KR20200004143A

KR20200004143A - 안테나

Info

Publication number: KR20200004143A
Application number: KR1020180077222A
Authority: KR
Inventors: 오세원; 김영환
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2018-07-03
Filing date: 2018-07-03
Publication date: 2020-01-13
Anticipated expiration: 2038-07-03
Also published as: WO2020009283A1; US20210376487A1; KR102483469B1; US11502421B2

Abstract

일 실시 예에 따라, 제 1 신호 전송 경로를 갖는 제 1 도파관; 제 1 도파관과 연결는 제 2 도파관; 및 제 2 도파관과 연결되고 제 1 개구를 갖는 안테나부;를 포함하고, 제 2 도파관은 신호 전송 경로를 분리하는 제 1 분리부를 포함하고, 안테나부는 제 1 안테나부와 제 2 안테나부를 포함하는 안테나가 개시된다.

Description

안테나{Antenna}

본 개시에서는 전자기파의 송수신을 위한 안테나에 관해 개시된다.

종래의 어레이 패치 안테나는 패치 형태의 어레이 구조로 형성되어 있으며, 지향성을 갖는다. 즉, 모든 방향이 아니라, 특정 방향에 대해서만 높은 퍼포먼스를 갖는다. 따라서 커버하지 못하는 방향이 있다는 문제점이 있다.

또한, 종래의 어레이 패치 안테나는 기판의 유전율 및 기판 편차에 따른 성능 변화가 발생한다는 문제점이 있다. 따라서, 유전율이 높고 상대적으로 손실이 높은 FR4와 같은 기판보다는 테프론 기판이나 로저스 기판 등을 이용하는 것이 일반적이다. 그러나, 테프론 기판이나 로저스 기판 등을 이용하는 경우, 고가의 재료비 및 가공비로 인하여 제품단가가 높다는 문제점이 있다.

따라서, 많은 회사 및 연구원들이 새로운 기판이나 새로운 형태의 어레이 방식에 대한 기술을 개발하고 있다. 특히 여러 방향에 대해서 높은 퍼포먼스를 갖는 안테나에 대한 산업적 니즈가 존재한다.

본 개시는 안테나를 제공할 수 있다. 구체적으로, 여러 방향으로의 통신이 가능한 안테나가 개시된다. 해결하려는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 기술적 과제들이 더 포함될 수 있다.

제 1 측면에 따른 안테나는 제 1 신호 전송 경로를 갖는 제 1 도파관; 상기 제 1 도파관과 연결되고 제 2 신호 전송 경로 및 제 3 신호 전송 경로를 갖는 제 2 도파관; 및 상기 제 2 도파관과 연결되고 제 1 개구를 갖는 안테나부;를 포함하고, 상기 제 2 도파관은 상기 제 1 신호 전송 경로를 상기 제 2 신호 전송 경로 및 상기 제 3 신호 전송 경로로 분리하는 제 1 분리부를 포함하고, 상기 안테나부는 제 1 안테나부와 제 2 안테나부를 포함하고, 상기 제 1 안테나부의 상기 제 1 개구는 상기 제 2 신호 전송 경로와 연결되고, 상기 제 2 안테나부의 상기 제 1 개구는 상기 제 3 신호 전송 경로와 연결될 수 있다.

또한, 상기 제 2 신호 전송 경로와 상기 제 3 신호 전송 경로는 상기 제 1 신호 전송 경로와 수직방향일 수 있다.

또한, 상기 제 2 도파관은 상기 제 2 신호 전송 경로를 2개의 신호 전송 경로로 분리하는 제 2 분리부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제 2 도파관은 상기 제 3 신호 전송 경로를 2개의 신호 전송 경로로 분리하는 제 3 분리부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 안테나부는 상기 제 1 안테나부와 인접한 제 3 안테나부 및 상기 제 2 안테나부와 인접한 제 4 안테나부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제 2 도파관의 상기 제 2 분리부는 상기 제 1 안테나부와 상기 제 3 안테나부 사이에 배치되고, 상기 제 2 도파관의 상기 제 3 분리부는 상기 제 2 안테나부와 상기 제 4 안테나부 사이에 배치될 수 있다.

또한, 상기 제 1 안테나부와 상기 제 2 안테나부는 서로 반대 방향으로 배치되고, 상기 제 3 안테나부와 상기 제 4 안테나부는 서로 반대 방향으로 배치될 수 있다.

또한, 상기 제 1 안테나부 및 상기 제 2 안테나부는 상기 제 1 개구보다 큰 제 2 개구를 포함하고, 상기 제 1 안테나부의 상기 제 2 개구와 상기 제 2 안테나부의 상기 제 2 개구는 서로 반대 방향으로 배치될 수 있다.

제 2 측면에 따른 안테나는 제 1 도파관; 상기 제 1 도파관과 수직방향으로 배치된 제 2 도파관; 상기 제 2 도파관과 수평방향으로 배치된 안테나부를 포함하고, 상기 안테나부는 제 1 방향으로 배치된 제 1 안테나부, 상기 제 1 방향과 반대 방향인 제 2 방향으로 배치된 제 2 안테나부, 상기 제 1 방향과 수직방향으로 배치된 제 3 안테나부, 상기 제 2 방향과 수직방향으로 배치된 제 4 안테나부를 포함하고, 상기 제 2 도파관은 상기 제 1 도파관과 대응되도록 배치되는 제 1 분리부, 상기 제 1 안테나부와 제 3 안테나부 사이에 배치되는 제 2 분리부 및 상기 제 2 안테나부와 제 4 안테나부 사이에 배치되는 제 3 분리부를 포함할 수 있다.

또한, 제 3 측면에 따른 안테나는 신호 전송 경로; 상기 신호 전송 경로를 복수 개의 신호 전송 경로로 분리하는 분리부; 및 상기 분리부에 의하여 분리된 복수 개의 신호 전송 경로와 대응하는 복수의 안테나부를 포함하고, 상기 복수의 안테나부는 서로 다른 방향을 향하여 배치될 수 있다.

본 개시에서는 넓은 영역에 대해 전자기파 신호를 송수신하는 안테나에 관해 개시된다.

도 1은 일 실시 예에 따른 안테나의 사시도를 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 안테나의 정면도를 도시한 도면이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 안테나의 n, n' 면을 나타낸 단면도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 안테나의 l, l' 면을 나타낸 단면도이다.
도 5는 안테나의 m, m' 면을 나타낸 단면도를 제 1 도파관의 길이와 관련하여 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 안테나의 투시도를 도시한 도면이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 안테나의 평면도를 도시한 도면이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 안테나의 저면도를 도시한 도면이다.
도 9는 일 실시 예에 따라 전자기파 신호를 방출하는 안테나를 일 측면에서 바라본 단면도를 도시한 도면이다.
도 10은 일 실시 예에 따라 전자기파 신호를 방출하는 안테나의 투시도를 도시한 도면이다.
도 11은 일 실시 예에 따른 제 1 도파관을 도시한 도면이다.
도 12는 일 실시 예에 따른 제 1 도파관의 크기를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 일 실시 예에 따라 전자기파 신호의 전달에 이용되는 젠더의 일 예를 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 포함한다(comprises) 및/또는 포함하는(comprising)은 언급된 구성요소, 단계 및/또는 동작 이외에 하나 이상의 다른 구성요소, 단계 및/또는 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 의미로 사용한다. 그리고, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속될 수 있지만, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 또 다른 구성 요소가 '연결', '결합' 또는 '접속'될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.

본 개시의 일 실시 예는 x, y, z 방향에 따라 개시될 수 있으며, z 방향이 상(위) 방향으로 해석될 수 있다.

본 발명에 따른 실시예의 설명에 있어서, 각 element의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향 뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명한다.

도 1은 일 실시 예에 따른 안테나(100)의 사시도를 도시한 도면이다.

일 실시 예에 따른 안테나(100)는 회로와 연결될 수 있다. 기판은 회로의 일 구성 요소일 수 있다. 따라서, 안테나(100)는 기판 또는 기판에 포함된 일 구성과 연결될 수 있다.

기판은 LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic), Rogers, Teflon, organic 계열의 FR4 등의 물질로 형성될 수 있다. 가격 측면을 고려할 때, 저렴한 organic 계열의 FR4를 이용하는 것이 바람직할 수 있으나, 고주파 대역에서 우수한 특성을 구현하기 위해서는 LTCC가 이용될 수 있다.

기판은 일정한 유전율을 갖는 유전체 기판일 수 있다. 또한 본 개시에서 기판의 두께는 안테나가 적용되는 대상에 따라, 또는 곡률에 따라 달라질 수 있으며, 기판의 두께에 특별한 제한은 없다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 도 1을 기준으로 우측 방향은 x방향, 위쪽 방향은 y방향, 수직 방향은 z방향으로 설명한다.

또한, 본 개시에서는 신호(예: 전자기파 신호)를 방사하는 경우에 대해서 주로 개시하였으나, 안테나(100)는 신호의 방사 뿐 아니라 신호의 수신도 수행할 수 있다. 구체적으로 안테나(100)는 신호를 방사하는 반대 순서로 신호의 수신을 수행할 수 있으며, 전체적인 설명을 간단히 하기 위해 신호를 수신하는 경우에 대해서는 본 개시에서 생략될 수 있다.

일 실시 예에 따른 안테나(100)는 제 1 도파관(130)과 안테나부(360)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따라 안테나부(360)는 제 1 도파관(130)과 수직방향으로 배치될 수 있다.

도 1을 참조하면 안테나부(360)는 복수개의 방향을 지향할 수 있으며, 복수개의 방향에 대해서 전자기파를 송수신할 수 있다.

안테나부(360)는 제 1 안테나부, 제 2 안테나부 등을 포함할 수 있다. 도 1에서는 안테나(100)가 4개의 방향을 지향하는 실시 예에 대해 개시하고 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들면, 안테나(100)는 개구의 개수에 따라 3개 방향, 5개 방향, 6개 방향, 8개 방향을 지향할 수 있다.

일 실시 예에 따른 안테나(100)는 복수개의 방향을 지향함으로써 360도 전부를 커버할 수 있다. 안테나(100)는 제 1 도파관(130)으로부터 수신되는 전자기파 신호를 360도의 전체 방향에 대해 출력할 수도 있고, 360도의 전체 방향에 대해서 전자기파 신호를 수신할 수도 있다.

제 1 안테나부는 복수개의 플레이트를 포함할 수 있으며, 복수개의 플레이트는 폭이 넓어지는 사다리꼴 형상일 수 있으나 이에 제한되지 않는다.

도 2는 일 실시 예에 따른 안테나(100)의 정면도를 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면 안테나(100)는 안테나부(360) 및 제 1 도파관(130)을 포함할 수 있다. 제 1 도파관(130)은 안테나부(360)와 연결될 수 있다. 제 1 도파관(130)과 안테나부(360)의 구체적인 연결관계 및 내부 구성은 도 3 내지 도 5에서 도시된다.

도 3은 일 실시 예에 따른 안테나(100)의 n, n' 면을 나타낸 단면도이다.

안테나부(360)는 복수개의 안테나부를 포함할 수 있다. 예를 들면, 안테나부(360)는 제 1 안테나부(361) 및 제 2 안테나부(362)를 포함할 수 있으며, 또는 제 3 안테나부(363) 및 제 4 안테나부(364)를 포함할 수 있다.

도 3을 참조하면 안테나부(360)는 제 1 안테나부(361), 제 2 안테나부(362), 제 3 안테나부(363) 및 제 4 안테나부(364)를 포함할 수 있다.

제 1 안테나부(361)는 제 1 개구(311), 제 2 안테나부(362)는 제 1 개구(312), 제 3 안테나부(363)는 제 1 개구(313), 제 4 안테나부(364)는 제 1 개구(314)와 연결될 수 있다. 또는 제 1 안테나부(361)는 제 1 개구(311), 제 2 안테나부(362)는 제 1 개구(312), 제 3 안테나부(363)는 제 1 개구(313), 제 4 안테나부(364)는 제 1 개구(314)를 포함할 수 있다.

안테나부(360)는 제 2 도파관(320)을 포함할 수 있으며, 제 2 도파관(320)은 제 1 도파관(130)과 연결될 수 있다. 또는 안테나부(360)는 제 2 도파관(320)과 연결될 수 있다.

제 1 도파관(130)은 제 1 신호 전송 경로(331)를 포함하고, 제 2 도파관(320)은 제 2 신호 전송 경로(332) 및 제 3 신호 전송 경로(333)를 포함할 수 있다. 또한 안테나부(360)는 제 1 개구(311, 312, 313, 314)를 포함할 수 있다. 도 3을 참조하면, 제 1 개구(311, 312, 313, 314)는 안테나부(360) 내부의 개구를 의미할 수 있다. 제 1 개구(311, 312, 313, 314)는 제 2 도파관(320)과 연결될 수 있다.

제 1 안테나부(361)의 제 1 개구(311)는 제 1 안테나부(361)의 제 2 개구(351)와 제 2 신호 전송 경로(332)를 통해 연결될 수 있다.

제 2 안테나부(362)의 제 1 개구(312)는 제 2 안테나부(362)의 제 2 개구(352)와 제 3 신호 전송 경로(333)를 통해 연결될 수 있다.

제 3 안테나부(363)의 제 1 개구(313)는 제 3 안테나부(363)의 제 2 개구(353)와 제 2 신호 전송 경로(332)를 통해 연결될 수 있다.

제 4 안테나부(364)의 제 1 개구(314)는 제 4 안테나부(364)의 제 2 개구(354)와 제 3 신호 전송 경로(333)를 통해 연결될 수 있다.

제 1 도파관(130)은 제 1 신호 전송 경로(331)를 포함할 수 있다.

제 2 도파관(320)은 제 1 도파관(130)과 연결되고 제 2 신호 전송 경로(332) 및 제 3 신호 전송 경로(333)를 포함할 수 있다.

안테나부(360)는 제 2 도파관(320)과 연결되고 제 1 개구(311, 312, 313, 314)를 포함할 수 있다.

제 2 도파관(320)은 제 1 신호 전송 경로(331)를 제 2 신호 전송 경로(332) 및 제 3 신호 전송 경로(333)로 분리하는 제 1 분리부(341)를 포함할 수 있다.

제 1 안테나부(361)의 제 2 개구(351)는 제 2 신호 전송 경로(332)와 연결되고, 제 2 안테나부(362)의 제 2 개구(352)는 제 3 신호 전송 경로(333)와 연결되고, 제 3 안테나부(363)의 제 2 개구(353)는 제 2 신호 전송 경로(332)와 연결되고, 제 4 안테나부(364)의 제 2 개구(354)는 제 3 신호 전송 경로(333)와 연결될 수 있다.

제 2 신호 전송 경로(332)와 제 3 신호 전송 경로(333)는 제 1 신호 전송 경로(331)와 수직방향일 수 있다.

제 2 도파관(320)은 제 2 신호 전송 경로(332)를 2개의 신호 전송 경로로 분리하는 제 2 분리부(342)를 포함할 수 있다.

제 2 도파관(320)은 제 3 신호 전송 경로(333)를 2개의 신호 전송 경로로 분리하는 제 3 분리부(343)를 포함할 수 있다.

안테나부(360)는 제 1 안테나부(361)와 인접한 제 3 안테나부(363) 및 제 2 안테나부(362)와 인접한 제 4 안테나부(364)를 포함할 수 있다.

제 2 도파관(320)의 제 2 분리부(342)는 제 1 안테나부(361)와 제 3 안테나부(363) 사이에 배치되고, 제 2 도파관(320)의 제 3 분리부(343)는 제 2 안테나부(362)와 제 4 안테나부(364) 사이에 배치될 수 있다.

제 1 안테나부(361)와 제 2 안테나부(362)는 서로 반대 방향으로 배치되고, 제 3 안테나부(363)와 제 4 안테나부(364)는 서로 반대 방향으로 배치될 수 있다.

제 1 안테나부(361) 및 제 2 안테나부(362)는 제 1 개구(311, 312)보다 큰 제 2 개구(351, 352)를 포함하고, 제 1 안테나부(361)의 제 2 개구(351)와 제 2 안테나부(362)의 제 2 개구(352)는 서로 반대 방향으로 배치될 수 있다.

제 3 안테나부(363) 및 제 4 안테나부(364)는 제 1 개구(313, 314)보다 큰 제 2 개구(353, 354)를 포함하고, 제 3 안테나부(363)의 제 2 개구(353)와 제 4 안테나부(364)의 제 2 개구(354)는 서로 반대 방향으로 배치될 수 있다.

일 실시 예에 따른 안테나(100)는 제 1 도파관(130), 제 1 도파관과 수직방향으로 배치된 제 2 도파관(320), 제 2 도파관과 수평방향으로 배치된 안테나부(360)를 포함할 수 있다. 또한, 안테나부(360)는 제 1 방향으로 배치된 제 1 안테나부(361), 제 1 방향과 반대 방향인 제 2 방향으로 배치된 제 2 안테나부(362), 제 1 방향과 수직방향으로 배치된 제 3 안테나부(363), 제 2 방향과 수직방향으로 배치된 제 4 안테나부(364)를 포함할 수 있다.

또한, 안테나(100)는 제 2 도파관(320)은 제 1 도파관(130)과 대응되도록 배치되는 제 1 분리부(341), 제 1 안테나부(361)와 제 3 안테나부(363) 사이에 배치되는 제 2 분리부(342) 및 제 2 안테나부(362)와 제 4 안테나부(364) 사이에 배치되는 제 3 분리부(343)를 포함할 수 있다.

도 4는 일 실시 예에 따른 안테나(100)의 l, l' 면을 나타낸 단면도이다.

제 3 안테나부(363) 및 제 4 안테나부(364)는 제 1 개구(313, 314) 및 제 2 개구(353, 354)와 연결될 수 있다. 또는 제 3 안테나부(363) 및 제 4 안테나부(364)는 제 1 개구(313, 314) 및 제 2 개구(353, 354)를 포함할 수 있다.

안테나부(360)는 제 2 도파관(320)을 포함할 수 있으며, 제 2 도파관(320)은 제 1 도파관(130)과 연결될 수 있다.

제 1 도파관(130)은 제 1 신호 전송 경로(331)를 포함하고, 제 2 도파관(320)은 제 2 신호 전송 경로(332) 및 제 3 신호 전송 경로(333)를 포함할 수 있다. 또한 안테나부(360)는 제 1 개구(313, 314)를 포함할 수 있다. 도 4를 참조하면, 제 1 개구(313, 314)는 안테나부(360) 내부의 개구를 의미할 수 있다. 제 1 개구(313, 314)는 제 2 도파관(320)과 연결될 수 있다.

안테나부(360)는 제 2 도파관(320)과 연결되고 제 1 개구(313, 314)를 포함할 수 있다.

제 3 안테나부(363)의 제 2 개구(353)는 제 2 신호 전송 경로(332)와 연결되고, 제 4 안테나부(364)의 제 2 개구(354)는 제 3 신호 전송 경로(333)와 연결될 수 있다.

도 5는 안테나(100)의 m, m' 면을 나타낸 단면도를 제 1 도파관(130)의 길이와 관련하여 도시한다.

도 5를 참조하면, 제 1 도파관(130)은 사각형 기둥의 형상이고, 제 1 도파관(130)의 길이(L)는 전자기파 신호의 파장보다 길 수 있다.

제 1 도파관(130)의 길이(L)는 이용하고자 하는 전자기파 신호의 주파수 또는 파장에 따라 결정될 수 있다. 또한, 일 실시 예에 따라 제 1 도파관(130)의 길이(L)를 전자기파 신호의 파장보다 길게 함으로써, 전자기파 신호의 전달 및/또는 분배의 효율을 높일 수 있다.

제 1 분리부(341)는 제 1 도파관(130)에서 안테나부(360)로 전달되는 전자기파 신호를 복수의 측면으로 분할할 수 있다. 구체적으로 제 1 도파관(130)를 통해 안테나부(360)로 전달되는 전자기파 신호는 제 1 분리부(341)를 기준으로 우측과 좌측으로 분배될 수 있다. 일 실시 예에 따라 제 1 분리부(341)를 통해 제 1 도파관(130)에서 안테나부(360)로 전달되는 전자기파 신호가 절반씩 우측 및 좌측으로 분할될 수 있으나, 실질적으로 정확히 50%씩 분할되지 않을 수 있으며, 실제 실시 상황에 따라 분배 비율이 변경될 수 있다.

일 실시 예에 따라 제 1 분리부(341)의 크기가 결정될 수 있다. 예를 들면, 제 1 분리부(341)의 길이(420)는 안테나부(360) 내부의 제 2 도파관(320)의 두께(410)의 절반(b/2)일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

일 실시 예에 따라 제 1 분리부(341)의 끝부분은 구형의 일부 형상일 수 있다. 예를 들면, 제 1 분리부(341)의 끝부분은 반구형일 수 있다. 일 예로, 제 1 분리부(341)는 원기둥 형상과 반구형 형상이 결합한 형상일 수 있다. 제 1 분리부(341)의 끝부분이 구형인 경우, 그 곡률은 반지름(430)에 따라 결정될 수 있다. 예를 들면, 반지름(430)은 약 0.5mm일 수 있으나 이에 제한되지 않는다.

도 6은 일 실시 예에 따른 안테나(100)의 투시도를 도시한 도면이다.

도 6을 참조하면, 제 1 도파관(130)를 통해 전달된 전자기파 신호가 제 1 분리부(341)를 통해 반으로 나뉘고, 반으로 나뉜 전자기파 신호는 다시 제 2 분리부(342) 또는 제 3 분리부(343)를 통해 반으로 나뉘어 안테나(100)의 외부로 방출될 수 있다.

또는, 안테나부(360)를 통해 수신된 전자기파 신호는 제 1 도파관(130)으로 인가되고, 제 1 도파관(130)은 수신된 전자기파 신호를 제 1 도파관(130)과 연결된 회로로 전달할 수 있다.

도 7은 일 실시 예에 따른 안테나(100)의 평면도를 도시한 도면이다.

도 7을 참조하면, 안테나(100) 4개의 방향을 지향하는 경우에 대해 설명한다. 안테나(100) 4개의 방향을 지향하는 경우, 안테나(100)의 평면도는 사각형과 유사한 형상일 수 있다. 도 7에서 도시하는 바와 같이, 실제로 안테나(100)가 제작되는 과정에서, 안테나부(360)의 모서리 부분이 이상적인 사각형의 꼭지점 형상이 아닐 수 있다. 따라서 실질적인 안테나부(360)의 평면도의 형상은 완전한 사각형의 형상은 아닐 수 있다.

도 8은 일 실시 예에 따른 안테나(100)의 저면도를 도시한 도면이다.

도 8을 참조하면, 비어있는 제 1 도파관(130)을 통해, 제 1 분리부(341)를 확인할 수 있다. 제 1 도파관(130)을 통해 전달된 전자기파 신호는 제 1 분리부(341)를 통해 반으로 나뉘어 복수개의 방향으로 방출될 수 있다.

도 7 및 도 8에서 확인할 수 있는 바와 같이, 안테나(100)의 평면 형상과 저면 형상은 대칭될 수 있다.

도 9는 일 실시 예에 따라 전자기파 신호를 방출하는 안테나(100)를 일 측면에서 바라본 단면도를 도시한 도면이다. 도 9를 참조하면, 제 1 도파관(130)으로 인가된 전자기파 신호가 일종의 T 정션(junction) 형상을 통해 복수의 측면으로 전송되는 것을 확인할 수 있다. 또한, 도 10은 일 실시 예에 따라 전자기파 신호를 방출하는 안테나(100)의 투시도를 도시한 도면이다. 도 10을 참조하면, 제 1 도파관(130)으로 인가된 전자기파 신호가 안테나부(360)로 전송되어, 제 1 안테나부 내지 제 4 안테나부를 통해 방출되는 것을 확인할 수 있다.

도 11은 일 실시 예에 따른 제 1 도파관(130)을 도시한 도면이다.

일 실시 예에 따른 제 1 도파관(130)은 사각형 기둥의 형상이고, 제 1 도파관(130)의 단면의 가로 길이(a) 및 세로 길이(b)는 전자기파 신호의 주파수에 따라 결정될 수 있다. 전자기파 신호의 주파수에 따라 제 1 도파관(130)의 단면의 가로 길이(a) 및 세로 길이(b)가 결정되는 구체적인 예가 도 12에서 개시된다.

도 12는 일 실시 예에 따른 제 1 도파관(130)의 크기를 설명하기 위한 도면이다.

도 12를 참조하면, 제 1 도파관(130)의 크기는 이용하는 전자기파 신호의 주파수에 따라 결정될 수 있다. 구체적으로, 이용하는 전자기파 신호의 주파수에따라 제 1 도파관(130)의 단면의 가로 길이(a) 및 세로 길이(b)가 결정될 수 있다.

예를 들면, 가로 길이(a) 및 세로 길이(b)를 각각 8.64mm, 4.32mm로 결정하여 제 1 도파관(130)가 5G 전대역을 커버할 수 있다. 다만 실질적으로 제 1 도파관(130)의 소재의 두께나 측정 오차 등에 따라 합리적인 범위에서 그 값이 바뀔 수 있다. 예를 들면, 제 1 도파관(130)의 단면의 가로 길이(a)는 약 8mm 내지 9mm이고, 제 1 도파관(130)의 단면의 세로 길이(b)는 약 4mm 내지 5mm일 수 있다.

다만, 도 12의 구체적인 수치는 일 실시 예일 뿐이며, 그 수치로 권리범위가 제한해석되지 않는다.

일 실시 예에 따른 제 1 도파관(130)은 마이크로파 이상의 높은 주파수(1GHz 이상)의 전기 에너지나 신호(예: 전자기파 신호)를 전송하기 위한 전송로로 이용될 수 있다.

도 13은 일 실시 예에 따라 전자기파 신호의 전달에 이용되는 젠더(1300)의 일 예를 도시한 도면이다.

일 실시 예에 따른 젠더(1300)는 제 1 도파관(130)과 회로와의 연결에 이용될 수 있다. 예를 들면, 제 1 연결부(1310)는 케이블과 연결되고, 제 2 연결부(1320)는 제 1 도파관(130)과 연결될 수 있다. 젠더(1300)를 통해 제 1 도파관(130)과 케이블간에 전자기파 신호가 전달될 수 있으며, 케이블을 통해 회로로 전자기파 신호가 전달될 수 있다. 또는, 회로에서 발생된 전자기파 신호가 케이블 및 젠더(1300)를 통해서 제 1 도파관(130)으로 전달될 수 있다.

본 실시 예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 안테나
130: 제 1 도파관 320: 제 2 도파관
311, 312, 313, 314 : 제 1 개구 351, 352, 353, 354: 제 2 개구
331: 제 1 신호 전송 경로 332: 제 2 신호 전송 경로
333: 제 3 신호 전송 경로 341: 제 1 분리부
342: 제 2 분리부 343: 제 3 분리부
360: 안테나부
361: 제 1 안테나부 362: 제 2 안테나부
363: 제 3 안테나부 364: 제 4 안테나부
1300: 젠더
1310: 제 1 연결부 1320: 제 2 연결부

Claims

제 1 신호 전송 경로를 갖는 제 1 도파관;
상기 제 1 도파관과 연결되고 제 2 신호 전송 경로 및 제 3 신호 전송 경로를 갖는 제 2 도파관; 및
상기 제 2 도파관과 연결되고 제 1 개구를 갖는 안테나부;를 포함하고,
상기 제 2 도파관은 상기 제 1 신호 전송 경로를 상기 제 2 신호 전송 경로 및 상기 제 3 신호 전송 경로로 분리하는 제 1 분리부를 포함하고,
상기 안테나부는 제 1 안테나부와 제 2 안테나부를 포함하고,
상기 제 1 안테나부의 상기 제 1 개구는 상기 제 2 신호 전송 경로와 연결되고, 상기 제 2 안테나부의 상기 제 1 개구는 상기 제 3 신호 전송 경로와 연결되는 안테나.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 신호 전송 경로와 상기 제 3 신호 전송 경로는 상기 제 1 신호 전송 경로와 수직방향인 안테나.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 2 도파관은 상기 제 2 신호 전송 경로를 2개의 신호 전송 경로로 분리하는 제 2 분리부를 포함하는 안테나.
제 3 항에 있어서,
상기 제 2 도파관은 상기 제 3 신호 전송 경로를 2개의 신호 전송 경로로 분리하는 제 3 분리부를 포함하는 안테나.
제 4 항에 있어서,
상기 안테나부는 상기 제 1 안테나부와 인접한 제 3 안테나부 및 상기 제 2 안테나부와 인접한 제 4 안테나부를 포함하는 안테나.
제 5 항에 있어서,
상기 제 2 도파관의 상기 제 2 분리부는 상기 제 1 안테나부와 상기 제 3 안테나부 사이에 배치되고,
상기 제 2 도파관의 상기 제 3 분리부는 상기 제 2 안테나부와 상기 제 4 안테나부 사이에 배치되는 안테나.
제 6 항에 있어서,
상기 제 1 안테나부와 상기 제 2 안테나부는 서로 반대 방향으로 배치되고,
상기 제 3 안테나부와 상기 제 4 안테나부는 서로 반대 방향으로 배치되는 안테나.
제 7항에 있어서,
상기 제 1 안테나부 및 상기 제 2 안테나부는 상기 제 1 개구보다 큰 제 2 개구를 포함하고,
상기 제 1 안테나부의 상기 제 2 개구와 상기 제 2 안테나부의 상기 제 2 개구는 서로 반대 방향으로 배치되는 안테나.
제 1 도파관;
상기 제 1 도파관과 수직방향으로 배치된 제 2 도파관;
상기 제 2 도파관과 수평방향으로 배치된 안테나부를 포함하고,
상기 안테나부는
제 1 방향으로 배치된 제 1 안테나부, 상기 제 1 방향과 반대 방향인 제 2 방향으로 배치된 제 2 안테나부, 상기 제 1 방향과 수직방향으로 배치된 제 3 안테나부, 상기 제 2 방향과 수직방향으로 배치된 제 4 안테나부를 포함하고,
상기 제 2 도파관은 상기 제 1 도파관과 대응되도록 배치되는 제 1 분리부, 상기 제 1 안테나부와 제 3 안테나부 사이에 배치되는 제 2 분리부 및 상기 제 2 안테나부와 제 4 안테나부 사이에 배치되는 제 3 분리부를 포함하는 안테나.
신호 전송 경로;
상기 신호 전송 경로를 복수 개의 신호 전송 경로로 분리하는 분리부; 및
상기 분리부에 의하여 분리된 복수 개의 신호 전송 경로와 대응하는 복수의 안테나부를 포함하고,
상기 복수의 안테나부는 서로 다른 방향을 향하여 배치된 안테나.