KR101382097B1 - 안테나 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 안테나 장치에 관한 것으로, 상호로부터 이격되어 배치되며, 공진 주파수 대역에서 개별적으로 동작하는 다수개의 안테나 소자들과, 안테나 소자들 사이에 배치되고, 안테나 소자들로부터 각각 연장되고 상호로부터 이격되어 배치되는 커플링 소자들과 상기 커플링 소자들에 중첩되는 다른 커플링 소자들을 포함하며 상기 커플링 소자들과 상기 다른 커플링 소자들 사이에 구동 기판을 더 포함하여 상기 안테나 소자들을 상호로부터 격리시키는 간섭저지소자를 포함한다. 본 발명에 따르면, 간섭 저지 소자에 의해 안테나 소자들 사이의 간섭이 억제됨에 따라, 안테나 장치의 동작 효율이 향상될 수 있다.

Description

안테나 장치{ANTENNA APPARATUS}
본 발명은 안테나 장치에 관한 것으로, 특히 다수개의 안테나 소자들을 갖는 다중 입출력(Multiple-Input Multiple-Output; MIMO) 안테나 장치에 관한 것이다.
일반적으로 무선 통신 시스템에서 비디오, 음악, 게임 등 각종 멀티미디어(multimedia) 서비스의 제공이 이루어지고 있다. 이 때 무선 통신 시스템에서 멀티미디어 서비스를 원활하게 제공하기 위하여, 방대한 용량의 멀티미디어 데이터에 대한 고속의 데이터 전송률이 보장되어야 한다. 이를 위해, 최근 무선 통신 시스템에서 통신 단말기에 장착되는 안테나 장치로, 다중 입출력 안테나 장치가 제안되고 있다. 이 때 안테나 장치는 다수개의 안테나 소자들을 구비한다. 이러한 안테나 장치에서 안테나 소자들이 공진 주파수 대역에서 동작함으로써, 고속의 데이터 전송이 가능하다.
그런데, 상기와 같은 안테나 장치에서 안테나 소자들 사이에 전자기적 결합에 의한 간섭이 발생하는 문제점이 있다. 이러한 문제점은 통신 단말기의 소형화에 대응하여, 안테나 장치의 소형화에 따라 더욱 심각해진다. 즉 안테나 장치의 소형화를 위하여 안테나 소자들 사이의 간격이 좁아짐에 따라, 안테나 소자들 사이의 간섭이 더욱 심각해진다. 이로 인하여, 안테나 장치에서 안테나 소자들 사이의 간섭을 억제하기 위한 방안이 요구된다.
본 발명의 목적은 안테나 장치에서 안테나 소자들 사이의 간섭을 억제하는 데 있다. 즉 본 발명은 안테나 장치에서 안테나 소자들을 상호로부터 격리시키기 위한 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 안테나 장치는, 상호로부터 이격되어 배치되며, 공진 주파수 대역에서 개별적으로 동작하는 다수개의 안테나 소자들과, 상기 안테나 소자들 사이에 배치되고, 상기 안테나 소자들로부터 각각 연장되고 상호로부터 이격되어 배치되는 커플링 소자들과 상기 커플링 소자들에 중첩되는 다른 커플링 소자들을 포함하며, 상기 커플링 소자들과 상기 다른 커플링 소자들 사이에 구동 기판을 더 포함하여 상기 안테나 소자들을 상호로부터 격리시키는 간섭 저지 소자를 포함한다.
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본 발명에 따른 안테나 장치는, 안테나 소자들 사이의 간섭을 억제할 수 있다. 즉 간섭 저지 소자가 안테나 소자들의 공진 주파수 대역에서 안테나 소자들의 간섭을 저지함으로써, 안테나 소자들을 상호로부터 격리시킬 수 있다. 이를 통해, 안테나 장치의 동작 효율이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안테나 장치를 도시하는 사시도,
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안테나 장치에서 안테나 소자를 도시하는 평면도,
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안테나 장치에서 간섭 저지 소자를 도시하는 평면도,
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안테나 장치의 등가 회로를 도시하는 회로도,
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안테나 장치의 공진 특성을 설명하기 위한 그래프들,
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안테나 장치에서 전류 분포를 설명하기 위한 이미지들,
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안테나 장치의 동작 효율을 설명하기 위한 그래프,
도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안테나 장치에서 안테나 소자들의 상관도를 설명하기 위한 그래프,
도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안테나 장치에서 안테나 소자들의 방사 패턴을 설명하기 위한 이미지들,
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 안테나 장치를 도시하는 사시도,
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 안테나 장치에서 안테나 소자들 중 어느 하나를 도시하는 평면도,
도 12는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 안테나 장치의 공진 특성을 설명하기 위한 그래프들,
도 13은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 안테나 장치에서 전류 분포를 설명하기 위한 이미지들,
도 14는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 안테나 장치를 도시하는 사시도,
도 15는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 안테나 장치에서 간섭 저지 소자를 도시하는 평면도,
도 16은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 안테나 장치를 도시하는 사시도,
도 17은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 안테나 장치에서 간섭 저지 소자를 도시하는 평면도,
도 18은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 안테나 장치를 도시하는 사시도, 그리고
도 19는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 안테나 장치에서 간섭 저지 소자를 도시하는 평면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이 때 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안테나 장치를 도시하는 사시도이다. 그리고 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안테나 장치에서 안테나 소자를 도시하는 평면도이며, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안테나 장치에서 간섭 저지 소자를 도시하는 평면도이다. 또한 도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안테나 장치의 등가 회로를 도시하는 회로도이다.
도 1, 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 실시예의 안테나 장치(100)는 구동 기판(110), 접지 플레이트(120), 캐리어(130, 140)들, 안테나 소자(150, 160)들 및 간섭 저지 소자(170)를 포함한다.
구동 기판(110)은 안테나 장치(100)에서 급전(急電) 및 지지(支持)를 위해 제공된다. 이 때 구동 기판(110)은 인쇄회로기판(Printed Circuit Board; PCB)일 수 있다. 이러한 구동 기판(110)은 평판 구조를 갖는다. 여기서, 구동 기판(110)은 단일 기판으로 구현될 수 있으며, 다수개의 기판들이 적층되어 구현될 수도 있다.
그리고 구동 기판(110)은 하부면(111), 하부면(111)에 대응되는 상부면(113) 및 하부면(111)과 상부면(113)을 연결하는 측면(115)을 포함한다. 여기서, 구동 기판(110)은 접지 영역(117)과 소자 영역(119)으로 구분된다. 또한 구동 기판(110)에, 전송 선로(도시되지 않음)가 내재된다. 전송 선로는 일 단부를 통해 안테나 장치(100)의 외부 전원(도시되지 않음)에 연결된다. 게다가, 전송 선로는 타 단부를 통해 소자 영역(119)으로 노출된다.
또한 구동 기판(110)은 유전체를 포함한다. 여기서, 구동 기판(110)의 도전율(conductivity; σ)이 0.02일 수 있다. 그리고 구동 기판(110)의 유전율(permittivity; ε)이 4.4일 수 있다. 게다가, 구동 기판(110)의 손실 탄젠트(loss tangent)는 0.02일 수 있다. 한편, 전송 선로는 도전성 물질로 이루어진다. 여기서, 전송 선로는 은(Ag), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 구리(Gu), 금(Au), 니켈(Ni) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 아울러, 구동 기판(110)에서, 길이(L1)는 110 mm이고, 폭(W1)은 55 mm이며, 두께(H1)는 0.8 mm일 수 있다.
접지 플레이트(120)는 안테나 장치(100)에서 접지(接地)를 위해 제공된다. 이러한 접지 플레이트(120)는 구동 기판(110)에 장착된다. 이 때 접지 플레이트(120)는 접지 영역(117)에 배치된다. 여기서, 접지 플레이트(120)는 구동 기판(110)의 상부면(113) 또는 하부면(111) 중 적어도 어느 하나에 배치될 수 있다. 또는 구동 기판(110)이 다수개의 기판들로 이루어진 경우, 접지 플레이트(120)는 기판들 사이에 배치될 수도 있다. 그리고 접지 플레이트(120)는 평판 구조를 가질 수 있다. 여기서, 접지 플레이트(120)는 접지 영역(117)을 전체적으로 커버할 수 있다. 또는 접지 플레이트(120)는 접지 영역(117)을 부분적으로 커버할 수도 있다.
캐리어(130, 140)들은 안테나 장치(100)에서 안테나 소자(150, 160)의 실장을 위해 제공된다. 이러한 캐리어(130, 140)들은 구동 기판(110)에 장착된다. 이 때 캐리어(130, 140)들은 소자 영역(119)에 배치된다. 여기서, 캐리어(130, 140)들은 상부면(113)에 배치될 수 있다. 그리고 캐리어(130, 140)들은 상호로부터 이격되어 배치된다. 여기서, 캐리어(130, 140)들은 소자 영역(119)에서 분산되어 배치될 수 있다. 또한 캐리어(130, 140)들은 평판 구조를 가질 수 있다. 여기서, 캐리어(130, 140)들은 소자 영역(119)으로부터 접지 영역(117)으로 돌출될 수 있다. 게다가, 캐리어(130, 140)들의 일부가 접지 플레이트(120)에 중첩될 수 있다. 아울러, 캐리어(130, 140)는 다양한 구조 또는 형상을 가질 수 있다.
그리고 캐리어(130, 140)들은 유전체로 이루어진다. 이 때 캐리어(130, 140)들은 고손실율을 갖는 유전체로 이루어질 수 있다. 또한 캐리어(130, 140)들은 구동 기판(110)과 동일한 성질을 가질 수 있다. 또는 캐리어(130, 140)들은 구동 기판(110)과 상이한 성질을 가질 수도 있다. 여기서, 캐리어(130, 140)들의 도전율이 0.02일 수 있다. 아울러, 캐리어(130, 140)들의 유전율이 4.4일 수 있다.
안테나 소자(150, 160)들은 안테나 장치(100)에서 신호 송수신을 위해 제공된다. 이 때 안테나 소자(150, 160)들은 미리 정해진 공진 주파수 대역에서 신호를 송수신한다. 즉 각각의 안테나 소자(150, 160)는 공진 주파수 대역에서 동작하여, 전자기파를 송수신한다. 여기서, 안테나 소자(150, 160)들은 구동 기판(110)에서 전력이 공급됨에 따라, 동작할 수 있다. 그리고 안테나 소자(150, 160)들은 미리 정해진 임피던스(impedance)에서 공진한다.
이 때 안테나 소자(150, 160)들의 공진 주파수 대역은 저주파 대역과 고주파 대역으로 구분될 수 있다. 여기서, 저주파 대역과 고주파 대역은 주파수 상에서 상호로부터 이격될 수 있다. 또는 저주파 대역과 고주파 대역은 주파수 상에서 상호 결합될 수 있다. 이를 통해, 안테나 소자(150, 160)들은 광 주파수 대역에서 동작할 수도 있다.
이러한 안테나 소자(150, 160)들은 구동 기판(110)에 실장된다. 이 때 안테나 소자(150, 160)들은 소자 영역(119)에 배치된다. 여기서, 안테나 소자(150, 160)들은 상부면(113)에 배치될 수 있다. 그리고 안테나 소자(150, 160)들은 상호로부터 이격되어 배치된다. 여기서, 안테나 소자(150, 160)들은 소자 영역(119)에서 분산되어 배치될 수 있다.
그리고 안테나 소자(150, 160)들은 소자 영역(119)에서 전송 선로에 접촉한다. 이 때 각각의 안테나 소자(150, 160)는 일 단부를 통해 전송 선로에 접촉한다. 여기서, 각각의 안테나 소자(150, 160)에서, 일 단부가 급전점(feeding point; 151, 161)으로 정의된다. 또한 각각의 안테나 소자(150, 160)는 전송 선로로부터 연장된다. 이 때 각각의 안테나 소자(150, 160)는 분기된 구조를 갖는다. 즉 각각의 안테나 소자(150, 160)는 다수개의 타 단부들을 갖는다.
또한 안테나 소자(150, 160)들은 접지 플레이트(120) 및 간섭 저지 소자(170)에 접촉한다. 이 때 각각의 안테나 소자(150, 160)는 타 단부들을 통해 접지 플레이트(120) 및 간섭 저지 소자(170)에 접촉한다. 여기서, 타 단부들에서 어느 하나가 접지 플레이트(120)에 접촉하여, 접지점(grounding point; 153, 163)으로 정의된다. 게다가, 타 단부들에서 다른 하나가 간섭 저지 소자(170)에 접촉하기 위한 연결점(connecting point; 155, 165)으로 정의된다. 아울러, 타 단부들에서 나머지는 개방(open)될 수 있다.
게다가, 안테나 소자(150, 160)들은 캐리어(130, 140)들에 각각 밀착된다. 즉 안테나 소자(150, 160)들은 캐리어(130, 140)들을 경유하여, 연장된다. 이 때 안테나 소자(150, 160)들은 캐리어(130, 140)들의 표면에 형성될 수 있다. 또는 안테나 소자(150, 160)들은 캐리어(130, 140)들에 삽입될 수 있다. 아울러, 안테나 소자(150, 160)들은 동일한 형상을 가질 수 있다. 또는 안테나 소자(150, 160)들은 상이한 형상을 가질 수도 있다. 이 때 안테나 소자(150, 160)들은 상호 대칭적인 형상을 가질 수 있다. 여기서, 안테나 소자(150, 160)들은 바(bar) 타입, 미앤더(meander) 타입, 스파이럴(spiral) 타입, 스텝(step) 타입 또는 루프(loop) 타입 중 적어도 어느 하나를 포함하는 구조 또는 형상으로 형성될 수 있다.
아울러, 안테나 소자(150, 160)들은 도전성 물질로 이루어진다. 여기서, 안테나 소자(150, 160)들은 은(Ag), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 구리(Gu), 금(Au), 니켈(Ni) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 그리고 각각의 안테나 소자(150, 160)에서, 길이(L2)는 49 mm이고, 폭(W2)은 20 mm이며, 두께(H2)는 2.5 mm일 수 있다. 이 때 안테나 소자(150, 160)들은 패치(patch) 타입으로 형성된 다음, 캐리어(130, 140)들에 부착될 수 있다. 또는 안테나 소자(150, 160)들은 도전성 잉크로 캐리어(130, 140)들에 드로잉됨에 따라, 형성될 수 있다. 또는 안테나 소자(150, 160)들은 캐리어(130, 140)들에 패터닝(patterning)됨에 따라, 형성될 수도 있다.
간섭 저지 소자(170)는 안테나 장치(100)에서 안테나 소자(150, 160)들 간 간섭(interference) 제어를 위해 제공된다. 이 때 간섭 저지 소자(170)는 안테나 소자(150, 160)들의 공진 주파수 대역에서 안테나 소자(150, 160)들 간 간섭을 저지한다. 즉 간섭 저지 소자(170)는 안테나 소자(150, 160)들을 상호로부터 격리(isolation)시킨다.
이러한 간섭 저지 소자(170)는 구동 기판(110)에 실장된다. 이 때 간섭 저지 소자(170)는 소자 영역(119)에 배치된다. 그리고 간섭 저지 소자(170)는 안테나 소자(150, 160)들 사이에 배치된다. 또한 간섭 저지 소자(170)는 제 1 커플링 소자(171, 172)들, 제 2 커플링 소자(173, 174)들 및 연결 비아(175, 176)들을 포함한다.
제 1 커플링 소자(171, 172)들은 안테나 소자(150, 160)들에 연결된다. 여기서, 제 1 커플링 소자(171, 172)들은 구동 기판(110)의 상부면(113)에 배치될 수 있다. 또는 제 1 커플링 소자(171, 172)는 구동 기판(110)에 삽입될 수 있다. 이 때 각각의 제 1 커플링 소자(171, 172)는 일 단부를 통해 각각의 안테나 소자(150, 160)에 접촉한다.
그리고 제 1 커플링 소자(171, 172)들은 안테나 소자(150, 160)들로부터 개별적으로 연장된다. 이 때 각각의 제 1 커플링 소자(171, 172)는 미앤더 타입으로 형성된다. 여기서, 제 1 커플링 소자(171, 172)들은 서로를 향하여 연장된다. 또한 제 1 커플링 소자(171, 172)들은 상호로부터 이격된다. 여기서, 제 1 커플링 소자(171, 172)들은 상호로부터 일 방향으로 이격된다. 예를 들면, 제 1 커플링 소자(171, 172)들은 상호로부터 x 축 방향으로 이격될 수 있다. 게다가, 제 1 커플링 소자(171, 172)들은 타 단부들을 통해 상호에 중첩된다. 여기서, 제 1 커플링 소자(171, 172)들의 타 단부들은 상호에 나란하게 배치된다.
제 2 커플링 소자(173, 174)들은 제 1 커플링 소자(171, 172)들로부터 이격된다. 여기서, 제 2 커플링 소자(173, 174)들은, 제 1 커플링 소자(171, 172)들로부터 제 1 커플링 소자(171, 172)들이 이격되는 일 방향에 수직한 타 방향으로 이격된다. 예를 들면, 제 2 커플링 소자(173, 174)들은 제 1 커플링 소자(171, 172)들로부터 z 축 방향으로 이격될 수 있다. 이 때 제 2 커플링 소자(173, 174)들은 구동 기판(110)을 매개로, 제 1 커플링 소자(171, 172)들로부터 이격된다. 즉 제 1 커플링 소자(171, 172)들과 제 2 커플링 소자(173, 174)들 사이에 구동 기판(110)이 개재된다. 여기서, 제 2 커플링 소자(173, 174)들은 구동 기판(110)의 하부면(111)에 배치될 수 있다. 또는 제 2 커플링 소자(173, 174)들은 구동 기판(110)에 삽입될 수 있다. 그리고 제 2 커플링 소자(173, 174)들은 제 1 커플링 소자(171, 172)들에 각각 중첩된다.
그리고 제 2 커플링 소자(173, 174)들은 연결 비아(175, 176)들에 접촉한다. 이 때 각각의 제 2 커플링 소자(173, 174)는 일 단부를 통해 각각의 연결 비아(175, 176)에 접촉한다. 또한 제 2 커플링 소자(173, 174)들은 연결 비아(175, 176)들로부터 개별적으로 연장된다. 이 때 각각의 제 2 커플링 소자(173, 174)는 알파벳 U 자 타입으로 형성된다. 여기서, 제 2 커플링 소자(173, 174)들은 서로를 향하여 연장된다. 또한 제 2 커플링 소자(173, 174)들은 상호로부터 이격된다. 여기서, 제 2 커플링 소자(173, 174)들은 상호로부터 일 방향으로 이격될 수 있다. 예를 들면, 제 2 커플링 소자(173, 174)들은 상호로부터 x 축 방향으로 이격될 수 있다. 게다가, 제 2 커플링 소자(173, 174)들은 타 단부들을 통해 상호에 중첩된다. 여기서, 제 2 커플링 소자(173, 174)들의 타 단부들은 상호에 나란하게 배치된다. 아울러, 각각의 제 2 커플링 소자(173, 174)들에서, 타 단부는 개방된다.
연결 비아(175, 176)들은 구동 기판(110)에 삽입된다. 즉 연결 비아(175, 176)들은 구동 기판(110)을 관통한다. 여기서, 연결 비아(175, 176)들은 구동 기판(110)의 하부면(111)으로부터 상부면(113)으로 연장될 수 있다. 그리고 연결 비아(175, 176)들은 제 2 커플링 소자(173, 174)들과 접지 플레이트(120)를 연결한다. 이 때 각각의 연결 비아(175, 176)는 일 단부를 통해 제 2 커플링 소자(173, 174)에 접촉한다. 또한 각각의 연결 비아(175, 176)는 타 단부를 통해 접지 플레이트(120)에 접촉한다.
그리고 간섭 저지 소자(170)는 도전성 물질로 이루어진다. 여기서, 간섭 저지 소자(170)는 은(Ag), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 구리(Gu), 금(Au), 니켈(Ni) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한 간섭 저지 소자(170)에서, 길이(L3)는 21 mm이고, 폭(W3)은 15 mm이며, 두께(H3)는 0.8 mm일 수 있다. 이 때 간섭 저지 소자(170)는 패치 타입으로 형성된 다음, 구동 기판(110)에 부착될 수 있다. 또는 간섭 저지 소자(170)는 도전성 잉크로 구동 기판(110)에 드로잉됨에 따라, 형성될 수 있다. 또는 간섭 저지 소자(170)는 구동 기판(110)에 패터닝됨에 따라, 형성될 수도 있다.
이 때 본 실시예의 안테나 장치(100)에서, 안테나 소자(150, 160)들과 간섭 저지 소자(170)는 각각의 인덕턴스(inductance)와 커패시턴스(capacitance)를 갖도록 설계된다. 여기서, 안테나 소자(150, 160)들과 간섭 저지 소자(170)는, 도 4에 도시된 바와 같이 등가 회로로 표현될 수 있다.
각각의 안테나 소자(150, 160)는 소자 인덕터(157, 167)와 소자 커패시터(159, 169)를 포함한다. 그리고 각각의 안테나 소자(150, 160)에서, 소자 인덕터(157, 167)와 소자 커패시터(159, 169)는 병렬로 접속된다. 또한 각각의 안테나 소자(150, 160)에서, 소자 인덕터(157, 167)는 급전점(151, 161)에 접속된다.
이 때 각각의 안테나 소자(150, 160)에서, 소자 인덕터(157, 167)와 소자 커패시터(159, 169)와 같은 전기적 특성은 안테나 소자(150, 160)의 구조 또는 형상에 따라 결정된다. 여기서, 안테나 소자(150, 160)의 면적, 즉 총 길이 및 폭에 따라, 소자 인덕터(157, 167)와 같은 특성이 결정된다. 그리고 안테나 소자(150, 160)와 접지 플레이트(120)의 이격 거리에 따라, 소자 커패시턴스(159, 169)와 같은 특성이 결정된다.
간섭 저지 소자(170)는 저지 인덕터(177), 저지 직렬 커패시터(178) 및 저지 병렬 커패시터(179)를 포함한다. 그리고 저지 인덕터(177)는 안테나 소자(150, 160)들 사이를 연결한다. 여기서, 저지 인덕터(177)는 소자 인덕터(157, 167)들에 직렬로 접속된다. 또한 저지 직렬 커패시터(178)는 안테나 소자(150, 160)들에 직렬로 접속되고, 저지 인덕터(177)에 병렬로 접속된다. 게다가, 저지 병렬 커패시터(179)는 안테나 소자(150, 160)들, 저지 인덕터(177), 저지 직렬 커패시터(178)에 병렬로 접속된다.
이 때 간섭 저지 소자(170)에서, 저지 인덕터(177), 저지 직렬 커패시터(178) 및 저지 병렬 커패시터(179)와 같은 전기적 특성은 간섭 저지 소자(170)의 구조 또는 형상에 따라 결정된다. 여기서, 간섭 저지 소자(170)의 면적, 즉 총 길이 및 폭에 따라, 저지 인덕터(177)와 같은 특성이 결정된다. 그리고 간섭 저지 소자(170)에서, 제 1 커플링 소자(171, 172)들 간 중첩 면적과 제 1 커플링 소자(171, 172)들과 제 2 커플링 소자(173, 174)들 간 중첩 면적에 따라, 저지 직렬 커패시터(178)와 같은 특성이 결정된다. 또한 간섭 저지 소자(170)와 접지 플레이트(120)의 이격 거리에 따라, 저지 병렬 커패시터(179)와 같은 특성이 결정된다.
즉 안테나 장치(100)를 대형화하지 않더라도, 안테나 소자(150, 160)들과 간섭 저지 소자(170)를 용이하게 구성할 수 있다. 이에 따라, 안테나 장치(100)의 소형화를 구현할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 안테나 장치(100)가 외부 전원의 전력을 이용하여 동작한다. 이 때 안테나 장치(100)에서, 전력은 미리 정해진 경로를 따라 이동한다. 그리고 안테나 장치(100)는 공진 주파수 대역에서 동작한다.
즉 외부 전원에서 구동 기판(110)으로 전력이 공급된다. 이 때 구동 기판(110)에서, 전송 선로의 일 단부로부터 타 단부로 전력이 이동한다.
다음으로, 구동 기판(110)에서 안테나 소자(150, 160)들 중 어느 하나로 전력이 공급된다. 그리고 안테나 소자(150, 160)들 중 어느 하나는 전력을 이용하여 동작한다. 이 때 안테나 소자(150, 160)들 중 어느 하나에서, 급전점(151, 161)으로부터 연결점(155, 165)으로 전력이 이동한다. 여기서, 안테나 소자(150, 160)들 중 어느 하나는 접지점(153, 163)을 통해 접지 플레이트(120)로 접지된다.
다음으로, 안테나 소자(150, 160)들 중 어느 하나로부터 제 1 커플링 소자(171, 172)들 중 어느 하나로 전력이 공급된다. 그리고 제 1 커플링 소자(171, 172)들은 전자기적으로 상호 커플링된다. 여기서, 제 1 커플링 소자(171, 172)들은 타 단부들을 통해 상호 커플링될 수 있다. 이 때 제 1 커플링 소자(171, 172)들 중 어느 하나로부터 다른 하나로 전력이 공급된다.
다음으로, 제 1 커플링 소자(171, 172)들과 제 2 커플링 소자(173, 174)들이 전자기적으로 상호 커플링된다. 여기서, 제 2 커플링 소자(173, 174)들은 타 단부들을 통해 제 1 커플링 소자(171, 172)들에 커플링될 수 있다. 이 때 제 1 커플링 소자(171, 172)들로부터 제 2 커플링 소자(173, 174)들로 전력이 공급된다. 여기서, 제 2 커플링 소자(173, 174)들은 연결 비아(175, 176)들을 통해 접지 플레이트(120)로 접지된다. 이를 통해, 제 2 커플링 소자(173, 174)들 뿐만 아니라, 제 1 커플링 소자(171, 172)들이 접지 플레이트(120)로 접지된다.
이 때 제 1 커플링 소자(171, 172)들과 제 2 커플링 소자(173, 174)들이 전자기적으로 상호 결합됨에 따라, 간섭 저지 소자(170)가 안테나 소자(150, 160)들 중 어느 하나로부터 공급되는 전력을 트래핑(trapping)한다. 즉 간섭 저지 소자(170)가 안테나 소자(150, 160)들 중 어느 하나로부터 다른 하나로 전력이 유입되는 것을 차단한다. 이를 통해, 간섭 저지 소자(170)가 안테나 소자(150, 160)들 간 간섭을 저지한다. 즉 간섭 저지 소자(170)가 안테나 소자(150, 160)들을 상호로부터 격리시킨다.
즉 본 실시예의 안테나 장치(100)는 간섭 저지 소자(170)를 포함함에 따라, 보다 향상된 동작 특성을 갖는다. 이를 도 5 내지 도 9를 이용하여 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안테나 장치의 공진 특성을 설명하기 위한 그래프들이다. 이 때 도 5는 고주파 특성 그래프들로서, 주파수 대역에 따른 S 파라미터(S parameter)의 변화를 나타낸다. 여기서, S 파라미터는 주파수 대역 별 입출력 간 전압비(출력 전압/입력 전압)을 의미하는 지표로서, dB 스케일로 나타낸다. 그리고 S11 및 S22는 안테나 소자(150, 160)들의 S 파라미터의 변화를 나타내며, S21은 안테나 소자(150, 160)들 간 간섭에 따른 S 파라미터의 변화를 나타낸다. 또한 도 5의 (a)는 안테나 장치가 간섭 저지 소자를 포함하지 않는 경우를 나타내고, 도 5의 (b)는 본 실시예에 따라 안테나 장치가 간섭 저지 소자를 포함하는 경우를 나타낸다.
도 5를 참조하면, 안테나 장치(100)가 간섭 저지 소자(170)를 포함함에 따라, S11 및 S22가 떨어지는 주파수 대역에서, S21이 떨어진다. 여기서, S21이 S11 및 S22의 아래로 떨어진다. 이 때 S11 및 S22가, 예컨대 -6 dB 이하로, 떨어지는 주파수 대역이 안테나 소자(150, 160)들의 공진 주파수 대역을 나타낸다. 즉 안테나 소자(150, 160)들의 공진 주파수 대역에서, 간섭 저지 소자(170)에 의해 S21이 떨어진다. 바꿔 말하면, 안테나 소자(150, 160)들 동작 시, 간섭 저지 소자(170)가 안테나 소자(150, 160)들 간 간섭을 저지한다.
그리고 안테나 장치(100)가 간섭 저지 소자(170)를 포함함에 따라, 안테나 소자(150, 160)들의 공진 주파수 대역이 확장된다. 즉 간섭 저지 소자(170)에 의해 간섭이 저지됨으로써, 안테나 소자(150, 160)들의 공진 주파수 대역이 확장된다. 여기서, 안테나 소자(150, 160)들의 공진 주파수 대역은 대략 0.75 GHz 내지 0.78 GHz로부터 대략 0.73 GHz 내지 0.89 GHz로 확장될 수 있다. 부가적으로, 안테나 소자(150, 160)들의 공진 주파수 대역이 분할될 수도 있다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안테나 장치에서 전류 분포를 설명하기 위한 이미지들이다. 이 때 도 6에서, 파란색에서 빨간색으로 갈수록, 전류 분포도가 높음을 나타내고, 빨간색에서 파란색으로 갈수록, 전류 분포도가 낮음을 나타낸다. 그리고 도 6의 (a)는 안테나 장치가 간섭 저지 소자를 포함하지 않는 경우를 나타내고, 도 6의 (b)는 본 실시예에 따라 안테나 장치가 간섭 저지 소자를 포함하는 경우를 나타낸다.
도 6을 참조하면, 안테나 소자(150, 160)들 중 어느 하나가 빨간색으로 표현된다. 즉 안테나 소자(150, 160)들 중 어느 하나에 전류가 공급된다. 그리고 간섭 저지 소자(170)가 빨간색으로 표현된다. 즉 안테나 소자(150, 160)들 중 어느 하나로부터 간섭 저지 소자(170)로 전류가 공급된다. 또한 안테나 장치(100)가 간섭 저지 소자(170)를 포함함에 따라, 안테나 소자(150, 160)들 중 다른 하나가 녹색이 아니라, 파란색으로 표현된다. 즉 안테나 소자(150, 160)들 중 다른 하나로 전류의 유입이 차단된다. 여기서, 간섭 저지 소자(170)가 전류를 트래핑하여, 안테나 소자(150, 160)들 중 다른 하나로 전류의 유입을 차단한다. 게다가, 간섭 저지 소자(170)에서 전류는 접지 플레이트(120)로 방출될 뿐, 안테나 소자(150, 160)들 중 다른 하나로 유입되지 않는다.
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안테나 장치의 동작 효율을 설명하기 위한 그래프이다.
도 7을 참조하면, 공진 주파수 대역에서, 안테나 소자(150, 160)들의 동작 효율이 실선 및 점선과 같이 변화된다. 여기서, 공진 주파수 대역은 대략 0.73 GHz 내지 0.79 GHz에 해당할 수 있다. 이 때 안테나 소자(150, 160)들 중 어느 하나의 동작 효율이 실선과 같이 변화되며, 안테나 소자(150, 160)들 중 다른 하나의 동작 효율이 점선과 같이 변화된다. 즉 공진 주파수 대역에서, 안테나 소자(150, 160)들의 동작 효율은 평균 30 %에 해당한다.
도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안테나 장치에서 안테나 소자들의 상관도를 설명하기 위한 그래프이다. 이 때 도 8은 주파수 대역에 따른 포락선 상관도(Envelope Correlation; ECC)를 나타낸다.
도 8을 참조하면, 공진 주파수 대역에서, 안테나 소자(150, 160)들의 상관도는 최대 0.4이다. 여기서, 공진 주파수 대역은 대략 0.73 GHz 내지 0.79 GHz에 해당할 수 있다.
도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 안테나 장치에서 안테나 소자들의 방사 패턴을 설명하기 위한 이미지들이다. 이 때 도 9는 대략 0.756 GHz에서, 안테나 소자들의 방사 패턴을 나타낸다. 그리고 도 9의 (a)는 안테나 소자들 중 어느 하나의 방사 패턴을 나타내고, 도 9의 (b)는 안테나 소자들 중 다른 하나의 방사 패턴을 나타낸다.
도 9를 참조하면, 안테나 소자(150, 160)들의 방사 패턴은 전방향성을 갖는다. 이 때 안테나 소자(150, 160)들 사이에 다소 차이가 있기는 하나, 안테나 소자(150, 160)들의 방사 패턴은 대체로 전방향성을 갖는다. 즉 안테나 소자(150, 160)들은 특정 각도 또는 방위에 대해 지향성을 갖지 않는다. 이를 통해, 안테나 소자(150, 160)들은 전방향에서 전자기파를 송수신할 수 있다.
한편, 본 실시예에서, 안테나 소자(150, 160)가 캐리어(130, 140)에 밀착된 상태로, 구동 기판(110)에 실장되는 예를 개시하였으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 즉 안테나 소자(150, 160)가 캐리어(130, 140)에 밀착되지 않더라도, 본 발명의 구현이 가능하다. 예를 들면, 안테나 소자(150, 160)는 구동 기판(110)에 직접 실장될 수 있다. 이 때 캐리어(130, 140)는 안테나 장치(100)의 구성 요소로부터 제외될 수 있다.
한편, 본 실시예에서, 안테나 소자(150, 160)가 접지 플레이트(120)에 접촉하는 예를 개시하였으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 즉 안테나 소자(150, 160)가 접지 플레이트(120)에 접촉하지 않더라도, 본 발명의 구현이 가능하다. 이 때 안테나 소자(150, 160)의 접지점(153, 163)은 개방될 수 있다.
한편, 본 실시예에서, 제 2 커플링 소자(173, 174)가 일 단부를 통해 접지 플레이트(120)에 접촉하고, 타 단부를 통해 개방되는 예를 개시하였으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 즉 제 2 커플링 소자(173, 174)의 타 단부가 개방되지 않더라도, 본 발명의 구현이 가능하다. 예를 들면, 제 2 커플링 소자(173, 174)는 일 단부 뿐만 아니라, 타 단부를 통해 접지 플레이트(120)에 접촉할 수 있다. 이를 위해, 연결 비아(175, 176)가 제 2 커플링 소자(173, 174)의 타 단부에 대응하여, 추가적으로 배치될 수 있다. 그리고 제 2 커플링 소자(173, 174)가 타 단부를 통해 연결 비아(175, 176)에 접촉할 수 있다. 또한 제 2 커플링 소자(173, 174)의 타 단부가 연결 비아(175, 176)에 의해 접지 플레이트(120)에 접촉할 수 있다.
한편, 본 실시예에서, 제 2 커플링 소자(173, 174)가 구동 기판(110)에서 접지 플레이트(120)와 상이한 면에 배치되는 예를 개시하였으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 즉 제 2 커플링 소자(173, 174)가 구동 기판(110)에서 접지 플레이트(120)와 동일한 면에 배치되더라도, 본 발명의 구현이 가능하다. 이 때 제 2 커플링 소자(173, 174)는 접지 플레이트(120)에 직접 접촉할 수 있다. 그리고 안테나 소자(150, 160)가 연결 비아(175, 176)를 통해 접지 플레이트(120)에 접촉할 수 있다. 다시 말해, 연결 비아(175, 176)는 간섭 저지 소자(170)의 구성 요소가 아니라, 안테나 소자(150, 160)의 구성 요소가 될 수 있다.
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 안테나 장치를 도시하는 사시도이다. 그리고 도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 안테나 장치에서 안테나 소자를 도시하는 평면도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 실시예의 안테나 장치(200)는 구동 기판(210), 접지 플레이트(220), 캐리어(230, 240)들, 안테나 소자(250, 260)들 및 간섭 저지 소자(270)를 포함한다. 이 때 본 실시예의 안테나 장치(200)에 있어서, 각각의 구성 요소는 전술된 실시예에서 대응하는 구성 요소와 유사하거나 동일하므로, 상세한 설명을 생략한다.
다만, 본 실시예의 안테나 장치(200)에서, 안테나 소자(250, 260)들은 전술된 실시예와 상이한 구조 또는 형상을 갖는다. 각각의 안테나 소자(250, 260)는 일 단부를 통해 구동 기판(210)의 전송 선로에 접촉한다. 여기서, 각각의 안테나 소자(250, 260)에서, 일 단부가 급전점(251, 261)으로 정의된다. 그리고 각각의 안테나 소자(250, 260)는 분기된 구조로 연장된다. 즉 각각의 안테나 소자(250, 260)는 다수개의 타 단부들을 갖는다. 또한 각각의 안테나 소자(250, 260)는 타 단부를 통해 간섭 저지 소자(270)에 접촉한다. 여기서, 타 단부들에서 어느 하나가 연결점(255, 265)로 정의된다. 게다가, 타 단부들에서 나머지는 개방될 수 있다. 즉 각각의 안테나 소자(250, 260)는 접지 플레이트(120)에 접촉하지 않을 수 있다.
도 12는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 안테나 장치의 공진 특성을 설명하기 위한 그래프들이다. 이 때 도 12의 (a)는 안테나 장치가 간섭 저지 소자를 포함하지 않는 경우를 나타내고, 도 12의 (b)는 본 실시예에 따라 안테나 장치가 간섭 저지 소자를 포함하는 경우를 나타낸다.
도 12를 참조하면, 안테나 장치(200)가 간섭 저지 소자(270)를 포함함에 따라, S11 및 S22가 떨어지는 주파수 대역에서, S21이 떨어진다. 여기서, S21이 S11 및 S22의 아래로 떨어진다. 이 때 S11 및 S22가, 예컨대 -6 dB 이하로, 떨어지는 주파수 대역이 안테나 소자(250, 260)들의 공진 주파수 대역을 나타낸다. 즉 안테나 소자(250, 260)들의 공진 주파수 대역에서, 간섭 저지 소자(270)에 의해 S21이 떨어진다. 바꿔 말하면, 안테나 소자(250, 260)들 동작 시, 간섭 저지 소자(270)가 안테나 소자(250, 260)들 간 간섭을 저지한다.
그리고 안테나 장치(200)가 간섭 저지 소자(270)를 포함함에 따라, 안테나 소자(250, 260)들의 공진 주파수 대역이 확장된다. 즉 간섭 저지 소자(270)에 의해 간섭이 저지됨으로써, 안테나 소자(250, 260)들의 공진 주파수 대역이 확장된다. 여기서, 안테나 소자(250, 260)들의 공진 주파수 대역은 대략 0.75 GHz 내지 0.78 GHz로부터 대략 0.73 GHz 내지 0.89 GHz로 확장될 수 있다. 부가적으로, 안테나 소자(250, 260)들의 공진 주파수 대역이 분할될 수도 있다.
도 13은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 안테나 장치에서 전류 분포를 설명하기 위한 이미지들이다. 이 때 도 13의 (a)는 안테나 장치가 간섭 저지 소자를 포함하지 않는 경우를 나타내고, 도 13의 (b)는 본 실시예에 따라 안테나 장치가 간섭 저지 소자를 포함하는 경우를 나타낸다.
도 13을 참조하면, 안테나 소자(250, 260)들 중 어느 하나가 빨간색으로 표현된다. 즉 안테나 소자(250, 260)들 중 어느 하나에 전류가 공급된다. 그리고 간섭 저지 소자(270)가 빨간색으로 표현된다. 즉 안테나 소자(250, 260)들 중 어느 하나로부터 간섭 저지 소자(270)로 전류가 공급된다. 또한 안테나 장치(200)가 간섭 저지 소자(270)를 포함함에 따라, 안테나 소자(250, 260)들 중 다른 하나가 녹색이 아니라, 파란색으로 표현된다. 즉 안테나 소자(250, 260)들 중 다른 하나로 전류의 유입이 차단된다. 여기서, 간섭 저지 소자(270)가 전류를 트래핑하여, 안테나 소자(250, 260)들 중 다른 하나로 전류의 유입을 차단한다. 게다가, 간섭 저지 소자(270)에서 전류는 접지 플레이트(220)로 방출될 뿐, 안테나 소자(250, 260)들 중 다른 하나로 유입되지 않는다.
도 14는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 안테나 장치를 도시하는 사시도이다. 그리고 도 15는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 안테나 장치에서 간섭 저지 소자를 도시하는 평면도이다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 본 실시예의 안테나 장치(300)는 구동 기판(310), 접지 플레이트(320), 캐리어(330, 340)들, 안테나 소자(350, 360)들 및 간섭 저지 소자(370)를 포함한다. 그리고 간섭 저지 소자(370)는 제 1 커플링 소자(371, 372), 제 2 커플링 소자(373, 374) 및 연결 비아(375, 376)들을 포함한다. 이 때 본 실시예의 안테나 장치(300)에 있어서, 각각의 구성 요소는 전술된 실시예에서 대응하는 구성 요소와 유사하거나 동일하므로, 상세한 설명을 생략한다.
다만, 본 실시예의 안테나 장치(300)에서, 간섭 저지 소자(370)는 전술된 실시예와 상이한 구조 또는 형상을 갖는다. 즉 제 1 커플링 소자(371, 372)들 뿐만 아니라, 제 2 커플링 소자(373, 374)들이 미앤더 타입으로 형성된다. 이를 통해, 제 1 커플링 소자(371, 372)들과 제 2 커플링 소자(373, 374)들 간 중첩 면적이 조절될 수 있다.
이 때 제 2 커플링 소자(373, 374)는 재 1 커플링 소자(371, 372)들로부터 이격된다. 여기서, 제 2 커플링 소자(373, 374)들은 구동 기판(310)을 매개로, 제 1 커플링 소자(371, 372)들로부터 이격될 수 있다. 그리고 제 2 커플링 소자(373, 374)들은 제 1 커플링 소자(371, 372)들에 각각 중첩된다. 또한 제 2 커플링 소자(373, 374)들은 연결 비아(375, 376)들에 접촉한다. 여기서, 제 2 커플링 소자(373)들은 연결 비아(375, 376)들을 통해 접지 플레이트(320)에 접촉할 수 있다. 게다가, 제 2 커플링 소자(373, 374)들은 상호에 중첩된다.
도 16은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 안테나 장치의 결합 구조를 도시하는 사시도이다. 그리고 도 17은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 안테나 장치에서 간섭 저지 소자를 도시하는 평면도이다.
도 16 및 도 17을 참조하면, 본 실시예의 안테나 장치(400)는 구동 기판(410), 접지 플레이트(420), 캐리어(430, 440)들, 안테나 소자(450, 460)들 및 간섭 저지 소자(470)를 포함한다. 그리고 간섭 저지 소자(470)는 제 1 커플링 소자(471, 472), 제 2 커플링 소자(473, 474) 및 연결 비아(475, 476)들을 포함한다. 이 때 본 실시예의 안테나 장치(400)에 있어서, 각각의 구성 요소는 전술된 실시예에서 대응하는 구성 요소와 유사하거나 동일하므로, 상세한 설명을 생략한다.
다만, 본 실시예의 안테나 장치(400)에서, 간섭 저지 소자(470)는 전술된 실시예와 상이한 구조 또는 형상을 갖는다. 즉 제 2 커플링 소자(473, 474)들 뿐만 아니라, 제 1 커플링 소자(471, 472)들이 알파벳 U 자 타입으로 형성된다. 이를 통해, 제 1 커플링 소자(471, 472)들 간 중첩 면적 및 제 1 커플링 소자(471, 472)들과 제 2 커플링 소자(473, 474)들 간 중첩 면적이 조절될 수 있다.
이 때 제 1 커플링 소자(471, 472)들은 안테나 소자(450, 460)들로부터 개별적으로 연장된다. 여기서, 제 1 커플링 소자(471, 472)들은 서로를 향하여 연장된다. 그리고 제 1 커플링 소자(471, 472)들은 상호로부터 이격된다. 또한 제 1 커플링 소자(471, 472)들은 상호에 중첩된다. 게다가, 제 1 커플링 소자(471, 472)들은 제 2 커플링 소자(473, 474)들로부터 이격된다. 여기서, 제 1 커플링 소자(471, 472)들은 구동 기판(410)을 매개로, 제 2 커플링 소자(473, 474)들로부터 이격될 수 있다. 아울러, 제 1 커플링 소자(471, 472)들은 제 2 커플링 소자(473, 474)들에 각각 중첩된다.
도 18은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 안테나 장치를 도시하는 사시도이다. 그리고 도 19는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 안테나 장치에서 간섭 저지 소자를 도시하는 평면도이다.
도 18 및 도 19를 참조하면, 본 실시예의 안테나 장치(500)는 구동 기판(510), 접지 플레이트(520), 캐리어(530, 540)들, 안테나 소자(550, 560)들 및 간섭 저지 소자(570)를 포함한다. 그리고 간섭 저지 소자(570)는 제 1 커플링 소자(571, 572), 제 2 커플링 소자(573, 574) 및 연결 비아(575, 576)들을 포함한다. 이 때 본 실시예의 안테나 장치(500)에 있어서, 각각의 구성 요소는 전술된 실시예에서 대응하는 구성 요소와 유사하거나 동일하므로, 상세한 설명을 생략한다.
다만, 본 실시예의 안테나 장치(500)에서, 간섭 저지 소자(570)는 전술된 실시예와 상이한 구조 또는 형상을 갖는다. 즉 제 1 커플링 소자(571, 572)들이 알파벳 U 타입으로 형성되고, 제 2 커플링 소자(573, 574)들이 미앤더 타입으로 형성된다. 이를 통해, 제 1 커플링 소자(571, 572)들 간 중첩 면적 및 제 1 커플링 소자(571, 572)들과 제 2 커플링 소자(573, 574)들 간 중첩 면적이 조절될 수 있다.
한편, 전술된 실시예들에서, 제 1 커플링 소자들과 제 2 커플링 소자들이 미앤더 타입 또는 알파벳 U 자 타입으로 형성되는 예들을 개시하였으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 즉 제 1 커플링 소자들과 제 2 커플링 소자들은 다양한 구조 또는 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 제 1 커플링 소자들과 제 2 커플링 소자들은 알파벳 U 자 타입, 미앤더 타입, 바 타입, 스파이럴 타입, 스텝 타입 또는 루프 타입 중 적어도 어느 하나를 포함하는 구조 또는 형상으로 형성될 수 있다. 이 때 제 1 커플링 소자들이 상호에 중첩되고, 제 1 커플링 소자들과 제 2 커플링 소자들이 중첩됨에 따라, 본 발명이 구현될 수 있다.
본 발명에 따르면, 안테나 장치에서, 안테나 소자들 사이의 간섭이 억제된다. 즉 간섭 저지 소자가 안테나 소자들의 공진 주파수 대역에서 안테나 소자들의 간섭을 저지함으로써, 안테나 소자들을 상호로부터 격리시킨다. 이를 통해, 안테나 장치의 동작 효율이 향상될 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (10)

  1. 상호로부터 이격되어 배치되며, 공진 주파수 대역에서 개별적으로 동작하는 다수개의 안테나 소자들과,
    상기 안테나 소자들 사이에 배치되고, 상기 안테나 소자들로부터 각각 연장되고 상호로부터 이격되어 배치되는 커플링 소자들과 상기 커플링 소자들에 중첩되는 다른 커플링 소자들을 포함하며, 상기 커플링 소자들과 상기 다른 커플링 소자들 사이에 구동 기판을 더 포함하여 상기 안테나 소자들을 상호로부터 격리시키는 간섭 저지 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 커플링 소자들은,
    상호로부터 일 방향으로 이격되며,
    상기 다른 커플링 소자들은,
    상기 커플링 소자들로부터 상기 일 방향에 수직한 타 방향으로 이격되고, 상호로부터 상기 일 방향으로 이격되는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 구동 기판에 장착되며, 상기 다른 커플링 소자들과 접촉하여, 상기 간섭 저지 소자를 접지시키는 접지 플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 구동 기판을 관통하여, 상기 다른 커플링 소자들과 상기 접지 플레이트를 연결하는 연결 비아들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 5 항에 있어서,
    상기 간섭 저지 소자는,
    상기 간섭 저지 소자의 면적에 따라 형성되는 인덕턴스와,
    상기 커플링 소자들과 상기 다른 커플링 소자들의 중첩 면적 및 상기 간섭 저지 소자와 상기 접지 플레이트의 중첩 면적에 따라 형성되는 커패시턴스에 따라 동작하는 것을 특징으로 하는 안테나 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102252382B1 (ko) 2014-07-22 2021-05-14 엘지이노텍 주식회사 레이더 장치
KR101917905B1 (ko) * 2014-11-24 2018-11-12 엘에스엠트론 주식회사 차량 내장형 안테나 모듈
KR102117272B1 (ko) * 2019-05-17 2020-06-01 주식회사 이엠따블유 안테나 모듈 및 이를 포함하는 차량
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090033373A (ko) * 2006-06-27 2009-04-02 노키아 코포레이션 다중대역 다중모드 콤팩트 안테나 시스템
KR20100064008A (ko) * 2008-12-04 2010-06-14 (주)가람솔루션 미모/다이버시티 내장형 안테나 시스템
KR20120061555A (ko) * 2010-12-03 2012-06-13 한양대학교 산학협력단 Ｃｓｒｒ 구조를 이용한 ｍｉｍｏ 안테나

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090033373A (ko) * 2006-06-27 2009-04-02 노키아 코포레이션 다중대역 다중모드 콤팩트 안테나 시스템
KR20100064008A (ko) * 2008-12-04 2010-06-14 (주)가람솔루션 미모/다이버시티 내장형 안테나 시스템
KR20120061555A (ko) * 2010-12-03 2012-06-13 한양대학교 산학협력단 Ｃｓｒｒ 구조를 이용한 ｍｉｍｏ 안테나

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