송수신기
송수신기 (Transceiver)는 송신기와 수신기의 기능을 하나의 장치에 통합한 전자 장치이다. 송신은 전기적 신호를 전파 또는 광파와 같은 형태로 변환하여 전송하는 과정이며, 수신은 전파 또는 광파를 전기적 신호로 변환하여 정보를 획득하는 과정이다. 송수신기는 이 두 가지 기능을 하나의 하드웨어에서 수행함으로써 공간 효율성을 높이고, 회로 설계를 단순화하며, 비용을 절감하는 효과를 가져온다.
작동 원리
송수신기는 송신 모드와 수신 모드를 번갈아 가며 작동한다. 송신 모드에서는 입력된 신호를 증폭하고 변조하여 안테나를 통해 전송한다. 수신 모드에서는 안테나를 통해 들어온 신호를 증폭하고 복조하여 원래의 정보 신호를 복원한다. 일반적으로 송수신기는 스위칭 회로를 사용하여 송신과 수신 모드를 전환하며, 동시에 송신과 수신을 수행하는 전이중(Full-duplex) 방식과, 한 번에 하나의 기능만 수행하는 반이중(Half-duplex) 방식으로 나뉜다.
활용 분야
송수신기는 다양한 무선 통신 시스템에 널리 사용된다. 주요 활용 분야는 다음과 같다.
- 무선 통신: 무전기, 휴대폰, 와이파이(Wi-Fi) 공유기, 블루투스 장치 등
- 레이더: 전파를 발사하고 반사되어 돌아오는 신호를 분석하여 물체의 위치, 속도 등을 파악
- 위성 통신: 지구와 위성 간의 통신
- 광 통신: 광섬유를 통해 데이터를 전송하는 데 사용되는 광 송수신기
- RFID: 무선 주파수를 이용하여 태그 정보를 읽고 쓰는 데 사용
종류
송수신기는 다양한 형태와 기능을 가지며, 용도에 따라 여러 종류로 분류될 수 있다.
- 무선 송수신기: 무선 통신에 사용되는 송수신기.
- 광 송수신기: 광섬유를 통해 데이터를 전송하는 데 사용되는 송수신기.
- 이더넷 송수신기: 이더넷 네트워크에서 데이터를 주고받는 데 사용되는 송수신기.
- USB 송수신기: USB 인터페이스를 통해 데이터를 주고받는 데 사용되는 송수신기.
관련 기술
- 변조 (Modulation): 정보를 전송하기 위해 반송파의 특성(주파수, 진폭, 위상)을 변경하는 기술.
- 복조 (Demodulation): 변조된 신호에서 원래의 정보 신호를 복원하는 기술.
- 안테나 (Antenna): 전파를 방사하거나 수신하는 장치.
- 주파수 (Frequency): 전파의 진동수.
- 대역폭 (Bandwidth): 전송 가능한 주파수 범위.