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영어

In this paper, the design, fabrication and verification steps of an electronically scanned array antenna(AESA) for a photonics-based Ku-band FMCW radar system is described. The presented system consists of a transmitter and a receiver respectively, which has a same antenna in the transceiver. The designed antenna has 2×8 array configuration and operates at Ku-band. The VSWR(Voltage Standing Wave Ratio) of each 16-radiators and the coupling power between radiators is measured. Also, in order to minimize the radar system damage because of handover power from the transmitter antenna to the receiver antenna when the transmitter works, the isolation between the transmitter antenna and the receiver antenna is optimized by test. As a result, beamwidth, side lobe level and beam steering characteristic are obtained by synthesizing each radiator pattern measurement data after each beam pattern of 16-radiators is measured in the near-field chamber.

한국어

본 논문에서는 포토닉스 기반의 Ku-대역 FMCW(Frequency Modulation Continuous Wave) 레이더 시스템 에 적용할 전자식 빔 조향 배열 안테나 설계, 제작 및 검증 단계에 대해서 기술한다. 본 시스템은 송신부와 수신부가 따로 구성되어 있으며, 송수신부에 동일 안테나를 적용하였다. 설계된 안테나는 2×8 배열 구조를 가지며, Ku-대역에서 동작한다. 16개의 복사 소자 개별로 정재파비 측정 및 배열 복사 소자 간 커플링 영향성을 확인하였다. 또한, 송신 시 수신 안테나로 넘어가는 전력으로 인한 시스템 영향성을 최소화 하도록 송신 안테나, 수신 안테나 간의 분리도 특성을 최적화 하였으며 측정을 통해 확인하였다. 최종적으로 근접전계 챔버에서 16개 복사 소자 각각 빔 패턴 측정하여 데이터 확보 후 빔 합성을 통하여 2×8 배열 안테나의 빔폭, 부엽준위 및 빔 조향 특성을 확인하였다.