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KR102048706B1 - Antenna Device with Upper end Feeding Structure - Google Patents

Antenna Device with Upper end Feeding Structure Download PDF

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KR102048706B1
KR102048706B1 KR1020180166394A KR20180166394A KR102048706B1 KR 102048706 B1 KR102048706 B1 KR 102048706B1 KR 1020180166394 A KR1020180166394 A KR 1020180166394A KR 20180166394 A KR20180166394 A KR 20180166394A KR 102048706 B1 KR102048706 B1 KR 102048706B1
Authority
KR
South Korea
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pattern
radiator
feed
pcb
ground
Prior art date
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Active
Application number
KR1020180166394A
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Korean (ko)
Inventor
황상철
이상우
Original Assignee
주식회사 에이스테크놀로지
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Publication date
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
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    • H01Q1/44—Details of, or arrangements associated with, antennas using equipment having another main function to serve additionally as an antenna, e.g. means for giving an antenna an aesthetic aspect
    • H01Q1/46—Electric supply lines or communication lines
    • H—ELECTRICITY
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    • 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
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    • H01Q1/48—Earthing means; Earth screens; Counterpoises

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Abstract

상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치가 개시된다 개시된 장치는, 전면에 방사체 및 상기 방사체와 연결되는 제2 급전 패턴이 형성되며 원형을 이루면서 배열되는 다수의 방사체 PCB; 상기 다수의 방사체 PCB와 직교하여 결합되며, 전면에 상기 제2 급전 패턴에 급전 신호를 제공하는 제1 급전 패턴이 형성되는 상단 PCB를 포함하되, 상기 상단 PCB에는 슬롯이 형성되고, 상기 다수의 방사체 PCB 각각에는 돌출부가 형성되어 상기 돌출부가 상기 슬롯에 삽입되어 결합되고, 상기 돌출부에는 상기 제2 급전 패턴의 일부 및 상기 제2 급전 패턴과 동일 평면에 형성되며 상기 제2 급전 패턴과 이격되고 접지 전위를 가지는 제1 접지 패턴이 형성된다. 개시된 장치에 의하면, 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치에서 상단 급전으로 인해 발생하는 미스매칭을 효과적으로 억제할 수 있으며, 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치의 상단 부분에서 발생하는 RF 신호의 방사를 억제하여 미스매칭과 매칭 편이와 같은 성능 열화를 해소할 수 있는 장점이 있다. An antenna device having a top feed structure is disclosed. The disclosed device includes: a plurality of radiator PCBs formed on a front surface thereof with a radiator and a second feed pattern connected to the radiator and arranged in a circle; A top PCB coupled to the plurality of radiator PCBs orthogonally and having a first feed pattern configured to provide a feed signal to the second feed pattern on a front surface thereof, wherein a slot is formed on the top PCB, and the plurality of radiators Protrusions are formed in each of the PCBs, and the protruding portions are inserted into and coupled to the slots, and the protruding portions are formed on the same plane as a part of the second feed pattern and the second feed pattern, spaced apart from the second feed pattern, and ground potential. A first ground pattern having a is formed. According to the disclosed apparatus, it is possible to effectively suppress mismatching caused by top feeding in an antenna device having a top feeding structure, and to suppress mismatching by suppressing radiation of an RF signal generated at an upper portion of an antenna device having a top feeding structure. There is an advantage that can solve the performance degradation such as and matching shift.

Description

상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치{Antenna Device with Upper end Feeding Structure}Antenna device with upper end feeding structure

본 발명은 안테나 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기지국 용도로서 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an antenna device, and more particularly, to an antenna device having a top feed structure for use as a base station.

안테나는 RF 신호를 방사하거나 수신하는 장치로서 이동통신 시스템의 기지국, 기지국과 통신하는 다수의 단말기 및 중계기에 필수적으로 사용되는 장치이다. An antenna is a device that radiates or receives an RF signal and is essentially used for a base station of a mobile communication system, a plurality of terminals and repeaters communicating with the base station.

기지국용 안테나는 기지국을 중심으로 전 영역에 신호를 제공할 수 있어야 하므로 전방향성 특성이 필수적으로 요구된다. 전 방향에 대해 양호한 성능 확보를 위해 방사체가 형성된 다수의 PCB를 지면에 대해 수직으로 원형 배열 시키고 다수의 PCB의 상단에 별도의 급전 PCB를 설치하여 급전 신호를 제공하는 상단 급전 안테나 장치가 사용되고 있다. Since the antenna for the base station must be able to provide a signal to the entire area around the base station, omnidirectional characteristics are essential. In order to secure good performance in all directions, a top feed antenna device is used to provide a feed signal by arranging a plurality of PCBs having a radiator formed vertically with respect to the ground and installing a separate feed PCB on top of the plurality of PCBs.

도 1은 종래의 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치의 개략적인 구조를 도시한 도면이다. 1 is a view showing a schematic structure of a conventional antenna device having a top feed structure.

도 1을 참조하면, 종래의 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치는 방사체가 형성되는 다수의 방사체 PCB(100), 다수의 방사체 PCB(100)의 상단에 결합되고 다수의 방사체 PCB(100)와 직교하는 상단 PCB(102) 및 다수의 방사체 PCB(100) 하단에 결합되고 다수의 방사체 PCB(100)와 직교하는 하부 플레이트(104)를 포함한다. Referring to Figure 1, the antenna device having a conventional top feed structure is coupled to the top of the plurality of radiator PCB 100, the plurality of radiator PCB 100, the radiator PCB is formed and orthogonal to the plurality of radiator PCB 100 And a bottom plate 104 coupled to the top PCB 102 and the bottom of the plurality of radiator PCBs 100 and orthogonal to the plurality of radiator PCBs 100.

도 1에는 도시되어 있지 않으나 다수의 방사체 PCB(100) 각각에는 방사체가 형성되어 있으며 각 방사체로 급전 신호가 제공된다. 각 방사체로의 급전 신호는 상단 PCB(102)에 형성된 급전 패턴을 통해 이루어진다. Although not shown in FIG. 1, a radiator is formed in each of the plurality of radiator PCBs 100 and a feed signal is provided to each radiator. The feed signal to each radiator is made through a feed pattern formed on the upper PCB 102.

다수의 방사체 PCB(100)가 원형을 이루면서 배열되므로 도 1에 도시된 바와 같은 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치는 전 방향에 대해 양호한 방사 특성을 제공하는 것이 가능하다. Since the plurality of radiator PCBs 100 are arranged in a circular shape, the antenna device having the top feeding structure as shown in FIG. 1 can provide good radiation characteristics in all directions.

그러나, 도 1에 도시된 바와 같은 종래의 상단 급전 구조를 가지는 안테나는 방사체 PCB(100)에 형성된 방사체와 상단 PCB(102)에 형성된 급전 패턴을 전기적으로 연결하는 과정에서 손실 및 성능 열화가 발생하게 된다. However, the antenna having the conventional top feed structure as shown in FIG. 1 causes loss and performance degradation in the process of electrically connecting the radiator formed on the radiator PCB 100 and the feed pattern formed on the top PCB 102. do.

도 2는 종래의 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치에서 방사체 PCB의 전면을 나타낸 도면이다. 2 is a view showing the front surface of the radiator PCB in the antenna device having a conventional top feed structure.

도 2를 참조하면, 방사체 PCB(100)의 전면에는 적어도 하나의 제2 급전 패턴(200)이 형성된다. 도 2에는 도시되어 있지 않으나, 방사체 PCB(100)의 전면에는 제2 급전 패턴(200)과 전자기적으로 연결되는 방사체(미도시)가 형성된다. Referring to FIG. 2, at least one second feed pattern 200 is formed on a front surface of the radiator PCB 100. Although not shown in FIG. 2, a radiator (not shown) that is electromagnetically connected to the second feed pattern 200 is formed on the front surface of the radiator PCB 100.

도 2를 참조하면, 방사체 PCB(100)의 일단에는 돌출부(202)가 형성된다. 돌출부(202)는 방사체 PCB(100)의 본체부에 비해 좁은 폭을 가지면서 상부로 돌출되는 구조를 가진다. 한편, 제2 급전 패턴(200)의 적어도 일부는 돌출부(202)상에 형성된다. 2, a protrusion 202 is formed at one end of the radiator PCB 100. The protrusion 202 has a structure that protrudes upward while having a narrower width than that of the main body of the radiator PCB 100. Meanwhile, at least a part of the second feed pattern 200 is formed on the protrusion 202.

도 3은 종래의 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치에서 방사체 PCB의 후면을 나타낸 도면이고, Figure 3 is a view showing the back of the radiator PCB in the antenna device having a conventional top feed structure,

도 3을 참조하면, 방사체 PCB(100)의 후면에는 접지면(300)이 형성된다. 접지면은 방사체 PCB의 전 영역에 대해 형성되며, 돌출부(202)에도 형성된다. Referring to FIG. 3, the ground plane 300 is formed on the rear surface of the radiator PCB 100. The ground plane is formed over the entire area of the radiator PCB and is also formed in the protrusion 202.

도 4는 종래의 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치에서 상단 PCB의 전면을 나타낸 도면이고, 도 5는 종래의 상단 급전 구조를 안테나 장치에서 상단 PCB의 후면을 나타낸 도면이다. 4 is a view showing a front surface of the upper PCB in the antenna device having a conventional top feed structure, Figure 5 is a view showing a rear surface of the upper PCB in the antenna device of a conventional top feed structure.

상단 PCB(102)의 전면에는 슬롯(400)이 형성된다. 상단 PCB(102) 전면에 형성된 슬롯(400)으로는 방사체 PCB(100)의 돌출부(202)가 삽입되어 돌출된다. 결국, 상단 PCB(102)와 방사체 PCB(100)는 슬롯(400)에 돌출부(202)를 삽입하면서 결합되며, 돌출부(202)의 일부는 방사체 PCB(100)와 직교하는 방향으로 돌출되는 것이다. The slot 400 is formed on the front surface of the upper PCB 102. The protrusion 400 of the radiator PCB 100 is inserted into and protrudes into the slot 400 formed at the front surface of the upper PCB 102. As a result, the upper PCB 102 and the radiator PCB 100 are coupled while inserting the protrusion 202 into the slot 400, and a part of the protrusion 202 protrudes in a direction perpendicular to the radiator PCB 100.

상단 PCB(102) 전면에는 제1 급전 패턴(402)이 형성되며, 제1 급전 패턴(402)은 제2 급전 패턴(200)에 급전 신호를 제공하여 방사체에 급전 신호가 제공될 수 있도록 한다. A first feed pattern 402 is formed on the front surface of the upper PCB 102, and the first feed pattern 402 provides a feed signal to the second feed pattern 200 to provide a feed signal to the radiator.

슬롯(400)을 통해 돌출되는 방사체 PCB의 돌출부(202)에 형성된 제2 급전 패턴(200)의 일부는 제1 급전 패턴(402)과 솔더링 등과 같은 결합 방법에 의해 전기적으로 연결된다. A portion of the second feed pattern 200 formed in the protrusion 202 of the radiator PCB protruding through the slot 400 is electrically connected to the first feed pattern 402 by a bonding method such as soldering.

도 5를 참조하면, 상단 PCB(102)의 후면에는 후면 접지면(500)이 형성된다. 후면 접지면(500)은 상단 PCB(102)의 전 영역에 대해 형성된다. Referring to FIG. 5, a rear ground plane 500 is formed on the rear surface of the upper PCB 102. The back ground plane 500 is formed over the entire area of the top PCB 102.

상단 PCB(102)의 전면에는 접지 패턴(404)이 형성되며, 접지 패턴(404)은 후면 접지면(500)과 비아홀(406)을 통해 전기적으로 연결된다. A ground pattern 404 is formed on the front surface of the upper PCB 102, and the ground pattern 404 is electrically connected to the rear ground surface 500 through the via hole 406.

상단 PCB(102) 전면의 접지 패턴(404)은 슬롯(400)을 통해 돌출되는 방사체 PCB의 돌출부(202) 후면에 형성되는 접지면(300)과 전기적으로 연결된다. 접지면(300)과 접지 패턴(404)은 솔더링을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. The ground pattern 404 on the front surface of the upper PCB 102 is electrically connected to the ground plane 300 formed on the rear surface of the protrusion 202 of the radiator PCB protruding through the slot 400. The ground plane 300 and the ground pattern 404 may be electrically connected through soldering.

도 6은 슬롯을 통해 돌출되는 방사체 PCB와 상단 PCB의 결합 구조를 보다 상세하게 나타낸 도면이다. 6 is a view showing in more detail the coupling structure of the radiator PCB and the upper PCB protruding through the slot.

도 6을 참조하면, 돌출부(202)의 전면에 형성되는 제2 급전 패턴(200)으 일부는 제1 솔더링(600)을 통해 상단 PCB(102)에 형성된 제1 급전 패턴(402)과 전기적으로 연결된다. Referring to FIG. 6, a portion of the second feed pattern 200 formed on the front surface of the protrusion 202 is electrically connected to the first feed pattern 402 formed on the upper PCB 102 through the first soldering 600. Connected.

또한, 돌출부(202)의 후면에 형성되는 접지면의 일부는 제2 솔더링(602)을 통해 상단 PCB(102)에 형성된 접지 패턴과 전기적으로 연결된다. In addition, a part of the ground plane formed on the rear surface of the protrusion 202 is electrically connected to the ground pattern formed on the upper PCB 102 through the second soldering 602.

이상과 같은 종래의 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치는 제2 급전 패턴(200)의 종단면에서 방사되는 RF 신호가 다시 반사되어 제1 급전 패턴(402) 방향으로 되돌아가며 이로 인해 미스매칭이 발생하는 문제점이 있었다. In the antenna device having the conventional top feed structure as described above, the RF signal radiated from the end surface of the second feed pattern 200 is reflected back to the first feed pattern 402, which causes mismatching. There was this.

또한, 제2 급전 패턴(200)의 종단면에서 방사되는 RF 신호가 접지면으로 커플링되어 그라운드 상태에 따라 매칭 편이(Deviation)가 발생하는 문제점이 있었다. In addition, the RF signal radiated from the end surface of the second feed pattern 200 is coupled to the ground plane, there is a problem that the matching shift (Deviation) occurs according to the ground state.

본 발명의 목적은 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치에서 상단 급전으로 인해 발생하는 미스매칭을 효과적으로 억제할 수 있는 안테나 장치를 제안하는 것이다. An object of the present invention is to propose an antenna device capable of effectively suppressing mismatching caused by top feed in an antenna device having a top feed structure.

본 발명의 다른 목적은 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치의 상단 부분에서 발생하는 RF 신호의 방사를 억제하여 미스매칭과 매칭 편이와 같은 성능 열화를 해소할 수 있는 안테나 장치를 제안하는 것이다. Another object of the present invention is to propose an antenna device capable of reducing performance degradation such as mismatching and matching shift by suppressing radiation of RF signals generated at an upper portion of an antenna device having a top feed structure.

본 발명의 일 측면에 따르면, 전면에 방사체 및 상기 방사체와 연결되는 제2 급전 패턴이 형성되며 원형을 이루면서 배열되는 다수의 방사체 PCB; 상기 다수의 방사체 PCB와 직교하여 결합되며, 전면에 상기 제2 급전 패턴에 급전 신호를 제공하는 제1 급전 패턴이 형성되는 상단 PCB를 포함하되, 상기 상단 PCB에는 슬롯이 형성되고, 상기 다수의 방사체 PCB 각각에는 돌출부가 형성되어 상기 돌출부가 상기 슬롯에 삽입되어 결합되고, 상기 돌출부에는 상기 제2 급전 패턴의 일부 및 상기 제2 급전 패턴과 동일 평면에 형성되며 상기 제2 급전 패턴과 이격되고 접지 전위를 가지는 제1 접지 패턴이 형성되는 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치가 제공된다. According to an aspect of the present invention, a plurality of radiator PCB is formed on the front surface and a second feed pattern connected to the radiator and arranged in a circle; A top PCB coupled to the plurality of radiator PCBs orthogonally and having a first feed pattern configured to provide a feed signal to the second feed pattern on a front surface thereof, wherein a slot is formed on the top PCB, and the plurality of radiators Protrusions are formed in each of the PCBs, and the protruding portions are inserted into and coupled to the slots, and the protruding portions are formed on the same plane as a part of the second feed pattern and the second feed pattern, spaced apart from the second feed pattern, and ground potential. There is provided an antenna device having a top feed structure in which a first ground pattern having a top surface is formed.

상기 제1 접지 패턴은 상기 제2 급전 패턴의 3면을 둘러싸도록 형성된다. The first ground pattern is formed to surround three surfaces of the second feed pattern.

상기 제1 접지 패턴은 'ㄷ'자 형태를 가진다. The first ground pattern has a 'c' shape.

상기 방사체 PCB의 후면에는 접지면이 형성되며 상기 제1 접지 패턴에는 상기 접지면과의 전기적 연결을 위한 다수의 비아홀이 형성된다. A ground plane is formed on a rear surface of the radiator PCB, and a plurality of via holes are formed in the first ground pattern for electrical connection with the ground plane.

상기 제1 접지 패턴에 형성되는 다수의 비아홀은 상기 제2 급전 패턴을 둘러싸는 배열 구조를 가진다. The plurality of via holes formed in the first ground pattern have an array structure surrounding the second feed pattern.

상기 상단 PCB에는 상기 제1 급전 패턴과 좌우로 이격되어 제2 접지 패턴 및 제3 접지 패턴이 형성되고, 상기 제2 접지 패턴 및 제3 접지 패턴은 상기 슬롯을 통해 돌출되는 상기 제1 접지 패턴과 전기적으로 연결된다. A second ground pattern and a third ground pattern are formed on the upper PCB so as to be spaced apart from the left and right sides of the first feed pattern, and the second ground pattern and the third ground pattern are formed on the first ground pattern and protrude through the slots. Electrically connected.

상기 제2 접지 패턴 및 상기 제3 접지 패턴은 상기 상단 PCB 후면에 형성되는 접지면과 전기적으로 연결된다. The second ground pattern and the third ground pattern are electrically connected to a ground plane formed on the rear surface of the upper PCB.

상기 상단 PCB에는 상기 상단 PCB 후면의 접지면과 전기적으로 연결되는 제4 접지 패턴이 형성되고 상기 제4 접지 패턴은 상기 방사체 PCB 후면에 형성되고 상기 슬롯을 통해 돌출되는 접지면과 전기적으로 연결된다. A fourth ground pattern is formed on the upper PCB, the fourth ground pattern being electrically connected to the ground plane of the rear surface of the upper PCB, and the fourth ground pattern is electrically connected to the ground plane formed on the rear surface of the radiator PCB and protruding through the slot.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 전면에 방사체 및 상기 방사체와 연결되는 제2 급전 패턴이 형성되며 원형을 이루면서 배열되는 다수의 방사체 PCB; 상기 다수의 방사체 PCB와 직교하여 결합되며, 전면에 상기 제2 급전 패턴에 급전 신호를 제공하는 제1 급전 패턴이 형성되는 상단 PCB를 포함하되, 상기 다수의 방사체 PCB 각각에는 상기 제2 급전 패턴의 일부를 둘러싸도록 배치되며 접지 전위를 가지는 제1 접지 패턴이 형성되는 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치가 제공된다. According to another aspect of the invention, a plurality of radiator PCB is formed on the front surface and the second feeding pattern connected to the radiator and arranged in a circular shape; A top PCB coupled to the plurality of radiator PCBs orthogonally and having a first feed pattern configured to provide a feed signal to the second feed pattern on a front surface thereof, wherein each of the plurality of radiator PCBs includes a second feed pattern; There is provided an antenna device having a top feed structure arranged to surround a portion and having a first ground pattern having a ground potential.

본 발명에 의하면, 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치에서 상단 급전으로 인해 발생하는 미스매칭을 효과적으로 억제할 수 있는 장점이 있다. According to the present invention, there is an advantage that can effectively suppress the mismatching caused by the top feed in the antenna device having a top feed structure.

또한, 본 발명에 의하면, 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치의 상단 부분에서 발생하는 RF 신호의 방사를 억제하여 미스매칭과 매칭 편이와 같은 성능 열화를 해소할 수 있는 장점이 있다. In addition, according to the present invention, there is an advantage that the degradation of performance such as mismatching and matching shift can be eliminated by suppressing the radiation of the RF signal generated in the upper portion of the antenna device having a top feed structure.

도 1은 종래의 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치의 개략적인 구조를 도시한 도면.
도 2는 종래의 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치에서 방사체 PCB의 전면을 나타낸 도면.
도 3은 종래의 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치에서 방사체 PCB의 후면을 나타낸 도면.
도 4는 종래의 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치에서 상단 PCB의 전면을 나타낸 도면.
도 5는 종래의 상단 급전 구조를 안테나 장치에서 상단 PCB의 후면을 나타낸 도면.
도 6은 슬롯을 통해 돌출되는 방사체 PCB와 상단 PCB의 결합 구조를 보다 상세하게 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치의 구조를 도시한 사시도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 장치에서 방사체 PCB의 전면을 나타낸 도면.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 장치에서 방사체 PCB의 후면을 나타낸 도면.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 장치에서 상단 PCB의 전면의 일부 영역을 나타낸 도면.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 장치에서 상단 PCB의 후면의 일부 영역을 나타낸 도면.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 방사체 PCB를 상단 PCB에 삽입하여 결합하는 과정을 나타낸 도면.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 장치에서 상단 PCB 및 방사체 PCB가 결합된 상태의 정면을 나타낸 도면.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 다른 안테나 장치에서 상단 PCB 및 방사체 PCB가 결합된 상태의 후면을 나타낸 도면.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 장치에서 방사체 PCB와 상단 PCB의 결합 후 방사체 PCB 돌출부의 전면을 확대한 사시도.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 장치에서 방사체 PCB와 상단 PCB 결합 후 방사체 PCB 돌출부의 후면을 나타낸 사시도.1 is a view showing a schematic structure of an antenna device having a conventional top feed structure.
Figure 2 is a view showing the front surface of the radiator PCB in the antenna device having a conventional top feed structure.
Figure 3 is a view showing the back of the radiator PCB in the antenna device having a conventional top feed structure.
Figure 4 is a view showing the front of the upper PCB in the antenna device having a conventional top feed structure.
Figure 5 is a view showing the back of the upper PCB in the antenna device of the conventional top feed structure.
6 is a view showing in more detail the coupling structure of the radiator PCB and the upper PCB protruding through the slot.
7 is a perspective view showing the structure of an antenna device having a top feeding structure according to an embodiment of the present invention.
8 is a front view of the radiator PCB in the antenna device according to an embodiment of the present invention.
Figure 9 is a view showing the back of the radiator PCB in the antenna device according to an embodiment of the present invention.
10 is a view showing a portion of the front surface of the upper PCB in the antenna device according to an embodiment of the present invention.
11 is a view showing a portion of the rear surface of the upper PCB in the antenna device according to an embodiment of the present invention.
12 is a view showing a process of coupling by inserting the radiator PCB into the upper PCB according to an embodiment of the present invention.
13 is a front view of a state where the upper PCB and the radiator PCB are coupled in the antenna device according to an embodiment of the present invention.
Figure 14 is a view showing the back of the state in which the upper PCB and the radiator PCB is coupled in another antenna device in one embodiment of the present invention.
Figure 15 is an enlarged perspective view of the front surface of the radiator PCB protrusion after the coupling of the radiator PCB and the upper PCB in the antenna device according to an embodiment of the present invention.
16 is a perspective view illustrating a rear surface of the radiator PCB protrusion after coupling the radiator PCB and the upper PCB in the antenna device according to the exemplary embodiment of the present invention.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다. In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 설명하는 실시예에 한정되는 것이 아니다. 그리고, 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략되며, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 부재임을 나타낸다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In addition, in order to clearly describe the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and like reference numerals in the drawings indicate the same members.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 “...부”, “...기”, “모듈”, “블록” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. Throughout the specification, when a part is said to "include" a certain component, it means that it may further include other components, without excluding the other components unless otherwise stated. In addition, the terms “... unit”, “... unit”, “module”, “block”, etc. described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which means hardware, software, or hardware. And software.

도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치의 구조를 도시한 사시도이다. 7 is a perspective view illustrating a structure of an antenna device having a top feeding structure according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치는 다수의 방사체 PCB(700), 상단 PCB(702) 및 하부 플레이트(704)를 포함한다. Referring to FIG. 7, an antenna device having a top feeding structure according to an embodiment of the present invention includes a plurality of radiator PCBs 700, a top PCB 702, and a bottom plate 704.

다수의 방사체 PCB(700)는 지면(또는 하부 플레이트)에 대해 수직으로 놓여지고 원형을 이루도록 배열된다. 도 7에는 일례로 4개의 방사체 PCB(700)가 원형을 이루면서 배열되는 구조가 도시되어 있으나 방사체 PCB(700)의 수는 다양하게 변경될 수 있을 것이다. The plurality of radiator PCBs 700 are placed perpendicular to the ground (or bottom plate) and arranged to form a circle. In FIG. 7, for example, four radiator PCBs 700 are arranged in a circle, but the number of radiator PCBs 700 may be variously changed.

도 7에는 도시되어 있지 않으나 다수의 방사체 PCB(700) 각각에는 방사체(미도시)가 형성될 수 있다. 다수의 방사체 PCB(700) 각각에는 동일한 종류의 방사체가 형성될 수도 있으며 동일하지 않은 방사체가 형성될 수도 있다. 또한, 일부의 방사체 PCB에는 제1 방사체가 형성되고, 다른 방사체 PCB에는 제2 방사체가 형성될 수도 있을 것이다. Although not shown in FIG. 7, a radiator (not shown) may be formed in each of the plurality of radiator PCBs 700. Each of the plurality of radiator PCBs 700 may be formed of the same type of radiator or may be formed of the same type of radiator. In addition, a first radiator may be formed in some radiator PCBs, and a second radiator may be formed in another radiator PCB.

각각의 방사체 PCB(700)에 형성되는 방사체는 급전 신호를 제공받아 RF 신호를 방사한다. A radiator formed on each radiator PCB 700 receives a feed signal to radiate an RF signal.

결국, 방사체 PCB(700)에 의해 다수의 방사체가 원형을 이루면서 배열 되기에 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 장치는 전 방향에 대해 양호한 방사 특성을 가지게 된다. As a result, since the plurality of radiators are arranged in a circle by the radiator PCB 700, the antenna device according to the embodiment of the present invention has good radiation characteristics in all directions.

상단 PCB(702)는 다수의 방사체 PCB(700)에 대해 직교하는 방향으로 배치되며, 다수의 방사체 PCB(700)와 결합된다. 상단 PCB(702)와 방사체 PCB(700)의 결합 구조는 별도의 도면을 참조하여 설명한다. The upper PCB 702 is disposed in a direction orthogonal to the plurality of radiator PCBs 700 and is coupled with the plurality of radiator PCBs 700. The coupling structure of the upper PCB 702 and the radiator PCB 700 will be described with reference to a separate drawing.

상단 PCB(702)에는 다수의 방사체 PCB(700)각각에 급전 신호를 제공하기 위한 제1 급전 패턴(1000)이 형성된다. 도 7에는 4개의 방사체 PCB(700)가 배치되는 경우가 도시되어 있으므로, 각 방사체로 급전 신호를 제공하기 위한 4개의 제1 급전 패턴(1000)이 도시되어 있다. The first PCB 702 is provided with a first feed pattern 1000 for providing a feed signal to each of the plurality of radiator PCBs 700. 7 illustrates a case in which four radiator PCBs 700 are disposed, four first feed patterns 1000 for providing a feed signal to each radiator are illustrated.

상단 PCB(702)의 제1 급전 패턴(1000)에는 동축 케이블과 같은 급전 선로가 연결되어 급전 신호를 제공할 수 있을 것이다. 물론, 급전 선로로 동축 케이블 이외에도 다양한 전송 선로가 사용될 수 있음은 당업자에게 있어 자명할 것이다. A feed line, such as a coaxial cable, may be connected to the first feed pattern 1000 of the upper PCB 702 to provide a feed signal. Of course, it will be apparent to those skilled in the art that various transmission lines may be used as the feed line in addition to the coaxial cable.

하부 플레이트(704)는 다수의 방사체 PCB(700)와 직교하는 방향으로 배치되며 다수의 방사체 PCB(700)를 지지한다. 하부 플레이트는 방사체 PCB(700)의 하단과 결합된다. 하부 플레이트(704)는 방사체 PCB(700) 및 상단 PCB(702)와 같이 PCB로 구현될 수도 있으며 PCB가 아닌 다른 형태를 가질 수도 있을 것이다. 방사체 PCB(700)에 급전 신호 외에 다른 신호가 제공될 필요가 있을 경우 하부 플레이트(704) 역시 PCB로 구현되는 것이 바람직하다. The bottom plate 704 is disposed in a direction orthogonal to the plurality of radiator PCBs 700 and supports the plurality of radiator PCBs 700. The bottom plate is coupled with the bottom of the radiator PCB 700. The bottom plate 704 may be implemented as a PCB such as the radiator PCB 700 and the top PCB 702 and may have a form other than the PCB. When it is necessary to provide a signal other than the feed signal to the radiator PCB 700, the lower plate 704 is also preferably implemented as a PCB.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 장치에서 방사체 PCB의 전면을 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 장치에서 방사체 PCB의 후면을 나타낸 도면이다. 8 is a view showing a front surface of the radiator PCB in the antenna device according to an embodiment of the present invention, Figure 9 is a view showing a rear surface of the radiator PCB in the antenna device according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사체 PCB의 전면에는 제2 급전 패턴(800) 및 제1 접지 패턴(802)이 형성된다. Referring to FIG. 8, a second feed pattern 800 and a first ground pattern 802 are formed on a front surface of the radiator PCB according to an exemplary embodiment of the present invention.

향후 설명하겠지만, 제2 급전 패턴(800)은 상단 PCB(702)의 제1 급전 패턴(1000)과 전자기적으로 연결된다. 도 8에는 도시되어 있지 않으나, 제2 급전 패턴(800)은 방사체(미도시)와 전자기적으로 연결되어 방사체(미도시)에 급전 신호를 제공한다. 방사체는 제공된 급전 신호를 외부에 방사한다. As will be described later, the second feed pattern 800 is electromagnetically connected to the first feed pattern 1000 of the upper PCB 702. Although not shown in FIG. 8, the second feed pattern 800 is electromagnetically connected to the radiator (not shown) to provide a feed signal to the radiator (not shown). The radiator radiates the supplied feed signal to the outside.

제2 급전 패턴(800)은 방사체와의 임피던스 매칭을 위해 부분적으로 서로 다른 폭을 가질 수 있을 것이다. The second feed pattern 800 may have different widths in part for impedance matching with the radiator.

다양한 형태의 방사체가 제2 급전 패턴(800)으로부터 급전 신호를 제공받아 방사를 수행할 수 있다. 예를 들어, 다양한 형상을 갖는 패치 방사체가 사용될 수도 있으며, 라인 형태의 방사체가 사용될 수도 있을 것이다. Various types of radiators may receive a feed signal from the second feed pattern 800 to perform radiation. For example, patch emitters having various shapes may be used, and line emitters may be used.

한편, 도 9를 참조하면, 방사체 PCB(700)의 후면에는 접지면(900)이 형성된다. 접지면(900)은 방사체 PCB(700)의 후면 전 영역에 대해 형성되는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다. Meanwhile, referring to FIG. 9, a ground plane 900 is formed on the rear surface of the radiator PCB 700. The ground plane 900 is preferably formed for the entire rear area of the radiator PCB 700, but is not limited thereto.

방사체 PCB(700)의 전면에는 제2 급전 패턴(800)과 소정 거리 이격되어 제1 접지 패턴(802)이 형성된다. The first ground pattern 802 is formed on the front surface of the radiator PCB 700 by being spaced apart from the second feeding pattern 800 by a predetermined distance.

도 8에 도시된 바와 같이, 제1 접지 패턴(802)은 제2 급전 패턴(800)의 3면을 둘러싸는 형태를 가지는 것이 바람직하다. 일례로, 제1 접지 패턴(802)은 'ㄷ'자 형상을 가질 수 있다. As illustrated in FIG. 8, the first ground pattern 802 may have a shape surrounding three surfaces of the second feed pattern 800. For example, the first ground pattern 802 may have a '-' shape.

제1 접지 패턴(802)은 방사체 PCB(700) 후면에 형성되는 접지면(900)과 다수의 비아홀(804)을 통해 전기적으로 연결된다. The first ground pattern 802 is electrically connected to the ground plane 900 formed on the rear surface of the radiator PCB 700 through the plurality of via holes 804.

제1 접지 패턴(802)은 제2 급전 패턴(800)의 종단에서 발생하는 방사를 억제하는 기능을 하게 되며, 이러한 방사 억제로 인해 발생하는 미스 매칭 및 매칭 편이를 억제할 수 있게 된다. The first ground pattern 802 serves to suppress radiation generated at the end of the second feed pattern 800, and it is possible to suppress mismatching and matching shift caused by the radiation suppression.

한편, 제1 접지 패턴(802)과 접지면(900)을 연결하는 다수의 비아홀(804) 역시 제2 급전 패턴(800)의 3면을 둘러싸는 형태로 배열되는 것이 바람직하다. 일례로, 다수의 비아홀(804)은 제2 급전 패턴(800)의 3면을 둘러싸도록 'ㄷ'자 형태로 배열될 수 있다. 이러한 배열 구조의 다수의 비아홀(804)은 제2 급전 패턴(800)의 종단면에서 발생하는 방사 억제 효과를 더욱 향상시킬 수 있도록 한다. Meanwhile, the plurality of via holes 804 connecting the first ground pattern 802 and the ground plane 900 may also be arranged to surround three surfaces of the second feed pattern 800. For example, the plurality of via holes 804 may be arranged in a 'c' shape to surround three surfaces of the second feed pattern 800. The plurality of via holes 804 of the arrangement structure may further improve the radiation suppression effect occurring at the longitudinal cross-section of the second feed pattern 800.

도 8 및 도 9로를 참조하면, 방사체 PCB는 몸체부와 비교하여 더 좁은 폭을 가지는 돌출부(810)를 포함한다. 돌출부(810)의 전면에는 제2 급전 패턴(800)의 일부와 제1 접지 패턴(802)이 형성된다. 8 and 9, the radiator PCB includes a protrusion 810 having a narrower width compared to the body portion. A portion of the second feed pattern 800 and a first ground pattern 802 are formed on the front surface of the protrusion 810.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 장치에서 상단 PCB의 전면의 일부 영역을 나타낸 도면이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 장치에서 상단 PCB의 후면의 일부 영역을 나타낸 도면이다. 10 is a view showing a portion of the front surface of the upper PCB in the antenna device according to an embodiment of the present invention, Figure 11 is a view showing a portion of the rear surface of the upper PCB in the antenna device according to an embodiment of the present invention to be.

도 11을 참조하면, 상단 PCB의 후면에는 접지면(1100)이 형성된다. 접지면(1100)은 상단 PCB의 후면 전 영역에 대해 형성되는 것이 바람직하다. Referring to FIG. 11, a ground plane 1100 is formed on a rear surface of an upper PCB. The ground plane 1100 is preferably formed for the entire back area of the top PCB.

도 10을 참조하면, 상단 PCB의 전면에는 제1 급전 패턴(1000), 제2 접지 패턴(1002), 제3 접지 패턴(1004), 제4 접지 패턴(1006)이 형성되며, 상단 PCB에는 슬롯(1010)이 형성된다. Referring to FIG. 10, a first feed pattern 1000, a second ground pattern 1002, a third ground pattern 1004, and a fourth ground pattern 1006 are formed on a front surface of an upper PCB, and a slot is formed on the upper PCB. 1010 is formed.

슬롯(1010)은 상단 PCB(702)와 다수의 방사체 PCB(700)간 결합을 위해 형성된다. 다수의 방사체 PCB(700) 각각의 돌출부(810)는 상단 PCB(702)의 슬롯에 삽입되어 상단 PCB와 직교하는 방향으로 돌출된다. 돌출부(810)의 돌출로 인해 방사체 PCB(700)의 제1 접지 패턴(802) 및 제2 급전 패턴(800)의 일부는 상단 PCB 위로 노출된다. Slot 1010 is formed for coupling between top PCB 702 and multiple radiator PCBs 700. The protrusion 810 of each of the plurality of radiator PCBs 700 is inserted into a slot of the upper PCB 702 to protrude in a direction orthogonal to the upper PCB. The protrusion of the protrusion 810 exposes portions of the first ground pattern 802 and the second feed pattern 800 of the radiator PCB 700 over the top PCB.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 방사체 PCB를 상단 PCB에 삽입하여 결합하는 과정을 나타낸 도면이다. 12 is a view showing a process of coupling by inserting the radiator PCB into the upper PCB according to an embodiment of the present invention.

도 12를 참조하면, 돌출부(810)가 상단 PCB(702)의 슬롯에 삽입되어 결합되는 것을 확인할 수 있다. 12, it can be seen that the protrusion 810 is inserted into and coupled to the slot of the upper PCB 702.

도 10을 참조하면, 제1 급전 패턴(1000)은 마이크로 스트립 라인의 형태를 가지며, 제1 급전 패턴(1000)은 별도의 급전 선로와 결합되어 급전 신호를 전달한다. 여기서, 급전 선로는 일례로 동축 케이블일 수 있으며, 동축 케이블 이외에도 다양한 종류의 전송 선로가 급전 선로로 사용될 수 있다는 점은 당업자에게 있어 자명할 것이다. Referring to FIG. 10, the first feed pattern 1000 has a form of a micro strip line, and the first feed pattern 1000 is combined with a separate feed line to transmit a feed signal. Here, the feed line may be, for example, a coaxial cable, and it will be apparent to those skilled in the art that various kinds of transmission lines may be used as the feed line in addition to the coaxial cable.

제1 급전 패턴(1000)은 상단 PCB(702)에 대해 직교하여 돌출되는 제2 급전 패턴(800)과 전기적으로 결합된다. The first feed pattern 1000 is electrically coupled to the second feed pattern 800 protruding orthogonal to the upper PCB 702.

제1 급전 패턴(1000)의 좌우에는 각각 제2 접지 패턴(1002) 및 제3 접지 패턴(1004)이 형성된다. 제2접지 패턴(1002) 및 제3 접지 패턴(1004)은 후면의 접지면(1100)과 비아홀을 통해 전기적으로 연결된다. The second ground pattern 1002 and the third ground pattern 1004 are formed on the left and right sides of the first feed pattern 1000, respectively. The second ground pattern 1002 and the third ground pattern 1004 are electrically connected to the ground plane 1100 on the rear surface through the via hole.

제2 접지 패턴(1002) 및 제3 접지 패턴(1004)은 상단 PCB(702)에 대해 직교하여 돌출되는 제1 접지 패턴(802)과 전기적으로 연결된다. The second ground pattern 1002 and the third ground pattern 1004 are electrically connected to the first ground pattern 802 that protrudes perpendicularly to the upper PCB 702.

제4 접지 패턴(1006)은 슬롯을 기준으로 제2 접지 패턴(1002) 및 제3 접지 패턴(1004)과 이격되어 형성된다. 제4 접지 패턴(1006)은 상단 PCB(702) 후면의 접지면(1100)과 비아홀을 통해 전기적으로 연결된다. The fourth ground pattern 1006 is formed to be spaced apart from the second ground pattern 1002 and the third ground pattern 1004 based on the slot. The fourth ground pattern 1006 is electrically connected to the ground plane 1100 on the rear surface of the upper PCB 702 through the via hole.

제4 접지 패턴(1006)은 상단 PCB(702)에 대해 직교하여 돌출되는 방사체 PCB(700)의 접지면(900)과 전기적으로 연결된다. The fourth ground pattern 1006 is electrically connected to the ground plane 900 of the radiator PCB 700 which protrudes perpendicularly to the upper PCB 702.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 장치에서 상단 PCB 및 방사체 PCB가 결합된 상태의 정면을 나타낸 도면이고, 도 14는 본 발명의 일 실시예에 다른 안테나 장치에서 상단 PCB 및 방사체 PCB가 결합된 상태의 후면을 나타낸 도면이다. FIG. 13 is a view illustrating a front side of a state in which an upper PCB and a radiator PCB are coupled to each other in an antenna device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 14 illustrates a top PCB and a radiator PCB in another antenna device according to an embodiment of the present invention. The figure shows the back of the combined state.

도 13을 참조하면, 방사체 PCB의 제2 급전 패턴(800)의 일부는 상단 PCB와 방사체 PCB의 결합으로 인해 상단 PCB(702)의 상부로 상단 PCB(702)와 직교하여 돌출된다. Referring to FIG. 13, a portion of the second feed pattern 800 of the radiator PCB protrudes orthogonally to the top PCB 702 to the top of the top PCB 702 due to the coupling of the top PCB and the radiator PCB.

또한, 방사체 PCB(700)의 제1 접지 패턴(802)의 적어도 일부는 상단 PCB(702)와 방사체 PCB(700)의 결합으로 인해 상단 PCB(702)의 상부로 상단 PCB(702)와 직교하여 돌출된다. In addition, at least a portion of the first ground pattern 802 of the radiator PCB 700 is orthogonal to the upper PCB 702 to the top of the upper PCB 702 due to the coupling of the upper PCB 702 and the radiator PCB 700. It protrudes.

아울러, 도 14를 참조하면, 방사체 PCB(700)의 접지면(900) 중 일부 역시 상단 PCB(702)의 상부로 상단 PCB(702)와 직교하여 돌출된다. In addition, referring to FIG. 14, some of the ground planes 900 of the radiator PCB 700 also protrude perpendicularly to the upper PCB 702 to the upper portion of the upper PCB 702.

이와 같이 상단 PCB(702) 위로 돌출되는 제2 급전 패턴(800), 제1 접지 패턴(802) 및 접지면(900)은 상단 PCB(702)의 재1 급전 패턴(1000) 및 접지 패턴들(1002, 1004, 1006)과 전기적으로 연결되며, 이러한 연결은 일례로 솔더링에 의해 이루어질 수 있다. As such, the second feed pattern 800, the first ground pattern 802, and the ground plane 900 protruding from the upper PCB 702 may include the second feed pattern 1000 and the ground patterns (the first PCB 702). Electrical connection with 1002, 1004, 1006, and this connection can be made, for example, by soldering.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 장치에서 방사체 PCB와 상단 PCB의 결합 후 방사체 PCB 돌출부의 전면을 확대한 사시도이며, 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 장치에서 방사체 PCB와 상단 PCB 결합 후 방사체 PCB 돌출부의 후면을 나타낸 사시도이다. 15 is an enlarged perspective view of a front surface of a radiator PCB protrusion after coupling a radiator PCB and an upper PCB in the antenna device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 16 is a radiator PCB in the antenna device according to an embodiment of the present invention. A perspective view showing the rear side of the radiator PCB protrusion after the top PCB is bonded.

도 15를 참조하면, 제1 급전 패턴(1000)과 제2 급전 패턴(800)의 전기적 연결을 위해 제1 솔더링(1500)이 이루어진다. Referring to FIG. 15, a first soldering 1500 is performed to electrically connect the first feed pattern 1000 and the second feed pattern 800.

제1 접지 패턴(802)의 좌측 영역과 제2 접지 패턴(1002)의 전기적 연결을 위해 제2 솔더링(1502)이 이루어진다. A second soldering 1502 is performed to electrically connect the left region of the first ground pattern 802 and the second ground pattern 1002.

제1 접지 패턴의 우측 영역과 제3 접지 패턴(1004)의 전기적 연결을 위해 제3 솔더링(1504)이 이루어진다. A third soldering 1504 is performed to electrically connect the right region of the first ground pattern and the third ground pattern 1004.

도 16을 참조하면, 방사체 PCB의 접지면(900)과 제4 접지 패턴(1006)의 전기적 연결을 위해 제4 솔더링(1506)이 이루어진다. Referring to FIG. 16, a fourth soldering 1506 is performed to electrically connect the ground plane 900 of the radiator PCB and the fourth ground pattern 1006.

종래의 상단 급전 구조를 가지는 안테나는 방사체 PCB의 급전 패턴의 종단부에서 방사 현상이 발생하고 방사된 신호가 방사체 PCB(700)의 후면의 접지면으로 유기되어 미스 매칭 및 매칭 편이가 발생하는 문제점이 있었다. The conventional antenna having the top feed structure has a problem that radiation occurs at the end of the feed pattern of the radiator PCB, and the radiated signal is induced to the ground plane of the rear surface of the radiator PCB 700 so that mismatching and matching shift occurs. there was.

본 발명에 의하면, 제1 접지 패턴(800)이 방사체 PCB(700)의 전면에 형성되고, 제1 접지 패턴(800)이 제2 접지 패턴(1002) 및 제3 접지 패턴(1004)과 연결되므로 방사체 PCB(700) 후면의 접지면으로 방사 신호가 유기되는 것을 억제할 수 있다. 이러한 구조로 인해 종래의 상단 급전 구조를 가지는 안테나에 비해 양호한 임피던스 매칭이 가능하고 방사 신호의 유기로 인한 손실을 방지할 수 있게 된다. According to the present invention, since the first ground pattern 800 is formed on the front surface of the radiator PCB 700, the first ground pattern 800 is connected to the second ground pattern 1002 and the third ground pattern 1004. It is possible to suppress the emission of the radiation signal to the ground plane of the back surface of the radiator PCB 700. This structure enables better impedance matching and prevents loss due to abandonment of the radiation signal compared to the antenna having the conventional top feed structure.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments illustrated in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

Claims (16)

전면에 방사체 및 상기 방사체와 연결되는 제2 급전 패턴이 형성되며 원형을 이루면서 배열되는 다수의 방사체 PCB;
상기 다수의 방사체 PCB와 직교하여 결합되며, 전면에 상기 제2 급전 패턴에 급전 신호를 제공하는 제1 급전 패턴이 형성되는 상단 PCB를 포함하되,
상기 상단 PCB에는 슬롯이 형성되고, 상기 다수의 방사체 PCB 각각에는 돌출부가 형성되어 상기 돌출부가 상기 슬롯에 삽입되어 결합되고,
상기 돌출부에는 상기 제2 급전 패턴의 일부 및 상기 제2 급전 패턴과 동일 평면에 형성되며 상기 제2 급전 패턴과 이격되고 접지 전위를 가지는 제1 접지 패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치.
A plurality of radiator PCBs on which a radiator and a second feed pattern connected to the radiator are formed and arranged in a circle;
A top PCB coupled to the plurality of radiator PCBs orthogonally and having a first feed pattern formed thereon to provide a feed signal to the second feed pattern;
Slots are formed in the upper PCB, protrusions are formed in each of the plurality of radiator PCBs, and the protrusions are inserted into and coupled to the slots.
The protrusion has a top feed structure, wherein a part of the second feed pattern and a first ground pattern formed on the same plane as the second feed pattern and spaced apart from the second feed pattern and having a ground potential are formed. Antenna device.
제1항에 있어서,
상기 제1 접지 패턴은 상기 제2 급전 패턴의 3면을 둘러싸도록 형성되는 것을 특징으로 하는 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치.
The method of claim 1,
And the first ground pattern is formed to surround three surfaces of the second feed pattern.
제2항에 있어서,
상기 제1 접지 패턴은 'ㄷ'자 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치.
The method of claim 2,
The antenna device having a top feed structure, characterized in that the first ground pattern has a '''shape.
제2항에 있어서,
상기 방사체 PCB의 후면에는 접지면이 형성되며 상기 제1 접지 패턴에는 상기 접지면과의 전기적 연결을 위한 다수의 비아홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치.
The method of claim 2,
A ground plane is formed on the rear surface of the radiator PCB, and a plurality of via holes for electrical connection with the ground plane are formed in the first ground pattern.
제4항에 있어서,
상기 제1 접지 패턴에 형성되는 다수의 비아홀은 상기 제2 급전 패턴을 둘러싸는 배열 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치.
The method of claim 4, wherein
And a plurality of via holes formed in the first ground pattern have an array structure surrounding the second feed pattern.
제2항에 있어서,
상기 상단 PCB에는 상기 제1 급전 패턴과 좌우로 이격되어 제2 접지 패턴 및 제3 접지 패턴이 형성되고, 상기 제2 접지 패턴 및 제3 접지 패턴은 상기 슬롯을 통해 돌출되는 상기 제1 접지 패턴과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치.
The method of claim 2,
A second ground pattern and a third ground pattern are formed on the upper PCB so as to be spaced apart from the left and right sides of the first feed pattern, and the second ground pattern and the third ground pattern are formed on the first ground pattern and protrude through the slots. Antenna device having a top feed structure, characterized in that it is electrically connected.
제6항에 있어서,
상기 제2 접지 패턴 및 상기 제3 접지 패턴은 상기 상단 PCB 후면에 형성되는 접지면과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치.
The method of claim 6,
And the second ground pattern and the third ground pattern are electrically connected to a ground plane formed on a rear surface of the upper PCB.
제4항에 있어서,
상기 상단 PCB에는 상기 상단 PCB 후면의 접지면과 전기적으로 연결되는 제4 접지 패턴이 형성되고 상기 제4 접지 패턴은 상기 방사체 PCB 후면에 형성되고 상기 슬롯을 통해 돌출되는 접지면과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치.
The method of claim 4, wherein
A fourth ground pattern is formed on the upper PCB and is electrically connected to a ground plane of the rear surface of the upper PCB, and the fourth ground pattern is electrically connected to a ground plane formed on the rear surface of the radiator PCB and protruding through the slot. An antenna device having a top feed structure, characterized in that.
전면에 방사체 및 상기 방사체와 연결되는 제2 급전 패턴이 형성되며 원형을 이루면서 배열되는 다수의 방사체 PCB;
상기 다수의 방사체 PCB와 직교하여 결합되며, 전면에 상기 제2 급전 패턴에 급전 신호를 제공하는 제1 급전 패턴이 형성되는 상단 PCB를 포함하되,
상기 다수의 방사체 PCB 각각에는 상기 제2 급전 패턴의 일부를 둘러싸도록 배치되며 접지 전위를 가지는 제1 접지 패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치.
A plurality of radiator PCBs on which a radiator and a second feed pattern connected to the radiator are formed and arranged in a circle;
A top PCB coupled to the plurality of radiator PCBs orthogonally and having a first feed pattern formed thereon to provide a feed signal to the second feed pattern;
And each of the plurality of radiator PCBs is formed to surround a portion of the second feed pattern and has a first ground pattern having a ground potential.
제9항에 있어서,
상기 상단 PCB에는 슬롯이 형성되고, 상기 다수의 방사체 PCB 각각에는 돌출부가 형성되어 상기 돌출부가 상기 슬롯에 삽입되어 결합되며, 상기 제1 접지 패턴은 상기 돌출부에 형성되는 것을 특징으로 하는 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치.
The method of claim 9,
A slot is formed in the upper PCB, a protrusion is formed in each of the plurality of radiator PCB, the protrusion is inserted and coupled to the slot, the first grounding pattern is characterized in that formed in the protrusion Antenna device having.
제10항에 있어서,
상기 제1 접지 패턴은 'ㄷ'자 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치.
The method of claim 10,
The antenna device having a top feed structure, characterized in that the first ground pattern has a '''shape.
제10항에 있어서,
상기 방사체 PCB의 후면에는 접지면이 형성되며 상기 제1 접지 패턴에는 상기 접지면과의 전기적 연결을 위한 다수의 비아홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치.
The method of claim 10,
A ground plane is formed on the rear surface of the radiator PCB, and a plurality of via holes for electrical connection with the ground plane are formed in the first ground pattern.
제12항에 있어서,
상기 제1 접지 패턴에 형성되는 다수의 비아홀은 상기 제2 급전 패턴을 둘러싸는 배열 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치.
The method of claim 12,
And a plurality of via holes formed in the first ground pattern have an array structure surrounding the second feed pattern.
제10항에 있어서,
상기 상단 PCB에는 상기 제1 급전 패턴과 좌우로 이격되어 제2 접지 패턴 및 제3 접지 패턴이 형성되고, 상기 제2 접지 패턴 및 제3 접지 패턴은 상기 슬롯을 통해 돌출되는 상기 제1 접지 패턴과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치.
The method of claim 10,
A second ground pattern and a third ground pattern are formed on the upper PCB so as to be spaced apart from the left and right sides of the first feed pattern, and the second ground pattern and the third ground pattern are formed on the first ground pattern and protrude through the slots. Antenna device having a top feed structure, characterized in that it is electrically connected.
제14항에 있어서,
상기 제2 접지 패턴 및 상기 제3 접지 패턴은 상기 상단 PCB 후면에 형성되는 접지면과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 상단 급전 구조를 가지는 안테나 장치.



The method of claim 14,
And the second ground pattern and the third ground pattern are electrically connected to a ground plane formed on a rear surface of the upper PCB.



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