حساب VSWR (SWR)

حول VSWR (SWR)
عند إعداد نظام هوائي وجهاز إرسال ، من المهم تجنب عدم تطابق المعاوقة في أي مكان في النظام. أي عدم تطابق يعني أن نسبة معينة من موجة الخرج تنعكس مرة أخرى نحو المرسل ويصبح النظام غير فعال. يمكن أن يحدث عدم التطابق في واجهات بين مختلف المعدات مثل جهاز الإرسال والكابل والهوائي. تتمتع الهوائيات بمقاومة تبلغ عادة 50 أوم (عندما يكون الهوائي بالأبعاد الصحيحة). عند حدوث الانعكاس ، يتم إنتاج موجات واقفة في الكابل.

ما هي الموجات الدائمة
يتم توصيل الحمل بنهاية خط النقل وتتدفق الإشارة على طوله وتدخل الحمل. إذا كانت مقاومة الحمل لا تتوافق مع مقاومة خط النقل ، فإن جزءًا من الموجة المتنقلة ينعكس مرة أخرى نحو المصدر.

عند حدوث الانعكاس ، تنتقل هذه الخطوط العكسية إلى أسفل خط النقل وتتحد مع الأمواج العارضة لإنتاج موجات دائمة. من المهم ملاحظة أن الموجة الناتجة تظهر ثابتة مثل الموجة العادية ولا تنتشر مثل الموجة العادية ولا تنقل الطاقة نحو الحمل. تحتوي الموجة على مناطق ذات سعة قصوى وأدنى تسمى العقد المضادة والعقد على التوالي.

عند توصيل الهوائي ، إذا تم إنتاج VSWR من 1.5 ، فإن كفاءة الطاقة تكون 96 ٪. عندما يتم إنتاج VSWR 3.0 ، تكون كفاءة الطاقة 75٪. في الاستخدام الفعلي ، لا يوصى بتجاوز VSWR من 3.
VSWR

معادلة VSWR ومعامل الانعكاس
المعادلة 1 - يُعرّف معامل الانعكاس Γ على النحو التالي:

ZL = القيمة بالأوم للحمل (عادةً هوائي)
Zo = المعاوقة المميزة لخط النقل بالأوم

القيم المحسوبة بين -1 ≦ Γ ≦ 1.

# عندما تكون القيمة "-1".
يعني حدوث انعكاس 100 ٪ ولا يتم نقل أي طاقة إلى الحمل. الموجة المنعكسة تبعد 180 درجة عن المرحلة (معكوسة) مع الموجة الساقط.

# عندما تكون القيمة "1".
يعني حدوث انعكاس 100 ٪ ولا يتم نقل أي طاقة إلى الحمل. الموجة المنعكسة في مرحلة مع الموجة الساقط.

# عندما تكون القيمة "0".
يعني عدم حدوث انعكاس ويتم نقل كل الطاقة إلى الحمل. (المثالي)

Eq.2 - نسبة الموجة الدائمة VSWR أو الجهد:


بالنظر إلى أن ρ سوف تختلف من 0 إلى 1 ، فإن القيم المحسوبة لـ VSWR ستكون من 1 إلى ما لا نهاية.

الحالة المثالية هي عندما تكون ρ تساوي 0 ، مما يعطي نسبة VSWR 1 أو 1: 1.

مع دائرة مفتوحة
هذه حالة دائرة مفتوحة بدون هوائي متصل. هذا يعني أن ZL لا نهائي وأن المصطلحات Zo ستختفي في المعادلة 1 ، تاركة Γ = 1 (انعكاس 100٪) و ρ = 1.
لا يتم نقل الطاقة وسوف تكون VSWR لانهائية.

مع ماس كهربائى
تخيل أن نهاية الكبل بها ماس كهربائي. هذا يعني أن ZL تساوي 0 وأن المعادلة 1 ستحسب Γ = -1 و ρ = 1.
لا يتم نقل الطاقة و VSWR لانهائية.

مع هوائي متطابق بشكل صحيح.
عند توصيل هوائي مطابق بشكل صحيح ، يتم نقل كل الطاقة إلى الهوائي ويتم تحويلها إلى إشعاع. ZL يساوي 50 أوم وسيحسب المعادل 1 Γ ليكون صفرًا. وبالتالي سيكون VSWR بالضبط 1.

مع هوائي متطابق بشكل غير صحيح.
عندما يتم توصيل هوائي متطابق بشكل غير صحيح ، لن تكون الممانعة 50 أوم مرة أخرى ويحدث عدم تطابق في المعاوقة وينعكس جزء من الطاقة مرة أخرى. تعتمد كمية الطاقة المنعكسة على مستوى عدم التطابق ، وبالتالي ستكون قيمة VSWR أعلى من 1.

عند استخدام كابل من مقاومة مميزة مميزة غير صحيحة.
يجب أن يكون خط الكابل / الإرسال المستخدم لتوصيل الهوائي بجهاز الإرسال هو المعاوقة المميزة الصحيحة Zo. عادةً ما تكون الكابلات المحورية 50 أوم (75 أوم للتلفاز والأقمار الصناعية) وستتم طباعة قيمها على الكابلات نفسها. تعتمد كمية الطاقة المنعكسة على مستوى عدم التطابق ، وبالتالي ستكون قيمة VSWR أعلى من 1.




تعليمات حول كيفية الاستخدام
- يرجى إدخال القيم في المربعات الصفراء الفاتحة والداكنة ، ثم الضغط على مفتاح ENTER.

1. قم بتأكيد معاوقة الكابل الخاصة بك وادخل في الصندوق.

2. قم بتأكيد معاوقة الحمل ومعامل الانعكاس و VSWR وما إلى ذلك واضغط ENTER للحساب.

3. إذا حدث انعكاس كامل ، فإن POWER REFLECT [٪] يظهر 100٪ ويظهر الرسم البياني لطاقة الإخراج 0٪.
انظر بعناية إلى حيث تقول D = 0. تصبح كلتا الموجتين "في الطور" (كلا الدائرتين تتحركان معًا) أو "خارج الطور" (كلا الدائرتين تتحركان في اتجاه معاكس) اعتمادًا على قيمة معامل الانعكاس.

4. يمكن حساب طاقة الإخراج بطرح خسارة عدم التطابق (بالديسيبل) من طاقة الإدخال (ديسيبل) لإعطاء طاقة الإخراج (ديسيبل)

اترك رسالة 

قائمة الرسالة