disclosure.
  • the graph 1201 shows the radiation efficiency of the first antenna A1.
  • graph 1202 is a graph showing the radiation efficiency of the first antenna A1 in the case of FIG. 11B
  • graph 1203 is a graph showing the radiation efficiency of the first antenna A1 in the case of FIG. 11C
  • 1204 is a graph showing the radiation efficiency of the first antenna A1 in the case of FIG. 11D .
  • the first antenna A1 includes a closed slot 4272 in the conductive sheet 427 compared to the case in which the rectangular conductive sheet 427 of FIG. 11A is disposed (graph 1201) ( 1202 graph), a relatively wide bandwidth can be expressed in the operating frequency bands (regions 1205 and 1206).
  • the operating frequency band is a high frequency band (eg, WiFi 5 GHz). band) (area 1207).
  • the slot 4274 opened in the direction of the second portion 426b of the conductive support member 426 is formed in the first antenna A1 (graph 1204), the operating frequency band moves to the low frequency band (region 1205) It can be seen that in 1206 area).
  • characteristics such as a bandwidth or a frequency band of the first antenna A1 can be adjusted by using the shape of the conductive sheet 427 .
  • 13 is a view illustrating an opening and an arrangement of a conductive structure overlapped with a conductive sheet according to various embodiments of the present disclosure
  • 14 is a partial cross-sectional view of an electronic device taken along line 14-14 of FIG. 13 according to various embodiments of the present disclosure
  • the electronic device 400 includes at least one electrical structure 429 disposed to at least partially overlap the conductive support member 426 when the substrate 430 is viewed from above. can do.
  • the at least one electrical structure 429 may be disposed on the substrate 430 in the internal space 4001 of the electronic device 400 .
  • the at least one electrical structure 429 may be disposed in an area other than the substrate 430 in the internal space 4001 of the electronic device 400 .
  • the at least one electrical structure 429 may be disposed between the substrate 430 and the conductive support member 426 .
  • the at least one electrical structure 429 when the at least one electrical structure 429 is formed of a conductive material, the conductive sheet 427 is electrically disconnected from the at least one electrical structure 429 through an insulating member 428 (eg, an insulating tape). can be placed.
  • the at least one electrical structure 429 may include at least one of a camera device, a speaker device, a receiver device, a sensor module, a shield can, a socket device, and a connector module.
  • the first antenna A1 may not be affected by the electrical structure 429 .
  • the electronic device includes at least one non-conductive part (eg, the first non-conductive part 4213 of FIG. 5 ) and a first conductive part (eg, the first conductive part) : a housing (eg, the housing 410 of FIG. 5 ) including a side member (eg, the side member 420 of FIG. 5 ) including the first conductive portion 4211 of FIG. 5 , and the interior of the housing
  • a substrate eg, the substrate 430 of FIG. 5
  • a space eg, the internal space 4001 of FIG. 5
  • a first electrical path eg, the first electrical path of FIG.
  • a first wireless communication circuit electrically connected to a first point of the first conductive portion (eg, a first point L1 in FIG. 5 ) spaced apart from the at least one non-conductive portion through (4301))
  • Example: the conductive sheet 427 of FIG. 5 ), and the wireless communication circuit may be configured to transmit or receive a wireless signal having a first frequency band through the first conductive portion.
  • it may include at least one matching circuit disposed in the first electrical path.
  • the conductive sheet may be electromagnetically connected to at least a portion of the conductive support member extending from the first conductive portion to the inner space with the opening interposed therebetween.
  • the conductive sheet may be disposed to overlap at least a portion of the conductive support member when the substrate is viewed from above, and the conductive support member and the conductive sheet may be coupled to each other by coupling (capacitively coupled). .
  • the first frequency band may be determined through a coupling area of at least a portion of the conductive support member and the conductive sheet.
  • the conductive sheet may be directly electrically coupled to the first portion when the substrate is viewed from above.
  • the first frequency band may be determined through a separation distance between the conductive sheet and the first conductive portion at a position overlapping the opening.
  • the first frequency band may be determined through the shape of the conductive sheet.
  • the opening may be filled with a non-conductive material.
  • the display device may further include an electrical structure disposed to at least partially overlap the opening and the conductive sheet when the substrate is viewed from above.
  • the conductive sheet may be disposed between the electrical structure and the conductive support member to be electrically insulated from the electrical structure.
  • the at least one non-conductive portion includes a first non-conductive portion and a second non-conductive portion spaced apart from both ends of the first conductive portion to form the first conductive portion from the side member and the first non-conductive portion may be connected to the opening.
  • the conductive sheet may be disposed between the substrate and the conductive support member.
  • the conductive sheet may be disposed between the substrate and the conductive support member to be electrically insulated from the substrate.
  • the first frequency band may include a sub-6 band.
  • At least a portion of the conductive support member includes a first portion spaced apart from the first conductive portion into the inner space with the opening interposed therebetween, and at one side of the first portion, the non-conductive portion a second portion extending to a second point farther than the first point, and a third point of a second conductive portion disposed in a direction opposite to the first point with respect to the non-conductive portion on the other side of the first portion a third portion extending to It may be formed through the second part and the third part.
  • a second wireless communication circuit disposed on the substrate and electrically connected to the second conductive portion at a fourth point farther than the third point from the non-conductive portion through a second electrical path and, the second wireless communication circuit may be configured to transmit and/or receive a wireless signal in at least one second frequency band, different from the second frequency band, through the second conductive portion.
  • the at least one second frequency band may include a legacy band.
  • the housing includes a front cover facing in a first direction, a rear cover facing in a direction opposite to the front cover, and the side member surrounding the inner space between the front cover and the rear cover, At least a portion of the side member may form an exterior of the electronic device.
  • the display may include a display disposed in the inner space and visible from the outside through at least a portion of the front cover.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)
  • Telephone Set Structure (AREA)

Abstract

다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 적어도 하나의 비도전성 부분 및 제1도전성 부분을 포함하는 측면 부재를 포함하는 하우징과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치되는 기판과, 상기 기판에 배치되고, 제1전기적 경로를 통해, 상기 적어도 하나의 비도전성 부분으로부터 이격된, 상기 제1도전성 부분의 제1지점과 전기적으로 연결된 제1무선 통신 회로와, 상기 제1도전성 부분과 전기적으로 연결되고, 오프닝을 포함하는 도전성 지지 부재 및 상기 내부 공간에 위치되고, 상기 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 오프닝과 적어도 부분적으로 중첩되고, 상기 도전성 지지 부재의 적어도 일부와 전자기적으로(electromagnetically) 연결된 도전성 시트를 포함하고, 상기 무선 통신 회로는 상기 제1도전성 부분을 통해 제1주파수 대역을 갖는 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정될 수 있다.

Description

안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치
본 개시의 다양한 실시예들은 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
전자 장치는 각 제조사마다 기능적 격차가 현저히 줄어듦에 따라 소비자의 구매 욕구를 충족시키기 위하여 점차 슬림화되어가고 있으며, 전자 장치의 강성을 증가시키고, 디자인적 측면을 강화시킴과 동시에 그 기능적 요소를 차별화시키기 위하여 개발되고 있다. 이러한 추세의 일환으로, 전자 장치는 그 구성 요소들 중 통신을 위하여 구비되어야 하는, 적어도 하나의 안테나를 포함할 수 있으며, 적어도 하나의 안테나의 구조적 변경을 통해 우수한 방사 성능이 발현되도록 개발되고 있다.
휴대용 전자 장치(mobile electronic device, portable terminal 또는 mobile terminal)에서 사용되는 안테나는 서비스별 주파수, 대역폭 및/또는 종류에 따라 실장되는 안테나 체적 및 개 수가 결정될 수 있다. 예를 들어, 약 700 MHz ~ 900 MHz 의 low band와 약 1700 MHz ~ 2100 MHz의 mid band, 약 2300 MHz ~ 2700 MHz의 high band 또는 약 3GHz ~ 300GHz 의 고주파 대역(예: 5G(NR))이 주요 통신 대역으로 사용될 수 있다. 또 다른 예로, BT(bluetooth), GPS(global positioning system), 또는 WIFI(wireless fidelity)와 같은 다양한 무선 통신 서비스가 사용될 수 있다. 상술한 통신 대역들을 지원하기 위해서는, 복수 개의 안테나가 전자 장치에 포함되어야 하는 반면, 점차 슬림화가 요구되는 전자 장치는 한정적인 안테나 체적 공간을 가질 수 있다. 이를 극복하기 위해 주파수 대역이 비슷한 서비스 밴드를 묶어 여러 개의 안테나로 분리되어 설계될 수 있다.
예를 들어, 안테나는, 2G 대역(예: GSM850, EGSM, DCS, PCS), WCDMA(예: B1, B2, B5, B8), LTE 대역(예: B1, B2, B3, B4, B5, B7, B8, B12, B17, B18, B19, B20, B26, B38, B39, B40, B41) 및/또는 Sub-6 대역(예: n77, n78, n79)과 같은, 다양한 주파수 대역들에서 동작할 수 있다. 이러한 안테나는 전자 장치가 지원하는 모든 주파수 대역에서 동작하도록 개별적으로 구현될 경우, 사업자 스펙(specification) 만족, SAR(specific absorption rate) 기준 만족 및/또는 인체 영향 최소화 등을 극복하기가 어려울 수 있다. 따라서, 하나의 안테나는 복수의 주파수 대역에서 동작하도록 구현될 수 있다. 예를 들어, 안테나는 전기적 경로 중에 배치되는 적어도 하나의 매칭 회로(예: 매칭 시정수 또는 집중 정수 소자)를 포함함으로써, low band와 mid band, mid band와 high band 및/또는 mid band, high band 및 sub-6 대역과 같은 다중 대역에서 동작하도록 구성될 수 있다.
그러나 현재 대부분의 휴대용 전자 장치는 5G(NR) 대역(예: sub-6 대역)이 구현되고 있으며, 안테나는 광대역(약 1575MHz ~ 4900MHz)에서의 동작이 요구되고, 이를 위하여 전기적 경로 중에 배치되는 매칭 회로를 통한 넓은 대역폭을 구현하기에 한계가 있을 수 있으며, 다중 대역에서 매칭 회로별 trade-off가 발생되어 주파수별 최적화가 어려울 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 5G(NR) 대역(예: sub-6 대역)에서의 방사 특성 향상에 도움을 줄 수 있는 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 다른 작동 주파수 대역에서 동작하는 주변 안테나의 실질적인 성능 열화 없이, 지정된 주파수 대역(예: sub-6 대역)에서만 주파수 변경이 유도될 수 있는 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 적어도 하나의 비도전성 부분 및 제1도전성 부분을 포함하는 측면 부재를 포함하는 하우징과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치되는 기판과, 상기 기판에 배치되고, 제1전기적 경로를 통해, 상기 적어도 하나의 비도전성 부분으로부터 이격된, 상기 제1도전성 부분의 제1지점과 전기적으로 연결된 제1무선 통신 회로와, 상기 제1도전성 부분과 전기적으로 연결되고, 오프닝을 포함하는 도전성 지지 부재 및 상기 내부 공간에 위치되고, 상기 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 오프닝과 적어도 부분적으로 중첩되고, 상기 도전성 지지 부재의 적어도 일부와 전자기적으로(electromagnetically) 연결된 도전성 시트를 포함하고, 상기 무선 통신 회로는 상기 제1도전성 부분을 통해 제1주파수 대역을 갖는 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정될 수 있다.
본 개시의 예시적인 실시예들에 따른 안테나 구조는, 안테나 주변에 배치되는 지정된 형상을 갖는 도전성 시트를 통해, 대역폭 확장과 같은 방사 성능 향상 및/또는 해당 대역에서의 주파수 튜닝에 도움을 줄 수 있다.
또한, 본 개시의 예시적인 실시예들에 따른 안테나 구조는 다른 주파수 대역에서 동작하는 주변 안테나의 성능 열화를 감소시키고, 지정된 주파수 대역(예: sub-6 대역)의 방사 성능 향상에 도움을 줄 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 사시도이다.
도 2b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나를 포함하는 전자 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나의 배치 구조를 도시한 도면이다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 5의 라인 6-6에서 바라본 전자 장치의 일부 단면도이다.
도 7a 내지 도 7d는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 오프닝과의 중첩 영역이 서로 다른 도전성 시트들의 배치를 도시한 도면들이다.
도 8a 및 도 8b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 7a 내지 도 7d의 도전성 시트별 안테나의 방사 성능을 비교한 그래프이다.
도 9a 내지 도 9c는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도전성 부재와의 접촉 면적이 서로 다른 도전성 시트들의 배치를 도시한 도면들이다.
도 10a 및 도 10b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 9a 내지 도 9c의 도전성 시트별 안테나의 방사 성능을 비교한 그래프이다.
도 11a 내지 도 11d는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 서로 다른 형상을 갖는 도전성 시트들의 배치를 도시한 도면들이다.
도 12a 및 도 12b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 11a 내지 도 11d의 도전성 시트별 안테나의 방사 성능을 비교한 그래프이다.
도 13은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 오프닝 및 도전성 시트와 중첩 배치되는 도전성 구조물의 배치를 도시한 도면이다.
도 14는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 13의 라인 14-14에서 바라본 전자 장치의 일부 단면도이다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 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. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)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. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)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. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)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 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
도 2a는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(200)의 전면의 사시도이다. 도 2b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 도 2a의 전자 장치(200)의 후면의 사시도이다.
도 2a 및 도 2b의 전자 장치(200)는 도 1의 전자 장치(101)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(200)는, 제 1 면(또는 전면)(210A), 제 2 면(또는 후면)(210B), 및 제 1 면(210A) 및 제 2 면(210B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(210C)을 포함하는 하우징(210)을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 하우징(210)은, 도 1의 제 1 면(210A), 제 2 면(210B) 및 측면(210C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 면(210A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(202)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제 2 면(210B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(211)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(211)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(210C)은, 전면 플레이트(202) 및 후면 플레이트(211)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조 (또는 "측면 부재")(218)에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(211) 및 측면 베젤 구조(218)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
도시된 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(202)는, 상기 제 1 면(210A)으로부터 상기 후면 플레이트 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 제 1 영역(210D)을, 상기 전면 플레이트의 긴 엣지(long edge) 양단에 포함할 수 있다. 도시된 실시예(도 2b 참조)에서, 상기 후면 플레이트(211)는, 상기 제 2 면(210B)으로부터 상기 전면 플레이트 쪽으로 휘어져 심리스하게 연장된 제 2 영역(210E)을 긴 엣지 양단에 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(202) 또는 후면 플레이트(211)가 상기 제 1 영역(210D) 또는 제 2 영역(210E) 중 하나 만을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 전면 플레이트(202)는 제 1 영역 및 제 2 영역을 포함하지 않고, 제 2 면(210B)과 평행하게 배치되는 편평한 평면만을 포함할 수도 있다. 상기 실시예들에서, 상기 전자 장치의 측면에서 볼 때, 측면 베젤 구조(218)는, 상기와 같은 제 1 영역(210D) 또는 제 2 영역(210E)이 포함되지 않는 측면 쪽에서는 제 1 두께 (또는 폭)을 가지고, 상기 제 1 영역 또는 제 2 영역을 포함한 측면 쪽에서는 상기 제 1 두께보다 얇은 제 2 두께를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는, 디스플레이(201), 입력 장치(203), 음향 출력 장치(207, 214), 센서 모듈(204, 219), 카메라 모듈(205, 212, 213), 키 입력 장치(217), 인디케이터(미도시 됨), 및 커넥터(208, 209) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전자 장치(200)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(217), 또는 인디케이터)를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
디스플레이(201)는, 예를 들어, 전면 플레이트(202)의 상당 부분을 통하여 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 제 1 면(210A), 및 상기 측면(210C)의 제 1 영역(210D)을 형성하는 전면 플레이트(202)를 통하여 상기 디스플레이(201)의 적어도 일부가 노출될 수 있다. 디스플레이(201)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 센서 모듈(204, 219)의 적어도 일부, 및/또는 키 입력 장치(217)의 적어도 일부가, 상기 제 1 영역(210D), 및/또는 상기 제 2 영역(210E)에 배치될 수 있다.
입력 장치(203)는, 마이크(203)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 입력 장치(203)는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 배치되는 복수개의 마이크(203)를 포함할 수 있다. 음향 출력 장치(207, 214)는 스피커들(207, 214)을 포함할 수 있다. 스피커들(207, 214)은, 외부 스피커(207) 및 통화용 리시버(214)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 마이크(203), 스피커들(207, 214) 및 커넥터들(208, 209)은 전자 장치(200)의 상기 공간에 배치되고, 하우징(210)에 형성된 적어도 하나의 홀을 통하여 외부 환경에 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는 하우징(210)에 형성된 홀은 마이크(203) 및 스피커들(207, 214)을 위하여 공용으로 사용될 수 있다. 어떤 실시예에서는 음향 출력 장치(207, 214)는 하우징(210)에 형성된 홀이 배제된 채, 동작되는 스피커(예: 피에조 스피커)를 포함할 수 있다.
센서 모듈(204, 219)은, 전자 장치(200)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(204, 219)은, 예를 들어, 하우징(210)의 제 1 면(210A)에 배치된 제 1 센서 모듈(204)(예: 근접 센서) 및/또는 제 2 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서), 및/또는 상기 하우징(210)의 제 2 면(210B)에 배치된 제 3 센서 모듈(219)(예: HRM 센서)을 포함할 수 있다. 상기 지문 센서는 하우징(210)의 제 1 면(210A)에 배치될 수 있다. 지문 센서(예: 초음파 방식 또는 광학식 지문 센서)는 제 1 면(210A) 중 디스플레이(201) 아래에 배치될 수 있다. 전자 장치(200)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서(204) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
카메라 모듈(205, 212, 213)은, 전자 장치(200)의 제 1 면(210A)에 배치된 제 1 카메라 장치(205), 및 제 2 면(210B)에 배치된 제 2 카메라 장치(212), 및/또는 플래시(213)를 포함할 수 있다. 상기 카메라 모듈들(205, 212)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(213)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 2개 이상의 렌즈들 (광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 상기 전자 장치(200)의 한 면에 배치될 수 있다.
키 입력 장치(217)는, 하우징(210)의 측면(210C)에 배치될 수 있다. 다른 실시예에서는, 전자 장치(200)는 상기 언급된 키 입력 장치(217)들 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(217)는 디스플레이(201) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 다른 실시예로, 키 입력 장치(217)는 디스플레이(201)에 포함된 압력 센서를 이용하여 구현될 수 있다.
인디케이터는, 예를 들어, 하우징(210)의 제 1 면(210A)에 배치될 수 있다. 인디케이터는, 예를 들어, 전자 장치(200)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 다른 실시예에서는, 발광 소자는, 예를 들어, 카메라 모듈(205)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 인디케이터는, 예를 들어, LED, IR LED 및 제논 램프를 포함할 수 있다.
커넥터 홀(208, 209)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터 또는 IF 모듈(interface connector port 모듈)를 수용할 수 있는 제 1 커넥터 홀(208), 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 제 2 커넥터 홀(또는 이어폰 잭)(209)을 포함할 수 있다.
카메라 모듈들(205, 212) 중 일부 카메라 모듈(205), 센서 모듈(204, 219)들 중 일부 센서 모듈(204) 또는 인디케이터는 디스플레이(201)를 통해 노출되도록 배치될 수 있다. 예컨대, 카메라 모듈(205), 센서 모듈(204) 또는 인디케이터는 전자 장치(200)의 내부 공간에서, 디스플레이(201)의, 전면 플레이트(202)까지 천공된 오프닝 또는 투과 영역을 통해 외부 환경과 접할 수 있도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 디스플레이(201)와 카메라 모듈(205)이 대면하는 영역은 컨텐츠를 표시하는 영역의 일부로서 일정 투과율을 갖는 투과 영역으로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 투과 영역은 약 5% ~ 약20% 범위의 투과율을 갖도록 형성될 수 있다. 이러한 투과 영역은 이미지 센서로 결상되어 화상을 생성하기 위한 광이 통과하는 카메라 모듈(205)의 유효 영역(예: 화각 영역)과 중첩되는 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(201)의 투과 영역은 주변 보다 픽셀의 밀도가 낮은 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 예를 들어, 투과 영역은 상기 오프닝을 대체할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(205)은 언더 디스플레이 카메라(UDC, under display camera)를 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 일부 센서 모듈(204)은 전자 장치의 내부 공간에서 전면 플레이트(202)를 통해 시각적으로 노출되지 않고 그 기능을 수행하도록 배치될 수도 있다. 예컨대, 이러한 경우, 디스플레이(201)의, 센서 모듈과 대면하는 영역은 천공된 오프닝이 불필요할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 도전성 측면 부재(218)의 적어도 일부를 통해 구성된 적어도 하나의 안테나(예: 도 5의 안테나들(A1, A2))를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 안테나(예: 도 5의 안테나들(A1, A2))는 전자 장치(200)의 상측 영역(예: A 영역) 및/또는 하측 영역(예: B 영역)에 배치될 수 있다.
본 개시의 예시적인 실시예들에 따른 적어도 하나의 안테나(예: 도 5의 안테나(A1))는 전자 장치의 내부에 배치되고 지정된 형상을 갖는 도전성 시트(예: 도 5의 도전성 시트(427))를 통해, 지정된 주파수 대역(예: 5G(NR) 대역(예: sub-6 대역))에서, 주변 안테나(예: 도 5의 안테나(A2))에 영향을 주지 않으면서, 방사 성능이 향상되거나, 작동 주파수 대역이 변경될 수 있다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(300)의 전개 사시도이다.
도 3의 전자 장치(300)는 도 1의 전자 장치(101) 또는 도 2a 및 도 2b의 전자 장치(200)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예를 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 전자 장치(300)(예: 도 2a의 전자 장치(200))는, 측면 부재(310)(예: 측면 베젤 구조), 제 1 지지 부재(311)(예: 브라켓 또는 지지 구조), 전면 플레이트(320)(예: 전면 커버), 디스플레이(330), 인쇄 회로 기판(340), 배터리(350), 제 2 지지 부재(360)(예: 리어 케이스), 안테나(370), 및 후면 플레이트(380)(예: 후면 커버)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(300)는, 구성 요소들 중 적어도 하나(예: 제 1 지지 부재(311), 또는 제 2 지지 부재(360))를 생략하거나 다른 구성 요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 전자 장치(300)의 구성 요소들 중 적어도 하나는, 도 2a 및 도 2b의 전자 장치(200)의 구성 요소들 중 적어도 하나와 동일, 또는 유사할 수 있으며, 중복되는 설명은 이하 생략한다.
제 1 지지 부재(311)는, 전자 장치(300) 내부에 배치되어 측면 부재(310)와 연결될 수 있거나, 측면 부재(310)와 일체로 형성될 수 있다. 제 1 지지 부재(311)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제 1 지지 부재(311)는, 일면에 디스플레이(330)가 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(340)이 결합될 수 있다. 인쇄 회로 기판(340)에는, 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스가 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, 전자 장치(300)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
배터리(350)는 전자 장치(300)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(350)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄 회로 기판(340)과 실질적으로 동일 평면상에 배치될 수 있다. 배터리(350)는 전자 장치(300) 내부에 일체로 배치될 수 있다. 다른 실시예로, 배터리(350)는 전자 장치(300)로부터 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
안테나(370)는, 후면 플레이트(380)와 배터리(350) 사이에 배치될 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신할 수 있다. 다른 실시예에서는, 상기 측면 베젤 구조(310) 및/또는 상기 제 1 지지 부재(311)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나를 포함하는 전자 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 4의 전자 장치(400)는 도 1의 전자 장치(101) 또는 도 2a의 전자 장치(200) 또는 도 3의 전자 장치(300)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다.
도 4를 참고하면, 전자 장치(400)는, 전면 커버(예: 도 2a의 전면 플레이트(202)), 전면 커버와 반대 방향으로 향하는 후면 커버(예: 도 2b의 후면 플레이트(211)) 및 전면 커버와 후면 커버 사이의 내부 공간(4001)을 둘러싸는 측면 부재(420)를 포함하는 하우징(410)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 측면 부재(420)는 적어도 부분적으로 도전성 소재(예: 금속)로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 측면 부재(420)는 제1길이를 갖는 제1측면(421), 제1측면(421)으로부터 수직한 방향으로 연장되고, 제1길이보다 긴 제2길이를 갖는 제2측면(422), 제2측면(422)으로부터 제1측면(421)과 평행한 방향으로 연장되고, 제1길이를 갖는 제3측면(423) 및 제3측면(423)으로부터 제2측면(422)과 평행한 방향으로 연장되고, 제2길이를 갖는 제4측면(424)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 내부 공간(4001)에 배치되는 기판(430)(예: 제1기판, 인쇄 회로 기판 또는 메인 기판)과, 기판(430)과 이격 배치되는 서브 기판(430a)(제2기판)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(430)에는 적어도 하나의 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))가 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 기판(430)과 서브 기판(430a) 사이에 배치되는 배터리(450)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 배터리(450)는 기판(430) 및/또는 서브 기판(430a)과 중첩되지 않도록 배치될 수 있다. 다른 실시예로, 배터리(450)는 기판(430) 및/또는 서브 기판(430a)과 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(430)은 서브 기판(430a)과 전기적 연결 부재(440)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전기적 연결 부재(440)는 RF 동축 케이블(coaxial cable) 또는 연성 기판(FRC; FPCB(flexible printed circuit board) type RF cable)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도전성 소재를 포함하는 측면 부재(420)는 적어도 하나의 비도전성 부분(4213, 4214, 4215, 4232, 4233)을 통해 전기적으로 단절된 적어도 하나의 도전성 부분(4211, 4212, 4231)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는, 상측 영역(예: 도 2a의 A 영역)에서, 이격된 3개의 비도전성 부분(4213, 4214, 4215)을 통해 배치되는 두 개의 도전성 부분(4211, 4212)을 포함할 수 있다. 예컨대, 전자 장치(400)는 제2측면(422)의 적어도 일부에 형성되는 제1비도전성 부분(4213)과, 제4측면(424)의 적어도 일부에 형성되는 제2비도전성 부분(4214) 사이에 배치되는 제1도전성 부분(4211)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 제1비도전성 부분(4213) 및 제2측면(422)의 적어도 일부에 형성되는 제3비도전성 부분(4215) 사이에서 제1도전성 부분(4211)과 이웃하도록 배치되는 제2도전성 부분(4212)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는, 하측 영역(예: 도 2a의 B 영역)에서, 제3측면(423)의 적어도 일부에서 이격 배치되는 제3비도전성 부분(4232) 및 제4비도전성 부분(4233) 사이에 배치되는 제3도전성 부분(4231)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1도전성 부분(4211)은 전자 장치(400)의 기판(430)에 배치되는 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))와 전기적으로 연결됨으로써 제1안테나(예: 도 5의 제1안테나(A1))로 동작될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 부분(4212)은 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))와 전기적으로 연결됨으로써 제2안테나(예: 도 5의 제2안테나(A2))로 동작될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1안테나(예: 도 5의 제1안테나(A1))는 제1도전성 부분(4211)을 통해 제1주파수 대역에서 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2안테나(예: 도 5의 제2안테나(A2))는 제2도전성 부분을 통해 제2주파수 대역에서 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1주파수 대역은 sub-6 대역(예: 약 3.3GHz ~ 3.8GHz(N78 ~ N79) 범위의 주파수 대역)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 제2주파수 대역은 legacy 대역(예: low band, mid band 및/또는 high band)을 포함할 수 있다.
본 개시의 예시적인 실시예들에 따르면, 제1안테나(예: 도 5의 제1안테나(A1))는, 전자 장치(400)의 내부 공간(4001)에서, 제1안테나(예: 도 5의 제1안테나(A1)) 주변에 배치되는 지정된 형상을 갖는 도전성 시트(예: 도 5의 도전성 시트(427))를 통해, 5G(NR) 대역(예: sub-6 대역)의 대역폭을 확장하거나 주파수 변경에 용이하도록 구성될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1안테나(예: 도 5의 제1안테나(A1))는, 도전성 시트(예: 도 5의 도전성 시트(427))를 통해, 적어도 하나의 다른 주파수 대역(예: legacy 대역)에서 동작하는 제2안테나(예: 도 5의 제2안테나(A2))의 성능 열화를 감소시키며 대역폭이 향상되거나, 작동 주파수 대역이 용이하게 변경될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1안테나(A1) 및 제2안테나(A2)는 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))와 전기적으로 연결됨으로써, 서로 다른 주파수 대역에서 동작되거나, CA(carrier aggregation), MIMO(multi input multi output) 또는 다이버시티(diversity) 환경에서 동작하도록 설계될 수도 있다. 다른 실시예로, 전자 장치(400)는 설계 변경에 따라 더 많은 비도전성 부분들을 통해 전기적으로 단절된 더 많는 도전성 부분들을 통해, 다양한 대역에서 동작하는 안테나들을 포함할 수도 있다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나의 배치 구조를 도시한 도면이다. 도 6은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 5의 라인 6-6에서 바라본 전자 장치의 일부 단면도이다.
도 5 및 도 6을 참고하면, 전자 장치(400)는 이격된 비도전성 부분들(4213, 4214)을 통해 분절되도록 배치된 제1도전성 부분(4211)을 포함하는 측면 부재(420)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 비도전성 부분들(4213, 4214)은, 제1측면(421)의 적어도 일부에 형성되는 제1비도전성 부분(4213) 및 제4측면(424)의 적어도 일부에 형성되는 제2비도전성 부분(4214)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1비도전성 부분(4213)과 제2비도전성 부분(4214)은 동일한 측면(예: 제1측면, 제2측면 또는 제4측면)에서 이격되도록 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 측면 부재(420)는 제1비도전성 부분(4213) 및 제2측면(4215)에 형성된 제3비도전성 부분(4215)을 통해 분절되도록 배치된 제2도전성 부분(4212)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 측면 부재(420)는 제1비도전성 부분(4213)으로부터 지정된 거리로 이격된 제1도전성 부분(4211)의 제1지점(L1)에서 내부 공간(4001)으로 돌출되는 제1접속편(421a)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 측면 부재(420)는, 측면 부재(420)로부터 내부 공간(4001)으로 연장되는 도전성 지지 부재(426)(예: 도 3의 제 1 지지 부재(311))를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 지지 부재(426)는 측면 부재(420)와 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 도전성 지지 부재(426)는 제1도전성 부분(4211)과 일체로 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서, 도전성 지지 부재(426)는 별도로 배치되고, 측면 부재(420)와 구조적으로 결합될 수 있다. 예를 들어, 어떤 실시예에서, 도전성 지지 부재(426)는 별도로 배치되고, 측면 부재(420)와 구조적으로 결합될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 지지 부재(426)의 적어도 일부는 제1접속편(421a)을 포함하도록 형성된 지정된 크기의 오프닝(4002)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 오프닝(4002)은, 제1도전성 부분(4211)으로부터 내부 공간(4001)으로 이격된 도전성 지지 부재(426)의 제1부분(426a), 제1부분(426a)로부터 제1도전성 부분의, 제1비도전성 부분(4213)으로부터 제1지점(L1)보다 먼 제2지점(L2)까지 연장되는 제2부분(426a) 및 제2도전성 부분(4211)의 제3지점(L3)으로부터 제1부분(426a)의 타단까지 연장되는 제3부분(426c)을 통해 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1부분(426a) 및 제2부분(426b)은 기판(430)의 그라운드(G)와 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 오프닝(4002)은 제1접속편(421a)을 통해 제1도전성 부분(4211)이 제1안테나(A1)로 동작할 때, 루프 형상의 전기적 길이를 제공할 수 있다. 어떤 실시예에서, 비도전성 부분들(4213, 4214, 4215) 및 오프닝(4002)은 비도전성 소재(예: 폴리머)를 통해 사출되는 방식으로 채워질 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 기판(430)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(430)은 제1접속편(421a)과 전기적으로 연결되는 제1접속부(430a)(예: 도전성 패드)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1접속편(421a)은 기판(430)이 전자 장치(400)의 내부 공간(4001)에 배치되는 구조적 결합만으로 제1접속부(430a)와 물리적으로, 전기적으로 연결될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1접속편(421a)은 C-클립 또는 도전성 테이프와 같은 전기적 연결 부재를 통해 제1접속부(430a)와 전기적으로 연결될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1접속부(430a)는 기판(430)에 형성된 제1전기적 경로(4301)(예: 배선 라인)를 통해 제1무선 통신 회로(F1)(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))와 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(430)에는 제1전기적 경로(4301) 중에 배치되는 매칭 회로(431)(예: 캐패시터 및/또는 인덕터)가 더 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1무선 통신 회로(F1)는 측면 부재(420)의 제1도전성 부분(4211)을 통해 제1주파수 대역에서 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 설정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1주파수 대역은 sub-6 대역(예: 약 3.3GHz ~ 3.8GHz(N78 ~ N79) 범위의 주파수 대역)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는, 기판(430)을 위에서 바라볼 때, 오프닝(4002)과 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치되는 지정된 형상의 도전성 시트(427)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 시트(427)는 전자 장치(400)의 내부 공간(4001)에서 기판(430)과 도전성 지지 부재(426) 사이에 배치되는 지정된 형상을 갖는 금속 시트(예: Cu 시트)를 포함할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 도전성 시트(427)는 오프닝(4002) 주변에서, 도전성 지지 부재(426)의 적어도 일부와 전자기적으로(electromagnetically) 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 시트(427)는 기판(430)을 위에서 바라볼 때, 실질적으로 오프닝의 적어도 일부와 중첩되고, 일부만이 도전성 지지 부재(426)와 전자기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 시트(427)는 오프닝(4002) 주변에서, 도전성 지지 부재(426)의 제1부분(426a) 중 적어도 일부와 전자기적으로 연결되고, 오프닝(4002)에 적어도 일부 위치되도록 제1도전성 부분(4211)을 향해 연장될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 시트(427)는 기판(430)과 도전성 지지 부재(426) 사이에 배치될 수 있으며, 절연 테이프(428)를 통해 기판과 전기적으로 단절되도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 시트(427)는, 기판(430)을 위에서 바라볼 때, 적어도 부분적으로 도전성 지지 부재(426)와 중첩되도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 시트(427)는 도전성 지지 부재(426)와 직접 전기적으로 연결될 수 있다. 어떤 실시예에서, 도전성 시트(427)는 도전성 지지 부재(426)와 유전체 시트(4207)(예: 절연 테이프)를 사이에 두고 커플링 방식으로 전기적으로 연결될 수도 있다(capacitively coupled).
본 개시의 예시적인 실시예에 따르면, 제1안테나(A1)는 오프닝(4002) 및 오프닝(4002)과 적어도 부분적으로 중첩 배치되는 도전성 시트(427)를 통해, 매칭 회로만으로는 어려움이 있는, 비교적 광대역(예: 1575MHz ~ 4900MHz의 3325MHz의 대역폭)에서 동작하거나, 지정된 작동 주파수 대역으로 변경되도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 측면 부재(420)는 제1비도전성 부분(4213)으로부터, 제2도전성 부분(4212)의 제3지점(L3)보다 먼 제4지점(L4)으로부터 내부 공간(4001)으로 돌출되는 제2접속편(421b)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2접속편(421b)은 기판(430)에 배치되는 제2접속부(430b)(예: 도전성 패드)에 전기적으로 및 물리적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2접속부(430b)는 제2전기적 경로(4302)를 통해 기판(430)에 배치된 제2무선 통신 회로(F2)와 전기적으로 연결됨으로써, 제2도전성 부분(4212)은 제2안테나(A2)로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2무선 통신 회로(F1)는 측면 부재(420)의 제2도전성 부분(4212)을 통해 적어도 하나의 제2주파수 대역에서 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 설정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2주파수 대역은 legacy 대역(예: low band, mid band 및/또는 high band)를 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 제1 무선 통신 회로(F1) 및 제2 무선통신 회로(F2)는 개별로 표시되어 있으나, 하나의 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))일 수 있다. 또 다른 예로, 제1 무선 통신 회로(F1) 및 제2 무선통신 회로(F2)는 하나의 무선 통신 모듈에 패키징될 수도 있다.
본 개시의 예시적인 실시예들에 따라 도전성 시트(427)를 통해 제1안테나(A1)의 대역폭을 확장하거나, 작동 주파수 대역을 변경되더라도, 제2안테나(A2)의 방사 성능에 영향을 주지 않을 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 기판(430)을 위에서 바라볼 때, 도전성 시트(427)는 오프닝(4002)과 적어도 부분적으로 중첩되고, 도전성 지지 부재(426)의 적어도 일부와 전자기적으로 연결되도록 복수개로 배치될 수도 있다.
도 7a 내지 도 7d는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 오프닝과의 중첩 영역이 서로 다른 도전성 시트들(427)의 배치를 도시한 도면들이다.
도 7a 내지 도 7d에 도시된 전자 장치(400)의 구성 요소들을 설명함에 있어서, 도 5의 전자 장치(400)와 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 7a를 참고하면, 제1안테나(A1)는 오프닝(4002)과 중첩되는 영역에 도전성 시트(예: 도 5의 도전성 시트(427))를 포함하지 않을 수 있다. 이러한 경우, 제1도전성 부분(4211)과 도전성 지지 부재(426)의 제1부분(426a) 사이는 오프닝(4002)을 가로지르는 제1이격 거리(d1)로 이격될 수 있다.
도 7b를 참고하면, 제1안테나(A1)는, 기판(430)을 위에서 바라볼 때, 오프닝(4002)과 적어도 부분적으로 중첩되는 영역에 배치되는 도전성 시트(427)를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 도전성 시트(427)와 제1도전성 부분(4211) 사이는 오프닝(4002)을 가로지르는 제2이격 거리(d2)를 갖도록 이격될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2이격 거리(d2)는 제1이격 거리(d1)보다 짧을 수 있다.
도 7c를 참고하면, 제1안테나(A1)는, 기판(430)을 위에서 바라볼 때, 오프닝(4002)과 적어도 부분적으로 중첩되는 영역에 배치되는 도전성 시트(427)를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 도전성 시트(427)와 제1도전성 부분(4211) 사이는 오프닝(4002)을 가로지르는 제3이격 거리(d3)를 갖도록 이격될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2이격 거리(d3)는 제2이격 거리(d2)보다 짧을 수 있다.
도 7d를 참고하면, 제1안테나(A1)는, 기판(430)을 위에서 바라볼 때, 오프닝(4002)과 적어도 부분적으로 중첩되는 영역에 배치되는 도전성 시트(427)를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 도전성 시트(427)와 제1도전성 부분(4211) 사이는 오프닝(4002)을 가로지르는 제4이격 거리(d4)를 갖도록 이격될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제4이격 거리(d2)는 제3이격 거리(d3)보다 짧을 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 도전성 시트(427)는 도전성 지지 부재(426)의 제1부분(426a)과 전자기적으로 연결될 수 있으므로, 제1부분(426a)과 제1도전성 부분(4211)의 전기적 거리는 도전성 시트(427)로 인해 줄어들 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1안테나(A1)는, 기판(430)을 위에서 바라볼 때, 오프닝(4002)과 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치되는 도전성 시트(427)와 제1도전성 부분(4211) 사이의 이격 거리(예: 커플링 거리)에 따라 작동 주파수 대역이 변경될 수 있다.
도 8a 및 도 8b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 7a 내지 도 7d의 도전성 시트별 안테나의 방사 성능을 비교한 그래프로써, 그래프 801은 도 7a의 경우, 제1안테나(A1)의 방사 효율을 나타낸 그래프이고, 그래프 802는 도 7b의 경우, 제1안테나(A1)의 방사 효율을 나타낸 그래프이고, 그래프 803은 도 7c의 경우, 제1안테나(A1)의 방사 효율을 나타낸 그래프이고, 그래프 804는 도 7d의 경우, 제1안테나(A1)의 방사 효율을 나타낸 그래프이다.
도 8a에 도시된 바와 같이, 기판(430)을 위에서 바라볼 때, 오프닝(4002)과 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치되는 도전성 시트(427)와 제1도전성 부분(4211) 사이의 이격 거리가 짧아질수록, 제1안테나(A1)는 성능이 우수해지며, 작동 주파수 대역(805 영역)(예: N79 대역)에서 고주파수 대역으로 변경됨을 알 수 있다.
도 8b를 참고하면, 도전성 시트(427)와 제1도전성 부분(4211) 사이의 이격 거리가 짧아질수록 제1안테나(A1)의 작동 주파수 대역이 고주파수 대역으로 변경되더라도, 제2안테나(A2)는 작동 주파수 대역에서, 주파수가 변경되지 않으며, 실질적으로 동등 수준의 성능이 유지됨을 알 수 있다.
이는 본 개시의 예시적인 실시예들에 따른 도전성 시트(427)가 오프닝(4002)을 가로질러 제1도전성 부분(4211)에 가까워질수록 우수한 방사 성능이 발현되고, 주파수가 변경될 수 있음을 의미할 수 있다. 또한, 도전성 시트(427)의 적용을 통해, 제1주파수 대역(예: sub-6 대역)에서 동작하는 제1안테나(A1)의 방사 성능이 향상되고, 지정된 주파수 대역을 변경되더라도, 주변의 제2안테나(A2)의 방사 성능은 실질적으로 열화되지 않음을 의미할 수 있다(806 영역).
도 9a 내지 도 9c는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도전성 부재와의 접촉 면적이 서로 다른 도전성 시트들의 배치를 도시한 도면들이다.
도 9a 내지 도 9c에 도시된 전자 장치(400)의 구성 요소들을 설명함에 있어서, 도 5의 전자 장치(400)와 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 9a를 참고하면, 제1안테나(A1)는, 기판(430)을 위에서 바라볼 때, 오프닝(4002)과 적어도 부분적으로 중첩되는 영역에 배치되는 도전성 시트(427)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 시트(427)는 제1도전성 부분(4211)과, 오프닝(4002)을 가로지르는 지정된 이격 거리(d)를 갖도록 배치될 수 있으며, 제1부분(426a)에서 도전성 지지 부재(426)와 전자기적으로 연결될 수 있다.
도 9b를 참고하면, 도전성 시트(427)는 제1도전성 부분(4211)과 동일한 이격 거리(d)를 가지면서, 제2부분(426b)으로 연장된 연장부(4271a)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 연장부(4271a)는 제2부분(426b)에서, 도전성 지지 부재(426)와 전자기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 도 9b는 도 9a 보다, 도전성 시트(427)와 도전성 지지 부재(426)가 중첩되는 영역이 증가할 수 있다.
도 9c를 참고하면, 도전성 시트(427)는 제1도전성 부분(4211)과 동일한 이격 거리(d)를 가지면서, 제2부분(426b)으로 연장된 연장부(4271b)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도 9c의 연장부(4271b)는 도 9b의 연장부(4271a)보다 넓은 면적을 가지고, 도전성 지지 부재(426)에 전자기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 도 9c는 도 9b 보다, 도전성 시트(427)와 도전성 지지 부재(426)가 중첩되는 영역이 증가할 수 있다.
도 10a 및 도 10b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 9a 내지 도 9c의 도전성 시트별 안테나의 방사 성능을 비교한 그래프로써, 그래프 1001은 도 9a의 경우, 제1안테나의 방사 효율을 나타낸 그래프이고, 그래프 1002는 도 9b의 경우, 제1안테나의 방사 효율을 나타낸 그래프이고, 그래프 1003은 도 9c의 경우, 제1안테나의 방사 효율을 나타낸 그래프이다.
도 10a에 도시된 바와 같이, 기판(430)을 위에서 바라볼 때, 오프닝(4002)과 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치되는 도전성 시트(427)가 제2부분(426b)에서, 연장부(4271a, 4271b)를 통해, 도전성 지지 부재(426)와 전자기적으로 연결되는 면적이 상대적으로 더 크고, 및/또는 연장부(4271a, 4271b)가 제1도전성 부분(4211)에 가까울수록 제1안테나(A1)는 지정 주파수 대역(1004 영역)(예: N79 대역)에서 우수한 방사 성능이 발현됨을 알 수 있다.
도 10b를 참고하면, 도전성 시트(427)의 연장부(4271a, 4271b)를 통한 도전성 지지 부재(426)와의 추가적인 전자기적 연결에 따라, 제1안테나(A1)의 방사 성능이 향상되더라도(1004 영역), 제2안테나(A2)는 작동 주파수 대역에서, 주파수가 변경되지 않으며, 실질적으로 동등 수준의 성능이 유지됨을 알 수 있다(1005 영역).
어떤 실시예에서, 상기 제1안테나(A1)의 방사 성능 및/또는 작동 주파수 대역은 도전성 지지 부재(426)의 제1부분(426a)과 도전성 시트(427)의 커플링 면적을 통해 결정될 수도 있다.
도 11a 내지 도 11d는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 서로 다른 형상을 갖는 도전성 시트들의 배치를 도시한 도면들이다.
도 11a 내지 도 11d에 도시된 전자 장치(400)의 구성 요소들을 설명함에 있어서, 도 5의 전자 장치(400)와 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 11a를 참고하면, 제1안테나(A1)는, 기판(430)을 위에서 바라볼 때, 오프닝(4002)과 적어도 부분적으로 중첩되는 영역에 배치되는 도전성 시트(427)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면 도전성 시트(427)는 제1도전성 부분(4211)과, 오프닝(4002)을 가로지르는 지정된 이격 거리를 갖도록 배치될 수 있으며, 제1부분(426a)에서 도전성 지지 부재(426)와 전자기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 시트(427)는, 기판(430)을 위에서 바라볼 때, 오프닝(4002)의 적어도 일부와 중첩되도록 배치되는 장방형 형상으로 형성될 수 있다.
도 11b를 참고하면, 제1안테나(A1)는, 기판(430)을 위에서 바라볼 때, 오프닝(4002)과 적어도 부분적으로 중첩되는 영역에 배치되는 도전성 시트(427)를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 도전성 시트(427)는 폐쇄된 슬롯(4272)을 포함할 수 있다.
도 11c를 참고하면, 제1안테나(A1)는, 기판(430)을 위에서 바라볼 때, 오프닝(4002)과 적어도 부분적으로 중첩되는 영역에 배치되는 도전성 시트(427)를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 이러한 경우, 도전성 시트(427)는 도전성 지지 부재(426)의 제3부분(426c) 방향으로 개방된 슬롯(4273)을 포함할 수 있다.
도 11d를 참고하면, 제1안테나(A1)는, 기판(430)을 위에서 바라볼 때, 오프닝(4002)과 적어도 부분적으로 중첩되는 영역에 배치되는 도전성 시트(427)를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 도전성 시트(427)는 도전성 지지 부재(426)의 제2부분(426b) 방향으로 개방된 슬롯(4274)를 포함할 수 있다.
도 12a 및 도 12b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 11a 내지 도 11d의 도전성 시트별 안테나의 방사 성능을 비교한 그래프로써, 그래프 1201은 도 11a의 경우, 제1안테나(A1)의 방사 효율을 나타낸 그래프이고, 그래프 1202는 도 11b의 경우, 제1안테나(A1)의 방사 효율을 나타낸 그래프이고, 그래프 1203은 도 11c의 경우, 제1안테나(A1)의 방사 효율을 나타낸 그래프이고, 그래프 1204는 도 11d의 경우, 제1안테나(A1)의 방사 효율을 나타낸 그래프이다.
도 12a에 도시된 바와 같이, 제1안테나(A1)는, 도 11a의 장방형 도전성 시트(427)가 배치되는 경우(1201 그래프) 대비 도전성 시트(427)에 폐쇄된 슬롯(4272)이 포함될 경우(1202 그래프)에, 작동 주파수 대역(1205 영역 및 1206 영역)에서 상대적으로 넓은 대역폭이 발현될 수 있다. 또한, 제1안테나(A1)는 도전성 지지 부재(426)의 제3부분(426c) 방향으로 개방된 슬롯(4273)이 형성될 경우(1203 그래프), 작동 주파수 대역이 고주파수 대역(예: WiFi 5GHz 대역)으로 변경됨을 알 수 있다(1207 영역). 또한, 제1안테나(A1)는 도전성 지지 부재(426)의 제2부분(426b) 방향으로 개방된 슬롯(4274)이 형성될 경우(1204 그래프), 작동 주파수 대역이 저주파수 대역으로 이동(1205 영역에서 1206 영역으로 이동)되는 것을 알 수 있다.
도 12b를 참고하면, 도전성 시트(427)의 다양한 형상을 통한 도전성 지지 부재(426)와의 전자기적 연결에 따라, 제1안테나(A1)의 주파수 특성이 다양한 방식으로 변경되더라도(1205 영역 및 1206 영역), 제2안테나(A2)는 작동 주파수 대역에서, 주파수가 변경되지 않으며, 실질적으로 동등 수준의 성능이 유지됨을 알 수 있다(1208 영역).
도 12a를 참고하면, 도전성 시트(427)의 형상을 이용하여, 제1안테나(A1)의 대역폭, 또는 주파수 대역과 같은 특성을 조절할 수 있음을 알 수 있다.
도 13은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 오프닝 및 도전성 시트와 중첩 배치되는 도전성 구조물의 배치를 도시한 도면이다. 도 14는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 13의 라인 14-14에서 바라본 전자 장치의 일부 단면도이다.
도 13에 도시된 전자 장치(400)의 구성 요소들을 설명함에 있어서, 도 5의 전자 장치(400)와 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 13 및 도 14를 참고하면, 전자 장치(400)는, 기판(430)을 위에서 바라볼 때, 도전성 지지 부재(426)와 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치되는 적어도 하나의 전기 구조물(429)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 전기 구조물(429)은 전자 장치(400)의 내부 공간(4001)에서 기판(430)에 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 적어도 하나의 전기 구조물(429)은 전자 장치(400)의 내부 공간(4001)에서 기판(430) 이외의 영역에 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 전기 구조물(429)은 기판(430)과 도전성 지지 부재(426) 사이에 배치될 수 있다. 예컨대, 적어도 하나의 전기 구조물(429)이 도전성 소재로 형성될 경우, 도전성 시트(427)는 절연 부재(428)(예: 절연 테이프)를 통해 적어도 하나의 전기 구조물(429)과 전기적으로 단절되도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 전기 구조물(429)은 카메라 장치, 스피커 장치, 리시버 장치, 센서 모듈, 쉴드 캔, 소켓 장치 또는 컨넥터 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 기판(430)을 위에서 바라볼 때, 전기 구조물(429)이 오프닝(4002)의 적어도 일부와 중첩되도록 배치되더라도, 전기 구조물(429)과 도전성 지지 부재(426) 사이에서, 절연 부재(428)를 통해 전기 구조물(429)과 전기적으로 단절되도록 도전성 시트(427)가 배치됨으로써, 제1안테나(A1)는 전기 구조물(429)의 영향을 받지 않을 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 5의 전자 장치(400))는, 적어도 하나의 비도전성 부분(예: 도 5의 제1비도전성 부분(4213)) 및 제1도전성 부분(예: 도 5의 제1도전성 부분(4211))을 포함하는 측면 부재(예: 도 5의 측면 부재(420))를 포함하는 하우징(예: 도 5의 하우징(410))과, 상기 하우징의 내부 공간(예: 도 5의 내부 공간(4001))에 배치되는 기판(예: 도 5의 기판(430))과, 상기 기판에 배치되고, 제1전기적 경로(예: 도 5의 제1전기적 경로(4301))를 통해, 상기 적어도 하나의 비도전성 부분으로부터 이격된, 상기 제1도전성 부분의 제1지점(예: 도 5의 제1지점(L1))과 전기적으로 연결된 제1무선 통신 회로(예: 도 5의 제1무선 통신 회로(F1))와, 상기 제1도전성 부분가 전기적으로 연결되고, 오프닝(예: 도 5의 오프닝(4002))을 포함하는 도전성 지지 부재(예: 도 5의 도전성 지지 부재(426)) 및 상기 내부 공간에 위치되고, 상기 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 오프닝과 적어도 부분적으로 중첩되고, 상기 도전성 지지 부재의 적어도 일부와 전자기적으로(electromagnetically) 연결된 도전성 시트(예: 도 5의 도전성 시트(427))를 포함하고, 상기 무선 통신 회로는 상기 제1도전성 부분을 통해 제1주파수 대역을 갖는 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1전기적 경로 중에 배치되는 적어도 하나의 매칭 회로를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 시트는, 상기 제1도전성 부분으로부터 상기 오프닝을 사이에 두고, 상기 내부 공간으로 연장된, 상기 도전성 지지 부재의 적어도 일부에 전자기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 시트는, 상기 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 도전성 지지 부재의 적어도 일부와 중첩되도록 배치되고, 상기 도전성 지지 부재와 상기 도전성 시트는 커플링 연결될 수 있다(capacitively coupled).
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1주파수 대역은 상기 도전성 지지 부재의 적어도 일부와 상기 도전성 시트의 커플링 면적을 통해 결정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 시트는, 상기 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 제1부분과 직접 전기적으로 연결될 수 있다(directly coupled).
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1주파수 대역은, 상기 오프닝과 중첩된 위치에서, 상기 도전성 시트와 상기 제1도전성 부분 사이의 이격 거리를 통해 결정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1주파수 대역은 상기 도전성 시트의 형상을 통해 결정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 오프닝은 비도전성 소재로 채워질 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 오프닝 및 상기 도전성 시트와 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치되는 전기 구조물을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 시트는 상기 전기 구조물과 상기 도전성 지지 부재 사이에서, 상기 전기 구조물과 전기적으로 절연되도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 비도전성 부분은 상기 측면 부재로부터 상기 제1도전성 부분을 형성하도록 상기 제1도전성 부분의 양단에 이격 배치되는 제1비도전성 부분 및 제2비도전성 부분을 포함하고, 상기 제1비도전성 부분은 상기 오프닝과 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 시트는 상기 기판과 상기 도전성 지지 부재 사이에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 시트는 상기 기판과 상기 도전성 지지 부재 사이에서, 상기 기판과 전기적으로 절연되도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1주파수 대역은 sub-6 대역을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 지지 부재의 적어도 일부는, 상기 제1도전성 부분으로부터 상기 오프닝을 사이에 두고 상기 내부 공간으로 이격된 제1부분과, 상기 제1부분의 일측에서, 상기 비도전성 부분으로부터 상기 제1지점보다 먼 제2지점까지 연장되는 제2부분 및 상기 제1부분의 타측에서, 상기 비도전성 부분을 기준으로 상기 제1지점과 반대 방향으로 배치된 제2도전성 부분의 제3지점까지 연장되는 제3부분을 포함하고, 상기 제1부분, 상기 제2부분 및 상기 제3부분 중 적어도 하나의 부분은 상기 기판의 그라운드에 전기적으로 연결되고, 상기 오프닝은 상기 제1부분, 상기 제2부분 및 상기 제3부분을 통해 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 기판에 배치되고, 제2전기적 경로를 통해, 상기 비도전성 부분으로부터 상기 제3지점보다 먼 제4지점에서 상기 제2도전성 부분과 전기적으로 연결되는 제2무선 통신 회로를 포함하고, 상기 제2무선 통신 회로는 상기 제2도전성 부분을 통해, 상기 제2주파수 대역과 다른, 적어도 하나의 제2주파수 대역에서 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 제2주파수 대역은 legacy 대역을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 하우징은 제1방향으로 향하는 전면 커버, 상기 전면 커버와 반대 방향으로 향하는 후면 커버 및 상기 전면 커버와 상기 후면 커버 사이의 상기 내부 공간을 둘러싸는 상기 측면 부재를 포함하고, 상기 측면 부재의 적어도 일부는 상기 전자 장치의 외관을 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 내부 공간에 배치되고, 상기 전면 커버의 적어도 일부를 통해 외부로부터 보일 수 있게 배치되는 디스플레이를 포함할 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 개시의 실시예들은 본 개시의 실시예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 개시의 다양한 실시예의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 개시의 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 개시의 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    적어도 하나의 비도전성 부분 및 제1도전성 부분을 포함하는 측면 부재를 포함하는 하우징;
    상기 하우징의 내부 공간에 배치되는 기판;
    상기 기판에 배치되고, 제1전기적 경로를 통해, 상기 적어도 하나의 비도전성 부분으로부터 이격된, 상기 제1도전성 부분의 제1지점과 전기적으로 연결된 제1무선 통신 회로;
    상기 제1도전성 부분과 전기적으로 연결되고, 오프닝을 포함하는 도전성 지지 부재; 및
    상기 내부 공간에 위치되고, 상기 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 오프닝과 적어도 부분적으로 중첩되고, 상기 도전성 지지 부재의 적어도 일부와 전자기적으로(electromagnetically) 연결된 도전성 시트를 포함하고,
    상기 무선 통신 회로는 상기 제1도전성 부분을 통해 제1주파수 대역을 갖는 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1전기적 경로 중에 배치되는 적어도 하나의 매칭 회로를 포함하는 전자 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 도전성 시트는,
    상기 제1도전성 부분으로부터 상기 오프닝을 사이에 두고, 상기 내부 공간으로 연장된, 상기 도전성 지지 부재의 적어도 일부에 전자기적으로 연결되는 전자 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 도전성 시트는, 상기 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 도전성 지지 부재의 적어도 일부와 중첩되도록 배치되고,
    상기 도전성 지지 부재와 상기 도전성 시트는 커플링 연결되는(capacitively coupled) 전자 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1주파수 대역은 상기 도전성 지지 부재의 적어도 일부와 상기 도전성 시트의 커플링 면적을 통해 결정되는 전자 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 도전성 시트는, 상기 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 제1부분과 직접 전기적으로 연결되는(directly coupled) 전자 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1주파수 대역은, 상기 오프닝과 중첩된 위치에서, 상기 도전성 시트와 상기 제1도전성 부분 사이의 이격 거리를 통해 결정되는 전자 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1주파수 대역은 상기 도전성 시트의 형상을 통해 결정되는 전자 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 오프닝은 비도전성 소재로 채워지는 전자 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 오프닝 및 상기 도전성 시트와 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치되는 전기 구조물을 더 포함하는 전자 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 도전성 시트는 상기 전기 구조물과 상기 도전성 지지 부재 사이에서, 상기 전기 구조물과 전기적으로 절연되도록 배치되는 전자 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 비도전성 부분은 상기 측면 부재로부터 상기 제1도전성 부분을 형성하도록 상기 제1도전성 부분의 양단에 이격 배치되는 제1비도전성 부분 및 제2비도전성 부분을 포함하고,
    상기 제1비도전성 부분은 상기 오프닝과 연결되는 전자 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 도전성 시트는 상기 기판과 상기 도전성 지지 부재 사이에 배치되는 전자 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 도전성 시트는 상기 기판과 상기 도전성 지지 부재 사이에서, 상기 기판과 전기적으로 절연되도록 배치되는 전자 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1주파수 대역은 sub-6 대역을 포함하는 전자 장치.
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