DOI QR코드

DOI QR Code

Design of a Rectangular Loop Array Antenna for Beam Scanning

빔 조향이 가능한 직사각형 루프 배열 안테나의 설계

  • Published : 2007.08.31

Abstract

In this paper, a rectangular loop array antenna for beam scanning is designed. A program using RWG MoM(Rao Wilton Glisson Method of Moment) is developed for SEP(Scan Element Pattern) theoretically. Simulation results obtained by using a commercial software tool, MWS are compared with the MoM results to confirm the validity of the program. Also these results are compared with the measured ones for the case of an $8{\times}5$ subarray. The fabricated $8{\times}5$ subarray showed a flat gain characteristic in the elevation scan range of ${\pm}45^{\circ}$ in the E-plane.

본 논문에서는 빔 조향이 가능한 직사각형 루프 배열 안테나를 설계하였다. 먼저 RWG 모멘트 법(RWG MoM: Rao Wilton Glisson Method of Moment)을 통해 안테나의 조향 소자 패턴을 이론적으로 고찰하였다. 다음, 상용 툴(tool)인 CST사의 MWS(Microwave Studio)를 이용하여 얻은 시뮬레이션 결과와 모멘트 법 결과를 비교하였다. $8{\times}5$ 부배열을 제작하고 측정하여 그 결과를 시뮬레이션 결과, 그리고 모멘트 법 결과와 비교함으로써 접근 방법의 타당성을 검증하였다. 제작된 $8{\times}5$ 부배열 안테나는 E-면에서 고각 방향으로의 ${\pm}45^{\circ}$ 빔 조향 범위 내에서 평탄한 이득 특성을 갖는 것을 확인하였다.

Keywords

References

  1. W. L. Stutzman, G. A. Thiele, Antenna Theory and Design (2nd Ed.), John Wiley & Sons Inc., pp. 205-209, 1998
  2. C. A. Balanis, Antenna Theory Analysis and Design (2nd Ed.), John Wiley & Sons Inc., pp. 358-368, 1997
  3. M. A. R Gunston, Microwave Transmission-Line Impedance Data, Van Nostrand Reinhold Co., 1972
  4. R. C. Hansen, Phased Array Antennas, John Wiley & Sons Inc. 1998
  5. S. M. Rao, D. R. Wilton, and A. W. Glisson, 'Electomagnetic sattering by surfaces of arbitrary shape', IEEE Trans. Antennas Propagat., vol. 30, no. 3, pp. 409-418, May 1982 https://doi.org/10.1109/TAP.1982.1142818
  6. S. N. Makarov, Antenna and EM Modeling with MATLAB, John Wiley & Sons Inc., 2002
  7. 유제우, 라동균, 김동석, 김찬홍, 박동철, '개방 형 도파관 배열 안테나의 조향 소자 패턴 및 조향 임피던스에 관한 연구', 한국전자파학회논문지, 18(1), pp. 7-14, 2007년 1월 https://doi.org/10.5515/KJKIEES.2007.18.1.007