KR20230006224A - 안테나를 포함하는 전자 장치 - Google Patents
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Abstract
다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 제1 방향을 향하는 제1 면에 배치되는 복수 개의 제1 안테나 엘리먼트들, 상기 제1 면에 수직하고 제2 방향을 향하는 제2 면에서, 상기 제2 방향을 향해 돌출되는 제1 결합부, 및 상기 제1 방향의 반대인 제3 방향을 향하는 제3 면에 배치되는 RFIC를 포함하는 mmWave 안테나 모듈, 복수 개의 제2 안테나 엘리먼트들, 및 일 면에서 돌출되는 제2 결합부를 포함하는 안테나 구조체, 상기 제1 결합부 및/또는 상기 제2 결합부와 전기적으로 연결되는 연결 부재, 상기 mmWave 안테나 모듈과 전기적으로 연결되는 메인 PCB, 및 상기 메인 PCB에 배치되는 무선 통신 회로를 포함하고, 상기 안테나 구조체는 상기 mmWave 안테나 모듈과 상기 연결 부재를 통하여 전기적으로 연결되고, 상기 무선 통신 회로는 상기 mmWave 안테나 모듈 또는 상기 안테나 구조체 중 적어도 하나를 이용하여 무선 통신을 수행할 수 있다.
Description
본 문서에서 개시되는 실시 예들은, 안테나를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
전자 장치는 복수의 전자 부품들을 실장하기 위하여 복수의 인쇄 회로 기판(printed circuit board, (PCB))를 포함할 수 있다. 한편, 복수의 인쇄 회로 기판들은 배선을 통하여 전기적으로 연결되거나 도전성 접합 부재를 통하여 물리적으로 연결될 수 있다. 일 예에서, 복수의 인쇄 회로 기판들은 FPCB(flexible printed circuit board)를 통하여 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 20GHz 이상의 주파수 대역에서 무선 통신을 수행하는 전자 장치는 인쇄 회로 기판 및 상기 인쇄 회로 기판에 형성된 복수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 안테나 모듈을 포함할 수 있다.
안테나 엘리먼트들이 배치된 복수 개의 PCB 및 상기 복수 개의 PCB를 연결하기 위한 FPCB를 포함하는 안테나 모듈은 복수 개의 PCB를 연결하기 위한 FPCB는 복수 개의 PCB에 각각 접합된 채 생산되므로, 상기 안테나 모듈이 포함되는 전자 장치의 형태가 변경되면 안테나 모듈을 새로 제작해야 하는 경우가 발생할 수 있고, 이는 생산 비용의 증가를 초래할 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들은, 결합부 및 상기 결합부와 결합이 가능한 연결 부재를 포함하는 안테나 모듈을 포함하는 전자 장치를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 제1 방향을 향하는 제1 면에 배치되는 복수 개의 제1 안테나 엘리먼트들, 상기 제1 면에 수직하고 제2 방향을 향하는 제2 면에서, 상기 제2 방향을 향해 돌출되는 제1 결합부, 및 상기 제1 방향의 반대인 제3 방향을 향하는 제3 면에 배치되는 RFIC를 포함하는 mmWave 안테나 모듈, 복수 개의 제2 안테나 엘리먼트들, 및 일 면에서 돌출되는 제2 결합부를 포함하는 안테나 구조체, 상기 제1 결합부 및/또는 상기 제2 결합부와 전기적으로 연결되는 연결 부재, 상기 mmWave 안테나 모듈과 전기적으로 연결되는 메인 PCB, 및 상기 메인 PCB에 배치되는 무선 통신 회로를 포함하고, 상기 안테나 구조체는 상기 mmWave 안테나 모듈과 상기 연결 부재를 통하여 전기적으로 연결되고, 상기 무선 통신 회로는 상기 mmWave 안테나 모듈 또는 상기 안테나 구조체 중 적어도 하나를 이용하여 무선 통신을 수행할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 복수 개의 제1 안테나 엘리먼트들, 일 면에서 돌출되는 제1 결합부, 및 RFIC를 포함하는 mmWave 안테나 모듈, 제1 방향을 향하는 제1 면에 배치되는 복수 개의 제2 안테나 엘리먼트들, 상기 제1 면에 수직하고 제2 방향을 향하는 제2 면에서, 상기 제2 방향을 향해 돌출되는 제2 결합부, 및 상기 제1 면에 배치되는 키 구조를 포함하는 안테나 구조체, 상기 제1 결합부 및/또는 상기 제2 결합부와 전기적으로 연결되는 연결 부재, 상기 mmWave 안테나 모듈과 전기적으로 연결되는 메인 PCB, 및 상기 메인 PCB에 배치되는 무선 통신 회로를 포함하고, 상기 안테나 구조체는 상기 mmWave 안테나 모듈과 상기 연결 부재를 통하여 전기적으로 연결되고, 상기 무선 통신 회로는 상기 mmWave 안테나 모듈 또는 상기 안테나 구조체 중 적어도 하나를 이용하여 무선 통신을 수행할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 적어도 하나의 안테나 모듈에 결합부를 형성함으로써 FPCB와 안테나 모듈을 결합할 수 있다.
나아가, 안테나 모듈이 전자 장치에 배치되는 구조 또는 위치가 변경되는 경우에, FPCB만 새롭게 제작하여 안테나 모듈이 포함하는 결합부에 결합하여 사용할 수 있다.
이로써, 안테나 모듈을 새롭게 제작함에 따른 제조 비용 및 시간을 줄일 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1a는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치의 전면의 사시도다.
도 1b는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치의 후면의 사시도다.
도 2는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치의 하드웨어 구성을 도시한다.
도 3a는 일 실시 예에 따라 제1 결합부를 포함하는 mmWave 안테나 모듈을 도시한다.
도 3b는 일 실시 예에 따른 도 3a의 mmWave 안테나 모듈의 측면을 도시한다.
도 3c는 다른 실시 예에 따른 도 3a의 mmWave 안테나 모듈의 측면을 도시한다.
도 3d는 일 실시 예에 따른 안테나 구조체를 도시한다.
도 3e는 일 실시 예에 따른 도 3d의 안테나 구조체의 측면을 도시한다.
도 3f는 일 실시 예에 따라 제2 결합부를 포함하는 안테나 구조체를 도시한다.
도 3g는 일 실시 예에 따라 제2 결합부를 포함하는 안테나 구조체를 도시한다.
도 3h는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합하는 mmWave 안테나 모듈 및 안테나 구조체를 도시한다.
도 4a는 일 실시 예에 따른 연결 부재를 도시한다.
도 4b는 일 실시 예에 따른 연결 부재를 도시한다.
도 4c는 일 실시 예에 따른 연결 부재를 도시한다.
도 5a는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 mmWave 안테나 모듈 및 안테나 구조체를 도시한다.
도 5b는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 mmWave 안테나 모듈을 도시한다.
도 5c는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 mmWave 안테나 모듈을 도시한다.
도 5d는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 mmWave 안테나 모듈을 도시한다.
도 6a는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 mmWave 안테나 모듈을 도시한 측면도이다.
도 6b는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 mmWave 안테나 모듈을 도시한 측면도이다.
도 6c는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 mmWave 안테나 모듈을 도시한 측면도이다.
도 7a는 일 실시 예에 따라 복수의 배선들을 통해 연결되는 mmWave 안테나 모듈 및 안테나 구조체를 도시한다.
도 7a는 일 실시 예에 따라 복수의 배선들을 통해 연결되는 mmWave 안테나 모듈 및 안테나 구조체를 도시한다.
도 7b는 일 실시 예에 따라 복수의 배선들을 통해 연결되는 mmWave 안테나 모듈 및 안테나 구조체를 도시한다.
도 8a는 일 실시 예에 따라 복수의 배선들을 통해 연결되는 mmWave 안테나 모듈 및 안테나 구조체를 도시한다.
도 8b는 일 실시 예에 따라 복수의 배선들을 통해 연결되는 mmWave 안테나 모듈 및 안테나 구조체를 도시한다.
도 8c는 일 실시 예에 따라 복수의 배선들을 통해 연결되는 mmWave 안테나 모듈 및 안테나 구조체를 도시한다.
도 9는 일 실시 예에 따라 복수의 배선들을 통해 연결되는 mmWave 안테나 모듈, 안테나 구조체, 및 키 신호 경로를 도시한다.
도 10a는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 키 구조를 포함하는 안테나 구조체를 도시한다.
도 10b는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 키 구조를 포함하는 안테나 구조체를 도시한다.
도 10c는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 키 연결부를 포함하는 안테나 구조체를 도시한다.
도 10d는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 키를 포함하는 안테나 구조체가 전자 장치에 배치된 상태를 도시한다.
도 10e는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 키를 포함하는 안테나 구조체가 전자 장치에 배치된 상태를 도시한다.
도 11은 일 실시 예에 따라 키의 On/Off 상태에 따른 그라운드의 연결을 도시한다.
도 12는 일 실시 예에 따라 키의 On/Off 상태에 따른 신호 경로를 도시한다.
도 13은 일 실시 예에 따라 키를 포함하는 전자 장치의 측면 사시도이다.
도 14는 일 실시 예에 따라 키 돔을 포함하는 전자 장치의 사시도이다.
도 15는 일 실시 예에 따라 키 신호 경로 및 mmWave 안테나 모듈의 급전 경로를 도시한다.
도 16은 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도다.
도 1b는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치의 후면의 사시도다.
도 2는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치의 하드웨어 구성을 도시한다.
도 3a는 일 실시 예에 따라 제1 결합부를 포함하는 mmWave 안테나 모듈을 도시한다.
도 3b는 일 실시 예에 따른 도 3a의 mmWave 안테나 모듈의 측면을 도시한다.
도 3c는 다른 실시 예에 따른 도 3a의 mmWave 안테나 모듈의 측면을 도시한다.
도 3d는 일 실시 예에 따른 안테나 구조체를 도시한다.
도 3e는 일 실시 예에 따른 도 3d의 안테나 구조체의 측면을 도시한다.
도 3f는 일 실시 예에 따라 제2 결합부를 포함하는 안테나 구조체를 도시한다.
도 3g는 일 실시 예에 따라 제2 결합부를 포함하는 안테나 구조체를 도시한다.
도 3h는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합하는 mmWave 안테나 모듈 및 안테나 구조체를 도시한다.
도 4a는 일 실시 예에 따른 연결 부재를 도시한다.
도 4b는 일 실시 예에 따른 연결 부재를 도시한다.
도 4c는 일 실시 예에 따른 연결 부재를 도시한다.
도 5a는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 mmWave 안테나 모듈 및 안테나 구조체를 도시한다.
도 5b는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 mmWave 안테나 모듈을 도시한다.
도 5c는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 mmWave 안테나 모듈을 도시한다.
도 5d는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 mmWave 안테나 모듈을 도시한다.
도 6a는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 mmWave 안테나 모듈을 도시한 측면도이다.
도 6b는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 mmWave 안테나 모듈을 도시한 측면도이다.
도 6c는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 mmWave 안테나 모듈을 도시한 측면도이다.
도 7a는 일 실시 예에 따라 복수의 배선들을 통해 연결되는 mmWave 안테나 모듈 및 안테나 구조체를 도시한다.
도 7a는 일 실시 예에 따라 복수의 배선들을 통해 연결되는 mmWave 안테나 모듈 및 안테나 구조체를 도시한다.
도 7b는 일 실시 예에 따라 복수의 배선들을 통해 연결되는 mmWave 안테나 모듈 및 안테나 구조체를 도시한다.
도 8a는 일 실시 예에 따라 복수의 배선들을 통해 연결되는 mmWave 안테나 모듈 및 안테나 구조체를 도시한다.
도 8b는 일 실시 예에 따라 복수의 배선들을 통해 연결되는 mmWave 안테나 모듈 및 안테나 구조체를 도시한다.
도 8c는 일 실시 예에 따라 복수의 배선들을 통해 연결되는 mmWave 안테나 모듈 및 안테나 구조체를 도시한다.
도 9는 일 실시 예에 따라 복수의 배선들을 통해 연결되는 mmWave 안테나 모듈, 안테나 구조체, 및 키 신호 경로를 도시한다.
도 10a는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 키 구조를 포함하는 안테나 구조체를 도시한다.
도 10b는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 키 구조를 포함하는 안테나 구조체를 도시한다.
도 10c는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 키 연결부를 포함하는 안테나 구조체를 도시한다.
도 10d는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 키를 포함하는 안테나 구조체가 전자 장치에 배치된 상태를 도시한다.
도 10e는 일 실시 예에 따라 연결 부재와 결합한 키를 포함하는 안테나 구조체가 전자 장치에 배치된 상태를 도시한다.
도 11은 일 실시 예에 따라 키의 On/Off 상태에 따른 그라운드의 연결을 도시한다.
도 12는 일 실시 예에 따라 키의 On/Off 상태에 따른 신호 경로를 도시한다.
도 13은 일 실시 예에 따라 키를 포함하는 전자 장치의 측면 사시도이다.
도 14는 일 실시 예에 따라 키 돔을 포함하는 전자 장치의 사시도이다.
도 15는 일 실시 예에 따라 키 신호 경로 및 mmWave 안테나 모듈의 급전 경로를 도시한다.
도 16은 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도다.
이하, 본 개시의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 개시를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 개시의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1a는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(100)의 전면(예: 도 1a의 전자 장치(100)의 +z 방향에 위치하는 면)의 사시도이다. 도 1b는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(100)의 후면(예: 도 1b의 전자 장치(100)의 -z 방향에 위치하는 면)의 사시도이다.
도 1a 및 도 1b를 참고하면, 전자 장치(100)는 하우징(110)을 포함할 수 있고, 하우징(110)은 전면 플레이트(111), 후면 플레이트(112), 및 상기 전면 플레이트(111)와 후면 플레이트(112) 사이의 공간을 둘러싸는 측면 부재(113)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 디스플레이(120)는 하우징(110)의 전면 플레이트(111)에 배치될 수 있다. 일 예에서, 디스플레이(120)는 전자 장치(100)의 전면(예: 도 1a의 전자 장치(100)의 +z 방향에 위치하는 면)의 대부분을 차지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 후면 플레이트(112)는, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 후면 플레이트(112)는, 적어도 일측 단부에서 측면 부재(113) 쪽으로 휘어져 심리스(seamless)하게 연장된 곡면 부분을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 측면 부재(113)는, 후면 플레이트(112)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 후면 플레이트(112) 및 측면 부재(113)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 측면 부재(113)의 도전성 부분은 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되어 지정된 주파수 대역의 RF(radio frequency) 신호를 송신 및/또는 수신하는 안테나 방사체로 동작할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 무선 통신 회로는 측면 부재(113)의 도전성 부분에 지정된 주파수 대역의 RF 신호를 송신하거나, 도전성 부분으로부터 지정된 주파수 대역의 RF 신호를 수신할 수 있다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 전자 장치(100)는 하나의 예시에 해당하며, 본 문서에 개시된 기술적 사상이 적용되는 장치의 형태를 제한하는 것은 아니다. 본 문서에 개시되는 기술적 사상은, 안테나 방사체로 동작할 수 있는 일부를 포함하고 있는 다양한 사용자 장치에 적용 가능하다. 예를 들어, 플렉서블 디스플레이 및 힌지 구조를 채용하여, 가로 방향으로 폴딩이 가능하거나 세로 방향으로 폴딩이 가능한 폴더블 전자 장치나, 태블릿 또는 노트북에도 본 문서에 개시되는 기술적 사상이 적용될 수 있다.
이하에서는 설명의 편의상 도 1a 및 도 1b에 도시된 전자 장치(100)를 기준으로 다양한 실시 예를 설명한다.
도 2는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(100)의 하드웨어 구성을 도시한다.
도 2를 참고하면, 전자 장치(100)는 적어도 하나의
mmWave 안테나 모듈(210), 연결 부재(220), 메인 PCB(230), 무선 통신 회로(240), 또는 안테나 구조체(250)를 포함할 수 있다. 일 예에서, 연결 부재(220)는 FPCB(flexible printed circuit board), PCB, 또는 동축 케이블을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 mmWave 안테나 모듈(210)은 제1 안테나 엘리먼트들(211), 제1 결합부(212), RFIC(213), 또는 제1 안테나 PCB(214)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 적어도 하나의 mmWave 안테나 모듈(210), 연결 부재(220), 메인 PCB(230), 무선 통신 회로(240), 및/또는 안테나 구조체(250) 외에 다른 구성을 더 포함할 수 있다. 일 예에서, 전자 장치(100)는 제2 PCB(또는, 슬레이브 PCB)(미도시)를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 mmWave 안테나 모듈(210)은 연결 부재(220)와 전기적으로 연결될 수 있다. 일 예에서, 적어도 하나의 mmWave 안테나 모듈(210)은 제1 결합부(212)를 통하여 연결 부재(220)와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 무선 통신 회로(240)는 메인 PCB(230) 상에 배치될 수 있다. 일 예에서, 무선 통신 회로(240)는 메인 PCB(230) 상에 배치됨으로써 메인 PCB(230)에 배치되는 다른 전자 부품(미도시)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 무선 통신 회로(240)는 메인 PCB(230) 상에 배치되는 통신 모듈(미도시)과 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, mmWave 안테나 모듈(210)은 무선 통신 회로(240)와 전기적으로 연결될 수 있다. 일 예에서, mmWave 안테나 모듈(210)은 메인 PCB(230)와 전기적으로 연결됨으로써 메인 PCB(230) 상에 배치되는 무선 통신 회로(240)와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 무선 통신 회로(240)는 전기적으로 연결되는 적어도 하나의 mmWave 안테나 모듈(210)을 이용하여 무선 통신을 수행할 수 있다. 일 예에서, 무선 통신 회로(240)는 mmWave 안테나 모듈(210)을 이용하여 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 안테나 구조체(250)는 제2 안테나 엘리먼트들(251), 제2 결합부(252), 또는 제2 안테나 PCB(253)를 포함할 수 있다. 일 예에서, 제2 안테나 엘리먼트들(251), 제2 결합부(252), 또는 제2 안테나 PCB(253)는 각각 제1 안테나 엘리먼트들(211), 제1 결합부(212), 또는 제1 안테나 PCB(214)와 실질적으로 동일한 구성일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 안테나 구조체(250)는 연결 부재(220)를 통하여 mmWave 안테나 모듈(210)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 연결 부재(220)의 일단은 제1 결합부(212)와 연결되고, 연결 부재(220)의 타단은 제2 결합부(252)와 연결될 수 있다.
도 3a는 일 실시 예에 따라 제1 결합부(212)를 포함하는 mmWave 안테나 모듈(210)을 도시한다. 도 3b는 일 실시 예에 따른 도 3a의 mmWave 안테나 모듈(210)의 측면을 도시한다. 도 3c는 다른 실시 예에 따른 도 3a의 안테나 모듈(210)의 측면을 도시한다.
도 3a, 도 3b, 및 도 3c를 참고하면, 적어도 하나의 mmWave 안테나 모듈(210)은 제1 안테나 엘리먼트들(211), 제1 결합부(212), RFIC(213), 및/또는 제1 안테나 PCB(214)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, mmWave 안테나 모듈(210)이 포함하는 제1 안테나 엘리먼트들(211)은 제1 안테나 PCB(214)에 배치될 수 있다. 일 예에서, 제1 안테나 엘리먼트들(211)은 제1 안테나 PCB(214)에 패턴으로 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 엘리먼트들(211)은 도전성 패치일 수 있다. 일 예에서, 제1 안테나 엘리먼트들(211)은 지정된 간격을 두고 이격되어 배치되는 복수의 도전성 패치 안테나로 동작할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 엘리먼트들(211)은 다이폴 안테나일 수 있다. 일 예에서, 제1 안테나 엘리먼트들(211)은 지정된 간격을 두고 이격되어 배치되는 복수의 다이폴 안테나로 동작할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 엘리먼트들(211)은 mmWave 안테나 모듈(210)의 제1 방향(예: 도 3b의 +z 축 방향)을 향하는 제1 면(214-1) 또는 제1 면(214-1)에 인접하게 제1 안테나 PCB(214)의 내부에 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 결합부(212)는 mmWave 안테나 모듈(210)의 제1 면(210-1)과 실질적으로 수직을 이루는 제2 면(214-2)에서 제2 방향(예: 도 3b의 +y 축 방향)을 향하여 돌출되도록 형성될 수 있다. 일 예에서, 제1 결합부(212)는 mmWave 안테나 모듈(210)의 제2 면(214-2)으로부터 제2 방향(예: 도 3b의 +y 축 방향)으로 적어도 일부 연장되도록 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, RFIC(213)는 mmWave 안테나 모듈(210)에서 제1 방향(예: 도 3b에서 +z 축 방향)과 반대 방향인 제3 방향(예: 도 3b에서 -z 축 방향)을 향하는 제3 면(214-3)에 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 결합부(212), 및 RFIC(213)은 교번적으로 적층되는 서로 다른 층에 형성될 수 있다. 일 예에서, 제1 결합부(212)가 형성 또는 배치되는 층 및 RFIC(213)가 배치되는 층은 도 3b의 z 축을 따라 이격되어 배치될 수 있다.
도 3c를 참고하면, 일 실시 예에 따른 제1 결합부(212)는 RFIC(213) 및 제1 안테나 PCB(214) 사이에 배치될 수 있다. 일 예에서, 제1 결합부(212)는 RFIC(213)의 일 면 및 제1 안테나 PCB(214)의 일 면과 접하도록 형성될 수 있다.
도 3d는 일 실시 예에 따른 안테나 구조체(250)를 도시한다. 도 3e는 일 실시 예에 따른 안테나 구조체(250)의 측면을 도시한다.
도 3d 및 도 3e를 참고하면, 안테나 구조체(250)는 제2 안테나 엘리먼트들(251), 제2 결합부(252), 또는 제2 안테나 PCB(253)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 안테나 엘리먼트들(251)은 제2 안테나 PCB(253)의 제1 면(253-1) 또는 제1 면(253-1)에 인접하게 제2 안테나 PCB(253)의 내부에 형성될 수 있다. 일 예에서, 제2 안테나 엘리먼트들(251)은 제1 면(253-1)에 패치 안테나로서 동작할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 결합부(252)는 제2 안테나 PCB(253)의 제2 면(253-2)의 일 지점으로부터 +y 방향으로 연장되도록 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 결합부(252)는 도 3e에 도시된 것과 달리 제2 안테나 PCB(253)의 제3 면(253-3)에 배치된 채로 +y 방향으로 연장되도록 형성될 수 있다.
도 3f는 일 실시 예에 따라 제2 결합부(252)를 포함하는 안테나 구조체(250a, 250b)을 도시한다.
도 3f를 참고하면, 제2 안테나 엘리먼트들은 안테나 구조체에 다양한 형태로 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 안테나 엘리먼트들(251a)은 제1 안테나 구조체(250a)의 일 면과 단차를 가지지 않도록 제2 안테나 PCB(253)의 일 면과 동일한 평면을 형성하도록 배치되거나, 상기 일면에 인접하도록 제2 안테나 PCB(253) 내부에 형성될 수 있다. 일 예에서, 제2 안테나 엘리먼트들(251a)은 제2 안테나 PCB(253)의 일 면에 높이 차를 갖지 않는 패치 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 안테나 구조체(250a)는 제2 안테나 엘리먼트들(251a)을 포함하여 약 1mm의 높이를 가질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 안테나 엘리먼트들(251b)은 제2 안테나 구조체(250b)의 일 면에 지정된 높이를 가지도록 형성될 수 있다. 일 예에서, 제2 안테나 엘리먼트들(251b)은 제2 안테나 구조체(250b)의 일 면에 고유전율을 갖는 칩 안테나 형태로 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 지정된 높이를 가지는 제2 안테나 엘리먼트들(251b)이 배치되는 제2 안테나 구조체(250b)는 제2 안테나 PCB(253) 내부에 제2 안테나 엘리먼트들(251a)이 배치되는 제1 안테나 구조체(250a)와 실질적으로 동일한 높이를 가질 수 있다. 다른 예에서, 제2 안테나 엘리먼트들(251b)은 고유전율을 갖는 칩 안테나 형태로 형성되어 제2 안테나 구조체(250b) 상에 배치될 수 있다.
도 3g는 일 실시 예에 따라 키 구조(310) 및 제1 결합부(212)를 포함하는 안테나 구조체(250a, 250b)를 도시한다.
도 3g를 참고하면, 안테나 구조체(250a, 또는 250b)의 일 면에 키 구조(310)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 키 구조(310)는 돔 키의 일부 구성일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 키 구조(310)는 복수 개의 안테나 엘리먼트들(251a, 또는 251b) 상에 배치될 수 있다. 일 예에서, 키 구조(310)는 제1 안테나 엘리먼트들(251a) 중 적어도 두 개의 안테나 엘리먼트들 상에 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 키 구조(310)는 복수 개의 안테나 엘리먼트들(251a, 251b) 사이에 배치될 수 있다. 일 예에서, 키 구조(310)는 제2 안테나 엘리먼트들(251b) 사이에서 제2 안테나 구조체(250b) 상에 배치될 수 있다.
도 3h는 일 실시 예에 따라 연결 부재(220)와 결합하는 mmWave 안테나 모듈(210) 및 안테나 구조체(250)를 도시한다.
도 3h를 참고하면, mmWave 안테나 모듈(210) 및 안테나 구조체(250)는 연결 부재(220)와 결합함으로써 서로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 엘리먼트들(211) 및 RFIC(213)를 포함하는 mmWave 안테나 모듈(210)은 연결 부재(220)의 일 단과 연결될 수 있고, 연결 부재(220)의 타 단과 연결되고 제2 안테나 엘리먼트들(251)을 포함하는 안테나 구조체(250)와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 연결 부재(220)는 적어도 일부에 곡면이 형성됨으로써 서로 다른 방향을 향하여 빔 패턴을 형성할 수 있는 안테나 구조체(250)를 연결할 수 있다. 일 예에서, 연결 부재(220)의 형태는 도 3h에 도시된 형태로 한정되지 않으며, mmWave 안테나 모듈(210)과 안테나 구조체(250)를 연결할 수 있는 다양한 형태를 포함할 수 있다.
도 4a는 일 실시 예에 따른 연결 부재(220a)를 도시한다. 도 4b는 일 실시 예에 따른 연결 부재(220b)를 도시한다. 도 4c는 일 실시 예에 따른 연결 부재(220c)를 도시한다.
도 4a, 도 4b, 및 도 4c를 참고하면 연결 부재(220a, 220b, 220c)는 다양한 형태를 가질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 연결 부재(220a)는 직사각형 형태를 가질 수 있고, 서로 평행을 이루는 두 개의 가장자리는 각각 적어도 하나의 안테나 모듈(예: 도 3a의 mmWave 안테나 모듈(210))과 결합하는 일 부분(220a-1 또는 220a-2)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 연결 부재(220b)는 적어도 일부가 만곡된 부채꼴 형태를 가질 수 있고, 서로 다른 방향을 향하는 예컨대, 서로 수직을 이루는 두 개의 가장자리는 각각 적어도 하나의 안테나 구조(예: 도 3a의 mmWave 안테나 모듈(210))와 결합하는 일 부분(220b-1 또는 220b-2)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 연결 부재(220c)는 서로 다른 방향을 향하는 예컨대, 서로 수직을 이루는 두 개의 면을 포함하는 형태를 가질 수 있고, 꼬인 위치에 있는 서로 다른 두 가장자리는 각각 적어도 하나의 안테나 모듈(예: 도 3a의 mmWave 안테나 모듈(210))과 결합하는 일 부분(220c-1 또는 220c-2)을 포함할 수 있다.
도 5a는 일 실시 예에 따라 연결 부재(220a)와 결합한 mmWave 안테나 모듈(210) 및 안테나 구조체(250)를 도시한다. 도 5b는 일 실시 예에 따라 연결 부재(220b)와 결합한 mmWave 안테나 모듈(210) 및 안테나 구조체(250)를 도시한다. 도 5c는 일 실시 예에 따라 연결 부재(220c)와 결합한 mmWave 안테나 모듈(210) 및 안테나 구조체(250)를 도시한다. 도 5d는 일 실시 예에 따라 연결 부재(220c)와 결합한 mmWave 안테나 모듈(210) 및 안테나 구조체(250)를 도시한다.
도 5a, 도 5b, 도 5c, 및 도 5d를 참고하면, mmWave 안테나 모듈(210) 및 안테나 구조체(250)는 다양한 형태의 연결 부재(220a, 220b, 또는 220c)를 통하여 서로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, mmWave 안테나 모듈(210)은 제1 결합부(212)를 통하여 직사각형 형태의 연결 부재(220a)와 결합할 수 있고, 안테나 구조체(250)는 제2 결합부(252)를 통하여 연결 부재(220a)와 결합함으로써 mmWave 안테나 모듈(210) 및 안테나 구조체(250)는 서로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, mmWave 안테나 모듈(210)은 제1 결합부(212)를 통하여 부채꼴 형태의 연결 부재(220b)와 결합할 수 있고, 안테나 구조체(250)는 제2 결합부(252)를 통하여 연결 부재(220b)와 결합함으로써, 두 개의 mmWave 안테나 모듈(210)은 서로 연결될 수 있다. 일 실시 예에서, mmWave 안테나 모듈(210)의 제1 결합부(212)는 유연한 재질로 형성되어 적어도 일부가 굴곡될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 부채꼴 형태의 연결 부재(220b)와 제1 결합부(212)를 통하여 mmWave 안테나 모듈(210) 및 안테나 구조체(250)가 각각 연결될 수 있고, 안테나 구조체(250)에는 키 구조(310)가 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, mmWave 안테나 모듈(210)은 서로 실질적으로 수직을 이루는 두 개의 면을 포함하는 형태의 연결 부재(220c)의 제1 면과 제1 결합부(212)를 통하여 연결될 수 있고, 안테나 구조체(250)는 연결 부재(220c)의 제1 면과 수직인 제2 면과 제2 결합부(252)를 통하여 연결될 수 있다.
도 6a는 일 실시 예에 따라 연결 부재(220)를 포함하는 mmWave 안테나 모듈(210)을 도시한 측면도이다.
도 6a를 참고하면, mmWave 안테나 모듈(210)은 교번적으로 적층되는 서로 다른 영역들(600a, 또는 600b)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 엘리먼트들(211)은 mmWave 안테나 모듈(210)의 제1 영역(600a)에 배치될 수 있다. 일 예에서, 제1 안테나 엘리먼트들(211)이 배치되는 mmWave 안테나 모듈(210)의 제1 영역(600a)은 도전성 물질과 비도전성 물질이 교번하여 적층되어 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 결합부(212)는 제1 안테나 엘리먼트들(211)이 배치되는 제1 영역(600a)과 다른 제2 영역(600b)에 형성될 수 있다. 일 예에서, 제1 안테나 엘리먼트들(211)이 배치되는 제1 영역(600a) 및 제1 결합부(212)가 배치되는 제2 영역(600b)은 이격될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 안테나 구조체(250)의 제2 결합부(252)는 mmWave 안테나 모듈(210)의 제1 결합부(212)와 전기적으로 연결될 수 있도록 제2 안테나 PCB(253)의 일 면으로부터 길게 연장되도록 형성될 수 있다. 이 경우, 연결 부재(220)는 생략될 수 있다. 또 다른 예로, 제2 결합부(252)가 생략되고, 연결 부재(220)는 안테나 구조체(250)의 제2 안테나 PCB(253)와 직접적으로 전기적으로 연결될 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 전기적 경로(610)는 제1 안테나 엘리먼트들(211), 또는 RFIC(213)와 전기적으로 연결될 수 있다. 일 예에서, 제1 전기적 경로(610)는 그라운드 영역과 연결되는 전기적 경로일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 전기적 경로(610)는 mmWave 안테나 모듈(210)에 포함된 제1 안테나 PCB(214)의 그라운드와 안테나 구조체(250)에 포함된 제2 안테나 엘리먼트들(251)을 전기적으로 연결할 수 있다. 예를 들어, 제1 전기적 경로(610)는 제1 안테나 PCB(214), 제1 결합부(212), 제1 영역(600a)제2 영역(600b), 제2 결합부(252) 및 제2 안테나 PCB(253)으로 연장되어, 제1 안테나 PCB(214)의 그라운드와 제2 안테나 PCB(253)의 그라운드와 전기적으로 연결할 수 있다. 일 예에서, 제1 지점(611)에는 솔더 볼이 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 전기적 경로(620)는 제1 안테나 엘리먼트들(211), 또는 RFIC(213)와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 일 실시 예에 따르면, 제2 전기적 경로(620)는 mmWave 안테나 모듈(210)에 포함된 제1 안테나 PCB(214)에 배치된 RFIC(213)와 안테나 구조체(250)에 포함된 제2 안테나 엘리먼트들(251)을 전기적으로 연결할 수 있다. 예를 들어, 제2 전기적 경로(620)는 제1 안테나 PCB(214), 제1 결합부(212), 연결 부재(220), 제2 결합부(252) 및 제2 안테나 PCB(253)으로 연장되어, RFIC(213)와 제2 안테나 PCB(253)에 배치된 제2 안테나 엘리먼트들(251)을 전기적으로 연결할 수 있다. 일 예에서, 제2 전기적 경로(620)는 RF 신호 경로일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제3 전기적 경로(630)는 제1 안테나 엘리먼트들(211), 또는 RFIC(213)와 전기적으로 연결될 수 있다. 일 예에서, 제3 전기적 경로(630)는 그라운드 영역과 연결되는 전기적 경로일 수 있다. 제3 전기적 경로(630)는 mmWave 안테나 모듈(210)에 포함된 제1 안테나 PCB(214)의 그라운드와 안테나 구조체(250)에 포함된 제2 안테나 엘리먼트들(251)을 전기적으로 연결할 수 있다. 예를 들어, 제3 전기적 경로(630)는 제1 안테나 PCB(214), 제1 결합부(212), 연결 부재(220), 제2 결합부(252) 및 제2 안테나 PCB(253)로 연장되어, 제1 안테나 PCB(214)의 그라운드와 제2 안테나 PCB(253)의 그라운드와 전기적으로 연결할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 전기적 경로(610), 제2 전기적 경로(620) 및 제3 전기적 경로(630)는 CPW(coplanar waveguide)를 형성할 수 있다.
도 6b는 일 실시 예에 따라 연결 부재(220)와 결합한 mmWave 안테나 모듈(210)을 도시한 측면도이다.
도 6b를 참고하면, mmWave 안테나 모듈(210)은 제1 결합부(212)를 통하여 연결 부재(220)와 결합할 수 있고, 안테나 구조체(250)는 제2 결합부(252)를 통하여 연결 부재(220)와 결합할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, RFIC(213)가 형성된 mmWave 안테나 모듈(210)은 제2 영역(600b)에서 적어도 일부 연장되는 제1 결합부(212)를 통하여 연결 부재(220)와 결합할 수 있고, 연결 부재(220)는 안테나 구조체(250)의 제2 결합부(252)를 통하여 안테나 구조체(250)와 결합할 수 있다. 일 예에서, 제1 지점(611) 및 도전성 비아(621)에 관한 설명은 도 6a에서 설명한 것과 동일하게 이해할 수 있다.
도 6c는 일 실시 예에 따라 연결 부재(220)와 결합한 mmWave 안테나 모듈(210)을 도시한 측면도이다.
도 6c를 참고하면, mmWave 안테나 모듈(210)이 포함하는 제1 결합부(212) 및 안테나 구조체(250)가 포함하는 제2 결합부(252) 각각에는 복수 개의 전기적 경로들이 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 결합부(212) 및 제2 결합부(252)에는 적어도 5개의 전기적 경로가 형성될 수 있다. 일 예에서, 제1 결합부(212) 및 제2 결합부(252) 각각은 그라운드 영역과 연결되는 적어도 3개의 전기적 경로 및 적어도 2개의 RF 신호 경로를 포함할 수 있다.
도 7a는 일 실시 예에 따라 복수의 배선들(710)을 통해 연결되는 mmWave 안테나 모듈(210) 및 안테나 구조체(250)를 도시한다. 도 7b는 일 실시 예에 따라 복수의 배선들(710)을 통해 연결되는 mmWave 안테나 모듈(210) 및 안테나 구조체(250)를 도시한다.
도 7a, 및 도 7b를 참고하면, mmWave 안테나 모듈(210) 및 안테나 구조체(250)는 연결 부재(220)에 형성되는 복수의 배선들(710)에 의하여 전기적으로 연결될 수 있다. 일 예에서, 복수의 배선들(710)은 그라운드 영역과 연결되는 전기적 경로(예: 도 6a의 제1 전기적 경로(610), 또는 제3 전기적 경로(630)) 또는 RF 신호 경로(예: 도 6a의 제2 전기적 경로(620))를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 엘리먼트들(211)을 포함하는 mmWave 안테나 모듈(210)은 제1 결합부(212)를 통하여 연결 부재(220)와 결합할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 연결 부재(220)에 형성되는 복수의 배선들(710)은 제1 결합부(212)의 연결 지점들(720)(예: 도 6a의 제1 지점(611))을 통하여 제1 결합부(212)와 전기적으로 연결될 수 있다. 일 예에서, 제1 결합부(212)에 형성되는 연결 지점들(720)에는 솔더 볼(solder ball)이 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 연결 부재(220)에 형성되는 복수의 배선들(710)은 제1 결합부(212)를 통하지 않고 적어도 하나의 mmWave 안테나 모듈(210)에 직접 연결될 수 있다. 일 예에서, 연결 부재(220)에 형성되는 복수의 배선들(710)은 적어도 하나의 mmWave 안테나 모듈(210)의 일 면에 형성되는 연결 지점들(720)을 통하여 mmWave 안테나 모듈(210)과 전기적으로 연결될 수 있다.
도 8a는 일 실시 예에 따라 복수의 배선들(810)을 통해 연결되는 mmWave 안테나 모듈(210) 및 안테나 구조체(250)를 도시한다. 도 8b는 일 실시 예에 따라 복수의 배선들(810)을 통해 연결되는 mmWave 안테나 모듈(210) 및 안테나 구조체(250)를 도시한다. 도 8c는 일 실시 예에 따라 복수의 배선들(810-1, 810-2)을 통해 연결되는 mmWave 안테나 모듈(210) 및 안테나 구조체(250)를 도시한다.
도 8a, 도 8b, 및 도 8c를 참고하면, mmWave 안테나 모듈(210) 및 안테나 구조체(250)는 연결 부재(220)에 복수 개의 층으로 형성되는 복수의 배선들(810)을 통하여 전기적으로 연결될 수 있다. 일 예에서, 복수의 배선들(810)은 그라운드 영역과 연결되는 전기적 경로(예: 도 6a의 제1 전기적 경로(610), 또는 제3 전기적 경로(630)) 또는 RF 신호 경로(예: 도 6a의 제2 전기적 경로(620))를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 엘리먼트들(211)을 포함하는 mmWave 안테나 모듈(210)은 제1 결합부(212)를 통하여 연결 부재(220)와 결합할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 연결 부재(220)에 형성되는 복수의 배선들(810)은 제1 결합부(212)에 형성되는 복수의 연결 지점들(820)을 통하여 제1 결합부(212)와 전기적으로 연결될 수 있다. 일 예에서, 제1 결합부(212)에 형성되는 복수의 연결 지점들(820)에는 솔더 볼이 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 연결 부재(220)에 형성되는 복수의 배선들(810)은 제1 결합부(212)를 통하지 않고 mmWave 안테나 모듈(210)의 일 면에 형성되는 복수의 연결 지점들(820)과 전기적으로 연결될 수 있다. 일 예에서, mmWave 안테나 모듈(210)의 일 면에 형성되는 복수의 연결 지점들(820)에는 솔더 볼이 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, mmWave 안테나 모듈(210)의 제1 결합부(212)에 형성되는 복수의 연결 지점들(820)로부터 연장되는 복수의 제1 배선들(810-1)은 복수의 도전성 비아들(830)을 통하여 복수의 제2 배선들(810-2)과 전기적으로 연결될 수 있다. 일 예에서, 복수의 제1 배선들(810-1) 및 복수의 제2 배선들(810-2)은 적어도 일부가 서로 다른 레이어(layer)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 복수의 제1 배선들(810-1)은 제1 결합부(212)에 형성되는 복수의 연결 지점들(820)과 동일한 레이어에 배치될 수 있고, 복수의 제2 배선들(810-2)은 복수의 연결 지점들(820)과 다른 레이어에 배치될 수 있다.
도 9는 일 실시 예에 따라 복수의 배선들(710)을 통해 연결되는 mmWave 안테나 모듈(210), 안테나 구조체(250), 및 키 신호 경로(910)를 도시한다.
도 9를 참고하면, 연결 부재(220)를 통하여 전기적으로 연결되는 mmWave 안테나 모듈(210)은 연결 부재(220)에 형성되는 복수의 신호 배선들(710), 및 키 신호 경로(910)와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 안테나 엘리먼트들(251) 및 제2 안테나 엘리먼트들(251) 상에 배치되는 키 구조(310)를 포함하는 안테나 구조체(250)는 연결 부재(220)에 형성되는 복수의 배선들(710)과 전기적으로 연결될 수 있다. 일 예에서, 연결 부재(220)에 형성되어 안테나 구조체(250)와 전기적으로 연결되는 복수의 배선들(710)은 그라운드 영역과 연결되는 그라운드 경로 또는 RF 신호 경로를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 안테나 엘리먼트들(251) 및 제2 안테나 엘리먼트들(251) 상에 배치되는 키 구조(310)를 포함하는 안테나 구조체(250)는 키 신호 경로(910)와 전기적으로 연결될 수 있다. 일 예에서, 키 신호 경로(910)는 키 구조(310)에 신호를 전달하기 위한 경로일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 연결 부재(220)에 형성되는 복수의 배선들(710) 및 키 신호 경로(910)는 동일한 레이어에 형성될 수 있다. 일 예에서, 연결 부재(220)에 형성되는 복수의 배선들(710) 및 키 신호 경로(910)는 제1 결합부(212)에 형성되는 복수의 연결 지점들(720)과 동일한 레이어에 형성될 수 있다.
도 10a는 일 실시 예에 따라 연결 부재(220c)와 결합한 키 구조(310)를 포함하는 안테나 구조체(250)를 도시한다. 도 10b는 일 실시 예에 따라 연결 부재(220c)와 결합한 키 구조(310)를 포함하는 안테나 구조체(250)를 도시한다.
도 10a, 및 도 10b를 참고하면, 제2 안테나 엘리먼트들(251)을 포함하는 안테나 구조체(250)에는 키 구조(310)가 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 연결 부재(220c)와 결합하는 mmWave 안테나 모듈(210)에는 제1 안테나 엘리먼트들(211), 및 RFIC(213)가 형성될 수 있다. 일 예에서, 연결 부재(220c)는 제1 안테나 구조 및 제2 안테나 구조가 서로 다른 방향으로 빔을 형성하도록 배치될 수 있는 형태일 수 있다. 예를 들어, 연결 부재(220c)는 적어도 일부가 수직을 이루거나 이룰 수 있는 복수 개의 면을 포함하는 형태일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 연결 부재(220c)와 결합하는 안테나 구조체(250)에는 제2 안테나 엘리먼트들(251), 및 제2 안테나 엘리먼트들(251)의 적어도 일부에 형성되는 적어도 하나의 키 구조(310)를 포함할 수 있다. 일 예에서, 제2 안테나 엘리먼트들(251) 위에서 볼 때, 키 구조(310)는 제2 안테나 엘리먼트들(251) 중 적어도 하나의 안테나 엘리먼트와 중첩될 수 있다. 예를 들어, 키 구조(310)는 제2 안테나 엘리먼트들(251) 중 적어도 하나의 안테나 엘리먼트의 면적 보다 작을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 안테나 구조체(250)는 제2 결합부(252) 없이 연결 부재(220c)와 결합할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 mmWave 안테나 모듈(210)은 제1 결합부(212)를 통하여 연결 부재(220c)와 결합할 수 있다.
도 10c는 일 실시 예에 따라 연결 부재(220c)와 결합한 키 연결부(1010)를 포함하는 안테나 구조체(250)를 도시한다.
도 10c를 참고하면, 연결 부재(220c)와 결합하는 안테나 구조체(250)는 키 연결부(1010)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 연결 부재(220c)와 결합하는 안테나 구조체(250)에는 키 구조(310)가 형성될 수 있고, 키 구조(310)는 키 연결부(1010)와 결합할 수 있다. 일 예에서, 안테나 구조체(250)에는 키 구조(310)의 수만큼 키 연결부(1010)가 형성될 수 있다.
도 10d는 일 실시 예에 따라 키(1020)를 포함하는 안테나 구조체(250)가 전자 장치(100)에 배치된 상태를 도시한다. 도 10e는 일 실시 예에 따라 키(미도시)를 포함하는 안테나 구조체(250)가 전자 장치(100)에 배치된 상태를 도시한다.
도 10d, 및 도 10e를 참고하면, 키(1020)가 결합된 안테나 구조체(250) 및 이와 연결 부재(220c)를 통하여 연결된 mmWave 안테나 모듈(210)은 전자 장치(100)의 적어도 일 영역에 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 구조체(250) 및 mmWave 안테나 모듈(210)은 서로 다른 방향을 향해 빔 패턴을 형성하도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 안테나 구조체(250)는 전자 장치(100)의 측면 부재(113)가 향하는 방향으로 빔 패턴을 형성하도록 배치되고, mmWave 안테나 모듈(210)은 전자 장치(100)의 후면 플레이트(112)가 향하는 방향으로 빔 패턴을 형성할 수 있도록 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 키(1020)는 안테나 구조체(250)에 형성되는 키 연결부(1010)와 결합함으로써 안테나 구조체(250)와 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 키(1020)는 전자 장치(100)의 측면 부재(113)가 향하는 방향으로 형성될 수 있다. 일 예에서, 키(1020)는 안테나 구조체(250)와 평행하도록 배치될 수 있다.
도 11은 일 실시 예에 따라 키의 On/Off 상태에 따른 키의 동작 구조(1110, 1120)를 도시한다.
도 11을 참고하면, 키(예: 도 10d의 키(1020))가 Off 상태인 경우(1110)와 키(예: 도 10d의 키(1020))가 On 상태이 경우(1120)에 신호 선의 상태가 변화할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 키의 상태가 1110에서 1120으로 변화하는 경우, 신호 선은 개방에서 단락으로 변화할 수 있다. 일 예에서, 키의 상태가 1110인 경우, 신호 선은 개방되고 그라운드 영역 사이에서만 전기적 연결이 형성될 수 있다. 다른 예에서, 키의 상태가 1120인 경우, 그라운드 영역 및 신호 선이 전기적으로 연결됨으로써 신호 선은 단락될 수 있다.
도 12는 일 실시 예에 따라 키의 On/Off 상태에 따른 신호 경로(1210, 1220)를 도시한다.
도 12를 참고하면, 키 구조가 포함되지 않은 안테나 구조(1210) 및 키 구조가 포함된 안테나 구조(1220)에 따라 안테나 구조가 다르게 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 안테나 구조(1210)는 제1 주파수 대역(예: high badn(HB))을 지원하는 제1 안테나 엘리먼트(1211)와 제2 주파수 대역(예: low band(LB))를 지원하는 제2 안테나 엘리먼트(1212)는 제1 급전 라인(1213)과 전기적으로 연결되고, 제2 안테나 엘리먼트(1212)는 제2 급전 라인(1214)과 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 안테나 구조(1220)는 제1 주파수 대역(예: high badn(HB))을 지원하는 제3 안테나 엘리먼트(1221)와 제2 주파수 대역(예: low band(LB))를 지원하는 제4 안테나 엘리먼트(1222)를 포함할 수 있다. 제3 안테나 엘리먼트(1221)는 제3 급전 라인(1223)과 전기적으로 연결되고, 제4 안테나 엘리먼트(1222)는 제4 급전 라인(1224)과 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시 예에서, 키 구조(예: 키 구조(310))는 제3 안테나 엘리먼트(1221)를 이용하여 형성될 수 있다. 제3 안테나 엘리먼트(1221)는 키의 신호 라인(1225)과 전기적으로 연결되는 제1 부분 및 그라운드와 전기적으로 연결된 제2 부분을 포함할 수 있다.
도 13은 일 실시 예에 따라 키(1020)를 포함하는 전자 장치(100)의 측면 사시도이다.
도 13을 참고하면, 키(1020)는 측면 부재(113)의 적어도 일부에 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전면 플레이트(111) 및 후면 플레이트(112)가 형성하는 전자 장치(100)의 내부 공간의 적어도 일부에 형성되는 제1 안테나 엘리먼트들(211)의 적어도 일부에는 키 구조(310)가 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 키 구조(310)와 적어도 일부가 접하면서 측면 부재(113) 방향으로 연장되는 키(1020)는 제1 안테나 엘리먼트들(211)과 전기적으로 연결될 수 있다.
도 14는 일 실시 예에 따라 키 구조(310)를 포함하는 전자 장치(100)의 사시도이다.
도 14를 참고하면, 적어도 하나의 mmWave 안테나 모듈(210)의 일 면에 형성되는 제1 안테나 엘리먼트들(211) 중 적어도 하나의 안테나 엘리먼트 상에 키 구조(310)가 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 안테나 구조체(250)는 키 구조(310)와의 연결을 위한 다양한 비아가 형성될 수 있다. 일 예에서, 안테나 구조체(250)에는 RF 신호를 전달하기 위한 RF 비아(1410)가 형성될 수 있다. 다른 예에서, 안테나 구조체(250)에는 키 구조(310)를 제2 안테나 PCB(253)의 그라운드와 연결하기 위한 그라운드 비아(1420)가 형성될 수 있다. 또 다른 예에서, 안테나 구조체(250)에는 키 구조(310)에 키 신호를 전달하기 위한 키 신호 비아(1430)가 형성될 수 있다.
도 15는 일 실시 예에 따라 키 신호 경로 및 mmWave 안테나 모듈(210)의 급전 경로를 도시한다.
도 15를 참고하면, 키 조절부(1511)는 다양한 경로를 통하여 키 구조(310)를 조절할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전기적 경로가 제1 형태(1510)와 같이 구성되는 경우, 제2 안테나 엘리먼트들(251)의 일 지점은 그라운드와 연결되고, 필터를 통해 연결된 신호와 그라운드 사이의 연결에 따라 키 입력을 확인할 수 있다. 일 예에서, 필터는 DC 성분만 연결되고 mmWave 신호는 통과하지 못하는 RF 블록(block) 필터일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전기적 경로가 제2 형태(1520)와 같이 구성되는 경우, 제2 안테나 엘리먼트들(251)의 일 지점은 키 조절부(1511)와 연결되고, mmWave 신호의 급전선 및 키 신호 경로는 필터를 통해 접지함으로써 키 구조(310)를 조절할 수 있다. 일 예에서, 필터는 DC 성분만 연결되고 mmWave 신호는 통과하지 못하는 RF 블록(block) 필터일 수 있다.
도 16은, 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경(1600) 내의 전자 장치(1601)의 블록도이다.
도 16을 참조하면, 네트워크 환경(1600)에서 전자 장치(1601)(예: 도 1a 및 도 1b의 전자 장치(100))는 제1 네트워크(1698)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(1602)와 통신하거나, 또는 제2 네트워크(1699)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(1604) 또는 서버(1608)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(1601)는 서버(1608)를 통하여 전자 장치(1604)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(1601)는 프로세서(1620), 메모리(1630), 입력 모듈(1650), 음향 출력 모듈(1655), 디스플레이 모듈(1660), 오디오 모듈(1670), 센서 모듈(1676), 인터페이스(1677), 연결 단자(1678), 햅틱 모듈(1679), 카메라 모듈(1680), 전력 관리 모듈(1688), 배터리(1689), 통신 모듈(1690), 가입자 식별 모듈(1696), 또는 안테나 모듈(1697)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(1601)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(1678))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(1676), 카메라 모듈(1680), 또는 안테나 모듈(1697))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(1660))로 통합될 수 있다.
프로세서(1620)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(1640))를 실행하여 프로세서(1620)에 연결된 전자 장치(1601)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(1620)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(1676) 또는 통신 모듈(1690))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(1632)에 저장하고, 휘발성 메모리(1632)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(1634)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(1620)는 메인 프로세서(1621)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(1623)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(1601)가 메인 프로세서(1621) 및 보조 프로세서(1623)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(1623)는 메인 프로세서(1621)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(1623)는 메인 프로세서(1621)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(1623)는, 예를 들면, 메인 프로세서(1621)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(1621)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(1621)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(1621)와 함께, 전자 장치(1601)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(1660), 센서 모듈(1676), 또는 통신 모듈(1690))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(1623)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(1680) 또는 통신 모듈(1690))의 일부로서 구현될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(1623)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능이 수행되는 전자 장치(1601) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(1608))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(1630)는, 전자 장치(1601)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(1620) 또는 센서 모듈(1676))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(1640)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(1630)는, 휘발성 메모리(1632) 또는 비휘발성 메모리(1634)를 포함할 수 있다.
프로그램(1640)은 메모리(1630)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(1642), 미들 웨어(1644) 또는 어플리케이션(1646)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(1650)은, 전자 장치(1601)의 구성요소(예: 프로세서(1620))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(1601)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(1650)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(1655)은 음향 신호를 전자 장치(1601)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(1655)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(1660)은 전자 장치(1601)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(1660)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디스플레이 모듈(1660)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(1670)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(1670)은, 입력 모듈(1650)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(1655), 또는 전자 장치(1601)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1602))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(1676)은 전자 장치(1601)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(1676)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(1677)는 전자 장치(1601)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1602))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(1677)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(1678)는, 그를 통해서 전자 장치(1601)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1602))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 연결 단자(1678)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(1679)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 햅틱 모듈(1679)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(1680)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(1680)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(1688)은 전자 장치(1601)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(1688)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(1689)는 전자 장치(1601)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 배터리(1689)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(1690)은 전자 장치(1601)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1602), 전자 장치(1604), 또는 서버(1608)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(1690)은 프로세서(1620)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(1690)은 무선 통신 모듈(1692)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(1694)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(1698)(예: 블루투스, Wi-Fi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(1699)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(1604)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(1692)은 가입자 식별 모듈(1696)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제1 네트워크(1698) 또는 제2 네트워크(1699)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(1601)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(1692)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(1692)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(1692)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(1692)은 전자 장치(1601), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1604)) 또는 네트워크 시스템(예: 제2 네트워크(1699))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 무선 통신 모듈(1692)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(1697)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(1697)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(1697)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제1 네트워크(1698) 또는 제2 네트워크(1699)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(1690)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(1690)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(1697)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(1697)은 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제2 네트워크(1699)에 연결된 서버(1608)를 통해서 전자 장치(1601)와 외부의 전자 장치(1604)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(1602, 또는 1604) 각각은 전자 장치(1601)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(1601)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(1602, 1604, 또는 1608) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(1601)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(1601)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(1601)로 전달할 수 있다. 전자 장치(1601)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(1601)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시 예에 있어서, 외부의 전자 장치(1604)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(1608)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 외부의 전자 장치(1604) 또는 서버(1608)는 제2 네트워크(1699) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(1601)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(100)는, 제1 방향을 향하는 제1 면에 배치되는 복수 개의 제1 안테나 엘리먼트들(211), 상기 제1 면에 수직하고 제2 방향을 향하는 제2 면에서, 상기 제2 방향을 향해 돌출되는 제1 결합부(212), 및 상기 제1 방향의 반대인 제3 방향을 향하는 제3 면에 배치되는 RFIC(213)를 포함하는 mmWave 안테나 모듈(210), 복수 개의 제2 안테나 엘리먼트들(251), 및 일 면에서 돌출되는 제2 결합부(252)를 포함하는 안테나 구조체(250), 상기 제1 결합부(212) 및/또는 상기 제2 결합부(252)와 전기적으로 연결되는 연결 부재(220), 상기 mmWave 안테나 모듈(210)과 전기적으로 연결되는 메인 PCB(230), 및 상기 메인 PCB(230)에 배치되는 무선 통신 회로(240)를 포함하고, 상기 안테나 구조체(250)는 상기 mmWave 안테나 모듈(210)과 상기 연결 부재(220)를 통하여 전기적으로 연결되고, 상기 무선 통신 회로(240)는 상기 mmWave 안테나 모듈(210) 또는 상기 안테나 구조체(250) 중 적어도 하나를 이용하여 무선 통신을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 mmWave 안테나 모듈은 교번적으로(alternatively) 적층되는 도전층들 및 절연층들을 포함하고, 상기 복수 개의 제1 안테나 엘리먼트들은 제1 도전층에 배치되고, 상기 결합부는 적어도 상기 제1 도전층과 이격된 제2 도전층이 상기 제2 면에서 상기 제2 방향으로 돌출됨으로써 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 결합부는 복수 개의 도전성 단자들을 포함하고, 상기 복수 개의 도전성 단자들 중 적어도 일부는 상기 제2 도전층 내의 배선들을 통해 상기 복수 개의 제1 안테나 엘리먼트들 또는 상기 RFIC와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 결합부는 상기 제2 도전층 및 제3 도전층을 포함하고, 상기 제1 결합부의 제1 단자는 제2 도전층에 마련된 제1 배선과 전기적으로 연결되고, 제2 단자는 상기 제2 도전층에서 상기 제3 도전층까지 형성되는 도전성 비아를 통해 상기 제3 도전층에 마련된 제2 배선과 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 복수 개의 제1 안테나 엘리먼트들 또는 상기 복수 개의 제2 안테나 엘리먼트들은 도전성 패치일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 복수 개의 제1 안테나 엘리먼트들 또는 상기 복수 개의 제2 안테나 엘리먼트들은 다이폴 안테나일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제3 방향을 향하는 디스플레이를 더 포함하고, 상기 제1 방향은 전자 장치의 후면 방향일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 방향을 향하는 측면 부재를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 안테나 구조체는 키 구조를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 연결 부재는 FPCB일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 연결 부재는 서로 직각을 이루는 적어도 두 개의 면을 갖는 형태일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 연결 부재는 복수 개의 배선들을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 복수 개의 배선들은 그라운드 영역과 연결되는 전기적 경로를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 복수 개의 배선들은 상기 제1 결합부에 형성되는 복수의 연결 지점들을 통하여 상기 mmWave 안테나 모듈과 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 복수 개의 배선들은 복수 개의 층에 배치될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(100)는, 복수 개의 제1 안테나 엘리먼트들(211), 일 면에서 돌출되는 제1 결합부(212), 및 RFIC(213)를 포함하는 mmWave 안테나 모듈(210), 제1 방향을 향하는 제1 면에 배치되는 복수 개의 제2 안테나 엘리먼트들(251), 상기 제1 면에 수직하고 제2 방향을 향하는 제2 면에서, 상기 제2 방향을 향해 돌출되는 제2 결합부(252), 및 상기 제1 면에 배치되는 키 구조(310)를 포함하는 안테나 구조체(250), 상기 제1 결합부(212) 및/또는 상기 제2 결합부(252)와 전기적으로 연결되는 연결 부재(220), 상기 mmWave 안테나 모듈(210)과 전기적으로 연결되는 메인 PCB(230), 및 상기 메인 PCB(230)에 배치되는 무선 통신 회로(240-)를 포함하고, 상기 안테나 구조체(250)는 상기 mmWave 안테나 모듈(210)과 상기 연결 부재(220)를 통하여 전기적으로 연결되고, 상기 무선 통신 회로(240)는 상기 mmWave 안테나 모듈(210) 또는 상기 안테나 구조체(250) 중 적어도 하나를 이용하여 무선 통신을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 키 구조는 상기 복수 개의 제2 안테나 엘리먼트들과 적어도 일부 중첩되도록 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 키 구조는 상기 복수 개의 제2 안테나 엘리먼트들 사이에 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 복수 개의 제1 안테나 엘리먼트들 또는 상기 복수 개의 제2 안테나 엘리먼트들은 도전성 패치일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 복수 개의 제1 안테나 엘리먼트들 또는 상기 복수 개의 제2 안테나 엘리먼트들은 다이폴 안테나일 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제1", "제2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시 예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(1601)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(1636) 또는 외장 메모리(1638))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(1640))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(1601))의 프로세서(예: 프로세서(1620))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
Claims (20)
- 전자 장치에 있어서,
mmWave 안테나 모듈, 상기 mmWave 안테나 모듈은:
제1 방향을 향하는 제1 면에 배치되는 복수 개의 제1 안테나 엘리먼트들;
상기 제1 면에 수직하고 제2 방향을 향하는 제2 면에서, 상기 제2 방향을 향해 돌출되는 제1 결합부; 및
상기 제1 방향의 반대인 제3 방향을 향하는 제3 면에 배치되는 RFIC를 포함함;
안테나 구조체, 상기 안테나 구조체는:
복수 개의 제2 안테나 엘리먼트들; 및
상기 안테나 구조체의 일 면에서 돌출되는 제2 결합부를 포함함;
상기 제1 결합부 및/또는 상기 제2 결합부와 전기적으로 연결되는 연결 부재;
상기 mmWave 안테나 모듈과 전기적으로 연결되는 메인 PCB; 및
상기 메인 PCB에 배치되는 무선 통신 회로를 포함하고,
상기 안테나 구조체는 상기 mmWave 안테나 모듈과 상기 연결 부재를 통하여 전기적으로 연결되고,
상기 무선 통신 회로는 상기 mmWave 안테나 모듈 또는 상기 안테나 구조체 중 적어도 하나를 이용하여 무선 통신을 수행하는, 전자 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 mmWave 안테나 모듈은 교번적으로(alternatively) 적층되는 도전층들 및 절연층들을 포함하고,
상기 복수 개의 제1 안테나 엘리먼트들은 제1 도전층에 배치되고,
상기 결합부는 적어도 상기 제1 도전층과 이격된 제2 도전층이 상기 제2 면에서 상기 제2 방향으로 돌출됨으로써 형성되는, 전자 장치. - 청구항 2에 있어서,
상기 제1 결합부는 복수 개의 도전성 단자들을 포함하고,
상기 복수 개의 도전성 단자들 중 적어도 일부는 상기 제2 도전층 내의 배선들을 통해 상기 복수 개의 제1 안테나 엘리먼트들 또는 상기 RFIC와 전기적으로 연결되는, 전자 장치. - 청구항 2에 있어서,
상기 제1 결합부는 상기 제2 도전층 및 제3 도전층을 포함하고,
상기 제1 결합부의 제1 단자는 제2 도전층에 마련된 제1 배선과 전기적으로 연결되고, 제2 단자는 상기 제2 도전층에서 상기 제3 도전층까지 형성되는 도전성 비아를 통해 상기 제3 도전층에 마련된 제2 배선과 전기적으로 연결되는, 전자 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 복수 개의 제1 안테나 엘리먼트들 또는 상기 복수 개의 제2 안테나 엘리먼트들은 도전성 패치인, 전자 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 복수 개의 제1 안테나 엘리먼트들 또는 상기 복수 개의 제2 안테나 엘리먼트들은 다이폴 안테나인, 전자 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 제3 방향을 향하는 디스플레이를 더 포함하고,
상기 제1 방향은 전자 장치의 후면 방향인, 전자 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 제2 방향을 향하는 측면 부재를 더 포함하는, 전자 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 안테나 구조체는 키 구조를 더 포함하는, 전자 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 연결 부재는 FPCB인, 전자 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 연결 부재는 서로 직각을 이루는 적어도 두 개의 면을 갖는 형태인, 전자 장치, - 청구항 11에 있어서,
상기 연결 부재는 복수 개의 배선들을 포함하는, 전자 장치. - 청구항 12에 있어서,
상기 복수 개의 배선들은 그라운드 영역과 연결되는 전기적 경로를 포함하는, 전자 장치. - 청구항 12에 있어서,
상기 복수 개의 배선들은 상기 제1 결합부에 형성되는 복수의 연결 지점들을 통하여 상기 mmWave 안테나 모듈과 전기적으로 연결되는, 전자 장치. - 청구항 12에 있어서,
상기 복수 개의 배선들은 복수 개의 층에 배치되는, 전자 장치. - 전자 장치에 있어서,
mmWave 안테나 모듈, 상기 mmWave 안테나 모듈은:
복수 개의 제1 안테나 엘리먼트들;
상기 mmWave 안테나 모듈의 일 면에서 돌출되는 제1 결합부; 및
RFIC를 포함함;
안테나 구조체, 상기 안테나 구조체는:
제1 방향을 향하는 제1 면에 배치되는 복수 개의 제2 안테나 엘리먼트들;
상기 제1 면에 수직하고 제2 방향을 향하는 제2 면에서, 상기 제2 방향을 향해 돌출되는 제2 결합부; 및
상기 제1 면에 배치되는 키 구조를 포함함;
상기 제1 결합부 및/또는 상기 제2 결합부와 전기적으로 연결되는 연결 부재;
상기 mmWave 안테나 모듈과 전기적으로 연결되는 메인 PCB; 및
상기 메인 PCB에 배치되는 무선 통신 회로를 포함하고,
상기 안테나 구조체는 상기 mmWave 안테나 모듈과 상기 연결 부재를 통하여 전기적으로 연결되고,
상기 무선 통신 회로는 상기 mmWave 안테나 모듈 또는 상기 안테나 구조체 중 적어도 하나를 이용하여 무선 통신을 수행하는, 전자 장치. - 청구항 16에 있어서,
상기 키 구조는 상기 복수 개의 제2 안테나 엘리먼트들과 적어도 일부 중첩되도록 배치되는, 전자 장치. - 청구항 16에 있어서,
상기 키 구조는 상기 복수 개의 제2 안테나 엘리먼트들 사이에 배치되는, 전자 장치. - 청구항 16에 있어서,
상기 복수 개의 제1 안테나 엘리먼트들 또는 상기 복수 개의 제2 안테나 엘리먼트들은 도전성 패치인, 전자 장치. - 청구항 16에 있어서,
상기 복수 개의 제1 안테나 엘리먼트들 또는 상기 복수 개의 제2 안테나 엘리먼트들은 다이폴 안테나인, 전자 장치.
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