Tambahkan Favorit set Homepage
Posisi:Beranda >> Berita >> Proyek

produk Kategori

produk Tags

Situs Fmuser

Apa definisi dari rasio gelombang tegak tegangan?

Date:2019/11/27 17:44:08 Hits:




Definisi dan Latar BelakangDalam sistem transmisi listrik frekuensi radio (RF), rasio gelombang berdiri (SWR) adalah ukuran seberapa efisien daya RF ditransmisikan dari sumber daya, melalui saluran transmisi, dan ke dalam beban. Contoh umum adalah penguat daya yang terhubung melalui saluran transmisi ke antena.
SWR adalah, dengan demikian, rasio antara gelombang yang dipancarkan dan dipantulkan. SWR yang tinggi menunjukkan efisiensi saluran transmisi yang buruk dan energi yang dipantulkan, yang dapat merusak pemancar dan mengurangi efisiensi pemancar. Karena SWR umumnya mengacu pada rasio tegangan, biasanya dikenal sebagai rasio gelombang gelombang tegangan (VSWR).


VSWR dan Efisiensi Sistem

Dalam sistem yang ideal, 100% dari energi ditransmisikan dari tingkat daya ke beban. Ini membutuhkan kecocokan yang tepat antara impedansi sumber, yaitu impedansi karakteristik saluran transmisi dan semua konektornya, dan impedansi beban. Tegangan AC sinyal akan sama dari ujung ke ujung karena melewati tanpa gangguan.


Dalam sistem nyata, bagaimanapun, impedansi yang tidak cocok menyebabkan sebagian daya dipantulkan kembali ke sumbernya (seperti gema). Refleksi menyebabkan interferensi konstruktif dan destruktif, yang mengarah ke puncak dan lembah tegangan pada berbagai waktu dan jarak sepanjang garis. VSWR mengukur varian tegangan ini. Ini adalah rasio tegangan tertinggi di mana saja di sepanjang jalur transmisi ke tegangan terendah.


Karena tegangan tidak bervariasi dalam sistem yang ideal, VSWR-nya adalah 1.0 atau, seperti yang biasa dinyatakan sebagai rasio 1: 1. Ketika refleksi terjadi, tegangan bervariasi dan VSWR lebih tinggi, misalnya 1.2, atau 1.2: 1.


Energi yang Dipantulkan

Ketika gelombang yang ditransmisikan mengenai batas seperti yang ada di antara jalur transmisi tanpa beban dan beban (Gambar 1), sebagian energi akan ditransmisikan ke beban dan sebagian akan dipantulkan. Koefisien refleksi menghubungkan gelombang yang masuk dan yang dipantulkan sebagai:


Γ = V- / V + (Eq1.)


Di mana V- adalah gelombang yang dipantulkan dan V + adalah gelombang yang masuk. VSWR terkait dengan besarnya koefisien refleksi tegangan (Γ) dengan:


VSWR = (1 + | Γ |) / (1 - | Γ |) (Eq2.)


VSWR dapat diukur secara langsung dengan SWR meter. Instrumen uji RF seperti penganalisa jaringan vektor (VNA) dapat digunakan untuk mengukur koefisien refleksi dari port input (S11) dan port output (S22). S11 dan S22 masing-masing setara dengan Γ pada port input dan output. VNA dengan mode matematika juga dapat secara langsung menghitung dan menampilkan nilai VSWR yang dihasilkan.


Kehilangan pengembalian pada port input dan output dapat dihitung dari koefisien refleksi, S11 atau S22, sebagai berikut:


RLIN = 20log10 | S11 | dB (Eq3.)


RLOUT = 20log10 | S22 | dB (Eq4.)


Koefisien refleksi dihitung dari impedansi karakteristik saluran transmisi dan impedansi beban sebagai berikut:


Γ = (ZL - ZO) / (ZL ​​+ ZO) (Eq5.)


Di mana ZL adalah impedansi beban dan ZO adalah impedansi karakteristik saluran transmisi.


VSWR juga dapat diekspresikan dalam bentuk ZL dan ZO. Mengganti Persamaan 5 ke Persamaan 2, kami memperoleh:


VSWR = [1 + | (ZL - ZO) / (ZL ​​+ ZO) |] / [1 - | (ZL - ZO) / (ZL ​​+ ZO) |] = (ZL + ZO + | ZL - ZO |) / (ZL + ZO - | ZL - ZO |)


Untuk ZL> ZO, | ZL - ZO | = ZL - ZO


Karena itu:


VSWR = (ZL + ZO + ZL - ZO) / (ZL ​​+ ZO - ZL + ZO) = ZL / ZO. (Eq6.)


Untuk ZL <ZO, | ZL - ZO | = ZO - ZL


Karena itu:


VSWR = (ZL + ZO + ZO - ZL) / (ZL ​​+ ZO - ZO + ZL) = ZO / ZL. (Eq7.)


Kami mencatat di atas bahwa VSWR adalah spesifikasi yang diberikan dalam bentuk rasio relatif terhadap 1, sebagai contoh 1.5: 1. Ada dua kasus khusus VSWR, ∞: 1 dan 1: 1. Rasio tak terhingga satu terjadi ketika beban adalah sirkuit terbuka. Rasio 1: 1 terjadi ketika beban sangat cocok dengan impedansi karakteristik saluran transmisi.


VSWR didefinisikan dari gelombang berdiri yang muncul pada saluran transmisi itu sendiri dengan:


VSWR = | VMAX | / | VMIN | (Eq8.)


Di mana VMAX adalah amplitudo maksimum dan VMIN adalah amplitudo minimum dari gelombang berdiri. Dengan dua gelombang super-dikenakan, maksimum terjadi dengan interferensi konstruktif antara gelombang yang masuk dan yang dipantulkan. Demikian:


VMAX = V + + V- (Eq9.)


Untuk gangguan konstruktif maksimum. Amplitudo minimum terjadi dengan interferensi dekonstruktif, atau:


VMIN = V + - V- (Eq10.)


Mengganti Persamaan 9 dan 10 menjadi hasil Persamaan 8


VSWR = | VMAX | / | VMIN | = (V + + V -) / (V + - V -) (Eq11.)


Pengganti Persamaan 1 ke Persamaan 11, kami memperoleh:


VSWR = V + (1 + | Γ |) / (V + (1 - | Γ |) = (1 + | Γ |) / (1 - | Γ |) (Eq12.)



Sistem Pemantauan VSWR

MAX2016 adalah detektor / pengontrol logaritmik ganda yang digunakan untuk memantau VSWR / return loss dari antena, ketika dipasangkan dengan sirkulator dan attenuator. MAX2016 menampilkan perbedaan antara kedua detektor daya.


MAX2016 dikombinasikan dengan potensiometer digital MAX5402 dan MAX1116 / MAX1117 ADC membentuk sistem pemantauan VSWR yang lengkap. Potensiometer digital bertindak sebagai pembagi tegangan dengan menggunakan output tegangan referensi MAX2016. Tegangan referensi internal biasanya dapat sumber 2mA saat ini. Tegangan ini menetapkan tegangan ambang untuk komparator internal (pin CSETL). Alarm dapat dihasilkan ketika tegangan output melewati ambang (pin COUTL). MAX1116 ADC membutuhkan pasokan 2.7V ke 3.6V, sedangkan MAX1117 ADC membutuhkan 4.5V hingga 5.5V. ADC juga dapat menggunakan tegangan referensi eksternal, yang disediakan oleh MAX2016. ADC yang dipasangkan dengan mikrokontroler memungkinkan pemantauan terus-menerus dari VSWR antena.



Kesimpulan
Dalam ulasannya, tutorial ini menjelaskan SWR atau VSWR sebagai cara untuk mengukur ketidaksempurnaan dan efisiensi saluran transmisi. VSWR terkait dengan koefisien refleksi. Rasio yang lebih tinggi menggambarkan ketidakcocokan yang lebih besar, sedangkan rasio 1: 1 sangat cocok. Kecocokan atau ketidakcocokan ini muncul dari amplitudo maksimum dan minimum gelombang berdiri. SWR terkait dengan rasio antara energi yang dipancarkan dan dipantulkan. MAX2016 ditampilkan sebagai contoh cara membuat sistem untuk memonitor antena VSWR.


Anda mungkin juga menyukai:

Cara Menghitung VSWR

Apa itu VSWR: Rasio Gelombang Berdiri Tegangan

Apa VSWR dan Return Loss?



Tinggalkan pesan 

Nama *
Email *
Nomor Hp / Telephone
Alamat
Kode Lihat kode verifikasi? Klik menyegarkan!
Sambutan dari Manajer Umum PT. LUHAI INDUSTRIAL
 

Daftar pesan

Komentar Loading ...
Beranda| Tentang Kami| Produk| Berita| Unduh| Bantuan| Umpan Balik| Hubungi Kami| Pelayanan

Hubungi: Zoey Zhang Web: www.fmuser.net

Whatsapp / Wechat: +86 183 1924 4009

Skype: email tomleequan: [email dilindungi] 

Facebook: FMUSERBRADCAST Youtube: FMUSER ZOEY

Alamat dalam bahasa Inggris: Room305, HuiLanGe, No.273 HuangPu Road West, Distrik TianHe., GuangZhou, Tiongkok, 510620 Alamat dalam bahasa Mandarin: 广州市天河区黄埔大道西273号惠兰阁305(3E)