KR100841553B1 - Antenna mounted on display space of mobile - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나가 개시된다. An antenna using a display space of a mobile terminal according to the present invention is disclosed.

본 발명은, 휴대단말기의 안테나 시스템에 있어서, 메인 안테나와 개별적인 저주파 멀티미디어 서비스를 위하여, 상기 휴대단말기의 디스플레이부의 강도보강을 위해 설치되는 구조물 자체를 안테나 방사체로 이용하는 서브 안테나; 상기 서브 안테나와 휴대단말기의 메인보드 상의 RF(Radio Frequency) 회로 간의 신호를 전송하는 신호전송수단; 및 상기 메인 안테나와의 하모닉(Harmonic) 및 상기 디스플레이부에 의한 잡음(Noise)을 제거하기 위한 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나이다.According to an aspect of the present invention, there is provided an antenna system of a portable terminal, comprising: a sub antenna using a structure itself installed as an antenna radiator for reinforcing strength of a display unit of the portable terminal for a low frequency multimedia service separate from a main antenna; Signal transmission means for transmitting a signal between the sub-antenna and an RF circuit on a main board of the portable terminal; And a filter for removing a harmonic with the main antenna and a noise caused by the display unit.

본 발명에 의하면, 휴대단말기의 멀티미디어 서비스를 지원하기 위하여 메인안테나 외에 별도의 서브 안테나 공간 확보로 인한 공간적인 제약을 제거하여 휴대단말기의 소형화 및 슬림화를 이룰 수 있게되며, 기존의 휴대단말기에 적용이 가능하므로 서브 안테나를 장착하기 위한 디자인상의 문제점을 해결한다.According to the present invention, in order to support the multimedia service of the mobile terminal, it is possible to achieve miniaturization and slimming of the mobile terminal by eliminating spatial constraints due to securing a separate sub-antenna space in addition to the main antenna. This solves the design problem for mounting the sub antenna.

안테나, 서브 안테나, 마이크로스트립패치 안테나, 모노폴 안테나, PIFA Antenna, Sub Antenna, Microstrip Patch Antenna, Monopole Antenna, PIFA

Description

휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나{Antenna mounted on display space of mobile}Antenna mounted on display space of mobile terminal

도 1은 폴더(folder)형 휴대단말기에 본 발명에 따른 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나를 적용한 실시예를 나타낸다.1 shows an embodiment in which an antenna using a display space of a portable terminal according to the present invention is applied to a folder type portable terminal.

도 2는 바(bar)형 휴대단말기에 본 발명에 따른 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나를 적용한 실시예를 나타낸다.2 illustrates an embodiment in which an antenna using a display space of a portable terminal according to the present invention is applied to a bar portable terminal.

도 3은 슬라이드(slide)형 휴대단말기에 본 발명에 따른 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나를 적용한 실시예를 나타낸다.3 illustrates an embodiment in which an antenna using a display space of a portable terminal according to the present invention is applied to a slide-type portable terminal.

도 4는 본 발명에 따른 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나가 설치된 휴대단말기를 나타낸다.4 shows a portable terminal having an antenna installed using a display space of the portable terminal according to the present invention.

도 5는 디스플레이부의 강도보강을 위한 구조물이 설치되어 있지 않은 경우에 본 발명에 따른 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나가 설치된 실시예를 나타낸다.5 illustrates an embodiment in which an antenna using a display space of a mobile terminal according to the present invention is installed when a structure for reinforcing strength of the display unit is not installed.

도 6은 본 발명에 따른 서브 안테나의 노이즈를 제거하기 위한 LPF(Low Pass Filter)가 설치된 실시예를 개략적으로 나타낸다.FIG. 6 schematically illustrates an embodiment in which a low pass filter (LPF) is installed to remove noise of a sub antenna according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나의 정재파 특성을 Network Analyzer로 측정한 결과를 도시한다. 7 shows the results of measuring the standing wave characteristics of the antenna using the display space of the mobile terminal according to the present invention with a network analyzer.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

110,210,310,650 : 디스플레이, 110,210,310,650: display,

100a,100b,200a,200b,300a,300b,600, 500 : 안테나 방사체,100a, 100b, 200a, 200b, 300a, 300b, 600, 500: antenna radiator,

130,230,330 : 메인보드130,230,330: Motherboard

150 : RF 케이블, 350 : FPCB150: RF cable, 350: FPCB

본 발명은 휴대단말기의 안테나에 관한 것으로 보다 상세하게는, 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용하여 멀티미디어를 서비스하기 위한 서브 안테나를 설치하는 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나이다.The present invention relates to an antenna of a portable terminal, and more particularly, to an antenna using a display space of a portable terminal for installing a sub-antenna for servicing multimedia using the display space of a portable terminal.

현대인의 필수품인 휴대단말기는 이동통신 서비스가 시작되면서 하루가 다르게 변화하고 있는 기술 중 하나이다. 휴대단말기 사용자의 소형화, 다기능화, 경량화 등의 요구가 계속되기 때문에 소비자의 요구에 따라 휴대단말기는 소형, 경량, Multi-Band화되고 있는 추세이며 휴대단말기의 변화는 휴대단말기 안테나 개발에도 다양한 변화를 주게 되었는데, 휴대단말기에서 가장 먼저 개선되어야 할 부품으로 꼽히는 안테나는 이미 휴대단말기 외부에서 휴대단말기 내부로 탑재되는 부품으로 변화되고 있다. 하지만 휴대폰 설계가 바(Bar) 타입에서 폴더(Folder) 타입 또는 슬라이더(Slider) 타입으로 변화되거나 GSM 혹은 3G 이상의 기술 표준에서 블루투스와 같은 근거리 무선 기능이 집적되고 더 나아가서 UWB(Ultra Wide Band)기술까지 통합되어감에 따라 안테나는 보다 정교하면서 소형화되어야 할 요구에 처해 있다.The portable terminal, a necessity of the modern man, is one of the technologies that are changing day by day as the mobile communication service starts. As the user's demand for miniaturization, multifunction, and light weight continues to grow, portable terminals are becoming smaller, lighter, and multi-band according to the demands of consumers, and the change of portable terminals has led to various changes in the development of antennas for portable terminals. The antenna, which is considered to be the first component to be improved in the portable terminal, is already being changed from the outside of the portable terminal to the component mounted inside the portable terminal. However, mobile phone designs are changing from bar type to folder type or slider type, or from GSM or 3G or higher technology standards to integrate short-range wireless functions such as Bluetooth and further to ultra wide band (UWB) technology. As they are integrated, antennas are in need of more sophisticated and smaller sizes.

특히 소형 안테나는 장착되는 단말기의 형태 및 재질에 따라 성능이 변화하기 때문에 다른 핵심부품들과는 달리 최적의 성능을 얻기 위해서는 단말기 모델에 따라 설계가 달라야 하는 어려움이 있다. 이에 대하여 자상파 DMB, 유럽 노키아 방식의 DVB-H, 퀄컴방식의 MediaFlo 등의 모바일 TV에 따른 멀티 미디어 서비스를 위해서 종래에는 멀티 미디어 서비스를 위한 안테나를 메인안테나 이외에 별도의 공간에 설치하였으나, 이와 같은 종래의 기술은 휴대단말기의 소형화에 큰 걸림돌이 되었다. In particular, since the performance of the small antenna varies depending on the type and material of the terminal to be mounted, unlike other core components, there is a difficulty in that the design varies according to the terminal model in order to obtain optimal performance. On the other hand, for multi-media services according to mobile TV such as self-wave DMB, European Nokia DVB-H, and Qualcomm MediaFlo, the antenna for multimedia service has been installed in a separate space besides the main antenna. The prior art has been a major obstacle to the miniaturization of portable terminals.

이를 해결하기 위하여 메인안테나에 별도의 피딩(Feeding) 구조를 이용한 안테나의 구현도 제시되었으나, 이는 메인안테나의 공진과 분리(Isolation) 확보가 용이하지 못하여 메인 시스템의 감도 및 송신 파워에 많은 영향을 주게 되어 그 개발에 어려움이 있다. In order to solve this problem, the implementation of an antenna using a separate feeding structure on the main antenna has been proposed, but it is not easy to secure the resonance and isolation of the main antenna, which greatly affects the sensitivity and transmission power of the main system. There is difficulty in its development.

나아가서 휴대단말기는 이미 젊은 세대층에서는 없어서는 안 될 필수품이자 자신의 스타일에 맞게 꾸미는 패션 액세서리 개념까지 포함하고 있다. 이와 같은 모바일 관련 기술은 점차 증가하고 있는 휴대폰 설계의 야심찬 스타일 요구 사항을 만족시켜야 한다. 하지만 디자인이 가장 중요한 패션 액세서리의 휴대단말기에서 안테나에 할당되는 영역은 점점 더 적어지고 있으며, 상대적으로 고성능의 기능을 그대로 구현하면서도 소형 안테나를 만들어야 하는 상황에 직면하고 있다. Furthermore, mobile terminals already include the concept of fashion accessories that are essential to the younger generation and are indispensable for the younger generation. Such mobile-related technologies must meet the ambitious style requirements of increasingly mobile phone designs. However, in the handset of fashion accessories where design is the most important, the area allocated to antennas is getting smaller and smaller, and faced with the situation of making a small antenna while maintaining a relatively high performance function.

또한 이와 같은 발전의 방향에 적응하기 위한 안테나의 개발 및 생산에 있어서 모든 요구를 충족하더라도 그 제조 원가가 높으면 실질적으로 그 효용의 가치가 떨어지게 된다. 따라서 휴대단말기의 안테나는 그 크기, 성능 및 제조원가를 최적화 시켜야하는 문제점을 안고 있다.In addition, even if all the requirements are met in the development and production of the antenna to adapt to the direction of the development, if the manufacturing cost is high, the utility value is substantially reduced. Therefore, the antenna of the portable terminal has a problem to optimize the size, performance and manufacturing cost.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용하여 멀티미디어 서비스를 위한 서브 안테나를 설치하여 소형 및 슬림형의 휴대단말기를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a small and slim portable terminal by installing a sub antenna for a multimedia service using a display space of the portable terminal.

나아가서 저주파 대역의 멀티미디어 서비스를 위한 공진을 형성하기 위한 물리적 공간 확보를 위한 외부 돌출형 안테나의 제작으로 인한 디자인상의 제약을 극복한다.Furthermore, it overcomes the design limitations due to the manufacture of an external projecting antenna for securing physical space for forming resonance for low frequency multimedia services.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 휴대단말기의 안테나 시스템에 있어서, 메인 안테나와 개별적인 저주파 멀티미디어 서비스를 위하여, 상기 휴대단말기의 디스플레이부의 강도보강을 위해 설치되는 구조물 자체를 안테나 방사체로 이용하는 서브 안테나; 상기 서브 안테나와 휴대단말기의 메인보드 상의 RF(Radio Frequency) 회로 간의 신호를 전송하는 신호전송수단; 및 상기 메인 안테나와의 하모닉(Harmonic) 및 상기 디스플레이부에 의한 잡음(Noise)을 제거하기 위한 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나이다.In order to achieve the above object, the present invention provides an antenna system of a portable terminal, comprising: a sub-antenna using a structure itself installed as an antenna radiator for reinforcing strength of a display unit of the portable terminal for a low frequency multimedia service separately from a main antenna; Signal transmission means for transmitting a signal between the sub-antenna and an RF circuit on a main board of the portable terminal; And a filter for removing a harmonic with the main antenna and a noise caused by the display unit.

또한 상기 서브 안테나는, 상기 휴대단말기의 디스플레이부의 강도보강을 위한 상기 구조물이 설치되지 않는 경우에, 상기 휴대단말기의 디스플레이부의 측면 또는 후면의 소정 공간에 상기 안테나 방사체를 설치하여 형성이 될 수도 있다.In addition, the sub-antenna may be formed by installing the antenna radiator in a predetermined space on the side or the rear of the display unit of the mobile terminal when the structure for reinforcing the display unit of the mobile terminal is not installed.

바람직하게는 상기 서브 안테나는, 마이크로스트립 패치 안테나 형태, 모노폴 안테나 형태 또는 평면형 역 F 안테나(Planar Inverted F Antenna) 형태 등 다양한 형태의 서브안테나가 될 수 있다.Preferably, the subantenna may be a subantenna of various types such as a microstrip patch antenna type, a monopole antenna type, or a planar inverted F antenna type.

나아가서 상기 신호전송수단은, 상기 서브 안테나와 상기 휴대단말기의 메인보드 상에 위치한 RF 회로를 연결하도록 상기 서브 안테나의 일측에 형성된 피딩부(Feeding)이며, 상기 서브 안테나와 상기 휴대단말기의 메인보드 상에 위치한 RF회로 간의 신호는 상기 피딩부를 통해 전송할 수 있으며, 또한 상기 신호전송수단은, 상기 서브 안테나와 상기 휴대단말기의 메인보드 상에 위치한 RF 회로를 연결하도록 설치된 RF 케이블이며, 상기 서브 안테나와 상기 휴대단말기의 메인보드 상에 위치한 RF회로 간의 신호는 상기 RF 케이블을 통해 전송될 수도 있다.Further, the signal transmission means is a feeding part formed on one side of the sub antenna to connect an RF circuit located on the sub antenna and the main board of the portable terminal, and on the main board of the sub antenna and the portable terminal. The signal between the RF circuit located in the can be transmitted through the feeding unit, and the signal transmission means, the RF cable is installed to connect the RF circuit located on the main board of the sub antenna and the mobile terminal, the sub antenna and the Signals between RF circuits located on the main board of the portable terminal may be transmitted through the RF cable.

또한 상기 신호전송수단은, 상기 서브 안테나와 상기 휴대단말기의 메인보드 상에 위치한 RF 회로를 연결하도록 설치된 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)이며, 상기 서브 안테나와 상기 휴대단말기의 메인보드 상에 위치한 RF회로 간의 신호는 상기 FPCB를 통해 전송이 될 수도 있으며, 상기 신호전송수단은 상기 서브 안테나와 상기 휴대단말기의 메인보드 상에 위치한 RF 회로를 연결하도록 상기 서브 안테나와 인접한 곳의 상기 메인보드 상에 설치된 커플링 소자이며, 상기 서브 안테나와 상기 휴대단말기의 메인보드 상에 위치한 RF회로 간의 신호는 상기 커플링 소자를 통해 전송될 수도 있다.In addition, the signal transmission means is a flexible printed circuit board (FPCB) installed to connect the RF antenna located on the main board of the sub-antenna and the portable terminal, and the RF circuit located on the main board of the sub-antenna and the portable terminal. The signal may be transmitted through the FPCB, and the signal transmitting means is a couple installed on the main board adjacent to the sub antenna so as to connect an RF circuit located on the main board of the mobile terminal with the sub antenna. A ring element, the signal between the sub-antenna and the RF circuit located on the main board of the portable terminal may be transmitted through the coupling element.

바람직하게는 상기 필터는, 상기 메인안테나와의 하모닉(Harmonic) 및 상기 서브 안테나의 노이즈를 제거하기 위한 LPF(Low Pass Filter)를 포함할 수 있으며, 또한 상기 디스플레이 자체에서 발생되는 노이즈를 제거하기 위한 HPF(High Pass Filter)를 포함할 수 있다.Preferably, the filter may include a low pass filter (LPF) for removing noise of the main antenna and a harmonic of the main antenna and the sub-antenna, and also for removing noise generated from the display itself. It may include a high pass filter (HPF).

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an antenna using a display space of a mobile terminal according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1의 a는 폴더형 휴대단말기의 외관을 나타내며, 도 1의 b는 본 발명에 따른 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나를 적용한 실시예로서 도 1의 a의 폴더형 휴대단말기에 내장된 구성을 개략적으로 나타낸다.Figure 1a shows the appearance of a foldable portable terminal, Figure 1b is an embodiment applying the antenna using the display space of the portable terminal according to the present invention has a configuration built in the foldable portable terminal of Figure 1a Shown schematically.

본 발명에 따른 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나는 도 1의 a와 같이 기존의 일반적인 휴대단말기에 적용이 가능하다.The antenna using the display space of the portable terminal according to the present invention can be applied to a conventional general portable terminal as shown in FIG.

도 1의 b를 참조하여 살펴보면, 본 발명에 따른 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나는 개략적으로 디스플레이(110), 방사체 공간(100a,100b), 메인안테나(170), 메인보드(130) 및 RF 케이블(150)로 구성이 된다.Referring to Figure 1b, the antenna using the display space of the mobile terminal according to the present invention is roughly the display 110, the radiator space (100a, 100b), the main antenna 170, the main board 130 and RF The cable 150 is configured.

방사체 공간(100a,100b)에는 휴대단말기의 디스플레이(110)의 파손을 보호하기 위하여 일반적으로 디스플레이 쉴드캔이 설치가 되어 있으며, 본 발명에서는 상기 디스플레이 쉴드캔을 안테나의 방사체로 이용하여 멀티미디어 서비스에 사용되는 서브 안테나를 구현한다. 디스플레이 쉴드캔이 설치된 방사체 공간(100a,100b)에 형성이 되는 서브 안테나는 마이크로스트립 패치 형태의 안테나, 모노폴 형태의 안테나 또는 평면형 역 F 안테나(PIFA) 등 다양한 형태의 안테나가 될 수 있다. Display shield cans are generally installed in the radiator spaces 100a and 100b to protect the display 110 of the mobile terminal. In the present invention, the display shield can is used as a radiator of an antenna for use in multimedia services. Implements the sub-antenna. The sub antennas formed in the radiator spaces 100a and 100b in which the display shield cans are installed may be various types of antennas, such as a microstrip patch type antenna, a monopole type antenna, or a planar inverted F antenna (PIFA).

서브 안테나와 휴대단말기의 메인보드(130) 상의 RF회로를 연결하기 위한 신호전송수단이 설치되는데, 도 1의 b에서는 RF 케이블(150)을 신호전송수단으로 이용하여 서브 안테나와 상기 RF 회로 간의 신호를 전송하게 된다. 여기서, 도 1의 b에 도시된 실시예와 같이 서브 안테나와 메인보드 상의 RF회로를 연결하기 위한 신호전송수단은 RF 케이블을 이용할 수도 있지만, 이외에도 서브 안테나의 일측에 피딩부(Feeding)를 형성하여 서브 안테나와 RF회로를 직접 연결할 수도 있으며, 나아가서 상기 신호전송수단으로 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)를 설치하여 이를 통해 서브 안테나와 RF 회로 간의 신호를 전송할 수도 있으며, 또한 서브 안테나와 인접한 곳의 메인보드 상에 커플링 소자를 설치하여 상기 커플링 소자를 통해 서브 안테나와 RF 회로간의 신호를 전송할 수도 있다.Signal transmission means for connecting an RF circuit on the main board 130 of the sub-antenna and the portable terminal is installed. In FIG. Will be sent. Here, the signal transmission means for connecting the sub-antenna and the RF circuit on the main board as in the embodiment shown in Figure 1b may use an RF cable, but in addition to forming a feeding part (Feeding) on one side It is also possible to directly connect the sub-antenna and the RF circuit, and furthermore, install a flexible printed circuit board (FPCB) as the signal transmission means, and transmit the signal between the sub-antenna and the RF circuit, and also the main board adjacent to the sub-antenna. A coupling device may be installed on the transmission signal between the sub-antenna and the RF circuit through the coupling device.

본 발명에 따른 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나는 여러 가지 기존의 휴대단말기의 타입에 적용이 될 수 있는데, 도 2의 a는 일반적인 바(Bar)형의 휴대단말기를 나타내며, 도 3의 a는 일반적인 슬라이드(slide)형의 휴대단말기를 나타낸다. 그리고 도 2의 b와 도 3의 b는 각각 도 2의 a와 도 3의 a에 본 발명에 따른 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나가 적용된 실시예를 나타낸다.The antenna using the display space of the portable terminal according to the present invention can be applied to various types of existing portable terminals, a of FIG. 2 shows a general bar type portable terminal, and a of FIG. A typical slide type mobile terminal is shown. 2B and 3B show an embodiment in which an antenna using a display space of a mobile terminal according to the present invention is applied to a and 3 of FIG. 2, respectively.

도 2의 b 및 도 3의 b의 실시예에 대한 설명에서는 도 1의 b를 통해 살펴본 바와 동일한 부분은 반복적인 설명을 피하기 위하여 생략하기로 한다.In the description of the embodiment of b of FIG. 2 and b of FIG. 3, the same parts as described with reference to b of FIG. 1 will be omitted to avoid repetitive description.

도 2의 b의 실시예에서는 휴대단말기의 메인안테나(270)가 휴대단말기의 상부에 위치를 하고 있으며 디스플레이(200) 공간에 안테나 방사체(200a,200b)가 형성되어 있다. 바형의 휴대단말기의 경우에는 메인보드(230)와 디스플레이(210)가 서로 이동하지 않으므로 안테나 방사체(200a,200b)에 형성된 서브 안테나의 일측에 피딩부(Feeding)를 형성하고 상기 피딩부를 직접 메인보드(230)의 RF회로에 연결하여 상기 서브안테나와 상기 RF회로 간의 신호를 상기 피딩부를 통해 전송하는 방식이 바람직하다. In the embodiment of b of FIG. 2, the main antenna 270 of the portable terminal is positioned above the portable terminal, and antenna radiators 200a and 200b are formed in the space of the display 200. In the case of the bar-type portable terminal, since the main board 230 and the display 210 do not move with each other, a feeding part is formed on one side of the sub-antenna formed on the antenna radiators 200a and 200b, and the feeding part is directly connected to the main board. A method of transmitting a signal between the sub-antenna and the RF circuit through the feeding unit by connecting to the RF circuit of 230 is preferable.

도 3의 b의 실시예에서는 안테나 방사체 공간(300a,300b)에 형성이 되는 서브 안테나와 메인보드(330) 사이에 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)(350)를 설치하여 FPCB(350)을 통해 상기 서브 안테나와 메인보드(330)의 RF회로 간의 신호를 전송하게 된다. 여기서 FPCB는 일례로 폴리이미드(Polyimid)필름에 동박(cooper foil)으로 선로를 패턴하여 이루어져 내열성 및 내약품, 내곡성을 가지고 있으며, 디스플레이부와 메인보드부가 서로 이동함에 따라 자연스럽게 휘어지면 서 서브 안테나와 메인보드의 RF회로 간에 안정적으로 신호를 연결하게 된다.In the embodiment of FIG. 3B, a flexible printed circuit board (FPCB) 350 is installed between the sub-antenna formed in the antenna radiator spaces 300a and 300b and the main board 330 to support the FPCB 350 through the FPCB 350. The signal is transmitted between the sub-antenna and the RF circuit of the main board 330. Here, FPCB is made of polyimide (Polyimid) film by patterning a line with a copper foil (cooper foil) has a heat resistance, chemical resistance, and bend resistance, and the sub-antenna is naturally curved as the display unit and the main board unit move with each other The signal is connected reliably between the main board and the RF circuit of the main board.

도 4는 본 발명에 따른 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나가 설치된 휴대단말기의 실시예를 나타내는데, 여기서 도 4a는 디스플레이(LCD)가 배치된 쪽의 사출물 강도를 보강하기 위한 금속구조물을 서브 안테나(400)로 이용한 실시예를 나타내고, 도 4b는 디스플레이(LCD)를 충격으로부터 보호하기 위해 설치된 금속구조물을 서브안테나(450)로 이용한 실시예를 나타낸다.Figure 4 shows an embodiment of a portable terminal equipped with an antenna using the display space of the portable terminal according to the present invention, where Figure 4a is a sub-antenna (a metal structure for reinforcing the injection strength of the side on which the display (LCD) is arranged) 400 shows an embodiment used as a sub-antenna 450, and FIG. 4B illustrates a metal structure installed to protect the display LCD from impact.

나아가서 본 발명에서는 디스플레이부의 강도보강을 위한 구조물이 설치되어 있지 않은 경우에 디스플레이부의 측면 또는 후면의 소정 공간에 안테나 방사체를 설치하여 서브 안테나를 형성할 수도 있는데, 도 5의 a 및 b는 이에 대한 실시예를 나타낸다.Furthermore, in the present invention, when a structure for reinforcing strength of the display unit is not installed, a sub-antenna may be formed by installing an antenna radiator in a predetermined space on the side or the rear side of the display unit. For example.

도 5의 a 및 b에서는 휴대단말기의 디스플레이 후면에 안테나 방사체(500)를 형성하여 이를 서브 안테나로 이용하는데, 이 경우에 디스플레이 후면의 LCD 반사필름(550)이 비전도체이므로 전류에 대한 도전성이 없으므로 바로 반사필름(550)위에 안테나 방사체(500)를 형성하여 이를 서브 안테나로 이용하였다.In FIGS. 5A and 5B, the antenna radiator 500 is formed on the rear of the display of the mobile terminal and used as a sub antenna. In this case, since the LCD reflective film 550 of the rear of the display is a non-conductor, there is no conductivity for current. An antenna radiator 500 was formed directly on the reflective film 550 and used as a sub antenna.

이와 같은 서브 안테나는 저주파 대역의 공진을 형성하여 멀티미디어 서비스를 위한 지상파 DMB(174Mhz~235Mhz), GPS(1575Mhz) 및 블루투스(2400Mhz) 등에 이용할 수가 있다.Such a sub-antenna forms a resonance of a low frequency band and can be used for terrestrial DMB (174 MHz to 235 MHz), GPS (1575 MHz), and Bluetooth (2400 MHz) for multimedia services.

본 발명에 따른 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나는, 저주파 대역의 공진을 형성하기 위한 서브 안테나를 기존의 여러 타입의 휴대단말기 디자인에 바로 적용할 수가 있어 휴대단말기의 디자인 변경이 필요 없으며, 또한 기존 의 디스플레이 공간을 이용하므로 별도의 서브 안테나를 위한 공간이 필요없게 되어 휴대단말기의 소형화 및 슬림화에 기여를 하게 된다. In the antenna using the display space of the portable terminal according to the present invention, a sub-antenna for forming resonance of a low frequency band can be directly applied to various types of portable terminal designs, so that the design of the portable terminal does not need to be changed. By using the display space of the need for a separate sub antenna does not need to contribute to the miniaturization and slimming of the mobile terminal.

나아가서 저주파 대역의 안테나의 경우에 디스플레이(LCD) 자체의 노이즈로 인한 감도저하의 문제가 발생할 수 있으며, 저주파 대역 공진시에 동반되는 하모닉(Harmonic) 성분의 공진에 의한 메인안테나와의 분리(Isolation) 문제가 대두되므로, 본 발명에서는 저주파 대역의 공진시에 동반되는 하모닉(Harmonic) 및 디스플레이에 의한 잡음(Noise) 등을 제거하기 위한 필터가 설치가 되는데, 도 6은 본 발명에 따른 서브 안테나의 노이즈를 제거하기 위한 LPF(Low Pass Filter)가 설치된 실시예를 개략적으로 나타낸다.Furthermore, in the case of the antenna of the low frequency band, there may be a problem of sensitivity deterioration due to noise of the display itself, and the separation from the main antenna due to the resonance of the harmonic component accompanying the low frequency band resonance. Since a problem arises, in the present invention, a filter for removing harmonics and noise caused by a display when resonance of a low frequency band is provided is installed, and FIG. 6 illustrates noise of a sub-antenna according to the present invention. An embodiment in which a low pass filter (LPF) is installed to remove the device is schematically illustrated.

디스플레이(650)가 설치된 공간에 안테나 방사체(600)를 형성하고 이를 서브 안테나로 이용하므로 이에 대한 잡음 및 메인안테나와의 하모닉을 제거하기 위하여 서브 안테나에 연결되는 급전부(Feeding)(690)의 상단에 LPF(Low Pass Filter)(670)을 설치하였다. 나아가서 도 6 상에는 도시되지는 않았지만 디스플레이에서 발생되는 잡음을 제거하기 위하여 HPF(High Pass Filter)를 더 포함할 수도 있다.Since the antenna radiator 600 is formed in the space where the display 650 is installed and used as a sub antenna, an upper end of a feeding part 690 connected to the sub antenna in order to remove noise and harmonics with the main antenna. LPF (Low Pass Filter) (670) was installed in. Furthermore, although not shown on FIG. 6, a high pass filter (HPF) may be further included to remove noise generated in the display.

도 7은 본 발명에 따른 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나의 정재파 특성을 Network Analyzer로 측정한 결과를 도시한다. 7 shows the results of measuring the standing wave characteristics of the antenna using the display space of the mobile terminal according to the present invention with a network analyzer.

상기 측정치는 지상파 DMB 주파수 영역의 174Mhz ~ 235Mhz에 있어서, 본 발명에 따른 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나의 정재파 특성을 측정하였으며, 여기서 상부의 그래프는 정재파 특성을 로그 스케일(log scale)로 나타낸 것이고, 하부의 그래프는 정재파 특성(VSWR)을 나타낸다.The measured value was measured in the standing wave characteristics of the antenna using the display space of the mobile terminal according to the present invention in the 174Mhz ~ 235Mhz of the terrestrial DMB frequency range, wherein the graph above shows the standing wave characteristics in a log scale. The lower graph shows the standing wave characteristics (VSWR).

측정 결과는 도 7에 나타난 바와 같이 지상파 DMB 주파수 영역에 있어서 로그 스케일은 -9.7dB ~ -7.2dB로 측정되었으며, VSWR은 2.0 ~ 2.6으로 측정이 되어, 본 발명에 따른 서브 안테나에서 방출된 전파의 return lose가 상당히 안정적임을 알 수 있다.As shown in FIG. 7, the logarithmic scale was measured from -9.7 dB to -7.2 dB in the terrestrial DMB frequency region, and the VSWR was measured from 2.0 to 2.6. You can see that return lose is quite stable.

본 발명에 의한, 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나는 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 형태로 변형, 응용 가능하며 상기 실시예에 한정되지 않는다. 또한, 상기 실시예와 도면은 발명의 내용을 상세히 설명하기 위한 목적일 뿐, 발명의 기술적 사상의 범위를 한정하고자 하는 목적은 아니며, 이상에서 설명한 본 발명은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형, 및 변경이 가능하므로 상기 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아님은 물론이며, 후술하는 청구범위뿐만이 아니라 청구범위와 균등 범위를 포함하여 판단되어야 한다.According to the present invention, an antenna using a display space of a mobile terminal can be modified and applied in various forms within the scope of the technical idea of the present invention, and is not limited to the above embodiments. In addition, the embodiments and drawings are merely for the purpose of describing the contents of the invention in detail, and are not intended to limit the scope of the technical idea of the invention, the present invention described above is common knowledge in the technical field to which the present invention belongs As those skilled in the art can have various substitutions, modifications, and changes without departing from the spirit and scope of the present invention, it is not limited to the embodiments and the accompanying drawings. Judgment should be made including scope and equivalence.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 본 발명에 따른 서브 안테나는 저주파 대역의 공진을 형성하여 멀티미디어 서비스를 위한 지상파 DMB, DVB-H, 및 MediaFlo 등을 지원할 수 있으며, GPS 또는 블루투스 등에 이용할 수가 있다.According to the present invention as described above, the sub-antenna according to the present invention can form a resonance of the low frequency band can support terrestrial DMB, DVB-H, and MediaFlo for multimedia services, and can be used for GPS or Bluetooth.

또한 본 발명에 따른 서브 안테나는, 기존의 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용하여 기존의 여러 타입의 휴대단말기 디자인에 바로 적용할 수가 있으므로 휴대단말기의 디자인 변경이 필요 없다.In addition, since the sub-antenna according to the present invention can be directly applied to various existing mobile terminal designs by using the display space of the conventional mobile terminal, the design of the mobile terminal does not need to be changed.

나아가서 기존의 디스플레이 공간을 이용하여 별도의 서브 안테나를 위한 공간이 필요 없게 되므로 서브 안테나 공간을 확보해야 되는 공간적인 제약을 제거하며, 이로 인해 휴대단말기의 소형화 및 슬림화에 기여를 하게 되고, 또한 고가의 안테나 설치로 인한 휴대 단말기의 가격 상승 문제를 해결한다.Furthermore, by eliminating the need for a separate sub-antenna by using the existing display space, it eliminates the spatial constraints to secure the sub-antenna space, thereby contributing to the miniaturization and slimming of the mobile terminal, It solves the problem of price increase of portable terminal due to antenna installation

Claims (11)

휴대단말기의 안테나 시스템에 있어서,In the antenna system of a mobile terminal, 메인 안테나와 개별적인 저주파 멀티미디어 서비스를 위하여, 상기 휴대단말기의 디스플레이부의 강도보강을 위해 설치되는 구조물 자체를 안테나 방사체로 이용하는 서브 안테나;A sub-antenna using a structure itself installed as an antenna radiator for reinforcing strength of a display of the mobile terminal for a main antenna and a low frequency multimedia service; 상기 서브 안테나와 상기 휴대단말기의 메인보드 상의 RF(Radio Frequency) 회로 간의 신호를 전송하는 신호전송수단; 및Signal transmission means for transmitting a signal between the sub-antenna and an RF circuit on a main board of the portable terminal; And 상기 메인 안테나와의 하모닉(Harmonic) 및 상기 디스플레이부에 의한 잡음(Noise)을 제거하기 위한 필터Filter to remove harmonics with the main antenna and noise caused by the display unit 를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나.Antenna using the display space of the mobile terminal, characterized in that it comprises a. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 서브 안테나는,The sub antenna, 상기 휴대단말기의 디스플레이부의 강도보강을 위한 상기 구조물이 설치되지 않는 경우에, 상기 휴대단말기의 디스플레이부의 측면 또는 후면의 소정 공간에 상기 안테나 방사체를 설치하여 형성이 되는 것을 특징으로 하는 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나.When the structure for reinforcing the strength of the display unit of the portable terminal is not installed, the display space of the portable terminal is formed by installing the antenna radiator in a predetermined space on the side or the rear of the display unit of the portable terminal. Antenna using. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 서브 안테나는, 마이크로스트립 패치 안테나 형태인 것을 특징으로 하는 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나.The sub antenna is a microstrip patch antenna, characterized in that the antenna using the display space of the mobile terminal. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 서브 안테나는, 모노폴 안테나 형태인 것을 특징으로 하는 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나.The sub antenna is a monopole antenna, characterized in that the antenna using the display space of the mobile terminal. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 서브 안테나는, 평면형 역 F 안테나(Planar Inverted F Antenna) 형태인 것을 특징으로 하는 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나.The sub antenna is an antenna using a display space of a mobile terminal, characterized in that the planar inverted F antenna form. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 신호전송수단은, 상기 서브 안테나와 상기 휴대단말기의 메인보드 상에 위치한 RF 회로를 연결하도록 상기 서브 안테나의 일측에 형성된 피딩부(Feeding)이며,The signal transmission means is a feeding part (Feeding) formed on one side of the sub-antenna so as to connect the RF circuit located on the main board of the sub-antenna and the portable terminal, 상기 서브 안테나와 상기 휴대단말기의 메인보드 상에 위치한 RF회로 간의 신호는 상기 피딩부를 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나.And the signal between the sub-antenna and the RF circuit located on the main board of the portable terminal is transmitted through the feeding unit. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 신호전송수단은, 상기 서브 안테나와 상기 휴대단말기의 메인보드 상에 위치한 RF 회로를 연결하도록 설치된 RF 케이블이며,The signal transmission means is an RF cable installed to connect the RF circuit located on the sub-antenna and the main board of the portable terminal, 상기 서브 안테나와 상기 휴대단말기의 메인보드 상에 위치한 RF회로 간의 신호는 상기 RF 케이블을 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나.The signal between the sub-antenna and the RF circuit located on the main board of the portable terminal is transmitted via the RF cable antenna using the display space of the portable terminal. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 신호전송수단은, 상기 서브 안테나와 상기 휴대단말기의 메인보드 상에 위치한 RF 회로를 연결하도록 설치된 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)이며,The signal transmission means is an FPCB (Flexible Printed Circuit Board) installed to connect the RF antenna located on the sub-antenna and the main board of the portable terminal, 상기 서브 안테나와 상기 휴대단말기의 메인보드 상에 위치한 RF회로 간의 신호는 상기 FPCB를 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나.The signal between the sub-antenna and the RF circuit located on the main board of the portable terminal is transmitted through the FPCB, the antenna using the display space of the portable terminal. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 신호전송수단은 상기 서브 안테나와 상기 휴대단말기의 메인보드 상에 위치한 RF 회로를 연결하도록 상기 서브 안테나와 인접한 곳의 상기 메인보드 상에 설치된 커플링 소자이며,The signal transmission means is a coupling element provided on the main board adjacent to the sub antenna so as to connect the RF circuit located on the main board of the sub antenna and the portable terminal, 상기 서브 안테나와 상기 휴대단말기의 메인보드 상에 위치한 RF회로 간의 신호는 상기 커플링 소자를 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나.And the signal between the sub-antenna and the RF circuit located on the main board of the portable terminal is transmitted through the coupling element. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 필터는, 상기 메인안테나와의 하모닉(Harmonic) 및 상기 서브 안테나의 노이즈를 제거하기 위한 LPF(Low Pass Filter)를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나.The filter may include a harmonic of the main antenna and a low pass filter (LPF) for removing noise of the sub-antenna. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 필터는 상기 디스플레이 자체에서 발생되는 노이즈를 제거하기 위한 HPF(High Pass Filter)를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대단말기의 디스플레이 공간을 이용한 안테나.The filter is an antenna using a display space of a mobile terminal, characterized in that it comprises a high pass filter (HPF) for removing noise generated in the display itself.
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