Array antennas are widely used in wireless communication, radar detection, and radio astronomy. These types of antennas are capable of forming and steering highly directive beams in which received or transmitted signals are enhanced while suppressing signals outside the beams. Phased array antennas, in particular, can electronically steer/scan these beams by introducing phase shifts between the signals of the individual array elements, allowing for fast scanning without any mechanical movement of the antenna. The drawback of electronic steering is that the antenna’s performance decreases in terms of loss in directivity and mutual coupling as the beam is scanned away from the broadside. Phased array antennas have a limited range of scanning due to this. The range of scanning, also called the steerable sector, varies depending on the type of array that is used. The steerable sector is not universally defined for all arrays but for each individual use case. In this thesis, we define the steerable sector as the range of angles where the antenna directivity is above a specified threshold value. The main goal is to extend the steerable sector from ±45◦ to ±60◦ for a Body of Revolution array antenna. This is done by designing a dielectric radome that can be combined with the array to increase the directivity above the threshold at angles outside the steerable sector. The array operates over a broad frequency band of 6–18 GHz, which brings additional challenges to the design process. Reflections need to be removed at the material interface between the radome and surrounding air for the whole frequency band. The radome was examined through simulations at 6, 12, and 18 GHz, where it was able to fulfill the goal at 6 and 18 GHz. It was not able to completely extend the steerable sector at 12 GHz, but it was very close, as the directivity at one of the scan angles within ±60◦ was 0.14 dB below the threshold.

Gruppantenner används brett inom trådlös kommunikation, radardetektion och radioastronomi. Dessa typer av antenner ger möjlighet att forma och styra högt direktiva lober där mottagna eller utsända signaler förstärks medans signaler utanför loberna dämpas. Fasstyrda gruppantenner möjliggör elektronisk styrning/skanning av dessa lober genom att introducera fasskift mellan signalerna hos de individuella antenn-elementen, vilket tillåter snabb skanning utan någon mekanisk förflyttning av antennen. Nackdelen med elektronisk styrning är att antennens prestanda försämras i form av förstärkningsförluster och ömsesidig koppling när huvudloben styrs bort från broadside. Fasade gruppantenner har ett begränsat skanningsområde på grund av detta. Skanningsområdet, även kallat den styrbara sektorn, varierar beroende på vilken typ av gruppantenn som används. Den styrbara sektorn är inte universellt definierad för alla gruppantenner, men för varje individuellt användningsfall. I detta examensarbete definierar vi den styrbara sektorn som vinkelområ- det där antennförstärkningen är ovan ett specificerat tröskelvärde. Huvudmålet är att utvidga den styrbara sektorn från ±45◦ till ±60◦ för en Body-of- Revolution-gruppantenn. Detta kommer att utföras genom att designa en dielektrisk radom som kan kombineras med gruppantennen för att höja upp förstärkningen ovan tröskeln vid vinklar utanför den styrbara sektorn. Antennen är matchad för ett brett frekvensband, 6-18 GHz, vilket tillför ytterligare utmaningar till designprocessen. Reflektioner behöver tas bort vid materialövergången mellan radomen och den omgivande luften för hela frekvensbandet. Radomen undersöktes genom simuleringar vid 6, 12, och 18 GHz, där den klarade att öka den styrbara sektorn vid 6 och 18 GHz. Den kunde inte fullständigt utvidga styrbara sektorn vid 12 GHz, men var väldigt nära, då direktiviteten vid en av skann-vinklarna inom ±60◦ låg 0,14 dB under tröskeln.