VSWR (bekend as Spanningsstandige golfverhouding), is 'n maatstaf van hoe doeltreffend radiofrekwensiekrag vanaf 'n kragbron, via 'n transmissielyn, na 'n las oorgedra word (byvoorbeeld vanaf 'n krag versterker deur 'n transmissielyn, na 'n antenna).

Staan golwe is 'n sleutelwaarde vir enige stelsel wat transmissielyne / voerders gebruik waar metings van die VSWR, Spanning Standing Wave Ratio is belangrik.

Staan golwe is 'n belangrike probleem as daar gekyk word na voeders / transmissielyne, en die staande golfverhouding of meer gereeld die spanning-staande golfverhouding, is VSWR as 'n meting van die vlak van staande golwe op 'n voerder.

Staan golwe verteenwoordig krag wat nie deur die las aanvaar word nie en weerkaats word langs die transmissielyn of voerder.

Alhoewel staande golwe en VSWR baie belangrik is, kan die VSWR-teorie en berekeninge dikwels 'n siening maak van wat eintlik gebeur. Gelukkig is dit moontlik om 'n goeie oorsig van die onderwerp te kry sonder om te diep in die VSWR-teorie te gaan.

Standing golf basics
As daar gekyk word na stelsels wat transmissielyne insluit, is dit nodig om te verstaan dat bronne, transmissielyne / voere en vragte almal 'n kenmerkende impedansie het. 50Ω is 'n baie algemene standaard vir RF-toepassings, hoewel daar soms in sommige stelsels ander impedansies gesien kan word.

Om die maksimum kragoordrag van die bron na die transmissielyn of die transmissielyn na die las te verkry, of dit nou 'n weerstand, 'n inset na 'n ander stelsel of 'n antenna, moet die impedansievlakke ooreenstem.

Met ander woorde, vir 'n 50Ω-stelsel moet die bron- of seingenerator 'n bronimpedansie van 50Ω hê, die transmissielyn moet 50Ω wees en so ook die las.

Afhangende voerder en vrag is nodig vir maksimum kragoordrag

Probleme ontstaan wanneer krag na die transmissielyn of voerder oorgedra word en dit beweeg na die las. As daar 'n wanverhouding is, dit wil sê dat die lasimpedansie nie ooreenstem met die van die transmissielyn nie, is dit nie moontlik dat al die drywing oorgedra word nie.

Aangesien krag nie kan verdwyn nie, moet die krag wat nie in die vrag oorgedra word nie, êrens heen gaan en daarheen beweeg dit terug langs die transmissielyn terug na die bron.

Krag word weerspieël wanneer voedings- en lasimpedansies doen nie ooreen

Sien ook: Waarom benodig ek 'n senderstroombaan voor 'n antenne?

As dit gebeur, kan die spannings en strome van die voorwaartse en weerkaatsde golwe in die voerder optel of aftrek op verskillende punte langs die voerder volgens die fases. Op hierdie manier word staande golwe opgestel.

Die manier waarop die effek voorkom, kan met 'n toulengte gedemonstreer word. As die een punt vry gelaat word en die ander opwaarts beweeg, dan kan die golfbeweging langs die tou af beweeg. As die een einde egter vas is, word 'n staande golfbeweging opgestel, en punte van minimum en maksimum vibrasie kan gesien word.

As die lasweerstand laer is as die voedingsimpedanspanning en stroomgroottes opgestel. Hier is die totale stroom by die laadpunt hoër as die van die perfek pas lyn, terwyl die spanning kleiner is.

Spanning- en stroomgolfpatrone vir klein impedansie-wanverhouding met laer vrag as voedingsimpedansie

Sien ook: VSWR-berekeningsgereedskap

Die waardes van stroom en spanning langs die voerder wissel volgens die invoerder. Vir klein waardes van gereflekteerde krag is die golfvorm byna sinusvormig, maar vir groter waardes word dit meer soos 'n sinusgolf met 'n volledige golf. Hierdie golfvorm bestaan uit spanning en stroom vanaf die voorwaartse krag plus spanning en stroom vanaf die gereflekteerde drywing.

Spanning en stroomgolfpatroons vir die beëindiging van 'n kortsluiting

Kyk Also: Begrip van refleksies en staande golwe in RF-stroombaanontwerp

Op 'n afstand van 'n kwart golflengte vanaf die las bereik die gekombineerde spannings 'n maksimum waarde, terwyl die stroom op die minimum is. Op 'n afstand van 'n halwe golflengte vanaf die las is die spanning en stroom dieselfde as by die las.

'N Soortgelyke situasie kom voor wanneer die lasweerstand groter is as die voedingsimpedansie, maar hierdie keer is die totale spanning by die las hoër as die waarde van die lyn wat perfek ooreenstem. Die spanning bereik 'n minimum op 'n afstand van 'n kwart golflengte vanaf die las en die stroom is op 'n maksimum. Op 'n afstand van 'n halwe golflengte vanaf die las is die spanning en stroom egter dieselfde as by die las.

Spannings- en stroomgolfpatrone vir klein impedansie-wanaanpassing met lashighaar dan die voedingsimpedansie

Sien ook: VSWR (SWR) berekening

As daar dan 'n oop stroombaan aan die einde van die lyn geplaas word, is die staande golfpatroon vir die voerder soortgelyk aan dié van die kortsluiting, maar met die omgekeerde spanning en stroompatrone.

Spannings- en stroomgolfpatrone vir oop beëindiging van die kringtoevoer

Sien ook: Maak hierdie Radio Repeater Circuit tuis

VSWR definisie
Die definisie van VSWR vorm die basis vir al die berekeninge en formules.

VSWR definisie:
Die verhouding tussen staande golf, VSWR, word gedefinieer as die verhouding van die maksimum tot die minimum spanning op 'n verlieslose lyn.

Die resulterende verhouding word normaalweg uitgedruk as 'n verhouding, bv. 2: 1, 5: 1, ens. 'N Perfekte pasmaat is 1: 1 en 'n volledige wanverhouding, dit wil sê 'n kortsluiting of 'n oop baan is circuit: 1.

In die praktyk is daar 'n verlies aan enige voerder of transmissielyn. Om die VSWR te meet, word voorwaartse en terugwaartse krag op daardie punt op die stelsel opgespoor en dit word omgeskakel na 'n syfer vir VSWR. Op hierdie manier word die VSWR op 'n spesifieke punt gemeet en hoef die spanning maksima en minima nie langs die lengte van die lyn bepaal te word nie.

VSWR vs SWR
Die terme VSWR en SWR word gereeld gesien in die literatuur oor staande golwe in RF-stelsels, en baie vra oor die verskil.

SWR: SWR staan vir 'n staande golfverhouding. Dit beskryf die spanning en stroom golwe wat op die lyn verskyn. Dit is 'n generiese beskrywing vir sowel staande as spanning staande golwe. Dit word dikwels gebruik in samehang met meters wat gebruik word om die verhouding van die staangolf op te spoor. Beide stroom en spanning styg en daal met dieselfde verhouding vir 'n gegewe wanverhouding.

VSWR: Die VSWR- of spanningsstaande golfverhouding is spesifiek van toepassing op die spanningsstaande golwe wat op 'n toevoer- of transmissielyn ingestel is. Aangesien dit makliker is om die spanningsstaande golwe op te spoor, en in baie gevalle is spanning belangriker in terme van afbreek van toestelle, word die term VSWR dikwels gebruik, veral binne RF-ontwerpareas.

Die term staande golwe word ook 'n paar keer gesien. Dit is egter 'n volledige fout aangesien die voorwaartse en gereflekteerde konstante konstant is (as daar geen voedingsverliese aanvaar word nie) en die drywing nie styg en daal op dieselfde manier as die spanning- en stroomgolfvorms wat die opsomming van beide voorwaartse en gereflekteerde elemente is nie.

Tipies VSWR meter gebruik word met 'n translaan

Hoe VSWR prestasies beïnvloed
Daar is verskillende maniere waarop VSWR die prestasie van a beïnvloed sender stelsel, of enige stelsel wat RF en gepaarde impedansies mag gebruik.

Alhoewel die term VSWR normaalweg gebruik word, kan beide die spannings- en stroomgolwe probleme veroorsaak. Hieronder word enkele van die gevolge bespreek:

Versenderkragversterkers kan beskadig word: Die verhoogde spanning en stroomvlakke wat op die voerder gesien word as gevolg van die staande golwe, kan die uitset beskadig tussennistors van die sender. Halfgeleiertoestelle is baie betroubaar as dit binne hul bepaalde perke bestuur word, maar die spannings- en stroomgolwe op die voerder kan katastrofiese skade aanrig as dit veroorsaak dat die ontwerp buite hul perke werk.

PA-beskerming verminder uitsetkrag: In die lig van die werklike gevaar dat hoë SWR-vlakke skade aan die drywingsversterker kan veroorsaak, bevat baie senders beskermingskringbane wat die uitset vanaf die sender verminder sodra die SWR styg. Dit beteken dat 'n swak wedstryd tussen die invoerder en die antenna 'n hoë SWR tot gevolg het, wat die uitset verminder en dus 'n beduidende verlies aan transmissiekrag.

Hoë spanning en stroomvlakke kan die voerder beskadig: Dit is moontlik dat die hoë spanning en stroomvlakke wat veroorsaak word deur die hoë golfverhouding, 'n voerder kan beskadig. Alhoewel voerkrale in die meeste gevalle goed binne hul perke sal werk en die verdubbeling van spanning en stroom in staat moet wees om te akkommodeer, is daar egter sekere omstandighede wat skade kan veroorsaak. Die huidige maksimum kan oormatige plaaslike verhitting veroorsaak, wat die gebruikte plastiek kan verwring of smelt, en dit is bekend dat die hoë spanning in sommige omstandighede boogskiet veroorsaak.

Vertragings wat deur refleksies veroorsaak word, kan verwringing veroorsaak: As 'n sein weerspieël word deur nie ooreenstemming nie, word dit weerkaats na die bron en kan dit weer na die antenna weerkaats word. 'N Vertraging word ingestel gelyk aan twee keer die transmissietyd van die sein langs die voerder. As data oorgedra word, kan dit inter-simboolinmenging veroorsaak, en in 'n ander voorbeeld waar analoog televisie oorgedra is, word 'n "spookbeeld" gesien.

Vermindering in sein in vergelyking met die perfekte passtelsel: Interessant genoeg is die verlies aan seinvlak wat veroorsaak word deur 'n swak VSWR nie naastenby so groot soos sommige dink nie. Enige sein wat deur die las gereflekteer word, word weer na die sender gereflekteer en aangesien die ooreenstemming met die sender dit moontlik maak om die sein weer terug te laat reflekteer na die antenna, is die verliese wat gely word in wese die wat deur die voerder ingestel word. As 'n riglyn sal 'n lengte van 30 meter koaks met 'n verlies van ongeveer 1.5 dB by 30 MHz beteken dat 'n antenne wat met 'n VSWR werk, net 'n verlies van net meer as 1 dB teen hierdie frekwensie sal vergeleke met 'n perfek ooreenstemmende antenne.

Staande golfverhouding is 'n belangrike parameter vir enige voerstelsel. Alhoewel beide staande en spanning staande golwe opgestel word, is dit dikwels die verhouding tussen spanning en staande golf wat meer bespreek word, omdat dit makliker is om op te spoor en te meet.

Jy kan ook graag: Hoe om VSWR te bereken
Wat is VSWR en terugkeerverlies?
Hoe om te gebruik 'n VSWR Meter

Vorige:5G het in 2019 in Chicago aangekom. Wat sal met die vyfde generasie draadloos in 2020 gebeur?

volgende:VSWR (SWR) berekening

Los 'n boodskap

boodskap Lys

Kommentaar word gelaai ...

produkte Kategorie

produkte Tags

Fmuser Sites

Wat is VSWR?

Los 'n boodskap

boodskap Lys