The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science (한국전자파학회논문지)

The Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science (한국전자파학회)
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Design of a Double-Faced Window Printed Antenna for Aircraft Applications

항공기용 양면 인쇄형 글래스 안테나 설계

  • Byun, Gang-Il (School of Electronic and Electrical Engineering, Hongik University) ;
  • Han, Wone-Keun (Department of Physics, Hongik University) ;
  • Choo, Ho-Sung (School of Electronic and Electrical Engineering, Hongik University)
  • 변강일 (홍익대학교 전자전기공학부) ;
  • 한원근 (홍익대학교 물리학과) ;
  • 추호성 (홍익대학교 전자전기공학부)
  • Published : 2011.02.28
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Abstract

In this paper, we propose a double-faced window printed antenna for aircraft applications. The proposed antenna structure consists of a feeding line and a multi-loop radiator located on different sides of the window to use the limited given-area effectively. The proposed antenna is optimized by the genetic algorithm in conjunction with the FEKO EM simulator. The optimized antenna is built and installed on a 1/10 sized KUH-Surion mock-up and antenna performances such as the reflection coefficient and the radiation patterns are measured. The optimized antenna shows a half power matching bandwidth of about 33 % at 60 MHz and an average bore-sight gain of about -3.49 dBi. To verify the reception capability of the optimized antenna, we simulated the received power according to a flight scenario. The result confirms that the optimized antenna shows a minimum received power level above -60 dBm at a range of 200 km, which is similar to the pole antenna that is currently used as a FM voice antenna for KUH-Surion.

본 논문에서는 커플링 급전 구조를 가지는 항공기용 양면 인쇄형 글래스 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 한 개의 급전 선로와 다중 루프 형상의 방사 소자로 구성되며, 조종석 좌측 창문의 서로 다른 면에 위치하여 제한된 면적을 효율적으로 사용하도록 하였다. 제안된 안테나는 유전자 알고리즘을 이용하여 최적화 하였으며, 최적화된 안테나를 1/10 크기의 KUH-Surion에 장착하여 안테나 성능을 측정하였다. 최적화된 안테나는 해당 대역의 중심 주파수에서 33 %의 반전력 대역폭을 가지며, 평균 -3.49 dBi의 전면 방향 복사 이득을 갖는다. 제안된 글래스 안테나의 수신 성능을 평가하기 위해 반경 200 km에서의 수신 전력을 시뮬레이션 하였으며, 그 결과 현재 항공기용 FM 안테나로 사용 중인 pole 안테나와 비슷한 -60 dBm의 최소 수신 전력을 유지하는 것을 확인하였다.

Keywords

References

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