VSWR is altijd een van de belangrijkste parameters in RF-systemen geweest, omdat het de efficiëntie van het hele RF-systeem weerspiegelt.

Als u een radiostation exploiteert, moet u zich zorgen maken over de verbinding tussen de antenne en de feeder, want alleen als ze goed op elkaar zijn afgestemd, zullen ze uw radiostation uitzenden met de hoogste efficiëntie of de laagste VSWR.

Dus, wat is VSWR? Gelukkig kan dit artikel, ondanks de complexiteit van de VSWR-theorie, het concept en wat u moet weten op een gemakkelijk te begrijpen manier uitleggen. Zelfs als u een RF-beginner bent, kunt u de betekenis van VSWR gemakkelijk begrijpen. Laten we beginnen!

Wat is VSWR?

Eerst moeten we weten wat een staande golf is. Staande golven vertegenwoordigen vermogen dat niet wordt geaccepteerd door de belasting en wordt teruggekaatst langs de transmissielijn of feeder. 

Niemand zou willen dat dit gebeurt, omdat het optreden van staande golven ten behoeve van de efficiëntie van het RF-systeem wordt verminderd.

En we moeten de betekenis van VSWR uitleggen in termen van berekening, dat wil zeggen de verhouding van de maximale waarde van de spanning op de RF-lijn tot de minimale waarde. 

Daarom wordt het over het algemeen uitgedrukt als 2:1, 5:1, ∞:1, enz. Waarbij 1:1 betekent dat de efficiëntie van dit RF-systeem 100% bereikt, terwijl ∞:1 betekent dat alle energiestraling wordt teruggekaatst . Het was het gevolg van impedantie-mismatches langs de transmissielijn.

Om de maximale vermogensoverdracht van de bron naar de transmissielijn of de transmissielijn naar de belasting te verkrijgen, of het nu een weerstand, een ingang naar een ander systeem of een antenne is, moeten de impedantieniveaus overeenkomen.

Met andere woorden, voor een 50Ω-systeem moet de bron of signaalgenerator een bronimpedantie hebben van 50Ω, de transmissielijn moet 50Ω zijn en dat geldt ook voor de belasting.

In de praktijk is er verlies op elke feeder of transmissielijn. Om de VSWR te meten, wordt het voorwaartse en achterwaartse vermogen op dat punt in het systeem gedetecteerd en dit wordt omgezet in een cijfer voor VSWR. Op deze manier wordt de VSWR op een bepaald punt gemeten en hoeven de spanningsmaxima en -minima niet over de lengte van de lijn te worden bepaald.

Wat is het verschil tussen SWR en VSWR?

De termen VSWR en SWR komen vaak voor in de literatuur over staande golven in RF-systemen, en veel mensen vragen zich af wat de verschillen zijn. En dit is wat je nodig hebt:

SWR: SWR staat voor Standing Wave Ratio. Het beschrijft de staande golven van spanning en stroom die op de lijn verschijnen. Het is een algemene beschrijving van staande golven met stroom en spanning. Het wordt meestal gebruikt in combinatie met een meter die wordt gebruikt om VSWR te detecteren.

VSWR: VSWR of staande golfverhouding betekent specifiek staande spanningsgolven ingesteld op een feeder of transmissielijn. De term VSWR wordt vaak gebruikt, vooral in RF-ontwerp, omdat het gemakkelijker is om staande spanningsgolven te detecteren en in veel gevallen is de spanning belangrijker in termen van apparaatstoring.

Kortom, de betekenis van VSWR en SWR is hetzelfde onder minder strenge voorwaarden.

Welke invloed heeft VSWR op RF-systemen?

Er zijn verschillende manieren waarop VSWR de prestaties van een zendersysteem of een systeem dat RF en bijpassende impedantie kan gebruiken, kan beïnvloeden. Het volgende is een korte lijst met toepassingen:

1. Eindversterkers van zenders kunnen defect raken - Verhoogde spannings- en stroomniveaus op de voedingslijn als gevolg van VSWR kunnen de uitgangstransistors van de zender beschadigen.

2. PA-bescherming kan het uitgangsvermogen verminderen - Een mismatch tussen de feedline en de antenne zal resulteren in een hoge SWR, die circuitbeveiligingsmaatregelen kan activeren die kunnen leiden tot een vermindering van de output, wat resulteert in een aanzienlijk verlies van zendvermogen.

3. Hoge spannings- en stroomniveaus kunnen de voedingslijn beschadigen - Hoge spannings- en stroomniveaus veroorzaakt door hoge VSWR kunnen schade aan de voedingslijn veroorzaken.

4. Vertraging door reflectie kan leiden tot vervorming - Wanneer een signaal niet overeenkomt en wordt gereflecteerd, wordt het teruggekaatst naar de bron en kan het vervolgens weer worden teruggekaatst naar de antenne. De geïntroduceerde vertraging is gelijk aan tweemaal de signaaloverdrachtstijd langs de voedingslijn.

5. Signaalreductie in vergelijking met een perfect op elkaar afgestemd systeem - Elk signaal dat door de belasting wordt gereflecteerd, wordt teruggekaatst naar de zender en kan weer naar de antenne worden gereflecteerd, waardoor het signaal wordt verminderd.

Conclusie

In dit artikel kennen we de definitie van VSWR, het verschil tussen VSWR en SWR en hoe VSWR RF-systemen beïnvloedt.

Hoewel u met deze kennis de problemen die u met VSWR kunt tegenkomen niet volledig kunt oplossen, kunt u er wel een duidelijk beeld van hebben en proberen de schade die het u kan toebrengen te voorkomen.

Wil je meer weten over radio-uitzendingen, volg ons dan!