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축전지 일반적으로 화학 에너지를 전기에너지로 변환시키는 방전과 또 다른 전원으로부터 전기에너지를 공급하여 화학 에너지로 변화시켜 축적하는 충전을 반복하는 전지를 축전지 또는 이차 전지라고 말합니다. 일반적으로 많이 사용하고 있는 건전지와 같은 일차 전지는 충전과 방전이 반복되지 않습니다. 보통의 건전지는 충전해서 사용하지 않는 것처럼 말입니다. 축전지에는 납 축전지와 알칼리 축전지가 있습니다. 축전지는 1개당 기본 전압이 2V이며, 방전됨에 따라서 전압이 강하하여 어느 값에 도달하면, 갑자기 감소하여 0이 됩니다. 이때의 어느 특정 값은 방전 정지 전압(Final Discharge Voltage)이라고 하며, 이 이하로 사용되지 않습니다. 납 축전지 납 축전지는 과산화납(PbO2)을 사용한 양극과 음극에..
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통신용 전원 설비 송신기의 전원은 이동용을 제외하고는 일반적으로 교류전원을 정류하여서 사용합니다. 전원회로에서 중요한 것은, 안정되고 충분한 용량을 가질 것과 공급 전압의 전압 변동률 및 맥동률(Ripple Factor)이 낮아야 한다는 것입니다. 송신기 전원으로는 교류를 정류하여서 사용하는 것이 보통입니다. 여기서도 필요한 용량에 따라서 사용 형태가 달라집니다. 즉, 교류를, 10kW 이상일 때에는 3상 고압을 사용하는 것이 보통입니다. 특히, 발진기의 전원은 주파수의 안정화를 기하기 위해서 독립된 안정 회로를 가지고 있는 경우가 많습니다. 일반적으로 고압은 600V 이상의 교류전압 및 750V 이상의 직류 전압을 말합니다. 특히, 교류전압과 직류전압에서 7,000V 이상을 특별고압이라고 합니다. 통신..
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FM 송신기 FM 송신기(Frequency Modulated Transmitter)는 음성신호를 주파수로 변조하여 송출시키는 장치로 발진기, 주파수 체 베기, 전력 증폭기 등은 AM 송신기와 거의 비슷합니다. 변조하는 방식에 따라 직접 주파수 변조 방식과 간접 주파수 변조 방식의 두 가지 종류로 분류됩니다. 리액턴스 소자를 사용하는 것은 직접 주파수 변조 방식에 속하고, 벡터 합성법이나 Serrasoid 변조법은 간접 주파수 변조 방식에 해당합니다. 순시 편이 제어 회로 - IDC(Instantaneous Deviation Control Circuit) 마이크로폰 입력이 과다해지는 경우 변조기 입력의 변화가 과대해져서 발사 전파의 주파수 대역폭이 규정 값을 넘어 다른 통신에 방해를 줄 염려가 있습니다. ..
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송신기 송신기는 정보를 전파의 형식에 맞게 변환하고 전파를 방사하는 장치입니다. 전파 형식이나 사용하는 주파수, 용도에 따라 분류됩니다. 전파형식이란 발사하는 전파의 특성을 표시하는 방식을 말하며 기본적으로는 주 반송파의 변조 방식, 주 반송파를 변조시키는 신호의 특성, 전송 정보의 형태로 분류하고 이것을 종합하여 기호로 표시한 것을 전파형식이라고 합니다. 변조 형태에 따라 AM, FM, PM 송신기로 나누고, 전송형식에 따라 A 1A, A 2B, H2A, H2B 등으로 나눕니다. 무선통신에서는 낮은 주파수부터 높은 주파수까지 다양한 주파수를 사용하고 있습니다. 전파의 성질상 단파 이하에서는 AM 방식의 송신기가, 초단파에서는 FM, 마이크로파에서는 PM 방식에 의한 송신기가 주로 사용됩니다. 발진기 주..
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변조 멀리 떨어진 곳으로 신호를 전송하는 경우에 신호 그 자체를 전송하는 것은 불가능합니다. 그렇기 때문에 진폭과 주파수가 일정한 고주파에 신호를 실어서 전송하게 되는데, 고주파에 신호를 싣는 것을 변조라고 합니다. 결국, 변조한 신호의 위상이나 전압과 같은 기본 특성을 변화시키는 모든 과정이며 그 종류는 매우 다양합니다. 신호의 특성 관점에서 변조는 크게 진폭 변조(AM), 주파수 변조(FM), 위상변조(PM) 이 세 가지로 구분이 됩니다. 또한, 아날로그 전송매체에서 디지털 신호를 전송하기 위해 디지털 신호를 아날로그 신호로 바꾸는 디지털 변조 방식을 사용하는 경우도 있고, 그냥 디지털 형태 그대로 보내는 기저대역 전송도 있습니다. 특히 디지털 변조의 경우에는 상황에 따라 암호화라는 용어로 대치되기도..
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안테나 안테나는 전기적인 신호를 전파로 바꾸어 방사하거나, 전파를 받아서 전기적인 신호로 바꾸어주는 역할을 수행하는 장치입니다. 송신의 경우 송신기에서 보내고 싶은 전기신호를 전파로 바꾸어 멀리까지 보내게 되고, 멀리서 송신된 전파를 수신하면 그 전파를 전기적인 신호로 바꾸어 수신기에 전달하기도 합니다. 안테나는 임피던스, 이득, 지향성 등의 성질을 가지고 있으며, 엘리먼트, 코일 등의 구조를 지니며, 수직 접지형, 혼, 야기 등의 다양한 종류가 있습니다. 주로 알루미늄이 많이 사용됩니다. 전기 전도도가 높을수록 손실되는 전력이 줄어들고, 녹이 덜 슬수록 안정적으로 신호를 받을 수 있습니다. 하지만 금이나 은으로 만들기엔 재료비가 많이 들고, 구리는 온도변화에 민감하고 무겁기까지 합니다. 그렇기 때문에 ..
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주파수 주파수는 전파의 특성을 통신, 의학 등에 이용하기 위해서 파장 또는 진동수를 기준으로 정한 사용자들의 약속입니다. 단위는 헤르츠(Hz)를 사용하며, 1Hz는 1초 동안 1회 진동하는 것을 말합니다. 기호는 f를 사용합니다. 만약 무선호출을 사용할 때 320MHz를 사용한다면, 1초에 3.2억번 진동하는 전파를 이용하는 것입니다. 어떤 장치를 통해서 50~60MHz를 이용한다고 가정하는 경우, 주파수 대역은 50~60MHz이며, 주파수 대역폭 즉, 두 주파수 간의 간격은 10MHz입니다. 어떤 전파의 주파수는 전파의 이동하는 속도에 파장의 길이를 나눈 값입니다. 파장 파장은 파동의 특징 중에 하나로 파동이 한 번 진동할 때 진행하는 거리를 말합니다. 기호로는 λ를 씁니다. 파장은 원자보다 짧은 길이..
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전파란? 전파는 단어 그대로 전기의 파동이라고 할 수 있으며, 전자기파 중에 적외선 이상의 파장을 갖는 것을 특정하기도 합니다. 전파는 볼 수도 들을 수도 만질 수도 없는 존재이지만 우리 사회의 다양한 분야에서 많이 이용되고 있습니다. 마치 우리 주변에 있지만 느낄 수 없는 공기와 같은 존재입니다. 전파는 직진하거나, 반사되기도 하고, 흡수 또는 굴절되기도 하면서 수신 안테나에 도달합니다. 이런 현상은 날씨, 태양의 활동, 시간, 계절에 따라서 매우 크게 변화합니다. 지구 반대편에서 보내지는 전파가 어느 날 갑자기 들리기도 하고, 근거리의 전파가 수신되지 않아 통신에 어려움을 겪는 이유가 이런 전파의 변덕스러운 특성 때문입니다. 전파와 음파의 차이점은 전파는 전기적 에너지로 진공 중에서도 진행이 가능하지..
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디지털에서 수의 표현 컴퓨터는 0과 1의 2진법으로 정보를 읽고 쓰게 됩니다. 이러한 2진법은 0과 1로 모든 수를 표현합니다. 0, 1, 10(2), 11(3), 100(4) … 순으로 가게 됩니다. 괄호 안에 수는 10진법으로 변환한 값입니다. 이런 2진수 이외에도 0~7까지 사용하는 8진수, 0~9 그리고 A~F까지 사용하는 16진수 등이 있으며 우리가 주로 사용하는 것은 10진법을 주로 사용합니다. 시간에서는 60진법을 쓰기도 합니다. 2진수의 연산 2진수의 덧셈은 일반 10진수와 같습니다. 0+0=0, 0+1=1, 1+1=10처럼 계산됩니다. 2진법에서는 조금 특이한 개념이 사용됩니다. 보수라는 개념으로 1의 보수, 2의 보스가 주로 사용됩니다. 만약 a=1010001이라는 7자리의 이진수가 있..
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선형회로와 비선형 회로 기본적으로 저항, 리액터, 콘덴서와 같이 수동소자만을 사용한 회로를 선형회로라고 합니다. 전류와 전압의 관계가 선으로 형성되기 때문입니다. 수동소자를 선형소자라고도 합니다. 선형소자에다가 다이오드, 트랜지스터 등의 능동소자가 들어간 회로를 비선형 회로라고 합니다. 역시 능동소자의 그래프가 선형이 아닌 곡선으로 나오기 때문입니다. 하지만 특정 지점에서 기울기를 구하고, 수동소자로 등가회로를 구성하게 되면 선형회로의 해석법으로 해석이 가능합니다. RLC 직렬공진회로 RLC란 각각 저항(Resistor), 코일(리액터), 콘덴서(Capacitor)를 말하며, 이 세 가지 소자가 같이 들어있는 회로를 RLC라고 합니다. 또한, 공진이란 동시에 진동한다는 뜻입니다. RLC 회로에서는 공진하..
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