VSWR (Bilinen Duran Dalga Oranı), radyo frekansı gücünün bir güç kaynağından, bir iletim hattından, bir yüke (örneğin, amplifikatör bir iletim hattından, anten).

Duran dalgalar, iletim hatlarını / besleyicileri kullanan herhangi bir sistem için önemli bir değerdir. VSWR ölçümleri, Gerilim Daimi Dalga Oranı önemlidir.

Duran dalgalar, besleyiciler / iletim hatlarına bakarken ve duran dalga oranına veya daha genel olarak gerilim duran dalga oranına bakarken önemli bir sorundur, VSWR, besleyicideki duran dalga seviyesinin bir ölçümüdür.

Daimi dalgalar, yük tarafından kabul edilmeyen ve iletim hattı veya besleyici boyunca geri yansıtılan gücü temsil eder.

Duran dalgalar ve VSWR çok önemli olsalar da, genellikle VSWR teorisi ve hesaplamaları, gerçekte ne olduğuna dair bir görüşü gizleyebilir. Neyse ki, VSWR teorisine derinden dalmadan, konuyla ilgili iyi bir fikir edinmek mümkün.

Standing dalgası temelleri
İletim hatları içeren sistemlere bakıldığında, kaynakların, iletim hatlarının / besleyicilerin ve yüklerin hepsinin karakteristik bir empedansa sahip olduğunu anlamak gerekir. 50Ω RF uygulamaları için çok yaygın bir standarttır, ancak bazı empedanslar bazen bazı sistemlerde görülebilir.

Kaynaktan iletim hattına veya iletim hattından yüke maksimum güç aktarımı elde etmek için, bir direnç, başka bir sisteme giriş veya antenempedans seviyeleri eşleşmelidir.

Başka bir deyişle, bir 50Ω sistemi için kaynak veya sinyal oluşturucu, 50 a'nin bir kaynak empedansına sahip olmalı, iletim hattı 50 so olmalı ve böylece yükü taşımalıdır.

Maksimum güç aktarımı için eşleşen besleyici ve yük gereklidir

Güç, iletim hattına veya besleyiciye aktarıldığında ve yüke doğru yol aldığında ortaya çıkan sorunlar. Bir uyuşmazlık varsa, yani yük empedansı iletim hattınınkine uymuyorsa, o zaman tüm gücün aktarılması mümkün değildir.

Güç yok olamayacağından, yüke aktarılmayan gücün bir yere gitmesi gerekir ve orada iletim hattı boyunca tekrar kaynağa doğru geri gider.

Besleyici ve yük empedansları yapıldığında güç yansıtılır eşleşmiyor

Ayrıca bakınız: Neden Anten Öncesi Verici Devresine İhtiyacım Var?

Bu olduğunda, besleyicideki ileri ve yansıyan dalgaların gerilimleri ve akımları, besleyicideki farklı noktalara fazlara göre eklenir veya çıkarılır. Bu şekilde ayakta dalgalar kurulur.

Efektin meydana gelme şekli, bir ip uzunluğu ile gösterilebilir. Bir ucu serbest bırakılırsa, diğeri aşağıya doğru hareket ettirilirse, dalga hareketinin ip boyunca aşağı doğru hareket ettiği görülebilir. Bununla birlikte, bir uç sabitlendiğinde sabit bir dalga hareketi kurulur ve minimum ve maksimum titreşim noktaları görülebilir.

Yük direnci besleyicinin empedans voltajından düşük olduğunda ve akım büyüklükleri ayarlanır. Burada, yükleme noktasındaki toplam akım, tam olarak eşleşen hattınkinden daha yüksektir, oysa voltaj daha azdır.

Besleyici empedansından daha düşük yükte küçük empedans uyumsuzluğu için gerilim ve akım duran dalga modelleri

Ayrıca bakınız: VSWR Hesaplama Araçları

Besleyici boyunca akım ve gerilim değerleri besleyici boyunca değişir. Yansıtılan gücün küçük değerleri için dalga formu neredeyse sinüzoidaldir, fakat daha büyük değerler için tam dalga doğrultulmuş bir sinüs dalgası gibi olur. Bu dalga formu, ileri güçten gelen voltaj ve akım ile yansıyan güçten gelen voltaj ve akımdan oluşur.

Gerilim ve akım duran dalga paternikısa devre besleyici sonlandırma için s

Bkz. Also: RF Devre Tasarımında Yansımaları ve Daimi Dalgaları Anlamak

Yükten dalga boyunun dörtte birinde, akım minimumda iken kombine gerilimler maksimum bir değere ulaşır. Yükten bir dalga boyunun yarısı kadar bir mesafede gerilim ve akım yükte olduğu gibidir.

Benzer bir durum, yük direnci besleyici empedansından daha büyük olduğunda ortaya çıkar, ancak bu kez yükteki toplam voltaj mükemmel şekilde eşleşen çizginin değerinden daha yüksektir. Voltaj, yükten bir dalga boyunun dörtte birinde bir minimumda bulunur ve akım maksimumdadır. Bununla birlikte, yükten yarım dalga boyunda bir mesafede gerilim ve akım yükte olduğu gibidir.

Yük emicili küçük empedans uyumsuzluğu için gerilim ve akım duran dalga modelleribesleyici empedansından daha

Ayrıca bakınız: VSWR (SWR) Hesaplaması

Daha sonra, hattın sonuna yerleştirilen bir açık devre olduğunda, besleyicinin sabit dalga modeli kısa devreninkine benzer, ancak gerilim ve akım desenleri ters çevrilmiştir.

Açık için gerilim ve akım duran dalga modelleri devre besleyici sonlandırma

Ayrıca bakınız: Evde bu Radyo Tekrarlayıcı Devresini Yapın

VSWR tanımı
VSWR'nin tanımı tüm hesaplamalar ve formüller için temel sağlar.

VSWR tanımı:
Gerilim daimi dalga oranı VSWR, kayıpsız bir hat üzerinde maksimumun minimum gerilime oranı olarak tanımlanır.

Elde edilen oran normal olarak bir oran olarak ifade edilir, örneğin 2: 1, 5: 1, vb. Mükemmel bir eşleşme 1: 1 ve tam bir uyumsuzluktur, yani kısa veya açık bir devre ∞: 1'tir.

Uygulamada herhangi bir besleyici veya iletim hattında bir kayıp var. VSWR'yi ölçmek için, sistemdeki o noktada ileri ve geri güç algılanır ve bu VSWR için bir şekle dönüştürülür. Bu şekilde, VSWR belirli bir noktada ölçülür ve voltaj maksima ve minima hattın uzunluğu boyunca belirlenmeye ihtiyaç duymaz.

VSWR vs SWR
VSWR ve SWR terimleri literatürde RF sistemlerinde duran dalgalar hakkında sıkça görülmektedir ve birçoğu farkı sormaktadır.

SWR: SWR, duran dalga oranını ifade eder. Çizgide görünen voltaj ve akım duran dalgaları açıklar. Akım ve gerilim duran dalgalar için genel bir tanımdır. Genellikle, duran dalga oranını tespit etmek için kullanılan sayaçlarla birlikte kullanılır. Hem akım hem de voltaj belirli bir uyumsuzluk için aynı oranda yükselir ve düşer.

VSWR: VSWR veya voltaj durağan dalga oranı, özellikle bir besleyici veya iletim hattında kurulu voltaj durağan dalgalar için geçerlidir. Gerilim durağan dalgalarını tespit etmek daha kolay olduğundan ve birçok durumda gerilimler, cihaz arızası açısından daha önemli olduğundan, VSWR terimi, özellikle RF tasarım alanlarında sıklıkla kullanılır.

Güç durma dalgaları terimi bazı zamanlar da görülür. Bununla birlikte, bu ileri ve yansıyan güç sabit (besleyici kaybı olmadığı varsayılarak) sabit olduğu ve güç, hem ileri hem de yansıyan öğelerin toplamı olan gerilim ve akım durgun dalga biçimleriyle aynı şekilde yükselip düşmediği için tam bir yanılgıdır.

Tipik VSWR ölçer bir tran ile kullanılıruyarısı ileticiyle

VSWR performansı nasıl etkiler?
VSWR'nin bir cihazın performansını etkilemesinin birkaç yolu vardır. verici veya RF ve uyumlu empedansları kullanabilen herhangi bir sistem.

VSWR terimi normal olarak kullanılmasına rağmen, hem gerilim hem de akım durgun dalgaları sorunlara neden olabilir. Etkilerin bazıları aşağıda detaylandırılmıştır:

Verici güç amplifikatörleri zarar görebilir: Duran dalgaların bir sonucu olarak besleyicide görülen artan voltaj ve akım seviyeleri çıkışa zarar verebilir transistorlar vericinin. Yarı iletken aygıtlar, belirtilen sınırlar dahilinde çalıştırılırsa çok güvenilirdir, ancak besleyicideki voltaj ve akım duran dalgalar, aygıtın sınırlarının dışında çalışmasına neden olursa felaket hasarına neden olabilir.

PA Koruması çıkış gücünü azaltır: Güç amplifikatörüne zarar veren yüksek SWR seviyelerinin gerçek tehlikesi göz önüne alındığında, birçok verici, SWR yükseldikçe vericiden çıkışı azaltan koruma devresi içerir. Bu, besleyici ve anten arasındaki zayıf eşleşmenin yüksek bir SWR ile sonuçlanacağından, çıkışın azalmasına ve dolayısıyla iletilen güçte önemli bir kayba neden olacaktır.

Yüksek voltaj ve akım seviyeleri besleyiciye zarar verebilir: Yüksek duran dalga oranının neden olduğu yüksek voltaj ve akım seviyelerinin bir besleyiciye zarar vermesi mümkündür. Her ne kadar çoğu durumda fiderler kendi sınırları dahilinde iyi bir şekilde çalıştırılacaksa ve voltaj ve akımın iki katına çıkarılması mümkün olsa da, hasar verilebilecek bazı durumlar vardır. Mevcut maksimum, kullanılan plastikleri bozabilecek veya eritebilecek aşırı lokal ısınmaya neden olabilir ve yüksek voltajların bazı durumlarda arklara neden olduğu bilinmektedir.

Yansımalar nedeniyle oluşan gecikmeler bozulmaya neden olabilir: Bir sinyal uyumsuzluk tarafından yansıtıldığında, kaynağa doğru geri yansıtılır ve daha sonra tekrar antene geri yansıtılabilir. Besleyici boyunca sinyalin iletim süresinin iki katına eşit bir gecikme verilir. Veriler iletiliyorsa, bu semboller arası etkileşime neden olabilir ve analog televizyonun iletildiği başka bir örnekte, “hayalet” bir görüntü görülmüştür.

Mükemmel uyum sistemine kıyasla sinyalde azalma: İlginç bir şekilde, zayıf bir VSWR'nin neden olduğu sinyal seviyesindeki kayıp, bazılarının hayal edebileceği kadar büyük değildir. Yük tarafından yansıtılan herhangi bir sinyal, vericiye geri yansıtılır ve vericide eşleştirme, sinyalin tekrar antene yansıtılmasını sağlayabildiğinden, oluşan kayıplar temelde besleyici tarafından girilen kayıplardır. Bir kılavuz olarak, 30 MHz'de yaklaşık 1.5 dB'lik bir kayıp ile 30 metre uzunluğunda bir koaksiyel, bir VSWR ile çalışan bir antenin, mükemmel bir şekilde eşleştirilmiş bir antene kıyasla bu frekansta yalnızca 1 dB'nin biraz üzerinde bir kayıp vereceği anlamına gelecektir.

Duran dalga oranı herhangi bir besleme sistemi için önemli bir parametredir. Hem akım hem de voltaj durağan dalgaları kurulmasına rağmen, genellikle daha yaygın olarak tartışılan voltaj durağan dalga oranıdır, bunun sonucu olarak tespit edilmesi ve ölçülmesi daha kolaydır.

Şunlar da hoşunuza gidebilir: VSWR Nasıl Hesaplanır?
VSWR ve Geri Dönüş Kaybı nedir?
Bir VSWE Metre Nasıl Kullanılır

Önceki:5G 2019 yılında Chicago'ya geldi. 2020'de beşinci nesil kablosuz bağlantıya ne olacak?

Sonraki:VSWR (SWR) Hesaplaması

Mesaj bırakın

İleti listesi

Yorumlar Yükleniyor ...