VSWR (Dikenal sebagai Tegangan Standing Wave Ratio), adalah ukuran seberapa efisien daya frekuensi radio ditransmisikan dari sumber daya, melalui saluran transmisi, ke dalam beban (misalnya, dari power amplifier melalui saluran transmisi, ke sebuah antena).

Gelombang berdiri adalah nilai kunci untuk sistem apa pun yang menggunakan saluran transmisi / pengumpan di mana pengukuran VSWR, Rasio Tegangan Gelombang Berdiri adalah penting.

Gelombang berdiri adalah masalah penting ketika melihat pengumpan / saluran transmisi, dan rasio gelombang berdiri atau lebih umum rasio gelombang berdiri tegangan, VSWR adalah sebagai pengukuran tingkat gelombang berdiri pada pengumpan.

Gelombang berdiri mewakili daya yang tidak diterima oleh beban dan dipantulkan kembali di sepanjang saluran transmisi atau pengumpan.

Meskipun gelombang berdiri dan VSWR sangat penting, seringkali teori dan perhitungan VSWR dapat menutupi pandangan tentang apa yang sebenarnya terjadi. Untungnya, adalah mungkin untuk mendapatkan pandangan yang baik tentang topik tersebut, tanpa menggali terlalu dalam ke dalam teori VSWR.

Standasar-dasar gelombang ding
Ketika melihat sistem yang menyertakan saluran transmisi, perlu dipahami bahwa sumber, saluran transmisi / pengumpan, dan muatan semuanya memiliki impedansi karakteristik. 50Ω adalah standar yang sangat umum untuk aplikasi RF meskipun impedansi lain kadang-kadang terlihat di beberapa sistem.

Untuk memperoleh transfer daya maksimum dari sumber ke saluran transmisi, atau saluran transmisi ke beban, baik itu resistor, input ke sistem lain, atau antena, level impedansi harus sesuai.

Dengan kata lain untuk sistem 50Ω sumber atau generator sinyal harus memiliki impedansi sumber 50Ω, saluran transmisi harus 50Ω dan demikian pula bebannya.

Pengumpan dan beban yang cocok diperlukan untuk transfer daya maksimum

Masalah muncul ketika daya ditransfer ke saluran transmisi atau pengumpan dan bergerak ke arah beban. Jika ada ketidaksesuaian, yaitu impedansi beban tidak cocok dengan saluran transmisi, maka tidak mungkin semua daya ditransfer.

Karena daya tidak dapat hilang, daya yang tidak ditransfer ke beban harus pergi ke suatu tempat dan di sana ia bergerak kembali di sepanjang saluran transmisi kembali ke sumbernya.

Daya tercermin ketika feeder dan impedansi beban dilakukan tidak cocok

Lihat Juga: Mengapa Saya Membutuhkan Sirkuit Pemancar sebelum Antena?

Ketika ini terjadi, tegangan dan arus gelombang maju dan yang dipantulkan dalam feeder menambah atau mengurangi pada titik yang berbeda di sepanjang feeder sesuai dengan fase. Dengan cara ini gelombang berdiri diatur.

Cara di mana efek terjadi dapat ditunjukkan dengan panjang tali. Jika satu ujung dibiarkan bebas dan yang lainnya digerakkan ke atas ke bawah, gerakan gelombang dapat terlihat bergerak ke bawah sepanjang tali. Namun jika salah satu ujungnya diperbaiki, gerakan gelombang berdiri diatur, dan titik-titik getaran minimum dan maksimum dapat dilihat.

Ketika resistensi beban lebih rendah dari tegangan impedansi pengumpan dan besarnya arus diatur. Di sini arus total pada titik beban lebih tinggi dari pada garis yang cocok sempurna, sedangkan tegangannya lebih kecil.

Pola gelombang tegangan dan arus berdiri untuk ketidakcocokan impedansi kecil dengan beban lebih rendah dari impedansi pengumpan

Lihat Juga: Alat Penghitung VSWR

Nilai arus dan tegangan di sepanjang pengumpan bervariasi di sepanjang pengumpan. Untuk nilai kecil daya pantulan, bentuk gelombangnya hampir sinusoidal, tetapi untuk nilai yang lebih besar ia menjadi lebih seperti gelombang sinus yang diperbaiki. Bentuk gelombang ini terdiri dari tegangan dan arus dari daya maju plus tegangan dan arus dari daya yang dipantulkan.

Tegangan dan pola gelombang berdiri saat iniuntuk pemutusan hubungan arus pendek

Lihat Also: Memahami Refleksi dan Gelombang Berdiri dalam Desain Sirkuit RF

Pada jarak seperempat panjang gelombang dari beban, tegangan gabungan mencapai nilai maksimum sementara arus minimum. Pada jarak setengah panjang gelombang dari beban, tegangan dan arus sama dengan beban.

Situasi serupa terjadi ketika resistansi beban lebih besar dari impedansi feeder namun kali ini total tegangan pada beban lebih tinggi dari nilai garis yang cocok sempurna. Tegangan mencapai minimum pada jarak seperempat panjang gelombang dari beban dan arus maksimum. Namun pada jarak setengah panjang gelombang dari beban, tegangan dan arus sama dengan pada beban.

Pola gelombang tegangan dan arus berdiri untuk ketidakcocokan impedansi kecil dengan beban higdia dari impedansi pengumpan

Lihat Juga: Perhitungan VSWR (SWR)

Kemudian ketika ada sirkuit terbuka yang ditempatkan di ujung garis, pola gelombang berdiri untuk pengumpan mirip dengan sirkuit pendek, tetapi dengan pola tegangan dan arus terbalik.

Tegangan dan pola gelombang berdiri saat ini untuk terbuka terminasi pengumpan sirkuit

Lihat Juga: Buat Sirkuit Pengulang Radio ini di Rumah

Definisi VSWR
Definisi VSWR memberikan dasar untuk semua perhitungan dan formula.

Definisi VSWR:
Rasio gelombang berdiri tegangan, VSWR didefinisikan sebagai rasio tegangan maksimum ke minimum pada saluran loss-less.

Rasio yang dihasilkan biasanya dinyatakan sebagai rasio, misalnya 2: 1, 5: 1, dll. Kecocokan sempurna adalah 1: 1 dan ketidakcocokan lengkap, yaitu sirkuit pendek atau terbuka ∞: 1.

Dalam praktiknya ada kerugian pada pengumpan atau saluran transmisi. Untuk mengukur VSWR, daya maju dan mundur terdeteksi pada titik itu pada sistem dan ini dikonversi ke angka untuk VSWR. Dengan cara ini, VSWR diukur pada titik tertentu dan maxima dan minima tegangan tidak perlu ditentukan sepanjang garis.

VSWR vs SWR
Istilah VSWR dan SWR sering terlihat dalam literatur tentang gelombang berdiri dalam sistem RF, dan banyak yang bertanya tentang perbedaannya.

SWR: SWR adalah singkatan dari standing wave ratio. Ini menggambarkan tegangan dan gelombang berdiri saat ini yang muncul di telepon. Ini adalah deskripsi umum untuk gelombang berdiri saat ini dan tegangan. Ini sering digunakan dalam hubungan dengan meter yang digunakan untuk mendeteksi rasio gelombang berdiri. Baik arus dan tegangan naik dan turun dengan proporsi yang sama untuk ketidaksesuaian yang diberikan.

VSWR: VSWR atau rasio gelombang berdiri tegangan berlaku khusus untuk gelombang berdiri tegangan yang dipasang pada saluran pengumpan atau transmisi. Karena lebih mudah untuk mendeteksi gelombang berdiri tegangan, dan dalam banyak kasus tegangan lebih penting dalam hal kerusakan perangkat, istilah VSWR sering digunakan, terutama dalam bidang desain RF.

Istilah gelombang kekuatan berdiri juga terlihat beberapa kali. Namun ini adalah kekeliruan total karena daya depan dan daya pantul adalah konstan (dengan asumsi tidak ada kerugian pengumpan) dan daya tidak naik dan turun dengan cara yang sama dengan bentuk gelombang tegangan dan arus saat ini yang merupakan penjumlahan dari elemen maju dan pantulan.

Typical VSWR meteran digunakan dengan tranpemukul

Bagaimana VSWR memengaruhi kinerja
Ada beberapa cara di mana VSWR mempengaruhi kinerja a pemancar sistem, atau sistem apa pun yang dapat menggunakan RF dan impedansi yang cocok.

Meskipun istilah VSWR biasanya digunakan, baik tegangan dan gelombang berdiri saat ini dapat menyebabkan masalah. Beberapa pengaruhnya dirinci di bawah ini:

Penguat daya pemancar dapat rusak: Meningkatnya level tegangan dan arus yang terlihat pada feeder sebagai akibat dari gelombang yang berdiri, dapat merusak output xtransistor dari pemancar. Perangkat semikonduktor sangat andal jika dioperasikan dalam batas yang ditentukan, tetapi voltase dan gelombang berdiri saat ini di feeder dapat menyebabkan kerusakan katastropik jika mereka menyebabkan alat untuk beroperasi di luar batas mereka.

Perlindungan PA mengurangi daya output: Mengingat bahaya yang sangat nyata dari level SWR tinggi yang menyebabkan kerusakan pada power amplifier, banyak pemancar menggabungkan sirkuit perlindungan yang mengurangi output dari pemancar ketika SWR naik. Ini berarti bahwa kecocokan yang buruk antara pengumpan dan antena akan menghasilkan SWR tinggi yang menyebabkan output menjadi berkurang dan karenanya kehilangan daya transmisi yang signifikan.

Tegangan tinggi dan level saat ini dapat merusak feeder: Ada kemungkinan bahwa level tegangan dan arus tinggi yang disebabkan oleh rasio gelombang berdiri tinggi dapat menyebabkan kerusakan pada pengumpan. Meskipun dalam kebanyakan kasus feeder akan dioperasikan dengan baik dalam batas-batasnya dan penggandaan tegangan dan arus harus dapat ditampung, ada beberapa keadaan di mana kerusakan dapat terjadi. Maxima saat ini dapat menyebabkan pemanasan lokal yang berlebihan yang dapat merusak atau melelehkan plastik yang digunakan, dan tegangan tinggi diketahui menyebabkan timbulnya busur dalam beberapa keadaan.

Penundaan yang disebabkan oleh refleksi dapat menyebabkan distorsi: Ketika sinyal dipantulkan oleh ketidakcocokan, sinyal dipantulkan kembali ke sumbernya, dan kemudian dapat dipantulkan kembali ke arah antena. Penundaan dimasukkan sama dengan dua kali waktu transmisi sinyal di sepanjang pengumpan. Jika data sedang dikirim ini dapat menyebabkan inter-simbol interferensi, dan dalam contoh lain di mana televisi analog sedang ditransmisikan, gambar "hantu" terlihat.

Pengurangan sinyal dibandingkan dengan sistem yang sangat cocok: Menariknya, hilangnya level sinyal yang disebabkan oleh VSWR yang buruk tidak sebesar yang dibayangkan beberapa orang. Setiap sinyal yang dipantulkan oleh beban, dipantulkan kembali ke pemancar dan karena pencocokan pada pemancar dapat memungkinkan sinyal dipantulkan kembali ke antena lagi, kerugian yang terjadi pada dasarnya adalah kerugian yang ditimbulkan oleh pengumpan. Sebagai panduan, panjang coax 30 meter dengan kerugian sekitar 1.5 dB pada 30 MHz berarti bahwa antena yang beroperasi dengan VSWR hanya akan memberikan kerugian lebih dari 1dB pada frekuensi ini dibandingkan dengan antena yang sangat cocok.

Rasio gelombang berdiri adalah parameter penting untuk setiap sistem pengumpan. Meskipun gelombang berdiri arus dan tegangan diatur, sering kali rasio gelombang tegangan berdiri lebih banyak dibahas, karena itu lebih mudah untuk dideteksi dan diukur.

Anda mungkin juga menyukai: Cara Menghitung VSWR
Apa itu VSWR dan Return Loss?
Cara menggunakan VSWR meter

prev:5G tiba di Chicago pada tahun 2019. Apa yang akan terjadi dengan generasi nirkabel kelima pada tahun 2020?

Berikutnya:Perhitungan VSWR (SWR)

Tinggalkan pesan

Daftar pesan

Komentar Loading ...