• 제목/요약/키워드: Phased array antenna

검색결과 227건 처리시간 0.026초

Photonic True-Time Delay for Phased-Array Antenna System using Dispersion Compensating Module and a Multiwavelength Fiber Laser

  • Jeon, Hyun-Bin;Lee, Hojoon
    • Journal of the Optical Society of Korea
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.406-413
    • /
    • 2014
  • An optical true-time delay beam-forming system using a tunable dispersion compensating module (DCM) for dense-wavelength division modulation (DWDM) and a multiwavelength fiber ring laser for a phased array antenna is proposed. The multiwavelength fiber ring laser has one output that includes four wavelengths; and four outputs that include only single-wavelength. The advantage of such a multiwavelength fiber ring laser is that it minimizes the number of devices in the phased array antenna system. The time delays according to wavelengths, which are assigned for each antenna element, are obtained from the tunable DCM. The tunable DCM based on a temperature adjustable Fabry-Perot etalon is used. As an experimental result, a DCM could be used to obtain the change of the beam angle by adjusting the dispersion value of the DCM at the fixed lasing wavelengths of the fiber ring laser in the proposed optical true-time delay.

X-Band Phased Array Antenna Using Ferroelectric $(Ba,Sr)TiO_3$ Coplanar Waveguide Phase Shifter

  • Moon, Seung-Eon;Ryu, Han-Cheol;Kwak, Min-Hwan;Kim, Young-Tae;Lee, Su-Jae;Kang, Kwang-Yong
    • ETRI Journal
    • /
    • 제27권6호
    • /
    • pp.677-684
    • /
    • 2005
  • A phased array antenna was fabricated using four-element ferroelectric phase shifters with a coplanar waveguide (CPW) transmission line structure based on a $Ba_{0.6}Sr_{0.4}TiO_3(BST)/MgO$ structure. Epitaxial BST films were deposited on MgO (001) substrates by pulsed laser deposition. To attain the large differential phase shift and small losses for a ferroelectric CPW phase shifter, an impedance-matching-part adding technique between the effective transmission line and connecting cable was used. The return loss and insertion loss for this techniqueadapted BST CPW device were improved with respect to those for a normal BST CPW device. For an X-band phased array antenna system consisting of ferroelectric BST CPW phase shifters, power divider, dc block, patch antenna, and programmed dc power, the steering beam could be tilted by $15^{\circ}$ in either direction.

  • PDF

Squint Free Phased Array Antenna System using Artificial Neural Networks

  • Kim, Young-Ki;Jeon, Do-Hong;Thursby, Michael
    • 컴퓨터교육학회논문지
    • /
    • 제6권3호
    • /
    • pp.47-56
    • /
    • 2003
  • We describe a new method for removing non-linear phased array antenna aberration called "squint" problem. To develop a compensation scheme. theoretical antenna and artificial neural networks were used. The purpose of using the artificial neural networks is to develop an antenna system model that represents the steering function of an actual array. The artificial neural networks are also used to implement an inverse model which when concatenated with the antenna or antenna model will correct the "squint" problem. Combining the actual steering function and the inverse model contained in the artificial neural network, alters the steering command to the antenna so that the antenna will point to the desired position instead of squinting. The use of an artificial neural network provides a method of producing a non-linear system that can correct antenna performance. This paper demonstrates the feasibility of generating an inverse steering algorithm with artificial neural networks.

  • PDF

능동 위상 배열 안테나의 반사 특성을 고려한 안정적 시스템 운용에 관한 연구 (A Study on the Stabilized System Operation Considering the Reflection Characteristic of an Active-Phased Array Antenna)

  • 김영완;채희덕;이동국;정명득;박종국
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제23권1호
    • /
    • pp.29-37
    • /
    • 2012
  • 본 논문에서는 능동 위상 배열 안테나(APAA: Active-Phased Array Antenna)의 능동 반사 계수(ARC: Active Reflection Coefficient) 개선 및 보호 회로 구성을 통한 안정적인 시스템 운용에 관하여 연구하였다. 수동 위상배열 안테나에서와 달리 APAA는 복사 소자와 송수신 모듈이 결합된 형태로 일반적인 수동 위상 배열 안테나의 반사 계수 특성과 차별된 새로운 ARC의 정의가 적용되어야 한다. ARC는 방사하는 소자로부터의 자기 반사계수 외에 인접한 방사 소자로부터 유기되는 결합량의 중첩을 고려한 반사 계수이다. 이는 능동 위상 배열 레이더(APAR: Active-Phased Array Radar) 시스템의 특성을 예측하고 분석하는데 중요한 파라미터가 된다. 운용 중 발생하는 높은 ARC는 시스템 성능 열화에 직접적인 원인이 된다. 본 논문에서는 APAR의 안정적인 운용을 위한 방안으로 ARC의 성능을 개선시키는 방안과 보호 회로를 통한 열화 방지 방안에 관하여 분석하였다. 실제 제작한 능동 위상 배열 안테나의 실험 결과를 통해 두 방안의 유효성을 검증하였다.

정방배열 안테나 기반 캐스케이드 도래각 추정 알고리즘 성능평가 (Performance Evaluation of Cascade AOA Estimation Algorithm Based on Square Array Antenna)

  • 김태윤;황석승
    • 한국전자통신학회논문지
    • /
    • 제14권6호
    • /
    • pp.1053-1060
    • /
    • 2019
  • 인공위성을 통한 정보수집은 위성에 탑재된 안테나를 기반으로 수행되는데, 위성 안테나는 크게 반사판 안테나, 렌즈 안테나, 위상배열 안테나로 분류된다. 이 중 다중빔 시스템 등의 안테나 패턴 조절 기능이 우수한, 위상배열 안테나가 많이 사용되는 추세이다. 위성 기반의 지상 신호정보 수집은 지리적 영향을 적게 받는 효율성을 가지나, 정확한 신호의 도래각 정보가 요구된다. 본 논문에서는 위상배열 안테나에 사용되는 안테나 배열형상에 대한 특징 및 장단점을 고찰한다. 또한, 위성 수신단에 탑재된 정방배열 안테나 기반의 캐스케이드 도래각 추정 알고리즘을 소개하고, 시뮬레이션을 통한 성능평가 결과를 제시한다.

Taper 슬롯구조배열 안테나 구현 (On the implementation of Taper slot array antenna structure)

  • 이천희;김호준;곽경섭
    • 한국ITS학회 논문지
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.127-134
    • /
    • 2014
  • 본 연구에서는 X-밴드 taper 슬롯구조 능동위상 배열 안테나를 구현하였으며, 구현한 안테나의 성능을 해석하고 측정을 통하여 분석하였다. 제작된 광대역 위상배열 안테나의 능동반사계수 및 능동복사패턴을 측정한 결과를 통하여 설계된 위상배열 안테나의 능동반사계수 및 능동복사패턴 결과와 일치함을 확인하였고, 안테나의 광대역 빔 특성을 검증하여 설계 목표에 부합하는 안테나 구조를 제안하였다.

Compensation of a Squint Free Phased Array Antenna System using Artificial Neural Networks

  • Kim, Young-Ki;Jeon, Do-Hong;Park, Chiyeon
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
    • /
    • 제4권2호
    • /
    • pp.182-186
    • /
    • 2004
  • This paper describes an advanced compensation for non-linear functions designed to remove steering aberrations from phased array antennas. This system alters the steering command applied to the antenna in a way that the appropriate angle commands are given to the array steering software for the antenna to point to the desired position instead of squinting. Artificial neural networks are used to develop the inverse function necessary to correct the aberration. Also a straightforward antenna steering function is implemented with neural networks for the 9-term polynomials of forward steering function. In all cases the aberration is removed resulting in small RMS angular errors across the operational angle space when the actual antenna position is compared with the desired position. The use of neural network model provides a method of producing a non-linear system that can correct antenna performance and demonstrates the feasibility of generating an inverse steering algorithm.

도파관 시뮬레이터를 이용한 광대역 E-평면 넛치 위상 배열 안테나 설계 (The Design of a Wideband E-plane Phased Array Antenna using W/G Simulator)

  • 김준연;소준호;임중수
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제14권2호
    • /
    • pp.111-118
    • /
    • 2003
  • 넛치 안테나는 진행파형 안테나로서 공진형 안테나에 비해 광대역 특성과 넓은 빔 폭을 가지므로 광대역 위상 배열 안테나의 복사 소자로 사용되어진다. 본 논문에서는 단일 복사 소자의 해석으로 무한 배열 안테나를 모의할 수 있는 도파관 시뮬레이터를 이용하여 3 : 1 이상의 주파수 대역과 $\pm$45$^{\circ}$의 빔 조향 범위를 만족하는 광대역 E-평면 넛치 위상 배열 안테나를 설계하였다. 설계된 단일 소자의 등가회로 모델링을 통해 단일 소자와 무한 배열소자에서의 임피던스 특성을 비교하였으며, 설계된 결과를 이용하여 1$\times$9배열 E-평면 넛치 위상 배열 안테나 전체를 해석하였다. 이때 구해진 안테나간 상호 결합 계수를 이용하여 각 소자의 빔 조향 각도에 따른 능동 반사 계수를 구하였으며, 능동 소자 패턴을 통해 빔 조향에 따른 이득의 변화를 살펴보았다.

전송선로로 결합된 능동 위상차배열 안테나의 동작특성에 관한 실험적 연구 (Experimental Studies on the Performance of the Active Phased-Array. Antenna Coupled by Transmission Line)

  • 최영규
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
    • /
    • 제53권3호
    • /
    • pp.175-181
    • /
    • 2004
  • In order to increase the coupling efficiency of the Power and Phase of the active Phase way antenna, we have fabricated the active phased-array antenna which is coupled by the transmission line, and investigated the relationship between the length of the coupling transmission line and coupling power and phase. The following three types of driving method -(1) giving the frequency difference between the two active antenna, (2) applying the input signal to the one side of the two antennas, and changing the eigen frequency of the other side antenna, (3) appling the different phase inputs to the active antennas was investigated. The experimental results showed that the interval of the antenna elements has not affected the power and the phase of the antenna.

위상배열 응용을 위한 스마트 스킨 안테나 설계 및 제작 (Design and fabrication of Smart Skin Antenna for Phased Array Applications)

  • 손성호;황운봉
    • Composites Research
    • /
    • 제20권3호
    • /
    • pp.25-30
    • /
    • 2007
  • 본 논문에서는 위상배열로 응용할 수 있는 스마트 스킨 안테나에 대한 기본 설계와 제작에 대해 소개하였다. 스마트 스킨 위상배열 안테나는 기계적 회전 없이 전기적으로 안테나 방사패턴을 조향 제어할 수 있는 안테나로서, 강도 및 중량 등의 기계적 특성이 우수한 허니콤 샌드위치 구조를 이용하여 전기적, 기계적 특성을 모두 만족하도록 설계되어야 한다. 본 논문에서 제시한 스마트 스킨 안테나는 공진 주파수 5 GHz 원형편파의 $2{\times}2$ 부배열이며, 동축 케이블에 의한 프루브 급전방식으로 설계하였다. 그리고, 전자기 수치해석을 통하여 레이돔이 있는 경우와 없는 경우에 대해 비교 분석하였다. 이와 같이 설계된 안테나를 제작하여 안테나 성능시험을 하였으며, 그 결과 이득은 12.2 dBi, 주파수 대역폭은 6.4 %의 양호한 성능을 확인하였다.