• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.105-111
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• 2019

본 논문에서는 근접전계 시험을 수행하여 Ka 대역 밀리미터파 탐색기용 도파관 광벽 슬롯 배열 안테나의 성능 검증을 수행하였다. 슬롯 배열 안테나의 측정은 원전계, 근접전계 시험을 모두 수행하고 비교하여 밀리미터파 대역의 근접전계 시험의 유효성을 확인하였다. 검증을 수행한 슬롯 배열 안테나의 빔폭 및 부엽 준위를 포함한 빔 패턴 특성이 동일함을 확인하였다. 방위각, 고각 빔패턴의 부엽준위 차이는 1dB 이내로 검증되었다. 추가로 back-projection 기법을 활용하여 근접전계 데이터를 가공한 후 안테나 개구면의 분포를 새롭게 추출하여 배열 안테나 성능 분석을 수행하는 방법에 대하여 소개하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제5권3호
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• pp.101-109
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• 2012

중위도 지역에서는 위성통신용 파라볼라 안테나를 45도 정도로 기울여 설치해야 된다는 문제점 때문에 이를 대치하기 위한 평면형 안테나의 연구가 활발하게 진행되고 있다. 특히, Ka band를 이용한 위성통신이 활발해지면서 VSAT 용 평면형 안테나의 개발 필요성이 대두되고 있다. 본 논문에서는 평면 안테나 상태로 45도 빔틸트 특성을 갖고, Ka 밴드의 위성통신용으로 30GHz 대역에서 충분한 고이득을 얻기 위해, 빔폭이 좁고 사이드로브가 적으며 저손실 구조의 평면배열 안테나를 설계하였다. 이러한 성능을 만족시키기 위해, 진행파형 누설파 모드를 기초로 한 수직편파 도파관 종방향 슬롯 배열안테나를 제안하였으며, 특히 슬롯 배열들 각각의 폭을 조절하여 복사 전력을 제어함으로써 복사 패턴의 사이드로브 레벨을 저감시켰다. 32개 누설파 소자의 배열안테나 이득은 35.16 dBi 였으며, 빔폭은 2.5도, 사이드로브 레벨은 -30 dB 이하, 중심주파수 30.0 GHz 에서 빔틸트 각도는 45도를 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.142-149
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• 1999

위성통신용 Ka-Band 마이크로스트립 배열안테나를 설계.제작하였다. 방사소자는 개구결합 급전 방법을 이용하여 해석하였으며. 전력분배기는 $\lambda$ g/4 변환기와 T-junction 전력분배기를 이용하여 설계하였다. 제안된 이론에 의해 공진주파수 20 GHz인 $2\times2$ 마이크로스트립 배열 안테나를 제작.실험하여 공진 주파수 19.62 G GHz. VSWR 1.0692. 반사손실 29.6ldB. 대역폭(VSWR(2) 1.76 GHz. -3 dB 빔폭 $42^{\circ}$ 을 얻었다.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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• pp.297-302
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• 2005

Right hand circularly polarized Ka band microstrip patch array antenna was designed, manufacture and measurement were carried out. In order to lower axial ratio performance sequential rotation array technique was used. With mono-pulse feed There are sum and delta channel. Waveguide to microstrip transition was used. The 512 array antenna was performed which axial ratio is about 1.ldB in the half power beam width and also 1.ldB at the normal direction. Directivity gain of designed antenna is 32dB.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.141-147
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• 2019

본 논문에서는 Ka-대역 위상배열안테나의 배열소자 개수 및 빔 조향 범위에 따른 빔 패턴 성능 분석을 수행하였다. Ka-대역의 전기적 길이 특성으로 인해 배열구조 설계 시 배열 소자간의 거리가 짧아져 동일한 개구면 적용 시 배열 소자의 개수가 증가하게 된다. 배열 간격을 넓혀서 배열소자의 개수를 줄이면, 빔 패턴의 가시 영역에 주빔과 동일한 크기의 그레이팅 로브가 발생하게 된다. 배열소자의 개수가 최소화되어야 하는 시스템에 적용되어야 할 경우 배열소자의 개수를 72% 줄이며 빔폭 및 부엽준위 등의 성능 열화를 최소화 할 수 있는 최적화 방안에 대하여 분석을 수행하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.461-475
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• 2006

본 논문은 Ka/K 통신 대역 및 Ku 방송 대역에서 동작하는 무궁화 3호 정지 궤도 위성을 이용하여 화상 전화, 인터넷과 같은 위성 멀티미디어 및 방송 서비스를 제공하는 이동체 탑재형 안테나 시스템 설계에 관한 것이다. 앙각 방향으로 팬 빔 특성을 갖는 안테나 시스템의 방사부는 준-오프셋 이중 성형 반사판과 삼중 대역 급전기로 구성된다. 또한, 삼중 대역 급전기는 돌출 유전체 막대를 이용한 Ka/K 이중 대역 급전기 및 원형 편파기, 직교 모드 변환기 그리고 Ku 대역 원형 편파 급전 배열로 구성된다. 특히, Ka/K 이중 대역 원형 편파기는 제작이 용이한 comb 구조를 사용하여 구현되었다. Ku 대역 급전 배열은 이동시 위성을 고속으로 추적하기 위하여 전자 빔을 형성할 수 있는 $2{\times}2$ 능동 위상 배열 구조를 갖는다. 그리고, 급전 배열에서 $90^{\circ}$ 하이브리드 결합기를 이용하여 원형 편파를 생성하는 4개의 방사 소자들을 $90^{\circ}$씩 회전하여 배열함으로써 원형 편파 특성을 개선하였다. Ku 대역 전자 빔을 생성하는 4개의 빔 성형 채널은 출력에서 주 빔 채널 및 추적 빔 채널로 구분되며, 각 채널의 내부 구성 유니트들의 잡음 온도 기여도를 바탕으로 채널 잡음 온도 특성을 분석하였다. 제작된 안테나 시스템으로부터 측정된 Ka 송신 채널의 $P_{1dBc}$ 출력은 34.1 dBm 이상, K/Ku 수신 채널의 잡음 지수는 각각 2.4 dB 및 1.5 dB 이하의 전기적인 성능들을 보여주었다. 안테나 시스템은 근접 전계 측정 방법을 사용하여 삼중 대역에서의 주 편파 및 교차 편파 방사 패턴들을 측정하였다. 특히, Ku 대역의 방사 패턴 측정은 급전 배열들의 독립 여기에 의한 부분 방사 패턴들을 측정하여 각 능동 채널들의 초기 위상들을 보정한 후 이루어졌다. 안테나 시스템의 Ka/K/Ku 대역에서 측정된 안테나 이득은 각각 39.6 dBi, 37.5 dBi, 29.6 dBi 이상이었으며, 그리고 Ka 대역 송신 EIRP는 43.7 dBW 이상, K/Ku 대역 수신 감도 G/T는 각각 13.2 dB/K와 7.12 dB/K 이상의 우수한 시스템 성능들을 보여주었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제47권2호
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• pp.143-152
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• 2019

본 논문에서는 항공용 소형 레이다나 유도 무기 탐색기 등에 적용이 가능한 Ka대역 평면형 능동위상배열 안테나장치를 설계한 내용을 설명하였다. 본 안테나장치는 1000개 급의 복사소자 면배열로 구성하고, 직경 200mm 이내의 크기로 설계하였다. 빔 조향 범위는 ${\pm}55^{\circ}$ 이상 가능하도록 빔 패턴 분석을 통하여 복사 소자 간격을 정의하고 안테나 성능 분석을 수행하였다. RF 구성품 설계와 버짓 검증을 통해 안테나장치의 송신 EIRP는 94.22 dBm, 수신 G/T는 1.68 dB/k 성능으로 요구 규격을 만족할 수 있음을 확인하였다. 송신 EIRP 규격을 만족하기 위해 TRM의 송신 출력은 1.3W 급으로 설계하였고, 수신 G/T 규격을 만족하기 위해 TRM의 수신 잡음 지수를 5dB 이하가 되도록 설계하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.140-144
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• 2013

본 논문에서는 새로운 Ka-대역 혼 배열안테나를 제안한다. 제안된 배열구조의 소자안테나는 평판형 마이크로스트립 안테나와 사각형 혼의 두 개 부분으로 구성되며, 평판형 안테나는 원형편파를 위한 모서리가 절단된 평판형 패치구조를 갖는다. 이러한 평판한 패치안테나는 혼에 신호전력을 여기시키기 위한 급전부와 급전된 신호전력을 원형편파로 바꾸는 일종의 편파기 역할을 수행함으로써 도파관 안테나의 크기를 소형활 할 수 있다는 장점을 갖는다. 제안된 혼 안테나 구조를 이용하여, $0.9{\lambda}_0$의 배열간격을 갖는 $1{\times}8$ 배열안테나를 설계 및 제작하였다. 제작된 단일 혼 안테나는 8dBi의 이득과 3dB 기준으로 4.9%의 축비대역폭을 가지며, $1{\times}8$ 배열안테나는 14dBi의 이득과 8.2%의 축비대역폭을 갖는다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.115-121
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• 2012

본 논문에서는 Ka-대역 모노 펄스 레이더용 도파관 광벽 슬롯 배열 안테나의 설계, 제작 및 측정 결과에 대해 기술하였다. 설계 방법으로는 개구면의 분포를 원하는 이득과 빔 폭 및 SLL을 고려하여 설계하였고, 등가 회로에서의 각 슬롯의 어드미턴스에 해당하는 도파관 슬롯의 옵셋과 길이를 Elliott 배열 합성 기법을 통해 구하였다. 설계한 도파관 슬롯 배열을 CST MWS로 해석한 결과, 주어진 대역폭 내에서 -10 dB 이하의 반사 손실, 32 dBi 이상의 이득, 3.7도의 3 dB 빔 폭, -20 dB의 SLL 결과를 얻었다. 또한, 설계한 안테나의 제작과 측정을 통하여 시뮬레이션 결과를 확인하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.69-77
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• 2009

위성방송수신 및 위성 양방향 인터넷, VSAT 등의 위성통신서비스를 차량 이동시에도 이용할 수 있기 위해서는 차량에 탑재하기 용이하도록 소형이며 높이가 낮은 안테나 구조가 요구된다. 또한 중위도 지역에서 평면 안테나 상태로 45도 빔틸트 특성을 갖고, Ka 밴드의 위성통신용으로 충분한 고이득을 얻기 위해, 빔폭이 좁고 사이드로브가 적으며 저손실 구조의 배열안테나 개발이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 성능을 만족시키기 위해, 진행파형 누설파 모드를 기초로 한 도파관 종방향 슬롯 배열안테나를 제안하였으며, 특히 슬롯 배열들 각각의 폭을 조절하여 복사 전력을 제어함으로써 복사 패턴의 사이드로브 레벨을 저감시켰다. 32개 누설파 소자의 배열안테나 이득은 34 dBi 였으며, 빔폭은 3.6도, 사이드로브 레벨은 -25 dB 이하로 기존의 경우보다 약 8 dB 의 저감 개선효과를 얻었다. 중심주파수 20.0 GHz에서 빔틸트 각도는 43도를 얻었다. 급전선로는 도파관의 코퍼레이트 급전방식으로 설계하여 광대역, 저손실 특성을 얻을 수 있었다.