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체스판 형태를 갖는 주파수 선택구조 설계
Design of Frequency Selective Surface with Chessboard Patterns

이인곤    (국립공주대학교 정보통신공학부   ); 홍익표    (국립공주대학교 정보통신공학부  );
  • 초록

    본 논문에서는 체스판 형태를 갖는 주파수 선택구조를 설계하였다. 주파수 선택구조의 주파수 응답 특성을 변화시키는 변수로서 단위셀을 구성하는 개구면 및 패치의 크기, 간격, 두께의 변화에 따른 주파수 응답 특성 변화를 관찰하였다. 변수의 변화에 따라서 대역 저지 및 대역 통과 특성을 얻을 수 있었으며, 공진 주파수 및 대역폭을 제어할 수 있는 설계 변수를 얻을 수 있었다. 설계 결과를 바탕으로 X-band 공진특성을 갖는 패치 타입의 주파수 선택구조를 두께 1mm의 FR4 기판으로 제작 및 측정하여 설계 결과를 검증하였다. 본 논문에서 제안하는 체스판 형태를 갖는 주파수 선택구조를 사용하게 되면, 원하는 주파수 대역에 따라 주파수를 선택적으로 제어할 수 있는 레이돔과 같은 전자기구조 설계에 유용하게 사용될 것으로 예상된다.


    The frequency selective surfaces(FSSs) with chessboard patterns are proposed and designed for the first time in this paper. We proposed the design parameters like slot and patch size, gap between slots or patches, and dielectric thickness of FSS chessboard unit cell proposed in this paper. Also, we found that the variation of design parameters can be used to control the frequency transmission characteristics like the resonant frequency or bandwidth of FSS. To validate the proposed FSS, we fabricated the proposed FSS with the use of 1.0mm FR4 for the bandpass operation at X-band and measured the transmission characteristics. From the results, the proposed FSS with chessboard type can be widely applied to application of the frequency controllable radome design because we can use the design parameters selectively.


  • 주제어

    Frequency Selective Surface .   Chessboard .   Transmission .   Bandpass .   Radome.  

  • 참고문헌 (7)

    1. S. W. Lee, G. Zarrillo, and C. L. Law, "Simple formulas for transmission through metal periodic grids or plates", IEEE Transaction on Antennas and Propagation, vol. 30, no. 5, pp. 904-909, Sep. 1982. 
    2. Y. J. Lee, J. Yeo, R. Mittra, and W. S. Park, "Design of a frequency selective surface(FSS) type superstrate for dual-band directivity enhancement of microstrip patch antenna", IEEE Antennas & Propagation Society International Symposium, vol. 34, no. 5, pp. 462-467, Jul. 2005. 
    3. Y. J. Lee, J. Yeo, R. Mittra, and W. S. Park, "Thin frequency selective surface(FSS) superstrate with different periodicities for dual-band directivity enhancement", IEEE International Workshop on Antenna Technology: Small Antennas and Novel Metamaterials(IWAT) , pp. 375-378 Mar. 2005. 
    4. G. H. Schennum, "Frequency-selective surfaces for multiple frequency antenna", Microwave Journal , vol. 16, pp. 55-57, May. 1973. 
    5. V. D. Agrawal, and W. A. Imbriale, "Design of dichroic cassegrain subreflector", IEEE Transaction on Antennas and Propagation, vol. 27, no. 4, pp. 466-473, July. 1979. 
    6. S. Simms and V. Fusco, "Chessboard reflector for RCS reduction", Electronic Letters, vol. 44, No. 4, Feb. 2008. 
    7. M. E. de Cos, Y. Alvarez, and F. Las-Heras, "A novel approach for RCS reduction using a combination of artificial magnetic conductors, Progress In Electromagnetics Research, vol. 107, pp. 147-159, 2010. 

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