• 한국전자파학회논문지
• /
• 제15권4호
• /
• pp.397-405
• /
• 2004

본 논문에서는PCS대역 안테나내장형 단말기의 성능에 관하여 살펴보았다. 안테나와 안테나 내장형 단말기의 방사패턴을 3차원 전산모의실험 프로그램인 HFSS(High Frequency Structure Simulator)와 SEMCAD(Simulator Platform for Electromagnetic Compatibility Antenna Design and Dosimetry)를 이용하여 전산모의실험하였다. 단말기에 장착된 LED(Light Emitting Bi여e) 회로와 접지판의 형태에 따른 방사패턴의 변화를 살펴보았으며, 외장형안테나 단말기와 내장형 안테나 단말기의 안테나 방사패턴을 원거리장 측정 시스템을 사용하여 전자파 무반사실에서 측정하였다. 측정결과 내장형 안테나는 전산모의실험 결과와 유사한 패턴을 보였다. 그리고 전자파 무반사실에서 Agilent E5515C를 사용하여 안테나 외장형 단말기와 안테나 내장형 단말기의 무선감도를 측정하여 비교하였다. 측정된 안테나내장형 단말기의 무선감도는 안테나 외장형 단말기의 무선감도와 비교해 유사한 성능을 보였으며 수평면상의 동일편파 무선감도 평균치의 경우 차이가 0.12 ㏈로 나타났다.

• 우주기술과 응용
• /
• 제1권3호
• /
• pp.364-374
• /
• 2021

본 논문에서는 초소형 위성에 적용할 수 있는 전개형 메쉬 안테나의 Gore 특성에 따른 radio frequency (RF) 특성 변화에 관해 논한다. 메쉬 안테나의 경우 다양한 초소형위성에 탑재할 수 있으며, 통신/영상레이다/SIGINT 등 다양한 우주임무에 활용이 가능하다. 이상적인 안테나 곡면을 형성하기 위해서는 충분한 개수의 안테나 Rib 구조로 반사판을 구현해야 한다. 그러나 안테나 Rib 개수 증가에 따라 안테나 질량을 비롯해 기계적인 전개 메커니즘의 복잡도 및 전개 신뢰성 등 다양한 설계인자에 영향을 미치게 된다. 본 논문에서는 안테나의 RF 성능 열화 최소화 관점에서 적정 안테나 Rib의 개수를 도출하기 위해 메쉬 안테나의 예시 모델을 대상으로 다양한 Rib 개수에 따른 RF 시뮬레이션을 통해 비교분석을 수행하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제11권5호
• /
• pp.748-754
• /
• 2000

단일 급전구조를 갖는 새로운 구조의 십자슬롯 결합 광대역 원형판의 적층 마이크로스트립 안테나를 설계, 제작하고 측정하였다. 설계된 단일 방사소자의 10dB 반사손실 대역폭은 34.5%(9.45~13.54GHz), 3dB 축비 대역폭은 18.7%(11.17~13.39GHz), 6dB 이득 대역폭은 29% (10.21~13.64GHz)로 광대역 특성을 갖는다. 순차적 회전 배열방식을 이용하여 설게한 2$\times$2배열 안테나의 10dB 반사손실 대역폭은 35.9%(9.69~13.94GHz), 3dB 축비 대역폭은 34.6GHz (9.93~14.03GHz), 12dB 이득 대역폭은 27.4%(10.35~13.6GHz)로 더욱 개선된 광대역 특성을 갖는다. 이 방법을 이용하여 확장된 8$\times$8 배열 안테나를 제작하여 측정한 결과, 10dB 반사손실 대역폭은 27.3%(10.17~13.41GHz), 3dB 축비 대역폭은 27.9%(10.1~13.4GHz)로 나타났고, 방사패턴은 이론에 의한 것과 거의 일치하였다. 이 안테나는 Ku 대역에서 광대역 응용이 필요한 분야의 통신 또는 방송 안테나로 사용될 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제11권6호
• /
• pp.1006-1014
• /
• 2000

1차 방사기 이동만으로 전 방향에 대해 빔포인팅이 용이한 르네베르그렌즈 안테나를 절반의 르제베르그렌즈 단면에 반사판 부착으로 소형화, 경량화한 반구형 르네베르그렌즈 안테나(주파수 9.375GHz, -3dB 빔 폭 6$^{\circ}$, 렌즈 직경 30.3cm(약 10λ))를 설계 제작하였다. 특성측정결과 -3dB 빔 폭 E면 6.1$^{\circ}$, H면 5.5$^{\circ}$로 설계치대로 양호한 빔 특성이 얻어졌으며, 이득은 약 26dBi(균일분포에 대한 개구효율 $\pi$=44.97%)로 1차 방사깅니 구형마이크로스트립 안테나보다 20.4dB 증가되었다. 또한, 1차 방사기의 근사패턴을 형성시켜 이를 2차 개구면 소스로 한 원방계패턴 계산결과 설계치와 일치함을 확인하였다. 한편, 우선.좌선원편파 특성을 갖도록 1차 방사기를 설계하여 원편과 반구형 르네베르그렌즈 안테나를 구성하였다. 특성 측정결과 -3dB 빔 폭 5.8$^{\circ}$, 사이드로브 -15.3dB, 편파분리도 25dB, 축비 0.74dB, 축비 2dB 이하의 주파수범위 약 1.4GHz(14.9%)로 비교적 광대역의 양호한 원편파특성이 얻어졌다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제11권4호
• /
• pp.505-513
• /
• 2000

본 논문에서는 편파 다이버서티(j:X)larization diversity)용 광대역 안테나에 대한 성능을 개선하기 위한 새로운 구조를 제안하였다. 이중 편파 마이크로스트립 안테나를 구현하기 위하여 십자형 개구변을 두었고, 개구면 위와 아래에 두 j:X)rt가 서로 수직이 되도록 급전부를 셜계하였다. 그리고 방사소자와 급전부에 air gap을 주었으며 후 방 방사를 줄이기 위해 아래 급전부로부터 $\lambda$/4 떨어뜨려서 반사판을 두었다. 더욱 넓은 대역폭을 가지도록 방 사 패치에 톱니 모양의 perturbation을 주었으며, 패치의 perturbation 효과에 의해 안테나 크기가 줄어들게 됨으 로써 배열 안테나의 크기도 상당히 줄어들었다. 제안된 단일 소자 안테나를 이용하여 $1\times4$ 배열 안테나 구조를 가진 PCS 기지국용 편파 다이버시티 안테나 를 제작하였다. 단일 소자 안테나는 각각 port 당 10.3 %, 11.3 %(VSWR<1.3)의 대역폭을 가지고 두 port간의 분리도가 -40 dB 이상이다. 또한 배열 안테나의 대역폭은 각각 13.2 %, 12.7 %(VSWR <1.3)이고 -36 dB의 분 리도와 10 dB의 XPD를 가진다.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제31권5호
• /
• pp.411-416
• /
• 2014

In this research we present design optimization methods for a vehicle-mounted satellite antenna positioner. Our initial antenna positioner was conservatively designed to satisfy a worst case scenario where wind blew across the positioner at the speed of 120 km/h. Investigating stresses and safety based on Finite Element Methods (FEM), we find reflector support frames can be optimized to significantly reduce the weight of the positioner system. Thus, we optimize the reflector support frame from the given initial design while considering weight, maximum stress, maximum allowable deflection, cross section, and thickness. As a result, Shape C and the thickness of 2 mm are determined for the cross section of the reflector support frame. Applying this result, the weight of the new antenna positioner is 57.343 kg, which is decreased by 10.74% compared to the initial conservative design.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제40권8호
• /
• pp.1622-1630
• /
• 2015

본 연구에서는 원형편파를 양방향으로 복사하는 등각 스파이럴 안테나에 EBG(electromagnetic bandgap) 반사판을 사용하여 단일 방향으로 복사가 발생하게 하였다. EBG 반사판에서 스파이럴 암 까지의 높이가 가장 낮은 동작 주파수의 0.07 파장 높이로 한 경우, 원형편파의 축비가 손상되는 것이 발생하였다. 본 논문에서는, +z 방향에서의 동일 편파인 우선 원형 편파를 발생시키는 $E_{\theta},E_{\phi}$의 크기와 시간 위상차를 해석하여, 전 주파수 영역에서 축비를 개선하는 조건을 제시하였다. 그 결과, 3 ~ 10[dB] 주파수 범위에서 축비는 3[dB] 이하이고, 이득은 자유공간에서의 양방향 복사와 비교해서 약 3[dB] 정도 개선되었고, $S_{11}$은 전 주파수 영역에서 -10[dB]이하를 얻었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
• /
• pp.61-62
• /
• 2017

본 연구에서는 주파수 1.5GHz~1.7GHz 넓은 대역에서 동작하는 내부 슬롯과 외부 스터브를 갖는 원형편파 패치 안테나를 설계하였다. 광대역 특성과 고 이득을 갖기 위해 기본적으로 접지판으로부터 높은 공기층을 적용하였다. 임피던스 대역폭을 개선하기 위하여 패치의 크기, 매인 패치와 접지판 간거리, 내부 슬롯의 길이, 급전 위치, 외부 스터브의 길이 등을 조정하였다. 시뮬레이션을 통해 1.5GHz~1.7GHz 대역의 안테나를 설계하고 반사손실, 이득, 방사패턴 등의 안테나 특성을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
• /
• pp.434-434
• /
• 2010

Axial type 가상음극발진기를 이용하여 전극의 기하학적 구조와 고출력 마이크로파의 출력 특성을 분석하고, 최대 파워의 조건에 대한 전자기기 효과를 알아보았다. 고출력 마이크로파 발생 장치인 Vircator는 강렬한 상대론적 전자빔 발생장치로 최대전압 600 kV, 최대전류 88 kA, 펄스폭 60 ns의 특성을 가진다. Anode와 cathode의 간격은 4 mm로 최적화 하였고, 이 조건에서 마이크로파의 출력 특성을 분석하여 보았을 때 WR-137 수신안테나에서 최대 출력143 MW와 5.4 GHz의 진동수를 측정하였다. 출력 효율을 증가시키기 위해서 도파관 중앙에 폭이 10 mm인 반사판을 사용하였고, 그 결과 반사판이 공진구조에 기여하여 정상파(standing wave)를 형성하여 마이크로파 출력 효율 향상하여 WR-137에서 최대 549 MW의 출력을 보였다. 향상된 마이크로파의 출력을 이용하여 각도와 거리를 변화해 가며 컴퓨터와 전자소자로 제작된 회로에 대해 전자기기 효과 실험을 실시하였다. 그 결과 컴퓨터의 경우 $0^{\circ}$ 1 m에서 hard kill 상태가 되었다. 전자소자 회로의 경우는 $0^{\circ}$ 30 cm에서 hard kill의 상태로 되었다. 또한 면적 대비 출력 파워로 비교 했을 경우 약 $0.484\;{\mu}J$의 마이크로파의 영향임을 확인할 수 있었다.

• 전자공학회논문지A
• /
• 제32A권1호
• /
• pp.79-88
• /
• 1995

A subreflector of an offset dual reflecor antenna system mounted on satelite is analyzed by Uniform Geometrical Theory of Diffraction(UTD). In order to get the total electric field at an observation point, the reflected field and the diffracted fields obtained by UTD are summed. The reflected point and the diffracted points which have to satisfy nonlinear equations are obtained by numerical methods. The numerical results show taht diffracted fields eliminate the discontinuity of reflected fields at the shadow boundary. To show the validity of our results, the field pattern of the symmetric hyperboloidal reflector is computed and compared with S. W. Lee et al.'s results. At various obsevation angles, radiation patterns of offset ellipsoidal subreflectors offseted by a circular corn and by an elliptic corn are obrained, repectivelly.