The behavior for TE(transverse electric) mode radiation from an array antenna consisting of parallel-plate waveguides is investigated. The technique of the Fourier-transform and the mode matching is used to obtain the simultaneous equations. Simultaneous equations are solved to represent the radiated field in fast convergent series which are efficient for numerical computation. Using the residue calculus, the reflection coefficient and transmission coefficient are formulated in terms of array spacing, array number, mask size. Numerical computation are performed to evaluate the characteristic of the far-zone radiation field. Using the Dolph-Chebyshev method, we achieve the desired beam pattern with low side lobes and wide frequency scanning capabilities.
평형 도파관으로 이루어진 배열 안테나에서 TE(transverse electric) mode의 복사 특성을 해석하였다. 본 논문에서는 푸리에 변환과 모드 정합을 이용해서 먼저 연립 방정식을 얻었다. 이 연립 방정식을 풀어서, 빠르게 수렴하는 급수 형태로 복사계와 투과 계수와 반사 계수를 구했다. 구해진 결과식을 확인해 보기 위해 Reference 2의 data를 사용했다. Dolph-Chebyshev method를 사용해서 결과식에 의한 복사 특성과 isotropic case의 복사 특성을 비교해 보았다. Isotropic case에 비해 SLL이 2 dB가량 작게 나왔지만, isotropic case에서는 반사 계수가 0이고, 모든 방향으로 복사가 되지만 본 논문에서는 전방향만으로 복사가 되는 경우를 다루고 있고, 반사 계수가 0이 아니므로 차이가 난다고 생각된다. 또한, 배열 안테나의 매개변수들을 여러 가지 값으로 변화시키면서, 이 변수들이 복사 특성에 미치는 영향을 알아본 결과 주요한 변수는 배열 소자간의 거리와 입력계의 위상이라는 것을 알 수 있었다. 배열 소자간의 거리 T가 0.5λ일 때를 중심으로 상반되는 특성을 보여주었다. 즉, T가 0.5λ보다 작아질 때는 main beam width, reflection coefficient는 증가하고, scanning 범위도 증가했다. T가 0.5λ보다 크질 때는 반대의 경향을 0.9λ가 될 때까지 보여주었다. 0.9λ 보다 커질 때는 배열의 가장자리는 독립된 slot 안테나인 것처럼 특성을 보였다. 입력계의 위상은 이론에서 알려진 바와는 달리 등위상차일때 보다는 아닐 때가 더 나은 특성을 보여줌을 알 수 있었다.