KR100326928B1 - 위성방송수신용 평면안테나 - Google Patents

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Abstract

개시된 위성방송수신용 평면안테나는 하나의 라디에이터 기판에 리액턴스로 동작하는 마이크로 스트립 패턴을 형성하고, 이 라디에이터 기판의 하부에 유전체를 적층시켜, 마이크로 스트립 패턴의 리액턴스와 유전체 하부의 도체인 반사판 사이의 캐패시턴스에 의한 LC 공진으로 위성방송신호를 수신하며, 수신한 위성방송신호를 유전체가 내장되어 있는 초박형의 웨이브 가이드 혼을 통해 집진하여 LNB로 출력하는 것이다.
본 발명은 기판에 위성방송신호를 수신할 마이크로 스트립 패턴을 형성하여 라디에이터로 동작하게 하고, 이 라디에이터 기판의 하부 도체판 사이에 캐패시턴스로 동작되는 유전체를 적층하여 라디에이터 기판의 마이크로 스트립 패턴과 함께 LC 공진을 이루면서 위성방송신호를 수신하며, 이 수신한 위성방송신호는 손실됨이 없이 반사기를 통해 웨이브 가이드 혼으로 유입시켜 집진 및 출력한다.

Description

위성방송수신용 평면안테나{flat antenna for received a satellite broadcasting}
본 발명은 위성방송신호를 수신하는 위성방송수신용 평면안테나에 관한 것으로 특히 불요방사에 의한 손실을 극소화하고, 이득 특성이 우수한 위성방송수신용 평면안테나에 관한 것이다.
현재 사용되고 있는 위성방송신호의 주파수는 약 11.57∼12.52GHz로서 이 위성방송신호를 수신하기 위하여 파라볼라 안테나가 널리 사용되고 있다.
그러나 상기 파라볼라 안테나는 크기가 크고, 설치가 복잡하므로 최근에는 크기가 작고, 간단히 설치할 수 있는 평면안테나가 개발 및 사용되고 있다.
위성방송신호를 수신하는 평면안테나는 여러 가지가 알려져 있다.
예를 들면, 대한민국 특허 출원 제90-13659호(공고번호 제92-9219호)가 알려져 있다.
상기 종래의 기술에 따르면, 복수의 커플링 슬롯이 상호간에 소정의 간격을 유지하면서 연속적으로 배열되어 있는 커플링 슬롯 기판과, 급전선이 형성되어 있는 상층 기판의 슬롯과, 하층 기판의 엑사이터 급전 회로 기판의 사이에 유전체를 구비하여 위성방송신호를 수신하고 있다.
그러나 상기한 종래의 기술은 복수의 커플링 슬롯이 배열된 커플링 슬롯 기판과 급전선이 형성되어 있는 급전 회로 기판의 위치를 정확하게 일치시켜 조립해야 복수의 공진소자들에 의한 비공진 손실을 최소화할 수 있는 것으로서 정밀 가공에 의한 조립이 요구되고, 또한 구조가 복잡하고, 무거움은 물론 크기가 커서 취급이 어려운 문제점이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 하나의 라디에이터(radiator) 기판에 마이크로 스트립 패턴을 형성하고, 라디에이터 기판의 하부에는 제 1 유전체(dielectric)를 적층시켜 마이크로 스트립 패턴(micro strip pattern)의 리액턴스와 제 1 유전체 하부의 도체인 반사판(reflection panel) 사이의 캐패시턴스에 의한 LC 공진으로 위성방송신호를 수신하는 위성방송수신용 평면안테나를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 수신한 위성방송신호를 유전체가 내장되어 있는 초박형 웨이브 가이드 혼(wave guide horn)을 통해 손실됨이 없이 집진하여 LNB(Low Noise Block down converter)로 출력하는 위성방송수신용 평면안테나를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 구조가 간단하고, 간편하게 조립 및 생산할 수 있는 위성방송수신용 평면안테나를 제공하는데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 위성방송수신용 평면안테나에 따르면, 라디에이터 기판에 위성방송신호를 수신할 마이크로 스트립 패턴을 형성하여 리액턴스로 동작하게 하고, 라디에이터 기판의 하부에는 캐패시턴스로 동작되는 유전체를 적층하여 상기 라디에이터 기판의 마이크로 스트립 패턴과 함께 LC 공진을 이루면서 위성방송신호를 수신하며, 이 수신한 위성방송신호는 반사판 및 반사기(reflector)로 웨이브 가이드 혼으로 유입시켜 집진 및 출력한다.
도 1은 본 발명의 위성방송수신용 평면안테나를 보인 분해 사시도이고,
도 2는 본 발명의 위성방송수신용 평면안테나의 결합 상태를 보인 종단면도이며,
도 3은 본 발명의 위성방송수신용 평면안테나의 배면에 형성된 웨이브 가이드 혼을 보인 도면이며,
도 4는 본 발명의 위성방송수신용 평면안테나에 사용되는 인쇄 회로 기판을 발췌하여 보인 도면이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10 : 전면판 12, 16, 24, 26 : 유전체
14 : 라디에이터 기판 18 : 반사판
20 : 반사기 22 : 웨이브 가이드 혼
28 : 배면판 141 : 접지부
143 : 집진부 145 : 마이크로 스트립 열
147 : 방사 엘레멘트 149 : 플랜저
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 위성방송수신용 평면안테나를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 위성방송수신용 평면안테나를 보인 분해 사시도이고, 도 2는 결합 상태를 보인 종단면도이며, 도 3은 배면에 형성된 웨이브 가이드 혼을 보인 도면이다.
여기서, 부호 10은 전면판(dome)이고, 부호 12는 상기 전면판(10)의 하부에 적층되는 제1유전체이다.
부호 14는 상기 제1유전체(12)의 하부에 적층되고, 위성방송신호를 수신할 마이크로 스트립 패턴이 형성되어 있는 라디에이터 기판이다.
상기 라디에이터 기판(14)은, 도 4에 도시된 바와 같이 얇은 투명 필름(141)에 구리 및 알루미늄 등의 박막이 구비되고, 이 박막이 에칭(etching)되어 마이크로 스트립 패턴이 형성된다.
상기 마이크로 스트립 패턴은, 라디에이터 기판(14)의 전방 및 종단에 접지부(143) 및 집진부(145)가 형성되고, 접지부(143) 및 집진부(145)의 사이에는, 파동 형상을 가지는 복수의 마이크로 스트립 열(micro strip line)(147)이 형성되어 접지부(143) 및 집진부(145)를 연결한다.
여기서, 복수의 마이크로 스트립 열(147)의 수는 평면 안테나의 이득에 따라 증가 또는 감소시킬 수 있다.
상기 복수의 마이크로 스트립 열(147)은, 대략 원형을 이루는 복수의 방사 엘레멘트(radiating element)(147A)가 상기 접지부(143)에서 집진부(145)에 근접될수록 점차 직경이 작아지게 형성되고, 이들 복수의 방사 엘레멘트(147A)는 접지부(143)에서 집진부(145)에 근접될수록 점차 폭이 커지는 연결부(beam summing strip line)(147B)로 연결된다.
여기서, 방사 엘레멘트(147A)의 형상은 수신하는 위성방송신호의 종류에 따라 상이하게 형성할 수 있다.
예를 들면, 대한민국의 무궁화 위성에서 송출하는 위성방송신호는 좌편파 방식으로서 이 좌편파 방식의 위성방송신호를 수신할 경우에 방사 엘레멘트(147A)의 형상은 도면에 도시된 바와 같이 대략 원형을 이루도록 하고, 우편파 방식의 위성방송신호를 수신할 경우에 방사 엘레멘트(147A)의 형상은 마름모꼴 또는 사각형 등으로 형성한다.
부호 16은 상기 라디에이터 기판(14)의 하부에 적층되는 유전체로서 이 제2유전체(16)의 두께는 λ/4(여기서, λ는 수신하는 위성방송신호의 파장임)로 형성된다.
부호 18은 상기 제2유전체(16)의 하부에 위치하는 금속 재질의 반사판이다.
상기 라디에이터 기판(14), 제2유전체(16) 및 반사판(18)의 전방에는 상기 제2유전체(16)를 따라 흐르는 위성방송 수신신호를 하부로 반사시키는 반사기(20)가 구비되고, 상기 반사판(18)의 하부에는, 상기 반사기(20)에 의해 하부로 반사된 위성방송 수신신호를 수집하는 도파관 즉, 웨이브 가이드 혼(22)이 구비되며, 이 웨이브 가이드 혼(22)의 내측에는 위성방송 수신신호가 흐르는 제3유전체(24)가 구비된다.
도면의 설명중 미설명 부호 22A는 수신된 위성방송신호를 입력하는 LNB를 고정시키기 위한 플랜저(flanger)이고, 26은 상기 웨이브 가이드 혼(22)의 외측에 구비되는 유전체이며, 부호 28은 배면판이다.
이와 같이 구성된 본 발명의 위성방송수신용 평면안테나는 위성방송신호가 전면판(10) 및 제1유전체(12)를 통해, 라디에이터 기판(14)의 마이크로 스트립 패턴과 도체인 반사판(18) 사이의 제2유전체(16)에 의한 LC 공진으로 수신된다.
즉, 상기 라디에이터 기판(14)에 형성된 마이크로 스트립 패턴의 복수의 마이크로 스트립 열(145)은 수신하는 위성방송신호에 대하여 리액턴스로 동작하고, 라디에이터 기판(14)의 하부에 위치하는 제2유전체(16)는 수신하는 위성방송신호에 대하여 캐패시턴스로 동작하여 LC 공진으로 위성방송신호를 수신한다.
상기 수신된 위성방송신호는 반사판(18)에 의해 반사되면서 접지부(143) 측에서부터 집진부(145) 측으로 제2유전체(16)를 따라 흐르게 되고, 제2유전체(16)의 끝단부에서 반사기(20)에 의해 하부로 반사되며, 하부로 반사된 수신 위성방송신호는 반사판(18)의 하부에 구비된 웨이브 가이드 혼(22) 내의 제3유전체(24)를 따라 흐르면서 집진되어 손실됨이 없이 LNB로 입력된다.
이상에서와 같이 본 발명에 따르면, 하나의 라디에이터 기판에 마이크로 스트립 패턴을 형성함과 아울러 이 라디에이터 기판의 하부에 유전체를 구비하여 마이크로 스트립 패턴과 하부의 도체인 반사판 사이의 유전체에 의한 LC 공진으로 위성방송신호를 수신하고, 수신한 위성방송신호는 웨이브 가이드 혼을 통해 집진하여 출력하는 것으로서 구조가 간단하여 조립이 매우 간편하고, 수신하는 위성방송신호의 주파수 대역폭이 넓으며, 불요방사에 의한 손실이 적으며, 이득 특성이 우수한효과가 있다.

Claims (3)

  1. (정정) 전면판;
    상기 전면판의 하부에 적층되는 제 1 유전체;
    상기 제 1 유전체의 하부에 적층되고 위성방송신호를 수신할 마이크로 스트립 패턴이 형성되어 리액턴스로 동작하는 라디에이터 기판;
    상기 라디에이터 기판의 하부에 순차적으로 적층되고 캐패시턴스로 동작되는 제 2 유전체;
    상기 제 2 유전체의 하부에 위치되어 수신되는 위성방송신호를 반사하고 상기 제 2 유전체와 함께 캐패시턴스로 동작되어 상기 라디에이터 기판과 수신할 위성방송신호에 대하여 LC 공진을 이루는 반사판;
    상기 라디에이터 기판, 제 2 유전체 및 반사판의 종단에 위치되어 상기 유전체를 따라 흐르는 위성방송 수신신호를 하부로 반사시키는 반사기;
    상기 반사판의 하부에 위치되고 상기 반사기에 의해 하부로 반사된 위성방송 수신신호를 집진하여 출력하는 웨이브 가이드 혼; 및
    상기 웨이브 가이드 혼의 내측에 설치되는 제3유전체로 구성됨을 특징으로 하는 위성방송수신용 평면안테나.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 라디에이터 기판은;
    투명 필름에 박막이 구비되고, 이 박막이 에칭되어 마이크로 스트립 패턴이형성되며, 상기 마이크로 스트립 패턴은, 라디에이터 기판의 전방 및 종단에 접지부 및 집진부가 각기 형성되고, 접지부 및 집진부의 사이에는, 파동 형상을 갖는 복수의 마이크로 스트립 열이 형성되는 것을 특징으로 하는 위성방송수신용 평면안테나.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 마이크로 스트립 패턴은;
    대략 원형을 이루는 복수의 방사 엘레멘트 상기 접지부에서 집진부에 근접될수록 점차 직경이 작아지게 형성되고, 이들 복수의 방사 엘레멘트는 접지부에서 집진부에 근접될수록 점차 폭이 커지는 연결부로 연결되는 것을 특징으로 하는 위성방송수신용 평면안테나.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US700753A (en) * 1902-01-13 1902-05-27 Frank H Fisher Box-plaiting device.
JPH03297205A (ja) * 1990-04-16 1991-12-27 Matsushita Electron Corp マイクロ波アンテナ素子
JPH04186903A (ja) * 1990-11-21 1992-07-03 Naohisa Goto 導波管スロット・アンテナ
JPH0522025A (ja) * 1991-07-12 1993-01-29 Tokyo Inst Of Technol 平行平板スロツトアンテナ
KR940012704A (ko) * 1992-11-23 1994-06-24 이헌조 원편파 수신용 도파관 슬롯 배열 안테나
JPH0715233A (ja) * 1993-06-25 1995-01-17 Matsushita Electric Works Ltd 平面アンテナ

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US700753A (en) * 1902-01-13 1902-05-27 Frank H Fisher Box-plaiting device.
JPH03297205A (ja) * 1990-04-16 1991-12-27 Matsushita Electron Corp マイクロ波アンテナ素子
JPH04186903A (ja) * 1990-11-21 1992-07-03 Naohisa Goto 導波管スロット・アンテナ
JPH0522025A (ja) * 1991-07-12 1993-01-29 Tokyo Inst Of Technol 平行平板スロツトアンテナ
KR940012704A (ko) * 1992-11-23 1994-06-24 이헌조 원편파 수신용 도파관 슬롯 배열 안테나
JPH0715233A (ja) * 1993-06-25 1995-01-17 Matsushita Electric Works Ltd 平面アンテナ

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