회전 주사식 위상 배열 안테나의 빔 조향 방법

A Beam Steering Method of the Rotating Scanning Phased Array Antenna

본 논문에서는 평면형 도파관 스롯 배열 안테나의 빔 조향 방정식을 제시하였다. 빔 조향시 안테나 회전축의 기움각과 개구면 분포는 가장 중요한 요소이다. 빔 조향 관련 식들로 부터 원하는 빔 방향에 대한 안테나 개구면의 위상 분포 및 주피수를 구하였다. 또한 일차원 위상 배열 안테나의 변위기에 위상 데이타릎 전달하는 고속 제어 알고리즘을 개발하였다. 제어 회로의 복잡성파 위상 전달시간을 줄이기 위해 직렬 중계에 의한 변위량 공급 방식을 제안하였다. 이 방식은 간단한 회로구조를 가지므로 복잡한 2차원 완전 위상 배열 안테나에 유용하게 쓰일 수 있을 것으로 기대된다.

In this paper we proposed a beam steering equation for the planar slotted waveguide array antenna. The tilt angle measured from the rotating axis and the aperture distribution of the antenna were the most important factors for the beam steering. From the equation, we calculated the frequency and phase distribution of the aperture for any desired beam direction. And we developed a high speed control algorithm delivering the phase data to the phase shifters of a one-dimensional phased array antenna. To reduce complexity of the control circuit and the phase delivery time, we proposed the serial phase repeating method. Because of its simplicity, we expect it can be useful for a large 2- dimensional fully phased array antenna.