VSWR (pazīstams kā Spriegums Stāvviļņu attiecības) ir mērījums tam, cik efektīvi radiofrekvences jauda tiek pārsūtīta no enerģijas avota caur pārvades līniju slodzē (piemēram, no jaudas pastiprinātājs caur elektropārvades līniju līdz antena).

Stāvošie viļņi ir galvenā vērtība jebkurai sistēmai, kurā izmanto pārvades līnijas / padevējus VSWR mērījumi, Svarīga ir sprieguma pastāvīgā viļņa attiecība.

Stāvviļņi ir svarīgs jautājums, aplūkojot padevējus / pārvades līnijas, un stāvošo viļņu attiecība vai, parasti, sprieguma pastāvīgo viļņu attiecība, VSWR ir kā padevē stāvošo viļņu līmeņa mērījums.

Stāvviļņi apzīmē jaudu, kuru krava nepieņem un atstaro atpakaļ gar pārvades līniju vai padevēju.

Lai arī stāvošie viļņi un VSWR ir ļoti svarīgi, bieži VSWR teorija un aprēķini var maskēt skatu uz notiekošo. Par laimi, ir iespējams iegūt labu priekšstatu par šo tēmu, pārāk neiedziļinoties VSWR teorijā.

Standinga viļņa pamati
Apskatot sistēmas, kurās ietilpst pārvades līnijas, ir jāsaprot, ka visiem avotiem, pārvades līnijām / padevējiem un slodzēm ir raksturīga pretestība. 50Ω ir ļoti izplatīts RF lietojumu standarts, lai gan dažās sistēmās reizēm var novērot citus traucējumus.

Lai iegūtu maksimālu enerģijas pārnesi no avota uz pārvades līniju vai no pārvades līnijas uz slodzi, vai tas būtu rezistors, ieeja citā sistēmā vai antena, pretestības līmeņiem jāsakrīt.

Citiem vārdiem sakot, 50Ω sistēmai avota vai signāla ģeneratoram jābūt ar avota pretestību 50Ω, pārvades līnijai jābūt 50Ω, un tāpat arī slodzei.

Maksimālai enerģijas pārnešanai ir nepieciešama saskaņota padevēja un slodze

Problēmas rodas, ja enerģija tiek nodota pārvades līnijā vai padevē un tā virzās pret kravu. Ja ir neatbilstība, ti, slodzes pretestība neatbilst pārvades līnijas pretestībai, tad nav iespējams nodot visu jaudu.

Tā kā jauda nevar izzust, jaudai, kas netiek nodota slodzē, kaut kur jāiet un tur tā virzās atpakaļ pa pārvades līniju atpakaļ avota virzienā.

Jauda tiek atspoguļota, kad rodas barošanas un slodzes pretestības nesakrīt

Skatīt arī: Kāpēc man vajadzīga raidītāja shēma pirms antenas?

Kad tas notiek, padevēja priekšējo un atstaroto viļņu spriegumi un strāvas saskaita vai atņem dažādos padevēja punktos atbilstoši fāzēm. Tādā veidā tiek uzstādīti stāvošie viļņi.

Ietekmes veidu var pierādīt ar virves garumu. Ja vienu galu atstāj brīvu, bet otru - virza augšup, var redzēt viļņa kustību, kas virzās lejup pa virvi. Tomēr, ja viens gals ir fiksēts, tiek iestatīta stāvoša viļņa kustība, un tajā var redzēt minimālās un maksimālās vibrācijas punktus.

Kad slodzes pretestība ir zemāka par padevēja pretestības spriegumu un tiek iestatīti strāvas lielumi. Šeit kopējā strāva slodzes punktā ir augstāka nekā perfekti saskaņotajai līnijai, turpretī spriegums ir mazāks.

Sprieguma un strāvas pastāvīgo viļņu modeļi nelielai pretestības neatbilstībai ar slodzi, kas ir zemāka par padevēja pretestību

Skatīt arī: VSWR aprēķināšanas rīki

Strāvas un sprieguma vērtības padevējā atšķiras. Nelielām atspoguļotās jaudas vērtībām viļņu forma ir gandrīz sinusoidāla, bet lielākām vērtībām tā vairāk līdzinās pilna viļņa rektificētam sinusoidālajam vilnim. Šo viļņu formu veido spriegums un strāva no izejas jaudas plus spriegums un strāva no atspoguļotās jaudas.

Sprieguma un pašreizējā stāvošā viļņa modeliss īsslēguma padevēja pārtraukšanai

Skatīt Also: Izpratne par atstarojumiem un stāvošajiem viļņiem RF shēmas projektēšanā

Attālumā ceturtdaļa viļņa garuma no slodzes kombinētie spriegumi sasniedz maksimālo vērtību, kamēr strāva ir minimāla. Attālumā, kas atrodas puse viļņa garuma no kravas, spriegums un strāva ir tādi paši kā pie slodzes.

Līdzīga situācija rodas, ja slodzes pretestība ir lielāka par padevēja pretestību, tomēr šoreiz kopējais spriegums pie slodzes ir lielāks par perfekti saskaņotās līnijas vērtību. Spriegums sasniedz minimumu attālumā no ceturtdaļas viļņa garuma no slodzes, un strāva ir maksimāla. Tomēr pusviļņa garumā no slodzes spriegums un strāva ir tādi paši kā pie slodzes.

Sprieguma un strāvas pastāvīgo viļņu shēmas nelielai pretestības neatbilstībai augstākajai slodzeiviņas nekā padevēja pretestība

Skatīt arī: VSWR (SWR) aprēķins

Tad, kad līnijas galā ir atvērta ķēde, padevēja viļņu shēma ir līdzīga īssavienojuma shēmai, bet sprieguma un strāvas shēma ir apgriezta.

Sprieguma un strāvas pastāvīgo viļņu shēmas atvērtai ķēdes padevēja izbeigšana

Skatīt arī: Izveidojiet šo radio atkārtotāja shēmu mājās

VSWR definīcija
VSWR definīcija ir pamats visiem aprēķiniem un formulām.

VSWR definīcija:
Sprieguma pastāvīgā viļņa attiecību, VSWR, definē kā maksimālā un minimālā sprieguma attiecību uz līnijas bez zaudējumiem.

Iegūto attiecību parasti izsaka kā attiecību, piemēram, 2: 1, 5: 1 utt. Lieliska atbilstība ir 1: 1 un pilnīga neatbilstība, ti, īsa vai atvērta ķēde ir ∞: 1.

Praksē jebkuram padevējam vai pārvades līnijai ir zaudējumi. Lai izmērītu VSWR, tajā brīdī sistēmā tiek noteikta priekšējā un atpakaļgaitas jauda, un tā tiek pārveidota par VSWR skaitli. Šādā veidā VSWR mēra noteiktā punktā, un sprieguma maksimumi un minimumi nav jānosaka visā līnijas garumā.

VSWR vs SWR
Terminus VSWR un SWR literatūrā bieži izmanto par pastāvīgiem viļņiem RF sistēmās, un daudzi jautā par atšķirību.

SWR: SWR apzīmē stāvošo viļņu attiecību. Tas raksturo sprieguma un strāvas stāvošos viļņus, kas parādās uz līnijas. Tas ir vispārīgs apraksts gan pašreizējiem, gan sprieguma viļņiem. To bieži izmanto kopā ar skaitītājiem, ko izmanto stāvošo viļņu attiecības noteikšanai. Gan strāva, gan spriegums pieaug un pazeminās par vienādu proporciju dotajai neatbilstībai.

VSWR: VSWR jeb sprieguma stāvošo viļņu attiecība īpaši attiecas uz stāvēšanas sprieguma viļņiem, kas ir uzstādīti uz padeves vai pārvades līnijas. Tā kā sprieguma stāvošos viļņus ir vieglāk noteikt, un daudzos gadījumos spriegums ir svarīgāks ierīces sadalījuma ziņā, bieži tiek izmantots termins VSWR, īpaši RF projektēšanas apgabalos.

Arī dažreiz tiek lietots termins jaudas viļņi. Tomēr tā ir pilnīga kļūda, jo priekšējā un atspoguļotā jauda ir nemainīga (pieņemot, ka padevējs nezaudē lielumu), un jauda nepalielinās un nesamazinās tāpat kā sprieguma un strāvas pastāvīgās viļņu formas, kas ir gan priekšu, gan atstaroto elementu summa.

Tipisks VSWR mērītājs izmanto ar tranukaucējs

Kā VSWR ietekmē veiktspēju
Ir vairāki veidi, kā VSWR ietekmē a. Veiktspēju raidītājs sistēma vai jebkura sistēma, kas var izmantot RF un saskaņotos pretestības.

Lai arī parasti lieto terminu VSWR, problēmas var izraisīt gan sprieguma, gan pašreizējie stāvošie viļņi. Daži no šiem faktoriem ir aprakstīti zemāk:

Raidītāja jaudas pastiprinātāji var tikt bojāti: Palielināts sprieguma un strāvas līmenis, kas redzams padevē, stāvošo viļņu rezultātā var sabojāt izeju transistori no raidītāja. Pusvadītāju ierīces ir ļoti uzticamas, ja tās darbojas noteiktajās robežās, bet sprieguma un strāvas pašreizējie viļņi padevējā var radīt katastrofālus zaudējumus, ja tie izraisa ierīces darbību ārpus to robežām.

PA aizsardzība samazina izejas jaudu: Ņemot vērā ļoti reālas augsta SWR līmeņa briesmas, kas var izraisīt jaudas pastiprinātāja bojājumus, daudzos raidītājos ir iebūvēta aizsardzības shēma, kas, palielinoties SWR, samazina raidītāja jaudu. Tas nozīmē, ka slikta padevēja un antenas atbilstība radīs augstu SWR, kas samazina izejas lielumu un tādējādi nozīmīgus pārraidītās jaudas zaudējumus.

Augstsprieguma un strāvas līmenis var sabojāt padevēju: Iespējams, ka augsts sprieguma un strāvas līmenis, ko rada augsta stāvošā viļņa attiecība, var sabojāt padevēju. Lai arī vairumā gadījumu padevēji darbosies labi to robežās un vajadzētu būt iespējai pielāgot sprieguma un strāvas divkāršošanu, ir daži apstākļi, kad var tikt nodarīts kaitējums. Pašreizējie maksimumi var izraisīt pārmērīgu lokālu karsēšanu, kas var izkropļot vai izkausēt izmantoto plastmasu, un ir zināms, ka augstie spriegumi dažos gadījumos rada lokus.

Pārdomu izraisīta kavēšanās var izraisīt traucējumus: Ja signālu atspoguļo neatbilstība, tas tiek atstarots atpakaļ pret avotu, un pēc tam to atkal var atstarot pret antenu. Tiek ieviesta kavēšanās, kas vienāda ar divkāršu signāla pārraides laiku visā padevē. Ja dati tiek pārsūtīti, tas var izraisīt traucējumus starp simboliem, un citā piemērā, kad tika pārraidīta analogā televīzija, tika parādīts “spoku” attēls.

Signāla samazinājums, salīdzinot ar perfekti atbilstošu sistēmu: Interesanti, ka slikta VSWR radītais signāla līmeņa zudums nav ne tuvu tik liels, kā daži var iedomāties. Jebkurš signāls, ko atspoguļo slodze, tiek atstarots atpakaļ raidītājā, un, tā kā saderība pie raidītāja var atkal atspoguļot signālu atpakaļ antenā, radītie zaudējumi būtībā ir tie, ko rada padevējs. Kā ceļvedis 30 metru garuma pierunāšana ar aptuveni 1.5 dB zudumu pie 30 MHz nozīmēs, ka antena, kas darbojas ar VSWR, šajā frekvencē radīs tikai nedaudz vairāk par 1 dB zaudējumus, salīdzinot ar perfekti saskaņotu antenu.

Stāvošo viļņu attiecība ir svarīgs parametrs jebkurai padeves sistēmai. Lai arī tiek iestatīti gan pašreizējie, gan sprieguma pastāvīgie viļņi, bieži spriež par pastāvīgā sprieguma viļņu attiecību, jo to ir vieglāk noteikt un izmērīt.

Jūs varat arī patīk: Kā aprēķināt VSWR
Kas ir VSWR un zaudējumu atlīdzība?
Kā lietot VSWR Meter

Iepriekšējais:5G ieradās Čikāgā 2019. gadā. Kas notiks ar piektās bezvadu paaudzi 2020. gadā?

Nākamais:VSWR (SWR) aprēķins

Atstāj ziņu

Message saraksts

Komentāri Loading ...

Produkcija kategorija

Produkcija birkas

Fmuser Sites

Kas ir VSWR?

Atstāj ziņu

Message saraksts