KR101989697B1 - 노즈콘 조립체용 안테나 - Google Patents

Abstract

등방성 특성을 갖는 노즈콘 조립체용 안테나가 개시된다. 일 실시예에 따른 노즈콘 조립체용 안테나는 다이폴 구조를 형성하는 제1 방사체 및 제2 방사체를 포함하고, 상기 제1 방사체 및 상기 제2 방사체 각각은 상단 방사체와, 하단 방사체와, 상기 상단 방사체와 상기 하단 방사체 사이에 위치하고, 상기 상단 방사체와 상기 하단 방사체를 도통하기 위한 FPCB를 포함하고, 상기 노즈콘 조립체용 안테나가 항공기의 노즈콘 내부에 상기 노즈콘 내부에 장착될 때, 상기 FPCB는 상기 노즈콘 내부의 굴곡면에 대응하는 위치에 접착된다.

Description

노즈콘 조립체용 안테나{ANTENNA FOR NOSECONE ASSEMBLY}

아래 실시예들은 등방성 특성을 갖는 노즈콘 조립체용 안테나에 관한 것이다.

VOR(VHF omnidirectional radio range) 및 ILS-Localizer/Glide Slope 대역의 안테나는 원활한 운항 및 착륙을 지원하는 시스템으로써 항공기의 다양한 자세 변화에도 불구하고 수평 방사 방향으로 원활하고 안정적인 통신 링크의 구성이 요구된다.

안정적인 통신 링크 구성을 위하여 노즈콘 조립체용 안테나는 가능한 수평 방사 방향으로 등방성 특성을 가져야 하나 노즈콘 조립체 내부의 표면에 장착되는 구조 특성상 수평 방사 방향으로 등방성 특성을 구현하기 어렵다.

종래의 노즈콘 조립체용 안테나는 루프 구조의 안테나로 수평 방사 방향으로 등방성 특성 성능이 저하되어 특정 방향에서 통신 링크가 두절되는 문제가 야기된다.

지속적으로 항공기의 안전 문제가 중요시됨에 따라 수평 방사 방향으로 등방성 특성을 가지는 안테나가 요구되고 있다.
(출원번호: 10-2015-0084749)

실시예들은 안테나가 노즈콘 내부에 형성된 굴곡면에 닿는 부분에도 밀착 접착될 수 있는 기술을 제공할 수 있다.

또한, 실시예들은 수평 방사 방향으로 우수한 등방성 특성을 갖는 안테나 설계 기술을 제공할 수 있다.

일 실시예에 따른 노즈콘 조립체용 안테나는 다이폴 구조를 형성하는 제1 방사체 및 제2 방사체를 포함하고, 상기 제1 방사체 및 상기 제2 방사체 각각은 상단 방사체와, 하단 방사체와, 상기 상단 방사체와 상기 하단 방사체 사이에 위치하고, 상기 상단 방사체와 상기 하단 방사체를 도통하기 위한 FPCB를 포함하고, 상기 노즈콘 조립체용 안테나가 항공기의 노즈콘 내부에 장착될 때, 상기 FPCB는 상기 노즈콘 내부의 굴곡면에 대응하는 위치에 접착된다.

상기 FPCB는 상기 상단 방사체와 상기 하단 방사체 사이에 접합되는 금속층과, 상기 금속층 위에 적층되는 필름을 포함할 수 있다.

상기 필름은 상기 상단 방사체의 일부 영역과 상기 하단 방사체의 일부 영역 위로 연장되어 적층될 수 있다.

상기 하단 방사체는 제1 부분과, 상기 제1 부분으로부터 구부러지는 제2 부분을 포함할 수 있다.

상기 상단 방사체와 상기 하단 방사체 중에서 적어도 하나는 적어도 하나의 FPCB로 영역이 분리되어 형성되고, 상기 적어도 하나의 FPCB는 상기 노즈콘 내부의 굴곡면에 대응하는 위치에 접착될 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 노즈콘 조립형 안테나의 개략적인 구조의 평면도를 나타낸다.
도 2는 도 1의 노즈콘 조립형 안테나가 노즈콘 내부에 장착된 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 FPCB의 구조를 설명하기 위한 개략적인 구조도이다.
도 4a는 종래 노즈콘 조립체용 안테나의 성능을 설명하기 위한 도면이다.
도 4b는 일 실시예에 따른 노즈콘 조립체용 안테나의 성능을 설명하기 위한 도면이다.

본 명세서에서 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서에서 설명된 실시예들에 한정되지 않는다.

본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.

제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만, 예를 들어 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “연결되어” 있다거나 “접속되어” 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “직접 연결되어” 있다거나 “직접 접속되어” 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 표현들, 예를 들어 “~사이에”와 “바로~사이에” 또는 “~에 이웃하는”과 “~에 직접 이웃하는” 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어를 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 특허출원의 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 일 실시예에 따른 노즈콘 조립형 안테나의 개략적인 구조의 평면도를 나타내고, 도 2는 도 1의 노즈콘 조립형 안테나가 노즈콘 내부에 장착된 예를 설명하기 위한 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 노즈콘 조립형 안테나(10)는 제1 방사체(100), 제2 방사체(200), 피더(또는 급전점; 300) 및 PCB(Printed Circuit Board)을 포함한다. 제1 방사체(100), 제2 방사체(200), 및 피더(300)는 PCB 위에 구현될 수 있다.

노즈콘 조립형 안테나(10)는 도 2의 항공기의 노즈콘 내부에 장착될 수 있다. 도 2에서는 항공기의 노즈콘을 원추형에 가깝게 도시하고 있지만, 노즈콘은 이에 한정되는 것은 아니며, 항공기의 노즈콘으로 구현될 수 있는 모든 형태를 포함할 수 있다.

노즈콘 내부는 전체가 평탄한 면으로 구성되어 있는 것이 아니라, 적어도 하나의 굴곡면을 포함하여 구성될 수 있다. 노즈콘 조립형 안테나(10)가 노즈콘 내부에 형성된 굴곡면이 포함된 영역에 장착될 때, 노즈콘 조립형 안테나(10)는 굴곡면에 닿는 부분에도 밀착 접착될 수 있다.

노즈콘 조립형 안테나(10)는 다이폴 안테나 구조의 안테나로 구현될 수 있다. 예를 들어, 제1 방사체(100)와 제2 방사체(200)는 꺾인 다이폴 구조를 형성할 수 있다. 이에, 노즈콘 조립형 안테나(10)는 수평 방사 방향으로 우수한 등방성 특성을 나타낼 수 있다.

제1 방사체(100)는 상단 방사체(110), FPCB(Flexible PCB; 130), 및 하단 방사체(150)를 포함할 수 있다.

FPCB(130)는 상단 방사체(110)와 하단 방사체(150) 사이에 위치하고, 상단 방사체(110)와 하단 방사체(150) 사이를 도통할 수 있다. 도 2와 같이, 노즈콘 조립형 안테나(10)가 노즈콘 내부에 형성된 굴곡면이 포함된 영역에 장착될 때, FPCB(130)는 굴곡면에 대응하는 위치에 접착될 수 있다.

하단 방사체(150)는 제1 부분(153) 및 제2 부분(155)을 포함할 수 있다. 제1 부분(153)의 일단은 FPCB(130)에 접속되고, 제1 부분(153)의 타단은 제2 부분(155)에 접속될 수 있다. 제2 부분(155)의 일단은 제1 부분(153)에 접속되고, 제2 부분(155)의 타단은 피더(300)에 접속될 수 있다.

제2 부분(155)은 제1 부분(153)으로부터 구부러질(또는 꺾일) 수 있다. 예를 들어, 제2 부분(155)은 제1 부분(153)과 접속된 위치에서 위 또는 아래 방향으로 소정의 각도로 구부러질 수 있다.

또한, 상단 방사체(110)와 하단 방사체(150) 중에서 적어도 하나는 FPCB(130)와 구분되는 적어도 하나의 FPCB(미도시)로 영역이 분리되어 형성될 수 있다. 이때, 적어도 하나의 FPCB는 노즈콘 내부의 굴곡면에 대응하는 위치에 접착될 수 있다.

제2 방사체(200)는 상단 방사체(210), FPCB(Flexible PCB; 230), 및 하단 방사체(250)를 포함할 수 있다.

FPCB(230)는 상단 방사체(210)와 하단 방사체(250) 사이에 위치하고, 상단 방사체(210)와 하단 방사체(250) 사이를 도통할 수 있다. 도 2와 같이, 노즈콘 조립형 안테나(10)가 노즈콘 내부에 형성된 굴곡면이 포함된 영역에 장착될 때, FPCB(230)는 굴곡면에 대응하는 위치에 접착될 수 있다.

하단 방사체(250)는 제1 부분(253) 및 제2 부분(255)을 포함할 수 있다. 제1 부분(253)의 일단은 FPCB(230)에 접속되고, 제1 부분(253)의 타단은 제2 부분(255)에 접속될 수 있다. 제2 부분(255)의 일단은 제1 부분(253)에 접속되고, 제2 부분(255)의 타단은 피더(300)에 접속될 수 있다.

제2 부분(255)은 제1 부분(253)으로부터 구부러질(또는 꺾일) 수 있다. 예를 들어, 제2 부분(255)은 제1 부분(153)과 접속된 위치에서 위 또는 아래 방향으로 소정의 각도로 구부러질 수 있다.

또한, 상단 방사체(210)와 하단 방사체(250) 중에서 적어도 하나는 FPCB(230)와 구분되는 적어도 하나의 FPCB(미도시)로 영역이 분리되어 형성될 수 있다. 이때, 적어도 하나의 FPCB는 노즈콘 내부의 굴곡면에 대응하는 위치에 접착될 수 있다.

피더(300)는 제1 방사체(100)와 제2 방사체(200) 사이에 위치하고, 급전 신호를 수신하여 제1 방사체(100)와 제2 방사체(200)로 출력할 수 있다.

노즈콘 조립형 안테나(10)가 노즈콘 내부에 형성된 굴곡면이 포함된 영역에 장착될 때, 노즈콘 조립형 안테나(10)는 굴곡면에 닿는 부분을 FPCB(130 및 230)로 구현하여 굴곡면에 대한 접착성을 높임으로써, 노즈콘 내부에 밀착 접착될 수 있다. 이에, 노즈콘 조립형 안테나(10)는 항공기의 다양한 자세 변화에도 불구하고 VOR, ILS-Localizer/Glider Slope 대역에서도 안정적인 통신 링크를 구성할 수 있다.

또한, 노즈콘 조립형 안테나(10)가 제1 방사체(100)와 제2 방사체(200)의 하단 방사체(150 및 250)를 특정 각도로 구부린 다이폴 구조로 설계됨으로써, 노즈콘 조립형 안테나(10)는 수평 방향 방사 패턴에서 패턴 Null이 감소되고 우수한 등방성 특성을 나타낼 수 있다.

즉, 실시예는 평면 형태의 꺾은 다이폴 안테나 구조를 이용하여 VOR, ILS-Localizer/Glide Slope 대역에서 등방성 특성을 나타내는 노즈콘 조립체용 안테나(10)를 설계할 수 있다.

도 3은 도 1에 도시된 FPCB의 구조를 설명하기 위한 개략적인 구조도이다.

도 3을 참조하면, FPCB는 금속층 및 필름을 포함한다. 금속층은 상단 방사체와 하단 방사체 사이를 도통하기 위해, 상단 방사체와 하단 방사체 사이에 접합될 수 있다. 필름은 금속층 위에 적층될 수 있으며, 또한 상단 방사체의 일부 영역과 하단 방사체의 일부 영역 위로 연장되어 적층될 수 있다.

도 4a는 종래 노즈콘 조립체용 안테나의 성능을 설명하기 위한 도면이고, 도 4b는 일 실시예에 따른 노즈콘 조립체용 안테나의 성능을 설명하기 위한 도면이다.

도 4a 및 도 4b는 VOR, ILS-Localizer/Glide Slope 대역에서 안테나의 수평 방사 패턴을 나타낸다. 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 실시예에 따른 노즈콘 조립체용 안테나는 VOR, ILS-Localizer/Glide Slope 대역에서 수평 방사 방향으로 우수한 등방성 특성을 나타냄을 확인할 수 있다.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (5)

1. 노즈콘 조립체용 안테나에 있어서,
   다이폴 구조를 형성하는 제1 방사체 및 제2 방사체
   를 포함하고,
   상기 제1 방사체 및 상기 제2 방사체 각각은,
   상단 방사체;
   하단 방사체; 및
   상기 상단 방사체와 상기 하단 방사체 사이에 위치하고, 상기 상단 방사체와 상기 하단 방사체를 도통하기 위한 FPCB
   를 포함하고,
   상기 노즈콘 조립체용 안테나가 항공기의 노즈콘 내부에 장착될 때, 상기 FPCB는 상기 노즈콘 내부의 굴곡면에 대응하는 위치에 접착되고,
   상기 FPCB는,
   상기 상단 방사체와 상기 하단 방사체 사이에 접합되는 금속층; 및
   상기 금속층 위에 적층되는 필름
   을 포함하고,
   상기 필름은,
   상기 상단 방사체의 일부 영역과 상기 하단 방사체의 일부 영역 위로 연장되어 적층되는 노즈콘 조립체용 안테나.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 하단 방사체는,
   제1 부분; 및
   상기 제1 부분으로부터 구부러지는 제2 부분
   을 포함하는 노즈콘 조립체용 안테나.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 상단 방사체와 상기 하단 방사체 중에서 적어도 하나는 적어도 하나의 FPCB로 영역이 분리되어 형성되고,
   상기 적어도 하나의 FPCB는 상기 노즈콘 내부의 굴곡면에 대응하는 위치에 접착되는 노즈콘 조립체용 안테나.

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