VSWR (žinomas kaip Įtampa Nuolatinis bangų santykis) yra matas, kaip efektyviai radijo dažnio energija perduodama iš energijos šaltinio per perdavimo liniją į apkrovą (pavyzdžiui, iš stiprintuvas per perdavimo liniją į antena).

Stovinčios bangos yra pagrindinė bet kurios sistemos, kur naudojamos perdavimo linijos / tiektuvai, vertė VSWR matavimai, Svarbu nuolatinės įtampos bangų santykis.

Stovėjimo bangos yra svarbus klausimas, kai reikia žiūrėti į tiektuvus / perdavimo linijas, o stovinčiųjų bangų santykis arba, dažniausiai, stovinčiosios įtampos santykis, VSWR yra kaip stovinčiųjų bangų lygio matavimas tiektuve.

Nejudančios bangos rodo galią, kurios apkrova nepriima ir atspindi atgal išilgai perdavimo linijos arba tiektuvo.

Nors stovinčios bangos ir VSWR yra labai svarbios, dažnai VSWR teorija ir skaičiavimai gali užmaskuoti vaizdą, kas iš tikrųjų vyksta. Laimei, galima susidaryti gerą vaizdą šia tema, per daug nesigilinant į VSWR teoriją.

StanDing bangos pagrindai
Nagrinėjant sistemas, apimančias perdavimo linijas, būtina suprasti, kad visi šaltiniai, perdavimo linijos / tiektuvai ir kroviniai turi būdingą varžą. 50Ω yra labai dažnas radijo dažnių pritaikymo standartas, nors kai kuriose sistemose kartais gali būti pastebimi kiti varžai.

Norint gauti maksimalų energijos perdavimą iš šaltinio į perdavimo liniją arba perdavimo liniją į apkrovą, ar tai būtų rezistorius, įėjimas į kitą sistemą, ar antena, varžos lygiai turi sutapti.

Kitaip tariant, 50Ω sistemai šaltinio arba signalo generatoriaus šaltinio varža turi būti 50Ω, perdavimo linija turi būti 50Ω, taigi ir apkrova.

Maksimaliam energijos perdavimui reikalingas suderintas tiektuvas ir apkrova

Problemos kyla, kai energija perduodama į perdavimo liniją arba tiektuvą ir ji eina link krovinio. Jei yra nesutapimas, ty apkrovos varža nesutampa su perdavimo linijos apkrova, tada neįmanoma perduoti visos galios.

Kadangi galia negali išnykti, neperkeliama į krovinį krovinys turi kažkur išeiti, o ten jis vėl keliauja perdavimo linija atgal prie šaltinio.

Galia atsispindi, kai veikia tiektuvo ir apkrovos varžos netinka

Taip pat žiūrėkite: Kodėl man reikalinga siųstuvo grandinė prieš anteną?

Kai tai atsitiks, tiektuvo priekinių ir atspindėtų bangų įtampa ir srovė pridedama arba atimama skirtinguose tiektuvo taškuose pagal fazes. Tokiu būdu nustatomos stovinčios bangos.

Efekto pasireiškimo būdas gali būti įrodytas lyno ilgiu. Jei vienas galas paliekamas laisvas, o kitas perkeltas aukštyn žemyn, gali būti matomas bangos judesys žemyn lynu. Tačiau jei vienas galas yra fiksuotas, nustatomas judantis bangos judesys ir matomi minimalios ir maksimalios vibracijos taškai.

Kai apkrovos varža yra mažesnė už tiektuvo varžos įtampą, nustatomi srovės dydžiai. Čia bendra srovė apkrovos taške yra didesnė nei tobulai suderintos linijos srovė, tuo tarpu įtampa yra mažesnė.

Įtampos ir esamų bangų bangų modeliai, skirti mažam impedanso neatitikimui, kai apkrova mažesnė už tiektuvo varžą

Taip pat žiūrėkite: VSWR skaičiavimo įrankiai

Tiektuvo srovės ir įtampos vertės skiriasi. Mažoms atspindėtos galios vertėms bangos forma yra beveik sinusoidinė, tačiau didesnėms reikšmėms ji labiau primena visos bangos ištaisytą sinuso bangą. Šią bangos formą sudaro įtampa ir srovė iš priekinės galios bei įtampa ir srovė iš atspindimos galios.

Įtampos ir esamų bangų būsenos modeliss trumpam maitinimo šaltiniui nutraukti

Žiūrėti Alsąo: Suprasti atspindžius ir nuolatines bangas radijo dažnių grandinės projektavime

Atstumu ketvirtadaliu bangos ilgio nuo apkrovos sujungtos įtampos pasiekia maksimalią vertę, o srovė yra mažiausia. Atstumiant pusės bangos ilgio atstumą nuo apkrovos, įtampa ir srovė yra tokie patys kaip esant apkrovai.

Panaši situacija yra tada, kai apkrovos pasipriešinimas yra didesnis nei tiektuvo varža, tačiau šiuo metu bendra apkrovos įtampa yra didesnė už tobulai suderintos linijos vertę. Įtampa pasiekia minimalų atstumu, kurį sudaro ketvirtadalis bangos ilgio nuo apkrovos, o srovė yra didžiausia. Tačiau pusės bangos ilgio atstumu nuo apkrovos įtampa ir srovė yra tokie patys kaip esant apkrovai.

Įtampos ir esamų bangų bangų modeliai, skirti mažam varžos neatitikimui su aukštąja apkrovajos nei tiektuvo varža

Taip pat žiūrėkite: VSWR (SWR) skaičiavimas

Kai linijos gale yra atvira grandinė, tiektuvo stovinčiosios bangos schema yra panaši į trumpojo jungimo schemą, tačiau įtampos ir srovės modeliai yra atvirkštiniai.

Įtampos ir esamų bangų bangų modeliai atviroje padėtyje grandinės tiektuvo nutraukimas

Taip pat žiūrėkite: Padarykite šią radijo kartotuvo grandinę namuose

VSWR apibrėžimas
VSWR apibrėžimas yra visų skaičiavimų ir formulių pagrindas.

VSWR apibrėžimas:
Stacionariosios įtampos bangų santykis, VSWR, yra apibrėžiamas kaip didžiausios ir mažiausios įtampos santykis linijoje, kurioje nuostoliai netaikomi.

Gautas santykis paprastai išreiškiamas santykiu, pvz., 2: 1, 5: 1 ir tt Puikiai tinka 1: 1 ir visiškas neatitikimas, ty trumpoji arba atvira grandinė yra ∞: 1.

Praktiškai bet koks tiektuvas ar perdavimo linija yra nuostolingi. Norint išmatuoti VSWR, tame sistemos taške aptinkama pirmyn ir atvirkštinė galia, kuri konvertuojama į VSWR skaičių. Tokiu būdu VSWR matuojamas tam tikrame taške ir įtampos maksimumų bei minimumų nereikia nustatyti išilgai linijos.

VSWR vs SWR
Terminai VSWR ir SWR dažnai yra matomi literatūroje apie nuolatines bangas RF sistemose ir daugelis klausia apie skirtumą.

SWR: SWR reiškia stovimųjų bangų santykį. Jis apibūdina įtampą ir srovę stovinčias bangas, atsirandančias linijoje. Tai bendras srovės ir įtampos bangų aprašymas. Jis dažnai naudojamas kartu su skaitikliais, naudojamais aptikti stovinčiosios bangos santykį. Tiek srovė, tiek įtampa tam tikru neatitikimu didėja ir krinta ta pačia proporcija.

VSWR: VSWR arba nuolatinės įtampos bangos santykis konkrečiai taikomas įtampos stovinčioms bangoms, kurios nustatomos ant tiektuvo ar perdavimo linijos. Kadangi lengviau aptikti įtampos stovinčias bangas, o daugeliu atvejų įtampa yra svarbesnė prietaiso gedimo atžvilgiu, dažnai vartojamas terminas VSWR, ypač RF projektavimo srityse.

Terminas „galinčios stovėti bangos“ taip pat yra matomas keletą kartų. Tačiau tai yra visiška klaida, nes priekinė ir atspindžioji galia yra pastovi (darant prielaidą, kad tiektuvo nuostoliai nėra), o galia nedidėja ir nenukrenta taip pat, kaip įtampos ir esamos bangos formos, kurios yra tiek į priekį, tiek į atspindėtus elementus susumuotos.

Tipiškas VSWR matuoklis naudojamas su trankalvis

Kaip VSWR veikia našumą
Yra keletas būdų, kaip VSWR daro įtaką a siuntėjas sistemą ar bet kokią sistemą, kuriai gali būti naudojami radijo dažnių ir suderinti varža.

Nors paprastai vartojamas terminas VSWR, problemas gali sukelti tiek nuolatinė, tiek įtampos bangos. Kai kurie padariniai yra aprašyti žemiau:

Siųstuvo galios stiprintuvai gali būti pažeisti: Padidėjęs įtampos ir srovės lygis tiektuve, atsirandantis dėl stovinčių bangų, gali sugadinti išėjimą transistoriai siųstuvo. Puslaidininkiniai įtaisai yra labai patikimi, jei veikia neperžengdami nurodytų ribų, tačiau tiektuvo įtampos ir srovės bangos gali padaryti katastrofišką žalą, jei jie sukelia prietaisą veikti už savo ribų.

PA apsauga sumažina išėjimo galią: Atsižvelgiant į labai realų aukšto SWR lygio pavojų, galintį sugadinti galios stiprintuvą, daugelyje siųstuvų yra apsaugos grandinės, kurios sumažėja iš siųstuvo išėjimo, kylant SWR. Tai reiškia, kad dėl blogo tiektuvo ir antenos suderinimo bus padaryta aukšta SWR, dėl kurio gali sumažėti išėjimas, taigi, žymiai prarandama perduodama galia.

Aukštos įtampos ir srovės lygis gali sugadinti tiektuvą: Gali būti, kad dėl aukštos stovinčios bangos santykio keliamos aukštos įtampos ir srovės gali sugadinti tiektuvą. Nors daugeliu atvejų tiektuvai bus eksploatuojami gerai, neperžengiant jų galimybių, ir turėtų būti įmanoma pritaikyti dvigubą įtampą ir srovę, yra keletas aplinkybių, kai gali būti padaryta žala. Dabartiniai maksimumai gali sukelti per didelį vietinį šildymą, kuris gali iškraipyti ar išlydyti naudojamą plastiką, ir kai kurios aplinkybės buvo žinomos dėl aukštos įtampos, sukeliančios lanko išlinkimą.

Dėl atspindžių sukeltas vėlavimas gali iškraipyti: Kai signalą atspindi neatitikimas, jis atsispindi atgal prie šaltinio, o vėliau gali būti vėl atspindėtas antenos link. Įvedamas vėlavimas, lygus dvigubam signalo perdavimo laikui per tiektuvą. Jei duomenys perduodami, tai gali sukelti trikdžius tarp simbolių, o kitame pavyzdyje, kai buvo perduodama analoginė televizija, buvo matomas „vaiduoklio“ vaizdas.

Signalo sumažėjimas, palyginti su tobulai tinkančia sistema: Įdomu tai, kad prasto VSWR signalo lygio praradimas nėra toks didelis, kaip kai kurie gali įsivaizduoti. Bet koks apkrovos atspindėtas signalas atsispindi atgal į siųstuvą ir kadangi suderinimas prie siųstuvo gali vėl leisti signalą atspindėti atgal į anteną, nuostoliai iš esmės yra tie, kuriuos sukelia tiektuvas. Kaip orientyras, 30 metrų ilgio jaukumas, kurio nuostolis 1.5 MHz dažniu yra maždaug 30 dB, reikš, kad antena, veikianti su VSWR, tokiu dažniu praranda tik šiek tiek daugiau nei 1 dB, palyginti su puikiai suderinta antena.

Laukinių bangų santykis yra svarbus bet kurios tiektuvo sistemos parametras. Nors nustatomos tiek nuolatinės, tiek srovės bangos, plačiau aptariamas stovinčiosios įtampos bangos santykis, todėl lengviau nustatyti ir išmatuoti.

Jūs taip pat gali patikti: Kaip apskaičiuoti VSWR
Kas yra VSWR ir grąžinimo nuostoliai?
Kaip naudotis VSWR matuoklis

Ankstesnis:5G į Čikagą atvyko 2019 m. Kas nutiks su penktosios kartos belaidžiu įrenginiu 2020 m.?

Kitas:VSWR (SWR) skaičiavimas

Palik žinutę

Žinučių sąrašas

Komentarai Kraunasi ...