한국전자파학회논문지 (The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science)

  • 제26권1호
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  • Pages.113-118
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  • 2015
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  • 1226-3133(pISSN)
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  • 2288-226X(eISSN)
한국전자파학회 (The Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science)
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전자기파 반사 감소를 위한 역지향 배열 안테나 시스템

A Retro-Directive Array System for Reduction of Electromagnetic Wave Reflection

  • Ha, Jungje (Department of Electronical and Electronic Engineering, Yonsei University) ;
  • Jang, Sunghoon (Agency for Defense Development) ;
  • Lee, Yongshik (Department of Electronical and Electronic Engineering, Yonsei University)
  • 투고 : 2014.10.31
  • 심사 : 2014.12.11
  • 발행 : 2015.01.30
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초록

본 논문에서는 병렬 믹서 구조의 역지향 배열 안테나 시스템을 제안하고, 이를 능동 상쇄에 적용하였다. 주파수 체배기를 이용해 입사 신호의 두 배 주파수를 발생시켜 국부 발진 신호로 활용함으로써 임의의 주파수에서 위상 공액 특성을 자동적으로 얻을 수 있다. 이러한 특성의 제안된 시스템은 전자기파가 입사할 경우 입사 방향뿐만 아니라 주파수에 대한 사전 지식이 없더라도 입사 방향으로 상쇄 신호를 송신할 수 있으므로 능동 상쇄를 위해 활용될 수 있다. 또한, 병렬믹서 구조를 통해서 주파수가 동일한 믹서의 입출력 신호 사이의 높은 격리도를 확보함으로써 정확한 입사 신호 방향으로 송신 신호를 발생 시킬 수 있다. 실험적 검증을 위해서 병렬 믹서 방식의 $2{\times}2$ 역지향 배열 안테나 시스템을 설계, 제작하여 금속성 원통에 대한 반사파 상쇄 실험을 수행하였다. 제안된 시스템 적용 후 반사 신호의 크기가 최대 26 dB까지 감소되는 결과를 통해 제안된 방법의 유효성을 확인하였다.

In this paper, a cancellation technique for electromagnetic waves is realized based on a retrodirective antenna array system. The system re-transmits a signal to the direction of the incoming signal, with the same frequency and opposite phase. For the experimental verification, a $2{\times}2$ retrodirective array system is designed and fabricated. Experimental results for a metallic cylinder show as much as 26-dB reduction in reflection.

키워드

참고문헌

  1. C. Y. Pon, "Retrodirective array using the heterodyne technique", IEEE Trans. Antennas Propagation., vol. AP-12, pp. 176-180, Mar. 1964.
  2. R. Y. Miyamoto, et al., "Retrodirective arrays for wireless communications", IEEE Microwave Mag., vol. 3, no. 1, pp. 71-79, Mar. 2002. https://doi.org/10.1109/6668.990692
  3. S. L. Karode, et al., "Multiple target tracking using retrodirective antenna arrays", IEE National Conference on Antennas and Propagation, pp. 178-181, Mar. 1999.
  4. R. Y. Miyamoto, et al., "Active retrodirective array for remote tagging and wireless sensor applications", in IEEE MTT-S Int. Microwave Symp. Dig., Jun., 2000.
  5. S. L. Karode, et al. "Self-tracking duplex communication link using integrated retrodirective antennas", in IEEE MTT-S Int. Microwave Symp. Dig., Jun., 2000.
  6. V. F. Fusco, et al., "Advanced PON retrodirective array phase conjugate cell for RCS applications", 31st European Microwave Conference, Sep. 2001.
  7. 하정제, 장성훈, 이용식, "이중 변환 믹서 방식 역지향 배열 안테나 시스템의 반사 전자기파 상쇄 응용", 한국전자파학회논문지, 24(12), pp. 134-138, 2013년 12월. https://doi.org/10.5515/KJKIEES.2013.24.12.1181
  8. M. Selvanayagam, et al., "Experimental demonstration of active electromagnetic cloaking", Physical Review X, vol. no. 041011, 2013.
  9. T. Brabetz, et al., "Balanced subharmonic mixers for retrodirective-array applications", IEEE Transaction on Microwave Theory Techniques, vol. 49, no. 3, pp. 465-469, Mar. 2001. https://doi.org/10.1109/22.910549
  10. 하정제, 장성훈, 이용식, "임의의 주파수 및 위상을 갖는 입사 신호에 대해 능동 상쇄 가능한 역지향 배열 안테나 시스템", 2014 한국전자파학회 하계종합학술대회, p. 104, 2014년 8월.
  11. B. -K. Ang, et al., "A wideband E-shaped microstrip patch antenna for 5-6 GHz wireless communications", Progress in Electromagnetics Research, vol. 75, pp. 397-407, 2007. https://doi.org/10.2528/PIER07061909
  12. J. Shao, et al., "Design of a wideband balun using parallel strips", IEEE Microw. Wireless Compon. Lett., vol. 23, no. 3, pp. 125-127. Mar. 2013. https://doi.org/10.1109/LMWC.2013.2246150