안테나 편파: 안테나 편파란 무엇이며 왜 중요한가요?

그림 5: 수직 편파가 필요한 응용 분야의 경우 안테나가 닿는 위치에 따라 다이폴 안테나를 장착할 수 있습니다.

수직 편파는 응급 구조원이 사용하는 것과 같은 휴대용 이동 무선 장치에 일반적으로 사용됩니다. 그 이유는 많은 수직 편파 무선 안테나 설계가 무지향성 방사 패턴도 제공하기 때문입니다.따라서 이러한 안테나는 라디오와 안테나의 방향이 바뀌더라도 방향을 바꿀 필요가 없습니다.

3 - 30MHz 고주파(HF) 주파수 안테나는 일반적으로 브래킷 사이에 수평으로 함께 연결된 단순한 긴 와이어로 구성됩니다.길이는 파장(10~100m)에 따라 결정됩니다.이 유형의 안테나는 자연적으로 수평 편파됩니다.

이 대역을 "고주파"라고 부르는 것은 30MHz가 실제로 고주파수였던 수십 년 전에 시작되었다는 점에 주목할 가치가 있습니다.이 설명은 이제 오래된 것으로 보이지만 국제전기통신연합(International Telecommunications Union)의 공식 지정이며 여전히 널리 사용되고 있습니다.

선호하는 편파는 두 가지 방법으로 결정될 수 있습니다. 즉, 300kHz - 3MHz 중파(MW) 대역을 사용하는 방송 장비의 더 강력한 단거리 신호를 위해 지상파를 사용하거나 전리층 링크를 통해 더 먼 거리에 하늘파를 사용하는 것입니다.일반적으로 수직 편파 안테나는 지상파 전파가 더 좋고, 수평 편파 안테나는 하늘파 성능이 더 좋습니다.

원형 편파는 지상국 및 기타 위성에 대한 위성의 방향이 지속적으로 변하기 때문에 위성에 널리 사용됩니다.송신 안테나와 수신 안테나 사이의 효율은 둘 다 원형 편파일 때 가장 크지만 편파 손실 요인이 있기는 하지만 선형 편파 안테나는 CP 안테나와 함께 사용할 수 있습니다.

5G 시스템에서는 양극화도 중요합니다.일부 5G 다중 입력/다중 출력(MIMO) 안테나 어레이는 사용 가능한 스펙트럼을 보다 효율적으로 활용하기 위해 편파를 사용하여 처리량을 증가시킵니다.이는 서로 다른 신호 편파와 안테나의 공간 다중화(공간 다이버시티)의 조합을 사용하여 달성됩니다.

데이터 스트림이 독립적인 직교 편파 안테나로 연결되고 독립적으로 복구될 수 있기 때문에 시스템은 두 개의 데이터 스트림을 전송할 수 있습니다.경로 및 채널 왜곡, 반사, 다중 경로 및 기타 불완전성으로 인해 일부 교차 편파가 존재하더라도 수신기는 정교한 알고리즘을 사용하여 각 원래 신호를 복구함으로써 낮은 비트 오류율(BER)을 달성하고 궁극적으로 스펙트럼 활용도를 향상시킵니다.

결론적으로
편파는 종종 간과되는 중요한 안테나 속성입니다.선형(수평 및 수직 포함) 편광, 경사 편광, 원형 편광 및 타원 편광은 다양한 용도에 사용됩니다.안테나가 달성할 수 있는 종단 간 RF 성능의 범위는 상대적인 방향과 정렬에 따라 달라집니다.표준 안테나는 다양한 편파를 가지며 스펙트럼의 다양한 부분에 적합하여 대상 애플리케이션에 선호되는 편파를 제공합니다.