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Design/RF15

임피던스와 리액턴스 (1) * 이 글들은 우리가 입수 할 수 있는 문서화된 자료들이 이해하기 어렵기에 제가 쉽게 펼쳐 쓰는 내용 입니다. 먼저 역률 문서를 읽어 주세요. 임피던스는(Impedance) 교류저항이라고 앞서서 말한 바 있습니다. 그럼 직류저항과 교류저항은 무슨 차이가 있는지 이해해 봅니다. 직류저항(Resistance)은 그냥 영문 R 로 표시 합니다. 교류저항(Impedance)은 영문 Z 라고 씁니다. 그냥 봐서는 표기상의 차이일 뿐으로 보입니다. 그런데 Z 의 구성은 두가지 값으로 되어 있습니다.즉, Z 는 직류저항 R 과 리액턴스 X 라는 녀석의 합입니다. 그래서 다른 표기로 R + X 로도 표시 합니다. 여기서 새로 등장한 X 는 리액턴스(Reactance:유도저항) 라고 합니다.우리가 실제 세계에서 보는 콘.. 2010. 7. 21.
역률에 대한 기본적인 이해 글 내용이 오래되어 새로운 내용을 추가합니다. https://ds1orj.tistory.com/204 임피던스 와 임피던스 크기 그리고 역률 보통 임피던스는 Z = R + X 또는 Z = R + j 형태로 표기된다. 우리는 임피던스 Z 가 "교류저항" 임을 이미 알고 있다. 즉, Z 가 1 옴 이라면, 일반적인 저항 1 옴과 같은 것처럼 보인다. 아래처럼, 캐패시 ds1orj.tistory.com 모든 책이나 자료에서 역률에 대한 설명은 어딜 봐도 똑같습니다. 전압과 전류에 위상 차이가 발생한다는 것. 여기서는역률 이라는 것이 어떻게 발생하고 그것으로 인해 어떤문제가 발생 하는지에 대해 설명 합니다. 먼저... 전력은 전압과 전류의 곱인 W = I * E 으로 계산된다는 점을 상기 합니다. 그림 1, 1.. 2010. 7. 16.
스펙트럼으로 본 진폭(AM)변조와 주파수변조(FM) 옛날에 참고삼아 찍은게 있어서 그냥 올려봅니다지금은 좋은 카메라에, 디지털 장비라 더 좋은 결과물인데아래는 7633 을 PC 캠으로 옛날에 으로 찍어둔 겁니다.아날로그 스펙트럼 스코프의 측정 대기 화면.. 상단 표기는 아래와 같습니다. 10dBm(최상단 dBm 수치) 0101MHz(중심주파수) 30 KHz RES(필터대역폭)하단 표기는 아래와 같습니다.10dB(수직 눈금 1개당 값) 30KHz VF(비디오필터 대역폭) 20KHz(수평 1칸당 주파수)따라서, 맨 아랫칸은 -70dBm 입니다.아랫칸에 보이는 잡음들은 내부 잡음 입니다. 화면 상단 우측에 나오는 필터폭은 30KHz 를 지시하고 있습니다.비교적 광대역 신호를 보려고 세팅해 놓은 것입니다.(통상적으로 수십Hz 까지 내릴 수 있습니다)아래 사진부터.. 2009. 9. 22.
DBM 의 작동(3) 지원 베이스 믹서의 구성품과 연결 리드에서 요구되는 기계적 강도가 여기서 제공된다. 베이스는 플라스틱(또는 다른 절연채) 또는 금속으로 만들 수 있다 플라스틱 패키지는 비용에 민감한 시스템에서 일반적으로 사용된다. 플라스틱 패키지는 값싸고, 가볍고, 쉽게 성형된다. 그리고 까다로운 모양도 가능하다. 상쇄되는 장점은, 매우 높은 주파수 동작에서 안정적이지 못하고, 금갈 수 있고, 화학약품에 쉽게 파괴되고, 밀폐 되지 않고, 열에 대한 형편없고, 기계적으로 약하다. 더 나아가, 휘어지고 깨지는 플라스틱 패키지 경향으로 최대 크기에 제한이 있다. 금속 패키지는 금속과 합금에 변화를 주어 만들 수 있다, 황동, 구리, 냉연강판, kovar 와 알루미늄(응용에 따라 다르다 종종 특별한 도금이 요구된다) 유리-금속.. 2009. 9. 20.
DBM 의 작동(2) 트랜스포머그림1, LO 와 RF 트랜스포머는 입력측에서는 불평형이고 다이오드 측에서는 평형인 것이 분명하다. 평형 포트측의 다이오드 끝을 통과한 위상 출력은 180도 이고, 주파수 범위는 중요하다. 이 특성은 신호를 제거하는 원인이다 그 결과는 포트에서 포트간의 높은 절연이다. 그림 5에 CLP-4A3 DBM의 LO-RF 와 LO-FI 절연 대 주파수 도표이다. 네개의 다이오드 링 다리 사이 평형과 평형 포트의 RF 위상으로 밴드의 최저점에서 70dB 의 절연을 지시한다.트랜스포머 효율은 믹서의 변환 손실과 요구되는 구동 레벨에 중요한 역할을 한다 . 코어손실, 동선손실 그리고 임피던스 부정합은 트랜스포머 손실에 기여한다.트로이덜, 비즈, 발룬(다공), 또는 막대형 페라이트는 DBM 트랜스포머 코어로 쓸.. 2009. 9. 20.
DBM 의 작동(1) 제 번역이 정확하지 않을 수 있으며, 그에 대한 피드백은 받지 않습니다.확실한 내용을 알고 싶은 분은 원문을 직접 구해서 보시기 바랍니다, 아, 잊은 사항이 있어서 추가 합니다. 이 문서는,옛날 기준이라패시브소자(코일과 다이오드 등등)로 구성된 수동(소자)형 믹서를 말합니다만, 요즘엔 액티브소자(트랜지스터, FET등)로 만든 IC화 된 능동(소자)형 믹서도 많이 씁니다.용도에 따라 적용(IC 형은 외부 전력도 필요하고 상대적으로 주파수 상한값이 낮을 수 밖에 없습니다)할 수 있는지의 여부가 달라지겠습니다만, 형태만 다를 뿐 어차피하려는 일은 같습니다.두개의 주파수를 섞어서, 원치 않는 신호(LO 나 시그널소스 주파수)를 제거하고, 변환된(믹싱된) 출력 신호(대부분 IF 입니다)만 빼내려는 용도 입니다.-.. 2009. 9. 20.
SSB 의 이해(5) SSB 신호 수신은 보통 생성 절차의 역순을 따른다.SSB 음성 신호의 스펙트럼을 보면 오디오 입력 스펙트럼은 RF 영역으로 이동한 것으로 보일 것이다. 10.000MHz 음성 주파수 SSB 신호를 예를 들면,만약 USB 모드가 사용되면, 송신기는 10.0003 에서 10.0030MHz 또는 간단히 10MHz 위쪽으로 300 에서 3000Hz(0.3 에서 3KHz) 이동한 주파수 성분을 가진 신호를 생성할 것이다. 이 신호를 수신하는 것은, 우리는 간단히 그것을 낮춰서 오디오 영역으로 이동시키면 된다. LSB 를 위해서는, 송신된 스펙트럼을 뒤집는다, 높은 음성 주파수 성분은 낮은 송신 주파수를 생성한다. 간단한 믹서(이 어플리케이션은 일반적으로 프로덕트 디텍터(product detector:곱셈검파기?.. 2009. 9. 19.
SSB 의 이해(4) 또 다른 SSB를 만드는 해결책은 위상 방법 이다.*** 역주지금 설명하고 있는 것은 poly phase 네트웍이라고하는 것 입니다. DC(Direct Conversion)수신기와 함께 해외QRP 그룹에서는SSB 수신에 거의 100% 사용 중인 것입니다.이웃나라일본에서도 사용되고 있습니다, 국내는... 뭐... -_-......이 글에대한 이해는 사전지식이 없으면 대체 무슨 말을 하고 있는지 이해하기 어렵습니다.단순한 글 뿐만 아니라도해가 필요한 사항이며,자세한 것은동일 방식으로 지금 제작중인 SSB 리시버가 완료되면 올리겠습니다.*** 이 접근에서는 독창적인 위상 제거 기술이 사용된다. 이 방법은 날카로운 SSB 필터의 필요성을 없애고 비용을 잠재적으로 낮춘다. (그림 3) 첫번째로, 오디오 신호는 프.. 2009. 9. 19.
SSB 의 이해(3) 다른 방법은 믹서와 오직 하나의 필터만을 사용하는 것이다. 과거에 사용된 회로중 하나는, SSB 필터로서 기계적인 필터를 사용하고, 455KHz의 SSB 시그널을 만들어 내는 것이다. 다음과 같다 : SSB 제네레이터는 455KHz USB 의 출력이다. 다음, 445KHz 신호를 반송파의 4차 고조파와 믹스한다.4 x 455KHz 또는 1820KHz, USB 신호는 2275KHz 이다, 이 시스템에서는 중간(IF) 주파수가 사용 되었다. 만약 LSB 신호를 바란다면, 455KHz 의 6차 고조파 2730KHz 를 사용한다. 그리고 섞어진 455KHz USB 신호 2730KHz 결과는 이전의 2275KHz SSB 신호 이다. 그러나 지금은 LSB 신호 이다. 이것은 왜냐면 우리가 합보다 차를 취하고 있기 .. 2009. 9. 19.
SSB 의 이해(2) SSB 는 처음 DSB 신호를 만들어내고, 그것을 처리하여 SSB 로 만든다. AM 신호에서 한개의 측파대가 억압된 것을 VSB, 혹은 흔적이 남은(Vestigial) 측파대 라고 불리운다. 이것은 AM 검파가 사용되는 텔레비전 신호 전송에 밴드폭을 줄이기 위해 널리 사용된다. SSB 신호가 밴드폭이 저감된 반송파와 함께 전송되면 CSSB 혹은 호환(Compatible) SSB 라고 불리운다. 그것이 AM 보다 나은 작은 잇점은 감소된 밴드폭과 페이딩 효과 선택이다. 보통, 다중경로의 전송계와 전리층 효과로 발생하는 위상차에 기인하는 신호 감쇄 효과 때문에 수신기의 선택(?)은 매우 빈번하게 일어난다.선택도의 간섭은 라디오 전송계의 현상이다. 그것은 예리한 필터 같은 역할을 하고, 중심주파수에서 연속적이.. 2009. 9. 19.
SSB 의 이해(1) 원문 : K2MQJ, KA2CWL Modulation Methods SSB and DSB* 손오공 OM 님의 방명록 작성기념~ * 제가 대충번역한걸올립니다.문서의 정확성에 대해 보장하지 않습니다.SSB 또는 Single Sideband(단측파대) 는 AM 의 Carrier(반송파)와 하나의 측파대가 제외 된 형태 이다. DSB 또는 Double Sideband(양측파대) 는 반송파가 억압된 AM 이다, 그러나위아래 모두의 측파대가 사용된다. DSB 는 SSB 수신기와 호환 된다. 양측파대에 분리된 정보채널 사용하는 것은 ISB 또는 독립 측파대 라고 불리운다. SSB 는 1960년대 초 햄과 함께 대중화 되었고 AM 은 점차 SSB 로 바뀌고 있다. DSB 송신기는 비교적 간단하게 만들 수 있지만오늘날 .. 2009. 9. 19.
임피던스가 대체 뭐냐? (4) 09.07.04 정말 성질나게 다양한 자료들이 많지만 실상 필요한 자료는 없는거 같다. 앞서서 상당히 방대한 내용을 축약해서 써 내려갔는데임피던스의 성질은 실제로는 단순하면서도 복잡하다. 공학에서 임피던스는Z 로 표시한다. Z..... 전격 제트 작전의 Z인가? 그냥 의미 없다.(의미 있어도 별로 필요 없다~)Z 가 몇이다 이러면 임피던스를 말하고 있는 것인데... 이것만으로는 별 도움이 안된다. 앞서 봤다시피 Z 값이 주파수에 따라 변하기 때문에그런데 왜 임피던스는 주파수에 따라서 변동하고난리 일까? 임피던스 Z 의 구성이 저항성분 R 과 리액턴스 성분 X 로 구성되어 있는게 문제다.그래서 임피던스 Z 는 R + X 로 표현한다. 초등학생도 알 수 있는 수학이다. Z = R + X 뭐 이렇게 복잡하다냐.. 2009. 7. 4.
임피던스가 대체 뭔데? (3) 한단계 더 들어가자면..(머리가 아파 올지도 모른다)"내부저항" 은 임피던스(교류저항)이며, 교류저항의 특성상 주파수에 따라 그 값이 변한다.이것은 좋기도 하고 때론 불편하기도 하다. 먼저 나쁜 점은, "특정 주파수 전용" 으로 밖에 못 쓴다는 것이다.안테나가 그러한 대표적인 경우인데, 50MHz 용 안테나를 145MHz 에 못 쓰는 이유는 원래 그런 것이 아니고 주파수에 따라 안테나의 임피던스가 변하기 때문이다.즉 50MHz 에서 50옴으로, 145MHz 에서 50옴으로 설계된 것이다. 그러나 튜너 등에서 임피던스를 바꿔주면 50MHz 안테나도 145MHz 에 쓸 수 있다.물론 그 반대의 경우도 가능하다.만약 16옴의 스피커를 8옴 오디오 시스템에 사용하면 제 출력이 나오지 않게 될 것이다.그렇다고 제.. 2009. 7. 4.
임피던스가 대체 뭔데? (2) 스피커의 4옴 8옴 16옴 32옴, 50옴 이나 75옴 동축케이블 등은 대체 왜 표기하고 있는 것일까? 이것은 증폭기에 내부저항(출력 혹은 입력 저항) 때문에 존재한다. 동축 케이블의 저항 역시 안테나의 내부저항(임피던스) 때문에 존재한다.증폭기의 입출력 저항이 0 옴, 혹은 어떤 신호원(안테나 같은)의 내부저항이 0옴 이라면 참 좋겠지만 아쉽게도 이것은 현실에서는 불가능 하다. 입출력 저항은 항상 존재한다. 내부저항에 대한 이해를 돕기 위해 예를 든다.어떤 증폭기의 출력저항(내부저항)이 1옴 일 때, 여기에 0 옴(쇼트된) 부하를 연결하면.. 증폭기에서 내보내는 모든 신호는 부하로 가지 않고 증폭기 내부에서 소모되어 버리고, 출력은 없다. 다시 말해, 부하로 갈 신호가 나가지 못하고 증폭기 출력저항에서.. 2009. 7. 4.
임피던스가 대체 뭔데? (1) RF 회로를 다루다 보면 늘상 나오는 얘기가 바로 임피던스(impedance) 다. 우리가 흔히 접하는 예로써 스피커의 저항을 임피던스로 표시한다. TV 의 75옴 동축케이블이나 FM 라디오의 200(300옴) 평형피더나 아마추어 무선의 50옴 안테나 등도 임피던스를 표시하는 말이다. 임피던스는 교류(AC)일 때 나타나는 저항을 나타내는 말이다. 역으로 DC 에서는 이 저항(임피던스)이 나타나지 않는다고 생각하면 된다. 따라서, 일반적인 테스터기(DC 로 측정)를 가지고는 측정이 불가능하다. 이미 눈치 챘을지 모르지만 임피던스는 주파수에 따라 변한다. 임피던스를 말할 때 이 특성이 가장 중요하며 제대로 이해해야 한다. 따라서, "임피던스가 XX옴" 이다 라고 할 때, 주파수 표기가 없다면, 이 값은 무용.. 2009. 7. 3.
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