KR20010066698A - 안테나 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 파라볼릭 디쉬 안테나에 적용되는 안테나 구조에 관한 것으로서,

파라볼릭 안테나의 반사기 맞은 편에 내부공간을 밀폐하기 위한 차단막을 설치하고 그 차단막 위에 피드 안테나 역할을 수행하는 스트립 라인 패턴을 반사기의 초점 위치에 정확히 형성시킴으로써 기존에 비해 안테나 제조가 보다 용이해질 수 있는 동시에 피드 안테나의 이탈 염려가 없는 효과를 제공하게 된다.

Description

안테나 구조{Structure of antenna}

본 발명은 파라볼릭 디쉬 안테나에 적용되는 안테나 구조에 관한 것으로서, 특히 안테나의 반사기 맞은 편에 차단막을 설치하고 그 차단막 위에 피드 안테나 역할을 수행하는 스트립 라인 패턴을 형성시킴으로써 안테나 제조가 보다 용이해질 수 있는 안테나 구조에 관한 것이다.

안테나는 전파를 방사한다든지 혹은 흡수한다든지 하기 위해 공중에 설치한도체로서 송신용과 수신용, 또는 사용하는 전파의 파장에 따라서 중파, 단파, 초단파 안테나 등으로 분류되며, 각각의 동작 원리나 구조가 서로 다르다. 또한, 상기 안테나는 전파의 방사 특성에 따라서 지향성과 무지향성으로 구별되기도 하고, 형상에 따라서 I형, T형, L형 등 많은 종류가 있다.

요즘은 높은 이득을 갖는 장거리 라디오 통신과 고해상도(high-resolution) 레이더 응용, 안테나가 요구되고 있는데, 반사면 시스템은 회전 포물면을 반사면으로 이용하는 마이크로파 반사 장치로서 가장 폭넓게 사용되고 있는 고 이득 안테나이다. 일반적으로 반사 안테나들은 마이크로파 영역에서 30dB를 훨씬 초과하는 이득을 얻을 수 있고, 그러한 이득은 어떤 단일(single) 안테나에서도 얻을 수 얻기 어렵다.

상기에서, 가장 단순한 반사면 안테나는 파장과 관련된 큰 반사면과 그 반사면에 비해 훨씬 더 적은 피드(feed) 안테나의 2개의 구성요소로 이루어진다. 상기 반사면 안테나 중에서 가장 유명한 파라볼릭 디쉬 안테나(Parabolic dish antenna)는 도 1에 도시된 바와 같이 포물선의 초점에 위치되어 있는 피드 안테나(2)로부터 신호를 반사하는 포물 반사면(1) 또는 디쉬와, 상기 포물 반사면(1)과 피드 안테나(2)를 지지하는 레그(Leg)(3)를 갖는다.

여기서, 상기 피드 안테나(2)는 보통은 혼(horn), 로그 주기적 또는 나선형 안테나이다. 이렇게, 파라볼릭 디쉬 안테나는 그 극성과 빔폭이 피드 안테나(2)에 의해 셋팅(setting)되어 있는 동안에는 그들의 이득과 빔폭이 그 사이즈와 작동 주파수에 의존하기 때문에 응용에서 상당히 취급이 용이하다.

상기와 같이 구성된 파라볼릭 디쉬 안테나의 동작은, 송신인 경우에 상기 포물 반사면(1)의 초점에 방사 장치로서 피드 안테나(2)가 위치되어 있고, 상기 피드 안테나(2)에서 방사된 마이크로파를 포물 반사면(1)에서 반사시켜 평행 빔으로 바꾸어 송출하게 된다. 이때, 수신인 경우에는 반대의 동작을 수행하며, 초점 위치에 두어진 수신 장치에 전파가 집속되게 된다.

한편, 상기 포물 반사면(1)은 마이크로파가 부딪혀 다시 평행하게 반사되는 반사면 부분이 유리섬유 강화 플라스틱(Fiberglass Reinforced Plastics, FRP) 재질에 금속(metal)이 도금된 것이나 그 자체가 금속 재질로 형성되어 있다.

따라서, 종래 경우에는 파라볼릭 디쉬 안테나가 금속 재질로 형성되어 있어 이동시 그 하중으로 인해 취급이 어렵고, 상기 포물 반사면(1)의 제조시 포물 형상이나 경사 정도를 정밀하게 맞추어 성형하는데 한계가 있다는 문제점이 있다.

또한, 상기 포물 반사면(1)의 초점 부분에 피드 안테나(2)를 장착할 경우에 정확한 위치 선정이 어렵고, 피드 안테나(2)가 장착된 후에도 이탈될 수 있는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 안테나의 반사기 맞은 편에 내부 밀폐를 위한 차단막을 설치하고 그 차단막 위에 피드 안테나 역할을 수행하는 스트립 라인 패턴을 형성시킴으로써 안테나 제조가 보다 용이해질 수 있는 동시에 피드 안테나의 이탈 염려가 없는 안테나구조를 제공하는데 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 파라볼릭 안테나의 구조가 도시된 도면,

도 2는 본 발명에 따른 안테나 구조가 도시된 도면.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

11 : 반사면 12 : 차단막

13 : 피드안테나 패턴 14 : 레그

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 안테나 구조의 제1 특징에 따르면, 방사되는 전파를 반사시켜 일정 방향의 빔으로 바꾸어 송출하거나 전파를 한 곳으로 집속시키도록 내측면이 메탈(metal) 도금된 반사수단과; 상기 반사수단의 반대 방향에서 내부 밀폐를 위해 설치된 차단막과; 상기 차단막에 형성되면서 전파를 방사 또는 흡수하기 위해 반사수단의 초점 부분에 위치되도록 스트립 라인 패턴(strip line pattern)으로 형성되는 피드안테나 패턴과; 상기 반사수단의 하부면에 설치되어 반사수단 및 차단막을 고정시키는 지지대를 포함하여 구성된다.

본 발명의 제2 특징에 따르면, 상기 반사수단은 빔의 형태에 따라 모양이 달라지도록 유연성 재질로 형성된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 안테나 구조가 도시된 도면으로서 이를 참고하면 본 발명은, 방사되는 전파를 반사시켜 평행 빔으로 바꾸어 송출하거나 전파를 한 곳으로 집속시키도록 내측면에 메탈(metal) 도금된 반사기(11)와, 상기 반사기(11)의 반대 방향에서 내부 공간을 밀폐시키기 위해 설치된 차단막(12)과, 상기 차단막(12)에 형성되면서 전파를 방사 또는 흡수하기 위해 반사기(11)의 초점 부분에 위치되도록 스트립 라인 패턴(strip line pattern)으로 형성되는 도전성 물질의 피드안테나 패턴(13)과, 상기 반사기(11)의 하부면에 설치되어 상기 차단막(12)과 반사기(11)를 고정시키는 레그(leg; 14)로 구성된다.

특히, 상기 피드안테나 패턴(13)은 구리, 은, 니켈과 같은 도전성 물질로 형성된다. 한편, 상기 반사기(11)와 차단막(12)은 별도로 구성되는 것이 아니라 반사기(11)와 차단막(12)이 일체로 형성될 수도 있다. 즉, 상기 반사기(11)는 그 일측 내면에는 미리 메탈을 도금시키는 동시에 그 반대 방향에는 피드안테나 패턴(13)을 형성시키게 되는데, 이때 상기 반사기(11)는 유연성 재질로 형성되어 있어 공기 주입을 통해 일정 모양과 크기가 된 후에 원하는 모양과 크기로 부풀어 오르면 공기가 주입되는 부분을 밀봉시키는 방식으로 제조될 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 동작, 레그(14) 위에 파라볼릭 형태의 반사기(11)를 고정시킨 후에 상기 반사기(11)의 맞은 편에 피드안테나 패턴(13)이 형성되어 있는 차단막(12)을 설치하여 상기 반사기(11)와 차단막(12) 사이의 내부 공간을 밀폐시키게 된다.

따라서, 상기 피드안테나 패턴(13)을 통해 전파를 방사 또는 흡수하게 되는데, 상기 피드안테나 패턴(13)에서 방사되는 전파는 메탈이 도금되어 있는 반사기(11)의 내측면에 반사되어 평행 빔으로 송출되고, 상기 반사기(11)로 수신되는 전파는 상기 피드안테나 패턴(13)으로 모두 집속되게 된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 안테나 구조는 안테나의 반사기 맞은 편에 내부공간을 밀폐하기 위한 차단막을 설치하고 그 차단막 위에 피드 안테나 역할을 수행하는 스트립 라인 패턴을 반사기의 초점 위치에 정확히 형성시킴으로써 기존에 비해 안테나 제조가 보다 용이해질 수 있는 동시에 피드 안테나의 이탈 염려가 없는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 방사되는 전파를 반사시켜 일정 방향의 빔으로 바꾸어 송출하거나 전파를 한 곳으로 집속시키도록 내측면이 메탈(metal) 도금된 반사수단과; 상기 반사수단의 반대 방향에서 내부 밀폐를 위해 설치된 차단막과; 상기 차단막에 형성되면서 전파를 방사 또는 흡수하기 위해 반사수단의 초점 부분에 위치되도록 스트립 라인 패턴(strip line pattern)으로 형성되는 피드 안테나 패턴과; 상기 반사수단의 하부면에 설치되어 반사수단 및 차단막을 고정시키는 지지대를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 안테나 구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 반사수단은 빔의 형태에 따라 모양이 달라지도록 유연성 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 안테나 구조.