안테나 및 무선통신에 대해

소개

안테나에 대한 이해와 종류별 설명, 무선통신에 대해 적었습니다.

목차

1.안테나란?
2.안테나의 S파라미터
3.안테나의 공진
4.안테나 무선통신의 원리
5.빔패턴(beam pattern) = 복사패턴(Radiation pattern)
6.안테나 이득 (Antenna Gain)&HPBW
7.EIRP & ERP (유효복사전력)
8.안테나의 종류(고주파 안테나)

본문내용

1. 안테나란?
무선통신에서 신호가 전달되는 경로는, 유선의 선로가 아닌 자유공간(free space)입니다. 그러한 자유공간에 신호를 뿌려주고, 또 그 뿌려진 신호를 잡아서 받는 것, 그 역할을 하는 최종단이 바로 안테나입니다.
전기적 신호는 도체를 통한 전위차와 전하의 흐름으로 전달되기에, 자유공간과 같은 부도체(=절연체)에선 전하가 흐르지 못합니다. 하지만 전자기파는 오히려 도체를 통과하지 못하고 부도체(=유전체)에서 전계와 자계를 구성하면서 진행합니다.
이렇게 전압/전류로 표현되는 전기적 신호와 전기장/자기장으로 표현되는 전자기파를 서로 변환해주는 역할을 하는 것, 그것이 바로 안테나입니다. 안테나 외부의 전자기장의 변화와 안테나 도선상의 전기적 신호가 상호 연동함으로써, 대기중에 떠다니는 전자기파 신호를 전자기기가 감지하고, 또 그 역도 가능할 수 있는 것입니다.
2.안테나의 S파라미터
안테나는 한마디로 끊어진 선로입니다. 더 이상 전기신호가 진행할 수가 없는 상태이므로, 일반적인 선로가 그렇게 된다면 open(개방)된 회로처럼 신호가 더 이상 갈 곳이 없어서 전반사해서 돌아오겠지요. 하지만 안테나는 그 끝단을 특정 주파수에서 공진하게 함으로써, 신호가 되돌아가지 않고 어떤 전자기장 형태의 에너지가 형성되어 외부로 뻗쳐나가도록 해줍니다.
그렇기 때문에 안테나는 기본적으로 포트가 입력포트하나뿐인 1 port device입니다. 그래서 안테나에서는 입력 반사계수를 의미하는 S11값만 보입니다.

참고자료

· 없음