Coupling이라는 용어는 전자파를 다루는 RF에서 수시로 나오는 기본개념중 하나이다.

coupling의 사전적인 정의는 인접한 대상끼리 에너지를 교류하는 현상을 지칭한다.

알다시피 RF는 기본적으로 고주파, 그것도 외부 전자파로 방사가 잘 되는 주파수 신호를 다루기 때문에 많건 적건 선로에서 에너지가 전자파 E,H field 형태로 조금씩 방출되기 시작한다. 그래서 인접 선로끼리 서로 방출된 신호에너지가 상대방 선로에 간섭 혹은 직접적으로 유입되는 현상이 발생하는데, 이것을 보통 Coupling이라고 부르게 된다.

Coupling은 어쩔 수 없이 발생하는 현상으로, 각자 진행하는 선로끼리는 Coupling이 적을 수록 설계하기가 쉬우며, 선로들을 가깝게 붙여서 설계한 경우에는 주파수가 올라갈 수록 Coupling이 심해져서 서로가 서로에게 잡음이 되고 자신은 에너지가 누설되기 때문에 성능이 저하되게 된다.

그래서 RF 고주파 회로를 만들 때는 인접선로간의 Coupling에 매우 주의해야 하며, 일일히 계산할 수는 없기 때문에 적당한 거리를 떨어뜨리거나 격벽을 세워서 막는 것이 좋다.

일반 RF 회로설계툴을 이용해서는 Coupling의 영향이 정확히 계산되지 않기 때문에, 필드해석툴을 이용하여야만 제대로된 Coupling 영향을 평가할 수 있다. 보통 Coupling을 계산한다고 하는것은 그 Coupling된 전력값 그 자체를 계산한다기 보다는 Coupling의 발생으로 인해 회로의 성능이 얼마나 저하되는 지를 체크하기 위한 목적이다.

그래서 Coupling된 결과 자체를 고려하여 회로를 설계하던지, 아니면 Coupling이 적게 일어나도록 회로상의 소자나 선로 간격을 충분히 벌리게 된다.

Coupling이 꼭 나쁘기만 한것은 아니고, RF에서는 Coupling이 잘 발생하기 때문에 일부러 Coupling을 이용하여 회로를 설계하는 경우도 많다. Coupling현상을 이용하여 전력을 배분하거나 특정전력을 추출하는 coupler가 대표적인 경우이고, 필터의 경우에도 Coupling 현상을 이용한 필터의 종류가 매우 많다.

저주파를 하다가 고주파를 하는 사람들이 가장 당황해 하는 경우 중 하나는, RF에선 이런 Coupling을 이용하여 선로가 붙어있지도 않은데 동작하기 때문이다. 그만큼 고주파가 될수록 누설 전자파가 많고 Coupling이 심해서 선로가 끊어져 있어도 전력을 전달하는 경우가 많다.

RF 설계를 하려면 필요없는 Coupling을 막기 위해 선로나 소자배치에 매우 신중해야 하며(아무리 강조해도 지나침이 없음!), Coupling을 이용하여 회로를 만들때도 과도한 Coupling으로 인해 상관없는 회로까지 영향을 미치는지 매우 주의깊게 봐야 할 것이다.