디지털 방송 텔레비전 이전에는 2 ~ 13 개의 지역 채널이 VHF ( "Very High Frequency")로 방송되었고 14 ~ 83 개의 채널은 UHF ( "Ultra High Frequency")로 방송되었습니다. 오늘날 디지털 TV는 UHF 대역에서 방송되지만 VHF는 여전히 FM 라디오 및 해상 대역 라디오에 사용되고 있으며 아마추어 라디오 애호가는 여전히 두 대역에서 모두 방송됩니다. 두 주파수 대역의 특성이 다르기 때문에 UHF 및 VHF 안테나의 최적 설계는 크게 다릅니다.
주파수 특성
VHF 주파수 대역은 50MHz에서 225MHz까지 실행되고 UHF 대역은 420MHz에서 최대 1.3GHz까지 확장됩니다. 이 대역의 파장은 극적으로 다양합니다. 예를 들어 54MHz VHF 신호의 파장은 6m이고 450MHz UHF 신호의 파장은 70cm에 불과합니다. UHF 신호의 짧은 파장은 방해물을 더 쉽게 통과하고 전리층에서 튀어 나올 수 있도록하여 송신탑의 수평선을 훨씬 넘어서 이동할 수 있습니다.
안테나 설계 원리
안테나의 목적은 전파의 전자기 에너지를 포착하여 리드선으로 전달되는 안테나로 신호 전류를 유도하는 것입니다. 대부분의 안테나는 "요소"라고하는 여러 지점에서 동일한 신호를 캡처하도록 설계되어 신호 전류를 결합하여 신호 강도를 증폭시킵니다. 요소의 수와 길이, 요소의 간격 및 요소의 두께는 모두 안테나가 캡처하도록 설계된 주파수의 파장의 기능입니다.
VHF 안테나
VHF 파장은 상대적으로 길기 때문에 VHF 안테나에는 더 긴 요소가 필요합니다. 그러나 전류를 유도 할 때 VHF 주파수의 효율이 높을수록 더 적은 요소가 필요하고 이들이 부착되는로드 (또는 "붐")가 더 짧을 수 있습니다. 즉, UHF 안테나의 경우입니다. 예를 들어, 144MHz를위한 최적의 안테나는 17 피트 붐에 배열 된 41 1/8에서 34 3/4 인치 길이의 12 개 요소가 필요합니다.
UHF 안테나
UHF 파장은 VHF보다 훨씬 짧기 때문에 요소도 그에 따라 짧습니다. 또한 UHF 안테나는 적절한 양의 신호 증폭을 제공하기 위해 더 많은 요소를 필요로합니다. 432MHz에 최적화 된 안테나는 24 1/2 피트 붐에 33 개의 요소가 필요합니다. 그러나 이러한 요소는 길이가 13 11/16 ~ 10 11/16 인치에 불과합니다.