밀리미터파 탐색기용 도파관 광벽 종방향 슬롯 배열 안테나

Abstract

본 논문에서는 Ka-대역 모노 펄스 레이더용 도파관 광벽 슬롯 배열 안테나의 설계, 제작 및 측정 결과에 대해 기술하였다. 설계 방법으로는 개구면의 분포를 원하는 이득과 빔 폭 및 SLL을 고려하여 설계하였고, 등가 회로에서의 각 슬롯의 어드미턴스에 해당하는 도파관 슬롯의 옵셋과 길이를 Elliott 배열 합성 기법을 통해 구하였다. 설계한 도파관 슬롯 배열을 CST MWS로 해석한 결과, 주어진 대역폭 내에서 -10 dB 이하의 반사 손실, 32 dBi 이상의 이득, 3.7도의 3 dB 빔 폭, -20 dB의 SLL 결과를 얻었다. 또한, 설계한 안테나의 제작과 측정을 통하여 시뮬레이션 결과를 확인하였다. In this paper, the design and fabrication of slot array in the broad wall of the waveguide for Ka-band monopulse radar are discussed. The aperture distributions are designed for the desired antenna gain, beamwidth and Side-lobe Level(SLL), and then slot parameters, such as lengths and offsets, are obtained for corresponding to each slot admittance in the equivalent circuit by using Elliot's array synthesis procedure. MWS-CST simulation shows the return loss below -10 dB, antenna gain above 32 dBi, 3 dB beamwidth of 3.7 degree and SLL of -20 dB. In order to demonstrate the expected results, the designed antenna is fabricated and measured.