RadioWiki for HAM

다중 대역 종단 급전 반파장 EFHW 안테나 작성자: Basu (VU2NSB), 2021년 5월 1일. 다음은 VU2NSB의 게시글을 한글로 번역한 것입니다. 원문은 여기 있습니다.  전체 내용은 DeepL을 이용해 번역했으며 내용을 직접 읽고 최대한 원문에 가깝게 수정했습니다. 멀티밴드 엔드 피드 반파장 EFHW 안테나 엔드 피드 반파장 안테나, 일명 EFHW 안테나는 HF 무선이 등장한 이래 거의 줄곧 사용되어 왔습니다. 그럼에도 불구하고, EFHW 안테나는 과거 여러 가지 이유로 아마추어 무선사들 사이에서 그다지 널리 사용되지 않았습니다. 제작이 간단하고 멀티밴드 안테나임에도 불구하고, 이 안테나에는 진지한 HF DX 운영자가 원하는 최적의 성능을 발휘하기에는 부족한 몇 가지 특성이 있습니다. 하지만 오늘날 시장에는 시판되는 다양한 EFHW 안테나가 등장함에 따라, 점점 더 많은 아마추어 무선사들, 특히 HF 통신에 처음 입문한 초보자들이 이 안테나를 선택하고 있습니다. 이 안테나는 지식이 풍부하고 경험이 많은 운영자가 세심한 조정과 미세 조정을 통해 부분적으로만 수용 가능한 수준으로 완화할 수 있는 수많은 단점을 가지고 있음에도 불구하고 말입니다. 반면, 초보 운영자는 이러한 단점들을 인지조차 하지 못할 가능성이 높으며, 이를 해결할 방법이나 수단을 아는 것은 더더욱 어렵습니다. 그럼에도 불구하고 많은 사람들이 한쪽 손에는 화려한 고성능 송수신기를 들고 아마추어 HF 무선 통신의 세계로 뛰어들지만, 동시에 그들 대부분은 시중에서 바로 구할 수 있는 기성품 EFHW 와이어 안테나에 만족해하는 듯합니다. 아마도 그 이유는 EFHW 안테나가 가볍고, 저렴하며, 다중 대역을 지원하기 때문에 언뜻 보기에는 매우 매력적으로 보이기 때문일 것입니다. EFHW(End-Fed Half Wave) 안테나의 장단점을 이해하는 데 도움을 드리기 위해, 이 글에서는 EFHW 안테나에서 기대할 수 있는 설계 속성, 특성, 작동 방식 및 결과적으로 나타나는 전반적인 성능...

알루미늄 케이스 멋지죠 만들고 나면 정말 멋이 있습니다. 다만 플라스틱에 비해 가공이 어렵습니다. 금속이니까요.  "1590"만 기억하세요 어디서부터 시작되었는지는 모르겠지만 가장 일반적으로 사용하는 알루미늄 케이스의 형태는 Hammond사의 다이캐스트 알루미늄 인클로저 입니다. 하지만 이 회사의 제품을 직접 사는 것은 무리입니다. 비싸요.  그래서 보통은 알리익스프레스나 타오바오에서 주문을 한다고 알고 있습니다. 저 역시 알리익스프레스에서 주문하고 있습니다.  알리익스프레스에서 "1590 stomp box"라고 치면 무수하게 많은 알루미늄 케이스가 나옵니다. 마음에 드는 것을 고르셔서 사용하시면 됩니다. 보통은 1590C 모델이 가장 무난합니다. 알리익스프레스 제품의 장단점 이쪽 제품은 직육면체나 정육면체가 아닌 경우가 많습니다. 막상 주문하고 보면 살짝 비스듬한 형태를 취한 것들이 많습니다. 이것이 알루미늄 사용량을 줄이기 위한 것인지 아니면 저작권 문제인지는 모르겠지만 잘 보고 구입하셔야 합니다. (가끔 속아도 어쩔 수 없지요)  그리고 방수가 되는 제품은 구하기 어렵습니다. 있더라도 모양이 좀 많이 다르거나 페라이트 코어를 넣기 어려울 정도로 높이가 낮은 경우가 있습니다. 어차피 제조업 제품의 마진율은 가격의 20%로 거의 고정되다시피 하기 때문에 판매자를 비난할 필요는 없을 것 같습니다. 직접 해결해야죠.  해결법 그냥 Hammond 제품을 산다 비싸지만 가장 깔끔한 해결법입니다. 디바이스마트나 기타 전자부품 판매점에서 주문하실 수 있습니다.  방수등급이나 기타 모든 것을 믿고 사용하실 수 있지요.  직접 필요한 부분을 추가한다  고정용 판을 설치하는 법 좀 어려운 방법일 수 있지만 온라인 쇼핑몰에서 알루미늄을 재단해 주는 곳이 여럿 있습니다. 그곳을 통해서 필요한 부분을 주문해 알리익스프레스의 제품과 결합시키거나 직접 방수처리를 하시면 됩니다.  제 경우에는 위 사진의 ...

페라이트 코어를 여러개 써야 할 일이 있습니다 크고 아름다워! 일반적으로 임피던스를 올리는 가장 쉬운 방법은 권선의 수를 늘리는 것입니다. N 2 이니까요. 하지만 주파수가 올라가면 올라갈수록, 그리고 전선간의 거리가 가까워질수록 권선 내부의 기생 용량(parasitic capacitance)이 증가합니다. 그래서 반드시는 아니더라도 주파수 대역별로 권장하는 권선의 수가 정해집니다.  이런 경우 또 다른 임피던스 증가 방법이 페라이트 코어를 적층(여러장 겹쳐서 사용)하는 것인데요, 물론 이것도 권선에 필요한 전선의 길이가 증가하므로 기생용량이 증가하지만 그래도 권선의 수를 마구 늘리는 것 보다는 낫습니다. 거기다 열용량이 증가해 발열에도 유리합니다.  언제나 트레이드 오프(Trade-off)가 있는 것이죠 뭐.  (딱 하나면 알려주면 되는데 주저리 주저리 써 놓은 이유는, 다른 것은 어떤 문제가 있어서 사용하지 않는지 아셔야 할 것 같아서입니다) 페라이트 코어 고정법 사실 포스트를 할 필요도 없다고 생각하시겠지만.... 다음과 같은 방법이 있습니다.  1. 순간접착제로 붙이기 네, 하지마세요. 쉽고 간단하지만 절대 추천하지 않습니다.  페라이트 코어는 교신중에 발열이 있습니다. 임피던스를 형성한다는 것은 저항성분이라는 것이고 결국 열이 나지요. 그리고 열이 나면 페라이트 코어 역시 팽창과 수축을 반복합니다.  순간접착제는 매우 강한 접착제이지만 취성에는 매우 약합니다. 그리고 페라이트 코어 역시 특정 부위에 강한 힘이 걸리면 깨지고요. 결론은 발열이 반복되면 접착제를 붙인 부분이 깨집니다.  2. 절연 실란트 사용 괜찮은 방법입니다. 잘 붙으니까요. 그리고 페라이트 코어를 깨먹지도 않습니다.  하지만 이 녀석은 발열이 반복되면 결국 자기 혼자 떨어집니다. 적어도 페라이트 코어를 깨먹지는 않지만 자기가 떨어지지요.  3. 비닐 절연테이프 사용 보다 나은 방법이긴 하지만 일반적인 비닐수...

유리섬유는 좋습니다 절연성이 매우 뛰어나고 RF에 간섭도 거의 없습니다. 거기다 잘 부러지지도 않습니다.  그래서 안테나 마스트나 안테나의 골격으로 쓰기 딱 좋다는 생각이 들었습니다.  하지만 단점도 있습니다.  일단 조금 무거움. 직경 30mm / 길이 1미터에 1.5kg 정도 합니다. 가벼운 것은 절대 아닙니다. 알루미늄 파이프를 생각해 보셔요.  가공이 어려움 아니, 우리 같은 일반인들이 가공하는 것은 불가능에 가깝습니다. 무시무시하게 단단하고 가공시 분진이 발생하는데 피부나 호흡기에 좋지 않습니다. 그래서 가공이 완료된 제품을 사야 합니다.  습기와 자외선이 급소 원래 G10 (FRP중에서 더 강한 놈이라고 생각하시면 됩니다) 계열이면 정말 튼튼하긴 한데 그래도 급소는 있습니다. 바로 절단면 이에요. 절단면으로 수분이 침투해 팽창과 수축을 반복하며 차츰 틈을 벌립니다.  그리고 자외선에 오래 노출되면 유리섬유를 붙일때 사용하는 에폭시 수지의 열화가 발생해 결국에는 바스라집니다.  사용전 해야 할 일 그래도 유리섬유를 사용해야 하는 상황이 있다면, 전처리를 하시는 것이 좋습니다.  다음은 전처리 방법입니다.  1. 제품 세척 일단 유리섬유봉을 받으셨다면 알코올이나 물걸레 등으로 깨끗하게 닦아주세요. 이물질을 최대한 제거해서 전체 상태를 확인해야 합니다. 닦으셨다면 약 1시간 정도 상온에서 말려 주세요. 그리고 손으로 살살 쓰다듬어 보시면 이곳 저곳 크랙이 있는 것을 발견하실 수 있습니다.  2. 크랙 매꾸기  우선 400방 ~ 600방 사포를 준비합니다. 이걸로 봉 전체를 살살 문질러 줍니다.  너무 세게 문지르실 필요는 없고 FRP 본연의 광택이 조금 줄어드는 정도면 충분합니다. 어차피 우레탄이 잘 먹히도록 하는 과정이니까요.  다시 알코올 솜이나 물걸레로 깨끗하게 닦습니다. 그리고 약 1시간 정도 상온에서 건조 시킵니다....

이젠 카운터포이즈(counterpoise)라는 단어가 지겨우시죠? 오늘부로 끝을 내겠습니다.  부적절한 카운터포이즈 설치의 결과 간단히 말하자면 부적절한 카운터포이즈는 안테나가 써야 할 "정해진 RF의 귀환 경로"를 망가뜨려, 동축 케이블, 무전기, 전원선, 건물, 엉뚱한 전선, 사람이 안테나의 일부가 되게 만듭니다. 주요 영향 공통 모드 전류가 동축 쉴드로 흐른다. 카운터포이즈가 없거나, 너무 짧거나, 연결에 문제가 있으면 RF는 부족한 귀환 경로를 다른 곳에서 찾습니다. 이때 가장 흔한 부위가 동축 케이블 쉴드의 바깥면, 마스트, 무전기 섀시, 전원 케이블 등이 됩니다.  마이크가 "따끔"하다. PTT / 키 / 노브(knob)을 만질때 RF가 느껴진다. USB 오디오가 끊긴다. PC, 스피커, TV, 공유기, 전원공급기에 간섭이 생긴다.  동축 길이나 배치만 바꿔도 SWR이 달라진다. RF 출력이 땅 / 케이블 / 주변 물체로 흐르며 부적절하게 손실된다. 카운터포이즈가 약하면 송신 전력이 효율적으로 공중에 방사되지 않고 엉뚱한 곳에서 열과 잡음 등으로 낭비됩니다.  SWR은 괜찮은데 신호가 약하다는 말을 자주 듣는다.  SWR과 튜닝이 불안정해진다. 카운터포이즈가 충분하지 않으면 안테나 시스템의 "나머지 절반"이 고정되지 않아 가벼운 변화에도 매칭이 흔들립니다.  사용자가 손으로 동축 케이블을 만지거나 급전선 길이를 바꾸면 수치가 변한다.  동축 케이블이 지나는 위치를 바꾸면 수치가 변한다.  날씨에 따라 수치에 큰 차이가 있다.  사람이 다가가기만 해도 SWR이 흔들린다. 방사 패턴이 의도와 달라진다. 사실 이건... 실제적 문제이긴 하지만 우리 같은 아마추어가 확인하기는 어렵습니다.  장비와 인력이 필요하니까요.  수신 잡음이 늘어난다. 동축 쉴드나 실내 배선이 RF의 귀환 경로가 되면 잡음이 시스템에 더 쉽게 침투할 수 있습니다.  마치 집 전체...

MFJ-1025에 대한 이야기입니다 오늘 기준, 4대 남았네요 정식 명칭은 MFJ Noise Canceling / Signal Enhancer 인데요, 수신시 들어오는 잡음을 (사용자가!) 능동적으로 제거할 수 있도록 해 주는 장비입니다.  원리는 의외로 간단합니다. (추가 안테나가 반드시 필요함)  두 개의 안테나의 신호를 위상 / 레벨 조절을 통해 확인해서 그 위상을 180° 뒤집어 합성하는 방식입니다. 이렇게 되면 파장이 상쇄되기 때문에 뿅! 하고 사라지는 것이죠.  이 장비의 장점이 있다면 다음과 같습니다.  국지적 RFI에 대해서는 효과가 매우 클 수 있음  "제대로 세팅을 하면" S-meter 기준으로 큰 개선이 가능함  단점은 다음과 같습니다.  보조 안테나가 반드시 필요함 처음에 연습이 필요함  주파수를 변경한 경우 다시 세팅을 해 줘야 함 여러개의 잡음원을 해결할 수 없음 보조 안테나가 원하는 신호까지 받게 되면 신호가 같이 줄어들 수 있음 160m 대역의 잡음에서는 기대하지 않는 것이 좋음  MFJ 회사의 특성상, 뽑기 운이 있음 (마감이 엉망이라든가 내부에 납이 튄 자국이 그대로 있다거나..) MFJ는 현재 사업을 접었고 장비 수리만 받고 있음 (주의!) 결론적으로 말해 집 안의 잡음원 이 있다거나 국지적 잡음원 이 있을 때 강력한 성능을 발휘할 수 있지만, 도시 노이즈와 같은 발원지를 알 수 없고 전 대역에 걸쳐 나타나는 잡음에 대해서는 기대할 수 없다 고 합니다. 결국 집에서 잡음원을 찾았고 이걸 해결하기 위해 노력했지만 충분한 성과가 없을 때, 마지막으로 시도해 볼 수 있는 장비입니다.  동일한 장비 중에서 MFJ-1026이라는, 휩 안테나 내장형도 있지만 이건 현재 재고가 없는 상태입니다.  제대로 노이즈원을 잡았을 때의 성능은 다음 정도입니다.  다만 계속 나오는 이야기이지만 1) 보조 안테나가 필요하고 2) 연습이 필요하고...

공통 모드 전류의 개요와 아마추어 무선기사들이 이를 해결하기 위해 할 수 있는 일 <본문에서 CM 전류라고 표현하는 것은 "공통 모드 전류"를 말합니다> <이 포스트는 ARRL 2024년 03월 기고문을 번역한 것입니다> <원문은 여기 에서 확인하세요> 래리 라마노, WAØQZY HF 안테나의 경우, 피드라인의 유형과 관계없이 한쪽 다이폴의 팔이 지면, 나무, 건물 등에 더 가깝게 위치할 수 있습니다(첫 번째 이미지 참조). 동축 피드 HF 안테나는 안테나의 한쪽이 동축 편조나 실드에 연결되고 다른 쪽은 동축 중심에 연결되기 때문에 본질적으로 불균형합니다. 이러한 요인들로 인해 안테나의 팔과 피드라인을 흐르는 전류의 균형이 깨집니다. 이 글에서는 이 개념을 설명하기 위해 동축 피드 안테나를 예로 들겠습니다. 동축 케이블의 차폐층과 중심 도체에 흐르는 전류가 불균형할 때, 그 차이를 공통 모드 (CM) 전류라고 합니다. 균형 잡힌 전류에서 발생하는 복사는 동축 케이블 외부에서 상쇄되지만, 안테나와 송신기 사이에서 흐르는 불균형한 CM 전류는 복사를 발생시킵니다. 동축 케이블은 사실상 안테나 역할을 하게 되어 주변 전자 기기에 간섭을 일으킬 수 있으며, 심한 경우 RF 화상을 유발할 수도 있습니다. 동축 케이블이 섀크(shack)로 들어오는 지점에 접지 스트랩을 추가하는 것은 도움이 되지 않을 수 있습니다. 이는 원치 않는 안테나의 또 다른 부분이 되기 때문입니다. CM 전류는 안테나의 방사 패턴을 변화시킵니다. 또한 안테나의 주파수 조정을 흐트러뜨리고, 정재파 비율을 변화시키며, 노이즈를 유발할 수도 있습니다. 전류를 최소화하려면 전류 경로의 임피던스를 높여야 합니다. 아마추어 무선 안테나에서는 CM 전류 경로에 CM 전류 초크나 밸런을 설치하여 전류를 줄입니다. 이렇게 하면 안테나의 양쪽 절반에 동일한 전류가 흐르게 됩니다. 이 전류들이 같다면 동축 케이블의 차폐층에는 원치 않는 전류가 흐르지 않게 됩니다. 최...