로그-나선 안테나는 등각 나선 안테나라고도 하며, 주파수 무관형 안테나의 전형적인 예입니다. 이 안테나의 암은 두 개의 등각 나선 곡선으로 구성됩니다. 기하학적 구조가 고정된 선형 치수보다는 각도로 정의되기 때문에, 안테나는 다양한 주파수에서 자연스럽게 활성 영역을 ‘확장’시킬 수 있으며, 마치 스스로 자를 조정하는 것처럼 해당 주파수에 대응하는 둘레에서 복사합니다.
안테나에 신호가 공급되면 전류가 나선형 암을 따라 흐르면서 점차 감쇠됩니다. 약 1파장 길이에 해당하는 구간이 효과적인 복사 영역을 형성하며, 그보다 먼 위치로 진행하는 전류는 매우 미약해져 자연스럽게 차단됩니다. 이를 전류 차단 효과라 부릅니다. 주파수 변화와 관계없이 효과적인 복사 영역은 항상 해당 파장 위치에 유지되므로, 극도로 넓은 대역폭 성능을 달성할 수 있습니다.
일반적인 평면 로그-나선 안테나는 양방향 복사 및 원형 편파를 제공하는 반면, 원추형 로그-나선 안테나는 단방향적이고 고지향성의 빔을 구현할 수 있습니다. 이들은 위성 통신, 광대역 레이더 및 기타 고급 RF 응용 분야에서 널리 사용됩니다.
로그-나선 안테나는 스스로 ‘확장되거나 축소될 수 있는’ 패턴으로 상상할 수 있습니다. 그 금속 암은 형태가 확대되거나 축소되어도 동일하게 유지되는 특수 곡선을 따릅니다. 따라서 주파수 변화에 대해 매우 강한 내성을 갖습니다. 주파수가 변하면 안테나가 자동으로 나선의 해당 부분을 사용하여 신호를 복사합니다.
이 유형의 안테나는 스위칭 없이 수십 메가헤르츠에서 수 기가헤르츠에 이르는 넓은 주파수 대역을 커버할 수 있습니다. 평면형 버전은 양방향으로 복사되며, 원추형 버전은 에너지를 한 방향으로 집중시킵니다. 위성 통신, 펄스 레이더, 전파 천문학과 같이 넓은 대역폭, 원형 편파 및 안정적인 복사 패턴이 요구되는 응용 분야에서 일반적으로 사용됩니다.
오늘 소개하는 안테나는 소형 크기와 고속 제조가 가능한 PCB 기반 구조를 특징으로 하며, 0.8GHz에서 18GHz까지의 주파수 대역을 커버하고, 전체 대역에서 우수한 VSWR 성능을 제공합니다. 모바일폰 생산 시 OTA 테스트에 일반적으로 사용됩니다.
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