KR102600874B1 - 안테나 장치 및 그를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 장치 및/또는 그를 포함하는 전자 장치는,
회로 기판;
상기 회로 기판의 일부 영역에 배치된 도전층;
상기 회로 기판 상에서 상기 도전층의 일측에 배치된 제1 방사 도체; 및
상기 회로 기판 상에서 상기 도전층의 일측에 배치되며, 상기 제1 방사 도체의 양측에 대칭을 이루게 각각 배치된 제2 방사 도체들을 포함할 수 있으며,
상기 제1 방사 도체는 제1 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하고, 상기 제2 방사 도체들은 상기 제1 주파수 대역과 다른 제2 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신할 수 있다.

Description

안테나 장치 및 그를 포함하는 전자 장치 {ANTENNA DEVICE AND ELECTRONIC DEVICE WITH THE SAME}

본 발명의 다양한 실시예는, 전자 장치에 관한 것으로서, 예를 들면, 다양한 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하는 안테나 장치와, 그를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.

통상적으로 전자 장치라 함은, 가전제품으로부터, 전자 수첩, 휴대용 멀티미디어 재생기, 이동통신 단말기, 태블릿 PC, 영상/음향 장치, 데스크톱/랩톱 컴퓨터, 차량용 내비게이션 등, 탑재된 프로그램에 따라 특정 기능을 수행하는 장치를 의미한다. 예를 들면, 이러한 전자 장치들은 저장된 정보를 음향이나 영상으로 출력할 수 있다. 전자 장치의 집적도가 높아지고, 초고속, 대용량 무선통신이 보편화되면서, 최근에는, 이동통신 단말기 하나에 다양한 기능이 탑재되고 있다. 다른 한편으로는, 초고속, 대용량 무선 통신의 보편화에 따라, 네트워크를 통한 사용자 장치(예: 이동통신 단말기)와 사용자 장치 간 통신뿐만 아니라, 사물(예: 가전 제품)과 사물 간, 사용자 장치와 사물 간 통신이 점차 상용화되고 있다. 사물과 사물 간 통신 또는 사용자 장치와 사물 간 통신은 네트워크를 경유하여 이루어질 수 있으며, 또한, 네트워크를 경유하지 않고 사물과 사물 간에(또는 사용자 장치와 사물 간에) 직접 무선 통신을 통해 이루어질 수 있다.

예를 들어, 사용자 장치(예: 이동통신 단말기)와, 이어폰이나 외부 스피커 등의 보조 장치를 무선으로 연결하는 방식이 이미 보편화되었으며, 다른 네트워크 등을 경유하지 않고 하나의 전자 장치에 저장된 정보를 다른 전자 장치로 직접 전송하는 기술 또한 일상화되고 있다. 사물 간의 직접 무선 통신은, 예를 들어, 블루투스(Bluetooth) 통신을 통해 이루어질 수 있으며, 이러한 무선 통신을 제공하는 네트워크로는 상용 통신망이나 무선 랜(wireless LAN, 예를 들어, WiFi) 등을 예로 들 수 있다. 이외에도, 근접 무선 통신(near field communication; NFC), 무선 전력 송수신, 마그네틱 보안 전송(magnetic secure transmission; MST) 등 다양한 형태로 사물과 사물 간 통신이 가능할 수 있다.

다른 사물과, 또는, 사용자 장치와 통신할 수 있는 전자 장치에서는 서로 다른 주파수 대역에서 동작하는 안테나 장치를 필요로 할 수 있다. 예를 들어, 통신 방식(protocol)에 따라, 정해진 서로 다른 주파수 대역의 무선 신호를 송수신하게 되므로, 전자 장치에는 각각의 통신 방식에 대응하는 안테나 장치가 탑재될 수 있다.

복수의 안테나 장치들이 서로 인접하게 배치될 경우, 전자기적 간섭으로 인해 방사 성능이 저하될 수 있다. 예컨대, 안정된 동작 환경을 확보하기 위해 안테나 장치들, 예를 들어, 각각의 방사 도체들은 서로 충분히 먼 거리에 배치될 수 있다. 하지만, 방사 도체들이 서로 먼 거리에 배치될 경우, 제조 비용이 증가할 수 있다. 예컨대, 각각의 방사 도체를 배치하는 공정의 증가, 또한, 각각의 방사 도체들을 제어하기 위한 제어 회로(예: 무선 주파수 집적회로(radio frequency integrated circuit; RFIC))의 배치 등으로 인해 제조 비용이 증가할 수 있다.

전자, 통신 기술의 발달에 따라, 서로 다른 방식의 통신에 관한 제어를 수행하는 제어 회로가 하나의 칩으로 통합하는 것이 가능해 짐에 따라, 상기와 같은 제조 비용의 증가는 일부 개선되고 있다. 반면에, 제어 회로와 방사 도체 사이의 접속 손실을 줄이기 위해서는 방사 도체를 제어 회로와 가까이 배치해야 하지만, 이는 서로 다른 주파수 대역의 무선 신호를 송수신하는 방사 도체들이 서로 인접하게 배치됨을 의미할 수 있다. 예컨대, 방사 도체들 간의 전자기적 간섭이 발생할 가능성이 높아지고 있으며, 따라서 안테나 장치의 안정된 방사 성능을 확보하는데 어려움이 있을 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예는, 복수의 방사 도체들을 서로 인접하게 배치하면서도, 안정된 방사 성능을 확보할 수 있는(방사 도체들 간 전자기적 간섭을 개선할 수 있는) 안테나 장치 및 그를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예는, 서로 다른 주파수 대역에서 동작하는 방사 도체 및/또는 안테나 장치를 하나의 모듈 형태로 구성함으로써 소형화된 안테나 장치 및 그를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예는, 서로 다른 복수의 주파수 대역에서 동작하면서도 소형화되며 제조 비용을 절감할 수 있는 안테나 장치 및 그를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 장치 및/또는 그를 포함하는 전자 장치는,

회로 기판;

상기 회로 기판의 일부 영역에 배치된 도전층;

상기 회로 기판 상에서 상기 도전층의 일측에 배치된 제1 방사 도체; 및

상기 회로 기판 상에서 상기 도전층의 일측에 배치되며, 상기 제1 방사 도체의 양측에 대칭을 이루게 각각 배치된 제2 방사 도체들을 포함할 수 있으며,

상기 제1 방사 도체는 제1 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하고, 상기 제2 방사 도체들은 상기 제1 주파수 대역과 다른 제2 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신할 수 있다.

한 실시예에 따르면, 상기 안테나 장치는, 상기 제2 방사 도체들 각각에 인접하면서, 상기 도전층을 일부 가로지르게 각각 형성된 슬릿들을 더 포함할 수 있다.

다른 실시예에서, 상기 안테나 장치는, 상기 제1 방사 도체와 상기 제2 방사 도체들 각각에 연결된 급전 선로를 연결하는 접속 선로를 더 포함할 수 있다.

상기 슬릿들 및/또는 접속 선로 각각은 상기 제1 방사 도체를 중심으로 대칭을 이루게 배치될 수 있다.

상기와 같은 안테나 장치 및/또는 그를 포함하는 전자 장치는, 제1 방사 도체를 중심으로 대칭을 이루도록 제2 방사 도체들을 배치함으로써, 및/또는 슬릿이나 접속 선로를 포함함으로써, 방사 도체들 사이의 전자기적 간섭을 개선할 수 있다. 예컨대, 복수의 방사 도체들을 서로 인접하게 배치하면서도, 안정된 방사 성능을 확보할 수 있다. 어떤 실시예에서, 복수의 방사 도체들이 서로 인접하게 배치되면서도 안정된 방사 성능을 확보할 수 있으므로, 안테나 장치는 서로 다른 복수의 주파수 대역에서 동작하면서도 하나의 모듈 형태로 구성될 수 있다. 따라서 안테나 장치를 전자 장치에 탑재함에 있어 제조 공정이 간소화되고 제조 비용을 절감할 수 있다. 한 실시예에서 복수의 방사 도체들 각각의 구성에 따라, 방사 도체들은 같은 주파수 대역에서 각각이 독립적으로 무선 신호를 송수신할 수 있다.

도 1은 본 발명의 다양한 실시예 중 하나에 따른 안테나 장치를 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예 중 하나에 따른 안테나 장치의 방사 특성을 설명하기 위한 그래프이다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예 중 다른 하나에 따른 안테나 장치를 나타내는 구성도이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예 중 다른 하나에 따른 안테나 장치의 방사 특성을 설명하기 위한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예 중 또 다른 하나에 따른 안테나 장치를 나타내는 구성도이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예 중 또 다른 하나에 따른 안테나 장치의 등가 회로도이다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예 중 또 다른 하나에 따른 안테나 장치의 방사 특성을 설명하기 위한 그래프이다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 장치를 구현하여 방사 특성을 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 장치를 구현한 예를 나타내는 사시도이다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 장치를 구현한 다른 예를 나타내는 사시도이다.
도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 장치를 구현한 다른 예의 방사 도체들을 설명하기 위한 도면이다.
도 12와 도 13은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 장치를 포함하는 전자 장치를 각각 나타내는 사시도이다.
도 14는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 설치된 모습을 나타내는 구성도이다.
도 15는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 안테나 장치가 배치된 모습을 나타내는 구성도이다.
도 16은 본 발명의 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 장치를 포함하는 다른 전자 장치를 나타내는 정면도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 일부 실시 예들을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

'제1', '제2' 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. '및/또는' 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

또한, '전면', '후면', '상면', '하면' 등과 같은 도면에 보이는 것을 기준으로 기술된 상대적인 용어들은 '제1', '제2' 등과 같은 서수들로 대체될 수 있다. '제1', '제2' 등의 서수들에 있어서 그 순서는 언급된 순서나 임의로 정해진 것으로서, 필요에 따라 임의로 변경될 수 있다.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 발명에서 전자 장치는 터치 패널을 구비하는 임의의 장치일 수 있으며, 전자 장치는 단말, 휴대 단말, 이동 단말, 통신 단말, 휴대용 통신 단말, 휴대용 이동 단말, 디스플레이 장치 등으로 칭할 수 있다.

예를 들어, 전자 장치는 스마트폰, 휴대폰, 내비게이션 장치, 게임기, TV, 차량용 헤드 유닛, 노트북 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 태블릿(Tablet) 컴퓨터, PMP(Personal Media Player), PDA(Personal Digital Assistants) 등일 수 있다. 전자 장치는 무선 통신 기능을 갖는 포켓 사이즈의 휴대용 통신 단말로서 구현될 수도 있다. 또한, 전자 장치는 플렉서블 장치 또는 플렉서블 디스플레이 장치일 수 있다. 어떤 실시예에서, 전자 장치는 사운드 바(sound bar) 등의 AV 장치, 냉장고 등의 가전제품을 포함할 수 있다.

전자 장치는 서버 등의 외부 전자 장치와 통신하거나, 외부 전자 장치와의 연동을 통해 작업을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 카메라에 의해 촬영된 영상 및/또는 센서부에 의해 검출된 위치 정보를 네트워크를 통해 서버로 전송할 수 있다. 네트워크는, 이에 한정되지 않지만, 이동 또는 셀룰러 통신망, 근거리 통신망(Local Area Network: LAN), 무선 근거리 통신망(Wireless Local Area Network: WLAN), 광역 통신망(Wide Area Network: WAN), 인터넷, 소지역 통신망(Small Area Network: SAN) 등일 수 있다.

도 1은 본 발명의 다양한 실시예 중 하나에 따른 안테나 장치(100)를 나타내는 구성도이다.

도 1을 참조하면, 상기 안테나 장치(100)는 회로 기판(101)에 배치된 복수의 방사 도체(102, 103)들을 포함할 수 있으며, 상기 방사 도체들 중 제1 방사 도체(102)의 양측에 제2 방사 도체(103)들이 각각 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 제2 방사 도체(103)들은 상기 제1 방사 도체(102)를 중심으로 대칭을 이루게 배치될 수 있다. 상기 제1 방사 도체(102)와 상기 제2 방사 도체(들)(103)는 각각이 서로 다른 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 제1 방사 도체(102)와 상기 제2 방사 도체(들)(103)는 동일한 주파수 대역에서 각각이 독립적으로 무선 신호를 송수신할 수 있다.

상기 회로 기판(101)은, 예를 들면, 다층 회로 기판(multi layered circuit board)로서, 일부 영역에 배치된 도전층(111)을 포함할 수 있다. 상기 도전층(111)은, 예를 들면, 상기 방사 도체(102, 103)들 및/또는 상기 회로 기판(101)에 배치되는 전자 부품(예: RFIC 칩(115))에 그라운드를 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 회로 기판(101)은 다층 회로 기판이며, 상기 도전층(111)은 상기 회로 기판을 이루는 다수의 층들 중 하나에 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 평면도로 볼 때, 상기 도전층(111)은 상기 회로 기판(101)의 영역 중 일부에 형성될 수 있으며, 다른 영역에는 도전층이 형성되지 않을 수 있다. 이하에서는 상기 회로 기판(101)의 영역에서, 상기 도전층(111)이 형성되지 않은 영역을 '필 컷 영역(113)'이라 칭하기로 한다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 방사 도체(102)는, 예를 들면, 블루투스 통신을 위한 방사 도체로서, 상기 회로 기판(101) 상에서 상기 도전층(111)의 일측(예: 상기 필 컷 영역(113))에 배치될 수 있다. 한 실시예에서, 상기 제1 방사 도체(102)는 일 방향(예: 도 1에서 횡방향)을 따라 연장된 형상이며, 상기 회로 기판(101)의 가장자리에 인접하게 배치될 수 있다. 상기 안테나 장치(100)는 상기 제1 방사 도체(102)에 연결된 제1 급전 선로(121)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 급전 선로(121)는 상기 제1 방사 도체(102)를 상기 RFIC 칩(115)으로 연결할 수 있다. 상기 제1 급전 선로(121)는 상기 도전층(111)과는 다른 층에 형성된 인쇄회로 패턴일 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 제1 방사 도체(102)는 상기 제1 급전 선로(121)를 중심으로 대칭을 이루는 형상일 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제2 방사 도체(들)(103)는, 예를 들면, 무선 랜(예: WiFi) 통신을 위한 방사 도체로서, 복수로 배치되어 MIMO(Multi Input Multi Output) 기능을 수행할 수 있다. 상기 제2 방사 도체(103)들은, 상기 회로 기판(101) 상에서 상기 도전층(111)의 일측(예: 상기 필 컷 영역(113))에 배치되면서, 상기 제1 방사 도체(102)의 양측에 각각 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 제2 방사 도체(103)들은 상기 제1 방사 도체(102)를 중심으로, 예를 들어, 상기 제1 급전 선로(121)를 중심으로 대칭을 이루게 배치될 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 상기 제2 방사 도체(103)들은 상기 회로 기판(101)의 가장자리에 각각 인접하게 배치될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 안테나 장치(100)는 상기 제2 방사 도체(103)들에 각각 연결된 제2 급전 선로(131)들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 급전 선로(131)들은 각각에 대응하는 상기 제2 방사 도체(103)를 상기 RFIC 칩(115)으로 연결할 수 있다. 상기 제2 급전 선로(131)는 상기 도전층(111)과는 다른 층에 형성된 인쇄회로 패턴일 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 제2 급전 선로(131)들은 상기 제1 방사 도체(102), 예를 들어, 상기 제1 급전 선로(121)를 중심으로 대칭을 이루게 배치될 수 있다.

도 2는 본 발명의 다양한 실시예 중 하나에 따른 안테나 장치(예: 도 1의 안테나 장치(100))의 방사 특성을 설명하기 위한 그래프이다.

도 2를 참조하면, 'SB1'은 상기 안테나 장치(100)에서 상기 제1 방사 도체(102)의 반사 계수(S-parameter)를 측정한 그래프이고, 'SW1'은 상기 안테나 장치에서 상기 제2 방사 도체(들)(103)의 반사 계수를 측정한 그래프이며, 'CBW1'은 상기 안테나 장치(100)에서 상기 제1 방사 도체(102)와 상기 제2 방사 도체(들)(103) 간의 전자기 결합을 측정한 그래프이고, 'CW1'은 상기 안테나 장치(100)에서 상기 제2 방사 도체(102)들 간의 전자기 결합을 측정한 그래프이다.

반사 계수의 측정 결과로 볼 때, 상기 제1 방사 도체(102)와 상기 제2 방사 도체(103)들 각각은 대략 2.4~2.5GHz 대역에서 각각 공진 주파수를 형성함을 알 수 있다. 예컨대, 제1 주파수 대역에 무선 신호를 송수신하는 상기 제1 방사 도체(102)의 양측에 제2 주파수 대역(예: 상기 제1 주파수 대역과는 다른 주파수 대역)에서 무선 신호를 송수신하는 상기 제2 방사 도체(103)들이 각각 배치되며, 각각의 방사 도체에 대응하는 주파수 대역에서 공진 주파수를 형성할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 제2 방사 도체(103)들은 상기 제1 방사 도체(102)를 중심으로 대칭을 이루게 배치될 수 있다.

전자기 결합의 측정 결과로 볼 때, 상기와 같은 주파수 대역에서 상기 제1 방사 도체(102)와 상기 제2 방사 도체(들)(103) 사이에 및/또는 상기 제2 방사 도체(103)들 서로 간에 일정 정도의 전자기 결합이 나타남을 알 수 있다. 전자기 결합은, 방사 도체들 사이에 간섭 현상이 나타남을 의미하는 것으로서, 예를 들어, 무선 방식으로 음향 신호를 전송함에 있어, 사용자가 청취하는 음향의 단절 현상이나 잡음이 발생됨을 의미할 수 있다.

후술할 실시예들을 통해 상기와 같은 간섭 현상(예: 방사 도체들 간 전자기 결합)을 더 개선한 구조의 안테나 장치에 대하여 살펴보기로 한다. 이하의 실시예들을 설명함에 있어, 선행 실시예와 동일하거나, 선행 실시예를 통해 용이하게 이해할 수 있는 구성에 대해서는 도면의 참조번호를 선행 실시예와 동일하게 부여하거나 생략하고, 그 상세한 설명 또한 생략할 수 있다.

도 3은 본 발명의 다양한 실시예 중 다른 하나에 따른 안테나 장치(200)를 나타내는 구성도이다.

도 3을 참조하면, 상기 안테나 장치(200)는 도전층(111)을 부분적으로 가로지르게 연장된 슬릿(들)(217)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 슬릿(들)(217)은 상기 필 컷 영역(113)으로부터 상기 도전층(111)을 가로지르게 연장될 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 상기 슬릿(들)(217)은 상기 제2 방사 도체(103)들과 인접하는 영역에 각각 형성될 수 있으며, 상기 제1 방사 도체(102) 및/또는 상기 제1 급전 선로(121)를 중심으로 대칭을 이루게 배치될 수 있다. 상기 슬릿(들)(217)의 형상(예: 상기 슬릿(들)(217)이 연장된 궤적)은 상기 안테나 장치(200)에 요구되는 사양이나 다른 부품(예: 상기 제1 방사 도체(102) 및/또는 상기 제2 방사 도체(103)들)의 배치와 형상 등에 따라 변형될 수 있다.

도 4는 본 발명의 다양한 실시예 중 다른 하나에 따른 안테나 장치(예: 도 3의 안테나 장치(200))의 방사 특성을 설명하기 위한 그래프이다.

도 4를 참조하면, 'SB2'는 상기 안테나 장치(200)에서 상기 제1 방사 도체(102)의 반사 계수를 측정한 그래프이고, 'SW2'은 상기 안테나 장치(200)에서 상기 제2 방사 도체(들)(103)의 반사 계수를 측정한 그래프이며, 'CBW2'은 상기 안테나 장치(200)에서 상기 제1 방사 도체(102)와 상기 제2 방사 도체(들)(103) 사이의 전자기 결합을 측정한 그래프이고, 'CW2'은 상기 안테나 장치(200)에서 상기 제2 방사 도체(102)들 간의 전자기 결합을 측정한 그래프이다.

반사 계수의 측정 결과로 볼 때, 도 1의 안테나 장치(100)와 유사하게, 상기 제1 방사 도체(102)와 상기 제2 방사 도체(103)들 각각은 대략 2.4~2.5GHz 대역에서 각각 공진 주파수를 형성함을 알 수 있다.

도 1의 안테나 장치(100)의 전자기 결합 측정 결과와 비교해 보면, 상기 안테나 장치(200)는, 상기 제1 방사 도체(102)와 상기 제2 방사 도체(들)(103) 사이의 전자기 결합은 5dB 정도 개선되고, 상기 제2 방사 도체(103)들 사이의 전자기 결합이 11dB 정도 개선됨을 알 수 있다. 예컨대, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 장치는, 도전층(111)에 슬릿(217)을 형성함으로써, 상기 제1 방사 도체(102)와 상기 제2 방사 도체(103)들 사이의 전자기 결합 및/또는 상기 제2 방사 도체(103)들 서로 간의 전자기 결합을 개선할 수 있다. 이로써, 복수의 방사 도체들을 서로 인접하게 배치하면서 안정된 방사 성능을 확보할 수 있으므로, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 장치는 서로 다른 복수의 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하면서도, 소형화가 용이할 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 도전층(111)에 상기 슬릿(217)들을 형성함으로써, 상기 제1 방사 도체(102) 및/또는 상기 제2 방사 도체(들)(103)를 통해 음향 신호를 전송할 때, 음향의 단절 현상이나 잡음의 발생을 개선할 수 있다.

도 5는 본 발명의 다양한 실시예 중 또 다른 하나에 따른 안테나 장치(300)를 나타내는 구성도이다. 도 6은 본 발명의 다양한 실시예 중 또 다른 하나에 따른 안테나 장치(300)의 등가 회로도이다.

도 5와 도 6을 참조하면, 상기 안테나 장치(300)는 상기 도전층(111)을 부분적으로 가로지르게 연장된 슬릿(들)(217)을 더 포함함과 아울러, 상기 제1 급전 선로(121)와 상기 제2 급전 선로(131)에 각각 연결된 접속 선로(들)(341)을 더 포함할 수 있다. 상기 접속 선로(들)(341)는 상기 회로 기판(101) 상에 형성된 인쇄회로 패턴의 일부일 수 있으며, 상기 도전층(111)과는 다른 층에 형성될 수 있다. 한 실시예에서, 상기 접속 선로(들)(341)는 상기 도전층(111)과는 다른 층에 형성되면서, 평면도로 볼 때 상기 도전층(111)과 중첩하는 위치에 형성되어 상기 도전층(111)과 용량성 결합을 형성할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 접속 선로(341)는 상기 제1 급전 선로(121)와 교차하면서, 양단이 각각 상기 제2 급전 선로(131)들에 연결될 수 있다. 예컨대, 상기 접속 선로(341)는 상기 제2 급전 선로(131)들 각각을 상기 제1 급전 선로(121)와 연결할 수 있다. 상기 접속 선로(들)(341)는 상기 도전층(111), 예를 들면, 그라운드 층(G)과 용량성 결합을 형성할 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 접속 선로(341)는 상기 제1 급전 선로(121)와 상기 제2 급전 선로(들)(131) 사이에 배치된 적어도 하나의 집중 소자(343)(예를 들면, 저항성 소자, 용량성 소자, 유도성 소자)를 포함할 수 있다. 한 실시예에서, 상기 접속 선로(341)는 상기 제1 방사 도체(102), 예를 들어, 상기 제1 급전 선로(121)를 중심으로 대칭을 이루게 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 접속 선로(341)가 상기 집중 소자(들)(343)를 포함한다면, 상기 집중 소자(343)들은 상기 제1 방사 도체(102), 예를 들어, 상기 제1 급전 선로(121)를 중심으로서 대칭을 이루게 배치될 수 있다.

한 실시예에서, 상기 접속 선로(341)를 배치함으로써, 상기 안테나 장치(300)의 급전 구조 상에 루프 회로가 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 접속 선로(341)가 배치되면, 상기 접속 선로(341) - 상기 슬릿(217)들 - 상기 도전층(111), 예를 들어, 상기 그라운드 층(G)의 조합으로 이루어지는 루프 회로가 형성될 수 있다. 상기와 같은 루프 회로는 상기 제1 방사 도체(102)와 상기 제2 방사 도체(103)(들) 사이의 전자기 결합 및/또는 상기 제2 방사 도체(103)들 서로 간의 전자기 결합을 개선할 수 있다.

도 7은 본 발명의 다양한 실시예 중 또 다른 하나에 따른 안테나 장치(예: 도 5의 안테나 장치(300))의 방사 특성을 설명하기 위한 그래프이다. 도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 장치를 구현하여 방사 특성을 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.

도 7과 도 8을 참조하면, 'SB3'는 상기 안테나 장치(300)에서 상기 제1 방사 도체(102)의 반사 계수를 측정한 그래프이고, 'SW3'은 상기 안테나 장치(300)에서 상기 제2 방사 도체(들)(103)의 반사 계수를 측정한 그래프이며, 'CBW3'은 상기 안테나 장치(300)에서 상기 제1 방사 도체(102)와 상기 제2 방사 도체(들)(103) 사이의 전자기 결합을 측정한 그래프이고, 'CW3'은 상기 안테나 장치(300)에서 상기 제2 방사 도체(102)들 간의 전자기 결합을 측정한 그래프이다.

반사 계수의 측정 결과로 볼 때, 도 1의 안테나 장치(100)와 유사하게, 상기 제1 방사 도체(102)와 상기 제2 방사 도체(103)들 각각은 대략 2.4~2.5GHz 대역에서 각각 공진 주파수를 형성함을 알 수 있다.

도 1의 안테나 장치(100)의 전자기 결합 측정 결과와 비교해 보면, 상기 안테나 장치(300)는, 상기 제1 방사 도체(102)와 상기 제2 방사 도체(들)(103) 사이의 전자기 결합은 5dB 정도 개선되고, 상기 제2 방사 도체(103)들 서로 간의 전자기 결합이 11dB 정도 개선됨을 알 수 있다. 예컨대, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 장치는, 도전층(111)에 슬릿(217)과 함께, 접속 선로(들)(341)를 형성함으로써, 상기 제1 방사 도체(102)와 상기 제2 방사 도체(103)들 사이의 전자기 결합 및/또는 상기 제2 방사 도체(103)들 서로 간의 전자기 결합을 개선할 수 있다. 이로써, 복수의 방사 도체들을 서로 인접하게 배치하면서 안정된 방사 성능을 확보할 수 있으므로, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 장치는 서로 다른 복수의 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하면서도, 소형화가 용이할 수 있다. 예컨대, 상기 슬릿(217) 및/또는 상기 접속 선로(341)(들)를 형성함으로써, 상기 안테나 장치(300)의 소형화가 용이해지고, 상기 제1 방사 도체(102) 및/또는 상기 제2 방사 도체(들)(103)를 통해 음향 신호를 전송할 때, 음향의 단절 현상이나 잡음의 발생을 억제, 방지할 수 있다.

도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 장치(예: 도 5의 안테나 장치(300))를 구현한 예를 나타내는 사시도이다.

도 9를 참조하면, 상기 안테나 장치(400)는 회로 기판(401), 상기 회로 기판(401)에 탑재된 복수의 방사 도체(402, 403)들 및/또는 상기 회로 기판(401)을 수용하는 케이스 부재(405)를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 회로 기판(401)(예: 도 5의 회로 기판(101))은, 도시되지는 않지만, 인쇄회로 패턴과 도전층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 인쇄회로 패턴은 상기 방사 도체들(402, 403)(예: 도 5의 제1 방사 도체(102), 제2 방사 도체(들)(103)) 및 RFIC 칩(415) 등의 전자 부품(예: 도 5의 RFIC 칩(115)) 등을 서로 연결시킬 수 있으며, 상기 도전층(예: 도 5의 도전층(111))은 상기 방사 도체들(402, 403) 및/또는 전자 부품에 그라운드를 제공할 수 있다. 한 실시예에서, 상기 회로 기판(401)은 다층 회로 기판으로 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 방사 도체들 중, 제1 방사 도체(402)는, 상기 회로 기판(401)의 필 컷 영역(예: 도 5의 필 컷 영역(113))에 장착된 도전성 부재(electrically conductive member)로서, 금속 판재를 일정 형상으로 절삭, 가공함으로써 제작될 수 있다. 한 실시예에서, 상기 제1 방사 도체(402)는 상기 회로 기판(401)에 장착되어 상기 회로 기판(401)에 형성된 인쇄회로 패턴 중 일부를 통해 상기 RFIC 칩(415)과 연결될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 방사 도체(402)는 상기 RFIC 칩(415)으로부터 급전을 제공받아 제1 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신할 수 있다. 여기서, '제1 주파수 대역'이라 함은 블루투스 통신을 위한 주파수 대역을 포함할 수 있다. 상기 제1 방사 도체(402)는 대체로, 장방형(직육면체) 형상의 공간을 차지하는 형상으로서, 가장 긴 변이 상기 회로 기판(401)의 일측 가장자리에 인접하게 또는, 실질적으로 상기 회로 기판(401)의 일측 가장자리와 평행하게 배치될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 방사 도체들 중, 제2 방사 도체(403)들은 상기 제1 방사 도체(402)의 양측에 각각 대칭을 이루도록 상기 회로 기판(401)에 배치될 수 있다. 상기 제2 방사 도체(403)들은 상기 회로 기판(401)의 필 컷 영역(예: 도 5의 필 컷 영역(113))에 장착되며, 상기 회로 기판(401)에 형성된 인쇄회로 패턴 중 일부를 통해 상기 RFIC 칩(415)과 연결될 수 있다. 예컨대, 상기 제2 방사 도체(403)는 상기 RFIC 칩(415)으로부터 급전을 제공받아 상기 제1 주파수 대역과 다른 제2 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신할 수 있다. 여기서, '제2 주파수 대역'이라 함은 WiFi 통신용 주파수 대역을 포함할 수 있다. 상기 제2 방사 도체(403)는 금속 판재를 가공하여 제작된 것으로서, 대체로, 장방형(직육면체) 형상의 공간을 차지하는 형상으로서, 가장 긴 변이 상기 회로 기판(401)의 일측 가장자리에 인접하게 또는, 실질적으로 상기 회로 기판(401)의 일측 가장자리와 평행하게 배치될 수 있다.

본 발명의 구체적인 실시예에서, 상기 제1 방사 도체(402)와 상기 제2 방사 도체(403)들은 각각 금속 판재를 가공한 구성을 개시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정될 필요는 없다. 예를 들어, 상기 제1 방사 도체(402)와 상기 제2 방사 도체(403)들은 상기 필 컷 영역(113)에 형성되는 또 다른 도전층 및/또는 인쇄회로 패턴의 형태를 가질 수 있다. 어떤 실시예에서, 도시되지는 않지만, 상기 제1 방사 도체(402)와 상기 제2 방사 도체(403)들은 보조 회로 기판에 제공된 또 다른 도전층 및/또는 인쇄회로 패턴의 형태를 가질 수 있으며, 보조 회로 기판은 상기 회로 기판(401)의 필 컷 영역 상에 배치될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 안테나 장치(400)는 상기 회로 기판(401)(및/또는 상기 방사 도체들(402, 403) 등)을 수용하는 케이스 부재(405)를 더 포함할 수 있다. 상기 케이스 부재(405)는, 제1 케이스 부재(451)와 제2 케이스 부재(453)가 서로 마주보게 결합하여 형성될 수 있다. 상기 제1 케이스 부재(451)는 상기 회로 기판(401)의 일면(예: 상면)과 마주보는 상태로 배치되며, 상기 제2 케이스 부재(453)는 상기 회로 기판(401)의 타면(예: 하면)과 마주보는 상태로 상기 제1 케이스 부재(451)와 결합할 수 있다. 예컨대, 상기 회로 기판(401)은 상기 제1 케이스 부재(451)와 상기 제2 케이스 부재(453) 사이에 수용될 수 있다.

본 실시예에서 구체적으로 언급하지는 않았으나, 상기 안테나 장치(400)는 상술한 실시예의 슬릿(들)(예: 도 5의 슬릿(217)) 및/또는 접속 선로(들)(예: 도 5의 접속 선로(341))을 포함함으로써, 상기 제1 방사 도체(402)와 상기 제2 방사 도체(들)(403) 사이의 전자기 결합을 완화, 방지할 수 있다.

도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 장치를 구현한 다른 예를 나타내는 사시도이다. 도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 장치를 구현한 다른 예의 방사 도체들을 설명하기 위한 도면이다.

도 10과 도 11을 참조하면, 상기 안테나 장치(500)는 회로 기판(501), 상기 회로 기판(501)을 수용하는 케이스 부재(505) 및/또는 상기 케이스 부재(505)에 형성된 복수의 방사 도체들(502, 503)을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 회로 기판(501)(예: 도 5의 회로 기판(101))은, 도시되지는 않지만, 인쇄회로 패턴과 도전층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 인쇄회로 패턴은 상기 방사 도체들(502, 503)(예: 도 5의 제1 방사 도체(102), 제2 방사 도체(들)(103)) 및 RFIC 칩(515) 등의 전자 부품(예: 도 5의 RFIC 칩(115)) 등을 서로 연결시킬 수 있으며, 상기 도전층(예: 도 5의 도전층(111))은 상기 방사 도체들(502, 503) 및/또는 전자 부품에 그라운드를 제공할 수 있다. 한 실시예에서, 상기 회로 기판(501)은 다층 회로 기판으로 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 회로 기판은 일면에 배치된 복수의 접속 부재들을 포함할 수 있다. 상기 접속 부재들은, 예를 들면, 씨-클립(C-clip)과 같은 탄성 부재일 수 있으며, 상기 회로 기판에 형성된 인쇄회로 패턴을 통해 상기 RFIC 칩(515)과 각각 연결될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 케이스 부재(505)는, 서로 마주보게 결합하는 제1 케이스 부재(551)와 제2 케이스 부재(553)를 포함할 수 있으며, 상기 제1 케이스 부재(551)와 상기 제2 케이스 부재(553) 사이에 상기 회로 기판(501)이 수용될 수 있다. 한 실시예에서, 상기 케이스 부재(505), 예를 들어, 상기 제1 케이스 부재(551)의 적어도 일부분은 도전성 재질 부분(C)을 포함할 수 있으며, 상기 도전성 재질 부분(C)의 일부는 상기 방사 도체들(502, 503)(또는 상기 방사 도체들의 일부)을 형성할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 방사 도체들 중 제1 방사 도체(502)는, 상기 도전성 재질 부분(C) 중 제1 도전성 재질 부분(C1)을 포함할 수 있다. 상기 제1 도전성 재질 부분(C1), 예를 들어, 상기 제1 방사 도체(502)는 상기 제1 케이스 부재(551)의 일부일 수 있다. 한 실시예에서, 상기 제1 방사 도체(502)는, 상기 제1 케이스 부재(551)의 한 측면에서 중앙부에 배치될 수 있으며, 상기 회로 기판(501)의 일측 가장자리와 인접할 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 안테나 장치(500)는 상기 제1 도전성 재질 부분(C1)으로부터 상기 케이스 부재(505)의 내측으로 연장된 제1 접속 단자(521)(도 11에 도시됨)를 포함할 수 있다.

상기 회로 기판(501)이 상기 케이스 부재(505)에 수용되었을 때, 상기 제1 접속 단자(521)는 상기 접속 부재(519)들 중 하나에 대응하게 배치될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 접속 단자(521)가 상기 접속 부재(519)들 중 하나에 접촉하며, 이를 통해 상기 제1 도전성 재질 부분(C1), 예를 들어, 상기 제1 방사 도체(502)가 상기 RFIC 칩(515)과 연결될 수 있다. 상기 제1 방사 도체(502)는 상기 RFIC 칩(515)으로부터 급전을 제공받아, 제1 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 방사 도체들 중 제2 방사 도체(503)는, 상기 도전성 재질 부분(C) 중 제2 도전성 재질 부분(C2)을 포함할 수 있다. 상기 제2 도전성 재질 부분(C2), 예를 들어, 상기 제2 방사 도체(503)는 상기 제1 케이스 부재(551)의 일부이면서, 상기 제1 케이스 부재(551)의 한 측면에서 상기 제1 방사 도체(502)의 양측에 각각 배치될 수 있다. 예컨대, 상기 제2 방사 도체(503)들은 상기 제1 방사 도체(502)를 중심으로 서로 대칭을 이루게 배치될 수 있으며, 상기 회로 기판(501)의 일측 가장자리와 인접할 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 안테나 장치(500)는 상기 제2 도전성 재질 부분(C2)으로부터 상기 케이스 부재(500)의 내측으로 각각 연장된 제2 접속 단자(531)들을 포함할 수 있다.

상기 회로 기판(501)이 상기 케이스 부재(505)에 수용되었을 때, 상기 제2 접속 단자(531)들은 상기 접속 부재(519)들 중 다른 하나에 각각 대응하게 배치될 수 있다. 예컨대, 상기 제2 접속 단자(531)들이 상기 접속 부재(519)들 중 다른 하나에 각각 접촉하며, 이를 통해 상기 제2 도전성 재질 부분(C2), 예를 들어, 상기 제2 방사 도체(503)들이 상기 RFIC 칩(515)과 각각 연결될 수 있다. 상기 제2 방사 도체(503)들은 상기 RFIC 칩(515)으로부터 급전을 제공받아, 제2 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신할 수 있다. 상기 제2 방사 도체(503)들은 서로에 대하여 독립적으로 무선 신호를 송수신함으로써, MIMO 기능을 구현할 수 있다.

본 실시예에서 구체적으로 언급하지는 않았으나, 상기 안테나 장치(500)는 상술한 실시예의 슬릿(들)(예: 도 5의 슬릿(217)) 및/또는 접속 선로(들)(예: 도 5의 접속 선로(341))을 포함함으로써, 상기 제1 방사 도체(502)와 상기 제2 방사 도체(들)(503) 사이의 전자기 결합을 완화, 방지할 수 있다.

도 12와 도 13은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 장치를 포함하는 전자 장치(600)를 각각 나타내는 사시도이다.

도 12와 도 13은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(600)의 한 예를 도시한 것으로서, 상기 전자 장치(600)는, 하우징(601), 디스플레이 장치(602), 지지대(stand)(603)를 포함하는 텔레비전일 수 있다. 본 발명의 구체적인 실시예에서, 상술한 안테나 장치가 탑재된 전자 장치로서 텔레비전을 예시하고 있지만, 본 발명이 이에 한정될 필요는 없다. 예를 들어, 상술한 안테나 장치는 냉장고, 에어컨, 전기 오븐 등의 가정용 전자 제품, 프린터 복사기, 팩시밀리 등의 사무용 전자 제품 등 다양한 전자 장치에 탑재될 수 있다.

상기 하우징(601)은 금속성 재질 및/또는 합성 수지 재질로 제작될 수 있으며, 전면에 상기 디스플레이 장치(602)가 장착될 수 있다. 상기 지지대(603)는 상기 하우징(601)의 배면에 장착, 고정되며, 상기 하우징(601)의 하측으로 연장되어, 평면에 상기 전자 장치(600)를 배치할 수 있게 한다. 상기 디스플레이 장치(602)는, 예를 들면, 액정 디스플레이 패널, 플라즈마 디스플레이 패널, 유기 발광 다이오드 패널 중 어느 하나를 포함할 수 있다.

상기 전자 장치(600)는, 사용자 장치, 예를 들어, 이동통신 단말기나 태블릿 PC와 무선으로 연결되어 멀티미디어 파일을 송수신할 수 있다. 예컨대, 상기 전자 장치(600)는 상술한 안테나 장치들 중 어느 하나를 포함함으로써, 사용자 장치와 동영상 파일을 송수신하거나, 사용자 장치와 연동되어 동영상 스트리밍 기능을 수행할 수 있다.

어떤 실시예에서, 상기 전자 장치(600)는, 상술한 안테나 장치들 중 어느 하나를 포함함으로써, 음향 신호를 외부 스피커로 송신할 수 있다. 예컨대, 상기 전자 장치(600)는, 상술한 안테나 장치를 통해 외부 스피커와 무선으로 접속할 수 있으며, 상기 디스플레이 장치(602)를 통해 음향을 출력하면서 외부 스피커를 통해 음향을 출력할 수 있다.

상기 전자 장치(600)에 안테나 장치(예: 도 9 또는 도 10의 안테나 장치(400 또는 500))를 배치함에 있어, 상기 안테나 장치(400 또는 500)는 상기 디스플레이 장치(600)와는 반대면에 배치될 수 있다. 예컨대, 상기 전자 장치(600)(예: 상기 하우징(601))의 전면은 대체로 상기 디스플레이 장치(602)가 배치되며, 상기 전자 장치(600)의 전면에서 상기 디스플레이 장치(602)의 둘레에 베젤 영역이 제공될 수는 있지만, 안테나 장치를 설치하기에는 상당히 협소할 수 있다. 따라서 상기 안테나 장치(400 또는 500)는 상기 하우징(601)의 배면, 예를 들어, 상기 디스플레이 장치(602)와는 반대 방향을 향하는 면으로 배치될 수 있다. 한 실시예에서, 상기 안테나 장치(400 또는 500)는 도 13에 도시된 지점들(P1, P2, P3, ... P9) 중 어느 하나에 배치될 수 있다. 다만, 전자 장치의 구조와 형상, 또는 전자 장치의 설치 환경 등에 따라, 상기 안테나 장치(400 또는 500)는 도 13에 도시된 지점들 외에도, 다른 지점에 설치될 수도 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 디스플레이 장치(602)의 패널(들)은 대체로, 픽셀들로 전기 신호를 제공하기 위한 회로 배선이 전체 면적에 걸쳐 형성될 수 있다. 상기와 같은 회로 배선(또는 회로 배선의 조합)은 무선 신호를 차단, 반사할 수 있다. 예컨대, 대체로, 상기 안테나 장치(400 또는 500)가 상기 전자 장치(600)에 장착된 상태에서 상기 안테나 장치(400 또는 500)가 무선 신호를 방사하는 공간은 상기 하우징(601)의 배면 측 공간일 수 있다.

도 14는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 12 또는 도 13의 전자 장치(600))가 설치된 모습을 나타내는 구성도이다.

도 14를 더 참조하면, 상기 전자 장치(600)는, 실내에 배치됨에 있어서, 대체로, 상기 하우징(601)의 배면이 벽(Wall)과 마주하게, 벽과 인접하게 배치될 수 있다. 무선 신호의 송수신에 있어, 실내 공간의 벽 또한 무선 신호를 차단하거나 흡수하는 장애물이 될 수 있다. 예컨대, 상기 전자 장치(600) 상에서 상기 안테나 장치(400 또는 500)가 배치될 수 있는 유력한 위치나, 실내 공간에서 상기 전자 장치(600)가 설치될 수 있는 위치 등은 상기 안테나 장치(600)의 동작 환경을 열악하게 할 수 있다.

예를 들어, 도 13에서 'P9'으로 지시된 지점에 상기 안테나 장치(400 또는 500)가 설치되었을 때, 상기 안테나 장치(400 또는 500)가 상기 하우징(601)의 전면 측으로 무선 신호를 방사하는 것이 실질적으로 불가능하며, 상기 하우징(601)의 배면이 벽과 인접하게 마주하고 있다면, 'P9'으로 지시된 지점에 배치된 안테나 장치가 방사한 무선 신호는 벽에 의해 대부분 차단, 흡수될 수 있다. 상기 전자 장치(600)와 동영상 파일 송수신 등을 수행할 사용자 장치나, 음향 신호를 수신하는 외부 스피커는 대체로 상기 전자 장치(600)(예: 상기 하우징(601))의 전방 측에 배치될 것이므로, 'P9'으로 지시된 지점에 상기 안테나 장치(400 또는 500)를 설치하는 것은 무선 신호의 송수신 성능을 저하시킬 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 안테나 장치(600)는 상기 하우징(601)의 배면에서 일측 가장자리에 배치됨으로써, 열악한 설치 환경에서도 양호한 무선 신호 송수신 성능을 확보할 수 있다. 예를 들어, 상기 안테나 장치(400 또는 500)는, 상기 하우징(601)의 배면에서 양 측단이나, 상단 및/또는 하단('P2'로 지시된 지점 및/또는 'P6'로 지시된 지점)에 배치될 수 있다. 상기 안테나 장치(400 또는 500)가 상기 하우징(601)의 가장자리에 배치되었을 때, 적어도 부분적으로 상기 디스플레이 장치(602)와 중첩하지 않는 영역에 위치할 수 있으므로, 상기 하우징(601)의 전방으로 무선 신호를 방사할 수 있는 환경을 확보할 수 있다. 대체로, 상기 하우징(601)의 하단은 바닥이나 탁자와 인접하게 배치될 수 있으므로, 상기 안테나 장치(400 또는 500)가 상단에 배치되었을 때 무선 신호의 송수신 환경이 더 양호할 수 있다.

도 15는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 12 또는 도 13의 전자 장치(600))에서 안테나 장치(604)가 배치된 모습을 나타내는 구성도이다.

도 15를 더 참조하면, 상기 하우징(601)의 상기 디스플레이 장치(602)의 가장자리를 장착, 지지하기 위한 프레임 및/또는 베젤 영역(611)을 포함할 수 있다. 한 실시예에서, 상기 안테나 장치(604)가 상기 하우징(601)의 가장자리에 배치되었을 때, 상기 안테나 장치(604)의 제1 방사 도체(641)와 상기 제2 방사 도체(643)들은 상기 하우징(601)의 가장자리를 따라 배열될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 방사 도체(641)와 상기 제2 방사 도체(643)들은 상기 하우징(601) 상에서 상기 베젤 영역(611)에 배치될 수 있다. 따라서 상기 제1 방사 도체(641)와 상기 제2 방사 도체(643)들 각각은 상기 하우징(601)의 전방 측에 배치된 사용자 장치나 외부 스피커와도 안정적으로 무선 신호를 송수신할 수 있다. 예컨대, 실질적으로 무선 신호를 송수신하게 될 상기 제1 방사 도체(641)와 상기 제2 방사 도체(643)들이, 상기 하우징(601)의 배면에 위치하면서도 상기 디스플레이 장치(602)와 중첩하지 않는 영역(예: 상기 베젤 영역(611))에 배치됨으로써, 상기 전자 장치(600)는 사용자 장치나 외부 스피커 등 다른 전자 장치(60)와의 양호한 무선 송수신 환경을 확보할 수 있다.

도 16은 본 발명의 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 장치를 포함하는 다른 전자 장치(700)를 나타내는 정면도이다.

도 16을 참조하면, 상기 전자 장치(700)는 냉장고로서, 도어 패널에 장착된 디스플레이 장치(702)를 포함할 수 있다. 한 실시예에서, 상술한 안테나 장치들 중 적어도 하나는, 'P11'로 지시된 상기 전자 장치(700)의 상단부 또는 도어 패널에 장착될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 상술한 안테나 장치는 도어 패널 상에서 상기 디스플레이 장치(702)의 상단부(P12) 및/또는 상기 디스플레이 장치(702)의 하단부(P13)에 장착될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 장치는,

회로 기판;

상기 회로 기판의 일부 영역에 배치된 도전층;

상기 회로 기판 상에서 상기 도전층의 일측에 배치된 제1 방사 도체; 및

상기 회로 기판 상에서 상기 도전층의 일측에 배치되며, 상기 제1 방사 도체의 양측에 대칭을 이루게 각각 배치된 제2 방사 도체들을 포함할 수 있으며,

상기 제1 방사 도체는 제1 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하고, 상기 제2 방사 도체들은 상기 제1 주파수 대역과 다른 제2 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 방사 도체와 상기 제2 방사 도체들은 상기 회로 기판의 가장자리를 따라 배열될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제2 방사 도체들 각각에 인접하는 영역에서, 상기 도전층을 부분적으로 가로지르게 각각 형성된 슬릿들을 더 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 슬릿들은 상기 제1 방사 도체의 양측에서 서로 대칭을 이루게 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 안테나 장치는,

상기 제1 방사 도체에 연결된 제1 급전 선로;

상기 제2 방사 도체들 각각에 연결된 제2 급전 선로들; 및

상기 제2 급전 선로들 각각을 상기 제1 급전 선로와 연결하는 접속 선로를 더 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 접속 선로는, 상기 제1 급전 선로와 각각의 상기 제2 급전 선로들 사이에 배치된 적어도 하나의 집중 소자를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 안테나 장치는,

상기 제2 방사 도체들 각각에 인접하는 영역에서, 상기 도전층을 부분적으로 가로지르게 각각 형성된 슬릿들을 더 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 슬릿들은 상기 제1 방사 도체의 양측에서 서로 대칭을 이루게 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 방사 도체와 상기 제2 방사 도체들 각각은, 상기 회로 기판에 장착된 도전성 부재(electrically conductive member)로 이루어질 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기와 같은 안테나 장치는 상기 회로 기판을 수용하는 케이스 부재를 더 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 케이스 부재는,

상기 회로 기판의 일면과 마주보는 상태로 배치되는 제1 케이스 부재; 및

상기 회로 기판의 타면과 마주보는 상태로 상기 제1 케이스 부재와 결합하는 제2 케이스 부재를 포함할 수 있으며,

상기 회로 기판은 상기 제1 케이스 부재와 상기 제2 케이스 부재 사이에 수용될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 케이스 부재는 적어도 부분적으로 도전성 재질 부분을 포함할 수 있으며,

상기 도전성 재질 부분의 일부가 상기 제1 방사 도체와 상기 제2 방사 도체들 중 적어도 일부를 형성할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 케이스 부재는,

상기 제1 방사 도체를 이루는 제1 도전성 재질 부분; 및

상기 제2 방사 도체들 각각을 이루는 제2 도전성 재질 부분들을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 안테나 장치는,

상기 제1 도전성 재질 부분으로부터 상기 케이스 부재의 내측으로 연장된 제1 접속 단자;

상기 제2 도전성 재질 부분들 각각으로부터 상기 케이스 부재의 내측으로 연장된 제2 접속 단자들; 및

상기 제1 접속 단자와 상기 제2 접속 단자들에 각각 대응하게 배치된 접속 부재들을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 상기와 같은 안테나 장치를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 안테나 장치를 수용하는 하우징을 더 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 하우징의 일면에 장착된 디스플레이 장치를 더 포함할 수 있으며,

상기 안테나 장치는 상기 하우징의 타면에서, 일측 가장자리에 배치될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 방사 도체와 상기 제2 방사 도체들은 상기 하우징의 가장자리를 따라 배열될 수 있다.

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.

300: 안테나 장치 101: 회로 기판
111: 도전층 113: 필 컷 영역(fill cut area)
115: RFIC 칩 102: 제1 방사 도체
103: 제2 방사 도체 217: 슬릿
341: 접속 선로

Claims (19)

1. 안테나 장치에 있어서,
   회로 기판;
   상기 회로 기판의 일부 영역에 배치된 도전층;
   상기 회로 기판 상에서 상기 도전층의 일측에 배치된 제1 방사 도체;
   상기 회로 기판 상에서 상기 도전층의 일측에 배치되며, 상기 제1 방사 도체의 양측에 각각 배치된 제2 방사 도체들;
   상기 제2 방사 도체들 각각에 인접하는 영역에서, 상기 도전층을 부분적으로 가로지르게 각각 형성된 슬릿들을 포함하고,
   상기 제1 방사 도체는 제1 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하고, 상기 제2 방사 도체들은 상기 제1 주파수 대역과 다른 제2 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하는 안테나 장치.
   
2. 제1 항에 있어서, 상기 제1 방사 도체와 상기 제2 방사 도체들은 상기 회로 기판의 가장자리를 따라 배열된 안테나 장치.
   
3. 삭제
4. 제1 항에 있어서, 상기 슬릿들은 상기 제1 방사 도체의 양측에서 서로 대칭을 이루게 형성된 안테나 장치.
   
5. 안테나 장치에 있어서,
   회로 기판;
   상기 회로 기판의 일부 영역에 배치된 도전층;
   상기 회로 기판 상에서 상기 도전층의 일측에 배치된 제1 방사 도체;
   상기 회로 기판 상에서 상기 도전층의 일측에 배치되며, 상기 제1 방사 도체의 양측에 각각 배치된 제2 방사 도체들;
   상기 제1 방사 도체에 연결된 제1 급전 선로;
   상기 제2 방사 도체들 각각에 연결된 제2 급전 선로들; 및
   상기 제2 급전 선로들 각각을 상기 제1 급전 선로와 연결하는 접속 선로를 포함하고,
   상기 제1 방사 도체는 제1 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하고, 상기 제2 방사 도체들은 상기 제1 주파수 대역과 다른 제2 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하는 안테나 장치.
   
6. 제5 항에 있어서, 상기 접속 선로는, 상기 제1 급전 선로와 각각의 상기 제2 급전 선로들 사이에 배치된 적어도 하나의 집중 소자를 포함하는 안테나 장치.
   
7. 제5 항에 있어서,
   상기 제2 방사 도체들 각각에 인접하는 영역에서, 상기 도전층을 부분적으로 가로지르게 각각 형성된 슬릿들을 더 포함하는 안테나 장치.
   
8. 제7 항에 있어서, 상기 슬릿들은 상기 제1 방사 도체의 양측에서 서로 대칭을 이루게 형성된 안테나 장치.
   
9. 제1 항 및 제5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 방사 도체와 상기 제2 방사 도체들 각각은, 상기 회로 기판에 장착된 도전성 부재(electrically conductive member)로 이루어진 안테나 장치.
   
10. 제1 항 및 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회로 기판을 수용하는 케이스 부재를 더 포함하는 안테나 장치.
    
11. 제10 항에 있어서, 상기 케이스 부재는,
    상기 회로 기판의 일면과 마주보는 상태로 배치되는 제1 케이스 부재; 및
    상기 회로 기판의 타면과 마주보는 상태로 상기 제1 케이스 부재와 결합하는 제2 케이스 부재를 포함하고,
    상기 회로 기판은 상기 제1 케이스 부재와 상기 제2 케이스 부재 사이에 수용된 안테나 장치.
    
12. 제10 항에 있어서, 상기 케이스 부재는 적어도 부분적으로 도전성 재질 부분을 포함하고,
    상기 도전성 재질 부분의 일부가 상기 제1 방사 도체와 상기 제2 방사 도체들 중 적어도 일부를 형성하는 안테나 장치.
    
13. 제10 항에 있어서, 상기 케이스 부재는,
    상기 제1 방사 도체를 이루는 제1 도전성 재질 부분; 및
    상기 제2 방사 도체들 각각을 이루는 제2 도전성 재질 부분들을 포함하는 안테나 장치.
    
14. 제13 항에 있어서,
    상기 제1 도전성 재질 부분으로부터 상기 케이스 부재의 내측으로 연장된 제1 접속 단자;
    상기 제2 도전성 재질 부분들 각각으로부터 상기 케이스 부재의 내측으로 연장된 제2 접속 단자들; 및
    상기 제1 접속 단자와 상기 제2 접속 단자들에 각각 대응하게 배치된 접속 부재들을 더 포함하는 안테나 장치.
    
15. 안테나 장치를 포함하는 전자 장치에 있어서,
    상기 안테나 장치는,
    회로 기판;
    상기 회로 기판의 일부 영역에 배치된 도전층;
    상기 회로 기판 상에서 상기 도전층의 일측에 배치된 제1 방사 도체;
    상기 회로 기판 상에서 상기 도전층의 일측에 배치되며, 상기 제1 방사 도체의 양측에 각각 배치된 제2 방사 도체들; 및
    상기 제2 방사 도체들 각각에 인접하는 영역에서, 상기 도전층을 부분적으로 가로지르게 각각 형성된 슬릿들을 포함하고,
    상기 안테나 장치의 상기 제1 방사 도체는 제1 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하고, 상기 안테나 장치의 상기 제2 방사 도체들은 상기 제1 주파수 대역과 다른 제2 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하는 전자 장치.
    
16. 제15 항에 있어서,
    상기 안테나 장치를 수용하는 하우징을 더 포함하는 전자 장치.
    
17. 제16 항에 있어서,
    상기 하우징의 일면에 장착된 디스플레이 장치를 더 포함하고,
    상기 안테나 장치는 상기 하우징의 타면에서, 일측 가장자리에 배치된 전자 장치.
    
18. 제16 항에 있어서, 상기 제1 방사 도체와 상기 제2 방사 도체들은 상기 하우징의 가장자리를 따라 배열된 전자 장치.
19. 안테나 장치를 포함하는 전자 장치에 있어서,
    상기 안테나 장치는,
    회로 기판;
    상기 회로 기판의 일부 영역에 배치된 도전층;
    상기 회로 기판 상에서 상기 도전층의 일측에 배치된 제1 방사 도체;
    상기 회로 기판 상에서 상기 도전층의 일측에 배치되며, 상기 제1 방사 도체의 양측에 각각 배치된 제2 방사 도체들;
    상기 제1 방사 도체에 연결된 제1 급전 선로;
    상기 제2 방사 도체들 각각에 연결된 제2 급전 선로들; 및
    상기 제2 급전 선로들 각각을 상기 제1 급전 선로와 연결하는 접속 선로를 포함하고,
    상기 안테나 장치의 상기 제1 방사 도체는 제1 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하고, 상기 안테나 장치의 상기 제2 방사 도체들은 상기 제1 주파수 대역과 다른 제2 주파수 대역에서 무선 신호를 송수신하는 전자 장치.

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