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KR102578502B1 - 안테나를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

안테나를 포함하는 전자 장치 Download PDF

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Publication number
KR102578502B1
KR102578502B1 KR1020160098238A KR20160098238A KR102578502B1 KR 102578502 B1 KR102578502 B1 KR 102578502B1 KR 1020160098238 A KR1020160098238 A KR 1020160098238A KR 20160098238 A KR20160098238 A KR 20160098238A KR 102578502 B1 KR102578502 B1 KR 102578502B1
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KR
South Korea
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antenna radiator
frequency band
switch
signal
communication circuit
Prior art date
Application number
KR1020160098238A
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English (en)
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KR20180014630A (ko
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곽용수
김규섭
김해연
박세현
서경일
서정훈
신동민
정의철
정진우
조영준
Original Assignee
삼성전자주식회사
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Publication date
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Priority to CN201780048034.XA priority patent/CN109565111B/zh
Priority to US15/665,933 priority patent/US10305170B2/en
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Abstract

일 실시 예에 따른 전자 장치는, 하우징, 무선 통신 회로, 제1 접지부와 전기적으로 연결된 제1 안테나 방사체, 제2 접지부와 전기적으로 연결된 제2 안테나 방사체, 상기 제1 안테나 방사체 또는 상기 제2 안테나 방사체 중 적어도 하나에 급전하는 급전부, 및 상기 무선 통신 회로로부터의 제1 제어 신호에 기반하여, 상기 급전부와 상기 제1 안테나 방사체를 전기적으로 연결하는 제1 연결 상태, 상기 급전부와 상기 제2 안테나 방사체를 전기적으로 연결하는 제2 연결 상태, 또는 상기 급전부와 상기 제1 안테나 방사체를 연결하고, 상기 급전부와 상기 제2 안테나 방사체를 전기적으로 연결하는 제3 연결 상태로 동작하는 제1 스위치를 포함할 수 있다. 다른 실시 예들도 가능할 수 있다.

Description

안테나를 포함하는 전자 장치{ELECTRONIC DEVICE COMPRISING ANTENNA}
본 문서에서 개시되는 실시 예들은 안테나를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
최근 이동통신 기술의 발달로, 전자 장치는 손쉽게 휴대할 수 있으면서도 유무선 통신 네트워크에 자유로이 접속 가능한 형태로 변모하고 있다. 예를 들어 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC와 같은 휴대용 전자 장치는 무선 신호를 송수신하기 위한 안테나를 구비함으로써 무선 통신 네트워크에 접속하고 있다.
상기 안테나는 일정 두께 및 부피를 갖는 합성수지 사출물(캐리어)에 금속 패턴을 부착 또는 융착하거나 도금하거나, FPCB(flexible printed circuit board)에 패턴을 형성하거나, 레이저를 이용하는 LDS(laser direct structuring) 및 PCB에 직접 패턴을 설계하는 PEA(PCB embedded antenna) 등의 기술들이 이용되었다.
금속 소재가 전자 장치의 외장 소재로 이용됨에 따라, 전자 장치의 외장 금속 소재를 안테나 방사체로 사용되고 있다. 상기와 같은 금속 소재의 외장 구조를 안테나로 사용하는 방식은 단말기의 외곽의 금속체를 안테나 방사체로 사용하는 이점이 있으나, 상기 금속 소재는 전자 장치의 외관의 일부를 구성한다는 점에서 설계상에 제약 조건을 가진다. 예컨대, 전자 장치의 외장되는 상기 금속 소재는 그 길이가 고정되므로, 구조적으로, 특정 공진 주파수 대역에서 고정된 방사 성능을 갖도록 설계된다. 이러한 구조적 제약은 3CA/4CA/5CA, 4RxD, 4X4 MIMO 등 여러 이동통신 표준기술 국가, 또는 지역에 따른 성능 요구사항을 모두 만족하기 곤란할 수 있다.
본 문서에서 개시되는 실시 예들은, 전술한 문제 및 본 문서에서 제기되는 과제들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 전자 장치의 외관 하우징의 일부를 구성하는 금속 소재를 안테나 방사체로 활용하면서도, 각종 표준기술에서 요구하는 주파수 대역의 신호를 송수신 할 수 있는 안테나 및 이를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 하우징, 무선 통신 회로, 제1 접지부와 전기적으로 연결된 제1 안테나 방사체, 제2 접지부와 전기적으로 연결된 제2 안테나 방사체, 상기 제1 안테나 방사체 또는 상기 제2 안테나 방사체 중 적어도 하나에 급전하는 급전부, 및 상기 무선 통신 회로로부터의 제1 제어 신호에 기반하여, 상기 급전부와 상기 제1 안테나 방사체를 전기적으로 연결하는 제1 연결 상태, 상기 급전부와 상기 제2 안테나 방사체를 전기적으로 연결하는 제2 연결 상태, 또는 상기 급전부와 상기 제1 안테나 방사체를 연결하고, 상기 급전부와 상기 제2 안테나 방사체를 전기적으로 연결하는 제3 연결 상태로 동작하는 제1 스위치를 포함할 수 있다.
본 문서에 개시되는 또 다른 실시 예에 따른 전자 장치는, 무선 통신 회로, 제1 안테나 방사체, 제2 안테나 방사체, 상기 제1 안테나 방사체와 전기적으로 연결된 제1 접지부, 상기 제1 안테나 방사체와 연관된 제2 접지부, 상기 제2 안테나 방사체와 전기적으로 연결된 제3 접지부, 상기 제1 안테나 방사체에 급전하는 제1 급전부, 상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체 중 적어도 하나에 급전하는 제2 급전부, 및 상기 무선 통신 회로로부터의 제어 신호에 기반하여 상기 제1 안테나 방사체, 상기 제2 안테나 방사체, 상기 제2 접지부, 및 상기 제2 급전부 중 적어도 2 이상을 전기적으로 연결하는 스위치를 포함할 수 있다.
본 문서에 개시되는 또 다른 실시 예에 따른 전자 장치는, 무선 통신 회로, 제1 급전부, 제2 급전부, 제1 안테나 방사체, 제2 안테나 방사체, 상기 제1 안테나 방사체와 연관된 제1 접지부, 상기 제1 안테나 방사체와 연관된 제2 접지부, 상기 제2 안테나 방사체와 전기적으로 연결된 제3 접지부, 및 상기 무선 통신 회로로부터의 제1 제어 신호에 기반하여 상기 제1 급전부, 상기 제2 급전부, 상기 제1 안테나 방사체, 상기 제2 안테나 방사체, 및 상기 제2 접지부, 중 적어도 2 이상을 전기적으로 연결하는 제1 스위치를 포함할 수 있다.
본 문서에 개시되는 또 다른 실시 예에 따른 전자 장치는, 하우징, 상기 하우징의 일부를 통하여 노출된 디스플레이, 상기 하우징 내부에 위치하거나, 상기 하우징의 일부를 형성하는 제1 안테나 방사체, 상기 하우징 내부에 위치하거나, 상기 하우징의 다른 일부를 형성하는 제2 안테나 방사체, 제1 주파수 밴드의 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성된 무선 통신 회로, 상기 제1 안테나 방사체의 제1 지점과 전기적으로 연결된 제1 단자, 상기 제2 안테나 방사체의 제2 지점와 전기적으로 연결된 제2 단자, 및 상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결된 제3 단자를 포함하는 스위칭 회로, 및 상기 스위칭 회로와 전기적으로 연결된 제어 회로를 포함할 수 있다. 상기 제어 회로는, 상기 제1 단자 및 상기 제3 단자 사이에만 전기적 경로를 형성하는 제1 상태, 상기 제2 단자 및 상기 제3 단자 사이에만 전기적 경로를 형성하는 제2 상태, 상기 제1 단자, 상기 제2 단자, 및 상기 제3 단자 사이에 서로 전기적 경로를 형성하는 제3 상태 중 선택된 하나의 상태를 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 안테나 구조에 따르면 지정된 제어 신호에 기반하여 안테나의 급전부 및 접지부의 위치를 조절하거나, 또는 2 이상의 고정된 안테나 방사체를 연결할 수 있다. 이를 통해 전통적인 SISO (single input single output) 방식뿐만 아니라 2개 이상의 데이터 스트림을 이용하는 MIMO(multi input mulit output) 기술 및 2 이상의 주파수 대역을 결합하는 주파수 집성(CA) 기술, 4개의 수신 안테나를 사용하는 4Rx 기술 등 기존에 개발되었거나, 앞으로 개발될 다양한 통신 기술에 유연하게 대응할 수 있다. 이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치를 나타낸다.
도 2는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 블록도를 나타낸다.
도 3은 다양한 실시 예에 따른 프로그램 모듈의 블록도를 나타낸다.
도 4는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도를 나타낸다.
도 5는 일 실시 예에 따른 안테나의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 다양한 실시 예에 따른 상단 안테나 방사체를 설명하기 위한 도면이다.
도 7a - 도 7c는 다양한 실시 예에 따른 하단 안테나 방사체를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 통신 회로의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 다양한 실시 예에 따른 상단 안테나 방사체의 방사 성능을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 일 실시 예에 따른 하단 안테나 방사체의 방사 성능을 설명하기 위한 도면이다.
도 11a는 또 다른 실시 예에 따른 하단 안테나 방사체의 방사 성능을 설명하기 위한 도면이다.
도 11b는 다양한 실시 예에 따른 스위치의 연결 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 12a 및 도 12b는 다양한 실시 예에 따른 스위치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 문서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다", 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 문서에서, "A 또는 B", "A 또는/및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
본 문서에서 사용된 "제1", "제2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제1 사용자 기기와 제2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)", "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)", "~하도록 설계된(designed to)", "~하도록 변경된(adapted to)", "~하도록 만들어진(made to)", 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성(또는 설정)된"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)"것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성(또는 설정)된 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
본 문서의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 영상 전화기, 전자책 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC (desktop PC), 랩탑 PC(laptop PC), 넷북 컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 서버, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라, 또는 웨어러블 장치(wearable device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면 웨어러블 장치는 엑세서리 형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체 형(예: 전자 의복), 신체 부착 형(예: 스킨 패드(skin pad) 또는 문신), 또는 생체 이식 형(예: implantable circuit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시 예들에서, 전자 장치는 가전 제품(home appliance)일 수 있다. 가전 제품은, 예를 들면, 텔레비전, DVD 플레이어(Digital Video Disk player), 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스(set-top box), 홈 오토매이션 컨트롤 패널(home automation control panel), 보안 컨트롤 패널(security control panel), TV 박스(예: 삼성 HomeSync™, 애플TV™, 또는 구글 TV™), 게임 콘솔(예: Xbox™, PlayStation™), 전자 사전, 전자 키, 캠코더, 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시 예에서, 전자 장치는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 네비게이션(navigation) 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(Global Navigation Satellite System)), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트(infotainment) 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 금융 기관의 ATM(automatic teller's machine), 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치(internet of things)(예: 전구, 각종 센서, 전기 또는 가스 미터기, 스프링클러 장치, 화재경보기, 온도조절기(thermostat), 가로등, 토스터(toaster), 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시 예에 따르면, 전자 장치는 가구(furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 수신 장치(electronic signature receiving device), 프로젝터(projector), 또는 각종 계측 기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전자 장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 어떤 실시 예에 따른 전자 장치는 플렉서블 전자 장치일 수 있다. 또한, 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않으며, 기술 발전에 따른 새로운 전자 장치를 포함할 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 다양한 실시 예에 따른 전자 장치가 설명된다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치 (예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 다양한 실시 예에서의 전자 장치(101, 102, 104) 또는 서버(106)가 네트워크(162) 또는 근거리 통신(164)를 통하여 서로 연결될 수 있다. 전자 장치(101)는 버스(110), 프로세서(120), 메모리(130), 입출력 인터페이스(150), 디스플레이(160), 및 통신 인터페이스(170)를 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(101)는, 구성요소들 중 적어도 하나를 생략하거나 다른 구성 요소를 추가적으로 구비할 수 있다.
버스(110)는, 예를 들면, 구성요소들(110-170)을 서로 연결하고, 구성요소들 간의 통신(예: 제어 메시지 및/또는 데이터)을 전달하는 회로를 포함할 수 있다.
프로세서(120)는, 중앙처리장치(central processing unit (CPU)), 어플리케이션 프로세서(application processor (AP)), 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor (CP)) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 프로세서(120)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
메모리(130)는, 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소에 관계된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 메모리(130)는 소프트웨어 및/또는 프로그램(140)을 저장할 수 있다. 프로그램(140)은, 예를 들면, 커널(141), 미들웨어(143), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(Application Programming Interface (API))(145), 및/또는 어플리케이션 프로그램(또는 "어플리케이션")(147) 등을 포함할 수 있다. 커널(141), 미들웨어(143), 또는 API(145)의 적어도 일부는, 운영 시스템(Operating System (OS))으로 지칭될 수 있다.
커널(141)은, 예를 들면, 다른 프로그램들(예: 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147))에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는 데 사용되는 시스템 리소스들(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 커널(141)은 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147)에서 전자 장치(101)의 개별 구성요소에 접근함으로써, 시스템 리소스들을 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
미들웨어(143)는, 예를 들면, API(145) 또는 어플리케이션 프로그램(147)이 커널(141)과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중개 역할을 수행할 수 있다.
또한, 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147)으로부터 수신된 하나 이상의 작업 요청들을 우선 순위에 따라 처리할 수 있다. 예를 들면, 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147) 중 적어도 하나에 전자 장치(101)의 시스템 리소스(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)를 사용할 수 있는 우선 순위를 부여할 수 있다. 예컨대, 미들웨어(143)는 상기 적어도 하나에 부여된 우선 순위에 따라 상기 하나 이상의 작업 요청들을 처리함으로써, 상기 하나 이상의 작업 요청들에 대한 스케쥴링 또는 로드 밸런싱 등을 수행할 수 있다.
API(145)는, 예를 들면, 어플리케이션(147)이 커널(141) 또는 미들웨어(143)에서 제공되는 기능을 제어하기 위한 인터페이스로, 예를 들면, 파일 제어, 창 제어, 영상 처리, 또는 문자 제어 등을 위한 적어도 하나의 인터페이스 또는 함수(예: 명령어)를 포함할 수 있다.
입출력 인터페이스(150)는, 예를 들면, 사용자 또는 다른 외부 기기로부터 입력된 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 다른 구성요소(들)에 전달할 수 있는 인터페이스의 역할을 할 수 있다. 또한, 입출력 인터페이스(150)는 전자 장치(101)의 다른 구성요소(들)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 사용자 또는 다른 외부 기기로 출력할 수 있다.
디스플레이(160)는, 예를 들면, 액정 디스플레이(liquid crystal display (LCD)), 발광 다이오드(light-emitting diode (LED)) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(organic LED (OLED)) 디스플레이, 또는 마이크로 전자기계 시스템(microelectromechanical systems, MEMS) 디스플레이, 또는 전자 종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다. 디스플레이(160)는, 예를 들면, 사용자에게 각종 컨텐츠(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 또는 심볼 등)을 표시할 수 있다. 디스플레이(160)는, 터치 스크린을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 전자 펜 또는 사용자의 신체의 일부를 이용한 터치, 제스처, 근접, 또는 호버링(hovering) 입력을 수신할 수 있다.
통신 인터페이스(170)는, 예를 들면, 전자 장치(101)와 외부 장치(예: 제1 외부 전자 장치(102), 제2 외부 전자 장치(104), 또는 서버(106)) 간의 통신을 설정할 수 있다. 예를 들면, 통신 인터페이스(170)는 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크(162)에 연결되어 상기 외부 장치 (예: 제2 외부 전자 장치(104) 또는 서버(106))와 통신할 수 있다.
무선 통신은, 예를 들면 셀룰러 통신 프로토콜로서, 예를 들면 LTE(long-term evolution), LTE-A(LTE-advanced), CDMA(code division multiple access), WCDMA(WIdeband CDMA), UMTS(universal mobile telecommunications system), WiBro(wireless broadband), 또는 GSM(global system for mobile communications) 중 적어도 하나를 사용하는 셀룰러 통신을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신은, 예를 들면, Wi-Fi(wireless fidelity), 블루투스, 블루투스 저전력(BLE), 지그비(Zigbee), NFC(near field communication), 자력 시큐어 트랜스미션(MST: Magnetic Secure Transmission), 라디오 프리퀀시(RF), 또는 보디 에어리어 네트워크(BAN), 또는 GNSS 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
MST는 전자기 신호를 이용하여 전송 데이터에 따라 펄스를 생성하고, 상기 펄스는 자기장 신호를 발생시킬 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 자기장 신호를 POS(point of sales)에 전송하고, POS는 MST 리더(MST reader)를 이용하여 상기 자기장 신호는 검출하고, 검출된 자기장 신호를 전기 신호로 변환함으로써 상기 데이터를 복원할 수 있다.
GNSS는 사용 지역 또는 대역폭 등에 따라, 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) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이하, 본 문서에서는, "GPS"는 "GNSS"와 혼용되어 사용(interchangeably used)될 수 있다. 유선 통신은, 예를 들면, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard-232), 또는 POTS(plain old telephone service) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 네트워크(162)는 통신 네트워크(telecommunications network), 예를 들면, 컴퓨터 네트워크(computer network)(예: LAN 또는 WAN), 인터넷, 또는 전화 망(telephone network) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제1 및 제2 외부 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 서버(106)는 하나 또는 그 이상의 서버들의 그룹을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 전자 장치(예: 전자 장치(102,104), 또는 서버(106))에서 실행될 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 다른 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106))에게 요청할 수 있다. 다른 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106))는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)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.
도 2는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 블록도를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 전자 장치(201)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 전자 장치(101)의 전체 또는 일부를 포함할 수 있다. 전자 장치(201)는 하나 이상의 프로세서(예: AP)(210), 통신 모듈(220), 가입자 식별 모듈(224), 메모리(230), 센서 모듈(240), 입력 장치(250), 디스플레이(260), 인터페이스(270), 오디오 모듈(280), 카메라 모듈(291), 전력 관리 모듈(295), 배터리(296), 인디케이터(297), 및 모터(298)를 포함할 수 있다.
프로세서(210)는, 예를 들면, 운영 체제 또는 응용 프로그램을 구동하여 프로세서(210)에 연결된 다수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(210)는, 예를 들면, SoC(system on chip)로 구현될 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 프로세서(210)는 GPU(graphic processing unit) 및/또는 이미지 신호 프로세서(image signal processor)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(210)는 도 2에 도시된 구성요소들 중 적어도 일부(예: 셀룰러 모듈(221))를 포함할 수도 있다. 프로세서(210)는 다른 구성요소들(예: 비휘발성 메모리) 중 적어도 하나로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드(load)하여 처리하고, 다양한 데이터를 비휘발성 메모리에 저장(store)할 수 있다.
통신 모듈(220)은, 도 1의 통신 인터페이스(170)와 동일 또는 유사한 구성을 가질 수 있다. 통신 모듈(220)은, 예를 들면, 셀룰러 모듈(221), Wi-Fi 모듈(222), 블루투스 모듈(223), GNSS 모듈(224) (예: GPS 모듈, Glonass 모듈, Beidou 모듈, 또는 Galileo 모듈), NFC 모듈(225), MST 모듈(226) 및 RF(radio frequency) 모듈(227)을 포함할 수 있다.
셀룰러 모듈(221)은, 예를 들면, 통신망을 통해서 음성 통화, 영상 통화, 문자 서비스, 또는 인터넷 서비스 등을 제공할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 가입자 식별 모듈(예: SIM 카드)(229)을 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(201)의 구별 및 인증을 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 프로세서(210)가 제공할 수 있는 기능 중 적어도 일부 기능을 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 커뮤니케이션 프로세서(CP)를 포함할 수 있다.
Wi-Fi 모듈(222), 블루투스 모듈(223), GNSS 모듈(224), NFC 모듈(225), 또는 MST 모듈(226) 각각은, 예를 들면, 해당하는 모듈을 통해서 송수신되는 데이터를 처리하기 위한 프로세서를 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), Wi-Fi 모듈(222), 블루투스 모듈(223), GNSS 모듈(224), NFC 모듈(225), MST 모듈(226) 중 적어도 일부(예: 두 개 이상)는 하나의 IC(integrated chip) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다.
RF 모듈(227)은, 예를 들면, 통신 신호(예: RF 신호)를 송수신할 수 있다. RF 모듈(227)은, 예를 들면, 트랜시버(transceiver), PAM(power amp module), 주파수 필터(frequency filter), LNA(low noise amplifier), 또는 안테나 등을 포함할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), Wi-Fi 모듈(222), 블루투스 모듈(223), GNSS 모듈(224), NFC 모듈(225), MST 모듈(226) 중 적어도 하나는 별개의 RF 모듈을 통하여 RF 신호를 송수신할 수 있다.
가입자 식별 모듈(229)은, 예를 들면, 가입자 식별 모듈을 포함하는 카드 및/또는 내장 SIM(embedded SIM)을 포함할 수 있으며, 고유한 식별 정보(예: ICCID (integrated circuit card identifier)) 또는 가입자 정보(예: IMSI (international mobile subscriber identity))를 포함할 수 있다.
메모리(230) (예: 메모리(130))는, 예를 들면, 내장 메모리(232) 또는 외장 메모리(234)를 포함할 수 있다. 내장 메모리(232)는, 예를 들면, 휘발성 메모리(예: DRAM(dynamic RAM), SRAM(static RAM), 또는 SDRAM(synchronous dynamic RAM) 등), 비-휘발성(non-volatile) 메모리 (예: OTPROM(one time programmable ROM), PROM(programmable ROM), EPROM(erasable and programmable ROM), EEPROM(electrically erasable and programmable ROM), 마스크(mask) ROM, 플래시(flash) ROM, 플래시 메모리(예: 낸드플래시(NAND flash) 또는 노아플래시(NOR flash) 등), 하드 드라이브, 또는 SSD(solid state drive) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
외장 메모리(234)는 플래시 드라이브(flash drive), 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD, Mini-SD, xD(extreme digital), MMC(MultiMediaCard), 또는 메모리 스틱(memory stick) 등을 더 포함할 수 있다. 외장 메모리(234)는 다양한 인터페이스를 통하여 전자 장치(201)와 기능적으로 및/또는 물리적으로 연결될 수 있다.
보안 모듈(236)은 메모리(230)보다 상대적으로 보안 레벨이 높은 저장 공간을 포함하는 모듈로서, 안전한 데이터 저장 및 보호된 실행 환경을 보장해주는 회로일 수 있다. 보안 모듈(236)은 별도의 회로로 구현될 수 있으며, 별도의 프로세서를 포함할 수 있다. 보안 모듈(236)은, 예를 들면, 탈착 가능한 스마트 칩, SD(secure digital) 카드 내에 존재하거나, 또는 전자 장치(201)의 고정 칩 내에 내장된 내장형 보안 요소(embedded secure element(eSE))를 포함할 수 있다. 또한, 보안 모듈 (236)은 전자 장치(201)의 운영 체제(OS)와 다른 운영 체제로 구동될 수 있다. 예를 들면, 보안 모듈(236)은 JCOP(java card open platform) 운영 체제를 기반으로 동작할 수 있다.
센서 모듈(240)은, 예를 들면, 물리량을 계측하거나 전자 장치(201)의 작동 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 센서 모듈(240)은, 예를 들면, 제스처 센서(240A), 자이로 센서(240B), 기압 센서(240C), 마그네틱 센서(240D), 가속도 센서(240E), 그립 센서(240F), 근접 센서(240G), 컬러 센서(240H)(예: RGB 센서), 생체 센서(240I), 온/습도 센서(240J), 조도 센서(240K), 또는 UV(ultra violet) 센서(240M) 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 센서 모듈(240)은, 예를 들면, 후각 센서(E-nose sensor), EMG(electromyography) 센서, EEG(electroencephalogram) 센서, ECG(electrocardiogram) 센서, IR(infrared) 센서, 홍채 센서 및/또는 지문 센서를 포함할 수 있다. 센서 모듈(240)은 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(201)는 프로세서(210)의 일부로서 또는 별도로, 센서 모듈(240)을 제어하도록 구성된 프로세서를 더 포함하여, 프로세서(210)가 슬립(sleep) 상태에 있는 동안, 센서 모듈(240)을 제어할 수 있다.
입력 장치(250)는, 예를 들면, 터치 패널(touch panel)(252), (디지털) 펜 센서(pen sensor)(254), 키(key)(256), 또는 초음파(ultrasonic) 입력 장치(258)를 포함할 수 있다. 터치 패널(252)은, 예를 들면, 정전식, 감압식, 적외선 방식, 또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식을 사용할 수 있다. 또한, 터치 패널(252)은 제어 회로를 더 포함할 수도 있다. 터치 패널(252)은 택타일 레이어(tactile layer)를 더 포함하여, 사용자에게 촉각 반응을 제공할 수 있다.
(디지털) 펜 센서(254)는, 예를 들면, 터치 패널의 일부이거나, 별도의 인식용 시트(sheet)를 포함할 수 있다. 키(256)는, 예를 들면, 물리적인 버튼, 광학식 키, 또는 키패드를 포함할 수 있다. 초음파 입력 장치(258)는 마이크(예: 마이크(288))를 통해, 입력 도구에서 발생된 초음파를 감지하여, 상기 감지된 초음파에 대응하는 데이터를 확인할 수 있다.
디스플레이(260)(예: 디스플레이(160))는 패널(262), 홀로그램 장치(264), 또는 프로젝터(266)를 포함할 수 있다. 패널(262)은, 도 1의 디스플레이(160)와 동일 또는 유사한 구성을 포함할 수 있다. 패널(262)은, 예를 들면, 유연하게(flexible), 투명하게(transparent), 또는 착용할 수 있게(wearable) 구현될 수 있다. 패널(262)은 터치 패널(252)과 하나의 모듈로 구성될 수도 있다. 홀로그램 장치(264)는 빛의 간섭을 이용하여 입체 영상을 허공에 보여줄 수 있다. 프로젝터(266)는 스크린에 빛을 투사하여 영상을 표시할 수 있다. 스크린은, 예를 들면, 전자 장치(201)의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 패널(262)은 사용자의 터치에 대한 압력의 세기를 측정할 수 있는 압력 센서 (또는 포스 센서)를 포함할 수 있다. 상기 압력 센서는 상기 터치 패널(252)와 일체형으로 구현되거나, 또는 상기 터치 패널(252)와는 별도의 하나 이상의 센서로 구현될 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 디스플레이(260)는 상기 패널(262), 상기 홀로그램 장치(264), 또는 프로젝터(266)를 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다.
인터페이스(270)는, 예를 들면, HDMI(272), USB(274), 광 인터페이스(optical interface)(276), 또는 D-sub(D-subminiature)(278)를 포함할 수 있다. 인터페이스(270)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 통신 인터페이스(170)에 포함될 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 인터페이스(270)는, 예를 들면, MHL(mobile high-definition link) 인터페이스, SD 카드/MMC 인터페이스, 또는 IrDA(infrared data association) 규격 인터페이스를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(280)은, 예를 들면, 소리(sound)와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 오디오 모듈(280)의 적어도 일부 구성요소는, 예를 들면, 도 1에 도시된 입출력 인터페이스(150)에 포함될 수 있다. 오디오 모듈(280)은, 예를 들면, 스피커(282), 리시버(284), 이어폰(286), 또는 마이크(288) 등을 통해 입력 또는 출력되는 소리 정보를 처리할 수 있다.
카메라 모듈(291)은, 예를 들면, 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있는 장치로서, 한 실시 예에 따르면, 하나 이상의 이미지 센서(예: 전면 센서 또는 후면 센서), 렌즈, ISP(image signal processor), 또는 플래시(flash)(예: LED 또는 제논 램프(xenon lamp))를 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(295)은, 예를 들면, 전자 장치(201)의 전력을 관리할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(295)은 PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC(charger integrated circuit), 또는 배터리 또는 연료 게이지(battery or fuel gauge)를 포함할 수 있다. PMIC는, 유선 및/또는 무선 충전 방식을 가질 수 있다. 무선 충전 방식은, 예를 들면, 자기공명 방식, 자기유도 방식 또는 전자기파 방식 등을 포함하며, 무선 충전을 위한 부가적인 회로, 예를 들면, 코일 루프, 공진 회로, 또는 정류기 등을 더 포함할 수 있다. 배터리 게이지는, 예를 들면, 배터리(296)의 잔량, 충전 중 전압, 전류, 또는 온도를 측정할 수 있다. 배터리(296)는, 예를 들면, 충전식 전지(rechargeable battery) 및/또는 태양 전지(solar battery)를 포함할 수 있다.
인디케이터(297)는 전자 장치(201) 또는 그 일부(예: 프로세서(210))의 특정 상태, 예를 들면, 부팅 상태, 메시지 상태 또는 충전 상태 등을 표시할 수 있다. 모터(298)는 전기적 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있고, 진동(vibration), 또는 햅틱(haptic) 효과 등을 발생시킬 수 있다. 도시되지는 않았으나, 전자 장치(201)은 모바일 TV 지원을 위한 처리 장치(예: GPU)를 포함할 수 있다. 모바일 TV 지원을 위한 처리 장치는, 예를 들면, DMB(Digital Multimedia Broadcasting), DVB(Digital Video Broadcasting), 또는 미디어플로(MediaFLOTM) 등의 규격에 따른 미디어 데이터를 처리할 수 있다.
본 문서에서 기술된 구성요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성 요소의 명칭은 전자 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전자 장치는 본 문서에서 기술된 구성요소 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있으며, 일부 구성요소가 생략되거나 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 또한, 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 구성 요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체(entity)로 구성됨으로써, 결합되기 이전의 해당 구성 요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
도 3은 다양한 실시 예에 따른 프로그램 모듈의 블록도를 나타낸다.
한 실시 예에 따르면, 프로그램 모듈(310)(예: 프로그램(140))은 전자 장치(예: 전자 장치(101))에 관련된 자원을 제어하는 운영 체제(OS) 및/또는 운영 체제 상에서 구동되는 다양한 어플리케이션(예: 어플리케이션 프로그램(147))을 포함할 수 있다. 운영 체제는, 예를 들면, 안드로이드(android), iOS, 윈도우즈(windows), 심비안(symbian), 타이젠(tizen), 또는 바다(bada) 등이 될 수 있다.
프로그램 모듈(310)은 커널(320), 미들웨어(330), API(360), 및/또는 어플리케이션(370)을 포함할 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 전자 장치 상에 프리로드(preload) 되거나, 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 서버(106) 등)로부터 다운로드 가능하다.
커널(320)(예: 커널(141))은, 예를 들면, 시스템 리소스 매니저(321) 또는 디바이스 드라이버(323)를 포함할 수 있다. 시스템 리소스 매니저(321)는 시스템 리소스의 제어, 할당, 또는 회수 등을 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 시스템 리소스 매니저(321)는 프로세스 관리부, 메모리 관리부, 또는 파일 시스템 관리부 등을 포함할 수 있다. 디바이스 드라이버(323)는, 예를 들면, 디스플레이 드라이버, 카메라 드라이버, 블루투스 드라이버, 공유 메모리 드라이버, USB 드라이버, 키패드 드라이버, Wi-Fi 드라이버, 오디오 드라이버, 또는 IPC(inter-process communication) 드라이버를 포함할 수 있다.
미들웨어(330)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)이 공통적으로 필요로 하는 기능을 제공하거나, 어플리케이션(370)이 전자 장치 내부의 제한된 시스템 자원을 효율적으로 사용할 수 있도록 API(360)를 통해 다양한 기능들을 어플리케이션(370)으로 제공할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 미들웨어(330)(예: 미들웨어(143))는 런타임 라이브러리(335), 어플리케이션 매니저(application manager)(341), 윈도우 매니저(window manager)(342), 멀티미디어 매니저(multimedia manager)(343), 리소스 매니저(resource manager)(344), 파워 매니저(power manager)(345), 데이터베이스 매니저(database manager)(346), 패키지 매니저(package manager)(347), 연결 매니저(connectivity manager)(348), 통지 매니저(notification manager)(349), 위치 매니저(location manager)(350), 그래픽 매니저(graphic manager)(351), 보안 매니저(security manager)(352), 또는 결제 매니저(354) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
런타임 라이브러리(335)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)이 실행되는 동안에 프로그래밍 언어를 통해 새로운 기능을 추가하기 위해 컴파일러가 사용하는 라이브러리 모듈을 포함할 수 있다. 런타임 라이브러리(335)는 입출력 관리, 메모리 관리, 또는 산술 함수에 대한 기능 등을 수행할 수 있다.
어플리케이션 매니저(341)는, 예를 들면, 어플리케이션(370) 중 적어도 하나의 어플리케이션의 생명 주기(life cycle)를 관리할 수 있다. 윈도우 매니저(342)는 화면에서 사용하는 GUI 자원을 관리할 수 있다. 멀티미디어 매니저(343)는 다양한 미디어 파일들의 재생에 필요한 포맷을 파악하고, 해당 포맷에 맞는 코덱(codec)을 이용하여 미디어 파일의 인코딩(encoding) 또는 디코딩(decoding)을 수행할 수 있다. 리소스 매니저(344)는 어플리케이션(370) 중 적어도 어느 하나의 어플리케이션의 소스 코드, 메모리 또는 저장 공간 등의 자원을 관리할 수 있다.
파워 매니저(345)는, 예를 들면, 바이오스(BIOS: basic input/output system) 등과 함께 동작하여 배터리 또는 전원을 관리하고, 전자 장치의 동작에 필요한 전력 정보 등을 제공할 수 있다. 데이터베이스 매니저(346은 어플리케이션(370) 중 적어도 하나의 어플리케이션에서 사용할 데이터베이스를 생성, 검색, 또는 변경할 수 있다. 패키지 매니저(347)는 패키지 파일의 형태로 배포되는 어플리케이션의 설치 또는 업데이트를 관리할 수 있다.
연결 매니저(348)는, 예를 들면, Wi-Fi 또는 블루투스 등의 무선 연결을 관리할 수 있다. 통지 매니저(349)는 도착 메시지, 약속, 근접성 알림 등의 사건(event)을 사용자에게 방해되지 않는 방식으로 표시 또는 통지할 수 있다. 위치 매니저(350)는 전자 장치의 위치 정보를 관리할 수 있다. 그래픽 매니저(351)는 사용자에게 제공될 그래픽 효과 또는 이와 관련된 사용자 인터페이스를 관리할 수 있다. 보안 매니저(352)는 시스템 보안 또는 사용자 인증 등에 필요한 제반 보안 기능을 제공할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 전자 장치(예: 전자 장치(101))가 전화 기능을 포함한 경우, 미들웨어(330)는 전자 장치의 음성 또는 영상 통화 기능을 관리하기 위한 통화 매니저(telephony manager)를 더 포함할 수 있다.
미들웨어(330)는 전술한 구성요소들의 다양한 기능의 조합을 형성하는 미들웨어 모듈을 포함할 수 있다. 미들웨어(330)는 차별화된 기능을 제공하기 위해 운영 체제의 종류 별로 특화된 모듈을 제공할 수 있다. 또한, 미들웨어(330)는 동적으로 기존의 구성요소를 일부 삭제하거나 새로운 구성요소들을 추가할 수 있다.
API(360)(예: API(145))는, 예를 들면, API 프로그래밍 함수들의 집합으로, 운영 체제에 따라 다른 구성으로 제공될 수 있다. 예를 들면, 안드로이드 또는 iOS의 경우, 플랫폼 별로 하나의 API 셋을 제공할 수 있으며, 타이젠(tizen)의 경우, 플랫폼 별로 두 개 이상의 API 셋을 제공할 수 있다.
어플리케이션(370)(예: 어플리케이션 프로그램(147))은, 예를 들면, 홈(371), 다이얼러(372), SMS/MMS(373), IM(instant message)(374), 브라우저(375), 카메라(376), 알람(377), 컨택트(378), 음성 다이얼(379), 이메일(380), 달력(381), 미디어 플레이어(382), 앨범(383), 또는 시계(384), 결제(385), 건강 관리(health care)(예: 운동량 또는 혈당 등을 측정), 또는 환경 정보 제공(예: 기압, 습도, 또는 온도 정보 등을 제공) 등의 기능을 수행할 수 있는 하나 이상의 어플리케이션을 포함할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 어플리케이션(370)은 전자 장치(예: 전자 장치(101))와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104)) 사이의 정보 교환을 지원하는 어플리케이션(이하, 설명의 편의상, "정보 교환 어플리케이션")을 포함할 수 있다. 정보 교환 어플리케이션은, 예를 들면, 외부 전자 장치에 특정 정보를 전달하기 위한 알림 전달(notification relay) 어플리케이션, 또는 외부 전자 장치를 관리하기 위한 장치 관리(device management) 어플리케이션을 포함할 수 있다.
예를 들면, 알림 전달 어플리케이션은 전자 장치의 다른 어플리케이션(예: SMS/MMS 어플리케이션, 이메일 어플리케이션, 건강 관리 어플리케이션, 또는 환경 정보 어플리케이션 등)에서 발생된 알림 정보를 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104))로 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또한, 알림 전달 어플리케이션은, 예를 들면, 외부 전자 장치로부터 알림 정보를 수신하여 사용자에게 제공할 수 있다.
장치 관리 어플리케이션은, 예를 들면, 전자 장치와 통신하는 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104))의 적어도 하나의 기능(예: 외부 전자 장치 자체(또는 일부 구성 부품)의 턴-온/턴-오프 또는 디스플레이의 밝기(또는 해상도) 조절), 외부 전자 장치에서 동작하는 어플리케이션 또는 외부 전자 장치에서 제공되는 서비스(예: 통화 서비스 또는 메시지 서비스 등)를 관리(예: 설치, 삭제, 또는 업데이트)할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 어플리케이션(370)은 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104))의 속성에 따라 지정된 어플리케이션(예: 모바일 의료 기기의 건강 관리 어플리케이션)을 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 어플리케이션(370)은 외부 전자 장치(예: 서버(106) 또는 전자 장치(102, 104))로부터 수신된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 어플리케이션(370)은 프리로드 어플리케이션(preloaded application) 또는 서버로부터 다운로드 가능한 제3자 어플리케이션(third party application)을 포함할 수 있다. 도시된 실시 예에 따른 프로그램 모듈(310)의 구성요소들의 명칭은 운영 체제의 종류에 따라서 달라질 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어, 또는 이들 중 적어도 둘 이상의 조합으로 구현될 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는, 예를 들면, 프로세서(예: 프로세서(210))에 의해 구현(implement)(예: 실행)될 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 하나 이상의 기능을 수행하기 위한, 예를 들면, 모듈, 프로그램, 루틴, 명령어 세트(sets of instructions) 또는 프로세스 등을 포함할 수 있다.
도 4는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도를 나타낸다.
도 4를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(401)는 커버 글래스(410), 디스플레이(420), 브래킷(430), 회로기판(440), 후면 하우징(rear housing)(450), 배터리(460), 및/또는 후면 커버(back cover)(470)를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치(401)는 도 1에 도시된 일부 구성을 포함하지 않을 수도 있고, 도 1에 도시되지 않은 구성을 추가로 포함할 수도 있다.
커버 글래스(410)는 디스플레이(410)에 의해 생성된 빛을 투과시킬 수 있다. 또한, 상기 커버 글래스(410) 상에서 사용자는 신체의 일부(예: 손가락)를 접촉하여 터치(전자 펜을 이용한 접촉을 포함함)을 수행할 수 있다. 상기 커버 글래스(410)는, 예컨대, 강화 유리, 강화 플라스틱, 구부러질 수 있는(flexible) 고분자 소재 등으로 형성되어, 디스플레이(420) 및 상기 전자 장치(401)에 포함된 각 구성을 외부 충격으로부터 보호할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 상기 커버 글래스(410)는 글래스 윈도우(glass window)로도 참조될 수 있으며, 상기 커버 글래스(410)는 전자 장치(410)의 전면(제1 면) 하우징을 구성할 수 있다.
디스플레이(420)는 상기 커버 글래스(410) 밑에 배치 또는 결합되어, 상기 커버 글래스(410)(전면 하우징)의 적어도 일부를 통해 노출될 수 있다. 상기 디스플레이)(420)는 콘텐트(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 위젯, 또는 심볼 등)를 출력하거나, 사용자로부터 터치 입력(터치, 제스처, 호버링(hovering), "포스 터치" 포함)을 수신할 수 있다. 이를 위해, 디스플레이(420)는, 예를 들어, 디스플레이 패널, 터치 패널, 및/또는 압력 센서를 포함할 수 있다. 상기 디스플레이(420)의 배면에는 구리(Cu) 또는 그래파이트(graphite)로 이루어진 박막, 시트(sheet) 또는 플레이트(plate)가 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이(420)의 디스플레이 패널은 액정 디스플레이(LCD) 패널, 발광 다이오드(LED) 디스플레이 패널, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이 패널, 또는 마이크로 전자기계 시스템(MEMS) 디스플레이 패널, 또는 전자 종이 디스플레이 패널을 포함할 수 있다. 또한 예를 들어, 상기 디스플레이(420)에 포함되는 터치 패널은 정전식 터치 패널, 감압식 터치 패널, 저항식 터치 패널, 적외선 방식 터치 패널, 또는 초음파 방식 터치 패널을 포함할 수 있다.
브래킷(bracket)(430)은 예를 들어, 마그네슘 합금으로 구성되어, 디스플레이(420)의 아래, 및 회로기판(440) 위에 배치될 수 있다. 상기 브래킷(430)은 상기 디스플레이(420) 및 상기 회로기판(440)과 결합되어 이들을 물리적으로 지지할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 브래킷(430)에는 경년 변화에 따른 배터리(460)의 부풀어오름을 감안한 스웰링 갭(swelling gap)(432)이 형성되어 있을 수 있다.
회로기판(440)은 예를 들어, 메인(main) 회로기판(440m), 또는 서브(sub) 회로기판(440s)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 메인 회로기판(440m)과 상기 서브 회로기판(440s)은 브래킷(430) 밑에(below) 배치되고(disposed), 이들은 지정된 커넥터 또는 지정된 배선을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 회로기판들(440m, 440s)은, 예를 들어, 경성 인쇄 회로기판(rigid PCB; rigid printed circuit board)으로 구현될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 회로기판들(440m, 440s)에는 전자 장치(401)의 각종 전자 부품, 소자, 인쇄회로 등(예: 도 1 및 도 2의 각 구성)이 실장(mount) 또는 배치(arrange)될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 회로기판(440m, 450s)은 메인보드, PBA(printed board assembly)또는, 단순히 PCB로 참조될 수 있다.
후면 하우징(450)은 회로기판(440) 밑에 배치되어, 상기 전자 장치(401)의 각 구성을 수납할 수 있다. 후면 하우징(450)은 전자 장치(401)의 측면 외관을 형성할 수 있다. 상기 하우징(450)은 후면 케이스(rear case), 또는 리어 플레이트(rear plate) 등으로도 참조될 수 있다. 상기 후면 하우징(450)은 전자 장치(401)의 외부에 노출되지 않는 영역 및 전자 장치(401)의 외부 측면에 노출되는 영역을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 전자 장치(401)의 외부에 노출되지 않는 영역은 플라스틱 사출물로 구성될 수 있다. 전자 장치(401)의 외부 측면에 노출되는 영역은, 금속으로 구성될 수 있다. 금속 소재로 이루어진 상기 측면 노출 영역은 금속 베젤(metal bezel)로도 참조될 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 금속 베젤 중 적어도 일부는, 지정된 주파수의 신호를 송수신하기 위한 안테나 방사체로 활용될 수 있다. 예를 들어, 상기 안테나 방사체는 하단에 배치된 안테나 방사체들(451, 452, 453), 및/또는 상단에 배치된 안테나 방사체(455)를 포함할 수 있다. 상기 안테나 방사체들(451, 452, 453, 455)은 전자 장치(401)의 하우징의 일부를 이룰 수 있으며, 보다 자세하게는 이하 도 5 - 도 12b를 이용하여 상세히 설명된다.
배터리(460)는 화학 에너지와 전기 에너지를 양 방향으로 변환할 수 있다. 예를 들어, 배터리(460)는 화학 에너지를 전기 에너지로 변환하여, 상기 전기 에너지를 디스플레이(420) 및 회로기판(440)에 탑재된 다양한 구성 또는 모듈에 공급할 수 있다. 또는, 상기 배터리(460)는 외부로부터 공급받은 전기 에너지를 화학 에너지로 변환하여 저장할 수도 있다. 일 실시 예에 따르면, 회로기판(440)에는 배터리(460)의 충방전을 관리하기 위한 전력 관리 모듈이 포함될 수 있다.
후면 커버(470)는 전자 장치(401)의 후면(제1 면과 반대로 향하는 제2 면)에 결합될 수 있다. 상기 후면 커버(470)는, 강화유리, 플라스틱 사출물, 및/또는 금속 등으로 형성될 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 후면 커버(470)는 상기 후면 하우징(450)과 일체로 구현되거나, 또는 사용자에 의해 착탈 가능하도록 구현될 수도 있다.
도 5는 일 실시 예에 따른 안테나의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 전자 장치(501)는 (무선) 통신 회로(510), 제1 스위치(SW1)(521), 제2 스위치(SW2)(522), 제1 안테나 방사체(551), 제2 안테나 방사체(552), 및/또는 제3 안테나 방사체(555)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 안테나 방사체(551), 제2 안테나 방사체(552), 및 제3 안테나 방사체(555)는 각각 도 4에 도시된 후면 하우징(450)에 포함되거나 또는 상기 후면 하우징(450)의 일부를 구성하는 안테나 방사체(451, 452, 455)에 각각 대응할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 방사체(551) 및 제2 안테나 방사체(552)는 전자 장치(501)의 하단에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1 안테나 방사체(551) 및/또는 제2 안테나 방사체(552)는 제1 스위치(521)를 개재하여 통신 회로(510)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 안테나 방사체(551)의 전기적 길이(통신 신호가 일정 주파수에서 공진하기 위한 안테나 방사체의 길이)는 제2 안테나 방사체(552)의 전기적 길이보다 길게 설계될 수 있다. 상기 제1 안테나 방사체(551)에서 공진하는 주파수 대역은 상기 제2 안테나 방사체(552)에서 공진하는 주파수 대역보다 낮을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제3 안테나 방사체(555)는 전자 장치(501)의 상단에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제3 안테나 방사체(555)는 제2 스위치(522)를 개재하여 통신 회로(510)와 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 회로(510)는 도 1의 통신 인터페이스(170) 또는 도 2의 통신 모듈(220)에 대응될 수 있다. 일 예를 들면, 상기 통신 회로(510)는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor (CP)) 또는 일정한 제어 회로를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 회로(510)는 제1 스위치(521)를 통해 제1 안테나 방사체(551) 및/또는 제2 안테나 방사체(552)에 통신 신호를 공급할 수 있다. 예컨대, 상기 통신 회로(510)는 제1 스위치(521)를 통해 제1 안테나 방사체(551) 및/또는 제2 안테나 방사체(552)에 급전할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 회로(510)는 제2 스위치(522)를 통해 제3 안테나 방사체(555)에 통신 신호를 공급할 수 있다. 예컨대, 상기 통신 회로(510)는 제2 스위치(522)를 통해 제3 안테나 방사체(555)에 급전할 수 있다. 본 문서에 있어서, 급전을 위해 안테나 방사체에 연결된 상기 통신 회로(510)의 일부 노드(node)는 급전부(feeding unit)로 지칭될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 회로(510)는 상기 제1 스위치(521)를 제어하기 위한 제1 제어 신호를 상기 제1 스위치(521)에 공급할 수 있다. 통신 회로(510)는 상기 제2 스위치(522)를 제어하기 위한 제2 제어 신호를 상기 제1 스위치(522)에 공급할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 스위치(521) 및/또는 상기 제2 스위치(522)는 반도체 소자를 포함한 스위칭 회로로 구현될 수 있다.
예를 들면, 통신 회로(510)는, 제1 안테나 방사체(551), 제2 안테나 방사체(552), 및/또는 제3 안테나 방사체(555)에서 공진하는 신호의 세기(intensity) 또는 신호의 품질을 파악할 수 있는 다양한 파라미터(예: 신호대 잡음비(signal noise ratio), 비트 에러레이트(bits error ratio), Ec/Io(energy per chip ratio), 하향링크 데이터 전송률(DL data rate), RSCP(received signal code power), RSSI(received signal strength indicator) 등)를 감지 (또는 측정)하고, 지정된 값보다 낮게 감지된 신호(예: 약전계 신호(weak electric field signal))의 주파수 대역을 선택할 수 있다.
예를 들어, 기지국으로부터 수신되는 신호의 세기가 낮다고 판단 될 경우 통화 품질 유지를 위하여 수신 성능 개선 또는 송신 성능 개선을 위하여 안테나 송수신 효율 성능을 향상시켜야 한다. 안테나 방사 효율을 높임으로 인하여 동일한 약전계 신호 환경 하에서도 통신 품질을 유지, 또는 향상시킬 수 있다.
통신 회로(510)는 선택된 주파수 대역의 신호를 상기 지정된 값보다 높은 세기로 송신 또는 수신하기 위해 제1 제어 신호 및/또는 제2 제어 신호를 제1 스위치(521) 및/또는 제2 스위치(522)에 각각 공급할 수 있다. 상기 제1 스위치(521) 및/또는 상기 제2 스위치(522)는 통신 회로(510)로부터 수신된 제어 신호에 기반하여, 상기 선택된 주파수 대역의 신호를 상기 지정된 값보다 높은 세기로 송신 또는 수신하기 위해, 내부에 포함된 노드들 (또는 단자들) 중 적어도 2 이상을 전기적으로 연결할 수 있다.
이하, 도 6a - 도 12b를 참조하여 다양한 실시 예에 따른 안테나 방사체가 설명된다. 도 6a - 도 12b의 각각의 도면에 있어서, 참조번호가 동일하지 않는 한, "제1", "제2", 및 "제3" 등의 표현은 각 도면마다 상이한 구성을 지칭할 수 있다. 예컨대, 어느 한 도면에서 설명된 "제1 안테나 방사체"는 다른 도면에서 설명된 "제1 안테나 방사체"와 상이한 구성을 지칭할 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 다양한 실시 예에 따른 상단 안테나 방사체(제3 안테나 방사체)를 설명하기 위한 도면이다.
도 6a를 참조하면, 제3 안테나 방사체(655a)는 제2 스위치(622a)를 개재하여 (무선) 통신 회로(610a)와 연결될 수 있다. 예컨대, 상기 제3 안테나 방사체(655a)는 도 5의 제3 안테나 방사체(555)에 대응될 수 있으며, 상기 제2 스위치(622a)는 도 5의 제2 스위치(522)에 대응될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제3 안테나 방사체(655a)는 제1 지점(655-1a)과 연결된 도전선을 통해 제2 스위치(622a)의 제1 노드(또는, 제1 단자)(622a1)와 연결될 수 있고, 제2 지점(655-2a)과 연결된 도전선을 통해 제2 스위치(622a)의 제2 노드(622a2)와 연결될 수 있다. 상기 제1 지점(655-1a) 및 상기 제2 지점(655-2a)은 지정된 전기적 길이만큼 이격될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 상기 제2 지점(655-2a)과 연결된 도전선 상에는 주파수 튜닝(tuning)을 위해 지정된 리액턴스 값을 가진 럼프드 소자(lumped element)(632a)가 배치될 수 있다. 상기 제3 안테나 방사체(655a)는 제3 지점(655-3a)에서 제3 접지부(631a)와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 스위치(622a)는 상기 제1 노드(622a1), 제2 노드(622a2), 및/또는 통신 회로(610a)와 급전 라인(611a)으로 연결된 제3 노드(622a3)를 포함할 수 있다. 상기 제3 노드(622a3)는 상기 급전 라인(611a)을 통해 제3 안테나 방사체(655a)와 연결되어 무선 신호를 송수신 할 수 있다는 측면에서 (제2) 급전부로 참조될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 스위치(622a)는 상기 통신 회로(610a)로부터 제어 라인(612a)을 통해 제2 제어 신호를 수신할 수 있다. 상기 제2 스위치(622a)는 상기 제2 제어 신호에 응답하여 제3 노드(622a3)(제2 급전부)와 상기 제1 노드(622a1)를 전기적으로 연결하거나 제3 노드(622a3)(제2 급전부)와 상기 제2 노드(622a2)를 전기적으로 연결할 수 있다.
예를 들어, 상기 제3 노드(622a3)(제2 급전부)와 상기 제1 노드(622a1)가 전기적으로 연결되면, 상기 제3 안테나 방사체(655a)는 상기 제1 지점(655-1a)을 통해 급전될 수 있다. 상기 제3 노드(622a3)(제2 급전부)와 상기 제2 노드(622a2)가 전기적으로 연결되면, 상기 제3 안테나 방사체(655a)는 상기 제2 지점(655-2a)을 통해 급전될 수 있다.
도 6b를 참조하면, 제3 안테나 방사체(655b)는 제2 스위치(622b)를 개재하여 (무선) 통신 회로(610b)와 연결될 수 있다. 예컨대, 상기 제3 안테나 방사체(655b)는 도 5의 제3 안테나 방사체(555)에 대응될 수 있으며, 상기 제2 스위치(622b)는 도 5의 제2 스위치(522)에 대응될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제3 안테나 방사체(655b)는 제1 지점(655-1b)에서 제3 접지부(631b)와 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 지점(655-2b)과 연결된 도전선을 통해 제2 스위치(622b)의 제1 노드(622b1)와 연결될 수 있다. 상기 제3 안테나 방사체(655b)는 제3 지점(655-3b)에서 급전 라인(611b)을 통해 통신 회로(610b)로부터 급전될 수 있다. 상기 제1 지점(655-1b) 및 상기 제2 지점(655-2b)은 지정된 전기적 길이만큼 이격될 수 있다. 상기 급전 라인(611b)을 통해 무선 신호가 상기 제3 지점(655-3b)에서 제3 안테나 방사체(655b)를 통하여 송수신 된다는 측면에서 (제2) 급전부로 참조될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 스위치(622b)는 상기 제1 노드(622b1) 및 제4 접지부(633b)와 전기적으로 연결된 제2 노드(622b2)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제4 접지부(633b)는 제2 지점(655-2b)에서 제3 안테나 방사체(655b)와 제2 스위치(622b)를 개재하여 연결될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 상기 제2 노드(622b2)와 상기 제4 접지부(633b) 사이에는 주파수 튜닝을 위해 지정된 리액턴스 값을 가진 럼프드 소자(632b)가 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 스위치(622b)는 상기 통신 회로(610b)로부터 제어 라인(612b)을 통해 제2 제어 신호를 수신할 수 있다. 상기 제2 스위치(622b)는 상기 제2 제어 신호에 응답하여 개방(open)되거나 닫힐(close) 수 있다. 예컨대, 상기 제2 스위치(622b)가 개방되면, 상기 제3 안테나 방사체(655b)의 제2 지점(655-2b)은 개방될 수 있고, 상기 제2 스위치(622b)가 닫히면, 제2 지점(655-2b)은 럼프드 소자(632b)를 통해 제4 접지부(633b)와 전기적으로 연결될 수 있다.
도 7a - 도 7c는 다양한 실시 예에 따른 하단 안테나 방사체(제1 안테나 방사체 및 제2 안테나 방사체)를 설명하기 위한 도면이다.
도 7a를 참조하면, 제1 안테나 방사체(751a) 및 제2 안테나 방사체(752a)는 제1 스위치(721a)를 개재하여 (무선) 통신 회로(710a)와 연결될 수 있다. 예컨대, 제1 안테나 방사체(751a) 및 제2 안테나 방사체(752a)는 도 5의 제1 안테나 방사체(551) 및 제2 안테나 방사체(552)에 각각 대응될 수 있고, 상기 제1 스위치(721a)는 도 5의 제1 스위치(521)에 대응될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 방사체(751a)는 일 지점에서 연결된 도전선을 통해 제1 접지부(731a)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 안테나 방사체(751a)는 제1 스위치(721a)의 제1 노드(721a1)를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 상기 도전선 상에는 주파수 튜닝을 위해 지정된 리액턴스 값을 가진 럼프드 소자(741a)가 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 안테나 방사체(751a)는, 이어폰 단자(760a)와 인접할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 안테나 방사체(752a)는 일 지점에서 연결된 도전선을 통해 제2 접지부(732a)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 안테나 방사체(752a)는 제1 스위치(721a)의 제2 노드(721a2)를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 상기 도전선 상에는 주파수 튜닝을 위해 지정된 리액턴스 값을 가진 럼프드 소자(742a)가 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 스위치(721a)는 상기 제1 노드(721a1), 제2 노드(721a2), 및/또는 통신 회로(710a)와 급전 라인(711-1a)으로 연결된 제3 노드(721a3)를 포함할 수 있다. 상기 제3 노드(721a3)는 상기 급전 라인(711-1a)을 통해 무선 통신 신호를 제1 안테나 방사체(721a) 및/또는 제2 안테나 방사체(752a)에 송수신 할 있다는 측면에서 급전부로 참조될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 스위치(721a)는 상기 통신 회로(710a)로부터 제어 라인(712a)을 통해 제1 제어 신호를 수신할 수 있다. 상기 제1 스위치(721a)는 상기 제1 제어 신호에 기반하여 제1 안테나 방사체(751a), 상기 제2 안테나 방사체(752a) 및/또는 상기 제3 노드(721a3)(급전부)을 전기적으로 연결하는 3가지 연결상태로 동작할 수 있다.
예를 들면, 상기 제1 스위치(721a)는 상기 제1 제어 신호에 응답하여 제3 노드(721a3)(급전부)와 상기 제1 노드(721a1)를 전기적으로 연결하는 제1 연결 상태, 제3 노드(721a3)(급전부)와 상기 제2 노드(721a2)를 전기적으로 연결하는 제2 연결 상태, 또는 상기 제3 노드(721a3)(급전부), 상기 제1 노드(721a1), 및 상기 제2 노드(721a2) 모두를 연결하는 제3 연결 상태로 동작할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제3 노드(721a3)(급전부)와 상기 제1 노드(721a1)가 전기적으로 연결되면 상기 제1 안테나 방사체(751a)는 급전될 수 있다. 상기 제3 노드(721a3)(급전부)와 상기 제2 노드(721a2)가 전기적으로 연결되면 상기 제2 안테나 방사체(752a)는 급전될 수 있다. 상기 제3 노드(721a3)(급전부)와 상기 제1 노드(721a1)가 전기적으로 연결되고, 상기 제3 노드(721a3)(급전부)와 상기 제2 노드(721a2)가 전기적으로 연결되면 상기 제1 안테나 방사체(751a) 및 상기 제2 안테나 방사체(752a)는 동시에 급전될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 통신 회로(710a)는 급전선(711-2a)를 통해 제4 안테나 방사체(754a)에 급전할 수 있다. 예를 들면, 상기 제4 안테나 방사체(754a)에서 통신 신호는 높은 주파수 대역(예: 5~6GHz)에서 공진할 수 있다.
도 7b를 참조하면, 제1 안테나 방사체(751b) 및 제2 안테나 방사체(752b)는 스위치(721b)를 개재하여 (무선) 통신 회로(710b)와 연결될 수 있다. 예컨대, 제1 안테나 방사체(751b) 및 제2 안테나 방사체(752b)는 도 5의 제1 안테나 방사체(551) 및 제2 안테나 방사체(552)에 각각 대응될 수 있고, 상기 스위치(721b)는 도 5의 제1 스위치(521)에 대응될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 방사체(751b)는 일 지점(751-1b)에 연결된 도전선을 통해 제1 접지부(731b)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 안테나 방사체(751b)는 또 다른 일 지점(751-2b)에 연결된 도전선을 통해 스위치(721b)의 제2 노드(721b2)에 전기적으로 연결될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 상기 지점(751-1b)로부터 인출된 도전선 상에는 지정된 리액턴스 값을 가진 럼프드 소자(741b)가 배치될 수 있다. 상기 지점(751-1b)로부터 연결된 도전선 상에는 통신 회로(710b)와 제1 급전 라인(711-1b)으로 전기적으로 연결된 제1 급전부(715b)가 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 안테나 방사체(752b)는 일 지점(752-1b)에 연결된 도전선을 통해 스위치(721b)의 제3 노드(721b3)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 안테나 방사체(752b)는 또 다른 일 지점(752-2b)에 연결된 도전선을 통해 스위치(721b)의 제4 노드(721b4)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 안테나 방사체(752b)는 제3 접지부(733b)와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 스위치(721b)는, 제1 노드(721b1), 상기 제2 노드(721b2), 상기 제3 노드(721b3), 상기 제4 노드(721b4), 및/또는 제5 노드(721b5)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 노드(721b1)는 럼프드 소자(742b)를 개재하여 상기 제2 접지부(732b)와 연결될 수 있다. 상기 제2 접지부(732b)는 상기 제1 안테나 방사체(751b)와 연관될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 상기 제5 노드(721b5)는 제2 급전 라인(711-2b)을 통해 무선 통신 신호를 제1 안테나 방사체(751b) 및/또는 제2 안테나 방사체(752b)에서 송수신할 수 있다는 측면에서 제2 급전부로 참조될 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 스위치(721b)는 상기 통신 회로(710b)로부터 제어 라인(712b)을 통해 제어 신호를 수신할 수 있다. 상기 스위치(721b)는 상기 제어 신호에 기반하여 제1 안테나 방사체(751b)(예: 제2 노드(721b2)), 제2 안테나 방사체(752b)(예: 제3 노드(721b3), 제4 노드(721b4)), 상기 제2 접지부(732b)(예: 제1 노드(721b1)), 및 상기 제2 급전부(예: 제5 노드(721b5))중 적어도 2 이상을 전기적으로 연결할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른 스위치(721b)의 연결 동작에 관하여는 도 11a 및 도 11b에서 보다 자세히 살펴보기로 한다.
도 7c를 참조하면, 제1 안테나 방사체(751c) 및 제2 안테나 방사체(752c)는 제1 스위치(721-1c)를 개재하여 (무선) 통신 회로(710c)와 연결될 수 있다. 예컨대, 제1 안테나 방사체(751c) 및 제2 안테나 방사체(752c)는 도 5의 제1 안테나 방사체(551) 및 제2 안테나 방사체(552)에 각각 대응될 수 있고, 상기 제1 스위치(721-1c)는 도 5의 제1 스위치(521)에 대응될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 방사체(751c)는 일 지점(751-1c)에 연결된 도전선을 통해 제1 접지부(731c)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 안테나 방사체(751c)는 또 다른 일 지점(751-2c)에 연결된 도전선을 통해 제1 스위치(721-1c)의 제2 노드(721c2)에 전기적으로 연결될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 상기 지점(751-1c)와 연결된 도전선 상에는 지정된 리액턴스 값을 가진 럼프드 소자(741c) 및 통신 회로(710c)에 의해 제어되는 제2 스위치(721-2c)가 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 안테나 방사체(752c)는 일 지점(752-1c)에 연결된 도전선을 통해 제1 스위치(721-1c)의 제5 노드(721c5)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 안테나 방사체(752c)는 또 다른 일 지점(752-2c)에 연결된 도전선을 통해 제3 접지부(733c)와 연결될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 상기 지점(752-2c)에 연결된 도전선 상에는 지정된 리액턴스 값을 가진 럼프드 소자(743c)가 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 스위치(721-1c)는, 제1 노드(721c1), 상기 제2 노드(721c2), 제3 노드(721c3), 제4 노드(721c4), 및/또는 상기 제5 노드(721c5)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 노드(721c1) 및 상기 제4 노드(721c4)는, 제1 급전 라인(711-1c) 및 제2 급전 라인(711-2c)을 통해 무선 통신 신호를 제1 안테나 방사체(751c) 및/또는 제2 안테나 방사체(752c)로 송수신할 수 있다는 측면에서 각각 제1 급전부 및 제2 급전부로 참조될 수도 있다. 상기 제3 노드(721c3)는 럼프드 소자(742c)를 개재하여 상기 제2 접지부(732c)와 연결될 수 있다. 상기 상기 제2 접지부(732c)는 상기 제1 안테나 방사체(751c)와 연관될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 스위치(721-1c)는 상기 통신 회로(710c)로부터 제어 라인(712-1c)을 통해 제1 제어 신호를 수신할 수 있다. 상기 스위치(721-1c)는 상기 제1 제어 신호에 기반하여 상기 제1 급전부(예: 제1 노드(721c1)), 상기 제2 급전부(예: 제4 노드(721c4)), 상기 제1 안테나 방사체(예: 제2 노드(721c2)), 상기 제2 안테나 방사체(예: 제5 노드(721c5)), 및 상기 제2 접지부(예: 제3 노드(721c3)) 중 적어도 2 이상을 전기적으로 연결할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른 스위치(721-1c)의 연결 동작에 관하여는 도 12a 및 도 12b에서 보다 자세히 살펴보기로 한다.
일 실시 예에 따르면, 제2 스위치(721-2c)는 상기 통신 회로(710c)로부터 제어 라인(712-2c)을 통해 제2 제어 신호를 수신할 수 있다. 상기 스위치(721-2c)는 상기 제2 제어 신호에 응답하여 개폐될 수 있다.
도 8은 일 실시 예에 따른 통신 회로의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 일 실시 예에 따른 통신 회로의 동작은 동작 801 내지 819를 포함할 수 있다. 상기 동작 801 내지 819는 예를 들어, 도 1에 도시된 통신 인터페이스(170), 도 2에 도시된 통신 모듈(220), 및 도 5에 도시된 통신 회로(510)(에 포함된 커뮤니케이션 프로세서(CP) 또는 제어 회로)에 의해 수행될 수 있다. 상기 동작 801 내지 819의 각 동작은, 예를 들어, 컴퓨터 기록 매체 또는 메모리에 저장될 수 있는 인스트럭션(명령어)들로 구현될 수 있다.
동작 801에서, 통신 회로는 주기적으로 또는 비주기적으로 안테나를 통하여 송수신되는 통신 신호의 상태를 감지 (또는 측정)할 수 있다. 예를 들어, 통신 회로는, 복수의 안테나 방사체(예: 제1 안테나 방사체 및 제2 안테나 방사체)에서 송수신되는 신호의 세기 또는 신호의 품질을 파악할 수 있는 다양한 파라미터(예: 신호대 잡음비, 비트 에러레이트, Ec/Io, 하향링크 데이터 전송률, RSCP, RSSI 등)를 감지 (또는 측정)할 수 있다.
동작 803에서, 통신 회로는 주파수 집성(CA) 모드로 동작하는지 판단할 수 있다. 상기 통신 회로는 주파수 집성(CA) 동작을 수행하는 경우 동작 813으로 진행할 수 있고, 그러하지 않은 경우 동작 805로 진행할 수 있다.
동작 805에서, 통신 회로는 약전계 신호(weak electric field signal)의 주파수 대역을 판단할 수 있다. 예를 들어, 통신 회로는, 신호의 세기 또는 신호의 품질을 파악하기 위한 다양한 파라미터가 지정된 값보다 낮게 송수신되는 무선 신호(약전계 신호)의 주파수 대역을 선택할 수 있다. 상기 통신 회로는 상기 선택된 신호가 저주파수 대역(LB; low-band)(제1 주파수 대역) 의 적어도 일부를 포함하는 경우 동작 807으로 진행할 수 있다. 상기 통신 회로는 상기 선택된 신호가 중간주파수 대역(MB; mid-band)(제2 주파수 대역)의 적어도 일부를 포함하는 경우 동작 809로 진행할 수 있다. 상기 통신 회로는 상기 선택된 신호가 고주파수 대역(HB; high-band)(제3 주파수 대역) 의 적어도 일부를 포함하는 경우 동작 811로 진행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 저주파수 대역(제1 주파수 대역)은 600 - 990MHz의 주파수 대역을 포함할 수 있다. 상기 중간주파수 대역(제2 주파수 대역)은 1400 - 2200MHz의 주파수 대역을 포함할 수 있다. 상기 고주파수 대역(제3 주파수 대역)은 2200 - 2700MHz의 주파수 대역을 포함할 수 있다.
동작 807, 동작 809, 및 동작 811에서 통신 회로는, 동작 805에서 판단 또는 선택된 주파수 대역, 예컨대, 상기 약전계 신호의 주파수 대역이 일정한 주파수 대역(예: 동작 807의 경우 저주파수 대역, 동작 809의 경우 중간주파수 대역, 동작 811의 경우 고주파수 대역)을 포함하는 경우, 상기 약전계 신호를 향상된 신호 세기 또는 신호 품질로 송신 또는 수신하기 위하여, 지정된 제어 신호를 스위치(들)에 제공할 수 있다. 상기 스위치(들)는 상기 지정된 제어 신호에 응답하여 다양한 스위치 개폐 동작을 수행할 수 있다.
동작 813에서, 통신 회로는 서로 다른 주파수 대역을 동시에 이용하여 광대역 통신을 하고자 하는 주파수 집성(carrier aggregation,CA) 모드로 동작하므로 주파수 집성된 주파수 대역 중 약전계 신호의 주파수 대역을 판단할 수 있다. 예를 들어, 통신 회로는 주파수 집성된 신호의 주파수 대역 중에서, 신호의 세기 또는 신호의 품질을 파악하기 위한 다양한 파라미터가 지정된 값보다 낮게 송수신되는 무선 신호(약전계 신호) 의 주파수 대역을 선택할 수 있다.
상기 통신 회로는, 예컨대, 상기 선택된 신호가 저주파수 대역(LB)(제1 주파수 대역) 및/또는 중간주파수 대역(MB)(제2 주파수 대역)의 적어도 일부를 포함하는 경우 동작 815로 진행할 수 있다. 상기 통신 회로는, 상기 선택된 신호가 저주파수 대역(LB)(제1 주파수 대역) 및/또는 고주파수 대역(HB)(제3 주파수 대역)의 적어도 일부를 포함하는 경우 동작 817로 진행할 수 있다. 상기 통신 회로는, 상기 선택된 신호가 중간주파수 대역(MB)(제2 주파수 대역) 및/또는 고주파수 대역(HB)(제3 주파수 대역)의 적어도 일부를 포함하는 경우 동작 819로 진행할 수 있다.
동작 815에서, 통신 회로는, 동작 813에서 판단 또는 선택된 주파수 대역, 예컨대, 약전계 신호의 주파수 대역이 저주파수 대역(LB)(제1 주파수 대역) 및/또는 중간주파수 대역(MB)(제2 주파수 대역)의 적어도 일부를 포함하는 경우, 상기 약전계 신호를, 상기 지정된 값보다 높은 신호 세기 또는 신호 품질로 송신 또는 수신하기 위하여, 지정된 제어 신호를 스위치(들)에 제공할 수 있다. 상기 스위치(들)는 상기 지정된 제어 신호에 응답하여 다양한 스위치 개폐 동작을 수행할 수 있다.
동작 817에서, 통신 회로는, 동작 813에서 판단 또는 선택된 주파수 대역, 예컨대, 약전계 신호의 주파수 대역이 저주파수 대역(LB)(제1 주파수 대역) 및/또는 고주파수 대역(HB)(제3 주파수 대역)의 적어도 일부를 포함하는 경우, 상기 약전계 신호를 상기 지정된 값보다 높은 신호 세기 또는 신호 품질로 송신 또는 수신하기 위하여, 지정된 제어 신호를 스위치(들)에 제공할 수 있다. 상기 스위치(들)는 상기 지정된 제어 신호에 응답하여 다양한 스위치 개폐 동작을 수행할 수 있다.
동작 819에서, 통신 회로는, 동작 813에서 판단 또는 선택된 주파수 대역, 예컨대, 약전계 신호의 주파수 대역이 중간주파수 대역(MB)(제2 주파수 대역) 및/또는 고주파수 대역(HB)(제3 주파수 대역)의 적어도 일부를 포함하는 경우, 상기 약전계 신호를 상기 지정된 값보다 높은 세기 또는 품질로 송신 또는 수신하기 위하여, 지정된 제어 신호를 스위치(들)에 제공할 수 있다. 상기 스위치(들)는 상기 지정된 제어 신호에 응답하여 다양한 스위치 개폐 동작을 수행할 수 있다.
도 9는 다양한 실시 예에 따른 상단 안테나 방사체(제3 안테나 방사체)의 방사 성능을 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 참조하면, 다양한 실시 예에 따른 상단 안테나 방사체들(제3 안테나 방사체)(901, 902, 903)이 도시되어 있다. 상기 상단 안테나 방사체들(901, 902, 903)은 각각 도 6a에 도시된 제3 안테나 방사체(655a) 또는 도 6b에 도시된 제3 안테나 방사체(655b)에 대응할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제3 안테나 방사체(901)는 제1 지점(901-1)에서 급전될 수 있다. 상기 제3 안테나 방사체(901)의 제2 지점(901-2)에는 접지부가 배치될 수 있다. 상기 제3 안테나 방사체(901)의 급전부의 위치 및 접지부의 위치는, 예를 들어, 도 6a에 도시된 제2 스위치(622a)의 제1 노드(622a1) 및 제3 노드(622a3)가 연결된 경우 또는 도 6b에 도시된 제2 스위치(622b)가 개방된 경우에 해당할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제3 안테나 방사체(901)가 상기 제1 지점(901-1)에서 급전되고 제2 지점(901-2)에서 접지되면, 공진 주파수에 대응하는 파장의 λ/4의 전기적 길이를 가진 상기 제3 안테나 방사체(901)의 일부 영역(910)에서 공진이 일어날 수 있다(λ/4 모드). 예를 들면, 상기 제3 안테나 방사체(901)는 인버티드-F 안테나(inverted-F antenna)를 구성할 수 있다. 상기 제3 안테나 방사체(901) 중 상기 일부 영역(910)을 제외한 부분은 주파수 튜닝(예: 임피던스 정합)에 이용될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제3 안테나 방사체(902)는 제3 지점(902-3)에서 급전될 수 있다. 상기 제3 안테나 방사체(902)의 제2 지점(902-2)에는 접지부가 배치될 수 있다. 상기 제3 안테나 방사체(902)의 급전부의 위치 및 접지부의 위치는, 예를 들어, 도 6a에 도시된 제2 스위치(622a)의 제2 노드(622a2) 및 제3 노드(622a3)가 연결된 경우에 해당할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제3 안테나 방사체(902)가 상기 제3 지점(902-3)에서 급전되고 제2 지점(902-2)에서 접지되면, 공진 주파수에 대응하는 파장의 λ/2의 전기적 길이를 가진 상기 제3 안테나 방사체(902)의 일부 영역(920)에서 공진이 일어날 수 있다(λ/2 모드).
일 실시 예에 따르면, 제3 안테나 방사체(903)는 제1 지점(903-1)에서 급전될 수 있다. 상기 제3 안테나 방사체(903)의 제2 지점(903-2) 및 제3 지점(903-3)에는 접지부가 배치될 수 있다. 상기 제3 안테나 방사체(903)의 급전부의 위치 및 접지부의 위치는, 예를 들어, 도 6b에 도시된 제2 스위치(622b)가 닫힌 경우에 해당할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제3 안테나 방사체(903)가 상기 제1 지점(903-1)에서 급전되고 제2 지점(903-2) 및 제3 지점(903-3)에서 접지되면, 공진 주파수에 대응하는 파장의 λ/2의 전기적 길이를 가진 상기 제3 안테나 방사체(903)의 일부 영역(930)에서 공진이 일어날 수 있다(λ/2 슬롯 모드).
도 9에는 상기 제3 안테나 방사체들(901, 902, 903)의 주파수에 따른 방사 효율 곡선 901g, 902g, 및 903g가 도시되어 있다. 상기 방사 효율 곡선 901g, 902g, 및 903g가 도시된 그래프에서, 가로축은 주파수(MHz)를 나타내고, 세로축은 방사 효율(dB)을 나타낸다.
방사 효율 곡선 901g를 살펴보면, λ/4 모드로 동작하는 제3 안테나 방사체(901)는 저주파수 대역(LB)에서 다른 곡선들보다 높은 방사 효율을 보인다. 다양한 실시 예에 따르면, 통신 회로는 저주파수 대역(LB)의 신호가 지정된 값보다 낮은 세기로 수신되었다고 판단하면, 상기 저주파수 대역(LB)의 신호를 상기 지정된 값보다 높은 세기로 송신 또는 수신하기 위해 안테나 방사체를 상기 제3 안테나 방사체(901)와 같이 구성하기 위한 제어 신호를 스위치에 공급할 수 있다(도 8의 동작 807 참조).
예를 들어, 도 6a에 도시된 통신 회로(610a)는 저주파수 대역(LB)의 신호가 약전계 신호에 해당한다고 판단하면, 제2 스위치(622a)가 제1 노드(622a1) 및 제3 노드(622a3)를 연결하도록 하는 제어 신호를 생성하여 상기 제2 스위치(622a)에 공급할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 도 6b에 도시된 통신 회로(610b)는 저주파수 대역(LB)의 신호가 약전계 신호에 해당한다고 판단하면, 제2 스위치(622b)를 개방하도록 하는 제어 신호를 생성하여 상기 제2 스위치(622b)에 공급할 수 있다.
방사 효율 곡선 902g를 살펴보면, λ/2 모드로 동작하는 제3 안테나 방사체(902)는 중간주파수 대역(MB)에서 다른 곡선들보다 높은 방사 효율을 보인다. 다양한 실시 예에 따르면, 통신 회로는 중간주파수 대역(MB)의 신호가 지정된 값보다 낮은 세기로 수신되었다고 판단하면, 상기 중간주파수 대역(MB)의 신호를 상기 지정된 값보다 높은 세기로 송신 또는 수신하기 위해 안테나 방사체를 상기 제3 안테나 방사체(902)와 같이 구성할 수 있다. 이를 위해 상기 통신 회로는 상기 제3 안테나 방사체(902)와 같이 구성하기 위한 제어 신호를 스위치에 공급할 수 있다(도 8의 동작 809 참조).
예를 들어, 도 6a에 도시된 통신 회로(610a)는 중간주파수 대역(MB)의 신호가 약전계 신호에 해당한다고 판단하면, 제2 스위치(622a)가 제2 노드(622a2) 및 제3 노드(622a3)를 연결하도록 하는 제어 신호를 생성하여 상기 제2 스위치(622a)에 공급할 수 있다.
방사 효율 곡선 903g를 살펴보면, λ/2 슬롯 모드로 동작하는 제3 안테나 방사체(903)는 고주파수 대역(HB)에서 다른 곡선들보다 높은 방사 효율을 보인다. 따라서, 통신 회로는 고주파수 대역(HB)의 신호가 지정된 값보다 낮은 세기로 수신되었다고 판단하면, 상기 고주파수 대역(HB)의 신호를 상기 지정된 값보다 높은 세기로 송신 또는 수신하기 위해 안테나 방사체를 상기 제3 안테나 방사체(903)와 같이 구성하기 위한 제어 신호를 스위치에 공급할 수 있다(도 8의 동작 811 참조).
예를 들어, 도 6b에 도시된 통신 회로(610b)는 고주파수 대역(HB)의 신호가 약전계 신호에 해당한다고 판단하면, 제2 스위치(622b)가 닫히도록 하는 제어 신호를 생성하여 상기 제2 스위치(622b)에 공급할 수 있다.
도 10은 일 실시 예에 따른 하단 안테나 방사체(제1 안테나 방사체 및 제2 안테나 방사체)의 방사 성능을 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 다양한 실시 예에 따른 제1 안테나 방사체 및 제2 안테나 방사체를 포함한 하단 안테나 방사체들(1001, 1002, 1003)이 도시되어 있다. 상기 하단 안테나 방사체들(1001, 1002, 1003)은 도 7a에 도시된 제1 안테나 방사체(751a) 및 제2 안테나 방사체(752a)를 포함할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 도 7의 참조부호를 이용하기로 한다.
일 실시 예에 따른 하단 안테나 방사체(1001)에 있어서, 제1 스위치(721a)의 제1 노드(721a1) 및 제3 노드(721a3)는 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 노드(721a1)를 통해 제1 안테나 방사체(751a)는 급전될 수 있다.
일 실시 예에 따른 하단 안테나 방사체(1002)에 있어서, 제1 스위치(721a)의 제2 노드(721a2) 및 제3 노드(721a3)는 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 노드(721a2)를 통해 제2 안테나 방사체(752a)는 급전될 수 있다.
일 실시 예에 따른 하단 안테나 방사체(1003)에 있어서, 제1 스위치(721a)의 제1 노드(721a1) 및 제3 노드(721a3)는 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 노드(721a2) 및 제3 노드(721a3)도 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 안테나 방사체(751a) 및 제2 안테나 방사체(752a)는 상기 제1 노드(721a1) 및 제2 노드(721a2)를 통해 급전될 수 있다.
도 10에는 상기 하단 안테나 방사체들(1001, 1002, 1003)의 주파수에 따른 방사 효율 곡선 1001g, 1002g, 및 1003g가 도시되어 있다. 상기 방사 효율 곡선 1001g, 1002g, 및 1003g가 도시된 그래프에서, 가로축은 주파수(MHz)를 나타내고, 세로축은 방사 효율(dB)을 나타낸다.
방사 효율 곡선 1001g를 살펴보면, 하단 안테나 방사체(1001)는 저주파수 대역(LB) 및/또는 중간주파수 대역(MB)에서 비교적 높은 방사 효율을 보인다. 다양한 실시 예에 따르면, 통신 회로는 저주파수 대역(LB) 및/또는 중간주파수 대역(MB)의 신호가 지정된 값보다 낮은 세기로 수신되었다고 판단하면, 저주파수 대역(LB) 및/또는 중간주파수 대역(MB)의 신호를 상기 지정된 값보다 높은 세기로 송신 또는 수신하기 위해 하단 안테나 방사체를 상기 하단 안테나 방사체(1001)와 같이 구성하기 위한 제어 신호를 스위치에 공급할 수 있다(도 8의 동작 807, 809, 815 참조).
예를 들어, 도 7a에 도시된 통신 회로(710a)는 저주파수 대역(LB) 및/또는 중간주파수 대역(MB)의 신호가 약전계 신호에 해당한다고 판단하면, 제1 스위치(721a)가 제1 노드(721a1) 및 제3 노드(721a3)를 연결하도록 하는 제어 신호를 생성하여 상기 제1 스위치(721a)에 공급할 수 있다.
방사 효율 곡선 1002g를 살펴보면, 하단 안테나 방사체(1002)는 고주파수 대역(HB)에서 비교적 높은 방사 효율을 보인다. 다양한 실시 예에 따르면, 통신 회로는 고주파수 대역(HB)의 신호가 지정된 값보다 낮은 세기로 수신되었다고 판단하면, 고주파수 대역(HB)의 신호를 상기 지정된 값보다 높은 세기로 송신 또는 수신하기 위해 하단 안테나 방사체를 상기 하단 안테나 방사체(1002)와 같이 구성하기 위한 제어 신호를 스위치에 공급할 수 있다(도 8의 동작 811 참조).
예를 들어, 도 7a에 도시된 통신 회로(710a)는 고주파수 대역(HB)의 신호가 약전계 신호에 해당한다고 판단하면, 제1 스위치(721a)가 제2 노드(721a2) 및 제3 노드(721a3)를 연결하도록 하는 제어 신호를 생성하여 상기 제1 스위치(721a)에 공급할 수 있다.
방사 효율 곡선 1003g를 살펴보면, 하단 안테나 방사체(1003)는 저주파수 대역(LB) 및 고주파수 대역(HB)에서 비교적 높은 방사 효율을 보인다. 다양한 실시 예에 따르면, 통신 회로는 저주파수 대역(LB) 신호 및/또는 고주파수 대역(HB)의 신호가 지정된 값보다 낮은 세기로 수신되었다고 판단하였거나, 또는 저주파수 대역(LB)과 고주파수 대역(HB)의 주파수 집성(CA)을 수행하는 경우, 하단 안테나 방사체를 상기 하단 안테나 방사체(1003)와 같이 구성하기 위한 제어 신호를 스위치에 공급할 수 있다(도 8의 동작 811 참조).
예를 들어, 도 7a에 도시된 통신 회로(710a)는, 저주파수 대역(LB) 신호 및/또는 고주파수 대역(HB)의 신호가 지정된 값보다 낮은 세기로 수신되었다고 판단하였거나, 또는 저주파수 대역(LB)과 고주파수 대역(HB)의 주파수 집성(CA)을 수행하는 경우, 제1 스위치(721a)가 제1 노드(721a1)와 제3 노드(721a3) 그리고 제2 노드(721a2)와 제3 노드(721a3)를 연결하도록 하는 제어 신호를 생성하여 상기 제1 스위치(721a)에 공급할 수 있다.
도 11a는 또 다른 실시 예에 따른 하단 안테나 방사체(제1 안테나 방사체 및 제2 안테나 방사체)의 방사 성능을 설명하기 위한 도면이다. 도 11b는 다양한 실시 예에 따른 스위치의 연결 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 11a을 참조하면, 다양한 실시 예에 따른 제1 안테나 방사체 및 제2 안테나 방사체를 포함한 하단 안테나 방사체들(1101, 1102, 1103)이 도시되어 있다. 상기 하단 안테나 방사체들(1101, 1102, 1103)은 도 7b에 도시된 제1 안테나 방사체(751b) 및 제2 안테나 방사체(752b)를 포함할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 도 7b의 참조부호를 이용하기로 한다.
일 실시 예에 따른 하단 안테나 방사체(1101)에 있어서, 제1 스위치(721b)의 제1 노드(721b1)와 제2 노드(721b2)는 전기적으로 연결될 수 있고, 제3 노드(721b3)와 제5 노드(721b5)는 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제3 노드(721b3)와 상기 제5 노드(721b5)를 통해 제2 안테나 방사체(752b)는 급전될 수 있다. 상기 하단 안테나 방사체(1101)는, 예를 들어, 주파수 집성 모드로 동작할 수 있다. 상기 하단 안테나 방사체(1101)의 제1 스위치(721b)의 연결 구조는, 예를 들어, 기본 설정(default configuration)에 해당할 수 있다.
일 실시 예에 따른 하단 안테나 방사체(1102)에 있어서, 제1 스위치(721b)의 제2 노드(721b2)와 제3 노드(721b3)는 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 노드(721b2)와 제3 노드(721b3)를 통해 제1 안테나 방사체(751b)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제5 노드(721b5)로부터는 급전이 이루어지지 않을 수 있다.
일 실시 예에 따른 하단 안테나 방사체(1103)에 있어서, 제1 스위치(721b)의 제1 노드(721b1)와 제2 노드(721b2)는 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 노드(721b2)와 제3 노드(721b3)는 전기적으로 연결될 수 있다. 제5 노드(721b5)로부터는 급전이 이루어지지 않을 수 있다.
도 11a에는 상기 하단 안테나 방사체들(1101, 1102, 1103)의 주파수에 따른 방사 효율 곡선 1101g-1, 1102g-1, 및 1103g-1가 도시되어 있으며, 아울러, 상기 하단 안테나 방사체들(1101, 1102, 1103)의 주파수에 따른 반사 계수(reflection coefficient) 곡선 1101g-2, 1102g-2, 및 1103g-2가 도시되어 있다. 상기 방사 효율 곡선 1101g-1, 1102g-1, 및 1103g-1가 도시된 그래프에서, 가로축은 주파수(MHz)를 나타내고, 세로축은 방사 효율(dB)을 나타낸다. 상기 반사 계수 곡선 1101g-2, 1102g-2, 및 1103g-2가 도시된 그래프에서, 가로축은 주파수(MHz)를 나타내고, 세로축은 반사 계수(dB)을 나타낸다.
방사 효율 곡선 1101g-1를 살펴보면, 주파수 집성 모드로 동작하는 하단 안테나 방사체(1101)는 저주파수 대역(LB) 및/또는 중간주파수 대역(MB)에서 비교적 양호한 방사 효율을 보인다. 반사 계수 곡선 1101g-1를 살펴보면, 주파수 집성 모드로 동작하는 하단 안테나 방사체(1101)는 저주파수 대역(LB) 및/또는 중간주파수 대역(MB)에서 비교적 양호한 방사 효율을 보인다.
방사 효율 곡선 1102g-1를 살펴보면, 하단 안테나 방사체(1102)는 저주파수 대역(LB)에서 비교적 높은 방사 효율을 보인다. 예를 들면, 통신 회로는 주파수 집성 모드로 동작하는 도중(하단 안테나 방사체(1101)의 스위치 연결 구조로 설정됨), 저주파수 대역(LB)의 신호를 지정된 값보다 낮은 세기로 수신될 수 있다. 통신 회로는 프로세서 등에 의해 저주파수 대역(LB)의 전송률(throughput)을 높이도록 제어될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 통신 회로는 저주파수 대역(LB)의 신호를 높은 세기로 송신 또는 수신하기 위해 하단 안테나 방사체를 상기 하단 안테나 방사체(1102)와 같이 구성하기 위한 제어 신호를 스위치에 공급할 수 있다(도 8의 동작 807 참조).
방사 효율 곡선 1103g-1를 살펴보면, 하단 안테나 방사체(1103)는 중간주파수 대역(MB)에서 곡선 1103g-1보다 높은 방사 효율을 보인다. 반사 계수 곡선 1103g-2를 살펴보면, 하단 안테나 방사체(1103)는 중간주파수 대역(MB)에서 반사 계수 곡선 1101g-2보다 양호한 반사 계수를 보인다. 예를 들면, 통신 회로는 주파수 집성 모드로 동작하는 도중(하단 안테나 방사체(1101)의 스위치 연결 구조로 설정됨), 중간주파수 대역(MB)의 신호를 지정된 값보다 낮은 세기로 수신될 수 있다. 통신 회로는 프로세서 등에 의해 중간주파수 대역(MB)의 전송률을 높이도록 제어될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 상기 통신 회로는 중간주파수 대역(MB)의 신호를 높은 세기로 송신 또는 수신하기 위해 하단 안테나 방사체를 상기 하단 안테나 방사체(1103)와 같이 구성하기 위한 제어 신호를 스위치에 공급할 수 있다(도 8의 동작 809 참조).
다양한 실시 예에 따르면, 제1 스위치(721b)의 연결 구조는 도 11a에 도시된 예에 제한되지 않는다. 예를 들어 도 11b를 참조하면, 다양한 실시 예에 따른 스위치의 연결 구조가 도시되어 있다.
일 실시 예에 따르면, 하단 안테나 방사체(1104)에 있어서, 제1 스위치(721b)의 제1 노드(721b1)와 제2 노드(721b2)는 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 노드(721b2)와 제5 노드(721b5)는 전기적으로 연결될 수 있다. 상기와 같은 하단 안테나 방사체(1104)의 스위치 연결 구조를 통해 예컨대, 중간주파수 대역(MB) 신호의 송신 성능 또는 수신 감도가 향상될 수 있다(도 8의 동작 809 참조).
일 실시 예에 따르면, 하단 안테나 방사체(1105)에 있어서, 제1 스위치(721b)의 제2 노드(721b2)와 제3 노드(721b3)는 전기적으로 연결될 수 있고, 제3 노드(721b3)와 제5 노드(721b5)는 전기적으로 연결될 수 있다. 상기와 같은 하단 안테나 방사체(1105)의 스위치 연결 구조를 통해 예컨대, 중간주파수 대역(MB) 및/또는 고주파수 대역(HB) 신호의 송신 성능 또는 수신 감도가 향상될 수 있다(도 8의 동작 809, 811, 817 참조).
일 실시 예에 따르면, 하단 안테나 방사체(1106)에 있어서, 제1 스위치(721b)의 제1 노드(721b1)와 제2 노드(721b2)는 전기적으로 연결될 수 있고, 제4 노드(721b4)와 제5 노드(721b5)는 전기적으로 연결될 수 있다. 상기와 같은 하단 안테나 방사체(1106)의 스위치 연결 구조를 통해 예컨대, 고주파수 대역(HB) 신호의 송신 성능 또는 수신 감도가 향상될 수 있다(도 8의 동작 811 참조).
도 12a 및 도 12b는 다양한 실시 예에 따른 스위치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 12a 및 도 12b를 참조하면, 다양한 실시 예에 따른 제1 안테나 방사체 및 제2 안테나 방사체를 포함한 하단 안테나 방사체들(1201 - 1207)이 도시되어 있다. 상기 하단 안테나 방사체들(1201 - 1207)은 도 7c에 도시된 제1 안테나 방사체(751c) 및 제2 안테나 방사체(752c)를 포함할 수 잇다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 도 7c의 참조부호를 이용하기로 한다.
일 실시 예에 따르면, 도 12a에 도시된 하단 안테나 방사체(1201)에 있어서, 제1 스위치(721-1c)의 제1 노드(721c1)와 제2 노드(721c2)는 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 노드(721c2)와 제3 노드(721c3)는 전기적으로 연결될 수 있으며, 제3 노드(721c3)와 제4 노드(721c4)는 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 스위치(721-2c)는 닫혀있을 수 있다. 상기와 같은 하단 안테나 방사체(1201)의 스위치 연결 구조를 통해 예컨대, 중간주파수 대역(MB)과 고주파수 대역(HB)이 주파수 집성(CA) 모드 신호의 송신 성능 또는 수신 감도가 향상될 수 있다(도 8의 동작 817 참조).
일 실시 예에 따르면 하단 안테나 방사체(1202)에 있어서, 제1 스위치(721-1c)의 제1 노드(721c1)와 제2 노드(721c2)는 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 스위치(721-2c)는 닫혀있을 수 있다. 상기와 같은 하단 안테나 방사체(1202)의 스위치 연결 구조를 통해 예컨대, 저주파수 대역(LB) 및/또는 중간주파수 대역(MB) 신호의 송신 성능 또는 수신 감도가 향상될 수 있다(도 8의 동작 807, 809, 815 참조).
일 실시 예에 따르면 하단 안테나 방사체(1203)에 있어서, 제1 스위치(721-1c)의 제1 노드(721c1)와 제2 노드(721c2)는 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 노드(721c2)와 제3 노드(721c3)는 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 스위치(721-2c)는 개방될 수 있다. 상기와 같은 하단 안테나 방사체(1202)의 스위치 연결 구조를 통해 예컨대, 저주파수 대역(LB) 신호의 송신 성능 또는 수신 감도가 향상될 수 있다(도 8의 동작 807 참조).
일 실시 예에 따르면, 도 12b에 도시된 하단 안테나 방사체(1204)에 있어서, 제1 스위치(721-1c)의 제2 노드(721c2)와 제3 노드(721c3)는 전기적으로 연결될 수 있고, 제4 노드(721c4)와 제5 노드(721c5)는 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 스위치(721-2c)는 닫힐 수 있다. 상기와 같은 하단 안테나 방사체(1204)의 스위치 연결 구조를 통해 예컨대, 중간주파수 대역(MB) 및/또는 고주파수 대역(HB) 신호의 송신 성능 또는 수신 감도가 향상될 수 있다(도 8의 동작 809, 811, 817 참조).
일 실시 예에 따르면, 하단 안테나 방사체(1205)에 있어서, 제1 스위치(721-1c)의 제2 노드(721c2)와 제4 노드(721c4)는 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 스위치(721-2c)는 닫힐 수 있다. 상기와 같은 하단 안테나 방사체(1205)의 스위치 연결 구조를 통해 예컨대, 중간주파수 대역(MB) 신호의 송신 성능 또는 수신 감도가 향상될 수 있다(도 8의 동작 809 참조).
일 실시 예에 따르면, 하단 안테나 방사체(1206)에 있어서, 제1 스위치(721-1c)의 제2 노드(721c2)와 제5 노드(721c5)는 전기적으로 연결될 수 있고, 제4 노드(721c4)와 제5 노드(721c5)는 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 스위치(721-2c)는 닫힐 수 있다. 상기와 같은 하단 안테나 방사체(1204)의 스위치 연결 구조를 통해 예컨대, 중간주파수 대역(MB) 및/또는 고주파수 대역(HB) 신호의 송신 성능 또는 수신 감도가 향상될 수 있다(도 8의 동작 809, 811, 817 참조).
일 실시 예에 따르면, 하단 안테나 방사체(1207)에 있어서, 제1 스위치(721-1c)의 제2 노드(721c2)와 제3 노드(721c3)는 전기적으로 연결될 수 있고, 제4 노드(721c4)는 제2 안테나 방사체(752c)와 일 지점에서 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 스위치(721-2c)는 닫힐 수 있다. 상기와 같은 하단 안테나 방사체(1204)의 스위치 연결 구조를 통해 예컨대, 고주파수 대역(HB) 신호의 송신 성능 또는 수신 감도가 향상될 수 있다(도 8의 동작 811 참조).
다양한 실시 예에 따르면, 제1 스위치(721c-1)의 연결 구조는 도 12a 및 도 12b에 도시된 예에 제한되지 않는다. 제1 스위치(721c-1)에 포함된 각 노드들은 다양한 조합으로 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 안테나 구조에 따르면 지정된 제어 신호에 기반하여 안테나의 급전부 및 접지부의 위치를 조절하거나, 또는 2 이상의 고정된 안테나 방사체를 연결할 수 있다. 이를 통해 전통적인 SISO (Single Input Single Output) 방식뿐만 아니라 2개 이상의 데이터 스트림을 이용하는 MIMO(Multi Input Mulit Output) 기술 및 2 이상의 주파수 대역을 결합하는 주파수 집성(CA) 기술, 4개의 수신 안테나를 사용하는 4Rx 기술 등 기존에 개발되었거나, 앞으로 개발될 다양한 통신 기술에 유연하게 대응할 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치는, 하우징, 무선 통신 회로, 제1 접지부와 전기적으로 연결된 제1 안테나 방사체, 제2 접지부와 전기적으로 연결된 제2 안테나 방사체, 상기 제1 안테나 방사체 또는 상기 제2 안테나 방사체 중 적어도 하나에 급전하는 급전부, 및 상기 무선 통신 회로로부터의 제1 제어 신호에 기반하여, 상기 급전부와 상기 제1 안테나 방사체를 전기적으로 연결하는 제1 연결 상태, 상기 급전부와 상기 제2 안테나 방사체를 전기적으로 연결하는 제2 연결 상태, 또는 상기 급전부와 상기 제1 안테나 방사체를 연결하고, 상기 급전부와 상기 제2 안테나 방사체를 전기적으로 연결하는 제3 연결 상태로 동작하는 제1 스위치를 포함할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 제1 안테나 방사체의 전기적 길이는 상기 제2 안테나 방사체의 전기적 길이보다 길게 설계될 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체는 상기 하우징의 일부를 이룰 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는, 상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체에서 공진하는 신호 상태를 감지하고, 상기 신호의 세기 또는 통신 품질을 나타내는 파라미터가 지정된 값보다 낮은 신호의 주파수 대역을 선택하고, 상기 선택된 주파수 대역의 신호를 상기 지정된 값보다 높은 값으로 송수신하기 위해 상기 제1 제어 신호를 상기 제1 스위치에 제공할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 신호의 세기 또는 통신 품질을 나타내는 파라미터는, 신호대 잡음비, 비트 에러레이트), Ec/Io, 하향링크 데이터 전송률, RSCP, 또는 RSSI 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 지정된 값보다 낮은 값으로 감지된 신호의 주파수 대역이 제1 주파수 대역 또는 상기 제1 주파수 대역보다 높은 제2 주파수 대역의 적어도 일부를 포함하는 경우, 상기 제1 스위치는, 상기 제1 제어 신호에 응답하여, 상기 제1 연결 상태로 동작할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 지정된 값보다 낮은 값으로 감지된 신호의 주파수 대역이 제3 주파수 대역의 적어도 일부를 포함하는 경우, 상기 제1 스위치는, 상기 제1 제어 신호에 응답하여, 상기 제2 연결 상태로 동작할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는, 주파수 집성(CA, carrier aggregation) 동작을 수행할 수 있다. 상기 지정된 값보다 낮은 값으로 감지된 신호의 주파수 대역이 상기 주파수 집성이 이루어진 주파수 대역의 적어도 일부를 포함하는 경우, 상기 제1 스위치는, 상기 제1 제어 신호에 응답하여, 상기 제3 연결 상태로 동작할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치는, 제3 접지부와 전기적으로 연결된 제3 안테나 방사체, 상기 제3 안테나 방사체의 제1 지점 또는 상기 제3 안테나 방사체의 제2 지점 중 한 지점에서 상기 제3 안테나 방사체에 급전하는 제2 급전부, 및 상기 무선 통신 회로로부터의 제2 제어 신호에 응답하여 상기 제2 급전부와 상기 제1 지점, 또는 제2 급전부와 상기 제2 지점을 전기적으로 연결하는 제2 스위치를 더 포함할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 제3 안테나 방사체, 상기 제3 안테나 방사체에 급전하는 제2 급전부, 상기 제3 안테나 방사체의 제1 지점에서 상기 제3 안테나 방사체와 전기적으로 연결된 제3 접지부, 및 상기 제3 안테나 방사체의 제2 지점에서 상기 제3 안테나 방사체와 제2 스위치를 개재하여 연결된 제4 접지부를 더 포함하고, 상기 제2 스위치는 상기 무선 통신 회로로부터의 제2 제어 신호에 응답하여 개방되거나 닫힐 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 제1 지점 및 상기 제2 지점은 지정된 전기적 길이만큼 이격될 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치는, 무선 통신 회로, 제1 안테나 방사체, 제2 안테나 방사체, 상기 제1 안테나 방사체와 전기적으로 연결된 제1 접지부, 상기 제1 안테나 방사체와 연관된 제2 접지부, 상기 제2 안테나 방사체와 전기적으로 연결된 제3 접지부, 상기 제1 안테나 방사체에 급전하는 제1 급전부, 상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체 중 적어도 하나에 급전하는 제2 급전부, 및 상기 무선 통신 회로로부터의 제어 신호에 기반하여 상기 제1 안테나 방사체, 상기 제2 안테나 방사체, 상기 제2 접지부, 및 상기 제2 급전부 중 적어도 2 이상을 전기적으로 연결하는 스위치를 포함할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는, 상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체에서 공진하는 신호의 상태를 감지하고,상기 신호의 세기 또는 통신 품질을 나타내는 파라미터가 지정된 값보다 낮은 신호의 주파수 대역을 선택하고, 상기 선택된 주파수 대역의 신호를 상기 지정된 값보다 높은 값으로 송수신하기 위해 상기 제어 신호를 상기 스위치에 제공할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 지정된 값보다 낮은 값으로 감지된 신호의 주파수 대역이 제1 주파수 대역의 적어도 일부를 포함하는 경우, 상기 위치는, 상기 제어 신호에 응답하여, 상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체를 전기적으로 연결할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 지정된 값보다 낮은 값으로 감지된 신호의 주파수 대역이 제1 주파수 대역보다 높은 제2 주파수 대역의 적어도 일부를 포함하는 경우, 상기 스위치는, 상기 제어 신호에 응답하여, 상기 제1 안테나 방사체, 상기 제2 안테나 방사체 및 상기 제2 접지부를 전기적으로 연결할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는, 제2 주파수 대역의 신호 및 상기 제2 주파수 대역보다 높은 제3 주파수 대역의 신호에 대한 주파수 집성 동작을 수행하고, 상기 지정된 값보다 낮은 값으로 감지된 신호의 주파수 대역이 상기 주파수 집성이 이루어진 주파수 대역의 적어도 일부를 포함하는 경우, 상기 스위치는, 상기 제어 신호에 응답하여, 상기 제1 안테나 방사체, 상기 제2 안테나 방사체, 및 제2 급전부를 전기적으로 연결할 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치는, 무선 통신 회로, 제1 급전부, 제2 급전부, 제1 안테나 방사체, 제2 안테나 방사체, 상기 제1 안테나 방사체와 연관된 제1 접지부, 상기 제1 안테나 방사체와 연관된 제2 접지부, 상기 제2 안테나 방사체와 전기적으로 연결된 제3 접지부, 및 상기 무선 통신 회로로부터의 제1 제어 신호에 기반하여 상기 제1 급전부, 상기 제2 급전부, 상기 제1 안테나 방사체, 상기 제2 안테나 방사체, 및 상기 제2 접지부, 중 적어도 2 이상을 전기적으로 연결하는 제1 스위치를 포함할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는, 상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체에서 공진하는 신호의 상태를 감지하고, 상기 신호의 세기 또는 통신 품질을 나타내는 파라미터가 지정된 값보다 낮은 신호의 주파수 대역을 선택하고, 상기 선택된 주파수 대역의 신호를 상기 지정된 값보다 높은 값으로 송수신하기 위해 상기 제1 제어 신호를 상기 제1 스위치에 제공할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 제1 접지부는 상기 제1 안테나 방사체와 제2 스위치를 개재하여 연결되되, 상기 제2 스위치는 상기 무선 통신 회로로부터의 제2 제어 신호에 응답하여 개폐될 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 지정된 값보다 낮은 값으로 감지된 신호의 주파수 대역이 제1 주파수 대역의 적어도 일부를 포함하는 경우, 상기 제1 스위치는, 상기 제1 제어 신호에 응답하여, 상기 제1 안테나 방사체, 상기 제2 안테나 방사체, 상기 제1 급전부를 전기적으로 연결하고, 상기 제2 스위치는, 상기 제2 제어 신호에 응답하여 개방될 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는, 제2 주파수 대역의 신호 및 상기 제2 주파수 대역보다 높은 제3 주파수 대역의 신호에 대한 주파수 집성 동작을 수행하고, 상기 지정된 값보다 낮은 값으로 감지된 신호의 주파수 대역이 상기 주파수 집성이 이루어진 주파수 대역의 적어도 일부를 포함하는 경우, 상기 제1 스위치는, 상기 제1 제어 신호에 응답하여, 상기 제1 안테나 방사체, 상기 제2 안테나 방사체, 상기 제2 급전부를 전기적으로 연결하고, 상기 제2 스위치는, 상기 제2 제어 신호에 응답하여 닫힐 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치는, 하우징, 상기 하우징의 일부를 통하여 노출된 디스플레이, 상기 하우징 내부에 위치하거나, 상기 하우징의 일부를 형성하는 제1 안테나 방사체, 상기 하우징 내부에 위치하거나, 상기 하우징의 다른 일부를 형성하는 제2 안테나 방사체, 제1 주파수 밴드의 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성된 무선 통신 회로, 상기 제1 안테나 방사체의 제1 지점과 전기적으로 연결된 제1 단자, 상기 제2 안테나 방사체의 제2 지점와 전기적으로 연결된 제2 단자, 및 상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결된 제3 단자를 포함하는 스위칭 회로, 및 상기 스위칭 회로와 전기적으로 연결된 제어 회로를 포함할 수 있다. 상기 제어 회로는, 상기 제1 단자 및 상기 제3 단자 사이에만 전기적 경로를 형성하는 제1 상태, 상기 제2 단자 및 상기 제3 단자 사이에만 전기적 경로를 형성하는 제2 상태, 상기 제1 단자, 상기 제2 단자, 및 상기 제3 단자 사이에 서로 전기적 경로를 형성하는 제3 상태 중 선택된 하나의 상태를 제공할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 하우징은, 제1 면, 상기 제1 면과 반대로 향하는 제2 면, 및 상기 제1 면 및 상기 제2 면 사이의 공간을 둘러싸는 측면을 포함하며, 상기 제1 안테나 방사체는 상기 측면의 제1 부분을 형성하며, 상기 제2 안테나 방사체는, 상기 제1 부분에 인접한, 상기 측면의 제2 부분을 형성하며, 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분 사이에는 비도전체를 더 포함할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 제1 안테나 방사체는, 그라운드에 전기적으로 연결된 제3 지점을 포함하고, 상기 제2 안테나 방사체는, 그라운드에 연결된 제4 지점을 포함하고, 상기 제1 지점은, 상기 제3 지점 보다 상기 비도전체에 더 가깝게 위치하고, 상기 제2 지점은, 상기 제4 지점 보다 상기 비도전체에 더 가깝게 위치할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 제1 주파수 밴드는 600MHz 내지 990MHz, 1400MHz 내지 2200MHz, 2200MHz 내지 2700MHz, 또는 2400MHz 내지 5900MHz중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은, 예를 들면, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함하는 단위(unit)를 의미할 수 있다. "모듈"은, 예를 들면, 유닛(unit), 로직(logic), 논리 블록(logical block), 부품(component), 또는 회로(circuit) 등의 용어와 바꾸어 사용(interchangeably use)될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수도 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있다. 예를 들면, "모듈"은, 알려졌거나 앞으로 개발될, 어떤 동작들을 수행하는 ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays) 또는 프로그램 가능 논리 장치(programmable-logic device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는, 예컨대, 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체(computer-readable storage media)에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어가 프로세서(예: 프로세서(120))에 의해 실행될 경우, 상기 하나 이상의 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체는, 예를 들면, 메모리(130)가 될 수 있다.
컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(magnetic media)(예: 자기테이프), 광기록 매체(optical media)(예: CD-ROM, DVD(Digital Versatile Disc), 자기-광 매체(magneto-optical media)(예: 플롭티컬 디스크(floptical disk)), 하드웨어 장치(예: ROM, RAM, 또는 플래시 메모리 등) 등을 포함할 수 있다. 또한, 프로그램 명령에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 다양한 실시 예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지다.
다양한 실시 예에 따른 모듈 또는 프로그램 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱(heuristic)한 방법으로 실행될 수 있다. 또한, 일부 동작은 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.
그리고 본 문서에 개시된 실시 예는 개시된, 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 문서의 범위는, 본 발명의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시 예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (25)

  1. 전자 장치에 있어서,
    하우징;
    무선 통신 회로;
    제1 접지부와 전기적으로 연결된 제1 안테나 방사체;
    제2 접지부와 전기적으로 연결된 제2 안테나 방사체;
    상기 제1 안테나 방사체 또는 상기 제2 안테나 방사체 중 적어도 하나에 급전하는 급전부; 및
    상기 무선 통신 회로로부터의 제1 제어 신호에 기반하여, 상기 급전부와 상기 제1 안테나 방사체를 전기적으로 연결하는 제1 연결 상태,
    상기 급전부와 상기 제2 안테나 방사체를 전기적으로 연결하는 제2 연결 상태, 또는
    상기 급전부와 상기 제1 안테나 방사체를 연결하고, 상기 급전부와 상기 제2 안테나 방사체를 전기적으로 연결하는 제3 연결 상태로 동작하는 제1 스위치;를 포함하고,
    상기 무선 통신 회로는:
    상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체에서 공진하는 신호 상태를 감지하고,
    상기 신호의 세기 또는 통신 품질을 나타내는 파라미터가 지정된 값보다 낮은 신호의 주파수 대역을 선택하고,
    상기 선택된 주파수 대역의 신호를 상기 지정된 값보다 높은 값으로 송수신하기 위해 상기 제1 제어 신호를 상기 제1 스위치에 제공하도록 설정된, 전자 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 안테나 방사체의 전기적 길이는 상기 제2 안테나 방사체의 전기적 길이보다 길게 설계된, 전자 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체는 상기 하우징의 일부를 이루는, 전자 장치.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 신호의 세기 또는 통신 품질을 나타내는 파라미터는, 신호대 잡음비(signal noise ratio), 비트 에러레이트(bits error ratio), Ec/Io(energy per chip ratio), 하향링크 데이터 전송률(DL data rate), RSCP(received signal code power), 또는 RSSI(received signal strength indicator) 중 적어도 하나를 포함하는, 전자 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 지정된 값보다 낮은 값으로 감지된 신호의 주파수 대역이 제1 주파수 대역 또는 상기 제1 주파수 대역보다 높은 제2 주파수 대역의 적어도 일부를 포함하는 경우
    상기 제1 스위치는, 상기 제1 제어 신호에 응답하여, 상기 제1 연결 상태로 동작하는, 전자 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 지정된 값보다 낮은 값으로 감지된 신호의 주파수 대역이 제3 주파수 대역의 적어도 일부를 포함하는 경우
    상기 제1 스위치는, 상기 제1 제어 신호에 응답하여, 상기 제2 연결 상태로 동작하는, 전자 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 무선 통신 회로는, 주파수 집성(CA; carrier aggregation) 동작을 수행하고,
    상기 지정된 값보다 낮은 값으로 감지된 신호의 주파수 대역이 상기 주파수 집성이 이루어진 주파수 대역의 적어도 일부를 포함하는 경우
    상기 제1 스위치는, 상기 제1 제어 신호에 응답하여, 상기 제3 연결 상태로 동작하는, 전자 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    제3 접지부와 전기적으로 연결된 제3 안테나 방사체;
    상기 제3 안테나 방사체의 제1 지점 또는 상기 제3 안테나 방사체의 제2 지점 중 한 지점에서 상기 제3 안테나 방사체에 급전하는 제2 급전부; 및
    상기 무선 통신 회로로부터의 제2 제어 신호에 응답하여 상기 제2 급전부와 상기 제1 지점, 또는 제2 급전부와 상기 제2 지점을 전기적으로 연결하는 제2 스위치;를 더 포함하는 전자 장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    제3 안테나 방사체;
    상기 제3 안테나 방사체에 급전하는 제2 급전부;
    상기 제3 안테나 방사체의 제1 지점에서 상기 제3 안테나 방사체와 전기적으로 연결된 제3 접지부; 및
    상기 제3 안테나 방사체의 제2 지점에서 상기 제3 안테나 방사체와 제2 스위치를 개재하여 연결된 제4 접지부;를 더 포함하고,
    상기 제2 스위치는 상기 무선 통신 회로로부터의 제2 제어 신호에 응답하여 개방(open)되거나 닫히는(close), 전자 장치.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 제1 지점 및 상기 제2 지점은 지정된 전기적 길이만큼 이격되어 있는 전자 장치.
  12. 전자 장치에 있어서,
    무선 통신 회로;
    제1 안테나 방사체;
    제2 안테나 방사체;
    상기 제1 안테나 방사체와 전기적으로 연결된 제1 접지부;
    상기 제1 안테나 방사체와 연관된 제2 접지부;
    상기 제2 안테나 방사체와 전기적으로 연결된 제3 접지부;
    상기 제1 안테나 방사체에 급전하는 제1 급전부;
    상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체 중 적어도 하나에 급전하는 제2 급전부; 및
    상기 무선 통신 회로로부터의 제어 신호에 기반하여 상기 제1 안테나 방사체, 상기 제2 안테나 방사체, 상기 제2 접지부, 및 상기 제2 급전부 중 적어도 2 이상을 전기적으로 연결하는 스위치;를 포함하고,
    상기 무선 통신 회로는,
    상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체에서 공진하는 신호의 상태를 감지하고,
    상기 신호의 세기 또는 통신 품질을 나타내는 파라미터가 지정된 값보다 낮은 신호의 주파수 대역을 선택하고,
    상기 선택된 주파수 대역의 신호를 상기 지정된 값보다 높은 값으로 송수신하기 위해 상기 제어 신호를 상기 스위치에 제공하도록 설정된 전자 장치.
  13. 삭제
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 지정된 값보다 낮은 값으로 감지된 신호의 주파수 대역이 제1 주파수 대역의 적어도 일부를 포함하는 경우
    상기 스위치는, 상기 제어 신호에 응답하여, 상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체를 전기적으로 연결하는, 전자 장치.
  15. 청구항 12에 있어서,
    상기 지정된 값보다 낮은 값으로 감지된 신호의 주파수 대역이 제1 주파수 대역보다 높은 제2 주파수 대역의 적어도 일부를 포함하는 경우,
    상기 스위치는, 상기 제어 신호에 응답하여, 상기 제1 안테나 방사체, 상기 제2 안테나 방사체 및 상기 제2 접지부를 전기적으로 연결하는, 전자 장치.
  16. 청구항 12에 있어서,
    상기 무선 통신 회로는, 제2 주파수 대역의 신호 및 상기 제2 주파수 대역보다 높은 제3 주파수 대역의 신호에 대한 주파수 집성 동작을 수행하고,
    상기 지정된 값보다 낮은 값으로 감지된 신호의 주파수 대역이 상기 주파수 집성이 이루어진 주파수 대역의 적어도 일부를 포함하는 경우
    상기 스위치는, 상기 제어 신호에 응답하여, 상기 제1 안테나 방사체, 상기 제2 안테나 방사체, 및 제2 급전부를 전기적으로 연결하는, 전자 장치.
  17. 전자 장치에 있어서,
    무선 통신 회로;
    제1 급전부;
    제2 급전부;
    제1 안테나 방사체;
    제2 안테나 방사체;
    상기 제1 안테나 방사체와 연관된 제1 접지부;
    상기 제1 안테나 방사체와 연관된 제2 접지부;
    상기 제2 안테나 방사체와 전기적으로 연결된 제3 접지부; 및
    상기 무선 통신 회로로부터의 제1 제어 신호에 기반하여 상기 제1 급전부, 상기 제2 급전부, 상기 제1 안테나 방사체, 상기 제2 안테나 방사체, 및 상기 제2 접지부, 중 적어도 2 이상을 전기적으로 연결하는 제1 스위치;를 포함하고,
    상기 무선 통신 회로는,
    상기 제1 안테나 방사체 및 상기 제2 안테나 방사체에서 공진하는 신호의 상태를 감지하고,
    상기 신호의 세기 또는 통신 품질을 나타내는 파라미터가 지정된 값보다 낮은 신호의 주파수 대역을 선택하고,
    상기 선택된 주파수 대역의 신호를 상기 지정된 값보다 높은 값으로 송수신하기 위해 상기 제1 제어 신호를 상기 제1 스위치에 제공하도록 설정된 전자 장치.
  18. 삭제
  19. 청구항 17에 있어서,
    상기 제1 접지부는 상기 제1 안테나 방사체와 제2 스위치를 개재하여 연결되되, 상기 제2 스위치는 상기 무선 통신 회로로부터의 제2 제어 신호에 응답하여 개폐되는, 전자 장치.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 지정된 값보다 낮은 값으로 감지된 신호의 주파수 대역이 제1 주파수 대역의 적어도 일부를 포함하는 경우
    상기 제1 스위치는, 상기 제1 제어 신호에 응답하여, 상기 제1 안테나 방사체, 상기 제2 안테나 방사체, 상기 제1 급전부를 전기적으로 연결하고,
    상기 제2 스위치는, 상기 제2 제어 신호에 응답하여 개방(open)되는, 전자 장치.
  21. 청구항 19에 있어서,
    상기 무선 통신 회로는, 제2 주파수 대역의 신호 및 상기 제2 주파수 대역보다 높은 제3 주파수 대역의 신호에 대한 주파수 집성 동작을 수행하고,
    상기 지정된 값보다 낮은 값으로 감지된 신호의 주파수 대역이 상기 주파수 집성이 이루어진 주파수 대역의 적어도 일부를 포함하는 경우
    상기 제1 스위치는, 상기 제1 제어 신호에 응답하여, 상기 제1 안테나 방사체, 상기 제2 안테나 방사체, 상기 제2 급전부를 전기적으로 연결하고,
    상기 제2 스위치는, 상기 제2 제어 신호에 응답하여 닫히는(close), 전자 장치.
  22. 전자 장치에 있어서,
    하우징;
    상기 하우징의 일부를 통하여 노출된 디스플레이;
    상기 하우징 내부에 위치하거나, 상기 하우징의 일부를 형성하는 제1 안테나 방사체로서, 상기 제1 안테나 방사체는 제1 방향으로 연장된 방사체, 상기 방사체의 제1 지점으로부터 제2 방향으로 연장된 제1 돌출부, 상기 방사체의 상기 제1 지점과 제3 지점 사이의 제2 지점으로부터 상기 제2 방향으로 연장된 제2 돌출부, 및 상기 방사체의 상기 제3 지점으로부터 상기 제2 방향으로 연장되고 접지부와 전기적으로 연결된 제3 돌출부를 포함함;
    상기 제1 안테나 방사체를 급전하도록 설정된 급전부;
    스위칭 회로; 및
    무선 통신 회로를 포함하며,
    상기 스위칭 회로는,
    상기 제1 돌출부를 통하여 상기 급전부와 상기 제1 안테나 방사체를 전기적으로 연결하는 제1 상태, 및
    상기 제2 돌출부를 통하여 상기 급전부와 상기 제1 안테나 방사체를 전기적으로 연결하는 제2 상태로 동작하도록 설정되고,
    상기 무선 통신 회로는 상기 제1 안테나 방사체의 신호 상태를 감지하고, 지정된 값보다 낮은 통신 품질의 주파수 대역을 식별하고, 식별된 주파수 대역의 통신 품질을 개선하기 위하여 상기 스위칭 회로를 제어하도록 설정된, 전자 장치.
  23. 청구항 22에 있어서,
    상기 하우징은, 제1 면, 상기 제1 면과 반대로 향하는 제2 면, 및 상기 제1 면 및 상기 제2 면 사이의 공간을 둘러싸는 측면을 포함하며,
    상기 제1 안테나 방사체는 상기 측면의 제1 부분을 형성하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  24. 삭제
  25. ◈청구항 25은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 22에 있어서,
    상기 급전부는 제1 주파수 밴드의 신호를 급전하도록 설정되고,
    상기 제1 주파수 밴드는 600MHz 내지 990MHz, 1400MHz 내지 2200MHz, 2200MHz 내지 2700MHz, 또는 2400MHz 내지 5900MHz중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
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