1급 전파공학안테나 및 전파전파빈출 보통

전파의 창(Radio window)란 무엇인가?

전파가 통과할 수 있는 물리적 창문

대기 상에서 특정 주파수대의 감쇠가 적은 부분

안테나의 개구면

레이더의 수신 범위

상세 해설

정답 해설

전파의 창(Radio Window)은 지구 대기에서 전파가 비교적 적은 감쇠로 통과할 수 있는 주파수 대역을 의미합니다. 일반적으로 약 10MHz ~ 10GHz 범위(실용적으로 300MHz~10GHz)가 Radio Window에 해당합니다. 이 범위 밖에서의 감쇠 원인: (1) 10MHz 이하 - 전리층에 의한 반사/흡수, (2) 10GHz 이상 - 수증기( $H_{2} O$ , 22.2GHz)와 산소( $O_{2}$ , 60GHz) 분자의 공명 흡수, 강우 감쇠. 라디오 천문학에서는 이 Radio Window를 통해 우주에서 오는 전파를 관측합니다. 주파수에 따른 대기 감쇠 그래프에서 10GHz 부근까지는 감쇠가 낮고, 그 이후 산소와 수증기 흡수 피크가 나타납니다.

학습 팁

Radio Window: 대기 중 전파 감쇠가 적은 주파수 대역(약 300MHz~10GHz). 감쇠 원인: 저주파=전리층, 고주파=수증기/산소 흡수. 10GHz 이상에서 급격히 감쇠 증가. 위성통신과 전파천문학에서 중요한 개념입니다.

오답별 해설

1. 전파가 통과할 수 있는 물리적 창문

'전파가 통과할 수 있는 물리적 창문'은 잘못된 해석입니다. Radio Window는 물리적 구조물이 아닌, 대기의 전파 투과 특성에서 감쇠가 적은 주파수 범위를 비유적으로 표현한 용어입니다.

3. 안테나의 개구면

안테나의 개구면(aperture)은 안테나가 전파를 수집하는 유효 면적을 의미하며, Radio Window와는 전혀 다른 개념입니다.

4. 레이더의 수신 범위

레이더의 수신 범위는 레이더 방정식( $R_{ma x} = (\frac{P _{t} G ^{2} λ ^{2} σ}{( 4 π ) ^{3} P _{min}})^{1/4}$ )에 의해 결정되며, Radio Window와는 다른 개념입니다.