송신주파수가 7.050MHz이고 출력 임피던스가 50Ω인 송신기를 20m 떨어져 있는 안테나와 동축케이블로 접속할 때 가장 알맞은 동축케이블(Coaxial Cable)의 종류가 길이는?
상세 해설
정답 해설
송신주파수 7.050MHz, 출력 임피던스 50Ω인 송신기를 20m 거리의 안테나와 동축케이블로 접속할 때: (1) 케이블 선택 - RG-8(50Ω, 대전력용)이 적합. RG-58(50Ω, 소전력/실험용)은 감쇠가 더 크고 전력 용량이 작아 HF 대역 송신에 부적합. (2) 케이블 길이 - 물리적 거리 20m이지만, 동축케이블의 속도계수(velocity factor, VF)를 고려해야 합니다. 일반 PE 절연 동축케이블의 VF ≈ 0.66~0.70. 전기적 길이 = 물리적 길이 / VF이므로, 물리적 20m에 대응하는 전기적 길이를 확보하려면 약 의 케이블이 필요합니다. 이는 케이블 내에서 전파가 느리게 진행하므로, 물리적으로 더 긴 케이블이 필요하다는 의미입니다.
동축케이블 선택: 대전력=RG-8/RG-213(두꺼움), 소전력=RG-58(가늘음). 속도계수(VF): PE 절연 ≈ 0.66. 실제 길이 = 물리적 거리/VF ≈ 20/0.66 ≈ 28m. RG-8과 RG-58의 임피던스는 같지만(50Ω) 전력 용량이 다릅니다.
오답별 해설
1. RG-8, 20m
RG-8 20m는 물리적 거리만 고려한 것으로, 속도계수를 반영하지 않았습니다. 동축케이블에서 전기적 파장이 짧아지므로 물리적으로 더 긴 케이블이 필요합니다.
3. RG-58, 20m
RG-58은 소전력(약 300W 이하)용이며 감쇠가 RG-8보다 큽니다. HF 대역 송신기의 급전선으로는 부적합하며, 길이도 맞지 않습니다.
4. RG-58, 28m
RG-58은 내부 도체가 가늘어 전력 손실이 크고, 최대 전력 용량도 낮습니다. 28m라는 길이는 맞지만, 케이블 종류가 부적합합니다.