KR102031839B1 - 초광대역 회전방향탐지 안테나 - Google Patents

초광대역 회전방향탐지 안테나 Download PDF

Info

Publication number
KR102031839B1
KR102031839B1 KR1020180045102A KR20180045102A KR102031839B1 KR 102031839 B1 KR102031839 B1 KR 102031839B1 KR 1020180045102 A KR1020180045102 A KR 1020180045102A KR 20180045102 A KR20180045102 A KR 20180045102A KR 102031839 B1 KR102031839 B1 KR 102031839B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
band antenna
antenna
low band
support plate
support
Prior art date
Application number
KR1020180045102A
Other languages
English (en)
Inventor
김지흥
유홍균
박영주
이병남
Original Assignee
국방과학연구소
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 국방과학연구소 filed Critical 국방과학연구소
Priority to KR1020180045102A priority Critical patent/KR102031839B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102031839B1 publication Critical patent/KR102031839B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/20—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements characterised by the operating wavebands
    • H01Q5/25—Ultra-wideband [UWB] systems, e.g. multiple resonance systems; Pulse systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/08—Means for collapsing antennas or parts thereof
    • H01Q1/084—Pivotable antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q15/00—Devices for reflection, refraction, diffraction or polarisation of waves radiated from an antenna, e.g. quasi-optical devices
    • H01Q15/14—Reflecting surfaces; Equivalent structures
    • H01Q15/16—Reflecting surfaces; Equivalent structures curved in two dimensions, e.g. paraboloidal

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Aerials With Secondary Devices (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예는 플랫폼(platform)에 설치되는 지지판과, 지지판에 대해 교차하는 방향을 따라 지지판에 설치되는 반사판과, 반사판에 대해 경사진 방향을 따라 지지판에 설치되는 급전기를 포함하는 고대역 안테나 및 급전기에 대해 교차하는 방향을 따라 지지판에 설치되되, 급전기를 중심으로 서로 마주보는 제1 서브 저대역 안테나와 제2 서브 저대역 안테나를 포함하는 저대역 안테나를 포함하는 초광대역 회전방항탐지 안테나를 개시한다.

Description

초광대역 회전방향탐지 안테나{ULTRA-WIDEBAND SPINNING DIRECTION FINDING ANTENNA}
본 발명의 실시예들은 플랫폼(platform) 탑재 회전방향탐지 안테나에 사용되는 고대역 안테나와 저대역 안테나가 결합된 초광대역 회전방향탐지 안테나에 관한 것이다.
플랫폼에 탑재되어 미상 신호의 방향을 탐지하기 위한 시스템인 회전방향탐지 안테나 시스템은 전자전 분야에서 주로 사용되고 있다. 회전방향탐지 안테나는 미상의 신호를 탐지함으로 초광대역 특성이 필요하며, 방향탐지 정확성 향상을 위해 좁은 빔폭과 고이득 특성이 요구된다. 또한 플랫폼에 탑재됨으로 항력을 최소화하기 위해서는 소형화 되는 것이 탑재에 유리하다.
기존의 회전방향탐지 안테나는 넓은 대역폭 특성을 얻기 위해 대역을 2∼3개로 나누고 저대역은 이득이 낮은 스파이럴 안테나 또는 단일 LPDA(log-periodic dipole array) 안테나 소자가 적용되고 있으며, 중대역은 LPDA 안테나 급전 반사판 안테나, 고대역은 혼안테나가 이용되는 것이 일반적인 구성이다. 스파이럴 안테나를 저대역으로 이용한 회전 방향탐지 안테나는 이득이 낮고 빔폭이 넓어 방향탐지 정확도가 낮은 단점을 가진다. 또한 단일 저대역 안테나는 LPDA 안테나를 이용하고 고대역은 반사판 안테나를 이용한 안테나는 LPDA 안테나를 반사판 뒤에 배치하여 안테나의 직경이 커지며, 급전 LPDA 안테나의 대역폭을 18 GHz까지 제한하고 더 높은 대역은 혼안테나를 적용하여 복잡한 구조를 가진다. 또한 반사판은 실린더 형태를 적용하여 이득을 높이는데 한계가 있다.
따라서 방항탐지 정확도를 높일 수 있도록 회전방향탐지 안테나는 저대역에서 좁은 빔폭과 높은 이득이 요구되며, 고대역에서는 단일 안테나 급전 반사판 안테나가 필요하다. 또한 항력을 줄일 수 있도록 안테나의 크기를 줄여야 한다. 추가적으로 저대역과 고대역을 분리시 전기적인 간섭을 최소화해야 하며 플랫폼의 진동을 견딜 수 있도록 견고한 구조로 제작될 필요가 있다.
본 발명의 실시예들은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 초광대역 범위를 수용하고, 저대역과 고대역을 분리시 전기적 간섭을 최소화하는 구조를 가지며, 고이득 특성과 진동에 강한 소형 초광대역 회전방향탐지 안테나를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예는 플랫폼(platform)에 설치되는 지지판과, 지지판에 대해 교차하는 방향을 따라 지지판에 설치되는 반사판과, 반사판에 대해 경사진 방향을 따라 지지판에 설치되는 급전기를 포함하는 고대역 안테나 및 급전기에 대해 교차하는 방향을 따라 지지판에 설치되되, 급전기를 중심으로 서로 마주보는 제1 서브 저대역 안테나와 제2 서브 저대역 안테나를 포함하는 저대역 안테나를 포함하는 초광대역 회전방항탐지 안테나를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 고대역 안테나와 저대역 안테나로부터 수신되는 신호를 합성하는 전력합성기를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 지지판에 설치되어 지지판이 플랫폼에 대해 회전 가능하도록 지지판에 회전 구동력을 제공하는 회전부를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 고대역 안테나는, 상기 지지판과 반사판을 연결하여 지지판 상에서 반사판을 지지하는 반사판 지지대를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 고대역 안테나는, 지지판과 급전기를 연결하여 지지판 상에서 급전기를 지지하는 급전기 지지대를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 반사판은, 저대역 안테나를 수용하여 저대역 안테나를 반사판에 고정하는 수용홀을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 저대역 안테나는, 지지판과 제1 서브 저대역 안테나를 연결하여 지지판 상에서 제1 서브 저대역 안테나를 지지하는 제1 저대역 안테나 지지대와, 지지판과 제2 서브 저대역 안테나를 연결하여 지지판 상에서 제2 서브 저대역 안테나를 지지하는 제2 저대역 안테나 지지대를 더 포함하고, 제1 저대역 안테나 지지대와 제2 저대역 안테나 지지대는 H 형상인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 반사판이 이루는 넓은 평면을 전방에서 바라보는 방향을 기준으로, 급전기는 -45° 방향으로 편파가 형성되도록 배치되고, 제1 서브 저대역 안테나 및 제2 서브 저대역 안테나는 45° 방향으로 편파가 형성되도록 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 고대역 안테나는 옵셋 파라볼릭 안테나일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 저대역 안테나는 LPDA(log-periodic dipole array) 안테나일 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
상기와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 고대역 및 저대역으로 초광대역 주파수 범위를 수용할 수 있으며, 저대역 안테나를 고대역 안테나의 반사판 앞쪽으로 배치함으로써 안테나의 크기를 소형화 할 수 있다.
또한, 저대역 LPDA 안테나를 배열하고 파라볼릭 반사판을 사용함으로써 고이득 특성을 달성 할 수 있다.
또한, 저대역과 고대역과의 전기적 간섭을 서로 교차편파 특성이 되도록 배열함으로써 간섭을 최소화할 수 있다.
또한, 기구적으로는 저대역 배열안테나를 지지해주기 위해 H자형 지지구조를 적용함으로써 플랫폼 탑재시 플랫폼의 진동으로부터 견딜 수 있는 견고한 구조를 가질 수 있다.
물론 이러한 효과들에 의해 본 발명의 실시에들의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명은, 다음의 자세한 설명과 그에 수반되는 도면들의 결합으로 쉽게 이해될 수 있으며, 참조 번호(reference numerals)들은 구조적 구성요소(structural elements)를 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초광대역 회전방향탐지 안테나의 구조를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 측면에서 바라본 모습을 나타내는 측면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 상측에서 바라본 모습을 나타내는 상면도이다.
도 4은 도 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 통해 측정된 저대역 안테나 이득을 나타내는 그래프이다.
도 5는 도 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 통해 측정된 고대역 안테나 이득을 나타내는 그래프이다.
도 6은 도 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 통해 측정된 저대역 방위각 방향 반전력빔폭을 나타내는 그래프이다.
도 7은 도 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 통해 측정된 고대역 방위각 방향 반전력빔폭을 나타내는 그래프이다.
도 8은 도 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 통해 측정된 저대역 고각 방향 반전력빔폭을 나타내는 그래프이다.
도 9는 도 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 통해 측정된 고대역 고각 방향 반전력빔폭을 나타내는 그래프이다.
도 10은 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 통해 측정된 저대역 안테나 방위각 방향 방사패턴을 나타내는 그래프이다.
도 11은 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 통해 측정된 고대역 안테나 방위각 방향 방사패턴을 나타내는 그래프이다.
도 12는 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 통해 측정된 저대역 안테나 고각 방향 방사패턴을 나타내는 그래프이다.
도 13은 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 통해 측정된 고대역 안테나 고각 방향 방사패턴을 나타내는 그래프이다.
도 14는 종래의 회전방향탐지 안테나의 구성을 간략하게 나타내는 측면도이다.
도 15는 도 14에 도시된 종래 회전방향탐지 안테나와 본 발명의 일 실시예에 따른 초광대역 회전방향탐지 안테나의 특성을 비교하는 표이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다. 즉, 상세한 설명 및 실시예들로부터 해당 기술분야의 전문가가 용이하게 유추할 수 있는 것은 권리범위에 속하는 것으로 해석된다.
한편, 본 명세서에서 어떤 구성이 다른 구성과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐 아니라, '그 중간에 다른 구성을 사이에 두고 연결'되어 있는 경우도 포함한다.
또한, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수개의 표현을 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초광대역 회전방향탐지 안테나의 구조를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 측면에서 바라본 모습을 나타내는 측면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 상측에서 바라본 모습을 나타내는 상면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 초광대역 회전방향탐지 안테나(100)는 플랫폼(platform)에 설치되는 지지판(110)과, 지지판(110)에 대해 교차하는 방향을 따라 지지판(110)에 설치되는 반사판(121)과, 반사판(121)에 대해 경사진 방향을 따라 지지판(110)에 설치되는 급전기(122)를 포함하는 고대역 안테나(120)와, 급전기(123)에 대해 교차하는 방향을 따라 지지판(110)에 설치되되, 급전기(123)를 중심으로 서로 마주보는 제1 서브 저대역 안테나(131)와 제2 서브 저대역 안테나(132)를 포함하는 저대역 안테나(130)를 포함한다.
또한, 초광대역 회전방향탐지 안테나(100)는 고대역 안테나(120)와 저대역 안테나(130)로부터 수신되는 신호를 합성하는 전력합성기(140)를 더 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 전력합성기(140)는 바람직하게는 반사판(121)의 후면에 설치될 수 있으나, 본 발명의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 상세히, 반사판(121) 후면은 고대역 안테나(120) 및 저대역 안테나(130)의 방사 및 성능에 미치는 최소화되는 위치이며, 아울러 제1 서브 저대역 안테나(131) 및 제2 서브 저대역 안테나(132)와 전력합성기(140)의 케이블링, 그리고 전력합성기(140)와 후술할 회전부(150)의 케이블링 시 전체 케이블의 길이를 최소화할 수 있어 전력합성기(140)가 설치 가능한 최적의 위치이다. 하지만, 본 발명의 실시예들은 이러한 전력합성기(140)의 설치 위치에 한정되지 않으며, 상기 조건들을 충족시킬 수 있는 다른 위치에도 얼마든지 설치 가능하다.
또한, 초광대역 회전방향탐지 안테나(100)는 지지판(110)에 설치되어 초광대역 회전방향탐지 안테나(100)가 설치되는 플랫폼에 대해 회전 가능하도록 지지판(110)에 회전 구동력을 제공하는 회전부(150)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 회전부(150)는 서보 로터리 모터가 사용될 수 있다. 이러한 구조에 따라, 초광대역 회전방향탐지 안테나(100)는 회전을 하면서 신호를 수신할 수 있다.
한편, 고대역 안테나(120)는 옵셋 파라볼릭 안테나를 포함할 수 있고, 저대역 안테나(130)는 LPDA 안테나를 포함할 수 있다.
또한, 고대역 안테나(120)는 지지판(110)과 반사판(121)을 연결하여 지지판(110) 상에서 반사판(121)을 지지하는 반사판 지지대(122)를 더 포함할 수 있다.
또한, 고대역 안테나(120)는 지지판(110)과 급전기(123)를 연결하여 지지판(110) 상에서 급전기(123)를 지지하는 급전기 지지대(124)를 더 포함할 수 있다.
한편, 고대역 안테나(120)의 급전기(123)는 전체 시스템의 전기적 및 물리적 요구 조건들을 충족시킬 수 잇다면 안테나의 구조 변경을 통해 더블릿지 혼 안테나 또는 스파이럴 안테나로도 구성될 수 있다.
한편, 반사판(121)은 저대역 안테나(130)를 수용하여 저대역 안테나(130)를 반사판(121)에 고정하는 수용홀(121h)을 더 포함할 수 있다.
한편, 저대역 안테나(130)는 지지판(110)과 제1 서브 저대역 안테나(131)를 연결하여 지지판(110) 상에서 제1 서브 저대역 안테나(131)를 지지하는 제1 저대역 안테나 지지대(133)와, 지지판(110)과 제2 서브 저대역 안테나(132)를 연결하여 지지판(110) 상에서 제2 서브 저대역 안테나(132)를 지지하는 제2 저대역 안테나 지지대(134)를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 제1 저대역 안테나 지지대(133)와 제2 저대역 안테나 지지대(134)는 고대역 안테나(120)의 방사 방향 전면에 위치하여 진행 전파를 가로막을 수 있으므로, 고대역 안테나(120)와의 간섭을 최소화하기 위해 최소한의 면적을 가지는 동시에 견고하게 저대역 안테나(130)를 지지할 수 있는 H 모양의 유전체로 구성될 수 있다.
여기서, 제1 저대역 안테나 지지대(133)와 제2 저대역 안테나(134)가 유전체로 제작됨으로써, 제1 저대역 안테나 지지대(133)와 제2 저대역 안테나(134)를 통해서도 고대역 전파의 진행이 가능할 수 있다. 만약, 제1 저대역 안테나 지지대(133)와 제2 저대역 안테나(134)가 유전체가 아닌 금속 물질로 제작되는 경우에는 고대역 안테나(120)로부터 방사되는 전파가 금속 물질로 제작된 제1 저대역 안테나 지지대(133)와 제2 저대역 안테나(134)에서 반사되어 의도한 고대역 안테나(120)의 성능(예컨대 방사패턴, 이등 등)이 저하될 수 있으며, 이와 함께 저대역 안테나(130)의 특성도 악화될 수 있다.
한편, 고대역 안테나(120)와 저대역 안테나(130) 사이의 신호 간섭을 최소화하기 위해 서로 교차편파가 되도록, 반사판(121)이 이루는 넓은 평면(도 1의 X-Y축 평면)을 전방에서 바라보는 방향(도 1의 Z축 방향)을 기준으로, 급전기(123)는 -45° 방향으로 편파가 형성되도록 지지판(110) 상에 배치될 수 있으며, 이와 함께 제1 서브 저대역 안테나(131) 및 제2 서브 저대역 안테나(132)는 45° 방향으로 편파가 형성되도록 배치될 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 지지판(110) 상의 오른쪽 가장 자리에 고대역을 수용하는 고대역 안테나(120)의 반사판(121)을 배치하고, 반사판(121)의 앞쪽(도 2에서는 왼쪽)에는 2∼40GHz를 수용하는 저대역 안테나(130)의 급전기(123)를 배치할 수 있다.
이와 같이, 저대역 안테나(130)는 이득 향상을 위해 고대역 안테나(120)의 반사판(121) 앞에 배치되는 것이 바람직하다. 여기에서, 고대역 안테나(120)와 저대역 안테나(130) 사이의 간섭을 줄이기 위해 저대역과 고대역의 편파가 교차 편파가 되도록 고대역 안테나(120)의 급전기(123)와 제1 서브 저대역 안테나(131) 및 제2 서브 저대역 안테나(122)가 서로 교차하도록 배치하는 것이 바람직하다.
저대역 안테나(130)는 0.5∼2GHz 대역을 수용할 수 있는 2개의 LPDA 안테나(즉, 제1 서브 저대역 안테나(131) 및 제2 서브 저대역 안테나(132))를 포함할 수 있으며, 고대역 안테나(120)의 반사판(121)과 결합되어 고정될 수 있다. 상세히, LPDA 안테나는 광대역, 소형 및 경량의 특성을 가져 저대역 안테나(130)로 적합하나, 본 발명의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 즉, 저대역 안테나(130)는 제1 저대역 안테나 지지대(133)와 제2 저대역 안테나 지지대(134)와 같이 전파 간섭 영향 최소화 물질로 구성되는 견고한 지지구조를 가짐으로써 장착되는 플랫폼에 요구되는 진동 및 충격 조건을 중족할 수 있는 그 어떠한 종류의 안테나로도 구성이 가능하다.
도 4은 도 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 통해 측정된 저대역 안테나 이득을 나타내는 그래프이고, 도 5는 도 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 통해 측정된 고대역 안테나 이득을 나타내는 그래프이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 저대역 안테나의 이득은 평균 8.76 dBi, 고대역은 24.55 dBi로 기존의 안테나보다 높은 이득 특성을 갖는 것으로 나타났다.
도 6은 도 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 통해 측정된 저대역 방위각 방향 반전력빔폭을 나타내는 그래프이고, 도 7은 도 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 통해 측정된 고대역 방위각 방향 반전력빔폭을 나타내는 그래프이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 저대역 안테나의 방위각 방향 반전력빔폭은 평균 54.50°, 고대역 안테나의 방위각 방향 반전력빔폭은는 평균 4.34°로 측정되었다. 저대역의 경우 저대역 안테나(130)가 하나일 경우의 빔폭에 비해 좁은 빔폭을 가짐으로써 방향 탐지 정확도가 향상될 수 있다.
도 8은 도 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 통해 측정된 저대역 고각 방향 반전력빔폭을 나타내는 그래프이고, 도 9는 도 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 통해 측정된 고대역 고각 방향 반전력빔폭을 나타내는 그래프이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 저대역 안테나는 평균 78.12°의 고각 방향 반전력빔폭을 갖는 것으로 측정되었고, 고대역 안테나는 평균 4.98°의 고각 방향 반전력빔폭을 갖는 것으로 측정되었다.
도 10은 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 통해 측정된 저대역 안테나 방위각 방향 방사패턴을 나타내는 그래프이고, 도 11은 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 통해 측정된 고대역 안테나 방위각 방향 방사패턴을 나타내는 그래프이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 저대역과 고대역에서 모두 지향성 방사 패턴이 형성된다. 고대역의 경우, 반사판(121)과 급전기(123)를 사용함으로써 빔폭이 좁고 고이득 방사 패턴을 형성할 수 있음을 확인할 수 있다.
도 12는 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 통해 측정된 저대역 안테나 고각 방향 방사패턴을 나타내는 그래프이고, 도 13은 1에 도시된 초광대역 회전방향탐지 안테나를 통해 측정된 고대역 안테나 고각 방향 방사패턴을 나타내는 그래프이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 저대역에서는 0°를 기준으로 양호한 지향성 방사패턴이 형성됨을 확인할 수 있다. 한편, 고대역의 경우에는 옵셋 파라볼라 안테나의 특성으로 고각 빔 지향 방향이 5°로 형성됨을 확인할 수 있다.
도 14는 종래의 회전방향탐지 안테나의 구성을 간략하게 나타내는 측면도이고, 도 15는 도 14에 도시된 종래 회전방향탐지 안테나와 본 발명의 일 실시예에 따른 초광대역 회전방향탐지 안테나의 특성을 비교하는 표이다.
도 14를 참조하면, 종래의 회전방향탐지 안테나는 지지판의 중앙에 반사판이 위치하며, 저대역 안테나는 반사판(121)의 뒤에 배치된다. 여기서 반사판(121)의 뒤라 함은 급전기와 마주보는 반사판의 일면을 앞쪽이라고 할 경우 저대역 안테나는 급전기와 마주보는 반사판의 일면의 반대측에 위치함을 의미한다.
상기와 같은 구성에 의하면, 저대역 안테나의 길이가 늘어날수록 회전방향탐지 안테나의 전체 길이가 늘어나게 되므로 저대역 안테나의 길이를 제한할 수 밖에 없다. 이에 따라, 저대역 안테나의 길이가 제한되며, 이는 결국 이득을 증가시키기 어려움을 의미한다. 또한, 고대역 신호를 수신하기 위해 별도의 혼 안테나를 장착해야 하므로 전체적인 안테나의 구조가 복잡해지며 가격이 상승하게 된다.
반면, 본 발명의 일 실시예에 따른 초광대역 회전방향탐지 안테나(100)의 경우, 저대역 안테나(130)를 고대역 안테나(120)와 동일한 위치에 설치하고, 반사판(121)을 바라보는 방향을 기준으로 고대역 안테나(120)와 저대역 안테나(130)를 서로 교차하도록 배치함으로써 이득을 증가시킬 수 있으며, 고대역과 저대역을 아우르는 초광대역 신호를 수신할 수 있고, 고대역과 저대역 신호의 간섭을 최소화하는 동시에 전체적인 안테나 구조의 크기를 줄일 수 있다.
이러한 효과는 도 15에서 분명히 확인할 수 있다. 도 15에 의하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 초광대역 회전방향탐지 안테나(100)의 경우 종래의 회전방향탐지 안테나에 비해 크기가 작고 이득이 높아 플랫폼에 장착할 경우 항력을 작게 받을 수 있으며, 고이득 특성에 따라 방향탐지 성능이 향상될 수 있다.
본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
본 명세서(특히 청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다.
또한, 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 기술적 사상을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 범위가 한정되는 것은 아니다.
또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 요인들에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 초광대역 회전방향탐지 안테나 130: 저대역 안테나
110: 지지판 131: 제1 서브 저대역 안테나
120: 고대역 안테나 132: 제2 서브 저대역 안테나
121: 반사판 133: 제1 저대역 안테나 지지대
122: 반사판 지지대 134: 제2 저대역 안테나 지지대
123: 급전기 140: 전력합성기
124: 급전기 지지대 150: 회전부
121h: 수용홀

Claims (10)

  1. 플랫폼(platform)에 설치되는 지지판;
    상기 지지판에 대해 교차하는 방향을 따라 상기 지지판에 설치되는 반사판과, 상기 반사판에 대해 경사진 방향을 따라 상기 지지판에 설치되는 급전기를 포함하는 고대역 안테나; 및
    상기 급전기에 대해 교차하는 방향을 따라 상기 지지판에 설치되되, 상기 급전기를 중심으로 서로 마주보는 제1 서브 저대역 안테나와 제2 서브 저대역 안테나를 포함하는 저대역 안테나;를 포함하되,
    상기 저대역 안테나는,
    상기 지지판과 상기 제1 서브 저대역 안테나를 연결하여 상기 지지판 상에서 상기 제1 서브 저대역 안테나를 지지하는 제1 저대역 안테나 지지대와,
    상기 지지판과 상기 제2 서브 저대역 안테나를 연결하여 상기 지지판 상에서 상기 제2 서브 저대역 안테나를 지지하는 제2 저대역 안테나 지지대를 더 포함하고,
    상기 제1 저대역 안테나 지지대와 상기 제2 저대역 안테나 지지대는 H 형상인 것을 특징으로 하는, 초광대역 회전방향탐지 안테나.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 고대역 안테나와 상기 저대역 안테나로부터 수신되는 신호를 합성하는 전력합성기를 더 포함하는, 초광대역 회전방향탐지 안테나.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 지지판에 설치되어 상기 지지판이 상기 플랫폼에 대해 회전 가능하도록 상기 지지판에 회전 구동력을 제공하는 회전부를 더 포함하는, 초광대역 회전방향탐지 안테나.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 고대역 안테나는,
    상기 지지판과 상기 반사판을 연결하여 상기 지지판 상에서 상기 반사판을 지지하는 반사판 지지대를 더 포함하는, 초광대역 회전방향탐지 안테나.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 고대역 안테나는,
    상기 지지판과 상기 급전기를 연결하여 상기 지지판 상에서 상기 급전기를 지지하는 급전기 지지대를 더 포함하는, 초광대역 회전방향탐지 안테나.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 반사판은,
    상기 저대역 안테나를 수용하여 상기 저대역 안테나를 상기 반사판에 고정하는 수용홀을 더 포함하는, 초광대역 회전방향탐지 안테나.
  7. 삭제
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 반사판이 이루는 넓은 평면을 전방에서 바라보는 방향을 기준으로,
    상기 급전기는 -45° 방향으로 편파가 형성되도록 배치되고,
    상기 제1 서브 저대역 안테나 및 상기 제2 서브 저대역 안테나는 45° 방향으로 편파가 형성되도록 배치되는, 초광대역 회전방향탐지 안테나.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 고대역 안테나는 옵셋 파라볼릭 안테나인, 초광대역 회전방향탐지 안테나.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 저대역 안테나는 LPDA(log-periodic dipole array) 안테나인, 초광대역 회전방향탐지 안테나.
KR1020180045102A 2018-04-18 2018-04-18 초광대역 회전방향탐지 안테나 KR102031839B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180045102A KR102031839B1 (ko) 2018-04-18 2018-04-18 초광대역 회전방향탐지 안테나

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180045102A KR102031839B1 (ko) 2018-04-18 2018-04-18 초광대역 회전방향탐지 안테나

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102031839B1 true KR102031839B1 (ko) 2019-11-08

Family

ID=68542267

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180045102A KR102031839B1 (ko) 2018-04-18 2018-04-18 초광대역 회전방향탐지 안테나

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102031839B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102201420B1 (ko) * 2020-01-13 2021-01-11 주식회사 미래전파공학연구소 테라헤르츠 대역용 안테나 시스템
CN116346248A (zh) * 2023-03-22 2023-06-27 深圳市中天迅通信技术股份有限公司 Uwb天线的评估方法、装置、设备及存储介质

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110017978A (ko) * 2009-08-17 2011-02-23 주식회사 에이스테크놀로지 소형 다중대역 옴니안테나
JP4664961B2 (ja) * 2007-12-13 2011-04-06 富士通株式会社 適応アレーアンテナ・システム

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4664961B2 (ja) * 2007-12-13 2011-04-06 富士通株式会社 適応アレーアンテナ・システム
KR20110017978A (ko) * 2009-08-17 2011-02-23 주식회사 에이스테크놀로지 소형 다중대역 옴니안테나

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
박영주 외 1명, 항공용 회전 방향탐지 소형 옵셋 파라볼릭 반사판 안테나 설계, 한국전자파학회논문지 27(8), 2016.8, 페이지766-773.* *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102201420B1 (ko) * 2020-01-13 2021-01-11 주식회사 미래전파공학연구소 테라헤르츠 대역용 안테나 시스템
CN116346248A (zh) * 2023-03-22 2023-06-27 深圳市中天迅通信技术股份有限公司 Uwb天线的评估方法、装置、设备及存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7030831B2 (en) Multi-polarized feeds for dish antennas
US3568204A (en) Multimode antenna feed system having a plurality of tracking elements mounted symmetrically about the inner walls and at the aperture end of a scalar horn
US7420525B2 (en) Multi-beam antenna with shared dielectric lens
US6844862B1 (en) Wide angle paraconic reflector antenna
US7889151B1 (en) Passive wide-band low-elevation nulling antenna
US20170040702A1 (en) Low-Profile Blanket Antenna
KR101307113B1 (ko) 원편광 루프 반사 안테나 및 그것의 제조 방법
US6018327A (en) Single-wire spiral antenna
US7006053B2 (en) Adjustable reflector system for fixed dipole antenna
JP2002325010A (ja) Ｌａｎアンテナおよびその反射器
KR102031839B1 (ko) 초광대역 회전방향탐지 안테나
US6972730B2 (en) Antenna system
JP3448517B2 (ja) アンテナ装置
TW405279B (en) Antenna for communicating with low earth orbit satellite
WO2018096307A1 (en) A frequency scanned array antenna
US3277490A (en) Broadband conical scan feed for parabolic antennas
WO2015159871A1 (ja) アンテナ及びセクタアンテナ
CA2064295C (en) Microwave polarizing lens structure
KR100240894B1 (ko) 여할제곱형 피아식별 안테나
JP2011015203A (ja) 曲面反射鏡アンテナ及びそれを用いた位置計測システム
JP3170551B2 (ja) マイクロ波アンテナ
CN115249899A (zh) 多频带天线
KR20010018682A (ko) 원편파 다이폴 안테나
CN110854513B (zh) 天线振子单元、天线振子及天线
JPS63155806A (ja) 電波吸収体旋回型方向探知用アンテナ装置

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant