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능동 위상 배열 레이더용 X-대역 T/R 모듈 개발

T/R Module Development for X-Band Active Phased-Array Radar

韓國電磁波學會論文誌 = The journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science, v.20 no.12=no.151, 2009년, pp.1243 - 1251  

김동윤 (LIG넥스원) ,  정민길 (LIG넥스원) ,  김상근 (LIG넥스원) ,  전상미 (LIG넥스원) ,  나형기 (LIG넥스원) ,  백승훈 (LIG넥스원) ,  안창수 (국방과학연구소) ,  김선주 (국방과학연구소)

초록
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본 논문에서는 능동 위상 배열 레이더에 사용되는 X-밴드 송수신 모듈의 설계와 측정 결과에 대해 기술한다. 일반적으로 능동 위상 배열 레이더는 고출력, 낮은 잡음 지수, 높은 TOI(Third Order Intercept), 송수신에서의 충분한 이득을 갖는 반도체 송수신 모듈을 요구한다. 송수신 모듈은 광대역에서 9 W의 출력 특성을 나타낸다. 잡음 지수는 2.8 dB로 낮다. 위상과 이득은 각각 6비트 위상 변위기와 5비트 감쇄기로 조정된다. LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic)을 사용하여 높은 집적도를 갖는 송수신 모듈을 구현하였다. 모듈은 디지털 인터페이스를 통합하고 3개의 전원을 사용한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper presents design and test results of X-Band Transmit/Receive(T/R) module for active phased-array radar. Active phased array radars typically require solid state T/R modules with high output power, low noise figure, high Third Order Intercept(TOI), and sufficient gain in both transmit and r...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 능동 위상 배열 레이더용 X-대역 T/R 모듈을 설계, 제작하였다. 실험 결과, 모든 대역에서 40.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
AESA 레이더들은 어떤 특성을 갖는가? AESA 레이더들은 송수신 간의 분배 회로에서 손실을 줄이고, 안테나 개구면에 분배되는 전력과 낮은 잡음 특성을 가진다. 이러한 모든 이득을 취하기 위해 T/R 모듈 성능은 몇 가지 주요 분야에 대해서 최적화 되어야 한다.
AESA 레이더를 위한 T/R 모듈 설계 기술이 새로운 한계점을 해결해야 하는 이유는 무엇인가? 일반적으로 사용되는 AESA 레이더를 위한 T/R 모듈 설계 기술은 새로운 한계점들을 해결해야 한다. 이것은 기본적인 성능 파라미터들(고전력 출력, 잡음 지수, TOI 등)에 필요한 것은 아니지만, 주요 급전과 방열에 대한 요구를 줄이기 위한 전력 효율과 모듈 가격에 대해서는 필요하다.
AESA 레이더용 T/R 모듈의 주요 전기적 설계 파라미터는 무엇인가? · 수신단의 낮은 잡음 지수 · 낮은 이득/위상 rms 오차 · 수신단 spurious-free dynamic range(SFDR) · 동작 대역폭(광대역 특성) · 송신단 고전력 출력(모듈당 10 W 이상) · 전력 소모 · 송신 펄스 폭, 송신 반복 주기(duty cycle)
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참고문헌 (2)

  1. H. P. Feldle, A. D. McLachlan, and Y. Mancuso, 'Transmit/receive module for X-band airborne radar', Radar 97 Conf. Publ., no. 449, pp. 391-395, Oct. 1997 

  2. Ashok Agrawal, Richard Clark, 'T/R module architecture tradeoffs for phased array antennas', IEEE MTT-S Digest, 1996 

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