도파관의 분기를 위해 이용되는 설비는?
상세 해설
정답 해설
매직 T(Magic Tee 또는 Hybrid Tee)는 도파관(waveguide)의 분기(branching)에 사용되는 4포트 장치입니다. 구조: 직사각형 도파관에 E-plane(직렬) 분기와 H-plane(병렬) 분기를 동시에 형성한 것입니다. 특성: (1) 합(sum) 포트 - H-plane arm에 입력하면 두 사이드암에 동위상으로 분배, (2) 차(difference) 포트 - E-plane arm에 입력하면 두 사이드암에 역위상으로 분배, (3) 격리(isolation) - E-arm과 H-arm 사이는 결합이 없음. 용도: 믹서(mixer) 회로, 듀플렉서(duplexer), 임피던스 측정, 전력 분배/합성 등 마이크로파 회로에서 널리 사용됩니다.
도파관 분기 = 매직 T(Magic Tee). 마이크로파 소자 구분: 매직 T=분기/합성, 서큘레이터=방향순환(3포트), 아이솔레이터=일방향 통과, 믹서=주파수변환. 'T'자 형태가 분기를 연상시킵니다.
오답별 해설
1. 서큘레이터
서큘레이터(circulator)는 3포트 장치로, 전파가 한 방향으로만 순환하는 비가역 소자입니다. 포트 1→2, 2→3, 3→1 방향으로만 전달됩니다. 분기가 아닌 방향성 제어 장치입니다.
3. 아이솔레이터
아이솔레이터(isolator)는 전파를 한 방향으로만 통과시키는 비가역 소자입니다. 순방향 삽입 손실은 적고, 역방향은 큰 감쇠를 줍니다. 송신기 보호 등에 사용됩니다.
4. 믹서
믹서(mixer)는 두 주파수 신호를 혼합하여 합/차 주파수를 생성하는 비선형 소자(다이오드 등)입니다. 도파관 분기 장치가 아닌 주파수 변환 소자입니다.