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[국내논문] 우주환경에서의 반사판 안테나 재료의 전기적 특성 분석 원문보기

電磁波技術 : 韓國電磁波學會誌 = The Proceedings of the Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science, v.26 no.4, 2015년, pp.23 - 30  

이재욱 (한국항공대학교) ,  윤성식 (한국항공대학교)

초록이 없습니다.

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문제 정의

  • 복합재료는 낮은 무게와 높은 강도를 갖지만, 금속에 비해 낮은 전기전도도를 갖는 단점이 있다. 본 논문에서는 CFRP 복합재료의 탄소섬유 직조방향에 따른 전기전도도 도출을 위한 실험 방법, 계산식과 그 결과를 분석하였다. 또한 고진공의 우주환경에서 도체로 이루어진 도파관 안테나에서 발생할 수 있는 멀티팩터현상을 분석하였다.
  • 위성안테나는 위성이 목표 궤도에서 목표의 임무를 수행하는데 있어서 중요한 역할을 갖는 탑재체의 구성요소이다. 본 논문에서는 극한의 우주 환경에서 안정적으로 위성안테나가 동작할 수 있는지를 확인하기 위한 방법들을 정리하였다. 먼저 우주의 고진공, 열 환경에서 안테나가 정상 동작하는지 확인하기 위한 열 진공시험 프로파일 설정과 환경시험이 수행되어야 한다.
  • 특히 반사판 안테나와 같이 부피가 크고 무거운 구조는 안테나의 기계적, 구조적 성능에 대한 반사판의 전자재료의 의존도가 높다. 본 논문에서는 안테나가 노출되는 우주환경의 주요 특성과 이에 따른 안테나 재료의 성능 변화에 대한 내용을 다루고, 반사판 안테나에 적용되는 주요재료에 대한 내용을 정리하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
우주 환경에서 위성용 안테나의 안정성을 확보하기 위해 요구되는 실험은? 이러한 환경에 의해 위성 안테나가 오작동할 경우, 위성의 운용, 성능, 수명 등에 직접적인 영향을 미치게 된다. 우주 환경에서의 위성 안테나 동작의 안정성 확보를 위해서는 환경 설정을 통한 사전 실험이 요구되며, 이를 위해 우주 환경 및 궤도에 대한 충분한 정보가 필요하다. 아래는 우주 환경의 주요 특성을 개론적으로 설명한 것이다.
위성의 종류는 어떻게 분류되는가? 위성의 종류는 임무와 궤도에 따라서 분류되며, 주요 위성궤도는 고도 300∼1,500 km의 저궤도(Low Earth Orbit, LEO), 1,500∼10,000 km의 중궤도(Middle Earth Orbit, MEO), 위성이 지구의 자전속도와 동일하여 상대적으로 정지상태로 보이는 35,786 km의 정지궤도(Geostationary Earth Orbit: GEO)가 있다. 이 밖에도 고타원궤도, 동기궤도 등이 있다.
주요 위성궤도는 어떻게 되는가? 위성의 종류는 임무와 궤도에 따라서 분류되며, 주요 위성궤도는 고도 300∼1,500 km의 저궤도(Low Earth Orbit, LEO), 1,500∼10,000 km의 중궤도(Middle Earth Orbit, MEO), 위성이 지구의 자전속도와 동일하여 상대적으로 정지상태로 보이는 35,786 km의 정지궤도(Geostationary Earth Orbit: GEO)가 있다. 이 밖에도 고타원궤도, 동기궤도 등이 있다.
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참고문헌 (10)

  1. G. Maral, M. Bousquet, Satellite Communications Systems, John Wiley & Sons LTD, 1986. 

  2. J. R. Wertz, W. J. Larson, Space Mission Analysis and Design, Kluwer Academic Publishers, MA, 1991. 

  3. B. N. Agrawal, Design of Geosynchronous Spacecraft, Prentice-Hall, NJ, 1986. 

  4. 장영근, 이동호, "인공위성 시스템", 경문사, 1999년. 

  5. 최은철, 윤성식, 이재욱, 이택경, 이우경, 서정기, "위성용 S-band 턴스타일 안테나의 열 진공 환경시험", 한국전자파학회 하계종합학술대회, 2013년 8월. 

  6. S. D. Guest, S. Pellegrino, "A new concept for solid surface deployable antennas", Acta Astronautica, 38(2), pp. 103-113, 1996. 

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  7. A. W. Love, "Some highlights in reflector antenna development", Radio Science, 11(8-9), pp. 671-684, 1976. 

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  8. G. G. Reibaldi, M. C. Bernasconi, "QUASAT program: the ESA reflector", Acta Astronautica, 15(3), pp. 181-187, 1987. 

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  9. S. S. Yoon, J. W. Lee, T. K. Lee, J. H. Roh, H. I. Kim and D. W. Yi, "Conductivity evaluation of a newly proposed material for a SAR reflector antenna", JEES, 14(3), pp. 293-298, 2014. 

  10. 윤성식, 이재욱, 이택경, "X 대역 위성용 도파관 안테나에 대한 멀티팩터(Multipactor) 연구", 한국전자파학회 하계종합학술대회, 2013년 8월. 

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