WO2020022656A1 - 안테나 장치 - Google Patents

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WO2020022656A1
WO2020022656A1 PCT/KR2019/007638 KR2019007638W WO2020022656A1 WO 2020022656 A1 WO2020022656 A1 WO 2020022656A1 KR 2019007638 W KR2019007638 W KR 2019007638W WO 2020022656 A1 WO2020022656 A1 WO 2020022656A1
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WO
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conductive region
vias
layer
disposed
printed circuit
Prior art date
Application number
PCT/KR2019/007638
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English (en)
French (fr)
Inventor
조용희
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/02—Waveguide horns

Definitions

  • the present disclosure relates to a miniaturized and improved productivity antenna device.
  • the electronic device may cause a malfunction of a peripheral communication device or may be inserted into a frequency region to be used for communication of the electronic device itself, thereby causing a malfunction of the electronic device.
  • the electronic device may cause a malfunction of a peripheral communication device or may be inserted into a frequency region to be used for communication of the electronic device itself, thereby causing a malfunction of the electronic device.
  • noise There was a problem with noise.
  • a horn antenna has been used to find a source of noise of an electronic device in which such high frequency noise is generated.
  • a horn antenna is difficult to produce by miniaturizing and precise noise of a small electronic device due to a certain size or more. Source source measurement was difficult.
  • An object of the present disclosure is to provide a miniaturized and improved productivity antenna device.
  • the present disclosure for achieving the above object includes a waveguide antenna formed on a printed circuit board, a printed circuit board, the waveguide antenna is formed on the first conductive region formed on the lower portion of the printed circuit board, the upper portion of the printed circuit board, And a plurality of vias formed at predetermined intervals along edges of the second conductive region and the first conductive region disposed to face the first conductive region, and electrically connecting the first conductive region and the second conductive region.
  • a pair of vias adjacent to the front end of the first conductive region of the plurality of vias are disposed to face each other at a predetermined interval, and the first conductive region, the second conductive region, and the pair of vias form a first radio wave receiving surface. can do.
  • the plurality of vias may include a plurality of side vias disposed on side surfaces of the first conductive region, and a plurality of rear vias adjacent to a rear end of the first conductive region and disposed to face the first radio wave receiving surface.
  • the plurality of vias may be formed perpendicular to at least one of the first conductive region and the second conductive region.
  • the printed circuit board includes a first layer comprising a first conductive region, a second layer comprising a second conductive region, and a first intermediate layer disposed between the first layer and the second layer, the plurality of vias comprising a first layer It may be formed through the layer, the first intermediate layer and the second layer.
  • the printed circuit board includes a second intermediate layer disposed between the first intermediate layer and the first layer and stacked on top of the first layer, a third layer disposed between the first intermediate layer and the second intermediate layer, between the first intermediate layer and the second layer. And a fourth layer disposed on and stacked on top of the first intermediate layer and a third intermediate layer disposed between the fourth and second layers.
  • the waveguide antenna includes a third conductive region formed in the third layer and a fourth conductive region formed in the fourth layer and disposed to face the third conductive region, and are formed at predetermined intervals along an edge of the third conductive region. And a plurality of additional vias electrically connecting the third conductive region and the fourth conductive region.
  • the plurality of trailing vias are formed through the first conductive region, the second intermediate layer, and the third conductive region, and the plurality of first trailing vias and the second conductive region electrically connecting the first conductive region and the third conductive region,
  • the second intermediate layer may include a plurality of second rear vias formed through the fourth conductive region and electrically connecting the second conductive region and the fourth conductive region.
  • the cross-sectional areas of the third and fourth conductive regions may be smaller than the cross-sectional areas of the first and second conductive regions.
  • a pair of additional vias adjacent to the front end of the third conductive region are disposed to face each other at a predetermined interval, and the third conductive region, the fourth conductive region, and the pair of additional vias are second propagated.
  • the receiving surface can be formed.
  • the area of the second radio wave receiving surface may be smaller than the area of the first radio wave receiving surface.
  • the plurality of additional vias may include a plurality of side additional vias disposed in the side portion of the third conductive region and a plurality of rear additional vias disposed adjacent to the rear end of the third conductive region and facing the second radio wave receiving surface.
  • a transmission line may be electrically connected to a rear end of at least one of the first to fourth conductive regions, and the transmission line may be formed on the printed circuit board.
  • the plurality of additional vias may be formed perpendicular to at least one of the third conductive region and the fourth conductive region.
  • the plurality of vias and the plurality of additional vias may be composed of a conductive material.
  • the transmission line may be connected with a communication device that powers the waveguide antenna and analyzes the received radio waves.
  • the first radio wave receiving surface may be disposed on the front side of the printed circuit board.
  • the waveguide antenna may transmit and receive radio waves as a horn antenna.
  • the communication device may be integrally formed on the printed circuit board.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating an antenna device according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2A is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1.
  • FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line B-B of FIG. 1.
  • 3 is a top view of the second layer.
  • FIGS. 4A to 4D are perspective views showing the production process of the antenna device.
  • FIG. 5 is a schematic diagram illustrating an operation of an antenna device according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a perspective view illustrating an antenna device according to a modified embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7A-7G are top views of the disassembled layers of FIG. 6.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line C-C of FIG. 6.
  • FIG. 9 is a perspective view illustrating an antenna device according to another modified embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a perspective view illustrating a plurality of waveguide antennas formed on a printed circuit board.
  • a component is said to be “on” or “contacted” by another component, it should be understood that another component may be present in the middle, although it may be directly in contact with or connected to the other component. something to do.
  • a component is described as being “on” or “directly” to another component, it may be understood that there is no other component in between.
  • Other expressions describing the relationship between the components, such as “between” and “directly between”, may also be interpreted as well.
  • first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms may be used only for the purpose of distinguishing one component from another component.
  • first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating an antenna device 1 according to an exemplary embodiment of the present disclosure
  • FIG. 2A is a cross-sectional view taken along AA of FIG. 1
  • FIG. 2B is a cross-sectional view taken along BB of FIG. 1
  • FIG. 3 is Top view of the second layer 13.
  • the antenna device 1 may include a printed circuit board 10 and a waveguide antenna 40 formed on the printed circuit board 10.
  • the printed circuit board (PCB) 10 may be formed by stacking a plurality of layers, and a predetermined metal pattern may be formed on each layer.
  • the printed circuit board 10 may include a first layer 11, a second layer 13 disposed to face the first layer 11, and a first layer 11 disposed between the first layer 11 and the second layer 13.
  • One intermediate layer 12 may be included.
  • the printed circuit board 10 may be sequentially stacked on the first intermediate layer 12 and the second layer 13 from the first layer 11 to the upper portion thereof.
  • the printed circuit board 10 may include various non-conductive materials such as plastic and glass.
  • the first intermediate layer 12 may be formed of an insulating material.
  • the printed circuit board 10 is illustrated in a rectangular parallelepiped shape, but may be various three-dimensional shapes, such as polygonal columns and cylinders, as necessary.
  • the waveguide antenna 40 includes a first conductive region 21 formed below the printed circuit board 10 and a second conductive region formed above the printed circuit board and disposed to face the first conductive region 21.
  • the region 22 includes a plurality of vias 30 formed at predetermined intervals along edges of the first conductive region 21 and electrically connecting the first conductive region 21 and the second conductive region 22. can do.
  • the upper portion means the upper portion of the printed circuit board 10 based on the Z-axis direction
  • the lower portion means the lower portion of the printed circuit board 10 based on the Z-axis direction.
  • the first conductive region 21 may be formed in the first layer 11 in a predetermined area, and may be made of a conductive material. In addition, the first conductive region 21 may be patterned on the first layer 11 by a deposition method.
  • the first layer 11 may be composed of the first conductive region 21 formed in a specific shape and the first insulating region 11a which is a region other than the first conductive region 21.
  • the noise when noise is supplied to the first conductive region 21 from the outside, the noise can only be transmitted along the first conductive region 21 formed in the first layer 11, and the noise is transferred to the first insulating region 11a. May not be delivered. That is, the noise received from the outside in various shapes of the first conductive region 21 may be transmitted in a specific direction.
  • the first conductive region 21 may be formed to have the same thickness as that of the first layer 11.
  • the first conductive region 21 is not limited thereto, and may be formed thinner than the thickness of the first layer 11, and may be formed on the upper surface of the first layer 11.
  • the first conductive region 21 is illustrated in a rectangular parallelepiped shape, the first conductive region 21 may be formed of a polyhedron, a cylinder, or the like as necessary.
  • the second conductive region 22 may be formed in the second layer 13 in a predetermined area, and may be made of a conductive material.
  • the second layer 13 may be composed of the second conductive region 22 formed in a specific shape and the second insulating region 13a which is a region other than the second conductive region 22.
  • the noise when noise is supplied to the second conductive region 22 from the outside, the noise can be transmitted only along the second conductive region 22 formed in the second layer 13, and to the second insulating region 13a. Cannot pass.
  • the second conductive region 22 may be disposed at a position facing the first conductive region 21 and may have the same shape as the first conductive region 21.
  • the second conductive region 22 may be disposed to face only a portion of the first conductive region 21 as needed, and may be formed smaller or larger than the size of the first conductive region 21.
  • the second conductive region 22 may be patterned on the second layer 13 by a deposition method.
  • the second conductive region 22 may be formed to have the same thickness as that of the second layer 13.
  • the second conductive region 22 is not limited thereto, and may be formed thinner than the thickness of the second layer 13, and may be formed on the bottom surface of the second layer 13.
  • the plurality of vias 30 are formed by filling conductive materials in via holes drilled through the printed circuit board 10 sequentially stacked with the first layer 11, the first intermediate layer 12, and the second layer 13.
  • the plurality of vias 30 may include the first conductive region 21, the second conductive region 22, and the first conductive region 21 and the first conductive region 21 of the first layer 11.
  • the first intermediate layer 12 disposed between the two conductive regions 22 may be formed to pass through all of them.
  • the plurality of vias 30 may be formed only in the first intermediate layer 12 such that both ends thereof contact the first conductive region 21 and the second conductive region 22, respectively.
  • the plurality of vias 30 may electrically connect the first conductive region 21 and the second conductive region 22.
  • the plurality of vias 30 may be formed perpendicular to at least one of the first conductive region 21 and the second conductive region 22.
  • the plurality of vias 30 may be electrically connected to the first conductive region 21 and the second conductive region 22 at the shortest distance, so that the plurality of vias 30 may be quickly transmitted without loss of received external noise (N, FIG. 2A). In addition, it can be connected structurally and stably.
  • the plurality of vias 30 may be formed at an angle with respect to the first conductive region 21 and the second conductive region 22.
  • the side portion where the first conductive region 21 and the second conductive region 22 are connected can be implemented in a free shape.
  • the pair of vias 30a adjacent to the front end of the first conductive region 21 of the plurality of vias 30 may be disposed to face each other at predetermined intervals.
  • the front end portion of the first conductive region 21, the front end portion of the second conductive region 22, and the pair of vias 30a may form the first radio wave receiving surface S1.
  • the first radio wave receiving surface S1 may be disposed on the front portion of the printed circuit board 10.
  • the front surface portion and the front end portion mean a portion located in the Y-axis direction of the antenna device 1, and the rear end portion refers to the antenna device 1 opposed to the front end portion.
  • the first radio wave reception surface S1 refers to a surface on which external noise N (see FIG. 2A) flows into the waveguide antenna 40.
  • the first radio wave receiving surface S1 means a cross section parallel to the XZ plane.
  • the reception sensitivity of the external noise N may increase, and for the specific frequency of the external noise N received by adjusting the area of the first radio wave receiving surface S1.
  • the reception sensitivity can be improved.
  • the plurality of vias 30 may be formed at predetermined intervals along the edge of the first conductive region 21.
  • the plurality of vias 30 may be disposed in a 'c' shape, and external noise N may be introduced into an area where the plurality of vias 30 are not disposed.
  • the first radio wave receiving surface S1 may be formed.
  • the plurality of vias 30 are adjacent to the rear ends of the plurality of side vias 31a and 31b and the first conductive region 21 disposed on the side portions of the first conductive region 21, and the first radio wave receiving surface. It may include a plurality of trailing vias 32 disposed to face S1.
  • the plurality of side vias 31a and 31b may be disposed to face each other and may be disposed symmetrically with respect to the symmetry line B-B of the antenna device 1.
  • the plurality of trailing vias 32 are disposed between the plurality of side vias 31a and 31b disposed adjacent to and facing each other at the rear end of the first conductive region 21.
  • the waveguide antenna 40 has substantially one open surface through the first conductive region 21, the second conductive region 22, the plurality of side vias 31a and 31b, and the plurality of trailing vias 32. It may form a rectangular parallelepiped receiving space comprising a.
  • one open surface may mean the first radio wave receiving surface S1.
  • the plurality of vias 30 are not limited to the 'c' arrangement form, and may be disposed in various forms if the arrangement form includes only the first radio wave receiving surface S1.
  • the plurality of vias 30 may be disposed at a predetermined interval d.
  • the distance between the plurality of vias 30 may be 2 mm or less.
  • the spacing d of the plurality of vias 30 is smaller, the external noise N introduced through the first radio wave receiving surface S1 does not leak to the outside of the waveguide antenna 40 so that the external The reception sensitivity of the noise N can be improved.
  • the shape of the plurality of vias 30 may correspond to the shape of the via holes, and may have a cylindrical shape having a constant diameter t. Accordingly, in the process of forming the cylindrical via hole, the manufacturing tolerance can be reduced by reducing the friction with the printed circuit board 10, and the plurality of cylindrical vias 30 can be stably formed.
  • the shape of the plurality of vias 30 is not limited to a cylindrical shape, and may be formed as a pillar having various shapes such as a polygonal pillar and an elliptical pillar as needed.
  • the second conductive region 22 may include a transmission line 50 electrically connected to the rear end of the second conductive region 22.
  • the transmission line 50 may be formed in the second layer 13 together with the second conductive region 22.
  • the transmission line 50 may be patterned by a deposition method on the printed circuit board 10.
  • the transmission line 50 may be made of a conductive material, and may be the same material as the material constituting the second conductive region 22.
  • the transmission line 50 may receive external noise received through the second conductive region 22, the first conductive region 21 electrically connected to the second conductive region 22, and the plurality of vias 30. N) may be transmitted to the communication device 70 located outside through the external wire 60.
  • the transmission line 50 may be formed to be connected to the first conductive region 21.
  • the transmission line 50 may be formed in the first layer 11 in which the first conductive region 21 is formed.
  • the transmission line 50 may be formed in the third conductive region 23 or the fourth conductive region 24 described later. That is, if the transmission line 50 can connect the external noise N received through the waveguide antenna 40 to the communication device 70 through the external wire 60, the transmission line 50 is the first
  • the second to fourth conductive regions 21, 22, 23, and 24 may be electrically connected to a rear end of at least one of the fourth conductive regions 21, 22, 23, and 24, and formed on the printed circuit board 10.
  • the waveguide antenna 40 can be miniaturized to be formed in the printed circuit board 10 through the structure disposed on the printed circuit board 10, and has the same effect as the horn antenna through the simple structure. Can be implemented, the production cost can be reduced.
  • the external wire 60 is connected to the transmission line 50 and the communication device 70, respectively, to transmit the noise N received by the waveguide antenna 40 to the communication device 70, or at the communication device 70.
  • the emission signal may be transmitted to emit the received emission signal through the waveguide antenna 40.
  • the external wire 60 is sufficient to be electrically connected to the transmission line 50, the shape can be free.
  • the communication device 70 analyzes the external noise N received through the waveguide antenna 40, and visualizes the distribution of the analyzed noise N through an external display device (not shown). Can be represented.
  • the communication device 70 may include a feeding part (not shown) and a grounding part (not shown) for generating a voltage difference in the waveguide antenna 40. That is, the communication device 70 can supply power to the waveguide antenna 40.
  • the communication device 70 may analyze the received external noise N, and the waveguide antenna 40 may transmit a signal. When used as may provide a signal to be transmitted to the waveguide antenna 40.
  • the communication device 70 is disposed separately from the printed circuit board 10 including the waveguide antenna 40.
  • the communication device 70 includes a printed circuit. It may be integrally formed with the substrate 10.
  • the communication device 70 may be disposed on an upper surface or a lower surface of the printed circuit board 10 and may be disposed in a patterned form on the printed circuit board 10.
  • FIGS. 4A to 4D are perspective views showing the production process of the antenna device.
  • the first conductive region 21 may be formed in the first layer 11 corresponding to the lower portion of the printed circuit board 10.
  • the first layer 11 may be formed of the first insulating region 11a which is a portion other than the first conductive region 21 and the first conductive region 21.
  • the first intermediate layer 12 may be disposed on the first layer 11.
  • the first intermediate layer 12 is made of an insulating material, and may be the same material as the first insulating region 11a of the first layer 11.
  • the first intermediate layer 12 and the first insulating region 11a may be different materials.
  • the thickness of the first intermediate layer 12 may be the same as or different from that of the first layer 11.
  • a second layer 13 having a second conductive region 22 and a transmission line 50 may be formed on the first intermediate layer 12. That is, the printed circuit board 10 may be formed in a structure in which the first intermediate layer 12 and the second layer 13 are sequentially stacked on the basis of the first layer 11.
  • a plurality of vias 30 may be formed along the edges of the first conductive region 21 and the second conductive region 22 at predetermined intervals.
  • the plurality of vias 30 may be formed of the first conductive region 21 and the first intermediate layer 12. 2, the via hole may be penetrated through the conductive region 22, and a conductive material may be filled in the via hole.
  • the antenna device 1 according to the present disclosure may be formed in the printed circuit board 10 to realize miniaturization of the antenna device 1.
  • FIG 5 is a schematic view showing the operation of the antenna device 1 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the produced electronic device 80 may leak noise N through an unshielded gap, and the antenna device 1 may be disposed above the electronic device 80.
  • the antenna device 1 may measure the noise N not only in the upper portion of the electronic device 80 but also in various places such as the lower side, the left side, and the left side as necessary.
  • the antenna device 1 may measure the noise N emitted from the electronic device 80 while moving in the left direction (P direction) and the right direction Q from the upper portion of the electronic device 80.
  • the noise N measured through the antenna device 1 visualizes the noise emitted from the electronic device 80 through the communication device 70, thereby causing portions, gaps, and gaps of the electronic device 80 to which the noise is emitted. Know the space.
  • the antenna device 1 according to the present disclosure can be manufactured in the printed circuit board 10 and can be miniaturized, and can produce a horn antenna shape capable of measuring noise in the high frequency region in a miniaturized state at low cost. .
  • the noise N can be measured up to the minute portion of the electronic device 80 produced in a small size.
  • the waveguide antenna 40 described above can transmit and receive radio waves as a horn antenna.
  • FIG. 6 is a perspective view illustrating an antenna device 100 according to a modified embodiment of the present disclosure
  • FIGS. 7A to 7G are top views of disassembled layers of FIG. 6,
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along CC of FIG. 6. to be.
  • first layer 11, the first intermediate layer 12, the second layer 13, the first conductive region 21, the second conductive region 22 is the same as the above-described configuration, and the same member number The duplicate description is omitted.
  • the printed circuit board 110 is disposed between the first intermediate layer 12 and the first layer 11 and the second intermediate layer 14 stacked on top of the first layer 11.
  • a third layer 15 disposed between the first intermediate layer 12 and the second intermediate layer 14, and disposed between the first intermediate layer 12 and the second layer 13 and on top of the first intermediate layer 12. It may include a fourth layer 16 and a third intermediate layer 17 disposed between the fourth layer 16 and the second layer.
  • the second intermediate layer 14 may be disposed on the first layer 11.
  • the three intermediate layers 17 and the second layer 13 may be sequentially stacked.
  • the second intermediate layer 14 and the third intermediate layer 17 may be formed of an insulating material like the first intermediate layer 12 described above.
  • the waveguide antenna 140 is a third conductive region 23 (see FIG. 7C) formed in the third layer 15, a fourth conductive region formed in the fourth layer 16 and disposed to face the third conductive region 23.
  • a region 24 (see FIG. 7E), formed at predetermined intervals along the edge of the third conductive region 23, and electrically connecting the third conductive region 23 and the fourth conductive region 24 to each other.
  • a plurality of additional vias 135 may be included.
  • the third conductive region 23 may be formed in the third layer 15 in a predetermined area and may be formed of a conductive material.
  • the third conductive region 23 may be patterned on the third layer 15 by a deposition method.
  • the third layer 15 may be composed of a third conductive region 23 formed in a specific shape and a third insulating region 15a which is a region other than the third conductive region 23.
  • the noise N when the noise N is externally supplied to the third conductive region 23, the noise may be transmitted only along the third conductive region 23 formed in the third layer 15, and the third insulating region ( May not be delivered to 15a). That is, noise may be transmitted in a specific direction in various shapes of the third conductive region 23.
  • the third conductive region 23 may have a rectangular parallelepiped shape, and the cross-sectional area of the third conductive region 23 may be smaller than that of the first conductive region 21.
  • the third conductive region 23 is illustrated in a rectangular parallelepiped shape, the third conductive region 23 may be formed of a polyhedron, a cylinder, or the like as necessary.
  • the fourth conductive region 24 may be formed in the fourth layer 16 in a predetermined area, and may be made of a conductive material.
  • the fourth layer 16 may be composed of the fourth conductive region 24 formed in a specific shape and the fourth insulating region 16a which is a region other than the fourth conductive region 24.
  • the noise when noise is supplied to the fourth conductive region 24 from the outside, the noise can be transmitted only along the fourth conductive region 24 formed in the fourth layer 16, and to the fourth insulating region 16a. Cannot pass.
  • the fourth conductive region 24 may be disposed at a position facing the third conductive region 23, and may have the same shape as the third conductive region 23.
  • the fourth conductive region 24 may be disposed to face only a portion of the third conductive region 23 as needed, and may be formed smaller or larger than the size of the third conductive region 23.
  • the third conductive region 23 and the fourth conductive region 24 may be formed in the printed circuit board 110, and the cross-sectional area of the third conductive region 23 and the fourth conductive region 24 may be It is smaller than the cross-sectional area of the first conductive region 21 and the second conductive region 22.
  • the cross-sectional areas of the first to fourth conductive regions 21, 22, 23, and 24 refer to areas based on portions parallel to the upper or lower surface (XY plane) of the printed circuit board.
  • the plurality of side vias 131a and 131b are the same as described above, but as the stacked structure of the printed circuit board 110 is changed, the plurality of side vias 131a and 131b are different. Is based on the first layer 11, the first layer 11, the second intermediate layer 14, the third layer 15, the first intermediate layer 12, the fourth layer 16, the third intermediate layer ( 17) may be formed through all of the second layers 13.
  • the plurality of rear vias 132 are disposed at predetermined intervals between the plurality of side vias 131a and 131b.
  • the plurality of trailing vias 132 disposed above and below the third conductive region 23 and the fourth conductive region 24 may include the plurality of first trailing vias 132a and the plurality of trailing vias 132. It may include a second rear via 132b.
  • the plurality of first rear vias 132a are formed through the first conductive region 21, the second intermediate layer 14, and the third conductive region 23.
  • the first conductive region 21 and the third conductive region 23 may be electrically connected to each other.
  • the plurality of second rear vias 132b are formed through the second conductive region 22, the third intermediate layer 17, and the fourth conductive region 24.
  • the second conductive region 22 and the fourth conductive region 24 may be electrically connected to each other.
  • the plurality of first trailing vias 132a and the plurality of second trailing vias 132b illustrated in FIG. 8 are disposed at both sides of the centerline CC of FIG. 6, but are shown for convenience of description and are substantially CC. It is not arranged on the cross-sectional view of.
  • the plurality of additional vias 135 may be disposed at predetermined intervals along edges of the third conductive region 23 and the fourth conductive region 24.
  • the plurality of additional vias 135 may be formed perpendicular to at least one of the third conductive region 23 and the fourth conductive region 24.
  • the plurality of additional vias 135 may electrically connect the third conductive region 23 and the fourth conductive region 24 to the shortest distance so that the plurality of additional vias 135 may be quickly connected to each other without losing external noise N (see FIG. 2A). Not only can it transmit, it can also be connected structurally and reliably.
  • the plurality of additional vias 135 may be formed through the third conductive region 23, the first intermediate layer 12, and the fourth conductive region 24, and the third conductive region 23 and the first conductive layer 23 may be formed.
  • a conductive material may be filled in the via hole penetrating through the intermediate layer 12 and the fourth conductive region 24.
  • the third conductive region 23 shown in FIG. 7C. Is shown in a third layer 15 comprising a third layer 15, a first intermediate layer 12 shown in FIG. 7D, and a fourth layer 16 including a fourth conductive region 24 shown in FIG. 7E.
  • the plurality of additional vias 135 may be adjacent to the rear ends of the plurality of side additional vias 133a and 133b and the third conductive region 23 disposed on the side surface of the third conductive region 23, and the second radio wave receiving surface.
  • a plurality of rear additional vias 134 may be disposed to face S2 (see FIG. 8).
  • the plurality of side additional vias 133a and 133b may be disposed along side edges of the third conductive region 23 and may be disposed to be symmetrical with respect to the center line C-C (see FIG. 6).
  • the pair of additional vias 133a adjacent to the front end of the third conductive region 23 among the plurality of additional vias 135 may be disposed to face each other at predetermined intervals.
  • the third conductive region 23, the fourth conductive region 24, and the pair of additional vias 133a may form the second radio wave reception surface S2 (see FIGS. 7D and 8).
  • the second radio wave receiving surface S2 may include not only a pair of additional vias 133a but also a third conductive region 23, a fourth conductive region 24, a third conductive region 23, and a fourth conductive region ( It may be formed of a pair of vias nearest to the side of 24).
  • the plurality of rear additional vias 134 is disposed between the plurality of side additional vias 133a and 133b disposed adjacent to and disposed to face each other at the rear end of the third conductive region 23.
  • the cuboid includes substantially one open surface through the third conductive region 23, the fourth conductive region 24, the plurality of side additional vias 133a and 133b, and the plurality of rear additional vias 134. It is possible to form a reception space of a shape.
  • one open surface may correspond to the second radio wave receiving surface S2 described above.
  • the plurality of additional vias 135 are not limited to the 'c' arrangement form, and may be disposed in various forms if the arrangement form includes only the second radio wave receiving surface S2.
  • the area of the second radio wave receiving surface S2 is smaller than the area of the first radio wave receiving surface S1. Accordingly, the waveguide antenna 140 formed in the printed circuit board 110 may have a shape similar to that of the horn antenna.
  • the first radio wave receiving surface S1 may be changed from the first radio wave receiving surface S1 to the second radio wave receiving surface S2 having a smaller area than the first radio wave receiving surface S1 as it goes from the front end to the rear end of the printed circuit board 110. It is similar to the horn antenna whose cross sectional area is gradually narrowed.
  • the waveguide antenna 140 may implement a structure in which a radio wave reception surface is gradually narrowed.
  • the waveguide antenna 140 can implement a structure more similar to the horn antenna, can be miniaturized to be formed in the printed circuit board 110, and the production cost can be realized because a simple structure can implement the same effect as the horn antenna Can be reduced.
  • FIG. 9 is a perspective view illustrating an antenna device 1 ′ according to another modified embodiment of the present disclosure.
  • the antenna device 1 ′ may be formed by variously arranging the same plurality of antenna devices 2, 3, and 4 as the antenna device 1 shown in FIG. 1.
  • the modified embodiment is a miniaturized antenna device 1 through the structure of the printed circuit board 10 and the waveguide antenna 40 formed in the printed circuit board 10, the noise N is measured more efficiently. Implementation is possible.
  • FIG. 10 is a perspective view illustrating a plurality of waveguide antennas 40 formed in the printed circuit board 10.
  • the waveguide antenna 40 according to the present disclosure may be formed in the printed circuit board 10.
  • a plurality of waveguide antennas 40 may be formed in a single printed circuit board 10, and the individual antenna device 1 may be produced by cutting along the DD plane in the printed circuit board 10.
  • FIG. have.
  • the production cost of the plurality of antenna devices 1 can be reduced through a simple production process of the antenna device 1 according to the present disclosure.

Landscapes

  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Abstract

안테나 장치가 개시된다. 개시된 안테나 장치는 인쇄회로기판, 인쇄회로기판에 형성된 도파관 안테나를 포함하고, 도파관 안테나는 인쇄회로기판의 하부에 형성된 제1 도전성 영역, 인쇄회로기판의 상부에 형성되고, 제1 도전성 영역과 마주보도록 배치되는 제2 도전성 영역 및 제1 도전성 영역의 가장자리를 따라 기 설정된 간격으로 형성되고, 제1 도전성 영역과 제2 도전성 영역을 전기적으로 연결시키는 복수의 비아를 포함한다.

Description

안테나 장치
본 개시는 소형화되고 생산성이 향상된 안테나 장치에 관한 것이다.
최근의 전자 기기는 기술의 발달에 따라 블루투스(bluetooth), 와이파이(WiFi, wireless fidelity)뿐만 아니라 4G, 5G 등의 고주파수 영역을 이용한 통신이 가능하다.
그러나, 전자 기기가 고주파수 영역의 전자파를 사용함에 따라, 전자 기기는 주변 통신 기기의 오작동을 발생시키거나, 전자 기기 자체의 통신에 사용하고자 하는 주파수 영역에 삽입되어 전자 기기의 오작동을 발생시키는 고주파수의 노이즈를 수반하게 되는 문제점이 발생하였다.
종래에는 이러한 고주파수의 노이즈가 발생되는 전자기기의 노이즈 소스원을 찾기 위해 혼 안테나(horn antenna)를 사용하였으나, 혼 안테나는 소형화하여 생산하기 어려우며, 수반되는 일정 이상의 크기로 인해 작은 전자 기기의 정밀한 노이즈 소스원 측정이 어려운 문제점이 있었다.
본 개시의 목적은 소형화되고 생산성이 향상된 안테나 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 개시는, 인쇄회로기판, 인쇄회로기판에 형성된 도파관 안테나를 포함하고, 도파관 안테나는 인쇄회로기판의 하부에 형성된 제1 도전성 영역, 인쇄회로기판의 상부에 형성되고, 제1 도전성 영역과 마주보도록 배치되는 제2 도전성 영역 및 제1 도전성 영역의 가장자리를 따라 기 설정된 간격으로 형성되고, 제1 도전성 영역과 상기 제2 도전성 영역을 전기적으로 연결시키는 복수의 비아를 포함한다.
복수의 비아 중 제1 도전성 영역의 전단부에 인접한 한 쌍의 비아는 기 설정된 간격으로 이격 되어 마주보도록 배치되고, 제1 도전성 영역, 제2 도전성 영역, 한 쌍의 비아는 제1 전파 수신면을 형성할 수 있다.
복수의 비아는 제1 도전성 영역의 측면부에 배치되는 복수의 사이드 비아, 제1 도전성 영역의 후단부에 인접하고 제1 전파 수신면과 마주하도록 배치되는 복수의 후단 비아를 포함할 수 있다.
복수의 비아는 제1 도전성 영역 및 제2 도전성 영역 중 적어도 하나에 대해 수직으로 형성될 수 있다.
인쇄회로기판은 제1 도전성 영역을 포함하는 제1 층, 제2 도전성 영역을 포함하는 제2 층 및 제1 층 및 제2 층 사이에 배치된 제1 중간층을 포함하고, 복수의 비아는 제1 층, 제1 중간층 및 상기 제2 층을 관통하여 형성될 수 있다.
인쇄회로기판은 제1 중간층과 제1 층 사이에 배치되고 제1 층의 상부에 적층되는 제2 중간층, 제1 중간층과 제2 중간층 사이에 배치된 제3 층, 제1 중간층과 제2 층 사이에 배치되고 제1 중간층의 상부에 적층된 제4 층 및 제4 층 및 제2 층 사이에 배치되는 제3 중간층을 포함할 수 있다.
도파관 안테나는 제3 층에 형성된 제3 도전성 영역 및 제4 층에 형성되고 제3 도전성 영역과 마주보도록 배치되는 제4 도전성 영역을 포함하고, 제3 도전성 영역의 가장자리를 따라 기 설정된 간격으로 형성되며, 제3 도전성 영역과 상기 제4 도전성 영역을 전기적으로 연결시키는 복수의 추가 비아를 포함할 수 있다.
복수의 후단 비아는 제1 도전성 영역, 제2 중간층, 제3 도전성 영역을 관통하여 형성되고, 제1 도전성 영역과 제3 도전성 영역을 전기적으로 연결시키는 복수의 제1 후단 비아 및 제2 도전성 영역, 제3 중간층, 제4 도전성 영역을 관통하여 형성되고, 제2 도전성 영역과 제4 도전성 영역을 전기적으로 연결시키는 복수의 제2 후단 비아를 포함할 수 있다.
제3 및 제4 도전성 영역의 단면적은 제1 및 제2 도전성 영역의 단면적보다 작을 수 있다.
복수의 추가 비아 중 제3 도전성 영역의 전단부에 인접한 한 쌍의 추가 비아는 기 설정된 간격으로 이격 되어 마주보도록 배치되고, 제3 도전성 영역, 제4 도전성 영역, 한 쌍의 추가 비아는 제2 전파 수신면을 형성할 수 있다.
제2 전파 수신면의 면적은 제1 전파 수신면의 면적보다 작을 수 있다.
복수의 추가 비아는 제3 도전성 영역의 측면부에 배치되는 복수의 사이드 추가 비아 및 제3 도전성 영역의 후단부에 인접하고 제2 전파 수신면과 마주하도록 배치되는 복수의 후단 추가 비아를 포함할 수 있다.
제1 내지 제4 도전성 영역 중 적어도 하나의 후단에는 전송 라인이 전기적으로 연결되고, 전송 라인은 인쇄회로기판에 형성될 수 있다.
복수의 추가 비아는 제3 도전성 영역 및 제4 도전성 영역 중 적어도 하나에 대해 수직으로 형성될 수 있다.
복수의 비아 및 복수의 추가 비아는 도전성 물질로 구성될 수 있다.
전송 라인은 도파관 안테나에 전원을 공급하고 수신된 전파를 분석하는 통신 장치와 연결될 수 있다.
제1 전파 수신면은 인쇄회로기판의 전면부에 배치될 수 있다.
도파관 안테나는 혼 안테나로서 전파를 송수신할 수 있다.
통신 장치는 상기 인쇄회로기판에 일체로 형성될 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 안테나 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2a는 도 1의 A-A를 따라 나타낸 단면도이다.
도 2b는 도 1의 B-B를 따라 나타낸 단면도이다.
도 3은 제2 층의 상면도이다.
도 4a 내지 도 4d는 안테나 장치의 생산과정을 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 안테나 장치의 동작을 나타낸 개략도이다.
도 6은 본 개시의 변형 실시예에 따른 안테나 장치를 나타낸 사시도이다.
도 7a 내지 도 7g는 도 6의 분해된 각 층의 상면도이다.
도 8은 도 6의 C-C를 따라 나타낸 단면도이다.
도 9는 본 개시의 또 다른 변형 실시예에 따른 안테나 장치를 나타낸 사시도이다.
도 10은 인쇄회로기판 내에 복수의 도파관 안테나가 형성된 것을 나타낸 사시도이다.
본 개시의 구성 및 효과를 충분히 이해하기 위하여, 첨부한 도면을 참조하여 본 개시의 바람직한 실시예들을 설명한다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 여러 가지 형태로 구현될 수 있고 다양한 변경을 가할 수 있다. 단지, 본 실시예들에 대한 설명은 본 개시의 개시가 완전하도록 하며, 본 개시가 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 개시의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 첨부된 도면에서 구성 요소들은 설명의 편의를 위하여 그 크기를 실제보다 확대하여 도시한 것이며, 각 구성 요소의 비율은` 과장되거나 축소될 수 있다.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "상에" 있다거나 "접하여" 있다고 기재된 경우, 다른 구성 요소에 상에 직접 맞닿아 있거나 또는 연결되어 있을 수 있지만, 중간에 또 다른 구성 요소가 존재할 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "바로 상에" 있다거나 "직접 접하여" 있다고 기재된 경우에는, 중간에 또 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 예를 들면, "～사이에"와 "직접 ～사이에" 등도 마찬가지로 해석될 수 있다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 표현하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. "포함한다" 또는 "가진다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하기 위한 것으로, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들이 부가될 수 있는 것으로 해석될 수 있다.
본 개시의 실시예들에서 사용되는 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 통상적으로 알려진 의미로 해석될 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 안테나 장치(1)를 나타낸 사시도이고, 도 2a는 도 1의 A-A를 따라 나타낸 단면도이며, 도 2b는 도 1의 B-B를 따라 나타낸 단면도이고, 도 3은 제2 층(13)의 상면도이다.
이하에서는, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 개시의 일 실시예에 따른 안테나 장치(1)의 구조에 대해 구체적으로 설명한다.
안테나 장치(1)는 인쇄회로기판(10)과 인쇄회로기판(10)에 형성된 도파관 안테나(40)를 포함할 수 있다.
인쇄회로기판(PCB, 10)은 복수의 층이 적층되어 형성될 수 있으며, 각각의 층에 일정한 금속 패턴이 형성될 수 있다.
인쇄회로기판(10)은 제1 층(11), 제1 층(11)과 마주보도록 배치된 제2 층(13) 및 제1 층(11)과 제2 층(13) 사이에 배치된 제1 중간층(12)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 인쇄회로기판(10)은 제1 층(11)으로부터 상부로 갈수록 제1 중간층(12), 제2 층(13)일 순차적으로 적층될 수 있다.
아울러, 인쇄회로기판(10)은 플라스틱, 유리 등 다양한 부도체 재질을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 중간층(12)은 절연성 재료로 형성될 수 있다.
인쇄회로기판(10)은 직육면체 형상으로 도시되어 있으나, 필요에 따라 다각기둥, 원기둥 등 다양한 입체형상일 수 있다.
도파관 안테나(waveguide antenna, 40)는 인쇄회로기판(10)의 하부에 형성된 제1 도전성 영역(21), 인쇄회로기판의 상부에 형성되고 제1 도전성 영역(21)과 마주보도록 배치되는 제2 도전성 영역(22), 제1 도전성 영역(21)의 가장자리를 따라 기 설정된 간격으로 형성되고 제1 도전성 영역(21)과 제2 도전성 영역(22)을 전기적으로 연결시키는 복수의 비아(30)를 포함할 수 있다.
여기서, 상부란 Z축 방향을 기준으로 인쇄회로기판(10)의 위쪽 부분을 의미하며, 하부란 Z축 방향을 기준으로 인쇄회로기판(10)의 아래쪽 부분을 의미한다.
제1 도전성 영역(21)은 제1 층(11)에 일정 면적으로 형성될 수 있으며, 도전성 물질로 구성된다. 아울러, 제1 도전성 영역(21)은 제1 층(11)에 증착 방법으로 패터닝될 수 있다.
이에 따라, 제1 층(11)은 특정 형상으로 형성된 제1 도전성 영역(21)과 제1 도전성 영역(21) 이외의 영역인 제1 절연성 영역(11a)로 구성될 수 있다.
따라서, 외부에서 노이즈가 제1 도전성 영역(21)에 공급되는 경우, 노이즈는 제1 층(11)에 형성된 제1 도전성 영역(21)을 따라서만 전달할 수 있으며, 제1 절연성 영역(11a)으로는 전달되지 않을 수 있다. 즉, 제1 도전성 영역(21)의 다양한 형상으로 외부에서 수신된 노이즈를 특정된 방향으로 전달할 수 있다.
아울러, 제1 도전성 영역(21)은 제1 층(11)의 두께와 동일한 두께로 형성될 수 있다. 다만, 제1 도전성 영역(21)은 이에 제한되지 않고, 제1 층(11)의 두께보다 얇게 형성되어, 제1 층(11)의 상면에 형성될 수도 있다.
제1 도전성 영역(21)은 직육면체 형상으로 도시하였으나, 필요에 따라, 다면체, 원기둥 등으로 형성될 수 있다.
제2 도전성 영역(22)은 제2 층(13)에 일정 면적으로 형성될 수 있으며, 도전성 물질로 구성된다.
이에 따라, 제2 층(13)은 특정 형상으로 형성된 제2 도전성 영역(22)과 제2 도전성 영역(22) 이외의 영역인 제2 절연성 영역(13a)로 구성될 수 있다.
따라서, 외부에서 노이즈가 제2 도전성 영역(22)에 공급되는 경우, 노이즈는 제2 층(13)에 형성된 제2 도전성 영역(22)을 따라서만 전달할 수 있으며, 제2 절연성 영역(13a)으로는 전달할 수 없다.
아울러, 제2 도전성 영역(22)은 제1 도전성 영역(21)과 마주보는 위치에 배치될 수 있으며, 제1 도전성 영역(21)과 동일한 형상일 수 있다.
다만, 제2 도전성 영역(22)은 필요에 따라 제1 도전성 영역(21)과 일부만이 마주보도록 배치될 수 있으며, 제1 도전성 영역(21)의 크기보다 작거나 크게 형성될 수 있다.
또한, 제2 도전성 영역(22)은 제2 층(13)에 증착 방법으로 패터닝될 수 있다.
아울러, 제2 도전성 영역(22)은 제2 층(13)의 두께와 동일한 두께로 형성될 수 있다. 다만, 제2 도전성 영역(22)은 이에 제한되지 않고, 제2 층(13)의 두께보다 얇게 형성되어, 제2 층(13)의 하면에 형성될 수도 있다.
복수의 비아(30)는 제1 층(11), 제1 중간층(12) 및 제2 층(13)으로 순차적으로 적층된 인쇄회로기판(10)에 뚫린 비아 홀에 도전성 물질을 채워 형성된다.
구체적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 복수의 비아(30)는 제1 층(11)의 제1 도전성 영역(21), 제2 도전성 영역(22) 및 제1 도전성 영역(21)과 제2 도전성 영역(22) 사이에 배치된 제1 중간층(12)을 모두 관통하도록 형성될 수 있다.
다만, 필요에 따라, 복수의 비아(30)는 제1 중간층(12)에만 형성되어 양단이 제1 도전성 영역(21)과 제2 도전성 영역(22)에 각각 접촉되도록 형성될 수 있다.
이에 따라, 복수의 비아(30)는 제1 도전성 영역(21)과 제2 도전성 영역(22)을 전기적으로 연결시킬 수 있다.
아울러, 복수의 비아(30)는 제1 도전성 영역(21) 및 제2 도전성 영역(22) 중 적어도 하나에 대해 수직으로 형성될 수 있다.
이에 따라, 복수의 비아(30)는 제1 도전성 영역(21)과 제2 도전성 영역(22)을 전기적으로 최단 거리로 연결될 수 있어 수신된 외부 노이즈(N, 도 2a 참조)의 손실 없이 빠르게 전송할 수 있을 뿐만 아니라, 구조적으로도 안정적이게 연결할 수 있다.
다만, 복수의 비아(30)는 제1 도전성 영역(21) 및 제2 도전성 영역(22)에 대해 일정 각도 기울어져 형성될 수도 있다.
이에 따라, 제1 도전성 영역(21)과 제2 도전성 영역(22)이 연결되는 측면 부분을 자유로운 형상으로 구현할 수 있다.
또한, 복수의 비아(30) 중 제1 도전성 영역(21)의 전단부에 인접한 한 쌍의 비아(30a)는 기 설정된 간격으로 이격 되어 마주보도록 배치될 수 있다.
이에 따라, 제1 도전성 영역(21)의 전단부, 제2 도전성 영역(22)의 전단부, 한 쌍의 비아(30a)는 제1 전파 수신면(S1)을 형성할 수 있다.
즉, 제1 전파 수신면(S1)은 인쇄회로기판(10)의 전면부에 배치될 수 있다.
여기서, 전면부(front surface portion) 및 전단부(front end portion)란 안테나 장치(1)의 Y축 방향에 위치한 부분을 의미하며, 후단부(rear end portion)란 전단부의 대향되는 안테나 장치(1)의 부분을 의미한다.
제1 전파 수신면(S1)은 외부 노이즈(N, 도 2a 참조)가 도파관 안테나(40)에 유입되는 면(surface)을 의미한다.
여기서, 제1 전파 수신면(S1)은 XZ 평면과 평행한 단면을 의미한다.
제1 전파 수신면(S1)의 면적이 넓을수록 외부 노이즈(N)의 수신감도가 증가할 수 있으며, 제1 전파 수신면(S1)의 면적을 조절하여 수신되는 외부 노이즈(N)의 특정 주파수에 대한 수신 감도를 향상시킬 수 있다.
아울러, 복수의 비아(30)는 제1 도전성 영역(21)의 가장자리를 따라 기 설정된 간격으로 형성될 수 있다.
구체적으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 복수의 비아(30)는 'ㄷ'자 형태로 배치될 수 있으며, 복수의 비아(30)가 배치되지 않은 영역에는 외부의 노이즈(N)가 유입되는 제1 전파 수신면(S1)이 형성될 수 있다.
더욱 구체적으로, 복수의 비아(30)는 제1 도전성 영역(21)의 측면부에 배치되는 복수의 사이드 비아(31a, 31b)와 제1 도전성 영역(21)의 후단부에 인접하고 제1 전파 수신면(S1)과 마주하도록 배치되는 복수의 후단 비아(32)를 포함할 수 있다.
복수의 사이드 비아(31a, 31b)는 상호 마주보도록 배치될 수 있으며, 안테나 장치(1)의 대칭선(B-B)에 대해 대칭으로 배치될 수 있다.
복수의 후단 비아(32)는 제1 도전성 영역(21)의 후단부에 인접하게 배치되고 상호 마주하도록 배치되는 복수의 사이드 비아(31a, 31b) 사이에 배치된다.
이에 따라, 제1 도전성 영역(21), 제2 도전성 영역(22), 복수의 사이드 비아(31a, 31b) 및 복수의 후단 비아(32)를 통해 도파관 안테나(40)는 실질적으로 하나의 개방면을 포함하는 직육면체 형상의 수신 공간을 형성할 수 있다.
여기서 하나의 개방면이란 제1 전파 수신면(S1)을 의미할 수 있다.
다만, 복수의 비아(30)는 'ㄷ' 배치 형태에 제한되지 않고, 제1 전파 수신면(S1)만 포함하는 배치 형태면 다양한 형태로 배치될 수 있다.
또한, 도 2a에 도시된 바와 같이, 복수의 비아(30)는 기 설정된 간격(d)으로 배치될 수 있다.
복수의 비아(30)의 간격(d)이 작을수록 좋으며, 예를 들어, 복수의 비아(30) 간의 간격은 2mm이하로 배치될 수 있다.
이에 따라, 복수의 비아(30)의 간격(d)이 작게 배치될수록, 제1 전파 수신면(S1)을 통해 유입된 외부의 노이즈(N)가 도파관 안테나(40)의 외부로 새어나가지 않아 외부의 노이즈(N)의 수신 감도가 향상될 수 있다.
아울러, 복수의 비아(30)의 형상은 비아 홀의 형상과 대응되며, 일정한 직경(t)을 가지는 원기둥 형상일 수 있다. 이에 따라, 원기둥 형상의 비아 홀을 형성하는 과정에 있어서, 인쇄회로기판(10)과의 마찰을 줄여 제작 공차를 줄일 수 있으며 안정적으로 원기둥 형상의 복수의 비아(30)를 형성할 수 있다.
다만, 복수의 비아(30)의 형상은 원기둥 형상에 제한되지 않고 필요에 따라 다각 기둥, 타원형상 기둥 등 다양한 형상의 기둥으로 형성될 수 있다.
아울러, 제2 도전성 영역(22)은 제2 도전성 영역(22)의 후단에 전기적으로 연결된 전송 라인(50)을 포함할 수 있다.
전송 라인(50)은 제2 도전성 영역(22)과 함께 제2 층(13)에 형성될 수 있다. 구체적으로 전송 라인(50)은 인쇄회로기판(10)의 상부에 증착 방식으로 패터닝 될 수 있다.
아울러, 전송 라인(50)은 도전성 물질로 구성되며, 제2 도전성 영역(22)을 구성하는 물질과 동일한 물질일 수 있다.
이에 따라, 전송 라인(50)은 제2 도전성 영역(22), 제2 도전성 영역(22)과 전기적으로 연결된 제1 도전성 영역(21) 및 복수의 비아(30)를 통해 수신된 외부의 노이즈(N)를 외부 전선(60)을 통해 외부에 위치한 통신 장치(70)에 전송할 수 있다.
다만, 전송 라인(50)이 제2 도전성 영역(22)과 연결된 것만을 도시하였으나, 전송 라인(50)은 제1 도전성 영역(21)과 연결되도록 형성될 수 있다.
이러한 경우, 전송 라인(50)은 제1 도전성 영역(21)이 형성된 제1 층(11)에 형성될 수 있다.
아울러, 전송 라인(50)은 후술하는 제3 도전성 영역(23) 또는 제4 도전성 영역(24)에도 형성될 수 있다. 즉, 전송 라인(50)은 도파관 안테나(40)를 통해 수신된 외부의 노이즈(N)를 외부 전선(60)을 통해 통신 장치(70)로 연결시킬 수 있으면, 전송 라인(50)은 제1 내지 제4 도전성 영역(21, 22, 23, 24) 중 적어도 어느 하나의 후단에 전기적으로 연결되고 인쇄회로기판(10)에 형성될 수 있다.
즉, 전술한 바와 같이, 도파관 안테나(40)는 인쇄회로기판(10) 상에 배치되는 구조를 통해, 인쇄회로기판(10) 내에 형성되도록 소형화할 수 있으며, 간단한 구조를 통해 혼 안테나와 같은 효과를 구현할 수 있으므로 생산 비용이 감소될 수 있다.
외부 전선(60)은 전송 라인(50) 및 통신 장치(70)에 각각 연결되어, 도파관 안테나(40)에 수신된 노이즈(N)를 통신 장치(70)에 전달하거나, 통신 장치(70)에서 전달받은 방출 신호를 도파관 안테나(40)를 통해 방출하도록 방출 신호를 전달할 수 있다.
외부 전선(60)은 전송 라인(50)에 전기적으로 연결되어 있으면 충분하며, 형상은 자유로울 수 있다.
통신 장치(70, 도 5 참조)는 도파관 안테나(40)를 통해 수신된 외부의 노이즈(N)에 대해 분석하고, 분석된 노이즈(N)의 분포를 외부 디스플레이 장치(미도시)를 통해 가시화하여 나타낼 수 있다. 아울러, 통신 장치(70)는 도파관 안테나(40)에 전압차를 발생시키는 급전부(미도시), 접지부(미도시)를 포함할 수 있다. 즉, 통신 장치(70)는 도파관 안테나(40)에 전원을 공급할 수 있다.
통신 장치(70)는 도파관 안테나(40)가 외부의 노이즈(N)를 수신하는 수신 장치로 쓰일 경우에는 수신된 외부의 노이즈(N)를 분석할 수 있으며, 도파관 안테나(40)가 신호 송출 장치로 쓰이는 경우에는 도파관 안테나(40)에 송출될 신호를 제공할 수 있다.
아울러, 도 5에 도시된 바와 같이, 통신 장치(70)는 도파관 안테나(40)를 포함하는 인쇄회로기판(10)과 별도로 배치된 것을 도시하였으나, 필요에 따라, 통신 장치(70)는 인쇄회로기판(10)과 일체로 형성될 수 있다.
구체적으로, 통신 장치(70)는 인쇄회로기판(10)의 상면 또는 하면에 배치될 수 있으며, 인쇄회로기판(10)에 패터닝 된 형식으로 배치될 수 있다.
도 4a 내지 도 4d는 안테나 장치의 생산과정을 나타낸 사시도이다.
이하에서는, 도 4a 내지 도 4d를 참조하여, 안테나 장치(1)의 생산과정에 대해 구체적으로 설명한다.
먼저, 도 4a에 도시된 바와 같이, 인쇄회로기판(10)의 하부에 해당하는 제1 층(11)에 제1 도전성 영역(21)이 형성될 수 있다. 이때, 제1 층(11)은 제1 도전성 영역(21) 및 제1 도전성 영역(21)이 형성된 이외의 부분인 제1 절연성 영역(11a)으로 형성될 수 있다.
이후, 도 4b에 도시된 바와 같이, 제1 층(11)의 상부에는 제1 중간층(12)이 배치될 수 있다. 제1 중간층(12)은 절연성 재료로 구성되며, 제1 층(11)의 제1 절연성 영역(11a)과 동일한 재료일 수 있다.
다만, 필요에 따라, 제1 중간층(12)과 제1 절연성 영역(11a)은 상이한 재료일 수 있다.
아울러, 제1 중간층(12)의 두께는 제1 층(11)과 같거나 상이할 수 있다.
다음으로, 도 4c에 도시된 바와 같이, 제1 중간층(12)의 상부에는 제2 도전성 영역(22)과 전송 라인(50)이 형성된 제2 층(13)이 형성될 수 있다. 즉, 인쇄회로기판(10)은 제1 층(11)을 기준으로, 제1 중간층(12) 및 제2 층(13)이 순차적으로 적층된 구조로 형성될 수 있다.
마지막으로, 도 4d에 도시된 바와 같이, 제1 도전성 영역(21) 및 제2 도전성 영역(22)의 가장자리를 따라 복수의 비아(30)가 기 설정된 간격으로 형성될 수 있다.
구체적으로, 제1 층(11), 제1 중간층(12) 및 제2 층(13)이 적층된 상태에서 복수의 비아(30)는 제1 도전성 영역(21), 제1 중간층(12) 제2 도전성 영역(22)을 관통하여 비아 홀을 뚫고, 비아 홀 내에 도전성 물질을 채워 형성될 수 있다.
이에 따라, 금형 방식으로 생산되는 기존의 도파관 안테나, 특히 혼 안테나(horn antenna)에 비해, 저렴한 생산 비용, 간단한 생산 공정을 통해 기존의 도파관 안테나, 특히 혼 안테나(horn antenna)와 동일하거나 유사한 구조를 구현할 수 있으며, 이러한 구조를 통해 동일하거나 유사한 효과를 달성할 수 있다.
아울러, 본 개시에 따른 안테나 장치(1)는 인쇄회로기판(10)에 내에 형성되어 안테나 장치(1)의 소형화의 구현이 가능하다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 안테나 장치(1)의 동작을 나타낸 개략도이다.
이하에서는, 도 5를 참조하여, 안테나 장치(1)의 동작에 대해 구체적으로 설명한다.
생산된 전자 기기(80)는 차폐되지 않은 틈을 통해 노이즈(N)가 새어나갈 수 있으며, 안테나 장치(1)는 전자 기기(80)의 상부에 배치될 수 있다.
다만, 안테나 장치(1)는 전자 기기(80)의 상부뿐만 아니라, 필요에 따라 하측, 좌우측 등 다양한 곳에서 노이즈(N)를 측정할 수 있다.
이후, 안테나 장치(1)는 전자 기기(80)의 상부에서 좌측 방향(P 방향) 및 우측 방향(Q)으로 이동하면서 전자 기기(80)에서 방출되는 노이즈(N)를 측정할 수 있다.
이후, 안테나 장치(1)를 통해 측정된 노이즈(N)는 통신 장치(70)를 통해 전자 기기(80)에서 방출되는 노이즈를 가시화시켜, 노이즈가 방출되는 전자 기기(80)의 부분, 틈, 공간 등을 알 수 있다.
따라서, 본 개시에 따른 안테나 장치(1)는 인쇄회로기판(10) 내에 형성되어 소형화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 소형화된 상태에서 고주파수 영역의 노이즈의 측정이 가능한 혼 안테나 형상을 낮은 비용으로 생산할 수 있다.
아울러, 소형화된 안테나 장치(1)를 통해, 소형으로 생산된 전자 기기(80)의 세밀한 부분까지 노이즈(N)를 측정할 수 있다.
또한, 전술한 도파관 안테나(40)는 혼 안테나로서 전파를 송수신할 수 있다.
도 6은 본 개시의 변형 실시예에 따른 안테나 장치(100)를 나타낸 사시도이고, 도 7a 내지 도 7g는 도 6의 분해된 각 층의 상면도이며, 도 8은 도 6의 C-C를 따라 나타낸 단면도이다.
이하에서는 도 6 내지 도 8을 참조하여, 본 개시의 변형 실시예에 따른 안테나 장치(100)의 구조에 대해서 구체적으로 설명한다.
아울러, 제1 층(11), 제1 중간층(12), 제2 층(13), 제1 도전성 영역(21), 제2 도전성 영역(22)은 전술한 구성과 동일하고, 동일한 부재번호를 사용하였으며 중복되는 설명은 생략한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 인쇄회로기판(110)은 제1 중간층(12)과 제1 층(11) 사이에 배치되고 상기 제1 층(11)의 상부에 적층되는 제2 중간층(14), 제1 중간층(12)과 제2 중간층(14) 사이에 배치된 제3 층(15), 제1 중간층(12)과 제2 층(13) 사이에 배치되고 제1 중간층(12)의 상부에 적층된 제4 층(16) 및 제4 층(16)과 상기 제2 층 사이에 배치되는 제3 중간층(17)을 포함할 수 있다.
즉, 제1 층(11)을 기준으로, 제1 층(11)의 상부에 제2 중간층(14), 제3 층(15), 제1 중간층(12), 제4 층(16), 제3 중간층(17), 제2 층(13)이 순차적으로 적층될 수 있다.
제2 중간층(14)과 제3 중간층(17)은 전술한 제1 중간층(12)과 같이 절연성 재료로 형성될 수 있다.
도파관 안테나(140)는 제3 층(15)에 형성된 제3 도전성 영역(23, 도 7c 참조), 제4 층(16)에 형성되고 제3 도전성 영역(23)과 마주보도록 배치되는 제4 도전성 영역(24, 도 7e 참조)을 포함하고, 제3 도전성 영역(23)의 가장자리를 따라 기 설정된 간격으로 형성되며, 제3 도전성 영역(23)과 제4 도전성 영역(24)을 전기적으로 연결시키는 복수의 추가 비아(135, 도 7c 참조)를 포함할 수 있다.
도 7c에 도시된 바와 같이, 제3 도전성 영역(23)은 제3 층(15)에 일정 면적으로 형성될 수 있으며, 도전성 물질로 구성된다. 아울러, 제3 도전성 영역(23)은 제3 층(15)에 증착 방법으로 패터닝될 수 있다.
이에 따라, 제3 층(15)은 특정 형상으로 형성된 제3 도전성 영역(23)과 제3 도전성 영역(23) 이외의 영역인 제3 절연성 영역(15a)로 구성될 수 있다.
따라서, 외부에서 노이즈(N)가 제3 도전성 영역(23)에 공급되는 경우, 노이즈는 제3 층(15)에 형성된 제3 도전성 영역(23)을 따라서만 전달할 수 있으며, 제3 절연성 영역(15a)으로는 전달되지 않을 수 있다. 즉, 제3 도전성 영역(23)의 다양한 형상으로 노이즈를 특정된 방향으로 전달할 수 있다.
제3 도전성 영역(23)은 직육면체 형상일 수 있으며, 제3 도전성 영역(23)의 단면적은 제1 도전성 영역(21)의 단면적보다 작을 수 있다.
아울러, 제3 도전성 영역(23)은 직육면체 형상으로 도시하였으나, 필요에 따라, 다면체, 원기둥 등으로 형성될 수 있다.
도 7e에 도시된 바와 같이, 제4 도전성 영역(24)은 제4 층(16)에 일정 면적으로 형성될 수 있으며, 도전성 물질로 구성된다.
이에 따라, 제4 층(16)은 특정 형상으로 형성된 제4 도전성 영역(24)과 제4 도전성 영역(24) 이외의 영역인 제4 절연성 영역(16a)로 구성될 수 있다.
따라서, 외부에서 노이즈가 제4 도전성 영역(24)에 공급되는 경우, 노이즈는 제4 층(16)에 형성된 제4 도전성 영역(24)을 따라서만 전달할 수 있으며, 제4 절연성 영역(16a)으로는 전달할 수 없다.
아울러, 제4 도전성 영역(24)은 제3 도전성 영역(23)과 마주보는 위치에 배치될 수 있으며, 제3 도전성 영역(23)과 동일한 형상일 수 있다.
다만, 제4 도전성 영역(24)은 필요에 따라 제3 도전성 영역(23)과 일부만이 마주보도록 배치될 수 있으며, 제3 도전성 영역(23)의 크기보다 작거나 크게 형성될 수 있다.
또한, 제3 도전성 영역(23)과 제4 도전성 영역(24)은 인쇄회로기판(110)의 내부에 형성될 수 있으며, 제3 도전성 영역(23)과 제4 도전성 영역(24)의 단면적은 제1 도전성 영역(21)과 제2 도전성 영역(22)의 단면적 보다 작다.
여기서, 제1 내지 제4 도전성 영역(21, 22, 23, 24)의 단면적이란, 인쇄회로기판의 상면 또는 하면(XY 평면)에 평행한 부분을 기준으로 한 면적을 의미한다.
도 7a 내지 도 7g에 도시된 바와 같이, 복수의 사이드 비아(131a, 131b)는 전술한 것과 동일하나, 인쇄회로기판(110)의 적층 구조가 달라짐에 따라, 복수의 사이드 비아(131a, 131b)는 제1 층(11)을 기준으로, 제1 층(11), 제2 중간층(14), 제3 층(15), 제1 중간층(12), 제4 층(16), 제3 중간층(17), 제2 층(13)을 모두 관통하여 형성될 수 있다.
아울러, 도 8에 도시된 바와 같이, 복수의 후단 비아(132)는 복수의 사이드 비아(131a, 131b) 사이에 기 설정된 간격으로 배치된다.
다만, 복수의 후단 비아(132) 중 제3 도전성 영역(23) 및 제4 도전성 영역(24)의 상하에 배치되는 복수의 후단 비아(132)는 복수의 제1 후단 비아(132a) 및 복수의 제2 후단 비아(132b)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 도 7a 내지 도 7c에 도시된 바와 같이, 복수의 제1 후단 비아(132a)는 제1 도전성 영역(21), 제2 중간층(14), 제3 도전성 영역(23)을 관통하여 형성되고, 제1 도전성 영역(21)과 제3 도전성 영역(23)을 전기적으로 연결시킬 수 있다.
아울러, 도 7e 내지 도 7g에 도시된 바와 같이, 복수의 제2 후단 비아(132b)는 제2 도전성 영역(22), 제3 중간층(17), 제4 도전성 영역(24)을 관통하여 형성되고, 제2 도전성 영역(22)과 제4 도전성 영역(24)을 전기적으로 연결시킬 수 있다.
참고로, 도 8에 도시된 복수의 제1 후단 비아(132a)와 복수의 제2 후단 비아(132b)는 도 6의 중심선 C-C의 양 측부에 배치되나 설명의 편의를 위해 도시한 것이며 실질적으로 C-C의 단면도 상에 배치되는 것은 아니다.
복수의 추가 비아(135)는 제3 도전성 영역(23)과 제4 도전성 영역(24)의 가장자리를 따라 기 설정된 간격으로 배치될 수 있다.
또한, 복수의 추가 비아(135)는 제3 도전성 영역(23) 및 제4 도전성 영역(24) 중 적어도 하나아에 대해 수직으로 형성될 수 있다.
이에 따라, 복수의 추가 비아(135)는 제3 도전성 영역(23) 및 제4 도전성 영역(24)을 전기적으로 최단 거리로 연결될 수 있어 수신된 외부 노이즈(N, 도 2a 참조)의 손실 없이 빠르게 전송할 수 있을 뿐만 아니라, 구조적으로도 안정적이게 연결할 수 있다.
아울러, 복수의 추가 비아(135)는 제3 도전성 영역(23), 제1 중간층(12), 제4 도전성 영역(24)을 관통하여 형성될 수 있으며, 제3 도전성 영역(23), 제1 중간층(12), 제4 도전성 영역(24)을 관통한 비아 홀에 도전성 물질을 채워 형성할 수 있다.
구체적으로, 복수의 추가 비아(135)는 제3 도전성 영역(23), 제1 중간층(12), 제4 도전성 영역(24)을 관통하여 형성되므로, 도 7c에 도시된 제3 도전성 영역(23)을 포함하는 제3 층(15), 도 7d에 도시된 제1 중간층(12), 도 7e에 도시된 제4 도전성 영역(24)을 포함하는 제4 층(16)에 도시된다.
아울러, 복수의 추가 비아(135)는 제3 도전성 영역(23)의 측면부에 배치되는 복수의 사이드 추가 비아(133a, 133b) 및 제3 도전성 영역(23)의 후단부에 인접하고 제2 전파 수신면(S2, 도 8 참조)과 마주하도록 배치되는 복수의 후단 추가 비아(134)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 복수의 사이드 추가 비아(133a, 133b)는 제3 도전성 영역(23)의 측면 가장자리를 따라 배치되며, 중심선(C-C, 도 6 참조)에 대해 상호 대칭되도록 배치될 수 있다.
아울러, 복수의 추가 비아(135) 중 제3 도전성 영역(23)의 전단부에 인접한 한 쌍의 추가 비아(133a, 도 7d 참조)는 기 설정된 간격으로 이격되어 마주보도록 배치될 수 있다.
이에 따라, 제3 도전성 영역(23), 제4 도전성 영역(24), 한 쌍의 추가 비아(133a)는 제2 전파 수신면(S2, 도 7d, 도 8 참조)을 형성할 수 있다.
다만, 제2 전파 수신면(S2)은 한 쌍의 추가 비아(133a) 뿐만 아니라, 제3 도전성 영역(23), 제4 도전성 영역(24) 및 제3 도전성 영역(23), 제4 도전성 영역(24)의 측면에 가장 인접한 한 쌍의 비아들로 형성될 수 있다.
복수의 후단 추가 비아(134)는 제3 도전성 영역(23)의 후단부에 인접하게 배치되고 상호 마주하도록 배치되는 복수의 사이드 추가 비아(133a, 133b) 사이에 배치된다.
이에 따라, 제3 도전성 영역(23), 제4 도전성 영역(24), 복수의 사이드 추가 비아(133a, 133b) 및 복수의 후단 추가 비아(134)를 통해 실질적으로 하나의 개방면을 포함하는 직육면체 형상의 수신 공간을 형성할 수 있다.
여기서 하나의 개방면은 전술한 제2 전파 수신면(S2)과 대응될 수 있다.
다만, 복수의 추가 비아(135)는 'ㄷ' 배치 형태에 제한되지 않고, 제2 전파 수신면(S2)만 포함하는 배치 형태면 다양한 형태로 배치될 수 있다.
아울러, 제2 전파 수신면(S2)의 면적은 제1 전파 수신면(S1)의 면적보다 작다. 이에 따라, 인쇄회로기판(110) 내에 형성된 도파관 안테나(140)는 혼 안테나와 유사한 형상일 수 있다.
구체적으로, 인쇄회로기판(110)의 전단으로부터 후단으로 갈수록, 제1 전파 수신면(S1)에서 제1 전파 수신면(S1)보다 면적이 좁은 제2 전파 수신면(S2)으로 변할 수 있으며, 이는 개방구로부터 단면적이 점차 좁아지는 혼 안테나와 유사하다.
아울러, 인쇄회로기판이 더 많은 복수의 층이 적층된 구조로 형성될 경우, 도파관 안테나(140)는 전파 수신면이 점진적으로 좁아지는 구조를 구현할 수 있다.
이에 따라, 도파관 안테나(140)는 혼 안테나와 더욱 유사한 구조를 구현할 수 있으며, 인쇄회로기판(110) 내에 형성되도록 소형화할 수 있으며, 간단한 구조를 통해 혼 안테나와 같은 효과를 구현할 수 있으므로 생산 비용이 감소될 수 있다.
도 9는 본 개시의 또 다른 변형 실시예에 따른 안테나 장치(1`)를 나타낸 사시도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 안테나 장치(1`)는 도 1에 도시된 안테나 장치(1)와 동일한 복수 개의 안테나 장치(2, 3, 4)를 다양하게 배치하여 형성될 수 있다.
이에 따라, 전자 기기(80)에서 발생되는 노이즈(N)를 측정하는 과정에 있어, 노이즈(N)의 측정 감도를 유지함과 동시에 노이즈(N)의 측정 면적을 넓혀 효율적인 측정이 가능할 수 있다.
아울러, 이러한 변형 실시예는 인쇄회로기판(10) 및 인쇄회로기판(10) 내에 형성된 도파관 안테나(40) 구조를 통해 소형화된 안테나 장치(1)임을 고려할 때, 더욱 효율적으로 노이즈(N)의 측정 구현이 가능하다.
도 10은 인쇄회로기판(10) 내에 복수의 도파관 안테나(40)가 형성된 것을 나타낸 사시도이다.
전술한 바와 같이, 본 개시에 따른 도파관 안테나(40)는 인쇄회로기판(10) 내에 형성될 수 있다.
이에 따라, 복수의 도파관 안테나(40)는 하나의 인쇄회로기판(10) 내에 복수 개로 형성될 수 있으며, 인쇄회로기판(10) 내의 D-D면을 따라 절단함으로써 개별의 안테나 장치(1)를 생산할 수 있다.
따라서, 본 개시에 따른 안테나 장치(1)의 간단한 생산 공정을 통해 복수의 안테나 장치(1)의 생산 비용을 줄일 수 있다.
이상에서는 본 개시의 다양한 실시예를 각각 개별적으로 설명하였으나, 각 실시예들은 반드시 단독으로 구현되어야만 하는 것은 아니며, 각 실시예들의 구성 및 동작은 적어도 하나의 다른 실시예들과 조합되어 구현될 수도 있다.
또한, 이상에서는 본 개시의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 개시는 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위상에서 청구하는 본 개시의 요지를 벗어남이 없이 당해 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 개시의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

Claims (15)

  1. 인쇄회로기판; 및
    상기 인쇄회로기판에 형성된 도파관 안테나;를 포함하고,
    상기 도파관 안테나는,
    상기 인쇄회로기판의 하부에 형성된 제1 도전성 영역;
    상기 인쇄회로기판의 상부에 형성되고, 상기 제1 도전성 영역과 마주보도록 배치되는 제2 도전성 영역; 및
    상기 제1 도전성 영역의 가장자리를 따라 기 설정된 간격으로 형성되고, 상기 제1 도전성 영역과 상기 제2 도전성 영역을 전기적으로 연결시키는 복수의 비아;를 포함하는 안테나 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 비아 중 상기 제1 도전성 영역의 전단부에 인접한 한 쌍의 비아는 기 설정된 간격으로 이격 되어 마주보도록 배치되고,
    상기 제1 도전성 영역, 상기 제2 도전성 영역, 상기 한 쌍의 비아는 제1 전파 수신면을 형성하는 안테나 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 비아는,
    상기 제1 도전성 영역의 측면부에 배치되는 복수의 사이드 비아; 및
    상기 제1 도전성 영역의 후단부에 인접하고 상기 제1 전파 수신면과 마주하도록 배치되는 복수의 후단 비아;를 포함하는 안테나 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 비아는 상기 제1 도전성 영역 및 상기 제2 도전성 영역 중 적어도 하나에 대해 수직으로 형성되는 안테나 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판은,
    상기 제1 도전성 영역을 포함하는 제1 층;
    상기 제2 도전성 영역을 포함하는 제2 층; 및
    상기 제1 층 및 상기 제2 층 사이에 배치된 제1 중간층;을 포함하고,
    상기 복수의 비아는 상기 제1 층, 상기 제1 중간층 및 상기 제2 층을 관통하여 형성되는 안테나 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판은,
    상기 제1 중간층과 상기 제1 층 사이에 배치되고 상기 제1 층의 상부에 적층되는 제2 중간층;
    상기 제1 중간층과 상기 제2 중간층 사이에 배치된 제3 층;
    상기 제1 중간층과 상기 제2 층 사이에 배치되고 상기 제1 중간층의 상부에 적층된 제4 층; 및
    상기 제4 층 및 상기 제2 층 사이에 배치되는 제3 중간층;을 포함하고,
    상기 도파관 안테나는,
    상기 제3 층에 형성된 제3 도전성 영역; 및
    상기 제4 층에 형성되고 상기 제3 도전성 영역과 마주보도록 배치되는 제4 도전성 영역;을 포함하고,
    상기 제3 도전성 영역의 가장자리를 따라 기 설정된 간격으로 형성되며, 상기 제3 도전성 영역과 상기 제4 도전성 영역을 전기적으로 연결시키는 복수의 추가 비아;를 포함하는 안테나 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 후단 비아는,
    상기 제1 도전성 영역, 상기 제2 중간층, 상기 제3 도전성 영역을 관통하여 형성되고, 상기 제1 도전성 영역과 상기 제3 도전성 영역을 전기적으로 연결시키는 복수의 제1 후단 비아; 및
    상기 제2 도전성 영역, 상기 제3 중간층, 상기 제4 도전성 영역을 관통하여 형성되고, 상기 제2 도전성 영역과 상기 제4 도전성 영역을 전기적으로 연결시키는 복수의 제2 후단 비아;를 포함하는 안테나 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제3 및 제4 도전성 영역의 단면적은 상기 제1 및 제2 도전성 영역의 단면적보다 작은 안테나 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 복수의 추가 비아 중 상기 제3 도전성 영역의 전단부에 인접한 한 쌍의 추가 비아는 기 설정된 간격으로 이격 되어 마주보도록 배치되고,
    상기 제3 도전성 영역, 상기 제4 도전성 영역, 상기 한 쌍의 추가 비아는 제2 전파 수신면을 형성하는 안테나 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제2 전파 수신면의 면적은 상기 제1 전파 수신면의 면적보다 작은 안테나 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 추가 비아는,
    상기 제3 도전성 영역의 측면부에 배치되는 복수의 사이드 추가 비아; 및
    상기 제3 도전성 영역의 후단부에 인접하고 상기 제2 전파 수신면과 마주하도록 배치되는 복수의 후단 추가 비아;를 포함하는 안테나 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4 도전성 영역 중 적어도 하나의 후단에는 전송 라인이 전기적으로 연결되고,
    상기 전송 라인은 상기 인쇄회로기판에 형성된 안테나 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 복수의 추가 비아는 상기 제3 도전성 영역 및 상기 제4 도전성 영역 중 적어도 하나에 대해 수직으로 형성되는 안테나 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 비아 및 상기 복수의 추가 비아는 도전성 물질로 구성되는 안테나 장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 전송 라인은 상기 도파관 안테나에 전원을 공급하고 수신된 전파를 분석하는 통신 장치와 연결된 안테나 장치.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230120584A1 (en) * 2021-10-18 2023-04-20 Texas Instruments Incorporated Multiple antennas in a multi-layer substrate

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090066597A1 (en) * 2007-09-07 2009-03-12 Songnan Yang Substrate Integrated Waveguide Antenna Array
KR100907271B1 (ko) * 2009-03-27 2009-07-13 삼성탈레스 주식회사 도파관-마이크로스트립 선로 변환장치
KR20120094344A (ko) * 2011-02-16 2012-08-24 삼성전기주식회사 유전체 도파관 안테나
KR20160091138A (ko) * 2015-01-23 2016-08-02 한국과학기술원 칩-투-칩 통신용 도파관 및 이를 포함한 반도체 패키지
JP2017215309A (ja) * 2016-05-31 2017-12-07 ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッドＨｏｎｅｙｗｅｌｌ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｃ． 統合されたデジタル・アクティブ・フェーズド・アレイ・アンテナと翼端衝突回避システム

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08248080A (ja) 1995-03-09 1996-09-27 Kanagawa Pref Gov 電磁雑音測定用磁界プローブ、電磁雑音測定用電界プローブ、及び電磁雑音測定装置
JP2003043085A (ja) 2001-07-30 2003-02-13 Kyocera Corp プローブ装置
US6933450B2 (en) * 2002-06-27 2005-08-23 Kyocera Corporation High-frequency signal transmitting device
US8169081B1 (en) * 2007-12-27 2012-05-01 Volterra Semiconductor Corporation Conductive routings in integrated circuits using under bump metallization
JP5874322B2 (ja) 2011-10-31 2016-03-02 富士通株式会社 配線基板ユニット及びその製造方法
JP6282029B2 (ja) 2012-03-08 2018-02-21 キヤノン株式会社 電磁波を放射または受信する装置
US20160190707A1 (en) 2014-12-29 2016-06-30 Electronics And Telecommunications Research Institute Antenna structure based on millimeter wave and operation method thereof
US10522919B2 (en) 2015-05-07 2019-12-31 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Surface integrated waveguide antenna and a transceiver including a surface integrated waveguide antenna array
KR102125949B1 (ko) 2015-07-17 2020-06-24 한국전자통신연구원 혼 안테나 장치
KR102410541B1 (ko) 2015-12-18 2022-06-17 삼성전자주식회사 고속신호 커넥터를 구비한 인쇄회로기판
US10050336B2 (en) 2016-05-31 2018-08-14 Honeywell International Inc. Integrated digital active phased array antenna and wingtip collision avoidance system
US10299368B2 (en) * 2016-12-21 2019-05-21 Invensas Corporation Surface integrated waveguides and circuit structures therefor
WO2019079123A1 (en) * 2017-10-17 2019-04-25 Commscope Technologies Llc VERTICAL TRANSITIONS FOR MICROWAVE AND MILLIMETER WAVE COMMUNICATION SYSTEMS HAVING MULTILAYER SUBSTRATES
US10879616B2 (en) * 2018-08-30 2020-12-29 University Of Electronic Science And Technology Of China Shared-aperture antenna

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090066597A1 (en) * 2007-09-07 2009-03-12 Songnan Yang Substrate Integrated Waveguide Antenna Array
KR100907271B1 (ko) * 2009-03-27 2009-07-13 삼성탈레스 주식회사 도파관-마이크로스트립 선로 변환장치
KR20120094344A (ko) * 2011-02-16 2012-08-24 삼성전기주식회사 유전체 도파관 안테나
KR20160091138A (ko) * 2015-01-23 2016-08-02 한국과학기술원 칩-투-칩 통신용 도파관 및 이를 포함한 반도체 패키지
JP2017215309A (ja) * 2016-05-31 2017-12-07 ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッドＨｏｎｅｙｗｅｌｌ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｃ． 統合されたデジタル・アクティブ・フェーズド・アレイ・アンテナと翼端衝突回避システム

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