초록
본 논문에서는 항공용 소형 레이다나 유도 무기 탐색기 등에 적용이 가능한 Ka대역 평면형 능동위상배열 안테나장치를 설계한 내용을 설명하였다. 본 안테나장치는 1000개 급의 복사소자 면배열로 구성하고, 직경 200mm 이내의 크기로 설계하였다. 빔 조향 범위는 ${\pm}55^{\circ}$ 이상 가능하도록 빔 패턴 분석을 통하여 복사 소자 간격을 정의하고 안테나 성능 분석을 수행하였다. RF 구성품 설계와 버짓 검증을 통해 안테나장치의 송신 EIRP는 94.22 dBm, 수신 G/T는 1.68 dB/k 성능으로 요구 규격을 만족할 수 있음을 확인하였다. 송신 EIRP 규격을 만족하기 위해 TRM의 송신 출력은 1.3W 급으로 설계하였고, 수신 G/T 규격을 만족하기 위해 TRM의 수신 잡음 지수를 5dB 이하가 되도록 설계하였다.
In this paper, we described the design of Ka-band planar active phased array antenna which is applicable for small RADAR for airborne and seeker of guided missile. The antenna consists of about 1000 array radiating elements and is designed to be within 200mm diameter. We optimized the spacing of radiating elements to allow beem steering above ${\pm}55$ degrees of Field of view, and analyzed the performance of antenna. We confirmed that the Effective Isotropic Radiated Power (EIRP) of the antenna can be 94.22 dBm and receive G/T can be 1.68 dB/k through the designs of RF components and the verification of RF budget. The TX output of TR Module is designed to be over 1.3W for EIRP, and Receive noise figure of TR Module is designed to be less than 5dB for G/T.