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[국내논문] 반무반사실내 VHF 대역 안테나 측정환경 구현
Quiet Zone Implementation for VHF Antenna Measurement in Semi-Anechoic Chamber 원문보기

전기전자학회논문지 = Journal of IKEEE, v.16 no.4, 2012년, pp.290 - 296  

문정익 (Radio Technology Research Dept., Electronics and Telecommunications Research Institute)

초록
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본 논문에서는 반무반사실내에서 반사체와 시간영역 측정을 이용한 반사파의 효과적인 억제 기술을 제안하고 있다. 제안한 기법을 이용하여 측정 영역상에 전기장의 균일도를 향상시켜 완전 무반사실과 유사한 안테나 측정환경을 구현할 수 있었다. 구현한 측정환경의 성능은 측정을 통하여 검증하였으며 소형 VHF대역 안테나 측정에 사용 가능할 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, an effective echo-suppression and cancellation technique using reflectors in semi-anechoic chamber and time-domain measurement is proposed. By using the proposed technique, the uniformity of electric field in QZ(Quiet Zone) could be improved and the antenna test environments similar t...

주제어

#Semi-anechoic chamber   #Antenna   #Antenna measurement   #Reflector   #Quiet zone  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 지면상의 반사파를 줄이는 방법은 대형 전파흡수체를 설치하는 방법이 있으나, 넓은 영역에 걸쳐 설치를 해야하고 반무반사실의 용도로 변환하는데 많은 번거로움이 있다. 따라서 본 논문에서는 지면에서 발생하는 반사파의 전파경로를 변경하기 위한 금속 반사체를 설계하였다.
  • 본 논문에서는 반무반사실내에서 삼각기둥형 반사체와 시간영역 측정을 이용하여 주반사파와 잔향을 효율적으로 제거하여 VHF대역 소형 안테나 측정을 위한 측정영역 구현 결과를 보여주고 있다. 측정영역은 대략 60cm 정도로 소형 안테나 측정을 위해 충분한 영역을 확보하였다.
  • 그러므로 반무반사실의 환경을 적절히 변형하고 시간영역 측정법을 사용하여 지면에서의 반사파와 기타 불필요한 잔향들을 억제할 경우 적절한 크기의 측정영역(QZ, Quiet Zone)을 확보할 수 있어 저주파 대역의 안테나 방사성능 측정에 유리할 뿐 아니라 반무반사실의 용도를 확장시킬 수 있다. 본 논문에서는 반무반사실의 환경을 활용하여 VHF대역 소형 안테나의 측정환경을 구현한 결과를 소개하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
안테나의 방사특성을 측정할 때 가장 중요한 것은? 일반적으로 안테나의 방사특성을 측정하기 위해서는 외부의 간섭이나 잔향(echoes)이 거의 없는 환경 구현이 가장 중요하다. 그러나 주파수가 낮은 안테나의 방사성능 측정을 위한 환경 구현은 매우 어려운 관계로 근역장(near field)에서 방사성능을 측정하는 기술이 연구되고 있다[1].
주파수가 낮은 안테나의 방사성능 측정을 위한 환경 구현이 매우 어려워 어떤 영역에서 방사성능을 측정하는 기술이 연구되고 있는가? 일반적으로 안테나의 방사특성을 측정하기 위해서는 외부의 간섭이나 잔향(echoes)이 거의 없는 환경 구현이 가장 중요하다. 그러나 주파수가 낮은 안테나의 방사성능 측정을 위한 환경 구현은 매우 어려운 관계로 근역장(near field)에서 방사성능을 측정하는 기술이 연구되고 있다[1]. 또한 반사파와 잔향을 효과적으로 제거하기 위한 연구가 진행되고 있다[2-4].
반무반사실의 환경을 적절히 변형하고 시간영역 측정법을 사용하여 지면에서의 반사파와 기타 불필요한 잔향들을 억제할 경우 적절한 크기의 측정영역(QZ, Quiet Zone)을 확보할 수 있다고 보는 이유는? 5m(200MHz 기준 1파장)이상의 대형 전파흡수체가 부착된 중형급이상의 측정시설이 필요하다[5]. 한편, 바닥면이 금속 접지면인 점을 제외하고 완전 무반사실과 유사한 구성을 가지고 있는 반무반사실(Semi-Anechoic Chamber)은 일반적으로 30MHz대역부터 복사성 전력측정 및 기타 EMC와 관련한 평가를 위해 설계된 대형 측정시설이다. 그러므로 반무반사실의 환경을 적절히 변형하고 시간영역 측정법을 사용하여 지면에서의 반사파와 기타 불필요한 잔향들을 억제할 경우 적절한 크기의 측정영역(QZ, Quiet Zone)을 확보할 수 있어 저주파 대역의 안테나 방사성능 측정에 유리할 뿐 아니라 반무반사실의 용도를 확장시킬 수 있다.
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참고문헌 (6)

  1. Norbert Stangl, "MF AM Antenna Radiation Pattern Verification Method by Near Field Measurements", IEEE Trans. On. Broadcasting, Volume: 47, 285-291, 2001 

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  2. S. Loredo, M.R. Pino, F. Las-Heras, and T.K. Sarkar, "Echo identification and cancellation technique for antenna measurement in non-anechoic test sites", IEEE Antennas Propag. Mag., Volume: 46, 100-107, 2004 

  3. B. Fourestie, Z. Altman, J. Wiart and A. Azoulay, "On the use of the matrix pencil method to correlate measurements a difference test sites", IEEE Trans. Antennas Propag., Volume: 47, 1569-1573, 1999 

    상세보기 crossref

  4. Zhou Du, J.I. Moon, S.S. Oh, J.H. Koh, and T.K. Sarkar, "Generation of Free Space Radiation Patterns From Non-Anechoic Measurements Using Chebyshev Polynomials", IEEE Trans. Antennas Propag. Volume: 58, 2010 

    상세보기

  5. J.H. Lim and T.Y. Yun, "Planr DVB-T Antenna Using a Patterned Helical Line and Matching Circuit" , ETRI Journal, Volume: 34, 454-457, 2012 

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  6. MICROWAVE STUDIO, CST, www.cst.com 

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