WO2022065632A1 - 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나 - Google Patents

광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나 Download PDF

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WO2022065632A1
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ground
dual
band
loop
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김형동
신현웅
김정환
위석주
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/44Details of, or arrangements associated with, antennas using equipment having another main function to serve additionally as an antenna, e.g. means for giving an antenna an aesthetic aspect
    • H01Q1/46Electric supply lines or communication lines
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/48Earthing means; Earth screens; Counterpoises
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/50Feeding or matching arrangements for broad-band or multi-band operation

Definitions

  • the following embodiments relate to a dual-band loop-type ground radiation antenna, and more particularly, to a dual-band loop-type ground radiation antenna having a broadband characteristic.
  • the ground radiation antenna is implemented on a printed circuit board (PCB) to utilize the ground as an antenna, and although the price is low, it is difficult to secure the performance of the antenna when the ground of the antenna applied device such as a terminal is small. More specifically, the ground radiation antenna is electromagnetically coupled to the PCB and radiates electromagnetic energy from the PCB to the air. When the PCB is very small compared to the wavelength, the impedance bandwidth becomes narrow.
  • PCB printed circuit board
  • the low frequency band controls the operating frequency, radiation efficiency, bandwidth, etc. through the capacitor of the feed loop, the ground and the inductor connected to the radiator, and controls the high frequency band.
  • the operating frequency, radiation efficiency, and bandwidth were controlled through the capacitor in the feeding loop, the capacitor in the parallel circuit, and the gap capacitance in the end of the radiator.
  • Korean Patent Registration No. 10-1648670 describes a technology related to a dual-band ground radiation antenna using such a loop structure.
  • Embodiments describe a dual-band loop-type ground radiation antenna having a broadband characteristic, and more specifically, provide a technology for having a wide-band characteristic by adding a concentration element to an existing dual-band loop-type ground radiation antenna.
  • the embodiments provide a broadband characteristic that can control both the radiation efficiency, operating frequency, and bandwidth of the low and high frequency bands by adding a concentrated element inductor other than a capacitor configured in a parallel circuit in the power supply structure of the dual-band loop-type ground radiation antenna.
  • a dual-band loop-type ground radiation antenna having broadband characteristics includes a ground portion formed on a substrate; a clearance part configured in at least a part of the ground part; a radiator configured to the side of the clearance unit and both ends connected to the ground unit; a feeding part connected to the grounding part from the middle of the radiator and electromagnetically coupled to a feeding point; a ground connection part disposed in parallel with the power feeding part and connected to the ground part at the middle of the radiator; and a first inductive element configured in series with the ground connection part.
  • a feeding structure may be formed by the first capacitive element and the second capacitive element and the first inductive element connected in parallel to the first capacitive element and the first capacitive element in the feeding part and the ground connection part there is.
  • the first capacitive element and the second capacitive element may be formed of a capacitor to control input impedance.
  • the device value of the first capacitive element is adjusted to control the performance of a high frequency band among two frequency bands, and the performance and operation of a lower frequency band among the two frequency bands is adjusted by adjusting the element value of the second capacitive element. You can adjust the frequency.
  • a second inductive element connected in series to one side of the radiator may be further included.
  • the second inductive element may be formed of an inductor to adjust a resonant frequency of a dual band.
  • a bandwidth of a higher frequency band among the two frequency bands may be changed.
  • a gap capacitive element connected in series to the other side of the radiator may be further included.
  • the gap capacitive element may include a capacitor to adjust a dual-band resonant frequency
  • the first inductive element may include an inductor to fine-tune a dual-band resonant frequency.
  • the radiator may include: a first radiator including a second inductive element connected in series to one side; and a second radiator including a gap capacitive element connected in series to the other side, wherein the feeding part, the first radiator, and the ground part form a first loop, and the feeding part and the second radiator and the ground unit may be operated in two bands by forming a second loop.
  • the first radiator may transmit/receive a signal of a first frequency band
  • the second radiator may transmit/receive a signal of a second frequency band by extending the first radiator
  • a dual-band loop-type ground radiation antenna having broadband characteristics includes a ground unit; a radiator having both ends connected to the ground; and a feeding structure that is connected to the ground at the middle of the radiator, is electromagnetically coupled to a feeding point, and includes at least one capacitive element and at least one inductive element.
  • the feeding structure may include: a feeding part connected to the ground at the middle of the radiator and electromagnetically coupled to the feeding point; a ground connection part disposed in parallel with the power feeding part and connected to the ground part at the middle of the radiator; a first inductive element configured in series with the ground connection; a first capacitive element connected in series to the power supply unit; and a second capacitive element connected in series to the ground connection part.
  • the radiator may include: a first radiator including a second inductive element connected in series to one side; and a second radiator including a gap capacitive element connected in series to the other side, wherein the feeding part, the first radiator, and the ground part form a first loop, and the feeding part and the second radiator and the ground unit may be operated in two bands by forming a second loop.
  • a broadband capable of controlling both the radiation efficiency, the operating frequency, and the bandwidth of the low and high frequency bands It is possible to provide a dual-band loop-type ground radiation antenna having a characteristic.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a dual-band loop-type ground radiation antenna having broadband characteristics according to an embodiment.
  • FIG. 2 is an enlarged view of part A of FIG. 1 according to an exemplary embodiment.
  • FIG 3 is a diagram illustrating a change in return loss according to an inductor L2 according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a Smith chart change according to an inductor L2 according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a change in return loss according to an inductor L1 according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a Smith chart change according to an inductor L1 according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a change in return loss according to a capacitor Cf according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a Smith chart change according to a capacitor Cf according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a change in return loss according to a capacitor Cs according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a Smith chart change according to a capacitor Cs according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a dual-band loop-type ground radiation antenna having broadband characteristics according to an embodiment.
  • the following embodiments relate to a dual-band loop-type ground radiation antenna having broadband characteristics, and a concentrated element inductor other than a capacitor configured in a parallel circuit is added in the power supply structure of the dual-band loop-type ground radiation antenna. By doing so, it is possible to control both the radiation efficiency, operating frequency, and bandwidth of the low and high frequency bands.
  • FIG. 2 is an enlarged view of part A of FIG. 1 according to an exemplary embodiment.
  • a dual-band loop-type ground radiation antenna having broadband characteristics includes a ground unit 110 , a clearance unit, a power supply unit 120 , a ground connection unit 130 , a radiator 140 and a second One inductive element 131 may be included.
  • a dual-band loop-type ground radiation antenna having broadband characteristics includes a first capacitive element 122 , a second capacitive element 132 , a second inductive element 141 , and a gap capacitive element. (142) may be further included.
  • the substrate is a body portion to which components of a dual-band loop-type ground radiation antenna having broadband characteristics are coupled, and may be formed of a Print Circuit Board (PCB) or the like.
  • the substrate may be made of a dielectric material, and the dielectric constant of the substrate may be determined by a required radiation characteristic.
  • a ground portion (ground) 110 may be formed in a predetermined region above the substrate.
  • the grounding unit 110 may provide a grounding voltage to electrical/electronic elements of a communication device in which an antenna is embedded.
  • the grounding unit 110 is made of a conductive metal material and may be electrically coupled to a feeding circuit.
  • the clearance part is configured in at least a part of the grounding part 110 , and may be formed by removing a part of the grounding part 110 .
  • the clearance part may be formed in a rectangular shape.
  • the present invention is not limited thereto, and the clearance portion may be formed in a polygonal, circular or oval shape.
  • the feeding unit 120 is made of a conductive metal material having a predetermined width and is electromagnetically coupled to the feeding point 121 to receive a power feeding signal.
  • the power feeding unit 120 may be coupled with the inner conductor of the coaxial line to receive a power feeding signal.
  • the power supply unit 120 may be configured to be connected to the ground unit 110 at the middle of the radiator 140 .
  • the first capacitive element 122 may be connected in series to the power supply unit 120 . That is, the first capacitive element 122 may be formed such that the power supply unit 120 and the radiator 140 are spaced apart from each other by a predetermined distance.
  • the first capacitive element 122 may be formed of a capacitor to control input impedance.
  • the ground connection unit 130 is made of a conductive metal material having a predetermined width, is spaced apart from the power supply unit 120 by a predetermined distance, and is disposed in parallel, and may be configured to be connected to the ground unit 110 at the middle of the radiator 140 .
  • the second capacitive element 132 may be connected in series to the ground connection unit 130 . That is, the second capacitive element 132 may be formed such that the power supply unit 120 and the radiator 140 are spaced apart from each other by a predetermined distance.
  • the second capacitive element 132 may be formed of a capacitor to control input impedance.
  • the input impedance from the feeding point 121 may be adjusted by forming a feeding structure by the first capacitive element 122 and the second capacitive element 132 , and the feeding structure forms another resonance band through a loop.
  • the first inductive element 131 may be connected in series to the ground connection unit 130 . That is, the second capacitive element 132 and the first inductive element 131 described above may be connected in series to the ground connection unit 130 .
  • the first inductive element 131 may be formed of an inductor to adjust the resonant frequency of the dual band. In addition, the first inductive element 131 can also adjust the input impedance.
  • the impedance characteristic of the loop-type current generated from the feeding point 121 may be changed. That is, the first inductive element 131 is changed to a resonator having a ratio of a relatively large inductance to a relatively small capacitance at a corresponding frequency. Impedance can be efficiently adjusted by using the first inductive element 131 , thereby realizing a broadband with a short physical length of the ground connection unit 130 .
  • the power supply unit 120 and the ground connection unit 130 include the first capacitive element 122 and the first capacitive element 122 and the second capacitive element 132 and the first connected in parallel.
  • a power feeding structure may be formed by the inductive element 131 .
  • the input impedance may be adjusted by the first capacitive element 122 , the second capacitive element 132 , and the first inductive element 131 .
  • the element value of the first capacitive element 122 the performance of a relatively high frequency band among the two frequency bands is adjusted, and the element value of the second capacitive element 132 is adjusted by adjusting the element value of the two frequency bands. It is possible to adjust the performance and operating frequency of a relatively low frequency band.
  • the radiator 140 may be formed of the same conductive metal material as the ground unit 110 , and in this case, the radiator 140 may be configured to have a predetermined width. Both ends of the radiator 140 may be configured to be connected to the ground unit 110 .
  • a second inductive element 141 may be connected in series to one side of the radiator 140 .
  • the second inductive element 141 may be formed of an inductor to adjust the resonant frequency of the dual band.
  • a bandwidth of a relatively high frequency band among the two frequency bands may be changed.
  • a gap capacitive element 142 may be connected in series to the other side of the radiator 140 .
  • the gap capacitive element 142 may be formed of a capacitor to adjust the resonant frequency of the dual band.
  • the resonant frequency of the dual band may be adjusted by the first inductive element 131 and the gap capacitive element 142 .
  • the gap capacitive element 142 may have a relatively small size.
  • the radiator 140 includes a first radiator 140 including a second inductive element 141 connected in series on one side, and a first radiator 140 including a gap capacitive element 142 connected in series on the other side.
  • the two radiators 140 can be divided and expressed.
  • the feeding unit 120 , the first radiator 140 , and the grounding unit 110 form a first loop, and the feeding unit 120 , the second radiator 140 and the grounding unit 110 form a second loop. Therefore, it can be operated in two bands.
  • the first radiator 140 may transmit and receive signals in the first frequency band
  • the second radiator 140 may transmit and receive signals in the second frequency band by extending the first radiator 140 .
  • a dual-band loop-type ground radiation antenna having broadband characteristics includes a grounding part 110, a radiator 140 having both ends connected to the grounding part 110, and a grounding part ( 110), is electromagnetically coupled to the feeding point 121, and may include a feeding structure in which at least one or more capacitive elements and at least one or more inductive elements are configured.
  • the feeding structure is connected to the grounding unit 110 at the middle of the radiator 140 , the feeding unit 120 electromagnetically coupled to the feeding point 121 , and disposed in parallel with the feeding unit 120 , the radiator At the stop of 140, the ground connection unit 130 connected to the ground unit 110, the first inductive element 131 configured in series with the ground connection unit 130, and the first connected to the power supply unit 120 in series It may include a first capacitive element 122 and a second capacitive element 132 connected in series to the ground connection unit 130 .
  • the radiator 140 includes a first radiator 140 including a second inductive element 141 connected in series on one side, and a second radiator 140 including a gap capacitive element 142 connected in series on the other side.
  • 140 , and the power feeding unit 120 , the first radiator 140 and the grounding unit 110 form a first loop, and the feeding unit 120 , the second radiator 140 and the grounding unit 110 . ) can be operated in two bands by forming a second loop.
  • the dual-band loop-type ground radiation antenna having a broadband characteristic according to another embodiment overlaps with the dual-band loop-type ground radiation antenna having a broadband characteristic according to the above-described embodiment, and thus a detailed description thereof will be omitted.
  • both the radiation efficiency, the operating frequency, and the bandwidth of the low and high frequency bands can be controlled.
  • a ground (ground portion, 110) of a size of 30 x 40 mm is placed on FR4 having a height of 1 mm.
  • the clearance space designed above the ground 110 is 5 mm x 3.8 mm, and the antenna existing in the center of the ground 110 uses a basic dual-band loop-type ground radiation antenna.
  • the dual-band loop-type ground radiation antenna includes a first capacitive element 122 Cf and a second capacitive element 132 Cs for adjusting the impedance of the feeding structure, and a second inductive element for adjusting the resonant frequency of the dual band ( 141) L1 and gap capacitance 142 are present in the radiator 140, and the first inductive element 131 L2, which is a lumped element inductor, is additionally inserted.
  • 0.1nH for L1, 20nH for L2, 0.03pF for Cs, and 0.5pF for Cf were applied for each device value.
  • the loop type current mode emits radiation by generating magnetic coupling with the ground characteristic mode, and is positioned in the middle of the ground 110 to maximize radiation performance. It is designed to operate in two bands, 2.5 GHz and 5 GHz.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a change in return loss according to an inductor L2 according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 4 is a view showing a Smith chart change according to the inductor L2 according to an embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a change in return loss according to an inductor L1 according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 6 is a view showing changes in the Smith chart according to the inductor L1 according to an embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a change in return loss according to a capacitor Cf according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 8 is a view showing a change in the Smith chart according to the capacitor Cf according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a change in return loss according to a capacitor Cs according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 10 is a view showing a change in the Smith chart according to the capacitor Cs according to an embodiment.
  • FIGS. 9 and 10 return loss and Smith charts according to changes in the device value of the capacitor Cs are shown.
  • the device values of the corresponding capacitors were applied in order of 0.7pF, 0.5pF, and 0.3pF, and the resonance and operating frequency of the low frequency band can be adjusted by changing the device value.
  • the embodiments can change the bandwidth of the high frequency band by adjusting the values of L1 and L2, and adjust the values of Cf and Cs to adjust the performance of the high frequency band, the performance of the low frequency band, and the operating frequency.
  • the dual-band loop-type ground radiation antenna having broadband characteristics according to the embodiments may be applied to a portable terminal equipped with an antenna for wireless communication such as Wi-Fi, Bluetooth, and Wi-Fi 6.
  • Dual-band loop-type ground radiation antenna technology with broadband characteristics according to the embodiments can be applied on the PCB of a terminal using wireless communication, a terminal using two or more antennas, a terminal using Wi-Fi 6, etc. there is.
  • a component When it is mentioned that a component is “connected” or “connected” to another component in the above, it may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in the middle. It should be understood that there is On the other hand, when it is said that a certain element is “directly connected” or “directly connected” to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle.

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Abstract

광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나가 제시된다. 일 실시예에 따른 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나는, 기판에 형성된 접지부; 상기 접지부의 적어도 일부에 구성되는 클리어런스부; 상기 클리어런스부 측에 구성되며, 양단이 상기 접지부와 연결되는 방사체; 상기 방사체의 중단에서 상기 접지부로 연결되고, 급전점과 전자기적으로 결합되는 급전부; 상기 급전부와 병렬로 배치되며, 상기 방사체의 중단에서 상기 접지부로 연결되는 접지 연결부; 및 상기 접지 연결부에 직렬로 구성되는 제1 유도성 소자를 포함하여 이루어질 수 있다.

Description

광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나
아래의 실시예들은 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나에 관한 것이다.
그라운드 방사 안테나는 그라운드를 안테나로 활용하기 위해 인쇄회로기판(Print Circuit Board, PCB) 상에 구현되어, 가격은 저렴하나 단말기 등의 안테나 적용 기기의 그라운드가 작을 경우 안테나의 성능을 확보하기 어렵다. 보다 구체적으로 그라운드 방사 안테나는 PCB와 전자기적 결합을 이루게 되어 PCB로부터 공기 중으로 전자기 에너지를 방사하게 되는데, PCB가 파장에 비해 매우 작은 경우 임피던스 대역폭이 좁아지게 된다.
기존의 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나의 경우, 낮은 주파수 대역은 급전 루프의 커패시터, 그라운드와 방사체(Radiator)에 연결되어 있는 인덕터를 통해 동작 주파수, 방사 효율, 대역폭 등을 제어하고, 높은 주파수 대역의 경우, 급전(Feeding) 루프의 커패시터, 병렬 회로에 구성된 커패시터, 방사체의 끝에 구성된 갭(Gap) 커패시턴스를 통해 동작 주파수, 방사 효율, 대역폭을 제어하였다.
이는 낮은 주파수 대역의 방사 효율, 동작 주파수, 대역폭과 같은 안테나 성능과 더불어 높은 주파수 대역의 방사 효율, 동작 주파수, 대역폭을 동시에 고려해야 하며, 각각의 대역은 서로 독립되어 있지 않고 서로 영향을 받기 때문에 각각의 대역을 사용자가 원하는 성능으로 최적화 및 제어하기 까다롭다는 문제점이 있다.
한국등록특허 10-1648670호는 이러한 루프 구조를 이용한 이중 대역 그라운드 방사 안테나에 관한 기술을 기재하고 있다.
실시예들은 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나에 관하여 기술하며, 보다 구체적으로 기존의 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나에 집중소자를 추가하여 광대역 특성을 갖도록 하는 기술을 제공한다.
실시예들은 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나의 급전 구조 중 병렬 회로에 구성된 커패시터 외 집중소자 인덕터를 추가함으로써, 낮은 주파수 대역과 높은 주파수 대역의 방사 효율, 동작 주파수, 대역폭 모두 제어할 수 있는 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나를 제공하는데 있다.
일 실시예에 따른 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나는, 기판에 형성된 접지부; 상기 접지부의 적어도 일부에 구성되는 클리어런스부; 상기 클리어런스부 측에 구성되며, 양단이 상기 접지부와 연결되는 방사체; 상기 방사체의 중단에서 상기 접지부로 연결되고, 급전점과 전자기적으로 결합되는 급전부; 상기 급전부와 병렬로 배치되며, 상기 방사체의 중단에서 상기 접지부로 연결되는 접지 연결부; 및 상기 접지 연결부에 직렬로 구성되는 제1 유도성 소자를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 급전부에 직렬로 연결되는 제1 용량성 소자; 및 상기 접지 연결부에 직렬로 연결되는 제2 용량성 소자를 더 포함할 수 있다.
상기 급전부 및 상기 접지 연결부는 상기 제1 용량성 소자와 상기 제1 용량성 소자와 병렬로 연결되는 상기 제2 용량성 소자 및 상기 제1 유도성 소자에 의해 급전(Feeding) 구조가 형성될 수 있다.
상기 제1 용량성 소자 및 상기 제2 용량성 소자는, 커패시터로 이루어져 입력 임피던스를 제어할 수 있다.
상기 제1 용량성 소자의 소자 값을 조절하여 두 개의 주파수 대역 중 높은 주파수 대역의 성능을 조절하고, 상기 제2 용량성 소자의 소자 값을 조절하여 두 개의 주파수 대역 중 낮은 주파수 대역의 성능 및 동작 주파수를 조절할 수 있다.
상기 방사체의 일측에 직렬로 연결되는 제2 유도성 소자를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 유도성 소자는, 인덕터로 이루어져 이중대역의 공진 주파수를 조절할 수 있다.
상기 제1 유도성 소자 및 상기 제2 유도성 소자의 소자 값을 조절하여 두 개의 주파수 대역 중 높은 주파수 대역의 대역폭을 변화시킬 수 있다.
상기 방사체의 타측에 직렬로 연결되는 갭(Gap) 용량성 소자를 더 포함할 수 있다.
상기 갭(Gap) 용량성 소자는, 커패시터로 이루어져 이중대역의 공진 주파수를 조절하고, 상기 제1 유도성 소자는, 인덕터로 이루어져 이중대역의 공진 주파수를 미세 조절할 수 있다.
상기 방사체는, 일측에 직렬로 연결된 제2 유도성 소자가 구성되는 제1 방사체; 및 타측에 직렬로 연결된 갭(Gap) 용량성 소자가 구성되는 제2 방사체를 포함하고, 상기 급전부, 상기 제1 방사체 및 상기 접지부는 제1 루프를 형성하고, 상기 급전부, 상기 제2 방사체 및 상기 접지부는 제2 루프를 형성하여 두 개의 대역에서 동작될 수 있다.
상기 제1 방사체는 제1 주파수 대역의 신호를 송수신하고, 상기 제2 방사체는 상기 제1 방사체가 연장 형성되어 제2 주파수 대역의 신호를 송수신할 수 있다.
다른 실시예에 따른 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나는, 접지부; 양단이 상기 접지부와 연결되는 방사체; 및 상기 방사체의 중단에서 상기 접지부로 연결되고, 급전점과 전자기적으로 결합되며, 적어도 하나 이상의 용량성 소자 및 적어도 하나 이상의 유도성 소자가 구성되는 급전(Feeding) 구조를 포함할 수 있다.
상기 급전 구조는, 상기 방사체의 중단에서 상기 접지부로 연결되고, 상기 급전점과 전자기적으로 결합되는 급전부; 상기 급전부와 병렬로 배치되며, 상기 방사체의 중단에서 상기 접지부로 연결되는 접지 연결부; 상기 접지 연결부에 직렬로 구성되는 제1 유도성 소자; 상기 급전부에 직렬로 연결되는 제1 용량성 소자; 및 상기 접지 연결부에 직렬로 연결되는 제2 용량성 소자를 포함할 수 있다.
상기 방사체는, 일측에 직렬로 연결된 제2 유도성 소자가 구성되는 제1 방사체; 및 타측에 직렬로 연결된 갭(Gap) 용량성 소자가 구성되는 제2 방사체를 포함하고, 상기 급전부, 상기 제1 방사체 및 상기 접지부는 제1 루프를 형성하고, 상기 급전부, 상기 제2 방사체 및 상기 접지부는 제2 루프를 형성하여 두 개의 대역에서 동작될 수 있다.
실시예들에 따르면 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나의 급전 구조 중 병렬 회로에 구성된 커패시터 외 집중소자 인덕터를 추가함으로써, 낮은 주파수 대역과 높은 주파수 대역의 방사 효율, 동작 주파수, 대역폭 모두 제어할 수 있는 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나를 제공할 수 있다.
실시예들에 따르면 휴대폰, 무선 이어셋, GPS 단말기 등에서 낮은 주파수 대역뿐만 아니라 높은 주파수 대역 또한 제어함으로써, 보다 효과적으로 두 개의 대역을 제어할 수 있는 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나를 제공할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나를 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 도 1의 A 부분을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 인덕터 L2에 따른 반사손실 변화를 나타내는 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 인덕터 L2에 따른 스미스 차트 변화를 나타내는 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 인덕터 L1에 따른 반사손실 변화를 나타내는 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 인덕터 L1에 따른 스미스 차트 변화를 나타내는 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 커패시터 Cf에 따른 반사손실 변화를 나타내는 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 커패시터 Cf에 따른 스미스 차트 변화를 나타내는 도면이다.
도 9는 일 실시예에 따른 커패시터 Cs에 따른 반사손실 변화를 나타내는 도면이다.
도 10은 일 실시예에 따른 커패시터 Cs에 따른 스미스 차트 변화를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 설명한다. 그러나, 기술되는 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명되는 실시예들에 의하여 한정되는 것은 아니다. 또한, 여러 실시예들은 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나를 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 아래의 실시예들은 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나에 관한 것으로, 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나의 급전 구조 중 병렬 회로에 구성된 커패시터 외 집중소자 인덕터를 추가함으로써 낮은 주파수 대역과 높은 주파수 대역의 방사 효율, 동작 주파수, 대역폭 모두 제어할 수 있다.
이중대역 방사 안테나를 적용한 휴대 단말기는 현재까지 여러 방면에서 쓰이고 있으며 하나의 단말기로 두 개의 대역을 만듦과 동시에 두 개의 대역을 모두 제어할 수 있는 기술은 아직까지도 개발 중이다. 그러나 두 개의 대역을 효과적으로 제어할 수 있는 간단한 모델은 제시되지 못하고 있다.
실시예들에 따르면 휴대폰, 무선 이어셋, GPS 단말기 등에서 낮은 주파수 대역뿐만 아니라 높은 주파수 대역 또한 제어할 수 있어, 보다 효과적으로 두 개의 대역을 활용할 수 있게 된다. 이에 따라 실시예들을 통해 모바일 안테나 분야에서 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나를 효율적으로 구현할 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 도 1의 A 부분을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나는 접지부(110), 클리어런스부, 급전부(120), 접지 연결부(130), 방사체(140) 및 제1 유도성 소자(131)를 포함하여 이루어질 수 있다. 실시예에 따라 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나는 제1 용량성 소자(122), 제2 용량성 소자(132), 제2 유도성 소자(141) 및 갭(Gap) 용량성 소자(142)를 더 포함할 수 있다.
먼저, 기판은 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나의 구성 요소들이 결합되는 몸체부로, 인쇄회로기판(Print Circuit Board, PCB) 등으로 이루어질 수 있다. 기판은 유전체 재질로 이루어질 수 있으며, 기판의 유전율은 요구되는 방사 특성에 의해 정해질 수 있다. 일례로, FR4 기판(εr = 4.4, tan δ = 0.02)이 사용될 수 있으며, 기판의 사이즈는 30mm×40mm×1mm로 이루어질 수 있다.
기판 상부의 소정 영역에는 접지부(그라운드, 110)가 형성될 수 있다. 접지부(110)는 안테나가 내장되는 통신 기기의 전기/전자 소자들에 접지 전압을 제공할 수 있다. 이러한 접지부(110)는 도전성 금속 물질로 이루어지며, 급전 구조(Feeding Circuit)와 전기적으로 결합될 수 있다.
클리어런스부는 접지부(110)의 적어도 일부에 구성되며, 접지부(110)의 일부가 제거되어 형성될 수 있다. 여기에서 클리어런스부는 직사각형 형태로 형성될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않으며, 클리어런스부는 다각형, 원형 또는 타원형 형태로 형성될 수 있다.
급전부(120)는 소정 폭을 가지는 도전성 금속 물질로 이루어져 급전점(121)과 전자기적으로 결합되며 급전 신호를 제공받을 수 있다. 일례로, 급전부(120)는 동축 선로의 내부 도체와 결합되어 급전 신호를 제공받을 수 있다. 여기서, 급전부(120)는 방사체(140)의 중단에서 접지부(110)로 연결되도록 구성될 수 있다.
급전부(120)에는 제1 용량성 소자(122)가 직렬로 연결될 수 있다. 즉, 제1 용량성 소자(122)는 급전부(120)와 방사체(140)가 소정 간격 이격되도록 형성될 수 있다. 제1 용량성 소자(122)는 커패시터로 이루어져 입력 임피던스를 제어할 수 있다.
접지 연결부(130)는 소정 폭을 가지는 도전성 금속 물질로 이루어져 급전부(120)와 소정 간격 이격되어 병렬로 배치되며, 방사체(140)의 중단에서 접지부(110)로 연결되도록 구성될 수 있다.
접지 연결부(130)에는 제2 용량성 소자(132)가 직렬로 연결될 수 있다. 즉, 제2 용량성 소자(132)는 급전부(120)와 방사체(140)가 소정 간격 이격되도록 형성될 수 있다. 제2 용량성 소자(132)는 커패시터로 이루어져 입력 임피던스를 제어할 수 있다.
제1 용량성 소자(122) 및 제2 용량성 소자(132)에 의해 급전 구조를 형성하여 급전점(121)으로부터의 입력 임피던스를 조절할 수 있으며, 급전 구조는 루프를 통한 또 다른 공진 대역의 형성을 가능하도록 할 수 있다.
또한, 접지 연결부(130)에는 제1 유도성 소자(131)가 직렬로 연결될 수 있다. 즉, 접지 연결부(130)에는 앞에서 설명한 제2 용량성 소자(132) 및 제1 유도성 소자(131)가 직렬로 연결될 수 있다. 제1 유도성 소자(131)는 인덕터로 이루어져 이중대역의 공진 주파수를 조절할 수 있다. 또한 제1 유도성 소자(131)는 입력 임피던스의 조절도 가능하다.
접지 연결부(130)에 제1 유도성 소자(131)를 추가로 연결하는 경우 급전점(121)으로부터 발생된 루프형 전류의 임피던스 특성을 바꿀 수 있다. 즉, 제1 유도성 소자(131)에 의해 해당 주파수에서 상대적으로 큰 인덕턴스와 상대적으로 작은 커패시턴스의 비율을 갖는 공진체로 바뀌게 된다. 제1 유도성 소자(131)를 이용하여 효율적으로 임피던스를 조절할 수 있으며, 이를 통해 접지 연결부(130)의 짧은 물리적 길이로 광대역을 구현할 수 있다.
이와 같이 실시예들은 급전부(120) 및 접지 연결부(130)는 제1 용량성 소자(122)와 제1 용량성 소자(122)와 병렬로 연결되는 제2 용량성 소자(132) 및 제1 유도성 소자(131)에 의해 급전 구조가 형성될 수 있다. 이 때, 제1 용량성 소자(122), 제2 용량성 소자(132) 및 제1 유도성 소자(131)에 의해 입력 임피던스를 조절할 수 있다.
그리고 제1 용량성 소자(122)의 소자 값을 조절하여 두 개의 주파수 대역 중 상대적으로 높은 주파수 대역의 성능을 조절하고, 제2 용량성 소자(132)의 소자 값을 조절하여 두 개의 주파수 대역 중 상대적으로 낮은 주파수 대역의 성능 및 동작 주파수를 조절할 수 있다.
방사체(140)는 접지부(110)와 동일한 도전성 금속 물질로 형성될 수 있으며, 이 때 방사체(140)는 소정의 폭을 갖도록 구성될 수 있다. 이러한 방사체(140)의 양단은 접지부(110)와 연결되도록 구성될 수 있다.
방사체(140)의 일측에는 제2 유도성 소자(141)가 직렬로 연결될 수 있다. 제2 유도성 소자(141)는 인덕터로 이루어져 이중대역의 공진 주파수를 조절할 수 있다. 또한, 제1 유도성 소자(131) 및 제2 유도성 소자(141)의 소자 값을 조절하여 두 개의 주파수 대역 중 상대적으로 높은 주파수 대역의 대역폭을 변화시킬 수 있다.
또한, 방사체(140)의 타측에는 갭(Gap) 용량성 소자(142)가 직렬로 연결될 수 있다. 갭(Gap) 용량성 소자(142)는 커패시터로 이루어져 이중대역의 공진 주파수를 조절할 수 있다. 앞에서 설명한 바와 같이, 제1 유도성 소자(131) 및 갭(Gap) 용량성 소자(142)에 의해 이중대역의 공진 주파수를 조절할 수 있다. 이 때, 갭(Gap) 용량성 소자(142)에 의해 이중대역의 공진 주파수를 조절한 후, 제1 유도성 소자(131)를 이용하여 이중대역의 공진 주파수를 미세 조절하는 것도 가능하다. 제1 유도성 소자(131)에 의해 갭(Gap) 용량성 소자(142)는 상대적으로 작은 크기로 구성될 수 있다.
여기서, 방사체(140)는 일측에 직렬로 연결된 제2 유도성 소자(141)가 구성되는 제1 방사체(140)와, 타측에 직렬로 연결된 갭(Gap) 용량성 소자(142)가 구성되는 제2 방사체(140)로 구분하여 표현할 수 있다. 급전부(120), 제1 방사체(140) 및 접지부(110)는 제1 루프를 형성하고, 급전부(120), 제2 방사체(140) 및 접지부(110)는 제2 루프를 형성하여 두 개의 대역에서 동작될 수 있다. 이 때, 제1 방사체(140)는 제1 주파수 대역의 신호를 송수신하고, 제2 방사체(140)는 제1 방사체(140)가 연장 형성되어 제2 주파수 대역의 신호를 송수신할 수 있다.
다른 실시예에 따른 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나는, 접지부(110), 양단이 접지부(110)와 연결되는 방사체(140), 및 방사체(140)의 중단에서 접지부(110)로 연결되고, 급전점(121)과 전자기적으로 결합되며, 적어도 하나 이상의 용량성 소자 및 적어도 하나 이상의 유도성 소자가 구성되는 급전(Feeding) 구조를 포함할 수 있다.
여기서, 급전 구조는 방사체(140)의 중단에서 접지부(110)로 연결되고, 급전점(121)과 전자기적으로 결합되는 급전부(120), 급전부(120)와 병렬로 배치되며, 방사체(140)의 중단에서 접지부(110)로 연결되는 접지 연결부(130), 접지 연결부(130)에 직렬로 구성되는 제1 유도성 소자(131), 급전부(120)에 직렬로 연결되는 제1 용량성 소자(122), 및 접지 연결부(130)에 직렬로 연결되는 제2 용량성 소자(132)를 포함할 수 있다.
방사체(140)는 일측에 직렬로 연결된 제2 유도성 소자(141)가 구성되는 제1 방사체(140), 및 타측에 직렬로 연결된 갭(Gap) 용량성 소자(142)가 구성되는 제2 방사체(140)를 포함하고, 급전부(120), 제1 방사체(140) 및 접지부(110)는 제1 루프를 형성하고, 급전부(120), 제2 방사체(140) 및 접지부(110)는 제2 루프를 형성하여 두 개의 대역에서 동작될 수 있다.
다른 실시예에 따른 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나는 앞에서 설명한 일 실시예에 따른 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나와 그 구성이 중복되어 상세한 설명은 생략하기로 한다.
실시예들에 따르면 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나의 급전 구조 중 병렬 회로에 구성된 커패시터 외 집중소자 인덕터를 추가함으로써 낮은 주파수 대역과 높은 주파수 대역의 방사 효율, 동작 주파수, 대역폭 모두 제어할 수 있다.
이는 급전 루프의 커패시터, 병렬 회로의 커패시터, 그리고 방사체(140)(Radiator) 끝에 구성된 갭(Gap) 커패시턴스를 통해 높은 주파수 대역의 공진을 제어하는 것보다, 집중소자 인덕터를 추가로 삽입함으로써 높은 주파수 대역의 공진을 더 세밀하게 제어할 수 있다. 급전 루프의 커패시터, 병렬 회로의 커패시터, 추가로 삽입된 인덕터의 값에 변화를 주어 방사 효율, 동작 주파수, 대역폭 등을 제어할 수 있다.
아래에서는 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나의 하나의 예를 들어 설명한다.
예를 들어, 1mm 높이를 가지는 FR4 위에 30 x 40 mm 크기의 그라운드(접지부, 110)가 놓여있다. 그라운드(110) 위에 설계된 클리어런스 공간은 5mm x 3.8mm이며, 그라운드(110) 가운데에 존재하는 안테나는 기본적인 이중대역 루프 타입 그라운드 방사 안테나를 사용하였다. 이중대역 루프 타입 그라운드 방사 안테나는 급전 구조에 임피던스를 조절하는 제1 용량성 소자(122) Cf 및 제2 용량성 소자(132) Cs와, 이중대역의 공진 주파수를 조절하는 제2 유도성 소자(141) L1 및 갭(Gap) 커패시턴스(142)가 방사체(140)에 존재하며, 추가로 집중소자 인덕터인 제1 유도성 소자(131) L2를 삽입하였다. 여기에서는 각각의 소자 값은 L1은 0.1nH, L2는 20nH, Cs는 0.03pF, Cf는 0.5pF을 적용하였다.
루프 타입 전류모드는 그라운드 특성 모드와 자기적 결합을 일으켜 방사하게 되며, 방사 성능을 극대화하기 위해 그라운드(110)의 가운데 부분에 위치시켰으며, 제시된 안테나는 WLAN, Bluetooth, Wi-Fi6 대역인 2.4-2.5GHz와 5GHz 두 개의 대역에서 동작하도록 설계되었다.
도 3은 일 실시예에 따른 인덕터 L2에 따른 반사손실 변화를 나타내는 도면이다. 그리고 도 4는 일 실시예에 따른 인덕터 L2에 따른 스미스 차트 변화를 나타내는 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 추가로 삽입된 인덕터 L2 값의 변화에 따른 반사손실 및 스미스 차트를 나타낸다. 해당 L2의 소자 값은 16nH, 18nH, 20nH, 22nH를 차례대로 적용하였으며, L2의 값이 커질수록 높은 주파수 대역의 대역폭이 3.75GHz~7.01GHz에서 3.27GHz~7.04GHz까지 늘어나는 것을 확인할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 인덕터 L1에 따른 반사손실 변화를 나타내는 도면이다. 그리고 도 6은 일 실시예에 따른 인덕터 L1에 따른 스미스 차트 변화를 나타내는 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 인덕터 L1의 소자 값 변화에 따른 반사손실 및 스미스 차트를 나타낸다. 해당 인덕터의 소자 값은 0.1nH, 0.2nH, 0.3nH, 0.4nH, 0.5nH을 차례대로 적용하였으며, 소자 값 변화를 통해 높은 주파수 대역의 대역폭이 3.42GHz~7.03GHz에서 3.41GHz~7.38GHz까지 늘어나는 것을 확인할 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 커패시터 Cf에 따른 반사손실 변화를 나타내는 도면이다. 그리고 도 8은 일 실시예에 따른 커패시터 Cf에 따른 스미스 차트 변화를 나타내는 도면이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 커패시터 Cf의 소자 값 변화에 따른 반사손실 및 스미스 차트를 나타낸다. 해당 커패시터의 소자 값은 0.42pF, 0.44pF, 0.46pF, 0.48pF, 0.50pF을 차례대로 적용하였으며, 소자 값 변화를 통해 높은 주파수 대역의 반사손실이 -11dB에서 -13dB까지 올라가는 것을 확인할 수 있다.
도 9는 일 실시예에 따른 커패시터 Cs에 따른 반사손실 변화를 나타내는 도면이다. 그리고 도 10은 일 실시예에 따른 커패시터 Cs에 따른 스미스 차트 변화를 나타내는 도면이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 커패시터 Cs의 소자 값 변화에 따른 반사손실 및 스미스 차트를 나타낸다. 해당 커패시터의 소자 값은 0.7pF, 0.5pF, 0.3pF을 차례대로 적용하였으며, 소자 값 변화를 통해 낮은 주파수 대역의 공진 및 동작 주파수 조절을 할 수 있다.
이와 같이, 실시예들은 L1, L2의 값을 조절하여 높은 주파수 대역의 대역폭을 변화할 수 있고, Cf와 Cs의 값을 조절하여 높은 주파수 대역의 성능과 낮은 주파수 대역의 성능 및 동작 주파수 조절을 할 수 있다.
실시예들에 따른 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나는 Wi-Fi, Bluetooth, Wi-Fi 6 등의 무선 통신을 위해 안테나가 장착된 휴대 단말기에 적용할 수 있다. 무선 통신을 사용하는 단말기, 2개 이상의 안테나를 사용하는 단말기, Wi-Fi 6를 사용하는 단말기 등의 PCB 상에 실시예들에 따른 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나 기술을 적용할 수 있다.
무선 통신을 활용하는 휴대 단말기는 제품의 종류가 다양하고 보급률 또한 매우 높다. 일반적으로 사용하는 스마트 폰뿐만 아니라, 무선 이어셋, 스마트 리모컨, LTE 라우터 등 휴대 단말기용 안테나를 적용하는 분야는 광범위하다.
이상에서 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
또한, 명세서에 기재된 "…부", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 각 도면을 참조하여 설명하는 실시예의 구성 요소가 해당 실시예에만 제한적으로 적용되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상이 유지되는 범위 내에서 다른 실시예에 포함되도록 구현될 수 있으며, 또한 별도의 설명이 생략될지라도 복수의 실시예가 통합된 하나의 실시예로 다시 구현될 수도 있음은 당연하다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일하거나 관련된 참조 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (15)

  1. 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나에 있어서,
    기판에 형성된 접지부;
    상기 접지부의 적어도 일부에 구성되는 클리어런스부;
    상기 클리어런스부 측에 구성되며, 양단이 상기 접지부와 연결되는 방사체;
    상기 방사체의 중단에서 상기 접지부로 연결되고, 급전점과 전자기적으로 결합되는 급전부;
    상기 급전부와 병렬로 배치되며, 상기 방사체의 중단에서 상기 접지부로 연결되는 접지 연결부; 및
    상기 접지 연결부에 직렬로 구성되는 제1 유도성 소자
    를 포함하는, 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 급전부에 직렬로 연결되는 제1 용량성 소자; 및
    상기 접지 연결부에 직렬로 연결되는 제2 용량성 소자
    를 더 포함하는, 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 급전부 및 상기 접지 연결부는 상기 제1 용량성 소자와 상기 제1 용량성 소자와 병렬로 연결되는 상기 제2 용량성 소자 및 상기 제1 유도성 소자에 의해 급전(Feeding) 구조가 형성되는 것
    을 특징으로 하는, 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 용량성 소자 및 상기 제2 용량성 소자는,
    커패시터로 이루어져 입력 임피던스를 제어하는 것
    을 특징으로 하는, 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 용량성 소자의 소자 값을 조절하여 두 개의 주파수 대역 중 높은 주파수 대역의 성능을 조절하고,
    상기 제2 용량성 소자의 소자 값을 조절하여 두 개의 주파수 대역 중 낮은 주파수 대역의 성능 및 동작 주파수를 조절하는 것
    을 특징으로 하는, 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 방사체의 일측에 직렬로 연결되는 제2 유도성 소자
    를 더 포함하는, 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2 유도성 소자는,
    인덕터로 이루어져 이중대역의 공진 주파수를 조절하는 것
    을 특징으로 하는 루프 구조를 이용한 이중 대역 그라운드 방사 안테나.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제1 유도성 소자 및 상기 제2 유도성 소자의 소자 값을 조절하여 두 개의 주파수 대역 중 높은 주파수 대역의 대역폭을 변화시키는 것
    을 특징으로 하는 루프 구조를 이용한 이중 대역 그라운드 방사 안테나.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 방사체의 타측에 직렬로 연결되는 갭(Gap) 용량성 소자
    를 더 포함하는, 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 갭(Gap) 용량성 소자는,
    커패시터로 이루어져 이중대역의 공진 주파수를 조절하고,
    상기 제1 유도성 소자는,
    인덕터로 이루어져 이중대역의 공진 주파수를 미세 조절하는 것
    을 특징으로 하는, 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 방사체는,
    일측에 직렬로 연결된 제2 유도성 소자가 구성되는 제1 방사체; 및
    타측에 직렬로 연결된 갭(Gap) 용량성 소자가 구성되는 제2 방사체
    를 포함하고,
    상기 급전부, 상기 제1 방사체 및 상기 접지부는 제1 루프를 형성하고, 상기 급전부, 상기 제2 방사체 및 상기 접지부는 제2 루프를 형성하여 두 개의 대역에서 동작되는 것
    을 특징으로 하는, 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 방사체는 제1 주파수 대역의 신호를 송수신하고,
    상기 제2 방사체는 상기 제1 방사체가 연장 형성되어 제2 주파수 대역의 신호를 송수신하는 것
    을 특징으로 하는, 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나.
  13. 광대역 특성을 갖는 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나에 있어서,
    접지부;
    양단이 상기 접지부와 연결되는 방사체; 및
    상기 방사체의 중단에서 상기 접지부로 연결되고, 급전점과 전자기적으로 결합되며, 적어도 하나 이상의 용량성 소자 및 적어도 하나 이상의 유도성 소자가 구성되는 급전(Feeding) 구조
    를 포함하는, 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 급전 구조는,
    상기 방사체의 중단에서 상기 접지부로 연결되고, 상기 급전점과 전자기적으로 결합되는 급전부;
    상기 급전부와 병렬로 배치되며, 상기 방사체의 중단에서 상기 접지부로 연결되는 접지 연결부;
    상기 접지 연결부에 직렬로 구성되는 제1 유도성 소자;
    상기 급전부에 직렬로 연결되는 제1 용량성 소자; 및
    상기 접지 연결부에 직렬로 연결되는 제2 용량성 소자
    를 포함하는, 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 방사체는,
    일측에 직렬로 연결된 제2 유도성 소자가 구성되는 제1 방사체; 및
    타측에 직렬로 연결된 갭(Gap) 용량성 소자가 구성되는 제2 방사체
    를 포함하고,
    상기 급전부, 상기 제1 방사체 및 상기 접지부는 제1 루프를 형성하고, 상기 급전부, 상기 제2 방사체 및 상기 접지부는 제2 루프를 형성하여 두 개의 대역에서 동작되는 것
    을 특징으로 하는, 이중대역 루프형 그라운드 방사 안테나.
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