KR101881309B1 - 고각 대칭 방사패턴 구현을 위한 피아식별 안테나 - Google Patents

고각 대칭 방사패턴 구현을 위한 피아식별 안테나 Download PDF

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KR101881309B1
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한화시스템(주)
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Abstract

고각 대칭 방사패턴 구현을 위한 피아식별 안테나가 제공된다. 복사 소자 어레이는 제1양면 기판형 다이폴 복사 소자와 제2양면 기판형 다이폴 복사 소자를 포함하는 다수의 양면 기판형 다이폴 복사 소자들이 표적을 향해 전자파를 송수신하도록 형성되고, 변위기는 제1양면 기판형 다이폴 복사 소자로 급전되는 전류에게 180도의 위상차를 주어 제2양면 기판형 다이폴 복사 소자로 인가되도록 하고, 제1양면 기판형 다이폴 복사 소자와 제2양면 기판형 다이폴 복사 소자에 형성되는 제1급전 전송 선로와 제2급전 전송 선로는 복사 소자 어레이의 중심을 기준으로 대칭되는 형태로 형성된다.

Description

고각 대칭 방사패턴 구현을 위한 피아식별 안테나{IFF antenna for implementation of symmetric elevation radiation pattern}
본 발명은 고각 대칭 방사패턴 구현을 위한 피아식별 안테나에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 2개 이상의 다이폴 안테나가 상하로 배열되는 경우 상측 복사소자와 하측 복사소자의 급전 선로를 대칭되게 배치하여 대칭적인 방사패턴을 구현할 수 있는 고각 대칭 방사패턴 구현을 위한 피아식별 안테나에 관한 것이다.
일반적으로 안테나는 레이다 시스템의 최종단에 위치하여 전자파 신호를 송신 및 수신하는 역할을 담당한다. 피아식별 안테나는 이를 이용하여 표적이 아군인지 또는 적군인지를 식별하는 역할을 담당한다.
즉, 국방 지상방어체계에서 레이다 시스템의 피아식별 기능은 이동하는 항공기에 아군인지 판별하는 질문 신호를 방사하여 해당 질문 신호에 알맞은 코드 정보를 포함한 RF 신호를 수신하고, 이로부터 아군 여부를 식별하는 기능을 의미한다.
최근 전력화를 계획하고 있는 레이다의 피아식별 안테나는 다수의 송수신 모듈을 포함한 위상배열 안테나로 설계되어 운용된다. 위상배열 안테나는 능동위상배열(AESA: Active Electronically Scanned Array Radar) 구조 또는 수동위상배열(PESA: Passive Electronically Scanned Array) 구조로 설계될 수 있다.
위상배열 안테나의 방사패턴(또는 복사패턴)은 단일소자의 복사패턴과 배열 인자(Array Factor)의 패턴곱의 원리에 따라 형성된다. 따라서, 단일소자의 복사패턴 특성은 전체 위상배열 안테나의 복사패턴 특성에 영향을 미치게 된다.
그러나, 기존의 피아식별 안테나는 PCB(Printed Circuit Board)에 다이폴 안테나와 급전 선로를 설계한 경우, 이상적으로 동일한 양의 전류가 다이폴 안테나의 양 폴(pole)에 급전되어야 하나, 도체 및 유전체가 가지고 있는 손실성분의 차이, 또는 전달계수의 차이로 인해 전달되는 표면전류(Surface Current)량의 차이가 발생한다.
이로 인해 기존의 피아식별 안테나를 사용하는 경우, 도 1과 같이 급전부 쪽으로 치우쳐진(도 1의 경우, 0.3도) 비대칭적인 고각 방사패턴을 형성하게 된다. 이러한 비대칭적인 방사패턴은 정밀한 빔 조향의 정확도, 높은 송신이득 및 수신감도가 요구되는 피아식별안테나의 성능 저하를 유발시킨다.
국내 등록특허 제10-0672967호(2007.01.16. 등록)
전술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 다이폴 안테나의 급전 전류량 차이에 의해 고각 방향의 방사패턴의 대칭성이 낮아지는 문제점을 해결하여 빔 조향 정확도 및 송수신 이득을 높일 수 있는 고각 대칭 방사패턴 구현을 위한 피아식별 안테나를 제시하는 데 있다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 실시 예에 따르면, 고각 대칭 방사패턴 구현을 위한 피아식별 안테나의 복사 소자 어레이는, 제1유전체 기판의 양면 중 일면에 제1다이폴 안테나가 형성되고, 타면에 제1급전 전송 선로가 형성되며, 제1급전 위치를 통해 상기 제1급전 전송 선로 및 제1다이폴 안테나로 급전하는 제1복사 소자; 및 제2유전체 기판의 양면 중 일면에 제2다이폴 안테나가 형성되고, 타면에 제2급전 전송 선로가 형성되며, 제2급전 위치를 통해 상기 제2급전 전송 선로 및 제2다이폴 안테나로 급전하는 제2복사 소자;를 포함하고, 상기 제1복사 소자와 제2복사 소자는 위상배열 레이다를 위해 1열로 배열되고, 상기 제1급전 전송 선로와 상기 제2급전 전송 선로는 상기 복사 소자 어레이의 중심을 기준으로 대칭되는 형태로 형성될 수 있다.
상기 제1급전 전송 선로 및 상기 제2급전 전송 선로의 일단은 꺾인 형태로 설계되며, 상기 제1유전체 기판 및 상기 제2유전체 기판에 형성 시 꺾인 방향이 서로 대향하도록 배치되어 상기 복사 소자 어레이의 중심을 기준으로 대칭되는 형태로 형성될 수 있다.
상기 제1급전 전송 선로로의 급전은 변위기에 의해 180도의 위상차로 수행되어, 상기 제1복사 소자와 상기 제2복사 소자와의 패턴 합성 시 위상이 보상되도록 할 수 있다.
상기 제1복사 소자는, 상기 제1유전체 기판과 십(十)자 형태를 형성하도록 상기 제1유전체 기판의 중간에 배치되되, 상기 제1유전체 기판의 중간을 기준으로 아래에 해당하는 상기 제1유전체 기판의 하부를 더 감싸는 형태로 배치되는 제1그라운드;를 더 포함하고, 상기 제1유전체 기판의 하부와 상기 제1그라운드 사이의 공간은 유전율을 갖는 폼(foam)으로 채워진다.
한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 위상배열 레이다에서 고각 대칭 방사패턴 구현을 위한 피아식별 안테나는, 제1양면 기판형 다이폴 복사 소자와 제2양면 기판형 다이폴 복사 소자를 포함하는 다수의 양면 기판형 다이폴 복사 소자들이 표적을 향해 전자파를 송수신하도록 형성되는 복사 소자 어레이; 및 상기 제1양면 기판형 다이폴 복사 소자로 급전되는 전류에게 180도의 위상차를 주어 상기 제2양면 기판형 다이폴 복사 소자로 인가되도록 하는 변위기;를 포함하고, 상기 제1양면 기판형 다이폴 복사 소자와 상기 제2양면 기판형 다이폴 복사 소자에 형성되는 제1급전 전송 선로와 제2급전 전송 선로는 상기 복사 소자 어레이의 중심을 기준으로 대칭되는 형태로 형성될 수 있다.
상기 제1양면 기판형 다이폴 복사 소자는, 제1그라운드와 제1유전체 기판이 십(十)자 형태로 구비되고, 상기 제1유전체 기판의 양면 중 일면에 제1다이폴 안테나가 형성되고, 타면에 상기 제1급전 전송 선로가 형성되며, 상기 제2양면 기판형 다이폴 복사 소자는, 제2그라운드와 제2유전체 기판이 십(十)자 형태로 구비되고, 상기 제2유전체 기판의 양면 중 일면에 제2다이폴 안테나가 형성되고, 타면에 상기 제2급전 전송 선로가 형성되며, 상기 제1급전 전송 선로 및 상기 제2급전 전송 선로의 일단은 꺾인 형태로 설계되며, 상기 제1유전체 기판 및 상기 제2유전체 기판에 형성 시 꺾인 방향이 서로 대향하도록 배치되어 상기 복사 소자 어레이의 중심을 기준으로 대칭되는 형태로 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 복사 소자들의 급전 전송 선로들을 대칭되게 배치함으로써, 다이폴 안테나의 급전 전류량 차이에 의해 발생하는 고각 방향의 방사패턴의 비대칭성을 해결할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 공간 상에서 고각 방향으로 대칭적인 방사패턴을 제공함으로써 위상배열 레이다 또는 피아식별 안테나의 빔 조향 정확도 및 송수신 이득을 높이고, 따라서 신뢰성 있는 피아식별 안테나를 운용할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 기존의 비대칭적인 고각 방향의 방사패턴의 일 예를 보여주는 도면,
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예에 의한 고각 대칭 방사패턴 구현을 위한 피아식별 안테나의 복사 소자 어레이의 전체 형상을 보여주는 사시도,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 피아식별 안테나의 복사 소자 어레이의 측면도를 도시한 도면,
도 5는 피아식별 안테나의 복사 소자 어레이의 평면도,
도 6은 제1급전 전송 선로와 제2급전 전송 선로의 배열 형상의 일 예를 설명하기 위한 도면,
도 7은 고각 방향으로 대칭적인 방사패턴의 일 예를 보여주는 도면, 그리고,
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 고각 대칭 방사패턴 구현을 위한 피아식별 안테나를 간략히 도시한 블록도이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시 예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 구성요소들을 기술하기 위해서 사용된 경우, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시 예들은 그것의 상보적인 실시 예들도 포함한다.
또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시 예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다.
어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.
이하, 본 발명에서 실시하고자 하는 구체적인 기술내용에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예에 의한 고각 대칭 방사패턴 구현을 위한 피아식별 안테나의 복사 소자 어레이(10)의 전체 형상을 보여주는 사시도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 피아식별 안테나의 복사 소자 어레이(10)는 제1복사 소자(100)와 제2복사 소자(200)가 1열로, 즉, 상하로 어레이된 형태를 갖는다. 이 때, 하측의 제1복사 소자(100)와 상측의 제2복사 소자(200)의 급전 선로들은 중심을 기준으로 대칭인 구조로 구성될 수 있으며, 제1복사 소자(100)로 급전되는 전류는 180도의 위상차를 주어 인가할 수 있다.
도 2 및 도 3에는 두 개의 복사 소자들(100, 200)이 어레이된 예를 도시한 것으로서, 복사 소자들의 개수는 2개에 한정되지 않는다. 예를 들어, 3개의 복사 소자들이 1열로 어레이될 수도 있으며, 4개의 복사 소자들이 2행과 2열의 형태로 어레이될 수도 있다.
제1복사 소자(100)는 제1유전체 기판(110)과 제1그라운드(120)가 십(十)자 형태로 구비되어 형성된다. 제1복사 소자(100)는 양면 기판형 다이폴 복사 소자일 수 있다.
제1유전체 기판(110)의 양면 중 일면에는 제1다이폴 안테나(130)가 형성되고, 타면에 제1급전 전송 선로(140)가 형성되며, 제1급전 위치를 통해 제1다이폴 안테나(130) 및 제1급전 전송 선로(140)로 급전될 수 있다.
제1급전 전송 선로(140)는 제1유전체 기판(110)의 하단까지 배치될 수 있으며, 이러한 경우, 제1급전 위치는 도시된 것처럼 제1유전체 기판(110)의 하단 또는 저면이 될 수 있다.
제1그라운드(120)는 제1유전체 기판(110)과 십(十)자 형태를 형성하도록 제1유전체 기판(110)의 중간(또는 중간의 상측 또는 중간의 하측)에 양측으로 배치되어 날개 형태를 가질 수 있다. 또한, 제1그라운드(120)는, 제1유전체 기판(110)의 중간을 기준으로 아래에 해당하는(즉, 제1그라운드(120)의 아래에 위치하는) 제1유전체 기판(110)의 하부를 더 감싸는 형태로 배치될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 피아식별 안테나의 복사 소자 어레이(10)의 측면도를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 제1그라운드(120)는 제1유전체 기판(110)을 중심으로 양측으로 날개형태를 갖도록 형성되고, 제1유전체 기판(110)의 하부까지도 형성되나, 제1유전체 기판(110)의 저면에는 형성되지 않는다. 이로써, 제1급전 위치는 제1유전체 기판(110)의 저면에 형성될 수 있다.
또한, 제1그라운드(120)의 아래에 위치하는 제1유전체 기판(110)의 하부와 제1그라운드(120) 사이의 공간은 유전율을 갖는 폼(foam, 150)으로 채워질 수 있다. 폼(150)의 유전율에 따라 제1다이폴 안테나(130)의 대역폭을 조정할 수도 있다.
다시 도 2를 참조하면, 제2복사 소자(200)는 제2그라운드(220)와 제2유전체 기판(210)이 십(十)자 형태로 구비되어 형성된다. 제2복사 소자(200)는 양면 기판형 다이폴 복사 소자일 수 있다.
제2유전체 기판(210)의 양면 중 일면에는 제2다이폴 안테나(230)가 형성되고, 타면에 제2급전 전송 선로(240)가 형성되며, 제2급전 위치를 통해 제2다이폴 안테나(230) 및 제2급전 전송 선로(240)로 급전될 수 있다.
제2급전 전송 선로(240)는 제2유전체 기판(210)의 하단까지 배치될 수 있으며, 이러한 경우, 제2급전 위치는 제1급전 위치처럼 제2유전체 기판(210)의 하단 또는 저면이 될 수 있다.
제2그라운드(220)는 제2유전체 기판(210)과 십(十)자 형태를 형성하도록 제2유전체 기판(210)의 중간에 양측으로 배치되어 날개 형태를 가질 수 있다. 또한, 제2그라운드(220)는, 제2유전체 기판(210)의 중간을 기준으로 아래에 해당하는(즉, 제2그라운드(220)의 아래에 위치하는) 제2유전체 기판(210)의 하부를 더 감싸는 형태로 배치될 수 있다.
이 때, 제2그라운드(220)의 아래에 위치하는 제2유전체 기판(210)의 하부와 제2그라운드(220) 사이의 공간은 유전율을 갖는 폼으로 채워질 수 있다. 제2복사 소자(200)에 형성된 폼의 유전율과 제1복사 소자(100)에 형성된 폼(150)의 유전율은 피아식별 안테나의 용도에 따라 동일할 수도 또는 다를 수도 있다. 폼(150)은 구조적으로 빈 공간을 채워줌으로써 복사 소자 어레이(10)를 지지해주는 역할을 수행하며, 대기의 유전율과 유사한 유전율을 갖는 물질이 사용될 수 있다.
도 5는 피아식별 안테나의 복사 소자 어레이(10)의 평면도이다.
도 2 및 도 5를 참조하면, 제1유전체 기판(110) 중 제1급전 전송 선로(140)가 배치되는 일측면이 바라보는 제1그라운드(120)에는 제1배선홀(160)이 형성된다.
제1배선홀(160)은 제1급전 전송 선로(140)가 제1유전체 기판(110)의 하부까지 배선되는 경우 제1급전 전송 선로(140)가 제1그라운드(120)와 접촉하지 않도록 제1급전 전송 선로(140)보다 큰 크기를 가질 수 있다.
이와 동일하게, 제2유전체 기판(210) 중 제2급전 전송 선로(240)가 배치되는 일측면이 바라보는 제2그라운드(220)에는 제2배선홀(260)이 형성된다. 제2배선홀(260)은 제2급전 전송 선로(240)가 제2유전체 기판(210)의 하부까지 배선되는 경우 제2급전 전송 선로(240)가 제2그라운드(220)와 접촉하지 않도록 제2급전 전송 선로(240)보다 큰 크기를 가질 수 있다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따르면, 제1복사 소자(100)에 배치되는 제1급전 전송 선로(140)와 제2복사 소자(200)에 배치되는 제2급전 전송 선로(240)의 일단은 꺾인 형태로 또는 구부러진 형태로 설계 및 제작될 수 있다. 그리고, 제1급전 전송 선로(140)와 제2급전 전송 선로(240)는 제1유전체 기판(110) 및 제2유전체 기판(210)에 배치 시 꺾인 방향이 서로 마주보면서 대향하도록 배치될 수 있다.
도 6은 제1급전 전송 선로(140)와 제2급전 전송 선로(240)의 배열 형상의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 제1급전 전송 선로(140)와 제2급전 전송 선로(240)의 일단은 90도의 각도로 꺾여 있는 동일한 형태를 갖는다. 또한, 제1급전 전송 선로(140)와 제2급전 전송 선로(240)는 복사 소자 어레이(10)의 중심을 기준으로 대칭되는 형태로 제1유전체 기판(110)과 제2유전체 기판(210)에 배치된다. 복사 소자 어레이(10)의 중심은 제1복사 소자(100)와 제2복사 소자(200)가 연결되는 부분이 될 수 있다.
이 때, 제1급전 전송 선로(140)로의 급전은 변위기(미도시)에 의해 180도의 위상차로 제공되어, 제1복사 소자(100)와 제2복사 소자(200)의 패턴 합성 시 위상이 보상되도록 할 수 있다.
단일 복사 소자는 비대칭적인 복사패턴(또는 방사패턴) 특성을 가지나, 공간 상에서 상측 및 하측 대칭적인 복사패턴을 형성시킴으로써, 원전계(Far-Field) 조건의 동일한 거리에서 동일 위상으로 전자계가 합산되게 된다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 복사 소자 어레이(10)를 위상배열 레이다에 적용함으로써 도 7에 도시된 것처럼 고각 방향으로 대칭적인 방사패턴 특성을 가질 수 있다. 즉, 0도에서 최대값이 형성되는 것을 알 수 있다. 이러한 결과는, 피아식별 안테나가 표적을 향하여 방사를 하는 경우 기존과 같이 오차(예를 들어, 0.3도)가 발생하지 않도록 하여 정밀한 빔 조향이 가능하도록 한다.
한편, 도 2 내지 도 6을 참조하여 설명한 복사 소자 어레이(10)는 제1급전 전송 선로(140)와 제2급전 전송 선로(240)의 꺾인 방향이 마주보면서 대향하도록 배치되어 있으며, 경우에 따라서는 꺾인 방향이 서로 바깥쪽을 향하면서 대향하도록 배치될 수도 있다. 이러한 경우에도 공간 상에서 고각 방향의 대칭적인 방사 패턴을 위해 하나의 복사 소자로 급전되는 전류의 위상을 180도 바꿔줄 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 고각 대칭 방사패턴 구현을 위한 피아식별 안테나(800)를 간략히 도시한 블록도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 피아식별 안테나(800)는 복사 소자 어레이(810), 변위기(820) 및 전력분배기(830)를 포함할 수 있다.
복사 소자 어레이(810)는 제1양면 기판형 다이폴 복사 소자(100)와 제2양면 기판형 다이폴 복사 소자(200)를 포함하는 다수의 양면 기판형 다이폴 복사 소자들이 표적을 향해 전자파를 송수신하도록 형성될 수 있다. 제1양면 기판형 다이폴 복사 소자(100)와 제2양면 기판형 다이폴 복사 소자(200)에 형성되는 제1급전 전송 선로(140)와 제2급전 전송 선로(240)는 복사 소자 어레이(810)의 중심을 기준으로 대칭되는 형태로 형성될 수 있다.
제1양면 기판형 다이폴 복사 소자(100)와 제2양면 기판형 다이폴 복사 소자(200)는 각각 도 2 내지 도 7을 참조하여 설명한 제1복사 소자(100)와 제2복사 소자(200)이고, 복사 소자 어레이(810)는 복사 소자 어레이(10)로서, 상세한 설명은 생략한다.
변위기(820)는 제1양면 기판형 다이폴 복사 소자(100)로 급전되는 전류에 180도의 위상차를 주어 인가되도록 할 수 있다. 이로써, 제1양면 기판형 다이폴 복사 소자(100)와 제2양면 기판형 다이폴 복사 소자(200)에 의한 방사패턴은 상쇄되지 않고 도 7과 같이 공간상에서 고각 방향으로 대칭적인 방사패턴 특성을 갖게 된다.
전력 분배기(830)는 제1급전 전송 선로(140)와 제2급전 전송 선로(240)로 공급되는 전력을 분배한다.
상술한 피아식별 안테나(800)는 능동위상배열 레이다 또는 수동위상배열 레이다에 적용할 수 있으며, 레이다에 구비되는 피아식별 안테나는 표적과 수하를 하기 위해 빔 조향 정확도와 송수신 이득을 향상시킬 수 있다.
한편, 이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시 예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주하여야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
10: 복사 소자 어레이
100: 제1복사 소자
110: 제1유전체 기판
120: 제1그라운드
130: 제1다이폴 안테나
140: 제1급전 전송 선로
150: 폼
160: 제1배선홀
200: 제2복사 소자
210: 제2유전체 기판
220: 제2그라운드
230: 제2다이폴 안테나
240: 제2급전 전송 선로
260: 제2배선홀

Claims (2)

  1. 위상배열 레이다에서 고각 대칭 방사패턴 구현을 위한 피아식별 안테나에 있어서,
    제1양면 기판형 다이폴 복사 소자와 제2양면 기판형 다이폴 복사 소자를 포함하는 다수의 양면 기판형 다이폴 복사 소자들이 표적을 향해 전자파를 송수신하도록 형성되는 복사 소자 어레이; 및
    상기 제1양면 기판형 다이폴 복사 소자로 급전되는 전류에게 180도의 위상차를 주어 상기 제2양면 기판형 다이폴 복사 소자로 인가되도록 하는 변위기;를 포함하고,
    상기 제1양면 기판형 다이폴 복사 소자는,
    제1유전체 기판의 양면 중 일면에 제1다이폴 안테나가 형성되고, 타면에 제1급전 전송 선로가 형성되며, 제1급전 위치를 통해 상기 제1급전 전송 선로 및 제1다이폴 안테나로 급전하고,
    상기 제2양면 기판형 다이폴 복사 소자는,
    제2유전체 기판의 양면 중 일면에 제2다이폴 안테나가 형성되고, 타면에 제2급전 전송 선로가 형성되며, 제2급전 위치를 통해 상기 제2급전 전송 선로 및 제2다이폴 안테나로 급전하며,
    상기 제1양면 기판형 다이폴 복사 소자는,
    상기 제1유전체 기판과 십(十)자 형태를 형성하도록 상기 제1유전체 기판의 중간에 배치되되, 상기 제1유전체 기판의 중간을 기준으로 아래에 해당하는 상기 제1유전체 기판의 하부를 더 감싸는 형태로 배치되는 제1그라운드;를 더 포함하고,
    상기 제1유전체 기판의 하부와 상기 제1그라운드 사이의 공간은 유전율을 갖는 폼(foam)으로 채워지며,
    상기 제1양면 기판형 다이폴 복사 소자와 상기 제2양면 기판형 다이폴 복사 소자는 위상배열 레이다를 위해 1열로 배열되고, 상기 제1급전 전송 선로와 상기 제2급전 전송 선로는 상기 복사 소자 어레이의 중심을 기준으로 대칭되는 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 피아식별 안테나.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1급전 전송 선로 및 상기 제2급전 전송 선로의 일단은 꺾인 형태로 설계되며, 상기 제1유전체 기판 및 상기 제2유전체 기판에 형성 시 꺾인 방향이 서로 대향하도록 배치되어 상기 복사 소자 어레이의 중심을 기준으로 대칭되는 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 피아식별 안테나.
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