안테나 정보 모으기 / fm 안테나 / 수신율 정보 모으기.

송신소와 멀리 떨어진  시골에서는 지향성이 날카롭고 수신이 좋은 야기 안테나.(팡파레.매그넘.등 성능에 비해 가격만  비싼  안테나 보다  가격은 저렴하지만 더 낫다)

도심이나 아파트에서 FM을 즐기시려면 무지향성 + 적어도 베란다에 설치 가능한 안테나(휩형식, G/P 안테나). 실내 안테나 X

2009. 4.1 일은 클래식 FM 탄생 30주년이 되어 하루종일 라디오가  뜨거웠습니다..   FM 방송 주파수는 88.1~107.9[MHz]로서 초단파(30∼300㎒)대에 속합니다. 즉 이 전파는 직선으로 전달되는 성질이 강합니다.   집안에서 혹은 아파트 단지내 실내 안테나로는 건물에 가로막혀  전파 수신이 약한 이유가 이 때문입니다.  반사나 회절은 없지않으나 가능하면 공중에 흐르는 전파를 직접 수신하는 것이  방송 원래 품질을 되 살리는 방법입니다.    건물 옥상에 세운 안테나는 건물이나 지형에 영향을 덜 받기 때문에 가장 바람직하지만 아파트에 산다면 옥상에 구조물을 설치 하는 것은 거의 불가능하므로 최근엔 자기집 베란다밖에 설치하는 안테나가 붐입니다. 저도 아파트 2층에 살고있어  전파 수신 상태가 최악이라서 베란다에 안테나를 달기 위한 여러 시도를 하고 그 결과를 이렇게 정리합니다.    인터넷을 보게되면 기성 제품 안테나도 많고 자작, 개조 의견이 많이 나와있습니다만 안테나의 특성상 1개의 안테나로 FM 방송대의 넓은 주파수 밴드 전체를 양호하게 수신하는 것은 사실 쉽지 않습니다.  특히 차량용이나 자작에 쓰이는 철사 안테나와 같이 안테나 엘레멘트가 1개짜리 수직 안테나는 더더욱 주파수 폭이 매우 좁은 특징이 있습니다. 그 이유는 안테나는 길이에 따른 파장과 일치하는 어느 특정 주파수 한 점에만 공진되기 때문입니다.    즉. 93.1에 맞는 안테나는 96메가 인근 다른 방송은 수신 감도가 떨어 진다는 것입니다. FM 방송밴드 범위폭은  19.8메가헬쓰로서 상당히 넓은 편입니다. 방송국의 가깝과 출력이 강하다면 어떠한 막선이나 안테나를 쓰더라도 방송수신은 아주 잘되지만 방송국과 멀어질수록 그리고 산이나 건물에 막힌 지형일수록 수신율이 낮아지고 방송 품질이 떨어져 고이득 안테나가 필요하게 됩니다.   * 우선 보유하고 있는 145MHz 아마추어무선용  RS-3000 안테나를  FM용으로 조정 했습니다. 안테나의 길이를 조금만 조정하면 되기 때문에 어렵지 않고 제조자가 FM 전용으로 판매를 하고 있으므로 설명은 생략합니다.  .  (추신 : RS-3000 FM안테나 - 주문하실때  지역  방송 주파수에 맞춰 달라고 요구하시면 더 좋은 수신 결과를 얻게 될것입니다.   http://www.cbqant.com/   )   ** 다음 방법은 흔히들 막선이라고 하는 철사 안테나입니다. 저희 동네 KBS  클래식 방송은 101.9 MHz 인데  안테나를 공진 주파수에 맞추니 제가 가진 안테나 시스템(수직 철사형, 1/4파장형)으로 약 65cm가 되었습니다.  (공진점 측정 장비 BR-200) 베란다에 넣어도 당연히 방송이 깨끗하게 잡혀서 본격 청취를 결정했습니다. 그런데  인근 97~98 메가헬쯔 근방의 방송 품질은 잡음이 심하고 수신감도가  떨어집니다.   그 이유는 수직안테나 특성상 Q가 커서 공진 주파수가 너무 예리(샤프)하여  맞춰진 주파수 이외는  수신 감도가 가파르게 떨어진다는 것입니다. 좀더 전문적으로 측정을 해보니 95MHz(SWR=7)--- 98(SWR=3)--- 101.9(SWR=1 공진상태)----104(SWR=3  107(SWR=7)  즉 인근 방송국이 잘 맞지 않더군요..SWR 변동 범위 2 ~ 7 정도 변화가 심합니다.  SWR 3 이면 수신 감도가 약 50%감소 (-3dB) 하며 SWR  7 정도면  수신율은 대략  80% 정도 감소한다는 연구 결과가 있습니다.  (SWR ; 안테나에서 되돌아 가는 반사파의 비, 클수록 매칭이 안된것임)  (FM 전용 안테나에서도 수신 감도 변동폭은 있게 되지만 FM방송국 출력 특성이 강하고 안테나의 수신감도가 높을수록 청취하는  우리는 큰 차이를 느끼지 않지만 수신이 약한 변두리 지역에서는 안테나 수신 주파수 정합을 하면 차이가 크게 느껴집니다.)      가장 일반적인 안테나는 주파수 파장의 1/4 길이 입니다.   정합이 쉽고 가격이 싸며 안테나 길이도 1m 이내이어서 자동차나 가정용으로 적합하답니다.       1/4파장 안테나의  길이 계산 300(전파속도) ÷ (Frequency-MHz) x  파장 x 0.956(파장단축률, 1mm 철사 실험치) = 안테나 예상 길이  m 1) 101.9 MHz 방송 안테나 길이    300 ÷ 101.9(MHz) x 1/4(파장) x 0.956(파장단축률 예상) = 0.704m (704mm)  2) 93.1 MHz 방송의 경우 = 77.0 cm * 참고 : 2mm 스텐철사 : 파장단축율, 0.925 (실험치)   파장에 따른 안테나 길이별 수신감도 비교표 (참고) 1/4        1/2             5/8        7/8 (파장) ====   =====      =====     =====   표준     1.5dB          3.4dB       4.5dB   (길이가 길수록 수신이 유리 함) (고급 판매안테나는 1/2 이나  5/8 파장 길이를 사용하여 이득을 높이고 있지요..)    철사 안테나 제작 과정.  75옴 케이블과 케이블 코넥터(무선용)를 구입하여 철사 안테나 길이를 약 65cm 하니 101.9메가헬쓰에 공진 되었습니다.  케이블의 외피와 실드선을 벗겨내고 심선을 안테나로 만들어도 되는데 안테나 부분만 탈부착이 가능하도록 만드는 것도 좋은 방법입니다. (사진 참조)    케이블은 샤시에 구멍을 내고 거실안쪽으로 에어콘파이프 삽입구 옆으로 집어넣어 외부에서 안보이게 처리하여 마눌님의 만족 평가를 얻었습니다. ㅎㅎ  <사진 : 벚꽃을 배경으로 안테나 한컷>       [ 집에서 누구나 할수 있는 철사  안테나 길이 조정 팁   ] 1. 동축 케이블은 안테나 엘레멘트(전파 수신 역할선) 길이에 포함되지 않습니다. 2, 안테나 철사, 재료, 굵기,  코넥터라든지 브라켓의 형상과 재질에 따라 안테나 길이가 (약간씩) 달라집니다. * 케이블의 외피(실드부분)을 베란다에 접속 여부에 따라 감도의 차이가 나지만 수신이 좋은 쪽으로 유지하세요. . 3. 주로 듣는 방송국 주파수에 맞추고 청취를 하면서 조정합니다.   4. 예상되는 주파수에 따라 철사 길이를 넉넉히 길게 한다. (예 1m )      * 철사가 없으면 75옴 동축케이블을 사서 외부 실드부(가는 구리선으로 짜여진 부분)를 벗겨 내고 내부 동선만을 길게~ 하여 철사처럼 그대로 안테나로 하여도 된다. 5.  공간이 트인 곳에 안테나를 두고 방송을 들으며  철사를 약 3 cm 정도씩 잘라 나간다. (100=>97=>94....)    * 이 때 방송 감도를 길이별로 숫자로 표현하면 비교하기가 좋다. (신호강도 메타가 있는 튜너가 있으면 완벽하겠지만) (예, 스테레오 분리 및  완벽한 음질=10, 매우 약간의 잡음=9.... 스테레오 분리는 되나 음질 열화=7, 튜닝 표시=5,,,,,,잡음심함=3....).    * 93.1 MHz 는 약 90~70cm 정도입니다. (재료, 굵기.. 등 개인 마다 약간씩 차이가 나기 때문에 이렇게 표현하였음) 6. 짧게 잘라가면서 전파 상태가 완벽하면 자르기를 멈추고 그대로 사용해도 됩니다.   * 저는 2mm 에나멜선으로 작업하였으며 너무 잘라서 두번이나 납땜으로 재 연결하였음.. 7. 호기심이 많은 분은  계속 잘라 가면서 방송 감도 상황을 체크하면 훌륭한 데이터가 됩니다.  8. 다시 한번 전 과정을 되풀이 한다.   [보너스팁] 확실한 측정을 원하시면 인근에 사는 아마추어 무선사에게 아무렇지 않는 듯  측정을 부탁해도    아마추어무선사는 자기일처럼 신이나서  자기 재료를 쓰면서까지..안테나도 세워준다... 그 이유는 아마추어 신조에 '..우호적이다.,..'  이런게 있음......   *주의) 1. 길이를 빼고 늘여 조절하는 로드안테나는 접속 불안이 많아 수신을 해치기도 합니다,           2.  안테나 재료는 전기전도도와 밀접한 관계가 있으므로  동, 알루미늄 재질이 좋습니다.           3. 안테나는 아파트 외벽, 금속 도체 등과 멀리 떨어질수록 간섭이 없습니다.           4.  수신이 안좋으면 안테나 위치를 2m반경이내서 이리저리 옮기면 의외로 좋아질수 있습니다. (파장의 길이 범위이내에서 변화가 있습니다...)           5. 그래도 도저히 더 이상 수신이 어렵고 스트레스 쌓이는 분.... 조용히 보따리 싸서 이사를 가시는 방법이 몸에 좋습니다..     * 결과 1/4파장 철사 안테나로  수신감도 90%달성하여 잘~~듣고 있습니다. (수신감도 레벨 4 ~ 5  (5눈금 : 100%) (스테레오 분리도, 음질 최상 수준 달성  - 단, 한가지 방송국만 제대로 듣고 있답니다..ㅠㅜ) 시간이 나면 좀 더 세밀히 조정하고 아예 주파수 별로 안테나 엘레멘트를 만들려고 생각중입니다.. 자동차 안테나도 잘라서 잘 들리게 조정하기.....     국산 2엘레멘트 FM 안테나       * 국산도 찾아보면 다양하게 개발되어 있습니다.  옥상에 보면 공청안테나처럼 생긴 다소자빔안테나가 있지만 베란다에 세울수 있는 소규모  2엘레멘트 안테나가 있어 설치하였습니다. 2만원이라는 가격대비 휼륭한 성능입니다.베란다에 부착하여 전파 수신 방향을 잘 탐지하면 좋은 결과가 나옵니다.     제의 집은 저층이고 위치가 매우 열악하여 안테나 붐대 파이프를 50cm 추가로 늘려 베란다 난간과 수평으로 설치하였습니다..마침 815국기가 자랑스럽게 펄럭입니다.

[출처] FM 방송 안테나 자작 만들기|작성자 하늘바람