비공진형 협벽 도파관 슬롯 배열 설계를 위한 효율적인 슬릇 어드미턴스 추출 방법에 관한 연구

Abstract

본 논문에서는 비공진형 협벽 도파관 슬롯 배열 설계를 위해 필요한 기준이 되는 단위 슬롯 어드미턴스를 해석적으로 추출하는 방법을 제시하였다. 충분한 개수의 동일 기울임 각을 가지는 교번 슬롯 구조에 대해, 도파관 협벽의 단위 슬롯과 단위 슬롯 양쪽에 이웃한 전송선 부분을 균일한 손실 전송선으로 근사하고, 이로부터 손쉽게 전체의 ABCD 행렬을 계산하여 전체의 시뮬레이션 또는 측정값과 비교함으로써, 손실 전송선의 복소 특성 임피던스와 복소 전파 상수를 구하고 해석 적으로 정규화 된 슬롯 어드미턴스를 추출하였다. 제안한 방법의 타당성을 입증하기 위해, 대역 협벽 도파관 슬롯 배열 설계용으로 제작된 기준 슬롯 도파관 샘플의 정규화 된 슬롯 어드미턴스를 구하고 기존의 방법으로 얻은 값과 비교하여 잘 일치함을 보였다.

In this paper, an analytic method is proposed to extract the reference slot admittance required for the design of a non-resonant waveguide edge slot array. A slot and two neighboring transmission line sections of the numerous alternately inclined slots with the identical inclination angle are modelled as a uniform lossy transmission line, and thus, the total ABCD matrix is easily calculated and compared with the simulated or measured one. From this procedure, the complex characteristic impedance and the complex propagation constant of the lossy transmission line are calculated and the normalized slot admittance is analytically obtained. In order to validate the proposed method, the admittance value of a reference slotted waveguide fabricated for designing the X-band edge slot array is extracted and it is compared with the one obtained by the other conventional method.