KR100842576B1

KR100842576B1 - 휴대 단말기의 안테나 장치

Info

Publication number: KR100842576B1
Application number: KR1020050083568A
Authority: KR
Inventors: 김영진
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-09-08
Filing date: 2005-09-08
Publication date: 2008-07-01
Also published as: CN1929197A; US20070054712A1; KR20070028850A; EP1763144A1; US7587228B2

Abstract

본 발명은 티브이(TV) 시청이 가능한 단말기의 안테나 잭에 외장형 안테나의 착탈에 따라서 방송 수신을 받는 안테나부를 구성한 휴대 단말기의 안테나 장치에 관한 것으로서, 이를 위한 외장형 안테나와 전기적으로 연결되는 안테나 잭을 구비한 휴대 단말기에 있어서, 상기 안테나 잭의 외측 둘레면을 따라서 구비되어 상기 외장형 안테나의 착탈에 따라서 방송 수신 신호를 받는 안테나부와, 절연체부와, 상기 외장형 안테나를 상기 안테나 잭에 결합시 그 내측에 구비된 잭 접지점과 접점되어 상기 단말기에 구비된 신호입력부의 접점부와 전기적으로 연결되고, 상기 외장형 안테나를 상기 안테나 잭에서 이탈시 상기 잭 접지점과 전기적으로 접점이 분리됨과 아울러 상기 안테나부의 안테나 접지점과 접점되어 상기 신호입력부의 접점부와 전기적으로 연결시키는 안테나 스위치부로 구성되어짐을 특징으로 하며, 이에 따라, 방송 전용 안테나 장치의 실장 공간을 줄여 단말기를 소형화할 수 있는 이점이 있다.

외장형 안테나부, 절연체부, 안테나 스위치부.

Description

휴대 단말기의 안테나 장치{ANTENNA APPARATUS FOR MOBILE PHONE}

도 1은 종래에 따른 방송 전용 외장형 안테나를 단말기에 연결시키는 상태를 나타낸 도면.

도 2는 종래에 따른 휴대 단말기에 제공된 안테나 잭을 나타낸 측면도..

도 3은 종래에 따른 휴대 단말기에 내장된 인쇄회로기판에 안테나 잭을 장착한 상태를 나타낸 사시도.

도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 휴대 단말기의 안테나 장치의 구성을 나타낸 사시도.

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 휴대 단말기의 안테나 장치의 구성을 나타낸 측면도.

도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 휴대 단말기의 안테나 장치에서, 방송 전용 외장형 안테나와 안테나 잭을 전기적으로 연결된 상태를 나타낸 도면.

도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 휴대 단말기의 안테나 장치에서, 안테나부와 안테나잭을 전기적으로 연결된 상태를 나타낸 도면.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 단말기의 안테나 장치를 주파수별로 안테나 이득 및 효율을 나타낸 그래프 도면.

본 발명은 휴대 단말기의 안테나 장치에 관한 것으로, 특히, 티브이(TV) 시청이 가능한 단말기의 안테나 잭에 외장형 안테나의 착탈에 따라서 방송 수신을 받는 안테나부를 구성한 휴대 단말기의 안테나 장치에 관한 것이다.

통상적으로, 최근 소비자의 욕구에 따라 다기능화 되며, 그 크기는 소형화되고, 다기능 중에서 음성 통신, 라디오 청취 및 인터넷에 접속하여 MP3 뮤직을 다운받아 들으며, 또한, 다양한 데이터와 화상 등의 정보를 데이터의 디지털화에 따라 휴대 단말기, PDA, 컴퓨터 및 노트북으로부터 용이하게 얻을 수 있다.

아울러, 휴대 단말기의 데이터 출력장치는 표시장치(LCD)를 보편적으로 사용한다. 기본적으로 데이터 입력을 위해서는 사용하는 키패드는 다수 개의 키들의 배열로 이루어진다.

또한, 휴대 단말기들은 상대방의 송신한 신호를 수신하기 위한 안테나 장치를 본체의 적소에 구성된다.

휴대용 단말기는 기지국과 송수신하는 과정에서 동일한 신호가 서로 다른 두가지 이상의 경로를 통해 시간차를 두고 수신되어 수신된 신호 상호간에 왜곡을 일으키는 페이딩 현상이 발생하기도 한다. 이를 방지하기 위하여 단말기는 상기 안테나 장치와는 별도로 다이버시티 안테나 장치를 구비함으로써, 각각의 안테나 장치에서 수신된 신호를 조합하여 최적의 신호를 추출하여 통화 품질을 확보할 수 있 다.

또한, 다이버시티 안테나 장치를 이용함으로써, 단말기의 데이터 통신 속도가 향상되는 효과를 얻을 수 있다.

상기 다이버시티 안테나 장치는 휩 안테나 및 헬리컬 안테나를 한쌍으로 단말기의 외부에 설치되고, 또한, 상기 외장형 안테나 장치와 내장형 안테나가 설치된 예가 있다.

이러한 구성으로 이루어진 상기 휴대 단말기는 급속한 보급에 따라서 일반인들에게 보편화 되었으며, 이에 따라 단순한 통화 기능 이외에 소비자의 욕구를 충족시키기 위한 다양한 기능이 부가된 복합적인 개념의 휴대용 단말기가 개발되고 있는 추세이다. 예를 들어 기존의 음성 통화 이외에 주문형 비디오 시청 기능, 화상 통화 기능, 디지털 카메라 기능 인테넷 기능, 티브이(TV) 시청 기능등이 사용자가 요구하는 부가된 서비스를 말한다.

상기 언급한 다양한 부가 서비스 중, 티브이(TV) 시청 기능을 가지는 휴대용 단말기라함은 이동 통신 전화 기능 이외에도 표시장치를 이용하여 티브이 방송 프로 그램을 시청할 수 있는 복합적인 이동통신 단말기( Digital Multimedia Broadcasting : DMB )를 지칭한다.

상기 티브이(TV) 기능을 가지는 휴대용 단말기는 고유 음성 및 데이터 전송의 송수신에 필요한 주파수 대역과 티브이 방송의 주파수 대역이 서로 상이하기 때문에 적어도 두개의 알에프부를 구비하며, 이에 따라서 휴대용 단말기의 동작 모드로서 폰모드, 대기 모드 및 상기 대기 모드와 영상수신모드를 겸하는 방송 수신 모 듈(미도시 됨)을 가지게 된다.

도 1 내지 도 3과 같이, 상기 다이버시티 안테나 장치(3)를 구비한 단말기의 내부에 방송 수신 모듈(미도시 됨)을 구비하고, 상기 단말기(1)에 내장된 인쇄회로기판(4)상에는 상기 방송 수신 모듈과 외부의 방송 전용 외장형 안테나(2)를 서로 연결시키는 안테나 잭(1a)이 구비되며. 상기 안테나 잭(1a)과 상기 방송 전용 외장형 안테나의 연결잭(2a)을 서로 연결시켜 티브이(TV)의 방송 신호를 수신 받아 단말기에 내장된 방송 수신 신호 입력부(5)에 인가한다.

이와 같이, 상기 방송 전용 외장형 안테나 및 다이버시티 안테나 장치의 각각에서 수신되는 신호를 조합하여 최적의 신호를 검출함으로써, 페이딩 현상을 방지하고, 더 나은 신호 품질을 얻게 된다. 상기 다이버시티 안테나 장치는 상기 방송 전용 외장형 안테나로부터 이격된 거리가 멀수록 그 효과는 향상된다.

그러나, 종래의 복합 이동 단말기는 단말기를 이용하여 티브이를 시청할 경우 상기 방송 전용 외장형 안테나 및 다이버시티 안테나 장치를 함께 사용해야 함으로 단말기의 안테나 잭에 방송 전용 외장형 안테나의 연결잭을 연결시키고, 이 상태에서 단말기에 별도의 구비된 다이버시티 안테나를 사용하는 구조이므로 단말기에 다이버시티 안테나 장치를 실장공간하기 위한 별도의 공간이 필요하여 단말기의 크기가 커져 소형화에 저해되는 문제점이 있었다.

또한, 단말기에 별도의 다이버시티 안테나 장치를 설치해야함으로 안테나의 제조원가가 상승하고, 부품수의 증가로 제조시간이 상승하는 단점이 있었다.

또한, 종래의 방송 전용 안테나는 항시 가지고 다니다가 필요시 꺼내서 사용 해야 하고, 미사용시에는 향상 들고 다녀함으로 분실의 위험이 크고, 휴대성이 떨어지는 단점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 티브이(TV) 시청이 가능한 단말기의 안테나 잭 하우징의 외측면에 방송 신호를 수신 받는 안테나부를 구비함으로써, 방송 전용 안테나 장치의 실장 공간을 줄여 단말기를 소형화할 수 있도록 한 휴대 단말기의 안테나 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 티브이(TV) 시청이 가능한 단말기의 안테나 잭의 하우징에 미앤드 라인(meander line)으로 이루어진 안테나부를 구성함으로써, 안테나의 부품수를 줄여 제조원가를 절감할 수 있도록 한 휴대 단말기의 안테나 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 티브이(TV) 시청이 가능한 단말기의 안테나 잭에 방송 전용 외장형 안테나의 착탈에 따라서 방송 수신을 받는 안테나부를 구성함으로써, 별도로 방송 전용 외장형 안테나를 휴대하지 않고도 티브이 시청이 가능하도록 한 휴대 단말기의 안테나 장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은. 외장형 안테나와 전기적으로 연결되는 안테나 잭을 구비한 휴대 단말기에 있어서,

상기 안테나 잭의 외측 둘레면을 따라서 구비되어 상기 외장형 안테나의 착 탈에 따라서 방송 수신 신호를 받는 안테나부;

상기 안테나 잭의 하부에 구비되는 절연체부; 및

상기 안테나 잭에 구비되어 상기 외장형 안테나를 상기 안테나 잭에 결합시 그 내측에 구비된 잭 접지점과 전기적으로 접점되어 상기 단말기에 구비된 신호입력부의 접점부와 전기적으로 연결되고, 상기 외장형 안테나를 상기 안테나 잭에서 이탈시 상기 잭 접지점과 전기적으로 접점이 분리됨과 아울러 상기 안테나부의 안테나 접지점과 접점되어 상기 신호입력부의 접점부와 전기적으로 연결시키는 안테나 스위치부로 구성되어짐을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 4와 같이, 휴대 단말기의 안테나 장치는 안테나부(10)와, 절연체부(20)와, 안테나 스위치부(30)로 이루어져 있고, 상기 안테나부(10)는 방송 전용 외장형 안테나(2)의 착탈에 따라서 방송 수신 신호를 받도록 상기 안테나 잭(1a)의 외측 둘레면을 따라서 구비되어 있으며, 상기 절연체부(20)는 상기 안테나부(10)를 절연시킬 수 있도록 상기 안테나 잭(1a)의 하부에 구비되어 있다.

도 6 및 도 7과 같이, 상기 안테나 스위치부(30)는 상기 방송 전용 외장형 안테나(2)를 상기 안테나 잭(1a)에 결합시 그 내측에 구비된 잭 접지점(31)과 전기적으로 접점되어 상기 단말기(1)에 구비된 신호 입력부의 접점부(33)에 전기적으로 연결되어 상기 방송 전용 외장형 안테나(2)의 수신 신호를 단말기(1)에 인가하고, 상기 방송 전용 외장형 안테나(2)를 상기 안테나 잭(1a)에서 이탈시 상기 잭 접지점(31)과 전기적으로 접점이 분리됨과 아울러 상기 안테나부(10)의 안테나 접지점(32)과 접접되어 상기 신호 입력부의 접점부(33)와 전기적으로 연결시켜 상기 안테나부(10)의 수신 신호를 상기 단말기(1)에 인가하도록 상기 안테나 잭(1a)에 구비되어 있다.

또한, 도 4와 같이, 상기 안테나부(10)는 다이버시티 안테나로 이루어져 있고, 상기 안테나부(10)는 적어도 하나 이상의 미앤드 라인(10)(meander line)으로 이루어져 있다.

도 5와 같이, 상기 미앤드 라인(10)들은 안테나의 이득 및 효율 향상을 위해서 일정한 두께 및 간격으로 이루어져 있고, 상기 미앤드 라인(10)의 두께(T1)는 0.6mm로 이루어져 있으며, 상기 미앤드 라인(10)의 사이 간격(L1)은 1.2mm로 이루어져 있다.

도 6 및 도 7과 같이, 상기 안테나 스위치부(30)는 잭 접지점(31)과, 안테나 접지점(32)으로 이루어져 있고, 상기 잭 접지점(31)은 상기 방송 전용 외장형 안테나(2)의 연결잭(2a)을 상기 안테나 잭(1a)에 결합시 상기 연결잭(2a)과 전기적으로 접점되도록 상기 안테나 잭(1a)내에 구비되어 있으며, 상기 안테나 접지점(32)은 상기 안테나 잭(1a)과 상기 연결잭(2a)을 분리시 상기 잭 접지점(31)에서 접점을 분리됨과 아울러 상기 안테나부(10)와 전기적으로 접점되도록 상기 안테나 잭(1a)내에 구비되어 있다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 휴대 단말기의 안테나 장치의 동작과정을 첨부된 도 4 내지 도 8을 참조하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4와 같이, 휴대 단말기(1)에 안테나 장치(10)는 방송 전용 외장형 안테나(2)와 전기적으로 연결되는 안테나 잭(1a)과, 안테나부(10)와, 절연체부(20)와, 안테나 스위치부(30)로 이루어진다.

상기 안테나 잭(1a)의 외측 둘레면을 따라서 안테나부(10)를 구비하고, 상기 안테나부(10)의 하부에는 절연체부(20)를 구비한다.

도 6 및 도 7과 같이, 상기 안테나 잭(1a)에는 상기 방송 전용 외장형 안테나(2)를 상기 안테나 잭(1a)에 결합시 상기 안테나 잭(1a)의 내측에 구비된 잭 접지점(31)과 전기적으로 접점되어 상기 단말기(1)에 구비된 신호 입력부의 접점부(33)와 전기적으로 연결되고, 상기 방송 전용 외장형 안테나(2)를 상기 안테나 잭(1a)에서 이탈시 상기 잭 접지점(31)과 전기적으로 접점이 분리됨과 아울러 상기 안테나부(10)의 안테나 접지점(32)과 접점되어 상기 신호 입력부의 접점부(33)와 전기적으로 연결시킨다.

이 상태에서, 상기 단말기(1)의 인쇄회로기판(4)에 상기 안테나부(10)를 장착한다.

도 5와 같이, 상기 안테나부(10)는 다이버시티 안테나로 이루어지고, 적어도 하나 이상의 미앤드 라인(10)으로 이루어진다.상기 미앤드 라인(10)은 0.6mm의 두께(T1)로 이루어지고, 사이 간격(L1)은 1.2mm로 이루어진다.

이 상태에서, 도 6과 같이, 상기 방송 전용 외장형 안테나(2)의 연결잭(2a) 을 상기 안테나 잭(1a)에 결합시킬 경우 상기 방송 전용 외장형 안테나(2)의 연결잭(2a)이 상기 안테나 스위치부(30)의 잭 접지점(31)과 결합됨과 아울러 상기 잭 접지점(31)은 상기 신호 입력부(5)의 접점부(33)와 전기적으로 접점되어 상기 방송 전용 외장형 안테나(2)에서 수신되는 방송 수신 신호를 단말기(1)에 인가하여 상기 단말기(1)를 통해 티브이(TV) 시청이 가능하다.

여기서, 도 7과 같이, 기 방송 전용 외장형 안테나(2)의 연결잭을 상기 안테나 잭(1a)에서 이탈시킬 경우 상기 안테나 스위치부(30)의 잭 접지점(31)과 접점이 분리되고, 상기 안테나부(10)의 안테나 접지점(32)에 접점됨과 아울러 상기 신호 입력부(5)의 접점부(33)와 전기적으로 접점되어 상기 안테나부(10)의 방송 수신 신호를 단말기에 인가하여 상기 단말기(1)를 통해 티브이(TV) 시청이 가능하다.

이와 같이, 상기 안테나부(10)는 상기 방송 전용 외장형 안테나(2)를 분리하면 다시 상기 신호 입력부의 접점부(33)와 접점되어 방송 전용 안테나로 동작한다.

여기서, 도 8 및 아래 표 1은 주파수 별로 상기 안테나부(10)를 방송 전용 안테나로 동작시 안테나 이득 및 효율을 측정한 결과이다.

[표 1] 단위: dBi

주파수(Frequency)	최고점(Peak)	이득(Average)	효율(Effi)(%)
2630 MHz	1.8	-3.1	49%
2635 MHz	1.8	-3.1	51%
2640 MHz	2.1	-2.9	51%
2645 MHz	1.9	-2.9	51%
2650 MHz	1.9	-3.0	50%
2655 MHz	2.3	-2.5	56%

상기 표 1 및 도 8과 같이, 상기 안테나부(10)를 주파수 별로 방송 전용 안테나로 사용할 경우 평균적인 안테나 이득(Average)은 -2.9dBi 이고, 안테나 효율(Efficiency)은 51%을 나타낸다.

이와 같이, 상기 안테나부(10)는 방송 전용 안테나로 사용시 안정적인 안테나 이득 및 효율을 나타낸다.

상기와 같이, 티브이(TV) 시청이 가능한 단말기의 안테나 잭 하우징의 외측면에 방송 신호를 수신 받는 안테나부를 구비함으로써, 방송 전용 안테나 장치의 실장 공간을 줄여 단말기를 소형화할 수 있고, 미앤드 라인(meander line)으로 이루어진 안테나부를 구성하여 안테나의 부품수를 줄여 제조원가를 절감할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 휴대 단말기의 안테나 장치는 전술한 실시 예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않은 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 휴대 단말기의 안테나 장치에 의하면,

티브이(TV) 시청이 가능한 단말기의 안테나 잭 하우징의 외측면에 방송 신호를 수신 받는 안테나부를 구성함으로써, 방송 전용 안테나 장치의 실장 공간을 줄여 단말기를 소형화할 수 있고, 안테나부를 미앤드 라인(meander line)으로 구성하여 안테나의 부품수를 줄여 제조원가를 절감할 수 있으며, 또한, 안테나부를 방 송 전용 외장형 안테나의 착탈에 따라서 방송 수신을 받도록 구성하여 별도로 방송 전용 외장형 안테나를 휴대하지 않고도 티브이 시청이 가능하여 방송 전용 안테나의 휴대성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

외장형 안테나와 전기적으로 연결되는 안테나 잭을 구비한 휴대 단말기에 있어서,

상기 안테나 잭의 외측 둘레면을 따라서 구비되어 상기 외장형 안테나의 착탈에 따라서 방송 수신 신호를 받는 안테나부;

상기 안테나 잭의 하부에 구비되는 절연체부; 및

상기 안테나 잭에 구비되어 상기 외장형 안테나를 상기 안테나 잭에 결합시 안테나 잭의 내측에 구비된 잭 접지점과 접점되어 상기 단말기에 구비된 신호입력부의 접점부와 전기적으로 연결되고, 상기 외장형 안테나를 상기 안테나 잭에서 이탈시 상기 잭 접지점과 전기적으로 접점이 분리됨과 아울러 상기 안테나부의 안테나 접지점과 접점되어 상기 신호입력부의 접점부와 전기적으로 연결시키는 안테나 스위치부로 구성되어짐을 특징으로 하는 휴대 단말기의 안테나 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 안테나부는 다이버시티 안테나로 이루어짐을 특징으로 하는 휴대 단말기의 안테나 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 안테나부는 적어도 하나 이상의 미앤드 라인 (meander line)으로 이루어짐을 특징으로 하는 휴대 단말기의 안테나 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 미앤드 라인들은 일정한 두께 및 간격으로 이루어짐을 특징으로 하는 휴대 단말기의 안테나 장치.
제 4 항에 있어서, 상기 미앤드 라인의 두께는 0.6mm로 이루어짐을 특징으로 하는 휴대 단말기의 안테나 장치.
제 4 항에 있어서, 상기 미앤드 라인들의 사이 간격은 1.2mm로 이루어짐을 특징으로 하는 휴대 단말기의 안테나 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 안테나 스위치부는, 상기 안테나 잭내에 구비되어 상기 외장형 안테나의 연결잭과 전기적으로 접점되는 잭 접지점과,

상기 잭 접지점에서 접점을 분리됨과 아울러 상기 안테나부와 전기적으로 접점되도록 하는 안테나 접지점으로 구성되어짐을 특징으로 하는 휴대 단말기의 안테나 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 외장형 안테나의 연결잭을 상기 안테나 잭에 결합시킬 경우 상기 외장형 안테나의 연결잭이 상기 잭 접지점과 연결됨과 아울러 상기 잭 접지점은 신호 입력부의 접점부와 전기적으로 접점되어 방송 수신 신호를 상기 단말기에 인가하고,

상기 외장형 안테나의 연결잭을 상기 안테나 잭에서 이탈시킬 경우 상기 잭 접지점과 접점이 분리되고, 상기 안테나부의 안테나 접지점에 접점됨과 아울러 상기 신호 입력부의 접점부와 전기적으로 접점되어 상기 안테나부의 방송 수신 신호를 상기 단말기에 인가함을 특징으로 하는 휴대 단말기의 안테나 장치.
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