• 제목/요약/키워드: Scan Element Pattern

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개방형 도파관 배열안테나의 조향소자 특성 (Scan Element Characteristics of Open-Ended Waveguide Array Antenna)

  • 김동석;김태현;박동철;김찬홍
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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    • pp.347-352
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    • 2005
  • Scan Element Pattern(SEP) and Scan Impedance(SI) concepts are used to analyze the characteristics of open-ended waveguide array, which is the representative phased array antenna element in C-band and X-band. Transmit SEP's are calculated for 15$\sim$15 subarray and SI's are obtained by applying periodic boundary conditions for a unit cell of the given array condition. CST's MWS and Ansoft's HFSS are utilized for each analysis. Some relations are reviewed between the two results, which are based on mutual coupling effects. For validation purpose, an 8$\sim$8 subarray is constructed and tested. Transmit SEP measured in MTG's far-field range shows good agreement with the calculated transmit SEP.

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개방형 도파관 배열 안테나의 조향 소자 패턴 및 조향 임피던스에 관한 연구 (Scan Element Pattern and Scan Impedance of Open-Ended Waveguide Away Antenna)

  • 유제우;라동균;김동석;김찬홍;박동철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.7-14
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    • 2007
  • 본 논문에서는 직사각형 개방형 도파관들이 삼각 격자 형태로 배열된 구조의 조향 특성을 연구하였다. 무한배열 해석 이론에서의 도파관 모드와 플로케 모드 함수를 이용하여 도파관 내부와 외부의 전계 성분을 적분방정식으로 유도하고 이를 프로그램화하여 조향 소자 패턴과 조향 임피던스를 수치해석하였다. CST사의 MWS(Microwave Studio)와 Ansoft사의 HFSS(High Frequency Structure Simulator)를 이용하여 얻어진 시뮬레이션 결과와 계산된 결과를 비교하였고, 아울러 $8{\times}8$ 부배열을 제작하고 측정하여 시뮬레이션과 계산 결과와 비교함으로써 접근 방법의 타당성을 검증하였다. 제작된 부배열 안테나는 X-대역에 있는 중심주파수의 10.5 % 대역 내에서 E-면(방위각)과 H-면(고각) 조향 범위 ${\pm}45^{\circ}C,\;{\pm}20^{\circ}C$ 내에서 평탄한 이득을 갖고 또한 -10 dB 이하의 반사 손실을 갖는 것을 확인하였다.

선형 배열 안테나의 방사패턴 계산을 위한 Mirror Active Element Pattern 방법 (The Mirror Active Element Pattern Method for The Radiation Pattern Computation of Linear Array Antennas)

  • 김재현;윤영민;김부균
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권8호
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    • pp.94-102
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    • 2013
  • 선형 배열 안테나의 구조가 배열 안테나의 중심을 기준으로 대칭 구조인 점을 이용하여 효율적으로 배열 안테나의 빔 주사각에 따른 방사패턴을 계산할 수 있는 mirror AEP (active element pattern) 방법을 제안한다. Mirror AEP 방법은 AEP 방법과 비교하여 배열 안테나의 방사패턴을 계산하기 위하여 필요한 full-wave 전산모의를 이용하여 구하는 소자의 AEP 수를 약반으로 줄일 수 있기 때문에 계산 시간을 약 반으로 줄일 수 있다. 배열 안테나를 구성하는 단위 안테나 소자의 방사패턴이 대칭인 경우에는 mirror AEP 방법으로 계산한 방사패턴과 full-wave 전산모의를 이용하여 구한 방사패턴과의 차이가 넓은 빔 주사각 범위에서 매우 작았다.

The Characteristics of Wide-Band/Wide-Scan E-plane Notch Phased Array Antenna

  • Kim, Jun-Yeon;So, Joon-Ho;Lee, Moon-Que;Cheon, Chang-Yul
    • KIEE International Transactions on Electrophysics and Applications
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    • 제3C권5호
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    • pp.194-198
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    • 2003
  • A wide-band E-plane notch phased array antenna having bandwidths of 3:1 and a scan volume of $\pm$ 45 is designed considering the active element pattern (AEP) with analysis of the full structure of E-plane notch phased array antenna. Using the numerical E-plane waveguide simulator as an infinite linear array in the broadside angle, the active reflection coefficient (ARC) of the unit element is optimized in the design frequency range. To evaluate the convergence of the AEP, the simulation of full array as changing the number array is investigated, and the minimum numbers of array that have characteristics similar to the AEP of an infinite array are determined.

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
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    • 제14권2호
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    • pp.111-118
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    • 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.

유한한 기판 크기가 E-평면으로 배열된 선형 위상 배열 안테나의 방사 특성에 미치는 영향 (Effect of a Finite Substrate on the Radiation Characteristics of a Linear Phased Array Antenna Positioned along the E-plane)

  • 김태영;김군수;윤영민;김부균
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제48권5호
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    • pp.46-53
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    • 2011
  • 유한한 기판크기가 E-평면으로 배열된 선형 위상 배열 안테나의 방사 특성에 미치는 영향을 연구하였다. 여러 가지 기판 크기에 따른 active reflection coefficient 와 average active element pattern 으로부터 선형 배열안테나의 방사특성을 예측하였다. E-평면과 만나는 기판 가장자리까지의 거리 변화가 H-평면과 만나는 기판 가장자리까지의 거리 변화에 비해 위상 배열 안테나의 방사 패턴 특성에 미치는 영향이 큰 것을 알 수 있었다.

레이저 패턴 가공용 스캔 공구경로 생성 (Scan Tool-Path Generation for Laser Pattern Machining)

  • 이창호;박상철
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.300-304
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    • 2011
  • This paper proposes an approach to generate tool-path for laser pattern machining. Considering the mechanical structure of a laser pattern machine, it is quite similar to that of a 2D milling machine. Based on the observation, one may try to utilize the tool-path generation methodologies of 2D milling for the laser pattern machining. However, it is not possible to generate tool-path without considering the technological requirements of laser pattern machining which are different from those of 2D milling. In this paper, we identify the technological requirement of laser pattern machining, and propose a proper tool-path generation methodology to satisfy the technological requirements. For the efficient generation of tool-path, this paper proposes a tool-path element computation method, which is based on the concept of a monotone chain.

유한한 기판 크기가 2소자 E-평면 선형 배열 안테나의 방사 특성에 미치는 영향 (Effect of a Finite Substrate Size on the Radiation Characteristics of Two-Element Linear E-plane Array Antennas)

  • 윤영민;김부균
    • 전자공학회논문지
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    • 제49권12호
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    • pp.95-110
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    • 2012
  • 유한한 기판 크기가 2 소자 E-평면 마이크로스트립 패치 선형 위상 배열 안테나의 방사 특성에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 서로 다른 유전상수를 가지는 기판을 이용하여 2 소자 E-평면 배열 안테나의 기판 크기에 따른 평균 능동소자패턴 특성을 분석하고 빔 주사각도에 따른 배열 안테나의 방사패턴 특성을 분석하였다. 전산모의 실험 결과 E-평면상에 배열된 2 소자 배열안테나의 방사패턴은 주로 E-평면 기판 가장자리에서 회절되어 방사되는 필드에 의해 결정되며 안테나 소자 간 상호 결합으로 인한 기생 방사가 배열 안테나의 방사패턴에 미치는 영향은 상대적으로 작게 나타났다. 안테나 소자 중심에서 E-평면 방향 기판 가장자리까지의 거리가 $0.35{\lambda}_0$ 일 때 배열 안테나의 방사패턴 특성이 가장 향상되었다.

빔 조향이 가능한 직사각형 루프 배열 안테나의 설계 (Design of a Rectangular Loop Array Antenna for Beam Scanning)

  • 구한이;한인희;김동석;김찬홍;박동철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권8호
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    • pp.922-929
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    • 2007
  • 본 논문에서는 빔 조향이 가능한 직사각형 루프 배열 안테나를 설계하였다. 먼저 RWG 모멘트 법(RWG MoM: Rao Wilton Glisson Method of Moment)을 통해 안테나의 조향 소자 패턴을 이론적으로 고찰하였다. 다음, 상용 툴(tool)인 CST사의 MWS(Microwave Studio)를 이용하여 얻은 시뮬레이션 결과와 모멘트 법 결과를 비교하였다. $8{\times}5$ 부배열을 제작하고 측정하여 그 결과를 시뮬레이션 결과, 그리고 모멘트 법 결과와 비교함으로써 접근 방법의 타당성을 검증하였다. 제작된 $8{\times}5$ 부배열 안테나는 E-면에서 고각 방향으로의 ${\pm}45^{\circ}$ 빔 조향 범위 내에서 평탄한 이득 특성을 갖는 것을 확인하였다.

슬롯결합 적층 마이크로스트립 배열 안테나 해석 (Analysis of aperture coupled stacked microstrip array antenna)

  • 장병준;이용국;문호원;윤영중;박한규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.753-762
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    • 1996
  • In this paper, aperture coupled stacked microstrip array antennas are proposed and their operating characteristics are analyzed based on analytical. In order to evaluate mutual coupling between slot-coupled microstrip patches in finite array, analysis uses the reciprocity theorem and the spectral domain Green's functions for dielectric slab in a moment method solution for the unknown patches and solts current distrbution. By introducing an N-port equivalent network, the impedance matrix of an affay of N-element slot-coupled patches is evaluated directly from its network current matix of order N$^{2}$, and it can be programmed to be run on a PC. Numerical results show mutual coupling, radiation pattern, active reflection coefficient versus scan angle, radiation efficiency and active element gain pattern.

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