Journal of IKEEE (전기전자학회논문지)

Institute of Korean Electrical and Electronics Engineers (한국전기전자학회)
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A Study on W-Band Monopulse Tracking System using Reflectarray Antenna

반사배열 안테나를 이용한 W대역 모노펄스 추적 시스템에 관한 연구

  • Song, Hyejoo (Dept. of Information and Communication Engineering, Hanbat National University) ;
  • Ko, Seulgi (Dept. of Information and Communication Engineering, Hanbat National University) ;
  • Kim, Kichul (Defense Space Technology Center, Agency for Defense Development (ADD)) ;
  • Pyo, Seongmin (Dept. of Information and Communication Engineering, Hanbat National University)
  • Received : 2022.03.02
  • Accepted : 2022.03.18
  • Published : 2022.03.31
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Abstract

In this paper, we proposed a new W-band monopulse tracking system based on reflectarray antenna structure. The proposed reflectarray antenna monopulse tracking system consists of four feed horn antennas and a planar reflector using a microstrip reflectarray. The four feed horn antennas have a gain of 10 dBi and a half-power beam-width of 56 degrees symmetrically in the E/H plane. It was confirmed that the reflectarray antenna using one feed horn antenna has a size of 41.8 × 41.8 mm2, a gain of 26.8 dBi, and a half-power beam-width of about 5.6 degrees. The reflectarray monopulse tracking system using 4 feeding horn antennas is well matched from 75 GHz to 90 GHz, and the isolation is secured by more than 10 dB. Finally, the proposed system shows the tracking range of 5.98 degrees and the tracking error range was 0.02 degrees.

본 논문에서는 반사배열 안테나 구조를 이용한 W대역 모노펄스 추적 시스템을 제안하였다. 제안한 반사배열 안테나 모노펄스 추적 시스템은 단일 반사 방식의 4개의 급전 혼 안테나과 마이크로스트립 반사배열을 이용한 평판형 반사판으로 구성된다. 4개의 급전 혼 안테나는 10 dBi의 이득, E/H평면에서 대칭적으로 56도 반치각을 가지고 있다. 1개의 급전 혼 안테나를 사용한 반사배열 안테나는 41.8 × 41.8 mm2의 크기로, 26.8 dBi의 이득과 약 5.6도의 반치각 빔폭을 가지고 있다. 4개의 급전 혼 안테나를 사용한 반사배열 모노펄스 추적 시스템은 75 GHz에서 90 GHz까지 정합되어 있으며, 각 안테나 사이의 격리도는 10 dB 이상 확보되어 있다. 또한 전파신호의 추적범위는 5.98도를 가지고 있으며, 추적오차범위는 0.02도임을 확인하였다.

Keywords

Acknowledgement

This work was supported by the Agency for Defense Development (ADD) under Grant UD200019ED.

References

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