공급선

Feed line

무선 안테나에서 공급 라인(피드라인) 또는 피더는 안테나를 무선 송신기 또는 수신기와 연결하는 케이블 또는 기타 전송 라인이다. 송신 안테나에서는 송신기에서 안테나로 무선 주파수(RF) 전류를 공급하고, 여기서 전파로 방사된다. 수신 안테나에서 그것은 전파에 의해 안테나에서 유도된 작은 RF 전압을 수신기로 전달한다. RF 전류를 효율적으로 운반하기 위해 송전선이라 불리는 케이블의 특수형태로 피드를 제작한다. 가장 널리 사용되는 공급 라인의 유형은 동축 케이블, 트윈 리드, 사다리 라인, 마이크로파 주파수에서 도파관이다.

특히 송신 안테나의 경우, 공급 라인은 안테나 및 송신기와 올바르게 작동하도록 조정되어야 하는 중요한 구성 요소다. 전송 라인의 각 유형에는 특정한 특성 임피던스가 있다. 이는 안테나와 송신기의 임피던스와 일치해야 안테나에 전력을 효율적으로 전달한다. 이러한 장애물이 일치하지 않을 경우, RF 에너지가 송신기를 향해 반사되어 에너지를 낭비하고 송신기를 과열시킬 수 있는 공급 라인의 스탠딩파(standing wave)라는 상태를 유발할 수 있다. 이 조정은 송신기의 안테나 튜너라고 불리는 장치로 수행되며, 때로는 안테나에서 일치하는 네트워크로 이루어진다. 공급선과 안테나의 불일치 정도는 SWR 미터(스탠딩파비 미터)라고 불리는 계측기로 측정하는데, 이 계측기는 라인에서 스탠딩파비(SWR)를 측정한다.

트윈 리드

트윈 리드는 FM 라디오텔레비전 수신기를 안테나로 연결하는 데 사용되지만 동축 케이블에 의해 후자의 응용에서 크게 교체되었고, 아마추어 무선 송신기와 같은 저전력 송신기의 공급선으로 사용된다. 정밀하게 일정한 간격을 두고 평행하게 달리는 두 개의 전선 도체로 구성되며, 평평한 리본 모양의 케이블에 폴리에틸렌 절연체로 성형되어 있다. 두 와이어 사이의 거리는 와이어에 전달되는 RF 신호의 파장에 비해 작다. 더욱이 한 와이어의 RF 전류는 다른 와이어의 RF 전류와 크기가 같고 방향이 반대다(역전). 따라서 두 와이어가 에너지를 균등하게 방출하면 복사 에너지는 서로를 상쇄하고 와이어로부터 어떤 거리에서도 거의 0의 방사선이 존재할 것이다. 트윈 리드도 외부 노이즈나 RF 에너지에 면역이 된다. 외부 에너지원에서 와이어로 유도되는 원하지 않는 외부 소음 또는 원하지 않는 RF 에너지는 두 와이어에서 동시에 규모와 방향으로 동일하게 유도될 것이다. 송신선 끝에서 반전 신호 와이어는 정상(지금 비반전)으로 복원되며, 수신 회로에 의해 원래의 비반전 신호 와이어에 다시 추가된다. 어떤 소음도 이제 크기가 같을 것이고 방향은 반대일 것이며 저절로 취소될 것이다.

트윈 리드는 밸런스 라인으로 꼽힌다.

동축 케이블

VHF 지상면 안테나에서 나오는 동축 케이블 공급 라인.

동축 케이블은 아마도 마이크로파(SHF) 범위 이하의 주파수에 사용되는 가장 널리 사용되는 공급 라인 유형일 것이다. 그것은 와이어 센터 도체와 땋거나 단단한 금속 "차폐" 도체로 구성되며, 대개 그 도체를 둘러싸고 있는 구리 또는 알루미늄이다. 중심 도체는 두 도체 사이의 분리를 정밀하게 일정하게 유지하기 위해 보통 플라스틱 거품인 유전체에 의해 외부 실드와 분리된다. 그 방패는 외부 플라스틱 단열재킷으로 덮여 있다. 텔레비전 송신기와 같은 고출력 송신 어플리케이션에 사용되는 하드 동축 케이블에서 실드는 질소 등 압축 가스가 들어 있는 강성이거나 유연한 금속 파이프이며, 내부 도체는 주기적인 플라스틱 스페이서 중심으로 고정되어 있다. 균형이 맞지 않는 라인의 일종으로 차폐 도체는 보통 전기 접지에 연결된다. 동축 케이블의 장점은 둘러싸인 실드 도체가 케이블을 외부 전자기장으로부터 격리시켜 간섭에 대한 면역이 크다는 점이다.

도파관

군용 레이더의 복잡한 도파관 공급

도파관(Daveguide)은 마이크로파(SHF) 주파수에서 사용되며, 다른 유형의 공급 라인에 과도한 전력 손실이 발생한다. 도파관은 속이 빈 금속 도체 또는 파이프다. 그것은 원형 또는 정사각형의 단면을 가질 수 있다. 도파관 런은 종종 습기를 막기 위해 질소 가스로 가압된다. RF 신호는 관에서 소리가 이동하는 방식과 유사하게 관을 통해 이동한다. 금속 벽은 그것이 에너지를 밖으로 발산하는 것을 막고 또한 도파관에 간섭을 방지한다. 비용 및 유지관리 도파관이 수반되기 때문에 마이크로파 안테나는 안테나에 위치한 송신기의 출력단이나 수신기의 RF 프런트 엔드를 갖는 경우가 많으며, 신호는 동축 케이블을 사용하여 더 낮은 주파수에서 송신기 또는 수신기의 나머지 부분으로부터 또는 수신기로 공급된다.

도파관은 불균형 전송 라인으로 간주된다.

비교

이것은 몇 가지 일반적인 공급 라인 특성을 비교한 것이다. 더 큰 목록은 다른 기사, 참고 자료 및 제조업체에서 직접 구할 수 있다.

타자를 치다 임피던스(Ω) 속도 계수(%c)
쌍납의 300 82%
사다리 선 450, 600 95%
구슬리다 50, 75 66%(고체), 80%(고체)

참고 항목

참조