KR102002874B1

KR102002874B1 - 휴대용 단말기의 안테나 장치

Info

Publication number: KR102002874B1
Application number: KR1020130033475A
Authority: KR
Inventors: 박훈; 김호생; 김연우; 정성태; 한상민
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2013-03-28
Filing date: 2013-03-28
Publication date: 2019-07-24
Anticipated expiration: 2033-03-28
Also published as: US9647321B2; KR20140118120A; US20140292589A1; US20170207517A1; US10135121B2

Abstract

본 발명은, 도전성 케이스를 포함하며, 휴대용 단말기의 회로 기판에 장착되어 상기 케이스가 상기 회로 기판의 접지면에 연결된 접속 부재; 상기 회로 기판 상에 배치되는 방사체; 및 상기 케이스와 방사체 사이에 제공되는 적어도 하나의 접속 핀을 포함하고, 상기 방사체는 상기 접속 핀 및 케이스를 통해 상기 회로 기판의 접지면에 연결되는 안테나 장치를 개시한다. 상기와 같이 구성된 안테나 장치는, 회로 기판에 장착되는 접속 부재의 도전성 부품, 즉, 케이스를 실질적으로 방사체의 일부분으로 활용함으로써, 소형, 경량화된, 더 나아가서는 슬림화된 휴대용 단말기의 내부 공간에 설치하기 용이한 장점이 있다.

Description

휴대용 단말기의 안테나 장치 {ANTENNA DEVICE FOR PORTABLE TERMINAL}

본 발명은 휴대용 단말기에 관한 것으로서, 특히, 휴대용 단말기로 하여금 무선 통신을 가능하게 하는 안테나 장치에 관한 것이다.

통상적으로 휴대용 단말기라 함은, 사용자가 휴대하고 다니면서, 음성통화나 단문 메시지 전송 등의 통신 기능, 음악이나 동영상 재생 등의 멀티미디어 기능, 게임 등의 엔터테인먼트 기능을 활용할 수 있게 하는 기기를 의미한다. 이러한 휴대용 단말기는 각각의 특화된 기능과 휴대성을 고려하여 다양한 형태로 분류할 수 있는데, 예를 들면, 외형에 따라 바형, 폴더형, 슬라이딩형 단말기 등으로 분류된다. 최근에는 휴대용 단말기를 이용한 멀티미디어 기능이 강화되면서 대형 디스플레이 장치를 휴대용 단말기에 탑재하는 추세이다. 또한, 전자 기기의 집적도가 높아지고, 대용량, 초고속 무선 통신이 보편화되면서, 다양한 기능들이 하나의 휴대용 단말기, 예를 들면, 이동통신 단말기에 집약되고 있다.

휴대용 단말기를 이용한 멀티미디어 서비스나 엔터테인먼트 기능이 강화되면서, 특히, 이동통신 단말기의 경우, 디스플레이 장치가 점차 확장되는 추세에 있다. 하지만, 휴대성을 고려할 때, 휴대용 단말기의 소형화, 경량화가 필수적으로 요구된다. 따라서 디스플레이 장치를 확장하면서도 휴대성을 확보하기 위해서는, 휴대용 단말기의 두께를 줄여야만 할 것이다.

한편, 휴대용 단말기들은 무선통신을 수행하기 위해 안테나 장치를 구비한다. 안테나 장치는 방사 특성을 확보하고 다른 회로 장치들과의 간섭을 억제하기 위해, 단말기로부터 돌출된 형태로 설치되는 것이 바람직하다. 하지만 휴대용 단말기의 외관이나 휴대성을 고려하여, 안테나 장치는 단말기의 내부로 설치되고 있다. 앞서 언급한 바와 같이 방사 특성을 확보하고 다른 회로 장치들과의 간섭을 억제하기 위해서는, 휴대용 단말기의 내부에서 안테나 장치, 특히, 방사체는 단말기의 회로 기판, 도전성 부품이나 집적회로 칩들과의 간섭을 억제해야만 한다.

도 1은 통상적인 휴대용 단말기의 내장형 안테나 장치의 설치 구조(10)를 설명하기 위한 도면이다. 도 1을 참조하면, 휴대용 단말기에 내장되는 안테나 장치, 더 구체적으로는 방사체가 대체로 회로 기판(11)과 적어도 부분적으로 마주하게 위치된다. 이때, 방사체를 통해 송수신되는 주파수 신호가 다른 회로 장치들에 미치는 영향을 최소화하기 위해, 방사체외 다른 회로 장치들 사이에는 일정한 간격을 확보하는 것이 바람직하다. 특히, 상기 회로 기판(11)은 일면의 전체 면적에 이르는 접지면(13)이 제공되기도 하는데, 내장형 안테나 장치를 설치할 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 회로 기판(11)에서 상기 접지면(13)을 부분적으로 제거한 필-컷(fill-cut) 영역(15)을 형성하게 된다. 실질적으로, 안테나 장치의 방사체는 상기 필-컷 영역(15) 상에 배치된다.

또한, 상기 회로 기판(11)의 가장자리에는 이어폰 소켓이나, 범용직렬버스 커넥터 등의 접속 부재(17)가 제공된다. 이러한 접속 부재(17)들 또한 금속성 재질을 포함하게 제작되며, 특히, 범용직렬버스 커넥터 등은 내부에 접속 단자들이 조밀하게 배열되므로, 금속 재질의 케이스로 보호하게 된다. 도 2는 상기와 같은 접속 부재(17) 특히, 금속 재질의 케이스를 도시하고 있다. 상기 접속 부재(17)의 케이스가 도전성을 가지는 재질인 경우, 케이스 자체는 상기 회로 기판(11)의 접지면(13)으로 접지시키는 것이 바람직하다.

이러한 도전성 재질의 케이스 등이 접지면(13)에 연결되어 있다 하더라도, 안테나 장치의 방사체와 충분한 간격을 확보하는 것이 바람직하다. 이는, 동일한 방사체라 하더라도, 설치 위치, 다른 도전성 부품들과의 간격, 도전성 부품들의 접지 여부에 따라 방사 특성이 심하게 변화하기 때문이다.

최근에는 전자회로의 집적도가 높아지면서, 휴대용 단말기의 회로 기판(11)이 점차 작아지고 있다. 따라서 이러한 접속 부재의 장착 공간, 안테나 장치를 배치하기 위한 필-컷 영역(15)의 확보 등에 상당한 어려움이 따르고 있다. 따라서, 도 1에 도시된 바와 같이, 접속 부재(17), 더 구체적으로 접속 부재(17)의 케이스가 불가피하게 회로 기판(11)의 필-컷 영역(15)에 배치되기도 한다.

하지만, 이러한 접속 부재의 배치는 안테나 장치를 설치할 수 있는 공간 또는 영역(19)을 제한하게 된다. 즉, 안테나 장치의 설계 자유도가 현저히 저하되는 것이다. 더욱이, 디스플레이 장치가 확장되면서 휴대용 단말기의 소형, 경량화를 위해 두께를 줄이는 현실에서, 휴대용 단말기의 내부에 설치하면서 안정적인 방사 성능을 확보할 수 있는 안테나 장치를 제공하는데 한계에 이르게 되었다. 또한, 하나의 단말기에, 이동통신, 무선 랜, 블루투스, 근접무선통신(near field communiction; NFC) 등 다양한 방식의 통신 규격을 활용하기 위해 복수의 안테나 장치가 설치되면서, 휴대용 단말기의 내부에서 안테나 장치를 배치하는데 더 많은 어려움이 따르고 있다.

따라서 본 발명은 소형, 경량화된 휴대용 단말기의 내부 공간에 설치되면서도, 안정된 방사 성능을 확보할 수 있는 안테나 장치를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 휴대용 단말기 내부의 접속 부재, 특히, 도전성 재질의 접속 부재 케이스를 방사체로 활용함으로써, 휴대용 단말기의 내부에서 설계 자유도를 개선할 수 있는 안테나 장치를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 휴대용 단말기 내부에 설치된 접속 부재의 케이스를 방사체로 활용함으로써, 휴대용 단말기 내부 공간을 효율적으로 활용할 수 있는 안테나 장치를 제공하고자 한다.

이에, 본 발명은, 도전성 케이스를 포함하며, 휴대용 단말기의 회로 기판에 장착되어 상기 케이스가 상기 회로 기판의 접지면에 연결된 접속 부재; 상기 회로 기판 상에 배치되는 방사체; 및 상기 케이스와 방사체 사이에 제공되는 적어도 하나의 접속 핀을 포함하고, 상기 방사체는 상기 접속 핀 및 케이스를 통해 상기 회로 기판의 접지면에 연결되는 안테나 장치를 개시한다.

상기 접속 핀은 적어도 일부분이 곡면을 이루게 절곡되어 상기 케이스의 외주면으로 돌출될 수 있다.

또한, 상기 접속 핀은 상기 케이스의 외주면으로부터 경사지게 연장되어 상기 케이스의 외주면에서 돌출될 수 있다.

또한, 상기 접속 핀은 상기 케이스의 외주면으로부터 돌출하면서 적어도 1회 절곡되어 부분적으로 상기 케이스의 외주면과 마주할 수 있다.

또한, 상기 접속 핀은 상기 케이스의 일부분을 절개하여 절곡시킴으로써, 상기 케이스의 외주면으로부터 돌출될 수 있다.

상기와 같은 안테나 장치는 상기 회로 기판에 대면하게 장착되는 캐리어를 더 구비하고, 상기 방사체는 상기 캐리어의 외주면에 제공된 방사 패턴이며, 적어도 일부분이 상기 캐리어의 내주면으로 연장될 수 있다.

이때, 상기 안테나 장치는 상기 캐리어의 내주면에 제공되는 도전성 재질의 중간 부재를 더 구비하고, 상기 방사체는 상기 캐리어의 내주면에서 상기 중간 부재에 연결되고, 상기 접속 핀은 상기 케이스에 장착되어 상기 중간 부재에 접촉할 수 있다.

또한, 상기 안테나 장치는, 상기 캐리어의 내주면에 제공되는 도전성 재질의 중간 부재를 더 구비하고, 상기 방사체는 상기 캐리어의 내주면에서 상기 중간 부재에 연결되고, 상기 접속 핀은 상기 중간 부재에 장착되어 상기 케이스에 접촉될 수 있다.

아울러, 상기 방사체는, 상기 캐리어의 외주면에 형성된 인쇄회로 패턴, 도전성 판재(conductive plate)이나 가요성 인쇄회로 기판으로 형성되어 상기 캐리어의 외주면에 부착되는 방사 패턴 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.

상기와 같이 구성된 안테나 장치는, 회로 기판에 장착되는 접속 부재의 도전성 부품, 예를 들면, 케이스를 실질적으로 방사체의 일부분으로 활용함으로써, 소형, 경량화된, 더 나아가서는 슬림화된 휴대용 단말기의 내부 공간에 설치하기 용이한 장점이 있다. 즉, 방사체와 도전성 부품 사이의 간격을 확보할 필요가 없으므로, 안테나 장치의 설계 자유도가 개선됨과 아울러, 휴대용 단말기의 내부 공간을 효율적으로 활용할 수 있는 것이다.

도 1은 통상적인 휴대용 단말기의 내장형 안테나 장치의 설치 구조를 설명하기 위한 도면,
도 2는 도 1에 도시된 휴대용 단말기의 회로 기판에 장착되는 접속 부재의 케이스를 나타내는 사시도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 휴대용 단말기의 안테나 장치의 설치 구조를 설명하기 위한 도면,
도 4는 도 3에 도시된 휴대용 단말기의 회로 기판에 장착되는 접속 부재의 케이스를 나타내는 사시도,
도 5는 도 3에 도시된 안테나 장치의 설치 구조를 구현한 휴대용 단말기를 나타내는 분리 사시도,
도 6 내지 도 8은 도 4에 도시된 케이스의 변형 예들을 각각 나타내는 도면,
도 9는 통상적인 내장형 안테나 장치와 도 5에 도시된 안테나 장치의 반사 계수를 각각 측정하여 나타내는 그래프,
도 10은 통상적인 내장형 안테나 장치와 도 5에 도시된 안테나 장치의 방사 효율을 각각 측정하여 나타내는 그래프,

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명에 따른 휴대용 단말기의 안테나 장치는, 방사체가 회로 기판 상에 위치하면서 범용직렬버스 커넥터 등의 접속 부재, 더 구체적으로, 접속 부재의 도전성 케이스를 통해 접지면으로 연결된 구성이다. 이때, 방사체와 케이스 사이에 접속 핀, 예를 들면, 씨 클립(C clip)이 제공되어, 케이스와 방사체 사이에 안정된 접속을 보장하게 된다.

실시 예에 따라, 접속 핀은 케이스에 장착되거나, 케이스 자체의 일부분을 가공하여 제공될 수 있다. 또한, 접속 핀은 방사체에 장착되거나, 방사체를 설치한 캐리어에 장착될 수도 있다. 또한, 케이스와 방사체 사이에는 도전성 재질의 중간 부재를 배치하여 접속 핀의 안정된 접촉을 보장할 수 있다.

본 발명에 따른 안테나 장치가 중간 부재를 구비하는 경우, 접속 핀은 케이스에 장착되어 중간 부재에 접촉하거나, 중간 부재에 장착되어 케이스에 접촉할 수도 있다. 이때, 중간 부재는 방사체에 연결되어 있어야 함은 자명하다. 또한, 본 발명에 따른 안테나 장치가 중간 부재를 구비하는 경우, 접속 핀은 방사체에 장착되어 중간 부재에 접촉하거나, 중간 부재에 장착되어 방사체에 접촉할 수도 있다. 이때, 중간 부재는 케이스에 연결되어 있어야 함은 자명하다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 휴대용 단말기(100; 도 5에 도시됨)의 안테나 장치의 설치 구조(20)를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 도 3에 도시된 안테나 장치의 설치 구조(20)에서 회로 기판(131)에 장착되는 접속 부재(137), 특히, 케이스를 나타내는 사시도이며, 도 5는 도 3에 도시된 안테나 장치의 설치 구조(20)를 구현한 휴대용 단말기(100)를 나타내는 분리 사시도이다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 상기 단말기(100)는 단일 하우징으로 이루어진 바형 단말기이다. 상기 하우징(101)의 전면에는 도시되지 않은 디스플레이 장치와 수화부 모듈 등이 배치되고, 측면에는 음량 조절, 메뉴 이동 등에 이용되는 측면 키(115)가 설치되어 있다. 상기 하우징(101)의 후면에는 착탈식 커버(102)가 제공되는데, 상기 커버(102)를 상기 하우징(101)으로부터 분리하면, 착탈식 배터리 팩(111), 카메라 모듈(113) 등이 드러난다. 대체로 상기 커버(102)는 상기 배터리 팩(111) 등을 보호하기 위한 것이지만, 상기 카메라 모듈(113)의 촬영 경로를 제공하거나, 스피커의 음향 출력을 위한 개구(121)들을 구비할 수 있다. 상기 카메라 모듈(113)은 상기 하우징(101)에 장착된 배터리 팩(111)의 상측에 위치하며, 상기 배터리 팩(111)의 하측으로는 상기 단말기(100)의 회로 기판(131)이 배치된다.

상기 회로 기판(131)에는 각종 집적회로 칩들과, 접속 부재(137)가 장착되며, 안테나 장치의 방사체(143)가 상기 회로 기판(131) 상에 배치된다. 이때, 상기 방사체(143)는 캐리어(141)의 외주면에 장착된 상태로, 상기 캐리어(141)가 상기 하우징(101)에 결합함으로써, 상기 방사체(143)가 상기 하우징(101) 상에 설치된다. 도시되지는 않지만, 상기 방사체(143)는 동축 케이블, 접속 단자 등을 통해 상기 회로 기판(131)에 제공된 급전회로와 연결된다.

도 4는, 상기 접속 부재(137)를 도시함에 있어, 도면과 설명의 간결함을 위하여 도전성 재질의 케이스만을 도시하며, 실질적인 접속 구조를 제공하는 접속 단자 등의 구성을 생략하고 있음에 유의한다. 따라서 상세한 설명에서 참조번호 '137'은 케이스와 접속 부재 각각에 병기될 수 있음에 유의한다. 상기 케이스(137)는 상기 회로 기판(131)의 일면에 대면하게 장착하는 것이 일반적이다. 하지만, 본 발명의 구체적인 실시 예에서는, 상기 회로 기판(131)의 일측 가장자리를 절개하여 홈을 형성함으로써 상기 케이스(137)를 수용한 구성이 예시되고 있다.

상기 케이스(137)와 회로 기판(131)을 대면하게 장착하는 경우, 상기 하우징(101), 나아가서, 상기 단말기(100)는 상기 케이스(137)와 회로 기판(131)을 적층한 두께를 수용할 만큼 충분한 공간을 확보해야할 것이다. 하지만, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 케이스(137)가 상기 회로 기판(131)에 형성된 홈에 수용되면, 상기 단말기(100)는 상기 케이스(137)의 두께를 수용할 수 있는 공간만 확보하면 된다. 즉, 도 5에 도시된 케이스(137)와 회로 기판(131)의 장착 구조는 상기 단말기(100)의 두께를 줄이기 위한 것이다.

일반적인 회로 기판과 마찬가지로, 상기 회로 기판(131)은 접지를 제공하기 위해 적어도 1층의 접지면(131)을 형성하고 있으며, 집적회로 칩 등, 각종 회로 소자들은 적어도 하나의 신호 핀이 접지면으로 연결된다. 또한, 상기 단말기(100) 내에 제공되면서 실질적으로 전기적인 동작과 무관한 구조물, 예를 들어, 상기 케이스(137)는 상기 접지면(133)에 연결된다. 상기 단말기(100)의 회로 기판(131)은 안테나 장치를 설치하기 위해, 더 구체적으로, 상기 접지면(133)과 방사체 사이에 충분한 간격을 확보하기 위해, 상기 회로 기판(131)에서 일부 면적에는 접지면이 형성되지 않는다. 이하에서는 상기 회로 기판(131)에서 상기 접지면(133)이 형성되지 않은 영역을 '필-컷 영역(135)'이라 하기로 한다.

상기 방사체(143)는 대체로 상기 회로 기판(131) 상에 위치하면서 상기 필-컷 영역(135)과 상응하게 배치된다. 상기 방사체(143)는 도전성 판재, 예를 들면, 구리 박판을 절삭한 방사 패턴, 또는 가요성 인쇄회로 기판으로 제작된 방사 패턴으로 이루어질 수 있다. 이러한 방사 패턴은 상기 캐리어(141)의 외주면에 부착하여 고정할 수 있다. 방사 패턴을 상기 캐리어(141)의 외주면에 부착함에 있어서는, 접착제, 양면 테이프 등을 사용할 수 있다. 또한, 구리 박판과 같이 금속 판재를 가공한 방사 패턴이라면, 이중 사출 공법이나 상기 캐리어(141)의 외주면에 형성된 융착 돌기 등을 이용하여 상기 캐리어(141)의 외주면에 장착, 고정할 수 있다. 또한, 상기 캐리어(141)의 외주면에 구리, 금과 같은 금속 물질의 증착이 가능하다면, 상기 캐리어(141)의 외주면에 인쇄회로 패턴을 직접 형성하여 상기 방사체(143)로 활용할 수 있다.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 회로 기판(131)은 상기 단말기(100) 내에서 상당히 제한된 크기로 제공되어 있음을 알 수 있다. 따라서 도전성 부품, 예를 들어, 상기 접속 부재의 케이스(137) 등을 상기 회로 기판(131)에 배치함에 있어서, 상기 필-컷 영역(135)이 활용될 수 있다. 이 경우, 일반적으로, 상기 케이스(137)와 방사체(143) 사이의 거리를 충분히 확보해야 하므로, 방사체(143)의 설계 자유도가 저하됨을 앞서 살펴본 바 있다.

본 발명에 따른 안테나 장치는 도전성 부품, 예를 들어, 상기 케이스(137)를 상기 방사체(143)에 연결하여 실질적으로 방사체의 확장된 일부분으로 활용함으로써, 상기 방사체(143)의 설계 자유도를 확보하게 된다.

다시 도 4를 참조하면, 상기 케이스(137)의 외주면에는 접속 핀(139)들이 제공되어 있음을 알 수 있다. 상기 접속 핀(139)들은 상기 케이스(137)의 외주면으로 돌출되어 상기 캐리어(141)와 마주하게 위치된다. 도시되지는 않지만, 상기 방사체(143)는 상기 캐리어(141)의 내주면으로 연장되어 일부분이 상기 접속 핀(139)들에 상응하게 위치된다. 따라서 상기 캐리어(141)가 상기 하우징(101)에 장착되면, 상기 접속 핀(139)이 상기 방사체(143)의 일부분에 접촉된다. 따라서 상기 방사체(143)는 상기 접속 핀(139)들을 통해 상기 케이스(137)로 연결된다. 이때, 상기 케이스(137)는 상기 회로 기판(131)에 장착되면서 이미 상기 접지면(133)에 연결되어 있으므로, 결국, 상기 방사체(143)는 상기 접속 핀(139)과 케이스(137)를 통해 상기 접지면(133)으로 연결된다.

이로써, 도전성 재질의 상기 케이스(137)는, 안테나 장치의 안정된 성능 확보를 위해 상기 방사체(143)로부터 충분한 간격을 확보해야 하는 제한요소가 아닌, 상기 방사체(143)의 연장된(extended) 일부분으로 활용된다. 따라서 상기 방사체(143), 나아가서는 안테나 장치의 설계 자유도를 개선하고, 상기 단말기(100)의 내부 공간을 효율적으로 활용할 수 있게 된다.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 접속 핀(139)과 상기 방사체(143) 사이에서 안정된 접촉을 보장하기 위해, 상기 단말기(100)의 안테나 장치는 도전성 재질의 중간 부재(145)를 더 구비할 수 있다. 상기 중간 부재(145)는 상기 캐리어(141)의 내주면에 장착되어 상기 방사체(143)와 전기적으로 연결되는 것이 바람직할 것이다. 상기 중간 부재(145)는 구리 박판 등의 금속 판재, 도전성 고무 등 다양한 재질로 제작될 수 있다. 대체로 상기 접속 핀(139)은, 씨 클립과 같이 자체 탄성에 의해 강제 접촉되는 구조로서, 상기 중간 부재(145)를 금속 판재로 제작해도 무방하다.

상기 방사체(143)의 일부분은 상기 캐리어(141)를 관통하거나 상기 캐리어(141)의 가장자리를 감싸는 상태로 상기 캐리어(141)의 내주면으로 위치할 수 있다. 따라서 상기 중간 부재(145)는 상기 캐리어(141)의 내주면에서 상기 방사체(143)와 직접 연결될 수 있다. 상기 캐리어(141)가 상기 하우징(101)에 장착되면, 상기 케이스(137)의 외주면으로 돌출된 상기 접속 핀(139)은 상기 중간 부재(145)에 접촉하여 전기적 연결을 형성하게 된다.

한편, 상기 접속 핀(139)과 중간 부재(145)의 설치 위치는 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 상기 접속 핀(139)은 상기 캐리어(141)의 내주면에서 상기 방사체(143)의 일부분에 장착될 수도 있으며, 이 경우, 상기 중간 부재(145)는 상기 케이스(137)의 외주면에 부착될 수도 있다. 다만, 상기 케이스(137) 자체로서 외주면에 평면을 형성하고 있다면, 상기 중간 부재(145)를 부착하지 않더라도, 상기 캐리어(141)의 내주면에 설치되는 접속 핀은 상기 케이스(137)에 안정적으로 접촉될 것이다. 또한, 상기 중간 부재(145)에 상기 접속 핀(139)이 장착될 수도 있다. 즉, 상기 중간 부재(145)가 상기 캐리어(141)의 내주면에 장착되고, 상기 접속 핀(139)이 상기 중간 부재(145)에 장착될 수 있는 것이다. 또한, 상기 중간 부재(145)는 상기 캐리어(141)에 장착, 고정되는 것이 아니라 상기 케이스(137)와 상기 캐리어(141) 사이에 위치할 수도 있다. 이 경우, 씨 클립과 같은 접속 핀이 상기 중간 부재(145)의 양면에 각각 장착되어 상기 케이스(137)와 방사체(143)에 연결됨이 바람직하다.

도 6 내지 도 8은 상기 접속 핀(139)의 다양한 형태들을 도시하고 있다. 도 6에 도시된 접속 핀(139)은 적어도 일부분이 곡면을 이루게 절곡된, 전형적인 씨 클립을 도시하고 있다. 도 6에서, 상기 접속 핀(139)의 적어도 일부분, 예를 들면, 곡면을 이루게 절곡된 부분이 상기 케이스(137)의 외주면으로 돌출된다. 상기 접속 핀(139)이 상기 캐리어(141)의 내주면에서 상기 방사체(143)에 또는 상기 중간 부재(145)에 접촉하면, 상기 접속 핀(139)은 절곡된 곡면 부분이 상기 케이스(137)의 외주면에 근접하게 변형될 것이다.

도 7은 상기 접속 핀(139)이 상기 케이스(137)의 외주면으로부터 돌출하면서 적어도 1회 절곡되어 부분적으로 상기 케이스(137)의 외주면에 평행하게 또는 경사지게 연장되어 상기 케이스(137)의 외주면과 마주하게 형성된 구조를 도시하고 있으며, 도 8은 접속 핀(139)이 상기 케이스(137)의 외주면으로부터 경사지게 연장되어 상기 케이스(137)의 외주면에서 돌출되는 구조를 도시하고 있다.

이와 같이 상기 접속 핀(139)의 형상은 다양하게 변형될 수 있으며, 또한, 앞서 언급한 바와 같이 반드시 상기 케이스(137)에 설치될 필요는 없다.

도 9와 도 10은 도 1에 도시된 구조로 구현된 안테나 장치와 도 3에 도시된 구조로 구현된 안테나 장치의 반사 계수와 방사 효율을 각각 측정하여 나타내는 그래프이다. 본 출원인이 이러한 측정을 실시한 것은, 상용화된 안테나 장치와 비교하여 본 발명에 따른 안테나 장치의 상용화 가능성 여부를 확인하기 위한 것이다. 또한, 도 9와 도 10에 각각 도시된 그래프는, 서로 다른 조건에서 제작된 안테나 장치를 측정한 것이기 때문에, 안테나 장치의 성능 자체를 직접 비교할 수는 없음에 유의한다.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 안테나 장치의 반사 계수(P)를 볼 때, 대략 800MHz의 주파수 대역에서 공진하는 특성을 나타내고 있다. 통상적인 상용화된 내장형 안테나 장치의 반사 계수(R)를 볼 때, 는 대략 750MHz, 810MHz의 주파수 대역에서 공진하는 특성을 나타내고 있다. 이때, 본 발명에 따른 안테나 장치에서 상기 방사체의 형상과 패턴에 따라서 또는 상기 방사체를 복수로 배치하는 경우, 공진 주파수 대역 또한 둘 이상으로 확보하는 것이 가능하다. 도 10에 도시된 바와 같이, 비교적 넓은 주파수 대역에서 방사 효율(P)이 대략 20% 이상으로서, 본 발명에 따른 안테나 장치는 현재 상용화되어 있는 안테나 장치의 방사 효율(R)보다 더 나은 방사 효율을 확보할 수 있음을 알 수 있다.

즉, 상기와 같은 측정 결과로 볼 때, 본 발명에 따른 안테나 장치는, 현재 상용화되어 있는 휴대용 단말기 등의 안테나 장치와 비교할 때, 적어도 동등한 안정된 동작 특성을 확보할 수 있음을 알 수 있다. 더욱이, 본 발명에 따른 안테나 장치는, 접속 부재의 도전성 케이스를 방사체의 확장된 일부분으로 활용함으로써, 휴대용 단말기 등의 내부 공간을 효율적으로 활용하는데 기여할 수 있게 된다. 이는, 종래의 내장형 안테나 장치들은 도전성 케이스 등으로부터 충분한 간격을 확보해야만 했으나, 본 발명에 따른 안테나 장치는 이러한 간격이 불필요하기 때문에, 안테나 장치의 설치 공간을 줄이면서도 또는 동일한 공간 내에서 안테나 장치의 설치 공간을 더 넓게 확보할 수 있는 것이다.

이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.

100: 휴대용 단말기 101: 하우징
131: 회로 기판 133: 접지 영역
135: 필-컷 영역 137: 케이스
139: 접속 핀 141: 캐리어
143: 방사체

Claims

휴대용 단말기의 안테나 장치에 있어서,
도전성 케이스를 포함하며, 상기 단말기의 회로 기판에 장착되어 상기 케이스가 상기 회로 기판의 접지면에 연결된 접속 부재;
상기 회로 기판 상에 배치되는 방사체; 및
상기 케이스와 방사체 사이에서, 상기 케이스의 일면에 돌출된 상태로 제공되어 상기 방사체와 접촉하는 적어도 하나의 접속 핀을 포함하고,
상기 방사체는 상기 접속 핀 및 케이스를 통해 상기 회로 기판의 접지면에 연결됨을 특징으로 하는 안테나 장치.
제1 항에 있어서, 상기 접속 핀은 적어도 일부분이 곡면을 이루게 절곡되어 상기 케이스의 외주면으로 돌출됨을 특징으로 하는 안테나 장치.
제1 항에 있어서, 상기 접속 핀은 상기 케이스의 외주면으로부터 경사지게 연장되어 상기 케이스의 외주면에서 돌출됨을 특징으로 하는 안테나 장치.
제1 항에 있어서, 상기 접속 핀은 상기 케이스의 외주면으로부터 돌출하면서 적어도 1회 절곡되어 부분적으로 상기 케이스의 외주면과 마주함을 특징으로 하는 안테나 장치.
제1 항에 있어서, 상기 접속 핀은 상기 케이스의 일부분을 절개하여 절곡시킴으로써, 상기 케이스의 외주면으로부터 돌출됨을 특징으로 하는 안테나 장치.
제1 항에 있어서,
상기 회로 기판에 대면하게 장착되는 캐리어를 더 구비하고,
상기 방사체는 상기 캐리어의 외주면에 제공된 방사 패턴이며, 적어도 일부분이 상기 캐리어의 내주면으로 연장됨을 특징으로 하는 안테나 장치.
제6 항에 있어서,
상기 캐리어의 내주면에 제공되는 도전성 재질의 중간 부재를 더 구비하고,
상기 방사체는 상기 캐리어의 내주면에서 상기 중간 부재에 연결되고, 상기 접속 핀은 상기 케이스에 장착되어 상기 중간 부재에 접촉됨을 특징으로 하는 안테나 장치.
제6 항에 있어서,
상기 캐리어의 내주면에 제공되는 도전성 재질의 중간 부재를 더 구비하고,
상기 방사체는 상기 캐리어의 내주면에서 상기 중간 부재에 연결되고, 상기 접속 핀은 상기 중간 부재에 장착되어 상기 케이스에 접촉됨을 특징으로 하는 안테나 장치.
제6 항에 있어서, 상기 방사체는,
상기 캐리어의 외주면에 형성된 인쇄회로 패턴, 도전성 판재(conductive plate)이나 가요성 인쇄회로 기판으로 형성되어 상기 캐리어의 외주면에 부착되는 방사 패턴 중 어느 하나임을 특징으로 하는 안테나 장치.