KR20230135538A - 안테나 디바이스 - Google Patents
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Abstract
안테나 디바이스는 유전체 기판; 유전체 기판의 제1 면 상에 제공되고 서로 격리된 제1 접지면, 제2 접지면, 및 제3 접지면; 제1 면 상에 제공되고 제1 접지면과 공동 작용하여 제1 주파수 범위에서 동작하고 서로 격리된 제1 주 안테나 및 제1 보조 안테나; 제1 접지면과 공동 작용하여 제2 주파수 범위에서 동작하고 서로 격리된 제2 주 안테나 및 제2 보조 안테나; 제2 접지면과 공동 작용하여 제3 주파수 범위에서 동작하는 제3 주 안테나; 및 제3 접지면과 공동 작용하여 제3 주파수 범위에서 동작하는 제3 보조 안테나를 포함한다.
Description
본 발명은 안테나에 관한 것으로, 특히, 다목적 안테나를 통합하는 안테나 디바이스에 관한 것이다.
시장의 통신 수요가 지속적으로 증가함에 따라, 5세대(5G) 이동 통신이 크게 발전하고 있고 빠르게 보급되고 있다. 자동차, 의료, 및 사물 인터넷 장치로부터 이동 통신, WIFI 통신, 및 글로벌 포지셔닝 및 내비게이션의 통합에 대한 수요도 더 광범위해지고 있다. 따라서, 위의 다수의 통신 모드의 요건은 안테나의 설계에 대한 새로운 도전을 제시한다. 게다가, 통신 시스템의 통신 용량, 데이터 전송 속도 및 반-다중경로 페이딩 능력(anti-multipath fading capability)을 개선하기 위해, 송신단 및 수신단에서 다수의 안테나를 사용하여 동시에 통신을 수행하는 다중 입력 다중 출력 시스템(Multi-input Multi-Output, MIMO로 약칭됨)이 핵심 기술이 된다.
이동 통신 단말기의 MIMO 통신은 적어도 2개의 안테나(주 안테나 및 보조 안테나)를 필요로 하고, 주 안테나와 보조 안테나 사이의 격리도(isolation degree)를 보장하기 위해, 안테나의 치수는, 보통 가능한 한 크도록 요구된다. 그러나, 이동 통신 단말기의 치수는 비교적 작고, 차량 장착식 안테나의 경우에도, 차량 상의 장착 공간의 제한으로 인해, 안테나의 치수는 가능한 한 작도록 요구된다. 게다가, 5G 안테나가 2G 와 3G 및 Sub 6G 주파수 대역과 호환될 필요가 있기 때문에, 안테나의 대역폭은 비교적 넓고, 안테나의 치수는 증가될 필요가 있다. 이런 식으로, 모순이 나타난다. 한편으로, 안테나는 양호한 성능을 위해 비교적 큰 치수를 필요로 하고, 다른 한편으로, 안테나의 치수는 실제 사용에서 가능한 한 작도록 요구된다. 그러나, 현재의 5G MIMO 안테나 시스템은 치수가 크거나, 또는 주 안테나 및 보조 안테나가 2개의 독립적인 안테나로 분할되고 별도로 장착되게 한다. 그러나, 이는 안테나의 전체 제조 비용 및 장착 비용을 증가시킬 것이다. 그렇지 않으면, 안테나의 치수는 안테나의 성능을 감소시킴으로써 감소되지만, 이러한 접근법은 MIMO 안테나 시스템의 주 안테나와 보조 안테나 사이의 격리도를 크게 감소시킴으로써, 통신 시스템의 전체 데이터 처리량을 향상시키기 어렵게 한다.
따라서, 본 발명의 목적은, 여러 종류의 안테나를 통합하고 안테나 치수 및 안테나 성능을 동시에 고려하는 안테나 디바이스를 제공하여, 복수의 주파수 대역 및 높은 격리도에 대한 요건을 충족시키는 소형 멀티플 인 원(multiple-in-one) 안테나를 제공하는 것이다.
따라서, 본 발명의 안테나 디바이스는 회로 기판을 포함하고, 상기 회로 기판은 제1 면을 갖는 유전체 기판; 제1 주파수 범위에서 동작하고 유전체 기판의 제1 면 상에 각각 설치되며 서로 격리된 제1 주 안테나 및 제1 보조 안테나; 제2 주파수 범위에서 동작하고 상기 유전체 기판의 제1 면 상에 각각 설치되며 서로 격리된 제2 주 안테나 및 제2 보조 안테나; 제3 주파수 범위에서 동작하고 상기 유전체 기판의 제1 면 상에 각각 설치되며 서로 격리된 제3 주 안테나 및 제3 보조 안테나; 및 상기 유전체 기판의 제1 면 상에 설치되고 서로 격리된 제1 접지면, 제2 접지면 및 제3 접지면을 포함하는 접지 유닛 - 상기 제1 접지면은 상기 제1 주 안테나와 상기 제1 보조 안테나 사이에 위치하여 상기 제1 주 안테나와 상기 제1 보조 안테나를 이격시키고 상기 제1 주 안테나 및 상기 제1 보조 안테나는 공동 작용하며, 상기 제1 접지면은 상기 제2 주 안테나와 상기 제2 보조 안테나 사이에 위치하여 상기 제2 주 안테나와 상기 제2 보조 안테나를 이격시키고 상기 제2 주 안테나 및 상기 제2 보조 안테나는 공동 작용하며, 상기 제2 접지면은 상기 제3 주 안테나에 인접하고 상기 제3 주 안테나는 공동 작용하고, 상기 제3 접지면은 상기 제3 보조 안테나에 인접하고 상기 제3 보조 안테나는 공동 작용함 - 을 포함한다.
본 발명의 일부 실시예에서, 상기 제1 접지면에는 제1 주 접지부, 제1 보조 접지부, 제2 주 접지부 및 제2 보조 접지부가 설치되며, 상기 제1 주 안테나는, 상기 제1 주 접지부에 인접하고 상기 제1 접지면에 의해 둘러싸이고 상기 제1 접지면으로부터 이격된 제1 주 피드인(feed-in)부를 가지며, 상기 제1 보조 안테나는, 상기 제1 보조 접지부에 인접하고 상기 제1 접지면에 의해 둘러싸이고 상기 제1 접지면으로부터 이격된 제1 보조 피드인부를 가지며, 상기 제2 주 안테나는, 상기 제2 주 접지부에 인접하고 상기 제1 접지면에 의해 둘러싸이고 상기 제1 접지면으로부터 이격된 제2 주 피드인부를 가지며, 상기 제2 보조 안테나는, 상기 제2 보조 접지부에 인접하고 상기 제1 접지면에 의해 둘러싸이고 상기 제1 접지면으로부터 이격된 제2 보조 피드인부를 가지며; 상기 제2 접지면에는 제3 주 접지부가 설치되고, 상기 제3 주 안테나는, 상기 제3 주 접지부에 인접하고 상기 제2 접지면에 의해 둘러싸이고 상기 제2 접지면으로부터 이격된 제3 주 피드인부를 가지며, 상기 제3 접지면에는 제3 보조 접지부가 설치되고, 상기 제3 보조 안테나는, 상기 제3 보조 접지부에 인접하고 상기 제3 접지면에 의해 둘러싸이고 상기 제3 접지면으로부터 이격된 제3 보조 피드인부를 갖는다.
본 발명의 일부 실시예에서, 상기 제1 주 피드인부 및 상기 제1 주 접지부는 각각 제1 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체 및 외부 전도체에 솔더링되도록 제공되고; 상기 제1 보조 피드인부 및 상기 제1 보조 접지부는 각각 제2 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체 및 외부 전도체에 솔더링되도록 제공되며; 상기 제2 주 피드인부 및 상기 제2 주 접지부는 각각 제3 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체 및 외부 전도체에 솔더링되도록 설치되고; 상기 제2 보조 피드인부 및 상기 제2 보조 접지부는 각각 제4 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체 및 외부 전도체에 솔더링되도록 제공되며; 상기 제3 주 피드인부 및 상기 제3 주 접지부는 각각 제5 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체 및 외부 전도체에 솔더링되도록 제공되고; 상기 제3 보조 피드인부 및 상기 제3 보조 접지부는 각각 제6 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체 및 외부 전도체에 솔더링되도록 제공된다.
본 발명의 일부 실시예에서, 상기 유전체 기판은 상기 유전체 기판의 에지를 한정하고 서로 반대편에 있는 제1 측변 및 제2 측변, 및 상기 제1 측변 및 상기 제2 측변과 연결되고 서로 반대편에 있는 제3 측변 및 제4 측변을 가지며, 상기 제1 주 안테나는 상기 제1 측변 및 상기 제3 측변에 의해 둘러싸이는 코너에 위치하고, 상기 제1 보조 안테나는 상기 제1 측변 및 상기 제4 측변에 의해 둘러싸이는 코너에 위치하며, 상기 제2 주 안테나는 상기 제1 측변에 근접하고 상기 제1 주 안테나와 상기 제1 보조 안테나 사이에 위치하고, 상기 제2 보조 안테나는 상기 제4 측변에 근접하고 상기 제1 보조 안테나와 상기 제3 보조 안테나 사이에 위치하며, 상기 제3 주 안테나는 상기 제2 측변 및 상기 제3 측변에 의해 둘러싸이는 코너에 위치하고, 상기 제3 보조 안테나는 상기 제2 측변 및 상기 제4 측변에 의해 둘러싸이는 코너에 위치한다.
본 발명의 일부 실시예에서, 상기 제1 주 안테나는 상기 제1 주 피드인부와 연결되는 제1 주 단극 안테나, 및 상기 제1 접지면으로부터 외향 연장되고 상기 제1 주 단극 안테나와 이격되며 인접하여 상호 전기적으로 결합하는 제1 주 기생 안테나를 포함하며; 상기 제1 보조 안테나는 상기 제1 보조 피드인부와 연결되는 제1 보조 단극 안테나, 및 상기 제1 접지면으로부터 외향 연장되고 상기 제1 보조 단극 안테나로부터 이격되며 인접하여 상호 전기적으로 결합하는 제1 보조 기생 안테나를 포함하며, 상기 제2 주 안테나는 상기 제2 주 피드인부와 연결되는 제2 주 단극 안테나를 포함하고, 상기 제2 보조 안테나는 상기 제2 보조 피드인부와 연결되는 제2 보조 단극 안테나를 포함하며, 상기 제3 주 안테나는 상기 제3 주 피드인부와 연결되는 제3 주 단극 안테나를 포함하고, 상기 제3 보조 안테나는 상기 제3 보조 피드인부와 연결되는 제3 보조 단극 안테나를 포함한다.
본 발명의 일부 실시예에서, 상기 제1 주 단극 안테나는 제1 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하고, 상기 제1 마이크로스트립 라인은 상기 제1 주 단극 안테나로부터 외향 연장되며 상기 제1 접지면으로부터 이격되게 상기 제1 접지면 내로 들어가고 상기 제1 주 피드인부와 연결되며; 상기 제1 보조 단극 안테나는 제2 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하고, 상기 제2 마이크로스트립 라인은 상기 제1 보조 단극 안테나로부터 외향 연장되고 상기 제1 접지면으로부터 이격되게 상기 제1 접지면 내로 들어가고 상기 제1 보조 피드인부와 연결되며; 상기 제2 주 단극 안테나는 제3 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하고, 상기 제3 마이크로스트립 라인은 상기 제2 주 단극 안테나로부터 외향 연장되며 상기 제1 접지면으로부터 이격되게 상기 제1 접지면 내로 들어가고 상기 제2 주 피드인부와 연결되며; 상기 제2 보조 단극 안테나는 제4 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하고, 상기 제4 마이크로스트립 라인은 상기 제2 보조 단극 안테나로부터 외향 연장되며 상기 제1 접지면으로부터 이격되게 상기 제1 접지면 내로 들어가고 상기 제2 보조 피드인부와 연결되며; 상기 제3 주 단극 안테나는 제5 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하고, 상기 제5 마이크로스트립 라인은 상기 제3 주 단극 안테나로부터 외향 연장되며 상기 제2 접지면으로부터 이격되게 상기 제2 접지면 내로 들어가고 상기 제3 주 피드인부와 연결되며; 상기 제3 보조 단극 안테나는 제6 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하고, 상기 제6 마이크로스트립 라인은 상기 제3 보조 단극 안테나로부터 외향 연장되며 상기 제3 접지면으로부터 이격되게 상기 제3 접지면 내로 들어가고 상기 제3 보조 피드인부와 연결된다.
본 발명의 일부 실시예에서, 상기 유전체 기판은 상기 제1 면에 반대편인 제2 면을 추가로 가지고, 상기 접지 유닛은 상기 유전체 기판의 제2 면 상에 설치되는 제1 연장 접지면, 제2 연장 접지면, 및 제3 연장 접지면을 추가로 포함하며, 상기 제1 연장 접지면 및 상기 제1 접지면은 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며; 상기 제2 연장 접지면 및 상기 제2 접지면은 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며; 상기 제3 연장 접지면 및 상기 제3 접지면은 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성된다.
본 발명의 일부 실시예에서, 상기 제1 접지면 및 상기 제1 연장 접지면 사이에, 상기 제1 주 피드인부를 둘러싸고 상기 제1 마이크로스트립 라인의 양측을 따라서 연장되며 상기 제1 접지면과 상기 제1 연장 접지면을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공, 상기 제1 보조 피드인부를 둘러싸고 상기 제2 마이크로스트립 라인의 양측을 따라서 연장되며 상기 제1 접지면과 상기 제1 연장 접지면을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공, 상기 제2 주 피드인부를 둘러싸고 상기 제3 마이크로스트립 라인의 양측을 따라서 연장되며 상기 제1 접지면과 상기 제1 연장 접지면을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공, 및 상기 제2 보조 피드인부를 둘러싸고 상기 제4 마이크로스트립 라인의 양측을 따라서 연장되며 상기 제1 접지면과 상기 제1 연장 접지면을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되고, 상기 제2 접지면 및 상기 제2 연장 접지면 사이에, 상기 제3 주 피드인부를 둘러싸고 상기 제5 마이크로스트립 라인의 양측을 따라서 연장되며 상기 제2 접지면과 상기 제2 연장 접지면을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되고; 상기 제3 접지면 및 상기 제3 연장 접지면 사이에, 상기 제3 보조 피드인부를 둘러싸고 상기 제6 마이크로스트립 라인의 양측을 따라서 연장되며 상기 제3 접지면과 상기 제3 연장 접지면을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성된다.
본 발명의 일부 실시예에서, 상기 제1 연장 접지면 중, 제1 주 접지 솔더링 패드, 제1 보조 접지 솔더링 패드, 제2 주 접지 솔더링 패드 및 제2 보조 접지 솔더링 패드가 설치되고, 상기 제2 면에, 상기 제1 주 접지 솔더링 패드에 인접하고 상기 제1 연장 접지면에 의해 둘러싸이며 상기 제1 연장 접지면으로부터 이격된 제1 주 피드인 솔더링 패드가 설치되고, 상기 제2 면, 상기 제1 보조 접지 솔더링 패드에 인접하고 상기 제1 연장 접지면에 의해 둘러싸이며 상기 제1 연장 접지면으로부터 이격된 제1 보조 피드인 솔더링 패드가 설치되고, 상기 제2 면에, 상기 제2 주 접지 솔더링 패드에 인접하고 상기 제1 연장 접지면에 의해 둘러싸이며 상기 제1 연장 접지면으로부터 이격된 제2 주 피드인 솔더링 패드가 설치되고, 상기 제2 면에, 상기 제2 보조 접지 솔더링 패드에 인접하고 상기 제1 연장 접지면에 의해 둘러싸이며 상기 제1 연장 접지면으로부터 이격된 제2 보조 피드인 솔더링 패드가 설치되고; 상기 제2 연장 접지면 중, 제3 주 접지 솔더링 패드가 설치되고, 상기 제2 면에, 상기 제3 주 접지 솔더링 패드에 인접하고 상기 제2 연장 접지면에 의해 둘러싸이며 상기 제2 연장 접지면으로부터 이격된 제3 주 피드인 솔더링 패드가 설치되고; 상기 제3 연장 접지면 중, 제3 보조 접지 솔더링 패드가 설치되며, 상기 제2 면에, 상기 제3 보조 접지 솔더링 패드에 인접하고 상기 제3 연장 접지면에 의해 둘러싸이며 상기 제3 연장 접지면으로부터 이격된 제3 보조 피드인 솔더링 패드가 설치되고, 상기 제1 주 피드인 솔더링 패드 및 상기 제1 주 피드인부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며; 상기 제1 주 접지 솔더링 패드 및 상기 제1 주 접지부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며, 상기 제1 보조 피드인 솔더링 패드 및 상기 제1 보조 피드인부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며; 상기 제1 보조 접지 솔더링 패드 및 상기 제1 보조 접지부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며; 상기 제2 주 피드인 솔더링 패드 및 상기 제2 주 피드인부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며; 상기 제2 주 접지 솔더링 패드 및 상기 제2 주 접지부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며, 상기 제2 보조 피드인 솔더링 패드 및 상기 제2 보조 피드인부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며; 상기 제2 보조 접지 솔더링 패드 및 상기 제2 보조 접지부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며, 상기 제3 주 피드인 솔더링 패드 및 상기 제3 주 피드인부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며, 상기 제3 주 접지 솔더링 패드 및 상기 제3 주 접지부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며; 상기 제3 보조 피드인 솔더링 패드 및 상기 제3 보조 피드인부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며, 상기 제3 보조 접지 솔더링 패드 및 상기 제3 보조 접지부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성된다.
본 발명의 일부 실시예에서, 상기 제1 주 피드인 솔더링 패드는 제1 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 상기 제1 주 접지 솔더링 패드는 상기 제1 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체로부터 절연된 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며; 상기 제1 보조 피드인 솔더링 패드는 제2 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 상기 제1 보조 접지 솔더링 패드는 상기 제2 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체로부터 절연된 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며; 상기 제2 주 피드인 솔더링 패드는 제3 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 상기 제2 주 접지 솔더링 패드는 상기 제3 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체로부터 절연된 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며; 상기 제2 보조 피드인 솔더링 패드는 제4 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 상기 제2 보조 접지 솔더링 패드는 상기 제4 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체로부터 절연된 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며; 상기 제3 주 피드인 솔더링 패드는 제5 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 상기 제3 주 접지 솔더링 패드는 상기 제5 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체로부터 절연된 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며; 상기 제3 보조 피드인 솔더링 패드는 제6 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 상기 제3 보조 접지 솔더링 패드는 상기 제6 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체로부터 절연된 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용된다.
본 발명의 일부 실시예에서, 상기 안테나 디바이스는 상기 회로 기판을 수용하는 외부 케이싱, 및 상기 외부 케이싱의 적어도 하나의 개구를 막는 적어도 하나의 탄성 플러그를 추가로 포함하고, 상기 제1 내지 제6 무선 주파수 송신 라인은 상기 적어도 하나의 개구를 통해 상기 외부 케이싱 내로 들어가고, 상기 적어도 하나의 탄성 플러그는 상기 제1 내지 제6 무선 주파수 송신 라인이 통과하게 제공되어, 상기 제1 내지 제6 무선 주파수 송신 라인을 상기 외부 케이싱 상에 고정시킨다.
본 발명의 일부 실시예에서, 상기 안테나 디바이스는 글로벌 내비게이션 위성 시스템 안테나를 추가로 포함하고, 상기 글로벌 내비게이션 위성 시스템 안테나는 상기 회로 기판으로부터 분리된 서브 회로 기판 및 제4 주파수 범위에서 동작하는 세라믹 유전체 안테나를 포함하고, 상기 세라믹 유전체 안테나는 상기 서브 회로 기판의 일 면 상에 설치된다.
본 발명의 일부 실시예에서, 상기 세라믹 유전체 안테나는 피딩 핀을 가지고, 상기 서브 회로 기판의 일 면에는 접지부가 설치되고, 상기 피딩 핀 및 상기 접지부는 각각 제7 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체 및 외부 전도체에 전기적으로 연결되도록 제공된다.
본 발명의 일부 실시예에서, 상기 글로벌 내비게이션 위성 시스템 안테나는 저잡음 증폭 회로를 추가로 포함하고, 상기 저잡음 증폭 회로는 상기 서브 회로 기판의 다른 면 상에 설치되며, 상기 세라믹 유전체 안테나는 상기 서브 회로 기판을 통과하는 피딩 핀(feeding pin)을 통해 상기 저잡음 증폭 회로와 전기적으로 연결되고; 상기 저잡음 증폭 회로의 피드인 단부는 제7 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체와 전기적으로 연결되고, 상기 제7 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체로부터 절연된 외부 전도체는 상기 다른 면 상에 형성된 접지 솔더링 패드와 전기적으로 연결되며, 상기 접지 솔더링 패드는 상기 서브 회로 기판의 상기 일 면 상에 제공되는 접지부와 접합된다.
본 발명의 일부 실시예에서, 상기 안테나 디바이스는 상기 유전체 기판 상에 제공된 글로벌 내비게이션 위성 시스템 안테나를 추가로 포함하고, 상기 글로벌 내비게이션 위성 시스템 안테나는 제4 주파수 범위에서 동작하는 세라믹 유전체 안테나를 포함하고, 상기 세라믹 유전체 안테나는 상기 유전체 기판의 제1 면 상에 설치된다.
본 발명의 일부 실시예에서, 상기 세라믹 유전체 안테나는 피딩 핀을 가지고, 상기 유전체 기판의 제1 면에는 접지부가 설치되고, 상기 피딩 핀 및 상기 접지부는 각각 제7 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체 및 외부 전도체에 전기적으로 연결되도록 제공된다.
본 발명의 일부 실시예에서, 상기 글로벌 내비게이션 위성 시스템 안테나는 저잡음 증폭 회로를 추가로 포함하고, 상기 저잡음 증폭 회로는 상기 유전체 기판의 제2 면 상에 설치되며, 상기 세라믹 유전체 안테나는 상기 유전체 기판을 통과하는 피딩 핀을 통해 상기 저잡음 증폭 회로와 전기적으로 연결되고; 상기 저잡음 증폭 회로의 피드인 단부는 제7 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체와 전기적으로 연결되고, 상기 제7 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체로부터 절연된 외부 전도체는 상기 제2 면 상에 형성된 접지 솔더링 패드와 전기적으로 연결되고, 상기 접지 솔더링 패드는 상기 제1 면 상에 제공된 접지부와 접합된다.
본 발명의 일부 실시예에서, 상기 제1 주 안테나, 상기 제1 보조 안테나, 상기 제2 주 안테나, 상기 제2 보조 안테나, 상기 제3 주 안테나, 상기 제3 보조 안테나, 상기 접지 유닛 및 상기 제1 내지 제6 마이크로스트립 라인은 각각 상기 유전체 기판의 제1 면 및 제2 면 상에 인쇄된 구리 포일로 형성된다.
본 발명의 일부 실시예에서, 상기 제1 주 안테나는 LTE/5G 광대역 주 안테나이고, 상기 제1 보조 안테나는 LTE/5G 광대역 보조 안테나이며, 상기 제2 주 안테나는 WiFi 광대역 주 안테나이고, 상기 제2 보조 안테나는 WiFi 광대역 보조 안테나이며, 상기 제3 주 안테나는 5G 광대역 주 안테나이고, 상기 제3 보조 안테나는 5G 광대역 보조 안테나이다.
본 발명의효과는, 다양한 종류의 안테나를 작은 치수의 단일 회로 기판 상에 통합하고 안테나가 양호한 방사 성능과 높은 격리도를 가지게 하여, 전통적인 멀티플 인 원 안테나가 작은 치수, 다중 주파수 대역 동작 및 높은 격리도를 동시에 충족시킬 수 없는 문제를 해결하는데 있다.
본 발명의 다른 특징 및 효과는 첨부 도면을 참조한 실시예에서 명백히 나타날 것이다.
도 1은 본 발명의 안테나 디바이스의 일 실시예의 회로 기판의 제1 면의 구조 개략도다.
도 2는 본 실시예의 회로 기판의 제2 면의 구조 개략도다.
도 3은 본 실시예의 회로 기판의 제2 면과 다수의 무선 주파수 송신 라인과의 연결 개략도이다.
도 4는 본 실시예의 GNSS 안테나의 세라믹 유전체 안테나의 설치 개략도이다.
도 5는 본 실시예의 GNSS 안테나의 저잡음 증폭 회로의 설치 개략도다.
도 6은 외부 케이싱 내에 수용된 본 실시예의 회로 기판의 개략도이다.
도 7은 도 4의 외부 케이싱에 의해 밀봉된 후의 본 실시예의 회로 기판의 개략도이다.
도 8은 본 실시예의 각각의 안테나의 그 동작 주파수 대역에서의 반사 손실(return loss) 데이터를 도시한다.
도 9는 본 실시예의 각각의 안테나의 그의 동작 주파수 대역에서의 방사 효율 데이터를 도시한다.
도 10 내지 도 12는 본 실시예의 안테나들 사이의 격리도 데이터를 도시한다.
도 1은 본 발명의 안테나 디바이스의 일 실시예의 회로 기판의 제1 면의 구조 개략도다.
도 2는 본 실시예의 회로 기판의 제2 면의 구조 개략도다.
도 3은 본 실시예의 회로 기판의 제2 면과 다수의 무선 주파수 송신 라인과의 연결 개략도이다.
도 4는 본 실시예의 GNSS 안테나의 세라믹 유전체 안테나의 설치 개략도이다.
도 5는 본 실시예의 GNSS 안테나의 저잡음 증폭 회로의 설치 개략도다.
도 6은 외부 케이싱 내에 수용된 본 실시예의 회로 기판의 개략도이다.
도 7은 도 4의 외부 케이싱에 의해 밀봉된 후의 본 실시예의 회로 기판의 개략도이다.
도 8은 본 실시예의 각각의 안테나의 그 동작 주파수 대역에서의 반사 손실(return loss) 데이터를 도시한다.
도 9는 본 실시예의 각각의 안테나의 그의 동작 주파수 대역에서의 방사 효율 데이터를 도시한다.
도 10 내지 도 12는 본 실시예의 안테나들 사이의 격리도 데이터를 도시한다.
본 발명이 상세히 설명되기 전에, 유사한 구성요소는 하기의 설명에서 동일한 도면 부호로 표시된다는 것에 유의하여야 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 안테나 디바이스의 일 실시예는 유전체 기판(100)을 포함하는 회로 기판(1)을 포함하고, 유전체 기판(100)은 서로 반대편에 있는 제1 면(101) 및 제2 면(102)을 가지고; 회로 기판(1)은 제1 주파수 범위에서 동작하고 유전체 기판(100)의 제1 면(101) 상에 각각 설치되고 서로 격리된 제1 주 안테나(11) 및 제1 보조 안테나(12), 제2 주파수 범위에서 동작하고 유전체 기판(100)의 제1 면(101) 상에 각각 설치되고 서로 격리된 제2 주 안테나(13) 및 제2 보조 안테나(14), 제3 주파수 범위에서 동작하고 유전체 기판(100)의 제1 면(101) 상에 각각 설치되고 서로 격리된 제3 주 안테나(15) 및 제3 보조 안테나(16), 및 접지 유닛(17)을 추가로 포함한다.
접지 유닛(17)은, 유전체 기판(100)의 제1 면(101) 상에 설치되고 서로 격리된 제1 접지면(171), 제2 접지면(172) 및 제3 접지면(173), 및 유전체 기판(100)의 제2 면(102) 상에 설치된 제1 연장 접지면(174), 제2 연장 접지면(175) 및 제3 연장 접지면(176)을 포함하며, 제1 연장 접지면(174)과 제1 접지면(171)은 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(170)이 형성되며, 제2 연장 접지면(175) 및 제2 접지면(172)은 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(170)이 형성되며, 제3 연장 접지면(176) 및 제3 접지면(173)은 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(170)이 형성된다.
제1 접지면(171)은 제1 주 안테나(11)와 제1 보조 안테나(12) 사이에 위치하여 제1 주 안테나(11)와 제1 보조 안테나(12)를 이격시키고, 제1 주 안테나(11) 및 제1 보조 안테나(12)와 공동 작용하며; 제1 접지면(171)은 제2 주 안테나(13)와 제2 보조 안테나(14) 사이에 위치하여 제2 주 안테나(13)와 제2 보조 안테나(14)를 이격시키고, 제2 주 안테나(13) 및 제2 보조 안테나(14)와 공동 작용하며; 제2 접지면(172)은 제3 주 안테나(15)에 인접하고, 제3 주 안테나(15)와 공동 작용하며; 제3 접지면(173)은 제3 보조 안테나(16)에 인접하고, 제3 보조 안테나(16)와 공동 작용한다.
구체적으로, 유전체 기판(100)은 유전체 기판(100)의 에지를 한정하고 서로 반대편에 있는 제1 측변(103) 및 제2 측변(104), 및 제1 측변(103) 및 제2 측변(104)와 연결되고 서로 반대편에 있는 제3 측변(105) 및 제4 측변(106)를 가진다.
제1 접지면(171)은 유전체 기판(100)의 제1 측변(103)에 근접하고, 내부에 110 -제1 주 접지부(1712), 120- 제1 보조 접지부(1714), 130- 제2 주 접지부(1716), 및 140- 제2 보조 접지부(1718)가 설치된다. 그리고 제1 주 안테나(11)는, 제1 주 접지부(1712)와 인접하고 제1 접지면(171)에 의해 둘러싸이며 제1 접지면(171)으로부터 이격된 제1 주 피드인부(110)를 가지고, 제1 보조 안테나(12)는, 제1 보조 접지부(1714)와 인접하고 제1 접지면(171)에 의해 둘러싸이며 제1 접지면(171)으로부터 이격된 제1 보조 피드인부(120)를 가지고, 제2 주 안테나(13)는, 제2 주 접지부(1716)에 인접하고 제1 접지면(171)에 의해 둘러싸이며 제1 접지면(171)으로부터 이격된 제2 주 피드인부(130)를 가지고, 제2 보조 안테나(14)는, 제2 보조 접지부(1718)에 인접하고 제1 접지면(171)에 의해 둘러싸이며 제1 접지면(171)으로부터 이격된 제2 보조 피드인부(140)를 갖는다.
제2 접지면(172)은 유전체 기판(100)의 제2 측변(104) 및 제3 측변(105)에 근접하고, 내부에 150- 제3 주 접지부(1722)가 설치되며, 제3 주 안테나(15)는, 제3 주 접지부(1722)에 인접하고 제2 접지면(172)에 의해 둘러싸이며 제2 접지면(172)으로부터 이격된 제3 주 피드인부(150)을 가지고; 제3 접지면(173)은 유전체 기판(100)의 제2 측변(104) 및 제4 측변(106)에 근접하고, 내부에 제3 보조 접지부(1732)이 설치되며, 제3 보조 안테나(16)는, 제3 보조 접지부(1732)에 인접하고 제3 접지면(173)에 의해 둘러싸이며 제3 접지면(173)으로부터 이격된 제3 보조 피드인부(160)을 갖는다.
제1 주 안테나(11)는 제1 측변(103) 및 제3 측변(105)에 의해 둘러싸이는 코너에 대체로 위치하고, 제1 주 피드인부(110)과 연결되는 제1 주 단극 안테나(111), 및 제1 접지면(171)으로부터 외향 연장되며 제1 주 단극 안테나(111)로부터 이격되고 인접하여 상호 전기적으로 결합하는 제1 주 기생 안테나(112)를 포함하며; 제1 보조 안테나(12)는 제1 측변(103) 및 제4 측변(106)에 의해 둘러싸이는 코너에 대체로 위치하고, 제1 보조 피드인부(120)과 연결되는 제1 보조 단극 안테나(121), 및 제1 접지면(171)으로부터 외향 연장되고 제1 보조 단극 안테나(121)로부터 이격되고 제1 보조 단극 안테나(121)에 인접하여 상호 전기적으로 결합하는 제1 보조 기생 안테나(122)를 포함한다.
제2 주 안테나(13)는 제1 측변(103)에 근접하고, 제1 주 안테나(11)와 제1 보조 안테나(12) 사이에 위치하고, 제2 주 피드인부(130)과 연결되는 제2 주 단극 안테나(131)를 포함한다. 제2 보조 안테나(14)는 제4 측변(106)에 근접하고, 제1 보조 안테나(12)와 제3 보조 안테나(16) 사이에 위치하며, 제2 보조 피드인부(140)과 연결되는 제2 보조 단극 안테나(141)를 포함한다.
제3 주 안테나(15)는 제2 측변(104) 및 제3 측변(105)에 의해 둘러싸이는 코너에 위치하고, 제3 주 피드인부(150)와 연결되는 제3 주 단극 안테나(151)를 포함하며; 제3 보조 안테나(16)는 제2 측변(104) 및 제4 측변(106)에 의해 둘러싸이는 코너에 위치하고, 제3 보조 피드인부(160)과 연결되는 제3 보조 단극 안테나(161)를 포함한다.
본 실시예에서, 제1 주 단극 안테나(111)는 제1 마이크로스트립 라인(113)을 추가로 포함하고, 제1 마이크로스트립 라인(113)은 제1 주 단극 안테나(111)로부터 외향 연장되고, 제1 접지면(171)으로부터 이격되게 제1 접지면(171) 내로 들어가며, 제1 주 피드인부(110)에 연결되고; 제1 보조 단극 안테나(121)는 제2 마이크로스트립 라인(123)을 추가로 포함하고, 제2 마이크로스트립 라인(123)은 제1 보조 단극 안테나(121)로부터 외향 연장되고, 제1 접지면(171)으로부터 이격되게 제1 접지면(171) 내로 들어가며, 제1 보조 피드인부(120)와 연결된다.
제2 주 단극 안테나(131)는 제3 마이크로스트립 라인(132)을 추가로 포함하고, 제3 마이크로스트립 라인(132)은 제2 주 단극 안테나(131)로부터 외향 연장되고, 제1 접지면(171)으로부터 이격되게 제1 접지면(171) 내로 들어가며, 제2 주 피드인부(130)와 연결되고; 제2 보조 단극 안테나(141)는 제4 마이크로스트립 라인(142)을 추가로 포함하며, 제4 마이크로스트립 라인(142)은 제2 보조 단극 안테나(141)로부터 외향 연장되고, 제1 접지면(171)으로부터 이격되게 제1 접지면(171) 내로 들어가며, 제2 보조 피드인부(140)와 연결된다.
제3 주 단극 안테나(151)는 제5 마이크로스트립 라인(152)을 추가로 포함하고, 제5 마이크로스트립 라인(152)은 제3 주 단극 안테나(151)로부터 외향 연장되고, 제2 접지면(172)으로부터 이격되게 제2 접지면(172) 내로 들어가며, 제3 주 피드인부(150)와 연결되고; 제3 보조 단극 안테나(161)는 제6 마이크로스트립 라인(162)을 추가로 포함하며, 제6 마이크로스트립 라인(162)은 제3 보조 단극 안테나(161)로부터 외향 연장되고, 제3 접지면(173)으로부터 이격되게 제3 접지면(173) 내로 들어가고, 제3 보조 피드인부(160)와 연결된다.
본 실시예의 회로 기판(1)은 인쇄 회로 기판이고, 유전체 기판(100)은 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 기판이며, 제1 주 안테나(11), 제1 보조 안테나(12), 제2 주 안테나(13), 제2 보조 안테나(14), 제3 주 안테나(15), 제3 보조 안테나(16), 접지 유닛(17) 및 제1 내지 제6 마이크로스트립 라인(113, 123, 132, 142, 152, 162)은 유전체 기판(100)의 제1 면(101) 및 제2 면(102) 상에 인쇄된 구리 포일로 각각 형성되고 특정 형상을 갖는 패턴이다.
따라서, 제1 주 단극 안테나(111)(제1 마이크로스트립 라인(113)을 포함)와 제1 주 기생 안테나(112) 및 제1 접지면(171)은 공동 작용하여 제1 주파수 범위에서 동작하는 LTE/5G 광대역 주 안테나를 구성하고, 제1 보조 단극 안테나(121)(제2 마이크로스트립 라인(123)을 포함)와 제1 보조 기생 안테나(122) 및 제1 접지면(171)은 공동 작용하여 제1 주파수 범위에서 동작하는 LTE/5G 광대역 보조 안테나를 구성하며; 제2 주 단극 안테나(131)(제3 마이크로스트립 라인(132)을 포함) 및 제1 접지면(171)은 공동 작용하여 제2 주파수 범위에서 동작하는 WiFi 광대역 주 안테나를 구성하고, 제2 보조 단극 안테나(141)(제4 마이크로스트립 라인(142)을 포함) 및 제1 접지면(171)은 공동 작용하여 제2 주파수 범위에서 동작하는 WiFi 광대역 보조 안테나를 구성하며; 제3 주 단극 안테나(151)(제5 마이크로스트립 라인(152)을 포함) 및 제2 접지면(172)은 공동 작용하여 제3 주파수 범위에서 동작하는 5G 광대역 주 안테나를 구성하고, 제3 보조 단극 안테나(161)(제6 마이크로스트립 라인(162)을 포함) 및 제3 접지면(173)은 공동 작용하여 제3 주파수 범위에서 동작하는 5G 광대역 보조 안테나를 구성한다. 여기서, 제1 주파수 범위는 600 내지 960 ㎒, 1400 내지 1550 ㎒, 1710 내지 2690 ㎒, 3300 내지 4200 ㎒ 및 4400 내지 5000 ㎒를 포함하고; 제2 주파수 범위는 2400 내지 2485 ㎒, 5150 내지 5850 ㎒ 및 5925 내지 7125 ㎒를 포함하고; 제3 주파수 범위는 1400 내지 1550 ㎒, 1710 내지 2690 ㎒, 3300 내지 4200 ㎒, 4400 내지 5000 ㎒를 포함한다.
더욱이, 제1 접지면(171) 및 제1 연장 접지면(174) 사이에, 제1 주 피드인부(110)을 둘러싸고 제1 마이크로스트립 라인(113)의 양측을 따라서 연장되며 제1 접지면(171)과 제1 연장 접지면(174)을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(177), 제1 보조 피드인부(120)을 둘러싸고 제2 마이크로스트립 라인(123)의 양측을 따라서 연장되며 제1 접지면(171)과 제1 연장 접지면(174)을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(177), 제2 주 피드인부(130)을 둘러싸고 제3 마이크로스트립 라인(132)의 양측을 따라서 연장되며 제1 접지면(171)과 제1 연장 접지면(174)을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(177), 및 제2 보조 피드인부(140)을 둘러싸고 제4 마이크로스트립 라인(142)의 양측을 따라서 연장되며 제1 접지면(171)과 제1 연장 접지면(174)을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(177)이 형성되고; 제2 접지면(172) 및 제2 연장 접지면(175) 사이에, 제3 주 피드인부(150)을 둘러싸고 제5 마이크로스트립 라인(152)의 양측을 따라서 연장되며 제2 접지면(172)과 제2 연장 접지면(175)을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(177)이 형성되고; 제3 접지면(173) 및 제3 연장 접지면(176) 사이에, 제3 보조 피드인부(160)을 둘러싸고 제6 마이크로스트립 라인(162)의 양측을 따라서 연장되며 제3 접지면(173)과 제3 연장 접지면(176)을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(177)이 형성된다. 그리고, 복수의 전도성 관통공(177)을 통해 복수의 피드인부(110, 120, 130, 140, 150, 160)와 서로 대응하는 복수의 접지부(1712, 1714, 1716, 1718, 1722, 1732)를 격리시키고 복수의 마이크로스트립 라인(113, 123, 132, 142, 152, 162)의 양측에서 연장되어, 복수의 마이크로스트립 라인의 임피던스가 50 옴을 유지하고 전자기(EMC) 간섭을 방지하는 것을 보장할 수 있다.
더욱이, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 연장 접지면(174) 중, 제1 주 접지 솔더링 패드(1742), 제1 보조 접지 솔더링 패드(1744), 제2 주 접지 솔더링 패드(1746) 및 제2 보조 접지 솔더링 패드(1748)가 설치되고; 제2 면(102)에, 제1 주 접지 솔더링 패드(1742)에 인접하고 제1 연장 접지면(174)에 의해 둘러싸이며 제1 연장 접지면(174)으로부터 이격된 제1 주 피드인 솔더링 패드(181)가 설치되고, 제2 면(102)에, 제1 보조 접지 솔더링 패드(1744)에 인접하고 제1 연장 접지면(174)에 의해 둘러싸이며 제1 연장 접지면(174)으로부터 이격된 제1 보조 피드인 솔더링 패드(182)가 설치되며, 제2 면(102)에, 제2 주 접지 솔더링 패드(1746)에 인접하고 제1 연장 접지면(174)에 의해 둘러싸이며 제1 연장 접지면(174)으로부터 이격된 제2 주 피드인 솔더링 패드(183)가 설치되고; 제2 면(102)에, 제2 보조 접지 솔더링 패드(1748)에 인접하고 제1 연장 접지면(174)에 의해 둘러싸이며 제1 연장 접지면(174)으로부터 이격된 제2 보조 피드인 솔더링 패드(184)가 설치되며; 여기서, 제1 주 피드인 솔더링 패드(181) 및 제1 주 피드인부(110)은 서로 대응하고, 둘 사이에, 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(178)이 형성되고, 제1 주 접지 솔더링 패드(1742) 및 제1 주 접지부(1712)은 서로 대응하고, 둘 사이에, 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(178)이 형성되며; 제1 보조 피드인 솔더링 패드(182) 및 제1 보조 피드인부(120)은 서로 대응하고, 둘 사이에, 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(178)이 형성되고; 제1 보조 접지 솔더링 패드(1744) 및 제1 보조 접지부(1714)은 서로 대응하고, 둘 사이에, 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(178)이 형성되며; 제2 주 피드인 솔더링 패드(183) 및 제2 주 피드인부(130)은 서로 대응하고, 둘 사이에, 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(178)이 형성되고, 제2 주 접지 솔더링 패드(1746) 및 제2 주 접지부(1716)은 서로 대응하고, 둘 사이에, 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(178)이 형성되며; 제2 보조 피드인 솔더링 패드(184) 및 제2 보조 피드인부(140)은 서로 대응하고, 둘 사이에, 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(178)이 형성되고, 제2 보조 접지 솔더링 패드(1748) 및 제2 보조 접지부(1718)은 서로 대응하고, 둘 사이에, 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(178)이 형성된다.
그리고, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 연장 접지면(175) 중 제3 주 접지 솔더링 패드(1752)가 설치되고, 제2 면(102)에, 제3 주 접지 솔더링 패드(1752)와 인접하고 제2 연장 접지면(175)에 의해 둘러싸이며 제2 연장 접지면(175)으로부터 이격된 제3 주 피드인 솔더링 패드(185)가 설치되고, 제3 연장 접지면(176) 중 제3 보조 접지 솔더링 패드(1762)가 설치되며, 제2 면(102)에, 제3 보조 접지 솔더링 패드(1762)과 인접하고 제3 연장 접지면(176)에 의해 둘러싸이고 제3 연장 접지면(176)으로부터 이격된 제3 보조 피드인 솔더링 패드(186)가 제공되며; 여기서, 제3 주 피드인 솔더링 패드(185) 및 제3 주 피드인부(150)은 서로 대응하고, 둘 사이에, 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(178)이 형성되고, 제3 주 접지 솔더링 패드(1752) 및 제3 주 접지부(1722)은 서로 대응하고, 둘 사이에, 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(178)이 형성되며; 제3 보조 피드인 솔더링 패드(186) 및 제3 보조 피드인부(160)은 서로 대응하고, 둘 사이에, 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(178)이 형성되고, 제3 보조 접지 솔더링 패드(1762) 및 제3 보조 접지부(1732)은 서로 대응하고, 둘 사이에, 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공(178)이 형성된다.
그리고, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 주 피드인 솔더링 패드(181)는 제1 무선 주파수 송신 라인(31)의 내부 전도체(311)와 솔더링되는 데 사용되고, 제1 주 접지 솔더링 패드(1742)는 내부 전도체(311)로부터 절연된 제1 무선 주파수 송신 라인(31)의 외부 전도체(312)와 솔더링되는 데 사용되어, 무선 주파수 신호를 피드하여 제1 무선 주파수 송신 라인(31)으로 송수신하며; 제1 보조 피드인 솔더링 패드(182)는 제2 무선 주파수 송신 라인(32)의 내부 전도체(321)와 솔더링되는 데 사용되고, 제1 보조 접지 솔더링 패드(1744)는 내부 전도체(321)로부터 절연된 제2 무선 주파수 송신 라인(32)의 외부 전도체(322)와 솔더링되는 데 사용되어, 무선 주파수 신호를 피드하여 제2 무선 주파수 송신 라인(32)으로 송수신하며; 제2 주 피드인 솔더링 패드(183)는 제3 무선 주파수 송신 라인(33)의 내부 전도체(331)와 솔더링되는 데 사용되고, 제2 주 접지 솔더링 패드(1746)는 내부 전도체(331)로부터 절연된 제3 무선 주파수 송신 라인(33)의 외부 전도체(332)와 솔더링되는 데 사용되어, 무선 주파수 신호를 피드하여 제3 무선 주파수 송신 라인(33)으로 송수신하며; 제2 보조 피드인 솔더링 패드(184)는 제4 무선 주파수 송신 라인(34)의 내부 전도체(341)와 솔더링되는 데 사용되고, 제2 보조 접지 솔더링 패드(1748)는 내부 전도체(341)로부터 절연된 제4 무선 주파수 송신 라인(34)의 외부 전도체(342)와 솔더링되는 데 사용되어, 무선 주파수 신호를 피드하여 제4 무선 주파수 송신 라인(34)으로 송수신하며; 제3 주 피드인 솔더링 패드(185)는 제5 무선 주파수 송신 라인(35)의 내부 전도체(351)와 솔더링되는 데 사용되고, 제3 주 접지 솔더링 패드(1752)는 내부 전도체(351)로부터 절연된 제5 무선 주파수 송신 라인(35)의 외부 전도체(352)와 솔더링되는 데 사용되어, 무선 주파수 신호를 피드하여 제5 무선 주파수 송신 라인(35)으로 송수신하며; 제3 보조 피드인 솔더링 패드(186)는 제6 무선 주파수 송신 라인(36)의 내부 전도체(361)와 솔더링되는 데 사용되고, 제3 보조 접지 솔더링 패드(1762)는 내부 전도체(361)로부터 절연된 제6 무선 주파수 송신 라인(36)의 외부 전도체(362)와 솔더링되는 데 사용되어, 무선 주파수 신호를 피드하여 제6 무선 주파수 송신 라인(36)으로 송수신한다. 따라서, 제1 내지 제6 무선 주파수 송신 라인(31 내지 36) 모두가 회로 기판(1)의 제2 면(102)에서 모이는 것에 의해, 제1 내지 제6 무선 주파수 송신 라인(31 내지 36)이 제1 면(101) 상에 형성된 안테나와 간섭하는 것을 피할 수 있다.
그리고, 제1 접지면(171)이 제1 주 안테나(11)와 제1 보조 안테나(12)를 이격시키는 것에 의해, 제1 주 안테나(11)와 제1 보조 안테나(12)는 독립적으로 각각 동작할 수 있고 소정 거리로 유지되어 서로 효율적으로 격리되고, 따라서 제1 주 안테나(11) 및 제1 보조 안테나(12)가 제1 주파수 범위에서 양호한 격리도를 갖는 것을 보장하고; 제1 접지면(171)이 제2 주 안테나(13)와 제2 보조 안테나(14)를 이격시키는 것에 의해, 제2 주 안테나(13)와 제2 보조 안테나(14)는 독립적으로 각각 동작할 수 있고 소정 거리로 유지되어 서로 효율적으로 격리되고, 따라서 제2 주 안테나(13) 및 제2 보조 안테나(14)가 제2 주파수 범위에서 양호한 격리도를 갖는 것을 보장한다. 더욱이, 제3 주 안테나(15)와 제3 보조 안테나(16)가 서로 독립적으로 각각 동작하고 서로 완전히 격리되고 소정 거리로 유지되며, 제3 주 안테나(15), 제3 보조 안테나(16)와 제1 주 안테나(11), 제1 보조 안테나(12), 제2 주 안테나(13)와 제2 보조 안테나(14)가 서로 독립적으로 각각 동작하고 서로 완전히 격리되고 소정 거리로 유지되는 것에 의해, 제1 접지면(171), 제2 접지면(172)과 제3 접지면(173)이 서로 연결되지 않아서, 제3 주 안테나(15)와 제3 보조 안테나(16) 사이의 격리도, 및 제3 주 안테나(15), 제3 보조 안테나(16)와 제1 주 안테나(11), 제1 보조 안테나(12), 제2 주 안테나(13)와 제2 보조 안테나(14) 사이의 격리도를 향상시킨다.
이외, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 회로 기판(1) 상에 분리되어 고정될 수 있는 글로벌 내비게이션 위성 시스템(GNSS) 안테나(2)를 추가로 포함할 수 있는데, GNSS 안테나(2) 내에 저항, 인덕터 등과 같은 유닛을 가지고, 회로 기판(1) 상에 직접 제조된다면 제조 비용이 더 높기 때문에, 따라서 제조 비용을 낮추기 위해, 글로벌 내비게이션 위성 시스템 안테나(2)는 서브 회로 기판(20), 제4 주파수 범위에서 동작하는 세라믹 유전체 안테나(21) 및 저잡음 증폭 회로(22)를 포함하고, 세라믹 유전체 안테나(21)는 서브 회로 기판(20)의 일 면에 제공되고 회로 기판(1)의 제1 접지면(171), 제2 접지면(172)과 제3 접지면(173) 사이에 위치하고, 서브 회로 기판(20)의 상기 면에는 접지부(200)가 설치되며, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 세라믹 유전체 안테나(21)에는 보호 및 완충 기능을 갖는 발포체(23)가 위에 설치되고; 저잡음 증폭 회로(22)는 서브 회로 기판(20)의 다른 면 상에 제공되고 회로 기판(1)의 제1 연장 접지면(174), 제2 연장 접지면(175)과 제3 연장 접지면(176) 사이에 위치하며, 도 5에 도시된 바와 같이, 저잡음 증폭 회로(22)에, 저잡음 증폭 회로(22)를 덮고 전자기 파를 차단하는 금속 케이지(24) 및 보호 및 완충 기능을 갖는 발포체(25)가 제공되고; 세라믹 유전체 안테나(21)는 서브 회로 기판(20)을 통과하는 피딩 핀(211)을 통해 저잡음 증폭 회로(22)와 전기적으로 연결된다. 그리고, 도 3에 도시된 바와 같이, 저잡음 증폭 회로(22)의 피드인 단부(221)는 제7 무선 주파수 전송 라인(37)의 내부 전도체(371)에 전기적으로 연결되게 제공될 수 있고, 내부 전도체(371)로부터 절연된 제7 무선 주파수 송신 라인(37)의 외부 전도체(372)는 서브 회로 기판(20) 상에 형성되고 접지부(200)과 접합되고 서브 회로 기판(20)의 다른 면 상에 설치되는 접지 솔더링 패드(201)와 전기적으로 연결되어, 세라믹 유전체 안테나(21)에 의해 수신되고 저잡음 증폭 회로(22)에 의해 증폭되는 무선 주파수 신호를 제7 무선 주파수 송신 라인(37)으로 피드한다. 여기서, 제4 주파수 범위는 1555 내지 1610 ㎒를 포함한다. 저잡음 증폭 회로(22)는 필수 요소가 아니며, 또한, 실제 적용 상황 또는 수요에 따라 생략될 수 있다. 물론, 다른 구현 방식으로, GNSS 안테나(2)는 또한 회로 기판(1)에 직접 설치될 수 있는데, 즉, 서브 회로 기판(20)이 회로 기판(1) 내로 통합되어, 세라믹 유전체 안테나(21) 및 접지부(200)이 유전체 기판(100)의 제1 면(101) 상에 설치되고, 저잡음 증폭 회로(22) 및 접지 솔더링 패드(201)가 유전체 기판(100)의 제2 면(102) 상에 설치되고, 세라믹 유전체 안테나(21)가 유전체 기판(100)을 통과하는 피딩 핀(211)을 통해 저잡음 증폭 회로(22)와 전기적으로 연결된다.
더욱이, 도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 안테나 디바이스는 회로 기판(1)을 수용하는 외부 케이싱(4), 외부 케이싱(4)의 제1 개구(41)를 막는 제1 탄성 플러그(42), 및 외부 케이싱(4)의 제2 개구(43)를 막는 제2 탄성 플러그(44)를 추가로 포함하고, 제1, 제3, 및 제5 무선 주파수 송신 라인(31, 33, 35)은 제1 개구(41)를 통해 외부 케이싱(4) 내로 들어가고, 제1 탄성 플러그(42)는 제1, 제3, 및 제5 무선 주파수 송신 라인(31, 33, 35)이 통과 설치되게 제공되어, 제1, 제3, 및 제5 무선 주파수 송신 라인(31, 33, 35)을 외부 케이싱(4) 상에 고정시키고; 제2, 제4, 제6, 및 제7 무선 주파수 송신 라인(32, 34, 36, 37)은 제2 개구(43)를 통해 외부 케이싱(4) 내로 들어가고, 제2 탄성 플러그(44)는 제2, 제4, 제6, 및 제7 무선 주파수 송신 라인(32, 34, 36, 37)이 통과 설치되게 제공되어, 제2, 제4, 제6, 및 제7 무선 주파수 송신 라인(32, 34, 36, 37)을 외부 케이싱(4) 상에 고정시킨다. 외부 케이싱(4)의 재료는 폴리카르보네이트(PC) 또는 열소성합성중합체수지(ABS)일 수 있고, 외부 케이싱(4)의 외부 치수는 160 밀리미터 × 115 밀리미터 × 22.5 밀리미터이며, 이로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 실시예의 안테나 디바이스의 치수는 160 밀리미터 × 115 밀리미터 × 22.5 밀리미터보다 작다.
도 8을 추가로 참조하면, 본 실시예의 제1 주 안테나(11), 제1 보조 안테나(12), 제2 주 안테나(13), 제2 보조 안테나(14), 제3 주 안테나(15) 및 제3 보조 안테나(16)의 그 동작 주파수 대역에서의 반사 손실은 모두 -5dB 보다 작은 것을 알 수 있고, 도 9를 참조하면, 제1 주 안테나(11), 제1 보조 안테나(12), 제2 주 안테나(13), 제2 보조 안테나(14), 제3 주 안테나(15) 및 제3 보조 안테나(16)의 그 동작 주파수 대역에서의 방사휘도(radiance)는 대부분 50%를 초과한다는 것을 알 수 있으며, 이는 방사 효율이 양호하다는 것을 나타내고; 더욱이, 도 10을 참조하면, 제1 주 안테나(11)와 제1 보조 안테나(12) 사이의 격리도(S21), 제1 주 안테나(11)와 제2 주 안테나(13) 사이의 격리도(S31), 제1 주 안테나(11)와 제2 보조 안테나(14) 사이의 격리도(S41), 제1 주 안테나(11)와 제3 주 안테나(15) 사이의 격리도(S51), 및 제1 주 안테나(11)와 제3 보조 안테나(16) 사이의 격리도(S61)는 모두 -10dB 이하인 것을 알 수 있고; 도 11에 도시된 바와 같이, 제1 보조 안테나(12)와 제2 주 안테나(13) 사이의 격리도(S32), 제1 보조 안테나(12)와 제2 보조 안테나(14) 사이의 격리도(S42), 제1 보조 안테나(12)와 제3 주 안테나(15) 사이의 격리도(S52), 제1 보조 안테나(12)와 제3 보조 안테나(16) 사이의 격리도(S62), 제2 주 안테나(13)와 제2 보조 안테나(14) 사이의 격리도(S43)는 모두 -10dB 이하이고; 도 12에 도시된 바와 같이, 제2 주 안테나(13)와 제3 주 안테나(15) 사이의 격리도(S53). 제2 주 안테나(13)와 제3 보조 안테나(16) 사이의 격리도(S63), 제2 보조 안테나(14)와 제3 주 안테나(15) 사이의 격리도(S54), 제2 보조 안테나(14)와 제3 보조 안테나(16) 사이의 격리도(S64), 제3 주 안테나(15)와 제3 보조 안테나(16) 사이의 격리도(S65)는 거의 -20dB 이하로, 이는 안테나들이 그들 사이에 양호한 격리도를 분명히 갖는 것을 나타낸다.
다른 실시 방식으로, 제1 내지 제6 마이크로스트립 라인(113, 123, 132, 142, 152, 162)이 또한 생략될 수 있고, 복수의 피드인부(110, 120, 130, 140, 150, 160)가 각각 대응하는 복수의 안테나(11, 12, 13, 14, 15, 16)에 직접 제공되거나; 본 실시예가 유전체 기판(100)의 제1 면(101)만을 채용하고 또한 본 발명의 기술을 실현할 수 있는데, 즉 유전체 기판(100)의 제2 면(102)이 채용되지 않지만, 직접적으로, 제1 무선 주파수 송신 라인(31)의 내부 전도체(311) 및 외부 전도체(312)가 각각 제1 주 피드인부(110) 및 제1 주 접지부(1712)에 솔더링되고, 제2 무선 주파수 송신 라인(32)의 내부 전도체(321) 및 외부 전도체(322)가 각각 제1 보조 피드인부(120) 및 제1 보조 접지부(1714)에 솔더링되며; 제3 무선 주파수 송신 라인(33)의 내부 전도체(331) 및 외부 전도체(332)가 각각 제2 주 피드인부(130) 및 제2 주 접지부(1716)에 솔더링되고; 제4 무선 주파수 송신 라인(34)의 내부 전도체(341) 및 외부 전도체(342)가 각각 제2 보조 피드인부(140) 및 제2 보조 접지부(1718)에 솔더링되고; 제5 무선 주파수 송신 라인(35)의 내부 전도체(351) 및 외부 전도체(352)가 각각 제3 주 피드인부(150) 및 제3 주 접지부(1722)에 솔더링되고; 제6 무선 주파수 송신 라인(36)의 내부 전도체(361) 및 외부 전도체(362)가 각각 제3 보조 피드인부(160) 및 제3 보조 접지부(1732)에 솔더링될 수 있다. 더욱이, 제7 무선 주파수 송신 라인(37)의 내부 전도체(371) 및 외부 전도체(372)는 또한 피딩 핀(211) 및 접지부(200)과 각각 전기적으로 연결될 수 있다.
종합하면, 상기 실시예는 단일의 작은 치수를 갖는 회로 기판 상에 다양한 유형의 안테나를 통합하고, 서로 연결되지 않은 제1 접지면(171), 제2 접지면(172) 및 제3 접지면(173)에 의해, 각각의 안테나가 양호한 방사 성능을 유지할 뿐 아니라, 안테나 사이에 양호한 격리도를 추가로 가져, 전통적인 멀티플 인 원 안테나가 작은 치수, 다중 주파수 대역 동작 및 높은 격리도(< -10 dB)를 동시에 충족시킬 수 없는 문제를 해결하고, 본 발명의효과 및 목적을 확실히 달성한다.
그러나, 상기 설명은 단지 본 발명의 실시예에 불과하고, 이로써 본 발명의 실시범위를 제한할 수 없으며, 본 발명의 청구범위 및 명세서 내용에 따라 이루어지는 단순한 등가의 변경과 수정은 여전히 본 특허가 포괄하는 범주 내에 속한다.
1 회로 기판
100 유전체 기판
101 제1 면
102 제2 면
1021 접지 솔더링 패드
103 제1 측변
104 제2 측변
105 제3 측변
106 제4 측변
11 제1 주 안테나
111 제1 주 단극 안테나
112 제1 주 기생 안테나
113 제1 마이크로스트립 라인
12 제1 보조 안테나
121 제1 보조 단극 안테나
122 제1 보조 기생 안테나
123 제2 마이크로스트립 라인
13 제2 주 안테나
131 제2 주 단극 안테나
132 제3 마이크로스트립 라인
14 제2 보조 안테나
141 제2 보조 단극 안테나
142 제4 마이크로스트립 라인
15 제3 주 안테나
151 제3 주 단극 안테나
152 제5 마이크로스트립 라인
16 제3 보조 안테나
161 제3 보조 단극 안테나
162 제6 마이크로스트립 라인
17 접지 유닛
171 제1 접지면
110 제1 주 피드인부
1712 제1 주 접지부
120 제1 보조 피드인부
1714 제1 보조 접지부
130 제2 주 피드인부
1716 제2 주 접지부
140 제2 보조 피드인부
1718 제2 보조 접지부
172 제2 접지면
150 제3 주 피드인부
1722 제3 주 접지부
173 제3 접지면
160 제3 보조 피드인부
1732 제3 보조 접지부
174 제1 연장 접지면
181 제1 주 피드인 솔더링 패드
1742 제1 주 접지 솔더링 패드
182 제1 보조 피드인 솔더링 패드
1744 제1 보조 접지 솔더링 패드
183 제2 주 피드인 솔더링 패드
1746 제2 주 접지 솔더링 패드
184 제2 보조 피드인 솔더링 패드
1748 제2 보조 접지 솔더링 패드
175 제2 연장 접지면
185 제3 주 피드인 솔더링 패드
1752 제3 주 접지 솔더링 패드
176 제3 연장 접지면
186 제3 보조 피드인 솔더링 패드
1762 제3 보조 접지 솔더링 패드
170, 177, 178 전도성 관통공
2 글로벌 내비게이션 위성 시스템(GNSS) 안테나
20 서브 회로 기판
200 접지부
201 접지 솔더링 패드
21 세라믹 유전체 안테나
211 피딩 핀
22 저잡음 증폭 회로
221 피드인 단부
23, 25 발포체
24 금속 케이지
31 제1 무선 주파수 송신 라인
311 내부 전도체
312 외부 전도체
32 제2 무선 주파수 송신 라인
321 내부 전도체
322 외부 전도체
33 제3 무선 주파수 송신 라인
331 내부 전도체
332 외부 전도체
34 제4 무선 주파수 송신 라인
341 내부 전도체
342 외부 전도체
35 제5 무선 주파수 송신 라인
351 내부 전도체
352 외부 전도체
36 제6 무선 주파수 송신 라인
361 내부 전도체
362 외부 전도체
37 제7 무선 주파수 송신 라인
371 내부 전도체
372 외부 전도체
4 외부 케이싱
41 제1 개구
42 제1 탄성 플러그
43 제2 개구
44 제2 탄성 플러그
100 유전체 기판
101 제1 면
102 제2 면
1021 접지 솔더링 패드
103 제1 측변
104 제2 측변
105 제3 측변
106 제4 측변
11 제1 주 안테나
111 제1 주 단극 안테나
112 제1 주 기생 안테나
113 제1 마이크로스트립 라인
12 제1 보조 안테나
121 제1 보조 단극 안테나
122 제1 보조 기생 안테나
123 제2 마이크로스트립 라인
13 제2 주 안테나
131 제2 주 단극 안테나
132 제3 마이크로스트립 라인
14 제2 보조 안테나
141 제2 보조 단극 안테나
142 제4 마이크로스트립 라인
15 제3 주 안테나
151 제3 주 단극 안테나
152 제5 마이크로스트립 라인
16 제3 보조 안테나
161 제3 보조 단극 안테나
162 제6 마이크로스트립 라인
17 접지 유닛
171 제1 접지면
110 제1 주 피드인부
1712 제1 주 접지부
120 제1 보조 피드인부
1714 제1 보조 접지부
130 제2 주 피드인부
1716 제2 주 접지부
140 제2 보조 피드인부
1718 제2 보조 접지부
172 제2 접지면
150 제3 주 피드인부
1722 제3 주 접지부
173 제3 접지면
160 제3 보조 피드인부
1732 제3 보조 접지부
174 제1 연장 접지면
181 제1 주 피드인 솔더링 패드
1742 제1 주 접지 솔더링 패드
182 제1 보조 피드인 솔더링 패드
1744 제1 보조 접지 솔더링 패드
183 제2 주 피드인 솔더링 패드
1746 제2 주 접지 솔더링 패드
184 제2 보조 피드인 솔더링 패드
1748 제2 보조 접지 솔더링 패드
175 제2 연장 접지면
185 제3 주 피드인 솔더링 패드
1752 제3 주 접지 솔더링 패드
176 제3 연장 접지면
186 제3 보조 피드인 솔더링 패드
1762 제3 보조 접지 솔더링 패드
170, 177, 178 전도성 관통공
2 글로벌 내비게이션 위성 시스템(GNSS) 안테나
20 서브 회로 기판
200 접지부
201 접지 솔더링 패드
21 세라믹 유전체 안테나
211 피딩 핀
22 저잡음 증폭 회로
221 피드인 단부
23, 25 발포체
24 금속 케이지
31 제1 무선 주파수 송신 라인
311 내부 전도체
312 외부 전도체
32 제2 무선 주파수 송신 라인
321 내부 전도체
322 외부 전도체
33 제3 무선 주파수 송신 라인
331 내부 전도체
332 외부 전도체
34 제4 무선 주파수 송신 라인
341 내부 전도체
342 외부 전도체
35 제5 무선 주파수 송신 라인
351 내부 전도체
352 외부 전도체
36 제6 무선 주파수 송신 라인
361 내부 전도체
362 외부 전도체
37 제7 무선 주파수 송신 라인
371 내부 전도체
372 외부 전도체
4 외부 케이싱
41 제1 개구
42 제1 탄성 플러그
43 제2 개구
44 제2 탄성 플러그
Claims (20)
- 안테나 디바이스로서,
회로 기판을 포함하고, 상기 회로 기판은:
제1 면을 갖는 유전체 기판;
제1 주파수 범위에서 동작하고 상기 유전체 기판의 제1 면 상에 각각 설치되고 서로 격리된 제1 주 안테나 및 제1 보조 안테나;
제2 주파수 범위에서 동작하고 상기 유전체 기판의 제1 면 상에 각각 설치되고 서로 격리된 제2 주 안테나 및 제2 보조 안테나;
제3 주파수 범위에서 동작하고 상기 유전체 기판의 제1 면 상에 각각 설치되고 서로 격리된 제3 주 안테나 및 제3 보조 안테나; 및
상기 유전체 기판의 제1 면 상에 설치되고 서로 격리된 제1 접지면, 제2 접지면 및 제3 접지면을 포함하는 접지 유닛 - 상기 제1 접지면은 상기 제1 주 안테나와 상기 제1 보조 안테나 사이에 위치하여 상기 제1 주 안테나와 상기 제1 보조 안테나를 이격시키고 상기 제1 주 안테나 및 상기 제1 보조 안테나와 공동 작용하며, 상기 제1 접지면은 상기 제2 주 안테나와 상기 제2 보조 안테나 사이에 위치하여 상기 제2 주 안테나와 상기 제2 보조 안테나를 이격시키고 상기 제2 주 안테나 및 상기 제2 보조 안테나는 공동 작용하며, 상기 제2 접지면은 상기 제3 주 안테나에 인접하고 상기 제3 주 안테나와 공동 작용하며, 상기 제3 접지면은 상기 제3 보조 안테나에 인접하고 상기 제3 보조 안테나와 공동 작용함 - 을 포함하는, 안테나 디바이스. - 제1항에 있어서,
상기 제1 접지면에는 제1 주 접지부, 제1 보조 접지부, 제2 주 접지부 및 제2 보조 접지부가 설치되며,
상기 제1 주 안테나는, 상기 제1 주 접지부에 인접하고 상기 제1 접지면에 의해 둘러싸이고 상기 제1 접지면으로부터 이격된 제1 주 피드인부를 가지며,
상기 제1 보조 안테나는, 상기 제1 보조 접지부에 인접하고 상기 제1 접지면에 의해 둘러싸이고 상기 제1 접지면으로부터 이격된 제1 보조 피드인부를 가지며,
상기 제2 주 안테나는, 상기 제2 주 접지부에 인접하고 상기 제1 접지면에 의해 둘러싸이고 상기 제1 접지면으로부터 이격된 제2 주 피드인부를 가지며,
상기 제2 보조 안테나는, 상기 제2 보조 접지부에 인접하고 상기 제1 접지면에 의해 둘러싸이고 상기 제1 접지면으로부터 이격된 제2 보조 피드인부를 가지며;
상기 제2 접지면에는 제3 주 접지부가 설치되고,
상기 제3 주 안테나는, 상기 제3 주 접지부에 인접하고 상기 제2 접지면에 의해 둘러싸이고 상기 제2 접지면으로부터 이격된 제3 주 피드인부를 가지며,
상기 제3 접지면에는 제3 보조 접지부가 설치되고,
상기 제3 보조 안테나는, 상기 제3 보조 접지부에 인접하고 상기 제3 접지면에 의해 둘러싸이고 상기 제3 접지면으로부터 이격된 제3 보조 피드인부를 가지는, 안테나 디바이스. - 제1항에 있어서,
상기 유전체 기판은 상기 유전체 기판의 에지를 한정하고 서로 반대편에 있는 제1 측변 및 제2 측변, 및 상기 제1 측변 및 상기 제2 측변과 연결되고 서로 반대편에 있는 제3 측변 및 제4 측변을 가지며,
상기 제1 주 안테나는 상기 제1 측변 및 상기 제3 측변에 의해 둘러싸이는 코너에 위치하고,
상기 제1 보조 안테나는 상기 제1 측변 및 상기 제4 측변에 의해 둘러싸이는 코너에 위치하며,
상기 제2 주 안테나는 상기 제1 측변에 근접하고 상기 제1 주 안테나와 상기 제1 보조 안테나 사이에 위치하고,
상기 제2 보조 안테나는 상기 제4 측변에 근접하고 상기 제1 보조 안테나와 상기 제3 보조 안테나 사이에 위치하며,
상기 제3 주 안테나는 상기 제2 측변 및 상기 제3 측변에 의해 둘러싸이는 코너에 위치하고,
상기 제3 보조 안테나는 상기 제2 측변 및 상기 제4 측변에 의해 둘러싸이는 코너에 위치하는, 안테나 디바이스. - 제2항에 있어서,
상기 제1 주 안테나는 상기 제1 주 피드인부와 연결되는 제1 주 단극 안테나, 및 상기 제1 접지면으로부터 외향 연장되고 상기 제1 주 단극 안테나와 이격되며 인접하여 상호 전기적으로 결합하는 제1 주 기생 안테나를 포함하며;
상기 제1 보조 안테나는 상기 제1 보조 피드인부와 연결되는 제1 보조 단극 안테나, 및 상기 제1 접지면으로부터 외향 연장되고 상기 제1 보조 단극 안테나로부터 이격되며 인접하여 상호 전기적으로 결합하는 제1 보조 기생 안테나를 포함하며,
상기 제2 주 안테나는 상기 제2 주 피드인부와 연결되는 제2 주 단극 안테나를 포함하고,
상기 제2 보조 안테나는 상기 제2 보조 피드인부와 연결되는 제2 보조 단극 안테나를 포함하며,
상기 제3 주 안테나는 상기 제3 주 피드인부와 연결되는 제3 주 단극 안테나를 포함하고,
상기 제3 보조 안테나는 상기 제3 보조 피드인부와 연결되는 제3 보조 단극 안테나를 포함하는, 안테나 디바이스. - 제4항에 있어서,
상기 제1 주 단극 안테나는 제1 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하고, 상기 제1 마이크로스트립 라인은 상기 제1 주 단극 안테나로부터 외향 연장되며 상기 제1 접지면으로부터 이격되게 상기 제1 접지면으로 들어가고 상기 제1 주 피드인부와 연결되며;
상기 제1 보조 단극 안테나는 제2 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하고, 상기 제2 마이크로스트립 라인은 상기 제1 보조 단극 안테나로부터 외향 연장되며 상기 제1 접지면으로부터 이격되게 상기 제1 접지면으로 들어가고 상기 제1 보조 피드인부와 연결되며;
상기 제2 주 단극 안테나는 제3 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하고, 상기 제3 마이크로스트립 라인은 상기 제2 주 단극 안테나로부터 외향 연장되며 상기 제1 접지면으로부터 이격되게 상기 제1 접지면 내로 들어가고 상기 제2 주 피드인부와 연결되며;
상기 제2 보조 단극 안테나는 제4 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하고, 상기 제4 마이크로스트립 라인은 상기 제2 보조 단극 안테나로부터 외향 연장되며 상기 제1 접지면으로부터 이격되게 상기 제1 접지면 내로 들어가고 상기 제2 보조 피드인부와 연결되며;
상기 제3 주 단극 안테나는 제5 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하고, 상기 제5 마이크로스트립 라인은 상기 제3 주 단극 안테나로부터 외향 연장되며 상기 제2 접지면으로부터 이격되게 상기 제2 접지면 내로 들어가고 상기 제3 주 피드인부와 연결되며;
상기 제3 보조 단극 안테나는 제6 마이크로스트립 라인을 추가로 포함하고, 상기 제6 마이크로스트립 라인은 상기 제3 보조 단극 안테나로부터 외향 연장되며 상기 제3 접지면으로부터 이격되게 상기 제3 접지면 내로 들어가고 상기 제3 보조 피드인부와 연결되는, 안테나 디바이스. - 제5항에 있어서,
상기 유전체 기판은 상기 제1 면에 반대편인 제2 면을 추가로 가지고,
상기 접지 유닛은 상기 유전체 기판의 제2 면 상에 설치되는 제1 연장 접지면, 제2 연장 접지면, 및 제3 연장 접지면을 추가로 포함하며,
상기 제1 연장 접지면 및 상기 제1 접지면은 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며;
상기 제2 연장 접지면 및 상기 제2 접지면은 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며;
상기 제3 연장 접지면 및 상기 제3 접지면은 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되는, 안테나 디바이스. - 제6항에 있어서,
상기 제1 접지면 및 상기 제1 연장 접지면 사이에,
상기 제1 주 피드인부를 둘러싸고 상기 제1 마이크로스트립 라인의 양측을 따라서 연장되며 상기 제1 접지면과 상기 제1 연장 접지면을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공,
상기 제1 보조 피드인부를 둘러싸고 상기 제2 마이크로스트립 라인의 양측을 따라서 연장되며 상기 제1 접지면과 상기 제1 연장 접지면을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공,
상기 제2 주 피드인부를 둘러싸고 상기 제3 마이크로스트립 라인의 양측을 따라서 연장되며 상기 제1 접지면과 상기 제1 연장 접지면을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공, 및
상기 제2 보조 피드인부를 둘러싸고 상기 제4 마이크로스트립 라인의 양측을 따라서 연장되며 상기 제1 접지면과 상기 제1 연장 접지면을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되고,
상기 제2 접지면 및 상기 제2 연장 접지면 사이에, 상기 제3 주 피드인부를 둘러싸고 상기 제5 마이크로스트립 라인의 양측을 따라서 연장되며 상기 제2 접지면과 상기 제2 연장 접지면을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되고;
상기 제3 접지면 및 상기 제3 연장 접지면 사이에, 상기 제3 보조 피드인부를 둘러싸고 상기 제6 마이크로스트립 라인의 양측을 따라서 연장되며 상기 제3 접지면과 상기 제3 연장 접지면을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되는, 안테나 디바이스. - 제6항에 있어서,
상기 제1 연장 접지면 중, 제1 주 접지 솔더링 패드, 제1 보조 접지 솔더링 패드, 제2 주 접지 솔더링 패드 및 제2 보조 접지 솔더링 패드가 설치되고,
상기 제2 면에, 상기 제1 주 접지 솔더링 패드에 인접하고 상기 제1 연장 접지면에 의해 둘러싸이며 상기 제1 연장 접지면으로부터 이격된 제1 주 피드인 솔더링 패드가 설치되고,
상기 제2 면에, 상기 제1 보조 접지 솔더링 패드에 인접하고 상기 제1 연장 접지면에 의해 둘러싸이며 상기 제1 연장 접지면으로부터 이격된 제1 보조 피드인 솔더링 패드가 설치되고,
상기 제2 면에, 상기 제2 주 접지 솔더링 패드에 인접하고 상기 제1 연장 접지면에 의해 둘러싸이며 상기 제1 연장 접지면으로부터 이격된 제2 주 피드인 솔더링 패드가 설치되고,
상기 제2 면에, 상기 제2 보조 접지 솔더링 패드에 인접하고 상기 제1 연장 접지면에 의해 둘러싸이며 상기 제1 연장 접지면으로부터 이격된 제2 보조 피드인 솔더링 패드가 설치되고,
상기 제2 연장 접지면 중, 제3 주 접지 솔더링 패드가 설치되고,
상기 제2 면에, 상기 제3 주 접지 솔더링 패드에 인접하고 상기 제2 연장 접지면에 의해 둘러싸이며 상기 제2 연장 접지면으로부터 이격된 제3 주 피드인 솔더링 패드가 설치되고;
상기 제3 연장 접지면 중, 제3 보조 접지 솔더링 패드가 설치되며,
상기 제2 면에, 상기 제3 보조 접지 솔더링 패드에 인접하고 상기 제3 연장 접지면에 의해 둘러싸이며 상기 제3 연장 접지면으로부터 이격된 제3 보조 피드인 솔더링 패드가 설치되고,
상기 제1 주 피드인 솔더링 패드 및 상기 제1 주 피드인부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며,
상기 제1 주 접지 솔더링 패드 및 상기 제1 주 접지부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며,
상기 제1 보조 피드인 솔더링 패드 및 상기 제1 보조 피드인부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며,
상기 제1 보조 접지 솔더링 패드 및 상기 제1 보조 접지부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며,
상기 제2 주 피드인 솔더링 패드 및 상기 제2 주 피드인부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며,
상기 제2 주 접지 솔더링 패드 및 상기 제2 주 접지부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며,
상기 제2 보조 피드인 솔더링 패드 및 상기 제2 보조 피드인부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며,
상기 제2 보조 접지 솔더링 패드 및 상기 제2 보조 접지부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며,
상기 제3 주 피드인 솔더링 패드 및 상기 제3 주 피드인부는 서로 대응하고, 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며,
상기 제3 주 접지 솔더링 패드 및 상기 제3 주 접지부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며,
상기 제3 보조 피드인 솔더링 패드 및 상기 제3 보조 피드인부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되며,
상기 제3 보조 접지 솔더링 패드 및 상기 제3 보조 접지부는 서로 대응하고 둘 사이에 둘을 전기적으로 연결하는 복수의 전도성 관통공이 형성되는, 안테나 디바이스. - 제8항에 있어서,
상기 제1 주 피드인 솔더링 패드는 제1 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 상기 제1 주 접지 솔더링 패드는 상기 제1 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체로부터 절연된 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며;
상기 제1 보조 피드인 솔더링 패드는 제2 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 상기 제1 보조 접지 솔더링 패드는 상기 제2 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체로부터 절연된 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며;
상기 제2 주 피드인 솔더링 패드는 제3 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 상기 제2 주 접지 솔더링 패드는 상기 제3 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체로부터 절연된 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며;
상기 제2 보조 피드인 솔더링 패드는 제4 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 상기 제2 보조 접지 솔더링 패드는 상기 제4 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체로부터 절연된 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며;
상기 제3 주 피드인 솔더링 패드는 제5 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 상기 제3 주 접지 솔더링 패드는 상기 제5 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체로부터 절연된 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되며;
상기 제3 보조 피드인 솔더링 패드는 제6 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체와 솔더링되는 데 사용되고, 상기 제3 보조 접지 솔더링 패드는 상기 제6 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체로부터 절연된 외부 전도체와 솔더링되는 데 사용되는, 안테나 디바이스. - 제9항에 있어서,
상기 안테나 디바이스는 상기 회로 기판을 수용하는 외부 케이싱, 및 상기 외부 케이싱의 적어도 하나의 개구를 막는 적어도 하나의 탄성 플러그를 추가로 포함하고,
상기 제1 내지 제6 무선 주파수 송신 라인은 상기 적어도 하나의 개구를 통해 상기 외부 케이싱 내로 들어가고, 상기 적어도 하나의 탄성 플러그는 상기 제1 내지 제6 무선 주파수 송신 라인이 통과하게 제공되어, 상기 제1 내지 제6 무선 주파수 송신 라인을 상기 외부 케이싱 상에 고정시키는, 안테나 디바이스. - 제1항에 있어서,
상기 안테나 디바이스는 글로벌 내비게이션 위성 시스템 안테나를 추가로 포함하고,
상기 글로벌 내비게이션 위성 시스템 안테나는 상기 회로 기판으로부터 분리된 서브 회로 기판 및 제4 주파수 범위에서 동작하는 세라믹 유전체 안테나를 포함하고, 상기 세라믹 유전체 안테나는 상기 서브 회로 기판의 일 면 상에 설치되는, 안테나 디바이스. - 제11항에 있어서,
상기 글로벌 내비게이션 위성 시스템 안테나는 저잡음 증폭 회로를 추가로 포함하고, 상기 저잡음 증폭 회로는 상기 서브 회로 기판의 다른 면 상에 설치되며, 상기 세라믹 유전체 안테나는 상기 서브 회로 기판을 통과하는 피딩 핀을 통해 상기 저잡음 증폭 회로와 전기적으로 연결되고;
상기 저잡음 증폭 회로의 피드인 단부는 제7 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체와 전기적으로 연결되고, 상기 제7 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체로부터 절연된 외부 전도체는 상기 다른 면 상에 형성된 접지 솔더링 패드와 전기적으로 연결되며, 상기 접지 솔더링 패드는 상기 서브 회로 기판의 상기 일 면 상에 설치되는 접지부와 접합되는, 안테나 디바이스. - 제1항에 있어서,
글로벌 내비게이션 위성 시스템 안테나를 추가로 포함하고,
상기 글로벌 내비게이션 위성 시스템 안테나는 제4 주파수 범위에서 동작하는 세라믹 유전체 안테나를 포함하고,
상기 세라믹 유전체 안테나는 상기 유전체 기판의 제1 면 상에 설치되는, 안테나 디바이스. - 제13항에 있어서,
상기 유전체 기판은 상기 제1 면에 반대편인 제2 면을 추가로 가지고,
상기 글로벌 내비게이션 위성 시스템 안테나는 저잡음 증폭 회로를 추가로 포함하고, 상기 저잡음 증폭 회로는 상기 유전체 기판의 제2 면 상에 설치되고, 상기 세라믹 유전체 안테나는 상기 유전체 기판을 통과하는 피딩 핀을 통해 상기 저잡음 증폭 회로와 전기적으로 연결되고;
상기 저잡음 증폭 회로의 피드인 단부는 제7 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체와 전기적으로 연결되고, 상기 제7 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체로부터 절연된 외부 전도체는 상기 제2 면 상에 형성된 접지 솔더링 패드와 전기적으로 연결되며, 상기 접지 솔더링 패드는 상기 제1 면 상에 제공된 접지부와 접합되는, 안테나 디바이스. - 제6항에 있어서,
상기 제1 주 안테나, 상기 제1 보조 안테나, 상기 제2 주 안테나, 상기 제2 보조 안테나, 상기 제3 주 안테나, 상기 제3 보조 안테나, 상기 접지 유닛 및 상기 제1 내지 제6 마이크로스트립 라인은 각각 상기 유전체 기판의 제1 면 및 제2 면 상에 인쇄된 구리 포일들로 형성되는, 안테나 디바이스. - 제1항에 있어서,
상기 제1 주 안테나는 LTE/5G 광대역 주 안테나이고,
상기 제1 보조 안테나는 LTE/5G 광대역 보조 안테나이며,
상기 제2 주 안테나는 WiFi 광대역 주 안테나이고,
상기 제2 보조 안테나는 WiFi 광대역 보조 안테나이며,
상기 제3 주 안테나는 5G 광대역 주 안테나이고,
상기 제3 보조 안테나는 5G 광대역 보조 안테나인, 안테나 디바이스. - 제11항 또는 제13항에 있어서,
상기 제1 주파수 범위는 600 내지 960 ㎒, 1400 내지 1550 ㎒, 1710 내지 2690 ㎒, 3300 내지 4200 ㎒ 및 4400 내지 5000 ㎒를 포함하고;
상기 제2 주파수 범위는 2400 내지 2485 ㎒, 5150 내지 5850 ㎒ 및 5925 내지 7125 ㎒를 포함하고;
상기 제3 주파수 범위는 1400 내지 1550 ㎒, 1710 내지 2690 ㎒, 3300 내지 4200 ㎒ 및 4400 내지 5000 ㎒를 포함하고;
상기 제4 주파수 범위는 1555 내지 1610 ㎒를 포함하는, 안테나 디바이스. - 제2항에 있어서,
상기 제1 주 피드인부 및 상기 제1 주 접지부는 각각 제1 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체 및 외부 전도체에 솔더링되도록 제공되고;
상기 제1 보조 피드인부 및 상기 제1 보조 접지부는 각각 제2 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체 및 외부 전도체에 솔더링되도록 제공되며;
상기 제2 주 피드인부 및 상기 제2 주 접지부는 각각 제3 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체 및 외부 전도체에 솔더링되도록 제공되고;
상기 제2 보조 피드인부 및 상기 제2 보조 접지부는 각각 제4 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체 및 외부 전도체에 솔더링되도록 제공되며;
상기 제3 주 피드인부 및 상기 제3 주 접지부는 각각 제5 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체 및 외부 전도체에 솔더링되도록 제공되고;
상기 제3 보조 피드인부 및 상기 제3 보조 접지부는 각각 제6 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체 및 외부 전도체에 솔더링되도록 제공되는, 안테나 디바이스. - 제11항에 있어서,
상기 세라믹 유전체 안테나는 피딩 핀을 가지고,
상기 서브 회로 기판의 일 면에는 접지부가 설치되며,
상기 피딩 핀 및 상기 접지부는 각각 제7 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체 및 외부 전도체에 전기적으로 연결되도록 제공되는, 안테나 디바이스. - 제13항에 있어서,
상기 세라믹 유전체 안테나는 피딩 핀을 가지고,
상기 유전체 기판의 제1 면에는 접지부가 설치되며,
상기 피딩 핀 및 상기 접지부는 각각 제7 무선 주파수 송신 라인의 내부 전도체 및 외부 전도체에 전기적으로 연결되도록 제공되는, 안테나 디바이스.
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