슬롯이 있는 도체 쐐기에서의 전자파 산란

Abstract

다양한 형태의 슬롯, aperture, cavity를 가지는 도체 wedge에서의 전자파 산란 문제는 안테나 및 마이크로파 공학 분야에서 연구되어온 canonical 문제이다. 본 논문은 Kontorovich-Lebedev 변환과 모드 매칭법을 사용하여 슬롯을 가진 도체 wedge에서의 산란 문제에 관한 해석적인 해를 제시하였다. 그린 함수를 사용하여 도체 wedge 근처의 electric 선전류에 의한 산란 해를 구하고 각 영역에서의 필드 표현을 위하여 전자장 벡터 포텐셜을 이용하였다. 고유함수와 Kontorovich-Lebedev 변환을 사용하여 각 영역의 산란 필드를 이산 모드의 합과 적분형태로 나타낸 후, 경계조건을 적용하여 모드 계수에 대한 연립방정식을 구하였다. 이를 여러 개의 그루브를 가진 도체 wedge에도 적용할 수 있음을 보였으며, 수치 계산을 통하여 여러 가지 파라미터와 주파수에 따른 산란 특성을 분석하였다. 또한, 슬롯의 내부나 두 wedge 사이에 line-current가 존재하는 경우의 복사 문제에 관한 연구도 수행하였다. 본 논문에서 제시한 이론은 여러 가지 wedge 모양 구조에서의 산란 및 레이더 단면적 계산에 유용하게 사용될 수 있다.