KR102223094B1 - 혼 안테나 및 레이돔 장착형 안테나를 이용한 방향 탐지 안테나 - Google Patents

혼 안테나 및 레이돔 장착형 안테나를 이용한 방향 탐지 안테나 Download PDF

Info

Publication number
KR102223094B1
KR102223094B1 KR1020190135708A KR20190135708A KR102223094B1 KR 102223094 B1 KR102223094 B1 KR 102223094B1 KR 1020190135708 A KR1020190135708 A KR 1020190135708A KR 20190135708 A KR20190135708 A KR 20190135708A KR 102223094 B1 KR102223094 B1 KR 102223094B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
radome
antenna
antennas
disposed
mounted antennas
Prior art date
Application number
KR1020190135708A
Other languages
English (en)
Inventor
김재식
우대웅
최각규
정해창
김소수
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 KR1020190135708A priority Critical patent/KR102223094B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102223094B1 publication Critical patent/KR102223094B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/42—Housings not intimately mechanically associated with radiating elements, e.g. radome
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/02—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
    • G01S3/04—Details
    • G01S3/043—Receivers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/02—Waveguide horns

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Aerials With Secondary Devices (AREA)

Abstract

본 발명의 실시예에 따르면, 방향 탐지 안테나는 레이돔 내 상하좌우에 배치된 레이돔 장착형 안테나들 및 상기 레이돔 장착형 안테나들에 의해 둘러싸이도록 상기 레이돔의 중앙부에 배치되는 혼 안테나를 포함하며, 상기 혼 안테나의 적어도 일부 표면에는 인공 자기 도체가 적용되고, 상기 레이돔 장착형 안테나들 및 상기 혼 안테나는 편파가 서로 일치하도록 배치된 것을 특징으로 한다.

Description

혼 안테나 및 레이돔 장착형 안테나를 이용한 방향 탐지 안테나{DIRECTION DETECTING ANTENNA USING HORN ANTENNA AND RADOME ATTACHED ANTENNA}
본 발명은 방향 탐지 안테나에 관한 것으로, 보다 자세하게는 혼 안테나 및 레이돔 장착형 안테나를 이용한 방향 탐지 안테나에 관한 것이다.
방향 탐지 안테나는 표적의 위치를 탐지하는 역할을 수행한다.
합차 모노펄스 방식은 대표적인 방향 탐지 방식으로, 모노펄스 배열 안테나를 구성하는 다수의 안테나에 입사된 표적 신호의 크기 및 위상 정보를 이용하여 표적 위치를 계산한다.
한편, 방향 탐지 시스템 내 안테나가 차지할 수 있는 공간이 한정적인 경우, 모노펄스 배열 안테나를 구성하는 각각의 안테나는 소형화되어야 하며, 안테나 간 상호 결합을 고려하여 최적 배치되어야 한다.
예를 들어, 고각 및 방위각에서의 방향 탐지를 위해 각각의 안테나는 상하 및 좌우에 배치될 수 있다. 이 때, 상하에 배치된 안테나들은 고각 방향, 좌우에 배치된 안테나들은 방위각 방향에서의 방향 탐지를 수행할 수 있다.
또한, 모노펄스 배열 안테나의 탐지거리 확보를 위해 모노펄스 배열 안테나를 구성하는 각각의 안테나들은 서로 일치하는 편파를 갖는 것이 유리하며, 상하 및 좌우에 배치된 안테나 외에 추가적으로 안테나를 배치할 필요가 있다.
이 때, 추가적으로 배치되는 안테나가 높은 견고성 등의 이유로 도체로 구성되는 경우, 전자기적 경계 조건으로 인해 주변에 위치한 안테나 중 일부 안테나의 정면 방향 이득을 감소시켜 정면 방향에서의 탐지거리 증가 효과가 미비할 수 있다.
본 발명은 레이돔 내 상하좌우에 배치된 레이돔 장착형 안테나 및 레이돔 중심에 배치된 혼 안테나로 구성된 방향 탐지 안테나를 제공하는 것을 목적으로 하며, 나아가 일부 표면에 인공 자기 도체가 적용된 혼 안테나를 포함하는 방향 탐지 안테나를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 방향 탐지 안테나는 축 방향으로 연장된 유선형의 레이돔; 상기 레이돔의 축을 기준으로 상하좌우에 배치되는 복수의 레이돔 장착형 안테나들; 및 상기 레이돔 장착형 안테나들에 의해 둘러싸이도록 상기 레이돔의 중앙부에 배치되며, 단면 형상이 사각형인 혼 안테나를 포함하고, 상기 혼 안테나는, 각각의 면이 상기 레이돔 장착형 안테나들 중 어느 하나를 향하도록 배치된 것을 특징으로 한다.
본 실시예에 있어서, 상기 혼 안테나는, 각각의 면이 상기 레이돔 장착형 안테나들 중 어느 하나와 접하도록 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 레이돔 장착형 안테나들은, 상기 레이돔의 중심을 기준으로 90°간격으로 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 실시예에 있어서, 상기 혼 안테나는, 상기 레이돔 장착형 안테나와 접하는 표면들 중 적어도 일부 표면에 인공 자기 도체가 적용된 것을 특징으로 한다.
본 실시예에 있어서, 상기 인공 자기 도체가 적용된 상기 혼 안테나의 표면은, 상기 레이돔의 축 방향을 기준으로 좌우에 배치된 상기 레이돔 장착형 안테나들과 접하는 표면을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 실시예에 있어서, 상기 혼 안테나의 적어도 일부 표면에는, 임의의 형상을 갖는 상기 인공 자기 도체가 주기적으로 배열된 것을 특징으로 한다.
본 실시예에 있어서, 상기 레이돔 장착형 안테나들 및 상기 혼 안테나는, 모두 동일한 방향의 선형 편파를 구현하는 것을 특징으로 한다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 레이돔 장착형 안테나들은, 상기 레이돔의 축을 기준으로 각각 상하로 배치되어 표적의 고각을 탐지하도록 구성되는 제1 레이돔 장착형 안테나 및 제2 레이돔 장착형 안테나; 및 상기 레이돔의 축을 기준으로 각각 좌우로 배치되어 표적의 방위각을 탐지하도록 구성되는 제3 레이돔 장착형 안테나 및 제4 레이돔 장착형 안테나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 실시예에 있어서, 상기 레이돔의 축 방향을 기준으로 상하로 배치된 제1 및 제2 레이돔 장착형 안테나들과 좌우로 배치된 제3 및 제4 레이돔 장착형 안테나들은 상기 방사부가 서로 교차되도록 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 방향 탐지 안테나는 레이돔 내 상하좌우에 레이돔 장착형 안테나가 배치되고, 레이돔 중심에 혼 안테나가 배치된 구조를 통해 소형화할 수 있고, 안테나 이득을 향상시켜 충분한 탐지 거리를 확보할 수 있는 효과가 있다.
또한, 레이돔 중심에 배치된 혼 안테나의 적어도 일부 표면에 인공 자기 도체를 적용하여 레이돔의 축 방향에 대한 안테나의 전체 합 이득을 증가시킬 수 있으며, 최대 탐지거리를 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방향 탐지 안테나의 사시도이다.
도 2는 도 1에 따른 방향 탐지 안테나의 배열 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1에 따른 방향 탐지 안테나의 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 방향 탐지 안테나의 사시도이다.
도 5는 도 4에 따른 방향 탐지 안테나의 배열 구조를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 4에 따른 방향 탐지 안테나의 측단면도이다.
도 7은 도 1 및 도 4에 따른 방향 탐지 안테나에 있어, 제4 레이돔 장착형 안테나의 XY 평면 방사패턴을 나타낸 그래프이다.
이하에서는, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 방향 탐지 안테나(100, 100′)에 대해 설명한다.
방향 탐지 안테나(100, 100′)는 방향 탐지 안테나(100, 100′)를 구성하는 각각의 안테나들(200, 200′)을 통해 표적의 위치를 탐지하는 역할을 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 방향 탐지 안테나(100, 100′)는 작은 직경을 갖는 레이돔(10) 내부에 복수의 소형 안테나들(200, 200′)이 배치된 구조일 수 있다.
여기서, 레이돔(10)이란 기상용 레이더, 도프 레이더, 적탐색용 레이더 등의 안테나를 보호하도록 하는 하우징 역할을 하는 것으로, 안테나가 외부에 직접 노출되는 것을 방지할 수 있다.
레이돔(10)은 유전체로 이루어질 수 있으며, 일체로 형성되어 공기와의 마찰 등과 같은 외부 충격에 견딜 수 있는 강도를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 방향 탐지 안테나(100, 100′)는 전술한 레이돔(10)에 장착되어 배치되는 복수의 레이돔 장착형 안테나들(210, 210′)과 레이돔 장착형 안테나들(210, 210′)에 의해 둘러싸이도록 레이돔(10)의 중앙부에 배치되는 혼 안테나(220, 220′)로 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 방향 탐지 안테나(100, 100′)는 혼 안테나 (220, 220′) 일부 표면에 인공 자기 도체(221) 적용 여부에 따라 서로 다른 실시예를 가질 수 있다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 표면에 인공 자기 도체가 적용되지 않은 혼 안테나(220)를 포함하는 방향 탐지 안테나(100)에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방향 탐지 안테나의 사시도이고, 도 2는 도 1에 따른 방향 탐지 안테나의 배열 구조를 나타낸 도면이고, 도 3은 도 1에 따른 방향 탐지 안테나의 측단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 방향 탐지 안테나(100)는 레이돔(10)에 장착되어 배치되는 복수의 레이돔 장착형 안테나들(210a, 210b, 210c, 210d)과 레이돔 장착형 안테나들(210a, 210b, 210c, 210d)에 의해 둘러싸이도록 레이돔 (10)의 중앙부에 배치되는 혼 안테나(220)를 포함하여 이루어질 수 있다.
레이돔(10)은 임의의 형상일 수 있으나, 첨부한 도면과 같이 레이돔 (10)의 축 방향(z축 방향)으로 연장된 유선형 형상일 수 있다. 또한, 전술한 것과 같이 유전체로 이루어질 수 있다.
레이돔 장착형 안테나들(210a, 210b, 210c, 210d)은 레이돔(10)의 축을 기준으로 상하좌우에 배치될 수 있다.
레이돔 장착형 안테나들(210a, 210b, 210c, 210d)은 레이돔(10)의 내측 둘레를 따라 동일한 간격으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 레이돔 장착형 안테나들(210a, 210b, 210c, 210d)은 레이돔(10)의 중심을 기준으로 90° 간격으로 배치될 수 있다.
레이돔 장착형 안테나들(210a, 210b, 210c, 210d)은 일측이 레이돔(10)의 개구된 후방을 덮는 후면 덮개(110)에 고정 설치될 수 있다. 자세하게는, 레이돔 장착형 안테나들(210a, 210b, 210c, 210d)의 커넥터부(212)가 레이돔 (10)의 후면 덮개(110)를 관통하도록 설치되어, 레이돔(10)의 후방으로부터 무선 신호(이하, 전자기파)를 전송받을 수 있다.
레이돔 장착형 안테나들(210a, 210b, 210c, 210d)은 일측이 커넥터부 (212)와 연결되는 급전부(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 급전부는 다단형의 구조로 형성되어 커넥터부(212)로부터 전송받은 전자기파의 임피던스를 변화시킬 수 있다.
예를 들어, 급전부의 다단형 구조가 xz 평면에 대하여 수직하도록 형성되는 경우, 레이돔 장착형 안테나(210)는 y축 방향의 편파를 구현할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 방향 탐지 안테나(100)를 구성하는 레이돔 장착형 안테나들(210a, 210b, 210c, 210d)은 모두 y축 방향의 선형 편파를 갖도록 배치 및 설계됨으로써 안테나의 이득을 향상시킬 수 있다.
방사부(211)는 급전부의 타측에서 연장 형성되며, 임피던스가 변화된 전자기파를 레이돔(10) 내부, 자세하게는, 레이돔(10)의 축 방향을 향해 방사할 수 있다.
방사부(211)는 레이돔(10)의 내측면 형상과 대응되도록 형성된 부분을 포함하여, 레이돔(10)의 내측면에 밀착되도록 배치될 수 있다. 즉, 방사부 (211)는 레이돔(10)과 동일한 유선형의 형상으로 형성된 부분을 포함할 수 있다.
또한, 방사부(211)는 급전부의 타측으로부터 멀어질수록 확장되는 개구면을 가질 수 있다. 이러한 구조를 통해 레이돔(10)의 축 방향에 대한 안테나 이득을 향상시킬 수 있다.
한편, 레이돔 장착형 안테나들(210a, 210b, 210c, 210d)은 배치된 위치에 따라 서로 다른 역할을 수행할 수 있다.
구체적으로, 레이돔 장착형 안테나들(210a, 210b, 210c, 210d)은 레이돔 (10)의 축을 기준으로 각각 상하로 배치되어 표적의 고각을 탐지하는 제1 레이돔 장착형 안테나(210a) 및 제2 레이돔 장착형 안테나(210b)를 포함할 수 있다.
또한, 레이돔(10)의 축을 기준으로 각각 좌우로 배치되어 표적의 방위각을 탐지하는 제3 레이돔 장착형 안테나(210c) 및 제4 레이돔 장착형 안테나(210d)를 포함할 수 있다.
이 때, 레이돔(10)의 축 방향을 기준으로 상하로 배치된 제1 및 제2 레이돔 장착형 안테나들(210a, 210b)과 좌우로 배치된 제3 및 제4 레이돔 장착형 안테나들(210c, 210d)은 방사부(211)가 서로 교차되도록 배치될 수 있다.
레이돔 장착형 안테나들(210a, 210b, 210c, 210d)은 레이돔(10)의 내측 표면에 장착되므로, 레이돔(10) 내 중앙부에는 빈 공간이 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 레이돔(10) 내 중앙부에 형성된 빈 공간에는 표적을 탐지하기 위한 혼 안테나(220)가 배치될 수 있다. 즉, 혼 안테나(220)는 레이돔 장착형 안테나들(210a, 210b, 210c, 210d)에 의해 형성되는 레이돔(10)의 내측 반경 내 배치될 수 있다.
이와 같은 배치 구조, 즉, 레이돔(10)의 내측 둘레를 따라 레이돔 장착형 안테나들(210a, 210b, 210c, 210d)이 배치되며, 중앙부의 빈 공간에 혼 안테나(220)가 배치되는 배치 구조를 통해 공간을 효율적으로 활용할 수 있으며, 방향 탐지 안테나(100)를 소형화할 수 있는 효과가 있다.
한편, 혼 안테나(220)는 단면 형상이 사각형일 수 있으며, 혼 안테나 (220)를 형성하는 면은 도체(conductor)로 형성될 수 있다. 즉, 혼 안테나(220)는 도체로 형성된 4개의 면으로 이루어질 수 있다.
혼 안테나(220)는 각각의 면이 레이돔(10)의 내측 둘레를 따라 상하좌우로 배치된 레이돔 장착형 안테나들(210a, 210b, 210c, 210d) 중 어느 하나를 향하도록 배치될 수 있다.
나아가, 혼 안테나(220)는 각각의 면이 레이돔 장착형 안테나들 (210a, 210b, 210c, 210d) 중 어느 하나와 접하도록 배치될 수 있다.
한편, 레이돔(10) 내 중앙부에 배치된 혼 안테나(220)의 표면으로 레이돔 (10)의 내측 둘레를 따라 배치된 레이돔 장착형 안테나들(210a, 210b, 210c, 210d)로부터 방사된 무선 신호가 입사될 수 있다.
구체적으로, 제1 레이돔 장착형 안테나(210a) 및 제2 레이돔 장착형 안테나(210b)에서 방사된 전자기파는 혼 안테나(220)의 상면 및 하면의 표면에 수직 편파로 입사할 수 있으며, 제3 레이돔 장착형 안테나(210c) 및 제4 레이돔 장착형 안테나(210d)에서 방사된 전자기파는 혼 안테나(220)의 좌측면 및 우측면의 표면에 수평 편파로 입사할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방향 탐지 안테나(100)는 레이돔 장착형 안테나들(210a, 210b, 210c, 210d)과 이들의 중앙부에 혼 안테나(220)를 추가 배치하여, 안테나 이득을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
다음으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표면에 인공 자기 도체가 적용된 혼 안테나(220′)를 포함하는 방향 탐지 안테나(100′)에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 방향 탐지 안테나의 사시도이고, 도 5는 도 4에 따른 방향 탐지 안테나의 배열 구조를 나타낸 도면이고, 도 6은 도 4에 따른 방향 탐지 안테나의 측단면도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 방향 탐지 안테나(100′)는 레이돔 (10′)에 장착되어 배치되는 복수의 레이돔 장착형 안테나들(210′a, 210′b, 210′c, 210′d)과 레이돔 장착형 안테나들(210′a, 210′b, 210′c, 210′d)에 의해 둘러싸이도록 레이돔(10′)의 중앙부에 배치되는 혼 안테나(220′)를 포함하여 이루어질 수 있다. 이하에서는 각각의 구성들과 관련하여 전술한 실시예와 동일한 사항들에 대한 설명은 생략한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 레이돔 장착형 안테나들(210′a, 210′b, 210′c, 210′d)과 접하는 혼 안테나(220′)의 표면들 중 적어도 일부 표면에는 인공 자기 도체(221, Artificial Magnetic Conductor)가 적용될 수 있다. 혼 안테나(220′)는 도체로 형성될 수 있으며, 인공 자기 도체(221)가 적용되는 면에는 유전체를 더 구비할 수 있다.
바람직하게, 인공 자기 도체(221)가 적용된 혼 안테나(220′)의 표면은 레이돔(10)의 축 방향을 기준으로 좌우에 배치된 제3 및 제4 레이돔 장착형 안테나들(210′c, 210′d)과 접하는 표면을 포함할 수 있다.
구체적으로, 전술한 것과 같이 제3 레이돔 장착형 안테나(210′c) 및 제4 레이돔 장착형 안테나 (210′d)로부터 방사된 전자기파는 혼 안테나(220′)의 도체 표면에 수평 편파로 입사하게 된다.
이와 같이 전자기파가 도체로 형성된 혼 안테나(220′)의 표면에 수평 편파로 입사하는 경우, 전자기적 경계 조건에 따라 전기장과 이미지 성분이 혼 안테나(220′) 표면의 정면 방향에서 상쇄 간섭을 일으키게 되어, 레이돔 장착형 안테나들(210′)의 정면 방향 이득 저하를 유발할 수 있다. 여기서, 정면 방향은 레이돔(10) 축 방향(z축 방향)을 의미한다.
따라서 본 발명의 다른 실시예에 따른 방향 탐지 안테나(100′)는 전자기파가 수평 편파로 입사하게 되는 혼 안테나(220′)의 좌측 표면 및 우측 표면에 인공 자기 도체(221)를 적용함으로써, 레이돔 장착형 안테나들(210)의 정면 방향 이득 저하를 최소화할 수 있는 효과가 있다.
혼 안테나(220′) 표면에 적용되는 인공 자기 도체(221)의 크기, 재질, 형상 등은 레이돔(10′) 축 방향(z축 방향)에서 레이돔 장착형 안테나(210′)의 이득이 최대가 되도록 선정될 수 있다.
인공 자기 도체(221)는 혼 안테나(220′) 표면 상에 사각 패치 또는 기타 임의의 형상이 주기적으로 배열된 구조를 갖도록 적용될 수 있으며, 자세하게는, 인공 자기 도체(221)는 혼 안테나(220′) 표면에 구비된 유전체 상에 적용될 수 있다. 유전체는 인공 자기 도체(221)가 적용되는 혼 안테나 (220′) 표면에 선택적으로 구비될 수 있다. 이 때, 혼 안테나(220′)의 타면은 금속으로 접지된 상태일 수 있으며, 배열 간격은 유전체의 유전율에 따라 상이할 수 있다.
도 7은 도 1 및 도 4에 따른 방향 탐지 안테나에 있어, 제4 레이돔 장착형 안테나의 xz 평면 방사패턴을 나타낸 그래프이다.
그래프에서 x축에 나타난 theta(degree)는 레이돔 축을 0도로 선정했을 경우의 xz 평면에서의 관찰 각도를 의미하고, y축에 나타난 realized gain은 관찰 각도에서 나타난 안테나의 방사 전력을 dB 단위로 도시한 것이다.
도 7을 참조하면, 혼 안테나(220′)의 좌측 및 우측 표면에 인공 자기 도체(221)를 적용한 경우, 레이돔(10′) 정면 방향에서의 이득은 약 5 dB만큼 향상되는 것을 확인할 수 있다.
이는 인공 자기 도체(221)를 적용함으로써 혼 안테나(220′) 표면에 수평 편파로 입사하는 제3 및 제4 레이돔 장착형 안테나(210′c, 210′d)의 이득 저하가 최소화되고, 이에 따라 방향 탐지 안테나(100′)의 전체 합 이득이 향상되어 최대 탐지 거리가 증가함을 의미한다.
본 발명의 실시예에 따른 방향 탐지 안테나(100, 100′)는 레이돔(10, 10′) 내 상하좌우에 레이돔 장착형 안테나(210, 210′)가 배치되고, 레이돔(10, 10′) 중심에 혼 안테나(220, 220′)가 배치된 구조를 통해 소형화할 수 있고, 안테나 이득을 향상시켜 충분한 탐지 거리를 확보할 수 있는 효과가 있다.
또한, 레이돔(10′) 중심에 배치된 혼 안테나(220′)의 적어도 일부 표면에 인공 자기 도체(221)를 적용하여 레이돔(10′)의 축 방향에 대한 안테나의 전체 합 이득을 증가시킬 수 있으며, 최대 탐지거리를 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 설명하였으나, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변형시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100, 100′: 방향 탐지 안테나
210, 210′: 레이돔 장착형 안테나
220, 220′: 혼 안테나
221: 인공 자기 도체

Claims (9)

  1. 축 방향으로 연장된 유선형의 레이돔;
    상기 레이돔의 축을 기준으로 상하좌우에 배치되는 복수의 레이돔 장착형 안테나들; 및
    상기 레이돔 장착형 안테나들에 의해 둘러싸이도록 상기 레이돔의 중앙부에 배치되며, 단면 형상이 사각형인 혼 안테나를 포함하고,
    상기 혼 안테나는, 각각의 면이 상기 레이돔 장착형 안테나들 중 어느 하나를 향하도록 배치되고, 각각의 면이 상기 레이돔 장착형 안테나들 중 어느 하나와 접하는 것을 특징으로 하는, 방향 탐지 안테나.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 레이돔 장착형 안테나들은, 상기 레이돔의 중심을 기준으로 90°간격으로 배치되는 것을 특징으로 하는, 방향 탐지 안테나.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 혼 안테나는, 상기 레이돔 장착형 안테나와 접하는 표면들 중 적어도 일부 표면에 인공 자기 도체가 적용된 것을 특징으로 하는, 방향 탐지 안테나.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 인공 자기 도체가 적용된 상기 혼 안테나의 표면은,
    상기 레이돔의 축 방향을 기준으로 좌우에 배치된 상기 레이돔 장착형 안테나들과 접하는 표면을 포함하는 것을 특징으로 하는, 방향 탐지 안테나.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 혼 안테나의 적어도 일부 표면에는, 임의의 형상을 갖는 상기 인공 자기 도체가 주기적으로 배열된 것을 특징으로 하는, 방향 탐지 안테나.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 레이돔 장착형 안테나들 및 상기 혼 안테나는, 모두 동일한 방향의 선형 편파를 구현하는 것을 특징으로 하는, 방향 탐지 안테나.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 레이돔 장착형 안테나들은,
    상기 레이돔의 축을 기준으로 각각 상하로 배치되어 표적의 고각을 탐지하도록 구성되는 제1 레이돔 장착형 안테나 및 제2 레이돔 장착형 안테나; 및
    상기 레이돔의 축을 기준으로 각각 좌우로 배치되어 표적의 방위각을 탐지하도록 구성되는 제3 레이돔 장착형 안테나 및 제4 레이돔 장착형 안테나를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방향 탐지 안테나.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 복수의 레이돔 장착형 안테나들은 일측이 커넥터부와 연결되는 급전부 및 상기 급전부의 타측에서 연장 형성되어 전자기파를 레이돔의 축 방향을 향해 방사하도록 하는 방사부를 포함하고,
    상기 레이돔의 축 방향을 기준으로 상하로 배치된 제1 및 제2 레이돔 장착형 안테나들과 좌우로 배치된 제3 및 제4 레이돔 장착형 안테나들은 상기 방사부가 서로 교차되도록 배치되는 것을 특징으로 하는, 방향 탐지 안테나.
KR1020190135708A 2019-10-29 2019-10-29 혼 안테나 및 레이돔 장착형 안테나를 이용한 방향 탐지 안테나 KR102223094B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190135708A KR102223094B1 (ko) 2019-10-29 2019-10-29 혼 안테나 및 레이돔 장착형 안테나를 이용한 방향 탐지 안테나

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190135708A KR102223094B1 (ko) 2019-10-29 2019-10-29 혼 안테나 및 레이돔 장착형 안테나를 이용한 방향 탐지 안테나

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102223094B1 true KR102223094B1 (ko) 2021-03-04

Family

ID=75174836

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190135708A KR102223094B1 (ko) 2019-10-29 2019-10-29 혼 안테나 및 레이돔 장착형 안테나를 이용한 방향 탐지 안테나

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102223094B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007264680A (ja) * 2005-03-11 2007-10-11 Rcs:Kk 無線マーカ
US20180123229A1 (en) * 2016-11-03 2018-05-03 Raytheon Company Systems and Techniques for Radome-Antenna Configuration
KR101972347B1 (ko) * 2018-08-22 2019-04-25 국방과학연구소 원통형 도체 표면에 삽입되는 방향 탐지용 배열 안테나

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007264680A (ja) * 2005-03-11 2007-10-11 Rcs:Kk 無線マーカ
US20180123229A1 (en) * 2016-11-03 2018-05-03 Raytheon Company Systems and Techniques for Radome-Antenna Configuration
KR101972347B1 (ko) * 2018-08-22 2019-04-25 국방과학연구소 원통형 도체 표면에 삽입되는 방향 탐지용 배열 안테나

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7298333B2 (en) Patch antenna element and application thereof in a phased array antenna
US6501965B1 (en) Radio communication base station antenna
EP2369677B1 (en) Planar bi-directional radiation antenna
US9831559B2 (en) Low-profile blanket antenna
CA2029762C (en) Dual mode antenna apparatus having slotted waveguide and broadband arrays
US6819291B1 (en) Reduced-size GPS antennas for anti-jam adaptive processing
KR100871432B1 (ko) 저고도 레이더 안테나
WO2013055272A1 (en) Short range radar system
US10756446B2 (en) Planar antenna structure with reduced coupling between antenna arrays
US6211839B1 (en) Polarized planar log periodic antenna
Kim et al. A compact dual-polarized (CP, LP) with dual-feed microstrip patch array for target detection
US8179328B2 (en) Direction finding antenna
KR101803208B1 (ko) 단일 방사체 다중 급전을 이용한 빔조향 안테나
KR100529709B1 (ko) 빔 가변 안테나
JP2011142514A (ja) トリプレート型平面アンテナ
KR102223094B1 (ko) 혼 안테나 및 레이돔 장착형 안테나를 이용한 방향 탐지 안테나
US11558987B2 (en) Radar apparatus
US20200381813A1 (en) Antenna device
US11600918B2 (en) Integrated antenna arrangement
KR101833038B1 (ko) 차량 추돌 방지를 위한 차량용 레이더 안테나시스템
KR102067399B1 (ko) 방향 탐지를 위한 레이돔 장착형 안테나와 이를 포함하는 안테나 시스템
Jeong et al. Printed dipole antenna array with reconfigurable feeding network for wide elevation angle of U2X communications
Katare et al. ESPAR‐inspired mechanical beam steering antenna with high gain and wide bandwidth performance
CN111585020B (zh) 一种水平波束的全向扫描单极子端射阵天线
KR102656618B1 (ko) 수직편파 패치 안테나

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant