刻度器

详细解读全方位了解驻波比

发布时间:2023/4/27 16:05:25   

SWR计或驻波比计有不同的形式,但基本上,它们都用于测量发射机馈线中的驻波比(SWR)。但是了解它的工作和使用是相当容易的,但有时知道如何获取结果和限制允许使用VSWR表增加更多。

什么是驻波比表、驻波比?

SWR仪表代表驻波比仪表,该仪表的别名是VSWR或ISWR。这些仪表用于测量传输线内的SWR(驻波比)。该仪表最终测量传输线和天线之间的差异量。这里天线通常是一个负载。SWR表图如下所示。

SWR表非常有助于确定RF能量如何在发射器的方向上重现,与整个操作过程中发射的RF能量相比。

在电枢无线电中,SWR表使用双向耦合器。定向耦合器的主要功能是在单个方向内对少量功率进行采样。之后,在将耦合器应用于仪表之前,使用二极管对其进行校正。

使用单个耦合器后,它会旋转度以对从任何方向发出的功率进行采样。在整个单个耦合器中计算的前向和反射功率用于测量驻波比。此外,每个方向使用两个耦合器。

该技术有助于测量最小和最大电压电平值之间的差异。它用于非常高和高频,但由于不切实际的长线路而不用于低频。SWR表用于测量驻波比,ISWR表用于测量电流SWR和VSWR用于测量电压SWR。

驻波比

驻波比可以定义为通过传输线的最高射频电压与最小射频电压之比。一旦根据通过传输线的最高和最低交流电压确定驻波比,它也称为VSWR或电压SWR。

传输线中最高射频电流与最低射频电流之比称为电流驻波比。在物理学中,驻波也称为驻波。这些波浪随时间波动;然而,振幅不会变化,但随着时间的推移保持稳定。

在电信和微波工程中,负载对传输线阻抗的阻抗匹配度量称为驻波比。

一旦阻抗存在差异,它就会通过传输线提供驻波并增加传输线中的损耗。通常,SWR用于衡量通信线路效率。该通信线包括允许电视电缆和射频信号信号的其他电缆。

测量驻波比的方法

有多种方法可用于测量驻波比。其中,最本能的技术是利用传输线内的槽线。因此,它包括一个开放槽,允许探头帮助检测整个线路不同点上的确定电压。

如何使用SWR表?

实际上使用SWR表非常简单;然而,第一次需要遵循几个步骤。该仪表用于计算天线的性能。SWR表等校准工具用于计算CB无线电(公民频段)的驻波比,它是一种短距离无线电系统,允许用户在有限数量的频道上进行通话。

了解如何发现无线电的SWR值非常重要,因为它可以让你控制天线以获得最佳响应。测试时,连接电台的同轴电缆。

要运行测试,只需将无线电的同轴电缆和天线连接到SWR表上的指定端口。一旦你放置仪表进行校准并触发无线电发射器,你就会注意到一个数字,该数字表示正在传输的信号强度。

连接你的驻波比表

需要在距离附近建筑物至少20英尺的地方进行测试

在收音机的帮助下分离天线和同轴电缆

将收音机的同轴电缆连接到仪表上的发射器端口。

在SWR表上,将无线电天线电缆朝向天线端口

读取读数

放置电源按钮,否则打开数字仪表以切换设备。

在模拟仪表上朝指定区域启用校准拨盘

将你的收音机定位到channel1

发射器按钮需要按住收音机的手持麦克风

将上面的功能开关转到“REF”并记下给定的值

同样的过程需要在通道40上重复

根据需要对你的无线电/天线进行修改

SWR表如何工作?

SWR计的工作通过以下定向SWR计进行讨论。该仪表用于测量透射波的幅度和反射波的幅度。定向驻波比表的示意图如下所示。

从上图中,有一个Tx(发射机)和一个ANT(天线)终端,它们通过传输线连接。这里,传输线通过定向耦合器进行电磁耦合。

传输线的一端可以通过电阻终止,而二极管则用于另一端进行修改。

上图中,电阻主要是协助匹配传输线的特性阻抗,而二极管则让波幅的变化与其对应的直流电压相匹配。最后,电容器平滑最后的直流电压。

上述电路中的放大器可以通过正向和反向端子连接。它们像所需的漏极电阻一样工作并协助决定停留时间。

驻波比的公式和计算

VSWR可以使用不同的参数来测量。从这个电表的定义来看,传输线上最高电压与最小电压的比值。

VSWR=Vmax/Vmin

相同的公式可以用波的正向和反射电压表示。

VSWR=(Vfwd+Vrev)/(Vfwd–Vrev)

另一个计算SWR的公式

驻波比=

1+Г

/

1–Г

驻波比读数范围

SWR收集的读数在以下不同条件下讨论。

驻波比1-1.5

如果SWR表的读数范围从1到1.5,则它被认为是完美的值范围。在这里,通过进行一些额外的调整,读数从1.5减少到1。

驻波比1.5-1.9

如果SWR的读数范围在1.5到1.9之间,那么它足够公平,但不是完美的范围。这些读数主要来自安装故障。

驻波比2.0–2.4

如果SWR的范围是2.0到2.4,那么这不是一个很好的范围,但有一些发展空间。因此,这个范围的值是从安装不良天线的位置接收到的。因此,可以通过修复SWR表的问题来提高该值

驻波比2.5-2.9

如果仪表量程为2.5到2.9,则此值会影响性能,并且可能会损坏变送器。

驻波比3

如果SWR值的范围在3以上,则很危险。因此,设备将在几分钟内损坏,并且由于主要安装问题必须关闭传输。因此,为了保护这一点,我们需要为此设备提供适当的接地端子。这个范围主要是同轴电缆有问题,天线质量不好

因此,如果SWR表的信号范围从1.5–2增加,那么它将损害发射机。如果读数高于2.5,则我们需要停用发射器。

使用SWR表时需要考虑的要点

使用此SWR表时需要考虑不同的点

确保仪表连接器是否正确连接,如天线连接(ANT)到天线和发射机连接(Tx)到发射机

我们不应该在高驻波比下工作,因为任何损坏都会偶尔影响发射器和馈线。

仪表的频率范围应正确。通常,SWR表主要设计用于在指定的频率范围内工作。当仪表在频率范围外使用时,它们的响应不足,并且可能难以实现正向内的完全刻度偏差。

限制

SWR表的局限性包括以下内容。

这些仪表不计算负载的物理阻抗,而是测量比率以考虑差异。负载的理想阻抗可以通过称为天线分析仪的单独设备进行计算。

如果该仪表通过传输线完美布置,则可以轻松实现测量。它相当于通过传输线的特性阻抗为50到70欧姆

驻波比表应布置在靠近传输线的位置,否则会对读数产生一些错误的印象。

应用

驻波比计的应用包括以下内容。

在微波工程中,驻波比计是必不可少的设备之一。这些仪表广泛用于设置天线并通过传输线连接它们。

SWR计也适用于医疗领域,这取决于微波工程。这些仪表用于整个安装和发射天线调谐。

在整个微波电外科手术中,一旦天线公开地位于组织中,那么它可能无法通过产生SWR的馈线进行最佳匹配。

因此,这就是用于测量传输线驻波比值的SWR表或VSWR表的概述。目前,模拟驻波表已被数字驻波表取代,因为这些类型的仪表使用非常简单,获得结果所需的时间短,体积小,维护成本低。



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