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

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Optimization of Broadband Antenna Parasitic Elements for TACAN

TACAN용 광대역 안테나 기생소자 최적화

  • Received : 2015.04.20
  • Accepted : 2015.05.11
  • Published : 2015.05.31
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Abstract

This paper describes the design optimization of parasitic elements used for TACAN broadband antenna. We deployed parasitic elements arranged in a circular array to electronically rotate the antenna instead of employing a mechanically rotated antenna to generate the composite radiation pattern of 15 Hz and 135 Hz including bearing information and to meet the harmonic contents specification of MIL-STD-291C. We performed the simulation for optimization of the parasitic elements and fabricated the antenna composed of 16 parasitic elements of 15 Hz and 63 parasitic elements of 135 Hz. With harmonics magnitude reduction by increasing the number of steps using vector composition of the reflectors, the measured result meets the specification of MIL-STD-291C.

본 논문은 전술항법장비(Tactical Air Navigation)용 광대역 안테나에 대한 기생소자의 최적화에 대하여 연구하였다. 방위정보를 포함하는 15 Hz와 135 Hz가 합성된 방사 패턴을 생성하고, 규격 MIL-STD-291C에서 요구하는 하모닉 성분 규격을 만족하기 위하여 모터를 이용한 종전의 기계식 회전 안테나 대신 전자적으로 안테나를 회전시키기 위하여 기생소자를 원형 배열로 배치하였다. 기생소자 개수의 최적화에 대하여 전산모의실험을 수행하고, 16개의 15 Hz 기생소자와 63개의 135 Hz 기생소자로 구성된 안테나를 제작하였다. 반사기의 벡터 합성을 이용하여 스텝 수를 증가시킴으로써 하모닉 성분을 줄이고, MIL-STD-291C 규격을 만족한다.

Keywords

References

  1. W. L. Garfield, "TACAN : A navigation system for aircraft", IEE Proceedings - Part B: Radio and Electronic Engineering, vol. 105, issue 9, Part S, pp. 298-306, 1958. https://doi.org/10.1049/pi-b-1.1958.0045
  2. 박상진, 구경헌, "이동형 전자식 TACAN 안테나 설계 및 구현", 한국전자파학회논문지, vol. 26, no. 1, pp. 54- 62, 2015년 1월. https://doi.org/10.5515/KJKIEES.2015.26.1.54
  3. E. J. Christopher, "Electronically scanned TACAN antenna", IEEE Trans. Antennas Propag., vol. AP-22, pp. 12-16, Jan. 1974.
  4. L. N. Shestag, "Cylindrical array for the TACAN system", IEEE Trans. Antennas Propag., vol. AP-22, pp. 17-25, Jan. 1974.
  5. G. Greving, R. Zeitz, "Concept and experimental verification of a new electronic TACAN antenna", European Microwave Conference, pp. 17-25, 1984.
  6. C. A. Balanis, Antenna Theory : Analysis and Design, 3rd ed., New York: Wiley, 2005.
  7. MIL-STD-291C, Military Standard Tactical Air Navigation( TACAN) Signal, Feb. 1988.
  8. J. T. Rayno, S. K. Sharma, "Frequency reconfigurable spirograph plannar monopole(SPMA)", Proceeding ISAP, pp. 1305-1308, 2012.
  9. B. Chang, Y. Qian, "A reconfigurable leaky mode/patch antenna controlled by PIN diodes switches", IEEE AP-S Int. Symp. Digest, pp. 2694-2697, 1999.
  10. M. F. Ismail, M. K. A. Rahim, "The Invesigation of PIN diode switch on reconfigurable antenna", IEEE International RF and Microwave Conference, pp. 234-237, Dec. 2011.