KR930008832B1 - 넓은 입사각에 대한 레이돔 및 렌즈용 2층 정합 유전체 - Google Patents

넓은 입사각에 대한 레이돔 및 렌즈용 2층 정합 유전체 Download PDF

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KR930008832B1
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휴우즈 에어크라프트 캄파니
완다 케이. 덴슨-로우
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Abstract

내용 없음.

Description

넓은 입사각에 대한 레이돔 및 렌즈용 2층 정합 유전체
제 1 도는 증가되는 유전율의 4개의 유전체를 통과하는 선의 궤적을 도시한 도면.
제 2 도는 60°의 입사각에 대해 2개의 최적 임피던스 정합층들을 갖고 있는 구조물에서의 횡 자계 편극시 전자기 에너지의 전송 특성을 도시한그래프.
제 3 도는 60°의 입사각에 대해 제 2 도에서와 같이 동일한 2개의 최적 임피던스 정합 층들을 갖고 있는 구조물에서의 횡 전계 편극시 전자기 에너지의 전송 특성을 도시한 그래프.
제 4 도는 50°의 입사각에 대해 제 2 도에서와 같이 동일 2개의 최적 임피던스 정합층들을 갖는 있는 구조물에서의 횡 자계 편극시 전자기 에너지의 전송 특성을 도시한 그래프.
제 5 도는 50°의 입사각에 대해 제 2 도에서와 같이 동일 2개의 최적 임피던스 정합 층들을 갖고 있는 구조물에서의 횡 전계 편극시 전자기 에너지의 전송 특성을 도시한 그래프.
제 6 도는 본 발명의 제시에 따라 제조되고, 항공기 상에 장착된 레이돔을 도시한 주변도.
제 7 도는 본 발명의 제시에 따라 제조되고, 혼 안테나와 접속되어, 유입 및 유출 전자기 신호들을 만곡시키기 위해 사용된 집속 디바이스를 도시한 주변도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
2 : 지지 또는 베이스 부재 8 : 인접한 주변 유전체
4,6,608,610,614,616,710,712,716,718 : 임피던스 정합 층
10 : 입사 선 12,14 : 법선
602 : 항공기 604 : 레이다 안테나
606 : 레이돔 612 : 쉘
702 : 혼 안테나 704 : 만곡판
706 : 집속 디바이스 708 : 평면파
714 : 렌즈
본 발명은 레이돔 및 렌즈, 특히, 2개의 임피던스 정합 층들을 갖는 레이돔(radome) 또는 렌즈에 관한 것이다.
레이다 안테나들을 포함하는 전자기 안테나는 다양한 환경 조건(environmental conditions) 하에서 사용된다. 보호장치가 없으면, 이 안테나들은 안테나가 사용된 위치에 따라 비, 열, 부식, 압력 및 다른 손상요인들의 악 영향에 손상되기 쉽다. 예를 들어, 레이다 안테나들은 우주기지, 항공기, 선박 및 지상 기지에 사용되어 왔다. 각각의 사용에 있어서, 안테나는 상이한 환경군의 영향을 받는데, 이들 중 어느 것은 비보호된 안테나가 동작불가능하거나 심각하게 손상되게 하는 영향력을 갖고 있다.
이러한 환경의 악 영향으로부터 안테나를 보호하기 위해, 안테나들은 이러한 환경으로부터 안테나를 차폐하는 쉘(shell)들로 밀봉된다. 안테나의 차폐는 전형적으로 안테나의 어떠한 주사 동작도 간섭하지 않을 정도로 충분히 큰 비교적 얇은 쉘로 안테나를 감싸므로써 달성된다. 레이다 안테나에 사용된 차폐 쉘들은 전형적으로 레이돔이라 칭한다.
특히, 레이돔 설계시에는 주변 환경으로부터 안테나를 보호하면서 동시에, 안테나로 및 안테나로부터 전달되는 신호들과 간섭하지 않고 안테나가 장착된 시스템의 전체 성능을 간섭하지 않을 것이 요구된다. 예를 들어, 항공기 응용시에, 레이돔은 공기력(aerodynamic force) 및 유성 손상(meteoric damage)으로부터 안테나를 보호하고 종종, 레이다 전송 및 수신을 허용하며, 레이돔이 장착된 항공기의 기체 역학적 특성으로 인한 안테나를 고장(upset)을 방지한다. 선박 응용시에, 레이돔은 바람과 물의 손상, 및 부근의 대포들로부터의 돌발 압력으로부터 안테나를 보호하기 위해 사용된다.
렌즈들은 전자기 신호들의 전송 및 수신을 용이하게 하기 위해 혼 안테나(horn antenna)와 접속하여 사용된다. 이 렌즈들은 전형적으로 전자기 신호의 경로 및 혼 안테나의 전면에 배치된다. 이 렌즈는 신호가 전송되거나 수신될 때 신호의 만곡 또는 집속에 사용된다.
특히, 중요한 점은 레이돔 또는 렌즈를 제조하는데 사용된 물질들이 전자기적 특성이다. 현재의 레이돔 및 렌즈를 생산하기 위해 사용된 구조물은 자유 공간 또는 대기의 유전율(permittivity)과 동일하지 않은 유전율을 갖는다. 이로인해 발생하는 임피던스의 오정합은 결과적으로 레이돔 또는 렌즈의 경계에서 반사를 일으키고, 전자기 신호를 왜곡 및 손실시킨다. 임피던스 오정합에 의한 잘못된 결과는 특히 전자기 신호들이 레이돔 또는 렌즈와 관련하여 큰 입사각으로 전송 또는 수신될 때 특히 민감한다. 과거에도 레이돔 또는 렌즈와 이와 접촉하는 대기 또는 자유 공간 사이의 임피던스 오정합의 효과를 줄이기 위한 시도가 행해졌다. 예를 들어,
∈레이돔 또는 렌즈=4*∈0
의 유전율(∈0는 자유공간의 유전율)을 갖는 레이돔 또는 렌즈를 정합하기 위한 이전의 시도는 레이돔 또는 렌즈와 대기 사이에 단일 임피던스 정합 층을 포함하는 것이었다. 이 임피던스 정합층은 전형적으로 대기 또는 자유공간의 유전율 값과 레이돔 또는 렌즈의 유전율값 사이에 해당하는 유전율을 갖는다. 이러한 이전의 임피던스 정합 설계는 유입 전자기 신호들이 작은 입사각일 때만 우수한 성능을 나타낸다. 이 이전의 설계는 신호 편극에 대해 상당한 민감도를 보였다.
본 발명은 렌즈 또는 레이돔과 같은 구조물 및 이의 주위 환경에 대한 임피던스 정합 설계를 제공한다. 이 설계는 2개의 임피던스 정합 층들을 사용한다. 본 발명의 최소 편극 민감도를 나타내는 최적 전송 특성을 제공한다. 양호한 실시예에서, 자유공간의 유전율보다 큰 유전율을 갖는 레이돔 또는 렌즈는 2개의 최적 임피던스 정합 층을 사용하여 주위 환경과 정합된다.
본 발명의 다른 여러 목적 및 장점은 아래의 상세한 설명 및 도면을 참조함으로써 본 분야의 숙련된 기술자들에게는 명백해진다.
이제 도면, 특히, 제 1 도를 참조하면, 여기에는 공기 또는 자유 공간과 같은 인접한 주변 유전체(8)과 접촉하는 임피던스 정합 층(4/ 및 6)을 갖는 지지 또는 베이스 부재(2)를 도시하였다. 지지 또는 베이스 부재(2)의 유전율은 ∈3인데, 이는 임피던스 정합 층(4)의 유전율보다 크다. 임피던스 정합 층(4)의 유전율은 ∈2인데, 이는 임피던스 정합 층(6)의 유전율보다 크다. 임피던스 정합 층(6)의 유전율은 정합 층(6)의 유전율보다 크다. 임피던스 정합 층(6)의 유전을 ∈1인데, 이는 인접한 주변 유전체(8)의 유전율보다 크다. 인접한 주변 유전체(8)의 유전율은 ∈0인데, 이는 전형적으로 대기 또는 자유 공간의 유전율과 동일하다. 입사 선(10)은 인접한 주변 유전체(8)을 통해 주행하며, 유전체(8)로부터 지지 또는 베이스부재(2)에 의해 수신된 전자기 신호의 경로를 나타낸다. 또한, 선(10)의 경로는 또한 베이스 부재(2)로부터 매체(8)로 전송되는 전자기 신호를 나타낸다. 선(10)은 임피던스 정합 층(6)과 인접 주변 유전체(8) 사이의 계면의 법선(12)에 대해 입사각(θ0)를 생성한다.
공지된 바와 같이, 선(10)이 인접 주변 유전체(8)과 임피던스층(6) 사이의 경계를 통과하여 주행할 때, 선(10)은 스넬 법칙(Snell's law)에 따라 굴절되거나 만곡된다. 그러므로, 임피던스 정합 층(6)은 인접 주변 유전체(8)의 유전율보다 큰 유전율, 및 입사각(θ0)보다 작은 각(θ1)을 갖는다. 선(10)이 임피던스 정합층(6)과 임피던스 정합 층(4)사이의 경계를 통과할 때, 또한 스넬 법칙에 따라 다시 굴절된다. 선(10)은 임피던스 정합 층(4) 및 임피던스 정합 층(6) 사이의 법선(14)에 대해 각(θ1)을 생성한다. 임피던스 정합 층(4)의 유전율이 임피던스 정합 층(6)의 유전율보다 크기 때문에 각(θ2)는 각(θ1)보다 작다. 유사하게, 선(10)이 임피던스 정합층(4)와 지지 또는 베이스 부재(2)사이의 경계를 통과할때, 스넬 법칙에 따라 다시 굴절된다. 지지 또는 베이스 부재(2)의 유전율이 임피던스 정합 층(4)의 유전율보다 크기 때문에, 임피던스 정합 층(4)와 지지 또는 베이스 부재(2) 사이의 계면의 법선(16)에 대한 각(θ3)은 각(θ2)보다 작다.
특히, 양호한(그러나 제한이 아닌) 실시예에서, 제 1 도에 도시된 바와 같은 층(6 및 4)가 주파수 6GHz의 전자기 신호에 동조되도록 하기 위한 임피던스 정합 층(6)의 두께(X1)는 1.441cm이고, 임피던스 정합층(4)의 두께(X2)는 0.883cm이다. 제 1 도에 도시한 바와 같이, 지지 또는 베이스 부재(2)의 유전율(∈3)은 인접한 주변유전체(8)의 유전율(∈0)의 4배(4*∈0)이다. 지지 또는 베이스 부재(2)에 대한 유전율을 기초로하여, 임피던스 정합 층(4)에서의 최적 유전율(∈2)은 인접한 주변 유전체(8)의 유전율의 3배(3*∈0)이다. 유사하게, 임피던스 정합 층(6)에서의 최적 유전율(∈1)은 인접한 주변 유전체(8)의 유전율의 1.5배(1.5*∈0)이다. 임피던스 정합 층(4)의 두께(X2) 및 임피던스 정합 층(6)의 두께(X1)이 입사전자가 신호들에 대해 이 임피던스 정합층들을 동조시키기 위해 6GHz이외의 다른 주파수로 변경될 수 있다. 유사하게, 유전율(∈0)를 갖는 인접한 주변 유전체(8)로 또는 유전체(8)로부터의 전자기 신호들의 횡자계(transverse megnectic) 및 횡 전계(transverse electric)편극 모두에 대한 최적 전송 특성은 정합 층(4)의 유전율(∈2) 및 정합 층(6)의 유전율(∈1)에 대해 입사각 0≤θ0≤60°, 마이크로웨이브로부터 광학 주파수들까지 범위의 전자기 신호들, 및 동조주파수 주변의 60%전송 대역 폭에서 아래 관계식을 사용함으로써 주어진 유전율(∈3)을 갖는 기지 또는 베이스 부재(2)에서 달성될 수 있다.
∈0=자유공간 또는 공기의 유전율 ;
∈1/∈2
Figure kpo00001
; ∈0≤∈3에서,
Figure kpo00002
≤∈2≤∈3
제 1 도가 평면 형태를 갖는 본 발명의 실시예를 도시한 것일지라도 본 발명은 만곡된 레이돔 또는 렌즈와 같은 만곡된 다층구조에 효과적으로 내장될 수 있다는 것을 인지해야 한다. 레이돔 또는 렌즈의 곡률이 입사 또는 전송된 전자기 신호들에 대하여 "전기적으로 크다"면, 만곡된 레이돔 또는 렌즈는 본 발명의 장점을 실현한다. 공지된 기술에서와 같이, 만곡된 다층 구조물은 다층 구조물의 곡률 반경이 주어진 전자기 신호의 파장보다 상당히 큰 경우 주어진 신호에 대하여 전기적으로 커진다. 공지된 바와 같이, 다층 구조물이 전기적으로 커질때, 다층 구조물은 제 1 도에 도시한 바와 같이 평면 다층 구조물과 국부적으로 근접할 수 있다.
이제, 제 2 도를 참조하면, 여기에는 횡 자계 편극의 전자기 신호들에 대해 제 1 도의 신호와 유사한 2개 최적 임피던스 정합 층들을 갖는 지지 또는 베이스 부재로 이루어진 다층 구조물의 전송 특성을 도시하였다. 데시벨 단위의 전송은 축(204)를 따라 도시된 GHz단위의 신호 주파수의 함수로서 축(202)를 따라 도시되었다. 곡선(206)은 6 GHz부근의 신호 주파수 범위 및 임피던스 정합 층(6)상의 60°의 입사각(θ0)에 인접한 주변 유전체(8)로 또는 유전체(8)로부터 전송되는 전자기 신호에 대한 전송 특성을 도시한 것이다. 제 2 도의 전송 특성은 두께(X1및 X2), 임피던스 정합층들(6 및 4)의 유전율, 지지 또는 베이스 부재(2)의 유전율, 인접한 주변 유전체(8)의 유전율이 모두 제 1 도에 도시된 것과 동일한 곳에서의 상황을 도시한 것이다.
제 3 도를 참조하면, 여기에슨 횡 전계 편극의 전자기 신호들에 대해 제 1 도와 같이 2개의 다층 구조물의 전송 특성을 도시하였다. 데시벨 단위의 전송의 제 2 도의 특성을 발생시키도록 사용된 동일 표면에 대해 축(304)를 따라 도시된 GHz 단위의 신호 주파수로서 축(302)를 따라 도시된다. 곡선(306)은 6 GHz부근의 신호 주파수 범위, 및 임피던스 정합 층(6)상의 60°의 입사각(θ0)에서 인접한 주변 유전체(8)로 또는 유전체(8)로부터 통과하는 전자기 신호에 대한 전송 특성을 도시한 것이다. 제 3 도의 전송 특성은 두께(X1및 X2) 및 임피던스 정합층들(6 및 4)의 유전율, 지지 또는 베이스 부재(2)의 유전율, 및 인접한 주변 유전체(8)의 유전율이 모두 제 1 도에 도시된 것과 동일한 곳에서의 상황을 도시한 것이다.
제 4 도를 참조하면, 여기에서 횡 자계 편극의 전자기 신호들에 대해 제 1 도와 같이 2개의 최적 임피던스정합 층들을 갖는 지지 또는 베이스 부재로 이루어진 다층 구조물의 전송 특성을 도시한 것이다. 데시벨 단위의 전송은 제 2 도의 특성을 발생시키도록 사용된 동일 표면에 대해 축(404)를 따라 도시된 GHz 단위의 신호 주파수의 함수로서 축(402)를 따라 도시된다. 곡선(406)은 6 GHz 부근의 신호 주파수들의 범위, 및 임피던스 정합 층(6)상의 50°의 입사각(θ0)에서 인접한 주변 유전체(8)로 또는 유전체(8)로부터 전송되는 전자기 신호에 대한 전송 특성을 도시한 것이다. 제 4 도의 전송 특성은 두께(X1및 X2) 및 임피던스 정합층들(6 및 4)의 유전율, 지지 또는 베이스 부재(2)의 유전율, 및 인접한 부근의 유전체(8)의 유전율이 모두 제 1 도 도시된 것과 동일한 상황을 도시한 것이다.
이제, 제 5 도를 참조하면, 여기에는 횡 자계 편극의 전자기 신호들에 대해 제 1 도와 같이 2개의 임피던스정합 층들을 갖는 지지 또는 베이스 부재로 이루어진 다층 구조물의 전송 특성을 도시한 것이다. 데시벨 단위의 전송은 제 2 도의 특성을 발생시키도록 사용된 동일 표면에 대해 축(504)를 따라 도시된 GHz 단위의 신호 주파수의 함수로서 축(502)를 따라 도시된다. 곡선(506)은 6 GHz 부근의 신호 주파수들의 범위, 및 임피던스 정합 층(6)상의 50°의 입사각(θ0)에서 인접한 주변 유전체(8)로 또는 유전체(8)로부터 통과되는 전자기 신호에 대한 전송 특성을 도시한 것이다. 제 5 도의 전송 특성은 두께(X1및 X2) 및 임피던스 정합층들(6 및 4)의 유전율, 지지 또는 베이스 부재(2)의 유전율, 및 인접한 부근의 유전체(8)의 유전율이 모두 제 1 도에 도시된 것과 동일한 상황을 도시한 것이다.
이제, 제 6 도 및 제 7 도를 참조하면, 여기에는 본 발명의 제시에 따라 제조된 실시예들의 2개의 주변도를 도시하였다. 제 6 도는 항공기(602)에 접속되며 본 발명의 제시에 따라 제조된 레이돔의 사용을 도시한 것이다. 레이다 안테나(604)는 레이돔 내에 하우징된다. 레이돔(606)은 절단 부분을 갖고 있을 때를 도시하여 레이돔(606)을 구성하고 있는 구조물 층들을 노출시켰다. 층(608)은 제 1 도의 층(6)과 거의 동일한 제 1 임피던스 정합 층이다. 층(610)은 제 1 도의 층(4)와 거의 동일한 임피던스 정합 층이다. 쉘(612)는 제 1 도내의 베이스 부재(2)와 거의 동일한 베이스 부재이다. 층(614)는 제 1 도의 층(4)와 거의 동일하 임피던스 정합 층이다. 유사하게 층(616)은 제 1 도의 층(6)과 거의 동일한 임피던스 정합층이다. 전형적이 레이돔에 있어서, 쉘(612)의 양 측면들은 통상적으로 쉘의 양측면과 접촉하는 대기 또는 자유 공간이므로, 주위 환경과 정합되어야 한다. 주어진 쉘의 양 측면들이 인접한 주변 유전체로 및 유전체로부터 전자기 에너지를 전달시켜야 하기 때문에, 전형적으로 본 발명에 따라 제조된 레이돔은 주어진 쉘의 각 측면상의 2개의 임피던스 정합 층들을 사용한다.
제 7 도는 혼 안테나(702)와 관련하여 본 발명에 따른 집속 디바이스(706)의 사용을 도시한 것이다. 이는 4개의 임피던스 정합층들(710, 712, 716 및 718) 및 렌즈(714)로 이루어진 집속 디바이스(706)을 도기한 것이다. 층(710)은 제 1 도의 층(6)과 거의 동일한 임피던스 정합층이다. 층(714)는 제 1 도의 층(4)와 거의 동일한 임피던스 정합 층이다. 층(716)은 제 1 도의 층(4)와 거의 동일한 임피던스 정합 층이다. 유사하게 층(718)은 제 1 도의 층(6)과 거의 동일한 임피던스 정합 층이다. 렌즈(714)는 제 1 도의 베이스 부재(2)와 거의 동일한 베이스 부재이다. 임피던스 정합층들(710, 712, 716 및 718)이 없는 경우, 렌즈(714)의 양측면들은 주위 환경의 공기 또는 자유 공간과 같은 인접한 유전체와 접촉하게 된다. 이 주변 환경과 렌즈(714)의 유전율을 정합시키기 위해, 집속 디바이스(706)은 본 발명에 따라 제조되고 렌즈(714)의 각각의 측면상에 2개의 임피던스 정합 층들을 포함한다.
근사 평면파(708)이 집속 디바이스(706)상에 입사되는 경우가 도시되어 있다. 파(708)은 렌즈를 통과할 때 집속 디바이스(706)에 의해 만곡된다. 거의 구면파인 파(704)는 집속 디바이스(706)을 통해 혼 안테나(702)로 전송된다. 전형적으로, 혼 안테나(702)는 전송뿐만 아니라 전자기 신호들을 수신할 수 있다. 전송시, 혼 안테나(702)는 근사 구면파(704)를 방출한다. 파(704)는 집속 디바이스(706)상에 입사된다. 집속 디바이스(706)은 파(704)를 만곡시켜 근사 평면파(708)을 전송한다.
본 발명이 1개의 특정 실시예와 관련하여 기술되었을지라도, 다른 변형예가 명세서, 도면 아래의 특허 청구의 범위를 연구한 후에는 본 분야의 숙련된 기술자들에 의해 제조될 수 있다는 것은 명백하다는 것을 인지해야 한다.

Claims (6)

  1. 입사 전자기 에너지를 인접한 주변 유전체로부터 수신하고 주변 유전체로 전송하기 위한 베이스 또는 지지 부재를 갖고 있는 다층 구조물에 있어서, 상기 인접한 주변 유전체와 접촉하고 상기 인접한 주변 유전체의 유전율 이상의 유전율을 갖고 있는 제 1 임피던스 정합층, 상기 제 1 임피던스 정합층과 접촉하고 상기 제 1 임피던스 정합층의 유전율 이상의 유전율을 갖고 있는 제 2 임피던스 정합층, 및 상기 제 2 임피던스 정합층과 접촉하고 상기 제 2 임피던스 정합층의 유전율 이상의 유전율을 갖고 있는 지지 또는 베이스 부재를 포함하며, 상기 제 2 임피던스 정합층의 상기 유전율이 상기 지지 또는 베이스 부재의 상기 유전율의 제곱근보다 크고, 상기 제 1 임피던스 정합층의 상기 유전율을 상기 제 2 임피던스 정합층의 상기 유전율로 나눈 값이 상기 인접한 주변 유전체의 상기 유전율의 제곱근을 상기 지지 또는 베이스 부재의 상기 유전율의 제곱근으로 나눈 값과 같으며, 상기 제 2 임피던스 정합층의 상기 유전율이 상기 인접한 주변유전체의 유전율의 3배(3*∈0)이고, 상기 제 1 임피던스 정합층의 상기 유전율이 상기 인접한 주변 유전체의 유전율의 1.5배(1.5*∈0)이고, 상기 제 2 임피던스 정합층의 두께가 0.833cm이고, 상기 제 1 임피던스 정합층의 두께가 1.441cm이며, 상기 지지 또는 베이스 부재의 유전율이 상기 인접한 주변 유전체의 유전율의 4배(4*∈0)로 되어, 상기 다층 구조물은 넓은 입사각에 대해 상기 전자기 에너지의 횡 전계 및 횡 자계 편극 모두에 대해 최적의 전송 대역폭을 제공하는 것을 특징으로 하는 다층 구조물.
  2. 제 1 항에 있어서, 레이돔 또는 렌즈에 사용되는 상기 2개의 임피던스 정합층이 0°내지 60°의 입사각에 대해 상기 전자기 에너지의 횡 전계 및 횡 자계 편극 모두에 대해 최적의 전송 대역폭을 제공하는 것을 특징으로 하는 다층 구조물.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 베이스 부재가 레이돔의 쉘인 것을 특징으로 하는 다층 구조물.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 베이스 부재가 집속 디바이스의 렌즈인 것을 특징으로 하는 다층 구조물.
  5. 입사 전자기 에너지를 인접한 주변 유전체로부터 수신하고 주변 유전체로 전송하기 위한 레이돔에 있어서, 상기 인접한 주변 유전체와 접촉하고 상기 인접한 주변 유전체의 유전을 이상의 유전율을 갖고 있는 제 1 임피던스 정합층, 상기 제 1 임피던스 정합층과 접촉하고 상기 제 1 임피던스 정합층의 유전율 이상의 유전율을 갖고 있는 제 2 임피던스 정합층, 및 상기 제 2 임피던스 정합층과 접촉하고 상기 제 2 임피던스 정합층의 유전율 이상의 유전유을 갖고 있는 셀을 포함하며, 상기 제 2 임피던스 정합층의 상기 유전율이 상기 인접한 주변유전체의 유전율의 3배(3*∈0)이고, 상기 제 1 임피던스 정합층의 상기 유전율이 상기 인접한 주변 유전체의 유전율의 1.5배(1.5*∈0)이며, 상기 제 2 임피던스 정합층의 상기 유전율이 상기 쉘의 상기 유전율의 제곱근보다 크고, 상기 제 1 임피던스 정합층의 상기 유전율을 상기 제 2 임피던스 정합층의 상기 유전율로 나눈 값이 상기 인접한 주변 유전체의 상기 유전율의 제곱근을 상기 쉘의 상기 유전율의 제곱근으로 나눈 값과 같으며, 상기 쉘의 유전율이 상기 인접한 주변 유전체의 유전율의 4배(4*∈0)로 되어, 상기 2개의 임피던스 정합층이 0°내지 60°의 입사각에 대해 상기 전자기 에너지의 횡 전계 및 횡 자계 편극 모두에 대해 최적의 전송 대역폭을 제공하도록 상기 쉘과 병합하고, 상기 레이돔이 또한 상기 제 2 층과 접하고 있는 상기 쉘 표면의 반대쪽 쉘 표면과 접촉하고 상기 제 2 층의 상기 유전율과 동일한 유전율을 갖고 있는 제 3 임피던스 정합층, 및 한쪽 면은 상기 제 3 임피던스 정합층과 접촉하고 다른쪽 면은 인접한 주변 유전체와 접촉하며 상기 제 1 임피던스 정합층의 상기 유전율과 동일한 유전율을 갖는 제 4 임피던스 정합층을 더 포함하며, 상기 제 2 및 제 3 임피던스 정합층의 두께가 0.833cm이고, 상기 제 1 및 제 4 임피던스 정합층의 두께가 1.441cm이며, 상기 4개의 임피던스 정합층이 0°내지 60°의 입사각에 대해 상기 전자기 에너지의 횡전계 및 횡 자계 편극 모두에 대해 최적의 전송 대역폭을 제공하도록 상시 쉘과 병합하는 것을 특징으로 하는 레이돔.
  6. 입사 전자기 에너지를 인접한 주변 유전체로부터 수신하고 주변 유전체로 전송하기 위한 집속 디바이스에 있어서, 상기 인접한 주변 유전체와 접촉하고 상기 인접한 주변 유전체의 유전율 이상의 유전율을 갖고 있는 제 1 임피던스 정합층, 상기 제 1 임피던스 정합층과 접촉하고 상기 제 1 임피던스 정합층의 유전율이상의 유전율을 갖고 있는 제 2 임피던스 정합층, 및 상기 제 2 임피던스 정합층과 접촉하고 상기 제 2 임피던스 정합층의 유전율 이상의 유전율을 갖고 있는 렌즈를 포함하며, 상기 제 2 임피던스 정합층의 상기 유전율이 상기 인접한 주변유전체의 유전율의 3배(3*∈0)이고, 상기 제 1 임피던스 정합층의 상기 유전율이 상기 인접한 주변 유전체의 유전율의 1.5배(1.5*∈0)이며, 상기 렌즈의 유전율이 상기 인접한 주변 유전체의 유전율의 4배(4*∈0)이고, 상기 제 2 임피던스 정합층의 상기 유전율이 상기 렌즈의 상기 유전율의 제곱근보다 크고, 상기 제 1 임피던스 정합층의 상기 유전율을 상기 제 2 임피던스 정합층의 상기 유전율로 나눈 값이 상기 인접한 주변 유전체의 상기 유전율의 제곱근을 상기 렌즈의 상기 유전율의 제곱근으로 나눈 값과 같으며, 상기 2개의 임피던스 정합층이 0°내지 60°의 입사각에 대해 상기 전자기 에너지의 횡 전계 및 횡자계 편극 모두에 대해 최적의 전송 대역폭을 제공하도록 상기 렌즈와 병합하고, 상기 렌즈가 또한 상기 제 2 층과 접하고 있는 상기 렌즈 표면의 반대쪽 렌즈 표면과 접촉하고 상기 제 2 층의 상기 유전율과 동일한 유전율을 갖고 있는 제 3 임피던스 정합층, 및 한쪽 면은 상기 제 3 임피던스 정합층과 접촉하고 다른쪽 면은 인접한 주변 유전체와 접촉하며 상기 제 1 임피던스 정합층의 상기 유전율과 동일한 유전율을 갖는 제 4 임피던스 정합층을 더 포함하며, 상기 제 2 및 제 3 임피던스 정합층의 두께가 0.833cm이고, 상기 제 1 및 제 4 임피던스 정합층의 두께가 1.441cm이며, 상기 4개의 임피던스정합층이 0°내지 60°의 입사각에 대해 상기 전자기 에너지의 횡 전계 및 자계 편극 모두에 대해 최적의 전송 대역폭을 제공하도록 상기 쉘과 병합하는 것을 특징으로 하는 집속 디바이스.
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IL (1) IL95519A (ko)

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2736470B1 (fr) * 1990-11-13 1997-12-05 Bony Gerard Procede pour la conception d'une antenne hyperfrequence protegee a surface rayonnante horizontale et antennes realisees selon ce procede
US5408244A (en) * 1991-01-14 1995-04-18 Norton Company Radome wall design having broadband and mm-wave characteristics
US5380566A (en) * 1993-06-21 1995-01-10 Applied Materials, Inc. Method of limiting sticking of body to susceptor in a deposition treatment
US5497169A (en) * 1993-07-15 1996-03-05 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Wide angle, single screen, gridded square-loop frequency selective surface for diplexing two closely separated frequency bands
US5563616A (en) * 1994-03-18 1996-10-08 California Microwave Antenna design using a high index, low loss material
JP3257383B2 (ja) * 1996-01-18 2002-02-18 株式会社村田製作所 誘電体レンズ装置
DE19722547A1 (de) 1997-05-30 1998-12-03 Bosch Gmbh Robert Antenne zum Abstrahlen von hochfrequenten Funksignalen
FR2772520B1 (fr) * 1997-12-11 2000-01-14 Giat Ind Sa Materiau composite structural absorbant les ondes radar et utilisation d'un tel materiau
JP3779812B2 (ja) * 1998-03-31 2006-05-31 大阪瓦斯株式会社 地中推進工法における探査装置
US6081239A (en) * 1998-10-23 2000-06-27 Gradient Technologies, Llc Planar antenna including a superstrate lens having an effective dielectric constant
JP3566598B2 (ja) * 1999-09-30 2004-09-15 株式会社東芝 アンテナ装置
JP3613147B2 (ja) * 2000-06-22 2005-01-26 日本電気株式会社 アンテナ装置
KR100422537B1 (ko) * 2001-05-11 2004-03-12 현대자동차주식회사 차량 도난 방지 장치
GB0127514D0 (en) * 2001-11-16 2002-01-09 Marconi Optical Components Ltd Imaging device
US7006052B2 (en) * 2003-05-15 2006-02-28 Harris Corporation Passive magnetic radome
US6975279B2 (en) * 2003-05-30 2005-12-13 Harris Foundation Efficient radome structures of variable geometry
JP2005033475A (ja) * 2003-07-11 2005-02-03 Tokai Rika Co Ltd アンテナ装置
US7301504B2 (en) 2004-07-14 2007-11-27 Ems Technologies, Inc. Mechanical scanning feed assembly for a spherical lens antenna
WO2011033935A1 (ja) * 2009-09-17 2011-03-24 三菱電機株式会社 レドーム装置
US20130017348A1 (en) * 2010-03-26 2013-01-17 Yamaguchi University Invisible enclosure
CN102790268B (zh) * 2011-05-17 2014-09-03 深圳光启高等理工研究院 一种天线防护罩
CN103022686A (zh) * 2011-09-22 2013-04-03 深圳光启高等理工研究院 天线罩
CN103296442B (zh) * 2012-02-29 2017-10-31 洛阳尖端技术研究院 超材料及由超材料制成的天线罩
US9099782B2 (en) 2012-05-29 2015-08-04 Cpi Radant Technologies Division Inc. Lightweight, multiband, high angle sandwich radome structure for millimeter wave frequencies
US20140091969A1 (en) * 2012-10-02 2014-04-03 Delphi Technologies, Inc. Radome for a radar sensor assembly
ES2687986T3 (es) 2012-10-12 2018-10-30 Dsm Ip Assets B.V. Paredes de radomo antibalístico compuestas
EP2747202A1 (de) * 2012-12-18 2014-06-25 EADS Deutschland GmbH Wandung eines Radoms
EP3017270A1 (en) * 2013-07-02 2016-05-11 DSM IP Assets B.V. Composite antiballistic radome walls and methods of making the same
GB201516322D0 (en) * 2015-09-15 2015-10-28 Univ Cardiff An artificial magnetic conductor
JP2017129419A (ja) 2016-01-19 2017-07-27 日本電産エレシス株式会社 車両
JP2017129418A (ja) 2016-01-19 2017-07-27 日本電産エレシス株式会社 車両
JP2017161431A (ja) * 2016-03-11 2017-09-14 日本電産エレシス株式会社 車両
JP6905191B2 (ja) * 2017-09-14 2021-07-21 日本電信電話株式会社 レンズ及び複眼レンズ
JP7466457B2 (ja) 2018-04-06 2024-04-12 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 勾配誘電率フィルム
US11552405B1 (en) * 2018-09-21 2023-01-10 Apple Inc. Lens structure
US20200127373A1 (en) * 2018-10-18 2020-04-23 GM Global Technology Operations LLC Bottom-up radar sensor radome construction
CA3125118A1 (en) * 2018-12-27 2020-07-02 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation Wideband radome design
CA3125131A1 (en) * 2018-12-28 2020-07-02 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation Continuous dielectric constant adaptation radome design
WO2022176591A1 (ja) * 2021-02-19 2022-08-25 旭化成株式会社 カバー
GB2605356A (en) * 2021-02-23 2022-10-05 Satixfy Uk Ltd Method and system for vertical stabilizer mismatch loss reduction
WO2023248882A1 (ja) * 2022-06-22 2023-12-28 日本電気硝子株式会社 電波用誘電体部品

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1990649A (en) * 1931-12-17 1935-02-12 Telefunken Gmbh Transmitting or receiving arrangement for concentrated electric waves
BE474864A (ko) * 1944-04-22
US2659884A (en) * 1949-08-03 1953-11-17 Mcmillan Dielectric wall for transmission of centimetric radiation
NL244999A (ko) * 1958-11-21
FR1357823A (fr) * 1963-03-01 1964-04-10 Csf Enveloppes pour récepteurs et émetteurs hyperfréquence
US3366965A (en) * 1963-12-13 1968-01-30 Kabushikikaisha Tokyo Keiki Se Omni-directional dielectric lens reflector and method of manufacturing same
US3435458A (en) * 1965-12-07 1969-03-25 Radiation Inc Stepped dielectric constant end fire antenna
DE2441540C3 (de) * 1974-08-30 1979-08-02 Gruenzweig + Hartmann Und Glasfaser Ag, 6700 Ludwigshafen Selbsttragende, reflexionsarme, dielektrische Abdeckung für Mikrowellenantennen
JPS51122357A (en) * 1975-04-17 1976-10-26 Mitsubishi Electric Corp Multi-layered sandwich-shaped radome
JPS52113142A (en) * 1976-03-18 1977-09-22 New Japan Radio Co Ltd Water proof system for microwave antenna
JPS5483741A (en) * 1977-12-16 1979-07-04 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Broad-band antenna radome
JPS6048294B2 (ja) * 1980-09-18 1985-10-26 神鋼電機株式会社 ナットのためのベルト式回螺装置
JPS5927606B2 (ja) * 1981-03-11 1984-07-06 義彦 上田 濾過装置
JPS61253902A (ja) * 1985-05-02 1986-11-11 Mitsubishi Electric Corp Ｆｒｐレド−ム
CA1304155C (en) * 1987-10-02 1992-06-23 Keith C. Smith Lens/polarizer/radome

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Publication number Publication date
AU625586B2 (en) 1992-07-16
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DE69013839D1 (de) 1994-12-08

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