마이크로파 안테나는 정밀하게 설계된 구조를 사용하여 전기 신호를 전자기파로 변환하고(그 반대도 마찬가지) 작동합니다. 이 안테나의 작동 원리는 세 가지 핵심 원리에 기반합니다.
1. 전자기파 변환
송신 모드:
송신기에서 나온 RF 신호는 안테나 커넥터(예: SMA, N형)를 통해 급전점으로 전달됩니다. 안테나의 전도성 요소(혼/다이폴)는 이 파동을 방향성 빔으로 만듭니다.
수신 모드:
입사하는 전자기파는 안테나에 전류를 유도하고, 이 전류는 수신기로 전달될 전기 신호로 다시 변환됩니다.
2. 지향성 및 방사 제어
안테나 지향성은 빔 초점을 정량화합니다. 지향성이 높은 안테나(예: 혼 안테나)는 다음과 같은 요소에 의해 결정되는 좁은 빔 영역에 에너지를 집중시킵니다.
지향성(dBi) ≈ 10 log₁₀(4πA/λ²)
여기서 A는 조리개 면적, λ는 파장입니다.
파라볼럴 접시형 안테나와 같은 마이크로파 안테나 제품은 위성 링크에서 30dBi 이상의 지향성을 제공합니다.
3. 주요 구성 요소 및 그 역할
| 요소 | 기능 | 예 |
|---|---|---|
| 방사 요소 | 전기에너지를 전자기에너지로 변환합니다. | 패치, 다이폴, 슬롯 |
| 피드 네트워크 | 최소한의 손실로 파동을 유도합니다. | 도파관, 마이크로스트립 라인 |
| 수동 부품 | 신호 무결성 향상 | 위상 변환기, 편광판 |
| 커넥터 | 송전선로와의 인터페이스 | 2.92mm (40GHz), 7/16 (고전력) |
4. 주파수별 설계
6GHz 미만 대역에서는 소형화를 위해 마이크로스트립 안테나가 주를 이룹니다.
> 18GHz: 도파관 혼은 손실이 적은 성능에 탁월합니다.
핵심 요소: 안테나 커넥터에서의 임피던스 정합은 반사를 방지합니다(VSWR <1.5).
실제 적용 사례:
5G 매시브 MIMO: 빔 조향을 위한 수동 소자를 포함하는 마이크로스트립 어레이.
레이더 시스템: 안테나의 높은 지향성은 정확한 목표물 추적을 보장합니다.
위성 통신: 포물선형 반사경은 99%의 개구 효율을 달성합니다.
결론: 마이크로파 안테나는 전자기 공명, 정밀한 안테나 커넥터 유형, 최적화된 안테나 지향성을 활용하여 신호를 송수신합니다. 첨단 마이크로파 안테나 제품은 손실을 최소화하고 도달 거리를 최대화하기 위해 수동 소자를 통합합니다.
안테나에 대한 자세한 내용을 알아보려면 다음 웹사이트를 방문하세요.
게시 시간: 2025년 8월 15일
