hotchpotch/wikipedia-multilingual-ir-pairs huggingface dataset:
안테나 튜너 협대역 설계
이 방법의 가장 간단한 예는 불일치된 전송선 스플라이스 섹션으로 형성된 사분파 임피던스 변환기이다. 75 옴 동축 케이블의 쿼터파장이 50 옴 부하에 연결되면, 75 옴 쿼터파장 라인의 SWR은 75Ω / 50Ω = 1.5로 계산할 수 있다. 쿼터파장 라인은 불일치된 임피던스를 112.5 옴(75 옴 × 1.5 = 112.5 옴)으로 변환한다. 따라서 이 삽입된 섹션은 112 옴 안테나를 50 옴 주 라인에 매칭시킨다.
⁠1/6⁠ 파 동축 변압기는 동일한 일반적인 방법을 사용하여 50옴을 75옴에 매칭시키는 유용한 방법이다.
두 번째 일반적인 방법은 스터브를 사용하는 것이다. 스터브는 주 라인과 병렬로 연결된 단락 또는 개방된 라인 섹션이다. 동축 케이블의 경우 'T' 커넥터를 사용하여 이를 수행한다. 스터브의 길이와 위치는 안테나 자체의 복잡한 임피던스 또는 SWR에 관계없이 스터브 아래에 매칭된 라인을 생성하도록 선택할 수 있다. J-폴 안테나는 스터브 매칭이 내장된 안테나의 한 예이다.
안테나 튜너 협대역 설계
집중된 커패시턴스와 인덕터가 사용될 때 필요한 기본 회로는 아래에 나와 있다. 이 회로는 많은 자동 안테나 튜너가 사용하고, 더 복잡한 회로도 L-네트워크 그룹으로 분석될 수 있다는 점에서 중요하다.
이것은 인덕터를 포함하고 있기 때문에 L 네트워크라고 불리는 것이 아니라(실제로 일부 L-네트워크는 두 개의 커패시터로 구성된다), 두 구성 요소가 서로 직각을 이루고 있어 회전되고 때로는 뒤집힌 영어 문자 'L' 모양을 가지고 있기 때문이다. 'T'("티") 네트워크와 π ("파이") 네트워크 또한 그들의 이름이 된 영어 및 그리스 문자와 유사한 모양을 가지고 있다.
이 기본 네트워크는 임피던스 변환기로 작동할 수 있다. 출력이 저항 Rload와 리액턴스 j Xload로 구성된 임피던스를 가지고, 입력이 임피던스 Rsource 저항과 j Xsource 리액턴스를 가진 소스에 연결될 경우,
및
.
이 예시 회로에서 XL과 XC는 서로 바뀔 수 있다. 아래의 모든 ATU 회로는 서로 다른 임피던스를 가진 시스템 사이에 존재하는 이 네트워크를 생성한다.
예를 들어, 소스의 저항 임피던스가 50 Ω이고 부하의 저항 임피던스가 1000 Ω일 경우:
안테나 튜너 협대역 설계
주파수가 28 MHz일 때,
이므로,
따라서,
또한,  이므로,
저항 요소(1000 Ω)와 리액턴스 요소(−j 229.415 Ω)로 구성된 병렬 네트워크는 저항성(50 Ω) 및 리액턴스 요소(−j 217.94 Ω)로 구성된 직렬 네트워크와 동일한 임피던스와 역률을 가질 것이다.
직렬로 다른 요소(반응성 임피던스가 +j 217.94 Ω인)를 추가하면 임피던스는 50 Ω(저항성)이 된다.
'L'-네트워크는 8가지 다른 구성을 가질 수 있으며, 그 중 6가지가 여기에 표시되어 있다. 누락된 두 가지 구성은 맨 아래 행과 동일하지만, 직렬 요소(수평선)의 왼쪽에 있는 대신 병렬 요소(수직선)가 오른쪽에 있다는 점만 다르다.
이어지는 다이어그램에 대한 설명에서 입력 커넥터는 송신기 또는 "소스"에서 오고, 출력 커넥터는 안테나 또는 "부하"로 연결된다.
일반적인 규칙(아래 설명된 몇 가지 예외 제외)은 'L'-네트워크의 직렬 요소가 가장 낮은 임피던스 측에 위치한다는 것이다.
안테나 튜너 협대역 설계
예를 들어, 왼쪽 열의 세 회로와 아래쪽 행의 두 회로는 직렬(수평) 요소가 출력 쪽에 있으며, 일반적으로 낮은 임피던스 입력(송신기)에서 높은 임피던스 출력(안테나)으로 스텝 업하는 데 사용되며, 위 섹션에서 분석한 예시와 유사하다. 오른쪽 열의 위쪽 두 회로는 직렬(수평) 요소가 입력 쪽에 있으며, 일반적으로 높은 입력 임피던스에서 낮은 출력 임피던스로 스텝 다운하는 데 유용하다.
일반적인 규칙은 주로 저항성 부하에만 적용되며, 리액턴스는 거의 없다. 부하가 반응성이 높은 경우(예: 공진 주파수와 거리가 먼 신호 주파수로 급전되는 안테나)에는 반대 구성이 필요할 수 있다. 공진과 거리가 멀 경우, 아래 두 스텝 다운(고-입력 대 저-출력) 회로 대신 스텝 업(저-입력 대 고-출력, 주로 리액턴스)에 연결하는 데 사용될 수 있다.
안테나 튜너 협대역 설계
상위 두 행에 표시된 네 가지 회로의 저역 통과 및 고역 통과 버전은 하나의 인덕터와 하나의 커패시터만 사용한다. 일반적으로 고조파를 감쇠하기 위해 송신기에는 저역 통과가 선호되지만, 부품을 더 편리하게 구할 수 있거나 라디오에 이미 내부 저역 통과 필터가 있거나 저주파수 감쇠가 바람직한 경우(예: 중주파에서 방송되는 지역 AM 방송국이 고주파 수신기를 과부하할 수 있는 경우)에는 고역 통과 구성이 선택될 수 있다.
낮은 R, 높은 C 회로는 짧은 수직 안테나에 전력을 공급하는 것으로 나타나 있는데, 이는 소형 이동 안테나의 경우나 안테나의 최저 자연 공진 주파수보다 낮은 주파수에서 발생할 수 있다. 여기서는 짧은 무작위 전선 안테나의 고유 커패시턴스가 너무 높아서 'L'-네트워크가 커패시터를 사용하여 문제를 악화시키는 대신 두 개의 인덕터로 가장 잘 구현된다.
낮은 R, 높은 L 회로는 작은 루프 안테나에 전력을 공급하는 것으로 나타나 있다. 공진 이하에서 이러한 유형의 안테나는 너무 많은 인덕턴스를 가지므로 코일을 추가하여 인덕턴스를 더하면 리액턴스가 더욱 나빠질 것이다. 따라서 'L'-네트워크는 두 개의 커패시터로 구성된다.
'L'-네트워크는 원하는 변환을 달성하는 가장 간단한 회로이다. 주어진 안테나와 주파수에 대해 8가지 가능한 구성(그 중 6가지가 위에 표시됨) 중에서 회로를 선택하면, '입력' 임피던스를 '출력' 임피던스와 일치시키는 단 하나의 구성 요소 값 세트만 존재한다. 대조적으로, 다른 곳에서 설명된 회로들은 세 개 이상의 구성 요소를 가지고 있으므로, 임피던스 매칭을 생성할 수 있는 인덕턴스 및 커패시턴스에 대해 훨씬 더 많은 선택지가 있다. 일반적으로 최소 두 개 이상이며, 연속적인 경우도 있고, 일부는 "나쁜" 선택일 수 있다(즉, ATU 내부에서 높은 손실을 초래하는 공진을 일으킬 수 있음). 라디오 운용자는 가능한 설정을 실험하고 테스트하며, 동일한 임피던스를 매칭할 수 있는 가능한 조정 중에서 가장 좋은 것을 선택하기 위해 정보에 입각한 판단을 사용해야 한다.
안테나 튜너 안테나 시스템 손실
모든 임피던스 매칭 수단은 어느 정도의 전력 손실을 발생시킨다. 이는 페라이트 코어를 가진 변압기의 경우 몇 퍼센트에서, 부적절하게 튜닝되거나 튜닝 범위의 한계에서 작동하는 복잡한 ATU의 경우 50% 이상까지 다양하다.
협대역 튜너에서 'L'-네트워크는 손실이 가장 적은데, 이는 구성 요소가 가장 적기 때문이기도 하지만, 주로 주어진 임피던스 변환에 대해 가능한 가장 낮은 Q 값으로 작동하기 때문이다. 'L'-네트워크에서는 부하 Q가 조정 불가능하며, 소스와 부하 임피던스의 중간 지점에 고정된다. 실제 튜너에서 대부분의 손실은 코일(인덕터)에서 발생하므로, 가장 낮은 필요한 인덕턴스를 위해 저역 통과 또는 고역 통과 네트워크 중에서 선택하면 손실을 다소 줄일 수 있다.
안테나 튜너 안테나 시스템 손실
커패시터만 사용하는 'L'-네트워크는 손실이 가장 적지만, 이 네트워크는 부하 임피던스가 매우 유도성인 경우에만 작동하므로 소형 루프 안테나에 좋은 선택이다. 유도성 임피던스는 공진 주파수보다 약간 높은 주파수에서 사용되는 직선형 안테나에서도 발생하는데, 이 경우 안테나가 너무 길다(예: 작동 주파수에서 4분의 1파장에서 2분의 1파장 길이). 그러나 문제가 되는 직선형 안테나는 일반적으로 사용되는 주파수에 비해 너무 짧다.
고역 통과 'T'-네트워크의 경우, 튜너의 손실은 최저 손실로 튜닝된 경우 몇 퍼센트에서, 튜너가 제대로 조정되지 않은 경우 50% 이상까지 달라질 수 있다. 이는 더 많은 커패시턴스를 사용하면 더 적은 인덕터 권선을 사용하게 되며, 손실은 주로 인덕터에서 발생하기 때문이다.
SPC 튜너의 손실은 'T'-네트워크보다 다소 높을 것이다. 인덕터에 걸쳐 추가된 커패시턴스가 일부 리액턴스 전류를 접지로 션트시키고, 이는 인덕터의 추가 전류에 의해 상쇄되어야 하기 때문이다. 그 대신 코일의 유효 인덕턴스가 증가하여, 다른 방법으로는 불가능했던 더 낮은 주파수에서 작동할 수 있게 된다.
안테나 튜너 안테나 시스템 손실
추가 필터링이 필요한 경우, 인덕터를 의도적으로 더 큰 값으로 설정하여 부분적인 대역 통과 효과를 제공할 수 있다. 고역 통과 'T', 저역 통과 'π', 또는 SPC 튜너 모두 이러한 방식으로 조정할 수 있다. 고조파 주파수에서의 추가 감쇠는 튜닝된 주파수에서의 약간의 추가 손실만으로도 크게 증가될 수 있다.
최소 손실로 조정될 때, SPC 튜너는 내부 탱크 회로가 대역통과 필터이므로 고역 통과 'T'보다 더 나은 고조파 제거 기능을 가질 것이다. 두 유형 모두 약간의 추가 손실이 허용된다면 좋은 고조파 제거 기능을 제공할 수 있다. 저역 통과 'π'는 최소 손실을 포함한 모든 설정에서 뛰어난 고조파 감쇠 기능을 제공한다.
ATU는 라디오 송신기 또는 수신기를 안테나에 연결하는 선 어딘가에 삽입될 것이다. 안테나 급전점은 일반적으로 공중 높이(예: 다이폴 안테나)에 있거나 멀리 떨어져 있다(예: 끝단 급전 random wire antenna). 전송선 또는 급전선은 송신기와 안테나 사이에 신호를 전달해야 한다. ATU는 급전선 어디에든 배치할 수 있다: 송신기 옆, 안테나 옆, 또는 그 중간.
안테나 튜너 안테나 시스템 손실
손실을 최소화하고, 대역폭을 늘리며, 전송선로의 피크 전압과 피크 전류를 줄이려면 안테나 튜닝은 가능한 한 안테나에 가깝게 수행하는 것이 가장 좋다. 또한, 전송되는 정보의 주파수 구성 요소의 파장이 급전선 전기적 길이의 상당 부분인 경우, 선로에 정재파가 있으면 전송된 정보의 왜곡이 발생한다. 아날로그 TV 및 FM 스테레오 방송은 이러한 방식으로 영향을 받는다. 이러한 모드에서는 안테나에서의 매칭이 필수적이다.
가능하다면 방수 케이스에 들어있는 자동 또는 원격 제어 튜너를 안테나 근처에 두는 것이 편리하고 효율적인 시스템을 만든다. 이러한 튜너를 사용하면 광범위한 안테나를 매칭할 수 있다.
조정을 편리하게 하기 위해 ATU가 라디오 근처에 위치해야 하는 경우, 상당한 SWR은 급전선 손실을 증가시킬 것이다. 따라서 송신기 근처에서 ATU를 사용할 때는 저손실 고임피던스 급전선(예: 오픈 와이어 라인)이 큰 이점이다. 짧은 길이의 저손실 동축선은 허용되지만, 길이가 길고 손실이 많은 선로의 경우 SWR로 인한 추가 손실이 매우 커진다.
안테나 튜너 안테나 시스템 손실
ATU가 송신기 근처에 있을 때 송신기를 라인에 매칭시키는 경우, 급전선 SWR에는 변화가 없다는 점을 기억하는 것이 매우 중요하다. 안테나에서 반사된 반발 전류는 ATU에 의해 다시 반사되며(일반적으로 두 번 이상), 따라서 ATU의 송신기 측에서는 보이지 않는다. 여러 번의 반사로 인해 손실이 가중되고, 전압이나 전류가 높아지며, 대역폭이 좁아지는 결과가 발생하며, 이 중 어떤 것도 ATU로 수정할 수 없다.
높은 SWR 자체가 손실을 유발한다는 것은 흔한 오해이다. 저손실 선로를 통해 안테나에 연결된 잘 조정된 ATU는 높은 SWR(예: 4대 1)에서도 본질적으로 매칭된 안테나에 비해 추가 손실이 작을 수 있다. 송신기 옆에 있는 ATU는 안테나에서 반사된 에너지("반발 전류")를 다시 급전선을 따라 안테나로 "역반사"시킨다. 높은 손실은 급전선과 안테나의 RF 저항에서 발생하며, 높은 SWR로 인한 다중 반사는 급전선 손실을 더욱 악화시킨다.
안테나 튜너 안테나 시스템 손실
ATU와 함께 고임피던스, 저손실 급전선을 사용하면 다중 반사가 있더라도 손실이 거의 발생하지 않는다. 그러나 급전선-안테나 조합이 '손실이 많은' 경우, 동일한 높은 SWR은 송신기 출력 전력의 상당 부분을 손실시킬 수 있다. 300~500 Ω 범위의 임피던스를 가진 대부분의 병렬선과 같은 고임피던스 선은 주로 고전류보다는 고전압으로 전력을 전달하며, 전류만이 선 저항에 손실되는 전력을 결정한다. 따라서 높은 SWR에도 불구하고, 일반적인 50 Ω 동축 케이블과 같은 저임피던스 선에 비해 고임피던스 선에서는 전력 손실이 매우 적다. 이러한 이유로, 고임피던스 급전선을 통해 송신하는 라디오 운용자는 ATU 사용 여부와 위치에 대해 더 자유로울 수 있다.
ATU가 없으면 불일치된 안테나와 급전선으로 인한 SWR이 송신기에 부적절한 부하를 주어 출력단 부품의 왜곡, 전력 또는 효율 손실, 과열 및 소손을 유발할 수 있다. 최신 솔리드 스테이트 송신기는 높은 SWR을 감지하면 자동으로 전력을 줄이므로, 일부 솔리드 스테이트 전력단은 SWR이 1.5 대 1 (1.5:1)을 초과하면 약한 신호만 생성한다. 자동 전력 감소 문제가 없다면, 2:1 SWR로 인한 손실도 허용될 수 있는데, 이는 송신 전력의 11%만이 반사되고 89%는 안테나를 통해 전송되기 때문이다. 따라서 높은 SWR로 인한 주된 출력 전력 손실은 송신기가 반발 전류에 직면했을 때 출력을 "줄이는" 데서 기인한다.
진공관 송신기 및 증폭기는 일반적으로 3:1 SWR까지는 큰 문제 없이 불일치 부하를 공급할 수 있는 조정 가능한 출력 네트워크를 가지고 있다. 사실상 송신기 출력단의 내장된 π-네트워크는 ATU 역할을 한다. 또한, 진공관은 전기적으로 견고하므로 (기계적으로는 취약하지만), 진공관 기반 회로는 손상 없이 매우 높은 반발 전류를 견딜 수 있다.
안테나 튜너 방송 애플리케이션
안테나 튜너의 가장 오래된 응용 분야 중 하나는 AM 및 단파 방송 송신기이다. AM 송신기는 일반적으로 0.20에서 0.68 파장 길이의 수직 안테나(타워)를 사용한다. 타워 기저부에는 안테나를 송신기에서 오는 50 옴 전송선에 매칭시키기 위해 ATU가 사용된다. 가장 일반적으로 사용되는 회로는 두 개의 직렬 인덕터와 그 사이에 병렬 커패시터가 있는 T-네트워크이다. 여러 타워가 사용될 경우, ATU 네트워크는 각 타워의 전류를 서로 위상 조정하여 원하는 패턴을 생성할 수 있도록 위상 조정을 제공할 수도 있다. 이러한 패턴은 간섭을 유발할 수 있는 방향에 널(null)을 포함하고 목표 지역의 신호를 증가시키도록 법적으로 요구되는 경우가 많다. 다중 타워 배열에서 ATU를 조정하는 것은 상당한 전문 지식을 요구하는 복잡하고 시간 소모적인 과정이다.
국제 단파 방송(50kW 이상)의 경우, 계절별 또는 심지어 일별로 요구될 수 있는 주파수 변경의 일환으로 빈번한 안테나 튜닝이 이루어진다. 최신 단파 송신기는 일반적으로 SWR 2:1까지의 내장 임피던스 매칭 회로를 포함하며, 15초 이내에 출력 임피던스를 조정할 수 있다.
안테나 튜너 방송 애플리케이션
송신기의 매칭 네트워크에는 때때로 발룬이 통합되거나, 평형선을 공급하기 위해 송신기에 외부 발룬을 설치할 수 있다. 과거에는 300옴 이상의 평형 전송선이 아마추어까지 포함하여 모든 단파 송신기 및 안테나의 표준이었다. 대부분의 단파 방송사는 자동 임피던스 매칭의 출현 이전에도 고임피던스 급전을 계속 사용해 왔다.
국제 방송용으로 가장 일반적으로 사용되는 단파 안테나는 2대 1 주파수 범위를 커버하는 HRS 안테나(커튼 배열)와 최대 8대 1 주파수 범위를 커버하는 로그 주기 안테나이다. 이 범위 내에서 SWR은 달라지지만, 일반적으로 1.7대 1 이하로 유지된다. 이는 많은 현대 송신기에 내장된 안테나 매칭으로 튜닝할 수 있는 SWR 범위 내이다. 따라서 이러한 안테나에 전력을 공급할 때, 현대 송신기는 필요에 따라 어떤 주파수에서도 매칭되도록 스스로 튜닝할 수 있을 것이다.
안테나 튜너 자동 안테나 튜닝
자동 안테나 튜닝은 주력 휴대전화, 아마추어 무선용 트랜시버, 육상 이동, 해상 및 전술 HF 무전기 트랜시버에 사용된다.
그림에 표시된 각 안테나 튜닝 시스템(AT)은 안테나에 직접 또는 간접적으로 연결되는 "안테나 포트"와 AT 및 안테나를 통해 무선 신호를 송수신하기 위한 "무선 포트"(또는 "사용자 포트")라고 불리는 다른 포트를 가지고 있다. 그림에 표시된 각 AT는 단일 안테나 포트(SAP) AT를 가지고 있지만, MIMO 무선 전송에는 다중 안테나 포트(MAP) AT가 필요할 수 있다.
무선 트랜시버 또는 송신기에서 안테나 튜너(AT)를 자동으로 조정하는 데 여러 제어 방식을 사용할 수 있다.
제어 방식은 다이어그램에 표시된 두 가지 구성 (a)와 (b) 중 하나를 기반으로 한다. 두 구성 모두에서 송신기는 다음으로 구성된다.
안테나 튜너 자동 안테나 튜닝
TSPU는 다이어그램에 표시되지 않은 송신기의 모든 부분을 포함한다.
TSPU의 TX 포트는 테스트 신호를 전달한다. SU는 TSPU에 테스트 신호에 대한 응답, 하나 이상의 전기 변수(예: 전압, 전류, 입사 또는 순방향 전압 등)를 나타내는 하나 이상의 출력 신호를 전달한다. 응답은 구성 (a)의 경우 무선 포트에서, 구성 (b)의 경우 안테나 포트에서 감지된다. 구성 (a) 또는 (b) 모두 이상적이지 않다는 점에 유의해야 한다. 안테나와 AT 사이의 라인은 SWR을 감쇠시키기 때문에 테스트 신호에 대한 응답은 안테나 급전점 또는 그 근처에서 가장 정확하게 테스트된다.
브로이데 & 클라빌리에 (2020)는 안테나 튜너 제어 방식을 다음과 같이 다섯 가지 유형으로 구분한다.
제어 방식은 다음 사항에 따라 비교될 수 있다.
STS-41
STS-41은 36번째 우주왕복선 임무이자 디스커버리 우주왕복선의 11번째 임무였다. 4일간의 임무는 "국제 태양 극지 임무"(ISPM)의 일환으로 율리시스 탐사선을 발사하는 것을 주요 목표로 삼았다.
STS-41 임무 주요 사항
디스커버리호는 1990년 10월 6일 오전 7시 47분 16초 EDT에 이륙했다. 이륙은 그날 오전 7시 35분 EDT에 시작된 두 시간 반의 발사 창이 열린 지 12분 후에 이루어졌다. STS-41은 현재까지 가장 무거운 페이로드를 실었다. 디스커버리호의 무게는 117,749 kg (259,592 lb)이었다.
주요 탑재물은 유럽 우주국(ESA)이 제작한 태양의 극지방을 탐사할 율리시스 우주선이었다. 율리시스호에는 두 개의 상단 추진체가 부착되어 있었는데, 관성 상단 추진체(IUS)와 임무별 페이로드 보조 모듈-S (PAM-S)가 처음으로 결합되어 율리시스호를 황도 밖 궤도로 보냈다. 다른 탑재물 및 실험에는 셔틀 태양 후방 산란 자외선 (SSBUV) 실험, 인텔샛 태양 전지 배열 쿠폰 (ISAC), 염색체 및 식물 세포 분열 실험 (CHROMEX), 음성 명령 시스템 (VCS), 고체 표면 연소 실험 (SSCE), 고분자 막 처리 연구 (IPMP), 생리 시스템 실험 (PSE), 방사선 모니터링 실험 III (RME III), 셔틀 학생 참여 프로그램 (SSIP) 및 공군 마우이 광학 관측소(AMOS)가 포함되었다.
STS-41 임무 주요 사항
디스커버리호 발사 6시간 후, 율리시스호는 페이로드 베이에서 배치되었다. 유럽 우주국과 미국 항공 우주국의 공동 프로젝트인 율리시스호는 태양의 극지방을 연구한 최초의 우주선이었다. 태양으로의 여정은 목성으로의 16개월간의 비행으로 시작되었고, 거기서 행성의 중력 에너지가 율리시스호를 행성들의 궤도면 밖으로 남쪽으로 던져 1994년 태양 남극 통과를 향해 나아가게 했다. 우주선은 궤도면을 다시 가로질러 1995년 태양 북극 통과를 수행했다. 디스커버리호가 캘리포니아주 에드워즈 공군기지에 착륙할 때까지, 율리시스호는 5년간의 임무에서 이미 1,600,000 km (990,000 mi)를 이동했다.
STS-41 임무 주요 사항
율리시스호가 발사된 후, STS-41 승무원은 야심찬 과학 실험 일정을 시작했다. 케네디 우주 센터와 스토니브룩 대학교의 실험에서 꽃 피는 식물 샘플이 CHROMEX-2 모듈에서 재배되었다. STS-29에서 비행된 이전 실험에서는 뿌리 끝 세포에 염색체 손상이 발견되었지만, 지구의 대조 식물에서는 손상이 없었다. 디스커버리호에 실린 식물 샘플을 연구함으로써, 연구원들은 뿌리 세포의 유전 물질이 미세 중력에 어떻게 반응하는지 알아내기를 희망했다. 얻어진 정보는 장기 탐사를 위한 미래 우주 여행자, 계획된 프리덤 우주정거장의 연구원들에게 중요했으며, 지구의 집약농업 관행 발전에 기여할 수 있었다.
미세 중력 환경에서의 화재 행동 이해는 우주왕복선 안전을 개선하기 위한 지속적인 연구의 일환이었다. 고체 표면 연소 실험 (SSCE)이라는 특별히 설계된 챔버에서, 대류 전류가 없는 상태에서 불꽃의 발달과 움직임을 이해하기 위해 종이 스트립을 태우고 촬영했다. 이 실험은 글렌 연구 센터(LeRC)와 미시시피 주립 대학교의 후원을 받았다.
STS-41 임무 주요 사항
대기 오존 고갈은 전 세계적인 환경 문제이다. 당시 미국 항공 우주국의 Nimbus 7 위성과 미국 해양대기청의 TIROS (TIROS) 위성은 연구원들이 오존 경향을 탐지할 수 있도록 매일 데이터를 제공했다. 고더드 우주 비행 센터의 셔틀 태양 후방 산란 자외선 (SSBUV) 장비는 위성들과 동일한 오존 탐지 장비를 탑재했다. 디스커버리호의 측정치를 조정된 위성 관측과 비교함으로써, 과학자들은 위성 장비를 보정하여 가능한 한 가장 정확한 측정값을 얻을 수 있었다.
1990년, 상업용 일회용 발사체는 지구 저궤도에 Intelsat VI 통신 위성을 남겨두었다. STS-41 이전에 미국 항공 우주국은 1992년에 가능한 셔틀 구조 임무를 평가하고 있었다. 이 구조를 준비하기 위해, 위성과 유사한 태양 전지 배열이 저궤도 조건에 노출되어 원자 산소에 의해 어떤 식으로든 변형되는지 여부를 판단했다. 회수된 배열을 면밀히 조사한 결과, 배열이 크게 손상되지 않았다는 것이 발견되었다. 이 발견을 바탕으로 미국 항공 우주국은 1992년에 STS-49를 진행했다.
STS-41 임무 주요 사항
STS-41 이전에는, 미세 중력에 적응하는 과정에서 동물과 인간이 골량 감소, 심장 탈조절을 겪고, 장기간 (30일 이상)이 지나면 증상이 지상 부동 골다공증과 유사하게 나타난다는 연구 결과가 있었다. 에임스 연구 센터와 펜실베이니아 주립 대학교의 세포 연구 센터가 후원한 STS-41 생리 시스템 실험 (PSE)의 목표는 약리학적 치료가 이러한 장애 중 일부를 줄이거나 제거하는 데 효과적인지 여부를 결정하는 것이었다. 샌프란시스코 캘리포니아주의 제넨텍에서 개발한 단백질은 비행 중 8마리의 래트에게 투여되었고, 함께 비행한 다른 8마리의 래트들은 치료를 받지 않았다.
고분자 막 처리 연구 (IPMP) 실험은 막 형성에서 대류 전류가 수행하는 역할을 결정하기 위해 수행되었다. 막은 의약품 정화, 인공투석, 물 담수화를 위한 상업적 응용 분야에 사용된다. 이 실험은 콜럼버스 (오하이오주)의 우주 상업 개발을 위한 배틀 첨단 재료 센터의 부분적인 후원을 받았다.
STS-41 임무 주요 사항
STS-41 승무원 일정의 개방 기간 동안, 우주비행사들은 중학생을 위한 교육 비디오 테이프를 만들기 위해 여러 시연을 비디오로 촬영했다. 이 테이프는 나중에 미국 항공 우주국의 교사 자원 센터 네트워크를 통해 전국적으로 배포되었다.
우주비행사들은 그래픽 사용자 인터페이스의 적합성을 평가했다. 이전 셔틀 승무원들은 명령줄 인터페이스를 갖춘 그리드 시스템 랩톱 컴퓨터를 사용했다. 이 평가는 주로 매킨토시 포터블 랩톱을 포함하여 상업적으로 이용 가능한 하드웨어와 소프트웨어를 사용했다. 우주비행사들은 포터블의 트랙볼이 무중력 상태에서 잘 작동하지 않는다는 것을 발견했다. 이 평가는 STS-43에서 계속되었는데, 이번에는 수정된 트랙볼을 갖춘 매킨토시 포터블을 사용했다.
추가 승무원 활동에는 기내 텔레비전 카메라를 제어하기 위한 음성 명령 시스템 (VCS) 실험과 궤도선 내부에서 승무원의 이온화 방사선 노출 모니터링이 포함되었다.
1990년 10월 10일 오전 6시 57분 19초 PDT에 디스커버리호는 캘리포니아주 에드워즈 공군기지 22번 활주로에 착륙했다. 롤아웃 거리는 2,523 m (8,278 ft)였으며, 롤아웃 시간은 49초 (제동 테스트 포함)였다. 디스커버리호는 1990년 10월 16일에 케네디 우주 센터로 돌아왔다.
STS-41 기상 알림
미국 항공 우주국은 제미니 계획 기간 동안 우주비행사들에게 음악을 들려주는 전통을 시작했으며, 이는 아폴로 15호 기간 동안 비행 승무원을 깨우는 데 처음 사용되었다. 각 곡은 종종 가족에 의해 특별히 선택되며, 일반적으로 승무원의 개별 구성원에게 특별한 의미를 지니거나 일상 활동과 관련이 있다.
STS-43
STS-43은 애틀랜티스의 아홉 번째 임무로, TDRS-E 위성(TDRS-5) 발사를 주요 목표로 하는 9일간의 임무였다. 이 비행은 또한 당시 미래의 우주정거장에 사용될 수 있는 첨단 히트파이프 라디에이터를 시험하고 다양한 의학 및 재료 과학 조사를 수행했다.
STS-43 준비 및 발사
발사는 1991년 8월 2일 15:02:00 UTC (현지 발사 시각 11:02 EDT)에 이루어졌다. 발사는 원래 1991년 7월 23일로 예정되었으나, 궤도선/외부 탱크 분리를 제어하는 결함 있는 통합 전자 장치를 교체할 시간을 확보하기 위해 7월 24일로 옮겨졌다. 임무는 1991년 7월 24일 이륙 약 5시간 전 세 번째 주 엔진의 결함 있는 주 엔진 컨트롤러로 인해 다시 연기되었다. 컨트롤러는 교체 및 재시험되었으며, 발사는 1991년 8월 1일로 재설정되었다. 오전 11시 1분으로 설정된 이륙은 객실 압력 환기 밸브 판독으로 지연되었고, 오후 12시 28분에는 발사 복귀 지점의 날씨가 좋지 않아 연기되었다. 발사는 마침내 1991년 8월 2일에 추가 지연 없이 이루어졌다.
STS-43 임무 하이라이트
관성 상단부(IUS)에 부착된 주 탑재체 TDRS-E는 비행 약 6시간 만에 배치되었고, IUS는 위성을 지구 동기 궤도로 추진했다. TDRS-5는 궤도상의 TDRS 군의 네 번째 구성원이 되었다. 부 탑재체는 우주정거장 히트 파이프 고급 라디에이터 요소(SHARE II), 셔틀 태양 역산란 자외선(SSBUV) 장비, 탱크 압력 제어 장비(TPCE), 창을 통한 광통신(OCTW)이었다. 다른 실험으로는 오로라 사진 실험(APE-B) 단백질 결정 성장 III(PCG III), 바이오서브/계측 기술 협회 재료 분산 장치(BIMDA), 고분자 막 처리 연구(IPMP), 우주 가속 측정 시스템(SAMS), 고체 표면 연소 실험(SSCE), 자외선 플룸 이미저(UVPI), 미 공군 마우이 광학 관측소(AMOS) 실험이 있었다.
궤도에 진입하여 TDRS-5가 된 TDRS-E는 임무 시작 후 약 12시간 30분 만에 두 차례의 관성 상단부(IUS) 부스터 점화로 지구 상공 35,400km(22,000마일) 이상의 지구 동기 궤도로 성공적으로 추진되었다. 그 후 TDRS는 안테나와 태양 전지판을 펼쳤고, 약 45분 후에 IUS로부터 분리되었다.
STS-43 임무 하이라이트
TDRS 위성 네트워크는 지구와 우주왕복선과 같은 저궤도 우주선 간의 중요한 통신 링크를 제공한다. STS-43 배치 이전에는 적도 상공에 세 대의 TDRS 우주선이 있었다. 두 대는 하와이주 남서쪽 태평양 상공 서쪽 위치에 있었다. TDRS-4는 브라질 북동쪽 상공 동쪽 위치에 있었다. TDRS-B는 1986년 챌린저 사고로 손실되었다. STS-43 이후, 서쪽에 있던 두 대의 위성은 궤도상 예비기가 되었고, TDRS-5는 활성화, 점검 및 보정을 거쳐 1991년 10월 7일 공식적으로 서쪽 위치에서 주요 서비스 제공자가 되었다. 이 위성은 서경 175도에 주둔했다.
이전에는 궤도상의 우주선은 지상 추적 기지의 시야에 있을 때만 지구와 통신할 수 있었으며, 이는 각 궤도의 약 15%에 불과했다. TDRS 네트워크는 우주선의 고도에 따라 궤도의 85%에서 100%까지 통신을 가능하게 한다.
STS-43 임무 하이라이트
승무원은 9일간의 비행 동안 다양한 실험을 수행하느라 바빴다. 우주정거장 히트 파이프 고급 라디에이터 요소(SHARE-II) 실험은 미래의 프리덤 우주정거장 냉각 시스템으로 사용될 수 있는 열에너지를 전달하는 자연 냉각 과정을 시험했다. 고체 표면 연소 실험(SSCE)은 미세 중력에서 불이 어떻게 행동하는지에 대한 몇 가지 답을 제공했다. 승무원은 또한 이전에 비행한 재료 과학 실험을 활성화하고 장기 비행을 지원하는 의학 실험에 참여했다. 한 테스트에서는 광섬유가 비행 갑판과 페이로드 베이 사이에 비디오 및 오디오 링크를 제공할 수 있음을 보여주었다.
우주에 있는 승무원과 지상의 비행 관제사는 임무를 위해 포장되지 않은 카메라 부품을 교체하기 위해 카메라 부품을 개조하여 독창성을 발휘했다.
이 임무는 우주에서 전자우편을 처음으로 보낸 것으로도 유명하다. 1991년 8월 9일, 우주비행사 루시드와 애덤슨은 애플링크를 사용하여 매킨토시 포터블에서 존슨 우주 센터의 마샤 S. 아이빈스에게 전자우편을 작성했다. 메시지는 다음과 같았다.
STS-43 임무 하이라이트
안녕 지구! STS-43 승무원으로부터 인사드립니다. 이것은 우주에서 온 첫 번째 애플링크입니다. 즐거운 시간을 보내고 있습니다. 당신도 여기 있었으면 좋겠네요... 냉동 연료와 RCS를 보내주세요! 아디오스, 아기... 우리는 돌아올 겁니다!
승무원들은 몇 가지 사소한 문제를 겪었지만, 임무의 안전이나 성공에 결정적인 것은 없었다. 보조 동력 장치(APU 2)의 냉각 시스템이 궤도상 테스트 중 활성화되지 않았다. APU 2는 진입 및 착륙 중 궤도선 조향 시스템에 유압 압력을 제공하는 세 개의 중복 시스템 중 하나이다. APU 2는 착륙 시 여전히 사용할 수 있었다.
애틀랜티스는 1991년 8월 11일 오전 8시 23분 25초 EDT에 케네디 우주 센터의 15번 활주로에 착륙했다.
STS-43 임무 휘장
임무의 공식 보도 자료에 따르면, STS-43 휘장은 머큐리 계획부터 우주왕복선까지 30년간의 미국 유인 우주 비행 경험을 강조하며 미국 우주 프로그램의 진화와 연속성을 묘사한다. 머큐리 우주 캡슐의 윤곽선에서 애틀랜티스 우주왕복선이 나타나는 것은 이러한 특별한 관계를 기념한다. 발사의 에너지와 추진력은 지구에서 우주로 우주왕복선이 상승하는 것을 나타내는 파란색의 농도 변화로 전달된다. 지구 궤도에 진입하면 애틀랜티스의 화물칸이 열려 추적 및 데이터 중계 위성(TDRS)이 애틀랜티스의 흰색 날개와 우주의 짙은 검은색을 배경으로 금색으로 강조되어 나타난다. 주요 임무 목표인 추적 및 데이터 중계 위성 시스템(TDRSS)은 미래 우주왕복선 임무를 위해 지구에서 우주로 거의 연속적인 통신을 가능하게 할 것이다. 휘장의 별들은 애틀랜티스 왼쪽에 네 개, 오른쪽에 세 개로 이 임무의 숫자 지정을 암시하도록 배열되어 있다.
STS-43 기상 알림
NASA는 제미니 계획 기간 동안 우주비행사들에게 음악을 들려주는 전통을 시작했고, 아폴로 15호 기간 동안 비행 승무원을 깨우기 위해 처음으로 음악을 사용했다. 각 트랙은 종종 우주비행사의 가족이 특별히 선택하며, 일반적으로 승무원 개개인에게 특별한 의미가 있거나 일상 활동에 적용할 수 있다.
안톤 글라스노비치
안톤 글라스노비치(크로아티아어: Anton Glasnović, 1981년 1월 18일~)는 크로아티아의 사격 선수이다. 2012년 하계 올림픽에서 남자 트랩 종목에 참가했다.
안톤 글라스노비치 경력
1981년 자그레브에서 태어났다. 1999년 안톤과 함께 트랩 사격을 시작했고 2001년에 크로아티아 주니어 국가대표 선수가 되었다.
2003년에 크로아티아 성인 국가대표팀에 합류했으며 2012년 런던에서 열린 2012년 하계 올림픽에 참가하여 트랩 부문 6위에 올랐다.
안톤 글라스노비치 개인사
2살 아래 동생인 요시프 글라스노비치도 크로아티아 국가대표 트랩 사격 선수이다.
태만에 의한 과실
형법에서 태만에 의한 과실(criminal negligence)은 피고인에게 기대되는 객관적인 행동 기준을 위반하는 범죄이다. 이는 형사 책임 결정 시 정신 상태를 고려하지 않는 엄격책임범죄 또는 죄스러운 마음의 정신 상태를 요구하는 범죄와 대비될 수 있다.
태만에 의한 과실 개념
범죄를 구성하기 위해서는 actus reus (라틴어로 "죄스러운 행위")와 죄스러운 마음 (see 병존)이 동반되어야 한다. 과실은 가장 낮은 수준의 귀책사유를 나타내며, 고의가 가장 심각하고, 무모함은 중간 정도의 심각성으로 중과실과 겹친다. 무모함과 태만에 의한 과실의 차이는 금지된 결과에 대한 예견의 유무에 있다. 무모함은 일반적으로 피고인이 타인에게 상해의 위험을 고의적으로 노출시키는 "불법행위"로 설명된다. 과실은 위험을 감수하려는 의지에 있다. 그러나 태만에 의한 과실은 "오작위" 또는 "부작위" (see 부작위범), 즉 예견에 실패하여 피할 수 있었던 위험이 발생하도록 허용한 데 과실이 있다. 어떤 경우에는 이러한 실패가 고의적 무지 수준에 이를 수 있으며, 이는 개인이 상황의 현실을 의도적으로 회피하는 것이다. (미국에서는 때때로 고의적 무지에 대한 약간 다른 해석이 있을 수 있다.) 귀책사유의 정도는 합리적인 사람 기준을 적용하여 결정된다. 태만에 의한 과실은 예견 실패가 "인명에 대한 무모한 무시"를 포함할 때 "중과실"이 된다 (see 기업 살인과 많은 영미법 관할권의 중과실 살인 정의).
태만에 의한 과실 개념
죄스러운 마음 요소에 대한 검증은 항상 피고인이 금지된 결과를 예견했는지, 그리고 그러한 결과를 발생시키기를 원했는지에 대한 평가를 기반으로 한다. 세 가지 유형의 검증은 다음과 같다.
가장 죄스러운 마음 요소는 주관적 근거에서 예견과 욕구를 모두 가질 것이다. 과실은 주관적 검증에서 피고인이 계획된 행동에 대한 잠재적인 불리한 결과를 실제로 예견하지 못하고 계속 진행하여 특정 개인 또는 알 수 없는 피해자를 상해나 손실을 입을 위험에 노출시켰을 때 발생한다. 피고인은 합리적인 사람이라면 상해를 예견하고 예방 조치를 취했을 상황에서 타인의 안전을 위태롭게 했기 때문에 사회적 위험이다.
태만에 의한 과실 합리적인 사람 기준
"합리적인 사람 기준"은 실제 사람을 의미하는 것이 아니라 법적간주를 의미한다. 이는 실제 사람의 귀책사유를 측정하는 객관적인 척도이다. 이러한 목적을 위해 합리적인 사람은 평균적인 사람이 아니다. 이는 민주적인 척도가 아니다. 적절한 수준의 책임을 결정하기 위해서는 합리성 검증이 피고인이 수행하는 활동과 직접적으로 관련되어야 한다. 의사가 치료 중 환자를 부당하게 사망시킨 혐의로 기소된 경우 "평균적인 사람"이 생각하거나 할 수 있는 일은 관련이 없을 것이다. 따라서 모든 사람이 충족해야 할 최소한의 능력 기준이 있다. 이 합리적인 사람은 적절하게 정보를 얻고, 유능하며, 법을 알고, 공정하다. 이 기준은 결코 낮아질 수 없지만, 특정 피고인의 훈련과 능력에 따라 높아질 수 있다. 특정 의사가 환자를 너무 무능하게 오진하여 범죄에 이르는지 여부를 검증할 때, 기준은 합리적인 의사의 기준이어야 한다. 특정 기술을 가지고 있다고 자처하는 사람들은 유사한 기술을 가진 사람들에게 기대되는 수준의 성과를 맞춰야 한다. 자신의 전문 분야를 벗어난 활동에 참여할 때, 그러한 개인은 일반적인 사람의 기준으로 돌아간다. 이는 일반적인 사람들이 특정 상황에서 비범한 일을 하지 않을 수 있다는 것을 부정하는 것이 아니라, 피고인으로서 일반적인 사람은 그 사람이 하는 일이나 생각하는 것이 그 상황에서 합리적이라면 그 비범한 일을 하지 않더라도 잘못이 없을 것이다.
태만에 의한 과실 합리적인 사람 기준
더 논쟁적인 논의는 아동과 신체 장애 또는 정신 장애를 가진 사람과 관련된 사례에서 합리적인 사람이 피고인에게 주관적으로 맞춰져야 하는지 여부에 대한 문제였다. 어리고 경험이 없는 개인은 어른이 예견할 수 있는 것을 예견하지 못할 수 있고, 시각 장애인은 전혀 볼 수 없으며, 자폐를 가진 사람은 비자폐인과 같이 세상과 관계하지 못할 수 있다. 정신 질환 및 영아와 관련된 사례는 심신상실 방어로서 피고인이 완전한 능력이 부족하기 때문에 형사 책임에 대한 변명을 유발할 수 있으며, 형사 시스템은 그러한 개인을 형사 사법 시스템 외부에서 처리하거나, 형사 재판이 불가피한 경우 유죄 판결 후 양형 시스템을 통해 책임의 범위를 완화할 수 있는 중복된 조항 세트를 제공한다. 그럼에도 불구하고, 일반적인 지적 능력을 가진 사람들은 신체적 상태를 고려하여 합리적으로 행동할 것으로 기대된다. 따라서 법원은 시각 장애를 가진 합리적인 사람이 특정 시각 장애인 피고인이 한 일을 하려고 했을 것인지 물을 것이다. 신체 장애를 가진 사람들은 지역 사회의 활동적인 구성원이 되기를 정당하게 원하지만, 특정 유형의 활동이 타인을 위태롭게 할 경우, 위험이 합리적인지 확인하기 위해 적절한 예방 조치를 취해야 한다.
태만에 의한 과실 예시
태만에 의한 과실 범죄의 예로는 태만에 의한 살인과 태만에 의한 아동 위험에 빠뜨리기가 있다. 일반적으로 태만에 의한 과실, 형사적 무모함, 형사적 위험에 빠뜨리기, 고의적 무지 및 기타 관련 범죄에 대한 처벌은 교도소 수감이며, 범죄자가 심신상실이 아닌 한 (이 경우 일부 사례에서는 형량이 불확정적이다).
잉글랜드와 웨일스 법에서 과실치사의 기준을 정하기 위한 영미법상 '태만에 의한 과실'을 설명하는 주요 진술은 R 대 배트먼 사건에서 로드 휴어트 CJ의 진술이다.
배심원들에게 특정 사건에서 과실이 범죄에 해당하는지 여부를 결정하기 위해 적용해야 할 기준을 설명할 때, 판사들은 '유책', '형사적', '중대한', '사악한', '명백한', '완전한'과 같은 많은 형용사를 사용했다. 그러나 어떤 형용사가 사용되든, 그리고 형용사가 사용되든 안 되든, 형사 책임을 확립하기 위해서는 사실이 배심원의 의견으로, 피고인의 과실이 당사자 간의 단순한 손해 배상 문제를 넘어 타인의 생명과 안전에 대한 무시를 보여 국가에 대한 범죄이자 처벌받을 만한 행위에 해당해야 한다.
태만에 의한 과실 예시
영국법상 살인의 경우, 죄스러운 마음은 사전 살의, 즉 고의적이고 때로는 사전 계획된 살해이다. 그러나 사망의 더 큰 비율은 타인을 다치게 할 의도가 없거나, 단지 덜 심각한 상해를 입힐 의도만 있는 상황에서 발생한다. 따라서 다른 사람이 우연히 또는 사고로 사망했을 때 현장에 있었던 사람들과, 단순히 도덕적으로 책임이 있는 것이 아니라 형사적으로 책임이 있는 방식으로 사망에 기여한 사람들을 구별할 수 있어야 한다. 예를 들어, 카약 전문가인 A가 스포츠를 배우는 지역 아동들을 위한 야외 활동을 조직한다고 가정해보자. 그들은 큰 호수로 갔지만, 한 시간 동안 노를 저은 후 격렬한 폭풍을 만나 일부 아동들은 구명조끼를 모두 착용했음에도 불구하고 익사했다. 모든 카약, 노, 보조 장비가 양호한 상태였고, 기상청에서 폭풍을 예보하지 않았으며, 이 아동들이 그들의 기술/수영 수준을 고려할 때 이러한 유형의 야외 활동을 하는 것이 합리적이었다면, A는 책임이 없을 것이다. 그러나 많은 아동들이 너무 미숙했거나 폭풍이 예보되었다면, A는 배심원에 의해 유죄로 판결될 수 있을 것이다.
태만에 의한 과실 예시
형법 (캐나다)에는 신체 상해나 사망을 유발하는 태만에 의한 과실을 다루는 일련의 범죄가 있다. 이러한 법률은 때때로 부상이나 사망을 유발하는 위험한 운전 사례를 기소하는 데 사용된다. 신체 상해를 유발하는 태만에 의한 과실과 사망을 유발하는 태만에 의한 과실에 대한 최대 형량은 각각 10년 (스트리트 레이싱으로 인한 신체 상해로 유죄 판결을 받은 경우 14년) 및 캐나다의 종신형이다.
전기적 길이
전기공학에서 전기적 길이(영어: Electrical length)는 케이블이나 전선과 같은 전기 전도체의 물리적 길이를, 해당 도체를 통과하는 특정 진동수의 교류 파장으로 나눈 값과 같은 무차원 매개변수이다. 즉, 파장 단위로 측정한 도체의 길이이다. 또는 도체를 통과하는 교류가 겪는 위상 이동과 같은 라디안 또는 도 단위의 각도로 표현될 수도 있다.
전기적 길이는 특정 주파수 또는 좁은 주파수 대역에서 작동하는 도체에 대해 정의된다. 케이블의 구조에 따라 달라지므로, 동일한 물리적 길이와 동일한 주파수에서 작동하는 다른 케이블은 다른 전기적 길이를 가질 수 있다. 도체의 전기적 길이가 1보다 훨씬 크면(즉, 통과하는 교류의 파장보다 훨씬 길면) 전기적으로 길다고 하고, 파장보다 훨씬 짧으면 전기적으로 짧다고 한다. 전기적 길이 늘리기(영어: Electrical lengthening)와 전기적 길이 줄이기(영어: electrical shortening)는 일반적으로 안테나나 도체를 다른 공진 주파수에서 공진시키기 위해 반응저항 (전기 용량 또는 유도계수)을 추가하여 전기적 길이를 늘리거나 줄이는 것을 의미한다.
전기적 길이
이 개념은 일렉트로닉스 전반, 특히 무선주파수 회로 설계, 전송선로 및 안테나 이론 및 설계에 사용된다. 전기적 길이는 회로에서 파동 효과(도체를 따른 위상 이동)가 중요해지는 시점을 결정한다. 일반적인 집중 소자 전기회로는 회로가 전기적으로 작을 때(전기적 길이가 1보다 훨씬 작을 때) 교류에 대해 잘 작동한다. 파장이 회로의 크기에 가까워질 정도로 충분히 높은 주파수(전기적 길이가 1에 가까워질 때)에서는 회로 이론의 기반이 되는 집중 소자 모델이 부정확해지고 전송선로 기술을 사용해야 한다.:p.12–14
전기적 길이 정의
전기적 길이는 단일 주파수 또는 좁은 주파수 대역에서 교류 (AC)를 전달하는 도체에 대해 정의된다. 단일 주파수 의 교류 전류는 의 주기로 반복되는 사인파이다. 이 전류는 특정 위상속도 로 전선이나 케이블과 같은 주어진 도체를 통해 흐른다. 파동의 나중 부분이 도체의 주어진 지점에 도달하는 데 시간이 걸리므로, 어느 시점에서든 도체를 따라 전류와 전압의 공간적 분포는 움직이는 사인파이다. 주기 와 같은 시간이 지나면 파동의 완전한 주기가 주어진 지점을 통과하고 파동이 반복된다. 이 시간 동안 파동의 일정한 위상 지점은 다음 거리만큼 이동한다.
따라서  (그리스 문자 람다)는 도체를 따라 이동하는 파동의 파장이며, 파동의 연속적인 마루 사이의 거리이다.
주어진 주파수 에서 물리적 길이 을 가진 도체의 전기적 길이 는 도체를 따라 이동하는 파동의 파장 수 또는 파장의 부분이다. 다시 말해, 파장 단위로 측정한 도체의 길이이다.
전기적 길이 정의
전기 신호가 전송선로 또는 다른 케이블을 따라 이동하는 위상속도 는 선로의 구조에 따라 달라진다. 따라서 주어진 주파수에 해당하는 파장 는 다른 종류의 선로에서 달라지므로, 주어진 주파수에서 동일한 물리적 길이를 가진 다른 도체는 다른 전기적 길이를 가질 수 있다.
무선주파수 응용 분야에서 도체로 인해 지연이 발생하는 경우, 중요한 것은 종종 도체의 양 끝 사이의 위상 차이인 위상 이동 이다. 사인파의 길이는 일반적으로 도 (한 파장에 360°) 또는 라디안 (한 파장에 2π 라디안) 단위의 각도로 표현된다. 따라서 전기적 길이는 도체의 끝 사이의 파동의 위상 이동인 각도로 표현될 수 있다.
전기적 길이 정의
도체의 전기적 길이는 파동 효과(도체를 따른 위상 이동)가 중요해지는 시점을 결정한다.:p.12–14 전기적 길이 가 1보다 훨씬 작을 경우, 즉 도체의 물리적 길이가 파장보다 훨씬 짧을 경우(예: 파장의 10분의 1 미만, ) 전기적으로 짧다고 부른다. 이 경우 전압과 전류는 도체를 따라 거의 일정하므로, 무시할 수 있는 위상 이동으로 교류를 전달하는 단순한 연결 장치 역할을 한다. 회로 이론에서 구성 요소 간의 연결선은 일반적으로 전기적으로 짧다고 가정하므로, 집중 소자 모델 회로 모델은 회로가 전기적으로 작을 때, 즉 파장보다 훨씬 작을 때만 교류에 대해 유효하다.:p.12–14 전기적 길이가 1에 가깝거나 1보다 클 경우, 도체는 길이에 따라 상당한 반응저항, 유도계수 또는 전기 용량을 갖게 된다. 따라서 단순 회로 이론은 부적절하며 전송선로 기술(분포 정수 모델)을 사용해야 한다.
전기적 길이 정의
진공에서 전자기파 (전파)는 빛의 속력  초당 2.9979×108 미터로 이동하며, 공기 중에서는 이 속력에 매우 가깝게 이동하므로 파동의 자유 공간 파장은 이다. (이 문서에서 자유 공간 변수는 아래 첨자 0으로 구분된다.) 따라서 공간이나 공기에서 전파의 물리적 길이 은 다음의 전기적 길이를 갖는다.
파장.
SI 단위계에서 빈 공간은 자유 공간의 유전율  8.854×10−12 F/m (패럿/미터)의 유전율과 진공 투자율  1.257×10−6 H/m (헨리/미터)의 투자율을 갖는다. 이러한 보편 상수는 빛의 속력을 결정한다.
대부분의 전송선로에서 전선의 직렬 전기저항과 절연체의 션트 전도율은 선로를 손실이 없는 것으로 근사할 수 있을 만큼 충분히 낮다 (도표 참조). 이는 선로 단위 길이당 유도계수와 전기 용량이 위상 속도를 결정한다는 것을 의미한다.
전기적 길이 정의
전기 케이블에서 교류의 한 주기가 선로를 따라 주어진 거리를 이동하려면 도체 사이의 전기 용량을 충전하는 데 시간이 걸리고, 전류의 변화율은 전선의 직렬 유도계수에 의해 느려진다. 이것이 파동이 선로를 따라 이동하는 위상속도 를 결정한다. 케이블 및 전송선로에서 전기 신호는 전송선로 단위 길이당 유효 션트 전기 용량  및 직렬 유도계수 에 의해 결정되는 속도로 이동한다.
일부 전송선로는 나선형 도체로만 구성되어 있으며, 다른 고유전율 물질로부터 멀리 떨어져 있으면 신호가 빛의 속력 에 매우 가깝게 전파된다. 대부분의 전송선로에서 선로의 재료 구성은 신호의 속도를 늦추어 줄어든 위상속도로 이동하게 한다. 선로의 이 특성은 0과 1 사이의 무차원 숫자로, 속도 계수 라고 불린다.
선로의 유형에 따른 특성으로, 선로 내 신호 속도와 빛의 속도 비율과 같다.
대부분의 전송선로는 도체 사이의 공간 일부 또는 전체를 채우는 유전체 (절연체) 물질을 포함한다. 그 물질의 유전율  또는 유전 상수는 케이블의 분포 전기 용량 를 증가시켜 속도 계수를 1 미만으로 감소시킨다. 만약 선로에 강철이나 페라이트와 같이 높은 투자율 ()을 가진 물질이 있어 분포 유도계수 을 증가시킨다면, 도 감소시킬 수 있지만, 이는 거의 발생하지 않는다. 근접장을 포함하는 전송선로 도체 주변의 모든 공간이 유전율  및 투자율 의 물질로 채워져 있다면, 선로의 위상 속도는 다음과 같을 것이다.
선로 단위 길이당 유효 유전율  및 투자율 는 종종 무차원 상수, 즉 비유전율:  및 상대 투자율: 로 주어지며, 이들 매개변수를 보편 상수  및 와 비교한 비율과 같다.
따라서 위상 속도는
그러므로 선로의 속도 계수는
많은 선로, 예를 들어 래더 라인에서, 장을 포함하는 선로 주변 공간의 일부만이 고체 유전체로 채워져 있다. 전자기장의 일부만이 유전체에 의해 영향을 받으므로 파동 속도의 감소가 적다. 이 경우 유효 유전율 를 계산할 수 있으며, 이 유전율이 선로 주변의 모든 공간을 채웠다면 동일한 위상 속도를 제공할 것이다. 이는 자유 공간의 비유전율(1)과 유전체의 비유전율의 가중 평균으로 계산된다.

여기서 충전 계수 F는 유전체가 차지하는 선로 주변 공간의 유효 비율을 나타낸다.
대부분의 전송선로에는 높은 투자율을 가진 물질이 없으므로  및 이 되므로
(자성 물질 없음)
전자기파는 자유 공간에서보다 선로에서 더 느리게 이동하므로, 전송선로 내 파동의 파장 는 자유 공간 파장보다 VF 계수만큼 짧다. . 따라서 주어진 길이 의 전송선로에는 자유 공간에서 동일한 길이의 파동보다 더 많은 파장이 들어맞으므로, 전송선로의 전기적 길이는 자유 공간에서 동일한 주파수의 파동의 전기적 길이보다 길다.
전기적 길이 전송선로
일반적인 전기 케이블은 케이블이 전기적으로 짧을 때 교류를 운반하기에 충분하다. 즉, 케이블의 전기적 길이가 1에 비해 작을 때, 다시 말해 케이블의 물리적 길이가 파장에 비해 작을 때(예: ) 충분하다.
주파수가 케이블 길이가 파장의 상당 부분( )이 될 정도로 충분히 높아지면, 일반적인 전선과 케이블은 AC의 전도성이 나빠진다.:p.12–14 소스, 부하, 커넥터 및 스위치에서의 임피던스 불연속성은 전자기 전류 파동을 소스 방향으로 반사시켜 병목 현상을 유발하고 모든 전력이 부하에 도달하지 못하게 한다. 일반적인 전선은 안테나처럼 작동하여 전력을 전파로 공간으로 방출하고, 무선 수신기에서는 무선주파수 간섭 (RFI)을 포착할 수도 있다.
전기적 길이 전송선로
이러한 문제를 완화하기 위해 이러한 주파수에서는 전송선로가 대신 사용된다. 전송선로는 무선주파수의 전류를 운반하도록 설계된 특수 케이블이다. 전송선로의 특징은 반사를 방지하기 위해 길이, 커넥터 및 스위치를 통해 일정한 특성 임피던스를 갖도록 제작된다는 것이다. 이는 또한 AC 전류가 길이를 따라 일정한 위상 속도로 이동한다는 것을 의미하며, 일반 케이블에서는 위상 속도가 달라질 수 있다. 속도 계수 는 구성 세부 사항에 따라 달라지며, 각 전송선로 유형마다 다르다. 그러나 주요 전송선로 유형의 근사 속도 계수는 표에 나와 있다.
전기적 길이는 스미스 차트라고 불리는 그래픽 보조 도구와 함께 전송선로 계산을 해결하는 데 널리 사용된다. 스미스 차트는 원형 차트의 둘레에 파장 및 도 단위로 눈금이 매겨져 있으며, 이는 측정 지점에서 소스 또는 부하까지의 전송선로의 전기적 길이를 나타낸다.
반사 전력이 없도록 매칭된 부하를 가진 전송선로를 따라 시간의 함수로서의 전압에 대한 방정식은 다음과 같다.
여기서
는 선로를 따라 이동하는 피크 전압
는 초당 라디안 단위의 교류의 각진동수
는 파수이며, 1미터에 있는 파동의 라디안 수와 같다.
는 선로를 따라 이동하는 거리
는 시간
정합된 전송선로에서 전류는 전압과 동위상이며, 그들의 비율은 선로의 특성 임피던스 이다.