
현대 통신 시스템의 안테나는 무선 신호 전송의 주요 촉진제입니다. 수년에 걸친 안테나 기술의 발전은 현대 무선 통신의 성장에 영향을 미쳤습니다.
오늘날 업계에서 사용되는 안테나는 크게 두 가지 유형이 있습니다. 무지향성 안테나와 지향성 안테나입니다. 이 분류는 안테나의 방사 플롯을 기반으로 합니다. 무지향성 안테나는 360도 방사 플롯을 가지고 있는 반면 지향성 안테나는 제한된 영역 또는 특정 섹터의 영역을 커버하는 방사 플롯을 가지고 있습니다.
이 글에서는 무지향성 안테나와 지향성 안테나의 장단점을 간략하게 설명하여 무지향성 안테나와 지향성 안테나의 주요 차이점에 대해 설명합니다. 이 글은 통신 시스템에 안테나를 활용하는 데 관심이 있는 모든 분께 도움이 될 것입니다.
목차
토글무지향성 안테나란 무엇인가요?
그리고 무지향성 안테나 는 360도 방사 플롯을 가진 안테나입니다. 이 안테나는 균일한 전력으로 360도 전역에 무선 신호를 전송합니다. 무 지향성 안테나는 단순한 디자인으로 인해 가장 다재다능한 안테나 유형 중 하나로 간주됩니다. 또한 전방향성 안테나는 간단하고 다루기 쉬운 디자인으로 인해 설치에 소요되는 시간과 노력이 적습니다.
전방향성 안테나는 일반적으로 밀집된 도시 환경과 같이 넓은 커버리지가 필요한 영역에 배치됩니다. 다목적성과 단순성으로 인해 전방향성 안테나는 많은 애플리케이션에서 두각을 나타내고 있습니다. 여기에는 다음이 포함됩니다,
- Wi-Fi 라우터: 전방향성 안테나는 실내 및 실외 Wi-Fi 라우터 모두에서 두드러지게 사용됩니다. 전방향성 안테나는 넓은 커버리지와 심플한 디자인으로 인해 이러한 애플리케이션에서 인기가 높으며, 라우터를 확장 가능하고 모듈식으로 만들 수 있습니다.
- 셀룰러 네트워크 타워: 일부 셀룰러 네트워크 타워는 넓은 커버리지를 제공할 수 있는 전방향성 안테나를 사용합니다. 그러나 전방향성 안테나를 사용하는 셀룰러 네트워크 타워는 넓은 범위를 제공할 수 없으며 도시 및 교외 환경에 이상적입니다. 또한 이러한 전방향성 셀룰러 네트워크 안테나는 단거리 통신에만 사용됩니다.
- FM 라디오 안테나: 전방향성 안테나는 크기가 작기 때문에 FM 라디오에서 가장 많이 사용되는 안테나 유형입니다. 이 작은 전방향성 안테나는 전송되는 신호의 출력으로 인해 먼 거리에서도 무선 신호를 수신할 수 있습니다.
- 차량 통신 네트워크: 크기가 작고 설치가 용이하기 때문에 전방향성 안테나는 차량 통신 네트워크에 사용됩니다. 이러한 안테나는 통신뿐만 아니라 최신 자율 주행 차량의 위치 파악 및 감지에도 사용됩니다.
- IoT 애플리케이션: 전방향성 안테나의 또 다른 새로운 응용 분야는 소형 모듈식 구조로 인해 IoT 애플리케이션에서 두드러지게 나타납니다. IoT 애플리케이션에 사용되는 통신 프로토콜에 따라 다양한 종류의 전방향성 안테나가 사용됩니다.
또한, 다음과 같은 몇 가지 사항에 대해 간략히 설명해 드리겠습니다. 무지향성 안테나의 유형:
- 모노폴 안테나
- 다이폴 안테나
- 동축 안테나
- 접지면 안테나
지향성 안테나란 무엇인가요?
무지향성 안테나와는 달리, 지향성 안테나 는 특정 지역 또는 특정 섹터의 커버리지만 지원합니다. 그러나 전방향성 안테나와 달리 방향성 이득이 높고 커버리지 범위가 넓습니다. 따라서 이러한 안테나는 커버리지 범위가 중요한 시골 지역에 가장 적합합니다. 또한 지향성 안테나는 전방향성 안테나에 비해 간섭 저항성이 더 높습니다. 지향성 안테나는 다양한 유형으로 제공되며 애플리케이션 유형에 따라 다릅니다. 가장 눈에 띄는 몇 가지 지향성 안테나 유형 는 다음과 같습니다:
- 야기-우다 안테나
- 패치 안테나
- 섹터 안테나
- 포물선형 안테나
- 접시 안테나
- 주기적 안테나 로그
- 대칭형 혼 안테나
또한 지향성 안테나는 설계가 복잡하고 설치가 어렵기 때문에 모듈식 설계에는 거의 사용되지 않습니다. 하지만 이제 다양한 유형의 지향성 안테나가 일반적으로 사용되는 몇 가지 사례를 살펴보겠습니다. 여기에는 다음이 포함됩니다:
- 셀룰러 네트워크 기지국 안테나: 지향성 안테나는 높은 지향성 이득과 전력으로 인해 셀룰러 네트워크의 기지국 안테나로 널리 사용됩니다.
- 고이득 Wi-Fi 안테나: 지향성 안테나는 Wi-Fi 네트워크에서 짧은 거리 또는 간섭이 발생하기 쉬운 지역에서 고이득 및 방향성 커버리지를 용이하게 하기 위해 사용됩니다. 이러한 안테나는 일반적으로 실외에서 사용됩니다.
- 위성 통신: 접시 지향성 안테나는 위성 통신 및 방송 애플리케이션에 널리 사용됩니다. 이러한 안테나는 단일 전송 지점에 집중하여 위성 통신에 필요한 고이득 전송을 달성할 수 있습니다.
- TV 방송: 야기우다 안테나는 TV 방송에 널리 사용됩니다.
- 군사 방어 및 작전: 패치, 혼, 패널, 포물선 안테나와 같은 지향성 안테나는 수많은 군사 방어 및 작전에서 널리 사용되고 있습니다.
- 지점 간 통신: 지향성 안테나는 장거리 지점 간 통신에 사용됩니다.
무지향성 안테나와 지향성 안테나의 주요 차이점:
이제 지향성 안테나와 무지향성 안테나의 몇 가지 차이점에 대해 간략히 설명하겠습니다. 이러한 차이점은 다음과 같이 요약됩니다:
- 방사 패턴: 이것이 무지향성 안테나와 지향성 안테나의 가장 큰 차이점입니다. 전방향성 안테나는 360도 커버리지를 위해 무선 신호를 전송할 수 있는 반면 지향성 안테나는 한 지역 또는 한 지역의 일부 섹터만 커버할 수 있습니다. 그러나 일부 유형의 지향성 안테나는 사용자 요구 사항과 애플리케이션에 따라 방사 패턴이 다릅니다.
- 전송 강도: 지향성 안테나는 전방향성 안테나와 비교했을 때 신호 강도가 높습니다. 그러나 대부분의 경우 지향성 안테나가 신호 강도가 높기 때문에 애플리케이션에 따라 다릅니다.
- 설치 및 설정: 무지향성 안테나는 단순한 디자인으로 인해 지향성 안테나에 비해 설정 및 설치가 쉽습니다. 또한 대부분의 지향성 안테나는 필요한 관심 영역을 커버하기 위해 정렬 조정이 필요합니다.
- 커버리지 범위 및 간섭에 대한 내성: 일반적으로 지향성 안테나는 간섭에 더 강하고 긴 커버리지 거리를 달성할 수 있도록 만들어집니다. 하지만 전방향성 안테나는 커버리지 거리가 길지 않습니다.
아래 표를 통해 보다 쉽게 이해할 수 있습니다:
요인 | 전방향성 안테나 | 지향성 안테나 |
방향 | 방사 패턴은 도넛 모양으로 360도로 신호를 송수신합니다. | 한 방향으로의 집중력, 손전등과 같은 방사 패턴 |
이득 | 지향성 안테나보다 일반적으로 낮은 이득, 12dBi는 2400MHz 주파수에서 가장 높습니다. | 옴니 안테나보다 훨씬 높은 5GHz 대역의 최고 이득은 34dBi입니다. |
설치 | 옴니 안테나는 지향성 안테나보다 쉽고 방향을 조정할 필요가 없습니다. | 최상의 성능을 달성하기 위해 필요한 것이 무엇인지 정확하게 방향을 제시해야 합니다. |
간섭 | 360도로 신호를 송수신하기 때문에 모든 방향에서 간섭을 받을 수 있습니다. | 옴니 안테나보다 여러 방향의 간섭을 줄였습니다. |
적용 범위 | 360도 영역 커버 | 제한된 영역 커버 |
영역 | 일반적으로 혼잡한 장소나 도심에서 포인트 투 멀티포인트 애플리케이션에 사용됩니다. | 장거리 시골 지역에서 장거리 지점 간 애플리케이션에 사용 |
장점과 단점
전방향성 안테나와 지향성 안테나의 장단점에 대해 간략히 설명해 드리겠습니다. 전방향성 안테나의 몇 가지 장점은 다음과 같습니다:
- 심플한 디자인
- 360도 넓은 커버리지
- 간편한 설치 및 설정
- IoT와 같은 다양한 애플리케이션에서 활용 가능
하지만 전방향성 안테나의 단점도 몇 가지 있습니다:
- 낮은 신호 강도 및 이득
- 간섭에 취약함
반면 지향성 안테나의 장점은 다음과 같습니다:
- 더 높은 신호 강도 및 이득
- 더 넓은 범위의 커버리지
- 간섭에 대한 탄력성
하지만 다음과 같은 단점도 있습니다:
- 정렬 조정을 포함한 복잡한 설계 및 설치 단계
- 해당 지역에 대한 제한된 서비스 범위
필요에 맞는 안테나 선택하기
전방향성 안테나와 지향성 안테나의 차이점을 전반적으로 이해했으므로 이제 애플리케이션에 적합한 안테나를 선택할 때 고려해야 할 주요 요소를 간략하게 설명할 수 있습니다. 이러한 요소에는 다음이 포함되어야 합니다:
- 적용 범위 요구 사항
- 신호 강도 및 필요한 이득
- 환경 설정
- 사용자 애플리케이션
예를 들어, 지향성 안테나는 시골 환경에서 작동하는 고이득 Wi-Fi 시스템에 가장 적합한 반면, 창고 모니터링용 전방향성 안테나는 다이폴 Wi-Fi 안테나를 사용합니다. 또한 무 지향성 안테나는 도시 및 교외 환경에 가장 적합합니다.
결론
이 도움말에서는 무지향성 안테나와 지향성 안테나의 차이점과 몇 가지 사용 사례에 대해 설명했습니다. 또한 각 안테나의 장단점을 간략히 설명하고 올바른 안테나를 선택할 때 고려해야 할 요소 목록을 제공합니다.