Ka-band Feed Horn Antenna Including Circular-polarizer and Straight Type Mode Converter

Ka-대역 원형편파기와 직선구조 모드변환기를 포함한 급전 혼 안테나

In this paper, hem antenna composed of rectangular hern, circular polarizer and straight-type mode convertor is designed and fabricated. The circular polarizer is designed as a dielectric type having broadband characteristic, and it is inserted into the rectangular hem with $45^{\circ}$ inclination. The straight-type mode convertor has a terrace-type structure in order to convert the TEM mode signal of coaxial cable to the TE mode of rectangular waveguide, and this structure minimizes conversion loss. Fabricated hem antenna operates at $30.085\sim30.885GHz$ and has VSWR < 1.5, Axial ratio < 1.0dB and antenna gain of $6.7\sim7.0dBi$ in the band.

본 논문에서는 Ka-대역에서 도파관 형태의 구형 혼, 원형 편파기 및 직선구조 모드변환기가 결합된 혼 안테나의 설계 및 제작에 관하여 서술한다. 원형 편파기는 광대역 특성을 가지는 유전체 타입으로 구형도파관에 $45^{\circ}$ 기울여 삽입하는 구조를 갖으며, 직선구조 모드변환기는 계단식 구조로 동축선으로부터 입력되는 TEM 모드 신호를 도파관의 TE 모드로 변환손실을 최소화 할 수 있도록 설계되었다. 제작된 혼 안테나는 $30.085\sim30.885GHz$에서 동작하며, VSWR < 1.5, Axial ratio < 1.0dB의 특성과 함께, 동작주파수 대역에서 $6.7\sim7.0dBi$의 이득을 갖는다.