JP2023110097A - 多重入出力アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高出力を実現することができ、放熱特性に優れた多重入出力アンテナ装置を提供する。
【解決手段】多重入出力アンテナ装置は、複数の電装素子が一面または他面に備えられたアンテナ基板および送受信基板が前後方向に積層配置されたアンテナユニットと、複数の電装素子が一面または他面に備えられたＰＳＵ基板およびＢＢ基板が前後方向に積層配置され、前記アンテナユニットと給電または制御信号の連結を利用してキャリブレーション制御可能に備えられた制御ユニットと、前記アンテナユニットと前記制御ユニットとの間の前記給電または制御信号の連結が可能となるように備えられた少なくとも１つのコネクティングカードとを含む。
【選択図】図１Ａ

Description

本発明は、多重入出力アンテナ装置（ＭＵＬＴＩ ＩＮＰＵＴ ＡＮＤ ＭＵＬＴＩ ＯＵＴＰＵＴ ＡＮＴＥＮＮＡ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ）に関し、より詳しくは、高出力を実現することができ、放熱特性に優れた多重入出力アンテナ装置に関する。

無線通信技術、例えば、ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）技術は、複数のアンテナを用いてデータの伝送容量を画期的に増加させる技術であって、送信機ではそれぞれの送信アンテナを介して互いに異なるデータを伝送し、受信機では適切な信号処理により送信データを区分するＳｐａｔｉａｌ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ手法である。

したがって、送受信アンテナの個数を同時に増加させることによりチャネル容量が増加してより多くのデータを伝送可能にする。例えば、アンテナ数を１０個に増加させると、現在の単一アンテナシステムに比べて同じ周波数帯域を用いて約１０倍のチャネル容量を確保する。

４Ｇ ＬＴＥ－ａｄｖａｎｃｅｄでは８個のアンテナまで用いており、現在、ｐｒｅ－５Ｇ段階または５Ｇ段階で６４または１２８個のアンテナを装着した製品が開発されており、５Ｇでははるかに多い数のアンテナを有する基地局装備が使用されることが予想され、これをＭａｓｓｉｖｅ ＭＩＭＯ技術が導入されると３Ｄ－Ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇが可能になるので、ＦＤ－ＭＩＭＯ（Ｆｕｌｌ Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）とも呼ぶ。

Ｍａｓｓｉｖｅ ＭＩＭＯ技術では、ＡＮＴの数字が増えるにつれ、これによるｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒとＦｉｌｔｅｒの数字も一緒に増加する。にもかかわらず、設置場所のリース費用や空間的な制約によって、ＲＦ部品（Ａｎｔｅｎｎａ／Ｆｉｌｔｅｒ／Ｐｏｗｅｒ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ／Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ ｅｔｃ）を小さくて軽く、安価に作ることが、Ｍａｓｓｉｖｅ ＭＩＭＯはＣｏｖｅｒａｇｅ拡張のためには高出力が必要になるが、このような高出力による消耗電力と発熱量は重量およびサイズを低減するのに否定的な要因として作用する。

特に、ＲＦ素子とデジタル素子が実現されたモジュールが積層構造で結合されたＭＩＭＯアンテナを限られた空間に設ける時、設置の容易性や空間の活用性を極大化するためにＭＩＭＯアンテナを構成する複数のレイヤに対するコンパクト化および小型化設計の必要性が浮上し、この場合、複数のレイヤに実装された通信部品で発生する熱に対する新たな放熱構造に関する設計が要求される。

本発明は、上記の技術的課題を解決するためになされたものであって、高出力を実現することができ、放熱特性に優れた多重入出力アンテナ装置を提供する。

また、本発明は、製品サイズが減少した多重入出力アンテナ装置を提供することを他の目的とする。

また、本発明は、互換性および適用性に優れた電源供給モジュールを含む多重入出力アンテナ装置を提供することをさらに他の目的とする。

また、本発明は、小型かつ軽量化された積層構造の多重入出力アンテナ装置を提供することをさらに他の目的とする。

また、本発明は、複数のフィルタの組立時に発生する組立公差の累積量を最小化できる組立方式とフィルタの電気的特性を確保するために必要な締結力を均一に伝達できる構造を提供することをさらに他の目的とする。

また、本発明は、ＴＤＤ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）方式で動作するＭＩＭＯアンテナにおいて、１つのキャリブレーションハードウェア構成でＴＸ／ＲＸキャリブレーションを行い、運営される間にリアルタイムにキャリブレーションを行うことができるキャリブレーション手法を提供する。

本発明の技術的課題は以上に言及した技術的課題に制限されず、言及されていないさらに他の技術的課題は以下の記載から当業者に明確に理解されるであろう。

本発明による多重入出力アンテナ装置の一実施例は、複数の電装素子が一面または他面に備えられたアンテナ基板および送受信基板が前後方向に積層配置されたアンテナユニットと、複数の電装素子が一面または他面に備えられたＰＳＵ基板およびＢＢ（Ｂａｓｅｂａｎｄ）基板が前後方向に積層配置され、前記アンテナユニットと給電または制御信号の連結を利用してキャリブレーション制御可能に備えられた制御ユニットと、前記アンテナユニットと前記制御ユニットとの間の前記給電または制御信号の連結が可能となるように備えられた少なくとも１つのコネクティングカードとを含む。

ここで、前記少なくとも１つのコネクティングカードは、前端部が前記アンテナユニットの前記送受信基板に連結され、後端部が前記制御ユニットの前記ＢＢ基板に連結される。

また、前記少なくとも１つのコネクティングカードは、前端部が前記アンテナユニットの前記送受信基板にソケット結合され、後端部が前記制御ユニットの前記ＢＢ基板にソケット結合される。

また、前記少なくとも１つのコネクティングカードの前端部には、前記アンテナユニットの前記送受信基板に設けられた前方対応ソケット部に結合されるソケット端子形態の前端ソケット部が備えられ、前記少なくとも１つのコネクティングカードの後端部には、前記制御ユニットの前記ＢＢ基板に設けられた後方対応ソケット部に結合されるソケット端子形態の後端ソケット部が備えられる。

また、前記前方対応ソケット部と前記前端ソケット部および前記後方対応ソケット部と前記後端ソケット部は、結合方向がそれぞれ前後方向であってもよい。

また、前記アンテナユニットは、前記アンテナ基板および前記送受信基板が積層配置されるアンテナハウジングと、前記アンテナハウジングの前面を遮蔽するレドームパネルとをさらに含み、前記制御ユニットは、前記ＰＳＵ基板および前記ＢＢ基板が積層配置されるメインハウジングと、前記メインハウジングの前面を遮蔽するカバーハウジングとをさらに含み、前記アンテナハウジングの背面には、前記少なくとも１つのコネクティングカードの前端部が前後方向に貫通するアンテナユニット側カード貫通口が形成され、前記カバーハウジングの前面には、前記少なくとも１つのコネクティングカードの後端部が前後方向に貫通する制御ユニット側カード貫通口が形成される。

また、前記前方対応ソケット部と前記前端ソケット部および前記後方対応ソケット部と前記後端ソケット部は、結合方向がそれぞれ左右方向であってもよい。

また、前記少なくとも１つのコネクティングカードは、前記アンテナユニットの前記前方対応ソケット部に前記前端ソケット部が結合された後、前記制御ユニットの前記後方対応ソケット部に前記後端ソケット部が結合される形態で組立てられる。

また、前記アンテナユニットは、前記アンテナ基板および前記送受信基板が積層配置されるアンテナハウジングと、前記アンテナハウジングの前面を遮蔽するレドームパネルとをさらに含み、前記制御ユニットは、前記ＰＳＵ基板および前記ＢＢ基板が積層配置されるメインハウジングと、前記メインハウジングの前面を遮蔽するカバーハウジングとをさらに含み、前記アンテナハウジングの側面には、前記少なくとも１つのコネクティングカードの前端部に備えられた前端ソケット部が左右方向に貫通するアンテナユニット側カード貫通口が形成され、前記メインハウジングの側面には、前記少なくとも１つのコネクティングカードの後端部に備えられた後端ソケット部が左右方向に貫通する制御ユニット側カード貫通口が形成される。

また、前記前方対応ソケット部と前記前端ソケット部および前記後方対応ソケット部と前記後端ソケット部は、結合方向がそれぞれ左右方向であってもよい。

また、前記少なくとも１つのコネクティングカードは、前記前端ソケット部および前記後端ソケット部が前記アンテナユニットの前記前方対応ソケット部および前記制御ユニットの前記後方対応ソケット部に同時に結合される形態で組立てられる。

また、前記アンテナユニットは、前面に備えられた前方側ボード設置空間に前記アンテナ基板および前記送受信基板が積層配置され、背面に複数の放熱フィンが一体に形成されたアンテナハウジングをさらに含み、前記制御ユニットは、前面に備えられた後方側ボード設置空間に前記ＰＳＵ基板および前記ＢＢ基板が積層配置されるメインハウジングと、前記前面を遮蔽するように備えられかつ、前面に複数のカバーハウジング放熱フィンが一体に形成されたカバーハウジングとをさらに含み、前記少なくとも１つのコネクティングカードは、相互所定距離離隔した前記アンテナハウジングと前記カバーハウジングとの間を介して前記送受信基板と前記ＢＢ基板とを連結するように備えられる。

また、前記アンテナハウジングには、前記複数の放熱フィンより後方に突出するように備えられた前方側カードスロットボス部と、前記前方側カードスロットボス部を前後方向に貫通するアンテナユニット側カード貫通口とが形成され、前記カバーハウジングには、前記カバーハウジング放熱フィンより前方に突出するように備えられた後方側カードスロットボス部と、前記後方側カードスロットボス部を前後方向に貫通する制御ユニット側カード貫通口とが形成され、前記少なくとも１つのコネクティングカードは、前端部が前記アンテナユニット側カード貫通口を前後方向に貫通して挿入され、後端部が前記制御ユニット側カード貫通口を前後方向に貫通して挿入される。

また、前記少なくとも１つのコネクティングカードは、前記アンテナユニット側カード貫通口が設けられた前方側カードスロットボス部および前記制御ユニット側カード貫通口が設けられた後方側カードスロットボス部によって外部から隠匿されて配置される。

また、前記アンテナハウジングの側面には、左右方向に貫通するアンテナユニット側カード貫通口が形成され、前記メインハウジングの側面には、左右方向に貫通する制御ユニット側カード貫通口が形成され、前記少なくとも１つのコネクティングカードは、前端部に備えられた前端ソケット部が前記アンテナユニット側カード貫通口を左右方向に貫通して
挿入され、後端部に備えられた後端ソケット部が前記制御ユニット側カード貫通口を左右方向に貫通して挿入される。

また、前記少なくとも１つのコネクティングカードは、前記アンテナハウジングの側面および前記メインハウジングの側面に外部に露出して配置される。

本発明による多重入出力アンテナ装置の一実施例によれば、発熱量が多い発熱素子を選択的に集中して外部により効率的な放熱性能を有するように放熱できる効果を有することはもちろん、製品を小型化することにより５Ｇ多重入出力アンテナ装置の追加設置が容易である効果を有する。

本発明の一実施例による多重入出力アンテナ装置を示す斜視図である。 本発明の他の実施例による多重入出力アンテナ装置を示す斜視図である。 図１Ａの構成のうちコネクティングカードの第１実施例を示す分解斜視図である。 図１Ｂの構成のうちコネクティングカードの第２実施例を示す分解斜視図である。 図２Ａの切開斜視図および部分拡大図である。 図２Ｂの切開斜視図および部分拡大図である。 本発明による多重入出力アンテナ装置の構成のうちアンテナユニットを示す分解斜視図である。 本発明による多重入出力アンテナ装置の構成のうちアンテナユニットを示す分解斜視図である。 本発明による多重入出力アンテナ装置の構成のうち制御ユニットを示す前方側分解斜視図である。 本発明による多重入出力アンテナ装置の構成のうち制御ユニットを示す前方側分解斜視図である。 本発明による多重入出力アンテナ装置の構成制御ユニットを示す後方側分解斜視図である。 本発明による多重入出力アンテナ装置の構成制御ユニットを示す後方側分解斜視図である。

以下、本発明による多重入出力アンテナ装置の実施例を、添付した図面を参照して詳細に説明する。各図面の構成要素に参照符号を付すにあたり、同一の構成要素については、たとえ他の図面上に表示されてもできるだけ同一の符号を有するようにしていることに留意しなければならない。また、本発明の実施例を説明するにあたり、かかる公知の構成または機能に関する具体的な説明が本発明の実施例に対する理解を妨げると判断された場合、その詳細な説明は省略する。

本発明の実施例の構成要素を説明するにあたり、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語を使うことができる。このような用語はその構成要素を他の構成要素と区別するためのものに過ぎず、その用語によって当該構成要素の本質や順番または順序などが限定されない。また、他に定義されない限り、技術的または科学的な用語を含む、ここで使われるすべての用語は、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。一般的に使われる辞書に定義されているような用語は、関連技術の文脈上有する意味と一致する意味を有すると解釈されなければならず、本出願において明らかに定義しない限り、理想的または過度に形式的な意味で解釈され
ない。

図１Ａは、本発明の一実施例による多重入出力アンテナ装置を示す斜視図であり、図１Ｂは、本発明の他の実施例による多重入出力アンテナ装置を示す斜視図であり、図２Ａは、図１Ａの構成のうちコネクティングカードの第１実施例を示す分解斜視図であり、図２Ｂは、図１Ｂの構成のうちコネクティングカードの第２実施例を示す分解斜視図であり、図３Ａは、図２Ａの切開斜視図および部分拡大図であり、図３Ｂは、図２Ｂの切開斜視図および部分拡大図である。

本発明の一実施例による多重入出力アンテナ装置１Ａ、１Ｂは、図１Ａ～図３Ｂに示すように、複数の電装素子（図４および図５の図面符号１３１、１３２、１４１、１４３参照）が備えられたアンテナボード１３０、１４０を含むアンテナユニット１００と、給電または制御信号によりキャリブレーション制御可能に備えられたマザーボード（図６～図９の図面符号２３０、２４０参照）を含む制御ユニット２００と、アンテナユニット１００と制御ユニット２００との間の給電または制御信号の連結が可能となるように備えられたコネクティングカード３００Ａ、３００Ｂとを含む。

より詳しくは、アンテナユニット１００は、図１Ａ～図３Ｂに示すように、後述する制御ユニット２００に比べて相対的に前方部に垂直に配置され、アンテナボード１３０、１４０が内蔵されるアンテナハウジング１１０と、アンテナハウジング１１０の開口した前面を遮蔽するように備えられたレドームパネル１２０とを含むことができる。

これとともに、制御ユニット２００は、図１Ａ～図３Ｂに示すように、アンテナユニット１００に比べて相対的に後方部に垂直に配置されかつ、所定間隔離隔して配置され、マザーボード２３０、２４０が内蔵されるメインハウジング２１０と、メインハウジング２１０の開口した前面を遮蔽するように備えられたカバーハウジング２２０とを含むことができる。

一方、コネクティングカード３００Ａ、３００Ｂは、図２Ａおよび図２Ｂに示すように、前方のアンテナハウジング１１０と後方のメインハウジング２１０との間に位置し、前端部がアンテナハウジング１１０の内側に挿入されるとともに、後端部がメインハウジング２１０の内側に挿入される。ここで、コネクティングカード３００Ａ、３００Ｂの前端部は、アンテナハウジング１１０の内部に備えられたアンテナボード１３０、１４０に信号連結されるとともに、コネクティングカード３００Ａ、３００Ｂの後端部は、メインハウジング２１０のマザーボード２３０、２４０に信号連結される。したがって、コネクティングカード３００Ａ、３００Ｂは、アンテナボード１３０、１４０とマザーボード２３０、２４０との間での給電または信号制御を可能にする役割を果たすことができる。

アンテナハウジング１１０は、内部にアンテナボード１３０、１４０が内蔵できる前方側ボード設置空間１７０が形成され、前端部に結合されるレドームパネル１２０によって前方側ボード設置空間１７０が閉鎖される。

これとともに、アンテナハウジング１１０の背面側には、前方側ボード設置空間１７０で発熱した熱を効率的に後方に放熱するための複数の放熱フィン１１１が一体に形成できる。複数の放熱フィン１１１は、アンテナハウジング１１０の背面から制御ユニット２００方向である後方に所定長さ突出して形成される。また、複数の放熱フィン１１１は、上下方向に長く形成されたリブ形状に備えられ、隣接する放熱フィン１１１同士は左右方向に所定長さ離隔して配置される。

アンテナハウジング１１０の背面のうち左側端部および右側端部には、図３Ａに示すよう
に、前後方向に開口した一対のアンテナユニット側カード貫通口１１７Ａが設けられた前方側カードスロットボス部１１７’Ａが備えられ、アンテナユニット側カード貫通口１１７Ａを介してコネクティングカード３００Ａ、３００Ｂの前端部（図１Ａ～図３Ｂの図面符号３０１参照）が挿入貫通可能である。

前方側カードスロットボス部１１７’Ａは、上下方向に長く形成され、アンテナハウジング１１０の背面側に形成された複数の放熱フィン１１１の後端よりも後方に突出して形成される。このように形成された前方側カードスロットボス部１１７’Ａの後端は、後述するメインハウジング２１０の前方をカバーするように配置されたカバーハウジング２２０の前方に突出形成された後方側カードスロットボス部２２７’Ａの前端と相互接触することにより、その内部に配置されたコネクティングカード３００Ａ、３００Ｂが外部に露出するのを防止することができる。これについては、後により詳しく説明する。

アンテナユニット側カード貫通口１１７Ａは、少なくともコネクティングカード３００Ａ、３００Ｂの前端部が貫通する大きさを有するように前方側カードスロットボス部１１７’Ａに形成されかつ、上下方向に長く開口した穴形状に形成される。

前方側カードスロットボス部１１７’Ａとアンテナユニット側カード貫通口１１７Ａは、それぞれアンテナハウジング１１０の背面側左側端部および右側端部にそれぞれ１つずつ備えられる。したがって、コネクティングカード３００Ａ、３００Ｂは、図２Ａに示すように、アンテナハウジング１１０の左側端部に備えられたアンテナユニット側カード貫通口１１７Ａを介して給電または制御信号を連結する左側コネクティングカードと、アンテナハウジング１１０の右側端部または右側面に備えられたアンテナユニット側カード貫通口１１７Ａを介して給電または信号連結する右側コネクティングカードとを含む一対で備えられる。

メインハウジング２１０は、内部にＰＳＵ（Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｕｎｉｔ）基板２３０およびＢＢ（Ｂａｓｅｂａｎｄ）基板２４０を含むマザーボード２３０、２４０が内蔵できる後方側ボード設置空間２７０が形成され、前端部に結合されるカバーハウジング２２０によって後方側ボード設置空間２７０が閉鎖される。

メインハウジング２１０の背面側には、後方側ボード設置空間２７０で発熱した熱を後方側に放熱するための複数のメインハウジング放熱フィン２１１が一体に形成され、カバーハウジング２２０の前面側にも同じく、後方側ボード設置空間２７０で発熱した熱を前方側に放熱するための複数のカバーハウジング放熱フィン２２１が一体に形成される。複数のメインハウジング放熱フィン２１１および複数のカバーハウジング放熱フィン２２１の構造は、前述したアンテナハウジング１１０の背面側に形成された複数の放熱フィン１１１と大同小異であるので、具体的な構造の説明は省略する。

カバーハウジング２２０の前面のうち左側端部および右側端部には、図３Ａに示すように、前後方向に開口した一対の制御ユニット側カード貫通口２２７Ａが設けられた後方側カードスロットボス部２２７’Ａが備えられ、制御ユニット側カード貫通口２２７Ａを介してコネクティングカード３００Ａの後端部（図１Ａ～図３Ｂの図面符号３０２参照）が挿入貫通可能である。

これとともに、後方側カードスロットボス部２２７’Ａは、前方側カードスロットボス部１１７’Ａに対応する形状に形成されかつ、カバーハウジング２２０の前面側に形成された複数のカバーハウジング放熱フィン２２１の前端よりも前方に突出して形成される。

したがって、後方側カードスロットボス部２２７’Ａの前端は、アンテナハウジング１１
０の背面側に形成された複数の放熱フィン１１１よりも後方に突出形成された前方側カードスロットボス部１１７’Ａの後端と相互接触することにより、上述のように、コネクティングカード３００Ａが外部に露出するのを防止することができる。

すなわち、図３Ａの拡大図に示すように、前方側カードスロットボス部１１７’Ａの後端と後方側カードスロットボス部２２７’Ａの前端は、アンテナユニット１００と制御ユニット２００との結合時に相互接触することにより、アンテナユニット側カード貫通口１１７Ａおよび制御ユニット側カード貫通口２２７Ａを相互連通させかつ、外部とは断絶された状態で閉鎖された空間を形成し、その間の空間を介してコネクティングカード３００Ａの前端部と後端部がそれぞれ位置して、コネクティングカード３００Ａの前端部はアンテナユニット１００のアンテナボード１３０、１４０に連結され、コネクティングカード３００Ａの後端部はマザーボード２３０、２４０に連結される。

このように、本発明による多重入出力アンテナ装置において、第１実施例によるコネクティングカード３００Ａは、アンテナユニット側カード貫通口１１７Ａが設けられた前方側カードスロットボス部１１７’Ａおよび制御ユニット側カード貫通口２２７Ａが設けられた後方側カードスロットボス部２２７’Ａによって外部から隠匿されて配置されることにより、後述する第２実施例によるコネクティングカード３００Ｂとは異なり、保護カバー（図面符号表示せず）を必要としないという利点を有する。

コネクティングカード３００Ａは、図１Ａ、図２Ａおよび図３Ａによりすでに説明したように第１実施例で実現できることはもちろん、図１Ｂ、図２Ｂおよび図３Ｂに示すように、第１実施例とは異なる第２実施例で実現されてもよい。第１実施例のコネクティングカード３００Ａと第２実施例のコネクティングカード３００Ｂは、それぞれ次のような差異を有することができる。

第一、第１実施例のコネクティングカード３００Ａは、図１Ａ、図２Ａおよび図３Ａに示すように、アンテナハウジング１１０の背面とメインハウジング２１０の前面との間に位置しかつ、前端部はアンテナハウジング１１０の背面側から前方に所定深さ挿入配置され、後端部はカバーハウジング２２０を含むメインハウジング２１０の前面側から後方に所定深さ挿入配置されるが、第２実施例のコネクティングカード３００Ｂは、図１Ｂ、図２Ｂおよび図３Ｂに示すように、アンテナハウジング１１０の側面とメインハウジング２１０の側面との間に位置しかつ、前端部はアンテナハウジング１１０の側面の一部をカバーするように配置され、後端部はカバーハウジング２２０を含むメインハウジング２１０の側面の一部をカバーするように配置される。すなわち、第１実施例のコネクティングカード３００Ａは、内蔵タイプで配置されるものであるが、第２実施例のコネクティングカード３００Ｂは、外付けタイプで配置されるものと理解することができる。

第二、コネクティングカード３００Ａ、３００Ｂは、アンテナボード１３０、１４０と連結される前端部には１２０ピンソケット端子形態の前端ソケット部３０１が備えられ、マザーボードと連結される後端部には１２０ピンソケット端子形態の後端ソケット部３０２が備えられる。これとともに、コネクティングカード３００Ａ、３００Ｂの前端ソケット部３０１と連結されるアンテナボード１３０、１４０には前方対応ソケット部１３７Ａが設けられ、コネクティングカード３００Ａ、３００Ｂの後端ソケット部３０２と連結されるマザーボード２３０、２４０には後方対応ソケット部２４７Ａが設けられる。

ここで、第１実施例のコネクティングカード３００Ａの前端ソケット部３０１と後端ソケット部３０２およびこれにそれぞれソケット結合される前方対応ソケット部１３７Ａと後方対応ソケット部２４７Ａは、その結合方向がそれぞれ前後方向の結合になる形態で設けられるのに対し、第２実施例のコネクティングカード３００Ｂの前端ソケット部３０１と
後端ソケット部３０２およびこれにそれぞれソケット結合される前方対応ソケット部１３７Ｂと後方対応ソケット部２４７Ｂは、その結合方向がそれぞれ左右方向の結合になる形態で設けられる。

すなわち、第１実施例のコネクティングカード３００Ａは、アンテナユニット１００の前方対応ソケット部１３７Ａに前端ソケット部３０１が結合された後、制御ユニット２００の後方対応ソケット部２４７Ａに後端ソケット部３０２が結合される形態で組立てられる。

これとは逆に、第２実施例のコネクティングカード３００Ｂは、前端ソケット部３０１および後端ソケット部３０２がアンテナユニット１００の前方対応ソケット部１３７Ｂおよび制御ユニット２００の後方対応ソケット部２４７Ｂに同時に結合される形態で組立てられる。

第１実施例のコネクティングカード３００Ａによれば、アンテナハウジング１１０とメインハウジング２１０によって外部から完全隠蔽されるように備えられることから、外部侵入を最小化できるというメリットがあるが、その修理および取替の際に必ずアンテナハウジング１１０とメインハウジング２１０を分離しなければならないというデメリットを有し、第２実施例のコネクティングカード３００Ｂによれば、アンテナハウジング１１０とメインハウジング２１０の側面の外部に露出したという点で外部侵入を完全遮断できないというデメリットはあるものの、その修理および取替の際に必ずしもアンテナハウジング１１０とメインハウジング２１０を分離しなくてもよいというメリットを有する。

第２実施例によるコネクティングカード３００Ｂは、外部異物による汚染を防止するための保護カバー（図面符号表示せず）をさらに含むことができる。

一方、本発明による多重入出力アンテナ装置の一実施例１Ｂは、図１Ｂ、図２Ｂおよび図３Ｂに示すように、アンテナユニット１００のアンテナハウジング１１０の各角端部および制御ユニット２００のカバーハウジング２２０の各角端部に位置して相互連結を媒介する複数の角結合パネル４００をさらに含むことができる。複数の角結合パネル４００は、９０度方向に互い違いに締結される少なくとも４つの締結ねじ（図面符号表示せず）を用いてアンテナユニット１００と制御ユニット２００とを強固に結合させることができる。

本発明による多重入出力アンテナ装置の一実施例１Ａ、１Ｂは、第１実施例および第２実施例で実現されるコネクティングカード３００Ａ、３００Ｂに関連する構成を除いて残りの構成はすべて同一であるので、以下、説明されていない残りの構成を第１実施例によるコネクティングカード３００Ａで実現される構造として説明する。

図４および図５は、本発明による多重入出力アンテナ装置の構成のうちアンテナユニットを示す分解斜視図である。

本発明による多重入出力アンテナ装置１Ａにおいて、アンテナユニット１００は、図４および図５に示すように、複数の放熱フィン１１１が背面に一体に形成されたアンテナハウジング１１０を含むことができる。

さらに、アンテナユニット１００は、アンテナハウジング１１０の前方側ボード設置空間１７０に前後方向に積層されるように載置されかつ、前面には複数の第１素子１４１が形成され、背面には複数の第２素子１４３が実装された送受信基板１４０と、前面には複数のアンテナ素子１３１が実装され、背面には複数のアンテナフィルタ（ＭＢＦ、Ｍｉｃｒｏ Ｂｅｌｌｏｗｓ Ｆｉｌｔｅｒ）１３２が実装されたアンテナ基板１３０とからなる
アンテナボード１３０、１４０をさらに含むことができる。

また、アンテナユニット１００は、アンテナハウジング１１０の前端部に複数の締結ねじ１２５が締結ホール１２１を貫通する動作で締結されて、前方側ボード設置空間１７０を遮蔽するレドームパネル１２０をさらに含むことができる。

アンテナハウジング１１０の前方側ボード設置空間１７０を形成する内面には、上述した複数の第２素子１４３にそれぞれ接触して熱伝達されるように突出形成された複数の熱接触部１１５が備えられる。複数の第２素子１４３から発生した熱はそれぞれの熱接触部１１５を介して直接熱伝導されて、アンテナハウジング１１０の背面に一体に形成された複数の放熱フィン１１１に放熱されることにより、放熱性能が大きく向上できる。

また、アンテナハウジング１１０の左側端部および右側端部には、図４および図５に示すように、コネクティングカード３００Ａの前端部が前後方向に貫通してアンテナハウジング１１０の内側に流入するようにアンテナユニット側カード貫通口１１７Ａがそれぞれ形成され、アンテナボード１３０、１４０のうち送受信基板１４０の背面の左側端部および右側端部には、一対で備えられたコネクティングカード３００Ａの各前端部に備えられた前端ソケット部３０１がピン接続されるように前方対応ソケット部１３７Ａが設けられる。

ただし、図４および図５は、第１実施例によるコネクティングカード３００Ａに関する構成であって、図１Ｂ、図２Ｂおよび図３Ｂに示された第２実施例によるコネクティングカード３００Ｂに関する構成は、次のような差異がある。

すなわち、アンテナハウジング１１０の左側面および右側面には、図１Ｂ、図２Ｂおよび図３Ｂに示すように、コネクティングカード３００Ｂの前端部に備えられた前端ソケット部３０１が左右方向に貫通してアンテナハウジング１１０の内側に流入するようにアンテナユニット側カード貫通口１１７Ｂがそれぞれ形成され、アンテナボード１３０、１４０のうち送受信基板１４０の左側端部および右側端部には、一対で備えられたコネクティングカード３００Ｂの各前端部に備えられた前端ソケット部３０１がピン接続されるように前方対応ソケット部１３７Ｂが設けられる。

このような構成からなるアンテナユニット１００は、コネクティングカード３００Ａを介在して制御ユニット２００から供給される給電または制御信号に基づいて動作して、所望の帯域の周波数送受信を可能にする役割を果たす。

図６および図７は、本発明による多重入出力アンテナ装置の構成のうち制御ユニットを示す前方側分解斜視図であり、図８および図９は、本発明による多重入出力アンテナ装置の構成制御ユニットを示す後方側分解斜視図である。

本発明による多重入出力アンテナ装置１Ａにおいて、制御ユニット２００は、図６～図９に示すように、背面に複数のメインハウジング放熱フィン２１１が一体に形成され、前面に後方側ボード設置空間２７０が形成されたメインハウジング２１０と、メインハウジング２１０の前面に結合されかつ、前面には複数のカバーハウジング放熱フィン２２１が一体に形成されたカバーハウジング２２０とを含む。

メインハウジング２１０とカバーハウジング２２０は、メインハウジング２１０の縁に沿って形成された複数のねじ貫通ホール２１２と、カバーハウジング２２０の縁に沿って形成された複数のねじ締結ホール２２２とに締結される複数の締結ねじ２１５によって相互強固に結合できる。

メインハウジング２１０とカバーハウジング２２０との間には、サージコイル２３１のような複数の電源供給電装素子が前面に実装されて電源供給の役割を果たすＰＳＵ基板２３０と、ＰＳＵ基板２３０の後方側に積層配置され、アンテナユニット１００に対する給電または制御信号を印加してキャリブレーション制御の役割を果たすように設けられたＢＢ基板２４０とを含むマザーボード２３０、２４０が備えられる。ＰＳＵ基板２３０は、ＢＢ基板２４０に比べてその広さが小さく形成されて、コネクティングカード３００Ａの後端部がＢＢ基板２４０に対する接続が干渉されないようにすることが可能である。

ＰＳＵ基板２３０は、カバーハウジング２２０の背面側に設けられた設置空間（図面符号表示せず）に固定配置され、保護パネル２２３によって保護されるように固定される。

ＢＢ基板２４０の背面には、所望の方向へのビームフォーミング（ｂｅａｍ ｆｏｒｍｉｎｇ）が可能となるように複数のビーマー（２４３、ｂｅａｍｅｒ）が設けられる。複数のビーマー２４３は、メインハウジング２１０の後方側ボード設置空間２７０に溝形状に形成されたビーマー載置溝２１３に載置されて、複数のビーマー２４３の動作時に発熱する熱を直接メインハウジング２１０に熱伝導して、メインハウジング２１０の背面側に一体に設けられた複数のメインハウジング放熱フィン２１１を介して効率的に放熱できる。

これとともに、ＢＢ基板２４０の左側端部と右側端部には、コネクティングカード３００Ａの各後端部に設けられた後端ソケット部３０１がピン接続される後方対応ソケット部２４７Ａが設けられる。

ただし、図６～図９は、第１実施例によるコネクティングカード３００Ａに関する構成であって、図１Ｂ、図２Ｂおよび図３Ｂに示された第２実施例によるコネクティングカード３００Ｂに関する構成は、次のような差異がある。

すなわち、アンテナハウジング１１０の左側面および右側面には、図１Ｂ、図２Ｂおよび図３Ｂに示すように、コネクティングカード３００Ｂの後端部に備えられた後端ソケット部３０２が左右方向に貫通してメインハウジング２１０の内側に流入するように制御ユニット側カード貫通口２２７Ｂがそれぞれ形成され、マザーボード２３０、２４０のうちＢＢ基板２４０の左側面および右側面には、一対で備えられたコネクティングカード３００Ｂの各後端部に備えられた後端ソケット部３０２が左右方向にピン接続されるように後方対応ソケット部２４７Ｂが設けられる。

上記のように構成される本発明の一実施例による多重入出力アンテナ装置１Ａ、１Ｂによれば、アンテナユニット１００側の前方側ボード設置空間１７０内の電装素子から発生した熱は、アンテナハウジング１１０の背面に一体に形成された複数の放熱フィン１１１を介してアンテナユニット１００の後方に所定距離離隔した制御ユニット２００との間の空間に効率的に放熱できることはもちろん、制御ユニット２００側の後方側ボード設置空間２７０内の電装素子から発生した熱は、それぞれカバーハウジング２２０の前面に一体に形成されたカバーハウジング放熱フィン２２１を介して制御ユニット２００の前方に所定距離離隔したアンテナユニット１００との間の空間およびメインハウジング２１０の背面に一体に形成されたメインハウジング放熱フィン２１１を介して効率的に放熱できるという利点を有する。

また、上述のように、前後方向に所定距離離隔したアンテナユニット１００および制御ユニット２００の間の給電または制御信号の連結を、コネクティングカード３００Ａ、３００Ｂを用いて安定的に行われる構造を採用することにより、制御ユニット２００によるキャリブレーション制御が容易に行われるという利点を有する。

以上、本発明の一実施例による多重入出力アンテナ装置を、添付した図面を参照して詳細に説明した。しかし、本発明の実施例が必ずしも上述した一実施例によって限定されるものではなく、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者による多様な変形および均等な範囲での実施が可能であることは当然であろう。そのため、本発明の真の権利範囲は後述する特許請求の範囲によって定められる。

本発明は、互換性および適用性に優れた電源供給モジュールを含む多重入出力アンテナ装置を提供する。

１Ａ、１Ｂ：多重入出力アンテナ装置 １００：アンテナユニット
１１０：アンテナハウジング １１１：複数の放熱フィン
１１５：熱接触部 １１７Ａ：アンテナユニット側カード貫通口１２０：レドームパネル １３０：アンテナ基板
１４０：送受信基板 １７０：前方側ボード設置空間
２００：制御ユニット ２１０：メインハウジング
２１１：メインハウジング放熱フィン ２２０：カバーハウジング
２２１：カバーハウジング放熱フィン ２２７Ａ：制御ユニット側カード貫通口
２３０：ＰＳＵ基板 ２４０：ＢＢ基板
２７０：後方側ボード設置空間

Claims (7)

1. 複数の電装素子が一面または他面に備えられたアンテナ基板および送受信基板が前後方向に積層配置されたアンテナユニットと、
   複数の電装素子が一面または他面に備えられたＰＳＵ基板およびＢＢ基板が前後方向に積層配置され、前記アンテナユニットと給電または制御信号の連結を利用してキャリブレーション制御可能に備えられた制御ユニットと、
   前記アンテナユニットと前記制御ユニットとの間の前記給電または制御信号の連結が可能となるように備えられた少なくとも１つのコネクティングカードとを含み、
   前記アンテナユニットは、前面に備えられた前方側ボード設置空間に前記アンテナ基板および前記送受信基板が積層配置され、背面に複数の放熱フィンが一体に形成されたアンテナハウジング（１１０）をさらに含み、
   前記制御ユニットは、前面に備えられた後方側ボード設置空間に前記ＰＳＵ基板および前記ＢＢ基板が積層配置されるメインハウジングと、前記前面を遮蔽するように備えられかつ、前面に複数のカバーハウジング放熱フィンが一体に形成されたカバーハウジング（２２０）とをさらに含み、
   前記アンテナユニット（１００）側の前方側ボード設置空間（１７０）内の電装素子から発生した熱は、前記複数の放熱フィン（１１１）を介して前記アンテナユニットと前記制御ユニットとの間の空間に放熱され、
   前記制御ユニット（２００）側の後方側ボード設置空間（２７０）内の電装素子から発生した熱は、前記カバーハウジング放熱フィン（２２１）を介して前記制御ユニット（２００）と前記アンテナユニット（１００）との間の空間に放熱される、多重入出力アンテナ装置。
2. 前記少なくとも１つのコネクティングカードは、相互所定距離離隔した前記アンテナハウジングと前記カバーハウジングとの間を介して前記送受信基板と前記ＢＢ基板とを連結するように備えられた、請求項１に記載の多重入出力アンテナ装置。
3. 前記アンテナハウジングには、前記複数の放熱フィンより後方に突出するように備えられた前方側カードスロットボス部と、前記前方側カードスロットボス部を前後方向に貫通するアンテナユニット側カード貫通口とが形成され、
   前記カバーハウジングには、前記カバーハウジング放熱フィンより前方に突出するように備えられた後方側カードスロットボス部と、前記後方側カードスロットボス部を前後方向に貫通する制御ユニット側カード貫通口とが形成される、請求項１に記載の多重入出力アンテナ装置。
4. 前記少なくとも１つのコネクティングカードは、前端部が前記アンテナユニット側カード貫通口を前後方向に貫通して挿入され、後端部が前記制御ユニット側カード貫通口を前後方向に貫通して挿入される、請求項３に記載の多重入出力アンテナ装置。
5. 前記少なくとも１つのコネクティングカードは、前記アンテナユニット側カード貫通口が設けられた前方側カードスロットボス部および前記制御ユニット側カード貫通口が設けられた後方側カードスロットボス部によって外部から隠匿されて配置される、請求項４に記載の多重入出力アンテナ装置。
6. 前記メインハウジング（２１０）の背面側には、前記制御ユニット（２００）側の後方側ボード設置空間（２７０）内の電装素子から発生した熱を後方側に放熱するための複数のメインハウジング放熱フィン（２１１）が一体に形成される、請求項１に記載の多重入出力アンテナ装置。
7. 前記アンテナハウジング（１１０）の前記前方側ボード設置空間（１７０）を形成する内面には、前記電装素子にそれぞれ接触して熱伝達されるように突出形成された複数の熱接触部が備えられる、請求項１に記載の多重入出力アンテナ装置。

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