• 제목/요약/키워드: Lightweight Antenna

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위성 SAR 센서용 전개형 경량화 안테나 설계 (Design of Deployable Lightweight Antenna for Satellite SAR)

  • 이택경
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권11호
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    • pp.1104-1112
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    • 2014
  • 위성에 활용하기 위한 전개형 경량화 안테나를 구현하기 위하여 사용되는 센서의 요구 성능을 충족하는 안테나의 설계방법을 제시하였다. 탑재되는 SAR(Synthetic Aperture Radar)의 성능을 충족하기 위한 안테나의 제반 특성과 전개방법 및 재료, 중앙판이 있는 전개형 안테나의 특성을 분석하였다. 경량화 안테나로 솔리드 전개형 안테나와 메쉬 전개형 안테나의 전개 성능을 분석하고, 사용 재료로서 CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics)의 특성을 실험하였다. 중앙판이 있는 전개형 안테나의 경우, 전개 패널과 메쉬를 사용하는 경우 요구 성능을 충족할 수 있음을 확인하였다.

전개형 경량 위성 안테나 반사판의 재료분석 및 형상 최적화 (Material Analysis and Shape Optimization of a Deployable Lightweight Satellite Antenna Reflector)

  • 곽도혁;정화영;이재은;강광희
    • 한국생산제조학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.185-192
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    • 2017
  • In this paper, we reviewed major design parameters for a solid type of deployable antenna and its structural design. We performed modal analysis for a single reflector panel made of aluminum and CFRP (carbon fiber reinforced plastic) to confirm the appropriateness of selected materials. We then predicted the elastic modulus of CFRP using the principles of unidirectional composite elasticity stiffness predictions such as the ROM (Rule of Mixture) and HSR (Hart Smith 10% Rule). To optimize the shape of the antenna reflector, a structural stiffness analysis was performed using derived numerical optimization factors. Six structural stiffness analyses were performed using the constructed experimental design method. The resulting optimal shape conditions are proposed to meet the structural stiffness requirements while minimizing weight.

5 GHz 대역의 무선 LAN용 평면 역-F 안테나 설계 및 제작 (Design and Fabrication of a Planar Inverted-F Antenna for the Wireless LAN using the 5 GHz Band)

  • 김용진;이상설
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.459-467
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    • 2002
  • 5 GHz 대역의 무선 랜(LAN)용으로 크기가 작고 가벼우며 가격 이 싼 PIFA(Planar Inverted-F Antenna)를 설계한다. 질랜드(Zeland)사의 씨뮬레이션 툴인 IE3D를 사용하여 안테나를 설계하고 제작된 안테나의 측정결과를 분석한다. 제작된 안테나는 5.25 GHz에서 공진하고 정재파비가 1.5이하일 때 약 580 MHz의 대역폭을 갖는다.

Circularly Polarized Electromagnetic Band Gap Patch-Slot Antenna with Circular Offset Slot

  • Hajlaoui, El Amjed
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제16권3호
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    • pp.197-202
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    • 2018
  • This paper reveals the impact of the insertion of electromagnetic band gap (EBG) structures on the performance of circularly polarized (CP) patch-slot antenna with offset slot. Several optimizations are necessary to precise physical parameters in the aim to fix the resonance frequency at 3.2 GHz. The proposed antenna possesses lightweight, simplicity, low cost, and circular polarization ensured by two feeding sources to permit right-hand and left-hand circular polarization process (RHCP and LHCP). The measured results compared with simulation results of the proposed circularly polarized EBG antenna with offset slot show good band operations with –10 dB impedance bandwidths of 9.1% and 36.2% centered at 3.2 GHz, which cover weather radar, surface ship radar, and some communications satellites bands. Our investigation will confirm the simulation and experimental results of the EBG antenna involving new EBG structures.

위성용 전개형 고안정 반사판 안테나 복합재 주반사판 설계 및 해석 (Design and Analysis of Composite Reflector of High Stable Deployable Antenna for Satellite)

  • 김동건;구경래;김현국;송성찬;권성철;임재혁;김영배
    • Composites Research
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    • 제36권3호
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    • pp.230-240
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    • 2023
  • 전개형 반사판 안테나는 단위 구조물 형태의 반사판이 접힌 상태로 수납되어 발사체에 탑재된 후, 운용궤도에 도달 및 전개되어 임무를 수행하는 위성체이다. 전개형 반사판 안테나는 수납 부피를 줄일 수 있어 발사체의 제한적 수납공간에 대형 우주 구조물을 탑재시킬 수 있으며, 경량소재를 적용할 경우 발사 및 운용 성능 향상에 용이한 장점이 있다. 본 논문에서는 전개형 반사판 안테나를 구성하는 주반사판에 대해 강성 및 강도 등의 구조적 분석을 통해 초기 개념설계를 수행하였다. 탄소섬유 복합재 및 허니콤 코어를 적용하여 경량 복합재 주반사판을 설계하였으며, 적층 패턴 및 형상을 설계 변수로 운용조건에 적합한 주반사판 설계안을 도출하였다. 이후 모드(Modal analysis), 준정적(Quasi-static), 열 구배(Thermal gradient) 및 동적(Dynamic) 거동에 대한 상세 구조해석을 수행하여 경량 복합재 반사판 안테나의 성능을 분석하였다

U-Slot 패치를 이용한 광대역 안테나의 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of Wideband Antenn as using U-Slot Patches)

  • 김원배
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제54권3호
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    • pp.180-185
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    • 2005
  • Microstrip antennas generally have a lot of advantages that are thin profile, lightweight, low cost, and conformability to a shaped surface application with integrated circuitry. In addition to military applications, they have become attractive candidates in a variety of commercial applications such as mobile satellite communications, the direct broadcast system (DBS), global positioning system (GPS), and remote sensing. Recently, many of the researches have been achieved for improving the impedance bandwidth of microstrip antennas. The basic form of the microstrip antenna, consisting of a conducting patch printed on a grounded substrate, has an impedance bandwidth of $1\~2\%$. For improvement of narrow bandwidth of microstrip patch, we were designed U-slot microstrip patch antenna in this paper. This antenna had wide bandwidth for all personal communication services (PCS) and IMT-2000. For the design of U-slot microstrip patch antenna using a finite difference time domain(FDTD) method. This numerical method could get the frequency property of U-slot patch antenna and the electromagnetic fields of slots.

Structural Design of Planar Synthetic Aperture Radar (SAR) Antenna for Microsatellites

  • Dong-Guk Kim;Sung-Woo Park;Jong-Pil Kim;Hwa-Young Jung;Yu-Ri Lee;Eung-Noh You;Hee Keun Cho;Jin Hyo An;Goo-Hwan Shin
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제40권4호
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    • pp.225-235
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    • 2023
  • This paper presents the structural design of a planar synthetic aperture radar (SAR) antenna applied to a microsatellite. For micro-satellite applications, the SAR antenna structure must be lightweight, flat, and designed to withstand the launch environment. To satisfy these conditions, our novel antenna structure was designed using aluminium (AL) alloy. Structural analysis was performed for quasi-static load, random vibration, and shock load to verify its robustness in the launch environment, and the results are presented here.

기저선이 최적화된 간섭계 레이다 고도계용 도파관 슬롯 배열 안테나 설계 (Design of Optimized Two Baseline Waveguide Slot Array Antenna for Interferometric Radar Altimeter)

  • 윤나내;김지형;김진수;장종훈
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.135-143
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    • 2022
  • In this paper, the compact waveguide slot array antenna for interferometric radar altimeter is proposed. The proposed antenna structure consist of corrugation structure which is applied between each channel to improve isolation, three-channel waveguide slot array antenna and feeder. In addition, to reduce the occurrence of phase ambiguity, the baseline spacing of the three-channel antenna is analyzed and the results are applied to the design. For compact design, reduced height and SMP connector structure are used and the dip brazing method which is the conjugation method after dipping to flux is used for the fabrication of the lightweight antenna. The measurement result of the proposed antenna shows less than 1.41 : 1 (VSWR) and 48.3 dBc (isolation). The antenna gain is higher than 20.2 dBi and the side lobe levels are lower than 18.8 dB (vertical plane) and 10.0 dB (horizontal plane).

장거리 통신용 스트립 안테나 설계 (Design of Strip Antenna for Long-distance Communication)

  • 김태용;이훈재
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.54-55
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    • 2011
  • 마이크로 스트립 안테나는 최근 소형화, 경량화 및 다층 구조를 통합 집적화 과정을 통하여 통신용 소자로서 그 활용도가 높다. 또한 통신 시스템의 소형화를 통하여 저전력 및 경비 절감이 기대된다. 본 연구에서는 장거리 통신이 가능한 마이크로 스트립 안테나를 설계를 목적으로 하며, 제작된 프로토타입 안테나를 대상으로 네트워크 어낼라이저를 이용하여 그 특성을 분석하였다.

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LTE용 L형 슬롯 마이크로스트립 패치 안테나 설계 (L-Slot Microstrip Patch Antenna Design for LTE)

  • 권진용;김갑기
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.171-175
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    • 2013
  • 본 논문에서 안테나는 유전율 4.4 두께는 0.6mm안 FR-4 기판위에 L형 슬롯을 포함한 마이크로스트립 패치를 삽입하였으며, LTE용 마이크로스트립 패치 안테나를 설계하였다. 제안된 안테나는 기존의 마이크로스트립 안테나의 $180{\times}180$에 비해 $46{\times}36$으로 소형, 경량화 하였으며 송신용 안테로서 사용이 가능한 전방향성 특성을 가진 전파가 가능한 방사패턴을 보였으며 입력대비 반사손실이 -10dB (VSWR 2:1)이하로 공진 주파수 대역에서 통신을 가능케 하였다.