위성 안테나
Satellite dish
아파트 베란다의 둥근 접시 안테나는 아주 멀리 떠 있는 위성의 약한 방송을 어떻게 잡을까요?
무슨 일이 일어났나
위성 안테나의 접시는 금속 거울처럼 전파를 되비칩니다. 시뮬레이터에서 물결이 단단한 벽에 부딪혀 되튀듯, 하늘에서 온 전파도 접시 면에서 되튑니다.
접시는 오목한 포물면이라, 나란히 들어온 전파를 모두 한 점(초점)으로 모아 되비칩니다. 그 초점에 수신기 머리를 달아, 넓은 접시 면이 모은 신호를 한꺼번에 받습니다.
1962 년 7 월 11 일 영국 구닐리의 지름 28 m 접시 «아서» 는 텔스타 위성으로 대서양 너머 첫 생중계 TV 신호를 보냈고, 그 열린 접시 꼴은 세계 위성 지구국의 본보기가 되었습니다(IEEE 기록).
1984 년 5 월 일본 NHK 는 세계 첫 위성 직접 방송을 시작해, 위성에서 작은 안테나를 단 집 수신기로 바로 방송했습니다. 이때 12 GHz 대역에서 비가 신호를 약하게 하는 정도도 연구했습니다(IEEE 기록).
📸 진짜 모습
불러오는 중…📸 사진모하비 사막 골드스톤 심우주 통신 단지의 지름 70 m 접시 안테나가 보름달 아래에서 하늘을 겨누고 있습니다.
출처: NASA/JPL-Caltech · 퍼블릭 도메인 · NASA 그림 창고 원본 ↗
💡 생활 속 예시
- 비가 아주 세차게 오는 날 위성 방송 화면이 잠깐 멈추는 것은 빗방울이 높은 진동수 전파를 약하게 하기 때문으로, NHK 도 12 GHz 대역의 비 영향을 연구했습니다.
- 아파트 베란다마다 접시 안테나가 같은 쪽 하늘을 바라보는 것은 모두 같은 위성을 겨누고 있기 때문입니다.
어떤 부품이 무엇을 하나
- 오목한 접시(반사판) — 넓은 면으로 받은 전파를 한 점으로 모아 되비칩니다.
- 수신기 머리(LNB) — 초점에 달려 모인 전파를 받아, 아주 약한 신호를 키우고 다루기 쉬운 진동수로 바꿉니다.
- 받침과 방향 맞춤 — 접시가 하늘의 위성을 정확히 바라보게 고정합니다.
- 케이블과 셋톱박스 — 신호를 집 안으로 보내 텔레비전 화면으로 바꿉니다.
- 위성이 방송 전파를 땅 쪽으로 보냅니다.
- 위성을 향한 오목한 접시가 넓은 면에 닿은 전파를 초점으로 모아 되비칩니다.
- 초점의 수신기 머리가 모인 신호를 키워 케이블로 보냅니다.
- 셋톱박스가 신호를 풀어 텔레비전에 그림과 소리를 띄웁니다.
확인된 값
교육과정에서는
- 한국 2022 · 통합과학1 · 과학의 기초 [10통과1-01-04]
- 잉글랜드 · KS4 Physics: Wave motion
출처
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