BROWSE
Detail
Journal Article
광대역 위성 통신/방송용 삼중 대역 이동형 안테나 시스템 설계에 관한 연구
- Issue Date
- 2006-05
- Citation
- 한국전자파학회논문지, v.17, no.5, pp.461-475
- ISSN
- 1226-3133
- Publisher
- 한국전자파학회 (KIEES)
- Language
- Korean
- Type
- Journal Article
- Abstract
- 본 논문은 Ka/K 통신 대역 및 Ku 방송 대역에서 동작하는 무궁화 3호 정지 궤도 위성을 이용하여 화상 전화, 인터넷과 같은 위성 멀티미디어 및 방송 서비스를 제공하는 이동체 탑재형 안테나 시스템 설계에 관한 것이다. 앙각 방향으로 팬 빔 특성을 갖는 안테나 시스템의 방사부는 준-오프셋 이중 성형 반사판과 삼중 대역 급전기로 구성된다. 또한, 삼중 대역 급전기는 돌출 유전체 막대를 이용한 Ka/K 이중 대역 급전기 및 원형 편파기, 직교 모드 변환기 그리고 Ku 대역 원형 편파 급전 배열로 구성된다. 특히, Ka/K 이중 대역 원형 편파기는 제작이용이한 comb 구조를 사용하여 구현되었다. Ku 대역 급전 배열은 이동시 위성을 고속으로 추적하기 위하여 전자빔을 형성할 수 있는 2×2 능동 위상 배열 구조를 갖는다. 그리고, 급전 배열에서 90˚ 하이브리드 결합기를 이용하여 원형 편파를 생성하는 4개의 방사 소자들을 90˚ 씩 회전하여 배열함으로써 원형 편파 특성을 개선하였다. Ku 대역 전자 빔을 생성하는 4개의 빔 성형 채널은 출력에서 주 빔 채널 및 추적 빔 채널로 구분되며, 각 채널의 내부 구성 유니트들의 잡음 온도 기여도를 바탕으로 채널 잡음 온도 특성을 분석하였다. 제작된 안테나 시스템으로부터 측정된 Ka 송신 채널의 PSUB1㏈c/SUB 출력은 34.1 ㏈m 이상, K/Ku 수신 채널의 잡음지수는 각각 2.4 ㏈ 및 1.5 ㏈ 이하의 전기적인 성능들을 보여주었다. 안테나 시스템은 근접 전계 측정 방법을 사용하여 삼중 대역에서의 주 편파 및 교차 편파 방사 패턴들을 측정하였다. 특히, Ku 대역의 방사 패턴 측정은 급전 배열들의 독립 여기에 의한 부분 방사 패턴들을 측정하여 각능동 채널들의 초기 위상들을 보정한 후 이루어졌다. 안테나 시스템의 Ka/K/Ku 대역에서 측정된 안테나 이득은 각각 39.6 ㏈i, 37.5 ㏈i, 29.6 ㏈i 이상이었으며, 그리고 Ka 대역 송신 EIRP는 43.7 ㏈W 이상, K/Ku 대역 수신감도 G/T는 각각 13.2 ㏈/K와 7.12 ㏈/K 이상의 우수한 시스템 성능들을 보여주었다.
This work is distributed under the term of Creative Commons License (CCL)
(CC BY NC)
(CC BY NC)
