Optical True Time-Delay Composed of Fiber Brags Gratings and Metal Film-Coated Fibers

In this paper, we proposed a novel true time-delay (TTD) feeder for phased array antennas (PAAs) using fiber Bragg gratings (FBGs) and fibers coated with Cr/Au film. This structure requires less number of FBGs than the previously proposed FBG TTD feeders since one FBG is replaced with a metal film reflector in a strand of optical delay line connected to each antenna element and also provides the flexible wavelength selection since the metal film shows wide reflectance spectrum. A TTD for 10 GHz linear PAAs capable of steering beams in three different directions at 0$^{\circ}$and $\pm$30$^{\circ}$has been built. Experimental results on time delays are in good agreement with those calculated at all the steering angles. A 10 GHz linear array antenna with eight antenna elements red from the proposed TTD has been designed and the far-field radiation pattern or this antenna has been obtained by simulation.

광섬유 브래그 격자와 금속 박막이 단면에 증착된 광섬유로 구성된 광 실시간 지연선로

본 논문에서는 광섬유 브래그 격자와 Cr/Au 박막이 단면에 증착된 광섬유를 이용하여 위상 배열 안테나를 광학적으로 구동할 수 있는 새로운 구조의 광 실시간 지연 선로를 제안하였다. 이 구조는 각 안테나 소자에 연결된 광 지연선로에서 금속 박막이 광섬유 브래그 격자 한 개를 대체하기 때문에 광섬유 브래그 격자들로만 구성된 종래의 실시간 지연선로 구조들에 비해 적은 수의 광섬유 브래그 격자를 사용하며, 금속 박막의 반사율이 광범위한 파장대역에서 일정하므로 금속 박막으로부터 반사되는 파장을 선택하기 용이한 장점을 갖고 있다. 0$^{\circ}$와 $\pm$30$^{\circ}$로 빔 주사가 가능한 10 GHz 선형 위상 배열 안테나를 위한 실시간 지연선로를 구현하였으며, 모든 빔 주사각에서 시간 지연 측정 결과는 계산치와 일치하였다. 또한, 제안된 실시간 지연선로로 구동되는 8개의 안테나 소자로 구성된 10 GHz 선형 배열 안테나를 설계하였으며, 이 안테나의 원거리 방사패턴을 시뮬레이션을 통해 구하였다.