Ⅳ. 무선 기기 (2)

[2] 전파의 퍼짐 장애

(가) 페이딩 : 수신점의 전파의 세기가 시시각각으로 변하여 통신 장애를 일으키는 현상.

(나) 자기 폭풍과 델린저 현상
 

자기 폭풍	델린저 현상
태양 활동의 변화에 의한 지구 자기장의 변동과 미립자의 증가는 태양에서 가장 가까이 있는 F층에 영향을 주고, 이에 따라 F층이 불안한 상태로 되어 1,2일 정도 계속해서 단파대의 장거리 통신에 장애를 줌.	자외선의 증가로 D층이 불안하게 되어 10분∼1시간 정도 통신 장애를 일으킴.
전리층을 이용한 통신에서만 발생하는 장애
단파대 통신에 일어나는 현상, 태양 활동과 밀접한 관계

(다) 전파 잡음

a. 전파 잡음의 발생원에 의한 분류
- 자연 잡음 : 우주잡음(태양 잡음, 은하 잡음), 공전 잡음
- 인공 잡음
b. 잡음 성질에 의한 분류
- 충격성 잡음 : 돌연적으로 발생하는 잡음(예 : 뇌방전)
- 연속성 잡음 : 연속적으로 발생하는 잡음(예 : 우주 잡음)
- 주기성 잡음 : 주기성을 가진 잡음(예 : 인공 잡음의 대부분은 주파수를 기본으로 하는 주기 잡음이다.)

[3] 전파 잡음 방해의 개선 방법

① 수신 전력을 크게, 내부 잡음을 적게, 대역폭을 좁게, 필터 삽입

(3) 안테나의 기초               [맨위로]

[1] 반파장 다이폴 안테나

(가) 원리와 구조 : 전기장과 자기장을 동시에 발생시킬 수 있는 헤르츠 다이폴 안테나

(나) 안테나의 고유 주파수와 실효 길이

a. 고유 주파수 : [㎐]
b. 실효 길이 : 안테나의 길이가 반파장의 안테나에 분포하고 있는 전류를 최대 전류의 평균값으로 환산한 길이.

(다) 안테나의 방사 저항 및 효율

a. 방사 저항 : 약 73[Ω]
b. 효율 : 안테나에 공급하는 전력과 방사 전력과의 비. [%]

(라) 방사 전기장의 세기 및 이득

a. 전기장의 세기 : [V/m]
b. 이득 :

(마) 지향성 : 전파가 어느 방향으로 더 강하게 방사되는가를 나타내는 것.

[2] 1/4 파장 접지 안테나

① 특성 : 지표면 수평 방향으로 전파의 방사가 최대로 됨. 수평 방향 360°로 균일하게 전파가 방사됨. 반파장 다이폴 안테나에 비하여 안테나의 길이가 반으로 짧아짐.

(4) 안테나의 종류             [맨위로]

[1] 중파 방송용 안테나

(가) 주상 안테나 : 도시 주변의 논이나 들판에 높이 설치되어 있는 안테나.
(나) 바 안테나 : 휴대용 라디오 수신기에 내장됨.
(다) 루프 안테나 : 선박, 비행기 및 이동체에서 전파의 직진성을 이용하여, 전파의 방사 지점을 찾아 그 위치를 알아내거나, 반대로 자기의 위치를 측정하는데 이용.

[2] 단파 통신용 안테나

(가) 반파장 다이폴 안테나 : 수직, 수평 다이폴 안테나
(나) 진행파 안테나 : 롬빅 안테나 -고정국 송수신용.
(다) 빔 안테나 : 예민한 지향성을 가짐.

[3] 초단파용 안테나

(가) 휩 안테나 : 자동차, 항공기 및 모터보트 등에서 많이 사용
(나) 브라운 안테나 : 안테나의 이득은 좋지 않으나, 잡음 방해가 적고 설치하기가 용이, VHF의 기지국용.
(다) 야기 안테나 : 급전 소자와 무급전 소자로 구성, 텔레비전 수신 안테나로 흔히 사용.
(라) 턴스타일 안테나 : 이득을 높이기 위하여 수직으로 적립하여 사용. 파라볼라형, 슈퍼형 턴스타일 안테나. 텔레비전 방송국 등에 사용.

[4] 극초단파용 안테나

(가) 전자 혼 안테나 : 나팔 안테나. 도파관에는 고밀도의 전파 에너지가 흐르고 있으므로, 출구를 개방만 하면 전파는 공간으로 방사됨.
(나) 파라볼라 안테나 : 광학에서 포물면 거울의 초첨에서 나온 빛은 반사 후 평행 광선이 된다는 원리를 이용.
(다) 전파 렌즈 안테나 : 도파관의 개방구에서 발사되는 전파를 이득이 크고 원하는 방향으로 보내거나 받기 위해서 반사기를 사용하는 대신 전파 렌즈를 응용한 안테나.
(라) 유전체 안테나 : 폴리로드 안테나. 특수 레이더에 사용.

(5) 급전선과 정합             [맨위로]

[1] 급전선 : 송수신기와 전파가 출입하는 안테나 사이를 연결하는 전송선.

[2] 급전선의 종류와 특성

(가) 평행 2선식 급전선 : 두선을 일정 간격으로 설치고, 변형되지 않도록 PVC 등으로 고정시키든지 적당한 길이마다 보조대를 끼워서 사용.

a. 동축 케이블에 비하여 특성 임피던스가 높다.
b. 대전력에서도 사용
c. 건설 비용 절감, 고장 수리 용이

(나) 동축 급전선 : 내원통 도체와 외원통 도체 사이에 유전체를 넣어서 절연시키고, 외원통 도체 위에 PVC와 같은 절연체로 씌워서 주로 마이크로파대에서 사용.

a. 평행 2선식 급전선에 비하여 특성 임피던스가 낮다.
b. 다른 통신에 방해를 주거나 받지 않음
c. 고전압 대전력용으로 사용하려면 체적이 커지고 가격이 비싸짐.
d. 자유롭게 구부릴 수 있고, 설치가 편리

(다) 도파관 : 동축 급전선의 내부 도체를 제거한 것.

a. 저항 및 유전체 손실이 적다.
b. 고주파 급전 과정에서 방사 손실이 없다.
c. 고역 필터로서 작용.
d. 전력이 크고, 외부 전자기장과 완전히 격리 가능

(라) 마이크로스트립 선로 : 접지된 유전체 기판 위에 매우 얇은 판으로 된 선로

a. 분포 정수 회로로 RLC를 구성.
b. 집적 회로 기술에서 중요한 선로.

[3] 안테나와의 임피던스 정합

① 송신기로부터 안테나에 고주파 전력을 최대로 전송하려면, 송신기의 임피던스와 안테나의 임피던스가 서로 같아야 하며, 수신기의 경우도 같다.
② 두 회로의 임피던스가 서로 다를 때에는 임피던스 변환 회로를 사용하여 정합시키는 것이 필요