KR102632180B1 - 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치 - Google Patents
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Abstract
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 하우징과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치되고, 무선 통신 회로를 포함하는 제1인쇄 회로 기판, 상기 무선 통신 회로와, 제1전기적 경로를 통해 연결되는 안테나 구조체와, 상기 제1전기적 경로로부터 분기되며 그라운드에 연결되는 제2전기적 경로 중에 배치되고, 제1저항값을 포함하는 가변 회로와, 상기 제2전기적 경로로부터 분기되며 상기 그라운드에 연결되는 제3전기적 경로 중에 배치되고, 상기 제1저항값을 기반으로 결정된 제1저항값을 갖는 저항 및 상기 저항과 그라운드 사이에 배치되는 일정 인덕턴스 값을 갖는 인덕터를 포함하는 저 저항 회로 및 상기 가변 회로를 제어하여, 상기 무선 통신 회로가 상기 안테나 구조체를 이용하여 제1주파수 대역으로부터 변경된 제2주파수 대역을 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 설정하는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 그 밖에 다양한 실시예들이 가능할 수 있다.
Description
본 발명의 다양한 실시예들은 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
전자 장치는 각 제조사마다 기능적 격차가 현저히 줄어듦에 따라 소비자의 구매 욕구를 충족시키기 위하여 점차 슬림화되어가고 있으며, 전자 장치의 강성을 증가시키고, 디자인적 측면을 강화시킴과 동시에 그 기능적 요소를 차별화시키기 위하여 개발되고 있다. 이러한 추세의 일환으로 전자 장치는 그 구성 요소들 중 통신을 위하여 필수적으로 구비되어야 하는 적어도 하나의 안테나의 구조적 변경을 통해 우수한 방사 성능을 발현시키도록 개발되고 있다.
전자 장치에서 사용되는 안테나는 서비스별 주파수, 대역폭 및 종류에 따라 실장되는 안테나 구조체의 체적 및 개 수가 결정될 수 있다. 예를 들어, 전 세계 지역별로, 약 700 MHz ~ 900 MHz 의 low band와 약 1700 MHz ~ 2100 MHz의 mid band, 약 2300 MHz ~ 2700 MHz의 high band 또는 약 3GHz ~ 100GHz 의 초고주파 대역이 주요 통신 대역으로 사용될 수 있다. 또 다른 예로, BT(bluetooth), GPS(global positioning system), 또는 WIFI(wireless fidelity)와 같은 다양한 무선 통신 서비스가 사용될 수 있다. 상술한 통신 대역들을 지원하기 위해서는, 복수 개의 안테나가 필요한 반면, 점차 슬림화가 요구되는 전자 장치는 한정적인 안테나 체적 공간을 가질 수 있다. 이를 극복하기 위해 주파수 대역이 비슷한 서비스 밴드를 묶어 여러 개의 안테나로 분리되어 설계될 수 있다.
예를 들어, 단말의 주요 통신인 voice/data 통신(GPRS, WCDMA 또는 LTE 등)을 담당하는 안테나의 경우, 안테나의 성능을 저해하는 금속 부품이 적은 장치의 하단부에 배치될 수 있다. 유럽향 기준으로 보았을 때, 구현해야 할 대역은 2G(GSM850, EGSM, DCS, PCS), WCDMA(B1, B2, B5, B8) 및 LTE(B1, B2, B3, B4, B5, B7, B8, B12, B17, B18, B19, B20, B26, B38, B39, B40, B41)와 같은, 모두 24개의 대역이 구현될 수 있으나, 사실상, 모든 대역을 하나의 안테나에 구현하면서, 사업자 스펙(specification) 만족 및 SAR(specific absorption rate) 기준 만족 및 인체 영향 최소화 등을 극복하기가 어려우므로, 적어도 두 개의 영역에 걸쳐 주파수 대역이 비슷한 서비스밴드를 묶어 안테나를 구현할 수 있다. 그 예로는 하나의 안테나에 2G(GSM850, EGSM, DCS, PCS), WCDMA(B1, B2, B5, B8) 및 LTE(B1, B2, B3, B4, B5, B8, B12, B17, B18, B19, B20, B26, B39)를 구현하고, 또 다른 안테나에 LTE(B7, B38, B40, B41)의 안테나가 설계될 수 있다.
일 실시 예에서, 안테나는 전자 장치의 내부에 배치되는 안테나 구조체(예: 도전성 구조물 또는 도전성 패턴)를 전기적으로 연결시켜 사용될 수 있으며, 적어도 두 개의 서로 다른 주파수 대역에서 동작하는 다중 대역 안테나로 활용될 수 있다. 이러한 경우, 안테나 구조체는 CA(carrier aggregation)(예: 2CA, 3CA 또는 4CA 등) 또는 MIMO(multi input multi output) 환경에서 최적화되도록 설계될 수 있다.
다중 대역에서 동작하는 안테나는, 사업자 또는 지역별로 주파수 천이(shift)가 요구될 경우, 안테나 구조체와 무선 통신 회로를 연결하는 전기적 경로 중에 배치되는 튜너 또는 가변 회로(tunable IC)(예: 주파수 천이 회로)를 통해, 제1주파수 대역으로부터 제2주파수 대역으로 주파수가 천이될 수 있다.
가변 회로의 스위치는 FET 모듈(field effect transistor module) 구조로서, 일정 내부 저항값(Ron)을 갖는 소자(예: 스위치 또는 튜너)를 포함할 수 있다. 일반적으로 용이한 주파수 천이를 위하여 낮은 내부 저항값을 갖는 소자를 사용해야 하나, 이러한 경우, 스위치 내부의 기생 캐패시턴스 값(Coff)이 커지기 때문에 주파수 천이가 어려울 수 있다. 따라서, 일정 내부 저항값 이상의 소자가 사용되어야 하며, 이러한 소자에 의해 가변 회로를 포함하는 안테나는 이득이 감소될 수 있으며, 이로 인한 방사 성능 저하가 발생될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 회로적 구조 변경으로 방사 성능 향상에 도움을 줄 수 있는 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 성능 저하 없이, 용이한 주파수 천이가 유도될 수 있는 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 하우징과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치되고, 무선 통신 회로를 포함하는 제1인쇄 회로 기판, 상기 무선 통신 회로와, 제1전기적 경로를 통해 연결되는 안테나 구조체와, 상기 제1전기적 경로로부터 분기되며 그라운드에 연결되는 제2전기적 경로 중에 배치되고, 제1저항값을 포함하는 가변 회로와, 상기 제2전기적 경로로부터 분기되며 상기 그라운드에 연결되는 제3전기적 경로 중에 배치되고, 상기 제1저항값을 기반으로 결정된 제2저항값을 갖는 저항 및 상기 저항과 그라운드 사이에 배치되는 일정 인덕턴스 값을 갖는 인덕터를 포함하는 저 저항 회로 및 상기 가변 회로를 제어하여, 상기 무선 통신 회로가 상기 안테나 구조체를 이용하여 제1주파수 대역으로부터 변경된 제2주파수 대역을 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 설정하는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 하우징과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치되고, 무선 통신 회로를 포함하는 인쇄 회로 기판과, 상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되는 안테나 구조체와, 상기 안테나 구조체와 병렬로 연결되고, 그라운드에 접지되는, 제1저항값을 포함하는 적어도 하나의 매개 회로 및 상기 매개 회로와 병렬로 연결되고, 상기 그라운드에 접지되며, 상기 제1저항값을 기반으로 결정된 제2저항값을 갖는 저항 및 상기 저항과 상기 그라운드 사이에 배치되는 일정 인덕턴스 값을 갖는 인덕터를 포함하는 저 저항 회로를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 안테나의 주파수 천이를 위하여 배치되는 매개 회로(예: 가변 회로 또는 튜너)에 포함되는 적어도 하나의 내부 저항 성분에 병렬로 연결되는 저저항 회로를 통해 전체 총 저항값을 낮춤으로서 이득이 증가하고, 안테나의 방사 성능 향상에 도움을 줄 수 있다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 사시도이다.
도 2b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체를 포함하는 전자 장치의 내부 구성을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체를 포함하는 전자 장치의 블록 구성도이다.
도 6a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 5의 가변 회로의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 5의 B 영역을 도시한 등가 회로도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 저 저항 회로의 유무에 따른 안테나의 방사 효율을 비교한 그래프이다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 사시도이다.
도 2b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체를 포함하는 전자 장치의 내부 구성을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체를 포함하는 전자 장치의 블록 구성도이다.
도 6a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 5의 가변 회로의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 5의 B 영역을 도시한 등가 회로도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 저 저항 회로의 유무에 따른 안테나의 방사 효율을 비교한 그래프이다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)은 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예:스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150) 를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)은, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, or 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다.. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 안테나 모듈 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나","A 또는 B 중 적어도 하나,""A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,"및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체 는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 2a는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(200)의 전면의 사시도이다. 도 2b는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 도 2a의 전자 장치(200)의 후면의 사시도이다.
도 2a 및 도 2b의 전자 장치(200)는 도 1의 전자 장치(101)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(200)는, 제 1 면(또는 전면)(210A), 제 2 면(또는 후면)(210B), 및 제 1 면(210A) 및 제 2 면(210B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(210C)을 포함하는 하우징(210)을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 하우징(210)은, 도 1의 제 1 면(210A), 제 2 면(210B) 및 측면(210C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 면(210A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(202)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제 2 면(210B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(211)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(211)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(210C)은, 전면 플레이트(202) 및 후면 플레이트(211)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조 (또는 "측면 부재")(218)에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(211) 및 측면 베젤 구조(218)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
도시된 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(202)는, 상기 제 1 면(210A)으로부터 상기 후면 플레이트 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 제 1 영역(210D)을, 상기 전면 플레이트의 긴 엣지(long edge) 양단에 포함할 수 있다. 도시된 실시예(도 2b 참조)에서, 상기 후면 플레이트(211)는, 상기 제 2 면(210B)으로부터 상기 전면 플레이트 쪽으로 휘어져 심리스하게 연장된 제 2 영역(210E)을 긴 엣지 양단에 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(202) 또는 후면 플레이트(211)가 상기 제 1 영역(210D) 또는 제 2 영역(210E) 중 하나 만을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 전면 플레이트(202)는 제 1 영역 및 제 2 영역을 포함하지 않고, 제 2 면(210B)과 평행하게 배치되는 편평한 평면만을 포함할 수도 있다. 상기 실시예들에서, 상기 전자 장치의 측면에서 볼 때, 측면 베젤 구조(218)는, 상기와 같은 제 1 영역(210D) 또는 제 2 영역(210E)이 포함되지 않는 측면 쪽에서는 제 1 두께 (또는 폭)을 가지고, 상기 제 1 영역 또는 제 2 영역을 포함한 측면 쪽에서는 상기 제 1 두께보다 얇은 제 2 두께를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는, 디스플레이(201), 입력 장치(203), 음향 출력 장치(207, 214), 센서 모듈(204, 219), 카메라 모듈(205, 212, 213), 키 입력 장치(217), 인디케이터(미도시 됨), 및 커넥터(208, 209) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전자 장치(200)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(217), 또는 인디케이터)를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
디스플레이(201)는, 예를 들어, 전면 플레이트(202)의 상당 부분을 통하여 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 제 1 면(210A), 및 상기 측면(210C)의 제 1 영역(210D)을 형성하는 전면 플레이트(202)를 통하여 상기 디스플레이(201)의 적어도 일부가 노출될 수 있다. 디스플레이(201)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 센서 모듈(204, 219)의 적어도 일부, 및/또는 키 입력 장치(217)의 적어도 일부가, 상기 제 1 영역(210D), 및/또는 상기 제 2 영역(210E)에 배치될 수 있다.
입력 장치(203)는, 마이크(203)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 입력 장치(203)는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 배치되는 복수개의 마이크(203)를 포함할 수 있다. 음향 출력 장치(207, 214)는 스피커들(207, 214)을 포함할 수 있다. 스피커들(207, 214)은, 외부 스피커(207) 및 통화용 리시버(214)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 마이크(203), 스피커들(207, 214) 및 커넥터들(208, 209)은 전자 장치(200)의 상기 공간에 배치되고, 하우징(210)에 형성된 적어도 하나의 홀을 통하여 외부 환경에 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는 하우징(210)에 형성된 홀은 마이크(203) 및 스피커들(207, 214)을 위하여 공용으로 사용될 수 있다. 어떤 실시예에서는 음향 출력 장치(207, 214)는 하우징(210)에 형성된 홀이 배제된 채, 동작되는 스피커(예: 피에조 스피커)를 포함할 수 있다.
센서 모듈(204, 219)은, 전자 장치(200)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(204, 219)은, 예를 들어, 하우징(210)의 제 1 면(210A)에 배치된 제 1 센서 모듈(204)(예: 근접 센서) 및/또는 제 2 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서), 및/또는 상기 하우징(210)의 제 2 면(210B)에 배치된 제 3 센서 모듈(219)(예: HRM 센서)을 포함할 수 있다. 상기 지문 센서는 하우징(210)의 제 1 면(210A)에 배치될 수 있다. 지문 센서(예: 초음파 방식 또는 광학식 지문 센서)는 제 1 면(210A) 중 디스플레이(201) 아래에 배치될 수 있다. 전자 장치(200)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서(204) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
카메라 모듈(205, 212, 213)은, 전자 장치(200)의 제 1 면(210A)에 배치된 제 1 카메라 장치(205), 및 제 2 면(210B)에 배치된 제 2 카메라 장치(212), 및/또는 플래시(213)를 포함할 수 있다. 상기 카메라 모듈들(205, 212)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(213)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 2개 이상의 렌즈들 (광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 상기 전자 장치(200)의 한 면에 배치될 수 있다.
키 입력 장치(217)는, 하우징(210)의 측면(210C)에 배치될 수 있다. 다른 실시예에서는, 전자 장치(200)는 상기 언급된 키 입력 장치(217)들 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(217)는 디스플레이(201) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 다른 실시예로, 키 입력 장치(217)는 디스플레이(201)에 포함된 압력 센서를 이용하여 구현될 수 있다.
인디케이터는, 예를 들어, 하우징(210)의 제 1 면(210A)에 배치될 수 있다. 인디케이터는, 예를 들어, 전자 장치(200)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 다른 실시예에서는, 발광 소자는, 예를 들어, 카메라 모듈(205)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 인디케이터는, 예를 들어, LED, IR LED 및 제논 램프를 포함할 수 있다.
커넥터 홀(208, 209)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터 또는 IF 모듈(interface connector port 모듈)를 수용할 수 있는 제 1 커넥터 홀(208), 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 제 2 커넥터 홀(또는 이어폰 잭)(209)을 포함할 수 있다.
카메라 모듈들(205, 212) 중 일부 카메라 모듈(205), 센서 모듈(204, 219)들 중 일부 센서 모듈(204) 또는 인디케이터는 디스플레이(101)를 통해 노출되도록 배치될 수 있다. 예컨대, 카메라 모듈(205), 센서 모듈(204) 또는 인디케이터는 전자 장치(200)의 내부 공간에서, 디스플레이(201)의, 전면 플레이트(202)까지 천공된 오프닝을 통해 외부 환경과 접할 수 있도록 배치될 수 있다. 다른 실시예로, 일부 센서 모듈(204)은 전자 장치의 내부 공간에서 전면 플레이트(202)를 통해 시각적으로 노출되지 않고 그 기능을 수행하도록 배치될 수도 있다. 예컨대, 이러한 경우, 디스플레이(201)의, 센서 모듈과 대면하는 영역은 천공된 오프닝이 불필요할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(300)의 전개 사시도이다.
도 3의 전자 장치(300)는 도 1의 전자 장치(101) 또는 도 2a 및 도 2b의 전자 장치(200)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예를 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 전자 장치(300)(예: 도 2a의 전자 장치(200))는, 측면 부재(310)(예: 측면 베젤 구조), 제 1 지지 부재(311)(예: 브라켓 또는 지지 구조), 전면 플레이트(320)(예: 전면 커버), 디스플레이(330), 인쇄 회로 기판(340), 배터리(350), 제 2 지지 부재(360)(예: 리어 케이스), 안테나(370), 및 후면 플레이트(380)(예: 후면 커버)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(300)는, 구성 요소들 중 적어도 하나(예: 제 1 지지 부재(311), 또는 제 2 지지 부재(360))를 생략하거나 다른 구성 요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 전자 장치(300)의 구성 요소들 중 적어도 하나는, 도 2a 및 도 2b의 전자 장치(200)의 구성 요소들 중 적어도 하나와 동일, 또는 유사할 수 있으며, 중복되는 설명은 이하 생략한다.
제 1 지지 부재(311)는, 전자 장치(300) 내부에 배치되어 측면 부재(310)와 연결될 수 있거나, 측면 부재(310)와 일체로 형성될 수 있다. 제 1 지지 부재(311)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제 1 지지 부재(311)는, 일면에 디스플레이(330)가 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(340)이 결합될 수 있다. 인쇄 회로 기판(340)에는, 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스가 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, 전자 장치(300)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
배터리(350)는 전자 장치(300)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(350)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄 회로 기판(340)과 실질적으로 동일 평면상에 배치될 수 있다. 배터리(350)는 전자 장치(300) 내부에 일체로 배치될 수 있다. 다른 실시예로, 배터리(350)는 전자 장치(300)로부터 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
안테나(370)는, 후면 플레이트(380)와 배터리(350) 사이에 배치될 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신할 수 있다. 다른 실시예에서는, 상기 측면 베젤 구조(310) 및/또는 상기 제 1 지지 부재(311)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체(500)를 포함하는 전자 장치(400)의 내부 구성을 도시한 도면이다. 도 4는 후면 커버(예: 도 2b의 후면 플레이트(211))가 제거된 전자 장치(400)의 내부 구성을 도시한 도면이다.
도 4의 전자 장치(400)는 도 1의 전자 장치(101) 또는 도 2a의 전자 장치(200) 또는 도 3의 전자 장치(300)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다.
도 4를 참고하면, 전자 장치(400)는, 전면 커버(예: 도 2a의 전면 플레이트(202)), 전면 커버와 반대 방향으로 향하는 후면 커버(예: 도 2b의 후면 플레이트(211)) 및 전면 커버와 후면 커버 사이의 내부 공간(4001)을 둘러싸는 측면 부재(420)를 포함하는 하우징 구조(410)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 측면 부재(420)는 적어도 부분적으로 도전성 부재를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 측면 부재(420)는 제1길이를 갖는 제1측면(411), 제1측면(411)으로부터 수직한 방향으로 연장되고, 제1길이보다 긴 제2길이를 갖는 제2측면(412), 제2측면(412)으로부터 제1측면(411)과 평행한 방향으로 연장되고, 제1길이를 갖는 제3측면(413) 및 제3측면(413)으로부터 제2측면(412)과 평행한 방향으로 연장되고, 제2길이를 갖는 제4측면(414)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 내부 공간(4001)에 배치되는 제1인쇄 회로 기판(431)(예: 메인 기판)과, 제1인쇄 회로 기판(431)과 이격 배치되는 제2인쇄 회로 기판(432)(예: 서브 기판)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1인쇄 회로 기판(431)은 적어도 하나의 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1인쇄 회로 기판(431)은 전자 장치(400)의 내부 전자 부품들(예: 적어도 하나의 카메라 모듈, 적어도 하나의 센서 모듈 또는 스피커 모듈)이 밀집한 영역(예: 전자 장치(400)의 제3측면(413)에 인접한 영역)에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2인쇄 회로 기판(432)은 안테나 구조체(500)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 전기적 연결 부재(440)를 통해 전자 장치(400)의 제3측면(413)에 인접한 영역과 이격된 제1측면(411)에 인접한 영역에 배치됨으로서, 통화시 사용자의 머리 부분에 미치는 전자파 흡수율(SAR; specific absorption rate)이 저감될 수 있고, 인체에 의한 방사 성능 저하가 감소될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 제2인쇄 회로 기판(432)에 형성되는 도전성 패턴을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 안테나 구조체(500)는 제2인쇄 회로 기판(432)에 부착되는 도전성 금속 또는 FPCB를 포함할 수도 있다. 다른 실시예로, 안테나 구조체(500)는 전자 장치(400)의 내부 공간(4001)에서, 제2인쇄 회로 기판(432) 근처에 배치되는 유전체 캐리어에 형성되는 LDS(laser direct structuring) 패턴을 포함할 수도 있다. 다른 실시예로, 안테나 구조체(500)는 제2인쇄 회로 기판(432)에 배치되고, 상술한 LDS 패턴, 도전성 금속 또는 FPCB와 추가적으로, 전기적으로 연결(직접 연결 또는 커플링 연결)되는 구성을 포함할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 제1인쇄 회로 기판(431)과 제2인쇄 회로 기판(432) 사이에 배치되는 배터리(450)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 배터리(450)는 제1인쇄 회로 기판(431) 및/또는 제2인쇄 회로 기판(432)과 중첩되지 않도록 배치될 수 있다. 다른 실시예로, 배터리(450)는 제1인쇄 회로 기판(431) 및/또는 제2인쇄 회로 기판(432)과 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 제2인쇄 회로 기판(432)과 적어도 부분적으로 전기적으로 연결되고, 도전성 부재를 포함하는 측면 부재(420)의 적어도 일부로 대체될 수도 있다. 예컨대, 전자 장치(400)는 측면 부재(420)의 제1측면(411)을 통해 형성된 적어도 하나의 안테나 구조체(500)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 측면 부재(420)의 제1측면(411)에서, 이격 배치되는 비도전성 부분들(4112, 4113)을 통해 전기적으로 단절된 도전성 부분(4111)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 제2인쇄 회로 기판(432)를 통해 제1인쇄 회로 기판(431)에 실장되는 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))와 전기적으로 연결될 수 있다. 다른 실시예로, 안테나 구조체(500)는 제1인쇄 회로 기판(431)에 실장되는 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))와 직접 전기적으로 연결될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 제2인쇄 회로 기판(432)에 실장되거나 그 주변에 배치되는 안테나 구조체(500) 이외에도, 추가적인 안테나 구조체를 더 포함할 수 있다. 예컨대, 추가적인 안테나 구조체는 전자 장치(400)의 내부 공간(4001)에서, 제2측면(412)의 상측 주변 근처(A1 영역), 제2측면(412)과 제3측면(413)이 만나는 코너 부분 근처(A2 영역) 또는 제3측면(413)과 제4측면(414)이 만나는 코너 부분 근처(A3 영역)에 각각 배치될 수도 있다. 다른 실시예로, 추가적인 안테나 구조체는 도전성 부재로 형성된 제2측면(412), 제3측면(413) 또는 제4측면(414) 중 적어도 하나의 측면 중 적어도 일부 도전성 부재를 이용하여 형성될 수도 있다. 이러한 경우, 복수의 안테나 구조체들은 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))와 전기적으로 연결됨으로서, 서로 다른 주파수 대역에서 동작되거나, CA(carrier aggregation), MIMO(multi input multi output) 또는 다이버시티(diversity) 환경에서 동작하도록 설계될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는, 무선 통신 회로(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))와 안테나 구조체(500)가 이격된 경우, 제1인쇄 회로 기판(431)과 제2인쇄 회로 기판(432)을 전기적으로 연결하기 위하여 배치되는 전기적 연결 부재(440)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전기적 연결 부재(440)는 RF 동축 케이블(coaxial cable) 또는 연성 회로 기판(FRC; FPCB(flexible printed circuit board) type RF cable)을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 무선 통신 회로(예: 도 5의 트렌시버(471))와 안테나 구조체(500)를 연결하는 전기적 경로 중에 배치되는 적어도 하나의 매개 회로를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 매개 회로는 안테나의 임피던스 매칭을 통해 작동 주파수 대역을 천이시키기 위해 동작하는 튜너(tuner), 가변 회로(tunable IC) 또는 매칭 회로를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 매개 회로의 내부 저항과 병렬로 연결되는 저 저항 회로(예: 도 5의 저 저항 회로(700))를 포함하여, 전체 저항값을 낮춤으로서 안테나의 이득 향상에 도움을 줄 수 있다.
이하 저 저항 회로의 배치 구성에 대하여 상세히 기술하기로 한다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체(50))를 포함하는 전자 장치(400)의 블록 구성도이다.
도 5를 참조하면, 전자 장치(400)는 프로세서(460)(예: 도 1의 프로세서(120)), 통신부(470)(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))(예: 무선 통신 회로), 안테나 구조체(500), 가변 회로(600) 및/또는 적어도 하나의 저 저항 회로(700)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 프로세서(460)는 전자 장치(400)의 전반적인 제어 동작을 수행할 수 있으며, 무선 송수신 동작을 제어할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면 프로세서(460)는 안테나 구조체(500)를 통해 다중 대역들 중 무선 송수신을 위해 선택된 적어도 하나의 주파수 대역의 경로가 설정되도록 가변 회로(600)를 제어할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 통신부(470)는 통신 신호(예: RF 신호)를 송수신할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 통신부(470)는 트랜시버(471), PAM(power amp module)(472), 또는 FEM(front end module)(473)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 통신부(470)는 안테나 구조체(500)와 연결되는 제1전기적 경로(4701) 중에 배치되는 적어도 하나의 매칭 회로(480) 또는 튜너를 더 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 매칭 회로(480)는 서로에 대하여 병렬 또는 직렬로 연결되는 적어도 하나의 수동 소자를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 수동 소자는 인덕터(inductor; L) 및/또는 캐패시터(capacitor; C)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 트랜시버(471)는 송신할 RF 신호의 변조 또는 수신된 RF 신호의 복조를 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, PAM(472)은 변조된 신호 또는 복조된 신호를 증폭할 수 있다. 한 실시예에 따르면, FEM(473)은 증폭된 송수신 신호를 분리하고 필터링할 수 있으며, 트랜시버(471)의 송신 신호를 안테나 구조체(500)로 전달하고, 안테나 구조체(500)를 통해 수신되는 수신 신호를 트랜시버(471)로 전달할 수 있다. 미도시되었으나, 전자 장치(400)는 프로세서와 연결되는 메모리를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 메모리는 전자 장치(400)의 통신 환경에 따라 안테나 구조체(500)에 연결된 가변 회로(600)를 스위칭하기 위한 스위칭 정보를 저장할 수 있다. 예컨대, 메모리는 전자 장치(400)의 서비스 사업자 변경, 서비스 지역의 변경 또는 전자 장치의 파지(예: 핸드 팬텀)와 같은 통신 환경의 변화에 따라 제1주파수 대역에서 제2주파수 대역으로 작동 주파수 대역을 변경하도록 제어하는 인스트럭션들(instructions)을 저장할 수 있다
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 통신부(470)와 안테나 구조체(500)를 전기적으로 연결하는 제1전기적 경로(4701)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 통신부(470)에 포함되고, 제1전기적 경로(4701) 중에 배치되는 적어도 하나의 매칭 회로(480)를 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 매칭 회로(480)는 제1전기적 경로(4701) 및/또는 제2전기적 경로(4702) 중에 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 제1전기적 경로(4701)와 병렬로 연결되고, 그라운드(G)에 전기적으로 연결되는 제2전기적 경로(4702) 중에 배치되는 가변 회로(600)(예: tunable IC)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2전기적 경로(4702)는, 제1전기적 경로(4701) 중, 매칭 회로(480)와 안테나 구조체(500) 사이에서 분기될 수 있다. 다른 실시예로, 제2전기적 경로(4702)는, 제1전기적 경로(4701) 중, 통신부(470)와 매칭 회로(480) 사이에서 분기될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 제2전기적 경로(4702)와 병렬로 연결되고, 그라운드(G)에 전기적으로 연결되는 제3전기적 경로(4703) 중에 배치되는 저 저항 회로(700)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3전기적 경로(4703)는, 제2전기적 경로(4702) 중, 제1전기적 경로(4701)와 가변 회로(600) 사이에 배치될 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 저 저항 회로(700)는 가변 회로(600)와 병렬로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(460)는 가변 회로(600)에 제어 신호(4601)를 제공함으로서, 안테나 구조체(500)가 전자 장치(400)의 현재 검출된 환경에 대응하는 대역으로 주파수가 천이되도록 유도할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 통신부(470), 매칭 회로(480), 가변 회로(600) 및/또는 저 저항 회로(700)는 제1인쇄 회로 기판(도 4의 제1인쇄 회로 기판(431)) 또는 제2인쇄 회로 기판(예: 도 4의 제2인쇄 회로 기판(432))에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 가변 회로(600)는 일정 저항값(Ron)을 갖는 적어도 하나의 소자(예: 도 6b의 스위치(610))를 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 저 저항 회로(700)는 적어도 하나의 저항을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 저 저항 회로(700)는 가변 회로(600)의 적어도 하나의 소자(예: 도 6b의 스위치)와 병렬로 연결됨으로서, 안테나 구조체(500)와 연결되는 전체 저항은 가변 회로(600)내의 소자의 내부 저항 성분의 저항값(Ron)보다 낮아질 수 있고, 이로 인해 안테나 구조체(500)의 이득은 증가될 수 있다.
이하, 가변 회로(600) 및 이와 연결되는 저 저항 회로(700)의 회로 구조를 상세히 기술하기로 한다.
도 6a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 5의 가변 회로(600)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6a를 참고하면, 가변 회로(600)는 스위치(610), 또는 스위치(610)에 의해 제2전기적 경로(4702)에 선택적으로 연결되는 적어도 하나의 집중 정수 소자(lumped element)(620)(예: T1, T2 ..... Tn)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 스위치(610)는 프로세서(예: 도 4의 프로세서(460))의 제어에 따라 특정 집중 정수 소자(620)와 제2전기적 경로(4702)를 연결시킬 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 스위치(610)는 SPST(slingle pole single throw), SPDT(single pole double throw) 또는 세 개 이상의 throw를 포함하는 스위치를 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따르면, 가변 회로(600)는 스위치 구조에 의한 내부 저항값(예: 제1저항값)을 가질 수 있으며, 이러한 내부 저항값은 제2전기적 경로에 병렬로 연결되는, 특정 저항값(예: 제2저항값)을 갖는 저 저항 회로(예: 도 5의 저 저항 회로(700))를 통해 전체 저항값을 낮춤으로서, 안테나 구조체(예: 도 5의 안테나 구조체(500))의 이득을 향상시킬 수 있다.
도 6b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 5의 B 영역을 도시한 등가 회로도이다.
도 6b를 참고하면, 가변 회로(600)는 통신부(예: 도 5의 통신부(470))와 안테나 구조체(500)를 연결하는 제1전기적 경로(4701)로부터 분기되고 그라운드(G)와 전기적으로 연결되는 제2전기적 경로(4702) 중에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 가변 회로(600)는 스위치(610), 또는 스위치(610)를 통해 선택적으로 그라운드(G)에 연결되는 적어도 하나의 집중 정수 소자(lumped element)(620)(예: T1, T2 ..... Tn)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 집중 정수 소자(620)는 인덕터(inductor; L) 및/또는 캐패시터(capacitor; C)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 스위치(610)는 적어도 하나의 FET(field effect transistor) 소자를 포함하는 FET 모듈을 통해 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 스위치(610)는 프로세서(예: 도 5의 프로세서(460))로부터 인가되는 제어 신호(4601)를 통해 적어도 하나의 집중 정수 소자(T1, T2 ..... Tn) 중 어느 하나의 집중 정수 소자가 제2전기적 경로(4702)에 연결되도록 동작할 수 있다한 실시예에 따르면, 어느 하나의 스위치에 바이어스 전압이 인가될 때, 나머지 스위치들은 오프 상태를 유지할 수 있다. 이러한 경우, 나머지 스위치들은 적어도 하나의 FET 소자들에 의한 기생 캐패시턴스(parasitic capacitance)가 형성될 수 있으며, 이러한 기생 캐패시턴스 값(Coff)(CF1, CF2..... CFn)은 가변 회로(600)의 스위치(610)의 적어도 하나의 내부 저항값(Ron)(예: 내부 저항값들(RF1, RF2..... RFn)의 총 저항값(RF))과 trade off의 관계가 형성될 수 있다. 예컨대, 가변 회로(600)의 내부 저항값(RF1, RF2..... RFn)을 낮추게 되면, 기생 캐패시턴스 값(Coff)이 높아지게 되고 원하는 주파수 천이를 얻기 힘들 수 있다. 또한, 가변 회로(600)의 비교적 높게 설정된 내부 저항값(RF)은 안테나 구조체(500)의 이득을 저하시키는 원인으로 작용될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 5의 전자 장치(400))는 가변 회로(600)의 기생 캐패시턴스 값을 낮추기 위해 내부 저항 성분(예: 스위치 소자)가 높은 내부 저항값(RF)을 갖더라도, 안테나 구조체(500)의 입장에서 볼 때, 전체 저항(RT)이 낮게 유지됨으로서, 안테나 구조체(500)의 이득 향상에 도움을 줄 수 있도록 배치되는 저 저항 회로(700)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 저 저항 회로(700)는 제2전기적 경로(4702)로부터 분기되고, 그라운드(G)에 전기적으로 연결되는 제3전기적 경로(4703) 중에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 저 저항 회로(700)는 제3전기적 경로(4703) 중에서, 직렬로 배치되는 일정 저항값(RL)을 갖는 저항(711)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 저 저항 회로(700)는, 제3전기적 경로(4703) 중에서, 저항(711)과 그라운드(G) 사이에 배치되는 일정 인덕턴스 값(LL)을 갖는 인덕터(712)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 저 저항 회로(700)의 저항(711)은 가변 회로(600)와 병렬로 연결됨으로서, 전체 저항(RT)을 낮출 수 있고, 안테나 구조체(500)의 이득 향상에 도움을 줄 수 있다. 한 실시예에 따르면 인덕터(712)는 안테나 구조체(500)가 동작하는 RF 주파수에서 저 저항 회로(700)가 open으로 보이도록 유도할 수 있다.
예컨대, 안테나 구조체(500) 입장에 보이는 전체 저항(RT)은 하기 <수학식 1>을 통해 산출될 수 있다.
여기서, RT는 안테나 구조체(500) 입장에서 보이는 총 저항값이고, RF는 가변 회로의 내부 저항값이며, RL은 저 저항 회로(700)에 포함된 저항(711)의 저항값을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전체 저항값 RT가 안테나 구조체(500) 입장에서 의미있는 값을 가지려면, 저 저항 회로(700)의 저항(711)의 저항값 RL은 가변 회로(600)의 적어도 하나의 내부 저항값 RF의 약 0.3 ~ 약 3배의 범위로 결정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 저 저항 회로(700)의 인덕터(712)의 인덕턴스 값(LL)은, 안테나 구조체(500) 입장에서 저 저항 회로(700)가 open으로 보이도록, 집중 정수 소자(T1, T2 ..... Tn )의 인덕턴스 값의 적어도 약 2배 이상으로 결정될 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 저 저항 회로(700)의 유무에 따른 안테나 구조체(500)의 방사 효율을 비교한 그래프이다.
도 7a는 프로세서(460)를 통한 가변 회로(600)의 제어를 의해 제1주파수 대역(예: LB20 Band)에서 동작하는 안테나 구조체(500)의 효율을 도시한 그래프로서, 저 저항 회로(700)가 존재하지 않을 경우의 방사 효율(701 그래프)보다 저 저항 회로(700)가 적용되었을 경우의 방사 효율(702 그래프)이 전반적으로 약 0.5dBm 이상 향상되었음을 알 수 있다.
도 7b는 가변 회로(600)의 제어를 통해 제1주파수 대역보다 높은 제2주파수 대역(예: EGSM Band)에서 동작하는 안테나 구조체(500)의 효율을 도시한 그래프로서, 저 저항 회로(700)가 존재하지 않을 경우의 방사 효율(703 그래프)보다 저 저항 회로(700)가 적용되었을 경우의 방사 효율(704 그래프)이 전반적으로 약 0.5dBm 이상 향상되었음을 알 수 있다.
따라서, 안테나 구조체(500)와 가변 회로(600) 사이에 병렬로 연결된 저 저항 회로(700)가 적용될 경우, 가변 회로(600)를 통해 안테나 구조체(500)의 작동 주파수 대역이 천이되더라도 전반적으로 안테나 구조체(500)의 이득이 향상됨을 알 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(400))는, 하우징(예: 도 4의 하우징(410))과, 상기 하우징의 내부 공간(예: 도 4의 내부 공간(4001)0에 배치되고, 무선 통신 회로(예: 도 5의 통신부(470))를 포함하는 제1인쇄 회로 기판(예: 도 4의 제1인쇄 회로 기판(431)), 상기 무선 통신 회로와, 제1전기적 경로(예: 도 6의 제1전기적 경로(4701))를 통해 연결되는 안테나 구조체(예: 도 6의 안테나 구조체(500))와, 상기 제1전기적 경로로부터 분기되며 그라운드(예: 도 6의 그라운드(G))에 연결되는 제2전기적 경로(예: 도 6의 제2전기적 경로(4702)) 중에 배치되고, 제1저항값(예: 도 6b의 내부 저항값(RF))을 포함하는 가변 회로(예: 도 6의 가변 회로(600))와, 상기 제2전기적 경로로부터 분기되며 상기 그라운드에 연결되는 제3전기적 경로(예: 도 6의 제3전기적 경로(4703)) 중에 배치되고, 상기 제1저항값을 기반으로 결정된 제2저항값(예: 도 6b의 저항값(RL))을 갖는 저항(예: 도 6의 저항(711)) 및 상기 저항과 그라운드 사이에 배치되는 일정 인덕턴스 값을 갖는 인덕터(예: 도 6의 인덕터(712))를 포함하는 저 저항 회로(예: 도 6의 저 저항 회로(700)) 및 상기 가변 회로를 제어하여, 상기 무선 통신 회로가 상기 안테나 구조체를 이용하여 제1주파수 대역으로부터 변경된 제2주파수 대역을 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 설정하는 적어도 하나의 프로세서(예: 도 5의 프로세서(460))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 저 저항 회로의 상기 제2저항값은, 상기 가변 회로의 상기 제1저항값의 약 0.3 ~ 3배의 범위에서 결정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제3전기적 경로는 상기 제1전기적 경로와 상기 가변 회로 사이에서 분기될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 가변 회로는, 상기 제1저항값 포함하는 스위치(예: 도 6의 스위치(610)) 및 상기 스위치를 통해 상기 안테나 구조체와 선택적으로 연결되는 적어도 하나의 집중 정수 소자(lumped element)(예: 도 6의 집중 정수 소자(620))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 저 저항 회로의 상기 인덕터의 상기 인덕턴스 값은, 상기 집중 정수 소자의 인덕턴스 값의 2배 이상으로 결정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1도전성 경로 상에 배치되는 적어도 하나의 매칭 회로(예: 도 6의 매칭 회로(480))를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제2도전성 경로는, 상기 안테나 구조체와 상기 적어도 하나의 매칭 회로 사이에서 상기 제1전기적 경로로부터 분기될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제2도전성 경로는 상기 무선 통신 회로와 상기 매칭 회로 사이에서 상기 제1전기적 경로로부터 분기될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 가변 회로 및/또는 상기 저 저항 회로는 상기 제1인쇄 회로 기판에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 하우징의 내부 공간에서, 상기 제1인쇄 회로 기판과 이격 배치되고, 전기적 연결 부재(예: 도 4의 전기적 연결 부재(440))를 통해 연결되는 제2인쇄 회로 기판을 포함하고, 상기 안테나 구조체는 상기 제2인쇄 회로 기판에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 전기적 연결 부재는 RF 동축 케이블(coaxial cable) 또는 연성 회로 기판(FRC; FPCB(flexible printed circuit board) type RF cable)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 안테나 구조체는 상기 내부 공간에 포함된 유전체 구조물에 배치되는 LDS(laser direct structuring) 패턴을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 하우징은 도전성 부재를 포함하는 측면을 포함하고, 상기 안테나 구조체는 적어도 하나의 비도전성 부분을 통해 전기적으로 분절된, 상기 도전성 부재의 적어도 하나의 도전성 부분을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(400))는, 하우징(예: 도 4의 하우징(410))과, 상기 하우징의 내부 공간(예: 도 4의 내부 공간(4001))에 배치되고, 무선 통신 회로(예: 도 6의 통신부(470))를 포함하는 인쇄 회로 기판(예: 도 4의 제1인쇄 회로 기판(431))과, 상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되는 안테나 구조체(예: 도 6의 안테나 구조체(500))와, 상기 안테나 구조체와 병렬로 연결되고, 그라운드(예: 도 6의 그라운드(G))에 접지되는, 제1저항값(예: 도 6b의 내부 저항값(RF))을 포함하는 적어도 하나의 매개 회로(예: 도 6의 가변 회로(600)) 및 상기 매개 회로와 병렬로 연결되고, 상기 그라운드에 접지되며, 상기 제1저항값을 기반으로 결정된 제2저항값을 갖는 저항(예: 도 6의 저항(711)) 및 상기 저항과 상기 그라운드 사이에 배치되는 일정 인덕턴스 값을 갖는 인덕터(예: 도 6의 인덕터(712))를 포함하는 저 저항 회로(예: 도 6의 저 저항 회로(600))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 저 저항 회로의 상기 제2저항값은, 상기 매개 회로의 상기 제1저항값의 약 0.3 ~ 3배의 범위에서 결정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 매개 회로는 튜너 또는 가변 회로를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 가변 회로는, 상기 제1저항값 포함하는 스위치(예: 도 6의 스위치(610)) 및 상기 스위치를 통해 상기 안테나 구조체와 선택적으로 연결되는 적어도 하나의 집중 정수 소자(lumped element)(예: 도 6의 집중 정수 소자(620))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 가변 회로를 제어하여, 상기 무선 통신 회로가 상기 안테나 구조체를 이용하여 제1주파수 대역으로부터 변경된 제2주파수 대역을 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 설정하는 적어도 하나의 프로세서(예: 도 5의 프로세서(460))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 저 저항 회로의 상기 인덕터의 상기 인덕턴스 값은, 상기 집중 정수 소자의 인덕턴스 값의 약 2배 이상으로 결정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 가변 회로 및/또는 상기 저 저항 회로는 상기 제1인쇄 회로 기판에 배치될 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 다양한 실시예의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
400: 전자 장치 410: 하우징
420: 측면 부재 431: 제1인쇄 회로 기판(메인 기판)
432: 제2인쇄 회로 기판(서브 기판) 440: 전기적 연결 부재
470: 통신부 500: 안테나 구조체
600: 가변 회로 700: 저 저항 회로
420: 측면 부재 431: 제1인쇄 회로 기판(메인 기판)
432: 제2인쇄 회로 기판(서브 기판) 440: 전기적 연결 부재
470: 통신부 500: 안테나 구조체
600: 가변 회로 700: 저 저항 회로
Claims (20)
- 전자 장치에 있어서,
하우징;
상기 하우징의 내부 공간에 배치되고, 무선 통신 회로를 포함하는 제1인쇄 회로 기판;
상기 무선 통신 회로와, 제1전기적 경로를 통해 연결되는 안테나 구조체;
상기 제1전기적 경로로부터 분기되며 그라운드에 연결되는 제2전기적 경로 중에 배치되고, 제1 저항값을 포함하는 가변 회로;
상기 제2전기적 경로로부터 분기되며 상기 그라운드에 연결되는 제3전기적 경로 중에 배치되고, 상기 제1 저항값을 기반으로 결정된 제2 저항값을 갖는 저항 및 상기 저항과 그라운드 사이에 배치되는 일정 인덕턴스 값을 갖는 인덕터를 포함하는 저 저항 회로; 및
상기 가변 회로를 제어하여, 상기 무선 통신 회로가 상기 안테나 구조체를 이용하여 제1주파수 대역으로부터 변경된 제2주파수 대역을 통해 무선 신호를 송신 및 수신하도록 설정하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 전자 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 저 저항 회로의 상기 제2 저항값은, 상기 가변 회로의 상기 제1 저항값의 0.3 ~ 3배의 범위에서 결정되는 전자 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 제3전기적 경로는 상기 제1전기적 경로와 상기 가변 회로 사이에서 분기되는 전자 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 가변 회로는,
상기 제1 저항값을 포함하는 스위치; 및
상기 스위치를 통해 상기 안테나 구조체와 선택적으로 연결되는 적어도 하나의 집중 정수 소자(lumped element)를 포함하는 전자 장치.
- 제4항에 있어서,
상기 저 저항 회로의 상기 인덕터의 상기 인덕턴스 값은, 상기 집중 정수 소자의 인덕턴스 값의 2배 이상으로 결정되는 전자 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 제1전기적 경로 상에 배치되는 적어도 하나의 매칭 회로를 더 포함하는 전자 장치.
- 제6항에 있어서,
상기 제2전기적 경로는, 상기 안테나 구조체와 상기 적어도 하나의 매칭 회로 사이에서 상기 제1전기적 경로로부터 분기되는 전자 장치.
- 제6항에 있어서,
상기 제2전기적 경로는 상기 무선 통신 회로와 상기 매칭 회로 사이에서 상기 제1전기적 경로로부터 분기되는 전자 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 가변 회로 및 상기 저 저항 회로는 상기 제1인쇄 회로 기판에 배치되는 전자 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 하우징의 내부 공간에서, 상기 제1인쇄 회로 기판과 이격 배치되고, 전기적 연결 부재를 통해 연결되는 제2인쇄 회로 기판을 포함하고,
상기 안테나 구조체는 상기 제2인쇄 회로 기판에 배치되는 전자 장치.
- 제10항에 있어서,
상기 전기적 연결 부재는 RF 동축 케이블(coaxial cable) 또는 연성 회로 기판(FRC; FPCB(flexible printed circuit board) type RF cable)을 포함하는 전자 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 안테나 구조체는 상기 내부 공간에 포함된 유전체 구조물에 배치되는 LDS(laser direct structuring) 패턴을 포함하는 전자 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 하우징은 도전성 부재를 포함하는 측면을 포함하고,
상기 안테나 구조체는 적어도 하나의 비도전성 부분을 통해 전기적으로 분절된, 상기 도전성 부재의 적어도 하나의 도전성 부분을 포함하는 전자 장치.
- 전자 장치에 있어서,
하우징;
상기 하우징의 내부 공간에 배치되고, 무선 통신 회로를 포함하는 인쇄 회로 기판;
상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되는 안테나 구조체;
상기 안테나 구조체와 병렬로 연결되고, 그라운드에 접지되는, 제1저항값을 포함하는 적어도 하나의 매개 회로; 및
상기 매개 회로와 병렬로 연결되고, 상기 그라운드에 접지되며, 상기 제1저항값을 기반으로 결정된 제2 저항값을 갖는 저항 및 상기 저항과 상기 그라운드 사이에 배치되는 일정 인덕턴스 값을 갖는 인덕터를 포함하는 저 저항 회로를 포함하는 전자 장치.
- 제14항에 있어서,
상기 저 저항 회로의 상기 제2 저항값은, 상기 매개 회로의 상기 제1저항값의 0.3 ~ 3배의 범위에서 결정되는 전자 장치.
- 제14항에 있어서,
상기 매개 회로는 튜너 또는 가변 회로를 포함하는 전자 장치.
- 제16항에 있어서,
상기 가변 회로는,
상기 제1저항값을 포함하는 스위치; 및
상기 스위치를 통해 상기 안테나 구조체와 선택적으로 연결되는 적어도 하나의 집중 정수 소자(lumped element)를 포함하는 전자 장치.
- 제17항에 있어서,
상기 가변 회로를 제어하여, 상기 무선 통신 회로가 상기 안테나 구조체를 이용하여 제1주파수 대역으로부터 변경된 제2주파수 대역을 통해 무선 신호를 송신 및 수신하도록 설정하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 전자 장치.
- 제17항에 있어서,
상기 저 저항 회로의 상기 인덕터의 상기 인덕턴스 값은, 상기 집중 정수 소자의 인덕턴스 값의 2배 이상으로 결정되는 전자 장치.
- 제16항에 있어서,
상기 가변 회로 및 상기 저 저항 회로는 상기 인쇄 회로 기판에 배치되는 전자 장치.
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