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소형화된 급전부를 갖는 위성통신용 고이득 안테나 설계
Design of High-gain Antenna for Satellite Communication with Miniaturized Feed Structure 원문보기

전기학회논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers, v.67 no.11, 2018년, pp.1471 - 1476  

박중기 (Dept. of satellite equipment, LIG Nex1) ,  박도현 (Dept. of satellite equipment, LIG Nex1) ,  이호섭 (Dept. of satellite equipment, LIG Nex1) ,  허종완 (The 2nd Research and Development Institute, Agency for Defence Development) ,  권건섭 (The 2nd Research and Development Institute, Agency for Defence Development)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, a high-gain antenna for satellite communication is proposed. The proposed antenna consists of septum polarizer, circular waveguide, Hat-feed structure that has a high-gain and efficiency. Especially, it is smaller and lighter than the conventional satellite communication antennas by a...

주제어

#High-gain antenna   #Hat-feed   #Parabola antenna   #Satellite communication  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 X대역에서 동작하는 위성통신용 고이득 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 크게 급전부와 주반사판으로 나뉜다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
오프셋 안테나는 급전부가 초점에 위치하지 않아 파라볼라면에 비대칭으로 급전 신호가 공급되어 교차편파레벨이 증가하는데 이를 극복하기 위한 방법으로 무엇이 있는가? 오프셋 안테나의 경우 급전부에 의한 블로킹 현상은 없지만 급전부가 초점에 위치하지 않아 파라볼라면에 비대칭으로 급전 신호가 공급되어 교차편파레벨이 증가한다. 이를 극복하기 위한 방법으로 파라볼라 주초점에 급전부가 위치하는 구조인 Hat-feed 안테나가 있다[5].
파라볼라 안테나의 장단점은 무엇인가? 일반적인 파라볼라 안테나는 반사면 초점에 급전구조가 위치하는 단순한 형상으로 인해 제작이 쉬운 장점을 가지나 급전부 지지 구조물에 의한 블로킹 현상으로 인해 안테나 이득 및 부엽준위 특성이 저하되는 단점을 가진다. 따라서 위성통신용 안테나로는 오프셋안테나가 사용된다[1]-[4].
논문에서 제안된 소형화 된 급전부를 갖는 위성통신용 고이득 안테나의 안테나 급전부는 무엇으로 구성되어 있는가? 또한 높은 이득, 고효율, 경량화, 낮은 부엽준위 및 교차편파레벨을 위해 Hat-feed 타입을 적용하였다. 안테나 급전부는 부반사판, 급전혼 그리고 셉텀편파기로 구성된다. 송 · 수신신호는 셉텀편파기를 통해 원형편파로 변환되며, 급전혼에서 생성되는 신호는 부반사판을 거쳐 주반사판 개구면에서 평면파의 형태로 방사가 이루어진다.
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참고문헌 (12)

  1. Jae-Hung Han, So-Hyeun Yun, Jong-Heung Park, Seong-Pal Lee, "Ka-band antenna design using the reflector shaping for the communications & broadcasting satellite," Journal of The Korean Society for Aeronautical and Space Sciences, 32(4). pp. 88-94, Apr. 2004. 

  2. Chun-Won Kim, Chi-Hyun Cheng, Kun-Woo Kim, Seong-Jae Lee, "The antenna design forkorea SAT-5 satellite communication in Ka-band," Journal of The Korean Society for Aeronautical and Space Sciences, 42(1). pp. 90-97, Jan. 2014. 

    원문보기 상세보기 crossref

  3. Dong-Jin Lee, Hak-Keun Choi, So-Hyeun Yun, Jae- Hung Han, Jong-Heung Park, Seong-Pal Lee, "Design of shaped offset gregorain antennas," The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science, 12(5). pp.765-776, Jan. 2001. 

  4. Hyeonsu Kim, Sungtek Kahng, M. Kamran Khattak, Jinsu Jeon, Jeong-hoon Park, "Design of Metamaterial- Inspired FSS Sub-Reflector for a Dual-Band Offset Cassegrain Reflector Antenna", Journal of Satellite, Information and Communications, 10(2), pp. 34-39, Jun. 2015. 

    원문보기 상세보기

  5. C. C. Cutler., "Parabolic-antenna design for microwaves", Proc, IRE, vol. 35, no. 11, pp. 1284-1294, Nov. 1947. 

    상세보기 crossref

  6. P.-S. Kildal. "The hat feed: A dual-mode rear- radiating waveguide antenna having low crosspolarization", IEEE Trans. Antennas Propag., vol. 35, no. 9, pp.1010-1016, Sep. 1987. 

    상세보기 crossref

  7. A. Motevasselian and T. Ostling, "A self-supported hat-fed reflector antenna for 60 GHz frequency band", in 9th European Conference on Antennas and Propagation (EuCAP), pp. 1-4, 2015. 

  8. E. Geterud. J. Yang, and T. Ostling, "Wide band hatfed reflector antenna for satellite communications", presented at the 5th European Conference on Antennas and Propagation(EuCAP2011), Rome. pp. 11-15, Apr. 2011. 

  9. ITU Radio Regulation Appendix 8 Annex III. "Radiation patterns for earth station antenna to be used when they are not published", 2012. 

  10. ITU-R Recommendation S. 731-1, "Reference earthsation cross-polarized radiation pattern for use in frequency coordination and interference assessment in the frequency range from 2 to about 30 GHz", 2005. 

  11. Gerard Maral, Michel Bousquet, Satellite Communications systems: Systems, Techniques and Technology, 5th Edition, Wiley, 2010. 

  12. CST Microwave Studio 2016 by Computer Simulation Technology, [online] Available: online. 

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