KR101751779B1 - Horn antenna apparatus - Google Patents

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이경순
안병호
이대엽
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농업회사법인 에이앤피테크놀로지주식회사
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Abstract

본 발명은 혼 안테나 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도파관 내부에 주파수 선택 표면을 배치함으로써, 특정 주파수 대역의 위성신호만을 선택적으로 수신할 수 있는 혼 안테나 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 혼 안테나 장치는 송신신호를 출력하거나 수신신호를 입력받는 메인 도파관, 상기 메인 도파관과 연결되고 송신모듈에 의해 생성된 상기 송신신호를 상기 메인 도파관으로 전달하는 송신 도파관, 상기 메인 도파관 또는 상기 송신 도파관과 연결되고 상기 메인 도파관을 통해 입력된 상기 수신신호를 수신모듈로 전달하는 수신 도파관 및 상기 수신 도파관 내부에 배치되고 미리 정해진 주파수 대역을 갖는 신호만을 통과시키는 주파수 선택 표면을 갖는 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a horn antenna apparatus, and more particularly, to a horn antenna apparatus capable of selectively receiving a satellite signal of a specific frequency band by arranging a frequency selection surface in a waveguide. A horn antenna apparatus according to an embodiment of the present invention includes a main waveguide for outputting a transmission signal or receiving a reception signal, a transmission waveguide connected to the main waveguide and transmitting the transmission signal generated by the transmission module to the main waveguide, A receiving waveguide connected to the main waveguide or the transmitting waveguide and transmitting the receiving signal inputted through the main waveguide to a receiving module and a frequency selecting surface disposed inside the receiving waveguide for passing only a signal having a predetermined frequency band, And a filter having the same.

Description

혼 안테나 장치{Horn antenna apparatus}≪ Desc / Clms Page number 1 > Horn antenna apparatus &

본 발명은 혼 안테나 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도파관 내부에 주파수 선택 표면을 배치함으로써, 특정 주파수 대역의 위성신호만을 선택적으로 수신할 수 있는 혼 안테나 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a horn antenna apparatus, and more particularly, to a horn antenna apparatus capable of selectively receiving a satellite signal of a specific frequency band by arranging a frequency selection surface in a waveguide.

안테나 장치는 무선 신호를 이용하는 대표적인 장치로써, 특정 주파수 대역의 전자기파를 이용하여 다양하고 구체적인 정보를 주고 받기 위한 장치이다. 이러한 안테나 장치는 송신과 수신이 함께 이루어 지므로 송신신호와 수신신호를 분리하여 처리해야 한다. 이에 따라, 안테나 장치는 송신신호를 전송하기 위한 송신 도파관과 수신신호를 전송하기 위한 수신 도파관을 분리하여 설계된다.An antenna device is a typical device using a radio signal and is a device for exchanging various specific information by using electromagnetic waves of a specific frequency band. Since such an antenna device performs both transmission and reception, the transmission signal and the reception signal must be separated and processed. Accordingly, the antenna apparatus is designed by separating a transmission waveguide for transmitting a transmission signal and a reception waveguide for transmitting a reception signal.

일반적으로, 안테나 장치의 도파관은 공중으로 신호를 출력하고 공중으로부터 신호를 입력받기 위한 단일의 메인 도파관과 상술한 송신 도파관 및 수신 도파관을 포함하여 구성된다. 보다 구체적으로, 송신 도파관은 송신하고자 하는 정보를 주파수 변조를 통해 변형하여 출력하는 도파관이고, 수신 도파관은 수신하고자 하는 정보를 저잡음증폭기(Low-Noise Amplifier; LNA)에 통과 시키기 위한 도파관이다.Generally, a waveguide of an antenna device comprises a single main waveguide for outputting a signal to the air and receiving a signal from the air, and a transmission waveguide and a reception waveguide described above. More specifically, the transmission waveguide is a waveguide that modulates and outputs information to be transmitted through frequency modulation, and the reception waveguide is a waveguide for passing information to be received through a low-noise amplifier (LNA).

이에 따라, 송신 도파관 및 수신 도파관은 메인 도파관과 연결된다. 각 도파관이 연결되는 부분에는 수신신호와 송신신호가 모두 존재하므로 위성신호를 수신하기 위해 수신신호만을 수신 도파관으로 전송할 필요가 있다.Thus, the transmitting waveguide and the receiving waveguide are connected to the main waveguide. It is necessary to transmit only the reception signal to the reception waveguide in order to receive the satellite signal since both the reception signal and the transmission signal exist at the connection portion of each waveguide.

도 1은 종래의 혼 안테나 장치(10)의 구조를 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 종래의 혼 안테나 장치(10)는 송신신호를 송신 도파관(12)에서 메인 도파관(11) 방향으로 전송한다. 또한, 종래의 혼 안테나 장치(10)는 메인 도파관(11)에서 수신신호를 입력받아 수신 도파관(14)으로 전송한다. 이 때, 종래의 혼 안테나 장치(10)는 메인 도파관(11)과 수신 도파관(14) 사이에 저역 통과 필터(13)를 포함한다.FIG. 1 is a view showing a structure of a conventional horn antenna apparatus 10. FIG. Referring to FIG. 1, a conventional horn antenna apparatus 10 transmits a transmission signal from a transmission waveguide 12 to a main waveguide 11. The conventional horn antenna apparatus 10 receives a reception signal from the main waveguide 11 and transmits the reception signal to the reception waveguide 14. At this time, the conventional horn antenna device 10 includes a low-pass filter 13 between the main waveguide 11 and the reception waveguide 14.

일반적으로, Ku-band 위성통신에서는 수신신호의 주파수 대역이 송신신호의 주파수 대역보다 낮다. 이에 따라, 종래의 혼 안테나 장치(10)는 수신신호만을 수신 도파관(14)으로 전송하기 위해 메인 도파관(11)과 수신 도파관(14) 사이에 저역 통과 필터(13)를 이용한다. Generally, in Ku-band satellite communication, the frequency band of the received signal is lower than the frequency band of the transmitted signal. Accordingly, the conventional horn antenna apparatus 10 uses the low-pass filter 13 between the main waveguide 11 and the reception waveguide 14 to transmit only the received signal to the reception waveguide 14.

그러나 종래의 혼 안테나 장치(10)는 무거운 도파관 구조의 저역 통과 필터(13)를 이용함으로써 혼 안테나 장치의 무게를 증가시키는 문제가 있다. 또한, 종래의 혼 안테나 장치(10)는 필터(13)를 도파관 내부에 배치하지 못하므로 혼 안테나 장치(10)의 크기를 증가시키는 문제가 있다. 또한, 종래의 혼 안테나 장치(10)는 필터(13)와 유사한 기능을 하는 주파수 선택 표면을 이용하지 않으므로 물리적으로 필터(13)의 소형화 및 경량화가 불가능한 문제가 있다.
However, the conventional horn antenna apparatus 10 has a problem of increasing the weight of the horn antenna apparatus by using the low-pass filter 13 having a heavy waveguide structure. In addition, since the conventional horn antenna apparatus 10 can not arrange the filter 13 inside the waveguide, there is a problem that the size of the horn antenna apparatus 10 is increased. In addition, since the conventional horn antenna apparatus 10 does not use a frequency selection surface having a function similar to that of the filter 13, there is a problem that the filter 13 can not be physically reduced in size and weight.

본 발명은 특정 주파수 대역을 갖는 신호만을 통과시키는 주파수 선택 표면을 도파관 내부에 배치함으로써, 위성신호를 선택적으로 수신할 수 있는 혼 안테나 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a horn antenna device capable of selectively receiving a satellite signal by disposing a frequency selection surface through which only a signal having a specific frequency band passes, inside the wave guide.

또한, 본 발명은 단위 격자가 주기 구조로 배치된 메타물질을 이용하여 특정 주파수를 통과시킴으로써, 차단 주파수의 변경 및 설계의 변경이 용이한 혼 안테나 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a horn antenna apparatus which permits a change in cut-off frequency and a design to be easily changed by passing a specific frequency by using a meta material in which a unit lattice is arranged in a periodic structure.

또한, 본 발명은 주파수 선택 표면이 도파관의 종단면 방향으로 배치됨으로써, 필터의 소형화 및 경량화를 가능하게 하는 혼 안테나 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a horn antenna device that enables the filter to be downsized and lightweight by arranging the frequency selective surface in the longitudinal direction of the waveguide.

또한, 본 발명은 신호를 수신하는 도파관을 두 개로 분리함으로써, 신호의 편파를 분리하여 수신할 수 있는 혼 안테나 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide a horn antenna device capable of separating and receiving polarization of a signal by dividing a waveguide that receives a signal into two.

또한, 본 발명은 파라볼릭 형상을 가진 반사판의 초점 상에 위치함으로써, 지향성이 좋고 높은 안테나 이득을 갖는 혼 안테나 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide a horn antenna device having good directivity and high antenna gain by being positioned on a focal point of a reflecting plate having a parabolic shape.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention which are not mentioned can be understood by the following description and more clearly understood by the embodiments of the present invention. It will also be readily apparent that the objects and advantages of the invention may be realized and attained by means of the instrumentalities and combinations particularly pointed out in the appended claims.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 혼 안테나 장치는 송신신호를 출력하거나 수신신호를 입력받는 메인 도파관, 상기 메인 도파관과 연결되고 송신모듈에 의해 생성된 상기 송신신호를 상기 메인 도파관으로 전달하는 송신 도파관, 상기 메인 도파관 또는 상기 송신 도파관과 연결되고 상기 메인 도파관을 통해 입력된 상기 수신신호를 수신모듈로 전달하는 수신 도파관 및 상기 수신 도파관 내부에 배치되고 미리 정해진 주파수 대역을 갖는 신호만을 통과시키는 주파수 선택 표면을 갖는 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a horn antenna apparatus comprising: a main waveguide for outputting a transmission signal or receiving a reception signal; a transmission unit for transmitting the transmission signal generated by the transmission module to the main waveguide, A receiving waveguide connected to the main waveguide or the transmitting waveguide and transmitting the receiving signal inputted through the main waveguide to a receiving module, and a receiving unit for receiving only a signal having a predetermined frequency band and disposed in the receiving waveguide, And a filter having a frequency selective surface through which the filter passes.

전술한 바와 같은 본 발명에 의하면 특정 주파수 대역을 갖는 신호만을 통과시키는 주파수 선택 표면을 도파관 내부에 배치함으로써, 위성신호를 선택적으로 수신할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention as described above, a frequency selective surface through which only a signal having a specific frequency band passes is disposed inside the waveguide, so that satellite signals can be selectively received.

또한, 본 발명에 의하면 단위 격자가 주기 구조로 배치된 메타물질을 이용하여 특정 주파수를 통과시킴으로써, 차단 주파수의 변경 및 설계의 변경이 용이한 효과가 있다.In addition, according to the present invention, a cutoff frequency can be changed and a design can be easily changed by passing a specific frequency using a meta-material in which a unit cell is arranged in a periodic structure.

또한, 본 발명에 의하면 주파수 선택 표면이 도파관의 종단면 방향으로 배치됨으로써, 필터의 소형화 및 경량화를 가능하게 하는 효과가 있다.Further, according to the present invention, since the frequency selective surface is arranged in the longitudinal direction of the waveguide, it is possible to reduce the size and weight of the filter.

또한, 본 발명에 의하면 신호를 수신하는 도파관을 두 개로 분리함으로써, 신호의 편파를 분리하여 수신할 수 있는 효과가 있다.Further, according to the present invention, by separating the waveguide that receives the signal into two, it is possible to separate and receive the polarization of the signal.

또한, 본 발명에 의하면 파라볼릭 형상을 가진 반사판의 초점 상에 위치함으로써, 지향성이 좋고 높은 안테나 이득을 갖는 효과가 있다.
Further, according to the present invention, by being positioned on the focal point of the reflecting plate having the parabolical shape, the directivity is good and the antenna gain is high.

도 1은 종래의 혼 안테나 장치의 구조를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 혼 안테나 장치를 도시한 도면
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 혼 안테나 장치의 사시도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 혼 안테나 장치의 사시도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 혼 안테나 장치가 반사판의 초점상에 위치한 모습을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 격자 및 단위 격자로 이루어지는 주파수 선택 표면을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 수신 도파관의 종단면 방향으로 배치된 필터를 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 수신 도파관의 종단면 방향에서 바라본 필터를 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 주파수에 따른 성능을 도시한 그래프.1 is a view showing the structure of a conventional horn antenna device.
2 is a view illustrating a horn antenna apparatus according to an embodiment of the present invention;
3 is a perspective view of a horn antenna apparatus according to an embodiment of the present invention;
4 is a perspective view of a horn antenna device according to another embodiment of the present invention.
5 is a view illustrating a horn antenna device according to an embodiment of the present invention positioned on a focal point of a reflector;
FIG. 6 illustrates a frequency selection surface comprising a unit cell and a unit cell according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 7 illustrates a filter disposed in the longitudinal direction of a receiving waveguide according to an embodiment of the present invention; FIG.
8 is a view of a filter viewed in the longitudinal direction of a receiving waveguide according to an embodiment of the present invention.
9 is a graph showing the frequency-dependent performance of a filter according to an embodiment of the present invention.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.The above and other objects, features, and advantages of the present invention will become more apparent by describing in detail exemplary embodiments thereof with reference to the attached drawings, which are not intended to limit the scope of the present invention. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to denote the same or similar elements.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 혼 안테나 장치(100)를 도시한 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 혼 안테나 장치(100)는 메인 도파관(110), 송신 도파관(120), 수신 도파관(130) 및 필터(140)를 포함하여 구성될 수 있다. 도 2에 도시된 혼 안테나 장치(100)는 일 실시예에 따른 것이고, 그 구성요소들이 도 2에 도시된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 일부 구성요소가 부가, 변경 또는 삭제될 수 있다.2 is a diagram illustrating a horn antenna apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. 2, a horn antenna device 100 according to an embodiment of the present invention may include a main waveguide 110, a transmission waveguide 120, a reception waveguide 130, and a filter 140 . The horn antenna device 100 shown in FIG. 2 is according to one embodiment, and the components thereof are not limited to the embodiment shown in FIG. 2, and some components may be added, changed or deleted have.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 혼 안테나 장치(100)의 사시도이고 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 혼 안테나 장치(100)의 사시도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 혼 안테나 장치(100)가 반사판(510)의 초점상에 위치한 모습을 도시한 도면이다. 이하, 도 2 내지 도 5를 참조하여 메인 도파관(110), 송신 도파관(120) 및 수신 도파관(130)을 구체적으로 설명하도록 한다.FIG. 3 is a perspective view of a horn antenna apparatus 100 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a perspective view of a horn antenna apparatus 100 according to another embodiment of the present invention. 5 is a view illustrating a state where the horn antenna device 100 according to the embodiment of the present invention is positioned on the focal point of the reflection plate 510. FIG. Hereinafter, the main waveguide 110, the transmission waveguide 120, and the reception waveguide 130 will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 5. FIG.

본 발명의 일 실시예에 따른 메인 도파관(110)은 송신신호를 출력하거나 수신신호를 입력받을 수 있다. 도파관은 도체로 만든 속이 빈 도관을 포함할 수 있고, 1GHz 이상의 높은 주파수의 전기 에너지나 신호를 전송하기 위한 전송로일 수 있다. 도 3을 참조하면, 메인 도파관(110)은 도파관 입구로 입사되는 수신신호를 모아서 수신하기 위해 나팔 모양의 구조를 가질 수 있다. 또한, 메인 도파관(110)은 송신신호를 공간으로 방사하기 위해 나팔 모양의 구조를 가질 수 있다. 나팔 모양의 구조는 메인 도파관(110)의 종단면이 원형인 구조를 포함할 수 있고, 사각형, 사다리꼴 등의 다각형인 구조를 포함할 수도 있다.The main waveguide 110 according to an embodiment of the present invention can output a transmission signal or receive a reception signal. A waveguide may include hollow conduits made of conductors and may be a transmission path for transmitting electrical energy or signals at high frequencies above 1 GHz. Referring to FIG. 3, the main waveguide 110 may have a trumpet-shaped structure for collecting and receiving a reception signal incident on a waveguide entrance. Further, the main waveguide 110 may have a trumpet-like structure to radiate a transmission signal into space. The trumpet-shaped structure may include a structure in which a longitudinal section of the main waveguide 110 is circular, and may include a polygonal structure such as a square, a trapezoid, or the like.

송신신호 및 수신신호는 인공위성, 위성방송 송신용 안테나, 위성 인터넷 양방향 안테나, 위성 데이터 통신용 안테나 등의 신호 송수신 장치와 정보를 주고 받기 위한 신호를 포함할 수 있다. 이에 따라, 송신신호 및 수신신호는 위성통신에 사용되는 전자기파로써 1GHz에서 30GHz에 해당하는 주파수를 포함할 수 있다.The transmission signal and the reception signal may include a signal for exchanging information with a signal transmission / reception device such as a satellite, a satellite broadcasting transmission antenna, a satellite Internet bidirectional antenna, or an antenna for satellite data communication. Accordingly, the transmission signal and the reception signal are electromagnetic waves used for satellite communication, and may include frequencies corresponding to 1 GHz to 30 GHz.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 도파관(120)은 메인 도파관(110)과 연결되고 송신모듈에 의해 생성된 송신신호를 메인 도파관(110)으로 전달할 수 있다. 송신모듈은 송신하고자 하는 정보를 변조(modulation)를 이용하여 특정 주파수에 실어 송신신호를 생성할 수 있다. 이에 따라, 송신모듈은 송신신호를 생성하기 위해 변조기(modulator) 및 전력증폭기(Power Amplifier; PA) 등을 포함할 수 있다.3, the transmission waveguide 120 according to an embodiment of the present invention is connected to the main waveguide 110 and can transmit a transmission signal generated by the transmission module to the main waveguide 110. The transmission module can generate a transmission signal by transmitting information to be transmitted at a specific frequency using modulation. Accordingly, the transmission module may include a modulator and a power amplifier (PA) to generate a transmission signal.

본 발명의 일 실시예에 따른 수신 도파관(130)은 메인 도파관(110) 또는 송신 도파관(120)과 연결되고 메인 도파관(110)을 통해 입력된 수신신호를 수신모듈로 전달할 수 있다. 수신모듈은 수신신호를 복조(demodulation)하여 수신신호에 포함된 정보를 얻을 수 있다. 이에 따라, 수신모듈은 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier; LNA) 및 복조기(demodulator) 등을 포함할 수 있다.The receiving waveguide 130 according to an embodiment of the present invention may transmit a received signal inputted to the main waveguide 110 or the transmitting waveguide 120 through the main waveguide 110 to the receiving module. The receiving module can demodulate the received signal to obtain information contained in the received signal. Accordingly, the receiving module may include a Low Noise Amplifier (LNA) and a demodulator.

한편, 신호를 송수신 하는데 있어서 대역폭을 절약하고 신호의 잡음 및 간섭의 영향을 억제하기 위해 신호는 고유의 편파 특성을 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 송신신호 및 수신신호의 전자기파는 전계와 자계가 서로 직교하는 상태로 그들과 직각 방향으로 진행할 수 있다. 이 때, 전계가 대지에 대하여 수평인 전자기파는 수평편파일 수 있고, 전계가 대지에 대하여 수직인 전자기파는 수직편파일 수 있다. 송신신호와 수신신호는 편파 방향이 반대일 수 있고, 편파 방향이 같을 수도 있다. 또한, 송신신호와 수신신호 각각이 수직편파 및 수평편파를 모두 가질 수도 있다.On the other hand, in order to save bandwidth in transmission and reception of signals and to suppress the influence of noise and interference of signals, the signal may have a unique polarization characteristic. More specifically, the electromagnetic waves of the transmission signal and the reception signal can travel in a direction perpendicular to them with the electric field and the magnetic field perpendicular to each other. At this time, the electromagnetic wave whose electric field is horizontal to the ground can be horizontally polarized, and the electromagnetic wave whose electric field is perpendicular to the ground can be vertically polarized. The transmission signal and the reception signal may be opposite in polarization direction and may have the same polarization direction. In addition, each of the transmission signal and the reception signal may have both a vertical polarization and a horizontal polarization.

도 3을 참조하면, 송신 도파관(120)은 메인 도파관(110)의 종단과 연결된 원기둥 형태의 도관일 수 있고 수신 도파관(130)은 송신 도파관(120)의 측면과 연결된 사각기둥 형태의 도관일 수 있다. 이 때, 상술한 구성을 가지는 각 도파관 내부 도관을 적절히 설계하면 각 도파관을 포함하는 일체형 구조는 직교모드편파분리기(orthomode transducer; OMT)의 역할을 수행할 수 있다. 보다 구체적으로, 상술한 일체형 구조는 신호에 포함된 각 편파가 전송되는 전송로를 분리하여 수직편파 및 수평편파를 분리할 수 있다.3, the transmitting waveguide 120 may be a columnar conduit connected to the end of the main waveguide 110 and the receiving waveguide 130 may be a quadrangular columnar conduit connected to the side of the transmitting waveguide 120. [ have. At this time, by appropriately designing each waveguide inner conduit having the above-described configuration, the integral structure including each waveguide can serve as an orthomode transducer (OMT). More specifically, the above-described integrated structure can separate the vertical polarization and the horizontal polarization by separating the transmission path through which each polarization included in the signal is transmitted.

예를 들어, 수신신호가 수평편파 이고 송신신호가 수직편파인 경우, 혼 안테나 장치(100)는 송신신호와 수신신호를 분리할 수 있다. 보다 구체적으로, 혼 안테나 장치(100)는 장치 내부 신호의 편파를 분리하여 수평편파를 수신 도파관(130) 방향으로만 전송할 수 있다. 반대로, 혼 안테나 장치(100)는 장치 내부 신호의 편파를 분리하여 수직편파를 송신 도파관(120) 방향으로만 전송할 수 있다.For example, when the reception signal is horizontal polarization and the transmission signal is vertical polarization, the horn antenna apparatus 100 can separate the transmission signal and the reception signal. More specifically, the horn antenna device 100 can separate the polarization of the internal signal of the apparatus and transmit the horizontal polarized wave only in the direction of the receiving waveguide 130. In contrast, the horn antenna device 100 can separate the polarization of the internal signal of the apparatus and transmit the vertically polarized wave only in the direction of the transmission waveguide 120. [

도 4를 참조하면, 수신 도파관(130)은 수신신호에 포함된 수평편파 신호를 수신모듈로 전달하는 제1 수신 도파관(131)을 포함할 수 있다. 또한, 수신 도파관(130)은 수신신호에 포함된 수직편파 신호를 수신모듈로 전달하는 제2 수신 도파관(132)을 포함할 수 있다. 수신신호가 수평편파 및 수직편파를 모두 포함하는 경우, 신호를 복조하기 위해 각각의 편파를 분리할 필요가 있다. 이 때, 메인 도파관(110), 송신 도파관(120) 및 이들과 연결된 두 개의 수신 도파관(131, 132)의 일체형 구조는 수신신호에 포함된 각 편파를 분리하여 각각의 수신 도파관(131, 132)으로 전송할 수 있다. Referring to FIG. 4, the receiving waveguide 130 may include a first receiving waveguide 131 for transmitting a horizontal polarization signal included in a received signal to a receiving module. In addition, the receiving waveguide 130 may include a second receiving waveguide 132 for transmitting the vertical polarization signal included in the received signal to the receiving module. If the received signal includes both horizontal and vertical polarization, it is necessary to separate each polarization to demodulate the signal. The integrated structure of the main waveguide 110 and the transmission waveguide 120 and the two reception waveguides 131 and 132 connected to the main waveguide 110 and the transmission waveguide 120 separates the polarized waves included in the reception signal, As shown in FIG.

다시 도 4를 참조하면, 수신신호가 수평편파 및 수직편파를 모두 포함하는 경우, 제1 수신 도파관(131)은 수신신호에 포함된 수평편파 신호만을 전송할 수 있다. 또한, 제2 수신 도파관(132)은 수신신호에 포함된 수직편파 신호만을 전송할 수 있다. 한편, 제1 수신 도파관(131) 및 제2 수신 도파관(132)이 전송하는 편파 방향은 설계상의 필요에 따라 변경될 수 있다.Referring again to FIG. 4, when the received signal includes both the horizontal polarization and the vertical polarization, the first reception waveguide 131 can transmit only the horizontal polarization signal included in the reception signal. In addition, the second reception waveguide 132 can transmit only the vertical polarization signal included in the reception signal. On the other hand, the polarization directions transmitted by the first reception waveguide 131 and the second reception waveguide 132 can be changed according to design needs.

도 5를 참조하면, 혼 안테나 장치(100)는 메인 도파관(110)에서 출력된 송신신호를 반사하거나 수신신호를 반사하여 메인 도파관(110)에 입력하기 위한 반사판(510)을 더 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 위성신호의 통신을 위해 사용되는 반사판(510)은 포물선형의 오목거울 형상(파라볼릭 형상)을 포함할 수 있다. 이러한 오목거울 형상은 단일의 초점을 가지도록 설계되므로 메인 도파관(110)이 반사판(510)의 초점 상에 위치하는 경우 지향성이 좋고 높은 안테나 이득을 가질 수 있다.5, the horn antenna device 100 may further include a reflection plate 510 for reflecting the transmission signal output from the main waveguide 110 or reflecting the reception signal and inputting the reflection signal to the main waveguide 110 . More specifically, the reflection plate 510 used for communication of satellite signals may include a parabolic concave mirror shape (parabolic shape). Since the concave mirror shape is designed to have a single focus, when the main waveguide 110 is positioned on the focal point of the reflection plate 510, the directivity is good and the antenna gain can be high.

반사판(510)의 개구면은 원 또는 일정 곡률을 가진 타원일 수 있고, 원형에서 상 하단의 일부를 잘라낸 형상일 수도 있다. 또한, 반사판(510)의 개구면은 원형에서 상 하단의 일부를 잘라낸 절단면이 일정 곡률의 곡선인 형상을 포함할 수 있다. 한편, 반사판(510)은 전자기파로 이루어진 위성신호를 송수신할 수 있도록 금속으로 이루어질 수 있다.The opening surface of the reflection plate 510 may be an ellipse having a circular or constant curvature, or may have a shape in which a part of the upper and lower ends are cut out from the circular shape. In addition, the opening surface of the reflection plate 510 may include a shape in which a cut surface of a part of the upper and lower ends of the circular shape is a curve having a certain curvature. Meanwhile, the reflection plate 510 may be made of metal so as to transmit and receive a satellite signal composed of electromagnetic waves.

다시 도 5를 참조하면, 반사판(510)은 입사되는 신호를 초점상에 위치한 메인 도파관(110)으로 입력하거나, 메인 도파관(110)에서 출력된 신호를 공중을 향해 반사할 수 있다. 이에 따라, 반사판(510)의 개구면의 형상과 메인 도파관(110)의 나팔 모양의 구조는 상호 의존적으로 설계될 수 있다. Referring to FIG. 5 again, the reflection plate 510 may input an incoming signal to the main waveguide 110 located on the focal point, or may reflect the signal output from the main waveguide 110 toward the air. Accordingly, the shape of the opening surface of the reflection plate 510 and the trumpet shape of the main waveguide 110 can be designed in an interdependent manner.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 격자(612) 및 단위 격자(612)로 이루어지는 주파수 선택 표면(610)을 도시한 도면이다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 수신 도파관(130)의 종단면 방향으로 배치된 필터(140)를 도시한 도면이다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 수신 도파관(130)의 종단면 방향에서 바라본 필터(140)를 도시한 도면이다. 이하, 도 1, 도 6 내지 도 8을 참조하여 필터(140)를 구체적으로 설명하도록 한다.6 is a view showing a frequency selection surface 610 including a unit cell 612 and a unit cell 612 according to an embodiment of the present invention. 7 is a view illustrating a filter 140 disposed in the longitudinal direction of the receiving waveguide 130 according to an embodiment of the present invention. 8 is a view illustrating a filter 140 viewed from the longitudinal direction of the receiving waveguide 130 according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, the filter 140 will be described in detail with reference to Figs. 1 and 6 to 8.

본 발명의 일 실시예에 따른 필터(140)는 수신 도파관(130) 내부에 배치되고 미리 정해진 주파수 대역을 갖는 신호만을 통과시키는 주파수 선택 표면(610)(Frequency Selective Surface; FSS)을 포함할 수 있다. 일반적으로, 효율적인 통신을 위해 송신신호의 주파수 대역과 수신신호의 주파수 대역은 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, Ku-band 위성통신에서는 수신신호의 주파수 대역은 약 10.7GHz 내지 12.8GHz이고 송신신호의 주파수 대역은 약 13.75GHz 내지 14.5GHz일 수 있다. 이와 같이, 일반적으로 위성통신에 이용되는 송신신호의 주파수 대역은 수신신호의 주파수 대역보다 높을 수 있다.The filter 140 according to an embodiment of the present invention may include a frequency selective surface (FSS) 610 disposed inside the receiving waveguide 130 and passing only a signal having a predetermined frequency band . Generally, for efficient communication, the frequency band of the transmission signal and the frequency band of the received signal may be set differently. For example, in Ku-band satellite communication, the frequency band of the received signal may be about 10.7 GHz to 12.8 GHz and the frequency band of the transmitted signal may be about 13.75 GHz to 14.5 GHz. As described above, the frequency band of a transmission signal used for satellite communication in general may be higher than the frequency band of the received signal.

필터(140)가 통과시키는 신호는 수신신호를 포함할 수 있고, 상술한 바와 같이 수신신호는 송신신호보다 낮은 주파수 대역을 가질 수 있다. 이에 따라 미리 정해진 주파수 대역은 수신신호의 주파수 대역을 포함하되, 송신신호의 주파수 대역을 포함하지 않는 주파수 대역일 수 있다. The signal passed by the filter 140 may include a received signal, and as described above, the received signal may have a lower frequency band than the transmitted signal. Accordingly, the predetermined frequency band may be a frequency band including the frequency band of the received signal but not including the frequency band of the transmitted signal.

예를 들어, 필터(140)는 수신신호의 주파수 대역과 송신신호의 주파수 대역 사이의 특정 주파수 값을 차단 주파수로 하는 저역 통과 필터(Low-Pass Filter; LPF)를 포함할 수 있다. 또한, 필터(140)는 수신신호의 주파수 대역을 포함하고, 송신신호의 주파수 대역을 포함하지 않는 통과 대역을 갖는 대역 통과 필터(Band-Pass Filter; BPF)를 포함할 수 있다. For example, the filter 140 may include a low-pass filter (LPF) that sets a specific frequency value between a frequency band of a received signal and a frequency band of a transmission signal as a cutoff frequency. In addition, the filter 140 may include a band-pass filter (BPF) including a frequency band of a received signal and having a pass band that does not include a frequency band of a transmission signal.

도 6을 참조하면, 주파수 선택 표면(610)은 주파수 선택 특성을 갖는 메타물질(metamaterial)로 이루어질 수 있다. 여기서 메타물질은 자연에서 발견되지 않은 특성을 가지도록 설계된 물질을 포함할 수 있다. 메타물질은 플라스틱, 금속과 같은 일반적인 물질로부터 형성된 복합 요소의 집합체로 구성될 수 있다. 또한, 메타물질의 특성은 메타물질을 이루는 구성 물질의 구조에 의해 생성된 특성일 수 있다.Referring to FIG. 6, the frequency selection surface 610 may be made of a metamaterial having a frequency selection characteristic. Meta-materials may include materials designed to have characteristics not found in nature. Metamaterials can be composed of a collection of composite elements formed from common materials such as plastics and metals. Also, the properties of the meta-material may be characteristics produced by the structure of the constituent material of the meta-material.

주파수 선택 표면(610)은 기판(611) 및 기판(611) 상에 배치되며 주기 구조(period structure)를 갖는 하나 이상의 단위 격자(612)를 포함할 수 있다. 여기서 기판(611)은 낮은 손실과 낮은 유전율을 갖는 소재를 포함할 수 있고, 유연한 소재로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기판(611)은 유전체 기판을 포함할 수 있고, 그 중에서도 유전체 필름을 포함할 수 있다.The frequency selective surface 610 may include at least one unit cell 612 disposed on the substrate 611 and the substrate 611 and having a period structure. Here, the substrate 611 may include a material having a low loss and a low dielectric constant, and may be made of a flexible material. For example, the substrate 611 may comprise a dielectric substrate, and may include a dielectric film, among others.

하나 이상의 단위 격자(612)로 이루어진 주파수 선택 표면(610)은 음의 유전율 및 음의 투자율을 가질 수 있다. 이 경우, 단위 격자(612)의 모양 및 주기를 조절하면 단위 격자(612)가 생성하는 산란파의 위상이 변경되어 특정 주파수만을 투과시킬 수 있다. 또한, 단위 격자(612)의 모양 및 주기를 조절하면 공진에 의해 특정 주파수를 투과시킬 수도 있다. 일반적으로 단위 격자(612)는 금속 선으로 이루어 질 수 있고, 금속 선의 모양은 선분, 십자가, 사각형, 원형, 고리형태와 같은 다양한 기하구조를 가질 수 있다.A frequency selective surface 610 comprised of one or more unit gratings 612 may have a negative permittivity and a negative permeability. In this case, by adjusting the shape and period of the unit cell 612, the phase of the scattered wave generated by the unit cell 612 may be changed to transmit only a specific frequency. Further, if the shape and period of the unit cell 612 are adjusted, a specific frequency can be transmitted by resonance. In general, the unit cell 612 may be formed of a metal wire, and the shape of the metal wire may have various geometries such as a line segment, a cross, a square, a circle, and a ring.

다시 도 6을 참조하면, 단위 격자(612)는 정사각형 구조가 변형된 분할 고리 공진기(Split-Ring Resonator; SRR)일 수 있다. 분할 고리 공진기는 금속 링을 변형한 구조의 공진기로서, 자성체 성질을 나타낼 수 있다. 분할 고리 공진기는 기판(611)상에 일정한 간격으로 배치되어 주파수 선택 표면(610)을 구성할 수 있다. 이 때, 사용자는 단위 격자(612)의 모양 및 단위 격자(612)가 배치되는 간격(SRRX, SRRY, SRRW, gapd, gap, SX, SY)을 조절하여 주파수 선택 표면(610)을 투과하는 주파수를 제어할 수 있다.Referring again to FIG. 6, the unit cell 612 may be a split-ring resonator (SRR) having a modified square structure. A split ring resonator is a resonator having a structure in which a metal ring is deformed, and can exhibit magnetic body properties. The split ring resonator may be disposed at regular intervals on the substrate 611 to constitute a frequency selection surface 610. At this time, the user adjusts the shape of the unit cell 612 and the interval (SRR X , SRR Y , SRR W , gapd, gap, S X , S Y ) where the unit cell 612 is disposed, Can be controlled.

본 발명의 일 실시예에 따른 필터(140)는 수신 도파관(130) 내부에서 수신 도파관(130)의 종단면 방향으로 배치될 수 있다. 종단면은 물체를 세로 방향으로 자른 단면일 수 있고 횡단면은 물체를 가로 방향으로 자른 단면일 수 있다. 예를 들어, 물체가 원기둥 형태인 경우 종단면은 원형일 수 있고, 횡단면은 사각형일 수 있다. The filter 140 according to an embodiment of the present invention may be disposed in the direction of the longitudinal direction of the receiving waveguide 130 inside the receiving waveguide 130. [ The longitudinal section may be a section cut in the longitudinal direction of the object, and the cross section may be a section cut in the lateral direction of the object. For example, if the object is in the form of a cylinder, the longitudinal section may be circular, and the cross section may be rectangular.

도 7을 참조하면, 도 7은 혼 안테나 장치(100)의 횡단면의 사시도이다. 수신 도파관(130)은 사각 기둥일 수 있고, 사각 기둥의 종단면은 사각형일 수 있다. 이 때, 필터(140)는 수신 도파관(130)과 송신 도파관(120)이 연결되는 지점에서 수신 도파관(130)의 종단면 방향으로 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 필터(140)는 수신신호만을 수신 도파관(130) 내부로 전송하기 위해 수신 도파관(130) 내부 임의의 종단면에 배치될 수 있다. 또한, 필터(140)는 수신신호의 전송률을 높이기 위해 수신 도파관(130)과 송신 도파관(120)이 연결되는 지점에 배치될 수도 있다.Referring to Fig. 7, Fig. 7 is a perspective view of a transverse section of the horn antenna apparatus 100. Fig. The receiving waveguide 130 may be a square column, and the longitudinal section of the square column may be rectangular. At this time, the filter 140 may be disposed in the longitudinal direction of the reception waveguide 130 at a point where the reception waveguide 130 and the transmission waveguide 120 are connected. More specifically, the filter 140 may be disposed on any longitudinal section of the receiving waveguide 130 to transmit only the received signal into the receiving waveguide 130. The filter 140 may be disposed at a position where the reception waveguide 130 and the transmission waveguide 120 are connected to each other to increase the transmission rate of the received signal.

도 8을 참조하면, 수신 도파관(130)은 사각 기둥일 수 있고, 수신 도파관(130)의 종단면에 배치된 필터(140)는 사각형의 주파수 선택 표면(610)일 수 있다. 필터(140)는 수신 도파관(130)의 종단면을 메움으로써 물리적으로 도관을 차단하고, 전기적으로 특정 주파수만을 통과시키는 구조일 수 있다. 이에 따라, 필터(140)는 메인 도파관(110) 및 송신 도파관(120) 내부에 존재하는 송신신호 및 수신신호 중에서 수신신호만을 수신 도파관(130)으로 전송하기 위한 필터링을 수행할 수 있다.8, the receiving waveguide 130 may be a quadratic pole, and the filter 140 disposed on the longitudinal surface of the receiving waveguide 130 may be a rectangular frequency selecting surface 610. The filter 140 may be a structure that physically blocks the conduit by filling the longitudinal section of the receiving waveguide 130 and only passes a specific frequency electrically. The filter 140 may perform filtering for transmitting only the received signal to the reception waveguide 130 from the transmission signal and the reception signal existing in the main waveguide 110 and the transmission waveguide 120.

예를 들어, 송신신호와 수신신호는 편파의 방향이 동일하지만 다른 주파수 대역을 이용할 수 있다. 이 때, 상술한 직교모드편파분리기의 역할을 하는 각 도파관은 동일한 편파 방향을 가진 송신신호와 수신신호를 구별하지 못할 수 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터(140)를 이용하는 경우 송신신호 및 수신신호의 편파와 관계 없이 각 신호의 주파수만을 이용하여 수신신호를 분리할 수 있다.For example, the transmission signal and the reception signal have the same polarization direction but different frequency bands can be used. At this time, each waveguide serving as the orthogonal mode polarization separator described above may not be able to distinguish a transmission signal having the same polarization direction from a reception signal. However, when the filter 140 according to an embodiment of the present invention is used, the received signal can be separated using only the frequency of each signal regardless of the polarization of the transmission signal and the reception signal.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 필터(140)의 주파수에 따른 성능을 도시한 그래프이다. 이하, 도 1, 도 6 및 도 9를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 혼 안테나의 성능을 구체적으로 설명하도록 한다.FIG. 9 is a graph showing the frequency-dependent performance of the filter 140 according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, the performance of the horn antenna according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1, 6, and 9. FIG.

본 발명의 일 실시예에 따라 Ku-band의 위성신호는 수신신호의 주파수 대역이 10.7GHz ~ 12.75GHz, 송신신호의 주파수 대역이 13.75GHz ~ 14.5GHz일 수 있다. 또한, 송신신호와 수신신호의 편파 방향은 동일할 수 있다. 이 때, 수신신호만을 통과시키는 주파수 선택 표면(610)을 갖는 필터(140)를 설계할 수 있다. 도 6을 참조하면, 주파수 선택 표면(610)은 후술하는 [표 1]의 규격으로 설계될 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present invention, the Ku-band satellite signal may have a frequency band of 10.7 GHz to 12.75 GHz and a frequency band of 13.75 GHz to 14.5 GHz. In addition, the polarization direction of the transmission signal and the reception signal may be the same. At this time, it is possible to design the filter 140 having the frequency selection surface 610 passing only the received signal. Referring to FIG. 6, the frequency selection surface 610 can be designed to the specification of [Table 1] described later.

SRRX SRR X SRRY SRR Y SRRW SRR W gapdgapd gapgap SX S X SY S Y 8mm8mm 8mm8mm 0.25mm0.25 mm 4.5mm4.5mm 0.2mm0.2mm 9mm9mm 9mm9mm

도 9는 상술한 규격으로 설계된 주파수 선택 표면(610)의 반사계수(S11) 및 전달계수(S21)를 주파수 영역에서 dB 단위로 도시한 그래프이다. 반사계수(S11)는 입사전압에 대한 반사전압의 비를 나타낸 것이고 전달계수(S21)는 입력전압에 대한 수신전압의 비를 나타낸 것이다. 특정 주파수 대역에서 반사계수(S11)는 낮고, 전달계수(S21)는 높다는 것은 해당 주파수 대역의 신호를 선택적으로 통과시키는 것으로 필터(140)의 차단 특성이 좋다는 것을 의미한다.9 is a graph showing the reflection coefficient S11 and the transmission coefficient S21 of the frequency selection surface 610 designed in the above-mentioned standard in the frequency domain in dB units. The reflection coefficient S11 represents the ratio of the reflection voltage to the incident voltage and the transmission coefficient S21 represents the ratio of the reception voltage to the input voltage. The reflection coefficient S11 is low and the transmission coefficient S21 is high in a specific frequency band, it means that the signal of the frequency band is selectively passed, which means that the blocking characteristic of the filter 140 is good.

다시 도 9를 참조하면, 수신신호의 주파수 대역인 10.7GHz ~ 12.75GHz에서 반사계수(S11)는 낮고, 전달계수(S21)는 높은 것을 확인할 수 있다. 또한, 송신신호 주파수 대역인 13.75GHz ~ 14.5GHz에서 반사계수(S11)는 높고, 전달계수(S21)는 낮은 것을 확인할 수 있다. 다시 말해, 주파수 선택 표면(610)은 수신신호를 낮은 손실로 통과시키는 반면 송신신호를 차단함으로써 높은 효율의 주파수 선택 특성을 가진다는 것을 알 수 있다.Referring back to FIG. 9, it can be seen that the reflection coefficient S11 is low and the transmission coefficient S21 is high at 10.7 GHz to 12.75 GHz, which is the frequency band of the received signal. Also, it can be seen that the reflection coefficient S11 is high and the transmission coefficient S21 is low at 13.75 GHz to 14.5 GHz, which is the transmission signal frequency band. In other words, it can be seen that the frequency selective surface 610 has high efficiency of frequency selection characteristics by passing the received signal with low loss while blocking the transmitted signal.

전술한 바와 같은 본 발명에 의하면 특정 주파수 대역을 갖는 신호만을 통과시키는 주파수 선택 표면을 도파관 내부에 배치함으로써, 위성신호를 선택적으로 수신할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명에 의하면 단위 격자가 주기 구조로 배치된 메타물질을 이용하여 특정 주파수를 통과시킴으로써, 차단 주파수 및 설계의 변경이 용이한 효과가 있다.According to the present invention as described above, a frequency selective surface through which only a signal having a specific frequency band passes is disposed inside the waveguide, so that satellite signals can be selectively received. In addition, according to the present invention, a cutoff frequency and design can be easily changed by passing a specific frequency using a meta-material in which a unit cell is arranged in a periodic structure.

또한, 본 발명에 의하면 주파수 선택 표면이 도파관의 종단면 방향으로 배치됨으로써, 필터의 소형화 및 경량화를 가능하게 하는 효과가 있다. 또한, 본 발명에 의하면 신호를 수신하는 도파관을 두 개로 분리함으로써, 신호의 편파를 분리하여 수신할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명에 의하면 파라볼릭 형상을 가진 반사판의 초점 상에 위치함으로써, 지향성이 좋고 높은 안테나 이득을 갖는 효과가 있다.Further, according to the present invention, since the frequency selective surface is arranged in the longitudinal direction of the waveguide, it is possible to reduce the size and weight of the filter. Further, according to the present invention, by separating the waveguide that receives the signal into two, it is possible to separate and receive the polarization of the signal. Further, according to the present invention, by being positioned on the focal point of the reflecting plate having the parabolical shape, the directivity is good and the antenna gain is high.

전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, But the present invention is not limited thereto.

Claims (7)

송신신호를 출력하거나 수신신호를 입력받는 메인 도파관;
상기 메인 도파관과 연결되고 송신모듈에 의해 생성된 상기 송신신호를 상기 메인 도파관으로 전달하는 송신 도파관;
상기 메인 도파관 또는 상기 송신 도파관과 연결되고 상기 메인 도파관을 통해 입력된 상기 수신신호를 수신모듈로 전달하는 수신 도파관; 및
상기 수신 도파관 내부에 배치되고 미리 정해진 주파수 대역을 갖는 신호만을 통과시키는 주파수 선택 표면을 갖는 필터를 포함하고,
상기 주파수 선택 표면은 기판 및 상기 기판 상에 배치되며 주기 구조를 갖는 하나 이상의 단위 격자를 포함하고,
상기 필터는 상기 수신 도파관 내부에서 상기 수신 도파관의 종단면 방향으로 배치되는 혼 안테나 장치.
A main waveguide for outputting a transmission signal or receiving a reception signal;
A transmission waveguide connected to the main waveguide and transmitting the transmission signal generated by the transmission module to the main waveguide;
A reception waveguide connected to the main waveguide or the transmission waveguide and transmitting the reception signal inputted through the main waveguide to a reception module; And
And a filter having a frequency selection surface disposed in the receiving waveguide and allowing only a signal having a predetermined frequency band to pass therethrough,
The frequency selective surface comprising a substrate and at least one unit cell disposed on the substrate and having a periodic structure,
Wherein the filter is arranged in the longitudinal direction of the receiving waveguide within the receiving waveguide.
제1항에 있어서,
상기 주파수 선택 표면은
주파수 선택 특성을 갖는 메타물질로 이루어지는
혼 안테나 장치.
The method according to claim 1,
The frequency selective surface
A metamaterial having a frequency selection characteristic
Horn antenna device.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 수신 도파관은
상기 수신신호에 포함된 수평편파 신호를 상기 수신모듈로 전달하는 제1 수신 도파관; 및
상기 수신신호에 포함된 수직편파 신호를 상기 수신모듈로 전달하는 제2 수신 도파관을 포함하는
혼 안테나 장치.
The method according to claim 1,
The receiving waveguide
A first receiving waveguide for transmitting a horizontal polarization signal included in the received signal to the receiving module; And
And a second receiving waveguide for transmitting the vertical polarization signal included in the received signal to the receiving module
Horn antenna device.
제1항에 있어서,
상기 메인 도파관에서 출력된 상기 송신신호를 반사하거나 상기 수신신호를 반사하여 상기 메인 도파관에 입력하기 위한 반사판을 더 포함하는
혼 안테나 장치.
The method according to claim 1,
And a reflector for reflecting the transmission signal output from the main waveguide or reflecting the received signal and inputting the reflection signal to the main waveguide
Horn antenna device.
제6항에 있어서,
상기 반사판은
파라볼릭 형상을 가지고
상기 메인 도파관은
상기 반사판의 초점 상에 위치하는
혼 안테나 장치.
The method according to claim 6,
The reflector
Have a parabolic shape
The main waveguide
And a reflection plate
Horn antenna device.
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