Definizzjoni u SfondF'sistema ta 'trasmissjoni elettrika ta' frekwenza tar-radju (RF), il-proporzjon tal-mewġ permanenti (SWR) huwa miżura ta 'kemm l-enerġija RF hija trasmessa b'mod effiċjenti mis-sors ta' enerġija, permezz tal-linja ta 'trasmissjoni, u fit-tagħbija. Eżempju komuni huwa amplifikatur tal-qawwa konness permezz ta 'linja ta' trasmissjoni ma 'antenna.
L-SWR huwa, għalhekk, il-proporzjon bejn il-mewġ trasmess u dak rifless. SWR għoli jindika effiċjenza fqira tal-linja ta 'trasmissjoni u enerġija riflessa, li tista' tagħmel ħsara lit-trasmettitur u tnaqqas l-effiċjenza tat-trasmettitur. Peress li l-SWR komunement jirreferi għall-proporzjon tal-vultaġġ, ġeneralment huwa magħruf bħala l-proporzjon tal-mewġ wieqaf (VSWR).

VSWR u l-Effiċjenza tas-Sistema

F'sistema ideali XNUMx% ta 'l-enerġija hija trasmessa mill-istadji ta' l-enerġija għat-tagħbija. Dan jirrikjedi taqbila eżatta bejn l-impedenza tas-sors, jiġifieri, l-impedenza karatteristika tal-linja ta 'trasmissjoni u l-konnetturi kollha tagħha, u l-impedenza tat-tagħbija. Il-vultaġġ AC tas-sinjal ikun l-istess minn tarf sa tarf peress li jgħaddi mingħajr interferenza.

Madankollu f'sistemi reali, impedenzi mhux imqabbla jikkawżaw li wħud mill-qawwa jiġu riflessi lura lejn is-sors (bħal eku). Ir-riflessjonijiet jikkawżaw interferenza kostruttiva u distruttiva, li twassal għal qċaċet u widien fil-vultaġġ f'diversi drabi u distanzi tul il-linja. VSWR ikejjel dawn il-varjazzjonijiet ta 'vultaġġ. Huwa l-proporzjon ta 'l-ogħla vultaġġ kullimkien tul il-linja ta' trasmissjoni għall-vultaġġ l-iktar baxx.

Peress li l-vultaġġ ma jvarjax f'sistema ideali, il-VSWR tagħha huwa 1.0 jew, kif espress b'mod komuni bħala proporzjon ta '1: 1. Meta sseħħ riflessjonijiet, il-vultaġġi jvarjaw u l-VSWR huwa ogħla, pereżempju 1.2, jew 1.2: 1.

Enerġija Riflessa

Meta mewġa trażmessa tolqot fruntiera bħal dik bejn il-linja ta 'trasmissjoni bla telf u t-tagħbija (Figura 1), xi enerġija tiġi trasmessa lit-tagħbija u xi wħud jiġu riflessi. Il-koeffiċjent ta 'riflessjoni jirrelata l-mewġ li jkun dieħel u rifless bħala:

Γ = V- / V + (Eq1.)

Fejn V- hija l-mewġa riflessa u V + hija l-mewġa li tkun dieħla. VSWR huwa relatat mal-kobor tal-koeffiċjent tar-riflessjoni tal-vultaġġ (Γ) minn:

VSWR = (1 + | Γ |) / (1 - | Γ |) (Eq2.)

Il-VSWR jista 'jitkejjel direttament b'metru SWR. Strument ta 'ttestjar ta' l-RF bħalma huwa vector analizer tan-netwerk (VNA) jista 'jintuża biex ikejjel il-koeffiċjenti ta' riflessjoni tal-port ta 'l-input (S11) u tal-port ta' l-output (S22). S11 u S22 huma ekwivalenti għal Γ fil-port ta 'dħul u ħruġ, rispettivament. Il-VNAs bil-modi matematiċi jistgħu wkoll jikkalkulaw direttament u juru l-valur VSWR li jirriżulta.

It-telf ta 'ritorn fil-portijiet ta' input u output jista 'jiġi kkalkulat mill-koeffiċjent ta' riflessjoni, S11 jew S22, kif ġej:

RLIN = 20log10 | S11 | dB (Eq3.)

RLOUT = 20log10 | S22 | dB (Eq4.)

Il-koeffiċjent ta 'riflessjoni huwa kkalkulat mill-impedenza karatteristika tal-linja ta' trasmissjoni u l-impedenza tat-tagħbija kif ġej:

Γ = (ZL - ZO) / (ZL + ZO) (Eq5.)

Fejn ZL hija l-impedenza tat-tagħbija u ZO hija l-impedenza karatteristika tal-linja ta 'trasmissjoni.

VSWR jista 'jiġi espress ukoll f'termini ta' ZL u ZO. Sostituzzjoni tal-Ekwazzjoni 5 f'Ekwazzjoni 2, aħna nġibu:

Għal ZL> ZO, | ZL - ZO | = ZL - ZO

Għalhekk:

VSWR = (ZL + ZO + ZL - ZO) / (ZL + ZO - ZL + ZO) = ZL / ZO. (Eq6.)

Għal ZL <ZO, | ZL - ZO | = ZO - ZL

Għalhekk:

VSWR = (ZL + ZO + ZO - ZL) / (ZL + ZO - ZO + ZL) = ZO / ZL. (Eq7.)

Aħna innotajna hawn fuq li VSWR hija speċifikazzjoni mogħtija f'forma ta 'proporzjon relattiva għal 1, bħala eżempju 1.5: 1. Hemm żewġ każijiet speċjali ta 'VSWR, ∞: 1 u 1: 1. Proporzjon ta 'infinità għal wieħed iseħħ meta t-tagħbija hija ċirkwit miftuħ. Proporzjon ta '1: 1 iseħħ meta t-tagħbija tkun perfettament imqabbla mal-impedenza karatteristika tal-linja tat-trasmissjoni.

VSWR huwa definit mill-mewġa wieqfa li tqum fuq il-linja ta 'trasmissjoni nnifisha billi:

VSWR = | VMAX | / | VMIN | (Eq8.)

Fejn VMAX hija l-amplitudni massima u VMIN hija l-amplitudni minima tal-mewġa wieqfa. B'żewġ mewġ superimposti, il-massimu jseħħ b'interferenza kostruttiva bejn il-mewġ deħlin u dak rifless. Għalhekk:

VMAX = V + + V- (Eq9.)

Għal interferenza kostruttiva massima. L-amplitudni minima sseħħ b'interferenza dekostruttiva, jew:

VMIN = V + - V- (Eq10.)

Sostituzzjoni ta 'l-Ekwazzjonijiet 9 u 10 bi produzzjoni ta' l-Ekwazzjoni 8

VSWR = | VMAX | / | VMIN | = (V + + V -) / (V + - V -) (Eq11.)

Ibdel l-Ekwazzjoni 1 fl-Ekwazzjoni 11, aħna nibdew:

VSWR = V + (1 + | Γ |) / (V + (1 - | Γ |) = (1 + | Γ |) / (1 - | Γ |) (Eq12.)

Sistema ta 'Monitoraġġ tal-VSWR

MAX2016 huwa ditekter / kontrollur logaritmiku doppju użat biex jimmonitorja t-telf tal-VSWR / ritorn ta 'antenna, meta jkun imqabbad ma' ċirkolatur u attenwatur. Il-MAX2016 joħroġ id-differenza bejn iż-żewġ ditekters tal-qawwa.

Il-MAX2016 flimkien mal-potenzjometru diġitali MAX5402 u MAX1116 / MAX1117 ADC jiffurmaw sistema kompluta ta 'monitoraġġ tal-VSWR. Il-potenzjometru diġitali jaġixxi bħala diviżur tal-vultaġġ billi juża l-output tal-vultaġġ ta 'referenza tal-MAX2016. Il-vultaġġ ta 'referenza intern jista' tipikament ikun sors ta 'kurrent 2mA. Din il-vultaġġ tistabbilixxi l-limitu tal-vultaġġ għall-komparatur intern (pin CSETL). Allarm jista 'jiġi ġġenerat meta l-vultaġġ tal-ħruġ jaqsam il-limitu (pin COUTL). Il-MAX1116 ADC jirrikjedi provvista 2.7V għal 3.6V, waqt li l-MAX1117 ADC jeħtieġ 4.5V għal 5.5V. L-ADC jista 'juża wkoll vultaġġ ta' referenza estern, ipprovdut mill-MAX2016. L-ADC imqabbad mal-mikrokontrollur jippermetti monitoraġġ kostanti tal-VSWR tal-antenna.

sommarju
Fil-reviżjoni, dan it-tutorja jiddeskrivi SWR jew VSWR bħala mod biex jitkejlu l-imperfezzjonijiet u l-effiċjenza tal-linja ta 'trasmissjoni. VSWR huwa relatat mal-koeffiċjent ta 'riflessjoni. Proporzjon ogħla juri żbilanċ akbar, filwaqt li l-proporzjon 1: 1 huwa mqabbel perfettament. Din it-taqbila jew nuqqas ta 'qbil jirriżulta mill-amplitudni minima u minima tal-mewġa wieqfa. L-SWR huwa relatat mal-proporzjon bejn l-enerġija trażmessa u dik riflessa. Il-MAX2016 huwa muri bħala eżempju ta 'kif tinħoloq sistema biex tissorvelja l-antenna VSWR.

Inti tista 'ukoll tixtieq:

Kif Ikkalkula VSWR

X'inhu VSWR: Proporzjon tal-Wave Standing Wave

X'inhi l-VSWR u Ritorn Telf?

prev:Kif Agħżel Reġistraturi ta 'l-Awdjo Diġitali Portabbli

Li jmiss:Kif Agħżel il-Konnettur Korrispondenti għall-Cable tal-Feeder