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KR102364559B1 - 안테나를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

안테나를 포함하는 전자 장치 Download PDF

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KR102364559B1
KR102364559B1 KR1020170037523A KR20170037523A KR102364559B1 KR 102364559 B1 KR102364559 B1 KR 102364559B1 KR 1020170037523 A KR1020170037523 A KR 1020170037523A KR 20170037523 A KR20170037523 A KR 20170037523A KR 102364559 B1 KR102364559 B1 KR 102364559B1
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황순호
이성협
이윤재
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Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치는 커버 글래스, 상기 커버 글래스를 통해 노출되는 디스플레이, 상기 디스플레이를 실장하는 하우징, 상기 하우징 내부에 배치되는 제1 PCB(a first printed circuit board) 및 제2 PCB(a second printed circuit board), 상기 하우징에 결합하는 후면 커버, 상기 제1 PCB를 통해 접지 영역(ground area)과 전기적으로 연결되는 제1 안테나 엘리먼트(a first antenna element), 및 상기 제1 안테나 엘리먼트에 급전하고 상기 제1 안테나 엘리먼트를 통해 신호를 송/수신하는 통신 회로를 포함하고, 상기 제1 PCB와 상기 디스플레이 사이의 이격 거리는 상기 제2 PCB와 상기 디스플레이 사이의 이격 거리보다 멀 수 있다. 이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능하다.

Description

안테나를 포함하는 전자 장치{ELECTRONIC DEVICE COMPRISING ANTENNA}
본 문서에서 개시되는 실시 예들은, 안테나의 성능을 확보하기 위한 기술과 관련된다.
이동통신 기술의 발달로, 스마트폰(smartphone), 웨어러블(wearable) 기기 등 디스플레이를 구비한 전자 장치가 광범위하게 보급되고 있다. 이러한 전자 장치는 디스플레이를 통해 사진이나 동영상의 촬영, 음악 파일이나 동영상 파일의 재생, 게임, 인터넷 등과 같은 다양한 기능들을 실행할 수 있다.
그러나 디스플레이의 크기가 작을 경우 상술한 기능들을 실행하기 불편할 수 있다. 예를 들어, 작은 디스플레이에서는 아이콘들이 작아지기 때문에, 사용자의 손가락 등을 이용한 터치 입력에 의해 사용자의 의도와 달리 복수 개의 아이콘이 동시에 선택될 수 있다. 이 경우 사용자의 의도와 다른 어플리케이션이 실행되거나, 사용자 입력이 무시될 수 있다. 이에 따라 최근에는 디스플레이의 크기를 최대한 확장하기 위한 기술이 개발되고 있다. 예를 들어, 풀 프론트(full front) 디스플레이와 관련된 기술이 개발되고 있다.
디스플레이의 크기가 커지면 안테나 엘리먼트들의 방사 공간이 감소할 수 있다. 디스플레이의 크기가 커지면 안테나 엘리먼트들과 접지 영역 사이의 폭이 줄어들고 안테나 엘리먼트들의 방사 공간 또한 감소할 수 있다. 안테나 엘리먼트들의 방사 공간이 감소하면 안테나 엘리먼트들의 방사 효율이 감소할 수 있다.
본 문서에서 개시되는 실시 예들은, 전술한 문제 및 본 문서에서 제기되는 과제들을 해결하기 위한 전자 장치를 제공하고자 한다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 커버 글래스, 상기 커버 글래스를 통해 노출되는 디스플레이, 상기 디스플레이를 실장하는 하우징, 상기 하우징 내부에 배치되는 제1 PCB(a first printed circuit board) 및 제2 PCB(a second printed circuit board), 상기 하우징에 결합하는 후면 커버, 상기 제1 PCB를 통해 접지 영역(ground area)과 전기적으로 연결되는 제1 안테나 엘리먼트(a first antenna element), 및 상기 제1 안테나 엘리먼트에 급전하고 상기 제1 안테나 엘리먼트를 통해 신호를 송/수신하는 통신 회로를 포함하고, 상기 제1 PCB와 상기 디스플레이 사이의 이격 거리는 상기 제2 PCB와 상기 디스플레이 사이의 이격 거리보다 멀 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 커버 글래스, 상기 커버 글래스를 통해 노출되는 디스플레이, 상기 디스플레이를 실장하는 하우징, 상기 하우징과 결합하는 후면 커버, 상기 하우징과 상기 후면 커버 사이에 위치하는 제1 평면 상에 배치되는 제1 PCB(a first printed circuit board), 상기 제1 평면과 상기 후면 커버 사이에 위치하는 제2 평면 상에 배치되는 제2 PCB(a second printed circuit board), 상기 제2 PCB를 통해 접지 영역(ground area)과 전기적으로 연결되는 안테나 엘리먼트(antenna element), 및 상기 안테나 엘리먼트에 급전하고 상기 안테나 엘리먼트를 통해 신호를 송/수신하는 통신 회로를 포함할 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 플레이트(a first plate), 상기 제1 플레이트와 반대 방향으로 향하는 제2 플레이트(a second plate), 및 상기 제1 플레이트 및 상기 제2 플레이트 사이의 공간을 둘러싸고 적어도 하나의 도전성 구조(structure)를 포함하는 측면 부재를 포함하는 하우징, 상기 제1 플레이트의 일부를 통해 노출되는 터치 스크린 디스플레이, 상기 디스플레이와 상기 제2 플레이트 사이에 배치되는 제1 인쇄회로기판 (printed circuit board, PCB), 상기 제1 PCB 상에 장착되는 무선 통신 회로, 상기 제1 PCB 상에 장착되는 적어도 하나의 프로세서, 및 상기 디스플레이와 상기 제2 플레이트 사이에 배치되고, 상기 제1 플레이트 위에서 바라보았을 때 상기 제1 PCB와 겹치지 않는 제2 PCB를 포함하고, 상기 제2 PCB는 상기 제1 플레이트와 평행한 제1 플레인(plane) 및 제2 플레인을 포함하고, 상기 제1 플레인과 상기 제1 플레이트 사이의 거리는 상기 제2 플레인과 상기 제1 플레이트 사이의 거리보다 가깝고, 상기 제2 플레인은 상기 도전성 구조의 적어도 일부와 전기적으로 연결되는 도전층(conductive layer)을 포함할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 안테나의 성능을 확보할 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도를 나타낸다.
도 2a는 일 실시 예에 따른 제1 PCB 및 제2 PCB의 적층 구조를 확대한 도면이다.
도 2b는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 평면도 및 단면도를 나타낸다.
도 2c는 일 실시 예에 따른 제1 안테나 및 제2 안테나를 나타낸다.
도 2d는 다른 실시 예에 따른 전자 장치의 평면도 및 단면도를 나타낸다.
도 2e는 일 실시 예에 제1 PCB 내의 접지층과 접지 영역을 연결하는 구조의 블록도를 나타낸다.
도 2f는 일 실시 예에 따른 리셉터클 및 전송 선로를 통해 연결되는 제1 PCB 및 제3 PCB의 블록도를 나타낸다.
도 2g는 일 실시 예에 따른 제1 안테나 및 제2 안테나의 방사 효율을 나타내는 그래프이다.
도 3a는 다른 실시 예에 따른 전자 장치 및 하우징의 단면도를 나타낸다.
도 3b는 또 다른 실시 예에 따른 전자 장치의 단면도를 나타낸다.
도 4a는 일 실시 예에 따른 스위치들을 통해 전기적 경로를 변경시키는 전자 장치를 나타낸다.
도 4b는 일 실시 예에 따른 지지 부재를 통해 접지되는 영역을 표시한 제1 PCB를 나타낸다.
도 4c는 일 실시 예에 따른 제1 안테나의 방사 효율을 나타낸다.
도 5a는 다른 실시 예에 따른 스위치를 통해 전기적 경로를 변경시키는 전자 장치를 나타낸다.
도 5b는 다른 실시 예에 따른 제1 안테나 엘리먼트의 방사 효율을 나타낸다.
도 6은 또 다른 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도를 나타낸다.
도 7a는 또 다른 실시 예에 따른 전자 장치의 평면도를 나타낸다.
도 7b는 또 다른 실시 예에 따른 제1 PCB 및 제2 PCB의 평면도를 나타낸다.
도 7c는 또 다른 실시 실시 예에 따른 전자 장치의 단면도를 나타낸다.
도 8은 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치를 나타낸다.
도 1는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도를 나타낸다.
도 1를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는 커버 글래스(112), 디스플레이(120), 차폐층(130), 하우징(114), PCB(printed circuit board)(140), 배터리(150), 통신 회로(160), 및 후면 커버(116)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 도 1에 도시된 구성들 중 일부를 생략하거나, 도시되지 않은 다른 구성을 추가로 포함할 수 있다. 또한 전자 장치(100)에 포함되는 구성들의 적층 순서는 도 1에 도시된 적층 순서와 다를 수 있다.
커버 글래스(112)는 디스플레이(120)에 의해 생성된 빛을 투과시킬 수 있다. 또한, 커버 글래스(112) 상에서 사용자는 신체의 일부(예: 손가락)를 접촉하여 터치(전자 펜을 이용한 접촉을 포함함)를 수행할 수 있다. 커버 글래스(112)는, 예컨대, 강화 유리, 강화 플라스틱, 구부러질 수 있는(flexible) 고분자 소재 등으로 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 커버 글래스(112)는 글래스 윈도우(glass window)로도 참조될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 하우징(114)은 전자 장치(100)에 포함되는 구성들을 보호할 수 있다. 예를 들어, 하우징(114) 내부에는 디스플레이(120), PCB(140), 배터리(150) 등이 수납될 수 있고, 하우징(114)은 상기 구성들을 외부 충격으로부터 보호할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 하우징(114)은 전자 장치(100)의 외부에 노출되지 않는 지지 부재(예: 브래킷(bracket)(114a)) 및 전자 장치(100)의 외부에 노출되는 측면 부재(114b)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 지지 부재(114a)는 전자 장치(100)에 포함되는 부품들(예: 디스플레이(120), PCB(140) 등)을 지지할 수 있다. 측면 부재(114b)는 전도성 물질(예: 금속)을 적어도 일부 포함할 수 있다. 예컨대, 금속 소재로 이루어진 측면 부재(114a)는 금속 베젤(metal bezel)로도 참조될 수도 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 금속 베젤 중 적어도 일부는, 지정된 주파수 대역의 신호를 송수신하기 위한 안테나 엘리먼트로 활용될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 후면 커버(116)는 하우징(114)에 결합될 수 있다. 후면 커버(116)는, 강화유리, 플라스틱, 및/또는 금속 등을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 후면 커버(116)는 하우징(114)과 일체로 구현되거나, 또는 사용자에 의해 착탈 가능하도록 구현될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디스플레이(120)는 커버 글래스(112)와 차폐층(130) 사이에 배치될 수 있다. 디스플레이(120)는 PCB(140)와 전기적으로 연결되어, 콘텐트(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 위젯, 또는 심볼 등)를 출력할 수 있다. 디스플레이(120)는 사용자로부터 터치 입력(예: 터치, 제스처, 호버링(hovering) 등)을 수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 차폐층(130)은 디스플레이(120)와 지지 부재(114a) 사이에 배치될 수 있다. 차폐층(130)은 디스플레이(120)와 PCB(140) 사이에서 발생하는 전자파를 차폐하여 디스플레이(120)와 PCB(140) 사이의 전자파 간섭(electro-magnetic interference)을 방지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 차폐층(130)은 구리(Cu) 또는 그래파이트(graphite)로 이루어진 박막 시트(sheet) 혹은 플레이트(plate)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 차폐층(130)이 구리 또는 그래파이트로 이루어질 경우, 전자 장치(100)에 포함되는 구성들의 적어도 일부는 차폐층(130)에 접지될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, PCB(140)는 전자 장치(100)의 각종 전자 부품, 소자, 또는 인쇄회로 등을 실장(mount)할 수 있다. 예를 들어, PCB(140)는 AP(application processor), CP(communication processor), 또는 통신 회로(160) 등을 실장할 수 있다. 본 문서에서 PCB(140)는 메인보드, 또는 PBA(printed board assembly)로 참조될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, PCB(140)는 제1 PCB(142), 제2 PCB(144), 및 제3 PCB(146)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 PCB(142) 또는 제2 PCB(144)는 전자 장치(100)의 하단에 배치되는 서브 PCB에 해당할 수 있다. 또한 제3 PCB(146)는 서브 PCB와 전기적으로 연결되는 메인 PCB에 해당할 수 있다. 예를 들어, 메인 PCB라 함은, 프로세서가 탑재되는 PCB로 이해될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 PCB(142), 제2 PCB(144), 및 제3 PCB(146) 중 적어도 하나는 서로 다른 평면 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 PCB(142)는 후면 커버(116) 상에 배치되고, 제2 PCB(144)와 제3 PCB(146)는 지지 부재(114a) 상에 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 PCB(142), 제2 PCB(144), 및/또는 제3 PCB(146)는 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 PCB(142) 및 제2 PCB(144)는 지정된 커넥터 혹은 지정된 배선(예: FPCB(flexible printed circuit board))을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 배터리(150)는 화학 에너지와 전기 에너지를 양 방향으로 변환할 수 있다. 예를 들어, 배터리(150)는 화학 에너지를 전기 에너지로 변환하고, 변환된 전기 에너지를 디스플레이(120) 및 PCB(140)에 탑재된 다양한 구성 혹은 모듈에 공급할 수 있다. 배터리(150)는 외부로부터 공급받은 전기 에너지를 화학 에너지로 변환하여 저장할 수도 있다. 일 실시 예에 따르면, PCB(140)에는 배터리(150)의 충방전을 관리하기 위한 전력 관리 모듈이 포함될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 회로(160)는 PCB(140) 상에 배치될 수 있다. 도 1에서는 통신 회로(160)가 제3 PCB(146) 상에 배치되는 것으로 도시되었으나 통신 회로(160)는 제1 PCB(142) 또는 제2 PCB(144) 상에 배치될 수도 있다. 통신 회로(160)는 안테나 엘리먼트에 급전하여 신호를 송/수신할 수 있다. 본 문서에서 “급전”은 통신 회로(160)가 안테나 엘리먼트에 전류를 인가하는 동작을 의미할 수 있다.
본 문서에서 도 1에 도시된 전자 장치(100)의 구성들과 동일한 참조 부호를 갖는 구성들은, 도 1에서 설명한 내용이 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다.
도 2a는 일 실시 예에 따른 제1 PCB 및 제2 PCB의 적층 구조를 확대한 도면이다.
도 2a를 참조하면, 디스플레이(120)가 제2 방향을 향하도록 배치한 상태에서 후면 커버(116)를 탈거한 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(100))를 나타낸다. 본 문서에서 제1 방향은 후면 커버(116)가 향하는 방향을 의미할 수 있고, 제2 방향은 디스플레이(120)가 향하는 방향을 의미할 수 있다.
도 2b는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 평면도 및 단면도를 나타낸다.
도 2c는 일 실시 예에 따른 제1 안테나 및 제2 안테나를 나타낸다.
도 2a를 참조하면, 제1 PCB(142)는 제2 PCB(144)를 기준으로 제1 방향으로 이격될 수 있다. 예컨대, 제1 PCB(142)가 배치되는 평면과 제2 PCB(144)가 배치되는 평면은 높이 차이가 있을 수 있다. 이에 따라, 제1 PCB(142)와 디스플레이(120)와의 이격 거리는 제2 PCB(144)와 디스플레이(120)와의 이격 거리보다 멀 수 있다. 후면 커버(116)를 기준으로 설명하면 제1 PCB(142)와 후면 커버(116)와의 이격 거리는 제2 PCB(144)와 후면 커버(116)와의 이격 거리보다 짧을 수 있다.
일 실시 예에 따르면 제1 PCB(142)와 제2 PCB(144)는 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 PCB(142)와 제2 PCB(144)는 동일한 평면상에 배치되지 않으므로, 제1 PCB(142)와 제2 PCB(144)는 FPCB(148)또는 전기적 연결 부재를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
도 2b 및 도 2c를 참조하면, 측면 부재(114b)의 적어도 일부는 안테나 엘리먼트로 동작할 수 있다. 예를 들어, 측면 부재(114b)는 금속 영역 또는 비금속 영역을 포함할 수 있다. 측면 부재(114b)의 금속 영역 중 제1 영역은 제1 안테나 엘리먼트(114f)로 동작할 수 있다. 측면 부재(114b)의 제2 영역은 제2 안테나 엘리먼트(114s)로 동작할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 PCB(142)는 지지 부재(114a)와 이격될 수 있다. 예를 들어, 도 2b의 단면도에 도시된 바와 같이 제1 PCB(142)와 지지 부재(114a)는 일정 거리(예: "H")만큼 이격될 수 있다. 제1 PCB(142)와 지지 부재(114a)가 이격되므로 제1 PCB(142)는 솔더(solder)(320), 또는 도선 등을 통해 지지 부재(114a)와 연결될 수 있다. 상술한 예에서는 제1 PCB(142)가 지지 부재(114a)와 이격되는 것으로 설명하였으나, 제1 PCB(142)는 차폐층(130), 또는 제2 PCB(144)(또는 제3 PCB(146))에 포함되는 접지층과 이격될 수도 있다. 지지 부재(114a), 차폐층(130), 및/또는 제2 PCB(144)(또는 제3 PCB(146))에 포함되는 접지층은 이하에서 설명될 제1 안테나 및 제2 안테나의 그라운드로 동작할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 PCB(142)와 지지 부재(114a)는 적어도 하나 이상의 접촉을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 PCB(142)와 지지 부재(114a)는 a 지점(310a) 내지 e 지점(310e) 중 적어도 하나 이상을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 PCB(142)에 배치된 스위치는 a 지점(310a) 내지 e 지점(310e) 중 적어도 하나 이상을 선택하여, 제1 PCB(142)와 지지 부재(114a)를 선택적으로 연결할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 지지 부재(114a)는 차폐층(130)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 PCB(142)와 지지 부재(114a)가 전기적으로 연결되고, 지지 부재(114a)와 차폐층(130)이 전기적으로 연결되므로, 차폐층(130)은 제1 안테나 및/또는 제2 안테나의 접지 영역이 될 수 있다. 제1 안테나는 제1 지점(142a), 제2 지점(142b), 및 제1 안테나 엘리먼트(114f)의 적어도 일부를 포함하는 안테나를 의미할 수 있다. 제2 안테나는 제3 지점(142c), 제4 지점(142d), 및 제2 안테나 엘리먼트(114s)의 적어도 일부를 포함하는 안테나를 의미할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 안테나 엘리먼트(114f)는 제1 PCB(142)의 제1 지점(142a)(또는 급전점) 및 제2 지점(142b)(또는 접지점)과 연결될 수 있다. 제1 지점(142a)은 통신 회로(160)와 제1 안테나 엘리먼트(114f)를 연결할 수 있다. 제2 지점(142b)은 지지 부재(114a)와 제1 안테나 엘리먼트(114f)를 연결할 수 있다. 제1 지점(142a), 제1 안테나 엘리먼트(114f), 및 제2 지점(142b)을 포함하는 안테나(제1 안테나)는 신호를 방사 또는 수신할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 안테나 엘리먼트(114s)는 제1 PCB(142)의 제3 지점(142c)(또는 급전점) 및 제4 지점(142d)(또는 접지점)과 연결될 수 있다. 제3 지점(142c)은 통신 회로(160)와 제2 안테나 엘리먼트(114s)를 연결할 수 있다. 제4 지점(142d)은 지지 부재(114a)와 제2 안테나 엘리먼트(114s)를 연결할 수 있다. 제3 지점(142c), 제2 안테나 엘리먼트(114s), 및 제4 지점(142d)을 포함하는 안테나(제2 안테나)는 신호를 방사 또는 수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 PCB(142)는 지지 부재(114a) 또는 차폐층(130)으로부터 제1 방향으로 일정 거리(예: "H")만큼 이격될 수 있다. 제1 PCB(142)와 지지 부재(114a)가 이격되므로, 제1 안테나가 신호를 방사할 수 있는 공간이 확보될 수 있다. 예를 들어, 통신 회로(160)에서 급전한 방사 전류는 제1 지점(142a), 제1 안테나 엘리먼트(114f), 제2 지점(142b), 및 지지 부재(114a)을 통해 흐를 수 있다. 상기 방사 전류는 상기 이격 거리로 인하여 감쇄되는 양이 감소할 수 있다. 또한, 제1 PCB(142) 및 지지 부재(114a) 사이에 이격 거리가 생기면 제1 안테나가 신호를 방사할 수 있는 공간이 상기 이격 거리만큼 확장될 수 있다. 제1 안테나가 신호를 방사할 수 있는 공간이 확장되면 제1 안테나의 방사 효율이 증가할 수 있다. 제1 안테나의 방사 효율에 대한 설명은 제2 안테나에도 적용될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 급전점과 접지점은 변경될 수 있다. 예를 들어, 도 2b에서는 통신 회로(160)가 제1 지점(142a) 및 제3 지점(142c)을 통해 급전하는 것으로 도시되었으나, 통신 회로(160)는 제2 지점(142b) 및 제4 지점(142d)을 통해 급전할 수 있다. 이 경우, 제1 지점(142a) 및 제3 지점(142c)이 접지점이될 수 있다.
도 2d는 다른 실시 예에 따른 전자 장치의 평면도 및 단면도를 나타낸다. 도 2b 및 도 2d를 참조하면, 제1 PCB(142)의 형상은 전자 장치의 다른 구성 요소의 위치에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 도 2b의 경우 제1 PCB(142)와 이어폰의 연결 단자(390)의 영역이 겹치는 경우, 제1 PCB(142)의 형상은 이어폰 연결 단자(390)의 영역만큼 개구부가 포함될 수 있다. 도 2d의 경우, 제1 PCB(142)와 이어폰의 연결 단자(390)의 영역이 겹치지 않을 경우, 제1 PCB(142)에는 개구부가 없을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 PCB(142)의 형상에 따라 안테나(예: 상기 제1 안테나, 상기 제2 안테나)가 접지되는 지점이 달라지므로 안테나의 전기적 경로가 달라질 수 있다. 안테나의 전기적 경로가 달라지면 안테나의 공진 주파수가 달라질 수 있다. 예를 들어, 도 2b에서 a 지점(310a)을 통해 제1 PCB(142)와 지지 부재(114a)가 연결된다고 가정할 때, 제1 안테나의 전기적 경로는 제1 경로(①)를 거쳐 형성될 수 있다. 도 2d에서도 a 지점(310e)을 통해 제1 PCB(142)와 지지 부재(114a)가 연결된다고 가정할 때, 제1 안테나의 전기적 경로는 제2 경로(②)를 거쳐 형성될 수 있다. 도 2b 및 도 2d에 도시된 제1 안테나의 전기적 경로가 각각 다르므로, 도 2b 및 도 2d에 도시된 제1 안테나의 공진 주파수는 서로 다를 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 지지 부재(114a)는 금속 성분을 포함할 수 있고, 지지 부재(114a)가 금속 성분을 포함할 경우 지지 부재(114a)는 제1 안테나의 그라운드로 동작할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 PCB(142) 내의 접지층 모양에 따라 제1 안테나의 전기적 경로가 변경될 수도 있다. 예를 들어, 도 2b에 도시된 제1 PCB(142)의 접지층은 가운데에 개구부가 형성된 모양이고, 도 2d에 도시된 제1 PCB(142)의 접지층은 네모 형상일 수 있다. 이에 따라 도 2b에 도시된 제1 안테나의 전기적 경로는 제1 경로(①)를 거쳐 형성될 수 있다. 도 2d에 도시된 제1 안테나의 전기적 경로는 제2 경로(②)를 거쳐 형성될 수 있다.
도 2e는 일 실시 예에 제1 PCB 내의 접지층과 접지 영역을 연결하는 구조의 블록도를 나타낸다. 도 2f는 일 실시 예에 따른 리셉터클 및 전송 선로를 통해 연결되는 제1 PCB 및 제3 PCB의 블록도를 나타낸다. 도 2g는 일 실시 예에 따른 제1 안테나 및 제2 안테나의 방사 효율을 나타내는 그래프이다.
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 엘리먼트(114f)는 제1 PCB(142) 내의 접지층과 연결될 수 있다. 제1 안테나 엘리먼트(114f)가 제1 PCB(142) 내의 접지층과 연결된 상태에서, 제1 안테나 엘리먼트(114f)는 도 2b에 도시된 각 지점들(310a, 310b, 310c, 310d, 310e)을 통해 접지 영역(예: 지지 부재(114a), 차폐층(130))과 연결될 수 있다.
도 2e는 각 지점들(310a, 310b, 310c, 310d, 310e)에서 이용될 수 있는 구조의 블록도를 나타낸다. 도 2e를 참조하면 각 지점들(310a, 310b, 310c, 310d, 310e)은 lumped 소자들(382, 384), 스위치(350), 캐패시터(360), 및 연결 부재(370)(예: C-clip)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, lumped 소자들(382, 384)은 인덕터(inductor) 혹은 캐패시터(capacitor)를 포함할 수 있다. 도 2e에는 각 지점들(310a, 310b, 310c, 310d, 310e)에 lumped 소자들(382, 384)이 2개 포함되는 것으로 도시되었으나, lumped 소자들(382, 384)은 각 지점들(310a, 310b, 310c, 310d, 310e)에 없을 수도 있고, A 소자(382) 및 B 소자(384) 중 어느 하나가 포함될 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 스위치(350)(예: SPDP 스위치, SP4P 스위치)는 통신 회로(160)에 의해 단락되거나 개방될 수 있다. 일 실시 예에 따르면 스위치(350)는 lumped 소자들(382, 384)과 결합하여 튜너블 회로(tunable circuit)를 구성할 수도 있고, 하나의 칩 형태로 구성될 수도 있다. 또한, 스위치(350)는 튜너블(tunable) 소자로 참조될 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 스위치(350)는 lumped 소자들(382, 384)을 통해 제1 PCB(142)의 접지층과 접지 영역(예: 지지 부재(114a), 차폐층(130) 등)과의 연결 경로를 변경하여 전기적 길이를 미세 조정할 수 있다. 예를 들어, 스위치(350)는 A 소자(382)를 통해 제1 PCB(142)의 접지층과 접지 영역을 연결할 수도 있고, B 소자(384)를 통해 제1 PCB(142)의 접지층과 접지 영역을 연결할 수도 있다. 이에 따라, 제1 안테나의 전기적 경로가 변경될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 캐패시터(360)는 사용자의 신체가 전자 장치(100)와 직접 접촉할 경우 감전을 방지할 수 있다. 예를 들어, 캐패시터(360)는 제1 안테나와 접지 영역 사이를 차단함으로써 감전을 방지할 수 있다. 캐패시터(360)는 제1 안테나와 통신 회로(160) 사이의 임피던스 매칭을 수행할 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 연결 부재(370)는 제1 PCB(142)와 지지 부재(114a), 또는 제1 PCB(142)와 차폐층(130)을 연결하는 소자로서 C-clip, 도전성폼 스프링, 스크류, 또는 솔더 등 도전성 소재로 구성될 수 있다.
도 2e에 도시되지는 않았으나, 각 지점들(310a, 310b, 310c, 310d, 310e)은 캐패시터(360), 스위치(350), lumped 소자들(382, 384), 및 연결 부재(370)(예: C-clip) 순서로 연결된 구조를 포함할 수도 있다. 상기 구조는 도 4a 도시된 비도전 영역(542) 중 제2 스위치(514)가 배치된 비도전 영역의 구조일 수 있다.
도 2f를 참조하면, 제1 PCB(142) 및 제3 PCB(146)는 리셉터클(receptacle) 및 전송 선로를 통해 서로 연결될 수 있다. 예를 들어, 도 2b에 도시된 a 지점(310a) 내지 e 지점(310e) 상에는 리셉터클들(332, 334)이 배치될 수 있다. 리셉터클은 제1 PCB(142)와 제3 PCB(146)를 연결하는 연결 부재일 수 있다. 제1 PCB(142) 상에 배치된 리셉터클들(332, 334)과 제3 PCB 상에 배치된 리셉터클들(336, 338)은 전송 선로들(342, 344)을 통해 서로 연결될 수 있다.
도 2g를 참조하면, 비교 예에 따른 제1 안테나에 비해 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 안테나(제1 지점(142a), 제2 지점(142b), 및 제1 안테나 엘리먼트(114f)를 포함)는 저대역(low band)(예: 약 700MHz 내지 약 1000MHz) 또는 고대역(high band)(예: 약 2200MHz 내지 약 3000MHz)에서 방사 효율이 증가할 수 있다. 예를 들어, 약 800MHz에서 제1 안테나의 방사 효율은 1dB이상 증가한다.
제2 안테나의 경우, 비교 예에 따른 제2 안테나에 비해 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 안테나(제3 지점(142c), 제4 지점(142d), 및 제2 안테나 엘리먼트(114s)를 포함)는 중대역(mid band)(예: 약 1600MHz 내지 약 2200MHz) 또는 고대역(high band)(예: 약 2200MHz 내지 약 3000MHz)에서 방사 효율이 증가할 수 있다. 예를 들어, 약 2600MHz에서 제2 안테나의 방사 효율은 2dB이상 증가한다. 여기서 비교 예에 따른 제1 안테나 및 제2 안테나는 제1 PCB(142)가 지지 부재(114a) 또는 디스플레이(120)와 근접하게 부착되어 있는 상태에서, 측면 부재(114b)의 적어도 일부를 의미할 수 있다.
도 3a는 다른 실시 예에 따른 전자 장치 및 하우징의 단면도를 나타낸다. 도 3b는 또 다른 실시 예에 따른 전자 장치의 단면도를 나타낸다. 도 3a 및 도 3b에 도시된 실시 예들은 제1 PCB(142)와 제2 PCB(144)(또는 접지 영역) 사이를 이격 시키기 위한 실시 예들이다.
도 3a를 참조하면, 일 실시 예에서 지지 부재(114a)와 제1 PCB(142) 사이에는 비 도전성 물질(170)(예: 플라스틱)이 배치될 수 있다. 지지 부재(114a)와 제1 PCB(142) 사이에 비 전도성 물질(170)이 배치되므로, 지지 부재(114a)와 제1 PCB(142)는 이격 거리를 가질 수 있다. 제2 PCB(144)는 지지 부재(114a) 상에 배치될 수 있다. 제1 PCB(142)와 접지 영역(예: 차폐층(130))은 이격 거리를 가질 수 있고, 제2 PCB(144)와 접지 영역은 상대적으로 인접할 수 있다.
다른 실시 예에서, 지지 부재(114a)의 제1 PCB(142)에 대응 되는 영역(114x)과 제2 PCB(144)에 대응되는 영역(114y)은 지정된 이격 거리 차이(H)를 가질 수 있다. 예를 들어, 지지 부재(114a)가 차폐층(130)과 이격 거리 차이를 가지는 영역을 포함하는 경우, 상기 영역 각각에 제1 PCB(142) 및 제2 PCB(144)가 배치되면, 제1 PCB(142) 및 제2 PCB(144)는 상기 이격 거리 차이를 가질 수 있다. 상기 이격 거리 차이에 따라 제1 PCB(142)는 접지영역(예: 차폐층(130))과 안테나가 신호를 방사할 수 있는 이격 거리를 가질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 지지 부재(114a)는 비도전성 물질 및 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 PCB(142)에 대응 되는 영역(114x)은 비도전성 물질로 구성될 수 있다. 제2 PCB(144)에 대응되는 영역(114y)은 제2 PCB(144)의 접지를 위해 도전성 물질로 구성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 지지 부재(114a)는 사출 성형에 의하여 형성된 구조 일 수도 있다.
도 3b를 참조하면, 일 실시 예에 따른 제1 PCB(142)는 후면 커버(116)에 부착 또는 인접하게 위치될 수 있다. 예를 들어, 제1 PCB(142)는 OCA(optical clear adhesive) 필름, 또는 절연 테이프 등을 통해 후면 커버(116)에 부착될 수 있다. 제2 PCB(144)는 지지 부재(114a) 상에 배치될 수 있다. 제1 PCB(142)는 후면 커버(116)에 부착되므로 제1 PCB(142)와 접지 영역(예: 차폐층(130))은 안테나가 신호를 방사할 수 있는 이격 거리를 가질 수 있다.
도 4a는 일 실시 예에 따른 스위치들을 통해 전기적 경로를 변경시키는 전자 장치를 나타낸다. 도 4b는 일 실시 예에 따른 지지 부재를 통해 접지되는 영역을 표시한 제1 PCB를 나타낸다. 도 4c는 일 실시 예에 따른 제1 안테나의 방사 효율을 나타낸다. 도 4c에 도시된 방사 효율은 도 4a에 도시된 제1 안테나(제1 지점(532), 제2 지점(534), 및 제1 안테나 엘리먼트(114f)를 포함)의 방사 효율을 나타낸다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 일 실시 예에 따른, 전자 장치(500)(예: 도 1의 전자 장치(100))는 적어도 하나의 스위치들(512, 514)을 포함 할 수 있다. 상기 적어도 하나의 스위치들(512, 514)은 제1 PCB(142)상에 위치할 수 있다. 스위치들(512, 514)은, 예를 들어, 제1 안테나 엘리먼트(114f)와 전기적으로 연결되는 접지 지점을 변경할 수 있다. 제1 안테나 엘리먼트(114f)는 제1 PCB(142)의 제1 지점(532)(또는 급전점) 및 제2 지점(534)(또는 접지점)과 연결될 수 있다. 제1 지점(532)은 통신 회로(예: 도 2f의 통신회로(160))와 제1 안테나 엘리먼트(114f)를 연결할 수 있다. 제2 지점(534)은 지지 부재(114a)과 제1 안테나 엘리먼트(114f)를 전기적으로 연결되는 경로상에 있을 수 있다. 제1 지점(532), 제1 안테나 엘리먼트(114f), 및 제2 지점(534)을 포함하는 제1 안테나는 무선 RF 신호를 송수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 스위치(512)는 제1 안테나 엘리먼트(114f)가 제2 지점(534)을 통해 연결되는 접지 지점을 변경시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 스위치(512)가 제2 지점(534)과 a 지점(522)을 연결하면, 제1 지점(532), 제1 안테나 엘리먼트(114f), 제2 지점(534), 및 a 지점(522)은 제1 안테나에 포함될 수 있다. 또 다른 예로, 제1 스위치(512)가 제2 지점(534)과 b 지점(524)을 연결하면, 제1 지점(532), 제1 안테나 엘리먼트(114f), 제2 지점(534), 및 b 지점은(524)은 제1 안테나에 포함될 수 있다. 예컨대, 상기 적어도 하나의 스위치(예: 제1 스위치(512), 제2 스위치(534))의 연결 상태에 기반하여, 상기 제1 안테나의 전기적 길이가 실질적으로 변경될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 스위치(512) 및 제2 스위치(514)는 제2 지점(534)과 c 지점(526)을 연결할 수 있다. 예를 들어, 제1 스위치(512)가 제2 지점(534)과 b 지점(524)을 연결하고, 제2 스위치(514)가 b 지점(524)과 c 지점(526)을 연결할 수 있다. 다른 실시 예에서, 도 4b에 도시된 바와 같이, 제2 스위치(514)는 제2 지점(534)과 c 지점(526)을 직접 연결할 수도 있다. 제2 지점(534)과 c 지점(526)이 연결되면, 전류는 제2 지점(534) 및 c 지점(526)을 거쳐 접지 영역(예: 도 2b의 지지 부재(114a), 차폐층(130))으로 흐를 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 도 4a에 도시된 바와 달리 통신 회로(160)는 제2 지점(534)을 통해 급전할 수 있다. 이 경우, 제1 지점(532)이 접지점이되고 제2 지점(534)이 급전점이 될 수 있고, 제1 지점(532)은 a 지점(522), b 지점(524), c 지점(526), 및 d 지점(572) 중 어느 한 지점을 통해 접지 영역과 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 지지 부재(114a)는 비도전 영역 및 도전 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 지지 부재(114a) 중 제1 안테나 엘리먼트(114f)와 인접한 영역(114c)은 비도전 영역일 수 있다. 지지 부재(114a) 중 상기 영역을 제외한 나머지 영역은 도전 영역일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 PCB(142)는 비도전 영역(542) 및 도전 영역(544)을 포함할 수 있다. 비도전 영역(542)은 제1 PCB(142) 중 각종 부품들이 배치되는 영역일 수 있다. 도전 영역(544)은 제1 PCB(142) 중 접지 영역(예: 지지 부재(114a), 차폐층(130))과 연결되는 영역일 수 있다. 예를 들어, 도전 영역(544)은 제2 지점(534)과 연결되어 a 지점(522), b 지점(524), c 지점(526), 및 d 지점(572) 중 어느 한 지점을 통해 접지 영역과 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 비도전 영역(542)에는 스위치들(512, 514), lumped 소자들(554, 562, 564), 및 캐패시터들(552, 556, 558)을 포함할 수 있다. 스위치들(512, 514)은 제2 지점(534)과 a 지점(522), b 지점(524), 및 c 지점(526) 중 어느 한 지점을 연결할 수 있다. 예를 들어, 스위치(512)의 경우 제2 지점(534)과, a 지점(522) 또는 b 지점(524)을 연결할 수 있다. 스위치(514)의 경우 소자(562)를 통해 b 지점(524)과 c 지점(526)을 연결할 수도 있다. 일 실시 예에 따르면, 스위치들(512, 514)은 오프될 수도 있다. 스위치들(512, 514)이 오프될 경우 제2 지점(534)은 도전 영역 (544)를 거쳐 d 지점(572)을 통하여 접지 영역과 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, lumped 소자들(552, 554, 562, 564)은 인덕터 혹은 캐피시터를 포함할 수 있다. 스위치 (512,554)에 의하여 설정된 경로상에 lumped 소자들(552, 554, 562, 564)들은 제2 지점(534)과 a 지점(522), b 지점(524), 및 c 지점(526) 중 어느 한 지점이 포함된 안테나의 전기적 경로 상에 위치할 수 있다. 이에 따라, 제1 안테나의 전기적 경로 및 공진 주파수가 변경될 수 있다. 또한, lumped 소자들(552, 554, 562, 564)은 안테나와 접지 영역 간의 임피던스를 매칭시킬 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 캐패시터들(556, 558)은 사용자의 신체가 전자 장치와 직접 접촉할 경우 감전을 방지할 수 있다. 예를 들어, 캐패시터들(556, 558) 제1 안테나와 접지 영역 사이를 차단함으로써 감전을 방지할 수 있다. 캐패시터들(556, 558)은 제1 안테나와 통신 회로(160) 사이의 임피던스 매칭을 수행할 수도 있다.
도 4c를 참조하면, 스위칭 동작에 의한 제1 PCB(142)와 접지 영역 사이의 연결 지점에 따라 제1 안테나(142)의 공진 주파수가 달라질 수 있다. 예를 들어, d 지점(572)을 통해 접지 영역과 연결되는 경우, 제2 지점(534)에서 접지 영역까지의 거리가 가장 길고 이에 따라 제1 안테나의 공진 주파수가 다른 경우에 비해 낮을 수 있다. c 지점(526)을 통해 접지 영역과 연결되는 경우를 살펴보면, 제2 지점(534)에서 접지 영역까지의 거리는 d 지점(572)을 통해 연결되는 경우에 비해 짧고, 이에 따라 제1 안테나의 공진 주파수는 더 높아질 수 있다(예: 800 MHz). b 지점(524)을 통해 접지 영역과 연결되는 경우를 살펴보면, 제2 지점(534)에서 접지 영역까지의 거리는 c 지점(526)을 통해 접지 영역과 연결되는 경우에 비해 짧고, 이에 따라 제1 안테나의 공진 주파수는 더 높아질 수 있다(예: 900 MHz).
일 실시 예에 따르면, 스위칭 동작에 의한 제1 PCB와 접지 영역 사이의 연결 지점에 따라 제1 안테나의 전기적 경로는 달라질 수 있고, 이에 따라 제1 안테나의 공진 주파수가 달라질 수 있다. 공진 주파수가 달라지면 각 공진 주파수에서의 방사 효율이 증가할 수 있으며, 이에 따라 대역폭이 확장되는 효과가 있다.
도 5a는 다른 실시 예에 따른 스위치를 통해 전기적 경로를 변경시키는 전자 장치를 나타낸다. 도 5b는 다른 실시 예에 따른 제1 안테나 엘리먼트의 방사 효율을 나타낸다. 도 5b에 도시된 방사 효율은 도 5a에 도시된 전자 장치(600)의 방사 효율을 나타낸다.
도 5a를 참조하면, 스위치(630)는 제2 지점(620)(예: 접지점)과 제2 PCB(144)의 접지층 사이의 경로(이하 접지 경로)를 변경시킬 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 통신 회로(160)는 제1 지점(610)을 통해 방사 전류를 급전할 수 있다. 제1 지점(610)을 통해 급전된 방사 전류는 제1 안테나 엘리먼트(114f) 및 제2 지점(620)을 거쳐 접지 영역(예: 도 2b의 지지 부재(114a) 또는 차폐층(130))으로 흐를 수 있다. 이 때, 스위치(630)는 접지 경로를 변경할 수 있다. 스위치(630)가 제2 지점(620)과 제1 배선(148a)을 연결하면, 방사 전류는 제2 지점(620) 및 제1 배선(148a)을 거쳐 접지 영역(예: 도 2b의 지지 부재(114a) 또는 차폐층(130))으로 흐를 수 있다. 스위치(630)가 제2 지점(620)과 제2 배선(148b)을 연결하면, 전류는 제2 지점(620) 및 제2 배선(148b)을 거쳐 접지 영역(예: 도 2b의 지지 부재(114a) 또는 차폐층(130))으로 흐를 수 있다.
일 실시 예에 따르면, FPCB(148)는 적어도 하나 이상의 배선들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 배선(148a) 내지 제3 배선(148c)은 방사 전류가 흐르는 배선들 일 수 있다. 제4 배선(148d)은 스위치(630)를 제어하는 신호가 전송되는 배선일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 PCB(142)는 비도전성 영역(542) 및 도전성 영역(544)을 포함할 수 있다. 비도전성 영역(542)에는 스위치(630), lumped 소자(640), 및 캐패시터(650)가 배치될 수 있다. 스위치(630), lumped 소자(640), 및 캐패시터(650)는 도 4a 및 도 4b에 도시된 스위치들(512, 514), lumped 소자들(552, 554, 562, 564), 및 캐패시터들(556, 558)과 동일 또는 유사할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 제2 지점(620)과 연결되는 배선에 따라 제1 안테나의 공진 주파수가 변경될 수 있다. 예를 들어, 제2 지점(620)과 제1 배선(148a)이 연결된 경우 공진 주파수는 약 800 MHz이나, 제2 지점(620)과 제2 배선(148b)이 연결된 경우 공진 주파수는 약 900 MHz일 수 있다.
공진 주파수가 변경되면 방사 효율이 달라 질 수 있다. 예를 들어, 제1 FPCB(148a)가 연결된 경우와 제2 FPCB(148b)가 연결된 경우를 비교하면, 저대역(예: 약 600MHz 내지 약 1000MHz)에서는 제2 FPCB(148b)가 연결된 경우가 제1 FPCB(148a)가 연결된 경우에 비해 방사 효율이 높을 수 있다. 중대역(예: 약 1700MHz 내지 약 2200MHz) 및 고대역(예: 약 2200MHz 내지 약 3000MHz)에서는 제2 FPCB(148b)가 연결된 경우가 제1 FPCB(148a)가 연결된 경우에 비해 방사 효율이 낮을 수 있다.
제2 FPCB(148b)가 연결된 경우와 제3 FPCB(148c)가 연결된 경우를 비교하면, 저대역에서는 제3 FPCB(148c)가 연결된 경우가 제2 FPCB(148b)가 연결된 경우에 비해 방사 효율이 높을 수 있다. 중대역 및 고대역에서는 제3 FPCB(148c)가 연결된 경우가 제2 FPCB(148b)가 연결된 경우에 비해 방사 효율이 낮을 수 있다.
도 6은 또 다른 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도를 나타낸다.
도 6을 참조하면 전자 장치(700)는 하우징(710), 디스플레이(720), 차폐층(730), 비 전도성 물질(740) 및 PCB(printed circuit board)(750)를 포함할 수 있다. 도 1에서 설명한 하우징(110), 디스플레이(120), 및 차폐층(130)은 도 6에 도시된 하우징(710), 디스플레이(720), 및 차폐층(730)은 실질적으로 동일할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, PCB(750)는 하나의 보드로 이루어질 수 있다. 이 경우 PCB(750)는 측면 부재(714)와 후면 커버(716) 사이의 어느 한 평면 상에 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 측면 부재(714)와 PCB(750) 사이에는 비 전도성 물질(740)이 배치될 수 있다. 비 전도성 물질(740)(예: 플라스틱)은 측면 부재(714)과 PCB(750) 사이의 거리를 이격시키기 위한 구성일 수 있다. 측면 부재(714)과 PCB(750)사이에 비 전도성 물질(740)이 배치되면 PCB(750)와 접지 영역(예를 들어, 차폐층(730), 측면 부재(714)에 포함되는 지지 부재 등)은 이격 거리를 가질 수 있다.
PCB(750)와 접지 영역 사이에 이격 거리가 생기면, 측면 부재(714)에 포함되는 안테나 엘리먼트(714a)가 신호를 방사할 수 있는 공간이 확장될 수 있다. 예를 들어, 통신 회로(760)에서 공급되는 방사 전류는 안테나 엘리먼트(714a), PCB(750), 및 접지 영역을 통해 흐를 수 있다. PCB(750) 및 접지 영역 사이에 이격 거리가 생기면 안테나 엘리먼트(714a)가 신호를 방사할 수 있는 공간이 상기 이격 거리만큼 확장될 수 있다. 안테나 엘리먼트(714a)가 신호를 방사할 수 있는 공간이 확장되면 안테나 엘리먼트(714a)의 방사 효율이 증가할 수 있다.
도 7a는 또 다른 실시 예에 따른 전자 장치의 평면도를 나타낸다. 도 7b는 또 다른 실시 예에 따른 제1 PCB 및 제2 PCB의 평면도를 나타낸다. 도 7c는 또 다른 실시 실시 예에 따른 전자 장치의 단면도를 나타낸다. 도 7c에 도시된 단면도는 전자 장치(800)의 B-B' 단면을 나타낸다.
도 7a를 참조하면, 전자 장치(800)는 제1 안테나 엘리먼트(812), 제2 안테나 엘리먼트(814), 제3 안테나 엘리먼트(816), 및 제4 안테나 엘리먼트(818)를 포함할 수 있다. 제1 안테나 엘리먼트(812) 및 제2 안테나 엘리먼트(814)는 측면 부재의 적어도 일부를 포함할 수 있다. 제3 안테나 엘리먼트(816) 및 제4 안테나 엘리먼트(818)는 후면 커버(예: 도 1의 116, 도 6의 716) 혹은 후면 커버(116, 716) 내부의 사출 캐리어 구조 상에 실장될 수 있다. 예컨대, 제3 안테나 엘리먼트(816) 및 제4 안테나 엘리먼트(818)는 LDS(laser direct structuring) 안테나로 참조될 수 있다.
도 7b 및 도 7c를 참조 하면, 제4 안테나 엘리먼트(818)는 제1 PCB(820)와 연결되고, 제2 PCB(830)와 이격될 수 있다. 제1 PCB(820)와 제2 PCB(830)는 도선 등을 통하여 서로 연결될 수 있다. 통신 회로는 제1 지점(842)(급전점)을 통해 제 4 안테나와 연결될 수 있다. 제1 지점(842)을 통해 방사 전류가 급전되면 제1 지점(842), 제4 안테나 엘리먼트(818), 및 제2 지점(844)(접지점)은 제4 안테나를 구성할 수 있다. 도 2b, 도 4a, 도 4b, 및 도 5a에 도시된 구조를 이용하면, 제2 지점(844)의 위치를 변경할 수 있다. 제2 지점(844)의 위치가 변경되면, 제2 지점(844)의 위치에 따라 접지 경로가 달라지므로 제4 안테나의 공진 주파수 및 방사 효율이 달라질 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 커버 글래스, 상기 커버 글래스를 통해 노출되는 디스플레이, 상기 디스플레이를 실장하는 하우징, 상기 하우징 내부에 배치되는 제1 PCB(a first printed circuit board) 및 제2 PCB(a second printed circuit board), 상기 하우징에 결합하는 후면 커버, 상기 제1 PCB를 통해 접지 영역(ground area)과 전기적으로 연결되는 제1 안테나 엘리먼트(a first antenna element), 및 상기 제1 안테나 엘리먼트에 급전하고 상기 제1 안테나 엘리먼트를 통해 신호를 송/수신하는 통신 회로를 포함하고, 상기 제1 PCB와 상기 디스플레이 사이의 이격 거리는 상기 제2 PCB와 상기 디스플레이 사이의 이격 거리보다 멀 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 제1 PCB는 상기 제1 안테나 엘리먼트와 상기 접지 영역에 의해 형성되는 전기적 경로를 변경하는 스위치를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 하우징은 상기 제1 PCB 및 상기 제2 PCB를 지지하는 지지 부재를 포함하고, 상기 지지 부재 중 상기 제1 PCB에 대응되는 영역과, 상기 지지 부재 중 상기 제2 PCB에 대응되는 영역은 지정된 높이 차이를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치는 상기 하우징과 상기 제1 PCB 사이에 배치되는 비 전도성 물질을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 접지 영역은 상기 제2 PCB에 포함되는 접지층(ground layer), 상기 디스플레이와 상기 제1 PCB 사이에 배치되는 차폐층, 및 상기 제1 PCB 및 상기 제2 PCB를 지지하는 지지 부재 중 어느 하나에 해당할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 제1 안테나 엘리먼트는 상기 하우징의 적어도 일부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 제1 PCB와 상기 상기 제2 PCB는 FPCB(flexible printed circuit board)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치는 상기 하우징에 실장되는 제3 PCB를 더 포함하고, 상기 제2 PCB는 상기 제1 PCB와 상기 제3 PCB를 전기적으로 연결할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치는 상기 하우징의 적어도 일부를 포함하는 제2 안테나 엘리먼트를 더 포함하고, 상기 제2 안테나 엘리먼트와 상기 접지 영역은 상기 제1 PCB를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 통신 회로는 상기 제1 안테나 엘리먼트를 통해 제1 주파수 대역의 신호를 송/수신하고, 상기 제2 안테나 엘리먼트를 통해 제2 주파수 대역의 신호를 송/수신할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 통신 회로는 상기 제1 PCB를 통해 상기 제1 안테나 엘리먼트에 급전하고, 상기 제1 PCB, 상기 제1 안테나 엘리먼트, 및 상기 접지 영역에 의해 형성되는 전기적 경로를 통해 상기 신호를 송/수신 하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 커버 글래스, 상기 커버 글래스를 통해 노출되는 디스플레이, 상기 디스플레이를 실장하는 하우징, 상기 하우징과 결합하는 후면 커버, 상기 하우징과 상기 후면 커버 사이에 위치하는 제1 평면 상에 배치되는 제1 PCB(a first printed circuit board), 상기 제1 평면과 상기 후면 커버 사이에 위치하는 제2 평면 상에 배치되는 제2 PCB(a second printed circuit board), 상기 제2 PCB를 통해 접지 영역(ground area)과 전기적으로 연결되는 안테나 엘리먼트(antenna element), 및 상기 안테나 엘리먼트에 급전하고 상기 안테나 엘리먼트를 통해 신호를 송/수신하는 통신 회로를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치는 상기 제1 평면 상에서 상기 디스플레이의 제1 영역과 대응되는 영역에 배치되는 제3 PCB를 더 포함하고, 상기 제2 PCB는 상기 디스플레이의 제2 영역과 적어도 일부 겹치도록 상기 제2 평면 상에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 통신 회로는 상기 제1 PCB, 상기 제2 PCB, 상기 제3 PCB 중 어느 하나에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 제1 평면과 상기 제2 평면은 서로 평행하고, 상기 제1 평면과 상기 제2 평면은 지정된 이격 거리를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치는 상기 제2 PCB와 상기 후면 커버 사이에 배치되는 접착 물질을 더 포함하고, 상기 제2 PCB는 상기 접착 물질에 의해 상기 후면 커버에 부착될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 제1 PCB는 복수의 층을 포함하고, 상기 복수의 층 중 어느 하나는 상기 접지 영역에 해당할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 접지 영역은 상기 디스플레이와 상기 제1 평면 사이에 배치되는 차폐층에 해당하는, 전자 장치.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 차폐층은 상기 디스플레이와 상기 제1 PCB 및 상기 제2 PCB 사이에 발생하는 전자기 간섭(electromagnetic interference)을 차폐할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 하우징은 메탈 영역 및 비-메탈 영역을 포함하고, 상기 메탈 영역의 적어도 일부는 상기 접지 영역에 해당할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 플레이트(a first plate), 상기 제1 플레이트와 반대 방향으로 향하는 제2 플레이트(a second plate), 및 상기 제1 플레이트 및 상기 제2 플레이트 사이의 공간을 둘러싸고 적어도 하나의 도전성 구조(structure)를 포함하는 측면 부재를 포함하는 하우징, 상기 제1 플레이트의 일부를 통해 노출되는 터치 스크린 디스플레이, 상기 디스플레이와 상기 제2 플레이트 사이에 배치되는 제1 인쇄회로기판 (printed circuit board, PCB), 상기 제1 PCB 상에 장착되는 무선 통신 회로, 상기 제1 PCB 상에 장착되는 적어도 하나의 프로세서, 및 상기 디스플레이와 상기 제2 플레이트 사이에 배치되고, 상기 제1 플레이트 위에서 바라보았을 때 상기 제1 PCB와 겹치지 않는 제2 PCB를 포함하고, 상기 제2 PCB는 상기 제1 플레이트와 평행한 제1 플레인(plane) 및 제2 플레인을 포함하고, 상기 제1 플레인과 상기 제1 플레이트 사이의 거리는 상기 제2 플레인과 상기 제1 플레이트 사이의 거리보다 가깝고, 상기 제2 플레인은 상기 도전성 구조의 적어도 일부와 전기적으로 연결되는 도전층(conductive layer)을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치는 상기 제2 플레인 상에 배치되는 도전성 경로(path)를 더 포함하고, 상기 도전성 경로는 상기 적어도 하나의 도전성 구조 및 상기 무선 통신 회로 사이에 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 도전성 경로는 하나 또는 그 이상의 도전성 와이어들(wires)을 통해 상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 측면 부재는 제1 도전성 부분, 제2 도전성 부분, 및 상기 제1 도전성 부분과 상기 제2 도전성 부분 사이에 배치되는 전기적 절연 부분(insulation portion)을 포함하고, 상기 전자 장치는, 상기 제1 도전성 부분과 상기 도전층의 제1 지점 사이에 배치되는 제1 도전성 연결 부재, 및 상기 제2 도전성 부분과 상기 도전층의 제2 지점 사이에 배치되는 제2 도전성 연결 부재를 포함하고, 상기 제2 지점은 상기 제1 지점과 분리될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치는 상기 제1 도전성 부분과 상기 도전성 경로의 일부 사이에 배치되는 제3 도전성 연결 부재를 더 포함하고, 상기 도전성 경로의 일부는 상기 제1 플레이트 위에서 바라보았을 때 상기 제1 지점 및 상기 제2 지점 사이에 위치할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치는 상기 제2 플레인과 상기 제2 플레이트 사이에 배치되고, 상기 측면 부재의 일부를 통해 노출되는 도전성 커넥터(connector)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 도전성 커넥터는 상기 제1 플레인 상에 장착될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치는 상기 제1 플레이트 위에서 바라보았을 때 상기 도전성 커넥터와 겹치지 않고, 상기 제2 플레인 및 상기 제2 플레이트 사이에 배치되고, 상기 측면 부재의 다른 일부를 통해 노출되는 이어폰 잭(earphone jack)을 더 포함할 수 있다.
도 8은 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경(900) 내의 전자 장치(901)를 나타낸다. 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치(예: PDA(personal digital assistant), 태블릿 PC(tablet PC), 랩탑 PC(, 데스크톱 PC, 워크스테이션, 또는 서버), 휴대용 멀티미디어 장치(예: 전자 책 리더기 또는 MP3 플레이어), 휴대용 의료 기기(예: 심박, 혈당, 혈압, 또는 체온 측정기), 카메라, 또는 웨어러블 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 웨어러블 장치는 액세서리 형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용 형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착 형(예: 스킨 패드 또는 문신), 또는 생체 이식 형 회로 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시 예들에서, 전자 장치는, 예를 들면, 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오 장치, 오디오 액세서리 장치(예: 스피커, 헤드폰, 또는 헤드 셋), 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스, 홈 오토메이션 컨트롤 패널, 보안 컨트롤 패널, 게임 콘솔, 전자 사전, 전자 키, 캠코더, 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시 예에서, 전자 장치는 네비게이션 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(global navigation satellite system)), EDR(event data recorder)(예: 차량/선박/비행기 용 블랙박스(black box)), 자동차 인포테인먼트 장치(예: 차량용 헤드-업 디스플레이), 산업용 또는 가정용 로봇, 드론(drone), ATM(automated teller machine), POS(point of sales) 기기, 계측 기기(예: 수도, 전기, 또는 가스 계측 기기), 또는 사물 인터넷 장치(예: 전구, 스프링클러 장치, 화재 경보기, 온도 조절기, 또는 가로등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않으며, 또한, 예를 들면, 개인의 생체 정보(예: 심박 또는 혈당)의 측정 기능이 구비된 스마트폰의 경우처럼, 복수의 장치들의 기능들을 복합적으로 제공할 수 있다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 8을 참조하여, 네트워크 환경(900)에서 전자 장치(901)(예: 전자 장치(100))는 근거리 무선 통신(998)을 통하여 전자 장치(902)와 통신하거나, 또는 네트워크(999)를 통하여 전자 장치(904) 또는 서버(908)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(901)는 서버(908)을 통하여 전자 장치(904)와 통신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(901)는 버스(910), 프로세서(920), 메모리(930), 입력 장치(950)(예: 마이크 또는 마우스), 표시 장치(960), 오디오 모듈(970), 센서 모듈(976), 인터페이스(977), 햅틱 모듈(979), 카메라 모듈(980), 전력 관리 모듈(988), 및 배터리(989), 통신 모듈(990)(예: 통신 회로(160)), 및 가입자 식별 모듈(996)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(901)는 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(960) 또는 카메라 모듈(980))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 구비할 수 있다.
버스(910)는, 구성요소들(920-990)을 서로 연결하고, 구성요소들 간의 신호(예: 제어 메시지 또는 데이터)를 전달하는 회로를 포함할 수 있다.
프로세서(920)는, 중앙처리장치(central processing unit, CPU), 어플리케이션 프로세서(application processor, AP), GPU(graphics processing unit), 카메라의 ISP(image signal processor), 또는 CP(communication processor) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(920)는 SoC(system on chip) 또는 SiP(system in package)로 구현될 수 있다. 프로세서(920)는, 예를 들면, 운영 체제 또는 응용 프로그램을 구동하여 프로세서(920)에 연결된 전자 장치(901)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(920)는 다른 구성요소들(예: 통신 모듈(990)) 중 적어도 하나로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(932)에 로드 하여 처리하고, 결과 데이터를 비 휘발성 메모리(934)에 저장할 수 있다.
메모리(930)는, 휘발성 메모리(932) 또는 비 휘발성 메모리(934)를 포함할 수 있다. 휘발성 메모리(932)는, 예를 들면, RAM(random access memory)(예: DRAM, SRAM, 또는 SDRAM)로 구성될 수 있다. 비 휘발성 메모리(934)는, 예를 들면, PROM(programmable read-only memory), OTPROM(one time PROM), EPROM(erasable PROM), EEPROM(electrically EPROM), mask ROM, flash ROM, 플래시 메모리, HDD(hard disk drive), 또는 SSD(solid state drive)로 구성될 수 있다. 또한, 비 휘발성 메모리(934)는, 전자 장치(901)와의 연결 형태에 따라, 그 안에 배치된 내장 메모리(936), 또는 필요 시에만 연결하여 사용 가능한 스탠드-얼론(stand-alone) 형태의 외장 메모리(938)로 구성될 수 있다. 외장 메모리(938)는 플래시 드라이브(flash drive), 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD, Mini-SD, xD(extreme digital), MMC(multi-media card), 또는 메모리 스틱을 포함할 수 있다. 외장 메모리(938)는 유선(예: 케이블 또는 USB(universal serial bus)) 또는 무선(예: Bluetooth)을 통하여 전자 장치(901)와 기능적으로 또는 물리적으로 연결될 수 있다.
메모리(930)는, 예를 들면, 전자 장치(901)의 적어도 하나의 다른 소프트웨어 구성요소, 예를 들어, 프로그램(940)에 관계된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 프로그램(940)은, 예를 들면, 커널(941), 라이브러리(943), 어플리케이션 프레임워크(945), 또는 어플리케이션 프로그램(interchangeably "어플리케이션")(947)을 포함할 수 있다.
입력 장치(950)는, 마이크, 마우스, 또는 키보드를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 키보드는 물리적인 키보드로 연결되거나, 표시 장치(960)를 통해 가상 키보드로 표시될 수 있다.
표시 장치(960)는, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 디스플레이는, 예를 들면, 액정 디스플레이(LCD), 발광 다이오드(LED) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이, 마이크로 전자기계 시스템(MEMS) 디스플레이, 또는 전자 종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다. 디스플레이는, 일 실시 예에 따르면, 유연하게, 투명하게, 또는 착용할 수 있게 구현될 수 있다. 디스플레이는 사용자의 터치, 제스처, 근접, 또는 호버링(hovering) 입력을 감지할 수 터치 회로(touch circuitry) 또는 터치에 대한 압력의 세기를 측정할 수 있는 압력 센서(interchangeably "force sensor")를 포함할 수 있다. 상기 터치 회로 또는 압력 센서는 디스플레이와 일체형으로 구현되거나, 또는 디스플레이와는 별도의 하나 이상의 센서들로 구현될 수 있다. 홀로그램 장치는 빛의 간섭을 이용하여 입체 영상을 허공에 보여줄 수 있다. 프로젝터는 스크린에 빛을 투사하여 영상을 표시할 수 있다. 스크린은, 예를 들면, 전자 장치(901)의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다.
오디오 모듈(970)은, 예를 들면, 소리와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(970)은, 입력 장치(950)(예: 마이크)를 통해 소리를 획득하거나, 또는 전자 장치(901)에 포함된 출력 장치(미 도시)(예: 스피커 또는 리시버), 또는 전자 장치(901)와 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(902)(예: 무선 스피커 또는 무선 헤드폰) 또는 전자 장치(906)(예: 유선 스피커 또는 유선 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(976)은, 예를 들면, 전자 장치(901)의 내부의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 고도, 습도, 또는 밝기)를 계측 또는 감지하여, 그 계측 또는 감지된 상태 정보에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(976)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러(color) 센서(예: RGB(red, green, blue) 센서), IR(infrared) 센서, 생체 센서(예: 홍채 센서, 지문 센서, 또는 HRM(heartbeat rate monitoring) 센서, 후각(electronic nose) 센서, EMG(electromyography) 센서, EEG(Electroencephalogram) 센서, ECG(Electrocardiogram) 센서), 온도 센서, 습도 센서, 조도 센서, 또는 UV(ultra violet) 센서를 포함할 수 있다. 센서 모듈(976)은 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(901)는 프로세서(920) 또는 프로세서(920)와는 별도의 프로세서(예: 센서 허브)를 이용하여, 센서 모듈(976)을 제어할 수 있다. 별도의 프로세서(예: 센서 허브)를 이용하는 경우에, 전자 장치(901)는 프로세서(920)가 슬립(sleep) 상태에 있는 동안, 프로세서(920)를 깨우지 않고 별도의 프로세서의 작동에 의하여 센서 모듈(976)의 동작 또는 상태의 적어도 일부를 제어할 수 있다.
인터페이스(977)는, 일 실시 예에 따르면, HDMI(high definition multimedia interface), USB, 광 인터페이스(optical interface), RS-232(recommended standard 232), D-sub(D-subminiature), MHL(mobile high-definition link) 인터페이스, SD카드/MMC(multi-media card) 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 연결 단자(978)는 전자 장치(901)와 전자 장치(906)를 물리적으로 연결시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 연결 단자(978)는, 예를 들면, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(979)은 전기적 신호를 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 예를 들면, 햅틱 모듈(979)은 사용자에게 촉각 또는 운동 감각과 관련된 자극을 제공할 수 있다. 햅틱 모듈(979)은 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(980)은, 예를 들면, 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 카메라 모듈(980)는, 일 실시 예에 따르면, 하나 이상의 렌즈(예: 광각 렌즈 및 망원 렌즈, 또는 전면 렌즈 및 후면 렌즈), 이미지 센서, 이미지 시그널 프로세서, 또는 플래시(예: 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp) 등)를 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(988)은 전자 장치(901)의 전력을 관리하기 위한 모듈로서, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구성될 수 있다.
배터리(989)는, 예를 들면, 1차 전지, 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함하여 외부 전원에 의해 재충전되어, 상기 전자 장치(901)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다.
통신 모듈(990)은, 예를 들면, 전자 장치(901)와 외부 장치(예: 제1 외부 전자 장치(902), 제2 외부 전자 장치(904), 또는 서버(908)) 간의 통신 채널 수립 및 수립된 통신 채널을 통한 유선 또는 무선 통신의 수행을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(990)은 무선 통신 모듈(992) 또는 유선 통신 모듈(994)을포함하고, 그 중 해당하는 통신 모듈을 이용하여 제1 네트워크(998)(예: Bluetooth 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(999)(예: 셀룰러 네트워크와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 장치와 통신할 수 있다.
무선 통신 모듈(992)은, 예를 들면, 셀룰러 통신, 근거리 무선 통신, 또는 GNSS 통신을 지원할 수 있다. 셀룰러 통신은, 예를 들면, LTE(long-term evolution), LTE-A(LTE Advance), CDMA(code division multiple access), WCDMA(wideband CDMA), UMTS(universal mobile telecommunications system), WiBro(Wireless Broadband), 또는 GSM(Global System for Mobile Communications)을 포함할 수 있다. 근거리 무선 통신은, 예를 들면, Wi-Fi(wireless fidelity), Wi-Fi Direct, Li-Fi(light fidelity), Bluetooth, BLE(Bluetooth low energy), Zigbee, NFC(near field communication), MST(magnetic secure transmission), RF(radio frequency), 또는 BAN(body area network)을 포함할 수 있다. GNSS는, 예를 들면, GPS(Global Positioning System), Glonass(Global Navigation Satellite System), Beidou Navigation Satellite System(이하 "Beidou") 또는 Galileo(the European global satellite-based navigation system)을 포함할 수 있다. 본 문서에서 "GPS"는 "GNSS"와 상호 호환적으로 사용될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 통신 모듈(992)은, 셀룰러 통신을 지원하는 경우, 예를 들면, 가입자 식별 모듈(996)을 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(901)의 구별 및 인증을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 무선 통신 모듈(992)은 프로세서(920)(예: AP)와 별개인 CP를 포함할 수 있다. 이런 경우, CP는, 예를 들면, 프로세서(920)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 프로세서(920)를 대신하여, 또는 프로세서(920)가 액티브 상태에 있는 동안 프로세서(920)과 함께, 전자 장치(901)의 구성요소들(910-996) 중 적어도 하나의 구성 요소와 관련된 기능들의 적어도 일부 기능을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 무선 통신 모듈(992)은 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS 통신 모듈 중 해당하는 통신 방식만을 지원하는 복수의 통신 모듈들로 구성될 수 있다.
유선 통신 모듈(994)은, 예를 들면, LAN(local area network), 전력선 통신 또는 POTS(plain old telephone service)를 포함할 수 있다.
제1 네트워크(998)는, 예를 들어, 전자 장치(901)와 제1 외부 전자 장치(902)간의 무선으로 직접 연결을 통해 명령 또는 데이터를 송신 또는 수신 할 수 있는 Wi-Fi 다이렉트 또는 Bluetooth를 포함할 수 있다. 제2 네트워크(999)는, 예를 들어, 전자 장치(901)와 제2 외부 전자 장치(904)간의 명령 또는 데이터를 송신 또는 수신할 수 있는 텔레커뮤니케이션 네트워크(예: LAN(local area network)나 WAN(wide area network)와 같은 컴퓨터 네트워크, 인터넷(internet), 또는 텔레폰(telephone) 네트워크)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 명령 또는 상기 데이터는 제2 네트워크에 연결된 서버(908)를 통해서 전자 장치(901)와 제2 외부 전자 장치(904)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 제1 및 제2 외부 전자 장치(902, 904) 각각은 전자 장치(901)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(901)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 전자 장치(예: 전자 장치(902, 904), 또는 서버(908)에서 실행될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(901)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(901)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 다른 장치(예: 전자 장치(902, 904), 또는 서버(908))에게 요청할 수 있다. 다른 전자 장치(예: 전자 장치(902, 904), 또는 서버(908))는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(901)로 전달할 수 있다. 전자 장치(901)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.

Claims (28)

  1. 전자 장치에 있어서,
    커버 글래스,
    상기 커버 글래스를 통해 노출되는 디스플레이,
    상기 디스플레이를 실장하는 하우징,
    상기 하우징 내부에 배치되는 제1 PCB(a first printed circuit board) 및 제2 PCB(a second printed circuit board) - 상기 제1 PCB 및 상기 제2 PCB는 FPCB를 통해 전기적으로 서로 연결됨 -,
    상기 하우징에 결합하는 후면 커버,
    상기 제1 PCB를 통해 접지 영역(ground area)과 전기적으로 연결되는 제1 안테나 엘리먼트(a first antenna element), 및
    상기 제1 안테나 엘리먼트에 급전하고 상기 제1 안테나 엘리먼트를 통해 신호를 송/수신하는 통신 회로를 포함하고,
    상기 하우징에 포함되며, 상기 제1 PCB 및 상기 제2 PCB를 지지하도록 상기 디스플레이, 상기 제1 PCB 및 상기 제2 PCB 사이에 배치되는 지지 부재 - 상기 지지 부재는 상기 제1 PCB를 지지하기 위한 제1 영역, 상기 제2 PCB를 지지하기 위한 제2 영역을 포함하며 상기 제1 영역과 상기 제2 영역은 연결됨 -,
    상기 지지 부재의 제1 영역과 상기 제1 PCB 사이에 배치되는 비도전성 물질 - 상기 지지 부재의 상부면에 의해, 상기 비도전성 물질의 상부면은 상기 제2 PCB의 상부면보다 높게 배치됨 -,
    상기 제1 PCB와 상기 디스플레이 사이의 이격 거리는 상기 제2 PCB와 상기 디스플레이 사이의 이격 거리보다 먼, 전자 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 PCB는 상기 제1 안테나 엘리먼트와 상기 접지 영역에 의해 형성되는 전기적 경로를 변경하는 스위치를 포함하는, 전자 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 접지 영역은 상기 제2 PCB에 포함되는 접지층(ground layer), 상기 디스플레이와 상기 제1 PCB 사이에 배치되는 차폐층, 및 상기 제1 PCB 및 상기 제2 PCB를 지지하는 지지 부재 중 어느 하나에 해당하는, 전자 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 안테나 엘리먼트는 상기 하우징의 적어도 일부를 포함하는, 전자 장치.
  7. 삭제
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징에 실장되는 제3 PCB를 더 포함하고,
    상기 제2 PCB는 상기 제1 PCB와 상기 제3 PCB를 전기적으로 연결하는, 전자 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징의 적어도 일부를 포함하는 제2 안테나 엘리먼트를 더 포함하고,
    상기 제2 안테나 엘리먼트와 상기 접지 영역은 상기 제1 PCB를 통해 전기적으로 연결되는, 전자 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 통신 회로는 상기 제1 안테나 엘리먼트를 통해 제1 주파수 대역의 신호를 송/수신하고, 상기 제2 안테나 엘리먼트를 통해 제2 주파수 대역의 신호를 송/수신하는, 전자 장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 통신 회로는 상기 제1 PCB를 통해 상기 제1 안테나 엘리먼트에 급전하고, 상기 제1 PCB, 상기 제1 안테나 엘리먼트, 및 상기 접지 영역에 의해 형성되는 전기적 경로를 통해 상기 신호를 송/수신 하도록 설정되는, 전자 장치.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 PCB와 상기 후면 커버 사이에 배치되는 접착 물질을 더 포함하고,
    상기 제2 PCB는 상기 접착 물질에 의해 상기 후면 커버에 부착되는, 전자 장치.
  17. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 PCB는 복수의 층을 포함하고,
    상기 복수의 층 중 어느 하나는 상기 접지 영역에 해당하는, 전자 장치.
  18. 삭제
  19. 청구항 5에 있어서,
    상기 차폐층은 상기 디스플레이와 상기 제1 PCB 및 상기 제2 PCB 사이에 발생하는 전자기 간섭(electromagnetic interference)을 차폐하는, 전자 장치.
  20. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징은 메탈 영역 및 비-메탈 영역을 포함하고,
    상기 메탈 영역의 적어도 일부는 상기 접지 영역에 해당하는, 전자 장치.
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