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위성 Synthetic-Aperture Radar (SAR) 시스템용 도파관 배열 안테나에서 도파관 측벽 슬롯의 수평편파 방사를 위한 격벽 구성 방법
크리스티얀 디미트로브(Kristian Dimitrov),이용식(Yongshik Lee),송성찬(Sungchan Song),윤성식(Seongsik Yoon),조승주(Seungjoo Jo) 한국전자파학회 2021 한국전자파학회논문지 Vol.32 No.3
격벽 구조를 이용해서 도파관 내에서 진행하는 전기장의 진동방향을 바꾸는 방법에 대해서 보고한다. 이중편파 도파관 슬롯 배열 안테나를 설계하는 경우, 교차 편파 분리도를 충분히 확보하기 위해서 편파별로 도파관을 이용하는 방법이 사용된다. 특히 파장이 많이 짧을 경우, 배열 간격을 줄이기 위해서 측벽 슬롯을 활용해야 하는데, TE10모드에서 수평편파의 방사가 어려울 수 있다. 이때 격벽 구조를 이용하여 전기장의 방향을 회전시킴으로써 측벽의 수직 슬롯에서 방사가 가능해진다. 슬롯 배열에 따른 격벽 구조의 구성 방법, 설계와 함께 1×8 크기의 슬롯배열이 9.65 ㎓에서 16.1 ㏈i의 이득과 −15 ㏈의 입력 반사, 58 ㏈의 높은 편파 분리도를 나타내는 모의 실험 결과를 제시한다. 마지막으로 크기가 32×224인 배열 안테나에 대해서 20°까지 스캐닝하더라도 그레이팅 로브가 발생하지 않음을 확인하였다. The application of septa to change the oscillating direction of the waveguide fields is demonstrated in this study. For dual-polarization waveguide slot array antennas, two different waveguides are often used to maximize the cross-polarization discrimination level between them. In such arrays, slots may be designed on the narrow sidewall to reduce the element spacing and to suppress the grating lobes. Septums can be used to change the direction of TE10 mode electric fields, so that radiation occurs from the transverse slots on narrow sidewalls. The design and configuration of the septums for a 1×8 slot array on the narrow sidewall of a rectangular waveguide is provided, which shows a simulated gain of 16.2 ㏈i, reflection of −15 ㏈, and cross polarization discrimination level of 58 ㏈.