• 제목/요약/키워드: Waveguide array

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DBS용 슬롯 어레이 안테나의 급전도파관 설계에 관한 연구 (A study on design for a feeder waveguide array of the slot array antennas for DBS)

  • 민경식;김광욱;김동철;임학규;김상태
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 1999년도 추계종합학술대회
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    • pp.116-119
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    • 1999
  • This paper presents a feeder waveguide array of slot array antennas for Direct Broadcasting from Satellite(DBS). The feed structure consists of a single waveguide placed on the same layer as radiating waveguide and is characterized by the unit divider, called a $\pi$-Junction. This K-function with an inductive wall splits part of the power into two branch waveguide through one coupling window, and can excite densely arrayed waveguide at equal phase and amplitude. The power dividing characteristics of a cascade of $\pi$ -functions are analyzed by Galerkin's method of moments. From the optimum simulation results based on the feeder waveguide using $\pi$ -Junction at 3.95GHz, we obtained the scattering matrices of the feeder divided power at 11.85CHz.

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A Circularly Polarized Waveguide Narrow-wall Slot Array using a Single Layer Polarization Converter

  • Kim, Dong-Chul;Min, Kyeong-Sik
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.59-65
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    • 2000
  • This paper describes the characteristics of a one dimensional narrow-wall slotted waveguide array with a single-layer linear-to-circular polarization converter consisting of a dipole array. An external boundary value Problem of one slot and three dipoles, which approximates the mutual coupling between the dipole array and an edge slot extending over three faces of a rectangular waveguide, is formulated and analyzed by the method of moments; design of polarization conversion is conducted for this model as a unit element. If every unit element has perfect circular polarization, grating lobes appear in the array pattern due to the alternating slot angle: these are suppressed in this paper by changing the dipole angle and degrading the axial ratio of the unit element. The validity of the design is confirmed by the measurements. The dipole array has negligible effects upon slot impedance; the polarization conversion for existing narrow-wall slotted arrays is realized by add-on dipole array.

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X-대역 진행파 슬롯 배열 안테나 설계 (Design of An X-Band Traveling-Wave Slot Array)

  • 유상길;이석곤;최재현;안병철
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.455-458
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    • 2002
  • Design methods are presented for an X-band traveling-wave slot array realized on a rectangular waveguide. An array of 21 longitudinal slots is realized on the broad wall of a rectangular waveguide. The squint of the antenna main beam is adjusted using the element spacing and the waveguide broad wall dimension. The excitation of the array is controlled by the slot offset from the waveguide center line Multiple I-plane steps are placed around last slot elements so that the second-order beam due to tile reflected wave Is minimized A waveguide-to-coaxial adapter Is designed for feeding the array antenna from a coaxial system. Results of the design show an outstanding performance of the antenna 17.1 dB gain. 36"beam 1111, and -21 dB maximum sidelobe level.evel.

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혼안테나를 결합한 고 이득 도파관 배열 안테나 설계 (The Design of High Gain Waveguide Array Antenna Combining Horn Antenna)

  • 이한영
    • 전기학회논문지
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    • 제63권2호
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    • pp.257-260
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    • 2014
  • In this paper, a high gain waveguide array antenna combining horn antenna on slot radiator was designed. And the fabricated antenna showed enough gain, improved efficiency and broadband characteristics for receiving satellite signals, compare to conventional microstrip antenna which has dielectric loss and radiation loss on transmission line. For easy fabrication, the waveguide structure was composed by 3-stages of radiator, signal coupler and transmission line. By experiment, the array waveguide antenna of 4 by 16 showed 28.3[dBi] gain and 2:1 of VSWR. And by combining horn antenna structure, the gain was increased 1[dB]. The received signal from Koreasat 6 by measurement showed 16[dBc] of C/N on BS(Broadcasting Satellite)-band and 14[dBc] of C/N on CS(Communication Satellite)-band.

영상레이더용 이중편파 도파관 슬롯 안테나 설계 (Design of Dual-Polarized Waveguide Slot Array Antenna for Synthetic Aperture Radar)

  • 이동우
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.138-145
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    • 2008
  • In this paper, the waveguide slot array antenna which is capable of wide beam steering and dual polarization is designed for an X band synthetic aperture radar. In order to improve the restriction of beam steering range and to remove the butterfly lobes, a typical waveguide slot array antenna has been modified. To implement dual polarization, rod excited waveguide slot elements and ridge waveguide slot elements are alternately arranged. Location of slots, inclination of rod and offset distance of slots are determined on using array characteristic and conductance constant with radiating power on slots. The designed antenna is manufactured and measured with Near-filed measurement method.

60 GHz 대역용 도파관 급전 Radial Line Slot Array 안테나에 관한 연구 (A Study on the 60 GHz Band Radial Line Slot Array Antenna Fed by a Rectangular Waveguide)

  • 김용훈;채희덕;이중원;박종국;김성철;김성철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.257-262
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    • 2002
  • 본 논문에서 60 ㎓ 대역용 도파관 급전 radial line slot array (RLSA) 안테나를 설계, 제작하였다. Ewald합 기법과 Shanks 변환을 이용한 효율적인 수치해석으로 RLSA 설계에 필수적인 슬롯을 통한 결합 특성을 계산하였고, 또한 기존의 급전 방식과는 달리 구형 도파관-radial line 변화구조를 이용한 구형 도파관 급전 구조를 사용하였다. 직경 10cm의 크기로 제작된 원형 안테나의 측정 결과 60 ㎓에서 31 ㏈i 의 이득과 38%의 효율을 나타내었다.

이중 편파 위상 배열 시스템을 위한 기판 집적 슬롯 배열 안테나 (SIW Slot Array Antenna for Dual-Polarization Phased Array System)

  • 조대근;변진도;이해영
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.228-235
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    • 2011
  • 본 논문에서는 위상 배열 시스템에서 활용 가능한 $4{\times}8$ 이중 편파 기판 집적 도파관(SIW: Substrate Integrated Waveguide) 슬롯 배열 안테나를 제안한다. 제안된 배열 안테나는 수직 편파 안테나와 수평 편파 안테나로 구성 되어 이중 편파가 가능하며, 수직 편파 안테나는 기존의 기판 집적 도파관을 이용하여 가로 슬롯 선형 안테나를 배열하였으며, 수평 편파 안테나는 half mode 기판 집적 도파관(HMSIW: Half Mode Substrate Integrated Waveguide)을 사용하여 세로 슬롯 선형 안테나를 배열하였다.

차량 탑재형 DBS 수신 시스템용 16 포트 급전 도파관 어레이 (16-port Feed Waveguide Array for DBS Reception System Mounted on Vehicle)

  • 민경식;김동철
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제39권2호
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    • pp.92-100
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    • 2002
  • 본 논문은 차량 탑재형 DBS 수신 시스템에 적용하기 위하여 Galerkin 모멘트법을 이용한 유도성 벽을 가진 16 포트 급전 도파관 어레이에 대해 기술하고 있다. 먼저, π분기 한 단의 전자계 해석 및 설계의 타당성을 입증하기 위해, π분기 한 단을 DBS 밴드에서 설계 ·제작하였다. π분기 한 단에 대한 측정결과는 이론치와는 잘 일치하였다. 이 설계법을 토대로 WR-90 표준 도파관을 이용한 어레이 설계를 행하였다. 그러나 WR-90 표준 도파관의 경우, π분기 한 단의 폭이 관내파장보다 커져서 8 포트 어레이에 대해 2.3 dB의 진폭차와 62도의 위상차를 보였으며 반사손실 -20 dB 이하의 대역폭도 약 220 ㎒ DBS의 대역폭을 만족시키지 못했다. 이를 해결하기 위하여 π분기 한 단의 폭이 관내파장과 같은 크기를 갖도록 하는 설계법을 제안하였다. 이 설계법에 의해 8 포트 어레이의 경우, 진폭차를 1 dB 이내로, 위상차를 13도 이내로 줄일 수 있었으며, 대역폭도 700 ㎒로 광대역화 할 수 있었다. 또한 16 포트 도파관 어레이의 크기를 WR-90 표준 도파관 어레이에 비해 약 10 cm 정도 줄이는 효과를 얻었다. 제작한 16 포트 급전 도파관 어레이를 이용하여 안테나의 이득을 측정한 결과, DBS 대역에서 24 dBi 이상의 고이득을 실현할 수 있었다.

Design of a Planar Slotted Waveguide Array Antenna for X-band Radar Applications

  • Bhatti, Rashid Ahmad;Park, Byeong-Yong;Im, Yun-Taek;Park, Seong-Ook
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제11권2호
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    • pp.97-104
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    • 2011
  • A planar slotted waveguide array antenna has been designed at 9.37 GHz for X-band radar applications. The antenna consists of multiple branchline waveguides with broadwall radiating shunt slots and a main waveguide to feed the branch waveguides through a series of inclined coupling slots. The antenna feed point is located at the center of the main waveguide. Element weights in the array have been calculated bysampling a continuous circular Taylor aperture distribution at the 25 dB sidelobe level in both the E and Hplanes. A commercially available electromagnetic (EM) simulation tool has been used to characterize the individual isolated slot and that data hassubsequently been used to design the planar array. The array is finally analyzed in a CST Microwave studio and the measured and simulated results have been found to be in good agreement.

Dumbbell 패치를 이용한 밀리미터파 대역 슬롯 도파관 안테나 (Slotted Waveguide Array Antenna using Dumbbell Patch for Millimeter-Wave)

  • 이정수;성영제;김영식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.353-359
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    • 2004
  • 본 논문에서는 슬롯 판과 도파관의 두 파트로 구성되어 있는 단층 구조의 슬롯 도파관 배열 안테나를 설계하였다. 슬롯 판과 도파관 사이의 전기적인 접촉을 구현하는 것이 대량 생산에 있어 가장 어려운 점이며 이를 위하여 Dumbbell 패치와 초크를 가지는 슬롯 도파관 배열 안테나를 제안하였다. 초크는 슬롯 판과 도파관 사이의 갭에 의해 발생하는 누설 전류를 막아 주지만 도파관 사이에 공간상의 손실이 발생하게 된다 본 논문에서는 Dumbbell 패치를 사용하여 공간상의 손실을 줄일 수 있었고, 16${\times}$16배열 안테나를 제작한 결과 27.2 ㏈의 이득과 45 %의 효율을 얻었다.