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

  • 제27권8호
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  • Pages.684-692
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  • 2016
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  • 1226-3133(pISSN)
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  • 2288-226X(eISSN)
한국전자파학회 (The Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science)
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비대칭 복합 아이리스에 의해 여기되는 비이격 종방향 션트슬롯

Non-Offset Longitudinal Shunt Slot Exited by an Asymmetry Compound Iris

  • 김병문 (경북도립대학교 IT특약과) ;
  • 홍재표 (경일대학교 전자공학과) ;
  • 조영기 (경북대학교 전자공학부)
  • Kim, Byung-Mun (Department of IT Cooperative Systems, Gyeongbuk Provincial College) ;
  • Hong, Jae-Pyo (Department of Electronics Engineering, Kyungil University) ;
  • Cho, Young-Ki (School of Electronics Engineering, Kyungpook National University)
  • 투고 : 2016.05.16
  • 심사 : 2016.08.18
  • 발행 : 2016.09.07
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초록

본 논문에서는 도파관 슬롯 배열 안테나의 요소로서 구형 도파관 광벽 중심에 위치하고, 비대칭 아이리스에 의해 급전되는 종방향 션트 슬롯을 제안하였다. 아이리스의 기구 치수를 적절히 조절하면 원하는 주파수에서 슬롯을 공진시킬 수 있다. 제안된 슬롯은 넓은 범위의 정규화 공진컨덕턴스, 공진시 도파관 내의 최소 위상변화 등의 장점을 가진다. 부가적으로 제안된 슬롯이 도파관 슬롯 배열에 적용될 때 각 슬롯들이 일직선으로 배치되기 때문에 원치 않는 교차편파 준위를 낮출 수 있다. 부엽준위 -20 dB를 가지는 $8{\times}1$ 중앙 급전 도파관 슬롯 배열 안테나를 설계, 제작한 후 실험하였다. 측정결과들은 시뮬레이션 결과들과 잘 일치하고, 주파수 9.41 GHz에서 부엽준위 -18.13 dB, 교차편파 준위는 -48.85 dB로서 종래의 종방향 슬롯배열안테나에 비해 약 15 dB 정도 개선되었다.

In this paper, a non-offset longitudinal shunt slot excited by an asymmetry compound iris on the broad wall of a rectangular waveguide is presented as an element for a waveguide slot-array antenna(WSAA). By properly adjusting the iris dimension, a resonance of the slot at a desired frequency can be achieved. The proposed resonant slot has some advantageous properties, such as a wide range of normalized resonant conductance, and minimum change of phase in the waveguide at the resonance. In addition, when the slots are arrayed for a waveguide slot antenna, the unwanted cross-polarization level can be reduced because each slot is placed in a straight line. A $8{\times}1$ WSAA with -20 dB side-lobe level(SLL) is designed, fabricated, and tested experimentally. The measured results are well agreed with the simulated ones and have an SLL of -18.13 dB and a cross-polarization level of -48.85 dB at 9.41 GHz, which was improved by about 15 dB of that of the conventional longitudinal slot array antenna.

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