안테나 설계 — 완벽 가이드

안테나 이득은 지향성과 효율을 합친 값입니다. 반파장 다이폴의 이득은 약 2.15 dBi로 크지 않지만, 방위각 평면에서는 무지향성입니다. EIRP = 송신 전력 + 안테나 이득 − 케이블 손실. EIRP 계산기로 규제 준수 여부를 확인하고 실효 방사 전력을 dBm 또는 dBW로 계산하세요.

공진하는 반파장 다이폴의 급전 임피던스는 자유 공간에서 약 73 Ω이며, 동축 케이블로 급전할 때는 공통 모드 전류를 억제하기 위해 발룬이 필요합니다. 다이폴 안테나 계산기는 속도 계수를 고려해 주파수로부터 공진 길이를 구합니다. 설치 공간이 좁다면 폴디드 다이폴이 급전 임피던스를 약 300 Ω으로 네 배 높여 주므로, 평행 2선 급전선이나 폴디드 정합부에 적합합니다.

패치 안테나는 높이가 낮아 1 GHz 이상에서 PCB 설계에 쉽게 통합할 수 있습니다. 공진 길이는 기판 유전체 안에서 약 λ/2입니다. 패치 안테나 계산기는 기판의 유전율과 두께로부터 패치 치수, 급전점 위치, 예상 이득을 계산합니다. 단일 공진 소자의 대역폭은 보통 1–5%입니다.

야기 안테나는 붐과 소자로 이루어진 간단한 구조로 높은 이득(6–20 dBd)을 얻습니다. 도파기를 추가하면 이득이 커지며, 좋은 전후방비를 얻으려면 소자 간격과 길이 조정이 매우 중요합니다. 야기 안테나 계산기는 Leeson 알고리즘을 사용해 주어진 붐 길이와 소자 수에 맞는 소자 길이와 간격을 계산합니다.

루프 안테나는 파장에 비해 작고, 축에서 벗어난 방향에 깊은 널이 있는 8자형 방사 패턴을 보입니다. 루프 안테나 계산기는 단일 권선과 다중 권선 소형 루프의 방사 저항, 효율, Q를 계산합니다. Q가 높으면 대역폭이 좁아지므로 보통 튜닝 회로가 필요합니다.

파라볼라 반사기는 급전 소자의 방사를 모아 실용적으로 가장 높은 안테나 이득(20–50 dBi)을 얻습니다. 이득 = η·(πD/λ)². 파라볼라 안테나 계산기는 반사기 지름과 주파수로부터 이득, 반전력 빔폭, 개구 효율을 계산합니다. 안테나 빔폭 계산기로 3 dB 빔이 필요한 커버리지를 충족하는지 확인하세요.