Ano ang Voltage Standing Wave Ratio? Paano makalkula ang VSWR?
"Ang VSWR (Voltage Standing Wave Ratio), ay isang sukat kung gaano kahusay ang transmisyon ng lakas ng radyo-dalas mula sa isang mapagkukunan ng kuryente, sa pamamagitan ng isang linya ng paghahatid, sa isang pagkarga (halimbawa, mula sa isang power amplifier sa pamamagitan ng isang linya ng paghahatid, sa isang antena ). " Ito ang konsepto ng VSWR. Dagdag pa tungkol sa VSWR, tulad ng mga nakaka-impluwensyang kadahilanan ng VSWR, ang epekto sa sistema ng paghahatid, ang pagkakaiba sa SWR, atbp. Ang artikulong ito ay maaaring magbigay sa iyo ng isang detalyadong paliwanag.
Ayon sa Wikipedia, ang standing wave ratio (SWR) ay tinukoy bilang:
"isang sukat ng pagtutugma ng impedance ng mga naglo-load sa katangian na impedance ng isang linya ng paghahatid o waveguide. Ang mga hindi pagkakatugma sa impedance ay nagreresulta sa mga nakatayo na alon sa kahabaan ng linya ng paghahatid, at ang SWR ay tinukoy bilang ang ratio ng amplitude ng bahagyang nakatayo alon sa isang antinode (maximum) hanggang ang amplitude sa isang node (minimum) kasama ang linya. "
Karaniwang sinusukat ang SWR gamit ang isang nakatuong instrumento na tinatawag na an SWR meter. Dahil ang SWR ay isang sukat ng impedance ng pagkarga na may kaugnayan sa katangian na impedance ng linya ng paghahatid na ginagamit (na magkasama na tumutukoy sa koepisyent ng pagsasalamin tulad ng inilarawan sa ibaba), ang isang ibinigay na SWR meter ay maaaring bigyang kahulugan ang impedance na nakikita nito sa mga tuntunin ng SWR lamang kung mayroon itong ay dinisenyo para sa partikular na impedance ng katangian. Sa pagsasagawa ng karamihan sa mga linya ng paghahatid na ginagamit sa mga application na ito ay coaxial cable na may impedance na alinman sa 50 o 75 ohms, kaya't ang karamihan sa mga SWR meter ay tumutugma sa isa sa mga ito.
Ang pagsusuri sa SWR ay isang pamantayang pamamaraan sa isang istasyon ng radyo. Kahit na ang parehong impormasyon ay maaaring makuha sa pamamagitan ng pagsukat ng impedance ng pag-load sa isang impedance analyzer (o "impedance bridge"), ang SWR meter ay mas simple at mas matatag para sa hangaring ito. Sa pamamagitan ng pagsukat sa laki ng impedance na hindi pagtutugma sa output ng transmiter ay nagpapakita ito ng mga problema dahil sa alinman sa antena o sa linya ng paghahatid.
Sa pamamagitan ng paraan, kung sa tingin mo ay hindi mo pa nararanasan ang isang nakatayo alon ng personal, ito ay napaka-malamang na hindi. Ang mga tumatayong alon sa isang oven ng microwave ay ang dahilan na ang pagkain ay luto nang hindi pantay (ang paikutan ay isang bahagyang solusyon sa problemang iyon). Ang haba ng daluyong ng 2.45 GHz signal ay tungkol sa 12 sentimetro, o halos limang pulgada. Ang mga null sa radiation (at pag-init) ay ihihiwalay sa distansya na katulad ng haba ng daluyong.
2. Mahalagang Mga Tagapahiwatig ng Parameter ng SWR
1) Ano ang Coefficient ng Reflection
Ang koepisyent ng pagsasalamin ay a parametro na naglalarawan kung gaano karami ang isang electromagnetic na alon ang nasasalamin ng isang impedance discontinuity sa medium ng paghahatid, na katumbas ng ratio ng amplitude ng nakalantad na alon sa alon ng insidente. Ang koepisyent ng pagsasalamin ay isang napaka-kapaki-pakinabang na kalidad kapag tinutukoy ang VSWR o sinisiyasat ang tugma sa pagitan, halimbawa, isang feeder at isang pagkarga. Ang titik na Griyego na Γ ay karaniwang ginagamit para sa koepisyent ng pagsasalamin, bagaman ang σ ay madalas ding nakikita.
Pagninilay ng Pagganyak
Gamit ang pangunahing kahulugan ng koepisyent ng pagsasalamin, maaari itong kalkulahin mula sa isang kaalaman ng ang pangyayari at nakalarawan voltages.
Saan:
E = koepisyent ng salamin
Vref = nasasalamin boltahe
Vfwd = boltahe sa unahan
2) Return Loss & Resertion Loss
Bumalik pagkawala ay ang pagkawala ng lakas ng signal dahil sa pagsasalamin ng signal o pagbabalik ng isang paghinto sa isang link na fiber-optic o linya ng paghahatid, at ang yunit ng pagpapahayag nito ay nasa mga decibel (dBs) din. Ang hindi pagtutugma na impedance na ito ay maaaring sa isang aparato na nakapasok sa linya o sa pagwawakas ng pag-load. Bukod dito, ang pagkawala ng pagbabalik ay ang ugnayan sa pagitan ng parehong coefficient ng pagmuni-muni (and) at ng nakatayo na ratio ng alon (SWR), at palaging isang positibong numero, at ang isang mataas na pagkawala ng pagbabalik ay isang kanais-nais na parameter ng pagsukat, at kadalasang ito ay naiugnay pagkawala. Hindi sinasadya, kung taasan mo ang pagkawala ng pagbabalik, ito ay magkakaugnay sa isang mas mababang SWR.
Ang pagkawala ng signal, alin nangyayari kasama ang haba ng isang link ng fiber optic, ay tinatawag na pagkawala ng pagpapasok. Ang pagkawala ng pagpapasok ay, gayunpaman, isang natural na paglitaw na nangyayari sa lahat ng mga uri ng pagpapadala, maging ito man ay data o elektrikal. Bukod dito, tulad ng sa lahat ng mga pisikal na linya ng paghahatid o kondaktibong mga landas, mas mahaba ang landas, mas mataas ang pagkawala. Bukod dito, ang mga pagkalugi na ito ay nangyayari rin sa bawat punto ng koneksyon sa linya, kasama ang mga splice at konektor. Ang partikular na parameter ng pagsukat na ito ay ipinapakita sa mga decibel at dapat palaging isang positibong numero. Gayunpaman, dapat, hindi nangangahulugang palagi, at kung nagkataon, ito ay negatibo, iyon ay hindi isang kanais-nais na parameter ng pagsukat. Sa ilang mga pagkakataon, maaaring lumitaw ang isang pagkawala ng pagpapasok bilang isang pagsukat ng negatibong parameter.
Return Loss & Insertion Loss
Kaya ngayon, suriin natin nang detalyado ang diagram sa itaas upang maaari nating makuha ang isang mas mahusay na pag-unawa sa kung paano nakikipag-ugnayan ang pagkawala ng pagpapasok at pagkawala ng pagbalik. Tulad ng nakikita mo, ang lakas ng insidente ay naglalakbay pababa sa isang linya ng paghahatid mula kaliwa hanggang sa maabot nito ang sangkap. Kapag naabot na nito ang bahagi, ang isang bahagi ng signal ay makikita pabalik sa linya ng paghahatid patungo sa pinagmulan kung saan ito nagmula. Gayundin, tandaan na ang bahaging ito ng signal ay hindi ipinasok ang sangkap.
Ang natitirang signal ay talagang ipinasok ang sangkap. Mayroong ilan sa mga ito ay nasisipsip, at ang natitira ay dumadaan sa sangkap sa linya ng paghahatid sa kabilang panig. Ang lakas na lumalabas sa bahagi ay tinatawag na transmitted power, at mas mababa ito sa kapangyarihan ng insidente para sa dalawang kadahilanan:
① Masasalamin ang isang bahagi ng signal.
② Ang sangkap ay sumisipsip ng isang bahagi ng signal.
Kaya, bilang buod, ipinapahayag namin ang pagkawala ng pagpapasok sa mga decibel, at ito ang proporsyon ng lakas ng insidente sa naihatid na lakas. Bukod dito, maaari nating buod na ang pagkawala ng pagbabalik, na ipinapahayag din namin sa mga decibel ay ang ratio ng lakas ng insidente sa nakalarawan na kapangyarihan. Samakatuwid, maaari nating makita kung paano makakatulong ang dalawang uri ng mga parameter ng pagsukat ng pagkawala upang tumpak na masukat ang pangkalahatang kahusayan ng isang nasusukat na signal at bahagi sa loob ng isang system o sa isang daanan.
Sa mga kasanayan sa electronics ngayon, sa mga tuntunin ng paggamit, ang pagkawala ng pagbabalik ay mas gusto kaysa sa SWR dahil nagbibigay ito ng mas mahusay na resolusyon para sa mas maliit na mga halaga ng nakalantad na mga alon.
3) Ano ang Pagtutugma sa Impedence
Impedance matching ay pagdidisenyo ng mapagkukunan at mga impedance ng pag-load upang i-minimize ang pagsasalamin ng signal o i-maximize ang paglipat ng kuryente. Sa DC circuit, ang pinagmulan at pagkarga ay dapat pantay. Sa mga AC circuit, ang mapagkukunan ay dapat na pantay-pantay sa pagkarga o sa kumplikadong pagsamahin ng pagkarga, depende sa layunin. Ang Impedance (Z) ay isang sukat ng pagsalungat sa daloy ng elektrisidad, na isang kumplikadong halaga na ang tunay na bahagi ay tinukoy bilang paglaban (R), at ang haka-haka na bahagi ay tinatawag na reaksyon (X). Ang equation para sa impedance ay pagkatapos ay sa pamamagitan ng kahulugan Z = R + jX, kung saan ang j ay ang haka-haka na yunit. Sa mga DC system, ang reaktibo ay zero, kaya't ang impedance ay pareho sa paglaban.
Ang Voltage Standing Wave Ratio (VSWR) ay isang pahiwatig ng dami ng hindi pagtutugma sa pagitan ng isang antena at linya ng feed na kumokonekta dito. (Mag-click dito upang pumili ng aming mga produkto ng antennna) Kilala rin ito bilang Standing Wave Ratio (SWR). Ang saklaw ng mga halaga para sa VSWR ay mula 1 hanggang ∞. Ang isang halaga ng VSWR sa ilalim ng 2 ay isinasaalang-alang angkop para sa karamihan ng mga application ng antena. Ang antena ay maaaring inilarawan bilang pagkakaroon ng isang "Magandang Tugma". Kaya't kapag sinabi ng isang tao na ang antena ay hindi maganda ang naitugma, napakadalas na nangangahulugan ito na ang halaga ng VSWR ay lumampas sa 2 para sa isang dalas ng interes. Ang pagkawala ng pagbalik ay isa pang pagtutukoy ng interes at sakop ng mas detalyado sa seksyon ng Teorya ng Antenna. Ang isang karaniwang kinakailangang conversion ay nasa pagitan ng pagkawala ng pagbabalik at VSWR, at ang ilang mga halaga ay na-tabulate sa tsart, kasama ang isang graph ng mga halagang ito para sa mabilis na sanggunian.
Kumuha tayo ng isang mabilis na panonood ng video tungkol sa VSWR!
2) Kadahilanan Nakakaapekto sa VSWR
· dalas
· Lupa ng antena
· Kalapit na mga metal na bagay
· Uri ng pagbuo ng antena
· Temperatura
3) SWR vs VSWR vs ISWR vs PSWR
Ang SWR ay isang konsepto, ibig sabihin, ang nakatayo na ratio ng alon. Ang VSWR ay talagang paano mo sinukat, sa pamamagitan ng pagsukat ng voltages upang matukoy ang SWR. Maaari mo ring sukatin ang SWR sa pamamagitan ng pagsukat ng mga alon o kahit na ang lakas (ISWR at PSWR). Ngunit para sa karamihan ng mga hangarin at hangarin, kapag sinabi ng isang tao na SWR ang ibig nilang sabihin ay VSWR, sa karaniwang pag-uusap sila ay napapalitan.
· SWR: Ang SWR ay nangangahulugang tumayo ang ratio ng alon. Inilalarawan nito ang boltahe at kasalukuyang nakatayo na mga alon na lilitaw sa linya. Ito ay isang pangkaraniwang paglalarawan para sa parehong kasalukuyan at boltahe na mga alon na nakatayo. Ito ay madalas na ginagamit sa pag-uugnay sa mga metro na ginagamit upang makita ang nakatayo na ratio ng alon. Ang parehong kasalukuyang at boltahe ay tumaas at bumagsak sa parehong proporsyon para sa isang naibigay na hindi pagtutugma. · VSWR: Ang VSWR o boltahe na nakatayo na alon sa ratio ay partikular na nalalapat sa boltahe na nakatayo na alon na na-set up sa isang feeder o linya ng paghahatid. Dahil mas madaling makita ang boltahe na nakatayo na alon, at sa maraming mga pagkakataon ang voltages ay mas mahalaga sa mga tuntunin ng pagkasira ng aparato, ang term na VSWR ay madalas na ginagamit, lalo na sa loob ng mga lugar ng disenyo ng RF.
Para sa karamihan ng mga praktikal na layunin, ang ISWR ay kapareho ng VSWR. Sa ilalim ng mga mainam na kundisyon, ang boltahe ng RF sa isang linya ng paghahatid ng signal ay pareho sa lahat ng mga punto sa linya, napapabayaan ang mga pagkawala ng kuryente na sanhi ng paglaban ng elektrisidad sa mga linya ng wires at mga pagkukulang sa materyal na dielectric na pinaghihiwalay ang mga conductor ng linya. Ang perpektong VSWR samakatuwid ay 1: 1. (Kadalasan ang halaga ng SWR ay nakasulat nang simple sa mga tuntunin ng unang numero, o numerator, ng ratio dahil ang pangalawang numero, o denominator, ay palaging 1.) Kapag ang VSWR ay 1, ang ISWR ay din 1. Ang pinakamainam na kundisyon na ito ay maaaring umiiral lamang kapag ang pagkarga (tulad ng isang antena o isang wireless receiver), kung saan ang kapangyarihan ng RF ay naihatid, ay may isang impedance na magkapareho sa impedance ng linya ng paghahatid. Nangangahulugan ito na ang paglaban sa pag-load ay dapat na kapareho ng katangian na impedance ng linya ng paghahatid, at ang pagkarga ay dapat na walang naglalaman ng reaktibo (iyon ay, ang pagkarga ay dapat na walang inductance o capacitance). Sa anumang ibang sitwasyon, ang boltahe at kasalukuyang ay nagbabago sa iba't ibang mga punto sa linya, at ang SWR ay hindi 1.
4. Paano nakakaapekto ang VSWR sa Pagganap Sa Sistema ng Pagpapadala
Mayroong maraming mga paraan kung saan nakakaapekto ang VSWR sa pagganap ng isang sistema ng paghahatid o anumang sistema na maaaring gumamit ng mga frequency ng radyo at magkaparehong mga impedance. Bagaman ang VSWR ay ginagamit nang normal, ang parehong boltahe at kasalukuyang mga alon ay maaaring maging sanhi ng mga problema.
· Maaaring mapinsala ang mga amplifier ng kapangyarihan ng transmiter: Ang pinataas na antas ng boltahe at kasalukuyang nakikita sa feeder bilang isang resulta ng mga nakatayo na alon, maaaring makapinsala sa output transistors ng transmiter. Ang mga aparato ng semiconductor ay lubos na maaasahan kung pinapatakbo sa loob ng kanilang tinukoy na mga limitasyon, ngunit ang boltahe at kasalukuyang nakatayo na mga alon sa feeder ay maaaring maging sanhi ng mapinsalang pinsala kung sanhi ng pagpapatakbo ng balak sa labas ng kanilang mga limitasyon.
· Binabawasan ng PA Protection ang lakas ng paglabas: Sa pagtingin ng tunay na panganib ng mataas na antas ng SWR na nagdudulot ng pinsala sa power amplifier, maraming mga transmiter ang nagsasama ng protection circuitry na binabawasan ang output mula sa transmiter habang tumataas ang SWR. Nangangahulugan ito na ang isang mahinang tugma sa pagitan ng feeder at antena ay magreresulta sa isang mataas na SWR na magiging sanhi ng pagbawas ng output at samakatuwid ay isang makabuluhang pagkawala sa nailipat na lakas.
· Ang mataas na boltahe at kasalukuyang mga antas ay maaaring makapinsala sa feeder: Posibleng ang mataas na boltahe at kasalukuyang mga antas na sanhi ng mataas na nakatayo na ratio ng alon ay maaaring maging sanhi ng pinsala sa isang tagapagpakain. Bagaman sa karamihan ng mga kaso ang mga tagapagpakain ay pinamamahalaan nang maayos sa loob ng kanilang mga limitasyon at ang pagdoble ng boltahe at kasalukuyang dapat na mapaunlakan, may ilang mga pangyayari kung maaaring sanhi ng pinsala. Ang kasalukuyang maxima ay maaaring maging sanhi ng labis na lokal na pag-init na maaaring magbaluktot o matunaw ang ginamit na mga plastik, at ang matataas na boltahe ay kilala upang maging sanhi ng arko sa ilang mga pangyayari.
· Ang mga pagkaantala na sanhi ng pagsasalamin ay maaaring maging sanhi ng pagbaluktot: Kapag ang isang senyas ay nasasalamin ng hindi pagtutugma, makikita ito pabalik patungo sa pinagmulan, at pagkatapos ay maipakita muli pabalik sa antena. Ang isang pagkaantala ay ipinakilala katumbas ng dalawang beses ang oras ng paghahatid ng signal kasama ang feeder. Kung naipapadala ang data na ito ay maaaring maging sanhi ng pagkagambala ng inter-simbolo, at sa isa pang halimbawa kung saan ipinadala ang analogue na telebisyon, isang imahe na "multo" ang nakita.
· Pagbawas sa signal kumpara sa perpektong pagtutugma ng system: Kagiliw-giliw na ang pagkawala sa antas ng signal na sanhi ng isang mahinang VSWR ay hindi halos kasing dakila ng maaaring isipin ng ilan. Anumang signal na nakalarawan sa pamamagitan ng pagkarga, ay makikita sa transmiter at bilang pagtutugma sa transmiter ay maaaring paganahin ang signal na maipakita muli sa antena, ang mga pagkalugi na natamo ay panimula lamang na ipinakilala ng tagapagpakain. Bilang isang gabay ng 30 metro haba ng RG213 coax na may pagkawala ng 1.5 dB sa 30 MHz ay nangangahulugan na ang isang antena na tumatakbo sa isang VSWR ay magbibigay lamang ng pagkawala ng higit sa 1dB sa dalas na ito kumpara sa isang perpektong naitugmang antena.
Maraming iba't ibang mga pamamaraan ang maaaring magamit upang sukatin ang nakatayo na ratio ng alon. Ang pinaka madaling maunawaan na pamamaraan ay gumagamit ng isang slotted line na isang seksyon ng linya ng paghahatid na may isang bukas na puwang na nagbibigay-daan sa isang pagsisiyasat na makita ang aktwal na boltahe sa iba't ibang mga punto sa linya. Sa gayon ang maximum at minimum na mga halaga ay maaaring ihambing nang direkta. Ang pamamaraang ito ay ginagamit sa VHF at mas mataas na mga frequency. Sa mas mababang mga frequency, ang mga nasabing linya ay hindi mahaba ang haba. Ang mga diretsong coupler ay maaaring magamit sa HF sa pamamagitan ng mga frequency ng microwave. Ang ilan ay isang kapat ng alon o higit pang mahaba, na pumipigil sa kanilang paggamit sa mas mataas na mga frequency. Ang iba pang mga uri ng mga itinuro na coupler ay sample ang kasalukuyang at boltahe sa isang solong punto sa daanan ng paghahatid at pinagsasama ang mga ito sa matematika sa isang paraan upang kumatawan sa lakas na dumadaloy sa isang direksyon. Ang karaniwang uri ng SWR / power meter na ginamit sa amateur na operasyon ay maaaring maglaman ng isang dalawahang direksyong pagkabit. Ang iba pang mga uri ay gumagamit ng isang solong magkabit na maaaring paikutin ng 180 degree upang mai-sample ang kuryente na umaagos sa alinmang direksyon. Ang mga unidirectional coupler ng ganitong uri ay magagamit para sa maraming mga saklaw ng dalas at mga antas ng kuryente at may naaangkop na mga halaga ng pagkabit para sa ginamit na analog meter.
Slotted Line
Ang pasulong at masasalamin na kuryente na sinusukat ng mga directional coupler ay maaaring magamit upang makalkula ang SWR. Ang mga pagkalkula ay maaaring gawin sa matematika sa analog o digital form o sa pamamagitan ng paggamit ng mga grapikong pamamaraan na itinayo sa metro bilang isang karagdagang sukat o sa pamamagitan ng pagbabasa mula sa tawiran sa pagitan ng dalawang karayom sa parehong metro.
Ang mga instrumento sa pagsukat sa itaas ay maaaring gamitin "sa linya" iyon ay, ang buong lakas ng transmiter ay maaaring dumaan sa aparato ng pagsukat upang payagan ang tuluy-tuloy na pagsubaybay sa SWR. Ang iba pang mga instrumento, tulad ng mga network analyzer, mababang power directional coupler at antena tulay ay gumagamit ng mababang lakas para sa pagsukat at dapat na konektado kapalit ng transmitter. Maaaring magamit ang mga circuit ng tulay upang direktang masukat ang tunay at haka-haka na mga bahagi ng isang impedance ng pag-load at upang magamit ang mga halagang iyon upang makuha ang SWR. Ang mga pamamaraang ito ay maaaring magbigay ng maraming impormasyon kaysa sa SWR lamang o pasulong at masasalamin na lakas. Ang mga nag-iisa na analista ng antena ay gumagamit ng iba't ibang mga pamamaraan sa pagsukat at maaaring ipakita ang SWR at iba pang mga parameter na naka-plot laban sa dalas. Sa pamamagitan ng paggamit ng mga directional coupler at isang tulay na magkakasama, posible na gumawa ng isang instrumento sa linya na direktang nagbabasa sa kumplikadong impedance o sa SWR. Mag-iisa din na mga analisador ng antena ay magagamit din na sumusukat sa maraming mga parameter.
Isang power meter
TANDAAN: Kung ang iyong pagbabasa ng SWR ay mas mababa sa 1, mayroon kang problema. Maaari kang magkaroon ng isang hindi magandang metro ng SWR, isang bagay na mali sa iyong koneksyon ng antena o antena, o posibleng magkaroon ng nasira o may sira na radyo.
Kapag ang isang nailipat na alon ay tumatakbo sa isang hangganan tulad ng isa sa pagitan ng nawawalang linya ng paghahatid at pagkarga (Larawan 1), ang ilang enerhiya ay maipapadala sa pagkarga at ang ilan ay masasalamin. Ang koepisyent ng salamin ay nauugnay ang papasok at sumasalamin na mga alon tulad ng:
Γ = V-/V+ (Eq. 1)
Kung saan ang V- ang naipakita na alon at ang V + ang papasok na alon. Ang VSWR ay nauugnay sa kadakilaan ng koepisyent ng pagmuni-muni ng boltahe (Γ) sa pamamagitan ng:
VSWR = (1 + | Γ |) / (1 - | Γ |) (Eq. 2)
Larawan 1. Transmission line circuit na naglalarawan ng impedance mismatch border sa pagitan ng transmission line at ng load. Ang mga repleksyon ay nangyayari sa hangganan na itinalaga ng Γ. Ang alon ng insidente ay V + at ang sumasalamin na alon ay V-.
Ang VSWR ay maaaring masukat nang direkta sa isang metro ng SWR. Ang isang instrumento sa pagsubok ng RF tulad ng isang vector network analyzer (VNA) ay maaaring magamit upang masukat ang mga coefficients ng pagmuni-muni ng input port (S11) at ang output port (S22). Ang S11 at S22 ay katumbas ng Γ sa input at output port, ayon sa pagkakabanggit. Ang mga VNA na may mga mode ng matematika ay maaari ring direktang makalkula at ipakita ang nagresultang halaga ng VSWR.
Ang pagbabalik ng pagkawala sa input at output port ay maaaring kalkulahin mula sa koepisyent ng salamin, S11 o S22, tulad ng sumusunod:
RLIN = 20log10 | S11 | dB (Eq. 3)
RLOUT = 20log10 | S22 | dB (Eq. 4)
Ang koepisyent ng pagmuni-muni ay kinakalkula mula sa katangian na impedance ng linya ng paghahatid at ang impedance ng pag-load tulad ng sumusunod:
Γ = (ZL - ZO) / (ZL + ZO) (Eq. 5)
Kung saan ang ZL ay ang load impedance at ZO ang katangian na impedance ng linya ng paghahatid (Larawan 1).
Ang VSWR ay maaari ring ipahiwatig sa mga tuntunin ng ZL at ZO. Substituting Equation 5 sa Equation 2, nakuha namin:
VSWR = [1 + | (ZL - ZO) / (ZL + ZO) |] / [1 - | (ZL - ZO) / (ZL + ZO) |] = (ZL + ZO + | ZL - ZO |) / (ZL + ZO - | ZL - ZO |)
Para sa ZL> ZO, | ZL - ZO | = ZL - ZO
Samakatuwid:
VSWR = (ZL + ZO + ZO - ZL) / (ZL + ZO - ZO + ZL) = ZO / ZL. (Eq. 7)
Nabanggit namin sa itaas na ang VSWR ay isang pagtutukoy na ibinigay sa form ng ratio na nauugnay sa 1, bilang isang halimbawa 1.5: 1. Mayroong dalawang espesyal na kaso ng VSWR, ∞: 1 at 1: 1. Ang isang ratio ng kawalang-hanggan sa isa ay nangyayari kapag ang pag-load ay isang bukas na circuit. Ang isang ratio ng 1: Ang 1 ay nangyayari kapag ang pagkarga ay perpektong tumutugma sa transmission-line na katangian na impedance.
Ang VSWR ay tinukoy mula sa nakatayong alon na lumitaw sa linya ng paghahatid mismo sa pamamagitan ng:
VSWR = | VMAX | / | VMIN | (Eq. 8)
Kung saan ang VMAX ay ang pinakamataas na amplitude at ang VMIN ay ang minimum na amplitude ng nakatayong alon. Sa dalawang sobrang ipinataw na alon, ang maximum ay nangyayari na may nakabubuo na panghihimasok sa pagitan ng mga papasok at nakalarawan na mga alon. Kaya:
VMAX = V + + V- (Eq. 9)
para sa maximum na nakabubuo na pagkagambala. Ang minimum na amplitude ay nangyayari sa deconstructive interferensi, o:
VMIN = V + - V- (Eq. 10)
Pagbubuo ng mga Equation 9 at 10 sa Equation 8 ani
VSWR = | VMAX | / | VMIN | = (V + + V -) / (V + - V-) (Eq. 11)
Kapalit na Equation 1 sa Equation 11, nakuha namin:
Habang ang elektrisyong alon ay naglalakbay sa iba't ibang bahagi ng system ng antena (tatanggap, linya ng feed, antena, libreng puwang) maaari itong makatagpo ng mga pagkakaiba sa mga impedance. Sa bawat interface, ang ilang mga maliit na bahagi ng enerhiya ng alon ay sumasalamin pabalik sa mapagkukunan, na bumubuo ng isang nakatayo na alon sa linya ng feed. Ang sukat ng maximum na lakas sa pinakamaliit na lakas sa alon ay maaaring masukat at tinatawag na boltahe na nakatayo sa alon ratio (VSWR). Ang isang VSWR na mas mababa sa 1.5: 1 ay perpekto, ang isang VSWR na 2: 1 ay itinuturing na katanggap-tanggap sa mga mababang aplikasyon ng kuryente kung saan ang pagkawala ng kuryente ay mas kritikal, bagaman ang isang VSWR na kasing taas ng 6: 1 ay maaari pa ring magamit nang tama. kagamitan Sakaling hindi mo alintana ang mga equation sa matematika, narito ang isang maliit na talahanayan na "cheat sheet" upang maunawaan ang ugnayan ng VSWR sa porsyento ng nakalarawan na lakas na babalik.
VSWR
Ibinalik na Kapangyarihan
(tinatayang)
1:1
0%
2:1
10%
3:1
25%
6:1
50%
10:1
65%
14:1
75%
2. Ano ang sanhi ng mataas na VSWR?
Kung ang VSWR ay masyadong mataas, maaaring may potensyal na sobrang lakas na masasalamin pabalik sa isang power amplifier, na magdulot ng pinsala sa panloob na circuitry. Sa isang perpektong sistema, magkakaroon ng VSWR na 1: 1. Ang mga sanhi ng isang mataas na rating ng VSWR ay maaaring magamit ng isang hindi wastong pagkarga o isang bagay na hindi kilalang kagaya ng nasirang linya ng paghahatid.
Maligayang pagdating upang ibahagi ang post na ito kung kapaki-pakinabang sa iyo!
Kung nais mong bumuo ng isang istasyon ng radyo o bumili ng anumang kagamitan sa istasyon ng radyo, mangyaring huwag mag-atubiling makipag-ugnay sa amin.
Contact: Sky Blue
Cellphone: + 8615915959450
WhatsApp: + 8615915959450
WeChat: +8615915959450
QQ: 727926717
Skype: sky198710021
E-mail: [protektado ng email]
