Útreikningur VSWR (SWR)

Um VSWR (SWR)
Þegar sett er upp loftnet og sendiskerfi er mikilvægt að forðast ósamræmi viðnám hvar sem er í kerfinu. Sérhvert misræmi þýðir að hluti af framleiðslubylgjunni endurspeglast aftur í átt að sendinum og kerfið verður óhagkvæmt. Misræmi getur komið fram við tengi á milli ýmissa tækja, td sendis, kapals og loftnets. Loftnet eru með viðnám, sem er venjulega 50 ohm (þegar loftnet er í réttum málum). Þegar speglun á sér stað, eru standandi öldur framleiddar í snúrunni.

Hvað eru standandi bylgjur
Álag er tengt við enda háspennulínunnar og merkið flæðir með henni og fer í álagið. Ef hleðsluviðnám passar ekki við háspennulínu háspennulínunnar endurspeglast hluti farandbylgjunnar aftur í átt að upptökum.

Þegar íhugun á sér stað ferðast þessi aftur niður háspennulínuna og sameina þau atviksbylgjurnar til að framleiða standandi öldur. Mikilvægt er að hafa í huga að bylgjan sem myndast virðist kyrrstæð og breiðist ekki út eins og venjuleg bylgja og flytur ekki orku í átt að álaginu. Bylgjan hefur svæði með hámarks- og lágmarksstyrkleika sem kallast and-hnúður og hnútar í sömu röð.

Þegar loftnet er tengt, ef VSWR er 1.5, er orkunýtingin 96%. Þegar VSWR af 3.0 er framleiddur, þá er orkunýtingin 75%. Í raunverulegri notkun er ekki mælt með því að fara yfir 3 VSWR.
vswr

Formúla fyrir VSWR og speglunstuðul
Eq.1 - Endurkastastuðull Γ er skilgreindur sem:

ZL = Gildið í ohm hleðslunnar (venjulega loftnet)
Zo = Einkennandi viðnám háspennulínunnar í óm

Reiknuð gildi eru á milli -1 ≦ Γ ≦ 1.

#Þegar gildi er „-1“.
Þýðir 100% speglun á sér stað og enginn kraftur er fluttur í álagið. Bylgjan sem endurspeglast er 180 gráður úr fasa (hvolft) með atviksbylgjunni.

#Þegar gildi er „1“.
Þýðir 100% speglun á sér stað og enginn kraftur er fluttur í álagið. Bylgjan sem endurspeglast er í áfanga með atviksbylgjunni.

#Þegar gildi er „0“.
Þýðir að engin speglun á sér stað og allur kraftur er fluttur yfir í álagið. (IDEAL)

Spurning 2. - VSWR eða spennu standandi bylgjuhlutfall:


Í ljósi þess að ρ mun breytast frá 0 til 1, eru reiknuð gildi VSWR frá 1 til óendanleika.

Kjörið mál er þegar ρ er 0 og gefur VSWR í 1 eða 1: 1 hlutfall.

Með opnum hringrás
Þetta er opið hringrásarástand án þess að loftnet sé tengt. Það þýðir að ZL er óendanlegt og hugtökin Zo hverfa í jöfnuð 1 og skilja eftir Γ = 1 (100% speglun) og ρ = 1.
Enginn kraftur er fluttur og VSWR verður óendanlegur.

Með skammhlaupi
Ímyndaðu þér að endir kapalsins sé með skammhlaup. Það þýðir að ZL er 0 og Eq.1 mun reikna út Γ = -1 og ρ = 1.
Enginn kraftur er fluttur og VSWR er óendanlegur.

Með réttu loftneti.
Þegar loftnet sem passar vel er tengt, þá flyst öll orka í loftnetið og er breytt í geislun. ZL er 50 ohm og jafngildi 1 mun reikna zero sem núll. Þannig verður VSWR nákvæmlega 1.

Með röng loftnet.
Þegar röng loftnet er tengt verður viðnám ekki lengur 50 ohm og ósamræmi viðnám á sér stað og hluti orkunnar endurspeglast aftur. Magn orkunnar sem endurspeglast fer eftir stigi misræmis og því mun VSWR vera gildi yfir 1.

Þegar snúru er notuð með röngum einkennandi viðnám.
Snúran / háspennulínan sem notuð er til að tengja loftnetið við sendinn þarf að vera rétt einkenni viðnám Zo. Venjulega eru coax snúrur 50ohms (75ohms fyrir sjónvörp og gervihnött) og gildi þeirra verða prentuð á snúrurnar sjálfar. Magn orkunnar sem endurspeglast fer eftir stigi misræmis og því mun VSWR vera gildi yfir 1.




Leiðbeiningar um notkun
- Vinsamlegast sláðu inn gildin í ljósu og dökkgular reitina, ýttu síðan á ENTER takkann.

1. Staðfestu einkennandi viðnám kapalsins og sláðu inn í kassann.

2. Staðfestu byrði viðnáms, endurspeglunstuðul, VSWR o.fl. og ýttu á ENTER til að reikna.

3. Ef fullkomin íhugun á sér stað, sýnir POWER REFLECT [%] 100% og Output Power línurit sýnir 0%.
Horfðu vandlega á hvar það stendur D = 0. Báðar öldurnar verða „í áfanga“ (báðir hringirnir hreyfast saman) eða „Út úr fasa“ (báðir hringirnir hreyfast í gagnstæða átt) eftir gildi endurspeglunstuðullsins.

4. Hægt er að reikna framleiðsla afl með því að draga Mismatch Tap (í dB) frá Input Power (dBm) til að gefa afköst (dBm)

Skildu eftir skilaboð 

Skilaboðalisti