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안테나

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1. 개요

안테나는 전자기파를 송수신하는 장치로, 1885년 토마스 에디슨에 의해 처음 사용되었다. 안테나는 전파의 파장, 지향성, 편파, 임피던스, 급전 방식 등에 따라 다양한 특성을 가지며, 다이폴 안테나, 야기-우다 안테나, 루프 안테나 등 여러 종류가 있다. 안테나의 종류는 작동 원리나 용도에 따라 분류되며, 선형 안테나, 개구면 안테나, 진행파 안테나 등으로 나뉜다. 안테나의 성능을 높이기 위해 다양한 부품들이 사용되며, 대한민국에는 여러 안테나 제조사들이 존재한다.

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안테나
기본 정보
명칭안테나
영어 명칭antenna
종류변환기
작동 원리전자기파
발명자하인리히 헤르츠
발명 연도1888년
기호[[File:IEEE 315 Fundamental Items Symbols (58).svg]]
[[File:IEEE 315 Fundamental Items Symbols (60).svg]]
기호 설명다이폴 및 루프 안테나
관련 기술 및 규정
국제 통신 연합국제 전기 통신 연합 (전파 규칙)
방사원 및 영역
방사원전파
전자기파
다중 안테나 시스템
벨 연구소 계층화된 공간 시간벨 연구소 계층화된 공간 시간 (BLAST)
광대역 공간 분할 다중 접속광대역 공간 분할 다중 접속 (WSDMA)
참고 문헌Google books
기타
추가 정보안테나 (동음이의)
이미지
셀룰러 타워 꼭대기에 있는 다중 패치 (직사각형) 안테나

2. 역사

1885년 토마스 에디슨이 처음 안테나를 사용하고 특허를 받았다.[33] 1888년 하인리히 루돌프 헤르츠는 제임스 클럭 맥스웰이 예견한 전자기장을 증명하는 실험에 안테나를 사용했다. 헤르츠는 파라볼라 안테나형 반사체의 초점 위치에 다이폴 방사체를 설치하여 실험하였다.

1895년 굴리엘모 마르코니가 무선 장치에 안테나를 사용하면서 '안테나(Antenna)'라는 용어가 널리 쓰이게 되었다. 마르코니는 스위스 알프스지역의 살반에서 2.5미터 길이의 다이폴 안테나를 이용해 초기 무선 장치 실험을 하였는데, 텐트 지지대를 이탈리아어로 "l'antenna centrale"라고 불렀고, 그의 안테나는 이 지지대 사이에 설치되어 "l'antenna"라고 불렀다. 이후 그가 사용한 "Antenna"라는 용어가 널리 알려지게 되었다.[5][6][7][8] 한편 "Aerial"이라는 용어도 쓰이는데 주로 고체의 정형화되지 않은 형태나 그냥 선으로 된 안테나를 그렇게 부르며, 특히 영국식 영어에서는 안테나라는 뜻 대신으로 널리 쓰이기도 한다.

안테나의 전기 기호


'안테나'와 '에어리얼(aerial)'은 서로 바꿔서 사용가능하다. 때때로 '에어리얼'은 특히 높이 올라간 수평선 안테나를 의미하는 데 사용된다.

3. 안테나의 특성

안테나는 사용하는 전파의 파장에 따라 그 길이가 결정되며, 지향성 또는 무지향성 특성을 가질 수 있다.[10]

## 지향성

가상의 야기-우다 안테나의 수평 단면에 대한 극좌표. 윤곽선은 같은 전계 세기를 갖는 점들을 연결한다.


전파의 방사 방향과 방사 강도의 관계를 지향성이라고 한다. 지향성은 송신이나 수신 모두 동일한 특성을 가진다.

이득은 안테나 방사 패턴의 지향성 정도를 측정하는 매개변수이다. 고이득 안테나는 대부분의 전력을 특정 방향으로 방사하는 반면, 저이득 안테나는 넓은 각도로 방사한다. 안테나의 ''안테나 이득'' 또는 ''전력 이득''은 임의의 거리에서 최대 출력 방향으로 안테나가 방사하는 강도 I를 모든 방향으로 같은 전력을 방사하는 가상의 등방성 안테나가 같은 거리에서 방사하는 강도 I_\text{iso}로 나눈 비율로 정의된다. 이 무차원 비율은 일반적으로 로그를 사용하여 데시벨로 표현되며, 이 단위를 ''데시벨-등방성''(dBi)이라고 한다.

:G_\text{dBi} = 10\log{I \over I_\text{iso}}\,

이득을 측정하는 데 사용되는 두 번째 단위는 안테나가 방사하는 전력과 반파장 다이폴 안테나 I_\text{dipole}가 방사하는 전력의 비율이며, 이 단위를 ''데시벨-다이폴''(dBd)이라고 한다.

:G_\text{dBd} = 10\log{I \over I_\text{dipole}}\,

반파장 다이폴의 이득은 2.15 dBi이고 곱의 로그값은 더하므로, dBi 단위의 이득은 dBd 단위의 이득보다 2.15 데시벨 더 크다.

:G_\text{dBi} \approx G_\text{dBd} + 2.15\,

지향성이 뛰어난 안테나는 특정 방향으로 강하게 전파를 방사한다. 야기우다 안테나나 패러볼라 안테나와 같이 지향성을 가진 안테나는 가정용 텔레비전 안테나 등 고정된 장소 간 통신에 적합하다.

옥상에 설치된 야기-우다 안테나와 로그 주기적 안테나("피쉬본") 어레이 안테나와 같은 이러한 스택은 UHF 및 VHF 주파수에서 널리 사용된다.


송신 안테나로부터의 거리의 함수로서의 복사 플럭스는 전송파의 기하학적 발산을 설명하기 때문에 역제곱 법칙에 따라 변한다. 주어진 유입 플럭스에 대해, 수신 안테나가 얻는 전력은 그 ''유효 면적''에 비례한다. 이 매개변수는 수신 안테나가 포착하는 전력의 양을 유입파의 플럭스(와트/평방미터 단위의 신호 전력 밀도로 측정)와 비교한다. 반파장 다이폴은 광폭 방향에서 약 0.13 의 유효 면적을 갖는다. 더 높은 이득이 필요한 경우 안테나를 단순히 크게 만들 수 없다. 이미 효율적인 안테나 설계의 경우 이득(유효 면적)을 높이는 유일한 방법은 다른 방향으로 안테나의 이득을 ''감소''시키는 것이다.

반파장 다이폴이 외부 회로에 연결되지 않고 피드포인트에서 단락된 경우, 공명 반파장 요소가 되어 입사하는 무선파에 반응하여 정재파를 효율적으로 생성한다. 그 전력을 흡수할 부하가 없기 때문에 모든 전력을 재전송하며, 요소의 정확한 길이에 따라 크게 달라지는 위상 이동이 있을 수 있다. 따라서 이러한 도체는 송신기 신호의 두 번째 복사본을 전송하여 송신기에 전기적으로 연결된 요소의 복사 패턴(및 피드포인트 임피던스)에 영향을 주도록 배열할 수 있다. 이러한 방식으로 사용되는 안테나 요소를 수동 방사체라고 한다.

야기-우다 안테나 어레이는 수동 요소를 사용하여 한 방향으로 이득을 크게 높입니다(다른 방향의 비용으로). 야기 안테나는 상당히 큰 이득을 생성하며, 안테나 회전장치를 사용하여 빔의 방향을 제어하는 지향성 안테나로 널리 사용된다. 대역폭이 제한적이라는 단점이 있어 특정 응용 분야에만 사용된다.

어레이 안테나를 구축하여 여러 요소가 전력 분할기 및 전송선 시스템을 통해 송신기에 의해 모두 구동되는 위상 배열 안테나는 "조향 가능"하게 만들 수 있다. 즉, 각 요소에 적용되는 위상을 변경하여 안테나 요소를 물리적으로 움직이지 않고도 복사 패턴을 이동할 수 있다. 또 다른 일반적인 어레이 안테나는 로그 주기적 다이폴 어레이이며, 야기와 유사한 모양(붐을 따라 여러 개의 평행 요소가 있음)을 가지지만 작동 방식이 완전히 다릅니다.

무선파가 큰 도전 시트에 부딪히면 거울이 빛을 반사하는 것처럼(전기장의 위상이 반전된 상태로) 반사된다. 코너 반사 안테나는 안테나의 모든 전력이 공간의 한 사분면(또는 그 이하)에만 집중되도록 하여 이득이 증가한다. 실제로 반사체는 고체 금속 시트일 필요가 없으며 안테나의 편광에 맞춰 정렬된 막대로 구성될 수 있다. 파라볼라 반사 안테나에도 사용되며, 여기서 ''곡선형'' 반사 표면은 소위 피드 안테나로 들어오는 파의 초점을 맞춥니다. 기하 광학의 다른 개념도 렌즈 안테나와 같이 안테나 기술에 사용된다.

지향성의 유무는 안테나의 용도와 관련이 있다. 그라운드 플레인 안테나와 같이 무지향성 안테나는 스마트폰 등 이동하는 무선 기기에 적합하다.

많은 안테나의 방사는 다양한 각도에서 최대값 또는 "''로브''" 패턴을 보이며, "''영점''" 즉, 방사가 0으로 떨어지는 각도로 분리된다. 이는 안테나의 여러 부분에서 방출되는 전파가 일반적으로 간섭하기 때문이다. 원거리 지점에 전파가 위상을 맞춰 도달하는 각도에서는 최대값이 나타나고, 전파가 위상이 다르게 도달하는 다른 각도에서는 방사가 0이 된다. 특정 방향으로 전파를 투사하도록 설계된 지향성 안테나의 경우, 해당 방향의 로브가 다른 로브보다 크게 설계되며 "''주엽''"이라고 한다. 다른 로브는 일반적으로 원치 않는 방사를 나타내며 "''측엽''"이라고 한다. 주엽을 통과하는 축을 "''주축''" 또는 "''보어사이트 축''"이라고 한다.

야기 안테나의 극성도는 안테나가 더 좁은 주파수 범위에 맞춰 조정될 경우, 예를 들어 광대역에 비해 그룹화된 안테나의 경우 더 좁습니다. 마찬가지로, 수평 편광 야기 안테나의 극성도는 수직 편광 야기 안테나보다 더 좁다.[17]

지향성은 방사각과 방사 강도의 관계를 레이더 차트로 나타낸 그림으로 표현된다. 다이폴 안테나의 특성은 두 개의 원을 나란히 배열한 "8자" 모양이고, 그라운드 플레인 안테나(수직면 내)의 특성은 두 개의 반원을 나란히 배열한 그림이 된다. 지향성을 가진 안테나에서는 방사가 최대가 되는 방향(주엽)과 반대 방향의 이득(전후비) 및 이에 직교하는 방향(측엽)의 이득(전측비)도 성능을 나타내는 중요한 지표이다.

## 이득

안테나 이득은 안테나 방사 패턴의 지향성 정도를 측정하는 매개변수이다. 고이득 안테나는 대부분의 전력을 특정 방향으로 방사하는 반면, 저이득 안테나는 넓은 각도로 방사한다. 안테나의 ''안테나 이득'' 또는 ''전력 이득''은 임의의 거리에서 최대 출력 방향으로 안테나가 방사하는 강도(단위 면적당 전력) I를 모든 방향으로 같은 전력을 방사하는 가상의 등방성 안테나가 같은 거리에서 방사하는 강도 I_\text{iso}로 나눈 비율로 정의된다. 이 무차원 비율은 일반적으로 로그를 사용하여 데시벨로 표현되며, 이 단위를 ''데시벨-등방성''(dBi)이라고 한다.

:G_\text{dBi} = 10\log{I \over I_\text{iso}}\,

이득을 측정하는 데 사용되는 두 번째 단위는 안테나가 방사하는 전력과 반파장 다이폴 안테나 I_\text{dipole}가 방사하는 전력의 비율이며, 이 단위를 ''데시벨-다이폴''(dBd)이라고 한다.

:G_\text{dBd} = 10\log{I \over I_\text{dipole}}\,

반파장 다이폴의 이득은 2.15 dBi이고 곱의 로그값은 더하므로, dBi 단위의 이득은 dBd 단위의 이득보다 2.15데시벨 더 크다.

:G_\text{dBi} \approx G_\text{dBd} + 2.15\,

안테나가 방사하는 전파의 전계강도를 안테나의 이득(게인)으로서 데시벨(dB)로 나타낸다. 표기에는 두 가지가 있으며, 반파장 다이폴 안테나를 기준으로 하는 dB 또는 dBd 표기(상대 이득)와 모든 방향으로 균등하게 전파를 방사하는 가상적인 등방성 안테나를 기준으로 하는 dBi 표기(절대 이득)가 있다. dBi 표기는 dBd 표기보다 2.14dB(또는 2.15dB) 큰 값이 되므로, 이득의 비교에는 주의가 필요하다.

지향성을 가진 안테나에서는, 방사가 최대가 되는 방사각에서의 전파의 강도를 이득으로 하기 때문에, 지향성이 강한 안테나일수록 이득이 커지는 경향이 있다.

## 편파

안테나의 방향과 물리적 구조는 안테나가 송신하는 전파의 전기장의 편파를 결정한다. 예를 들어 수직으로 향한 선형 도체로 구성된 안테나는 수직 편파를, 같은 안테나를 옆으로 돌리면 수평 편파를 생성한다.

반사는 일반적으로 편파에 영향을 미치며, 전리층에서 반사된 전파는 파동의 편파를 변경할 수 있다. 시선 통신 또는 지표파 전파의 경우, 수평 또는 수직 편파 송신은 일반적으로 수신 위치에서 거의 동일한 편파 상태를 유지한다.

안테나의 편파는 기하학적 구조에서 직접 유추할 수 있는 경우가 있다. ''기준 위치에서 보았을 때'' 안테나의 도체가 한 직선상에 있으면 안테나의 편파는 그 방향으로 선형이 된다. 일반적인 경우에는 해석을 통해 안테나의 편파를 결정해야 한다.

편파는 타원형인 경우가 일반적이며, 이는 각 주기 동안 전기장 벡터가 타원을 그린다는 것을 의미한다. 특수한 경우로 선형 편파(타원이 직선으로 붕괴됨)와 원형 편파(타원의 두 축이 같음)가 있다. 선형 편파에서 전파의 전기장은 한 방향으로 진동하며, 원형 편파에서 전파의 전기장은 전파 축을 중심으로 회전한다. 원형 또는 타원 편파 전파는 "엄지손가락을 전파 방향으로 향하게 하는" 규칙을 사용하여 우회전 또는 좌회전으로 지정된다.

최적의 수신을 위해서는 수신 안테나가 송신파의 편파와 일치하는 것이 가장 좋다. 그렇지 않으면 신호 강도가 손실된다.

전파(전자파)의 공간에 대한 방향을 편파라고 한다. 전계가 항상 하나의 평면 내에 존재하는 경우를 직선 편파라고 하며, 직선 편파 중 전계가 지면과 평행한 경우를 수평 편파, 수직인 경우를 수직 편파라고 한다. 수도권의 TV 방송에서는 수평 편파가 많다.

직선 편파와 달리, 전계가 전파 방향으로 회전하는 경우를 원 편파라고 하며, 전파의 진행 방향으로 오른쪽으로 회전하는 경우를 우원 편파, 왼쪽으로 회전하는 경우를 좌원 편파라고 한다. 원 편파는 위성방송이나 GPS(Global Positioning System) 등의 위성 통신에 많이 사용되며, ETC 등에서도 사용된다.

양호한 통신을 수행하려면 송신측과 수신측의 편파를 일치시킬 필요가 있다.

## 정재파비 (VSWR)

효율적인 통신을 위해서는 안테나와 송신기 또는 안테나와 수신기의 임피던스를 정합시킬 필요가 있다. 정합의 정도를 나타내는 것으로 정재파비가 있다. 안테나 시스템의 임피던스는 송전선을 통해 보이는 임피던스를 복소 공액에 맞춰야 한다. 안테나와 송신기(또는 수신기) 사이에 송전선을 사용하는 경우, 송신기(또는 수신기)가 예상하는 임피던스와 일치하는 것 외에도, 임피던스가 저항성이고 해당 송전선의 특성 임피던스와 거의 동일한 안테나 시스템을 원한다. 이러한 정합은 불일치로 인해 선로에 발생하는 정재파의 진폭을 최소화 한다.

## 급전 방식

안테나에 전력을 공급하는 방식을 급전 방식이라고 한다. 고주파 전력을 공급하기 위해 안테나와 급전선을 연결하는 점을 급전점이라고 한다. 급전점의 전류와 전압의 관계에 따라 다음과 같이 분류할 수 있다.

  • 전류 급전: 급전점에서 전류가 최대이고 전압이 최소가 되는 급전 방식이다. 중앙에서 급전한 1/2 파장 다이폴 안테나가 그 예이다.
  • 전압 급전: 급전점에서 전압이 최대이고 전류가 최소가 되는 급전 방식이다. 단부에서 급전한 1/2 파장 다이폴 안테나가 그 예이다.


안테나 조정(넓은 의미에서)은 임피던스 정합 장치(다소 부적절하게 "안테나 튜너"라고 불리거나, 이전의 더 적절한 용어인 ''트랜스매치'')에 의해 수행된다. 이는 단순히 리액턴스를 제거하는 것을 넘어서 나머지 저항을 피드라인과 무선 장치에 맞추는 것을 포함한다. 추가적인 문제는 나머지 저항성 임피던스를 전송선의 특성 임피던스에 맞추는 것이다. 일반적인 임피던스 정합 네트워크("안테나 튜너" 또는 ATU)는 임피던스의 두 구성 요소를 모두 보정하기 위해 적어도 두 개의 조정 가능한 요소를 갖는다. 임의의 정합 네트워크는 송신에 사용될 때 전력 손실과 전력 제한을 모두 갖게 된다.

상용 안테나는 일반적으로 표준 주파수에서 표준 50 옴 동축 케이블과 거의 일치하도록 설계된다. 설계 기대치는 정합 네트워크가 단순히 잔여 불일치를 '미세 조정'하는 데 사용될 것이라는 것이다.

## 접지

접지가 필요한 안테나는 대지에 직접 연결하여 접지하는 것이 기본이다. 하지만 이 경우 안테나의 지상고는 0m가 된다. 지상고를 높이기 위해 대지 대신 파장에 대해 충분히 긴 도선(導線)을 사방팔방으로 여러 개 수평으로 펼쳐서 전기적으로 접지형 안테나와 같게 할 수 있다. 이 도선을 라디알(ラジアル)이라고 한다. 라디알은 1/4파장까지 짧게 할 수 있지만, 그 경우에는 지향성이 위쪽으로 향한다. 또한 라디알의 개수가 1개인 경우에는 더 이상 접지 안테나라고 할 수 없다. 모래땅이나 바위가 많은 대지에서는 접지 저항(接地抵抗)을 충분히 낮출 수 없다. 그래서 대지와 평행하게 도선을 펼치는 경우가 있다. 이것을 카운터포이즈(counterpoise)라고 하며, 대지와의 사이에 콘덴서(コンデンサ)를 형성시킴으로써 고주파(高周波)적으로 접지와 같은 효과를 노린 것이다.

지상 안테나의 경우, 지면은 일반적으로 중요한 물체 중 하나이다. 지면 위 안테나의 높이와 지면의 전기적 특성(유전율 및 전도도)이 중요할 수 있다.[18][19][20] 특히, 모노폴 안테나의 특정한 경우, 지면(또는 인공 접지면)은 안테나 전류의 귀환 연결부 역할을 하므로, 특히 피드 라인에서 보이는 임피던스에 추가적인 영향을 미친다.[18][19][20]

초저주파부터 고주파(< 30 MHz)까지, 지면은 손실성 유전체로 작용한다.[21] 따라서 지면은 주어진 토양에 대해 측정할 수 있는(전도도[22]) 및 유전율(유전 상수) 모두에 의해 특징지어지지만(변동하는 수분 수준의 영향을 받음) 특정 지도에서 추정할 수도 있다. 더 낮은 중파 주파수에서는 지면이 주로 우수한 도체로 작용하며, AM 방송(0.5~1.7 MHz) 안테나는 이에 의존한다.[21]

지구에 의해 반사된 파는 영상 안테나에 의해 방출된 것으로 간주될 수 있다.


3~30 MHz 주파수 대역에서 수평 편광 안테나의 에너지 중 상당 부분이 지면에서 반사되며, 지표파 전파에 중요한 근접각에서 거의 완전 반사된다.[18][19][20] 위상이 반전된 반사파는 안테나의 파장 단위 높이와 고각(천파)에 따라 직접파를 상쇄하거나 강화할 수 있다.[18][19][20]

반면, 수직 편광 방사는 근접 입사각이나 해수와 같이 매우 높은 전도성 표면을 제외하고는 지면에 잘 반사되지 않는다.[23] 그러나 지표파 전파에 중요한 근접각 반사는 수직 편광을 사용하여 직접파와 ''위상이 같아'' 최대 6dB의 증폭을 제공한다.

VHF 이상( > 30 MHz)의 주파수에서는 지면이 더 나쁜 반사체가 된다. 그러나 특히 ~15 MHz 미만의 단파 주파수의 경우, 특히 수평 편광과 근접 입사각에 대해서는 좋은 반사체로 남아 있다. 이는 이러한 더 높은 주파수가 일반적으로 수평 시선 전파(위성 통신 제외)에 의존하기 때문에 중요하며, 지면은 거의 거울처럼 작용한다.[18][19][20]

3. 1. 지향성



전파의 방사 방향과 방사 강도의 관계를 지향성이라고 한다. 지향성은 송신이나 수신 모두 동일한 특성을 가진다.

이득은 안테나 방사 패턴의 지향성 정도를 측정하는 매개변수이다. 고이득 안테나는 대부분의 전력을 특정 방향으로 방사하는 반면, 저이득 안테나는 넓은 각도로 방사한다. 안테나의 ''안테나 이득'' 또는 ''전력 이득''은 임의의 거리에서 최대 출력 방향으로 안테나가 방사하는 강도 I를 모든 방향으로 같은 전력을 방사하는 가상의 등방성 안테나가 같은 거리에서 방사하는 강도 I_\text{iso}로 나눈 비율로 정의된다. 이 무차원 비율은 일반적으로 로그를 사용하여 데시벨로 표현되며, 이 단위를 ''데시벨-등방성''(dBi)이라고 한다.

:G_\text{dBi} = 10\log{I \over I_\text{iso}}\,

이득을 측정하는 데 사용되는 두 번째 단위는 안테나가 방사하는 전력과 반파장 다이폴 안테나 I_\text{dipole}가 방사하는 전력의 비율이며, 이 단위를 ''데시벨-다이폴''(dBd)이라고 한다.

:G_\text{dBd} = 10\log{I \over I_\text{dipole}}\,

반파장 다이폴의 이득은 2.15 dBi이고 곱의 로그값은 더하므로, dBi 단위의 이득은 dBd 단위의 이득보다 2.15 데시벨 더 크다.

:G_\text{dBi} \approx G_\text{dBd} + 2.15\,

지향성이 뛰어난 안테나는 특정 방향으로 강하게 전파를 방사한다. 야기우다 안테나나 패러볼라 안테나와 같이 지향성을 가진 안테나는 가정용 텔레비전 안테나 등 고정된 장소 간 통신에 적합하다.

송신 안테나로부터의 거리의 함수로서의 복사 플럭스는 전송파의 기하학적 발산을 설명하기 때문에 역제곱 법칙에 따라 변한다. 주어진 유입 플럭스에 대해, 수신 안테나가 얻는 전력은 그 ''유효 면적''에 비례한다. 이 매개변수는 수신 안테나가 포착하는 전력의 양을 유입파의 플럭스(와트/평방미터 단위의 신호 전력 밀도로 측정)와 비교한다. 반파장 다이폴은 광폭 방향에서 약 0.13 의 유효 면적을 갖는다. 더 높은 이득이 필요한 경우 안테나를 단순히 크게 만들 수 없다. 이미 효율적인 안테나 설계의 경우 이득(유효 면적)을 높이는 유일한 방법은 다른 방향으로 안테나의 이득을 ''감소''시키는 것이다.

반파장 다이폴이 외부 회로에 연결되지 않고 피드포인트에서 단락된 경우, 공명 반파장 요소가 되어 입사하는 무선파에 반응하여 정재파를 효율적으로 생성한다. 그 전력을 흡수할 부하가 없기 때문에 모든 전력을 재전송하며, 요소의 정확한 길이에 따라 크게 달라지는 위상 이동이 있을 수 있다. 따라서 이러한 도체는 송신기 신호의 두 번째 복사본을 전송하여 송신기에 전기적으로 연결된 요소의 복사 패턴(및 피드포인트 임피던스)에 영향을 주도록 배열할 수 있다. 이러한 방식으로 사용되는 안테나 요소를 수동 방사체라고 한다.

야기-우다 안테나 어레이는 수동 요소를 사용하여 한 방향으로 이득을 크게 높입니다(다른 방향의 비용으로). 야기 안테나는 상당히 큰 이득을 생성하며, 안테나 회전장치를 사용하여 빔의 방향을 제어하는 지향성 안테나로 널리 사용된다. 대역폭이 제한적이라는 단점이 있어 특정 응용 분야에만 사용된다.

어레이 안테나를 구축하여 여러 요소가 전력 분할기 및 전송선 시스템을 통해 송신기에 의해 모두 구동되는 위상 배열 안테나는 "조향 가능"하게 만들 수 있다. 즉, 각 요소에 적용되는 위상을 변경하여 안테나 요소를 물리적으로 움직이지 않고도 복사 패턴을 이동할 수 있다. 또 다른 일반적인 어레이 안테나는 로그 주기적 다이폴 어레이이며, 야기와 유사한 모양(붐을 따라 여러 개의 평행 요소가 있음)을 가지지만 작동 방식이 완전히 다릅니다.

무선파가 큰 도전 시트에 부딪히면 거울이 빛을 반사하는 것처럼(전기장의 위상이 반전된 상태로) 반사된다. 코너 반사 안테나는 안테나의 모든 전력이 공간의 한 사분면(또는 그 이하)에만 집중되도록 하여 이득이 증가한다. 실제로 반사체는 고체 금속 시트일 필요가 없으며 안테나의 편광에 맞춰 정렬된 막대로 구성될 수 있다. 파라볼라 반사 안테나에도 사용되며, 여기서 ''곡선형'' 반사 표면은 소위 피드 안테나로 들어오는 파의 초점을 맞춥니다. 기하 광학의 다른 개념도 렌즈 안테나와 같이 안테나 기술에 사용된다.

지향성의 유무는 안테나의 용도와 관련이 있다. 그라운드 플레인 안테나와 같이 무지향성 안테나는 스마트폰 등 이동하는 무선 기기에 적합하다. 반면,

많은 안테나의 방사는 다양한 각도에서 최대값 또는 "''로브''" 패턴을 보이며, "''영점''" 즉, 방사가 0으로 떨어지는 각도로 분리된다. 이는 안테나의 여러 부분에서 방출되는 전파가 일반적으로 간섭하기 때문이다. 원거리 지점에 전파가 위상을 맞춰 도달하는 각도에서는 최대값이 나타나고, 전파가 위상이 다르게 도달하는 다른 각도에서는 방사가 0이 된다. 특정 방향으로 전파를 투사하도록 설계된 지향성 안테나의 경우, 해당 방향의 로브가 다른 로브보다 크게 설계되며 "''주엽''"이라고 한다. 다른 로브는 일반적으로 원치 않는 방사를 나타내며 "''측엽''"이라고 한다. 주엽을 통과하는 축을 "''주축''" 또는 "''보어사이트 축''"이라고 한다.

야기 안테나의 극성도는 안테나가 더 좁은 주파수 범위에 맞춰 조정될 경우, 예를 들어 광대역에 비해 그룹화된 안테나의 경우 더 좁습니다. 마찬가지로, 수평 편광 야기 안테나의 극성도는 수직 편광 야기 안테나보다 더 좁다.[17]

지향성은 방사각과 방사 강도의 관계를 레이더 차트로 나타낸 그림으로 표현된다. 다이폴 안테나의 특성은 두 개의 원을 나란히 배열한 "8자" 모양이고, 그라운드 플레인 안테나(수직면 내)의 특성은 두 개의 반원을 나란히 배열한 그림이 된다. 지향성을 가진 안테나에서는 방사가 최대가 되는 방향(주엽)과 반대 방향의 이득(전후비) 및 이에 직교하는 방향(측엽)의 이득(전측비)도 성능을 나타내는 중요한 지표이다.

3. 2. 이득

안테나 이득은 안테나 방사 패턴의 지향성 정도를 측정하는 매개변수이다. 고이득 안테나는 대부분의 전력을 특정 방향으로 방사하는 반면, 저이득 안테나는 넓은 각도로 방사한다. 안테나의 ''안테나 이득'' 또는 ''전력 이득''은 임의의 거리에서 최대 출력 방향으로 안테나가 방사하는 강도(단위 면적당 전력) I를 모든 방향으로 같은 전력을 방사하는 가상의 등방성 안테나가 같은 거리에서 방사하는 강도 I_\text{iso}로 나눈 비율로 정의된다. 이 무차원 비율은 일반적으로 로그를 사용하여 데시벨로 표현되며, 이 단위를 ''데시벨-등방성''(dBi)이라고 한다.

:G_\text{dBi} = 10\log{I \over I_\text{iso}}\,

이득을 측정하는 데 사용되는 두 번째 단위는 안테나가 방사하는 전력과 반파장 다이폴 안테나 I_\text{dipole}가 방사하는 전력의 비율이며, 이 단위를 ''데시벨-다이폴''(dBd)이라고 한다.

:G_\text{dBd} = 10\log{I \over I_\text{dipole}}\,

반파장 다이폴의 이득은 2.15 dBi이고 곱의 로그값은 더하므로, dBi 단위의 이득은 dBd 단위의 이득보다 2.15데시벨 더 크다.

:G_\text{dBi} \approx G_\text{dBd} + 2.15\,

안테나가 방사하는 전파의 전계강도를 안테나의 이득(게인)으로서 데시벨(dB)로 나타낸다. 표기에는 두 가지가 있으며, 반파장 다이폴 안테나를 기준으로 하는 dB 또는 dBd 표기(상대 이득)와 모든 방향으로 균등하게 전파를 방사하는 가상적인 등방성 안테나를 기준으로 하는 dBi 표기(절대 이득)가 있다. dBi 표기는 dBd 표기보다 2.14dB(또는 2.15dB) 큰 값이 되므로, 이득의 비교에는 주의가 필요하다.

지향성을 가진 안테나에서는, 방사가 최대가 되는 방사각에서의 전파의 강도를 이득으로 하기 때문에, 지향성이 강한 안테나일수록 이득이 커지는 경향이 있다.

3. 3. 편파

안테나의 방향과 물리적 구조는 안테나가 송신하는 전파의 전기장의 편파를 결정한다. 예를 들어 수직으로 향한 선형 도체로 구성된 안테나는 수직 편파를, 같은 안테나를 옆으로 돌리면 수평 편파를 생성한다.

반사는 일반적으로 편파에 영향을 미치며, 전리층에서 반사된 전파는 파동의 편파를 변경할 수 있다. 시선 통신 또는 지표파 전파의 경우, 수평 또는 수직 편파 송신은 일반적으로 수신 위치에서 거의 동일한 편파 상태를 유지한다.

안테나의 편파는 기하학적 구조에서 직접 유추할 수 있는 경우가 있다. ''기준 위치에서 보았을 때'' 안테나의 도체가 한 직선상에 있으면 안테나의 편파는 그 방향으로 선형이 된다. 일반적인 경우에는 해석을 통해 안테나의 편파를 결정해야 한다.

편파는 타원형인 경우가 일반적이며, 이는 각 주기 동안 전기장 벡터가 타원을 그린다는 것을 의미한다. 특수한 경우로 선형 편파(타원이 직선으로 붕괴됨)와 원형 편파(타원의 두 축이 같음)가 있다. 선형 편파에서 전파의 전기장은 한 방향으로 진동하며, 원형 편파에서 전파의 전기장은 전파 축을 중심으로 회전한다. 원형 또는 타원 편파 전파는 "엄지손가락을 전파 방향으로 향하게 하는" 규칙을 사용하여 우회전 또는 좌회전으로 지정된다.

최적의 수신을 위해서는 수신 안테나가 송신파의 편파와 일치하는 것이 가장 좋다. 그렇지 않으면 신호 강도가 손실된다.

전파(전자파)의 공간에 대한 방향을 편파라고 한다. 전계가 항상 하나의 평면 내에 존재하는 경우를 직선 편파라고 하며, 직선 편파 중 전계가 지면과 평행한 경우를 수평 편파, 수직인 경우를 수직 편파라고 한다. 수도권의 TV 방송에서는 수평 편파가 많다.

직선 편파와 달리, 전계가 전파 방향으로 회전하는 경우를 원 편파라고 하며, 전파의 진행 방향으로 오른쪽으로 회전하는 경우를 우원 편파, 왼쪽으로 회전하는 경우를 좌원 편파라고 한다. 원 편파는 위성방송이나 GPS(Global Positioning System) 등의 위성 통신에 많이 사용되며, ETC 등에서도 사용된다.

양호한 통신을 수행하려면 송신측과 수신측의 편파를 일치시킬 필요가 있다.

3. 4. 정재파비 (VSWR)

효율적인 통신을 위해서는 안테나와 송신기 또는 안테나와 수신기의 임피던스를 정합시킬 필요가 있다. 정합의 정도를 나타내는 것으로 정재파비가 있다. 안테나 시스템의 임피던스는 송전선을 통해 보이는 임피던스를 복소 공액에 맞춰야 한다. 안테나와 송신기(또는 수신기) 사이에 송전선을 사용하는 경우, 송신기(또는 수신기)가 예상하는 임피던스와 일치하는 것 외에도, 임피던스가 저항성이고 해당 송전선의 특성 임피던스와 거의 동일한 안테나 시스템을 원한다. 이러한 정합은 불일치로 인해 선로에 발생하는 정재파의 진폭을 최소화 한다.

3. 5. 급전 방식

안테나에 전력을 공급하는 방식을 급전 방식이라고 한다. 고주파 전력을 공급하기 위해 안테나와 급전선을 연결하는 점을 급전점이라고 한다. 급전점의 전류와 전압의 관계에 따라 다음과 같이 분류할 수 있다.

  • 전류 급전: 급전점에서 전류가 최대이고 전압이 최소가 되는 급전 방식이다. 중앙에서 급전한 1/2 파장 다이폴 안테나가 그 예이다.
  • 전압 급전: 급전점에서 전압이 최대이고 전류가 최소가 되는 급전 방식이다. 단부에서 급전한 1/2 파장 다이폴 안테나가 그 예이다.


안테나 조정(넓은 의미에서)은 임피던스 정합 장치(다소 부적절하게 "안테나 튜너"라고 불리거나, 이전의 더 적절한 용어인 ''트랜스매치'')에 의해 수행된다. 이는 단순히 리액턴스를 제거하는 것을 넘어서 나머지 저항을 피드라인과 무선 장치에 맞추는 것을 포함한다. 추가적인 문제는 나머지 저항성 임피던스를 전송선의 특성 임피던스에 맞추는 것이다. 일반적인 임피던스 정합 네트워크("안테나 튜너" 또는 ATU)는 임피던스의 두 구성 요소를 모두 보정하기 위해 적어도 두 개의 조정 가능한 요소를 갖는다. 임의의 정합 네트워크는 송신에 사용될 때 전력 손실과 전력 제한을 모두 갖게 된다.

상용 안테나는 일반적으로 표준 주파수에서 표준 50 옴 동축 케이블과 거의 일치하도록 설계된다. 설계 기대치는 정합 네트워크가 단순히 잔여 불일치를 '미세 조정'하는 데 사용될 것이라는 것이다.

3. 6. 접지

접지가 필요한 안테나는 대지에 직접 연결하여 접지하는 것이 기본이다. 하지만 이 경우 안테나의 지상고는 0m가 된다. 지상고를 높이기 위해 대지 대신 파장에 대해 충분히 긴 도선(導線)을 사방팔방으로 여러 개 수평으로 펼쳐서 전기적으로 접지형 안테나와 같게 할 수 있다. 이 도선을 라디알(ラジアル)이라고 한다. 라디알은 1/4파장까지 짧게 할 수 있지만, 그 경우에는 지향성이 위쪽으로 향한다. 또한 라디알의 개수가 1개인 경우에는 더 이상 접지 안테나라고 할 수 없다. 모래땅이나 바위가 많은 대지에서는 접지 저항(接地抵抗)을 충분히 낮출 수 없다. 그래서 대지와 평행하게 도선을 펼치는 경우가 있다. 이것을 카운터포이즈(counterpoise)라고 하며, 대지와의 사이에 콘덴서(コンデンサ)를 형성시킴으로써 고주파(高周波)적으로 접지와 같은 효과를 노린 것이다.

지상 안테나의 경우, 지면은 일반적으로 중요한 물체 중 하나이다. 지면 위 안테나의 높이와 지면의 전기적 특성(유전율 및 전도도)이 중요할 수 있다.[18][19][20] 특히, 모노폴 안테나의 특정한 경우, 지면(또는 인공 접지면)은 안테나 전류의 귀환 연결부 역할을 하므로, 특히 피드 라인에서 보이는 임피던스에 추가적인 영향을 미친다.[18][19][20]

초저주파부터 고주파(< 30 MHz)까지, 지면은 손실성 유전체로 작용한다.[21] 따라서 지면은 주어진 토양에 대해 측정할 수 있는(전도도[22]) 및 유전율(유전 상수) 모두에 의해 특징지어지지만(변동하는 수분 수준의 영향을 받음) 특정 지도에서 추정할 수도 있다. 더 낮은 중파 주파수에서는 지면이 주로 우수한 도체로 작용하며, AM 방송(0.5~1.7 MHz) 안테나는 이에 의존한다.[21]

3~30 MHz 주파수 대역에서 수평 편광 안테나의 에너지 중 상당 부분이 지면에서 반사되며, 지표파 전파에 중요한 근접각에서 거의 완전 반사된다.[18][19][20] 위상이 반전된 반사파는 안테나의 파장 단위 높이와 고각(천파)에 따라 직접파를 상쇄하거나 강화할 수 있다.[18][19][20]

반면, 수직 편광 방사는 근접 입사각이나 해수와 같이 매우 높은 전도성 표면을 제외하고는 지면에 잘 반사되지 않는다.[23] 그러나 지표파 전파에 중요한 근접각 반사는 수직 편광을 사용하여 직접파와 ''위상이 같아'' 최대 6dB의 증폭을 제공한다.

VHF 이상( > 30 MHz)의 주파수에서는 지면이 더 나쁜 반사체가 된다. 그러나 특히 ~15 MHz 미만의 단파 주파수의 경우, 특히 수평 편광과 근접 입사각에 대해서는 좋은 반사체로 남아 있다. 이는 이러한 더 높은 주파수가 일반적으로 수평 시선 전파(위성 통신 제외)에 의존하기 때문에 중요하며, 지면은 거의 거울처럼 작용한다.[18][19][20]

4. 안테나의 종류

안테나는 작동 원리 또는 응용 분야에 따라 분류할 수 있다. 여러 기관에서 안테나를 더 좁거나 넓은 범주로 분류한다.


  • 다이폴 안테나 및 모노폴 안테나
  • 어레이 안테나
  • 루프 안테나
  • 개구 안테나
  • 전파 안테나
  • 로그 주기 안테나
  • 나선 안테나
  • 혼 안테나
  • 애드콕 안테나
  • 섹터 안테나
  • 헬리컬 안테나


이러한 안테나 종류 및 기타 안테나 종류는 안테나 종류문서에서 더 자세히 찾아볼수 있다.

전파의 주파수나 용도에 따라 안테나의 크기와 형태가 달라진다. 여기서는 주로 형태에 따라 분류한다.

4. 1. 선형 안테나

도체 선을 이용하여 만든 안테나이다.

다이폴 안테나처럼 직선 형태로 되어있고, 한쪽 도체 대신 접지로 설치된 안테나이다. 때문에 다이폴 안테나보다 짧은 (l=\frac{\lambda}4)의 길이만으로도 성능을 발휘하며 안테나의 길이가 짧고 무지향성 안테나이기 때문에 이동통신용 개인휴대 단말기나, FM라디오수신기 장비등에 많이 사용된다.[34]

섬네일


역V형 안테나, T2FD, AWX 안테나는 안테나 종류 문서에서 찾아볼 수 있다.

4. 1. 1. 다이폴 안테나

단파청취에 사용되는 반파장 다이폴 안테나


안테나의 이득이나 지향성 안테나의 지성향성을 규정하는 표준 안테나로 두개의 도체봉 가운데 급전선을 연결한 형태를 일컬어 말하며, 전파 파장(λ)[m]의 1/2 길이의 도체봉을 전파가 송출되는 방향의 직각으로 설치하는 형태의 반파장 다이폴 안테나라고 부르며 일반적으로 단파, 초단파 대역에서 주로 사용한다.

특히 다이폴 안테나는 단일로 사용되는 것 보다 여러개의 배열로 안테나를 구성하는 것이 일반적이며, 흔히 주택의 옥상에 올려놓고 사용하는 TV수신용 안테나인 야기-우다 안테나는 여러개의 다이폴 안테나에 반사기와 도파기를 추가하여 변형한 안테나이다.

접이식 다이폴 안테나


반파장 다이폴 안테나의 복사 저항은 약 73Ω이고, 접이식 다이폴 안테나의 복사 저항은 약 292Ω이다.

  • 모노폴 안테나 - 다이폴 안테나의 한쪽만을 사용한 것으로, 위 사진의 원통형 안테나도 그 한 예이다.
  • 역V형 안테나
  • U자형 애드콕 안테나
  • 익스팬디드 쿼드
  • 스퀘어 루프 안테나
  • 접이식 다이폴 안테나
  • * T2FD
  • 광대역 다이폴 안테나
  • * 로그 주기 안테나(로그피리오딕 안테나, LPDA)
  • * 팬 안테나
  • * 코니컬 안테나
  • * AWX 안테나
  • 크로스 다이폴 안테나

4. 1. 2. 모노폴 안테나



다이폴 안테나처럼 직선 형태로 되어있고, 한쪽 도체 대신 접지로 설치된 안테나이다. 때문에 다이폴 안테나보다 짧은 (l=\frac{\lambda}4)의 길이만으로도 성능을 발휘하며 안테나의 길이가 짧고 무지향성 안테나이기 때문에 이동통신용 개인휴대 단말기나, FM라디오수신기 장비등에 많이 사용된다.[34]

4. 1. 3. 기타 선형 안테나

역V형 안테나, T2FD, AWX 안테나는 안테나 종류 문서에서 찾아볼 수 있다.

4. 2. 야기-우다 안테나 (야기 안테나)



야기-우다 안테나(약칭 야기 안테나)는 여러 개의 다이폴 안테나에 반사기와 도파기를 추가하여 지향성을 높인 안테나이다. 주로 TV 수신용으로 사용된다.

야기-우다 안테나는 수동 방사체를 사용하여 한 방향으로 이득을 크게 높인다. 붐을 따라 특정 위치에 서로 평행하게 배치된 여러 개의 평행한 약 반파장 요소(매우 특정한 길이)가 있으며, 이 중 하나만 송신기 또는 수신기에 전기적으로 연결되고 나머지는 수동적이다. 붐은 지지대일 뿐 전기적으로는 관여하지 않는다. 야기 안테나는 상당히 큰 이득을 생성하며, 안테나 회전장치를 사용하여 빔의 방향을 제어하는 지향성 안테나로 널리 사용되지만, 대역폭이 제한적이라는 단점이 있다.

4. 3. 접지형 수직 안테나

접지형 수직 안테나는 모노폴 안테나의 일종으로, 접지를 이용하는 안테나이다. 여기에는 장선 안테나, 역L형 안테나, 역F형 안테나, 휘프 안테나 등이 있다.

4. 4. 비접지형 수직 안테나

비접지형 수직 안테나에는 접지판 안테나, 슬리브 안테나, 코리니어 어레이 안테나 등이 있다.

슬리브 안테나


접지판 안테나는 1/4파장의 방사소자와 그 하부에서 방사상으로 여러 개의 1/4파장 접지선으로 구성되며, 방사 저항은 약 21Ω이고 수평면 지향성은 전방향성이다. 슬리브 안테나는 1/4파장의 방사소자와 같은 길이의 슬리브로 구성되며, 방사 저항은 약 70Ω이고 수평면 지향성은 전방향성이다. 코리니어 어레이 안테나 역시 수평면 지향성은 전방향성이다.

4. 5. 코너 반사판 안테나

코너 반사판 안테나는 반파장 다이폴 안테나의 후방에 2개로 접은 평면 반사판을 설치한 안테나이다.[31] 반사판의 개방각에 따라 이득과 지향성이 달라지는데, 개방각이 90도인 경우 반파장 다이폴 안테나보다 이득이 크다.[31] 또한, 개방각 90도, 반사판의 접힌 부분과 다이폴 안테나 사이의 거리가 파장의 절반일 때 단일 지향성이 된다.[31]

4. 6. 루프 안테나

루프 안테나는 도체를 고리 모양으로 만든 안테나이다. 헤이즐 안테나, 이중 루프 안테나, 쿼드 안테나 등이 있다.

4. 7. 위상차 급전 안테나

위상차 급전 안테나는 여러 안테나 소자(엘리먼트)에 공급되는 전류의 위상을 조절하여 전파의 방사 패턴을 제어하는 안테나이다. HB9CV, 어레이 안테나, 위상 배열 안테나 등이 여기에 속한다.

HB9CV는 스위스 쿼드, ZL 스페셜과 같은 파생형이 있다. 어레이 안테나는 여러 개의 안테나 소자를 배열하여 만든 안테나로, 각 소자에 공급되는 전력과 위상을 조절하여 특정 방향으로 전파를 집중시키거나 빔의 방향을 조절할 수 있다. 어레이 안테나의 일종인 위상 배열 안테나는 각 소자에 공급되는 위상을 전자적으로 제어하여 안테나를 물리적으로 움직이지 않고도 빔의 방향을 빠르게 변경할 수 있다. Wullenweber 안테나는 위상 배열 안테나의 한 종류이다.

는 코끼리 우리라 불렸다.

이 외에도 적응형 어레이 안테나, Lazy-H 안테나, 새장 안테나(バードケージアンテナ), 트위기 빔(ツイギー・ビーム), 8JK 빔 안테나(플랫톱 안테나) 등이 위상차 급전 안테나에 속한다.

4. 8. 수평 편파 전방향성 안테나



수평 편파 전방향성 안테나에는 턴스타일 안테나, 슈퍼 턴스타일 안테나, 슈퍼게인 안테나 등이 있다. 턴스타일 안테나는 접이식 턴스타일 안테나, 다단 턴스타일 안테나, 슈퍼 턴스타일 안테나 등으로 구성된다.

4. 9. 평면 안테나

마이크로스트립 안테나는 스트립 모양의 도체 폭을 넓혀 패치 모양으로 만든 도체를 사용한다. 만들기 쉽고 얇게 만들 수 있다는 장점이 있지만, 주파수 대역이 좁고 동손이나 방사손이 크다는 단점이 있다. 마이크로스트립 안테나는 패치 안테나라고도 불린다. 평면 역F 안테나(PIFA) 또한 평면 안테나의 일종이다.

4. 10. 개구면 안테나

개구면 안테나는 전파가 방사되는 면을 가진 안테나이다.

==== 혼 안테나 ====

도파관 끝을 나팔 모양으로 만들어 전파를 방사하는 안테나이다.
혼 안테나


방사되는 전파는 구면파가 된다.

==== 파라볼라 안테나 ====

패러볼라 안테나(パラボラアンテナ)의 일차 방사기에서 방사된 전파는 회전 포물면 반사경에 의해 반사되어 평면파가 된다. 주경을 고정식 오목 구면경으로 한 500미터 구면 전파 망원경과 같은 예도 있다.

  • 오프셋 패러볼라 안테나
  • 카세그렌 안테나(카세그렌형 패러볼라 안테나)
  • 그레고리안 안테나(그레고리형 패러볼라 안테나)

4. 10. 1. 혼 안테나

도파관 끝을 나팔 모양으로 만들어 전파를 방사하는 안테나이다.

방사되는 전파는 구면파가 된다.

4. 10. 2. 파라볼라 안테나



파라볼라 안테나(パラボラアンテナ)의 일차 방사기에서 방사된 전파는 회전 포물면 반사경에 의해 반사되어 평면파가 된다. 주경을 고정식 오목 구면경으로 한 500미터 구면 전파 망원경과 같은 예도 있다.

  • 오프셋 패러볼라 안테나
  • 카세그렌 안테나(카세그렌형 패러볼라 안테나)
  • 그레고리안 안테나(그레고리형 패러볼라 안테나)

4. 11. 진행파 안테나

헬리컬 안테나는 도체를 한 방향으로 마구 감은 형태이며, 소형 무전기에 많이 사용된다. 슬롯 어레이 안테나는 레이더에 사용되며, 수평 편파를 방사하고 빔 방향은 도파관의 축 방향과 수직이 된다. 표면파 안테나, 유전체봉(폴리로드) 안테나, 도파관 슬롯 안테나 등이 있다.

4. 12. 기타 안테나

EH 안테나는 별형, 브리지형, 슈퍼 라드 안테나 등이 있다.[32] 렉테나는 마이크로파를 직류 전기로 변환하는 데 사용되는 특수 안테나이다.[32] 스마트 안테나는 신호 처리 알고리즘을 사용하여 송수신 방향을 지능적으로 조정하는 배열 안테나이다.[32] 개구 합성은 여러 개의 작은 안테나를 배열하여 하나의 큰 안테나처럼 작동하게 하는 기술로, 주로 수신에 사용되지만 송신도 가능하다.[32] (역) 합성 개구 레이더와 초장기선 전파 간섭계에 사용된다. 전등선 안테나도 있다.

5. 안테나 부품

안테나의 연결 및 설치에 사용하는 관련 기구를 아마추어 무선 또는 가정용 TV 수신 안테나 공사에서는 총칭하여 안테나 부품 또는 안테나 액세서리라고 한다. 주요 안테나 부품은 다음과 같다.


  • 마스트: 안테나를 설치하기 위한 지주이다.
  • 사이드 베이스(마스트 홀더): 마스트를 건물 벽면에 설치하기 위한 기구이다.

  • 옥상 받침대(루프 베이스): 마스트를 건물 지붕에 설치하기 위한 네 다리 기구이다.

  • 지선 고정쇠: 지선 고정쇠 또는 스테이 고정쇠는 마스트를 스테이(지선)로 지지할 때 마스트에 부착하는 금구이다.

  • 턴버클: 턴버클은 스테이의 장력을 조절하는 금구이다.

  • 와이어 코스(심블), 섀클, 나스칸: 모두 지선끼리, 지선과 스테이 고정쇠, 지선과 앵커 등을 연결하는 데 사용하는 금구류이다.
  • U볼트: 안테나를 마스트에 설치하는 금구이다.

6. 대한민국의 안테나 제조사

대한민국의 안테나 제조사는 다음과 같다. 가정용 TV 수신 안테나는 마스프로전공(マスプロ電工), DX안테나(DXアンテナ), 일본안테나(日本アンテナ) 등이 있다. 아마추어 무선용 안테나는 코멧(코멧/コメット (企業)일본어), 다이이치덴파공업(第一電波工業), 크리에이트 디자인(クリエートデザイン)에서 제작한다. 자동차용 안테나는 요코오(ヨコオ), 하라다공업(原田工業)에서 제작하며, 업무용 안테나는 안테나기켄(アンテナ技研), 전기흥업(電気興業), 일본안테나(日本アンテナ)에서 제작한다.

참조

[1] 서적 Webster's New World Telecom Dictionary https://books.google[...] John Wiley and Sons 2008
[2] 백과사전 Antenna https://books.google[...] Newnes
[3] 서적 Guia Moderno do Radioescuta Amazon
[4] 학술지 [no title cited]
[5] 웹사이트 Wireless Telegraphic Communication http://nobelprize.or[...] 1909-12-11
[5] 서적 Nobel Lectures Elsevier Publishing Company
[6] 학회발표논문 The history of radio engineering's term "antenna" http://www.slyusar.k[...] 2011-09-20
[7] 학회발표논문 An Italian period on the history of radio engineering's term "antenna" http://www.slyusar.k[...] 2012-02-21
[8] 정기간행물 Антенна: история радиотехнического термина http://www.slyusar.k[...] 2011-06-01
[9] 뉴스 Media Advisory: Apply now to attend the ALMA Observatory inauguration http://www.eso.org/p[...] 2012-12-04
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[11] 서적 Standard Broadcast Antenna Systems Smith Electronics
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