The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science (한국전자파학회논문지)

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Design of Rotman Lens for Curved Array Antenna with Minimal Phase Error

최소 위상 오차를 갖는 곡선 배열안테나용 Rotman 렌즈의 설계

  • Received : 2014.07.25
  • Accepted : 2014.10.06
  • Published : 2014.10.31
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Abstract

We propose a design method of a Rotman lens for curved array antenna applicable to conformal array. In this paper, design equations are derived to obtain an array curve, transmission line lengths of a Rotman lens in conjunction with a curved array antenna, and the phase error of a Rotman lens based on these design equations is minimized through the beam curve optimization procedure and the refocusing procedure. Rotman lenses designed by the proposed design equations and design procedures still maintain 3 focal points, can feed a convex or concave array antenna with circular curve, parabolic curve, V-shaped curve, etc as well as a straight line array antenna, and have minimal phase error.

컨포멀 배열에 적용할 수 있는 곡선 배열안테나용 Rotman 렌즈의 설계 방법을 제안한다. 본 논문에서는 곡선 배열안테나와 연동하여 Rotman 렌즈의 평행판 영역에 존재하는 배열 포트의 위치와, 배열 포트와 배열안테나 소자를 연결하는 전송선의 길이를 구하는 설계식을 유도하고, 이 설계식을 바탕으로 빔 곡선 최적화 절차와 재초점 절차를 통하여 위상 오차를 최소화하고 있다. 제안된 설계식과 설계 절차에 의해 설계된 Rotman 렌즈는 정확히 3초점을 보유한 채 직선 배열안테나뿐만 아니라, 원곡선, 포물선, V자형 곡선 등의 오목하거나 볼록한 배열안테나를 급전할 수 있으며, 최소의 위상 오차를 나타내고 있다.

Keywords

References

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