급전선(동축 케이블)은 송신기와 안테나를 잇는 길입니다. 길이가 길어질수록, 주파수가 높아질수록 신호가 줄어듭니다. 이 글은 손실이 생기는 원리와 자료에 나온 케이블별 손실 수치를 비교하고, 선택할 때 볼 점을 정리합니다.

손실이 생기는 원리

Wikipedia 영문판 Coaxial cable 항목은 동축 케이블의 감쇠(손실)가 주파수가 높아질수록 커진다고 설명합니다. 손실에 영향을 주는 요인은 세 가지입니다.

• 주파수: 높을수록 손실이 커집니다.
• 절연체(유전체): 자료는 절연체에 따라 손실이 다르다고 설명하며, 손실이 적은 순서를 소개합니다.
• 굵기: 자료는 지름이 두 배인 케이블의 표피 효과 저항은 절반이라고 설명합니다. 굵을수록 표피 효과 손실이 줄어듭니다.

발포 절연체(폼)는 고체 폴리에틸렌보다 감쇠가 약 15% 적다고 자료가 소개합니다. 다만 습기를 흡수할 수 있으니 습한 환경에서는 방수 처리가 필요합니다.

특성 임피던스

같은 자료는 가장 흔한 특성 임피던스를 50옴(또는 52옴)과 75옴으로 소개합니다. 50옴은 전력 처리와 손실 사이의 절충으로, 75옴은 손실이 적은 편이며 300옴 폴디드 다이폴과의 정합이 편하다고 설명됩니다.

그림. 750 MHz 최대 감쇠(dB/100 ft) (누르면 크게 보기)

케이블별 손실 비교(750 MHz, dB/100 ft)

위 값은 자료의 비교 표에 적힌 750 MHz 기준 수치입니다. 같은 자료는 2.4 GHz 에서 RG-58/U 가 1.056 dB/m, LMR-400 이 0.223 dB/m 라고 따로 적고 있지만, 단위와 주파수가 달라 위 표와 직접 비교할 수 없습니다. 제조사마다 측정 조건이 다르므로 실제 제품의 사양서를 함께 확인하세요.

선택 기준

1. 운용 주파수에서 필요한 손실 범위를 먼저 정합니다.
2. 케이블 길이를 짧게 잡고, 불필요한 연결을 줄입니다.
3. 옥외 구간에는 방수형 커넥터와 자외선에 강한 외피를 씁니다.
4. 굵은 케이블은 굽힘 반경이 커서 설치가 어려울 수 있으니 공간을 확인합니다.

주의

케이블을 과도하게 꺾거나 밟으면 내부 구조가 손상되고 손실이 늘어납니다. 커넥터 접촉 불량도 손실과 SWR 을 함께 나쁘게 만듭니다.

자주 묻는 질문

Q1. 손실 표의 수치를 그대로 믿어도 되나요?

참고 값으로만 쓰세요. 같은 케이블명이라도 제조사와 측정 조건에 따라 수치가 다를 수 있습니다.

Q2. 케이블 손실을 줄이는 가장 쉬운 방법은 무엇인가요?

케이블을 짧게 하는 것이 가장 효과적입니다. 안테나 근처에 튜너나 장비를 두는 방법도 함께 고려할 수 있습니다.

출처

• 출처: Wikipedia, "Coaxial cable" (영문판, CC BY-SA) - 감쇠 원리, 50옴·75옴 설명, 750 MHz 및 2.4 GHz 케이블별 비교 표 - https://en.wikipedia.org/wiki/Coaxial_cable

위 표는 자료의 수치를 옮긴 것이며, 정리와 해설은 필자가 작성했습니다.