월요일, 1월 23, 2023

[HAM] 나의 무전기 선택의 기준은 무엇이었을까?

[HAM] 나의 무전기 선택의 기준은 무엇이었을까?

아마추어 무선을 시작하는 '햄린이'에게 가장 큰 과제는 무전기 구입일 것이다. 사실 무전기보다는 안테나가 더 큰 과제라는 것을 알기에는 시간이 많이 걸리진 않겠지만 눈에 가장 먼지 띄는 것은 역시 장비니까. 취미는 장비빨이라고 하지 않던가.

내가 무전기를 처음 구입한게 거의 7~8년 전이다. 무전기라는 것이 일반적이지 않다 보니 장단점 비교하는 정보가 그리 많진 않았다. 더구나 취미 용도라면 비교 항목에 있어서 더욱 개인적 호불호가 있다. 굳이 따지자면 내구성과 주파수 안정도 그리고 수신감도, 내부잡음 등의 요건을 들 수 있을텐데 상용 무전기는 대부분 기본 요건을 갖추고 있어서 따지기 쉽진 않았다. 한때 Elekraft 의 무전기들이 수신 감도가 좋다고 평판이 높긴 했는데 가격이 만만치 않았다. 그외 편의 기능과 표시부 차이로 비교하기도 하는데 화려한 외관에 비해 그비용 만큼 실용상 의미가 있을지 의문이다.

[참고] Receiver Test Data [ http://www.sherweng.com/table.html ] 무전기 구입에 참고가 되진 않다만, 이 표는 수신기의 성능을 비교한 것이다. 누군가 이런말을 했다고 한다. "무전기 성능은 수신기에서 판가름 난다. 송신기는 자작해도 수신기만은 제대로 된 것을 구입하라."

나는 처음 무전기를 고를 때 송신기는 튼튼할 것, 수신기는 내부 잡음과 감도였는데 상용 무전기들은 다 거기서 거기라 판단하기가 매우 어려웠다. 켄우드, 아이콤, 야이수 중에서 결국 적절한 가격대에서 고르게 됐다. 야이수 FT-897을 골랐는데 이유는 HF와 UV 밴드가 다 포함됐기 때문이다. 야이수가 튼튼해 보이기도 했고 가격이 구입당시 백만원 초반대 였었다. 그외 오래된 진공관식 무전기(Swan 500CX)를 중고로 약 210달러에 입수 했는데 운이 좋았는지 멀쩡했다. 주로 운용하는 밴드가 7Mhz, 전신과 SSB만 운용하는데다 출력이 200와트를 넘기에 아주 만족하게 사용중이고 FT-897은 보조장비가 되버렸다.

그리고 이것저것(QRPp 송신기) 만들어 실험 할 때 튼튼한 진공관식 무전기가 좋았다. 심지어 0.1와트 송신기를 만들어 실험하는데 더미 로드를 물려도 옆에 놓아둔 수신기는 안테나 없어도 엄청 강력한 신호가 들어온다. 트랜지스터식 무전기는 잘못하다간 민감한 수신부 입력단 고주파 앰프가 나갈 수도 있을 정도다. [ 상용 무전기의 수신부 입력 감도가 수 마이크로 볼트인데 0.1와트 출력의 전계강도는 무려 2~3볼트다. 무려 수천배가 넘는다! ] 반도체로 구성된 최신형 무전기는 고장나면 어디 고치기가 만만치 않으니 은근히 겁이날 정도다. 그런데 중고로 구입한 진공관식 무전기는 부담도 적지만 튼튼 그 자체다.

구형 진공관식 무전기의 단점이라면 전신에 대한 배려가 없다는 것이다. 무엇보다도 일렉-키어가 없다. 그리고 브레이크-인 기능이 없다. 전신 부호를 치다가 시간이 지나면 송수신이 자동으로 전환 되어야 하는데 이게 않되서 PTT로 송수신 전환을 해줘야 했다. 그래서 외부에다가 키어를 만들면서 브레이크-인 기능도 넣었다.

https://youtu.be/a7HIQ9d5bzg

오래된 무전기들은 필터가 폭이 3Khz로 고정된 SSB 필터밖에 없어서 주파수가 붐비면 거의 교신 불가할 정도다. 거의 100Hz 간격으로 무선국들이 나오면 아주 대환장 파티가 된다. 최신 무전기들은 DSP를 장착하고 있어서 각종 필터들을 활용할 수 있어서 이렇게 붐벼도 잘만 교신을 한다. 하지만 오래된 무전기들은 이게 않된다. 그래서 오디오 필터도 만들어 달아 보기도 했는데 별로 크게 도움은 않되었다. 결국 PC의 오디오 필터(실은 HDSDR이라는 소프트웨어)를 쓰게 됐는데 기백만원짜리 무전기의 DSP 저리가라의 성능을 발휘한다.

https://youtu.be/DhcC_AbgQEA


https://youtu.be/mgF4_dMqrus

암튼....

많지 않은 경험을 바탕으로 내 기준을 잡아 본다면 이렇다.

1. 운용 주파수 대역: HF, VHF, UHF

2. 안테나 설치 여건: SOTA, POTA

3. 통신 모드: 전통적인 방식(CW, SSB)만? 데이터 통신도?

4. 우선할 활동: 교신, 자작

5. 출력: QRP?

6. 가용 비용

다른 사람들은 어떤 생각을 가지고 있을지 궁금하다. 무전기 선택 기준은 무엇이었고 사용해보니 장단점은 어땠더라 그런 이야기를 나눠보면 어떨까 싶다.



목요일, 1월 19, 2023

[HAM] 아마추어 무선 취미활동에서 '이동운영'이 규제 된다는 설이 나돈다는데...

아마추어 무선 취미활동에서 '이동운영'이 규제 된다는 설이 나돈다는데...

그래서 생각해 봤어.

법이라는게 공동의 이익을 위해 행위를 규제할 최소한의 범위를 정해서 "~하면 않된다"라고 규정한 것 아니겠어? 그래야 다양하고 창의적인 생각과 방법이 나오겠지. "~만 된다"라고 하면 그외 것은 모두 불법이란 소리니까 창의성을 차단하는 꼴이 되서 닫히고 경직된 사회가 될 것이고. 간혹 걸핏하면 법을 내세우는데 법과 규정과 예절을 구분 못하는 사람을 만나면 갑갑할 때가 있지.

법 따지기 좋아하고 찜찜한 건 못참는 사람들이 있기 마련이지. 그래서 행정관서에 내 행위가 적법한지 문의를 하는 경우가 있더라고. 그래서 자기 맘에 안들면 막 따지는데 그러기 전에 좀 생각하고 나름 논리를 세우면 좋잖아. 그래봐야 공무원 자극만 시키게 되고 괜시리 규제조항만 늘어날 뿐이지.

듣자하니 '다른국에서 아마추어국은 왜 이동운용되냐 이런식으로 계속 민원을 넣었다'고 했다고 하더라. 그 '다른국'이란 공식 명칭이 어떻게 되는지 모르겠는데 아마 산업현장에서 운용되는 무선국일 거라 생각된다. 그냥 상용 무선국이라고 해두자. 이 무선국 운용자가 차량이나 휴대용으로 허가해 달라고 했는데 반려되니까 아마추어 무선국을 물고 늘어진 모양인가보다. (전적으로 나의 추측임)

일단 아마추어 무선국은 전파통신의 개척자들의 공로를 인정받아 특정 주파수 대역을 배타적으로 사용할 수 있는 권한을 부여 받았지. 다만 이 주파수 대역 내에서는 다수의 자격자가 자유로이 주파수를 바꾸가며 송신을 할 수 있어. 이로 인한 혼신이라는 문제가 생기면 관청에 따지지 말고 자율적으로(에티켓) 해결 한다는 조건이지. 한마디로 강제규정으로 관리되지 않는다는 거야.

이에비해 상용 무선국은 사용할 수 있는 주파수가 정해지고 위치도 특정하지. 혼신을 받으면 관리해 달라고 민원을 넣을 수도 있고. 이런 관리를 하는데 비용이 들테니 전파 사용료를 내고 있잖아. 상용무선국이 사용할 주파수 자원이 무한정 이지 못하니까 출력을 제한하고 통달 거리 외에서는 다른 무선국과 혼신을 피할 수 있다는 전제하에 같은 주파수 내에서 허가를 해줄 수도 있어.

이제 아마추어 무선국과 상용 무선국의 차이가 분명하지. 이동운용은 혼신에 대해 관리의 여부가 관건이 되는거야. 아마추어 무선국은 혼신을 에티켓으로 통제하지만 상용 무선국은 법으로 통제 한다고. 그러니 상용 무선국은 함부로 이동하면 않되겠지. 이에 반해 혼신을 받아들이는 조건으로 허가를 받은 아마추어 무선국은 '이동운용'이 자유롭게 허용될 수 있다고 봐.

그런데 '상용 무선국'이 아마추어 무선국의 '이동운영'을 물고 늘어진다면 당연히 공무원은 당신들도 혼신 민원을 제기하지 말고 다른 무선국에 혼신을 주었을 경우 법적 제제를 받겠느냐? 라고 해야지 애꿋게 아마추어 무선국에 제제를 가하려고 하느냐는 거야. 어디서 본건 있어서 제한된 출력의 워키토키를 모델로 삼아서 아마추어 무선활동에 제한을 주려 하면 않되지. '이동운영'을 규제할게 아니라 방해전파나 일삼는 무선국이나 어떻게 해주면 좋겠네.

아마추어 무선국 허가장에 혼신에 대한 부관사항을 읽어보면 '민원 발생시'라고 되어 있어. 민원이 없으면 아무일 없다는 거야. 근데 아마추어 무선국의 활동에서 혼신은 일상 다반사잖아. 아마추어 무선국이 다른 아마추어 무선국을 상대로 혼신의 민원이 성립하기나 하는걸까? 민원을 받아주지도 않을것 같은데? '아마추어 무선사는 우호적'이라는 말을 전국 어디를 가든 만나면 차대접이라도 한다던데 누군들 차한잔 안주고 보낸적 있던가? 그보다는 혼신에 대해 민원으로 해결하지 말고 관대하게 대처하자는 뜻일거야. 물론 예절로 감쌀 수준의 혼신과 악의적 방해와는 다르지. 암튼 '전파법'의 가장 큰 관심사는 '혼신'이다. 그리고 통신 내용의 '공개성'인데 아마추어 무선국이 암어를 쓰면 계도고 뭐고 없이 허가취소.

유난히 법을 내세우는 아마추어 무선국이 있다는 걸 말안해도 알거야. 그분 말이 전적으로 틀리다고 하긴 어려운 부분도 있지만 법과 예절을 구분 해줬으면 하는 바램이야. 그리고 그 무선국을 성토하기도 하는데 그러지 않았으면 좋겠어. 듣기 싫은 소리를 하면 않들으면 될 것을 왜들 그리 방해전파를 쏴대는지 몰라. 그 무선국 때문에 새로 시작하는 무선국을 위축 시킨다고 하는데 엄밀히 말해 방해전파 날리는 무선국이 YB겠어? 교신은 활발히 안하면서 뒷담화나 하는 OM들이 각성해야 한다고 봐. 이곳 게시판에 들러 글을 읽다보면 햄린이들의 가장 큰 고민이 무전기 구입, 안테나 설치 그리고 교신 상대 찾기, 그리고 궁색한 화잿꺼리 더라구. 활성화에 대한 노력들을 참 많이들 하던데 뭘 해야 이취미가 즐거울지 우리끼리라도 생각을 해보자.

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어느 인터넷 카페에 이와 관련된 글이 게시되었다길래 읽어봤다.

[긴급] 전파관리소의 아마추어무선 규제강화에 대한 내용 (추가설명용)
https://cafe.naver.com/hl2vxk/55681

호소인지 해명인지 변명인지 느낌이 애매하긴 하다. 아마추어 무선사들의 자충수가 아니라니 다행이다. 그런데....

[긴급] 중앙전파관리소의 아마추어무선사에게 사형선고
https://cafe.naver.com/hl2vxk/55667

개척에는 시련이 있기 마련이고 이를 극복하려는 현명한 대처가 필요하다. 제도를 바꾸려면 먼저 여론 형성이 중요할텐데 '아마추어 무선사에게 사형선고'라고 해놓으면 양쪽에서 동의를 얻기 어렵지.

동호인들: 허리춤에 무전기 차야 아마추어 무선사라는거야?
공무원: 사형선고라니 한번 해보자는거야?

이목을 끌고 싶어도 그렇지 양쪽에서 반감만 살 제목은 아무리 좋게 보려고 해도 좋지 않다.

안테나 설치하기도 여러가지 제약도 많은데다 무선통신 환경이 좋지 않은 도심에 거주하면서 아마추어 무선이라는 '건전한' 취미를 갖기 어렵다. 최근 야외 활동이 활발해지면서 이 '건전한' 취미를 동반 하고자 하는 인구가 늘었다. 무선국을 운영하면서 생기는 여러 문제들 중 '혼신'이 가장 크게 우려되는 바 '이동 운영이'이 제약을 받아온 것으로 추정된다. 아마추어 무선은 취미여가활동의 일환인 만큼 혼신은 통신예절의 문제이지 민원과 규제의 대상이 아니라 할 것이다. 따라서 관리관서는 아마추어 무선국의 '이동운용'을 제약한 이유를 잘 파악하여 주길 바란다. 그에따라 규제만 할 것이 아니라 포괄적인 허용여부를 따져 주어야 할 것이다. 다만 자격범위(출력, 허용된 주파수, 호출부호 도용 등)를 벗어난 행위, 타인을 훼방하려는 송신(방송)행위를 엄격히 단속해 주길 바란다.

.... 라고 하면 좋지 않아?


수요일, 1월 18, 2023

[HAM] 초경량 초소출력 무전기, 10그램

[HAM] 초경량 초소출력 무전기, 10그램

어재 밤새 만들어서 오늘 교신 실적 올려보려 했는데 애석하게도 상대를 못만났다. 원 트랜지터터 0.2와트 송수신기 7001KHz 에서 대기중!


이 사람의 2.7그램에는 아직 못 미치지만 일단 10그램으로 시작함. 그나저나 SOTA, POTA 이동운용 막힐거라는 전망이 있던데... ㅠㅠ

구함) 7023Khz 크리스탈 가지고 계신분 분양좀. 굽신!

화요일, 1월 17, 2023

[HAM] 안테나 튜너 아이디어

[HAM] 안테나 튜너 아이디어

아마추어 무선국을 단파대에서 운용하려는데 가장 큰 과제는 어마무시한 크기의 안테나일 것이다. 별수 없이 길이가 단축된 안테나를 쓰거나 임의 길이 빨랫줄을 거는 수밖에 없다. 당연히 공진도 않될 뿐더러 임피던스는 더욱 차이가 난다. 심지어 어떤 안테나는 아예 아무 밴드에도 공진 않되도록 길이를 잡은 경우도 있다(43피트 버티컬 안테나). 그래서 안테나 튜너라는 장치를 동원한다. 안그래도 소출력인데 안테나의 급전점 사이에 코일과 컨덴서를 동원한 튜너를 쓰면 손실을 우려해 기를 쓰고 길이를 조정한다 뭐한다 하면서 생고생 하지말고 그냥 안테나 튜너를 쓰는게 어떤가?

롱-와이어 안테나의 임피던스

안테나의 기본인 다이폴 안테나는 급전점 위치가 중앙에 있어서 동축선을 메달면 흉하다. 남들 눈에 잘띄게 되어 민원의 소지도 있다. 그냥 가는 전선 길게 걸고 한쪽에 급전선 늘어 뜨리면 눈에 띄지도 않고 편하다. 이런 안테나를 끝점 급전 안테나(End-Feed Antenna)라고 해서 요즘 많이 유행하나보다. 문제는 이런 빨랫줄 안테나는 끝점의 급전점에서 임피던스가 엄청 높다. 심지어 어지간한 안테나 튜너로도 맞추기 곤란하다. 무전기의 안테나 임피던스 50옴에 비하면 50배 가량 차이가 난다. 그래서 일단 어지간히 맞춘다고 49:1 '발룬' 이란걸 쓰는 모양인데 그냥 SWR 맞추는 트랜스 포머다. 어찌어찌 트랜스를 교묘히잘 감아서 끝점급전 안테나 끝에 메달고 급전선으로 동축선을 내려 무전기에 연결하는 모양이다.

왜 49대1일까?



https://youtu.be/Dybi93gNnsk

다이폴 안테나는 양쪽으로 균등하게(Balanced) 엘리먼트를 뻗어놨고 끝점급전 안테나는 한쪽(un-Balanced)으로 뻗어 있다. 그리고 급전선으로 쓸 동축 케이블은 겉에 실드선이 있지만 심선이 축 늘어진 불균형(Un-Balanced) 선로다. 양쪽으로 전압-전류분포가 균형잡힌 다이폴 안테나에서 균형없는 동축 급전선으로 고주파 전력을 보낼 때 맞춰주는 트랜스가 BALanced-UNbalanced (BALUN)이다. 급전선로와 안테나 사이의 임피던스를 맞추기 위해 트랜스 권선감기 비율을 정하기도 한다. 1:1, 4:1, 9:1, 49:1 등등....

불균형 끝점급전 안테나에 불균형 동축선로를 연결하니 UN-UN 임피던스 정합 트랜스를 그냥 49대1 발룬(BALUN)이라고 부른다. 명칭 가지고 이러니 저러니 하는 모양인데 발룬의 어원이 어떻든 간에 그냥 안테나와 급전선로 사이의 임피던스를 맞춰주는 트랜스로 굳어진거라고 생각해두자.

어쨌든 발룬이라는 전압변환 트랜스를 달았다고 해서 임피던스가 꼭 들어맞는게 아니다. 안테나 높이나 지형지물의 영향을 받는데다 무엇보다도 아마추어 무선국은 모든 밴드에서 한 안테나로 운영하고픈 욕심이 있다. 그러니 일단 적당히 '발룬'을 써서 공진하는 모양새를 갖추고 안테나 튜너를 써서 무전기의 50옴에 맞추는게 좋겠다. 안테나 설계 소프트웨어라는 것으로 시뮬레이션 해보면 이렇게 나온다고 한다. 40미터(3.7Mhz의 반파장)길이 전선에 49대1 발룬을 달았을 경우를 시뮬레이션 했단다.

[ 출처: Long Wire Antenna / https://www.w8ji.com/long_wire_antenna.htm ]


저거 모든 아마추어 밴드에 대해서는 물론이고 한 밴드 내에서도 임피던스 맞추기 어렵다. 엘리먼트 이엇다 붙였다 하느라 생고생 말고 안테나 튜너를 쓰자.

안테나 튜너 키트

내압 높은 안테나 튜너를 구입하려면 상당한 비용을 줘야한다. 수십와트 급은 만들어 써도 좋겠다. 산으로 공원으로 다니며 QRP를 즐기는 시람들의 동영상에 많이 등장하는 안테나 튜너가 EMTECH 의 ZM-2라는 제품이 있다. 키트로는 $72 정도 하는것 같다. 조립설명서에 자세히 나와 있으니 직접 만들어 보는것도 좋겠다.

EMTECH
https://steadynet.com/emtech/

들에 나가 운용하려다 보면 지형지물에 따라 안테나 임피던스가 달라진다. 그래서 다양한 임피던스에 대응하기 위해 코일 용량도 조절하고 가변 컨덴서를 쓰기도 한다. 십수와트 내외의 소출력용 안테나 튜너 키트들이 여럿된다.

Multi-Z Tuner
https://qrpguys.com/multi-tuner

Multi-Z ATU
https://dxexplorer.com/multi-z-antenna-tunner/

위의 키트 제품들을 구입해 보면 좋겠으나 외국에서 구입해야 하는 것이라 배송비가 아깝다. 조립 설명서가 잘 나와 있으니 직접 부품을 구해다가 만들어 봄직하겠다. 다만 맞는 토로이드 코어와 가변 컨덴서(폴리 바리콘, Poly-Varicon)를 구하기 어려울 수 있으니 혹시 정크 시장에 갈일 있거든 눈에 띄는 대로 사두자. 안테나 튜너뿐만 아니라 QRP용 송수신기 자작에 쓸일이 많을 것이다.


월요일, 1월 16, 2023

[HAM] 단파대 무선국 입문의 문제는 안테나다. 무전기 탓이 아니라...

[HAM] 단파대 무선국 입문의 문제는 안테나다. 무전기 탓이 아니라...

아마추어 무선사는 역시 단파대라고 하면서 베란다 휩 안테나로도 충분히 교신할 수 있다는 얘길 듣고 면허도 승급하고 무전기도 장만했다면 당신은 속은 것이다. 뭐라도 들려야 교신이란것 시도해 볼텐데 잡음만 들리니 속았다는 것을 알기까가지 그리 오래걸리진 않을 것이다. 단파 주파수 대에서 그나마 이웃나라와 뭐라도 하려면 적어도 5미터 이상은 되어야 한다. 이정도 길이의 안테나를 아파트 베란다에 걸치기란 불가능하다. 그렇다고 그냥 포기할 순 없다. 면허 승급한다고 들인 공이 얼마며 무전기 구입에 들어간 비용은 또 어쩌란 말인가. 무엇보다도 무선통신이라는 부푼 꿈이 순식간에 무너지는 꼴을 그냥 두고 볼순 없다. 뭐라도 해보기로 하자.

가장 간단히 시도해볼 안테나는 수직 안테나다. 이런 안테나는 어떨까?

QRPGuys Portable 40/30/20m Tri-Band Vertical Antenna
https://qrpguys.com/qrpguys-tri-band-portable-vertical-antenna

무작정 구입할 일이 아니다. 설명서를 읽어보면서 아이디어를 구하기로 하고 직접 만들어보기로 한다. 먼저 5미터 길이 낚시대. 4미터 길이가 5천원, 5.4미터는 8천원. 맨 끝단은 너무 가느니까 빼면 약 5미터가 된다.

40미터 밴드의 1/4파장 수직 안테나는 길이가 10미터 인데 5미터로 줄이려면 로딩 코일을 달아 줘야한다. 위의 판매하는 안테나는 T68-2 라는 토로이드 코어를 쓰고 있는데 없다면 감아서 만들자.

먼저 코일로 단축한 안테나의 인덕터 용량 계산기

Coil-Shortened Vertical Antenna Calculator
https://www.66pacific.com/calculators/coil-shortened-vertical-antenna-calculator.aspx

코일 용량 계산기

Coil Inductance Calculator
https://www.66pacific.com/calculators/coil-inductance-calculator.aspx

안테나는 삼각대에 세울 수 있다. 가벼워서 잘 넘어가지 않는다. 강풍에 부러지면 만원에 해결가능 하다. 무엇보다도 별로 위험하지 않다.

이렇게 단번에 원하는 주파수에 임피던스 50옴을 꼭 맞을 거라는 기대는 말고 안테나 튜너를 사용하자. 무전기 내장 자동 안테나 튜너로도 매칭이 되더라. 그리고 지면에 4개이상 래디얼선을 펼쳐 놓아야 한다. 이정도 안테나를 아파트 베란다에 설치할 생각 말고 아파트 주차장, 놀이터, 야영장 등으로 나가보자. 어짜피 맨날 무전칠거 아니면 꼭 집에 설치할 일은 아니지 않나? 야외활동도 늘릴 겸 밖으로 나가자. (겨울은 춥다. 봄에.....)  다만 지나가는 행인 1,2,3의 주목을 끌테니 약간의 용기가 필요하긴 할 거다.

그나저나 성능은 어떻냐고? 당연히 제대로 친 다이폴 안테나 보다 시그널 메터 2칸 정도 떨어지지만 국내와 이웃 나라 정도는 교신할만 하다. 이쯤되면 포기할 정도는 아니니 시도해 보길 바란다.

기억하자. 안테나는 무슨 증폭기 그런거 아니다. 코일감고 콘덴서 조절 한다고 무선신호 엄청 잘 잡을 거라는 기대는 말자. 안테나는 거거익선! DX는 운이다. 당신의 낚시대 안테나도 운좋으면 낚을 수 있다. 무슨 무전기, 무슨 안테나로 남미와 교신했다느니 유럽과 교신했다느니 그런 유혹에 넘어가지 말자. 그거 다 전설이다. 요정도 안테나와 요정도 QRP 송신기로 로컬 무선국과 도란도란 이야기 꽃을 피워도 좋을 것이다.


위의 CW QRPp (0.2W)로 호출 했더니 구미에서 55로 들렸다며 응답을 받았다. 운전 중이라 CW 응답은 못하고 음성으로 리포트 주신 오엠님께 감사 드립니다.