VSWR همیشه یکی از مهمترین پارامترها در سیستم های RF بوده است زیرا کارایی کل سیستم RF را منعکس می کند.

اگر از ایستگاه رادیویی استفاده می کنید، پس باید نگران اتصال بین آنتن و فیدر باشید، زیرا تنها در صورتی که به خوبی مطابقت داشته باشند، ایستگاه رادیویی شما را با بالاترین بازده یا کمترین VSWR پخش می کند.

بنابراین، VSWR چیست؟ خوشبختانه، با وجود پیچیدگی نظریه VSWR، این مقاله می تواند مفهوم و آنچه شما باید بدانید را به روشی آسان برای درک توضیح دهد. حتی اگر یک مبتدی RF باشید، به راحتی می توانید معنای VSWR را درک کنید. بیایید شروع کنیم!

VSWR چیست؟

ابتدا باید بدانیم موج ایستاده چیست. امواج ایستاده قدرتی را نشان می دهد که توسط بار پذیرفته نمی شود و در طول خط انتقال یا فیدر منعکس می شود. 

هیچ کس دوست ندارد این اتفاق بیفتد، زیرا ظاهر امواج ایستاده به نمایندگی از راندمان سیستم RF کاهش می یابد.

و ما باید معنای VSWR را از نظر محاسبه توضیح دهیم، یعنی نسبت حداکثر مقدار ولتاژ در خط RF به مقدار حداقل. 

بنابراین، به طور کلی به صورت 2:1، 5:1، ∞:1، و غیره بیان می شود. جایی که 1:1 به این معنی است که راندمان این سیستم RF به 100٪ می رسد، در حالی که ∞:1 به این معنی است که تمام تابش انرژی به عقب منعکس می شود. . این ناشی از عدم تطابق امپدانس در طول خط انتقال است.

برای دستیابی به حداکثر انتقال نیرو از منبع به خط انتقال یا خط انتقال به بار ، چه یک مقاومت ، چه ورودی به سیستم دیگر یا آنتن ، باید سطح امپدانس مطابقت داشته باشد.

به عبارت دیگر، برای یک سیستم 50Ω، منبع یا مولد سیگنال باید دارای امپدانس منبع 50Ω باشد، خط انتقال باید 50Ω و بار نیز باید داشته باشد.

در عمل، تلفات در هر فیدر یا خط انتقال وجود دارد. برای اندازه گیری VSWR، توان رو به جلو و معکوس در آن نقطه از سیستم شناسایی می شود و این به یک رقم برای VSWR تبدیل می شود. به این ترتیب VSWR در یک نقطه خاص اندازه گیری می شود و نیازی به تعیین حداکثر و حداقل ولتاژ در طول خط نیست.

تفاوت بین SWR و VSWR چیست؟

اصطلاحات VSWR و SWR اغلب در ادبیات امواج ایستاده در سیستم‌های RF ظاهر می‌شوند، و بسیاری از مردم تعجب می‌کنند که این تفاوت‌ها چیست. و در اینجا چیزی است که شما نیاز دارید:

SWR: SWR مخفف عبارت Standing Wave Ratio است. این امواج ولتاژ و جریانی را که روی خط ظاهر می شوند، توصیف می کند. این یک توصیف کلی از امواج ایستاده جریان و ولتاژ است. معمولاً همراه با متری که برای تشخیص VSWR استفاده می شود استفاده می شود.

VSWR: VSWR یا نسبت موج ایستاده ولتاژ به معنای امواج ایستاده ولتاژی است که روی یک فیدر یا خط انتقال تنظیم می شود. اصطلاح VSWR اغلب به خصوص در طراحی RF استفاده می شود، زیرا تشخیص امواج ولتاژ ایستاده آسان تر است و در بسیاری از موارد ولتاژ از نظر خرابی دستگاه اهمیت بیشتری دارد.

در کل، معنای VSWR و SWR در شرایط سخت‌تر یکسان است.

VSWR چگونه بر سیستم های RF تأثیر می گذارد؟

روش های مختلفی وجود دارد که VSWR می تواند بر عملکرد یک سیستم فرستنده یا هر سیستمی که ممکن است از RF و امپدانس منطبق استفاده کند تأثیر بگذارد. در زیر لیست مختصری از برنامه ها آمده است:

1. تقویت کننده های قدرت فرستنده را می توان خراب کرد - افزایش سطح ولتاژ و جریان روی خط تغذیه به دلیل VSWR می تواند به ترانزیستورهای خروجی فرستنده آسیب برساند.

2. حفاظت PA می تواند قدرت خروجی را کاهش دهد - عدم تطابق بین خط تغذیه و آنتن منجر به SWR بالا می شود که می تواند اقدامات حفاظتی مدار را آغاز کند که می تواند منجر به کاهش خروجی شود و در نتیجه قدرت انتقال قابل توجهی کاهش یابد.

3. سطوح ولتاژ و جریان بالا می تواند به خط تغذیه آسیب برساند - سطوح ولتاژ و جریان بالا ناشی از VSWR بالا می تواند باعث آسیب به خط تغذیه شود.

4. تاخیر ناشی از انعکاس می تواند منجر به اعوجاج شود - هنگامی که سیگنالی با هم مطابقت ندارد و منعکس می شود، به منبع منعکس می شود و سپس می تواند دوباره به آنتن منعکس شود. تاخیر معرفی شده برابر با دو برابر زمان ارسال سیگنال در طول خط تغذیه است.

5. کاهش سیگنال در مقایسه با یک سیستم کاملا منطبق - هر سیگنال منعکس شده توسط بار به فرستنده منعکس می شود و می تواند دوباره به آنتن منعکس شود و باعث کاهش سیگنال شود.

نتیجه

در این مقاله با تعریف VSWR، تفاوت بین VSWR و SWR و نحوه تاثیر VSWR بر سیستم های RF آشنا می شویم.

با این دانش، اگرچه نمی توانید مشکلاتی را که ممکن است با VSWR با آن مواجه شوید را به طور کامل حل کنید، اما می توانید ایده روشنی در مورد آن داشته باشید و سعی کنید از آسیب هایی که ممکن است به شما وارد کند جلوگیری کنید.

اگر می خواهید در مورد پخش رادیو بیشتر بدانید، ما را دنبال کنید!