KR20160103968A - Dual-Mode Antenna and User Device - Google Patents

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KR20160103968A
KR20160103968A KR1020160109170A KR20160109170A KR20160103968A KR 20160103968 A KR20160103968 A KR 20160103968A KR 1020160109170 A KR1020160109170 A KR 1020160109170A KR 20160109170 A KR20160109170 A KR 20160109170A KR 20160103968 A KR20160103968 A KR 20160103968A
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power transmission
nfc
coil
wireless power
pair
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Application number
KR1020160109170A
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Korean (ko)
Inventor
한민석
김영선
류성한
박래혁
박운규
이지형
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엘에스전선 주식회사
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop

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  • Near-Field Transmission Systems (AREA)

Abstract

The present invention provides a dual-mode antenna which simultaneously supports NFC communication and wireless power transmission and a user terminal having the same mounted therein. The antenna comprises an insulation sheet, an NFC coil of a loop shape, and a wireless power transmission coil.

Description

이중 모드 안테나 및 이를 이용한 사용자 단말 {Dual-Mode Antenna and User Device}[0001] The present invention relates to a dual-mode antenna and a user terminal using the dual-

본 발명은 NFC 와 무선 전력 전송을 위한 이중 모드 안테나 및 이를 이용한 사용자 단말에 관한 것이다.The present invention relates to a dual mode antenna for NFC and wireless power transmission and a user terminal using the dual mode antenna.

최근 에너지-IT 융합기술에 대한 관심도가 증가하고 있다. 에너지-IT 융합기술이란 종래의 에너지 기술에 급속히 발달하고 있는 IT 기술을 융합하는 것을 말하며, 이러한 에너지-IT 융합 기술의 한 분야로서 무선 전력 전송(Wireless Power Transfer, WPT) 기술이 있다. 무선 전력 전송이란 종래의 유선으로 된 전력선 대신 무선으로 전기 기기로 전원을 공급하는 기술을 말하며, 종래에 가전기기 등을 충전하기 위해서 전원 콘센트로부터 가전기기 또는 충전기기로 유선으로 된 전원 케이블을 연결하지 않고도 무선으로 충전할 수 있다는 장점 때문에 관련 연구가 활발히 진행되고 있다.Recently, interest in energy-IT convergence technology is increasing. Energy-IT fusion technology is a fusion of IT technology that is rapidly developing into conventional energy technology, and there is Wireless Power Transfer (WPT) technology as a field of such energy-IT fusion technology. The term "wireless power transmission" refers to a technique for supplying electric power to an electric device wirelessly instead of a conventional electric power line. In order to charge a household electric appliance, a power supply cable is connected to an electric appliance or a charger Related research is being actively carried out because of the advantage of being able to charge wirelessly.

현재 상용화 또는 연구 중인 무선 전력 전송 기술에는 자기 유도 방식과 자기 공명 방식이 있다. 자기 유도 방식의 무선 전력 전송 기술은 두 코일 간의 자기 유도 현상을 이용하는 방식으로서, 수 mm ~ 수 cm 의 거리에서 수 W의 전력을 전송할 수 있으며, 현재는 교통카드, 무선 면도기, 전동 칫솔 등에 적용되고 있다. 한편, 자기 공명 방식의 무선 전력 전송 기술은 공진 주파수에서의 공진 결합(resonant coupling)에 의해 전력을 전송하는 방식으로서, 수 m 이내의 거리에서 수십 W의 전력을 전송할 수 있으며, 공진기의 Q(Quality Factor)값에 의해 전송 효율이 영향을 받는다.Wireless power transmission technologies currently in commercialization or research include magnetic induction and magnetic resonance. The magnetic induction type wireless power transmission technique uses a magnetic induction phenomenon between two coils, and can transmit a number of electric power at a distance of a few mm to several cm. Currently, it is applied to a transportation card, a wireless shaver, a electric toothbrush have. On the other hand, the magnetic resonance type wireless power transmission technique is a method of transmitting power by resonant coupling at a resonance frequency, and can transmit power of several tens of W at a distance of several meters or less, Factor values affect transmission efficiency.

한편, 최근에 출시되는 상당수의 모바일 단말에는 NFC 통신이 가능하도록 NFC 모듈이 장착되어 출시되고 있다. NFC(Near Field Communication)는 13.56MHz 대역의 주파수를 사용하여 10cm 정도의 거리에서 데이터를 송수신하는 근접통신 기술이다. NFC 모듈은 모바일 단말에 탑재되어 사용자 인증, 신분증, 신용카드, 모바일 티켓, 모바일 쿠폰 등의 다양한 분야에서 사용된다.Meanwhile, a large number of mobile terminals that have recently been released are equipped with an NFC module for NFC communication. Near Field Communication (NFC) is a proximity communication technology that transmits and receives data at a distance of about 10 cm using a frequency of 13.56 MHz band. NFC module is installed in mobile terminal and is used in various fields such as user authentication, ID card, credit card, mobile ticket, and mobile coupon.

한편, NFC 통신을 하기 위해 NFC 통신용 안테나(코일)이 필요하다. NFC 안테나는 NFC 리더와 NFC 태그의 안테나가 각각 독립적으로 구비되며, 실제 모바일 단말 상에 구현되는 경우에는 일반적으로 NFC 리더 안테나와 태그 안테나를 적층 구조로 집적한 통합형 이중안테나 구조가 사용된다.Meanwhile, an NFC communication antenna (coil) is required for NFC communication. An NFC antenna is provided independently of an NFC reader and an antenna of an NFC tag. When implemented on an actual mobile terminal, an integrated dual antenna structure in which an NFC reader antenna and a tag antenna are integrated in a laminated structure is generally used.

또한, 무선전력전송의 경우에도 별도의 무선전력전송용 안테나(코일)이 필요하다. 따라서, 모바일 단말 상에서 NFC 기능과 무선전력전송 기능을 동시에 지원하기 위해서는 각각의 기능을 위한 안테나를 함께 장착하여야 한다. 이 경우, 모바일 단말의 크기에 따른 제한으로 인해 안테나 장착 공간이 협소하고, 두 종류의 안테나로 인해 모바일 단말의 크기 및 두께가 증가하는 문제점이 있었다. In the case of wireless power transmission, another antenna (coil) for wireless power transmission is required. Therefore, in order to simultaneously support the NFC function and the wireless power transmission function on the mobile terminal, an antenna for each function must be mounted together. In this case, there is a problem that the antenna mounting space is narrow due to the limitation according to the size of the mobile terminal, and the size and thickness of the mobile terminal are increased due to the two kinds of antennas.

따라서, NFC 안테나 및 무선전력전송 안테나를 모바일 단말에 함께 장착하면서도 필요한 장착 공간을 최소로 줄일 수 있는 기술의 도입이 요구되고 있는 실정이다.Accordingly, there is a need to introduce a technique for minimizing a required installation space while mounting an NFC antenna and a wireless power transmission antenna together in a mobile terminal.

이와 관련하여, 미국공개특허 US2010-0194334 에는 "RETROFITTING WIRELESS POWER AND NEAR-FIELD COMMUNICATION IN ELECTRONIC DEVICESZ"라는 명칭의 발명이 개시되어 있다. 미국공개특허 US2010-0194334의 발명은 무선전력전송 및 근거리통신을 위한 전력 회로에 관한 것으로서, 상기 전력 회로를 가지는 전자 디바이스는 무선전력 수신 안테나 및 변환회로를 가지는 백하우징을 포함하고 있다. 다만, 미국공개특허 US2010-0194334에는 상기 무선전력 수신 안테나가 무선전력 공급 기능 또는 NFC 기능을 위해 사용될 수 있다고 개시되어 있지만, 무선전력 공급 기능 및 NFC 기능을 동시에 수행하기 위한 구체적인 구성은 개시되어 있지 않다.In this regard, US Patent Application Publication No. US2010-0194334 discloses an invention entitled " RETROFITTING WIRELESS POWER AND NEAR-FIELD COMMUNICATION IN ELECTRONIC DEVICESZ ". The invention of U.S. Patent Publication No. US2010-0194334 relates to a power circuit for wireless power transmission and short range communication, wherein the electronic device having the power circuit includes a back housing having a wireless power receiving antenna and a conversion circuit. However, although the wireless power receiving antenna is disclosed in U.S. Patent Publication No. US2010-0194334 as being able to be used for the wireless power supply function or the NFC function, no specific configuration for simultaneously performing the wireless power supply function and the NFC function is disclosed .

미국공개특허 US2010-0194334, "RETROFITTING WIRELESS POWER AND NEAR-FIELD COMMUNICATION IN ELECTRONIC DEVICES""RETROFITTING WIRELESS POWER AND NEAR-FIELD COMMUNICATION IN ELECTRONIC DEVICES ", U.S. Patent Publication No. US2010-0194334,

상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 NFC 통신 및 무선 전력 전송을 동시에 지원하는 이중 모드 안테나 및 이를 탑재한 사용자 단말을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a dual mode antenna supporting both NFC communication and wireless power transmission and a user terminal equipped with the dual mode antenna.

또한, 본 발명은 NFC 안테나와 무선 전력 전송 안테나를 서로 중첩되지 않도록 배치하여 상호 간섭에 의한 통신 성능 저하를 억제하는 이중 모드 안테나 및 이를 탑재한 사용자 단말을 제공한다.In addition, the present invention provides a dual mode antenna in which NFC antennas and wireless power transmission antennas are arranged so as not to overlap with each other to suppress communication performance degradation due to mutual interference, and a user terminal equipped with the dual mode antenna.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood from the following description.

본 발명의 일 실시예에 따른 이중모드 안테나는, 상기 절연시트에 형성되는 루프 형상의 NFC 코일; 및 상기 NFC 코일과 전기적으로 분리되어 상기 루프 형상의 NFC 코일 내측에 형성되며, 상기 절연시트의 양면에 형성되어 상기 절연시트를 관통하는 비아홀을 통해 서로 전기적으로 연결되는 무선전력전송코일;을 구비하고, 상기 절연시트의 양면에 형성된 상기 무선전력전송코일은 전면에서 볼 때 전류가 보강되도록 루프를 형성할 수 있다.A dual mode antenna according to an embodiment of the present invention includes: a loop-shaped NFC coil formed on the insulation sheet; And a radio power transmission coil formed on both sides of the insulation sheet and electrically connected to each other through a via hole passing through the insulation sheet, the radio power transmission coil being formed inside the loop-shaped NFC coil and electrically separated from the NFC coil , The wireless power transmission coil formed on both sides of the insulating sheet may form a loop such that the current is reinforced when viewed from the front side.

본 발명에 있어서, 상기 절연시트의 양면에 형성된 상기 무선전력전송코일은 전면에서 볼 때 서로 동일한 방향으로 회전하며 루프를 형성할 수 있다. In the present invention, the wireless power transmission coils formed on both surfaces of the insulating sheet may rotate in the same direction as viewed from the front, and form a loop.

본 발명에 있어서, 상기 NFC 코일의 양단에 각각 전기적으로 연결되는 한 쌍의 NFC코일 접속단자와, 상기 무선전력전송코일의 양단에 각각 전기적으로 연결되는 한 쌍의 무선전력전송코일 접속단자를 더 구비할 수 있다. In the present invention, a pair of NFC coil connection terminals electrically connected to both ends of the NFC coil and a pair of wireless power transmission coil connection terminals electrically connected to both ends of the wireless power transmission coil are further provided can do.

본 발명에 있어서, 상기 한 쌍의 NFC코일 접속단자 중 어느 하나가 스티칭 비아를 통해 상기 NFC 코일의 일단에 전기적으로 연결되고, 상기 한 쌍의 무선전력전송코일 접속단자와 상기 무선전력전송코일의 양단을 전기적으로 연결시키는 한 쌍의 연장패턴을 더 포함할 수 있다. In the present invention, any one of the pair of NFC coil connection terminals is electrically connected to one end of the NFC coil via a stitching via, and the pair of radio power transmission coil connection terminals and both ends of the radio power transmission coil And a pair of elongated patterns for electrically connecting the electrodes.

본 발명에 있어서, 상기 한 쌍의 NFC코일 접속단자 중 어느 하나가 점퍼선(jumper line)을 통해 상기 NFC 코일의 일단에 전기적으로 연결되고, 상기 한 쌍의 무선전력전송코일 접속단자와 상기 무선전력전송코일의 양단을 전기적으로 연결시키는 한 쌍의 연장패턴을 더 포함할 수 있다. In the present invention, any one of the pair of NFC coil connection terminals is electrically connected to one end of the NFC coil through a jumper line, and the pair of radio power transmission coil connection terminals and the radio power And may further include a pair of extension patterns electrically connecting both ends of the transmission coil.

본 발명에 있어서, 상기 한 쌍의 연장패턴은 상기 NFC 코일과 중첩되지 않도록 배치될 수 있다. In the present invention, the pair of extension patterns may be disposed so as not to overlap with the NFC coil.

본 발명에 있어서, 상기 한 쌍의 연장패턴은 상기 NFC 코일과 상기 절연시트의 서로 다른 면에 형성될 수 있다. In the present invention, the pair of extension patterns may be formed on different surfaces of the NFC coil and the insulating sheet.

본 발명에 있어서, 상기 스티칭 비아는 상기 절연시트를 관통하는 두 개의 비아와 상기 두 개의 비아를 전기적으로 연결시키는 연결패턴을 구비할 수 있다. In the present invention, the stitching via may include two vias passing through the insulating sheet and a connecting pattern electrically connecting the two vias.

본 발명에 있어서, 상기 NFC코일 접속단자 및 상기 무선전력전송코일 접속단자는 각각 외부의 NFC모듈 및 무선전력 전송모듈에 전기적으로 연결될 수 있다. In the present invention, the NFC coil connection terminal and the wireless power transmission coil connection terminal may be electrically connected to an external NFC module and a wireless power transmission module, respectively.

본 발명에 있어서, 상기 절연시트의 일면에 접하도록 형성되는 페라이트 시트를 더 포함할 수 있다. In the present invention, a ferrite sheet formed to contact one surface of the insulating sheet may be further included.

본 발명에 있어서, 상기 페라이트 시트는 상기 절연 시트의 상기 NFC 코일에 대향하는 위치에 접하도록 형성되는 제1페라이트 시트와, 상기 절연 시트의 상기 무선전력전송코일에 대향하는 위치에 접하도록 형성되는 제2페라이트 시트를 더 포함할 수 있다. In the present invention, the ferrite sheet may include a first ferrite sheet formed to be in contact with the NFC coil of the insulating sheet so as to be in contact with the NFC coil, and a second ferrite sheet formed in contact with the non- 2 ferrite sheet.

본 발명에 있어서, 상기 NFC 코일 및 상기 무선전력전송코일 사이에 상기 제1 페라이트 시트와 상기 제2 페라이트 시트의 단차 조절용 슬릿(slit)이 형성될 수 있다. In the present invention, a slit for adjusting the step of the first ferrite sheet and the second ferrite sheet may be formed between the NFC coil and the wireless power transmission coil.

본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 단말은 상기 이중모드 안테나를 구비할 수 있다. A user terminal according to an embodiment of the present invention may include the dual mode antenna.

전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 하나에 의하면, 사용자 단말에서 안테나 탑재 공간을 효율적으로 배치하여 NFC 통신 및 무선 전력 전송을 동시에 지원할 수 있다.According to one aspect of the present invention, an antenna mounting space can be efficiently arranged in a user terminal to simultaneously support NFC communication and wireless power transmission.

또한, 사용자 단말에서 NFC 안테나와 무선 전력 전송 안테나를 서로 중첩되지 않도록 배치하여 상호 간섭에 의한 통신 성능 저하를 억제할 수 있다.Further, in the user terminal, the NFC antenna and the wireless power transmission antenna are arranged so as not to overlap with each other, so that the communication performance deterioration due to mutual interference can be suppressed.

도 1은 무선 전력 전송 시스템의 전체 개요도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 단말의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이중 모드 안테나가 사용자 단말의 후면 커버에 장착되는 경우를 설명하기 위한 사용자 단말 본체의 후면도 및 후면 커버의 분해도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이중 모드 안테나의 정면도 및 후면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이중 모드 안테나의 정면도 및 후면도이다.
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 이중 모드 안테나의 구조를 설명하기 위한 측면도이다.
도 7 은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이중 모드 안테나의 정면도 및 후면도이다.
도 8은 도 7의 이중 모드 안테나의 구성 요소인 NFC 안테나부의 세부 구성을 나타내는 정면도 및 후면도이다.
도 9는 도 7의 이중 모드 안테나의 구성 요소인 연장 라인부의 세부 구성을 나타내는 정면도 및 후면도이다.
도 10은 도 7의 이중 모드 안테나의 구성 요소인 무선 전력 전송 코일의 세부 구성을 나타내는 정면도 및 후면도이다.1 is an overall schematic diagram of a wireless power transmission system.
2 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a user terminal according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an exploded view of a rear view and a rear cover of a user terminal body for explaining a case where a dual mode antenna according to an embodiment of the present invention is mounted on a rear cover of a user terminal.
4 is a front view and a rear view of a dual mode antenna according to an embodiment of the present invention.
5 is a front view and a rear view of a dual mode antenna according to another embodiment of the present invention.
6 is a side view for explaining a structure of a dual mode antenna according to an embodiment of the present invention.
7 is a front view and a rear view of a dual mode antenna according to another embodiment of the present invention.
8 is a front view and a rear view showing a detailed configuration of an NFC antenna unit which is a component of the dual mode antenna of FIG.
9 is a front view and a rear view showing a detailed configuration of an extension line portion which is a component of the dual mode antenna of FIG.
10 is a front view and a rear view showing a detailed configuration of a wireless power transmission coil which is a component of the dual mode antenna of FIG.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 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.While the present invention has been described in connection with certain exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and similarities. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following description of the present invention, detailed description of known related arts will be omitted when it is determined that the gist of the present invention may be unnecessarily obscured. In addition, numerals (e.g., first, second, etc.) used in the description of the present invention are merely an identifier for distinguishing one component from another.

또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.Also, in this specification, when an element is referred to as being "connected" or "connected" with another element, the element may be directly connected or directly connected to the other element, It should be understood that, unless an opposite description is present, it may be connected or connected via another element in the middle.

본 명세서에서, 사용자 단말은 외부로부터 전력을 공급받는 전자 기기로서, 다른 사용자 단말들과의 통신을 위한 수단의 하나로서 NFC 통신을 지원하며, 예를 들어, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 등과 같이, 이동 가능한 모바일 단말일 수 있으며, 또는 TV, 전자 액자, 냉장고 등 외부 장치와의 통신을 수행하는 어떠한 전자 기기라도 해당될 수 있다.In this specification, a user terminal is an electronic device supplied with power from the outside, supports NFC communication as one of means for communicating with other user terminals, and may be a mobile phone, a smart phone, The portable terminal may be a portable mobile terminal such as a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a PDA (Personal Digital Assistants), a PMP (Portable Multimedia Player), a navigation device or the like or may communicate with an external device such as a TV, Any electronic device that performs may be applicable.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명하도록 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 무선 전력 전송 시스템의 개념 및 동작을 설명하기 위한 전체 개요도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 is an overall schematic diagram illustrating the concept and operation of a wireless power transmission system.

도 1에 도시된 바와 같이, 무선 전력 전송 시스템은 무선으로 전력을 송신하는 무선 전력 송신 장치(10)(또는, 송전기)와, 전력을 무선으로 수신하는 무선 전력 수신 장치(20)(또는, 수전기)로 구성된다.1, the wireless power transmission system includes a wireless power transmission apparatus 10 (or a transmitter) for wirelessly transmitting power, a wireless power reception apparatus 20 (or a wireless power reception apparatus for wirelessly receiving power) Water electricity).

무선 전력 송신 장치(10)와 무선 전력 수신 장치(20)는 자기 유도 방식으로 무선으로 전력을 전송한다.The wireless power transmission apparatus 10 and the wireless power reception apparatus 20 transmit power wirelessly in a magnetic induction manner.

무선 전력 송신 장치(10)는 전력 전송을 위해 송전 안테나(11)를 이용하여 외부로 전자기장을 방사한다. 이를 위하여 무선 전력 송신 장치(10)는 외부로부터 AC 전원을 공급받는다.The wireless power transmission device 10 emits an electromagnetic field to the outside using the transmission antenna 11 for power transmission. To this end, the wireless power transmission apparatus 10 receives AC power from the outside.

무선 전력 송신 장치(10)는 외부의 입력 전원으로부터 공급된 AC 전원을 AC/DC 컨버터(미도시)를 이용하여 DC 전원으로 정류하고, 이후, 무선 전력 전송을 위해 DC/AC 변환 회로(미도시)를 통해 고주파 AC 전원으로 재변환하여, 송전 안테나(11)를 통해 무선 전력 수신 장치(20)로 전송한다.The wireless power transmission apparatus 10 rectifies the AC power supplied from an external input power supply to a DC power supply using an AC / DC converter (not shown), and thereafter supplies a DC / AC conversion circuit Converted to a high frequency AC power source through the transmission antenna 11 and transmitted to the wireless power receiving apparatus 20. [

무선 전력 수신 장치(20)는 무선 전력 송신 장치(10)로부터 전송된 전력 신호를 수전 안테나(21)를 이용하여 수신할 수 있다. 구체적으로, 무선 전력 송신 장치(10)의 송전 안테나(11)를 흐르는 전류에 의해 송전 안테나(11)의 주변에 자기장이 생성되고, 전자기 유도에 의해 상기 자기장에 인접하게 배치된 무선 전력 수신 장치(20)의 수전 안테나(21)에는 전압이 유도되어 전력이 전송될 수 있다.The wireless power receiving apparatus 20 can receive the power signal transmitted from the wireless power transmitting apparatus 10 by using the receiving antenna 21. [ Specifically, a magnetic field is generated around the transmission antenna 11 by the current flowing through the transmission antenna 11 of the wireless power transmission apparatus 10, and the wireless power reception apparatus A voltage can be induced in the receiving antenna 21 of the antenna 20 so that electric power can be transmitted.

무선 전력 수신 장치(20)는 전송된 전력을 이용하여 부하 기기(30)를 충전하거나 무선 전력 수신 장치(20)의 구동에 필요한 구동 전력을 공급할 수 있다.The wireless power receiving apparatus 20 can charge the load device 30 or supply driving power required for driving the wireless power receiving apparatus 20 using the transmitted power.

이하에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 이중 모드 안테나를 구비하는 사용자 단말의 세부 구성을 설명하기로 한다.Hereinafter, a detailed configuration of a user terminal having a dual mode antenna according to an embodiment of the present invention will be described.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 단말의 세부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a user terminal according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 사용자 단말은 NFC 통신을 처리하는 NFC 모듈(200) 및 무선 전력 전송 기능을 수행하는 무선 전력 전송 모듈(300)을 포함한다. 또한, 사용자 단말은 NFC 모듈(200)과 전기적으로 연결되는 NFC 코일(110) 및 무선 전력 전송 모듈(300)과 전기적으로 연결되는 무선 전력 전송 코일(120)을 포함하는 이중 모드 안테나(100)를 더 포함한다.As shown in FIG. 2, the user terminal includes an NFC module 200 for processing NFC communication and a wireless power transmission module 300 for performing a wireless power transmission function. The user terminal includes a dual mode antenna 100 including an NFC coil 110 electrically connected to the NFC module 200 and a wireless power transmission coil 120 electrically connected to the wireless power transmission module 300 .

이중 모드 안테나(100)은 NFC 코일(110)과 무선 전력 전송 코일(120)이 일정한 간격으로 이격된 이중 루프 형상으로 구현될 수 있다. 이중 모드 안테나(100)는 절연 시트 상에 NFC 코일(110) 및 무선 전력 전송 코일(120)의 패턴이 형성된 구조일 수 있으며, 예를 들어, 연성 회로 기판(FPCB)를 이용하여 형성될 수 있다.The dual mode antenna 100 may be implemented in a dual loop shape in which the NFC coil 110 and the wireless power transmission coil 120 are spaced apart from each other by a predetermined distance. The dual mode antenna 100 may have a structure in which a pattern of the NFC coil 110 and the wireless power transmission coil 120 is formed on an insulating sheet and may be formed using a flexible circuit board (FPCB) .

이때, NFC 코일(110)과 무선 전력 전송 코일(120)은 전기적으로 분리되며, 또한, NFC 코일(110)과 무선 전력 전송 코일(120)에 의해 형성되는 이중 루프 형상에서 NFC 코일(110)과 무선 전력 전송 코일(120) 간의 간격을 조절하여 코일의 임피던스 매칭을 조절할 수 있다.At this time, the NFC coil 110 and the RF power transmission coil 120 are electrically separated from each other. Further, the NFC coil 110 and the RF power transmission coil 120 are formed by a NFC coil 110 and a wireless power transmission coil 120, The impedance matching of the coils can be adjusted by adjusting the spacing between the wireless power transmission coils 120.

NFC 모듈(200)은 NFC 코일(110)을 제어하여 사용자 단말 상에서 NFC 통신을 수행한다. 구체적으로, NFC 모듈(200)은 NFC 임피던스 매칭부(210), NFC 트랜시버(220) 및 NFC 제어부(230)를 포함한다.The NFC module 200 controls the NFC coil 110 to perform NFC communication on the user terminal. Specifically, the NFC module 200 includes an NFC impedance matching unit 210, an NFC transceiver 220, and an NFC controller 230.

사용자 또는 사용자 단말 상의 어플의 동작에 의해 NFC 기능이 요청되면, 사용자 단말의 제어부(400)는 NFC 모듈(200)을 동작시켜서 NFC 기능을 활성화시킨다.When the NFC function is requested by the operation of the application on the user or the user terminal, the control unit 400 of the user terminal operates the NFC module 200 to activate the NFC function.

NFC 임피던스 매칭부(210)는 NFC 코일(110)과 NFC 트랜시버(220) 사이에 설치되어, NFC 코일(110)와 NFC 트랜시버(220) 사이의 임피던스를 정합시킬 수 있다.The NFC impedance matching unit 210 may be installed between the NFC coil 110 and the NFC transceiver 220 to match the impedance between the NFC coil 110 and the NFC transceiver 220.

NFC 트랜시버(220)는 베이스밴드 처리부와 통신규약 처리회로, 레지스터 파일, UART 직렬 인터페이스 등을 포함할 수 있다. 상기의 NFC 트랜시버(220)의 각 구성 요소들에 대해서는 공지된 기술에 상응하는 바, 본 명세서 상에서는 설명을 생략하기로 한다.The NFC transceiver 220 may include a baseband processor and a communication protocol processing circuit, a register file, a UART serial interface, and the like. The respective components of the NFC transceiver 220 correspond to known technologies, and a description thereof will be omitted herein.

NFC 제어부(230)는 NFC 트랜시버(220)와 연결되어 NFC 트랜시버(220)의 전체적인 동작을 제어한다. 또한, NFC 제어부(230)는 별도의 통신 인터페이스를 통해 외부의 호스트와 통신을 수행할 수 있다.The NFC controller 230 is connected to the NFC transceiver 220 to control the overall operation of the NFC transceiver 220. In addition, the NFC controller 230 can communicate with an external host through a separate communication interface.

무선 전력 전송 모듈(300)은 무선 전력 전송(W/C) 임피던스 매칭부(310), 정류부(320) 및 충전부(330)를 포함할 수 있다.The wireless power transmission module 300 may include a wireless power transmission (W / C) impedance matching unit 310, a rectification unit 320 and a charging unit 330.

W/C 임피던스 매칭부(310)는 무선 전력 전송 코일(120)와 정류부(320) 사이에 배치되어 무선 전력 전송 코일(120)과 정류부(320) 사이의 임피던스를 정합시킬 수 있다.The W / C impedance matching unit 310 may be disposed between the wireless power transmission coil 120 and the rectification unit 320 to match the impedance between the wireless power transmission coil 120 and the rectification unit 320.

정류부(320)는 무선 전력 전송 코일(120)를 통해 입력되는 전력 신호를 반파 정류 형태로 정류하여 DC 전력으로 정류한다. 정류부(320)에 의해 정류된 DC 신호는 미도시된 필터링부에 의해 고주파 노이즈 성분이 제거될 수 있으며, 이후 충전부(330) 또는 장치 구동을 위해 필요한 전압으로 변환될 수 있다.The rectification unit 320 rectifies the power signal inputted through the wireless power transmission coil 120 into half-wave rectification and rectifies it to DC power. The DC signal rectified by the rectifying unit 320 can be removed from the high-frequency noise component by a filtering unit (not shown), and then converted into a voltage required for the charging unit 330 or the driving of the device.

충전부(330)는 필요한 전압으로 변환된 전력을 이용하여 외부의 부하 기기 또는 내부의 배터리를 충전한다.The charging unit 330 charges the external load device or the internal battery using the power converted into the required voltage.

다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 이중 모드 안테나(100)의 세부 구성에 대해 상세히 설명하기로 한다.Next, the detailed configuration of the dual mode antenna 100 according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이중 모드 안테나가 사용자 단말의 후면 커버에 장착되는 경우를 설명하기 위한 사용자 단말 본체의 후면도 및 후면 커버의 분해도이다.FIG. 3 is an exploded view of a rear view and a rear cover of a user terminal body for explaining a case where a dual mode antenna according to an embodiment of the present invention is mounted on a rear cover of a user terminal.

도 3에 도시된 바와 같이, 이중 모드 안테나(100)는 사용자 단말의 배터리 커버(700)에 장착될 수 있다. 이중 모드 안테나(100)는 사용자 단말의 본체(600)와 대면하는 배터리 커버(700)의 내측면에 부착되거나 배터리 커버(700)의 내부에 일체로서 결합되도록 형성될 수 있다. 이때, 배터리 커버(700)의 내부에 일체로서 결합 형성되는 경우에는 이중 모드 안테나(100)의 NFC 코일 접속 단자(130) 및 W/C 코일 접속 단자(140)가 배터리 커버(700)의 내측면을 통해 외부로 노출되도록 해당 부위에 개구부가 형성될 수 있다. 이때, NFC 코일 접속 단자(130)는 두 개의 단자가 한 쌍을 이루도록 구성되며, W/C 코일 접속 단자(140)의 경우도 마찬가지로 두 개의 단자가 한 쌍을 이루도록 구성될 수 있다.As shown in FIG. 3, the dual mode antenna 100 may be mounted on the battery cover 700 of the user terminal. The dual mode antenna 100 may be attached to the inner surface of the battery cover 700 facing the main body 600 of the user terminal or may be formed integrally with the inside of the battery cover 700. The NFC coil connection terminal 130 and the W / C coil connection terminal 140 of the dual mode antenna 100 are connected to the inner side surface of the battery cover 700. In this case, An opening may be formed in the corresponding region so as to be exposed to the outside. At this time, the NFC coil connection terminal 130 is configured to form a pair of two terminals, and in the case of the W / C coil connection terminal 140, the two terminals may be constituted as a pair.

사용자 단말의 본체 후면에는 이중 모드 안테나(100)의 NFC 코일 접속 단자(130) 및 W/C 코일 접속 단자(140)에 대향되는 위치에 NFC 모듈 접속 단자(620) 및 W/C 모듈 접속 단자(610)가 각각 형성될 수 있다. 따라서, 배터리 커버(700)를 사용자 단말 본체(600)에 결합하면 NFC 코일 접속 단자(130)와 W/C 코일 접속 단자(140)는 각각 NFC 모듈 접속 단자(620)와 W/C 모듈 접속 단자(610)에 접촉하여 전기적으로 연결될 수 있다. 이때, NFC 모듈 접속 단자(620) 또는 W/C 모듈 접속 단자(610)는 C-클립 형상으로 형성되어 탄성에 의해 NFC 코일 접속 단자(130) 또는 W/C 코일 접속 단자(140)와의 접속 상태를 유지시킬 수 있다.A NFC module connection terminal 620 and a W / C module connection terminal (not shown) are disposed on the rear surface of the main body of the user terminal at positions facing the NFC coil connection terminal 130 and the W / C coil connection terminal 140 of the dual mode antenna 100 610 may be formed. Therefore, when the battery cover 700 is coupled to the user terminal body 600, the NFC coil connection terminal 130 and the W / C coil connection terminal 140 are connected to the NFC module connection terminal 620 and the W / (Not shown). The NFC module connection terminal 620 or the W / C module connection terminal 610 is formed in a C-clip shape and connected to the NFC coil connection terminal 130 or the W / C coil connection terminal 140 by elasticity Can be maintained.

이하에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 이중 모드 안테나(100)의 구현 형상에 대해 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, an embodiment of a dual mode antenna 100 according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이중 모드 안테나(100)의 정면도 및 후면도이다.4 is a front view and a rear view of a dual mode antenna 100 according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 이중 모드 안테나(100)는 FPCB 등의 절연 시트(105)에 NFC 패턴을 형성하여 생성하며, 절연 시트(105)의 전면에는 한 쌍의 NFC 코일 접속 단자(130)와 한 쌍의 W/C 코일 접속 단자(140)가 형성될 수 있다.4, a dual mode antenna 100 is formed by forming an NFC pattern on an insulation sheet 105 such as an FPCB. A pair of NFC coil connection terminals 130 are formed on the front surface of the insulation sheet 105, A pair of W / C coil connection terminals 140 can be formed.

NFC 코일 접속 단자(130)는 NFC 코일(110)에 연결되어 NFC 모듈 접속 단자(620)를 통해 입력된 신호를 외부로 전송하거나 또는 외부로부터 수신된 NFC 신호를 NFC 모듈(300)로 전달할 수 있다.The NFC coil connection terminal 130 is connected to the NFC coil 110 and can transmit a signal input through the NFC module connection terminal 620 to the outside or an NFC signal received from the outside to the NFC module 300 .

NFC 코일(110)은 절연 시트(105)의 전면에 형성될 수 있으며, 루프의 직경을 최대화하고 루프를 이루는 권선들의 횟수 및 권선간 커패시턴스를 감소시키기 위하여 절연 시트(105)의 외측을 따라서 가능한 넓게 형성된다.The NFC coil 110 may be formed on the entire surface of the insulating sheet 105 and may be formed as wide as possible along the outside of the insulating sheet 105 in order to maximize the diameter of the loop and reduce the number of turns of the loops and the capacitance between the windings .

NFC 코일(110)의 일단은 NFC 코일 접속 단자 중 하나(132)에 연결되며, NFC 코일(110)은 패턴이 내부로 회전하며 루프를 형성하며, 루프의 내부에서 NFC 코일(110)의 일단은 스티칭 비아(stitching via)(150)를 통해 루프 외부의 NFC 코일 접속 단자 중 하나(134)에 연결된다.One end of the NFC coil 110 is connected to one of the NFC coil connection terminals 132. The NFC coil 110 rotates inward to form a loop and one end of the NFC coil 110 inside the loop And is connected to one of the NFC coil connection terminals 134 outside the loop through a stitching via 150.

스티칭 비아(150)는 절연 시트를 관통하는 두 개의 비아(via)(152, 154)와 상기 두 개의 비아(152, 154) 사이에 형성되어 신호의 연결 경로를 형성하는 연결 패턴(156)으로 구성될 수 있다. 이때, 연결 패턴(156)은 절연 시트(105)의 후면에 형성될 수 있다. The stitching via 150 includes two vias 152 and 154 passing through the insulating sheet and a connecting pattern 156 formed between the two vias 152 and 154 to form a signal path . At this time, the connection pattern 156 may be formed on the rear surface of the insulating sheet 105.

W/C 코일 접속 단자(140)는 무선 전력 전송 코일(120)에 연결되어 W/C 모듈 접속 단자(610)를 통해 입력된 전력 신호를 송수신할 수 있다.The W / C coil connection terminal 140 is connected to the wireless power transmission coil 120 and can transmit / receive a power signal input through the W / C module connection terminal 610.

무선 전력 전송 코일(120)는 NFC 코일(110)이 형성하는 루프의 내측에 형성될 수 있다. 이 경우, 무선 전력 전송 코일(120)의 직경은 NFC 코일(110)에 비해 상대적으로 작으며, 따라서, 필요한 권선 수를 확보하기 위하여 무선 전력 전송 코일(120)은 절연 시트(105)의 전면 및 후면에 적층 구조로 형성될 수 있다.The wireless power transmission coil 120 may be formed inside the loop formed by the NFC coil 110. [ In this case, the diameter of the wireless power transmission coil 120 is relatively small as compared to the NFC coil 110, and thus, the wireless power transmission coil 120 is arranged on the front surface of the insulating sheet 105 And may be formed in a laminated structure on the rear surface.

이때, 절연 시트(105)의 전면에 형성된 무선 전력 전송 코일(122)은 내부로 수렴하는 루프 형상을 가지며, 루프의 내부에서 비아 홀(162)을 통해 절연 시트를 관통하여 후면의 무선 전력 전송 코일(124)에 연결된다.At this time, the wireless power transmission coil 122 formed on the front surface of the insulating sheet 105 has a loop shape that converges to the inside, passes through the insulating sheet through the via hole 162 in the inside of the loop, (Not shown).

이때, 절연 시트(105)의 전면에 형성된 무선 전력 전송 코일(122)과 후면에 형성된 무선 전력 전송 코일(124)은 전면에서 봤을 때 동일한 방향으로 회전하며 루프를 형성하여 무선 전력 전송 코일(120)을 흐르는 전류가 서로 보강될 수 있다.At this time, the wireless power transmission coil 122 formed on the front surface of the insulating sheet 105 and the wireless power transmission coil 124 formed on the rear surface are rotated in the same direction when viewed from the front, The electric currents flowing through the electrodes can be mutually reinforced.

W/C 코일 접속 단자의 양단(142, 144)과 무선 전력 전송 코일(120)의 양단은 한 쌍의 연장 패턴(170)에 의해 연결된다. 연장 패턴(170)은 W/C 코일 접속 단자(140)의 배치 위치에 따라 가변적인 형상을 가질 수 있어서, 사용자 단말(100)의 내부 회로 설계시의 유연성을 보장할 수 있다.Both ends (142, 144) of the W / C coil connection terminal and both ends of the wireless power transmission coil (120) are connected by a pair of extension patterns (170). The extension pattern 170 can have a variable shape according to the arrangement position of the W / C coil connection terminal 140, so that flexibility in designing the internal circuit of the user terminal 100 can be assured.

또한, 연장 패턴(170)은 절연 시트(105)의 후면에 형성되며, W/C 코일 접속 단자(142, 144)는 한 쌍의 비아 홀(143, 145)을 통해 절연 시트를 관통하여 후면에 형성된 연장 패턴(170)의 일측에 연결될 수 있다.The extended pattern 170 is formed on the rear surface of the insulating sheet 105 and the W / C coil connecting terminals 142 and 144 pass through the insulating sheet through the pair of via holes 143 and 145, May be connected to one side of the formed elongated pattern 170.

연장 패턴(170)의 타측은 무선 전력 전송 코일(120)에 연결된다. 한 쌍의 연장 패턴(170) 중 하나의 연장 패턴은 비아 홀(162)을 통해 절연 시트(105)의 전면에 형성된 무선 전력 전송 코일(122)의 일단에 연결되며, 다른 하나의 연장 패턴은 절연 시트의 후면에 형성된 무선 전력 전송 코일(124)의 타단에 연결된다.The other side of the extension pattern 170 is connected to the wireless power transmission coil 120. An extended pattern of one of the pair of extended patterns 170 is connected to one end of the wireless power transmission coil 122 formed on the front surface of the insulating sheet 105 via the via hole 162, And is connected to the other end of the wireless power transmission coil 124 formed on the rear surface of the sheet.

상기와 같이, 무선 전력 전송 코일(120)은 비아 홀(162, 164, 143, 145) 및 절연 시트(105)의 후면에 형성된 연장 패턴(170)에 의해 W/C 코일 접속 단자(140)와 연결되므로, 무선 전력 전송 코일(120)과 NFC 코일(110) 간의 중첩되는 영역이 없어서 상호 간섭에 의한 성능 저하를 방지할 수 있다.As described above, the wireless power transmission coil 120 is electrically connected to the W / C coil connection terminal 140 and the W / C coil connection terminal 140 by the extended pattern 170 formed on the back surface of the via hole 162, 164, 143, Therefore, there is no overlapping area between the wireless power transmission coil 120 and the NFC coil 110, and performance degradation due to mutual interference can be prevented.

한편, NFC 코일(110)과 무선 전력 전송 코일(120) 사이에는 단차 조절용 슬릿이 형성될 수 있다. 도 6을 참조하면, 절연 시트(105)의 전면에는 W/C 코일용 페라이트 시트(194) 및 NFC 코일용 페라이트 시트(192)가 순서대로 부착될 수 있다. 참고로, 페라이트 시트는 와전류(eddy current)로 인한 자속의 차폐를 방지한다.Meanwhile, a slit for level adjustment can be formed between the NFC coil 110 and the wireless power transmission coil 120. Referring to FIG. 6, a ferrite sheet 194 for a W / C coil and a ferrite sheet 192 for an NFC coil may be sequentially attached to the front surface of the insulating sheet 105. For reference, the ferrite sheet prevents magnetic flux shielding due to eddy current.

이 경우, NFC 코일용 페라이트 시트(192)에 비해 내측의 W/C 코일용 페라이트 시트(194)의 크기가 상대적으로 작으며, 따라서, W/C 코일용 페라이트 시트(194)가 겹쳐진 부분의 두께는 NFC 코일용 페라이트 시트(192)만 부착된 부분의 두께에 비해 상대적으로 두꺼워진다.In this case, the size of the inner W / C coil ferrite sheet 194 is relatively smaller than that of the NCO coil ferrite sheet 192, and therefore, the thickness of the overlapping portion of the ferrite sheet 194 for W / C coils Becomes relatively thick compared to the thickness of the portion where only the ferrite sheet 192 for the NFC coil is attached.

따라서, NFC 코일(110)과 무선 전력 전송 코일(120)의 사이에 상기와 같은 페라이트 시트의 두께로 인한 단차를 조절하기 위한 단자 조절용 슬릿(198)을 형성하여 두께 차이로 인한 무선 전력 전송 코일(120) 또는 연장 패턴(170)의 손상을 방지할 수 있다.Therefore, a terminal adjusting slit 198 is formed between the NFC coil 110 and the RF power transmitting coil 120 to control the step due to the thickness of the ferrite sheet, 120 or the extension pattern 170 can be prevented from being damaged.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이중 모드 안테나의 정면도 및 후면도이다.5 is a front view and a rear view of a dual mode antenna according to another embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 이중 모드 안테나(100)는 도 4의 이중 모드 안테나와 동일하게, 절연 시트(105)에 NFC 코일(110)이 형성되고, NFC 코일(110)의 루프 내측에 무선 전력 전송 코일(120)이 형성될 수 있다. NFC 코일(110) 및 무선 전력 전송 코일(120)은 NFC 코일 접속 단자(130) 및 W/C 코일 접속 단자(140)에 각각 연결된다.5, the dual mode antenna 100 according to another embodiment of the present invention includes the NFC coil 110 formed on the insulating sheet 105, the NFC coil 110, A wireless power transmission coil 120 may be formed inside the loop of the antenna 110. [ The NFC coil 110 and the wireless power transmission coil 120 are connected to the NFC coil connection terminal 130 and the W / C coil connection terminal 140, respectively.

NFC 코일(110)의 일단은 NFC 코일 접속 단자 중 하나(132)에 연결되며, NFC 코일(110)은 패턴이 내부로 회전하며 루프를 형성하며, 루프의 내부에서 NFC 코일(110)의 일단은 점퍼선(jumper line)(190)을 통해 루프 외부의 NFC 코일 접속 단자 중 하나(134)에 연결될 수 있다.One end of the NFC coil 110 is connected to one of the NFC coil connection terminals 132. The NFC coil 110 rotates inward to form a loop and one end of the NFC coil 110 in the loop And may be connected to one of the NFC coil connection terminals 134 outside the loop through a jumper line 190.

이때, 점퍼선(190)은 절연 시트(105)의 전면에 형성된 NFC 코일(110)의 상부에 형성되므로, 도 6에서와 같이, NFC 신호가 인입 또는 인출되는 절연 시트(105)의 후면을 점퍼선(190)이 차단하지 않아서, NFC 코일(110)에의 간섭을 억제할 수 있다.Since the jumper wire 190 is formed on the NFC coil 110 formed on the front surface of the insulating sheet 105, the rear surface of the insulating sheet 105, in which the NFC signal is drawn or drawn, The line 190 does not block, and interference with the NFC coil 110 can be suppressed.

다음으로, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이중 모드 안테나의 세부 구성에 대해 상세히 설명하기로 한다.Next, a detailed configuration of a dual mode antenna according to another embodiment of the present invention will be described in detail.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이중 모드 안테나(1000)의 세부 구성을 나타내는 정면도 및 후면도이다.7 is a front view and a rear view showing a detailed configuration of a dual mode antenna 1000 according to another embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 이중 모드 안테나(1000)는 NFC 코일이 형성된 NFC 안테나부(1100)와, 무선 전력 전송 코일(1300) 및 상기 무선 전력 전송 코일(1300)을 외부의 무선 전력 전송 모듈과 연결시키는 연장 라인부(1200)를 포함한다. 이때, NFC 안테나부(1100), 무선 전력 전송 코일(1300) 및 연장 라인부(1200)는 각각 별도의 절연 시트 상에 형성될 수 있다.Referring to FIG. 7, the dual mode antenna 1000 includes an NFC antenna unit 1100 having an NFC coil formed thereon, a wireless power transmission coil 1300, and a wireless power transmission coil 1300 connected to an external wireless power transmission module And an extension line unit 1200 to extend the line. At this time, the NFC antenna unit 1100, the wireless power transmission coil 1300, and the extension line unit 1200 may be formed on separate insulation sheets, respectively.

이때, 무선 전력 전송 코일(1300)은 NFC 안테나부(1100)의 NFC 코일(1120)이 형성하는 루프의 내측에 배치될 수 있으며, 이 경우, 상기 루프의 내측에 위치하는 무선 전력 전송 코일(1300)은 연장 라인부(1200)를 통해 NFC 코일(1120)의 외부로 연결될 수 있다.In this case, the wireless power transmission coil 1300 may be disposed inside the loop formed by the NFC coil 1120 of the NFC antenna unit 1100, and in this case, the wireless power transmission coil 1300 May be connected to the outside of the NFC coil 1120 through the extension line unit 1200.

한편, 이중 모드 안테나(1000)에는 페라이트 시트가 접착될 수 있다. 이때, 페라이트 시트는 NFC 안테나부(1100)에 대향되는 위치에 접착되는 NFC 코일용 페라이트 시트와 무선 전력 전송 코일(1300)에 대향되는 위치에 접착되는 무선 전력 전송 코일용 페라이트 시트로 구성될 수 있다.On the other hand, a ferrite sheet may be bonded to the dual mode antenna 1000. At this time, the ferrite sheet may be composed of a ferrite sheet for an NFC coil bonded to a position opposite to the NFC antenna unit 1100 and a ferrite sheet for a wireless power transmission coil bonded to a position opposite to the wireless power transmission coil 1300 .

도 8을 참조하여 NFC 안테나부(1100)의 세부 구성을 살펴보면, NFC 안테나부(1100)는 제1 절연 시트(1110)와, 상기 제1 절연 시트(1110)의 전면에 형성되고 외부의 NFC 모듈과 연결되는 한 쌍의 NFC 접속 단자(1130)와, 상기 제1 절연 시트(1110)의 전면에 루프 형상으로 형성되고 상기 NFC 접속 단자(1130)와 연결되는 NFC 코일(1120)을 포함한다.8, the NFC antenna unit 1100 includes a first insulating sheet 1110 and an external NFC module 1110 formed on the front surface of the first insulating sheet 1110, And an NFC coil 1120 formed in a loop shape on the front surface of the first insulation sheet 1110 and connected to the NFC connection terminal 1130. The NFC connection terminal 1130 includes a pair of NFC connection terminals 1130 connected to the NFC connection terminal 1130,

이때, 상기 NFC 코일(1120)의 일단은 NFC 접속 단자 연결라인(1140)에 의해 NFC 접속 단자(1130)와 연결될 수 있다. 이 경우, NFC 접속 단자 연결라인(1140)은 점퍼선(jumper line)으로 구현되거나, 또는 제1 절연 시트(1100)를 관통하여 형성된 스티칭 비아(stitching via)로 구현될 수 있다.At this time, one end of the NFC coil 1120 may be connected to the NFC connection terminal 1130 by an NFC connection terminal connection line 1140. In this case, the NFC connecting terminal connecting line 1140 may be embodied as a jumper line, or may be embodied as a stitching via formed through the first insulating sheet 1100.

또한, NFC 안테나부(1100)에서, NFC 코일(1120)의 루프의 내측에는 연장라인용 슬롯(1150)이 형성될 수 있어서, 상기 연장 라인부(1200)가 연장라인용 슬롯(1150)을 통해 삽입되어 루프 내부의 무선 전력 전송 코일(1300)과 연결될 수 있다.In the NFC antenna unit 1100, an extension line slot 1150 can be formed inside the loop of the NFC coil 1120 so that the extension line unit 1200 can be inserted into the extension line slot 1150 And may be connected to the wireless power transmission coil 1300 inside the loop.

이때, 상기 연장 라인부(1200)는 NFC 안테나부(1100)의 전면과 페라이트 시트 사이에 배치되므로, 연장 라인에 의한 NFC 코일(1120)에의 간섭을 줄일 수 있는 효과가 있다.At this time, since the extension line unit 1200 is disposed between the front surface of the NFC antenna unit 1100 and the ferrite sheet, interference with the NFC coil 1120 due to the extension line can be reduced.

도 9를 참조하여 연장 라인부(1200)의 세부 구성을 살펴보면, 연장 라인부(1200)는 제1 절연 시트(1110)와는 별도의 제2 절연 시트(1210)와, 상기 제2 절연 시트(1210)의 전면에 형성되고 무선 전력 전송 모듈과 연결되는 한 쌍의 W/C 접속 단자(1220)와, 상기 제2 절연 시트(1210)의 후면에 형성되는 한 쌍의 W/C 연장 라인(1230)과, 상기 W/C 연장 라인(1230)을 무선 전력 전송 코일(1300)과 연결시키는 한 쌍의 접합부(1260)를 포함한다.9, the extension line portion 1200 includes a second insulation sheet 1210 separate from the first insulation sheet 1110, and a second insulation sheet 1210 A pair of W / C connection terminals 1220 formed on the front surface of the second insulation sheet 1210 and connected to the wireless power transmission module, a pair of W / C extension lines 1230 formed on the rear surface of the second insulation sheet 1210, And a pair of joints 1260 connecting the W / C extension line 1230 with the wireless power transmission coil 1300.

이때, W/C 연장 라인(1230)은 한 쌍의 비아홀(1240)을 통해 상기 W/C 접속 단자(1220)와 연결되며, 다른 한 쌍의 비아홀(1250)을 통해 상기 접합부(1260)와 연결될 수 있다.At this time, the W / C extension line 1230 is connected to the W / C connection terminal 1220 through a pair of via holes 1240, and is connected to the junction portion 1260 through another pair of via holes 1250 .

이전 설명한 바와 같이, 무선 전력 전송 코일(1300)은 별도의 제3 절연 시트 상에 형성될 수 있다. 이 경우, 무선 전력 전송 코일(1300)은 제3 절연 시트의 양면에 중첩되어 형성될 수 있다.As previously described, the wireless power transfer coil 1300 may be formed on a separate third insulating sheet. In this case, the wireless power transmission coil 1300 may be formed on both sides of the third insulation sheet.

또한, 무선 전력 전송 코일(1300)은 전도성이 높은 소재로 만들어진 리얼 코일로 구현될 수 있다. 이 경우, 리얼 코일의 양단(1310, 1320)은 상기 접합부(1262, 1264)에 납땜 등의 방법으로 결합될 수 있다.Also, the wireless power transmission coil 1300 can be realized as a real coil made of a highly conductive material. In this case, both ends 1310 and 1320 of the real coil may be coupled to the joint portions 1262 and 1264 by soldering or the like.

이상과 같은 구성을 통해, 본 발명의 사용자 단말은 협소한 공간에 NFC 안테나 및 무선 전력 전송 안테나를 함께 구비할 수 있으며, NFC 안테나와 무선 전력 전송 안테나 간의 중첩되는 영역을 회피함으로써 상호 간섭에 의한 성능 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.Through the above-described configuration, the user terminal of the present invention can include an NFC antenna and a wireless power transmission antenna together in a narrow space, and avoids overlapping areas between NFC antennas and wireless power transmission antennas, There is an effect that the deterioration can be prevented.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention.

따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

Claims (13)

절연시트;
상기 절연시트에 형성되는 루프 형상의 NFC 코일; 및
상기 NFC 코일과 전기적으로 분리되어 상기 루프 형상의 NFC 코일 내측에 형성되며, 상기 절연시트의 양면에 형성되어 상기 절연시트를 관통하는 비아홀을 통해 서로 전기적으로 연결되는 무선전력전송코일;을 구비하고,
상기 절연시트의 양면에 형성된 상기 무선전력전송코일은 전면에서 볼 때 전류가 보강되도록 루프를 형성하는 것을 특징으로 하는 이중모드 안테나.Insulating sheet;
A loop-shaped NFC coil formed on the insulating sheet; And
And a radio power transmission coil formed on both sides of the insulation sheet and electrically connected to each other through a via hole passing through the insulation sheet, the radio power transmission coil being formed inside the loop-shaped NFC coil and electrically separated from the NFC coil,
Wherein the wireless power transmission coil formed on both sides of the insulation sheet forms a loop such that the current is reinforced when viewed from the front side. 제1항에 있어서,
상기 절연시트의 양면에 형성된 상기 무선전력전송코일은 전면에서 볼 때 서로 동일한 방향으로 회전하며 루프를 형성하는 것을 특징으로 하는 이중모드 안테나.The method according to claim 1,
Wherein the wireless power transmission coils formed on both sides of the insulation sheet rotate in the same direction as viewed from the front to form a loop. 제2항에 있어서,
상기 NFC 코일의 양단에 각각 전기적으로 연결되는 한 쌍의 NFC코일 접속단자와, 상기 무선전력전송코일의 양단에 각각 전기적으로 연결되는 한 쌍의 무선전력전송코일 접속단자를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 이중모드 안테나. 3. The method of claim 2,
A pair of NFC coil connection terminals electrically connected to both ends of the NFC coil and a pair of radio power transmission coil connection terminals electrically connected to both ends of the radio power transmission coil, Dual mode antenna. 제3항에 있어서,
상기 한 쌍의 NFC코일 접속단자 중 어느 하나가 스티칭 비아를 통해 상기 NFC 코일의 일단에 전기적으로 연결되고,
상기 한 쌍의 무선전력전송코일 접속단자와 상기 무선전력전송코일의 양단을 전기적으로 연결시키는 한 쌍의 연장패턴을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이중모드 안테나. The method of claim 3,
Wherein one of the pair of NFC coil connection terminals is electrically connected to one end of the NFC coil through a stitching via,
Further comprising a pair of extension patterns electrically connecting the pair of radio power transmission coil connection terminals to both ends of the radio power transmission coil. 제3항에 있어서,
상기 한 쌍의 NFC코일 접속단자 중 어느 하나가 점퍼선(jumper line)을 통해 상기 NFC 코일의 일단에 전기적으로 연결되고,
상기 한 쌍의 무선전력전송코일 접속단자와 상기 무선전력전송코일의 양단을 전기적으로 연결시키는 한 쌍의 연장패턴을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이중모드 안테나. The method of claim 3,
Wherein one of the pair of NFC coil connection terminals is electrically connected to one end of the NFC coil through a jumper line,
Further comprising a pair of extension patterns electrically connecting the pair of radio power transmission coil connection terminals to both ends of the radio power transmission coil. 제4항에 있어서,
상기 한 쌍의 연장패턴은 상기 NFC 코일과 중첩되지 않도록 배치되는 것을 특징으로 하는 이중모드 안테나.5. The method of claim 4,
And the pair of extension patterns are disposed so as not to overlap with the NFC coil. 제6항에 있어서,
상기 한 쌍의 연장패턴은 상기 NFC 코일과 상기 절연시트의 서로 다른 면에 형성되는 것을 특징으로 하는 이중모드 안테나.The method according to claim 6,
And the pair of extension patterns are formed on different surfaces of the NFC coil and the insulation sheet. 제7항에 있어서,
상기 스티칭 비아는 상기 절연시트를 관통하는 두 개의 비아와 상기 두 개의 비아를 전기적으로 연결시키는 연결패턴을 구비하는 것을 특징으로 하는 이중모드 안테나.8. The method of claim 7,
Wherein the stitching via comprises two vias passing through the insulating sheet and a connecting pattern electrically connecting the two vias. 제8항에 있어서,
상기 NFC코일 접속단자 및 상기 무선전력전송코일 접속단자는 각각 외부의 NFC모듈 및 무선전력 전송모듈에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 이중모드 안테나.9. The method of claim 8,
Wherein the NFC coil connection terminal and the wireless power transmission coil connection terminal are electrically connected to an external NFC module and a wireless power transmission module, respectively. 제9항에 있어서,
상기 절연시트의 일면에 접하도록 형성되는 페라이트 시트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이중모드 안테나.10. The method of claim 9,
Further comprising a ferrite sheet formed to contact one surface of the insulating sheet. 제10항에 있어서,
상기 페라이트 시트는 상기 절연 시트의 상기 NFC 코일에 대향하는 위치에 접하도록 형성되는 제1페라이트 시트와, 상기 절연 시트의 상기 무선전력전송코일에 대향하는 위치에 접하도록 형성되는 제2페라이트 시트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이중모드 안테나.11. The method of claim 10,
The ferrite sheet further includes a first ferrite sheet formed to be in contact with a position opposed to the NFC coil of the insulating sheet and a second ferrite sheet formed so as to be in contact with a position opposed to the wireless power transmission coil of the insulating sheet Wherein the antenna is a dual mode antenna. 제11항에 있어서,
상기 NFC 코일 및 상기 무선전력전송코일 사이에 상기 제1 페라이트 시트와 상기 제2 페라이트 시트의 단차 조절용 슬릿(slit)이 형성되는 것을 특징으로 하는 이중모드 안테나.12. The method of claim 11,
And a slit for adjusting the step of the first ferrite sheet and the second ferrite sheet is formed between the NFC coil and the wireless power transmission coil. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항의 이중모드 안테나를 구비하는 것을 특징으로 하는 사용자 단말.A user terminal comprising the dual mode antenna of any one of claims 1 to 13.
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