표제지
목차
제1장 서론 9
1.1. 연구의 필요성 및 목적 9
1.2. 연구 내용 및 범위 11
제2장 위성통신용 누설파 안테나 이론 14
제3장 시간영역유한차분(FDTD) 방법 19
3.1. 시간영역 유한차분(FDTD) 이론 19
1) 유전체 매질 경계조건 28
2) 유전체 매질과 완전도체 간의 경계조건 31
3) 입력단 경계조건 31
4) 출력단 경계조건 31
5) 무반사 흡수경계조건 32
3.2. 시간영역 유한차분(FDTD) 방법의 개선 35
3.3. FDTD 개선 방안에 의한 안테나 파라메터 계산방법 39
제4장 도파관 슬롯 배열 안테나 설계 48
4.1. 도파관 슬롯 1차원 배열 안테나의 설계 48
4.2. 평면 배열 누설파 안테나의 설계 54
제5장 실험 및 결과 고찰 57
5.1. 도파관 슬롯 1차원 배열 안테나 실험 57
5.2. 안테나 측정 시스템 60
5.3. 안테나 측정 결과 고찰 65
5.3.1. 20㎓ 대역 32배열 안테나 측정 결과 65
5.3.2. 안테나 측정 결과 요약 67
제6장 결론 69
참고문헌 70
Abstract 78
국문요약 80
표 1-1. 도파관 슬롯 안테나 장/단점 10
표 3-1. FDTD 여기방법에 따른 장/단점 37
표 4-1. 슬롯배열 누설파 안테나의 최적 해석 파라메터 51
표 4-2. 슬롯번호(No)에 따른 슬롯 폭 값 51
표 5-1. 실험 목표 57
표 5-2. 안테나 측정시스템 비교 63
표 5-3. 근접전계 측정시스템 사양 64
표 5-4. 안테나 측정 결과 요약 68
그림 2-1. 도파관 슬롯배열 누설파 안테나의 선형 배열 구조 14
그림 2-2. 도파관 벽상에 흐르는 전류의 방향 16
그림 2-3. 도파관 벽상 배열된 각종 슬롯 형태 17
그림 3-1. FDTD의 단위격자와 각 절점에서의 전자계 성분 20
그림 3-2. FDTD에서 전계E 와 자계H 계산 22
그림 3-3. Gaussian 펄스의 특성을 나타내는 파라메터 정의 24
그림 3-4. 전기벽과 자기벽 여기방법 26
그림 3-5. 두 유전체 경계면에서의 전자계 경계조건 29
그림 3-6. 제안된 FDTD 여기방법 36
그림 3-7. 펄스 진행방향의 각 점에서의 시간에 따른 Ez 의 변화(이미지참조) 38
그림 3-8. 안테나의 복사 및 편파 특성을 구하기 위한 FDTD 계산 과정 40
그림 3-9. 2 port 회로망 모형 42
그림 3-10. FDTD 방법을 사용한 복사패턴 해석영역 47
그림 4-1. 동일한 슬롯폭(slot_w)을 갖는 도파관 슬롯배열 누설파 안테나의 1차원 구조 49
그림 4-2. 서로 다른 슬롯폭(slot_w)을 갖는 도파관 슬롯배열 누설파 안테나의 1차원 구조 50
그림 4-3. 동일한 슬롯폭(a)과 서로 다른 슬롯폭(b)을 갖는 안테나의 누설파 전력 분포 특성 비교 52
그림 4-4. 누설파 안테나의 동작원리 53
그림 4-5. 32배열 누설파 안테나의 구조 55
그림 4-6. 32개 도파관 배열 결합 급전망 구조 55
그림 4-7. 20.0㎓에서 선형 배열 안테나의 S11 과 복사 패턴(이미지참조) 56
그림 5-1. 평면 배열 안테나의 구조 58
그림 5-2. 20.0㎓에서 평면 배열 안테나의 S11 과 복사 패턴(이미지참조) 59
그림 5-3. 위성안테나 송/수신 시험 구성도 60
그림 5-4. 실외 측정계 시스템 61
그림 5-5. 근접전계 측정 시스템 61
그림 5-6. 근방계 측정 시스템 62
그림 5-7. Near-Field 측정시스템 구성도 64
그림 5-8. 고도각(Elevation) 방향 패턴 65
그림 5-9. 방위각(Azimuth) 방향 패턴 66
그림 5-10. 근접전계 측정 결과 66
그림 5-11. 급전부 수정 전 수신 데이터 67
그림 5-12. 급전부 수정 후 수신 데이터 68