Circular Dual Mode Horn Antenna(CDMHA) with Modified Aperture to Improve E/H-Plane Radiation Pattern Symmetry

In this paper, a circular dual mode horn with modified aperture is proposed to improve a E/H-plane radiation pattern symmetry of a conventional oversized circular dual mode horn. The proposed antenna consists of a feeding section, a mode generation section and a phase matching section which has aperture shape transition from circle to ellipse or rectangle to improve a E/H-plane radiation pattern symmetry. To compare the performances between the proposed antenna and the convenional circular dual mode horn, the conventional circular dual mode horn and the proposed circular dual mode horn with rectangular aperture are fabricated and researched at 15 GHz. The measured results show that the conventional circular dual mode horn has 3.394 dB difference while the proposed antenna has only 0.539 dB difference between E and H-plane radiation patterns within the -11 dB beamwidth($53^{\circ}$) which is required beamwidth of the feed horn for the maximum aperture efficiency where f/d ratio of reflector antenna is 1.

E/H 평면 방사 패턴 대칭성 향상을 위해 개구면이 변형된 원형 이중 모드 혼 안테나

본 논문에서는 개구면이 큰 기존 원형 이중 모드 혼의 E/H 평면 방사 패턴 대칭성 향상을 위한 변형된 개구면을 갖는 원형 이중 모드 혼을 제안한다. 제안된 안테나는 급전부, 모드 발생부, 위상정합부로 구성되며, 이 중 위상정합부의 원형 개구면은 E/H 평면의 방사 패턴 대칭성 향상을 위해 타원형 혹은 직사각형으로 변이된 형상을 갖는다. 제안된 안테나와 기존 원형 이중 모드 혼의 성능 비교를 위해 15 GHz에서 동작하는 기존 원형 이중모드 혼과 직사각형 개구면을 갖는 원형 이중 모드 혼을 제작하고 분석하였다. 측정 결과, f/d 비가 1인 반사판 안테나의 최대 개구 효율을 위한 급전 혼의 빔 폭인 -11 dB 빔 폭($53^{\circ}$) 내에서 기존 원형 이중 모드 혼의 경우 3.394 dB의 E/H 평면 방사 패턴 차이를 갖는 반면, 제안된 안테나는 오직 0.539 dB 차이를 가진다.