WO2022260489A1 - 안테나를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

안테나를 포함하는 전자 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2022260489A1
WO2022260489A1 PCT/KR2022/008251 KR2022008251W WO2022260489A1 WO 2022260489 A1 WO2022260489 A1 WO 2022260489A1 KR 2022008251 W KR2022008251 W KR 2022008251W WO 2022260489 A1 WO2022260489 A1 WO 2022260489A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
dielectric
electronic device
opening
antenna
disposed
Prior art date
Application number
PCT/KR2022/008251
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
박성진
조범진
김윤정
김호생
조재훈
정진우
Original Assignee
삼성전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자 주식회사 filed Critical 삼성전자 주식회사
Priority to EP22820616.5A priority Critical patent/EP4300711A1/en
Priority to US17/994,233 priority patent/US20230090826A1/en
Publication of WO2022260489A1 publication Critical patent/WO2022260489A1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242—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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/44—Details 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
    • H01Q1/46—Electric supply lines or communication lines
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/28—Combinations of substantially independent non-interacting antenna units or systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q25/00—Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems

Definitions

  • the present disclosure relates to an electronic device including an antenna.
  • the electronic device With the development of communication devices, electronic devices produce and transmit various contents, connect to the Internet with various things (eg, Internet of Things (IoT)), or connect communication between various sensors for autonomous driving.
  • IoT Internet of Things
  • an antenna module capable of fast and high-capacity transmission may be included.
  • the electronic device may include an antenna module (hereinafter referred to as mmWave antenna module) radiating a millimeter wave (mmWave) signal.
  • mmWave antenna module an antenna module radiating a millimeter wave (mmWave) signal.
  • the mmWave antenna module may be disposed adjacent to the periphery of a frame forming a side surface of the electronic device.
  • the electronic device may include two mmWave antenna modules disposed adjacent to a side surface of the electronic device and forming a beam toward the side surface.
  • the electronic device may include one mmWave antenna module disposed adjacent to a side surface of the electronic device and forming a beam toward the side surface, and one mmWave antenna module disposed adjacent to a rear cover and forming a beam toward the rear surface of the electronic device. It may include a mmWave antenna module.
  • a first frame may form a first side surface of the electronic device, and may include an opening formed in one area through which the first antenna module radiates a mmWave signal.
  • mmWave signals radiated by the first antenna module in order for a signal having a characteristic of horizontal polarization (e.g., a polarization in the y-axis direction of FIG. may have to grow
  • a signal having a characteristic of horizontal polarization e.g., a polarization in the y-axis direction of FIG.
  • an aspect of the present disclosure relates to an electronic device including a first dielectric having a first permittivity and a second dielectric having a second permittivity in an aperture and a space between the aperture and the first antenna module.
  • an electronic device includes a first frame forming a first side surface of the electronic device, a first opening formed in one area of the first frame, and a first surface disposed on one side of a first printed circuit board facing the first opening.
  • a first antenna including a first printed circuit board including conductive patches, a first dielectric material disposed in the first opening and having a first permittivity, between the first dielectric and the first conductive patches.
  • a second dielectric disposed thereon and a wireless communication circuit electrically connected to the first antenna, wherein the first antenna wirelessly radiates a signal toward the first opening of the first frame of the electronic device.
  • the second permittivity of the second dielectric may be lower than the first permittivity of the first dielectric, and the wireless communication circuit supplies power to the first conductive patches to generate 10 gigahertz (GHz) or more. Transmits and/or receives signals in a frequency band.
  • GHz gigahertz
  • an electronic device includes a first frame forming a first side surface of the electronic device, a first opening formed in one area of the first frame, and a first surface disposed on one side of a first printed circuit board facing the first opening.
  • a first antenna including a first printed circuit board including conductive patches, a first dielectric material disposed in the first opening and having a first permittivity, between the first dielectric and the first conductive patches.
  • the first antenna comprises the disposed inside the electronic device to wirelessly radiate a signal toward the first opening of the first frame, wherein the second permittivity of the second dielectric may be lower than the first permittivity of the first dielectric;
  • the third dielectric is disposed in the first opening and may be positioned in a first direction from the first antenna toward the first opening with respect to the first dielectric disposed in the first opening, the wireless communication circuitry comprising: A signal in a frequency band of 10 GHz or higher may be transmitted and/or received by feeding power to the first conductive patches.
  • an electronic device allows an RF signal transmitted and/or received by a wireless communication circuit to pass through a plurality of dielectrics having different dielectric constants, thereby improving antenna gain and antenna coverage.
  • the electronic device may reduce the height of the opening for mmWave signal transmission and/or reception by disposing a plurality of dielectrics between the opening and the opening and the antenna module.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an electronic device in a network environment according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a block diagram of an electronic device in a network environment including a plurality of cellular networks according to an embodiment of the present disclosure.
  • 3A is a perspective view illustrating an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3B is a perspective view illustrating the electronic device of FIG. 3A viewed from the rear according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4A is a cross-sectional view of a first antenna module according to an embodiment of the present disclosure.
  • 4B is a diagram illustrating a first antenna module according to an embodiment of the present disclosure.
  • 5A is a diagram for explaining positions of antenna modules disposed inside an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • 5B is a diagram illustrating a first frame in which a first antenna module is adjacently disposed and an opening area formed in the first frame according to an embodiment of the present disclosure.
  • 5C is a diagram illustrating an opening region formed in a first frame from which dielectric is removed according to an embodiment of the present disclosure.
  • 5D is a diagram illustrating an opening region formed in a first frame from which dielectric is removed according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a first opening area and dielectrics disposed between the first opening area and the first antenna module according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is an antenna gain when a single dielectric is disposed between a first opening area and a first antenna module according to an embodiment of the present disclosure; a first dielectric is disposed in the first opening area; It is a diagram comparing antenna gains when a second dielectric is disposed between one antenna module.
  • FIG. 8 illustrates antenna coverage in the case of disposing one dielectric having a dielectric constant lower than that of the first dielectric between the first opening area and the first antenna module according to an embodiment of the present disclosure and the first dielectric in the first opening area according to an embodiment of the present disclosure. It is a diagram for comparing the antenna coverage of the 24.25 GHz band when the second dielectric is disposed between the first dielectric and the first antenna module.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an antenna gain according to a change in permittivity of a dielectric disposed in a first opening region according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10 illustrates a cumulative distribution function of antenna gain according to a change in permittivity in a 24.25 GHz band according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 shows a cumulative distribution function graph of antenna gain in a 38 GHz band according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12 illustrates a heat map of an antenna gain in a 24.25 GHz band according to a change in a first permittivity of a first dielectric disposed in a first opening region according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 illustrates a heat map of an antenna gain in a 38 GHz band according to a change in a first permittivity of a first dielectric disposed in a first opening region according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating dielectrics disposed between an opening area and an antenna module according to an embodiment of the present disclosure.
  • 15 is a diagram illustrating dielectrics disposed between an opening area and an antenna module according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 16 illustrates an antenna gain in a designated frequency band according to an aperture height according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 within a network environment 100 according to an embodiment of the present disclosure.
  • an electronic device 101 communicates with an electronic device 102 through a first network 198 (eg, a short-range wireless communication network) or through a second network 199. It is possible to 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
  • the server 108 e.g, a long-distance wireless communication network
  • the electronic device 101 includes a processor 120, a memory 130, an input module 150, an audio output module 155, a display module 160, an audio module 170, 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 the 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.
  • some of these components eg, sensor module 176, camera module 180, or antenna module 197) are integrated into one component (eg, display module 160). It can be.
  • the processor 120 for example, executes software (eg, the program 140) to cause at least one other component (eg, hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can control and perform various data processing or calculations. According to one embodiment, as at least part of data processing or operation, the processor 120 transfers commands or data received from other components (eg, sensor module 176 or communication module 190) to volatile memory 132. , processing commands or data stored in the volatile memory 132 , and storing resultant data in the non-volatile memory 134 .
  • software eg, the program 140
  • the processor 120 transfers commands or data received from other components (eg, sensor module 176 or communication module 190) to volatile memory 132. , processing commands or data stored in the volatile memory 132 , and storing resultant data in the non-volatile memory 134 .
  • the processor 120 may include a 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 ( NPU: neural processing unit (NPU), image signal processor, sensor hub processor, or communication processor).
  • a main processor 121 eg, 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 (NPU), image signal processor, sensor hub processor, or communication processor.
  • NPU neural network processing unit
  • the secondary processor 123 may be implemented separately from or as part of the main processor 121 .
  • the secondary processor 123 may, for example, take the place 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, running an application). ) state, 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 auxiliary processor 123 eg, an image signal processor or a communication processor
  • the auxiliary processor 123 may include a hardware structure specialized for processing an artificial intelligence model.
  • AI models can be created through machine learning. Such learning may be performed, for example, in the electronic device 101 itself where 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 foregoing, but is not limited to the foregoing examples.
  • the artificial intelligence model may include, in addition or alternatively, software structures in addition to hardware structures.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component (eg, the processor 120 or the sensor module 176) of the electronic device 101 .
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, program 140) and commands related thereto.
  • the memory 130 may include volatile memory 132 or 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 by a component (eg, the processor 120) of the electronic device 101 from the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • 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 sound signals 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.
  • a receiver may be used to receive an incoming call. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from the speaker or as part of it.
  • the display module 160 may visually provide information to the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the display module 160 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector and a control circuit for controlling the device.
  • the display module 160 may include a touch sensor configured to detect a touch or a pressure sensor configured to measure the intensity of force generated by the touch.
  • the audio module 170 may convert sound into an electrical signal or vice versa. According to an embodiment, the audio module 170 acquires sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device connected directly or wirelessly to the electronic device 101 (eg: Sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or a headphone).
  • the audio module 170 acquires sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device connected directly or wirelessly to the electronic device 101 (eg: Sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or a headphone).
  • the sensor module 176 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101 or an external environmental state (eg, a user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the detected state. can do.
  • the sensor module 176 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a bio sensor, It may include a temperature sensor, humidity sensor, or light sensor.
  • the interface 177 may support one or more designated protocols that may be used to directly or wirelessly connect the electronic device 101 to 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 interface
  • audio interface audio interface
  • connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 may be physically connected to an external electronic device (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 electrical signals into mechanical stimuli (eg, vibration or motion) or electrical stimuli that a user may perceive through tactile or kinesthetic senses.
  • 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 one 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 at least part of a power management integrated circuit (PMIC), for example.
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101 .
  • the battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell.
  • the communication module 190 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). Establishment and communication through the established communication channel may be supported.
  • 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, : a local area network (LAN) communication module or a power line communication module).
  • 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
  • GNSS global navigation satellite system
  • wired communication module 194 eg, : a local area network (LAN) communication module or a power line communication module.
  • a corresponding communication module is a first network 198 (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (eg, It may communicate with the external electronic device 104 through a legacy cellular network, a 5 th generation (5G) network, a next-generation communication network, the Internet, or a telecommunications network such as a computer network (eg, LAN or WAN).
  • 5G 5 th generation
  • next-generation communication network eg, the Internet
  • a telecommunications network such as a computer network (eg, LAN or WAN).
  • These various types of communication modules may be integrated as one component (eg, a single chip) or implemented as a plurality of separate components (eg, multiple chips).
  • the wireless communication module 192 uses 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.
  • subscriber information eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the electronic device 101 may be identified or authenticated.
  • the wireless communication module 192 may support a 5G network after a 4th generation (4G) network and a next-generation communication technology, such as NR access technology (new radio access technology).
  • NR access technologies include high-speed transmission of high-capacity data (enhanced mobile broadband (eMBB)), minimization of terminal power and access of multiple terminals (massive machine type communications (mMTC)), or high reliability and low latency (ultra-reliable and low latency (URLLC)). -latency communications)) can be supported.
  • 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 uses various technologies for securing performance in a high frequency band, such as beamforming, massive multiple-input and multiple-output (MIMO), and full-dimensional multiplexing. Technologies such as input/output (FD-MIMO: full dimensional MIMO), array antenna, analog beamforming, or large scale antenna may be supported.
  • the wireless communication module 192 may support various requirements defined for 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 is configured to achieve peak data rate (eg, 20 Gbps or more) for realizing eMBB, loss coverage (eg, 164 dB or less) for realizing mMTC, or realizing URLLC.
  • U-plane latency eg, downlink (DL) and uplink (UL) 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less
  • DL downlink
  • UL uplink
  • the antenna module 197 may transmit or receive signals or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module 197 may include an antenna including a radiator formed of a conductor or a conductive pattern formed on a substrate (eg, PCB).
  • 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 selected from the plurality of antennas by the communication module 190, for example. can be chosen 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.
  • antenna module 197 may be additionally formed as a part of the antenna module 197 in addition to the radiator.
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 197 may form a mmWave antenna module.
  • the mmWave antenna module includes a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first surface (eg, a lower surface) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (eg, mmWave band); and a plurality of antennas (eg, array antennas) disposed on or adjacent to a second surface (eg, a top surface or a side surface) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals of the designated high frequency band.
  • a first surface eg, a lower surface
  • a designated high frequency band eg, mmWave band
  • a plurality of antennas eg, array antennas
  • peripheral devices eg, a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • signal e.g. commands or data
  • commands 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 part of operations executed in the electronic device 101 may be executed in one or more external electronic devices among the external electronic devices 102 , 104 , or 108 .
  • the electronic device 101 when the electronic device 101 needs to perform a certain function or service automatically or in response to a request from a user or another device, the electronic device 101 instead of executing the function or service by itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform the function or at least part of the service.
  • One or more external electronic devices receiving 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 deliver the execution result to the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 may provide the result as at least part of a response to the request as it is or additionally processed.
  • 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. According to an embodiment, the external electronic device 104 or server 108 may be included in the second network 199 .
  • the electronic device 101 may be applied to intelligent services (eg, smart home, smart city, smart car, or health care) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • Electronic devices may be devices of various types.
  • the electronic device may include, for example, a portable communication device (eg, a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance.
  • a portable communication device eg, a smart phone
  • a computer device e.g., a smart phone
  • a portable multimedia device e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a camera
  • a wearable device e.g., a smart bracelet
  • first, second, or first or secondary may simply be used to distinguish that component from other corresponding components, and may refer to that component in other respects (eg, importance or order) is not limited.
  • a (eg, first) component is said to be “coupled” or “connected” to another (eg, second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively.”
  • the certain component may be connected to the other component directly (eg by wire), wirelessly, or through a third component.
  • module used in various embodiments of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeably interchangeable with terms such as, for example, logic, logic blocks, components, or circuits.
  • a module may be an integrally constructed component or a minimal unit of components or a portion thereof that performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • a storage medium eg, internal memory 136 or external memory 138
  • a machine eg, electronic device 101
  • a processor eg, the processor 120
  • a device eg, the electronic device 101
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • the device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • the storage medium is a tangible device and does not contain a signal (e.g. electromagnetic wave), and this term refers to the case where data is stored semi-permanently in the storage medium. It does not discriminate when it is temporarily stored.
  • a signal e.g. electromagnetic wave
  • the method according to various embodiments disclosed in this document may be included and provided in a computer program product.
  • Computer program products may be traded between sellers and buyers as commodities.
  • a computer program product is distributed in the form of a machine-readable storage medium (e.g. CD-ROM (compact disc read only memory)), or through an application store (e.g. Play StoreTM) or on two user devices ( It can be distributed (eg downloaded or uploaded) online, directly between smart phones.
  • a machine-readable storage medium e.g. CD-ROM (compact disc read only memory)
  • an application store e.g. Play StoreTM
  • It can be distributed (eg downloaded or uploaded) online, directly between smart phones.
  • at least part of the computer program product may be temporarily stored or temporarily created in a device-readable storage medium such as a manufacturer's server, an application store server, or a relay server's memory.
  • each component (eg, module or program) of the components described above may include a single object or a plurality of objects, and some of the multiple objects may be separately disposed in other components. .
  • one or more components or operations among the aforementioned components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg modules or programs
  • the integrated component may perform one or more functions of each of the plurality of components identically or similarly to those performed by a corresponding component of the plurality of components prior to the integration. .
  • operations performed by modules, programs, or other components are executed sequentially, in parallel, iteratively, or heuristically, or one or more of the operations are executed in a different order, omitted, or , or one or more other operations may be added.
  • FIG. 2 is a block diagram 200 of an electronic device 101 for supporting legacy network communication and 5G network communication according to an embodiment of the present disclosure.
  • the electronic device 101 includes a first communication processor 212, a second communication processor 214, a first radio frequency integrated circuit (RFIC) 222, a second RFIC 224, and a third RFIC 226, fourth RFIC 228, first radio frequency front end (RFFE) 232, second RFFE 234, first antenna module 242, second antenna module 244, and antenna (248).
  • the electronic device 101 may further include a processor 120 and a memory 130 .
  • the network 199 may include a first network 292 and a second network 294 . According to another embodiment, the electronic device 101 may further include at least one of the components shown in FIG. 1, and the network 199 may further include at least one other network.
  • a first communication processor 212, a second communication processor 214, a first RFIC 222, a second RFIC 224, a fourth RFIC 228, a first RFFE 232, and the second RFFE 234 may form at least a portion of the wireless communication module 192 .
  • the fourth RFIC 228 may be omitted or included as part of the third RFIC 226 .
  • the first communication processor 212 may establish a communication channel of a band to be used for wireless communication with the first network 292 and support legacy network communication through the established communication channel.
  • the first network may be a legacy network including a 2nd generation (2G), 3rd generation (3G), 4G, or long term evolution (LTE) network.
  • the second communication processor 214 establishes a communication channel corresponding to a designated band (eg, about 6 GHz to about 60 GHz) among bands to be used for wireless communication with the second network 294, and 5G network communication through the established communication channel can support
  • the second network 294 may be a 5G network defined by 3 rd generation partnership project (3GPP).
  • the first communication processor 212 or the second communication processor 214 corresponds to another designated band (eg, about 6 GHz or less) among bands to be used for wireless communication with the second network 294. It is possible to support establishment of a communication channel and 5G network communication through the established communication channel.
  • the first communication processor 212 and the second communication processor 214 may be implemented in a single chip or a single package.
  • the first communication processor 212 or the second communication processor 214 may be formed in a single chip or single package with the processor 120, the co-processor 123, or the communication module 190. .
  • the first RFIC 222 transmits, during transmission, a baseband signal generated by the first communication processor 212 to about 700 MHz to about 3 GHz used in the first network 292 (eg, a legacy network). of radio frequency (RF) signals.
  • RF radio frequency
  • an RF signal is obtained from a first network 292 (eg, a legacy network) via an antenna (eg, first antenna module 242), and via an RFFE (eg, first RFFE 232). It can be preprocessed.
  • the first RFIC 222 may convert the preprocessed RF signal into a baseband signal to be processed by the first communication processor 212 .
  • the second RFIC 224 When transmitting, the second RFIC 224 transfers the baseband signal generated by the first communication processor 212 or the second communication processor 214 to the second network 294 (eg, a 5G network). It can be converted into an RF signal (hereinafter referred to as a 5G Sub6 RF signal) of the Sub6 band (eg, about 6 GHz or less).
  • a 5G Sub6 RF signal RF signal of the Sub6 band (eg, about 6 GHz or less).
  • a 5G Sub6 RF signal is obtained from a second network 294 (eg, a 5G network) through an antenna (eg, the second antenna module 244), and an RFFE (eg, the second RFFE 234) It can be pre-treated through The second RFIC 224 may convert the preprocessed 5G Sub6 RF signal into a baseband signal to be processed by a corresponding communication processor among the first communication processor 212 and the second communication processor 214 .
  • the third RFIC 226 transmits the baseband signal generated by the second communication processor 214 to the RF of the 5G Above6 band (eg, about 6 GHz to about 60 GHz) to be used in the second network 294 (eg, a 5G network). signal (hereinafter referred to as 5G Above6 RF signal).
  • the 5G Above6 RF signal may be obtained from the second network 294 (eg, 5G network) via an antenna (eg, antenna 248) and preprocessed through a third RFFE 236.
  • the third RFIC 226 may convert the preprocessed 5G Above6 RF signal into a baseband signal to be processed by the second communication processor 214 .
  • the third RFFE 236 may be formed as part of the third RFIC 226 .
  • the electronic device 101 may include a fourth RFIC 228 separately from or at least as part of the third RFIC 226.
  • the fourth RFIC 228 converts the baseband signal generated by the second communication processor 214 into an RF signal (hereinafter referred to as IF signal) of an intermediate frequency band (eg, about 9 GHz to about 11 GHz), and then , the IF signal may be transmitted to the third RFIC 226.
  • the third RFIC 226 may convert the IF signal into a 5G Above6 RF signal.
  • a 5G Above6 RF signal may be received from a second network 294 (eg, 5G network) via an antenna (eg, antenna 248) and converted to an IF signal by a third RFIC 226 .
  • the fourth RFIC 228 may convert the IF signal into a baseband signal so that the second communication processor 214 can process it.
  • the first RFIC 222 and the second RFIC 224 may be implemented as a single chip or at least part of a single package.
  • the first RFFE 232 and the second RFFE 234 may be implemented as a single chip or at least part of a single package.
  • at least one antenna module of the first antenna module 242 or the second antenna module 244 may be omitted or combined with another antenna module to process RF signals of a plurality of corresponding bands.
  • the third RFIC 226 and the antenna 248 may be disposed on the same substrate to form the third antenna module 246 .
  • the wireless communication module 192 or processor 120 may be disposed on a first substrate (eg, main PCB).
  • the third RFIC 226 is disposed on a part (eg, lower surface) of a second substrate (eg, sub PCB) separate from the first substrate, and the antenna 248 is disposed on another part (eg, upper surface).
  • the third antenna module 246 may be formed.
  • the electronic device 101 can improve the quality or speed of communication with the second network 294 (eg, 5G network).
  • the antenna 248 may be formed of an antenna array including a plurality of antenna elements that may be used for beamforming.
  • the third RFIC 226 for example, as part of the third RFFE 236 , may include a plurality of phase shifters 238 corresponding to a plurality of antenna elements.
  • each of the plurality of phase shifters 238 may convert the phase of a 5G Above6 RF signal to be transmitted to the outside of the electronic device 101 (eg, a base station of a 5G network) through a corresponding antenna element.
  • each of the plurality of phase shifters 238 may convert the phase of the 5G Above6 RF signal received from the outside through the corresponding antenna element into the same or substantially the same phase. This enables transmission or reception through beamforming between the electronic device 101 and the outside.
  • the second network 294 may operate independently of the first network 292 (eg, a legacy network) (eg, Stand-Alone (SA)) or may be connected to and operated (eg, a legacy network).
  • a 5G network may include only an access network (eg, a 5G radio access network (RAN) or a next generation RAN (NG RAN)) and no core network (eg, a next generation core (NGC)).
  • the electronic device 101 may access an external network (eg, the Internet) under the control of a core network (eg, evolved packed core (EPC)) of the legacy network.
  • a core network eg, evolved packed core (EPC)
  • Protocol information for communication with the legacy network eg LTE protocol information
  • protocol information for communication with the 5G network eg New Radio (NR) protocol information
  • other parts eg processor 120 , the first communications processor 212 , or the second communications processor 214 .
  • 3A is a perspective view illustrating an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3B is a perspective view illustrating the electronic device of FIG. 3A viewed from the rear according to an embodiment of the present disclosure.
  • the electronic device 101 has a first surface (or front surface) 310A, a second surface (or rear surface) 310B, and a first surface 310A. It may include a housing 310 including a side surface (or side wall) 310C surrounding a space between the two surfaces 310B. In another embodiment (not shown), the housing may refer to a structure forming some of the first surface 310A, the second surface 310B, and the side surface 310C of FIGS. 3A and 3B.
  • the first surface 310A of the electronic device 101 is at least partially formed by a substantially transparent front plate 302 (eg, a glass plate or a polymer plate including various coating layers).
  • a substantially transparent front plate 302 eg, a glass plate or a polymer plate including various coating layers.
  • the front plate 302 may include a curved portion that extends seamlessly from the first surface 310A toward the rear plate 311 at at least one side edge portion.
  • the second surface 310B may be formed by a substantially opaque back plate 311 .
  • the back plate 311 may be formed, for example, of coated or colored glass, ceramic, polymer, metal (eg, aluminum, stainless steel (STS), or magnesium), or a combination of at least two of the foregoing materials. It can be.
  • the back plate 311 may include a curved portion that is bent toward the front plate 302 from the second surface 310B at at least one end and extends seamlessly.
  • the side surface 310C of the electronic device 101 may be coupled to the front plate 302 and the rear plate 311, and by a frame structure 315 including metal and/or polymer. can be formed
  • the back plate 311 and the frame structure 315 may be integrally formed and may include substantially the same material (eg, a metal material such as aluminum).
  • the electronic device 101 includes a display 301, an audio module (eg, the audio module 170 of FIG. 1), a sensor module, a first camera module 305, and a key input device 317. And at least one of the connector hole 308 may be included. In one embodiment, the electronic device 101 may omit at least one of the components (eg, the key input device 317) or may additionally include other components.
  • the electronic device 101 may include a sensor module (not shown).
  • a sensor such as a proximity sensor or an illuminance sensor may be integrated into the display 301 or disposed adjacent to the display 301 in an area provided by the front plate 302 .
  • the electronic device 101 may further include a light emitting element, and the light emitting element may be disposed adjacent to the display 301 within an area provided by the front plate 302 .
  • the light emitting element may provide, for example, state information of the electronic device 101 in the form of light.
  • the light emitting device may provide, for example, a light source interlocked with the operation of the first camera module 305 .
  • the light emitting device may include, for example, a light emitting diode (LED), an IR LED, and/or a xenon lamp.
  • the display 301 may be externally visible, for example, through a substantial portion of the front plate 302 .
  • an edge of the display 301 may be substantially identical to an adjacent outer shape (eg, a curved surface) of the front plate 302 .
  • the distance between the periphery of the display 301 and the periphery of the front plate 302 may be substantially the same.
  • a recess or an opening is formed in a portion of the screen display area of the display 301, and another electronic component aligned with the recess or the opening, for example, the first camera module 305, not shown, may include a proximity sensor or an ambient light sensor.
  • a second camera module 312, a third camera module 313, a fingerprint sensor 316, and a flash 306 is included on the rear surface of the screen display area of the display 301.
  • the display 301 may be combined with or disposed adjacent to a touch sensing circuit, a pressure sensor capable of measuring the strength (pressure) of a touch, and/or a digitizer that detects a magnetic stylus pen.
  • the display 301 may include a fingerprint sensor 316, touch sensing circuitry, a pressure sensor, and/or a digitizer.
  • the audio module 170 may include a microphone hole and a speaker hole.
  • a microphone for acquiring external sound may be disposed inside the microphone hole, and in an embodiment, a plurality of microphones may be disposed to detect the direction of sound.
  • the speaker hole and the microphone hole may be implemented as one hole 303, or a speaker may be included without a speaker hole (eg, a piezo speaker).
  • the speaker hole may include an external speaker hole and a receiver hole 314 for communication.
  • the electronic device 101 may generate an electrical signal or data value corresponding to an internal operating state of the electronic device 101 or an external environmental state by including a sensor module (not shown).
  • the sensor module may include, for example, a proximity sensor disposed on the first surface 310A of the housing 310, a fingerprint sensor included in or adjacent to the display 301, and/or a third element of the housing 310.
  • a biometric sensor eg, an HRM sensor
  • disposed on the second surface 310B may be further included.
  • the electronic device 101 includes a sensor module (not shown), for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, a temperature sensor, At least one of a humidity sensor and an illuminance sensor may be further included.
  • a sensor module for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, a temperature sensor, At least one of a humidity sensor and an illuminance sensor may be further included.
  • the electronic device 101 may include a second camera module 312, a third camera module 313, and/or a flash 306 disposed on the second surface 310B.
  • the first camera module 305 , the second camera module 312 , and/or the third camera module 313 may include one or a plurality of lenses, an image sensor, and/or an image signal processor.
  • the electronic device 101 may include a flash 306 .
  • the flash 306 may include, for example, a light emitting diode or a xenon lamp.
  • two or more lenses (infrared camera, wide-angle and/or telephoto lens) and image sensors may be disposed on one side of the electronic device 101 .
  • the key input device 317 may be disposed on the side surface 310C of the housing 310.
  • the electronic device 101 may not include some or all of the above-mentioned key input devices 317, and the key input devices 317 that are not included may include other key input devices such as soft keys on the display 301. can be implemented in the form
  • the key input device may include at least a portion of a fingerprint sensor 316 disposed on the second side 310B of the housing 310 .
  • the connector hole 308 may accommodate a connector for transmitting and receiving power and/or data to and from an external electronic device and/or a connector for transmitting and receiving an audio signal to and from an external electronic device.
  • connector hole 308 may include a USB connector or an earphone jack.
  • FIG. 4A is a cross-sectional view of a first antenna module according to an embodiment of the present disclosure.
  • the first antenna module 346 includes a first printed circuit board 410, first conductive patches 330, a first wireless communication circuit 452 and/or a PMIC ( power manage integrate circuit) (454).
  • the first antenna module 346 may further include a shielding member 490 (eg, a shield can).
  • the first printed circuit board 410 may include a plurality of conductive layers and a plurality of non-conductive layers alternately stacked with the conductive layers.
  • the first printed circuit board 410 may provide electrical connections between various electronic components disposed on the first printed circuit board 410 using wires and conductive vias formed on the conductive layer.
  • the first antenna module 346 may include first conductive patches 330 .
  • the first antenna module 346 may include a first conductive patch 332, a second conductive patch 334, a third conductive patch 336, a fourth conductive patch 338, and/or a fifth conductive patch. (340).
  • the first conductive patches 330 may operate as antenna elements for forming a directional beam.
  • the first conductive patches 330 may be formed on or adjacent to the first surface of the first printed circuit board 410 as shown in FIG. 4A .
  • the first conductive patches 330 may be formed inside the first printed circuit board 410 .
  • the first antenna module 346 includes a plurality of antenna arrays (eg, a dipole antenna array and/or an additional patch antenna array) of the same or different shape or type other than the first conductive patches 330 . may further include.
  • the first wireless communication circuit 452 may be disposed on a second side opposite to the first side of the first printed circuit board 410 .
  • the first wireless communication circuit 452 may process an RF signal of a designated frequency band (eg, a frequency band of 10 GHz or higher) transmitted and/or received through the first conductive patches 330.
  • the first wireless communication circuit 452 may convert a baseband signal obtained from the processor 120 into an RF signal of a designated frequency band in order to transmit an RF signal of a designated frequency band. have.
  • the first wireless communication circuit 452 may convert an RF signal of a designated frequency band received through the first conductive patches 330 into a baseband signal and provide the converted baseband signal to the processor 120 .
  • an RF signal transmitted and/or received in a frequency band of 10 GHz or higher may have polarization characteristics.
  • a first RF signal in a frequency band of 10 GHz or higher may have horizontal polarization characteristics
  • a second RF signal in a frequency band of 10 GHz or higher may have vertical polarization characteristics.
  • the electronic device 101 may transmit various types of information to the external device by using the first RF signal and/or the second RF signal having different polarization characteristics.
  • the first wireless communication circuit 452 (eg, the third RFIC 226 of FIG. 2 ) is an intermediate frequency integrate circuit (IFIC) (eg, the fourth RFIC of FIG. 2 ) to transmit an RF signal. (228)) may up-convert the IF signal (eg, about 9 GHz to about 11 GHz) obtained from the RF signal of the selected band. In addition, the first wireless communication circuit 452 may down-convert the RF signal obtained through the first conductive patches 330 to convert the IF signal to the IFIC.
  • IFIC intermediate frequency integrate circuit
  • the PMIC 454 may be disposed on the second surface of the first printed circuit board 410 .
  • the PMIC 454 may provide power required for various electronic components (eg, the first wireless communication circuit 452) of the first antenna module 346.
  • the shield member 490 may be disposed on the second surface of the first printed circuit board 410 to electromagnetically shield at least one of the first wireless communication circuit 452 or the PMIC 454. .
  • the shielding member 490 may be disposed on the second surface of the first printed circuit board 410 to cover the first wireless communication circuit 452 and/or the PMIC 454 .
  • the shielding member 490 may include an encapsulant such as epoxy molding compound (EMC) or a shield can, but is not limited thereto.
  • EMC epoxy molding compound
  • the first antenna module 346 may be electrically connected to another printed circuit board (eg, the main printed circuit board 501 of FIG. 5A) through an interface. .
  • the interface may include various connection members (eg, a coaxial cable connector, a board to board connector, an interposer, or a flexible printed circuit board (FPCB)).
  • connection members eg, a coaxial cable connector, a board to board connector, an interposer, or a flexible printed circuit board (FPCB)
  • the first wireless communication circuit 452 and/or the PMIC 454 of the first antenna module 346 may be electrically connected to another printed circuit board through the connecting member.
  • the first antenna module 346 shown in FIG. 4A is shown as including the first conductive patches 330 forming a 1x5 antenna array, but is not limited thereto, and the number and arrangement of the first antenna module 346 are various. It may include conductive patches having a structure.
  • the first antenna module 346 may include a first conductive patch 332 and a second conductive patch 334, and the first conductive patch 332 and the second conductive patch 334 are A 1x2 antenna array can be formed.
  • the first antenna module 346 may include a first conductive patch 332, a second conductive patch 334, a third conductive patch 336, and a fourth conductive patch 338, , the first conductive patch 332, the second conductive patch 334, the third conductive patch 336, and the fourth conductive patch 338 may form a 1x4 antenna array.
  • FIG. 4B an antenna module according to another embodiment including conductive patches forming a 1x4 antenna array is shown.
  • 4B is a diagram illustrating a first antenna module according to an embodiment of the present disclosure.
  • the first antenna module 446 may include a plurality of conductive patches 430 .
  • the first antenna module 446 may include a first conductive patch 432 , a second conductive patch 434 , a third conductive patch 436 , and/or a fourth conductive patch 438 .
  • the first conductive patch 432, the second conductive patch 434, the third conductive patch 436, and the fourth conductive patch 438 may form a 1x4 antenna array.
  • 5A is a diagram for explaining positions of antenna modules disposed inside an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • the electronic device 101 may include a first antenna module 346, a second antenna module 546, and/or a third antenna module 547.
  • the second antenna module 546 and the third antenna module 547 are substantially the same as the first antenna module 346 shown in FIG. 4A (eg, a printed circuit board, conductive patches, or wireless communication circuit).
  • a detailed description of the second antenna module 546 will be described later with reference to FIG. 6 .
  • the first antenna module 346 and/or the second antenna module 546 may be disposed adjacent to the frame structure 315 .
  • the frame structure 315 may include a first frame 315a, a second frame 315b, a third frame 315c, and a fourth frame 315d.
  • the first frame 315a, the second frame 315b, the third frame 315c, and the fourth frame 315d may be combined or integrally formed, for example.
  • the first antenna module 346 may be disposed adjacent to the first frame 315a forming the first side surface 511 of the electronic device 101 .
  • the second antenna module 546 may be disposed adjacent to the second frame 315b forming the second side surface 512 of the electronic device 101 .
  • the first antenna module 346 is configured to form a main beam pattern in the +x-axis direction (eg, A to A') of an electronic component (eg, battery) of the electronic device 101. It may be arranged to face the side 511 .
  • the second antenna module 546 is configured to form a main beam pattern in the -x-axis direction (eg, B to B') of an electronic component (eg, battery) of the electronic device 101. 512).
  • the position and structure in which the first antenna module 346 and/or the second antenna module 546 are disposed are not limited to the position and structure shown in FIG. 5A, and the first antenna module 346 and/or Alternatively, the second antenna module 546 may be disposed at various positions in the electronic device 101 with various arrangement structures.
  • the third antenna module 547 may be disposed to form a main beam pattern in a direction toward which the second surface 310B of the electronic device 101 faces.
  • the third antenna module 547 may be disposed to face the rear surface 310B of the electronic device 101 .
  • the position and structure of the electronic device 101 in which the third antenna module 547 shown in FIG. 5A is disposed is only an example, and is not limited thereto.
  • 5B is a diagram illustrating a first frame in which a first antenna module is adjacently disposed and an opening area formed in the first frame according to an embodiment of the present disclosure.
  • the first frame 315a may include a first opening area 570 in one area.
  • a dielectric material 580 may be disposed in the first opening area 570 .
  • the dielectric 580 may be disposed in the first opening 570 to form the first side surface 511 of the electronic device 101 together with the first frame 315a.
  • the first opening area 570 may have a rectangular shape, but is not limited thereto and may have various shapes.
  • the first opening region 570 is formed to have a size and shape that can overlap with the first conductive patches 330 included in the first antenna module 346 when viewed in the +x-axis direction. It can be.
  • the transmitted and/or received RF signal is transmitted and/or received through the first opening area 570 and the first opening area 570. It can pass through the dielectric 580 disposed on.
  • 5C is a diagram illustrating an opening region formed in a first frame from which dielectric is removed according to an embodiment of the present disclosure.
  • the first opening area 570 formed in the first frame 315a includes a first opening 571, a second opening 572, a third opening 573, and a second opening 571.
  • Four openings 574 and/or a fifth opening 575 may be included.
  • each of the plurality of openings 571 , 572 , 573 , 574 , and 575 may correspond to the first conductive patches 330 of the first antenna module 346 .
  • the plurality of openings 571, 572, 573, 574, and 575 may have a designated height and a designated width.
  • the first opening 571 may have a first edge 571a, and the first edge 571a may have a first length L1 corresponding to the height of the first opening 571.
  • the first opening 571 may have a second edge 571b substantially perpendicular to the first edge 571a, and the second edge 571b corresponding to the width of the first opening 571 is It may have a second length L2.
  • the first opening area 570 includes a first opening 571 , a second opening 572 , a third opening 573 , a fourth opening 574 , and/or a fifth opening 575 .
  • 5D is a diagram illustrating an opening region formed in a first frame from which dielectric is removed according to an embodiment of the present disclosure.
  • a first opening area 576 may be formed in one area of the first frame 315a according to an exemplary embodiment.
  • the first opening area 576 may be formed as a single opening, unlike the first opening area 570 including the plurality of openings 571 , 572 , 573 , 574 , and 575 of FIG. 5C . have.
  • the first opening region 570 may be formed in a rectangular shape, but is not limited thereto and may have various shapes.
  • the first opening area 576 may have a specified height and a specified width.
  • the first opening area 576 may have a first edge 576a, and the first edge 576a may have a first length L1 corresponding to the height of the first opening area 576.
  • the first opening area 576 may have a second edge 576b substantially perpendicular to the first edge 576a, and the second edge 576b corresponds to the width of the first opening area 576.
  • the third length L3 may be longer than the first length L1.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a first opening area and dielectrics disposed between the first opening area and the first antenna module according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6 a cross-sectional view A-A' and a cross-sectional view B-B' of the electronic device 101 shown in FIG. 5A are shown.
  • the electronic device 101 may include a support member 601, and the support member 601 causes the first antenna module 346 to form a beam pattern toward the first frame 315a. It may support the first antenna module 346 so that it can be positioned.
  • the electronic device 101 may include a first dielectric 611 and a second dielectric 612 .
  • the first dielectric 611 may be disposed in the first opening 570 and may form the first side surface 511 of the electronic device 101 together with the first frame 315a.
  • at least a portion of the first dielectric 611 may be located in a portion of the first opening 570 having the smallest length in the z-axis direction.
  • the second dielectric 612 may be disposed between the first dielectric 611 and the first antenna module 346 .
  • the second dielectric 612 may be coupled to the first dielectric 611 through the first fixing member 602 , and the first dielectric 611 may be fixed to the first opening 570 .
  • the first dielectric 611 may have various thicknesses.
  • the first dielectric 611 may have a thickness of about 1 mm.
  • the second dielectric 612 can have various thicknesses.
  • the second dielectric 612 may have a thickness of about 0.7 mm.
  • the first fixing member 602 may be omitted.
  • the first dielectric 611 (eg, glass) may have a higher dielectric constant than the second dielectric 612 .
  • the first dielectric constant of the first dielectric 611 may have an appropriate value between about 5.5 and 10
  • the second dielectric constant of the second dielectric 612 eg, polycarbonate resin (PC)
  • PC polycarbonate resin
  • the transmitted and/or received RF signal passes through the first dielectric 611 and the second dielectric 612.
  • the electronic device 101 causes the RF signal to have a dielectric constant lower than the first dielectric constant of the first dielectric 611. It is possible to secure high antenna gain and wide antenna coverage compared to the case of passing through one dielectric having a dielectric layer.
  • an RF signal transmitted and/or received by the electronic device 101 may have a first polarization characteristic in a first direction and a second polarization characteristic in a second direction substantially orthogonal to the first direction.
  • the first direction may mean, for example, a direction parallel to the first edge 571a of the first opening 571 of FIG. 5C
  • the second direction may mean a second edge of the first opening 571. It may mean a direction parallel to (571b).
  • the first polarization characteristic in the first direction is a horizontal polarization characteristic and the second polarization characteristic in a second direction is a vertical polarization characteristic.
  • a half wavelength ( ⁇ /2) of the first signal having a horizontal polarization characteristic has a first length that is the height of the plurality of openings 571, 572, 573, 574, and 575 formed in the first frame 315a. It may be smaller than (L1). In one embodiment, the first length L1 may have various lengths. For example, the first length L1 may correspond to about 3 mm.
  • the /2 wavelength ( ⁇ /2) may be smaller than the second length L2, which is the width of the plurality of openings 571, 572, 573, 574, and 575 formed in the first frame 315a.
  • the RF The length of 1/2 wavelength ( ⁇ /2) of the signal is greater than the first length L1, which is the height of the plurality of openings 571, 572, 573, 574, and 575, or greater than the second length L2, which is the width. Even if it is large, it may pass through the plurality of openings 571 , 572 , 573 , 574 , and 575 .
  • the electronic device 101 is configured by disposing the first dielectric 611 and the second dielectric 612 between the first opening area 570 and the first opening area 570 and the first antenna module 346. Compared to the case of disposing one dielectric having a dielectric constant lower than that of 1 dielectric 611, wide antenna coverage and antenna gain can be secured. As another example, the electronic device 101 disposes the first dielectric 611 and the second dielectric 612 between the first opening area 570 and the first opening area 570 and the first antenna module 346. By doing so, the first length L1 or the second length L2 can be formed shorter than in the case of disposing one dielectric having a lower permittivity than the first dielectric 611 .
  • the length (eg, the first length L1 and/or the second length L2) of the aperture is determined by considering the wavelength of the RF signal passing through the aperture, and It may be designed to be longer than /2 wavelength ( ⁇ /2). However, when a dielectric material is disposed in the opening, the RF signal can pass through the opening even though it is designed to be shorter than 1/2 wavelength ( ⁇ /2) of the RF signal. Similarly, compared to the case where one dielectric is disposed in the opening, the length of the opening (eg, the first length L1 and/or the second length L2) when the first dielectric 611 and the second dielectric 612 are disposed. )) can be relatively reduced.
  • the second antenna module 546 includes a second printed circuit board 510, second conductive patches 530 disposed on a first surface of the second printed circuit board 510, and a second printed circuit board 510.
  • a second wireless communication circuit 552 and/or a second shielding member 590 disposed on the second surface of the circuit board 510 may be included.
  • the second wireless communication circuit 552 may transmit and/or receive an RF signal of a designated frequency band (eg, 10 GHz band or higher) by feeding power to the second conductive patches 530 .
  • the electronic device 101 may include a support member 601, and the support member 601 causes the second antenna module 546 to form a beam pattern toward the second frame 315b. It may support the second antenna module 546 so that it can be positioned.
  • the second frame 315b may include a second opening area 670 in one area.
  • the second opening area 670 may include a plurality of openings like the first opening area 570 .
  • the plurality of openings may correspond to the second conductive patches 530 of the second antenna module 546 .
  • the plurality of openings of the second opening area 670 are It may have a height of 4 lengths (L4).
  • the fourth length L4 may have various lengths.
  • the fourth length L4 may correspond to about 3.2 mm.
  • the electronic device 101 may include a third dielectric 613 and a fourth dielectric 614 .
  • the third dielectric 613 may be disposed in the second opening 670 and may form the second side surface 512 of the electronic device 101 together with the second frame 315b.
  • the fourth dielectric 614 may be disposed between the second antenna module 546 and the third dielectric 613 .
  • the third dielectric 613 may have a higher permittivity than the fourth dielectric 614 .
  • the third permittivity of the third dielectric 613 may have an appropriate value between about 5.5 and 10
  • the fourth permittivity of the fourth dielectric 614 may have an appropriate value between about 2 and 4. have.
  • the transmitted and/or received RF signal passes through the third dielectric 613 and the fourth dielectric 614.
  • the electronic device 101 has a higher antenna than when the RF signal passes through the fourth dielectric 614. Gain and wide antenna coverage can be secured.
  • FIG. 7 is an antenna gain when a dielectric having a dielectric constant between about 2 and about 4 is disposed between a first opening area and a first antenna module according to an embodiment of the present disclosure; It is a diagram comparing antenna gains when a dielectric is disposed and a second dielectric is disposed between the first dielectric and the first antenna module.
  • a first graph 701 is one having a permittivity between about 2 and 4 between the first opening area 570 and the first antenna module 346 in a band of about 24.25 GHz. It shows the cumulative distribution according to the antenna gain when the dielectric (eg, the second dielectric 612) of is disposed.
  • the second graph 702 shows that the first dielectric 611 is disposed in the first opening region 570 in the band of about 24.25 GHz, and between the first dielectric 611 and the first antenna module 346.
  • the cumulative distribution according to the antenna gain is shown.
  • Table 1 shows the antenna gain in the 24.25 GHz band according to the cumulative distribution probability.
  • the first graph 701 when the cumulative probability value in the first graph 701 and the second graph 702 is 50% compared to the maximum, the first graph 701 has an antenna gain value of 3.9, 2 Graph 702 has an antenna gain value of 5.1. In addition, when the cumulative probability value in the first graph 701 and the second graph 702 is 20% compared to the maximum, the first graph 701 has an antenna gain value of -0.6, and the second graph ( 702) has an antenna gain value of 1.6.
  • the electronic device 101 can secure a relatively high antenna gain in a designated frequency band (eg, 25.25 GHz) compared to the case of disposing one dielectric (eg, the second dielectric 612) having a permittivity between about 2 and 4. .
  • a designated frequency band eg, 25.25 GHz
  • the permittivity of the one dielectric has a value between about 2 and 4, but this is only an example and the condition that the permittivity of the one dielectric has a lower permittivity than that of the first dielectric 611 can have various values under
  • FIG. 8 illustrates antenna coverage in the case of disposing one dielectric having a dielectric constant lower than that of the first dielectric between the first opening area and the first antenna module according to an embodiment of the present disclosure and the first dielectric in the first opening area according to an embodiment of the present disclosure. and when the second dielectric is disposed between the first dielectric and the first antenna module, it is a diagram for comparing antenna coverage of a band of about 24.25 GHz.
  • a first dielectric 611 is disposed in the first opening region 570 according to an exemplary embodiment, and a second dielectric 612 is disposed between the first dielectric 611 and the first antenna module 346.
  • the electronic device 101 can secure wide antenna coverage in the 24.25 GHz band, compared to the case where one dielectric having a lower permittivity than the first dielectric 611 is disposed.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an antenna gain according to a change in permittivity of a dielectric disposed in a first opening region according to an embodiment of the present disclosure.
  • a first graph 901 shows an RF signal having vertical polarization characteristics when the first permittivity of the first dielectric 611 disposed in the first opening region 570 is about 3.6. shows the antenna gain of The second graph 902 shows the antenna gain of an RF signal having horizontal polarization characteristics when the first permittivity of the first dielectric 611 disposed in the first opening region 570 is about 3.6.
  • the first permittivity of the first dielectric 611 is about 3.6 has been described, but this is for comparing the antenna gain according to the change in permittivity, and the first permittivity of the first dielectric 611 is actually about 5.5. It can have an appropriate value between ⁇ 10.
  • the third graph 903 shows the antenna gain of an RF signal having vertical polarization characteristics when the first permittivity of the first dielectric 611 disposed in the first opening region 570 is about 6.
  • a fourth graph 904 shows the antenna gain of an RF signal having horizontal polarization characteristics when the first permittivity of the first dielectric 611 disposed in the first opening region 570 is about 6.
  • the fifth graph 905 shows the antenna gain of an RF signal having vertical polarization characteristics when the first permittivity of the first dielectric 611 disposed in the first opening region 570 is about 8.
  • a sixth graph 906 shows an antenna gain of an RF signal having horizontal polarization characteristics when the first permittivity of the first dielectric 611 disposed in the first opening region 570 is about 8.
  • a seventh graph 907 shows an antenna gain of an RF signal having vertical polarization characteristics when the first permittivity of the first dielectric 611 disposed in the first opening region 570 is about 10.
  • An eighth graph 908 shows an antenna gain of an RF signal having horizontal polarization characteristics when the first permittivity of the first dielectric 611 disposed in the first opening region 570 is about 10.
  • n258 may mean a 26 GHz frequency band (eg, about 26.5 to 29.5 GHz)
  • n261 may mean a 28 GHz frequency band (eg, about 27.5 to 28.35 GHz)
  • n260 may mean 39 It may mean a GHz frequency band (eg, about 37 to 40 GHz).
  • the horizontal polarization characteristic increases.
  • the minimum antenna gain of the RF signal increases, and the minimum antenna gain of the RF signal having vertical polarization characteristics may decrease as the first permittivity of the first dielectric 611 increases.
  • the value of the minimum antenna gain is still greater than or equal to 5.
  • the minimum antenna gain of an RF signal having vertical polarization characteristics and the minimum antenna gain of an RF signal having horizontal polarization characteristics may have a trade-off relationship.
  • the minimum antenna of an RF signal having vertical polarization characteristics may decrease.
  • FIG. 10 illustrates a cumulative distribution function of antenna gain according to a change in permittivity in a 24.25 GHz band according to an embodiment of the present disclosure.
  • a first graph 1001 is a cumulative distribution function of antenna gain when the first permittivity of the first dielectric 611 disposed in the first opening region 570 is about 3.6.
  • the second graph 1002 is a cumulative distribution function of the antenna gain when the first permittivity of the first dielectric 611 disposed in the first opening region 570 is about 6
  • the third graph 1003 is the first When the first permittivity of the first dielectric 611 disposed in the opening region 570 is about 8
  • the fourth graph 1004 is the cumulative distribution function of the antenna gain. It is a cumulative distribution function of the antenna gain when the first permittivity of the dielectric 611 is about 10.
  • Table 3 shows the first graph 1001, the second graph 1002, and the third graph when the cumulative probability value is maximum, 50% of the maximum, and 20% of the maximum in the 24.25 GHz band. 1003 and the antenna gain in the fourth graph 1004 are shown.
  • the antenna gain value when the cumulative probability value is 50% compared to the maximum value is 1.9 in the first graph 1001, 1.2 in the second graph 1002, and 1.2 in the third graph 1003. is 2.4, and the fourth graph 1004 is 4.2. Accordingly, as the first permittivity of the first dielectric 611 disposed in the first opening region 570 in the 24.25 GHz frequency band increases, the antenna gain value increases when the cumulative probability value is 50% compared to the maximum cumulative probability value. can know As another example, the antenna gain value when the cumulative probability value is 20% compared to the maximum value is -3.4 in the first graph 1001, -3.4 in the second graph 1002, and -3.4 in the third graph 1003. ) is -1.6, and the fourth graph 1004 is 0.8.
  • the antenna gain value increases when the cumulative probability value is 20% compared to when the cumulative probability value is maximum.
  • the electronic device 101 can secure a relatively high antenna gain at 24.25 GHz.
  • FIG. 11 illustrates a cumulative distribution function of antenna gain in a 38 GHz band according to an embodiment of the present disclosure.
  • a first graph 1101 is a cumulative distribution function of antenna gain when the first permittivity of the first dielectric 611 disposed in the first opening region 570 is about 3.6.
  • the second graph 1102 is the cumulative distribution function of the antenna gain when the permittivity of the first dielectric 611 disposed in the first aperture area 570 is about 6
  • the third graph 1103 is the first aperture area
  • the fourth graph 1104 is the cumulative distribution function of the antenna gain
  • the first dielectric disposed in the first opening region 570 ( 611) is a cumulative distribution function of antenna gain when the first permittivity is about 10.
  • Table 4 shows the first graph 1101, the second graph 1102, and the third graph when the cumulative probability value is maximum, 50% of the maximum, and 20% of the maximum in the 38 GHz band. 1103 and the antenna gain in the fourth graph 1104.
  • the antenna gain value when the cumulative probability is 50% compared to the maximum is 3.8 in the first graph 1101, 4.3 in the second graph 1102, and 4.3 in the third graph 1103. 3.9, and the fourth graph 1104 is 3.3. Accordingly, as the first dielectric constant of the first dielectric 611 disposed in the first opening region 570 in the 38 GHz frequency band decreases, the antenna gain value increases when the cumulative probability value is 50% compared to the maximum value. Able to know. Accordingly, as the first permittivity of the first dielectric 611 disposed in the first opening region 570 is lower, the electronic device 101 can secure a relatively high antenna gain at 38 GHz.
  • the first dielectric 611 disposed in the first opening region 570 A change in the antenna gain value according to a change in the first permittivity may vary according to a frequency band. For example, in the 24 and 25 GHz frequency band, as the first permittivity of the first dielectric 611 is increased, the antenna gain when the antenna gain is 50% of the maximum antenna gain may increase. As another example, in the 38 GHz frequency band, as the first permittivity of the first dielectric 611 is lowered, the antenna gain when the antenna gain is 50% of the maximum antenna gain may increase.
  • FIG. 12 illustrates a heat map of an antenna gain in a 24.25 GHz band according to a change in a first permittivity of a first dielectric disposed in a first opening region according to an embodiment of the present disclosure.
  • the antenna gain in the band of about 24.25 GHz may increase, and thus the antenna Coverage can be widened.
  • the electronic device 101 may have wider antenna coverage in the band of about 24.25 GHz.
  • the electronic device 101 may have wider antenna coverage in the band of about 24.25 GHz than when the first permittivity is about 6.
  • the electronic device 101 may have wider antenna coverage in the band of about 24.25 GHz than when it is about 8.
  • FIG. 13 illustrates a heat map of an antenna gain in a 38 GHz band according to a change in a first permittivity of a first dielectric disposed in a first opening region according to an embodiment of the present disclosure.
  • the antenna gain in the band of about 38 GHz can be increased, and thus the antenna Coverage can be widened.
  • the permittivity of the first dielectric 611 is about 8 compared to about 10
  • the electronic device 101 may have wider antenna coverage in a band of about 38 GHz.
  • the first permittivity of the first dielectric 611 is about 6
  • the electronic device 101 may have wider antenna coverage in the band of about 38 GHz than when the first permittivity is about 8.
  • the first permittivity of the first dielectric 611 is about 3.6
  • the electronic device 101 may have wider antenna coverage in the band of about 38 GHz than when the first permittivity is about 6.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating dielectrics disposed between an opening area and an antenna module according to an embodiment of the present disclosure.
  • an electronic device 101 may include a first dielectric 1411 , a second dielectric 1412 , and a third dielectric 1413 .
  • the first dielectric 1411 may be disposed on at least a portion of the first opening 570 .
  • the first permittivity of the first dielectric 1411 may have an appropriate value between about 5.5 and about 10.
  • the plurality of openings (eg, the plurality of openings 571, 572, 573, 574, and 575 of FIG. 5C) of the first opening area 570 may have a designated depth D1
  • the first dielectric 1411 may have a thickness equal to or greater than 1/10 of the designated depth D1 and may be disposed in the first opening 570 .
  • the first dielectric 1411 may have a thickness of about 0.5 mm and may be disposed in the first opening 570 .
  • the second dielectric 1412 may be disposed between the first dielectric 1411 and the first antenna module 346 .
  • the second dielectric 1412 may have a second dielectric constant lower than the first dielectric constant (eg, about 5.5 to about 10) of the first dielectric 1411 .
  • the first permittivity of the first dielectric 1411 may have an appropriate value between about 5.5 and 10 (eg, about 7 or about 9), and the second permittivity of the second dielectric 1412 may be about It can have any reasonable value between 2 and 4 (e.g. around 3.6).
  • the third dielectric material 1413 is disposed in the first opening area 570, and the first dielectric material 1411 faces the first opening area 570 from the first antenna module 346. It can be arranged in one direction (eg, +x direction).
  • the first dielectric 1411 may be positioned between the third dielectric 1413 and the second dielectric 1412 .
  • the third dielectric 1413 may be disposed in the first opening area 570 to form the first side surface 511 of the electronic device 101 together with the first frame 315a.
  • the third permittivity of the third dielectric 1413 may be lower than the first permittivity of the first dielectric 1411 .
  • the third permittivity of the third dielectric 1413 may be substantially the same as the second permittivity of the second dielectric 1412, but is not limited thereto, and the third permittivity is in a range lower than the first permittivity. 2 may be different from the second permittivity of the dielectric 1412 .
  • the transmitted and/or received RF signal is transmitted and/or received through the first dielectric 1411, the second dielectric 1412, and It may pass through the third dielectric 1413 .
  • the electronic device 101 transmits the RF signal through the first dielectric 1411. Compared to the case of passing through one dielectric having a dielectric constant lower than the first dielectric constant, high antenna gain and wide antenna coverage can be secured.
  • an RF signal transmitted and/or received by the electronic device 101 may have vertical polarization characteristics and horizontal polarization characteristics.
  • the RF signal is transmitted from the first antenna module 346 to the outside of the electronic device 101 and/or
  • a first length L1 which is the height of the plurality of openings 571, 572, 573, 574, and 575 formed in the first frame 315a, is 1 of the first signal having a horizontal polarization characteristic among the RF signals. Radiation loss can be reduced when it is larger than /2 wavelength ( ⁇ /2).
  • radiation loss can be reduced when the second length (L2) is greater than 1/2 wavelength ( ⁇ /2) of the second signal having vertical polarization characteristics among the RF signals.
  • the first dielectric 1411, the second dielectric 1412, and the third dielectric 1413 are disposed between the first opening area 570 and the first opening area 570 and the first antenna module 346.
  • the first length L1 which is the height of the plurality of openings 571, 572, 573, 574, and 575
  • the second length L2 which is the width
  • the RF signal can pass through the plurality of openings 571 , 572 , 573 , 574 , and 575 , and antenna radiation loss can be reduced.
  • the electronic device 101 has a first dielectric 1411, a second dielectric 1412, and a third dielectric between the first opening area 570 and the first opening area 570 and the first antenna module 346.
  • a first dielectric 1411 a second dielectric 1412
  • a third dielectric between the first opening area 570 and the first opening area 570 and the first antenna module 346.
  • the electronic device 101 may include a fourth dielectric 1414 , a fifth dielectric 1415 , and/or a sixth dielectric 1416 .
  • the second frame 315b may include a second opening area 670 in one area.
  • the second opening area 670 may include a plurality of openings like the first opening area 570 .
  • the plurality of openings may correspond to the second conductive patches 530 of the second antenna module 546 .
  • the plurality of openings 571 , 572 , 573 , 574 , and 575 of the first opening area 570 have a height of the first length L1
  • the plurality of openings of the second opening area 670 are It may have a height of 4 lengths (L4).
  • the fourth length L4 may have various lengths.
  • the fourth length L4 may correspond to about 3.2 mm.
  • the fourth dielectric 1414 may be disposed on at least a portion of the second opening region 670 .
  • the fourth permittivity of the fourth dielectric 1414 may have an appropriate value between about 5.5 and about 10.
  • the plurality of openings of the second opening area 670 may have a designated depth D2, and the fourth dielectric 1414 has a thickness equal to or greater than 1/10 of the designated depth D2 and the second opening area 670.
  • the fourth dielectric 1414 may have a thickness of about 0.4 mm and be disposed in the second opening region 670 .
  • the fifth dielectric 1415 may be disposed between the fourth dielectric 1414 and the second antenna module 546 .
  • the fifth dielectric 1415 may have a fifth dielectric constant lower than the fourth dielectric constant (eg, about 5.5 to about 10) of the fourth dielectric 1414 .
  • the fourth permittivity of the fourth dielectric 1414 may have an appropriate value between about 5.5 and 10
  • the fifth permittivity of the fifth dielectric 1415 may have an appropriate value between about 2 and 4. have.
  • the sixth dielectric 1416 is disposed in the second opening area 670, and the fourth dielectric 1414 faces the second opening area 670 from the second antenna module 546. It can be arranged in two directions (eg -x direction).
  • the fourth dielectric 1414 may be positioned between the sixth dielectric 1416 and the fifth dielectric 1415 .
  • the sixth dielectric 1416 may be disposed in the second opening region 670 to form the second side surface 512 of the electronic device 101 together with the second frame 315b.
  • the transmitted and/or received RF signal is transmitted and/or received through the fourth dielectric 1414, the fifth dielectric 1415, and the second conductive patches 530. It may pass through the sixth dielectric 1416 .
  • the electronic device 101 determines that the RF signal has a dielectric constant lower than the fourth dielectric constant. It is possible to secure high antenna gain and wide antenna coverage compared to the case of passing through one dielectric having a dielectric layer.
  • 15 is a diagram illustrating dielectrics disposed between an opening area and an antenna module according to an embodiment of the present disclosure.
  • the first dielectric 1511 may have a relatively thin thickness compared to the first dielectric 1411 of FIG. 14 .
  • the first dielectric 1511 may have a thickness of about 0.2 mm and be disposed in the first opening region 570 .
  • the first dielectric 1511 may still have a thickness equal to or greater than 1/10 of the depth D1 of the plurality of openings 571 , 572 , 573 , 574 , and 575 included in the first opening region 570 .
  • the second dielectric 1512 and the third dielectric 1513 substantially correspond to the second dielectric 1412 and the third dielectric 1413 of FIG. 14 , and a description thereof is omitted.
  • the fourth dielectric 1514 of FIG. 15 may have a relatively thin thickness compared to the fourth dielectric 1414 of FIG. 14 .
  • the fourth dielectric 1514 may have a thickness of about 0.2 mm and be disposed in the second opening region 670 .
  • the fourth dielectric 1514 may still have a thickness equal to or greater than 1/10 of the depth D2 of the plurality of openings included in the second opening region 670 .
  • the fifth dielectric 1515 and the sixth dielectric 1516 substantially correspond to the fifth dielectric 1415 and the sixth dielectric 1416 of FIG. 14 , and a description thereof is omitted.
  • the embodiment of the electronic device 101 including the first dielectric 611, the second dielectric 612, the third dielectric 613, and the fourth dielectric 614 shown in FIG. 6 is CASE 1 can be referred to as Including the first dielectric 1411, the second dielectric 1412, the third dielectric 1413, the fourth dielectric 1414, the fifth dielectric 1415 and/or the sixth dielectric 1416 shown in FIG.
  • An embodiment of the electronic device 101 may be referred to as CASE 2.
  • an embodiment of the electronic device 101 including a first dielectric 1511 and a fourth dielectric 1514 that are relatively thin compared to CASE 2 shown in FIG. 15 may be referred to as CASE 3.
  • the electronic device 101 may include at least one of CASE 1, CASE 2, or CASE 3 components.
  • the configuration of CASE 1 between the first opening area 570 of the electronic device 101 and the first opening area 570 and the first antenna module 346 eg, the first dielectric 611, or The second dielectric 612
  • the second opening area 670 of the electronic device 101 and the configuration of CASE 2 between the second opening area 670 and the second antenna module 546 eg : A first dielectric 1411, a second dielectric 1412, or a sixth dielectric 1416
  • the electronic device 101 may include at least one of CASE 1, CASE 2, or CASE 3 components.
  • the configuration of CASE 1 between the first opening area 570 of the electronic device 101 and the first opening area 570 and the first antenna module 346 eg, the first dielectric 611, or The second dielectric 612
  • the second opening area 670 of the electronic device 101 and the configuration of CASE 2 between the second opening area 670 and the second antenna module 546 eg : A
  • Table 5 shows the antenna gain of the first antenna module 346 according to the dielectrics disposed between the first aperture area 570 and the first antenna module 346 at 24.25 GHz.
  • Table 6 shows the antenna gain of the first antenna module 346 according to the dielectrics disposed between the first aperture area 570 and the first antenna module 346 at 27.5 GHz.
  • Table 7 shows the antenna gain of the first antenna module 346 according to the dielectrics disposed between the first aperture area 570 and the first antenna module 346 at 28 GHz.
  • Table 8 shows the antenna gain of the first antenna module 346 according to the dielectrics disposed between the first aperture area 570 and the first antenna module 346 at 28.35 GHz.
  • Table 9 shows the antenna gain of the first antenna module 346 according to the dielectrics disposed between the first aperture area 570 and the first antenna module 346 at 38.5 GHz.
  • a single dielectric having a permittivity of about 3.6 between the first opening 570 and the first antenna module 346 (eg, the second dielectric 612 )), CASE 1, CASE 2, and CASE 3 have a relatively high antenna gain when the cumulative probability is 50% in the 24.25 GHz, 27.5 GHz, 28 GHz, and 28.35 GHz bands compared to the case of using )).
  • the antenna gain is 1.3
  • the case of CASE 1, CASE 2, and CASE 3 each has an antenna gain of 2.9, 3.2, and 2.6, respectively.
  • a first dielectric having a relatively high dielectric constant (eg, about 5.5 to 10) is disposed in the first opening region 570, and the dielectric constant is between the first dielectric and the first antenna module 346.
  • a second dielectric having a relatively low second permittivity (eg, about 2 to 4) is disposed, the electronic device 101 can secure a higher antenna gain than when a single dielectric is used.
  • CASE 2 has a relatively high antenna gain in 27.5 GHz, 28 GHz, 28.35 GHz, and 38.5 GHz bands (eg, n261, n260) compared to CASE 1.
  • CASE 2 has an antenna gain of 3.2
  • CASE 1 has an antenna gain of 2.9
  • CASE 2 has an antenna gain of 3.0
  • CASE 1 has an antenna gain of 2.5. Therefore, in case of CASE 2 in which the first dielectric 1411 is disposed between the second dielectric 1412 and the third dielectric 1413 having a lower dielectric constant than the first dielectric constant, the electronic device 101 has a higher dielectric constant than that of CASE 1. Antenna gain and wide antenna coverage can be secured.
  • Table 10 shows the antenna gain of the second antenna module 546 according to the dielectrics disposed between the second aperture area 670 and the second antenna module 546 at 24.25 GHz.
  • Table 11 shows the antenna gain of the second antenna module 546 according to the dielectrics disposed between the second aperture area 670 and the second antenna module 546 at 26.5 GHz.
  • Table 12 shows the antenna gain of the second antenna module 546 according to the dielectrics disposed between the second aperture area 670 and the second antenna module 546 at 27.5 GHz.
  • Table 13 shows the antenna gain of the second antenna module 546 according to the dielectrics disposed between the second aperture area 670 and the second antenna module 546 at 28.35 GHz.
  • Table 14 shows the antenna gain of the second antenna module 546 according to the dielectrics disposed between the second aperture area 670 and the second antenna module 546 at 38.5 GHz.
  • CASE 1 compared to the case of using a single dielectric having a permittivity of about 3.6 between the second opening region 670 and the second antenna module 546.
  • the antenna gain when the cumulative probability is 50% is relatively high in the 24.25 GHz, 26.5 GHz, 27.5 GHz, and 28.35 GHz bands.
  • the antenna gain is 1.0
  • the antenna gains are 3.4, 3.3, and 2.6, respectively.
  • the second aperture A fourth dielectric 1414 having a relatively high fourth permittivity (eg, 5.5 to 10) is disposed in the region 670, and the dielectric constant is between the second opening region 670 and the second antenna module 546.
  • the fifth dielectric 1415 having a relatively low second permittivity (eg, 2 to 4) is disposed, the electronic device 101 can secure a higher antenna gain than when a single dielectric is used.
  • FIG. 16 illustrates an antenna gain in a designated frequency band according to an aperture height according to an embodiment of the present disclosure.
  • the first dielectric 611 and the second dielectric 612 are disposed between the first opening region 570 and the first antenna module 346 according to an embodiment.
  • the first dielectric 611 and the second dielectric 612 are disposed.
  • the antenna gain for the RF signal having the vertical polarization characteristic is shown as a first graph 1601.
  • the antenna gain for the RF signal having the horizontal polarization characteristic is shown as a second graph 1602, and the first When the height (eg, the first length L1) of the opening 571 is about 3 mm, the antenna gain for the RF signal having the vertical polarization characteristic is shown as a third graph 1603, and the When the height (eg, the first length L1) is about 3 mm, the antenna gain for the RF signal having the horizontal polarization characteristic is shown as a fourth graph 1604, and the height of the first opening 571 (eg, the first length L1) is about 3 mm.
  • the antenna gain for the RF signal having the vertical polarization characteristic is shown as a fifth graph 1605, and the height of the first opening 571 (eg, the first length L1 )) is about 2.5 mm, the antenna gain for an RF signal having a horizontal polarization characteristic is shown as a sixth graph 1606.
  • the first opening area 570 When the height (eg, the first length L1) of the aperture 571 is about 3.5 mm, the antenna gain for the RF signal having the vertical polarization characteristic is shown in a seventh graph 1607, and the first aperture 571 When the height (eg, the first length L1) is about 3.5 mm, the antenna gain for the RF signal having the horizontal polarization characteristic is shown in the eighth graph 1608, and the height of the first opening 571 (eg, : When the first length (L1) is about 2.5 mm, the antenna gain for the RF signal having the vertical polarization characteristic is shown as a ninth graph 1609, and the height of the first opening 571 (eg, the first length When (L1)) is about 2.5 cm, the antenna gain for the RF signal having the horizontal polarization characteristic is shown as a tenth graph 1610, and
  • Table 15 shows the minimum antenna gain according to the change in the height (eg, the first length L1) of the first opening 571.
  • the first opening area 570 when one dielectric having a permittivity lower than the first dielectric constant is disposed in the first opening area 570 according to an embodiment and the first opening area 570 and the first antenna module 346 When a plurality of dielectrics (for example, the first dielectric 1411 and the second dielectric 1412) are disposed therebetween, as the height of the first opening 571 of the first opening region 570 increases, the first frequency band (eg, 24 to 28.35 GHz) and the minimum antenna gain in the second frequency band (eg, 37 to 40 GHz) increases.
  • the first frequency band eg, 24 to 28.35 GHz
  • the minimum antenna gain in the second frequency band eg, 37 to 40 GHz
  • the case where a plurality of dielectrics are disposed in the first opening area 570 compared to the size of the same first opening 571 is compared to the case where one dielectric having a permittivity lower than the first dielectric constant is disposed. It has a relatively high minimum antenna gain value.
  • the first dielectric 1411 is disposed in the first opening 570, even if the 1/2 wavelength of the RF signal having the horizontal polarization characteristic is smaller than the height of the first opening 571, the RF signal is generated in the first opening 570. This may be due to the fact that the RF signal may be transmitted and/or received to the outside of the electronic device 101 by passing through the first opening 571 as it passes through the dielectric 1411 .
  • the first opening 571 of the first opening area 570 has been described as a reference, but this is only an example and the description of the minimum antenna gain according to the change in height of the opening described above is based on the second opening ( 572), the third opening 573, the fourth opening 574, and/or the fifth opening 575 may also be applied.
  • the electronic device 101 includes a first frame 315a, a first opening 571 formed in one area of the first frame 315a, and the first frame 315a.
  • a first wireless communication circuit 452 may be included, the first frame 315a may form a first side surface 511 of the electronic device 101, and the first antenna module 346 may include It may include a first printed circuit board 410, and may include first conductive patches 330 disposed on one surface of the first printed circuit board 410 facing the first opening 571.
  • the second permittivity of the second dielectric 1412 may be lower than the first permittivity of the first dielectric 1411, and the first wireless communication circuit 452 may include the first conductive patches 330 and can receive signals in a frequency band of 10 GHz or higher.
  • the electronic device 101 may further include a third dielectric 1413 having a third permittivity lower than the first permittivity of the first dielectric 1411, and the third dielectric 1413 may be disposed in the first opening 571, and may be disposed in the first opening 571 in the first antenna module 346 with respect to the first dielectric 1411 disposed in the first opening 571. It may be located in a first direction toward the user.
  • the third permittivity of the third dielectric 1413 may be substantially the same as the second permittivity of the second dielectric 1412 .
  • the third dielectric 1413 may form the first side surface 511 together with the first frame 315a.
  • the signal of the frequency band of 10 GHz or higher received by the first wireless communication circuit 452 may pass through the first dielectric 1411 and the second dielectric 1412 .
  • the first opening 571 may include a first edge 571a and a second edge 571b perpendicular to the first edge 571a. may have a first length L1, and the second edge 571b may have a second length L2 longer than the first length L1.
  • the signal in the frequency band of 10 GHz or higher received by the first wireless communication circuit 452 is a first signal having a first polarization characteristic in a first direction and a second polarization characteristic in a second direction. It may include a second signal having.
  • the first direction may be parallel to the first edge 571a, and the first length L1 of the first edge 571a of the first opening 571 is It may be shorter than 1/2 wavelength of the wavelength of 1 signal.
  • the electronic device 101 may further include a first fixing member 602 coupled to the second dielectric 1412, and the first fixing member 602 may include the first dielectric 1411 ) to fix the first dielectric 1411 to the first opening 571 .
  • the first opening 571 may have a first depth
  • the first dielectric 1411 may have a thickness equal to or greater than 1/10 of the first depth
  • the first opening 571 may correspond to a rectangular shape.
  • the electronic device 101 includes a second frame 315b forming a second side surface 512 of the electronic device 101 and a second opening formed in one area of the second frame 315b. area 670, a second antenna module 546 disposed inside the electronic device 101 to radiate a signal wirelessly toward the second opening area 670 of the second frame 315b, A fourth dielectric 1414 disposed in the second opening region 670 and having a fourth dielectric constant and disposed between the fourth dielectric 1414 and the second conductive patches 530, the fourth dielectric 1414 may further include a fifth dielectric 1415 having a fifth permittivity lower than the fourth permittivity of , and the second antenna module 546 may include a second printed circuit board 510; It may include second conductive patches 530 disposed on one surface of the second printed circuit board 510 facing the second opening area 670 and electrically connected to the second antenna module 546.
  • the second wireless communication circuit 552 may supply power to the second conductive patches 530 .
  • the second opening 670 may have a second depth
  • the fourth dielectric 1414 may have a thickness equal to or greater than 1/10 of the second depth
  • the first permittivity of the first dielectric 1411 may have a value between 5.5 and 10.
  • the second permittivity of the second dielectric 1412 may have a value between 2 and 4.
  • the electronic device 101 includes a first frame 315a, a first opening 571 formed in one area of the first frame 315a, and the first frame 315a.
  • It may include a third dielectric 1413 having a and a first wireless communication circuit 452 electrically connected to the first antenna module 346
  • the first frame 315a is the electronic device 101 may form a first side surface 511 of the first antenna module 346 may include a first printed circuit board 410, the first printed circuit facing the first opening 571
  • It may include first conductive patches 330 disposed on one surface of the substrate 410, and the second permittivity of the second dielectric 1412 is lower than the first permittivity of the first dielectric 1411.
  • the third dielectric 1413 may be disposed in the first opening 571 and the first antenna module 346 may be disposed with respect to the first dielectric 1411 disposed in the first opening 571. may be located in a first direction toward the first opening 571, and the first wireless communication circuit 452 supplies power to the first conductive patches 330 to receive signals in a frequency band of 10 GHz or higher. can do.
  • the signal of the frequency band of 10 GHz or higher received by the first wireless communication circuit 452 is transmitted through the first dielectric 1411, the second dielectric 1412, and the third dielectric 1413. ) can pass through.
  • the first opening 571 may include a first edge 571a and a second edge 571b perpendicular to the first edge 571a. may have a first length L1, and the second edge 571b may have a second length L2 longer than the first length L1.
  • the signal of the frequency band of 10 GHz or higher received by the first wireless communication circuit 452 may include a first signal having a first polarization characteristic parallel to the first edge 571a.
  • the first length L1 of the first edge 571a of the first opening 571 may be shorter than half a wavelength of the first signal.
  • the first opening 571 may have a first depth
  • the first dielectric 1411 may have a thickness equal to or greater than 1/10 of the first depth

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transceivers (AREA)

Abstract

일 실시 예에 따른 전자 장치는 제공된다. 전자 장치는 제1 프레임, 상기 제1 프레임의 일 영역에 형성되는 제1 개구, 제1 도전성 패치들을 포함하는 제1 인쇄 회로 기판을 포함하는 제1 안테나, 상기 제1 개구에 배치되며 제1 유전율을 가지는 제1 유전체, 상기 제1 유전체 및 상기 제1 도전성 패치들 사이에 배치되는 제2 유전체 및 상기 제1 안테나와 전기적으로 연결되는 무선 통신 회로를 포함할 수 있고, 상기 제2 유전체의 제2 유전율은 상기 제1 유전체의 상기 제1 유전율보다 낮을 수 있고, 상기 무선 통신 회로는 상기 제1 도전성 패치들에 급전하여 10 GHz 이상의 주파수 대역의 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다.

Description

안테나를 포함하는 전자 장치
본 개시는 안테나를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
통신 장치의 발달로, 전자 장치는 다양한 콘텐츠의 생산 및 전송, 다양한 사물들과의 인터넷 연결(예를 들면, 사물 인터넷(IoT, internet of things)), 또는 자율 주행을 위한 각종 센서들 간의 통신 연결을 위해서 빠르고, 고용량 전송이 가능한 안테나 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 millimeter wave(mmWave) 신호를 방사하는 안테나 모듈(이하 mmWave 안테나 모듈)을 포함할 수 있다.
mmWave 안테나 모듈은 전자 장치의 측면을 형성하는 프레임의 외곽에 인접하도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 전자 장치의 측면에 인접하게 배치되며 상기 측면을 향하여 빔을 형성하는 2개의 mmWave 안테나 모듈들을 포함할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 전자 장치는 전자 장치의 측면에 인접하게 배치되며 상기 측면을 향하여 빔을 형성하는 1개의 mmWave 안테나 모듈과, 후면 커버에 인접하게 배치되며 상기 후면을 향하여 빔을 형성하는 1개의 mmWave 안테나 모듈을 포함할 수 있다.
상기 정보는 본 개시의 이해를 돕기 위한 배경 정보로만 제공된다. 상기 내용 중 어느 것이 본 개시와 관련하여 선행 기술로 적용될 수 있는지 여부에 대한 결정이 내려지지 않았으며 주장도 이루어지지 않는다.
전자 장치의 프레임 구조 중 제1 프레임은 전자 장치의 제1 측면을 형성할 수 있고, 제1 프레임은 일 영역에 제1 안테나 모듈이 mmWave 신호를 방사하기 위해 형성된 개구를 포함할 수 있다. 제1 안테나 모듈이 방사하는 mmWave 신호 중 수평 편파(예: 도 5c의 y축 방향의 편파)의 특성을 갖는 신호가 상기 개구를 통과하기 위해서는 상기 개구의 높이는 mmWave 신호의 1/2 파장의 길이보다 커야 할 수 있다. 그러나 최근 전자 장치가 점차 얇아짐에 따라 전자 장치는 mmWave 신호의 통과시키기 위해 충분한 개구의 높이를 확보하는데 어려울 수 있다.
본 개시의 양태(aspect)는 적어도 위에서 언급된 문제 및/또는 단점을 해결하고 적어도 아래에서 설명되는 이점을 제공한다. 따라서, 본 개시의 양태는 개구 및 개구와 제1 안테나 모듈 사이의 공간에 제1 유전율을 갖는 제1 유전체와 제2 유전율을 갖는 제2 유전체를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
추가 양태들은 다음의 설명에서 부분적으로 설명될 것이고, 부분적으로는 설명으로부터 명백하거나 제시된 실시 예의 실행에 의해 학습될 수 있다.
본 개시의 양태(aspect)에 따르면, 전자 장치는 제공된다. 전자 장치는 상기 전자 장치의 제1 측면을 형성하는 제1 프레임, 상기 제1 프레임의 일 영역에 형성되는 제1 개구, 상기 제1 개구를 향하는 제1 인쇄 회로 기판의 일 면에 배치되는 제1 도전성 패치들을 포함하는 제1 인쇄 회로 기판을 포함하는 제1 안테나, 상기 제1 개구에 배치되며 제1 유전율을 가지는 제1 유전체(dielectric material), 상기 제1 유전체 및 상기 제1 도전성 패치들 사이에 배치되는 제2 유전체 및 상기 제1 안테나와 전기적으로 연결되는 무선 통신 회로를 포함할 수 있고, 상기 제1 안테나는 상기 제1 프레임의 상기 제1 개구를 향하여 무선으로 신호를 방사하도록 상기 전자 장치의 내부에 배치될 수 있고, 상기 제2 유전체의 제2 유전율은 상기 제1 유전체의 상기 제1 유전율보다 낮을 수 있고, 상기 무선 통신 회로는 상기 제1 도전성 패치들에 급전하여 10 GHz(gigahertz) 이상의 주파수 대역의 신호를 송신 및/또는 수신한다.
본 개시의 양태(aspect)에 따르면, 전자 장치는 제공된다. 전자 장치는 상기 전자 장치의 제1 측면을 형성하는 제1 프레임, 상기 제1 프레임의 일 영역에 형성되는 제1 개구, 상기 제1 개구를 향하는 제1 인쇄 회로 기판의 일 면에 배치되는 제1 도전성 패치들을 포함하는 제1 인쇄 회로 기판을 포함하는 제1 안테나, 상기 제1 개구에 배치되며 제1 유전율을 가지는 제1 유전체(dielectric material), 상기 제1 유전체 및 상기 제1 도전성 패치들 사이에 배치되는 제2 유전체, 상기 제1 유전체의 상기 제1 유전율보다 낮은 제3 유전율을 가지는 제3 유전체 및 상기 제1 안테나와 전기적으로 연결되는 무선 통신 회로를 포함할 수 있고, 상기 제1 안테나는 상기 제1 프레임의 상기 제1 개구를 향하여 무선으로 신호를 방사하도록 상기 전자 장치의 내부에 배치될 수 있고, 상기 제2 유전체의 제2 유전율은 상기 제1 유전체의 상기 제1 유전율보다 낮을 수 있고, 상기 제3 유전체는 상기 제1 개구에 배치되고 상기 제1 개구에 배치된 상기 제1 유전체에 대하여 상기 제1 안테나에서 상기 제1 개구를 향하는 제1 방향으로 위치할 수 있고, 상기 무선 통신 회로는 상기 제1 도전성 패치들에 급전하여 10 GHz 이상의 주파수 대역의 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치는 무선 통신 회로가 송신 및/또는 수신하는 RF 신호가 유전율이 다른 복수의 유전체들을 통과하게 하여 안테나 이득 및 안테나의 커버리지(coverage)를 향상시킬 수 있다.
또한 다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치는 개구 및 개구와 안테나 모듈 사이에 복수의 유전체를 배치하여 mmWave 신호 송신 및/또는 수신을 위한 개구의 높이를 감소시킬 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
본 발명의 다른 양태들, 이점들, 및 두드러진 특징들은 첨부된 도면과 함께 결합된 다음의 상세한 설명으로부터 통상의 기술자에게 명백할 것이며, 상세한 설명은 본 발명의 다양한 실시 양태를 개시한다.
본 개시의 특정 실시 양태의 상술되거나 다른 측면들, 특징들 및 이점들은 첨부 도면과 함께 결합된 다음의 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 개시의 일 실시 예들에 따른, 복수개의 셀룰러 네트워크들을 포함하는 네트워크 환경에서의 전자 장치의 블록도이다.
도 3a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치를 나타내는 사시도이다.
도 3b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 도 3a의 전자 장치를 후면에서 바라본 모습을 나타내는 사시도이다.
도 4a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 안테나 모듈의 단면도를 도시하는 도면이다.
도 4b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 안테나 모듈을 도시하는 도면이다.
도 5a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치의 내부에 배치되는 안테나 모듈들의 위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 5b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 안테나 모듈이 인접하게 배치되는 제1 프레임 및 제1 프레임에 형성되는 개구 영역을 도시하는 도면이다.
도 5c는 본 개시의 일 실시 예에 따른 유전체를 제거한 제1 프레임에 형성된 개구 영역을 도시하는 도면이다.
도 5d는 본 개시의 일 실시 예에 따른 유전체를 제거한 제1 프레임에 형성된 개구 영역을 도시하는 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 개구 영역 및 제1 개구 영역과 제1 안테나 모듈 사이에 배치되는 유전체들을 도시하는 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 하나의 유전체를 제1 개구 영역과 제1 안테나 모듈 사이에 배치하는 경우의 안테나 이득과 제1 개구 영역에 제1 유전체가 배치되고 제1 개구 영역과 제1 안테나 모듈 사이에 제2 유전체가 배치되는 경우의 안테나 이득을 비교하는 도면이다.
도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 개구 영역과 제1 안테나 모듈 사이에 제1 유전체보다 낮은 유전율을 갖는 하나의 유전체를 배치하는 경우의 안테나 커버리지와 제1 개구 영역에 제1 유전체가 배치되고 제1 유전체와 제1 안테나 모듈 사이에 제2 유전체가 배치되는 경우의 24.25 GHz 대역의 안테나 커버리지를 비교하기 위한 도면이다.
도 9는 본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 개구 영역에 배치되는 유전체의 유전율의 변화에 따른 안테나 이득을 도시하는 도면이다.
도 10은 본 개시의 일 실시 예에 따른 24.25 GHz 대역에서 유전율 변화에 따른 안테나 이득의 누적 분포 함수를 도시한다.
도 11은 본 개시의 일 실시 예에 따른 38 GHz 대역에서 안테나 이득의 누적 분포 함수 그래프를 도시한다.
도 12는 본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 개구 영역에 배치되는 제1 유전체의 제1 유전율 변화에 따른 24.25 GHz 대역에서 안테나 이득의 히트 맵을 도시한다.
도 13은 본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 개구 영역에 배치되는 제1 유전체의 제1 유전율 변화에 따른 38 GHz 대역에서 안테나 이득의 히트 맵을 도시한다.
도 14는 본 개시의 일 실시 예에 따른 개구 영역과 안테나 모듈 사이에 배치되는 유전체들을 도시하는 도면이다.
도 15는 본 개시의 일 실시 예에 따른 개구 영역과 안테나 모듈 사이에 배치되는 유전체들을 도시하는 도면이다.
도 16은 본 개시의 일 실시 예에 따른 개구의 높이에 따른 지정된 주파수 대역에서 안테나 이득을 도시한다.
도면 전체에 걸쳐, 동일한 참조 번호가 동일하거나 유사한 요소, 특징 및 구조를 묘사하는 데 사용된다는 점에 유의해야 한다.
첨부된 도면을 참조한 다음의 설명은 특허 청구범위 및 그 균등물에 의해 정의된 본 개시의 다양한 실시 양태의 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 여기에는 이해를 돕기 위한 다양한 특정 세부 사항이 포함되어 있지만 이는 단지 예시적인 것으로 간주되어야 한다. 따라서, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 개시의 범위 및 사상을 벗어나지 않고 본 명세서에 기재된 다양한 실시 예의 다양한 변경 및 수정이 이루어질 수 있음을 인식할 것이다. 또한, 명료함과 간결함을 위해 잘 알려진 기능 및 구성에 대한 설명은 생략될 수 있다.하기 설명 및 청구 범위에서 사용된 용어 및 단어는 문헌상의 의미에 한정되지 않고, 본 발명의 명확하고 일관된 이해를 가능하게 하기 위해 발명자가 사용한 것에 불과하다. 따라서, 본 발명의 다양한 실시 예에 대한 다음 설명은 첨부된 청구범위 및 그 균등물에 의해 정의된 바와 같은 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니라 단지 예시의 목적으로 제공된다는 것이 통상의 기술자에게 명백하다.
단수 형태 "a", "an", 및 "the"는 문맥이 명백하게 달리 지시하지 않는 한 복수 지시 대상을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, 예를 들어 "구성요소 표면"에 대한 언급은 그러한 표면 중 하나 이상에 대한 언급을 포함한다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예들에 따른 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 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 실시 예에서는, 전자 장치(101)에는 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi 다이렉트(wireless fidelity direct) 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5th generation(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 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4th generation(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 다중 입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔포밍, 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: 제2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 피크 데이터 레이트(peak data rate)(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 커버리지(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. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 기판(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제1 네트워크(198) 또는 제2 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 실시 예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제1 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 제2 면(예: 윗면 또는 측면)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.
일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제2 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. 일 실시 예에 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 실시 예에 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. 일 실시 예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제2 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.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제1", "제2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시 예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: CD-ROM(compact disc read only memory))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어™)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른, 레거시 네트워크 통신 및 5G 네트워크 통신을 지원하기 위한 전자 장치(101)의 블록도(200)이다.
도 2를 참조하면, 전자 장치(101)는 제1 커뮤니케이션 프로세서(212), 제2 커뮤니케이션 프로세서(214), 제1 radio frequency integrated circuit(RFIC)(222), 제2 RFIC(224), 제3 RFIC(226), 제4 RFIC(228), 제1 radio frequency front end(RFFE)(232), 제2 RFFE(234), 제1 안테나 모듈(242), 제2 안테나 모듈(244), 및 안테나(248)를 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 프로세서(120) 및 메모리(130)를 더 포함할 수 있다. 네트워크(199)는 제1 네트워크(292)와 제2 네트워크(294)를 포함할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 도1에 기재된 부품들 중 적어도 하나의 부품을 더 포함할 수 있고, 네트워크(199)는 적어도 하나의 다른 네트워크를 더 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 커뮤니케이션 프로세서(212), 제2 커뮤니케이션 프로세서(214), 제1 RFIC(222), 제2 RFIC(224), 제4 RFIC(228), 제1 RFFE(232), 및 제2 RFFE(234)는 무선 통신 모듈(192)의 적어도 일부를 형성할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 제4 RFIC(228)는 생략되거나, 제3 RFIC(226)의 일부로서 포함될 수 있다.
제1 커뮤니케이션 프로세서(212)는 제1 네트워크(292)와의 무선 통신에 사용될 대역의 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 레거시 네트워크 통신을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 네트워크는 2nd 세대(2G), 3rd 세대(3G), 4G, 또는 long term evolution(LTE) 네트워크를 포함하는 레거시 네트워크일 수 있다. 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제2 네트워크(294)와의 무선 통신에 사용될 대역 중 지정된 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)에 대응하는 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 5G 네크워크 통신을 지원할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 제2 네트워크(294)는 3GPP(3rd generation partnership project)에서 정의하는 5G 네트워크일 수 있다. 추가적으로, 일 실시 예에 따르면, 제1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제2 네트워크(294)와의 무선 통신에 사용될 대역 중 다른 지정된 대역(예: 약 6GHz 이하)에 대응하는 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 5G 네크워크 통신을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 커뮤니케이션 프로세서(212)와 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 단일(single) 칩 또는 단일 패키지 내에 구현될 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 제1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 프로세서(120), 보조 프로세서(123), 또는 통신 모듈(190)과 단일 칩 또는 단일 패키지 내에 형성될 수 있다.
제1 RFIC(222)는, 송신 시에, 제1 커뮤니케이션 프로세서(212)에 의해 생성된 기저대역(baseband) 신호를 제1 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)에 사용되는 약 700MHz 내지 약 3GHz의 라디오 주파수(RF) 신호로 변환할 수 있다. 수신 시에는, RF 신호가 안테나(예: 제1 안테나 모듈(242))를 통해 제1 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)로부터 획득되고, RFFE(예: 제1 RFFE(232))를 통해 전처리(preprocess)될 수 있다. 제1 RFIC(222)는 전처리된 RF 신호를 제1 커뮤니케이션 프로세서(212)에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.
제2 RFIC(224)는, 송신 시에, 제1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 제2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)에 사용되는 Sub6 대역(예: 약 6GHz 이하)의 RF 신호(이하, 5G Sub6 RF 신호)로 변환할 수 있다. 수신 시에는, 5G Sub6 RF 신호가 안테나(예: 제2 안테나 모듈(244))를 통해 제2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 획득되고, RFFE(예: 제2 RFFE(234))를 통해 전처리될 수 있다. 제2 RFIC(224)는 전처리된 5G Sub6 RF 신호를 제1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제2 커뮤니케이션 프로세서(214) 중 대응하는 커뮤니케이션 프로세서에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.
제3 RFIC(226)는 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 제2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)에서 사용될 5G Above6 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)의 RF 신호(이하, 5G Above6 RF 신호)로 변환할 수 있다. 수신 시에는, 5G Above6 RF 신호가 안테나(예: 안테나(248))를 통해 제2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 획득되고 제3 RFFE(236)를 통해 전처리될 수 있다. 제3 RFIC(226)는 전처리된 5G Above6 RF 신호를 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제3 RFFE(236)는 제3 RFIC(226)의 일부로서 형성될 수 있다.
전자 장치(101)는, 일 실시 예에 따르면, 제3 RFIC(226)와 별개로 또는 적어도 그 일부로서, 제4 RFIC(228)를 포함할 수 있다. 제4 RFIC(228)는 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 중간(intermediate) 주파수 대역(예: 약 9GHz ~ 약 11GHz)의 RF 신호(이하, IF 신호)로 변환한 뒤, 상기 IF 신호를 제3 RFIC(226)로 전달할 수 있다. 제3 RFIC(226)는 IF 신호를 5G Above6 RF 신호로 변환할 수 있다. 수신 시에, 5G Above6 RF 신호가 안테나(예: 안테나(248))를 통해 제2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 수신되고 제3 RFIC(226)에 의해 IF 신호로 변환될 수 있다. 제4 RFIC(228)는 IF 신호를 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)가 처리할 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 RFIC(222)와 제2 RFIC(224)는 단일 칩 또는 단일 패키지의 적어도 일부로 구현될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 RFFE(232)와 제2 RFFE(234)는 단일 칩 또는 단일 패키지의 적어도 일부로 구현될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 모듈(242) 또는 제2 안테나 모듈(244)중 적어도 하나의 안테나 모듈은 생략되거나 다른 안테나 모듈과 결합되어 대응하는 복수의 대역들의 RF 신호들을 처리할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제3 RFIC(226)와 안테나(248)는 동일한 서브스트레이트에 배치되어 제3 안테나 모듈(246)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신 모듈(192) 또는 프로세서(120)가 제1 서브스트레이트(예: main PCB)에 배치될 수 있다. 제1 서브스트레이트와 별도의 제2 서브스트레이트(예: sub PCB)의 일부 영역(예: 하면)에 제3 RFIC(226)가, 다른 일부 영역(예: 상면)에 안테나(248)가 배치되어, 제3 안테나 모듈(246)이 형성될 수 있다. 제3 RFIC(226)와 안테나(248)를 동일한 서브스트레이트에 배치함으로써 그 사이의 전송 선로의 길이를 줄이는 것이 가능하다. 이는, 예를 들면, 5G 네트워크 통신에 사용되는 고주파 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)의 신호가 전송 선로에 의해 손실(예: 감쇄)되는 것을 줄일 수 있다. 이로 인해, 전자 장치(101)는 제2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)와의 통신의 품질 또는 속도를 향상시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 안테나(248)는 빔포밍에 사용될 수 있는 복수개의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 안테나 어레이로 형성될 수 있다. 제3 RFIC(226)는, 예를 들면, 제3 RFFE(236)의 일부로서, 복수개의 안테나 엘리먼트들에 대응하는 복수개의 위상 변환기(phase shifter)(238)들을 포함할 수 있다. 송신 시에, 복수개의 위상 변환기(238)들 각각은 대응하는 안테나 엘리먼트를 통해 전자 장치(101)의 외부(예: 5G 네트워크의 베이스 스테이션)로 송신될 5G Above6 RF 신호의 위상을 변환할 수 있다. 수신 시에, 복수개의 위상 변환기(238)들 각각은 대응하는 안테나 엘리먼트를 통해 상기 외부로부터 수신된 5G Above6 RF 신호의 위상을 동일한 또는 실질적으로 동일한 위상으로 변환할 수 있다. 이것은 전자 장치(101)와 상기 외부 간의 빔포밍을 통한 송신 또는 수신을 가능하게 한다.
제2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)는 제1 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)와 독립적으로 운영되거나(예: Stand-Alone (SA)), 연결되어 운영될 수 있다(예: Non-Stand Alone (NSA)). 예를 들면, 5G 네트워크에는 액세스 네트워크(예: 5G radio access network(RAN) 또는 next generation RAN(NG RAN))만 있고, 코어 네트워크(예: next generation core(NGC))는 없을 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 네트워크의 액세스 네트워크에 액세스한 후, 레거시 네트워크의 코어 네트워크(예: evolved packed core(EPC))의 제어 하에 외부 네트워크(예: 인터넷)에 액세스할 수 있다. 레거시 네트워크와 통신을 위한 프로토콜 정보(예: LTE 프로토콜 정보) 또는 5G 네트워크와 통신을 위한 프로토콜 정보(예: New Radio(NR) 프로토콜 정보)는 메모리(230)에 저장되어, 다른 부품(예: 프로세서(120), 제1 커뮤니케이션 프로세서(212), 또는 제2 커뮤니케이션 프로세서(214))에 의해 액세스될 수 있다.
도 3a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치를 나타내는 사시도이다.
도 3b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 도 3a의 전자 장치를 후면에서 바라본 모습을 나타내는 사시도이다.
도 3a 및 3b를 참고하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(101)는 제1 면(또는 전면)(310A), 제2 면(또는 후면)(310B), 및 제1 면(310A)과 제2 면(310B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(또는 측벽)(310C)을 포함하는 하우징(310)을 포함할 수 있다. 다른 실시 예(미도시)에서는, 하우징은 도 3a 및 도 3b의 제1 면(310A), 제2 면(310B) 및 측면(310C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)의 제1 면(310A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(302)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 전면 플레이트(302)는 적어도 일측 단부(side edge portion)에서 제1 면(310A)으로부터 후면 플레이트(311) 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 곡면 부분을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 면(310B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(311)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(311)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. 일 실시 예에 따르면, 후면 플레이트(311)는 적어도 일측 단부에서 제2 면(310B)으로부터 전면 플레이트(302) 쪽으로 휘어져 심리스하게 연장된 곡면 부분을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)의 상기 측면(310C)은 전면 플레이트(302) 및 후면 플레이트(311)와 결합할 수 있고, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 프레임 구조(315)에 의하여 형성될 수 있다. 다른 실시 예에서, 후면 플레이트(311) 및 프레임 구조(315)는 일체로 형성될 수 있고, 실질적으로 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는, 디스플레이(301), 오디오 모듈(예: 도 1의 오디오 모듈(170)), 센서 모듈, 제1 카메라 모듈(305), 키 입력 장치(317) 및 커넥터 홀(308) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(317))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 도시되지 않은 센서 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들면, 전면 플레이트(302)가 제공하는 영역 내에는 근접 센서 또는 조도 센서와 같은 센서가 디스플레이(301)에 통합되거나, 디스플레이(301)와 인접한 위치에 배치될 수 있다. 또 다른 실시 예에서, 전자 장치(101)는 발광 소자를 더 포함할 수 있으며, 발광 소자는 전면 플레이트(302)가 제공하는 영역 내에서 디스플레이(301)와 인접한 위치에 배치될 수 있다. 발광 소자는, 예를 들어, 전자 장치(101)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 또 다른 실시 예에서, 발광 소자는, 예를 들어, 제1 카메라 모듈(305)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 발광 소자는, 예를 들어, LED(light emitting diode), IR LED 및/또는 제논 램프를 포함할 수 있다.
디스플레이(301)는, 예를 들어, 전면 플레이트(302)의 상당 부분을 통하여 외부에 보일 수 있다. 일 실시 예에서는, 디스플레이(301)의 가장자리를 상기 전면 플레이트(302)의 인접한 외곽 형상(예: 곡면)과 대체로 동일하게 형성할 수 있다. 다른 실시 예에서는, 디스플레이(301)가 노출되는 면적을 확장하기 위하여, 디스플레이(301)의 외곽과 전면 플레이트(302)의 외곽 간의 간격이 대체로 동일하게 형성될 수 있다. 다른 실시 예에서는, 디스플레이(301)의 화면 표시 영역의 일부에 리세스 또는 개구부(opening)를 형성하고, 상기 리세스 또는 상기 개구부(opening)와 정렬되는 다른 전자 부품, 예를 들어, 제1 카메라 모듈(305), 도시되지 않은 근접 센서 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 디스플레이(301)의 화면 표시 영역의 배면에, 제2 카메라 모듈(312), 제3 카메라 모듈(313), 지문 센서(316), 및 플래시(306) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 실시 예에서, 디스플레이(301)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. 다른 실시 예에서, 디스플레이(301)는 지문 센서(316), 터치 감지 회로, 압력 센서 및/또는 디지타이저를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 오디오 모듈(170)은 마이크 홀 및 스피커 홀을 포함할 수 있다. 마이크 홀은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 일 실시 예에서는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 일 실시 예에서는 스피커 홀과 마이크 홀이 하나의 홀(303)로 구현되거나, 스피커 홀 없이 스피커가 포함될 수 있다(예: 피에조 스피커). 스피커 홀은, 외부 스피커 홀 및 통화용 리시버 홀(314)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 도시되지 않은 센서 모듈을 포함함으로써, 전자 장치(101)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈은, 예를 들어, 하우징(310)의 제1 면(310A)에 배치된 근접 센서, 디스플레이(301)에 포함된 또는 인접하게 배치된 지문 센서, 및/또는 상기 하우징(310)의 제2 면(310B)에 배치된 생체 센서(예: HRM 센서)를 더 포함할 수 있다. 전자 장치(101)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 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 제2 면(310B)에 배치되는 제2 카메라 모듈(312), 제3 카메라 모듈(313) 및/또는 플래시(306)를 포함할 수 있다. 제1 카메라 모듈(305), 제2 카메라 모듈(312) 및/또는 제3 카메라 모듈(313)은 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 플래시(306)를 포함할 수 있다. 플래시(306)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 다른 실시 예에서는, 2개 이상의 렌즈들(적외선 카메라, 광각 및/또는 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 전자 장치(101)의 일 면에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 키 입력 장치(317)는 하우징(310)의 측면(310C)에 배치될 수 있다. 다른 실시 예에서는, 전자 장치(101)는 상기 언급된 키 입력 장치(317) 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(317)는 디스플레이(301) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 다른 실시 예에서, 키 입력 장치는 하우징(310)의 제2 면(310B)에 배치된 지문 센서(316)의 적어도 일부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 커넥터 홀(308)은 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터, 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있다. 예를 들어, 커넥터 홀(308)은 USB 커넥터 또는 이어폰 잭을 포함할 수 있다.
도 4a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 안테나 모듈의 단면도를 도시하는 도면이다.
도 4a를 참고하면, 일 실시 예에 따른 제1 안테나 모듈(346)은 제1 인쇄 회로 기판(410), 제1 도전성 패치들(330), 제1 무선 통신 회로(452) 및/또는 PMIC(power manage integrate circuit)(454)를 포함할 수 있다. 다른 실시 예에서, 제1 안테나 모듈(346)은 차폐 부재(490)(예: 쉴드 캔(shield can))를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 인쇄 회로 기판(410)은 복수의 도전성 레이어들 및 상기 도전성 레이어들과 교번하여 적층되는 복수의 비도전성 레이어들을 포함할 수 있다. 제1 인쇄 회로 기판(410)은 상기 도전성 레이어에 형성된 배선들 및 도전성 비아들을 이용하여 제1 인쇄 회로 기판(410)에 배치된 다양한 전자 부품들 간 전기적 연결을 제공할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 안테나 모듈(346)은 제1 도전성 패치들(330)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 안테나 모듈(346)은 제1 도전성 패치(332), 제2 도전성 패치(334), 제3 도전성 패치(336), 제4 도전성 패치(338) 및/또는 제5 도전성 패치(340)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 도전성 패치들(330)은 방향성 빔을 형성하기 위한 안테나 엘리먼트(element)들로 동작할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 도전성 패치들(330)은 도 4a에 도시된 바와 같이 제1 인쇄 회로 기판(410)의 제1 면 또는 제1 면과 인접한 위치에 형성될 수 있다. 다른 실시 예에서, 제1 도전성 패치들(330) 제1 인쇄 회로 기판(410)의 내부에 형성될 수도 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 모듈(346)은 제1 도전성 패치들(330) 이외에 동일 또는 상이한 형상 또는 종류의 복수의 안테나 어레이들(예: 다이폴 안테나 어레이, 및/또는 추가 패치 안테나 어레이)을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 무선 통신 회로(452)는 제1 인쇄 회로 기판(410)의 제1 면과 반대되는 제2 면에 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 무선 통신 회로(452)는 제1 도전성 패치들(330)을 통해 송신 및/또는 수신되는 지정된 주파수 대역(예: 10 GHz 대역 이상의 주파수 대역)의 RF 신호를 처리할 수 있도록 구성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 무선 통신 회로(452)는 지정된 주파수 대역의 RF 신호를 송신하기 위해 프로세서(120)로부터 획득된 기저대역 신호(baseband signal)를 지정된 주파수 대역의 RF 신호로 변환할 수 있다. 제1 무선 통신 회로(452)는 제1 도전성 패치들(330)을 통해 수신된 지정된 주파수 대역의 RF 신호를 기저대역 신호로 변환하여 프로세서(120)로 제공할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 10 GHz 이상의 주파수 대역에서 송신 및/또는 수신되는 RF 신호는 편파 특성을 가질 수 있다. 예를 들면, 10 GHz 이상의 주파수 대역의 제1 RF 신호는 수평 편파 특성을 가질 수 있고, 10 GHz 이상의 주파수 대역의 제2 RF 신호는 수직 편파 특성을 가질 수 있다. 이에 따라 전자 장치(101)는 서로 다른 편파 특성을 가지는 제1 RF 신호 및/또는 제2 RF 신호를 이용하여 다양한 정보를 외부 장치에 전달할 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 제1 무선 통신 회로(452)(예: 도 2의 제3 RFIC(226))는 RF 신호를 송신하기 위해 IFIC(intermediate frequency integrate circuit)(예: 도 2의 제4 RFIC(228))로부터 획득된 IF 신호(예: 약 9GHz ~ 약 11GHz)를 선택된 대역의 RF 신호로 업 컨버트 할 수 있다. 또한, 제1 무선 통신 회로(452)는 제1 도전성 패치들(330)을 통해 획득된 RF 신호를 다운 컨버트하여 IF 신호로 변환하여 상기 IFIC에 전달할 수 있다.
일 실시 예에 따른 PMIC(454)는 제1 인쇄 회로 기판(410)의 제2 면에 배치될 수 있다. PMIC(454)는 제1 안테나 모듈(346)의 다양한 전자 부품(예: 제1 무선 통신 회로(452))에 필요한 전력을 제공할 수 있다.
일 실시 예에서, 차폐 부재(490)는 제1 무선 통신 회로(452) 또는 PMIC(454) 중 적어도 하나를 전자기적으로 차폐하도록 제1 인쇄 회로 기판(410)의 제2 면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 차폐 부재(490)는 제1 무선 통신 회로(452) 및/또는 PMIC(454)를 덮는 형태로 제1 인쇄 회로 기판(410)의 상기 제2 면에 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 차폐 부재(490)는 EMC(epoxy molding compound)와 같은 봉지재 또는 쉴드 캔을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 일 실시 예에서 도시되지 않았으나, 다양한 실시예들에 따르면 제1 안테나 모듈(346)은, 인터페이스를 통해 다른 인쇄 회로 기판(예: 도 5a의 메인 인쇄 회로 기판(501))과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 인터페이스는, 다양한 연결 부재(예: 동축 케이블 커넥터, board to board 커넥터, 인터포저, 또는 FPCB(flexible printed circuit board))를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 제1 안테나 모듈(346)의 제1 무선 통신 회로(452) 및/또는 PMIC(454)는 상기 연결 부재를 통하여, 다른 인쇄 회로 기판과 전기적으로 연결될 수 있다.
도 4a에 도시된 제1 안테나 모듈(346)은 1x5 안테나 어레이를 형성하는 제1 도전성 패치들(330)을 포함하는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않고 제1 안테나 모듈(346)은 다양한 개수 및 배치 구조를 가지는 도전성 패치들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 안테나 모듈(346)은 제1 도전성 패치(332) 및 제2 도전성 패치(334)를 포함할 수 있고, 상기 제1 도전성 패치(332) 및 제2 도전성 패치(334)는 1x2 안테나 어레이를 형성할 수 있다. 또 다른 예를 들면, 제1 안테나 모듈(346)은 제1 도전성 패치(332), 제2 도전성 패치(334), 제3 도전성 패치(336) 및 제4 도전성 패치(338)를 포함할 수 있고, 상기 제1 도전성 패치(332), 제2 도전성 패치(334), 제3 도전성 패치(336) 및 제4 도전성 패치(338)는 1x4 안테나 어레이를 형성할 수 있다. 이하, 도 4b에서는 1x4 안테나 어레이를 형성하는 도전성 패치들을 포함하는 다른 실시 예의 안테나 모듈이 도시된다.
도 4b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 안테나 모듈을 도시하는 도면이다.
도 4b를 참고하면, 일 실시 예에 따른 제1 안테나 모듈(446)은 복수의 도전성 패치들(430)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 안테나 모듈(446)은 제1 도전성 패치(432), 제2 도전성 패치(434), 제3 도전성 패치(436) 및/또는 제4 도전성 패치(438)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 도전성 패치(432), 제2 도전성 패치(434), 제3 도전성 패치(436) 및 제4 도전성 패치(438)는 1x4 안테나 어레이를 형성할 수 있다.
도 5a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치의 내부에 배치되는 안테나 모듈들의 위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 5a를 참고하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(101)는 제1 안테나 모듈(346), 제2 안테나 모듈(546) 및/또는 제3 안테나 모듈(547)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 안테나 모듈(546) 및 제3 안테나 모듈(547)은 도 4a에 도시된 제1 안테나 모듈(346)과 실질적으로 동일한 부품(예: 인쇄 회로 기판, 도전성 패치들, 또는 무선 통신 회로)을 포함할 수 있다. 제2 안테나 모듈(546)에 대한 구체적인 설명은 도 6에서 후술한다.
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 모듈(346) 및/또는 제2 안테나 모듈(546)은 프레임 구조(315)와 인접하게 배치될 수 있다. 예를 들면, 프레임 구조(315)는 제1 프레임(315a), 제2 프레임(315b), 제3 프레임(315c) 및 제4 프레임(315d)을 포함할 수 있다. 제1 프레임(315a), 제2 프레임(315b), 제3 프레임(315c) 및 제4 프레임(315d)은 예를 들어, 결합되거나, 일체로 형성될 수 있다. 일 예시에서, 제1 안테나 모듈(346)은 전자 장치(101)의 제1 측면(511)을 형성하는 제1 프레임(315a)과 인접하게 배치될 수 있다. 또 다른 예로, 제2 안테나 모듈(546)은 전자 장치(101)의 제2 측면(512)을 형성하는 제2 프레임(315b)과 인접하게 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 모듈(346)은 전자 장치(101)의 전자 부품(예: 배터리)의 +x축 방향(예: A to A')으로 메인 빔 패턴을 형성하기 위하여 제1 측면(511)을 향하도록 배치될 수 있다. 또 다른 예로, 제2 안테나 모듈(546)은 전자 장치(101)의 전자 부품(예: 배터리)의 -x축 방향(예: B to B')으로 메인 빔 패턴을 형성하기 위하여 제2 측면(512)을 향하도록 배치될 수 있다. 다만, 제1 안테나 모듈(346) 및/또는 제2 안테나 모듈(546)이 배치되는 위치 및 배치되는 구조는 도 5a에 도시된 위치 및 구조로 한정되지 아니하고, 제1 안테나 모듈(346) 및/또는 제2 안테나 모듈(546)은 전자 장치(101) 내 다양한 위치에 다양한 배치 구조를 가지고 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따른 제3 안테나 모듈(547)은 전자 장치(101)의 제2 면(310B)이 향하는 방향으로 메인 빔 패턴을 형성할 수 있도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 제3 안테나 모듈(547)은 전자 장치(101)의 후면(310B)을 향하도록 배치될 수 있다. 도 5a에 도시된 제3 안테나 모듈(547)이 배치되는 전자 장치(101) 내의 위치 및 구조는 일 예시일 뿐이고, 이에 한정되지 아니한다.
도 5b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 안테나 모듈이 인접하게 배치되는 제1 프레임 및 제1 프레임에 형성되는 개구 영역을 도시하는 도면이다.
도 5b를 참고하면, 일 실시 예에 따른 제1 프레임(315a)은 일 영역에 제1 개구 영역(570)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 개구 영역(570)에는 유전체(dielectric material)(580)가 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 유전체(580)는 제1 개구 영역(570)에 배치되어 제1 프레임(315a)과 함께 전자 장치(101)의 제1 측면(511)을 형성할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 개구 영역(570)은 사각형 형상을 가질 수 있으며 이에 한정되지 않고 다양한 형상을 가질 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 개구 영역(570)은 +x축 방향에서 볼 때, 제1 안테나 모듈(346)에 포함된 제1 도전성 패치들(330)과 중첩될 수 있는 크기와 형상을 갖도록 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 무선 통신 회로(452)가 제1 도전성 패치들(330)에 급전함에 따라 송신 및/또는 수신되는 RF 신호는 제1 개구 영역(570) 및 제1 개구 영역(570)에 배치된 유전체(580)를 통과할 수 있다.
도 5c는 본 개시의 일 실시 예에 따른 유전체를 제거한 제1 프레임에 형성된 개구 영역을 도시하는 도면이다.
도 5c를 참고하면, 일 실시 예에 따른 제1 프레임(315a)에 형성되는 제1 개구 영역(570)은 제1 개구(571), 제2 개구(572), 제3 개구(573), 제4 개구(574) 및/또는 제5 개구(575)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 복수의 개구들(571, 572, 573, 574, 575)은 각각 제1 안테나 모듈(346)의 제1 도전성 패치들(330)에 대응될 수 있다. 일 실시 예에서, 복수의 개구들(571, 572, 573, 574, 575)은 지정된 높이 및 지정된 폭을 가질 수 있다. 예를 들면, 제1 개구(571)는 제1 가장자리(571a)를 가질 수 있고, 제1 개구(571)의 높이에 대응하여 제1 가장자리(571a)는 제1 길이(L1)를 가질 수 있다. 일 예시에서 제1 개구(571)는 제1 가장자리(571a)와 실질적으로 수직한 제2 가장자리(571b)를 가질 수 있고, 제1 개구(571)의 폭에 해당하는 제2 가장자리(571b)는 제2 길이(L2)를 가질 수 있다.
일 실시 예에서는 제1 개구 영역(570)이 제1 개구(571), 제2 개구(572), 제3 개구(573), 제4 개구(574) 및/또는 제5 개구(575)를 포함하는 것으로 도시되었으나, 이는 일 예시일 뿐이고 개구의 개수 및 크기는 이에 한정되지 아니한다.
도 5d는 본 개시의 일 실시 예에 따른 유전체를 제거한 제1 프레임에 형성된 개구 영역을 도시하는 도면이다.
도 5d를 참고하면, 일 실시 예에 따른 제1 프레임(315a)의 일 영역에는 제1 개구 영역(576)이 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 개구 영역(576)은 도 5c의 복수의 개구들(571, 572, 573, 574, 575)을 포함하는 제1 개구 영역(570)과 다르게 하나의 개구로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 개구 영역(570)은 사각형 형상으로 형성될 수 있으며 이에 한정되지 않고 다양한 형상을 가질 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 개구 영역(576)은 지정된 높이 및 지정된 폭을 가질 수 있다. 예를 들면, 제1 개구 영역(576)은 제1 가장자리(576a)를 가질 수 있고, 제1 개구 영역(576)의 높이에 대응하여 제1 가장자리(576a)는 제1 길이(L1)를 가질 수 있다. 일 예시에서 제1 개구 영역(576)은 제1 가장자리(576a)와 실질적으로 수직한 제2 가장자리(576b)를 가질 수 있고, 제1 개구 영역(576)의 폭에 해당하는 제2 가장자리(576b)의 길이는 제3 길이(L3)를 가질 수 있다. 제3 길이(L3)는 제1 길이(L1)보다 길 수 있다.
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 개구 영역 및 제1 개구 영역과 제1 안테나 모듈 사이에 배치되는 유전체들을 도시하는 도면이다.
도 6을 참고하면, 도 5a에 도시된 전자 장치(101)의 A-A' 단면도 및 전자 장치(101)의 B-B' 단면도가 도시된다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 지지 부재(601)를 포함할 수 있고, 지지 부재(601)는 제1 안테나 모듈(346)이 제1 프레임(315a)을 향하여 빔 패턴을 형성하게 위치할 수 있도록 제1 안테나 모듈(346)을 지지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 제1 유전체(611) 및 제2 유전체(612)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 유전체(611)는 제1 개구 영역(570)에 배치될 수 있고, 제1 프레임(315a)과 함께 전자 장치(101)의 제1 측면(511)을 형성할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 유전체(611)의 적어도 일부는 제1 개구 영역(570)의 z축 방향의 길이가 가장 작은 부분에 위치할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 유전체(612)는 제1 유전체(611) 및 제1 안테나 모듈(346) 사이에 배치될 수 있다. 제2 유전체(612)는 제1 유전체(611)와 제1 고정 부재(602)를 통해 결합할 수 있고, 제1 유전체(611)를 제1 개구 영역(570)에 고정시킬 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 유전체(611)는 다양한 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 유전체(611)는 약 1 mm의 두께를 가질 수 있다. 제2 유전체(612)는 다양한 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 유전체(612)는 약 0.7 mm의 두께를 가질 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 고정 부재(602)는 생략될 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 유전체(611)(예: glass)는 제2 유전체(612)보다 높은 유전율을 가질 수 있다. 예를 들면, 제1 유전체(611)의 제1 유전율은 약 5.5 ~ 10 사이의 적절한 값을 가질 수 있고, 제2 유전체(612)(예: PC(polycarbonate resin))의 제2 유전율은 약 2 ~ 4 사이의 적절한 값을 가질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 무선 통신 회로(452)가 제1 도전성 패치들(330)에 급전함에 따라 송신 및/또는 수신되는 RF 신호는 제1 유전체(611) 및 제2 유전체(612)를 통과할 수 있다. 상기 송신 및/또는 수신되는 RF 신호가 제1 유전체(611) 및 제2 유전체(612)를 통과함에 따라 전자 장치(101)는 RF 신호가 제1 유전체(611)의 제1 유전율보다 낮은 유전율을 갖는 하나의 유전체를 통과하는 경우에 비해 높은 안테나 이득 및 넓은 안테나 커버리지(coverage)를 확보할 수 있다.
예를 들면, 전자 장치(101)가 송신 및/또는 수신하는 RF 신호는 제1 방향의 제1 편파 특성 및 상기 제1 방향과 실질적으로 직교하는 제2 방향의 제2 편파 특성을 가질 수 있다. 상기 제1 방향은 예를 들어, 도 5c의 제1 개구(571)의 제1 가장자리(571a)와 평행한 방향을 의미할 수 있고, 상기 제2 방향은 제1 개구(571)의 제2 가장자리(571b)와 평행한 방향을 의미할 수 있다. 이하, 제1 방향의 제1 편파 특성은 수평 편파 특성이고, 제2 방향의 제2 편파 특성은 수직 편파 특성임을 전제로 설명한다.
제1 유전체(611) 및/또는 제2 유전체(612)가 배치되지 않는 경우에 상기 RF 신호가 제1 안테나 모듈(346)에서 전자 장치(101)의 외부로 송신 및/또는 수신되기 위해서는 상기 RF 신호 중 수평 편파 특성을 갖는 제1 신호의 1/2 파장(λ/2)은 제1 프레임(315a)에 형성된 복수의 개구들(571, 572, 573, 574, 575)의 높이인 제1 길이(L1)보다 작아야 할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 길이(L1)는 다양한 길이를 가질 수 있다. 예를 들면, 제1 길이(L1)는 약 3 mm에 해당할 수 있다.
또한, 제1 유전체(611) 및/또는 제2 유전체(612)가 배치되지 않는 경우에 상기 RF 신호 중 수직 편파 특성을 갖는 제2 신호가 외부로 송신 및/또는 수신되기 위해서는 제2 신호의 1/2 파장(λ/2)은 제1 프레임(315a)에 형성된 복수의 개구들(571, 572, 573, 574, 575)의 폭인 제2 길이(L2)보다 작아야 할 수 있다. 다만, 제1 개구 영역(570)에 제1 유전체(611)가 배치되고, 제1 개구 영역(570)과 제1 안테나 모듈(346) 사이에 제2 유전체(612)가 배치되는 경우, 상기 RF 신호의 1/2 파장(λ/2)의 길이가 복수의 개구들(571, 572, 573, 574, 575)의 높이인 제1 길이(L1)보다 크거나, 폭인 제2 길이(L2)보다 크더라도 상기 복수의 개구들(571, 572, 573, 574, 575)을 통과할 수 있다.
따라서, 전자 장치(101)는 제1 개구 영역(570) 및 제1 개구 영역(570)과 제1 안테나 모듈(346) 사이에 제1 유전체(611) 및 제2 유전체(612)를 배치함으로써 제1 유전체(611)보다 낮은 유전율을 갖는 하나의 유전체를 배치하는 경우에 비해 넓은 안테나 커버리지와 안테나 이득을 확보할 수 있다. 또 다른 예로, 전자 장치(101)는 제1 개구 영역(570) 및 제1 개구 영역(570)과 제1 안테나 모듈(346) 사이에 제1 유전체(611) 및 제2 유전체(612)를 배치함으로써 제1 유전체(611)보다 낮은 유전율을 갖는 하나의 유전체를 배치하는 경우에 비해 제1 길이(L1) 또는 제2 길이(L2)를 보다 짧게 형성할 수 있다. 개구(예: 제1 개구(571))의 길이(예: 제1 길이(L1) 및/또는 제2 길이(L2))는 개구를 통과하는 RF 신호의 파장을 고려하여 통과하는 RF 신호의 1/2 파장(λ/2)보다 길게 설계되어야 할 수 있다. 그러나, 개구에 유전체가 배치되는 경우에는 RF 신호의 1/2 파장(λ/2)보다 짧게 설계되어도 RF 신호가 개구를 통과할 수 있다. 마찬가지로 개구에 하나의 유전체가 배치되는 경우에 비해 제1 유전체(611) 및 제2 유전체(612)가 배치되는 경우에 개구의 길이(예: 제1 길이(L1) 및/또는 제2 길이(L2))는 상대적으로 줄어들 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 안테나 모듈(546)은 제2 인쇄 회로 기판(510), 제2 인쇄 회로 기판(510)의 제1 면에 배치되는 제2 도전성 패치들(530), 제2 인쇄 회로 기판(510)의 제2 면에 배치되는 제2 무선 통신 회로(552) 및/또는 제2 차폐 부재(590)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 무선 통신 회로(552)는 제2 도전성 패치들(530)에 급전하여 지정된 주파수 대역(예: 10 GHz 대역 이상)의 RF 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 지지 부재(601)를 포함할 수 있고, 지지 부재(601)는 제2 안테나 모듈(546)이 제2 프레임(315b)을 향하여 빔 패턴을 형성하게 위치할 수 있도록 제2 안테나 모듈(546)을 지지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 프레임(315b)은 일 영역에 제2 개구 영역(670)을 포함할 수 있다. 도 6에 도시되지는 않았으나 제2 개구 영역(670)은 제1 개구 영역(570)과 마찬가지로 복수의 개구들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 개구들은 제2 안테나 모듈(546)의 제2 도전성 패치들(530)에 대응할 수 있다. 제1 개구 영역(570)의 복수의 개구들(571, 572, 573, 574, 575)이 제1 길이(L1)의 높이를 가지는 것에 대응하여 제2 개구 영역(670)의 복수의 개구들은 제4 길이(L4)의 높이를 가질 수 있다. 일 실시 예에서, 제4 길이(L4)는 다양한 길이를 가질 수 있다. 예를 들면, 제4 길이(L4)는 약 3.2 mm에 해당할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 제3 유전체(613) 및 제4 유전체(614)를 포함할 수 있다. 제3 유전체(613)는 제2 개구 영역(670)에 배치될 수 있고, 제2 프레임(315b)과 함께 전자 장치(101)의 제2 측면(512)을 형성할 수 있다. 제4 유전체(614)는 제2 안테나 모듈(546) 및 제3 유전체(613) 사이에 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제3 유전체(613)는 제4 유전체(614)보다 높은 유전율을 가질 수 있다. 예를 들면, 제3 유전체(613)의 제3 유전율은 약 5.5 ~ 10 사이의 적절한 값을 가질 수 있고, 제4 유전체(614)의 제4 유전율은 약 2 ~ 4 사이의 적절한 값을 가질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 무선 통신 회로(552)가 제2 도전성 패치들(530)에 급전함에 따라 송신 및/또는 수신되는 RF 신호는 제3 유전체(613) 및 제4 유전체(614)를 통과할 수 있다. 상기 송신 및/또는 수신되는 RF 신호가 제3 유전체(613) 및 제4 유전체(614)를 통과함에 따라 전자 장치(101)는 RF 신호가 제4 유전체(614)를 통과하는 경우에 비해 높은 안테나 이득 및 넓은 안테나 커버리지(coverage)를 확보할 수 있다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 약 2 ~ 약 4 사이의 유전율을 갖는 하나의 유전체를 제1 개구 영역과 제1 안테나 모듈 사이에 배치하는 경우의 안테나 이득과 제1 개구 영역에 제1 유전체가 배치되고 제1 유전체와 제1 안테나 모듈 사이에 제2 유전체가 배치되는 경우의 안테나 이득을 비교하는 도면이다.
도 7을 참고하면, 일 실시 예에 따른 제1 그래프(701)는 약 24.25 GHz 대역에서 제1 개구 영역(570)과 제1 안테나 모듈(346) 사이에 약 2 ~ 4 사이의 유전율을 갖는 하나의 유전체(예: 제2 유전체(612))가 배치된 경우의 안테나 이득에 따른 누적 분포를 도시한다. 일 실시 예에서, 제2 그래프(702)는 약 24.25 GHz 대역에서 제1 개구 영역(570)에 제1 유전체(611)가 배치되고, 제1 유전체(611)와 제1 안테나 모듈(346) 사이에 약 2 ~ 4 사이의 유전율을 갖는 제2 유전체(612)가 배치된 경우 안테나 이득에 따른 누적 분포를 도시한다.
표 1은 누적 분포 확률에 따른 24.25 GHz 대역에서의 안테나 이득을 나타낸다.
Figure PCTKR2022008251-appb-img-000001
표 1을 참고하면, 제1 그래프(701) 및 제2 그래프(702)에서 누적 확률 값이 최대일 때 대비하여 50% 일 때, 제1 그래프(701)는 3.9의 안테나 이득 값을 가지고, 제2 그래프(702)는 5.1의 안테나 이득 값을 가진다. 또한, 제1 그래프(701) 및 제2 그래프(702)에서 누적 확률 값이 최대일 때 대비하여 20% 일 때, 제1 그래프(701)는 -0.6의 안테나 이득 값을 가지고, 제2 그래프(702)는 1.6의 안테나 이득 값을 가진다.
따라서, 제1 개구 영역(570)에 제1 유전체(611)를 배치하고, 제1 유전체(611)와 제1 안테나 모듈(346) 사이에 제2 유전체(612)를 배치하는 경우 전자 장치(101)는 약 2 ~ 4 사이의 유전율을 갖는 하나의 유전체(예: 제2 유전체(612))를 배치하는 경우에 비해서 지정된 주파수 대역(예: 25.25 GHz)에서 상대적으로 높은 안테나 이득을 확보할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 하나의 유전체의 유전율이 약 2 ~ 4 사이의 값을 갖는 것으로 설명하였으나, 이는 일 예시일 뿐이고 상기 하나의 유전체의 유전율은 제1 유전체(611)에 비해 낮은 유전율을 갖는 조건하에서 다양한 값을 가질 수 있다.
도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 개구 영역과 제1 안테나 모듈 사이에 제1 유전체보다 낮은 유전율을 갖는 하나의 유전체를 배치하는 경우의 안테나 커버리지와 제1 개구 영역에 제1 유전체가 배치되고 제1 유전체와 제1 안테나 모듈 사이에 제2 유전체가 배치되는 경우, 약 24.25 GHz 대역의 안테나 커버리지를 비교하기 위한 도면이다.
도 8을 참고하면, 일 실시 예에 따른 제1 개구 영역(570)에 제1 유전체(611)를 배치하고, 제1 유전체(611) 및 제1 안테나 모듈(346) 사이에 제2 유전체(612)를 배치하는 경우 제1 유전체(611)보다 낮은 유전율을 갖는 하나의 유전체를 배치하는 경우에 비해 전자 장치(101)는 24.25 GHz 대역에서 넓은 안테나 커버리지를 확보할 수 있다.
도 9는 본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 개구 영역에 배치되는 유전체의 유전율의 변화에 따른 안테나 이득을 도시하는 도면이다.
도 9를 참고하면, 일 실시 예에 따른 제1 그래프(901)는 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 3.6일 때 수직 편파 특성을 갖는 RF 신호의 안테나 이득을 도시한다. 제2 그래프(902)는 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 3.6일 때 수평 편파 특성을 갖는 RF 신호의 안테나 이득을 도시한다. 도 9에서는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 3.6인 경우를 설명하였으나, 이는 유전율 변화에 따른 안테나 이득을 비교하기 위한 것이고, 제1 유전체(611)의 제1 유전율은 실제로는 약 5.5 ~ 10 사이의 적절한 값을 가질 수 있다.
일 실시 예에서, 제3 그래프(903)는 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 6일 때 수직 편파 특성을 갖는 RF 신호의 안테나 이득을 도시한다. 제4 그래프(904)는 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 6일 때 수평 편파 특성을 갖는 RF 신호의 안테나 이득을 도시한다.
일 실시 예에서, 제5 그래프(905)는 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 8일 때 수직 편파 특성을 갖는 RF 신호의 안테나 이득을 도시한다. 제6 그래프(906)는 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 8일 때 수평 편파 특성을 갖는 RF 신호의 안테나 이득을 도시한다.
일 실시 예에서, 제7 그래프(907)는 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 10일 때 수직 편파 특성을 갖는 RF 신호의 안테나 이득을 도시한다. 제8 그래프(908)는 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 10일 때 수평 편파 특성을 갖는 RF 신호의 안테나 이득을 도시한다.
표 2는 지정된 주파수 대역(예: n258, n261, n260)에서 수평 편파 및 수직 편파 특성을 갖는 RF 신호의 최소 안테나 이득 값을 유전율에 따라 나타낸다. 일 실시 예에서, n258은 26 GHz 주파수 대역(예: 약 26.5 ~ 29.5 GHz)을 의미할 수 있고, n261은 28 GHz 주파수 대역(예: 약 27.5 ~ 28.35 GHz)을 의미할 수 있고, n260은 39 GHz 주파수 대역(예: 약 37 ~ 40 GHz)을 의미할 수 있다.
Figure PCTKR2022008251-appb-img-000002
표 2를 참고하면, 약 28 GHz 주파수 대역 보다 낮은 주파수 대역일 경우, 일 실시 예에 따른 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 높아질수록 수평 편파 특성을 갖는 RF 신호의 최소 안테나 이득은 증가하며, 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 높아질수록 수직 편파 특성을 갖는 RF 신호의 최소 안테나 이득은 감소할 수 있다. 다만, 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 높아져 수직 편파 특성을 갖는 RF 신호의 최소 안테나 이득이 감소하더라도 여전히 최소 안테나 이득의 값은 5 이상의 값을 가짐을 알 수 있다. 예컨대, 약 28 GHz 주파수 대역 보다 낮은 주파수 대역일 경우, 수직 편파 특성을 갖는 RF 신호의 최소 안테나 이득 및 수평 편파 특성을 갖는 RF 신호의 최소 안테나 이득은 트레이드 오프(trade-off) 관계를 가질 수 있다. 또 다른 예로, 약 39 GHz 주파수 대역일 경우, 일 실시 예에 따른 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 높아질수록 수직 편파 특성을 갖는 RF 신호의 최소 안테나 이득 및 수평 편파 특성을 갖는 RF 신호의 최소 안테나 이득은 감소할 수 있다.
도 10은 본 개시의 일 실시 예에 따른 24.25 GHz 대역에서 유전율 변화에 따른 안테나 이득의 누적 분포 함수를 도시한다.
도 10을 참고하면, 일 실시 예에 따른 제1 그래프(1001)는 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 3.6일 때 안테나 이득의 누적 분포 함수이고, 제2 그래프(1002)는 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 6일 때 안테나 이득의 누적 분포 함수이고, 제3 그래프(1003)는 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 8일 때 안테나 이득의 누적 분포 함수이고, 제4 그래프(1004)는 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 10일 때 안테나 이득의 누적 분포 함수이다.
표 3은 24.25 GHz 대역에서 누적 확률 값이 최대일 때, 최대일 때 대비 50%일 때, 최대일 때 대비 20%일 때의 제1 그래프(1001), 제2 그래프(1002), 제3 그래프(1003) 및 제4 그래프(1004)에서의 안테나 이득을 나타낸다.
Figure PCTKR2022008251-appb-img-000003
표 3을 참고하면, 누적 확률 값이 최대일 때 대비하여 50%일 때의 안테나 이득 값은 제1 그래프(1001)는 1.9이고, 제2 그래프(1002)는 1.2이고, 제3 그래프(1003)는 2.4이고, 제4 그래프(1004)는 4.2 이다. 이에 따라 24.25 GHz 주파수 대역에서 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 높아질수록 누적 확률 값이 최대일 때 대비하여 50%일 때의 안테나 이득 값이 증가함을 알 수 있다. 또 다른 예로서, 누적 확률 값이 최대일 때 대비하여 20%일 때의 안테나 이득 값은 제1 그래프(1001)는 -3.4 이고, 제2 그래프(1002)는 -3.4 이고, 제3 그래프(1003)는 -1.6 이고, 제4 그래프(1004)는 0.8 이다. 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 높아질수록 누적 확률 값이 최대일 때 대비하여 20%일 때의 안테나 이득 값이 증가함을 알 수 있다.따라서, 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율을 높일수록 전자 장치(101)는 24.25 GHz에서 상대적으로 높은 안테나 이득을 확보할 수 있다.
도 11은 본 개시의 일 실시 예에 따른 38 GHz 대역에서 안테나 이득의 누적 분포 함수를 도시한다.
도 11을 참고하면, 일 실시 예에 따른 제1 그래프(1101)는 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 3.6일 때 안테나 이득의 누적 분포 함수이고, 제2 그래프(1102)는 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 유전율이 약 6일 때 안테나 이득의 누적 분포 함수이고, 제3 그래프(1103)는 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 8일 때 안테나 이득의 누적 분포 함수이고, 제4 그래프(1104)는 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 10일 때 안테나 이득의 누적 분포 함수이다.
표 4는 38 GHz 대역에서 누적 확률 값이 최대일 때, 최대일 때 대비 50%일 때, 최대일 때 대비 20%일 때의 제1 그래프(1101), 제2 그래프(1102), 제3 그래프(1103) 및 제4 그래프(1104)에서의 안테나 이득을 나타낸다.
Figure PCTKR2022008251-appb-img-000004
표 4를 참고하면, 누적 확률이 최대일 때 대비하여 50%일 때의 안테나 이득 값은 제1 그래프(1101)는 3.8이고, 제2 그래프(1102)는 4.3이고, 제3 그래프(1103)는 3.9이고, 제4 그래프(1104)는 3.3 이다. 이에 따라 38 GHz 주파수 대역에서 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 낮아질수록 누적 확률 값이 최대일 때 대비 50%일 때의 안테나 이득 값이 증가함을 알 수 있다. 따라서, 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 낮을수록 전자 장치(101)는 38 GHz에서 상대적으로 높은 안테나 이득을 확보할 수 있다.
결과적으로, 도 10 및 도 11에 도시된 그래프들(1001, 1002, 1003, 1004, 1101, 1102, 1103, 1104)을 참고하면 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율의 변화에 따른 안테나 이득 값의 변화는 주파수 대역에 따라 달라질 수 있다. 예를 들면, 24,25 GHz 주파수 대역에서는 제1 유전체(611)의 제1 유전율을 높일수록 안테나 이득이 최대일 때 대비 50%일 때의 안테나 이득이 증가할 수 있다. 또 다른 예를 들면, 38 GHz 주파수 대역에서는 제1 유전체(611)의 제1 유전율을 낮일수록 안테나 이득이 최대일 때 대비 50%일 때의 안테나 이득이 증가할 수 있다.
도 12는 본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 개구 영역에 배치되는 제1 유전체의 제1 유전율 변화에 따른 24.25 GHz 대역에서 안테나 이득의 히트 맵을 도시한다.
도 12를 참고하면, 일 실시 예에 따른 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 높아짐에 따라 약 24.25 GHz 대역의 안테나 이득이 높아질 수 있고, 이에 따라 안테나 커버리지가 넓어질 수 있다. 예를 들면, 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 3.6인 경우 보다 약 6인 경우에 약 24.25 GHz 대역에서 전자 장치(101)가 더 넓은 안테나 커버리지를 가질 수 있다. 또 다른 예를 들면, 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 8인 경우는 약 6인 경우보다 약 24.25 GHz 대역에서 전자 장치(101)가 더 넓은 안테나 커버리지를 가질 수 있다. 또 다른 예를 들면, 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 10인 경우는 약 8인 경우보다 약 24.25 GHz 대역에서 전자 장치(101)가 더 넓은 안테나 커버리지를 가질 수 있다.
도 13은 본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 개구 영역에 배치되는 제1 유전체의 제1 유전율 변화에 따른 38 GHz 대역에서 안테나 이득의 히트 맵을 도시한다.
도 13을 참고하면, 일 실시 예에 따른 제1 개구 영역(570)에 배치되는 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 낮아짐에 따라 약 38 GHz 대역의 안테나 이득이 높아질 수 있고, 이에 따라 안테나 커버리지가 넓어질 수 있다. 예를 들면, 제1 유전체(611)의 유전율이 약 10인 경우 보다 약 8인 경우에 약 38 GHz 대역에서 전자 장치(101)가 더 넓은 안테나 커버리지를 가질 수 있다. 또 다른 예를 들면, 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 6인 경우는 약 8인 경우보다 약 38 GHz 대역에서 전자 장치(101)가 더 넓은 안테나 커버리지를 가질 수 있다. 또 다른 예를 들면, 제1 유전체(611)의 제1 유전율이 약 3.6인 경우는 약 6인 경우보다 약 38 GHz 대역에서 전자 장치(101)가 더 넓은 안테나 커버리지를 가질 수 있다.
도 14는 본 개시의 일 실시 예에 따른 개구 영역과 안테나 모듈 사이에 배치되는 유전체들을 도시하는 도면이다.
도 14를 참고하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(101)는 제1 유전체(1411), 제2 유전체(1412) 및 제3 유전체(1413)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 유전체(1411)는 제1 개구 영역(570)의 적어도 일부에 배치될 수 있다. 제1 유전체(1411)의 제1 유전율은 약 5.5 ~ 10 사이의 적절한 값을 가질 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 개구 영역(570)의 복수의 개구들(예: 도 5c의 복수의 개구들(571, 572, 573, 574, 575))는 지정된 깊이(D1)를 가질 수 있고, 제1 유전체(1411)는 지정된 깊이(D1)의 1/10 이상의 두께를 가지고 제1 개구 영역(570)에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1 유전체(1411)는 약 0.5mm 의 두께를 가지고 제1 개구 영역(570)에 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 유전체(1412)는 제1 유전체(1411) 및 제1 안테나 모듈(346) 사이에 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 유전체(1412)는 제1 유전체(1411)의 제1 유전율(예: 약 5.5 ~ 10)보다 낮은 제2 유전율을 가질 수 있다. 예를 들면, 제1 유전체(1411)의 제1 유전율은 약 5.5 ~ 10 사이의 적절한 값(예: 약 7, 또는 약 9)을 가질 수 있고, 제2 유전체(1412)의 제2 유전율은 약 2 ~ 4 사이의 적절한 값(예: 약 3.6)을 가질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제3 유전체(1413)는 제1 개구 영역(570)에 배치되며, 제1 유전체(1411)에 대하여 제1 안테나 모듈(346)에서 제1 개구 영역(570)을 향하는 제1 방향(예: +x 방향)으로 배치될 수 있다. 예컨대, 제3 유전체(1413) 및 제2 유전체(1412) 사이에 제1 유전체(1411)가 위치될 수 있다. 일 실시 예에서, 제3 유전체(1413)는 제1 개구 영역(570)에 배치되어 제1 프레임(315a)과 함께 전자 장치(101)의 제1 측면(511)을 형성할 수 있다.
일 실시 예에서, 제3 유전체(1413)의 제3 유전율은 제1 유전체(1411)의 제1 유전율보다 낮을 수 있다. 일 실시 예에서, 제3 유전체(1413)의 제3 유전율은 제2 유전체(1412)의 제2 유전율과 실질적으로 동일할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 제3 유전율은 제1 유전율보다 낮은 범위에서 제2 유전체(1412)의 제2 유전율과 다를 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 무선 통신 회로(452)가 제1 도전성 패치들(330)에 급전함에 따라 송신 및/또는 수신되는 RF 신호는 제1 유전체(1411), 제2 유전체(1412) 및 제3 유전체(1413)를 통과할 수 있다. 상기 송신 및/또는 수신되는 RF 신호가 제1 유전체(1411), 제2 유전체(1412) 및 제3 유전체(1413)를 통과함에 따라 전자 장치(101)는 RF 신호가 제1 유전체(1411)의 제1 유전율보다 낮은 유전율을 갖는 하나의 유전체를 통과하는 경우에 비해 높은 안테나 이득 및 넓은 안테나 커버리지(coverage)를 확보할 수 있다.
예를 들면, 전자 장치(101)가 송신 및/또는 수신하는 RF 신호는 수직 편파 특성 및 수평 편파 특성을 가질 수 있다. 제1 유전체(1411), 제2 유전체(1412) 및 제3 유전체(1413)가 배치되지 않은 경우에 상기 RF 신호가 제1 안테나 모듈(346)에서 전자 장치(101)의 외부로 송신 및/또는 수신되기 위해서는 제1 프레임(315a)에 형성된 복수의 개구들(571, 572, 573, 574, 575)의 높이인 제1 길이(L1)는 상기 RF 신호 중 수평 편파 특성을 갖는 제1 신호의 1/2 파장(λ/2)보다 커야 방사 손실이 감소할 수 있다. 또 다른 예로, 제1 유전체(1411), 제2 유전체(1412) 및 제3 유전체(1413)가 배치되지 않은 경우에 제1 프레임(315a)에 형성된 복수의 개구들(571, 572, 573, 574, 575)의 폭인 제2 길이(L2)는 상기 RF 신호 중 수직 편파 특성을 갖는 제2 신호의 1/2 파장(λ/2)보다 커야 방사 손실이 감소할 수 있다.
그러나, 제1 개구 영역(570) 및 제1 개구 영역(570)과 제1 안테나 모듈(346) 사이에 제1 유전체(1411), 제2 유전체(1412) 및 제3 유전체(1413)가 배치되는 경우, 복수의 개구들(571, 572, 573, 574, 575)의 높이인 제1 길이(L1) 및/또는 폭인 제2 길이(L2)가 상기 RF 신호의 1/2 파장(λ/2)의 길이보다 작더라도 상기 RF 신호는 상기 복수의 개구들(571, 572, 573, 574, 575)을 통과할 수 있고, 안테나 방사 손실이 감소할 수 있다.
따라서, 전자 장치(101)는 제1 개구 영역(570) 및 제1 개구 영역(570)과 제1 안테나 모듈(346) 사이에 제1 유전체(1411), 제2 유전체(1412) 및 제3 유전체(1413)를 배치함으로써 높은 안테나 이득 및 넓은 안테나 커버리지를 확보할 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치(101)는 제4 유전체(1414), 제5 유전체(1415) 및/또는 제6 유전체(1416)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 프레임(315b)은 일 영역에 제2 개구 영역(670)을 포함할 수 있다. 도 14에 도시되지는 않았으나 제2 개구 영역(670)은 제1 개구 영역(570)과 마찬가지로 복수의 개구들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 개구들은 제2 안테나 모듈(546)의 제2 도전성 패치들(530)에 대응할 수 있다. 제1 개구 영역(570)의 복수의 개구들(571, 572, 573, 574, 575)이 제1 길이(L1)의 높이를 가지는 것에 대응하여 제2 개구 영역(670)의 복수의 개구들은 제4 길이(L4)의 높이를 가질 수 있다. 일 실시 예에서, 제4 길이(L4)는 다양한 길이를 가질 수 있다. 예를 들면, 제4 길이(L4)는 약 3.2 mm에 해당할 수 있다.
일 실시 예에서, 제4 유전체(1414)는 제2 개구 영역(670)의 적어도 일부에 배치될 수 있다. 제4 유전체(1414)의 제4 유전율은 약 5.5 ~ 10 사이의 적절한 값을 가질 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 개구 영역(670)의 복수의 개구들은 지정된 깊이(D2)를 가질 수 있고, 제4 유전체(1414)는 지정된 깊이(D2)의 1/10 이상의 두께를 가지고 제2 개구 영역(670)에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제4 유전체(1414)는 약 0.4mm 의 두께를 가지고 제2 개구 영역(670)에 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제5 유전체(1415)는 제4 유전체(1414) 및 제2 안테나 모듈(546) 사이에 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 제5 유전체(1415)는 제4 유전체(1414)의 제4 유전율(예: 약 5.5 ~ 10)보다 낮은 제5 유전율을 가질 수 있다. 예를 들면, 제4 유전체(1414)의 제4 유전율은 약 5.5 ~ 10 사이의 적절한 값을 가질 수 있고, 제5 유전체(1415)의 제5 유전율은 약 2 ~ 4 사이의 적절한 값을 가질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제6 유전체(1416)는 제2 개구 영역(670)에 배치되며, 제4 유전체(1414)에 대하여 제2 안테나 모듈(546)에서 제2 개구 영역(670)을 향하는 제2 방향(예: -x 방향)으로 배치될 수 있다. 예컨대, 제6 유전체(1416) 및 제5 유전체(1415) 사이에 제4 유전체(1414)가 위치될 수 있다. 일 실시 예에서, 제6 유전체(1416)는 제2 개구 영역(670)에 배치되어 제2 프레임(315b)과 함께 전자 장치(101)의 제2 측면(512)을 형성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 무선 통신 회로(552)가 제2 도전성 패치들(530)에 급전함에 따라 송신 및/또는 수신되는 RF 신호는 제4 유전체(1414), 제5 유전체(1415) 및 제6 유전체(1416)를 통과할 수 있다. 상기 송신 및/또는 수신되는 RF 신호가 제4 유전체(1414), 제5 유전체(1415) 및 제6 유전체(1416)를 통과함에 따라 전자 장치(101)는 RF 신호가 제4 유전율보다 낮은 유전율을 갖는 하나의 유전체를 통과하는 경우에 비해 높은 안테나 이득 및 넓은 안테나 커버리지(coverage)를 확보할 수 있다.
도 15는 본 개시의 일 실시 예에 따른 개구 영역과 안테나 모듈 사이에 배치되는 유전체들을 도시하는 도면이다.
도 15를 참고하면, 일 실시 예에 따른 제1 유전체(1511)는 도 14의 제1 유전체(1411)와 비교하여 상대적으로 얇은 두께를 가질 수 있다. 예를 들면, 제1 유전체(1511)는 약 0.2 mm의 두께를 가지고 제1 개구 영역(570)에 배치될 수 있다. 다만, 제1 유전체(1511)는 여전히 제1 개구 영역(570)에 포함되는 복수의 개구들(571, 572, 573, 574, 575)의 깊이(D1)의 1/10 이상의 두께를 가질 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 유전체(1512) 및 제3 유전체(1513)는 도 14의 제2 유전체(1412) 및 제3 유전체(1413)와 실질적으로 대응되며, 이에 대한 설명은 생략한다.
일 실시 예에 따르면, 도 15의 제4 유전체(1514)는 도 14의 제4 유전체(1414)와 비교하여 상대적으로 얇은 두께를 가질 수 있다. 예를 들면, 제4 유전체(1514)는 약 0.2 mm의 두께를 가지고 제2 개구 영역(670)에 배치될 수 있다. 다만, 제4 유전체(1514)는 여전히 제2 개구 영역(670)에 포함되는 복수의 개구들의 깊이(D2)의 1/10 이상의 두께를 가질 수 있다. 일 실시 예에서, 제5 유전체(1515) 및 제6 유전체(1516)는 도 14의 제5 유전체(1415) 및 제6 유전체(1416)와 실질적으로 대응되며, 이에 대한 설명은 생략한다.
이하, 본 개시의 다양한 실시 예들의 주파수 대역에 따른 안테나 이득을 설명한다. 예를 들어, 도 6에 도시된 제1 유전체(611), 제2 유전체(612), 제3 유전체(613) 및 제4 유전체(614)를 포함하는 전자 장치(101)의 실시 예를 CASE 1로 참조할 수 있다. 도 14에 도시된 제1 유전체(1411), 제2 유전체(1412), 제3 유전체(1413), 제4 유전체(1414), 제5 유전체(1415) 및/또는 제6 유전체(1416)를 포함하는 전자 장치(101)의 실시 예를 CASE 2로 참조할 수 있다. 또한, 도 15에 도시된 CASE 2에 비해 상대적으로 얇은 제1 유전체(1511) 및 제4 유전체(1514)를 포함하는 전자 장치(101)의 실시 예를 CASE 3로 참조할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 CASE 1, CASE 2, 또는 CASE 3의 구성 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)의 제1 개구 영역(570) 및 제1 개구 영역(570)과 제1 안테나 모듈(346) 사이에는 CASE 1의 구성(예: 제1 유전체(611), 또는 제2 유전체(612))이 배치될 수 있고, 전자 장치(101)의 제2 개구 영역(670) 및 제2 개구 영역(670)과 제2 안테나 모듈(546) 사이에는 CASE 2의 구성(예: 제1 유전체(1411), 제2 유전체(1412), 또는 제6 유전체(1416))이 배치될 수 있다. 따라서, CASE 1, CASE 2 및 CASE 3 중 하나의 경우만 전자 장치(101)에 구현되는 것이 아니라 CASE 1, CASE 2 및 CASE 3 중 적어도 하나 또는 둘 이상의 조합이 전자 장치(101)에 구현될 수 있다.
표 5는 24.25 GHz에서 제1 개구 영역(570)과 제1 안테나 모듈(346) 사이에 배치되는 유전체들에 따른 제1 안테나 모듈(346)의 안테나 이득을 나타낸다.
표 6은 27.5 GHz에서 제1 개구 영역(570)과 제1 안테나 모듈(346) 사이에 배치되는 유전체들에 따른 제1 안테나 모듈(346)의 안테나 이득을 나타낸다.
표 7은 28 GHz에서 제1 개구 영역(570)과 제1 안테나 모듈(346) 사이에 배치되는 유전체들에 따른 제1 안테나 모듈(346)의 안테나 이득을 나타낸다.
표 8은 28.35 GHz에서 제1 개구 영역(570)과 제1 안테나 모듈(346) 사이에 배치되는 유전체들에 따른 제1 안테나 모듈(346)의 안테나 이득을 나타낸다.
표 9는 38.5 GHz에서 제1 개구 영역(570)과 제1 안테나 모듈(346) 사이에 배치되는 유전체들에 따른 제1 안테나 모듈(346)의 안테나 이득을 나타낸다.
Figure PCTKR2022008251-appb-img-000005
Figure PCTKR2022008251-appb-img-000006
Figure PCTKR2022008251-appb-img-000007
Figure PCTKR2022008251-appb-img-000008
Figure PCTKR2022008251-appb-img-000009
표 5, 표 6, 표 7, 표 8 및 표 9를 참고하면, 제1 개구 영역(570)과 제1 안테나 모듈(346) 사이에 유전율이 약 3.6인 단일 유전체(예: 제2 유전체(612))를 사용하는 경우보다 CASE 1, CASE 2 및 CASE 3는 24.25 GHz, 27.5 GHz, 28 GHz 및 28.35 GHz 대역에서 누적 확률이 최대일 때 대비 50%일 때의 안테나 이득이 상대적으로 높다. 예를 들면, 27.5 GHz 대역에서 단일 유전체를 사용하는 경우의 안테나 이득은 1.3 이며, CASE 1, CASE 2, CASE 3의 경우 각각 순서대로 2.9, 3.2, 2.6의 안테나 이득을 갖는다. 따라서, 제1 개구 영역(570)에 유전율이 상대적으로 높은 제1 유전율(예: 약 5.5 ~ 10)을 갖는 제1 유전체를 배치하고, 제1 유전체와 제1 안테나 모듈(346) 사이에 유전율이 상대적으로 낮은 제2 유전율(예: 약 2 ~ 4)을 갖는 제2 유전체를 배치하는 경우, 전자 장치(101)는 단일 유전체를 사용하는 경우보다 높은 안테나 이득을 확보할 수 있다.
또한, CASE 2는 CASE 1에 비해서 27.5 GHz, 28 GHz, 28.35 GHz 및 38.5 GHz 대역(예: n261, n260)에서 상대적으로 높은 안테나 이득을 가짐을 알 수 있다. 예를 들면, 27.5 GHz 대역에서 CASE 2는 3.2의 안테나 이득을 가지고, CASE 1은 2.9의 안테나 이득을 가진다. 또 다른 예를 들면, 28 GHz 대역에서 CASE 2는 3.0의 안테나 이득을 가지고, CASE 1은 2.5의 안테나 이득을 가진다. 따라서, 제1 유전체(1411)가 제1 유전율보다 낮은 유전율을 가지는 제2 유전체(1412) 및 제3 유전체(1413) 사이에 배치되는 CASE 2의 경우, 전자 장치(101)는 CASE 1에 비해서 높은 안테나 이득 및 넓은 안테나 커버리지를 확보할 수 있다.
표 10은 24.25 GHz에서 제2 개구 영역(670)과 제2 안테나 모듈(546) 사이에 배치되는 유전체들에 따른 제2 안테나 모듈(546)의 안테나 이득을 나타낸다.
표 11은 26.5 GHz에서 제2 개구 영역(670)과 제2 안테나 모듈(546) 사이에 배치되는 유전체들에 따른 제2 안테나 모듈(546)의 안테나 이득을 나타낸다.
표 12는 27.5 GHz에서 제2 개구 영역(670)과 제2 안테나 모듈(546) 사이에 배치되는 유전체들에 따른 제2 안테나 모듈(546)의 안테나 이득을 나타낸다.
표 13은 28.35 GHz에서 제2 개구 영역(670)과 제2 안테나 모듈(546) 사이에 배치되는 유전체들에 따른 제2 안테나 모듈(546)의 안테나 이득을 나타낸다.
표 14는 38.5 GHz에서 제2 개구 영역(670)과 제2 안테나 모듈(546) 사이에 배치되는 유전체들에 따른 제2 안테나 모듈(546)의 안테나 이득을 나타낸다.
Figure PCTKR2022008251-appb-img-000010
Figure PCTKR2022008251-appb-img-000011
Figure PCTKR2022008251-appb-img-000012
Figure PCTKR2022008251-appb-img-000013
Figure PCTKR2022008251-appb-img-000014
표 10, 표 11, 표 12, 표 13 및 표 14를 참고하면, 제2 개구 영역(670)과 제2 안테나 모듈(546) 사이에 유전율이 약 3.6인 단일 유전체를 사용하는 경우보다 CASE 1, CASE 2, CASE 3는 24.25 GHz, 26.5 GHz, 27.5 GHz 및 28.35 GHz 대역에서 누적 확률이 최대일 때 대비 50%일 때의 안테나 이득이 상대적으로 높다. 예를 들면, 27.5 GHz 대역에서 단일 유전체를 사용하는 경우의 안테나 이득은 1.0 이며, CASE 1, CASE 2, CASE 3의 경우 각각 순서대로 3.4, 3.3, 2.6의 안테나 이득을 갖는다.따라서, 제2 개구 영역(670)에 유전율이 상대적으로 높은 제4 유전율(예: 5.5 ~ 10)을 갖는 제4 유전체(1414)를 배치하고, 제2 개구 영역(670)과 제2 안테나 모듈(546) 사이에 유전율이 상대적으로 낮은 제2 유전율(예: 2 ~ 4)을 갖는 제5 유전체(1415)를 배치하는 경우, 전자 장치(101)는 단일 유전체를 사용하는 경우보다 높은 안테나 이득을 확보할 수 있다.
도 16은 본 개시의 일 실시 예에 따른 개구의 높이에 따른 지정된 주파수 대역에서 안테나 이득을 도시한다.
도 16을 참고하면, 일 실시 예에 따른 제1 개구 영역(570) 및 제1 안테나 모듈(346) 사이에 제1 유전체(611) 및 제2 유전체(612)가 배치되는 공통 조건 하에, 제1 개구 영역(570)의 제1 개구(571)의 높이(예: 제1 길이(L1))가 약 3.5mm 인 경우 수직 편파 특성을 갖는 RF 신호에 대한 안테나 이득은 제1 그래프(1601)로 도시되고, 제1 개구(571)의 높이(예: 제1 길이(L1))가 약 3.5mm인 경우 수평 편파 특성을 갖는 RF 신호에 대한 안테나 이득은 제2 그래프(1602)로 도시되고, 제1 개구(571)의 높이(예: 제1 길이(L1))가 약 3mm인 경우 수직 편파 특성을 갖는 RF 신호에 대한 안테나 이득은 제3 그래프(1603)로 도시되고, 제1 개구(571)의 높이(예: 제1 길이(L1))가 약 3mm 인 경우 수평 편파 특성을 갖는 RF 신호에 대한 안테나 이득은 제4 그래프(1604)로 도시되고, 제1 개구(571)의 높이(예: 제1 길이(L1))가 약 2.5mm인 경우 수직 편파 특성을 갖는 RF 신호에 대한 안테나 이득은 제5 그래프(1605)로 도시되고, 제1 개구(571)의 높이(예: 제1 길이(L1))가 약 2.5mm인 경우 수평 편파 특성을 갖는 RF 신호에 대한 안테나 이득은 제6 그래프(1606)로 도시된다.
일 실시 예에 따른 제1 개구 영역(570) 및 제1 안테나 모듈(346) 사이에 제1 유전율보다 낮은 유전율을 갖는 하나의 유전체가 배치되는 공통 조건 하에, 제1 개구 영역(570)의 제1 개구(571)의 높이(예: 제1 길이(L1))가 약 3.5mm 인 경우 수직 편파 특성을 갖는 RF 신호에 대한 안테나 이득은 제7 그래프(1607)로 도시되고, 제1 개구(571)의 높이(예: 제1 길이(L1))가 약 3.5mm인 경우 수평 편파 특성을 갖는 RF 신호에 대한 안테나 이득은 제8 그래프(1608)로 도시되고, 제1 개구(571)의 높이(예: 제1 길이(L1))가 약 2.5mm인 경우 수직 편파 특성을 갖는 RF 신호에 대한 안테나 이득은 제9 그래프(1609)로 도시되고, 제1 개구(571)의 높이(예: 제1 길이(L1))가 약 2.5cm 인 경우 수평 편파 특성을 갖는 RF 신호에 대한 안테나 이득은 제10 그래프(1610)로 도시되고, 제1 개구(571)의 높이(예: 제1 길이(L1))가 약 3mm인 경우 수직 편파 특성을 갖는 RF 신호에 대한 안테나 이득은 제11 그래프(1611)로 도시되고, 제1 개구(571)의 높이(예: 제1 길이(L1))가 약 3mm인 경우 수평 편파 특성을 갖는 RF 신호에 대한 안테나 이득은 제12 그래프(1612)로 도시된다.
표 15는 제1 개구(571)의 높이(예: 제1 길이(L1)) 변화에 따른 최소 안테나 이득을 나타낸다.
Figure PCTKR2022008251-appb-img-000015
표 15를 참고하면, 일 실시 예에 따른 제1 개구 영역(570)에 제1 유전율보다 낮은 유전율을 갖는 하나의 유전체가 배치되는 경우 및 제1 개구 영역(570)과 제1 안테나 모듈(346) 사이에 복수의 유전체(예: 제1 유전체(1411) 및 제2 유전체(1412))가 배치된 경우 모두 제1 개구 영역(570)의 제1 개구(571)의 높이가 커질수록 제1 주파수 대역(예: 24 ~ 28.35 GHz) 및 제2 주파수 대역(예: 37 ~ 40 GHz)에서의 최소 안테나 이득은 증가한다. 일 실시 예에 따른 제1 개구 영역(570)에 제1 유전율보다 낮은 유전율을 갖는 하나의 유전체가 배치되는 경우 및 제1 개구 영역(570)과 제1 안테나 모듈(346) 사이에 복수의 유전체가 배치된 경우를 비교하면, 동일한 제1 개구(571)의 크기 대비 제1 개구 영역(570)에 복수의 유전체가 배치되는 경우가 제1 유전율보다 낮은 유전율을 갖는 하나의 유전체가 배치되는 경우에 비해 상대적으로 높은 최소 안테나 이득 값을 가진다. 이는 제1 개구 영역(570)에 제1 유전체(1411)가 배치됨에 따라 수평 편파 특성을 갖는 RF 신호의 1/2 파장이 제1 개구(571)의 높이보다 작더라도, 상기 RF 신호가 제1 유전체(1411)를 지남에 따라 제1 개구(571)를 통과하여 RF 신호는 전자 장치(101)의 외부로 송신 및/또는 수신될 수 있음에 기인할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 개구 영역(570) 중 제1 개구(571)를 기준으로 설명하였으나, 이는 일 예시일 뿐이고 상기 서술된 개구의 높이 변화에 따른 최소 안테나 이득에 대한 설명은 제2 개구(572), 제3 개구(573), 제4 개구(574) 및/또는 제5 개구(575)에도 적용될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치(101)는 제1 프레임(315a), 상기 제1 프레임(315a)의 일 영역에 형성되는 제1 개구(571), 상기 제1 프레임(315a)의 상기 제1 개구(571)를 향하여 무선으로 신호를 방사하도록 상기 전자 장치(101)의 내부에 배치되는 제1 안테나 모듈(346), 상기 제1 개구(571)에 배치되며 제1 유전율을 가지는 제1 유전체(dielectric material)(1411), 상기 제1 유전체(1411) 및 상기 제1 도전성 패치들(330) 사이에 배치되는 제2 유전체(1412) 및 상기 제1 안테나 모듈(346)과 전기적으로 연결되는 제1 무선 통신 회로(452)를 포함할 수 있고, 상기 제1 프레임(315a)은 상기 전자 장치(101)의 제1 측면(511)을 형성할 수 있고, 상기 제1 안테나 모듈(346)은 제1 인쇄 회로 기판(410)을 포함할 수 있고, 상기 제1 개구(571)를 향하는 상기 제1 인쇄 회로 기판(410)의 일 면에 배치되는 제1 도전성 패치들(330)을 포함할 수 있고, 상기 제2 유전체(1412)의 제2 유전율은 상기 제1 유전체(1411)의 상기 제1 유전율보다 낮을 수 있고, 상기 제1 무선 통신 회로(452)는 상기 제1 도전성 패치들(330)에 급전하여 10 GHz 이상의 주파수 대역의 신호를 수신할 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치(101)는 상기 제1 유전체(1411)의 상기 제1 유전율보다 낮은 제3 유전율을 가지는 제3 유전체(1413)를 더 포함할 수 있고, 상기 제3 유전체(1413)는 상기 제1 개구(571)에 배치될 수 있고, 상기 제1 개구(571)에 배치된 상기 제1 유전체(1411)에 대하여 상기 제1 안테나 모듈(346)에서 상기 제1 개구(571)를 향하는 제1 방향으로 위치할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제3 유전체(1413)의 상기 제3 유전율은 상기 제2 유전체(1412)의 상기 제2 유전율과 실질적으로 동일할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제3 유전체(1413)는 상기 제1 프레임(315a)과 함께 상기 제1 측면(511)을 형성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 무선 통신 회로(452)가 수신하는 상기 10 GHz 이상의 주파수 대역의 상기 신호는 상기 제1 유전체(1411) 및 상기 제2 유전체(1412)를 통과할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 개구(571)는 제1 가장자리(571a) 및 상기 제1 가장자리(571a)와 수직한 제2 가장자리(571b)를 포함할 수 있고, 상기 제1 가장자리(571a)는 제1 길이(L1)를 가지고, 상기 제2 가장자리(571b)는 상기 제1 길이(L1)보다 긴 제2 길이(L2)를 가질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 무선 통신 회로(452)가 수신하는 상기 10 GHz 이상의 주파수 대역의 상기 신호는 제1 방향의 제1 편파 특성을 가지는 제1 신호 및 제2 방향의 제2 편파 특성을 가지는 제2 신호를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 방향은 상기 제1 가장자리(571a)와 평행할 수 있고, 상기 제1 개구(571)의 상기 제1 가장자리(571a)의 상기 제1 길이(L1)는 상기 제1 신호의 파장의 1/2 파장보다 짧을 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치(101)는 상기 제2 유전체(1412)와 결합하는 제1 고정 부재(602)를 더 포함할 수 있고, 상기 제1 고정 부재(602)는 상기 제1 유전체(1411)와 결합하여 상기 제1 유전체(1411)를 상기 제1 개구(571)에 고정시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 개구(571)는 제1 깊이를 가질 수 있고, 상기 제1 유전체(1411)는 상기 제1 깊이의 1/10 이상의 두께를 가질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 개구(571)는 직사각형 형상에 해당할 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치(101)는 상기 전자 장치(101)의 제2 측면(512)을 형성하는 제2 프레임(315b), 상기 제2 프레임(315b)의 일 영역에 형성되는 제2 개구 영역(670), 상기 제2 프레임(315b)의 상기 제2 개구 영역(670)을 향하여 무선으로 신호를 방사하도록 상기 전자 장치(101)의 내부에 배치되는 제2 안테나 모듈(546), 상기 제2 개구 영역(670)에 배치되며 제4 유전율을 가지는 제4 유전체(1414) 및 상기 제4 유전체(1414) 및 상기 제2 도전성 패치들(530) 사이에 배치되고, 상기 제4 유전체(1414)의 상기 제4 유전율보다 낮은 제5 유전율을 가지는 제5 유전체(1415)를 더 포함할 수 있고, 상기 제2 안테나 모듈(546)은 제2 인쇄 회로 기판(510)을 포함할 수 있고, 상기 제2 개구 영역(670)을 향하는 상기 제2 인쇄 회로 기판(510)의 일 면에 배치되는 제2 도전성 패치들(530)을 포함할 수 있고, 상기 제2 안테나 모듈(546)과 전기적으로 연결되는 상기 제2 무선 통신 회로(552)는 상기 제2 도전성 패치들(530)에 급전할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 개구 영역(670)은 제2 깊이를 가질 수 있고, 상기 제4 유전체(1414)는 상기 제2 깊이의 1/10 이상의 두께를 가질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 유전체(1411)의 상기 제1 유전율은 5.5 ~ 10 사이의 값을 가질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 유전체(1412)의 상기 제2 유전율은 2 ~ 4 사이의 값을 가질 수 있다..
본 개시의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치(101)는 제1 프레임(315a), 상기 제1 프레임(315a)의 일 영역에 형성되는 제1 개구 (571), 상기 제1 프레임(315a)의 상기 제1 개구(571)를 향하여 무선으로 신호를 방사하도록 상기 전자 장치(101)의 내부에 배치되는 제1 안테나 모듈(346), 상기 제1 개구(571)에 배치되며 제1 유전율을 가지는 제1 유전체(1411), 상기 제1 유전체(1411) 및 상기 제1 도전성 패치들(330) 사이에 배치되는 제2 유전체(1412), 상기 제1 유전체(1411)의 상기 제1 유전율보다 낮은 제3 유전율을 가지는 제3 유전체(1413) 및 상기 제1 안테나 모듈(346)과 전기적으로 연결되는 제1 무선 통신 회로(452)를 포함할 수 있고, 상기 제1 프레임(315a)은 상기 전자 장치(101)의 제1 측면(511)을 형성할 수 있고, 상기 제1 안테나 모듈(346)은 제1 인쇄 회로 기판(410)을 포함할 수 있고, 상기 제1 개구(571)를 향하는 상기 제1 인쇄 회로 기판(410)의 일 면에 배치되는 제1 도전성 패치들(330)을 포함할 수 있고, 상기 제2 유전체(1412)의 제2 유전율은 상기 제1 유전체(1411)의 상기 제1 유전율보다 낮을 수 있고, 상기 제3 유전체(1413)는 상기 제1 개구(571)에 배치될 수 있고 상기 제1 개구(571)에 배치된 상기 제1 유전체(1411)에 대하여 상기 제1 안테나 모듈(346)에서 상기 제1 개구 (571)를 향하는 제1 방향으로 위치할 수 있고, 상기 제1 무선 통신 회로(452)는 상기 제1 도전성 패치들(330)에 급전하여 10 GHz 이상의 주파수 대역의 신호를 수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 무선 통신 회로(452)가 수신하는 상기 10 GHz 이상의 주파수 대역의 상기 신호는 상기 제1 유전체(1411), 상기 제2 유전체(1412) 및 상기 제3 유전체(1413)를 통과할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 개구(571)는 제1 가장자리(571a) 및 상기 제1 가장자리(571a)와 수직한 제2 가장자리(571b)를 포함할 수 있고, 상기 제1 가장자리(571a)는 제1 길이(L1)를 가지고, 상기 제2 가장자리(571b)는 상기 제1 길이(L1)보다 긴 제2 길이(L2)를 가질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 무선 통신 회로(452)가 수신하는 상기 10 GHz 이상의 주파수 대역의 상기 신호는 상기 제1 가장자리(571a)와 평행한 제1 편파 특성을 가지는 제1 신호를 포함할 수 있고, 상기 제1 개구(571)의 상기 제1 가장자리(571a)의 상기 제1 길이(L1)는 상기 제1 신호의 파장의 1/2 파장보다 짧을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 개구(571)는 제1 깊이를 가질 수 있고, 상기 제1 유전체(1411)는 상기 제1 깊이의 1/10 이상의 두께를 가질 수 있다.
본 개시가 다양한 실시예 들을 참조하여 도시되고 설명되었지만, 첨부된 특허청구범위 및 그 균등물에 의해 정의된 개시의 정신 및 범위를 벗어나지 않고 형태 및 세부사항의 다양한 변경이 이루어질 수 있다는 것이 통상의 기술자에 의해 이해될 것이다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    제1 프레임, 상기 제1 프레임은 상기 전자 장치의 제1 측면을 형성함;
    상기 제1 프레임의 일 영역에 형성되는 제1 개구;
    상기 제1 프레임의 상기 제1 개구를 향하여 무선으로 신호를 방사하도록 상기 전자 장치의 내부에 배치되는 제1 안테나, 상기 제1 안테나는 제1 인쇄 회로 기판을 포함하고, 상기 제1 개구를 향하는 상기 제1 인쇄 회로 기판의 일 면에 배치되는 제1 도전성 패치들을 포함함;
    상기 제1 개구에 배치되며 제1 유전율을 가지는 제1 유전체(dielectric material);
    상기 제1 유전체 및 상기 제1 도전성 패치들 사이에 배치되는 제2 유전체, 상기 제2 유전체의 제2 유전율은 상기 제1 유전체의 상기 제1 유전율보다 낮음; 및
    상기 제1 안테나와 전기적으로 연결되는 무선 통신 회로를 포함하고,
    상기 무선 통신 회로는 상기 제1 도전성 패치들에 급전하여 10 GHz(gigahertz) 이상의 주파수 대역의 신호를 송신 및/또는 수신하는, 전자 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 유전체의 상기 제1 유전율보다 낮은 제3 유전율을 가지는 제3 유전체를 더 포함하고,
    상기 제3 유전체는 상기 제1 개구에 배치되고, 상기 제1 개구에 배치된 상기 제1 유전체에 대하여 상기 제1 안테나에서 상기 제1 개구를 향하는 제1 방향으로 위치하는, 전자 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제3 유전체의 상기 제3 유전율은 상기 제2 유전체의 상기 제2 유전율과 실질적으로 동일한, 전자 장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 제3 유전체는 상기 제1 프레임과 함께 상기 제1 측면을 형성하는, 전자 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 무선 통신 회로가 수신하는 상기 10 GHz 이상의 주파수 대역의 상기 신호는 상기 제1 유전체 및 상기 제2 유전체를 통과하는, 전자 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 개구는 제1 가장자리 및 상기 제1 가장자리와 수직한 제2 가장자리를 포함하고,
    상기 제1 가장자리는 제1 길이를 가지고, 상기 제2 가장자리는 상기 제1 길이보다 긴 제2 길이를 가지는, 전자 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 무선 통신 회로가 수신하는 상기 10 GHz 이상의 주파수 대역의 상기 신호는 제1 방향의 제1 편파 특성을 가지는 제1 신호 및 제2 방향의 제2 편파 특성을 가지는 제2 신호를 포함하는, 전자 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제1 방향은 상기 제1 가장자리와 평행하고,
    상기 제1 개구의 상기 제1 가장자리의 상기 제1 길이는 상기 제1 신호의 파장의 1/2 파장보다 짧은, 전자 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 유전체와 결합하는 고정 부재를 더 포함하고,
    상기 고정 부재는 상기 제1 유전체와 결합하여 상기 제1 유전체를 상기 제1 개구에 고정시키는, 전자 장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 개구는 제1 깊이를 가지고,
    상기 제1 유전체는 상기 제1 깊이의 1/10 이상의 두께를 가지는, 전자 장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 개구는 직사각형 형상에 해당하는, 전자 장치.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 전자 장치의 제2 측면을 형성하는 제2 프레임;
    상기 제2 프레임의 일 영역에 형성되는 제2 개구;
    상기 제2 프레임의 상기 제2 개구를 향하여 무선으로 신호를 방사하도록 상기 전자 장치의 내부에 배치되는 제2 안테나, 상기 제2 안테나는 제2 인쇄 회로 기판을 포함하고, 상기 제2 개구를 향하는 상기 제2 인쇄 회로 기판의 일 면에 배치되는 제2 도전성 패치들을 포함함;
    상기 제2 개구에 배치되며 제3 유전율을 가지는 제3 유전체; 및
    상기 제3 유전체 및 상기 제2 도전성 패치들 사이에 배치되고, 상기 제3 유전체의 상기 제3 유전율보다 낮은 제4 유전율을 가지는 제4 유전체를 더 포함하고,
    상기 제2 안테나와 전기적으로 연결되는 상기 무선 통신 회로는 상기 제2 도전성 패치들에 급전하는, 전자 장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제2 개구는 제2 깊이를 가지고,
    상기 제3 유전체는 상기 제2 깊이의 1/10 이상의 두께를 가지는, 전자 장치.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 유전체의 상기 제1 유전율은 5.5 ~ 10 사이의 값을 가지는, 전자 장치.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 유전체의 상기 제2 유전율은 2 ~ 4 사이의 값을 가지는, 전자 장치.
PCT/KR2022/008251 2021-06-10 2022-06-10 안테나를 포함하는 전자 장치 WO2022260489A1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP22820616.5A EP4300711A1 (en) 2021-06-10 2022-06-10 Electronic device comprising antenna
US17/994,233 US20230090826A1 (en) 2021-06-10 2022-11-25 Electronic device comprising antenna

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210075516A KR20220166587A (ko) 2021-06-10 2021-06-10 안테나를 포함하는 전자 장치
KR10-2021-0075516 2021-06-10

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US17/994,233 Continuation US20230090826A1 (en) 2021-06-10 2022-11-25 Electronic device comprising antenna

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022260489A1 true WO2022260489A1 (ko) 2022-12-15

Family

ID=84425333

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2022/008251 WO2022260489A1 (ko) 2021-06-10 2022-06-10 안테나를 포함하는 전자 장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230090826A1 (ko)
EP (1) EP4300711A1 (ko)
KR (1) KR20220166587A (ko)
WO (1) WO2022260489A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170083949A (ko) * 2016-01-11 2017-07-19 삼성전자주식회사 누설파 위상 어레이 안테나를 포함하는 무선 통신 장치
KR20190038264A (ko) * 2017-09-29 2019-04-08 엘지전자 주식회사 이동 단말기
KR20190061795A (ko) * 2017-11-28 2019-06-05 삼성전자주식회사 안테나를 포함하는 전자 장치
KR20200061178A (ko) * 2018-11-23 2020-06-02 삼성전자주식회사 측면을 향하는 안테나 모듈을 포함하는 전자장치
KR20200081760A (ko) * 2018-12-28 2020-07-08 삼성전자주식회사 금속 베젤을 이용하는 안테나 모듈 및 그것을 포함하는 전자 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170083949A (ko) * 2016-01-11 2017-07-19 삼성전자주식회사 누설파 위상 어레이 안테나를 포함하는 무선 통신 장치
KR20190038264A (ko) * 2017-09-29 2019-04-08 엘지전자 주식회사 이동 단말기
KR20190061795A (ko) * 2017-11-28 2019-06-05 삼성전자주식회사 안테나를 포함하는 전자 장치
KR20200061178A (ko) * 2018-11-23 2020-06-02 삼성전자주식회사 측면을 향하는 안테나 모듈을 포함하는 전자장치
KR20200081760A (ko) * 2018-12-28 2020-07-08 삼성전자주식회사 금속 베젤을 이용하는 안테나 모듈 및 그것을 포함하는 전자 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220166587A (ko) 2022-12-19
EP4300711A1 (en) 2024-01-03
US20230090826A1 (en) 2023-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020231055A1 (en) Antenna and electronic device including the same
WO2020040499A1 (ko) 안테나 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치
AU2019352407B2 (en) Electronic device including antenna module
WO2020116977A1 (en) Electronic device comprising antenna for wireless communication
WO2020166955A1 (en) Dual polarized antenna and electronic device including the same
WO2020231057A1 (en) Dual band antenna and electronic device including the same
WO2021125518A1 (ko) 안테나 및 이를 포함하는 전자 장치
WO2021091134A1 (en) Antenna and electronic device including the same
WO2021086008A1 (en) Electronic device including an antenna structure
WO2021157965A1 (en) Electronic device including antenna module to which dielectric sheet is attached
WO2020040557A1 (en) Antenna assembly comprising antennas formed on inclined side surface of printed circuit board and electronic device comprising the same
WO2021045589A1 (en) Antenna and electronic device including the same
WO2022050762A1 (ko) 플렉서블 디스플레이 및 안테나를 포함하는 전자 장치
WO2022139423A1 (ko) 전자 장치에 있어서 카메라 커버를 이용한 슬롯 안테나가 구현된 장치
WO2022065732A1 (ko) 안테나를 포함하는 전자 장치
WO2021006638A1 (en) Electronic device including antenna module
WO2022154386A1 (ko) 안테나를 포함하는 전자 장치
WO2022092862A1 (ko) 폴더블 전자 장치에서의 안테나 모듈 적용 구조
WO2022114598A1 (ko) 안테나를 포함하는 전자 장치
WO2022086286A1 (ko) 인터포저를 포함하는 안테나 구조 및 이를 포함하는 전자 장치
WO2022145794A1 (ko) 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치
WO2021101167A1 (en) Antenna and electronic device including the same
WO2021150035A1 (en) Electronic device for processing radio signal and operating method thereof
WO2022260489A1 (ko) 안테나를 포함하는 전자 장치
WO2022265436A1 (ko) 안테나를 포함하는 전자 장치

Legal Events

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

Ref document number: 22820616

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2022820616

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022820616

Country of ref document: EP

Effective date: 20230928

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE