WO2023101234A1 - 안테나를 포함하는 웨어러블 전자 장치 - Google Patents

안테나를 포함하는 웨어러블 전자 장치 Download PDF

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    • H04R2420/07—Applications of wireless loudspeakers or wireless microphones

Definitions

  • a wearable electronic device includes a housing including a first case and a first case coupled to the first case, a substrate disposed in an internal space of the housing, and the substrate and the substrate in the internal space.
  • An antenna carrier disposed between a first case, a first conductive pattern disposed on the antenna carrier, at least one second conductive pattern disposed around the first conductive pattern in the antenna carrier, and disposed on the substrate and a wireless communication circuit configured to transmit or receive a wireless signal in a designated frequency band through the first conductive pattern and a touch sensor disposed on the board and configured to detect a touch of the first case through the first conductive pattern.
  • module, and the second conductive pattern may be disposed at a position where a capacitive connection can be made together with the first conductive pattern when touched.
  • FIG 8 is a perspective view of an antenna carrier including a first conductive pattern and a second conductive pattern according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a block diagram of a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the wearable electronic device 100 includes a processor 110, a memory 120, a touch pad 130, an audio module 140, a speaker 141, a microphone 142, and a sensor module 150. , a connection terminal 160, a power management module 170, a battery 180, a communication module 190, or at least one antenna 191.
  • a processor 110 the wearable electronic device 100
  • a memory 120 the wearable electronic device 100
  • a touch pad 130 the wearable electronic device 100
  • an audio module 140 a speaker 141, a microphone 142, and a sensor module 150.
  • connection terminal 160 includes a connection terminal 160, a power management module 170, a battery 180, a communication module 190, or at least one antenna 191.
  • a power management module 170 a battery 180, a communication module 190, or at least one antenna 191.
  • at least one of the components of FIG. 1 may be omitted or one or more other components may be added.
  • some of these components may be implemented as a single integrated circuit.
  • the touch sensor IC 132 may convert an analog signal acquired through the touch sensing circuit 131 into a digital signal. According to various embodiments, the touch sensor IC 132 may perform various functions such as noise filtering, noise removal, or sensing data extraction in relation to the touch sensing circuit 131 . According to one embodiment, the touch sensor IC 132 may include various circuits such as an analog-digital converter (ADC), a digital signal processor (DSP), and/or a micro control unit (MCU).
  • ADC analog-digital converter
  • DSP digital signal processor
  • MCU micro control unit
  • the touch pad 130 may further include a tactile layer (not shown).
  • the touch pad 130 including the tactile layer may provide a tactile response to the user.
  • a key button (not shown) aligned with the touch pad 130 may be additionally disposed, and when a housing (eg, the housing 210 of FIG. 2 ) is pressed, it is equivalent to clicking a mouse key button. The same input may occur.
  • the touch pad 130 may further include or replace a sensor circuit (eg, a pressure sensor) (not shown) configured to measure the strength of a force generated by a user input.
  • the D/A converter may convert a digital audio signal converted by an audio decoder into an analog audio signal.
  • the speaker 141 may output an analog audio signal converted by the D/A converter.
  • the A/D converter may convert an analog audio signal acquired through the microphone 142 into a digital audio signal.
  • the sensor module 150 may detect, for example, an operating state (eg, power or temperature) of the wearable electronic device 100 or an external environmental state, and respond to the detected state. It is possible to generate an electrical signal or data value that According to an embodiment, the sensor module 150 may include an acceleration sensor, a gyro sensor, a geomagnetic sensor, a magnetic sensor, a proximity sensor, a temperature sensor, a gesture sensor, a grip sensor, or a bio sensor.
  • the wearable electronic device 100 may include at least one optical sensor capable of detecting an external environment through at least a part of a housing (eg, the housing 210 of FIG. 2 ).
  • the wearable electronic device 100 may include a sensing target member corresponding to a sensor of an external electronic device (eg, a charging device).
  • the external electronic device may include a Hall IC disposed on the mounting unit, and the wearable electronic device 100 may include a magnet (or magnetic material).
  • the Hall IC of the external electronic device detects the magnet disposed on the wearable electronic device 100, and the external electronic device and the wearable electronic device 100 are coupled An electrical signal related to may be transmitted to the processor 110.
  • the communication module 190 may transmit a signal or power to or receive a signal or power from an external electronic device through at least one antenna (or antenna radiator) 191 .
  • the communication module 190 is a wireless communication module (eg, a short-distance wireless communication module or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module (eg, a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module).
  • a corresponding communication module is a first network (eg, Bluetooth, Bluetooth low energy (BLE), near field communication (NFC), wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)).
  • the electronic device may communicate with the external electronic device through a local area communication network) or a second network (eg, the Internet or a long-distance communication network such as a computer network (eg, a LAN or a wide area network (WAN))).
  • a local area communication network e.g, the Internet or a long-distance communication network such as a computer network (eg, a LAN or a wide area network (WAN))
  • a computer network eg, a LAN or a wide area network (WAN)
  • WAN wide area network
  • the wearable electronic device 100 may include a plurality of antennas, and the communication module 190 may select at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network from the plurality of antennas. .
  • a signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through at least one selected antenna.
  • at least one of the plurality of antennas may be set to transmit or receive a radio signal using at least one conductive
  • all or part of operations executed in the wearable electronic device 100 may be executed in at least one external electronic device (eg, a smartphone).
  • a smartphone e.g., a smartphone
  • the wearable electronic device 100 instead of executing the function or service by itself
  • at least one external electronic device may be requested to perform the function or at least part of the service.
  • At least one external electronic device receiving such a request may execute at least a part of the requested function or service or an additional function or service related to the request, and deliver a result of the execution to the wearable electronic device 100 .
  • the wearable electronic device 100 may provide the result as at least part of a response to the request as it is or after additional processing.
  • the processor 110 may be set to control various signal flow control and information collection and output related to audio data.
  • the processor 110 receives audio data from an external electronic device (eg, a server, smartphone, PC, PDA, or access point) through the communication module 190 and stores the received audio data in the memory 120. can be set.
  • the processor 110 may be configured to receive non-volatile audio data (or download audio data) from an external electronic device and store the received non-volatile audio data in a non-volatile memory.
  • the processor 110 may be configured to receive volatile audio data (or streaming audio data) from an external electronic device and store the received volatile audio data in a volatile memory.
  • the wearable electronic device 100 in a mode in which the wearable electronic device 100 reproduces volatile audio data or non-volatile audio data stored in the memory 120 and outputs them through the speaker 141, the wearable electronic device 100 When the state in which the ear is not worn is confirmed through the sensor module 150, it may be paused. When the state in which the wearable electronic device 100 is worn on the user's ear is confirmed through the sensor module 150, the mode may be resumed. According to an embodiment, in the mode of receiving an audio signal from an external electronic device and outputting it through the speaker 141, a state in which the wearable electronic device 100 is not worn on the user's ear can be confirmed through the sensor module 150.
  • the wearable electronic device 100 when the wearable electronic device 100 is communicatively connected to another wearable electronic device (not shown), one wearable electronic device may become a master device and the other wearable electronic device may become a slave device.
  • the wearable electronic device 100 as a master device may not only output an audio signal received from an external electronic device (eg, a smartphone) to the speaker 141, but also transmit it to other wearable electronic devices.
  • Other wearable electronic devices may be implemented substantially the same as the wearable electronic device 100, and may output an audio signal received from the wearable electronic device 100 through a speaker.
  • the wearable electronic device 100 may provide a voice recognition function for generating a voice command from an analog audio signal received through the microphone 142 .
  • Voice commands may be used for various functions related to audio data.
  • the wearable electronic device 100 may include a plurality of microphones (eg, the microphone 142) to detect the direction of sound. At least some of the plurality of microphones may be used for a noise-cancelling function.
  • FIG. 2 is a perspective view of a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 200 of FIG. 2 may be at least partially similar to the electronic device 100 of FIG. 1 or may include other embodiments of the electronic device.
  • the electronic device 200 includes a housing 210 including a first case 211 and a second case 212 coupled to the first case 211, and is detachably attached to the housing 210. It may include a combined ear tip 2300. According to one embodiment, the ear tip 230 may be detachably coupled to the second case 212. According to one embodiment, the housing 210 may be at least partially formed into a shape that can be worn on the user's ear According to one embodiment, the ear tip 230 is an elastic material (eg, an ear canal) of a size that can be inserted into the user's ear (eg, the ear canal). : rubber or silicon).
  • the electronic device 200 includes a first conductive pattern (eg, the inner space 2001 of FIG. 4 ) of the housing 210 disposed in a region corresponding to the touch area TA.
  • a first conductive pattern 2241 of FIG. 5A or the touch sensing circuit 131 of FIG. 1 may be included.
  • the first conductive pattern 2241 may be electrically connected to a touch sensor module (eg, the touch sensor IC 132 of FIG. 1 ) disposed inside the electronic device 200 .
  • the touch sensor module detects a change in capacitance according to a human body (eg, a finger) contact with the touch area TA of the housing 210, and transmits the detected signal to the electronic device 200.
  • the electronic device 200 may include an antenna using a first conductive pattern (eg, the first conductive pattern 2241 of FIG. 3 ) used to detect a touch input.
  • the antenna may be configured to transmit or receive a radio signal in a designated frequency band (eg, a frequency band ranging from about 600 MHz to 6000 MHz).
  • the electronic device 200 includes at least one second conductive pattern (eg, the second conductive pattern 2242 of FIG. 3 ) disposed around the first conductive pattern 2241 (eg, the second conductive pattern 2242 of FIG. 3 ). dummy patterns or parasitic patterns).
  • the at least one second conductive pattern 2242 is capacitively coupled to the first conductive pattern 2241 through a user's touch input, thereby providing an antenna that can be lengthened by a finger touch.
  • the current path eg electrical length of the antenna
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • 4 is a cross-sectional view of a wearable electronic device viewed along line 4-4 of FIG. 2 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 200 (eg, the electronic device 100 of FIG. 1) includes a first case 211 and a second case 212 coupled to the first case 211. It may include a housing 210 including a housing 210 and an ear tip 230 detachably coupled to the housing 210 . According to one embodiment, the electronic device 200 is disposed in the inner space 2001 of the housing 210, and has a first surface 2211 facing a first direction (eg, a direction 1 in FIG. 3 ) and a second direction. (Example: the bracket 221 including the second surface 2212 facing the direction 2 of FIG.
  • the electronic device 200 may include a microphone 2231 (eg, the microphone 142 of FIG. 1 ) disposed on the substrate 223 .
  • the electronic device 200 includes a battery 222 disposed on the second surface 2212 of the bracket 221 and between the battery 222 and the second case 212, the second case 2212 ) and a speaker 225 (eg, the speaker 141 of FIG. 1 ) arranged to emit sound through the ear tip 230 and its own acoustic passage structure.
  • the antenna carrier 224 may be formed of a dielectric material, and the first conductive pattern 2241 formed on the outer surface of the antenna carrier 224 may be formed at a location close to the first case 211 (eg, the touch area TA). and a second conductive pattern 2242.
  • the first conductive pattern 2241 and the second conductive pattern 2242 are connected to the substrate via an electrical connection member (eg, a conductive contact and/or a C-clip). (223) and can be electrically connected.
  • the first conductive pattern 2241 may be used as a touch pad by being electrically connected to a touch sensor module (eg, the touch sensor IC 132 of FIG.
  • the first conductive pattern 2241 is electrically connected to a wireless communication circuit (eg, the communication module 190 of FIG. 1 ) disposed on the substrate 223 to transmit a wireless signal in a designated frequency band.
  • a wireless communication circuit eg, the communication module 190 of FIG. 1
  • the antenna carrier 224 is, in the inner space 2001 of the housing 210, the user's finger on the outer surface (eg, touch area TA) of the first case 211 of the housing 210 ), it can be placed in a position where it can be detected in a capacitance manner through the first conductive pattern 2241. Therefore, at least the touch area of at least the first case may be formed of a dielectric material.
  • the touch area TA may be formed of a dielectric material (eg, polymer).
  • the conductor and the dielectric material may be bonded through injection molding.
  • the second conductive pattern 2242 may be disposed near the first conductive pattern 2241 in the antenna carrier 224 .
  • the second conductive pattern 2242 is a dummy pattern and may be disposed to be electrically disconnected from certain peripheral electronic components and/or conductors.
  • the second conductive pattern 2242 may be disposed to be electrically connected to the ground of the substrate 223 .
  • the second conductive pattern 2242 may be disposed at a position where it can be capacitively coupled with the first conductive pattern 2241 when touched by a user.
  • the second conductive pattern 2242 is capacitively connected to the first conductive pattern 2241 when touched, a current that can be extended by a finger
  • a current that can be extended by a finger By minimizing the path (eg, the electrical length of the antenna that is unintentionally lengthened by touch), it can help reduce antenna radiation performance degradation.
  • the area affected by the human body is reduced in the touch area TA of the housing 210 through the second conductive pattern 2242, thereby reducing radiation performance degradation by inducing a minimum change in permittivity from the antenna point of view. can help you do it.
  • 5A is a perspective view of an antenna carrier including a first conductive pattern and a second conductive pattern according to various embodiments of the present disclosure.
  • 5B is a diagram schematically illustrating a connection structure of a first conductive pattern and a second conductive pattern according to various embodiments of the present disclosure.
  • the antenna carrier 224 may be formed of a dielectric material having a specified permittivity.
  • the first conductive pattern 2241 and/or the second conductive pattern 2242 may be formed on the outer surface 224a of the antenna carrier 224 in a laser direct structuring (LDS) pattern.
  • the antenna carrier 224 may be electrically connected to a substrate (eg, the substrate 223 of FIG. 3 ) disposed thereunder through a conductive via 224b formed in the first conductive pattern 2241 .
  • the first conductive pattern 2241 may be formed in an open loop shape
  • the second conductive pattern 2242 may be formed in an open loop shape of the first conductive pattern 2241.
  • the first conductive pattern 2241 and/or the second conductive pattern 2242 are formed on the inner surface of the antenna carrier 224 close to the substrate (eg, the substrate 223 in FIG. 3 ), thereby improving assemblability. It can also help you improve.
  • the first conductive pattern 2241 and/or the second conductive pattern 2242 may be at least partially embedded inside the antenna carrier 224 through injection molding or structural bonding.
  • the first conductive pattern 2241 and/or the second conductive pattern 2242 may be a conductive plate or a flexible substrate (FPCB) fixed to a corresponding position of the antenna carrier 224 through bonding, taping, or fusion. printed circuit board).
  • the electronic device 200 may omit the antenna carrier 224.
  • the first conductive pattern 2241 and/or the second conductive pattern 2242 may be disposed on the inner and/or outer surface of the first case 211 formed of a dielectric material.
  • the first conductive pattern 2241 and/or the second conductive pattern 2242 may be replaced with a conductive decorative member disposed on the outer surface of the case 211 .
  • the first conductive pattern 2241 and/or the second conductive pattern 2242 may be directly formed or disposed on a substrate (eg, the substrate 223 of FIG. 3 ).
  • the second conductive pattern 2242 may be disposed on the antenna carrier 224 to have a designated separation distance d from the first conductive pattern 2241 .
  • the first conductive pattern 2241 is electrically connected to the wireless communication circuit F (eg, the communication module 191 of FIG. 1) disposed on the substrate (eg, the substrate 223 of FIG. 3) and thus the antenna. It can be operated as (region 2241a in FIG. 5B).
  • the second conductive pattern 2242 is electrically connected to a touch sensor module (eg, the touch sensor IC 132 of FIG. 1) disposed on a substrate (eg, the substrate 223 of FIG. 3). , which can be operated as a touch pad (region 2241b in FIG.
  • the second conductive patterns 2242 may be spaced apart from each other by a distance that does not affect radiation performance of the first conductive patterns 2241 when there is no touch input.
  • the second conductive pattern 2242 is capacitively connected to the first conductive pattern 2241 when touched by a user, and reduces radiation performance of the antenna by minimizing a current path that may be lengthened by a finger. can reduce
  • 6A and 6B are diagrams illustrating current path changes of an antenna before and after contact with a human body according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIGS. 6A and 6B when the second conductive pattern 2242 is disposed near the first conductive pattern 2241 and a touch does not occur, a current path is normally formed only through the first conductive pattern 2241. (FIG. 6A), it can be seen that when a user's touch occurs, the second conductive pattern 2242 capacitively connected by a finger is connected so that the current path is minimized (FIG. 6B).
  • FIG. 7 is a graph comparing radiation performance of antennas according to the presence or absence of a second conductive pattern when connected to a human body according to various embodiments of the present disclosure.
  • the antenna using the first conductive pattern 2241 can be operated in a first frequency band (eg, about 2.4 GHz band) (graph 701).
  • a first frequency band eg, about 2.4 GHz band
  • the antenna using only the first conductive pattern 2241 is shifted from the first frequency band to the second frequency band (eg, about 2.1 GHz). Band), it can be seen that radiation performance is degraded (graph 702).
  • the first conductive pattern 2241 when the second conductive pattern 2241 exists, upon touch, the first conductive pattern 2241 is close to the first frequency band through capacitive connection with the second conductive pattern 2242. It may be operated in a third frequency band (eg, about 2.3 GHz band) (graph 703). This may mean that the first conductive pattern 2241 is capacitively connected to the second conductive pattern 2242 when touched, and a current path is minimized, thereby reducing radiation performance degradation of the antenna.
  • a third frequency band eg, about 2.3 GHz band
  • FIG 8 is a perspective view of an antenna carrier including a first conductive pattern and a second conductive pattern according to various embodiments of the present disclosure.
  • the same reference numerals are assigned to substantially the same elements as those of the antenna carrier 224 of FIG. 5A, and detailed descriptions thereof may be omitted.
  • the antenna carrier 224 may include a first conductive pattern 2241 and a second conductive pattern 2243 disposed on an outer surface 224a.
  • the second conductive pattern 2243 may be disposed outside the first conductive pattern 2241 .
  • a method of arranging the second conductive pattern 2243 may be substantially the same as that of the method of arranging the second conductive pattern 2242 of FIG. 5A.
  • the second conductive pattern 2243 may be disposed at a position that does not affect an antenna operation using the first conductive pattern 2241 when there is no touch input.
  • the second conductive pattern 2243 may be disposed at a position where it can be capacitively connected to the first conductive pattern 2241 when a touch is input.
  • FIG. 9 is a graph comparing radiation performance of antennas according to the presence or absence of a second conductive pattern upon human body contact in the arrangement structure of FIG. 8 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the antenna using the first conductive pattern 2241 can be operated in a first frequency band (eg, about 2.45 GHz band) (graph 901).
  • a first frequency band eg, about 2.45 GHz band
  • the antenna using only the first conductive pattern 2241 uses a second frequency band shifted from the first frequency band (eg, about 2.25 GHz). Band), it can be seen that radiation performance is degraded (graph 902).
  • the first conductive pattern 2241 is close to the first frequency band through a capacitive connection with the second conductive pattern 2243.
  • the first conductive pattern 2241 is capacitively connected to the second conductive pattern 2243 when touched, and a current path is minimized, thereby reducing radiation performance degradation of the antenna.
  • a third frequency band eg, about 2.35 GHz band
  • FIG. 10 is a graph comparing radiation performance of antennas according to the presence or absence of a second conductive pattern according to various embodiments of the present disclosure.
  • the second conductive pattern 2242 exists, and when capacitively coupled with the first conductive pattern 2241, the antenna has a gain of about 1 dB in a designated frequency band (eg, about 2.45 GHz band).
  • 11A to 11H are diagrams illustrating an arrangement structure of a first conductive pattern and at least one second conductive pattern according to various embodiments of the present disclosure.
  • At least one second conductive pattern 251, 252, 253, 254, 255, 256, 257, 258 emits radiation of the first conductive pattern 250 when there is no touch. It may be disposed at a position that does not affect performance, and may be disposed at a position that is capacitively connected to the first conductive pattern 250 when touched.
  • an antenna carrier (eg, the antenna carrier 224 of FIG. 5A) includes a first conductive pattern 250 and a first conductive pattern 250 disposed on an outer surface (eg, the outer surface 224a of FIG. 5A). ) may include a second conductive pattern 251 disposed nearby.
  • the first conductive pattern 250 is formed to have a length
  • the wireless communication circuit F eg, the communication module 191 of FIG. 1 of the substrate (eg, the substrate 223 of FIG. 3)
  • a touch sensor module eg, the touch sensor IC 132 of FIG. 1).
  • the second conductive pattern 251 may be disposed near the first conductive pattern 250 to have substantially the same length as the first conductive pattern 250 .
  • an antenna carrier (eg, the antenna carrier 224 of FIG. 5A) includes a first conductive pattern 250 and at least one second conductive pattern 251 disposed near the first conductive pattern 250, 252) may be included.
  • the at least one second conductive pattern 251 and 252 is a first sub-pattern 251 disposed on one side of the first conductive pattern 250 and disposed on the other side of the first conductive pattern 250.
  • a second sub pattern 252 may be included.
  • at least one second conductive pattern 251 or 252 may include three or more sub-patterns that may be capacitively connected to the first conductive pattern 250 when touched.
  • an antenna carrier (eg, the antenna carrier 224 of FIG. 5A ) may include a first conductive pattern 250 and a second conductive pattern 253 disposed near the first conductive pattern 250 .
  • the second conductive pattern 253 may be disposed to have a shorter length than the first conductive pattern 250 .
  • an antenna carrier (eg, the antenna carrier 224 of FIG. 5A) may include a first conductive pattern 250 and a second conductive pattern 254 disposed near the first conductive pattern 250.
  • the second conductive pattern 254 may be disposed to have a longer length than the first conductive pattern 250 .
  • an antenna carrier (eg, the antenna carrier 224 of FIG. 5A) may include a first conductive pattern 250 and a second conductive pattern 255 disposed near the first conductive pattern 250.
  • the second conductive pattern 255 may be disposed farthest from the power supply part F of the first conductive pattern 250 .
  • an antenna carrier (eg, the antenna carrier 224 of FIG. 5A) may include a first conductive pattern 250 and a second conductive pattern 256 disposed near the first conductive pattern 250.
  • the second conductive pattern 256 may be disposed at the farthest distance from the power supply part F of the first conductive pattern 250 .
  • an antenna carrier (eg, antenna carrier 224 of FIG. 5A) may include a first conductive pattern 250 and a second conductive pattern 257 disposed near the first conductive pattern 250.
  • the second conductive pattern 255 may be disposed at a position at least partially surrounded by the first conductive pattern 250 formed in a 'c' shape.
  • an antenna carrier (eg, antenna carrier 224 of FIG. 5A) may include a first conductive pattern 250 and a second conductive pattern 258 disposed near the first conductive pattern 250.
  • the second conductive pattern 255 may be disposed to be electrically connected to the ground G of the substrate (eg, the substrate 223 of FIG. 3 ).
  • a wearable electronic device (eg, the wearable electronic device 200 of FIG. 3 ) includes a housing (eg, the housing 210 of FIG. 3 ) and an internal space of the housing (eg, the interior of FIG. 4 ). space 2001) disposed in the first conductive pattern (eg, the first conductive pattern 2241 of FIG. 3), and at least one second conductive pattern disposed around the first conductive pattern (eg, the first conductive pattern 2241 in FIG. 3). second conductive pattern 2242), and a wireless communication circuit disposed in the inner space and configured to transmit or receive a wireless signal in a frequency band designated through the first conductive pattern (eg, communication module 191 of FIG.
  • a touch sensor module eg, the touch sensor IC 132 of FIG. 1 disposed in the inner space and configured to detect a touch of the housing through the first conductive pattern, and the second conductive pattern may be disposed at a position where a capacitive connection can be made together with the first conductive pattern when touched.
  • a substrate disposed in an inner space of the housing and an antenna carrier stacked on the substrate, the first conductive pattern and/or the at least one second conductive pattern may be disposed on the antenna carrier.
  • the first conductive pattern and/or the at least one second conductive pattern are formed in a laser direct structuring (LDS) pattern method formed on the outer surface of the antenna carrier or attached to the outer surface of the antenna carrier. It may include at least one of a conductive plate or a flexible substrate (FPCB).
  • LDS laser direct structuring
  • FPCB flexible substrate
  • the first conductive pattern and/or the at least one second conductive pattern may be disposed on an inner surface of the housing.
  • the device may further include a substrate disposed in the inner space, and the first conductive pattern and/or the at least one second conductive pattern may be disposed on the substrate.
  • the first conductive pattern may be formed in an open loop shape, and the at least one second conductive pattern may be disposed in the open loop shape space.
  • the at least one second conductive pattern may be disposed on one side of the first conductive pattern.
  • the at least one second conductive pattern may be electrically connected to the ground of the electronic device.
  • a speaker disposed in the inner space may be further included, and sound generated from the speaker may be emitted to the outside through an ear tip disposed in the housing.
  • the wearable electronic device may include an ear wearable electronic device in which at least a part of the ear tip is inserted into the user's ear.
  • a wearable electronic device (eg, the wearable electronic device 200 of FIG. 3 ) includes a first case (eg, the first case 211 of FIG. 3 ) and a first case coupled to the first case.
  • a housing eg, housing 210 in FIG. 3) including (eg, second case 212 in FIG. 3) and an inner space of the housing (eg, inner space 2001 in FIG. 4) disposed in A substrate (eg, the substrate 223 of FIG. 3), an antenna carrier (eg, the antenna carrier 224 of FIG. 3) disposed between the substrate and the first case in the inner space, and the antenna carrier A disposed first conductive pattern (eg, the first conductive pattern 2241 in FIG.
  • the second conductive pattern includes the When touched, it may be disposed at a position where capacitive connection can be made together with the first conductive pattern.
  • the first conductive pattern and/or the at least one second conductive pattern are formed in a laser direct structuring (LDS) pattern method formed on the outer surface of the antenna carrier or attached to the outer surface of the antenna carrier. It may include at least one of a conductive plate or a flexible substrate (FPCB).
  • LDS laser direct structuring
  • FPCB flexible substrate
  • the first conductive pattern may be formed in an open loop shape, and the at least one second conductive pattern may be disposed in the open loop shape space.
  • the at least one second conductive pattern may be disposed on one side of the first conductive pattern.
  • the at least one second conductive pattern may be electrically connected to the ground of the substrate.
  • a speaker disposed in the inner space may be further included, and sound generated from the speaker may be emitted to the outside through an ear tip coupled to the second case.
  • the wearable electronic device may include an ear wearable electronic device in which at least a part of the ear tip is inserted into the user's ear.
  • a wearable electronic device (eg, the wearable electronic device 200 of FIG. 3 ) includes a housing (eg, the housing 210 of FIG. 3 ) and an internal space of the housing (eg, the interior of FIG. 4 ). space 2001) disposed in the first conductive pattern (eg, the first conductive pattern 2241 of FIG. 3), and at least one second conductive pattern disposed around the first conductive pattern (eg, the first conductive pattern 2241 in FIG. 3).
  • second conductive pattern 2242) and a wireless communication circuit disposed in the inner space and configured to transmit or receive a wireless signal in a frequency band designated through the first conductive pattern (eg, communication module 191 of FIG. 1)
  • the second conductive pattern may be disposed at a position where a capacitive connection can be made together with the first conductive pattern when a human body contacts or approaches the housing.
  • the at least one second conductive pattern may be electrically connected to the ground of the electronic device.
  • the wearable electronic device may further include an ear tip coupled to a speaker disposed in the inner space and the housing, and emitting sound generated from the speaker to the outside, wherein the wearable electronic device includes at least one of the ear tips.
  • a part may include an ear wearable electronic device inserted into the user's ear.

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Abstract

다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치는, 하우징과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치된 제1도전성 패턴과, 상기 제1도전성 패턴 주변에 배치된 적어도 하나의 제2도전성 패턴과, 상기 내부 공간에 배치되고, 상기 제1도전성 패턴을 통해 지정된 주파수 대역에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 무선 통신 회로 및 상기 내부 공간에 배치되고, 상기 제1도전성 패턴을 통해, 상기 하우징의 터치를 검출하도록 설정된 터치 센서 모듈을 포함하고, 상기 제2도전성 패턴은 상기 터치 시, 상기 제1도전성 패턴과 함께 정전 용량성 연결이 될 수 있는 위치에 배치될 수 있다.

Description

안테나를 포함하는 웨어러블 전자 장치
본 개시(disclosure)의 다양한 실시예들은 안테나를 포함하는 웨어러블 전자 장치에 관한 것이다.
전자 장치는 이동성(portability) 또는 사용자의 접근성(accessibility)을 향상시킬 수 있도록 사용자의 인체 일부에 착용할 수 있는 형태의 웨어러블 전자 장치(wearable electronic device)를 포함할 수 있다. 웨어러블 전자 장치는 사용자의 귀에 착용됨으로써, 음악을 청취하거나, 통화 편의성이 제공되는 이어 웨어러블 전자 장치를 포함할 수 있다. 웨어러블 전자 장치는 외부 장치(예: 이동 단말기)와 데이터를 송신 또는 수신하기 위한 적어도 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 안테나는 사용자의 인체에 취부되는 경우에도, 방사 성능 저하를 감소시키기 위한 설계가 요구될 수 있다.
웨어러블 전자 장치, 특히 이어 웨어러블 전자 장치는, 터치 입력을 검출하기 위한 터치 감지 회로를 포함할 수 있다. 예를 들어, 터치 감지 회로는 이어 웨어러블 전자 장치의 외관을 형성하는 하우징에 인접하도록 배치된 적어도 하나의 도전성 패턴을 포함할 수 있다. 이러한 도전성 패턴은 웨어러블 전자 장치의 실장 한계를 극복하기 위하여 안테나 패턴으로 함께 사용될 수 있다. 예컨대, 웨어러블 전자 장치는, 사용자의 귀에 착용된 상태에서, 인체(예: 손가락)가 하우징에 접촉되거나 근접된 상태를 감지하면 터치 입력을 인식할 수 있다.
그러나 터치 입력을 위하여 사용자의 손가락이 하우징에 접촉될 경우, 안테나는 방사 성능이 저하될 수 있다. 이러한 방사 성능의 저하로 인해, 웨어러블 전자 장치는 음 끊김 현상과 같은 오동작이 발생될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들은 인체(예: 손가락)가 접촉 또는 근접되더라도 방사 성능 저하가 감소될 수 있도록 구성된 안테나를 포함하는 웨어러블 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 인체가 접촉 또는 근접되더라도, 오동작이 감소될 수 있는 안테나를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다만, 본 개시에서 해결하고자 하는 과제는 상기 언급된 과제에 한정되는 것이 아니며, 본 개시의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치는, 하우징과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치된 제1도전성 패턴과, 상기 제1도전성 패턴 주변에 배치된 적어도 하나의 제2도전성 패턴과, 상기 내부 공간에 배치되고, 상기 제1도전성 패턴을 통해 지정된 주파수 대역에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 무선 통신 회로 및 상기 내부 공간에 배치되고, 상기 제1도전성 패턴을 통해, 상기 하우징의 터치를 검출하도록 설정된 터치 센서 모듈을 포함하고, 상기 제2도전성 패턴은 상기 터치 시, 상기 제1도전성 패턴과 함께 정전 용량성 연결이 될 수 있는 위치에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치는, 제1케이스 및 제1케이스와 결합된 제1케이스를 포함하는 하우징과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치된 기판과, 상기 내부 공간에서, 상기 기판과 상기 제1케이스 사이에 배치된 안테나 캐리어와, 상기 안테나 캐리어에 배치된 제1도전성 패턴과, 상기 안테나 캐리어에서, 상기 제1도전성 패턴 주변에 배치된 적어도 하나의 제2도전성 패턴과, 상기 기판에 배치되고, 상기 제1도전성 패턴을 통해 지정된 주파수 대역에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 무선 통신 회로 및 상기 기판에 배치되고, 상기 제1도전성 패턴을 통해 상기 제1케이스의 터치를 검출하도록 설정된 터치 센서 모듈을 포함하고, 상기 제2도전성 패턴은 상기 터치 시, 상기 제1도전성 패턴과 함께 정전 용량성 연결이 될 수 있는 위치에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치는, 하우징과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치된 제1도전성 패턴과, 상기 제1도전성 패턴 주변에 배치된 적어도 하나의 제2도전성 패턴 및 상기 내부 공간에 배치되고, 상기 제1도전성 패턴을 통해 지정된 주파수 대역에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 무선 통신 회로를 포함하고, 상기 제2도전성 패턴은, 상기 하우징에 인체가 접촉되거나 근접될 경우, 상기 제1도전성 패턴과 함께 정전 용량성 연결이 될 수 있는 위치에 배치될 수 있다.
본 개시의 예시적인 실시예들에 따른 웨어러블 전자 장치는 터치 센서와 안테나 방사체를 위하여 겸용으로 사용되는 제1도전성 패턴 주변에, 독립적으로 배치된 제2도전성 패턴을 포함하고, 제2도전성 패턴은 인체 접촉 시, 제1도전성 패턴과 정전 용량성 결합이 되도록(capacitively coupled) 유도됨으로써, 인체 접촉에 의한 제1도전성 패턴의 전류 패스를 최소화시켜 방사 성능 저하 및 장치의 오동작 유발을 감소시킬 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 블록 구성도이다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 사시도이다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 분리 사시도이다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 2의 라인 4-4를 따라 바라본 웨어러블 전자 장치의 단면도이다.
도 5a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 제1도전성 패턴 및 제2도전성 패턴을 포함하는 안테나 캐리어의 사시도이다.
도 5b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 제1도전성 패턴 및 제2도전성 패턴의 연결 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 인체의 접촉 전, 후의 안테나의 전류 패스 변화를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 인체 접속 시, 제2도전성 패턴의 유무에 따른 안테나의 방사 성능을 비교한 그래프이다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 제1도전성 패턴 및 제2도전성 패턴을 포함하는 안테나 캐리어의 사시도이다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 8의 배치 구조에서, 인체 접촉 시, 제2도전성 패턴의 유무에 따른 안테나의 방사 성능을 비교한 그래프이다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 제2도전성 패턴의 유무에 따른 안테나의 방사 성능을 비교한 그래프이다.
도 11a 내지 도 11h는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 제1도전성 패턴 및 적어도 하나의 제2도전성 패턴의 배치 구조를 도시한 도면들이다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 블록 구성도이다.
도 1을 참고하면, 웨어러블 전자 장치(100)는 프로세서(110), 메모리(120), 터치 패드(130), 오디오 모듈(140), 스피커(141), 마이크로폰(142), 센서 모듈(150), 연결 단자(160), 전력 관리 모듈(170), 배터리(180), 통신 모듈(190), 또는 적어도 하나의 안테나(191)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(100)는 도 1의 구성 요소들 중 적어도 하나가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 이 구성 요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다.
프로세서(110)는, 예를 들면, 소프트웨어를 실행하여 프로세서(110)에 연결된 웨어러블 전자 장치(100)의 적어도 하나의 다른 구성 요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성 요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로써, 프로세서(110)는 다른 구성 요소(예: 센서 모듈(150) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 메모리(120)의 휘발성 메모리에 로드하고, 휘발성 메모리에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리에 저장할 수 있다.
메모리(120)는, 예를 들어, 웨어러블 전자 장치(100)의 적어도 하나의 구성 요소(예: 프로세서(110) 또는 센서 모듈(150))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(120)는 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 프로그램은 메모리(120)에 소프트웨어로써 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제, 미들 웨어, 또는 어플리케이션을 포함할 수 있다. 메모리(120)는, 예를 들어, 프로세서(110)에 의해 이행되는 다양한 동작들과 관련하는 인스트럭션들(instructions)을 저장할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 터치 패드(130)는, 예를 들어, 하우징(예: 도 2의 하우징(210))의 외면을 활용하는 포인팅 장치로써, 터치 감지 회로(131) 및 터치 센서 IC(332)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 터치 감지 회로(131)는 하우징(예: 도 2의 하우징(210))내에 위치된 도전성 패턴(예: 도 5a의 제1도전성 패턴(2241))을 포함할 수 있다. 비도전 소재로 형성된 하우징(예: 도 2의 하우징(210))은 터치 감지 회로(131)와 적어도 일부 중첩하여 위치될 수 있다. 하우징(예: 도 2의 하우징(210))의 외면 중 적어도 일부 영역은 사용자 입력(예: 터치 입력)을 수신 또는 감지하기 위한 입력 영역(또는, 키 영역)으로 활용될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 터치 패드(130)는 정전 용량 방식을 기초로 구현될 수 있다. 터치 센서 IC(132)(예: 터치 컨트롤러 IC(touch controller integrated circuit))는 터치 감지 회로(131)에 전압을 인가하고, 터치 감지 회로(131)는 전자기장을 형성할 수 있다. 예를 들어, 손가락이 하우징(예: 도 2의 하우징(210))의 일부에 접촉되거나, 임계 거리 내에 근접하면, 전자기장의 변화를 기초로 하는 정전 용량의 변화는 임계값 이상이 될 수 있다. 정전 용량의 변화가 임계값 이상이 될 때, 터치 센서 IC(132)는 유효한 사용자 입력으로써 좌표에 관한 전기적 신호를 생성하여 프로세서(110)로 전달할 수 있다. 프로세서(110)는 터치 센서 IC(132)로부터 수신하는 전기적 신호를 기초로 좌표를 인식할 수 있다. 터치 감지 회로(131) 및 터치 센서 IC(132)를 포함하여 터치 감지를 위한 센서 회로(sensor circuit)로 지칭될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 터치 센서 IC(132)는 터치 감지 회로(131)를 통하여 획득한 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 터치 센서 IC(132)는 터치 감지 회로(131)와 관련하여 노이즈 필터링, 노이즈 제거, 또는 센싱 데이터 추출과 같은 다양한 기능을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 터치 센서 IC(132)는 ADC(analog-digital converter), DSP(digital signal processor), 및/또는 MCU(micro control unit)과 같은 다양한 회로를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 오디오 데이터(또는, 오디오 컨텐츠)에 관한 사용자 입력은 터치 패드(130)를 통해 생성될 수 있다. 예를 들면, 오디오 데이터의 재생 시작, 재생 일시 중지, 재생 중지, 재생 속도 조절, 재생 볼륨 조절, 또는 음소거와 같은 기능은 터치 패드(130)를 통한 사용자 입력을 기초로 실행될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 손가락을 이용하여 하우징(예: 도 2의 하우징(210))을 통해, 다양한 제스처 입력이 가능할 수 있고, 이러한 제스처 입력을 기초로 오디오 데이터에 관한 다양한 기능이 수행될 수 있다. 예컨대, 한 번의 탭(single tap)을 통해, 프로세서(110)는 오디오 데이터를 재생하거나, 또는 그 재생을 일시 정지할 수 있다. 예컨대, 두 번의 탭을 통해, 프로세서(110)는 다음 오디오 데이터로 그 재생을 전환할 수 있다. 예컨대, 세 번의 탭을 통해, 프로세서(110)는 이전 오디오 데이터로 그 재생을 전환할 수 있다. 예컨대, 스와이핑(swiping)을 통해, 프로세서(110)는 오디오 데이터의 재생에 관한 볼륨을 조절할 수 있다. 제스처 입력은 오디오 데이터와 관련된 기능뿐만 아니라 이 밖의 다양한 다른 기능에 활용될 수 있다. 예컨대, 호 수신시, 두 번의 탭을 통해, 프로세서(110)는 호 연결 동작을 수행할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 터치 패드(130)는 택타일 레이어(tactile layer)(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 택타일 레이어를 포함하는 터치 패드(130)는 사용자에게 촉각 반응을 제공할 수도 있다. 어떤 실시예에 따르면, 터치 패드(130)와 정렬된 키 버튼(미도시)이 추가로 배치될 수 있고, 하우징(예: 도 2의 하우징(210))이 가압되면 마우스 키 버튼을 클릭한 것과 같은 입력이 발생될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 터치 패드(130)는 사용자 입력에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)(미도시)를 더 포함하거나 대체될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(100)는, 터치 패드(130)에 국한되지 않고, 웨어러블 전자 장치(100)의 구성 요소(예: 프로세서(110))에 사용될 명령 또는 데이터를 웨어러블 전자 장치(100)의 외부(예: 사용자)로부터 수신하기 위한 다양한 다른 입력 장치를 더 포함할 수 있다. 입력 장치는, 예를 들면, 물리적인 키 버튼, 또는 광학식 키와 같은 다양한 입력 장치를 포함할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 스피커(141)는, 예를 들어, 오디오 신호를 웨어러블 전자 장치(100)의 외부로 출력할 수 있다. 소리, 또는 음성과 같은 음향 신호는 마이크로폰(142)으로 유입될 수 있고, 마이크로폰(142)은 이에 대한 전기적 신호를 생성할 수 있다. 오디오 모듈(140)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 오디오 모듈(140)은 마이크로폰(142)을 통해 소리를 획득하거나, 스피커(141)를 통해 소리를 출력할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 오디오 모듈(140)은 오디오 데이터 수집 기능을 지원할 수 있다. 오디오 모듈(140)은 수집한 오디오 데이터를 재생할 수 있다. 오디오 모듈(140)은 오디오 디코더(audio decoder), D/A 컨버터(digital-to-analog converter), 또는 A/D 컨버터(analog-to-digital converter)를 포함할 수 있다. 오디오 디코더는 메모리(120)에 저장된 오디오 데이터를 디지털 오디오 신호로 변환할 수 있다. D/A 컨버터는 오디오 디코더에 의해 변환된 디지털 오디오 신호를 아날로그 오디오 신호로 변환시킬 수 있다. 스피커(141)는 D/A 컨버터에 의해 변환된 아날로그 오디오 신호를 출력할 수 있다. A/D 컨버터는 마이크로폰(142)을 통해 획득한 아날로그 오디오 신호를 디지털 오디도 신호로 변환할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 센서 모듈(150)은, 예를 들어, 웨어러블 전자 장치(100)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태를 감지할 수 있고, 감지된 상태에 대응하는 전기적 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(150)은 가속도 센서, 자이로 센서, 지자계 센서, 마그네틱 센서, 근접 센서, 온도 센서, 제스처 센서, 그립 센서 또는 생체 센서를 포함할 수 있다. 예컨대, 웨어러블 전자 장치(100)는 하우징(예: 도 2의 하우징(210))의 적어도 일부를 통해 외부 환경을 검출할 수 있는 적어도 하나의 광학 센서를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 프로세서(110)는 광학 센서로부터 획득한 전기적 신호를 통신 모듈(190)을 통해 외부 전자 장치(예: 스마트폰)로 전송할 수 있다. 외부 전자 장치는 웨어러블 전자 장치(100)로부터 획득한 전기적 신호를 기초로 심박수, 또는 피부 온도와 같은 다양한 생체 정보를 획득할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 프로세서(110)는 광학 센서로부터 획득한 전기적 신호를 기초로 생체 정보를 획득할 수 있고, 통신 모듈(190)을 통해, 획득한 생체 정보를 외부 전자 장치로 전송하거나, 스피커(141)를 통해 출력할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 프로세서(110)는 센서 모듈(150)을 통해 웨어러블 전자 장치(100)가 사용자의 귀에 착용되었는지에 관한 정보 또는 신호를 획득할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 프로세서(110)는 센서 모듈(150)을 통해 웨어러블 전자 장치(100)가 외부 장치(예: 충전 장치)에 결합되었는지에 관한 정보 또는 신호를 획득할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(100)는 외부 전자 장치(예: 충전 장치)의 센서에 대응하는 피감지용 부재를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 외부 전자 장치는 장착 부에 배치된 Hall IC를 포함할 수 있고, 웨어러블 전자 장치(100)는 마그네트(magnet)(또는 자성체)를 포함할 수 있다. 웨어러블 전자 장치(100)가 외부 전자 장치의 장착 부에 결합되면, 외부 전자 장치의 Hall IC는 웨어러블 전자 장치(100)에 배치된 마그네트를 감지하고, 외부 전자 장치 및 웨어러블 전자 장치(100)의 결합에 관한 전기적 신호를 프로세서(110)에게 전달할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 연결 단자(160)는 웨어러블 전자 장치(100)가 외부 전자 장치(예: 스마트 폰 또는 충전 장치)와 전기적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연결 단자(160)는, 예를 들면, USB 커넥터, 또는 SD 카드 커넥터를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 연결 단자(160)는 하우징(예: 도 2의 하우징(210))의 외면에 배치된 적어도 하나의 도전성 컨택(contact)(또는, 단자(terminal))을 포함할 수 있다. 예컨대, 웨어러블 전자 장치(100)가 외부 전자 장치의 장착부(미도시)에 장착되면, 웨어러블 전자 장치(100)의 적어도 하나의 도전성 컨택은 외부 전자 장치의 장착부에 배치된 적어도 하나의 도전성 컨택(예: 포고 핀)과 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연결 단자(160)는 외부 전자 장치로부터 배터리(180)를 충전하기 위한 전력을 수신하여 전력 관리 모듈(170)로 전달할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(100)는 연결 단자(160)를 통해 외부 전자 장치(예: 충전 장치)에 PLC(power line communication) 통신을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(170)은, 예를 들어, 웨어러블 전자 장치(100)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(170)은 PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로써 구현될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 배터리(180)는, 예를 들어, 웨어러블 전자 장치(100)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(180)는 재충전 가능한 2차 전지를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은, 예를 들어, 웨어러블 전자 장치(100)와 외부 전자 장치(예: 서버(server), 스마트폰, PC(personal computer), PDA(personal digital assistant), 또는 액세스 포인트(access point))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 프로세서(110)와 독립적으로 운영될 수 있고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은, 예를 들어, 적어도 하나의 안테나(또는 안테나 방사체)(191)를 통해 신호 또는 전력을 외부 전자 장치로 송신하거나 외부 전자 장치로부터 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(예: 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈들 중 해당하는 통신 모듈은, 제 1 네트워크(예: 블루투스(Bluetooth), BLE(Bluetooth low energy), NFC(near field communication), WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크), 또는 제 2 네트워크(예: 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN(wide area network))와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(100)는 복수의 안테나들을 포함할 수 있고, 통신 모듈(190)은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나를 복수의 안테나들로부터 선택할 수 있다. 신호 또는 전력은 선택된 적어도 하나의 안테나를 통해 통신 모듈(190) 및 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 안테나들 중 적어도 하나의 안테나는 터치 패드(130)로 사용되는 적어도 하나의 도전성 패턴을 이용하여 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(100)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 적어도 하나의 외부 전자 장치(예: 스마트폰)에서 실행될 수 있다. 예컨대, 웨어러블 전자 장치(100)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 웨어러블 전자 장치(100)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 적어도 하나의 외부 전자 장치에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 이러한 요청을 수신한 적어도 하나의 외부 전자 장치는 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 웨어러블 전자 장치(100)로 전달할 수 있다. 웨어러블 전자 장치(100)는 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 요청에 대한 응답의 적어도 일부로써 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(110)가 수신한 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(예: 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)에 연결된 서버를 통해서 웨어러블 전자 장치(100)와 외부 전자 장치(예: 스마트폰) 간에 송신 또는 수신될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(110)는 오디오 데이터에 관한 다양한 신호 흐름 제어와 정보 수집 및 출력을 제어하도록 설정될 수 있다. 프로세서(110)는 통신 모듈(190)을 통하여 외부 전자 장치(예: 서버, 스마트폰, PC, PDA, 또는 액세스 포인트)로부터 오디오 데이터를 수신하고, 수신한 오디오 데이터를 메모리(120)에 저장하도록 설정될 수 있다. 프로세서(110)는 외부 전자 장치로부터 비휘발성 오디오 데이터(또는, 다운로드 오디오 데이터)를 수신하고, 수신한 비휘발성 오디오 데이터를 비휘발성 메모리에 저장하도록 설정될 수 있다. 프로세서(110)는 외부 전자 장치로부터 휘발성 오디오 데이터(또는, 스트리밍 오디오 데이터)를 수신하고, 수신한 휘발성 오디오 데이터를 휘발성 메모리에 저장하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(110)는 메모리(120)에 저장된 오디오 데이터(예: 비휘발성 오디오 데이터 또는 휘발성 오디오 데이터)를 재생하여 스피커(141)를 통하여 출력하도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 오디오 모듈(140)은 오디오 데이터를 디코딩하여 스피커(141)를 통해 출력 가능한 오디오 신호를 생성할 수 있고(예: 오디오 데이터 재생), 생성된 오디오 신호는 스피커(141)를 통해 출력될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(110)는 외부 전자 장치로부터 오디오 신호를 수신하고, 수신한 오디오 신호를 스피커(141)를 통해 출력하도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 외부 전자 장치(예: 오디오 재생 장치)는 오디오 데이터를 디코딩하여 오디오 신호를 생성할 수 있고, 생성한 오디오 신호를 웨어러블 전자 장치(100)로 전송할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(100)가 메모리(120)에 저장된 휘발성 오디오 데이터 또는 비휘발성 오디오 데이터를 재생하여 스피커(141)를 통해 출력하는 모드는, 웨어러블 전자 장치(100)가 사용자의 귀에 착용되지 않은 상태가 센서 모듈(150)을 통해 확인될 때 일시 중지될 수 있다. 웨어러블 전자 장치(100)가 사용자의 귀에 착용된 상태가 센서 모듈(150)을 통해 확인될 때, 상기 모드는 재개될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 외부 전자 장치로부터 오디오 신호를 제공받아 스피커(141)를 통해 출력하는 모드는, 웨어러블 전자 장치(100)가 사용자의 귀에 착용되지 않은 상태가 센서 모듈(150)을 통해 확인될 때 일시 중지될 수 있다. 웨어러블 전자 장치(100)가 사용자의 귀에 착용된 상태가 센서 모듈(150)을 통해 확인될 때, 상기 모드는 재개될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(100)가 다른 웨어러블 전자 장치(미도시)와 통신 연결될 때, 하나의 웨어러블 전자 장치는 마스터 장치가 되고 다른 웨어러블 전자 장치는 슬레이브 장치가 될 수 있다. 예를 들어, 마스터 장치인 웨어러블 전자 장치(100)는 외부 전자 장치(예: 스마트폰)로부터 수신한 오디오 신호를 스피커(141)로 출력할 뿐 아니라, 다른 웨어러블 전자 장치로 전송할 수도 있다. 다른 웨어러블 전자 장치는 웨어러블 전자 장치(100)와 실질적으로 동일하게 구현될 수 있고, 웨어러블 전자 장치(100)로부터 수신한 오디오 신호를 스피커를 통해 출력할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(100)는 마이크로폰(142)을 통해 수신된 아날로그 오디오 신호로부터 음성 명령을 생성하는 음성 인식 기능을 제공할 수 있다. 음성 명령은 오디오 데이터에 관한 다양한 기능에 활용될 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(100)는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수의 마이크로폰들(예: 마이크로폰(142))을 포함할 수 있다. 복수의 마이크로폰들 중 적어도 일부는 노이즈 캔슬링(noise-cancelling) 기능에 활용될 수 있다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 사시도이다.
도 2의 전자 장치(200)는 도 1의 전자 장치(100)와 적어도 일부 유사하거나 전자 장치의 다른 실시예를 포함할 수 있다.
도 2를 참고하면, 전자 장치(200)는 제1케이스(211), 제1케이스(211)와 결합된 제2케이스(212)를 포함하는 하우징(210) 및 하우징(210)에 착탈 가능하게 결합된 이어 팁(ear tip)(2300을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 이어 팁(230)은 제2케이스(212)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 하우징(210)은, 적어도 부분적으로 사용자의 귀에 착용 가능한 형상으로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 이어 팁(230)은 사용자의 귓 속(예: 외이도)에 삽입 가능한 크기의 탄성 소재(예: 러버 또는 실리콘)로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 하우징(210)은, 사용자의 귀에 착용된 상태에서, 외부로 노출되는 영역을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 하우징(210)은 외부로 노출된 영역 중 적어도 일부 영역에 배치됨으로써 외부의 음향을 수용하기 위한 마이크로폰(2231)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 하우징(210)은 외부로 노출된 영역 중 적어도 일부에 배치된 터치 영역(TA)(touch area)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 하우징(210)의 내부 공간(예: 도 4의 내부 공간(2001))에서, 터치 영역(TA)과 대응하는 영역에 배치된 제1도전성 패턴(예: 도 5a의 제1도전성 패턴(2241) 또는 도 1의 터치 감지 회로(131))을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1도전성 패턴(2241)은 전자 장치(200)의 내부에 배치된 터치 센서 모듈(예: 도 1의 터치 센서 IC(132))과 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 터치 센서 모듈은 하우징(210)의 터치 영역(TA)에 대한 인체(예: 손가락)의 접촉에 따른 정전 용량의 변화를 검출하고, 검출된 신호를 전자 장치(200)의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(110))로 전달할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 터치 입력 검출을 위하여 사용된 제1도전성 패턴(예: 도 3의 제1도전성 패턴(2241))을 이용한 안테나를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나는 지정된 주파수 대역(예: 약 600MHz ~ 6000MHz 범위의 주파수 대역)에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 제1도전성 패턴(2241) 주변에 배치된 적어도 하나의 제2도전성 패턴(예: 도 3의 제2도전성 패턴(2242))(예: 더미 패턴 또는 기생 패턴)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 제2도전성 패턴(2242)은 사용자의 터치 입력을 통해 제1도전성 패턴(2241)과 정전 용량성 연결(capacitively coupled)됨으로써, 손가락 터치에 의해 길어질 수 있는 안테나의 전류 패스(예: 안테나의 전기적 길이)가 최소화되어 방사 성능 저하를 감소시키는데 도움을 줄 수 있다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 분리 사시도이다. 도 4는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 2의 라인 4-4를 따라 바라본 웨어러블 전자 장치의 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참고하면, 전자 장치(200)(예: 도 1의 전자 장치(100))는 제1케이스(211), 제1케이스(211)와 결합된 제2케이스(212)를 포함하는 하우징(210) 및 하우징(210)에 착탈 가능하게 결합된 이어 팁(ear tip)(230)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 하우징(210)의 내부 공간(2001)에 배치되고, 제1방향(예: 도 3의 ① 방향)을 향하는 제1면(2211) 및 제2방향(예: 도 3의 ② 방향)을 향하는 제2면(2212)을 포함하는 브라켓(221), 브라켓(221)의 제1면(2211)에 배치된 기판(223) 및 기판(223)과 제1케이스(211) 사이에 배치된 안테나 캐리어(224)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면 전자 장치(200)는 기판(223)에 배치된 마이크로폰(2231)(예: 도 1의 마이크로폰(142))을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 브라켓(221)의 제2면(2212)에 배치된 배터리(222) 및 배터리(222)와 제2케이스(212) 사이에서, 제2케이스(2212)의 자체 음향 통로 구조 및 이어 팁(230)을 통해 음향을 방출하도록 배치된 스피커(225)(예: 도 1의 스피커(141))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 캐리어(224)는 유전체 소재로 형성될 수 있으며, 제1케이스(211)와 가까운 위치(예: 터치 영역(TA))에서, 외면에 형성된 제1도전성 패턴(2241) 및 제2도전성 패턴(2242)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1도전성 패턴(2241) 및 제2도전성 패턴(2242)은 안테나 캐리어(224)가 조립될 때, 전기적 연결 부재(예: 도전성 컨택 및/또는 C-clip)를 통해 기판(223)과 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1도전성 패턴(2241)은, 기판(223)에 배치된 터치 센서 모듈(예: 도 1의 터치 센서 IC(132))과 전기적으로 연결됨으로써, 터치 패드로 활용될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1도전성 패턴(2241)은 기판(223)에 배치된 무선 통신 회로(예: 도 1의 통신 모듈(190))와 전기적으로 연결됨으로써, 지정된 주파수 대역에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 안테나로 활용될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 캐리어(224)는, 하우징(210)의 내부 공간(2001)에서, 사용자의 손가락이 하우징(210)의 제1케이스(211)의 외면(예: 터치 영역(TA))과 접촉되거나 근접될 때, 제1도전성 패턴(2241)을 통해 정정 용량 방식으로 검출될 수 있는 위치에 배치될 수 있다. 따라서, 적어도 제1케이스의 적어도 터치 영역은 유전체 소재로 형성될 수 있다. 예컨대, 제1케이스(211)가 도전체(예: 금속 소재)로 형성되더라도, 터치 영역(TA)은 유전체 소재(예: 폴리머)로 형성될 수 있다. 이러한 경우, 도전체와 유전체 소재는 사출을 통해 결합될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(2242)은, 안테나 캐리어(224)에서, 제1도전성 패턴(2241) 근처에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(2242)은 더미 패턴으로써, 어떠한 주변 전자 부품 및/또는 도전체와 전기적으로 단절되도록 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제2도전성 패턴(2242)은 기판(223)의 그라운드와 전기적으로 연결되도록 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(2242)은, 사용자에 의한 터치 시, 제1도전성 패턴(2241)과 함께 정전 용량성 연결(capacitively coupled)될 수 있는 위치에 배치될 수 있다.
본 개시의 예시적인 실시예들에 따른 전자 장치(200)는, 터치 시, 제2도전성 패턴(2242)이 제1도전성 패턴(2241)과 정전 용량성 연결되기 때문에, 손가락에 의해 길어질 수 있는 전류 패스(예: 터치에 의해 의도치 않게 길어지는 안테나의 전기적 길이)가 최소화됨으로써, 안테나 방사 성능 저하를 감소시키는데 도움을 줄 수 있다. 또한, 제2도전성 패턴(2242)을 통해, 하우징(210)의 터치 영역(TA)에서, 인체의 영향을 받는 면적이 감소됨으로써, 안테나 관점에서, 최소한의 유전률 변화를 유도하여 방사 성능 저하를 감소시키는데 도움을 줄 수 있다.
도 5a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 제1도전성 패턴 및 제2도전성 패턴을 포함하는 안테나 캐리어의 사시도이다. 도 5b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 제1도전성 패턴 및 제2도전성 패턴의 연결 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5a 및 도 5b를 참고하면, 안테나 캐리어(224)는 지정된 유전율을 갖는 유전체 소재로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1도전성 패턴(2241) 및/또는 제2도전성 패턴(2242)은 안테나 캐리어(224)의 외면(224a)에 LDS(laser direct structuring) 패턴 방식으로 형성될 수 있다. 이러한 경우, 안테나 캐리어(224)는 제1도전성 패턴(2241) 중에 형성된 도전성 비아(224b)를 통해, 그 아래에 배치된 기판(예: 도 3의 기판(223))에 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1도전성 패턴(2241)은 개방된 루프(loop) 형태의 형상으로 형성될 수 있으며, 제2도전성 패턴(2242)은 제1도전성 패턴(2241)의 개방된 루프 형태의 공간내에 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1도전성 패턴(2241) 및/또는 제2도전성 패턴(2242)은 안테나 캐리어(224)의, 기판(예: 도 3의 기판(223))과 가까운 내면에 형성됨으로써 조립성 향상에 도움을 줄 수도 있다. 어떤 실시예에서, 제1도전성 패턴(2241) 및/또는 제2도전성 패턴(2242)은 적어도 부분적으로 사출을 통해 안테나 캐리어(224)의 내부에 사출 또는 구조적 결합을 통해 내장될 수도 있다. 어떤 실시예에서, 제1도전성 패턴(2241) 및/또는 제2도전성 패턴(2242)은 안테나 캐리어(224)의 대응 위치에 본딩, 테이핑 또는 융착을 통해 고정된 도전성 플레이트 또는 연성 기판(FPCB, flexible printed circuit board)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 전자 장치(200)는 안테나 캐리어(224)가 생략될 수도 있다. 이러한 경우, 제1도전성 패턴(2241) 및/또는 제2도전성 패턴(2242)은 유전체 소재로 형성된 제1케이스(211)의 내면 및/또는 외면에 배치될 수도 있다. 예컨대, 제1도전성 패턴(2241) 및/또는 제2도전성 패턴(2242)이 제1케이스의 외면에 배치될 경우, 제1도전성 패턴(2241) 및/또는 제2도전성 패턴(2242)은 제1케이스(211)의 외면에 배치된 도전성 장식 부재로 대체될 수도 있다. 어떤 실시예에서, 제1도전성 패턴(2241) 및/또는 제2도전성 패턴(2242)은 기판(예: 도 3의 기판(223))에 직접 형성 또는 배치될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(2242)은 제1도전성 패턴(2241)과 지정된 이격 거리(d)를 갖도록 안테나 캐리어(224)에 배치될 수 있다. 이러한 경우, 제1도전성 패턴(2241)은 기판(예: 도 3의 기판(223))에 배치된 무선 통신 회로(F)(예: 도 1의 통신 모듈(191))와 전기적으로 연결됨으로써 안테나로 동작될 수 있다(도 5b의 2241a 영역). 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(2242)은 기판(예: 도 3의 기판(223))에 배치된 터치 센서 모듈(예: 도 1의 터치 센서 IC(132))과 전기적으로 연결됨으로써, 터치 패드로 동작될 수 있다(도 5b의 2241b 영역). 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(2242)은 터치 입력이 없는 경우, 제1도전성 패턴(2241)의 방사 성능에 영향을 주지 않는 거리로 이격 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(2242)은, 사용자의 터치 시, 제1도전성 패턴(2241)과 정전 용량성 연결되고, 손가락에 의해 길어질 수 있는 전류 패스를 최소화시킴으로써 안테나의 방사 성능 저하를 감소시킬 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 인체의 접촉 전, 후의 안테나의 전류 패스 변화를 나타낸 도면이다.
도 6a 및 도 6b를 참고하면, 제2도전성 패턴(2242)이 제1도전성 패턴(2241) 근처에 배치되고, 터치가 발생되지 않을 경우, 제1도전성 패턴(2241)만으로 전류 패스가 정상적으로 형성되고(도 6a), 사용자의 터치 시, 손가락에 의해 정전 용량성 연결된 제2도전성 패턴(2242)으로 전류 패스가 최소화되도록 연결됨을 알 수 있다(도 6b).
도 7은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 인체 접속 시, 제2도전성 패턴의 유무에 따른 안테나의 방사 성능을 비교한 그래프이다.
도 7을 참고하면, 터치가 발생되지 않는 경우, 제1도전성 패턴(2241)을 이용한 안테나는 제1주파수 대역(예: 약 2.4GHz 대역)에서 동작될 수 있다(701 그래프). 한 실시예에 따르면, 터치 시, 제2도전성 패턴(2242)이 존재하지 않는 경우, 제1도전성 패턴(2241)만을 이용한 안테나는 제1주파수 대역으로부터 shift된 제2주파수 대역(예: 약 2.1GHz 대역)에서 동작됨으로써, 방사 성능이 저하됨을 알 수 있다(702 그래프). 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(2241)이 존재하는 경우, 터치 시, 제1도전성 패턴(2241)은 제2도전성 패턴(2242)과 정전 용량성 연결을 통해, 제1주파수 대역과 근접한 제3주파수 대역(예: 약 2.3GHz 대역)에서 동작될 수 있다(703 그래프). 이는 제1도전성 패턴(2241)이, 터치 시, 제2도전성 패턴(2242)과 정전 용량성 연결되고, 전류 패스가 최소화됨으로써, 안테나의 방사 성능 저하가 감소됨을 의미할 수 있다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 제1도전성 패턴 및 제2도전성 패턴을 포함하는 안테나 캐리어의 사시도이다.
도 8의 안테나 캐리어(224)를 설명함에 있어서, 도 5a의 안테나 캐리어(224)와 실질적으로 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 8을 참고하면, 안테나 캐리어(224)는 외면(224a)에 배치된 제1도전성 패턴(2241) 및 제2도전성 패턴(2243)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(2243)은 제1도전성 패턴(2241)의 외측에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(2243)의 배치 방법은 도 5a의 제2도전성 패턴(2242)의 배치 방법과 실질적으로 동일할 수 있다. 이러한 경우, 제2도전성 패턴(2243)은, 터치 입력이 없는 경우, 제1도전성 패턴(2241)을 이용한 안테나 동작에 영향을 주지 않는 위치에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(2243)은, 터치 입력 시, 제1도전성 패턴(2241)과 정전 용량성 연결될 수 있는 위치에 배치될 수 있다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 8의 배치 구조에서, 인체 접촉 시, 제2도전성 패턴의 유무에 따른 안테나의 방사 성능을 비교한 그래프이다.
도 9를 참고하면, 터치가 발생되지 않는 경우, 제1도전성 패턴(2241)을 이용한 안테나는 제1주파수 대역(예: 약 2.45GHz 대역)에서 동작될 수 있다(901 그래프). 한 실시예에 따르면, 터치 시, 제2도전성 패턴(2243)이 존재하지 않는 경우, 제1도전성 패턴(2241)만을 이용한 안테나는 제1주파수 대역으로부터 shift된 제2주파수 대역(예: 약 2.25GHz 대역)에서 동작됨으로써, 방사 성능이 저하됨을 알 수 있다(902 그래프). 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(2243)이 존재하는 경우, 터치 시, 제1도전성 패턴(2241)은 제2도전성 패턴(2243)과 정전 용량성 연결을 통해, 제1주파수 대역과 근접한 제3주파수 대역(예: 약 2.35GHz 대역)에서 동작될 수 있다(903 그래프). 이는 제1도전성 패턴(2241)이, 터치 시, 제2도전성 패턴(2243)과 정전 용량성 연결되고, 전류 패스가 최소화됨으로써, 안테나의 방사 성능 저하가 감소됨을 의미할 수 있다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 제2도전성 패턴의 유무에 따른 안테나의 방사 성능을 비교한 그래프이다.
도 10을 참고하면, 안테나 관점에서, 터치 시, 예를 들어 터치 입력을 위한 터치이거나, 터치 입력이 없더라도 인체의 근접 또는 접촉시, 제2도전성 패턴(2242)이 존재하지 않는 경우보다(1001 그래프), 제2도전성 패턴(2242)이 존재하고, 제1도전성 패턴(2241)과 정전 용량성 결합된 경우, 안테나는 지정된 주파수 대역(예: 약 2.45GHz 대역)에서, 약 1dB 정도의 이득이 향상됨을 알 수 있다.
도 11a 내지 도 11h는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 제1도전성 패턴 및 적어도 하나의 제2도전성 패턴의 배치 구조를 도시한 도면들이다.
도 11a 내지 도 11h를 설명함에 있어서, 적어도 하나의 제2도전성 패턴(251, 252, 253, 254, 255, 256, 257, 258)은, 터치가 없는 경우, 제1도전성 패턴(250)의 방사 성능에 영향을 주지 않는 위치에 배치되고, 터치 시, 제1도전성 패턴(250)과 정전 용량성 연결되는 위치에 배치될 수 있다.
도 11a를 참고하면, 안테나 캐리어(예: 도 5a의 안테나 캐리어(224))는 외면(예: 도 5a의 외면(224a))에 배치된 제1도전성 패턴(250) 및 제1도전성 패턴(250) 근처에 배치된 제2도전성 패턴(251)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1도전성 패턴(250)은 길이를 갖도록 형성되고, 기판(예: 도 3의 기판(223))의 무선 통신 회로(F)(예: 도 1의 통신 모듈(191)) 및 터치 센서 모듈(예: 도 1의 터치 센서 IC(132))에 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 패턴(251)은 제1도전성 패턴(250) 근처에서, 제1도전성 패턴(250)과 실질적으로 동일한 길이를 갖도록 배치될 수 있다.
도 11b를 참고하면, 안테나 캐리어(예: 도 5a의 안테나 캐리어(224))는 제1도전성 패턴(250) 및 제1도전성 패턴(250) 근처에 배치된 적어도 하나의 제2도전성 패턴(251, 252)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면 적어도 하나의 제2도전성 패턴(251, 252)은 제1도전성 패턴(250)의 일측에 배치된 제1서브 패턴(251) 및 제1도전성 패턴(250)의 타측에 배치된 제2서브 패턴(252)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 적어도 하나의 제2도전성 패턴(251, 252)은, 터치 시, 제1도전성 패턴(250)과 정정 용량성 연결될 수 있는 3개 이상의 서브 패턴들을 포함할 수도 있다.
도 11c를 참고하면, 안테나 캐리어(예: 도 5a의 안테나 캐리어(224))는 제1도전성 패턴(250) 및 제1도전성 패턴(250) 근처에 배치된 제2도전성 패턴(253)을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 제2도전성 패턴(253)은 제1도전성 패턴(250)보다 짧은 길이를 갖도록 배치될 수 있다.
도 11d를 참고하면, 안테나 캐리어(예: 도 5a의 안테나 캐리어(224))는 제1도전성 패턴(250) 및 제1도전성 패턴(250) 근처에 배치된 제2도전성 패턴(254)을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 제2도전성 패턴(254)은 제1도전성 패턴(250)보다 더 긴 길이를 갖도록 배치될 수 있다.
도 11e를 참고하면, 안테나 캐리어(예: 도 5a의 안테나 캐리어(224))는 제1도전성 패턴(250) 및 제1도전성 패턴(250) 근처에 배치된 제2도전성 패턴(255)을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 제2도전성 패턴(255)은 제1도전성 패턴(250)의 급전부(F)로부터 가장 먼 위치에 배치될 수 있다.
도 11f를 참고하면, 안테나 캐리어(예: 도 5a의 안테나 캐리어(224))는 제1도전성 패턴(250) 및 제1도전성 패턴(250) 근처에 배치된 제2도전성 패턴(256)을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 제2도전성 패턴(256)은 제1도전성 패턴(250)의 급전부(F)와 가장 거리에 배치될 수 있다.
도 11g를 참고하면, 안테나 캐리어(예: 도 5a의 안테나 캐리어(224))는 제1도전성 패턴(250) 및 제1도전성 패턴(250) 근처에 배치된 제2도전성 패턴(257)을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 제2도전성 패턴(255)은 'ㄷ' 형태로 형성된 제1도전성 패턴(250)에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸여지는 위치에 배치될 수 있다.
도 11h를 참고하면, 안테나 캐리어(예: 도 5a의 안테나 캐리어(224))는 제1도전성 패턴(250) 및 제1도전성 패턴(250) 근처에 배치된 제2도전성 패턴(258)을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 제2도전성 패턴(255)은 기판(예: 도 3의 기판(223))의 그라운드(G)에 전기적으로 연결되도록 배치될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(예: 도 3의 웨어러블 전자 장치(200))는, 하우징(예: 도 3의 하우징(210))과, 상기 하우징의 내부 공간(예: 도 4의 내부 공간(2001))에 배치된 제1도전성 패턴(예: 도 3의 제1도전성 패턴(2241))과, 상기 제1도전성 패턴 주변에 배치된 적어도 하나의 제2도전성 패턴(예: 도 3의 제2도전성 패턴(2242))과, 상기 내부 공간에 배치되고, 상기 제1도전성 패턴을 통해 지정된 주파수 대역에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 무선 통신 회로(예: 도 1의 통신 모듈(191)) 및 상기 내부 공간에 배치되고, 상기 제1도전성 패턴을 통해, 상기 하우징의 터치를 검출하도록 설정된 터치 센서 모듈(예: 도 1의 터치 센서 IC(132))을 포함하고, 상기 제2도전성 패턴은 상기 터치 시, 상기 제1도전성 패턴과 함께 정전 용량성 연결이 될 수 있는 위치에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 하우징의 내부 공간에 배치된 기판 및 상기 기판에 적층된 안테나 캐리어를 포함하고, 상기 제1도전성 패턴 및/또는 상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은 상기 안테나 캐리어에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1도전성 패턴 및/또는 상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은, 상기 안테나 캐리어의 외면에 형성된 LDS(laser direct structuring) 패턴 방식으로 형성되거나, 안테나 캐리의 외면에 부착된 도전성 플레이트 또는 연성 기판(FPCB) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1도전성 패턴 및/또는 상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은 상기 하우징의 내면에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 내부 공간에 배치된 기판을 더 포함하고, 상기 제1도전성 패턴 및/또는 상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은 상기 기판에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1도전성 패턴은 개방된 루프 형태로 형성되고, 상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은 상기 개방된 루프 형태의 공간에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은 상기 제1도전성 패턴의 일측에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은 상기 전자 장치의 그라운드와 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 내부 공간에 배치된 스피커를 더 포함하고, 상기 스피커로부터 발생된 음향은 상기 하우징에 배치된 이어 팁(ear tip)을 통해 외부로 방출될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 웨어러블 전자 장치는, 상기 이어 팁의 적어도 일부가 사용자의 귀속에 삽입되는 이어 웨어러블 전자 장치를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(예: 도 3의 웨어러블 전자 장치(200))는, 제1케이스(예: 도 3의 제1케이스(211)) 및 제1케이스와 결합된 제1케이스(예: 도 3의 제2케이스(212))를 포함하는 하우징(예: 도 3의 하우징(210))과, 상기 하우징의 내부 공간(예: 도 4의 내부 공간(2001))에 배치된 기판(예: 도 3의 기판(223))과, 상기 내부 공간에서, 상기 기판과 상기 제1케이스 사이에 배치된 안테나 캐리어(예: 도 3의 안테나 캐리어(224))와, 상기 안테나 캐리어에 배치된 제1도전성 패턴(예: 도 3의 제1도전성 패턴(2241))과, 상기 안테나 캐리어에서, 상기 제1도전성 패턴 주변에 배치된 적어도 하나의 제2도전성 패턴(예: 도 3의 제2도전성 패턴(2242))과, 상기 기판에 배치되고, 상기 제1도전성 패턴을 통해 지정된 주파수 대역에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 무선 통신 회로(예: 도 1의 통신 모듈(191)) 및 상기 기판에 배치되고, 상기 제1도전성 패턴을 통해 상기 제1케이스의 터치를 검출하도록 설정된 터치 센서 모듈(예: 도 1의 터치 센서 IC(132))을 포함하고, 상기 제2도전성 패턴은 상기 터치 시, 상기 제1도전성 패턴과 함께 정전 용량성 연결이 될 수 있는 위치에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1도전성 패턴 및/또는 상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은, 상기 안테나 캐리어의 외면에 형성된 LDS(laser direct structuring) 패턴 방식으로 형성되거나, 안테나 캐리의 외면에 부착된 도전성 플레이트 또는 연성 기판(FPCB) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1도전성 패턴은 개방된 루프 형태로 형성되고, 상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은 상기 개방된 루프 형태의 공간에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은 상기 제1도전성 패턴의 일측에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은 상기 기판의 그라운드와 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 내부 공간에 배치된 스피커를 더 포함하고, 상기 스피커로부터 발생된 음향은 상기 제2케이스에 결합된 이어 팁(ear tip)을 통해 외부로 방출될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 웨어러블 전자 장치는, 상기 이어 팁의 적어도 일부가 사용자의 귀속에 삽입되는 이어 웨어러블 전자 장치를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(예: 도 3의 웨어러블 전자 장치(200))는, 하우징(예: 도 3의 하우징(210))과, 상기 하우징의 내부 공간(예: 도 4의 내부 공간(2001))에 배치된 제1도전성 패턴(예: 도 3의 제1도전성 패턴(2241))과, 상기 제1도전성 패턴 주변에 배치된 적어도 하나의 제2도전성 패턴(예: 도 3의 제2도전성 패턴(2242)) 및 상기 내부 공간에 배치되고, 상기 제1도전성 패턴을 통해 지정된 주파수 대역에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 무선 통신 회로(예: 도 1의 통신 모듈(191))를 포함하고, 상기 제2도전성 패턴은, 상기 하우징에 인체가 접촉되거나 근접될 경우, 상기 제1도전성 패턴과 함께 정전 용량성 연결이 될 수 있는 위치에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은 상기 전자 장치의 그라운드와 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 내부 공간에 배치된 스피커 및 상기 하우징과 결합되고, 상기 스피커로부터 발생된 음향을 외부로 방출시키기 위한 이어 팁을 더 포함하고, 상기 웨어러블 전자 장치는, 상기 이어 팁의 적어도 일부가 사용자의 귀속에 삽입되는 이어 웨어러블 전자 장치를 포함할 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 개시의 실시예들은 본 개시의 실시예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 개시의 다양한 실시예의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 개시의 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 개시의 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 웨어러블 전자 장치에 있어서,
    하우징;
    상기 하우징의 내부 공간에 배치된 제1도전성 패턴;
    상기 제1도전성 패턴 주변에 배치된 적어도 하나의 제2도전성 패턴;
    상기 내부 공간에 배치되고, 상기 제1도전성 패턴을 통해 지정된 주파수 대역에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 무선 통신 회로; 및
    상기 내부 공간에 배치되고, 상기 제1도전성 패턴을 통해, 상기 하우징의 터치를 검출하도록 설정된 터치 센서 모듈을 포함하고,
    상기 제2도전성 패턴은 상기 터치 시, 상기 제1도전성 패턴과 함께 정전 용량성 연결이 될 수 있는(capacitively coupled) 위치에 배치된 웨어러블 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하우징의 내부 공간에 배치된 기판; 및
    상기 기판에 적층된 안테나 캐리어를 포함하고,
    상기 제1도전성 패턴 및/또는 상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은 상기 안테나 캐리어에 배치된 웨어러블 전자 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1도전성 패턴 및/또는 상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은, 상기 안테나 캐리어의 외면에 형성된 LDS(laser direct structuring) 패턴 방식으로 형성되거나, 안테나 캐리의 외면에 부착된 도전성 플레이트 또는 연성 기판(FPCB) 중 적어도 하나를 포함하는 웨어러블 전자 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1도전성 패턴 및/또는 상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은 상기 하우징의 내면에 배치된 웨어러블 전자 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 내부 공간에 배치된 기판을 더 포함하고,
    상기 제1도전성 패턴 및/또는 상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은 상기 기판에 배치된 웨어러블 전자 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1도전성 패턴은 개방된 루프 형태로 형성되고,
    상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은 상기 개방된 루프 형태의 공간에 배치된 웨어러블 전자 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은 상기 제1도전성 패턴의 일측에 배치된 웨어러블 전자 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은 상기 전자 장치의 그라운드와 전기적으로 연결된 웨어러블 전자 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 내부 공간에 배치된 스피커를 더 포함하고,
    상기 스피커로부터 발생된 음향은 상기 하우징에 배치된 이어 팁(ear tip)을 통해 외부로 방출되는 웨어러블 전자 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 웨어러블 전자 장치는, 상기 이어 팁의 적어도 일부가 사용자의 귀속에 삽입되는 이어 웨어러블 전자 장치를 포함하는 웨어러블 전자 장치.
  11. 웨어러블 전자 장치에 있어서,
    제1케이스 및 제1케이스와 결합된 제1케이스를 포함하는 하우징;
    상기 하우징의 내부 공간에 배치된 기판;
    상기 내부 공간에서, 상기 기판과 상기 제1케이스 사이에 배치된 안테나 캐리어;
    상기 안테나 캐리어에 배치된 제1도전성 패턴;
    상기 안테나 캐리어에서, 상기 제1도전성 패턴 주변에 배치된 적어도 하나의 제2도전성 패턴;
    상기 기판에 배치되고, 상기 제1도전성 패턴을 통해 지정된 주파수 대역에서 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 설정된 무선 통신 회로; 및
    상기 기판에 배치되고, 상기 제1도전성 패턴을 통해 상기 제1케이스의 터치를 검출하도록 설정된 터치 센서 모듈을 포함하고,
    상기 제2도전성 패턴은 상기 터치 시, 상기 제1도전성 패턴과 함께 정전 용량성 연결이 될 수 있는 위치에 배치된 웨어러블 전자 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1도전성 패턴 및/또는 상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은, 상기 안테나 캐리어의 외면에 형성된 LDS(laser direct structuring) 패턴 방식으로 형성되거나, 안테나 캐리의 외면에 부착된 도전성 플레이트 또는 연성 기판(FPCB) 중 적어도 하나를 포함하는 웨어러블 전자 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제1도전성 패턴은 개방된 루프 형태로 형성되고,
    상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은 상기 개방된 루프 형태의 공간에 배치된 웨어러블 전자 장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은 상기 제1도전성 패턴의 일측에 배치된 웨어러블 전자 장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제2도전성 패턴은 상기 기판의 그라운드와 전기적으로 연결된 웨어러블 전자 장치.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102894643B1 (ko) * 2021-06-24 2025-12-03 삼성전자주식회사 안테나를 포함하는 전자 장치
WO2026010397A1 (ko) * 2024-07-04 2026-01-08 삼성전자 주식회사 웨어러블 전자 장치
WO2026014809A1 (ko) * 2024-07-08 2026-01-15 삼성전자 주식회사 웨어러블 전자 장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200019660A (ko) * 2015-09-30 2020-02-24 애플 인크. 무선 청취 디바이스 및 케이스
US20200091590A1 (en) * 2018-09-13 2020-03-19 Google Llc Antenna For Wearable Devices
JP2021029006A (ja) * 2019-08-09 2021-02-25 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 ワイヤレスイヤホン
KR20210099970A (ko) * 2020-02-05 2021-08-13 삼성전자주식회사 인쇄회로기판을 포함하는 전자 장치
KR20210101597A (ko) * 2020-02-10 2021-08-19 삼성전자주식회사 이어 웨어러블 디바이스

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10764666B1 (en) * 2018-08-13 2020-09-01 Amazon Technologies, Inc. Capacitance loaded antenna for ear-worn electronic device
US11525703B2 (en) * 2020-03-02 2022-12-13 Bose Corporation Integrated capacitor and antenna

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200019660A (ko) * 2015-09-30 2020-02-24 애플 인크. 무선 청취 디바이스 및 케이스
US20200091590A1 (en) * 2018-09-13 2020-03-19 Google Llc Antenna For Wearable Devices
JP2021029006A (ja) * 2019-08-09 2021-02-25 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 ワイヤレスイヤホン
KR20210099970A (ko) * 2020-02-05 2021-08-13 삼성전자주식회사 인쇄회로기판을 포함하는 전자 장치
KR20210101597A (ko) * 2020-02-10 2021-08-19 삼성전자주식회사 이어 웨어러블 디바이스

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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