A Study on the Design of High Gain and Wideband Microstrip Array Antenna for Satellite Communications

위성통신용 고이득 광대역 마이크로스트립 배열 안테나의 설계연구

A modified transmission line model is proposed for input impedance analysis of a square microstip antenna with single-circularly-polarized. Alog-periodic arrangement with microstrip antenna (LPMA) which consists of 3 resonant element ($3\times1$) is designed for broadband operation ranging from 11.2 GHz to 12.4 GHz, based on this pro- posed model from transmission line model. Aplanar array ($3\times4$array), in which 4sets of the above LPMA are in the same plane, is fabricated for high gain X-band satellite communication antennas. The optimum spacing between each LPMA is determined using computer simulation for the minimum bariation of far field pattern and null. This $3\times4$array has a measured values of gain greater than 8dBi, VSWR les then 2.3, and bandwidth greater than 7% respectively.

단일 급전으로 원형편파 특성을 얻을 수 있는 정사각형 마이크로스트립 안테나 소자에서의 입력 임피던스 해석을 위해 전송선로 모델을 수정 제안하였으며, 이를 기초로 11.2-12.4GHz의 광대역 주파수 범위에서 동작하는 대수주기형 마이크로스트립 배열 안테나를 3개의 공진 소자 ($3\times1$)로 구성하였다. 또한 X-band에서의 고이득 위성통신용 안테나로 응요하기 위해 이 대수 주기형 마이크로스트립 아네타 4로를 평면 배열 안테나 ($3\times4$배열)로 구성하였으며, 각 대수주기형 배열 사이의 간격을 조절하면서 원거리 전계 에서의 복사 패턴 및 null 변화를 시뮬레이션 하여 그 변화가 최적으로 도는 배열 간격을 결정하여, 8dBi의 이득과 VSWR 2.3이하로 약 7% 이상의 대역 특성을 얻었다.