Python 9-4 ~ 9-7
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글
RF의 범위는 어디까지인가?
RF는 아날로그! 한 가지 확실히 짚고 넘어갈 수 있는 것은, RF는 분명히 아날로그 단입니다. 디지털 RF라는 식의 용어가 가끔 쓰이는 것이 보이는데, 다른 의미에서 그런 용어가 붙여진 것일 뿐 RF는 아날로그 입니다. 아날로그 신호라면 자연상태의 Sine파형태의 연속적인 주기신호성분을 말합니다. 일반인들은 디지털 하면 1,0으로 구성된 신호라고 생각하는 경우가 많겠지만, 틀린 정의입니다. 디지털 신호란 시간축으로 Sampling되고, 각각 신호의 크기가 연속적으로 분포하는 것이 아니라 단계별로 구분되는 신호를 말하지요. RF신호는 실제로 공기중에 내뿜어서 자연상태에서 진행되어 수신됩니다. 원천신호를 처리하는 Baseband까지만 디지털로 처리되고, 그다음부터는 아날로그 신호로 변환되어 각종 증폭과 믹싱, 필터링이 일어나는 것입니다. 이것 역시 통신이라는 관점에서 주로 생각한 문제이고, RF는 통신 이외에도 많은 응용분야가 있습니다. 그렇다고 RF가 철저하게 아날로그만 포함하고 있는 것은 아닙니다. 중심은 아날로그이지만, PLL이나 LPA처럼 디지털적인 Control이 필요한 경우도 분명히 존재합니다. 그 외 기지국 RF단 관리시에도 디지털 스위치등의 Control이 필요하기도 하고 급기야 SDR(Software Defined Radio)와 같은 분야로 인해 RF에 디지털부가 접목되는 예가 점점 많아지고 있습니다. 그래서 디지털에 대한 기본적인 지식도 필요한 경우가 있습니다. 하지만 분명한 것은, RF는 철저히 아날로그신호가 중심입니다. 그러한 신호들에 대한 주변적인 Control개념으로 주로 디지털이 삽입될 뿐입니다. RF엔지니어링이란 점, 그리고 아무리 모든 기술이 점차 디지털화되어 가고, SDR같은 개념이 나오더라도 기본적으로 RF와 같은 아날로그 기술은 디지털로 완전 대치 될 수는 없습니다. 아무리 LP판이 사라지고 CD가 판을 친다해도, 결국 그것을 해독하여 우리의 귀로 전달되는 소리는 아날로그인 것과 마찬가지입니다. 무선 및 이동통신에서의...
dB와 dBm은 뭐가 다를까?
dB 개념의 재정의 dB란 것은 몸무게, 길이, 전압 등등의 특정한 측정값 자체를 지칭하는 말이 아닙니다. 그러한 측정값을 Log 단위로 표현하는 방법 및 그 결과값을 dB라고 부르는 것입니다. 여러분들이 dB와 dBm을 헷갈리는 가장 큰 이유는 dB는 무슨 특정한 측정결과다 라고 생각해서 입니다. dB란 말 자체는 어떤 값의 차이를 Log로 나타낸 (상대적) 스케일의 한 종류 입니다. dBm의 정의 그렇다면 dBm은 상대값인가? 아닙니다. dBm은 절대값입니다. dBm이란, mW 단위의 전력을 dB 스케일로 나타낸 단위 를 의미합니다. 상용화된 RF에서는 작은 전력을 다루는 경우가 많습니다. W단위가 아닌 보통 mW단위의 전력을 주로 다루기 때문에, 기준의 간편함을 위하여 mW를 기준으로 만든 dB전력값을 dBm이라 부르는 것이지요. 만약 1W를 dB 스케일로 하면 10 * Log 1 = 0dB가 됩니다. 0.001W, 즉 1mW를 dB 스케일로 하면 10 * Log 0.001 = -30dB 가 됩니다. 1mW = 0dBm 10mW = 10dBm 100mW = 100dBm 1000mW = 1W = 1000dBm = 0dB(W) 즉 일반적인 W전력값에 30dB를 더한게 dBm 단위다 라고 볼수도 있지요. dB와 dBm의 차이 다시한번 정리해보도록 하죠. -dBm은 mW를 기준으로한 전력측정값을 지칭합니다. -dB는 그냥 어떠한 측정값을 Log 스케일로 보여주는 것을 말합니다. 바로 이것이 두 가지의 명확한 차이입니다. 만역 발진기단에서 0.001W (즉 10mW)의 전력이 만들어진다면, 우리는 그것을 10dBm의 전력이 나온다고 말합니다. 그런데, 그 발진기단 후에 20dB의 이득을 가지는 증폭기를 연결하면 최종 출력은 얼마가 될까요? 10dBm + 20dB = 30dBm의 출력이 나옵니다. 초보자들이 헷갈려하는게 아마도 이런 계산법 때문일겁니다. dB + dBm = ? dBm + dB = ? dBm + dBm = ? dB + dB = ?...