패치 배열과 그리드 구조를 이용한 재구성 주파수 선택 구조 설계

Abstract

본 논문에서는 패치 배열과 그리드 구조를 응용하여 C-밴드인 7 GHz 대역에서 동작하는 재구성 주파수 선택 구조를 설계하였다. 본 논문에서 제안한 구조는 바랙터 다이오드를 이용하여 슬롯에서 발생하는 커패시턴스 변화로부터 주파수 재구성 특성을 얻었으며, 커패시턴스의 변화에 따른 투과 주파수의 변화를 구현하였다. 설계한 결과를 바탕으로 유연성을 갖는 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)와 상용 바랙터 다이오드를 이용하여 재구성 주파수 선택 구조를 제작하고, 바이어스 전압의 변화에 따른 주파수 재구성 특성을 측정하였다. 제작된 재구성 주파수 선택 구조는 약 6.6~7.6 GHz의 광대역 주파수 재구성 특성(투과 주파수의 가변 범위)을 가지며, 본 논문에서 제안한 구조는 제한된 곡률에 대하여 유연성을 갖기 때문에, 항공기 또는 군함의 레이돔과 같은 곡면 형상 구조 중 완만한 곡면 구조에 적용이 용이하다. In this paper, the reconfigurable frequency selective surface for C-band was designed using patch array and grid structure. Frequency reconfigurability was obtained by varying the capacitance from varactor diode. From the optimized design parameters, we fabricated the reconfigurable frequency selective surface using the FPCB(Flexible Printed Circuit Board) and commercial varactor diode and measured the frequency reconfigurability for different bias voltage. From the measurement results, proposed structure has the wideband operating frequency of 6.6~7.6 GHz. We can applied this proposed structure to the smooth curved surface like as radome of aircraft or warship.