RadioWiki for HAM

The Antenna Book 에는 실내 안테나에 대한 챕터가 있습니다 미국도 한국과 같이 점점 집합건물에서 생활하는 사람들이 늘어나다 보니, 안테나를 설치하는 것에 대한 부담이 늘어나고 있다고 합니다. 특히 대도시에 사는 사람들이나 주택에 살지만 주위 사람들이 안테나에 민감하게 반응하는 경우에는 많은 어려움을 겪게 되고요.  실내 천장 모서리를 따라 다이폴 안테나를 설치한 예시 그래서 안테나 북에서는 요런 식으로 안테나를 천장의 모서리를 따라 설치하는 방법에 대한 설명이 있습니다. 특히 HF 대역의 경우에는 건물 정도는 가볍게 투과를 하기 때문에 더욱 유리하다고 하고요. 그래서 혹시나 하는 마음에 저도 테스트를 해보기로 했습니다.  테스트 시작 어떤 주파수를 사용하는 것이 가장 유리할까 고민하다가, 다음 두 가지를 고려해서 결정하기로 했습니다. 안테나 선을 설치하기에 합리적인 주파수여야 한다. (짧아야 한다) 가능한한 VHF보다는 HF 대역에 가까워야 한다. (VHF는 건물 투과능력이 떨어진다) 결국 실내에 설치하기 때문에 안테나 선의 길이는 가능한한 짧게 나오면서도 VHF 대역에서 멀리 떨어진 주파수를 골라야 했습니다. 그래서 선택한 것이 24㎒ 였고요.  밸런에서 나온 전선을 요런 식으로 천장의 모서리를 따라 고정했습니다. 한쪽 길이가 3미터 정도 되어야 하는데 막상 공진 길이를 확인하니 더 짧게 나오더군요.  SWR도 그럭저럭 나오고, 임피던스도 이상하게 나오진 않아서 만족하고 테스트를 진행했습니다.  네, 노이즈도 별로 없습니다. 의외로 깔끔하게 나오는데... 문제는 아무도 사용하지 않는지 밴드가 하루종일 죽은 듯이 조용했습니다. ㅠㅠ  그러면 사람들이 많이 사용하는 주파수로! 7㎒를 테스트해 보기로 했습니다. 신호를 받고 보내고 하는 것이 무전기이니 사람이 있어야 테스트가 가능하니까요.  각각 10미터에 달하는 전선을 집 천장의 모서리를 따라 요리조리 꺾어 고정한 후 테스트를 진행했습니다....

LMR 호환 케이블을 생산하는 회사입니다 무한 디지털 (MHD)이라는 회사인데 경기도 김포에 있는 회사입니다. 중국에서 OEM으로 생산한 후 파는 것이 아니라 직접 국내 생산하는 진짜 몇 개 없는 회사더군요. 처음에는 실제 Amphenol의 LMR 케이블을 파는 회사를 검색했는데 "중국에서도 호환 케이블을 생산하는데 국내에도 있지 않을까?" 해서 열심히 검색했습니다.  직접 메일을 보내서 혹시 소량으로도 살 수 있는지, 아니면 국내 소매점을 알 수 있는지 문의했더니 답장이 왔습니다.  이 회사는 케이블 생산업체이니 기본 단위가 500미터라고 합니다. 그런데 이번에 해외 바이어에게 제품을 납품하고 남은 애매한 사이즈의 케이블이 있다고 하시더군요. 원래 저는 100미터를 살 생각이었는데 57미터가 남아 있다고 하셔서 냉큼 그거 사겠다고 했습니다.  케이블 스펙은 이곳 을 클릭하시면 확인하실 수 있습니다. 사장님이 케이블을 감아 둔 보빈까지 무료로, 너무 싸게 주시려고 해서 배송비를 좀 많이 계산해서 송금했습니다. 그래도 개인적으로는 너무 싸다는 생각이 들었고요.  뭔가 엄청난 크기의 물건이 왔답니다. 다른 것이 문제가 아니라 보빈이 커서 이 녀석이 전체 크기를 다 차지하고 있더군요. ㅎ;  아무튼 이 케이블은 LMR-200 케이블 계열에서 Ultra flex 타입입니다. 다른 것이 아니라 중심선을 구리 연선으로 바꾸고 절연체를 부드러운 녀석으로 바꾼 것이지요. 아마 한참 쓸 수 있을 것 같습니다.  여기가 아니면 실제 Amphenol에서 생산한 LMR-200 케이블도 구매할 수 있습니다. 성진몰 이라고 사이트를 확인했습니다. 어느 쪽에서 구입을 하든간에 이제 더 이상 AliExpress에서 케이블을 사지 않아도 되어서 기쁩니다. 

고민하다 주문했습니다 Davis RF 라는 회사에서 파는 안테나용 전선입니다. 이 회사 케이블의 특징은 리츠 와이어(Litz Wire)와 같이 아주 가는 구리선을 꼬아서 만든다는 것입니다. 당연하지만 전선의 표피효과(skin effect)를 극대화하기 위함이 첫번째이고, 조작성이 높아진다는 장점이 있습니다.  제가 주문한 것은 AWG #12 굵기로 AWG #36 와이어를 259개 꼬아서 만든 것입니다. 이 회사에서는 이런 스타일의 전선을 "플렉스 위브(FLEX-WEAVE TM )"라는 상표로 생산하고 있습니다. 미국의 아마추어 무선 사이트를 방문해 보면 이 전선이 다이폴 안테나와 같은 와이어 안테나를 이용할 때 가장 좋은 선택이라는 글이 많이 있습니다. 개인적인 생각이지만 사용자들이 느끼는 가장 큰 장점은 전선의 조작성이 높다는 것 같습니다.  Davis RF 는 총 두가지 굵기의 플렉스 위브 케이블을 생산하고 있습니다.  AWG #12 Bare FLEX-WEAVE : 코팅이 없는 노출 구리선 FLEX-WEAVE PE : 폴리에틸렌 절연을 한 검은색 케이블  FLEX-WEAVE PVC : PVC 코팅을 한 제품으로 검정, 녹색, 투명 케이블 AWG #14 Bare FLEX-WEAVE : 코팅이 없는 노출 구리선 Bare FLEX-WEAVE tinned Copper : 주석 도금을 한 노출 구리선 FLEX-WEAVE PE : 폴리에틸렌 절연을 한 검은색 케이블  FLEX-WEAVE PVC : PVC 코팅을 한 제품으로 검정, 녹색, 투명 케이블 제조사 권고사항 170피트(160미터 다이폴의 한쪽 다리)를 초과하는 스팬에는 #12 사용을 권장합니다. 그러나 #14는 275피트까지의 연속 스팬에 사용된 사례가 있습니다.  산성비, 염분 공기 또는 기타 부식성 환경이 있는 지역에 위치한 경우 플렉스위브의 피복 처리된 버전을 사용하는 것이 가장 좋습니다. PVC 또는 PE 모두 안테나의 수명을 연장시켜 줍니다(최대 3...

완료했습니다 몇 주 동안 만들었습니다. 가장 큰 지연은 아무래도 부품 수급이었습니다. 크게는 두 부품이 가장 늦게 도착했는데요, 어쩔 수 없는 일이라고 생각했습니다. 한국에 있는 제가 미국에서 생산된 Fair-rite사의 페라이트 토로이드를 주문했으니까요.  #31 소재: 2631805302 #44 소재 : 2644805302 구조적인 스펙은 동일합니다. 일반적으로 HF 대역은 #31 소재를 사용하고 VHF 대역으로 넘어가면 #43 소재를 쓰는 것이 좋다고 알려져 있습니다. 그런데 #43 소재는 구하지 못해서 이보다 조금 개선된 #44 소재의 제품을 구입했습니다.  #44 소재의 페라이트 토로이드입니다. 지난번도 그랬지만 항상 이렇게 오네요. 이걸로 잽싸게 코일을 만들었습니다.  각각 네 턴을 감을 수 있었습니다.  제작과정 일단 AliExpress에서 주문한 ABS 스탠드오프(또는 POM)에 글루건으로 턱을 만들었습니다.  한 차례 굳힌 후, 굳은 자리에 추가로 글루를 뿌려 크기를 키웠습니다.  코일간의 연결을 쉽게 하기 위해서 전선연결 도구를 사용했는데요, 이게 생각보다 좋지 않아서 결국 다 뜯어냈습니다. 열풍을 가열하면 내부의 납이 녹아서 자동으로 연결되는 스타일인데, 의외로 제대로 납이 녹지 않는 경우가 있어서 포기했습니다.  결국 단단한 1.78mm나 되는 구리선은 페룰(ferrule)에 납땜을 하는 것 말고는 방법이 없었습니다.  페룰에 전선을 끼우고 크림프로 압착한 후, 납땜을 해서 단단히 연결했습니다. 작업을 하는 도중 인클로저에 넣어 문제가 없는지 계속 확인했습니다.  그리고 작업 중에 간간히 멀티미터로 납땜이 제대로 되었는지 재차 확인했습니다.  작업 중에 스탠드오프도 끼워 높이를 맞추며 인클로저에 제대로 들어가는지 또 확인했습니다. 지난번 경험도 있고, 작업 중에 계속 확인을 하는 것이 가장 문제를 덜 일으키는 일이라는 사실을 배웠거든요.  총 ...

말 그대로 편조선을 이용한 안테나입니다 제 개인적인 호기심입니다.  "만약 동축 케이블의 바깥 편조부분을 안테나 와이어로 이용한다면 얼마나 안테나를 줄일 수 있을까? " 안테나 북에서는 케이블의 두께가 충분히 굵어지면  안테나의 길이가 단축되고 공진 주파수에서 대역폭이 넓어진다 고 되어 있습니다.  레딧의 사람들 이야기로는 약 3% 정도 안테나 길이를 단축할 수 있다고 하던데, 실제로 어떤지 궁금하기도 하고 또 대역폭이 넓어지는 것은 좋은 일이니 직접 해보기로 했습니다.  이것이 무엇이냐!?  이건 접지를 할 때 사용하는 주석을 코팅한 구리선입니다. 너비는 약 2㎝입니다. 레딧의 친구분들 이야기로는 이 케이블은 사실 동축 케이블의 편조선처럼 속이 빈 튜브 형태라고 합니다. 가격이 좀 나가서 살까 말까 고민을 했는데, 어차피 저는 접지용 케이블이 따로 없어서 주문하기로 했습니다.  조금 실수를 한 것이 있다면, 전체 길이가 20미터인데, 21미터를 사야 하는 것을 20미터만 샀습니다. 그래서 딱 한번 정도 시도를 해 볼 수 있을 것 같습니다. 진짜 아슬아슬하거든요. 만약 책에 적혀있는대로 이 케이블이 "충분히 굵다면", 안테나의 길이를 줄일 수 있기 때문에 원하는 공진 주파수에 맞출 수 있을 것 같습니다. 하지만 그렇지 않다면.... 돈을 날리는 것이지요.  아무튼 조만간 반으로 뚝! 잘라서 준비를 한 후 실험해 볼 생각입니다. 현재 계획은 이렇습니다.  편조선을 정확히 절반으로 자른다 밸런과 연결되는 부위는 구리 터미널을 납땜으로 연결한다 편조선의 말단 부분에는 18mm 아크릴 튜브를 넣을 수 있으면 하나씩 넣어준다 (상대적 무게로 인해 편조선이 쫙 펴질 수 있도록) 말단 부분은 고무줄 등으로 묶거나 직접 묶어서 마감한다 (이후 어떻게 할 지 정해야 합니다)  딱 한 번 실험해 보고, 잘 되면 사용하는 것이고, 실패하면 그냥 나중에 저만의 무전실을 만들 때 접지선으로 사용할 예정입니...

이번에는 제 잘못입니다. (언제는!?) 오늘은 영하 5도나 되어서 8시 좀 넘어 나갔습니다. 추운 날씨에 천천히 움직이며 안테나 설치를 시작했는데요...  14㎒ 대역을 조정한 후, 10.1㎒를 맞추기 위해 전선과 트랩을 설치한 후 사고를 쳤습니다.  10.1㎒ 전선을 잘라야 하는데 14㎒ 전선을 잘랐답니다.  다 망쳐습니다. 혼자서 온갖 짜증을 내며 차 안에 남아있는 전선을 꺼내 다시 이어봤는데요, 적당한 길이의 전선을 찾을 수 없어 결국 포기하고 돌아왔습니다. 날씨가 추워서 그랬는지, 아니면 다른 이유였는지는 몰라도 아무 생각없이 14㎒ 대역의 전선을 잘랐습니다. 지금 생각해보니 어떤 이유든 간에 집중력이 떨어졌던 것 같습니다.  교훈 이번에 하면서 느낀 것인데, 이번 작업까지 저는 14㎒ 대역의 전선과 트랩을 설치한 후 14㎒의 튜닝을 하고, 이후 10.1㎒의 전선과 트랩을 설치한 후 10.1㎒의 대역을 조정했습니다. 그런데 이렇게 하면 문제가 생기는 것 같습니다.  어떤 원리인지는 잘 모르겠지만, 트랩이 높은 주파수 대역의 조정을 할 때는 코일로 작동했다가 - 안테나가 긴 것처럼 보이게 만듬 - 다음 대역을 조정하려고 하면 코일이 없는 것처럼 작동했습니다 (갑자기 짧아짐).  다시말해 트랩의 코일이 알게 모르게 대역폭 전체에 영향을 주는 것 같습니다.  그래서 다음부터는 14㎒ - 트랩 - 10.1㎒ - 트랩 - 7㎒까지 전부 다 설치한 후에, 14㎒ 대역을 튜닝하고, 이후 나머지 부분을 조정해야겠다는 생각을 했습니다. 그리고 여벌 전선도 넉넉하게 준비하고요.  생각보다 트랩을 이용한 안테나의 튜닝은 매우 어렵다는 생각이 들었습니다. 뭔가 대역이 고정되지 않고 전체가 서로 영향을 끼치는 것 같습니다. 만약 다음번에도 실패하면 트랩을 이용한 멀티밴드는 포기하려고 합니다.  솔직히 지쳤거든요. 

오늘 쉬는 날이라 드릴 작업을 했습니다 케이스는 이것을 선택했습니다. 일반적으로 밸런을 넣거나 기타 부품을 집어 넣을 때에는 가능하면 알루미늄 다이캐스트 박스를 쓰는 것이 좋지만, 쵸크박스의 경우에는 일부러 이 플라스틱 박스를 선택했습니다.  아시겠지만 동축 케이블에 연결되는 리셉터클에서 편조선과 연결되는 부위는 리셉터클의 금속 외피입니다. 그리고 우리가 해결하고 싶은 것은 공통 모드 전류(Common Mode Current)이기 때문에 알루미늄 다이캐스트 박스를 사용하면 전류가 쵸크를 통하지 않고 흐를 수 있는 길을 만들어주는 것이 되기 때문입니다. 병렬 저항의 공식을 이용하면 한쪽에 아무리 5,000Ω의 저항을 걸어줘도, 다른 쪽이 50Ω이라 총 저항은 49.505Ω이 됩니다. 망하는 것이지요. 이런 상황을 차단하기 위해 고의적으로 절연 케이스(플라스틱 인클로저)를 선택한 것입니다.  제작 제작은 대단히 쉬웠습니다. 어차피 플라스틱 박스이니 드릴로 구멍을 내는 것이 상당히 수월하더군요. 다만 드릴 비트를 고속으로 회전시키면 플라스틱이 깎여 나가는 것이 아니라 녹아버리기 때문에 비트를 천천히 회전시켜야 합니다. 그리고 구멍을 낸 후 커터로 거스러미를 정리하고 사포로 살짝 갈아주면 됩니다. 금새 구멍을 냈습니다. N 타입 리셉터클의 설계도를 보고 적당한 구멍을 낸 후 나사 구멍만 만들어 주면 끝입니다.  완벽합니다.  아니, 네... 사실 한쪽은 실수했습니다. ㅠㅠ  왼쪽 위와 오른쪽 아래의 너트를 보시면 뭔가 이상하지요?  제가 구멍을 잘못 내서 단차가 생겨 그렇습니다. 마음 같아서는 새 케이스를 사서 만들고 싶지만 전 돈이 많지 않으니 그냥 잘 밀봉해서 쓰려고 합니다. 그리고 평와서를 이용해 볼트도 잘 고정해 주고요. 어쩔 수 없지요.  어차피 이건 가조립이기 때문에, 나중에 추가 페라이트 토로이드가 오면 제대로 조립을 할 생각입니다. 볼트도 좀 긴 것을 써야 할 것 같고, 평와셔도 추가해야 할 ...