2016년 5월 16일 월요일

안테나

안테나

애매함 회피 「안테나」의 그 외의 용법에 대해서는 「안테나(애매함 회피)」를 봐 주세요.

　안테나(영: antenna)란, 고주파 에너지를 전파(전자파)로서 공간에 방사(송신)하거나 반대로 공간의 전파(전자파)를 고주파 에너지에 서로 변환(수신)하는 장치로, 일본어라면 안테나로 불려 영어에 있어서의 본래의 의미라면 곤충의 촉각을 의미하고 있다.

　안테나는, 그 용도로부터 송신용과 수신용으로 나눌 수 있지만, 가역성을 갖추고 있는 것이라면 송수신의 겸용이 가능하다.

목차

안테나의 종류

전파의 주파수나 용도에 의해, 크기도 형상도 다르다.

형상에 의한 분류

선상 안테나

VHF/UHF TV 수신용 하치보쿠・우타 안테나
원관주안테나(NHK 고후의 중파 송신소)
TBS로 사용되고 있던 슈퍼 턴 스타일 안테나

판 모양 안테나

평면 안테나

통로면안테나

파라볼라안테나
지상파용의 파라볼라안테나

진행파 안테나

EH안테나

스파라드안테나

자계 안테나

유전체 안테나

그 외

안테나의 특성

이득

지향성을 가지는 안테나에 대해서는, 방사가 최대가 되는 방사각에 있어서의 에너지의 힘을 안테나의 이득(게인)으로서 데시벨(dB)로 나타낸다.표기에는 2가지 있어, 반파장 다이 폴 안테나를 기준으로 하는 dB 또는 dBd 표기와 모든 방향으로 균등하게 전파를 방사하는 가상적인 등방 향성(아이소트로픽크) 안테나를 기준으로 하는 dBi 표기가 있다.dBi 표기는 dBd 표기보다 2.14 dB(또는 2.15 dB) 큰 값이 되기 위해, 이득의 비교에는 주의가 필요하다.

지향성

전파의 방사 방향과 방사 강도와의 관계를 지향성이라고 한다.지향성은 방사각과 방사 강도의 관계를 레이더 차트로 한 그림으로 나타내진다.다이 폴・안테나는 2살의 엔을 늘어놓은 「8의 글자 특성」, 브라운・안테나(수직면내)는 2개의 반원을 늘어놓은 특성이 된다.브라운・안테나(수평면내)와 같이 특정의 면에서는 360о균등하게 전파가 방사되는 무지향성의 안테나도 있다.

이득의 큰 안테나(정도)만큼 지향성은 날카롭고, 특정의 방향에 강하게 전파를 방사한다.지향성은 고주파 전류를 전파로 변환하는 경우(송신)와도, 전파를 고주파 전류로 변환하는 경우(수신)에서도 같은 특성이 된다.하치보쿠・우타 안테나 등 날카로운 지향성을 가지는 안테나로는, 방사가 최대가 될 방향(메인 로브)과 역방향의 이득(F/B비)이나 거기에 직교 할 방향(사이드 로브)의 이득(F/S비)도 성능을 나타내는 중요한 지표이다.

편파(에 파)

전파(전자파)의 공간에 대한 방향을 편파라고 한다.

전계가 항상 하나의 평면내에 존재하는 경우를 직선편파라고 해 직선편파 중(안)에서 전계가 대지와 평행한 경우를 수평편파, 대지와 수직인 경우를 수직편파라고 한다.예를 들면 소자가 대지에 대해서 평행한 라바수평편파, 수직이라면 수직편파가 되어 수도권의 텔레비전 방송으로는 수평편파가 많다.

직선편파와는 달라, 전계가 전파 방향을 향해 회전하는 경우를 원편파라고 해 전파의 진행 방향을 향해 오른쪽으로 회전하는 경우를 우선원편파, 왼쪽으로 회전하는 경우를 좌선원편파라고 한다.원편파는 회전하는 전계의 크기가 일정한 경우를 말하지만 실제의 안테나로는 전계의 크기가 일정이 되지 않고 타원의 형태가 되어, 그 경우를 타원편파라고 한다.타원편파에 대하고, 타원의 타원에 있어 가장 긴 직경과 짧은 축의 비를 축비라고 한다.원편파는 위성방송이나 GPS등의 위성통신으로 사용되는 것이 많아, 또 원편파는 전파의 주위로부터의 불필요한 반사(멀티 패스)의 영향을 받기 어렵기 때문에 ETC등에서도 사용되고 있다.

양호한 통신을 실시하려면 송신 안테나가 수평편파의 경우는 수신 안테나도 수평편파, 송신 안테나가 우선원편파의 경우는 수신 안테나도 우선원편파와 같이 편파를 일치시킬 필요가 있다.

정재파비(VSWR)

효율적으로 통신을 실시하려면 , 안테나와 송신기 또는 안테나와 수신기를 정합시킬 필요가 있다.정합의 정도를 나타내는 것으로서 정재파비가 있다.(정재파비를 참조)

급전방식

고주파 전력을 공급하기 위해(때문에) 안테나와 급전선을 접속하는 점을 급전점이라고 한다.급전점의 전류와 전압의 관계에 의해, 다음 같게 분류할 수 있다.

전류급전
급전점에 대해 전류가 최대로 전압이 최소가 되는 급전방식.례：중앙으로부터 급전 한1/2파장 다이 폴・안테나
전압급전
급전점에 대해 전압이 최대로 전류가 최소가 되는 급전방식.례：단부로부터 급전 한1/2파장 다이 폴・안테나

접지

접지(어스)를 필요로 하는 안테나로는, 대지에 직접 접속해 접지 하는 것이 기본이다.다만, 이 경우 안테나의 지상고는 0 m가 된다.지상고를 높게 하기 위해서 대지 대신에 파장에 대해서 충분히 긴 도선을 사방팔방에 복수, 수평에 붙이는 것으로 전기적으로 접지형 안테나와 같게 할 수 있다.이 도선을 래디얼이라고 말한다.래디얼은1/4파장까지 짧게 할 수 있지만, 그 경우는 지향성이 오름세가 된다.또 래디얼의 갯수가 1개의 경우는, 이미 접지 안테나라고는 할 수 없다.모래땅이나 바위가 많은 대지에서는 충분히 접지 저항을 낮게 할 수 없다.거기서 대지에 평행에 도선을 전장 하는 일이 있다.이것을 카운타포이즈(counterpoise)라고 말해, 대지와의 사이에 콘덴서를 형성시키는 것으로 고주파적으로 접지와 같은 효과를 노린 것이다.

안테나 파트

지선 이음쇠도구
지붕마(보강 납작한 생선묵)
턴 버클
신불(와이어 코스)
산크루
나스칸

안테나의 접속・설치를 위해서 이용하는 관련 기구를, 아마츄어 무선 혹은 가정용 TV 수신 안테나 공사로는 총칭해 안테나 파트 혹은 안테나 액세서리라고 한다.주된 안테나 파트에는 다음과 같은 것이 있다.

마스트
안테나를 설치하기 위한 지주
사이드 베이스(마스트 홀더)
마스트를 건물의 벽면에 달기 위한 기구
지붕마(루프 베이스)
마스트를 건물의 지붕상에 달기 위한 4개 다리의 기구
지선 이음쇠도구
지선 이음쇠도구 또는 스테이 쇠장식은, 마스트를 스테이(지선)로 지지할 때 마스트에 붙이는 쇠장식
턴 버클
턴 버클은 스테이의 장력을 조절하는 쇠장식
와이어 코스(신불), 산크루, 나스칸
모두 지선끼리, 지선과 스테이 쇠장식, 지선과 엥커등을 접속하는데 이용하는 쇠장식류
U볼트
안테나를 마스트에 다는 쇠장식

일본의 안테나 메이커

주요 제품에 의한 분류

가정용 TV 수신용

아마츄어 무선용

  • 혜성
  • 제일 전파 공업
  • 크리에이트 디자인
  • 미니마르치안테나
  • 나가라 전자 공업
  • 사가 전자 공업
  • 히다카 전기 제작소

자동차용

업무용

안테나 메이커는 아니지만 업무용 안테나를 제조하고 있는 기업

관련 항목

위키메디아・코몬즈에는, 안테나에 관련하는 미디어가 있습니다.
「https://ja.wikipedia.org/w/index.php? title=안테나&oldid=55825905」로부터 취득

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