혼 안테나는 급전 경로의 장을 개구에서 방사하는 구조이고, 포물선 안테나는 반사판과 급전부로 큰 유효 개구를 만드는 구조입니다. 혼을 포물선 반사판의 급전 안테나로 사용하기도 하므로 둘은 반드시 서로 배타적인 선택이 아닙니다. 같은 주파수에서 이득, 패턴과 설치 조건을 비교해야 합니다.
구조와 포물선의 원리
혼은 개구를 향해 단면을 넓혀 도파부와 공간 사이를 연결합니다. 섹터형, 피라미드형, 원뿔형 등에서 형상과 모드가 다른 특성을 만듭니다.
포물선 반사판은 초점 부근의 급전부와 함께 방향성 있는 개구를 형성합니다. 이상적인 축 방향 평면파는 반사 뒤 초점에 모이는 기하학적 성질이 있으며, 실제 효율에는 조명 분포, 차폐와 표면 오차가 영향을 줍니다.
f/D는 초점거리와 직경의 비입니다. 접시의 물리적 깊이 자체를 f/D라고 부르지 않습니다. 오프셋 반사판에서는 겉으로 보이는 면의 기울기와 빔 방향도 구분합니다.
이득은 개구와 효율로 비교한다
개구 안테나의 근사식은 G ≈ ηap4πA/λ²입니다. 원형 반사판에서는 G ≈ ηap(πD/λ)²로 쓸 수 있습니다. G는 선형 값이고 η는 해당 개구 효율입니다.
12 GHz, 직경 0.60 m, 가정한 효율 0.60이면 약 35.3 dBi입니다. 모든 접시가 95% 효율이거나 모든 혼이 10–20 dBi라는 보편 규칙은 없습니다.
유효 개구를 늘리면 같은 주파수에서 지향성을 높이기 쉽지만, 설치 공간, 풍하중과 측정 거리도 함께 검토해야 합니다.
대역과 편파
리지를 포함한 광대역 혼과 일반 표준 이득 혼의 대역은 다를 수 있습니다. 모든 혼에 10:1 대역비를 적용하지 않습니다. 반사판의 사용 대역도 급전부, 연결부와 표면 정밀도 등에 의해 제한됩니다.
원형 개구가 자동으로 원형 편파를 만들지는 않습니다. 필요한 선형·원형 편파, 교차 편파와 축비를 주파수 및 각도와 함께 확인합니다.
빔폭과 정렬
수평·수직 빔폭, 사이드로브와 영점을 비교합니다. 두 제품이 같은 주파수라고 혼 25°, 접시 3°라는 고정값이 생기지 않습니다.
혼도 방향과 위치를 맞춰야 합니다. 반사판에는 급전부의 위상 중심과 조명 조건이 추가됩니다. 최대 이득의 혼이 특정 반사판에 가장 잘 맞는 급전부라고 단정할 수 없습니다.
표면과 기계적 조건
반사판 표면 오차와 급전 위치 오차는 개구 위상에 영향을 줍니다. 주파수와 허용 손실을 기준으로 공차를 정하며, 모든 기기에 ±0.1λ를 동일하게 지정하지 않습니다.
혼도 변형, 접속부와 온도 변화의 영향을 받습니다. 무게와 비용은 재료명만이 아니라 전체 치수, 지지 구조와 제조 방법을 함께 비교해야 합니다.
방사 측정 조건
전기적으로 큰 개구의 원거리장 기준 중 하나는 R ≳ 2D²/λ입니다. 12 GHz에서 D = 0.60 m라면 약 28.8 m입니다. 이는 접시에만 적용되는 규칙이 아니며, 측정 정확도와 양쪽 안테나의 기하학적 조건도 고려합니다.
거리가 부족하면 적합한 근거리장 측정과 변환 등을 사용합니다. 가까운 곳의 전력값을 그대로 원거리장 이득으로 보고하지 않습니다.
용도에 따라 고른다
| 용도 | 중요한 확인 |
|---|---|
| 교정과 계측 | 주파수별 기준값과 불확도. |
| 반사판 급전 | 조명, 스필오버와 편파. |
| 고정 통신 | 전체 이득, 지지와 지향 안정성. |
| 광대역 시험 | 대역 끝의 패턴과 정합. |
혼 안테나 원리와 반사판의 개구 효율을 참고하십시오. 이름보다 해당 모델의 측정 데이터와 설치 목적이 선택의 기준입니다.
