(SPINNER) 밀리미터파까지 재는 케이블? T&M 어셈블리 완전 정리

RT-TECH

8월 28일

5분 분량

DC부터 250 GHz까지, 한 가닥마다 실측 리포트가 따라오는 독일 SPINNER 시험·계측용 케이블 어셈블리

측정실에서 이런 경험 한 번쯤 있으실 겁니다.

"어제 잰 값이랑 오늘 값이 왜 다르지?"

VNA는 방금 캘리브레이션했고, DUT도 그대로입니다. 그런데 케이블을 한 번 옮겨 잡았을 뿐인데 위상이 흔들리고, S21이 0.2 dB씩 왔다 갔다 합니다. 밀리미터파로 올라가면 이 편차는 더 커집니다.

고주파 측정에서 케이블은 부속품이 아니라 측정 장비의 일부입니다. 수천만 원짜리 VNA의 성능은 결국 마지막 한 가닥의 케이블에서 결정됩니다.

이번 글에서는 1946년 설립된 독일 RF 전문 기업 SPINNER의 시험·계측(T&M)용 케이블 어셈블리를 정리해 드립니다. 인터페이스 선택부터 실제 삽입손실 수치, 아머링·위상 매칭 옵션, 그리고 견적 요청 시 알려주셔야 할 항목까지 한 번에 담았습니다.

■ 이런 분들께 필요합니다

VNA 측정 정확도가 중요한 연구소	S-파라미터 반복 재현성이 데이터 신뢰도를 좌우하는 경우
생산 라인 검사 장비	하루 수백 회 체결·해체가 반복되는 자동화 테스트 셋업
밀리미터파 / 5G / 위성 개발	40 GHz, 67 GHz, 110 GHz 이상 대역에서 안정적인 위상이 필요한 경우
교정·검증(Calibration) 설비	골든 샘플 대비 편차 관리가 필요한 표준 측정 환경
환경 시험장	바닥에 밟히고, 끌리고, 온도가 변하는 실제 산업 현장

■ 왜 SPINNER 케이블 어셈블리인가

SPINNER가 T&M 케이블에서 강조하는 강점은 크게 여덟 가지입니다.

정밀도와 측정 정확도	손실 최소화 + 정밀한 임피던스 관리
신뢰성과 재현성	측정값 산포(variability)를 줄여 반복 측정 신뢰도 확보
커스터마이징 유연성	길이·커넥터·사양을 요구에 맞춰 제작
내구성과 견고함	굽힘, 온도, 기계적 스트레스에 강한 고품질 소재
효율과 비용 절감	유지보수와 다운타임 감소
차세대 기술 대응	더 높은 주파수 요구까지 감당하는 여유
엔지니어링 지원	설계·선정·최적화까지 함께 잡아 드리는 파트너십
검증된 품질	전수 측정 후 리포트 동봉 출하

▶ 먼저 문의부터 주셔도 좋습니다

케이블 어셈블리는 맞춤 제작이 기본입니다. 카탈로그에서 품번을 찾는 것보다, "어떤 장비에 어느 대역, 몇 mm 길이로 쓰실 건지" 알려주시는 편이 훨씬 빠릅니다.

사용하시는 VNA 모델과 측정 대역만 알려주셔도 적합한 인터페이스와 케이블 타입을 추천해 드립니다.

■ 1단계 — 인터페이스(커넥터) 선택

측정 대역이 커넥터를 결정합니다. SPINNER는 아래 세 구간 전체를 커버합니다.

DC ~ 26.5 GHz	SMA / N / TNC
26.5 GHz 이상	3.5 mm / 2.92 mm / 2.4 mm / 1.85 mm / 1.35 mm (각각 표준형 및 러기다이즈드형)
100 GHz 이상	1.0 mm / 0.8 mm / 0.5 mm (각각 표준형 및 러기다이즈드형)

러기다이즈드(ruggedized) 타입은 체결·해체가 잦은 측정 환경에서 커넥터 수명을 늘려주는 보강형입니다. 밀리미터파 커넥터는 한 번 손상되면 케이블 전체를 못 쓰게 되므로, 반복 체결이 많은 셋업에서는 처음부터 러기다이즈드를 권해 드립니다.

참고 — 4.3-10 / 7-16 / NEX10 계열이 필요하시면 이동통신용 SPINNER 점퍼 케이블 라인업으로 안내해 드립니다.

■ 2단계 — 플렉시블 vs 세미리지드

원자재(raw cable)는 크게 두 종류입니다. "자주 움직이는가"가 갈림길입니다.

구분	플렉시블 (Flexible)	세미리지드 (Semi-rigid)
유연성	높음 — 동적 사용	낮음 — 한 번 구부리면 고정
굽힘 / 배선	반복 굽힘, 배선 용이	구부린 형태 그대로 유지
전기적 안정도	양호	매우 우수
신호 손실	낮음	가장 낮음
차폐	다양한 옵션	우수
주파수 / 정밀도	넓은 주파수 범위	고주파·고정밀
기계적 보호	견고한 외피	금속 강체 구조
대표 용도	실험실 / 테스트 셋업 / 반복 체결	고주파 시스템 / 협소 공간 고정 설치
선택 옵션	Low Loss / Ultra Low Loss / 위상 안정형	—

쉽게 정리하면 — 손으로 케이블을 자주 옮겨 잡는 벤치 측정이면 플렉시블, 랙 안에 한 번 고정해 두고 쓰는 시스템이면 세미리지드입니다.

■ 실제 성능은 어느 정도일까 (250 mm 기준 실측 예시)

추상적인 설명보다 숫자가 빠릅니다. 아래는 길이 250 mm 기준 대표 조합의 실측 예시입니다.

길이 250 mm 기준, 삽입손실은 각 모델의 상한 주파수에서 측정한 값입니다.

여기서 놓치면 안 되는 포인트 두 가지

첫째, 아머링을 씌워도 전기적 성능은 그대로입니다. 아머링 적용 모델과 미적용 모델의 반사손실·삽입손실 수치가 동일합니다. 즉 보호 성능은 얻고 측정 성능은 잃지 않습니다.

둘째, 같은 SMA·같은 26.5 GHz라도 원자재에 따라 손실이 다릅니다. SPCA208-01은 0.68 dB, SPCA197-01은 0.85 dB, SPCA180-01은 1.09 dB로 갈립니다. "SMA 케이블 하나 주세요"로는 최적 사양이 나오지 않는 이유가 여기에 있습니다.

■ 100 GHz를 넘어 250 GHz까지

테라헤르츠 근처 대역까지 올라가는 연구 환경을 위한 라인업도 있습니다.

구성	0.5 mm(f) RUG – SPCA023-02 – 0.5 mm(f) RUG (길이 150 mm)
대역	DC ~ 250 GHz
반사손실	20 dB @ DC~30 GHz / 14 dB @ 30~120 GHz / 10 dB @ 120~250 GHz
삽입손실	8.65 dB @ 250 GHz
부속	안전한 운반·보관을 위한 전용 하드 케이스 제공

이 급의 케이블은 보관과 취급 자체가 성능의 일부입니다. 그래서 전용 케이스가 기본으로 따라옵니다.

참고로 동일한 원자재(SPCA023-02)에 0.8 mm 커넥터를 조립하면 DC~167 GHz 사양이 됩니다. 케이블의 상한 주파수는 결국 커넥터가 결정한다는 뜻이며, 그래서 인터페이스 선정이 가장 중요한 첫 단추입니다.

■ 업그레이드 옵션 ① 아머링 — 밟혀도 버팁니다

측정실에서 케이블이 망가지는 이유는 대부분 전기적 문제가 아니라 물리적 사고입니다. 의자 바퀴에 눌리고, 랙 모서리에 쓸리고, 바닥에 밟힙니다.

강력한 보호	압착·절단·마모에 대한 저항성 확보
수명 연장 (ROI)	사용 수명이 크게 늘어 교체 주기 감소
가혹 환경 대응	실제 산업 현장을 전제로 설계
유연성 유지	단단해지지만 뻣뻣해지지 않음

앞서 보신 대로 아머링을 추가해도 RL·IL은 동일합니다. 케이블 한 가닥 값이 아까워 미루다 결국 재구매하시는 경우가 많습니다. 사람이 지나다니는 자리에 케이블이 놓인다면 아머링을 권해 드립니다.

아머링은 요청 시 적용 가능한 옵션입니다.

■ 업그레이드 옵션 ② 초정밀 위상 매칭 — 다중 포트 측정의

필수

안테나 어레이, 빔포밍, 위상 배열, 다중 포트 VNA 측정에서는 케이블 간 전기적 길이 차이가 그대로 측정 오차가 됩니다.

주파수가 올라갈수록 이 문제는 급격히 커집니다. 위 그래프에서 보시듯, 동일한 지연 편차(ps)라도 주파수가 높아지면 위상 편차(deg)는 비례해서 커집니다. 예를 들어 ±1.0 ps의 지연 차이는 저주파에서는 무시할 수 있지만, 200 GHz 대역에서는 수십 도의 위상 오차로 나타납니다.

매칭 등급	±0.5 ps / ±1.0 ps / ±2.0 ps
제공 형태	2가닥 페어(Pair), 다중 케이블 세트(Multiple-Cable Set)
검증 방식	골든 샘플(Golden sample) 기준 검증 후 출하

현장에서 케이블을 하나씩 재서 골라내는 작업 없이, 매칭이 끝난 상태로 바로 사용하실 수 있습니다. 위상 매칭 역시 요청 시 제공되는 옵션입니다.

■ 전수 측정 — 케이블 한 가닥마다 리포트가 따라옵니다

SPINNER T&M 케이블 어셈블리는 100% 전수 측정 후 출하되며, 각 케이블마다 개별 측정 리포트가 동봉됩니다. 샘플 검사 성적서가 아니라 고객님께 배송되는 바로 그 케이블의 실측 데이터입니다.

예시 — Low Loss Flex Cable 0.8 mm-f · 0.8 mm-f · SPCA023-02 · L=150

주파수 범위	DC ~ 167 GHz
임피던스	50 Ω
반사손실 (최소)	20 dB @ DC~30 GHz / 16 dB @ 30~70 GHz / 14 dB @ 70~120 GHz / 12 dB @ 120~167 GHz
삽입손실 (최대)	0.034 dB/mm × 길이(mm) + 0.5 dB 이하
최소 굽힘 반경	2.6 mm (1회 굽힘 기준)
커넥터 내구성	양단 각 500 사이클
동작 온도	-40 ~ +70 °C (보관 조건 동일)
상대 습도	최대 95% (비응축)
기타	RoHS 준수 / 실내 사용 / 개별 시리얼 넘버 라벨 부착

리포트에는 S11·S22 반사손실, S12·S21 삽입손실 그래프와 규격 대비 Pass 판정이 함께 기록됩니다. 감사 대응이나 교정 이력 관리가 필요한 곳이라면 이 리포트 자체가 큰 값어치를 합니다.

■ 견적 요청 시 알려주시면 좋은 8가지

SPINNER의 슬로건은 "Precision In → Precision Out"입니다. 정확한 조건을 주시면 정확한 사양이 나옵니다. 아래 항목을 참고해 주세요.

1. 커넥터 구성	양단 인터페이스와 성별 (예: 2.92 mm(m) – 2.92 mm(f))
2. 전기적 성능	필요한 대역, 목표 삽입손실 / 반사손실
3. 위상 안정도	위상 매칭 필요 여부 및 등급 (±0.5 / ±1.0 / ±2.0 ps)
4. 아머링	보호 보강 필요 여부
5. 수량 및 예상 물량	초도 수량과 연간 예상 물량
6. 케이블 길이	mm 단위 (실제 배선 경로 기준으로 여유 포함)
7. 사용 환경	온도, 습도, 실내/실외, 진동 여부
8. 최소 굽힘 반경	설치 공간상 필요한 최소 굽힘 반경

■ 정리하면

커버 대역	DC ~ 250 GHz (SMA · N · TNC부터 0.5 mm까지)
케이블 타입	플렉시블 (Low Loss / Ultra Low Loss / 위상 안정형) · 세미리지드
제작 방식	길이·커넥터·사양 맞춤 제작
주요 옵션	아머링(성능 손실 없음) · 초정밀 위상 매칭 · 러기다이즈드 커넥터
품질 보증	100% 전수 측정 + 개별 측정 리포트 동봉
제조사	SPINNER GmbH (독일 뮌헨, 1946년 설립)