잡음온도 표준을 위한 W-Band 도파관 라디오미터

  • 강태원 (한국표준과학연구원 기반표준본부 전자파센터)
  • Published : 2016.05.31

Abstract

W-대역 잡음온도 표준 확립에 필요한 잡음전력 수신기인 라디오미터를 제작하고, 성능을 평가하였다. 제작된 라디오미터를 사용하여 기준 상온 및 저온잡음원, 그리고 피측정잡음원의 잡음전력을 각각 측정하고, 라디오미터 식을 사용하여 피측정잡음원의 잡음온도를 구하였다. 결과에 대한 측정불확도를 평가하고, 국외 측정표준기관인 영국 NPL의 측정결과와 비교함으로써 측정의 유효성을 검증하였다. 확립된 W-대역 잡음온도 측정표준을 국내 산학연에 보급함으로써 자동차, 항공, 우주, 국방, 보안 등 다양한 분야의 잡음측정에 있어서 측정의 신뢰성을 높이는데 기여하게 될 것이다.

Keywords

References

  1. J. B. Johnson, "Thermal agitation of electricity in conductors", Physical Review, vol. 32, pp. 97-109, 1928. https://doi.org/10.1103/PhysRev.32.97
  2. H. Nyquist, "Thermal agitation of electric charge in conductors", Physical Review, vol. 32, pp. 110-113, 1928. https://doi.org/10.1103/PhysRev.32.110
  3. J. Randa, "Uncertainties in NIST noise temperature measurement", NIST Technical Note 1502, National Institute of Standards and Technology, USA, Mar. 1998.
  4. 강태원, "전자파잡음 측정표준 및 기술동향", 한국전자파학회지 전자파기술, 24(3), pp. 22-30, 2013년 5월.
  5. N. Skou, and D. L. Vine, Microwave Radiometer Systems-Design and Analysis, Artech House, Inc., 2006.
  6. R. H. Dicke, "The measurement of thermal radiation at microwave frequencies", Rev. Sci. Znstr., vol. 17, pp. 268-275, July 1946. https://doi.org/10.1063/1.1770483
  7. J. Randa, W. Wiatr, and R. L. Billinger, "Comparison of adapter characterization methods", IEEE Trans. Microw. Theory Techn., vol. 47, no. 12, pp. 2613-2620, Dec. 1999. https://doi.org/10.1109/22.809014
  8. T.-W. Kang, J.-H. Kim, J.-S. Kang, and N.-W. Kang, "Attenuation of a horn antenna for thermal noise measurement", Asia-Pacific Microwave Conference Proceedings, Seoul, Re public of Korea, pp. 842-844, 2013.
  9. C. A. Grosvenor, J. Randa, and R. L. Bilinger, "Design and testing of NFRad-A new noise measurement system", NIST Tech. Note 1518, USA, Mar. 2000.
  10. M. G. Arther, "The measurement of noise performance factors: A metrology guide", NBS Monograph 142, National Bureau of Standards (NBS, former NIST), Jun. 1974.
  11. T.-W. Kang, J.-H. Kim, J.-S. Kang, and N.-W. Kang, "A thermal noise measurement system for noise temperature standards in W-band", IEEE Trans. Instrum. Meas., 64(7), pp. 1741-1747, Jun. 2015. https://doi.org/10.1109/TIM.2015.2398957