KR100429684B1 - 편파 선택형 평면 안테나 - Google Patents

Abstract

본 발명은 편파 선택형 평면 안테나에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 평면 안테나의 전면부에 편파기를 두어 편파 손실을 최소화하고 안테나의 효율을 높임과 아울러, 사용 주파수 대역 내에서 편파를 선택하여 사용할 수 있도록 하므로 편리하게 이용할 수 있도록 한 편파 선택형 평면 안테나에 관한 것이다.

이를 위하여 본 발명은 제 1 유전체, 위성방송신호를 수신할 마이크로 스트립 패턴이 형성되어 리액턴스로 동작하는 라디에이터 기판, 캐패시턴스로 동작되는 제 2 유전체, 수신되는 위성방송신호를 반사하고 상기 제 2 유전체와 함께 캐패시턴스로 동작되어 상기 라디에이터 기판과 수신할 위성방송신호에 대하여 엘시(LC) 공진을 이루는 반사판 및 바닥판을 포함하여 적층 구성된 평면안테나에 있어서, 상기 제 1 유전체의 전면부에 편파기가 배치되고, 상기 편파기의 둘레에 편파기를 착탈 가능하게 결합시키는 결합수단이 설치된 것을 특징으로 하는 편파 선택형 평면 안테나를 제공한다.

Description

편파 선택형 평면 안테나{FLAT ANTENNA FOR SELECTING POLARIZER}

본 발명은 편파 선택형 평면 안테나에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 평면 안테나의 전면부에 편파기를 두어 편파 손실을 최소화하고 안테나의 효율을 높임과 아울러, 사용 주파수 대역 내에서 편파를 선택하여 사용할 수 있도록 하므로 편리하게 이용할 수 있도록 한 편파 선택형 평면 안테나에 관한 것이다.

종래의 기술에 의한 평면 안테나는 도 1에 도시한 바와 같이, 바닥판(1), 유전체(3), 반사판(5), 유전체(9), 라디에이터기판(11), 유전체(13) 및 전면판(15)을 순차적으로 적층하여 구성한 선형 편파 안테나이다.

즉, 기판에 위성방송신호를 수신할 마이크로 스트립 패턴을 형성하여 라디에이터로 동작하게 하고, 이 라디에이터 기판(11)의 하부 도체판 사이에 캐패시턴스로 동작되는 유전체(9)를 적층하여 라디에이터 기판(11)의 마이크로 스트립 패턴과 함께 엘시(LC) 공진을 이루면서 위성방송신호를 수신하며, 이 수신한 위성방송신호는 손실됨 없이 반사기(7)를 통해 웨이브 가이드 혼(8)으로 유입시켜 집진 및 출력한다.

마이크로 스트립 안테나에서 원형 편파를 구현하기 위한 방법은 복사소자에 슬롯을 내거나 복사소자를 다각형으로 형상화하여 원하는 편파가 되도록 한다. 또한, 복사소자 개개의 급전부에 위상차를 주어 편파를 조정한다.

그러나, 이러한 종래의 기술에서 안테나의 편파는 제작과 동시에 고정이 되며, 다른 편파의 안테나로 사용하고자 할 경우 안테나를 교체해야 하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 평면 안테나의 전면부에 편파기를 두어 편파 손실을 최소화하고 안테나의 효율을 높이며, 사용 주파수 대역 내에서 편파를 선택하여 사용할 수 있도록 한 편파 선택형 평면 안테나를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 위성방송수신용 평면안테나의 전면부에 착탈 가능한 편파기가 장착되어 원편파를 사용 주파수 대역 내에서 선택할 수 있도록 한다.

제 1 유전체, 위성방송신호를 수신할 마이크로 스트립 패턴이 형성되어 리액턴스로 동작하는 라디에이터 기판, 캐패시턴스로 동작되는 제 2 유전체, 수신되는 위성방송신호를 반사하고 상기 제 2 유전체와 함께 캐패시턴스로 동작되어 상기 라디에이터 기판과 수신할 위성방송신호에 대하여 엘시(LC) 공진을 이루는 반사판을 포함하여 적층 구성된 평면안테나에 있어서, 상기 제 1 유전체의 전면부에 편파기가 배치되고, 상기 편파기의 둘레에 편파기를 착탈 가능하게 결합시키는 결합수단이 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 편파기는 필름에 가는 도선이 일정한 간격으로 프린트된 박막으로 형성되거나, 부도체에 가는 도선이 일정한 간격으로 부착되어 형성되거나, 유전체 기판에 가는 도선이 일정한 간격으로 프린트되어 형성되거나 또는 소정 형태의 틀에 가는 도선이 일정한 간격으로 배열되어 형성된다.

상기 결합수단은 내부에 편파기가 고정된 케이스, 상기 케이스의 둘레에 다수개 설치된 고정편, 상기 고정편에 형성된 체결공 및 바닥판의 둘레에 형성된 삽입공에 관통되어 체결된 볼트 및 너트로 구성된다.

도 1은 종래의 기술에 의한 평면 안테나를 나타내는 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 편파 선택형 평면 안테나를 나타내는 사시도.

도 3은 본 발명에 의한 편파기를 나타내는 분해 사시도.

도 4는 본 발명에 의한 편파기의 앞면을 나타내는 정면도.

도 5는 본 발명에 의한 편파기의 뒷면을 나타내는 배면도.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

21 ; 바닥판 23 ; 제 3 유전체

25 ; 반사판 27 ; 반사기

29 ; 제 2 유전체 31 ; 라디에이터 기판

33 ; 제 1 유전체 37 ; 체결편

38 ; 볼트 39 ; 너트

40 ; 결합수단 41 ; 편파기

41a,41b ; 도선이 배치된 박막 41c ; 부도체

본 발명의 이들 목적과 특징 및 장점은 첨부 도면 및 다음의 상세한 설명을 참조함으로서 더욱 쉽게 이해될 수 있을 것이다. 또한, 본 실시예는 이해를 돕기 위해 예시적으로 기재하는 것일 뿐 본 발명을 한정하려는 것은 아니다.

도 2는 본 발명에 의한 편파 선택형 평면 안테나를 나타내는 사시도를 보인 것으로, 이에 도시한 바와 같이, 본 발명은 제 1 유전체(33)와, 상기 제 1 유전체(33)의 하부에 적층되고 위성방송신호를 수신할 마이크로 스트립 패턴이 형성되어 리액턴스로 동작하는 라디에이터 기판(31)과, 상기 라디에이터 기판(31)의 하부에 적층되고 캐패시턴스로 동작하는 제 2 유전체(29)와, 상기 제 2 유전체(29)의 하부에 적층되며 수신되는 위성방송신호를 반사하고 상기 제 2 유전체(29)와 함께 캐패시턴스로 동작되어 상기 라디에이터 기판(31)과 수신할 위성방송신호에 대하여 엘시(LC) 공진을 이루는 반사판(25)과, 상기 라디에이터 기판(31), 제 2 유전체(29) 및 반사판(25)의 종단에 위치되어 상기 유전체를 따라 흐르는 위성방송 수신신호를 하부로 반사시키는 반사기(27)와, 상기 반사판(25)의 하부에 위치되고 상기 반사기에 의해 하부로 반사된 위성방송 수신신호를 집진하여 출력하는 웨이브 가이드 혼(28)과, 상기 웨이브 가이드 혼(28)의 하부에 배치된 제 3 유전체(23) 및 상기 제 3 유전체(23)의 하부에 배치된 바닥판(21)으로 구성된 평면안테나에 있어서,

상기 제 1 유전체(33)의 상부에 편파기(41)가 위치되고, 상기 편파기(41)의 둘레에 편파기(41)를 착탈 가능하게 결합시키는 결합수단(40)이 설치된다.

상기 편파기(41)는 도 3에 도시한 바와 같이 스치로폼과 같은 부도체(41c)의 양면에 동선과 같은 가는 도선이 일정한 간격(1/8 lambda )으로 배치된 박막(41a)(41b)이 부착되어 형성된다.

상기 편파기(41)는 이외에도 여러 가지 방법으로 형성될 수 있다. 예를 들어 필름에 가는 도선이 일정한 간격으로 프린트된 박막으로 형성되거나, 유전체 기판에 가는 도선이 일정한 간격으로 프린트되어 형성되거나, 소정 형태의 틀에 가는 도선이 일정한 간격으로 배열되어 형성될 수 있다.

상기 결합수단(40)은 내부에 편파기(41)가 고정된 사각 틀 형상의 케이스(35)와, 상기 케이스(35)의 둘레에 대수개 설치된 고정편(37)과, 상기 고정편(37)에 형성된 체결공(37a) 및 바닥판(21)의 둘레에 형성된 삽입공(21a)에 관통되어 케이스(35)를 바닥판(21)에 착탈 가능하게 결합하는 볼트(38) 및 너트(39)로 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 편파 선택형 평면 안테나의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

위성방송신호가 편파기(41) 및 제 1 유전체(33)를 통해 라디에이터 기판(31)의 마이크로 스트립 패턴과 도체인 반사판(25) 사이의 제 2 유전체(29)에 의한 엘시(LC) 공진으로 수신된다. 즉, 상기 라디에이터 기판(31)에 형성된 마이크로 스트립 패턴의 복수의 마이크로 스트립 열은 수신하는 위성방송신호에 대하여 리액턴스로 동작하고, 라디에이터 기판(31)의 하부에 위치하는 제 2 유전체(29)는 수신하는 위성방송신호에 대하여 캐패시턴스로 동작하여 엘시(LC) 공진으로 위성방송신호를 수신한다.

상기 수신된 위성방송신호는 반사판(25)에 의해 반사되면서 접지부 측에서부터 집진부 측으로 제 2 유전체(29)를 따라 흐르게 되고, 제 2 유전체(29)의 끝단부에서 반사기(27)에 의해 하부로 반사되며, 하부로 반사된 수신 위성방송신호는 반사판의 하부에 구비된 웨이브 가이드 혼(28)을 따라 흐르면서 집진되어 손실됨이 없이 LNB(Low Noise Block down converter)로 입력된다.

이때, 상기 평면 안테나를 다른 편파의 안테나로 변경하여 사용하고자 할 경우, 즉 좌선회편파 안테나를 우선회편파 안테나로 변경하거나 혹은 우선회편파 안테나를 좌선회편파 안테나로 변경하고자 할 경우는 편파기(41)를 고정시키는 케이스(35)의 고정편(37)으로부터 볼트(38)를 풀어 케이스(35)를 분리한 후, 상기 케이스(35)를 뒤집어 도 4 및 도 5와 같이 편파기의 편파면을 변경한 다음, 다시 볼트(38) 및 너트(39)를 이용해 체결하여 고정한다.

이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 편파 선택형 평면 안테나는 평면 안테나의 전면부에 편파기를 두어 편파 손실을 최소화하고 안테나의 효율을 높이며, 사용 주파수 대역 내에서 편파를 선택하여 사용할 수 있도록 하므로 편리하게 이용할 수 있도록 한 효과가 있다.

Claims (7)

1. 삭제
2. 제 1 유전체, 위성방송신호를 수신할 마이크로 스트립 패턴이 형성되어 리액턴스로 동작하는 라디에이터 기판, 캐패시턴스로 동작되는 제 2 유전체, 수신되는 위성방송신호를 반사하고 상기 제 2 유전체와 함께 캐패시턴스로 동작되어 상기 라디에이터 기판과 수신할 위성방송신호에 대하여 엘시(LC) 공진을 이루는 반사판을 포함하여 적층 구성된 평면안테나에 있어서,

   상기 제 1 유전체의 전면부에 편파기가 배치되고, 상기 편파기의 둘레에 편파기를 착탈 가능하게 결합시키는 결합수단이 설치되고,

   상기 결합수단은

   내부에 편파기가 고정된 케이스,

   상기 케이스의 둘레에 다수개 설치된 고정편,

   상기 고정편에 형성된 체결공 및 바닥판의 둘레에 형성된 삽입공에 관통되어 체결된 볼트 및 너트로 구성된 것을 특징으로 하는 편파 선택형 평면 안테나.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 편파기는 필름에 가는 도선이 일정한 간격으로 프린트된 박막으로 형성된 것을 특징으로 하는 편파 선택형 평면 안테나.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 편파기는 부도체에 가는 도선이 일정한 간격으로 부착되어 형성된 것을 특징으로 하는 편파 선택형 평면 안테나.
5. 제 2 항에 있어서, 상기 편파기는 유전체 기판에 가는 도선이 일정한 간격으로 프린트되어 형성된 것을 특징으로 하는 편파 선택형 평면 안테나.
6. 제 2 항에 있어서, 상기 편파기는 소정 형태의 틀에 가는 도선이 일정한 간격으로 배열되어 형성된 것을 특징으로 하는 편파 선택형 평면 안테나.
7. 삭제