Çfarë mat një matës SWR? Rregullat për akordimin e antenës dhe matjen e parametrave SWR SWR.

Shtëpi / Ngrihet

Koeficienti valë në këmbë

Raporti i valëve në këmbë- Raporti i vlerës më të madhe të amplitudës së fuqisë së fushës elektrike ose magnetike të një vale në këmbë në një linjë transmetimi me më të voglin.

Karakterizon shkallën e përputhjes midis antenës dhe ushqyesit (ata gjithashtu flasin për përputhjen e prodhimit të transmetuesit dhe furnizuesit) dhe është një sasi e varur nga frekuenca. Vlera reciproke e SWR quhet KBV - koeficienti i valës udhëtuese. Është e nevojshme të bëhet dallimi midis vlerave të SWR dhe VSWR (raporti i valës së qëndrueshme të tensionit): e para llogaritet nga fuqia, e dyta nga amplituda e tensionit dhe përdoret më shpesh në praktikë; V rast i përgjithshëm këto koncepte janë ekuivalente.

Koeficienti i valës së qëndrueshme të tensionit llogaritet duke përdorur formulën:
Ku U 1 Dhe U 2- respektivisht amplituda e përplasjes dhe valëve të reflektuara.
Është e mundur të vendoset një lidhje ndërmjet KCBH dhe koeficientit të reflektimit Г:
Gjithashtu, vlera e koeficientit të valës në këmbë mund të merret nga shprehjet për parametrat S (shih më poshtë).

Idealisht, VSWR = 1, që do të thotë se nuk ka valë të reflektuar. Kur shfaqet një valë e reflektuar, SWR rritet në proporcion të drejtë me shkallën e mospërputhjes midis shtegut dhe ngarkesës. Vlerat e pranueshme VSWR në frekuencën e funksionimit ose brezin e frekuencës për pajisje të ndryshme rregullohen në specifikimet teknike dhe GOST. Zakonisht vlerat e pranueshme të koeficientit variojnë nga 1.1 në 2.0.

Vlera e SWR varet nga shumë faktorë, për shembull:

  • Impedanca karakteristike e kabllit të mikrovalës dhe burimit të sinjalit të mikrovalës
  • Inhomogjenitete, ngjitje në kabllo ose valë përcjellës
  • Cilësia e prerjes së kabllove në lidhësit (lidhësit) e mikrovalës
  • Disponueshmëria e lidhësve të përshtatësit
  • Rezistenca e antenës në pikën e lidhjes së kabllove
  • Cilësia e prodhimit dhe cilësimet e burimit të sinjalit dhe konsumatorit (antenat, etj.)

VSWR matet, për shembull, duke përdorur dy bashkues me drejtim të lidhur me shtegun në drejtim të kundërt. Në teknologjinë hapësinore, SWR matet nga sensorë SWR të integruar në shtigjet e valëve. Analizuesit modernë të rrjetit kanë gjithashtu sensorë të integruar VSWR.
Gjatë kryerjes së matjeve VSWR, është e nevojshme të merret parasysh se dobësimi i sinjalit në kabllo çon në gabime në matje. Kjo shpjegohet me faktin se si valët e incidentit ashtu edhe ato të reflektuara përjetojnë zbutje. Në raste të tilla, VSWR llogaritet si më poshtë:

Ku TE- koeficienti i dobësimit të valës së reflektuar, i cili llogaritet si më poshtë:
Këtu - dobësim specifik, dB/m;
L- gjatësia e kabllit, m;
dhe shumëzuesi 2 merr parasysh faktin që sinjali përjeton zbutje gjatë transmetimit nga burimi i sinjalit të mikrovalës në antenë dhe gjatë kthimit. Pra, kur përdorni kabllon PK50-7-15, dobësimi specifik në frekuencat CB (rreth 27 MHz) është 0,04 dB/m, atëherë me një gjatësi kabllore prej 40 m, sinjali i reflektuar do të pësojë një dobësim prej 0,04 2 40 = 3,2 dB. Kjo do të çojë në faktin se me një vlerë reale VSWR prej 2.00, pajisja do të tregojë vetëm 1.38; me një vlerë reale prej 3.00, pajisja do të tregojë rreth 2.08.

Një vlerë e dobët (e lartë) e ngarkesës SWR(N) jo vetëm që çon në një përkeqësim të efikasitetit për shkak të një rënie në fuqinë e dobishme të furnizuar në ngarkesë. Pasoja të tjera janë gjithashtu të mundshme:

  • Dështimi i një amplifikuesi ose tranzitori të fuqishëm, pasi në daljen e tij (kolektor) përmblidhen voltazhi i sinjalit të daljes dhe vala e reflektuar (në rastin më të keq), gjë që mund të tejkalojë tensionin maksimal të lejuar të kryqëzimit gjysmëpërçues.
  • Përkeqësimi i pabarazisë së përgjigjes së frekuencës së shtegut.
  • Ngacmimi i kaskadave të çiftëzimit.

Për ta eliminuar këtë, mund të përdoren valvola sigurie ose qarkullues. Por nëse ata punojnë për një kohë të gjatë nën një ngarkesë të keqe, ato mund të dështojnë. Për linjat e transmetimit me fuqi të ulët, mund të përdoren zbutës të përshtatshëm.

Marrëdhënia midis parametrave VSWR dhe S të një rrjeti katërpolësh

Raporti i valëve në këmbë mund të lidhet pa mëdyshje me parametrat e transmetimit të rrjetit katërpolësh (parametrat S):

ku është koeficienti kompleks i reflektimit të sinjalit nga hyrja e shtegut të matur;

Analoge të SWR në botime të huaja

Shënime


Fondacioni Wikimedia.

2010. Antenë

- një pajisje që shndërron lëkundjet e rrymës elektrike në një valë të fushës elektromagnetike (valë radio) dhe anasjelltas.

Antenat janë pajisje të kthyeshme, d.m.th., ashtu siç funksionon një antenë për transmetim, do të funksionojë edhe për marrjen, nëse funksionon në mënyrë efektive për marrjen, do të funksionojë mirë edhe për transmetimin. Ushqyes
- kabllo që lidh stacionin e radios me antenën.
Kabllot vijnë në impedanca dhe dizajne të ndryshme.
Nuk ka nevojë të ngatërroni rezistencën e valës dhe rezistencën omike. Nëse matni rezistencën e kabllit me një testues, testuesi do të tregojë 1 ohm, megjithëse impedanca e valës së këtij kablli mund të jetë 75 ohm.
Impedanca karakteristike e një kabllo koaksiale varet nga raporti i diametrave të përcjellësit të brendshëm dhe të përçuesit të jashtëm (një kabllo me një rezistencë karakteristike prej 50 Ohms ka një bërthamë qendrore më të trashë se një kabllo 75 Ohm me të njëjtin diametër të jashtëm).

SWR- koeficienti i valës në këmbë, d.m.th., raporti i fuqisë që shkon përgjatë kabllit me antenën dhe fuqisë që kthehet përgjatë kabllit, duke reflektuar nga antena për faktin se rezistenca e saj nuk është e barabartë me rezistencën e kabllit .
Po, tensioni me frekuencë të lartë udhëton nëpër tela ndryshe D.C., mund të reflektohet nga ngarkesa nëse ngarkesa ose kablloja është e rezistencës së gabuar karakteristike.
SWR tregon cilësinë e transmetimit të energjisë nga stacioni i radios në antenë dhe mbrapa, sa më i ulët të jetë SWR, aq më mirë përputhet midis stacionit të radios dhe furnizuesit dhe antenës. SWR nuk mund të jetë më pak se 1.
SWR nuk tregon efikasitetin e antenës dhe në cilën frekuencë funksionon në mënyrë më efikase. Për shembull, SWR do të jetë 1 nëse një rezistencë 50 Ohm është e lidhur në fund të kabllit, por askush nuk do t'ju dëgjojë në rezistencë dhe nuk do të dëgjoni askënd në të.

Si funksionon antena?

Rryma alternative, siç dihet, ndryshon polaritetin e saj me një frekuencë të caktuar. Nëse po flasim për 27 MHz, atëherë polariteti i tij (+/-) ndryshon 27 milionë herë në sekondë. Prandaj, 27 milionë herë në sekondë, elektronet në kabllo lëvizin nga e majta në të djathtë, pastaj nga e djathta në të majtë. Duke marrë parasysh që elektronet vrapojnë me shpejtësinë e dritës 300 milionë metra në sekondë, atëherë për një frekuencë prej 27 megaherz ata arrijnë të vrapojnë vetëm 11 metra (300/27) përpara se të ndryshojë polariteti aktual dhe më pas të kthehen prapa.
Gjatësia e valës është distanca që përshkojnë elektronet para se të tërhiqen nga ndryshimi i polaritetit të burimit.
Nëse lidhim një copë teli në daljen e radiostacionit, skaji tjetër i të cilit është thjesht i varur në ajër, atëherë elektronet do të kalojnë në të, elektronet që qarkullojnë krijojnë një fushë magnetike rreth përcjellësit dhe në fund të saj një Potenciali elektrostatik, i cili do të ndryshojë me frekuencën në të cilën funksionon stacioni i radios, domethënë, teli do të krijojë një valë radio.
Distanca minimale që elektronet duhet të kalojnë për të shndërruar në mënyrë efektive rrymën alternative në një valë radio dhe valët e radios në rrymë është 1/2 e gjatësisë së valës.
Meqenëse çdo burim i rrymës (tensionit) ka dy terminale, antena minimale efektive përbëhet nga dy copa teli me gjatësi vale 1/4 (1/2 e ndarë me 2), me një pjesë teli të lidhur me një terminal të burimit (radio dalëse stacion), një tjetër në një dalje tjetër.
Njëri nga përçuesit quhet rrezatues dhe është i lidhur me bërthamën qendrore të kabllit, tjetri është një "kundërpeshë" dhe është i lidhur me gërshetin e kabllit.
* Nëse vendosni 2 copë tela secila gjatësi vale 1/4, njëra mbi tjetrën, rezistenca e një antene të tillë do të jetë afërsisht 75 Ohms, përveç kësaj, ajo do të jetë simetrike, domethënë, duke e lidhur atë drejtpërdrejt me një bosht të përbashkët ( jo simetrik) kablloja nuk është një ide e mirë.

Prisni, si funksionojnë antenat e shkurtuara atëherë (për shembull, 2 metra në 27 MHz) dhe antenat që përbëhen vetëm nga një kunj në një makinë?
Për një kunj në një makinë, kunja është pjesa e parë e telit ("emitter"), dhe trupi i makinës është teli i dytë ("kundërpesha").
Në antenat e shkurtuara, një pjesë e telit është e përdredhur në një spirale, domethënë, për elektronet gjatësia e kunjit është e barabartë me 1/4 e gjatësisë së valës (2 metra 75 cm në 27 MHz), dhe për pronarin e kunjit. është vetëm 2 metra, pjesa tjetër është në spirale, e cila është e fshehur nga moti në bazën e antenës.

Çfarë ndodh nëse lidhni tela shumë të shkurtër ose shumë të gjatë me një stacion radio si antenë?
Siç u përmend më lart, impedanca e valës së daljes/hyrjes së stacionit të radios është 50 Ohms, në përputhje me rrethanat, antena, e cila është një ngarkesë për të, duhet të ketë gjithashtu një rezistencë prej 50 Ohms.
Telat më të shkurtër ose më të gjatë se 1/4 e gjatësisë së valës do të kenë një rezistencë të ndryshme karakteristike. Nëse telat janë më të shkurtër, atëherë elektronet do të kenë kohë për të arritur në fund të telit dhe duan të vrapojnë më tej para se të tërhiqen prapa, në përputhje me rrethanat ata do të varrosen në fund të telit, ata do të kuptojnë se ka një thyerje atje, domethënë, ka një rezistencë të madhe, të pafundme dhe rezistenca e të gjithë antenës do të jetë më e madhe, aq më i shkurtër është teli. Një tel që është shumë i gjatë gjithashtu nuk do të funksionojë siç duhet, rezistenca e tij gjithashtu do të jetë më e lartë se sa duhet.
Është e pamundur të bësh një antenë të shkurtër elektrike, ajo gjithmonë do të humbasë 1/4 e gjatësisë elektrike të një antene të gjatë elektrike;
* Dallimi midis "elektrikisht të shkurtër" dhe "fizikisht të shkurtër" është se ju mund të përdredhni një tel me gjatësi të mjaftueshme në një spirale, por fizikisht spiralja nuk do të jetë aq e gjatë. Një antenë e tillë do të jetë mjaft efektive, por në një numër të vogël kanalesh dhe në çdo rast do të humbasë në një kunj 1/4 të gjatësisë së valës.
Shtë gjithashtu e rëndësishme të kuptohet se shumë varet edhe nga këndi në të cilin përçuesit e antenës, emetuesi dhe kundërpesha janë të vendosura me njëri-tjetrin - drejtimi i tij (drejtimi i rrezatimit të tij) dhe rezistencë e plotë e valës.

Ekziston edhe një fenomen i tillë si koeficienti i shkurtimit të antenës, ky fenomen është për shkak të faktit se përçuesit janë të trashë, dhe fundi i përcjellësit ka një kapacitet në hapësirën përreth. Sa më i trashë të jetë përcjellësi i antenës dhe sa më e lartë të jetë frekuenca në të cilën duhet të funksionojë antena, aq më i madh është shkurtimi. Gjithashtu, sa më i trashë të jetë përcjellësi nga i cili është bërë antena, aq më shumë brez i gjerë është (aq më shumë kanale mbulon).

Antenat e drejtimit dhe polarizimi i rrezatimit

Antenat janë:
+ Me polarizim horizontal - përçuesit e antenës janë të vendosura horizontalisht;
+ Me polarizim vertikal - përçuesit janë rregulluar vertikalisht.
Nëse përpiqeni të merrni sinjale të transmetuara nga një antenë me polarizim horizontal në një antenë me polarizim vertikal, do të ketë një humbje prej 2 herë (3 dB) në krahasim me marrjen në një antenë me polarizimin e njëjtë si ajo transmetuese.

Përveç kësaj, antenat mund të jenë:
+ Drejtues - kur emetimi dhe marrja e valëve shkon në një ose më shumë drejtime.
+ Jo-drejtues (me një model rrezatimi rrethor) - kur valët e radios emetohen dhe merren në mënyrë të barabartë nga të gjitha drejtimet.

Shembull: një kunj vertikal ka një model rrezatimi rrethor në rrafshin horizontal, domethënë ai lëshon dhe merr në mënyrë të barabartë valë radio nga burimet rreth tij.

Çfarë është fitimi i antenës?

Nëse po flasim konkretisht për amplifikimin e antenës, dhe jo për një amplifikator të lidhur me antenën dhe që kërkon tela të energjisë, atëherë amplifikimi i antenës është aftësia e saj për të përqendruar valët e radios në një plan ose drejtim të caktuar, ku ndodhen korrespondentët e dëshiruar për komunikim.
Për shembull, dy kunja të vendosura vertikalisht me gjatësi vale 1/4 (dipol vertikal) rrezatojnë në mënyrë të barabartë në një rreth, por kjo ndodh nëse e shikoni nga lart dhe nëse nga ana, rezulton se një pjesë e energjisë rrezatohet në tokën dhe ndahen në hapësirë. Fitimi i dipolit është 0 dBd. Nuk ka sinjale të dobishme për ne në tokë dhe në hapësirë, në përputhje me rrethanat, duke ndryshuar konfigurimin e dipolit (duke zgjatur një pjesë të tij në 5/8 e gjatësisë së valës), është e mundur të sigurohet që rrezatimi të përqendrohet në horizonti, dhe pak rrezatim do të emetohet në hapësirë ​​dhe në tokë, fitimi i një antene të tillë do të jetë afërsisht 6 dBd.

Nëse jeni të interesuar të mësoni në detaje se si funksionojnë antenat dhe ushqyesit dhe të shihni formula të plota, lexoni librin: Antenat K. Rothhammel.

Le të kujtojmë gjënë kryesore:

Gjatësia e valës = 300 / frekuenca e kanalit të komunikimit

Gjatësia minimale efektive e antenës = gjatësia e valës / 2

Sa më të trashë të jenë përçuesit nga të cilët është bërë antena, aq më i madh kontribuon faktori i shkurtimit në gjatësinë e saj.

SWR tregon cilësinë e transmetimit të energjisë nga radio në antenë, por nuk tregon efikasitetin e antenës.

Tani për shembuj:
300 / 27.175 = 11 metra 3 centimetra gjatësi vale.
E gjithë antena për punë efikase duhet të ketë një gjatësi prej 5 metrash 51 centimetra, përkatësisht, kunja do të ketë një gjatësi prej 2 metrash 76 centimetra.
Duke marrë parasysh shkurtimin K, për një kunj të bërë nga një tub me diametër 20 mm, gjatësia e kunjit do të jetë afërsisht 2 metra 65 centimetra.

Në cilat antena përdoren zakonisht banda civile

Antena 1/4 GP ("gepeshka" ose "katërfish")

Një gjilpërë në një bazë llak ose magnetike, brenda së cilës është instaluar një spirale zgjatuese, duke shtuar deri në 1/4 e gjatësisë së saj elektrike. Kundërpesha është trupi i makinës, i cili lidhet ose drejtpërdrejt (për antenat e ngulitura) ose përmes kapacitetit të kondensatorit të formuar nga baza magnetike dhe sipërfaqja e trupit.

Në brezat me frekuencë të lartë, si LPD dhe PMR, zakonisht përdoren boshllëqe ose 5/8, madje edhe në një makinë dhe në një version të veshur në versionin bazë, përdoren antena kolineare (sisteme antenash prej disa 1/2 ose 5; /8 antena të ndërlidhura elektrikisht dhe mekanikisht, gjë që bën të mundur arritjen e një K_gain të antenës prej 10 dbi ose më shumë, domethënë, ngjeshjen e rrezatimit në një petull të hollë horizontale).

Pothuajse çdo përdorues i një radiostacioni ose marrësi është përballur me nevojën për koordinim optimal të pajisjes së antenës-ushqyes dhe transmetuesit. Ky problem është i rëndësishëm për ata që përdorin stacione radio "stacionare" (përfshirë trafikun e radios në brezin civil 27 MHz), dhe për ata që përdorin transmetuesit AM dhe FM të automobilave. Për të rritur zonën e mbulimit të një stacioni radio portativ (të veshur), lidhni të përshtatshmen antenë e jashtme. Zgjidhja e këtij problemi është e rëndësishme për ata që tashmë kanë ose po planifikojnë të blejnë dhe regjistrojnë një stacion radioje dhe të kryejnë shkëmbime radio aktive dhe efektive (në distanca të gjata). Kjo është arsyeja pse ju duhet një matës SWR.

Një matës SWR është një matës i raportit të valëve në këmbë. Autori ka dy matës industrialë SWR në laboratorin e tij - SWR-430 Optim (versioni SWR-121) dhe SX-40 (versioni SX-40). Rreth parimet e përgjithshme Vendosja e sistemit të antenës duke përdorur njehsorët SWR përshkruhet mirë në.

Metër SWR SWR-430
Matësi SWR SWR-430, pamjen e cila tregohet në foto 1, mat SWR në linjat e energjisë (linjat ushqyese) të sistemit të antenës në intervalin civil prej 27 MHz (diapazoni i frekuencës së matjes 24...30 MHz) dhe është një pajisje e nevojshme për akordim me cilësi të lartë të antenave. Kjo, nga ana tjetër, siguron funksionimin me cilësi të lartë të pajisjeve të transmetuesit. Meqenëse çdo antenë është e sintonizuar "te transmetuesi", efikasiteti dhe diapazoni i funksionimit të një korrespondenti të veçantë radio varet nga rezonanca e sistemit të antenës dhe shtegu i transmetimit të një stacioni të caktuar radio.

Përveç SWR, pajisja SWR-430 mund të masë fuqinë dalëse të një transmetuesi radiostacioni. Shkalla e treguesit të numrit ( foto 1) ka vetëm një në pajisje, funksionet e matjes së SWR dhe fuqisë së transmetuesit janë ndezur në panelin e përparmë me një ndërprerës shiritash.

Gabimi i pajisjes nuk është më shumë se 5%, impedanca 50 Ohms. Pajisja është e përshtatshme për matjen e fuqisë së xhiros deri në 100 W, e cila plotëson plotësisht nevojat e radio amatorëve, pasi shumica marrës moderne kanë një fuqi maksimale deri në 100 W, përveç kësaj, në Rusi, sipas kërkesave të Roskomnadzor, vetëm specialistët mund të punojnë me fuqi mbi këtë vlerë.
Gama e kalibrimit të treguesit të numrit është 1…1:3. Kjo është një pajisje me saktësi të ulët matëse, por mund të përdoret për të rregulluar antenën në një mënyrë të thjeshtë, e cila është padyshim më e mirë se mungesë e plotë pajisjet e akordimit të antenave.
Vërej se pajisjet SWR-420 Optim dhe SWR-121, të ngjashme në karakteristika, mund të ndryshojnë vetëm SWR pa aftësinë për të matur fuqinë.

SWR dhe njehsorët e fuqisëSX-20 dheSX-40
SWR dhe matësat e fuqisë SX-20 dhe SX-40 (shih. foto 1) është një pajisje me dy funksione: ju lejon të matni fuqinë dhe SWR në intervalin 140..525 MHz.

Një çelës energjie maksimale prej 15/150 W është instaluar në panelin e përparmë të pajisjes. Për më tepër, fuqia minimale e matur është vetëm 1 W, e cila ju lejon të konfiguroni sistemin e antenës radio portative në modalitetin "LOW", pa frikë nga dështimi i fazës së daljes në ndonjë nga vlerat e mundshme të rezistencës së hyrjes së antenës.

Matësi SWR modeli SX-20 është projektuar për të matur fuqinë dhe SWR në intervalin 1,8...200 MHz. Ka një ndërprerës të fuqisë maksimale të matshme prej 30/300 W.

Të dy pajisjet kanë një rezistencë karakteristike prej 50 ohms (për lidhje me një kabllo me një rezistencë karakteristike prej 50 ohms), të lidhur duke përdorur një lidhës UHF. Fuqia minimale e stacionit radio është 2 W.

Matës SWR shtëpiak
Ata radioamatorë që rrallë riparojnë dhe sintonizojnë stacionet radiofonike përdorin shërbimet e "specialistëve të fushës" për të konfiguruar dhe koordinuar marrës dhe AFU, gjë që sot kushton shumë, si çdo punë në fushën e mirëmbajtjes dhe riparimit. Edhe pse specialistët përdorin ende të njëjtët matës SWR për konfigurimin dhe koordinimin. Pra, a nuk është më e lehtë ta montoni vetë? Për ata që janë të gatshëm të montojnë vetë një njehsor SWR dhe të mësojnë se si ta përdorin atë, unë ofroj rekomandimet e mëposhtme.

Për të përshtatur daljen e transmetuesit me ushqyesin, përdoret një pajisje e veçantë përputhëse dhe antena përputhet me kabllon, zakonisht duke ndryshuar gjatësinë e antenës.

Themelore diagrami elektrik Matësi SWR i bërë në shtëpi me një pajisje përputhëse tregohet në Fig.1.

Pajisja e përputhjes përbëhet nga dy kondensatorë të ndryshueshëm C1 dhe C2 me një dielektrik ajri (për shembull, KPE-4...50, 1KLMV-1) dhe një induktor pa kornizë L1. Ai përmban 8 kthesa teli bakri pa izolim me diametër 2.2 mm me diametër mbështjellje 25 mm dhe gjatësi 22 mm. Induktiviteti i një spirale të tillë do të jetë 1.2 μH. Përputhja rregullohet nga kondensatorët C1 dhe C2. Leximet lexohen në shkallën IP të miliammetrit. Gjatë konfigurimit, njehsori SWR instalohet midis pajisjes që përputhet dhe linjës së furnizimit.

Matësi SWR tregon se sa afër është sistemi i radiostacionit-ushqyes-antenës me modalitetin e valës udhëtuese (nuk ka sinjal të reflektuar nga ngarkesa).
Pajisja përputhëse e njehsorit është e lidhur me prizën e antenës së transmetuesit duke përdorur një copë kabllo (më shumë se 1 m të gjatë) me një rezistencë karakteristike prej 50 Ohms, për shembull, RK-50 ose të ngjashme.

Pjesa matëse e njehsorit SWR është bërë në mënyrë strukturore nga një pjesë e të njëjtit kabllo 160 mm të gjatë me izolimin e jashtëm të hequr. Pas gjithë punës përgatitore, kjo pjesë e kabllit është e përkulur në një patkua. Mburoja e telit është e lidhur me "telin e përbashkët" të transmetuesit. Dizajni dhe pamja e seksionit përfundimtar të kabllove tregohen në Fig.2.

Bërthama e brendshme e kabllit (2) është e lidhur në njërin skaj me pajisjen përkatëse (kondensatorin C2) dhe në skajin tjetër me ushqyesin e antenës. Brenda telit mbrojtës të njehsorit SWR (një copë kabllo 160 mm e gjatë me izolimin e hequr - 1), një tel fleksibël i izoluar i tipit MGTF-0.8 (3) është hedhur me kujdes duke përdorur një gjilpërë dhe një rubinet tërhiqet nga mesi i tij për të lidhur rezistencën R1. Skajet e telit të brendshëm MGTF-0.8 (mund të përdoret çdo tel i ngjashëm MGTF-1, MGTF-2) janë ngjitur në diodat e germaniumit VD1, VD2.

Rreth detajeve
Rezistenca R1 me fuqi 2 W me rezistencë në intervalin 30...150 Ohm. Rezistenca e ndryshueshme R2 e tipit SPO-1. Si dioda, VD1, VD2 përdor dioda "të vjetra" të germaniumit nga seritë D2, D9, D220, D311 me çdo indeks shkronjash.
Çdo pajisje matës e kalibruar, me një rrymë devijimi total prej 1 mA. Ndërprerësi SB1 është një çelës kyç, për shembull MTS-1. Strehimi për pajisjen e njehsorit SWR mund të zgjidhet në çdo mënyrë të përshtatshme dhe të mbrojtur.

Pamja e pajisjes së përfunduar mund të jetë e njëjtë (për shembull, si në versionin e autorit), siç tregohet në foto 2.

Përpara se të ndizni radiostacionin dhe pajisjen që përputhet, kryhet puna e nevojshme përgatitore: lidhni pajisjen ushqyese të antenës, vendosni çelësin SB1 në pozicionin "PR" (në pozicionin e majtë sipas diagramit) dhe vendosni ndryshoren rrëshqitësi i rezistencës R2 në pozicionin e mesëm.

Pas furnizimit me energji të stacionit të radios dhe ndezjes së tij në modalitetin "transmetues", duke lëvizur rrëshqitësin e rezistencës së ndryshueshme R2, arrihet devijimi maksimal i gjilpërës së milimetrit në të djathtë, për shembull, në numrin "10". (nëse ky numër është vlera maksimale e shkallëzuar në shkallë). Pas kësaj, çelësi SB1 kalon në pozicionin "OBR" dhe një lexim i ri regjistrohet në shkallën e instrumentit (dukshëm më i vogël se ai i mëparshmi), i cili korrespondon me vlerën e valës së prapambetur.

Duke përdorur formulën SWR = (P pr + P arr) / (P pr – P arr) gjeni vlerën SWR, ku P pr është pajisja që lexon në modalitetin e valës direkte (çeloni SB1 në pozicionin e majtë sipas diagramit).

P obr – leximi i instrumentit për një valë prapa. Për shembull, P pr = 10, P arr = 2, pastaj SWR = (10 + 2) / (10 - 2) = 1,5.
Humbjet e reflektimit të valëve në qarkun "transmetues-ushqyes-antenë" varen nga vlera SWR dhe jepen në tabela.

Për përputhjen optimale, është e dëshirueshme që të keni një SWR brenda intervalit 1.1 ... 1.5 në këtë rast, humbja e reflektimit të valës do të jetë 5 ... 12%, që është mjaft e pranueshme.
Para se të filloni akordimin e antenës, këshillohet të siguroheni që leximet e njehsorit ekzistues SWR të jenë të sakta dhe të kenë një antenë "kontrolli", e cila mund të jetë një antenë standarde nga një stacion radio portativ ose edhe një çerek valë e bërë në shtëpi ( 1/4) "gjilpërë".

Është mirë të keni dy matës SWR në inventarin tuaj, të projektuar për të punuar me ushqyes që kanë një rezistencë karakteristike prej 50 dhe 75 Ohms, dhe, natyrisht, disa "mostra" të kabllove të përdorur.

Matjet krahasuese (efikasiteti krahasues) zbresin në përcaktimin e nivelit të forcës së fushës, dhe më pas marrjen e modelit të rrezatimit të antenës, por jo të gjithë amatorët e radios kanë aftësi të tilla.
Koordinimi i sistemit të antenës duke përdorur pajisjen e konsideruar të prodhuar në shtëpi zbret në faktin se, me kusht që gjatësia e kunjit të antenës të jetë konstante, duke ndryshuar kapacitetin e kondensatorëve C1 dhe C2 të pajisjes përputhëse, si dhe duke ndryshuar kapaciteti i kondensatorit akordues në bazën e antenës, arrihen vlerat e kërkuara SWR.

Nëse kunja e antenës dhe në disa modele "kundërpesha" e saj janë strukturore të aftë për të rregulluar gjatësinë, atëherë kjo është mundësi shtesë cilësimet e të gjithë sistemit të koordinimit.
si kjo metodë e thjeshtë mund të përdoret për të konfiguruar transmetuesit radio amator VHF dhe madje edhe radiot e makinave që funksionojnë në intervalin e frekuencës civile, me një fuqi dalëse prej 0,5...15 W dhe të pajisura me dizajne të thjeshta antenash.

Humbja e kthimit, koeficienti i reflektimit dhe raporti i valëve në këmbë përdoren për të vlerësuar konsistencën/përputhjen e impedancave komplekse (rezistenca elektrike) të burimit, ngarkesës dhe linjës së transmetimit. Le të shqyrtojmë kuptimin fizik të këtyre parametrave dhe lidhjen e tyre.

Përkufizimet

Humbja e kthimit është humbja e fuqisë në sinjalin e kthyer/reflektuar nga një inhomogjenitet në linjën e transmetimit ose në fibrën optike. Kjo vlerë zakonisht shprehet në decibel (dB):

  • RL dB - humbja e kthimit në decibel;
  • P jastëk - fuqia në rënie;
  • P neg - fuqia e reflektuar.

Koeficienti i reflektimit të tensionit, Γ - raporti i amplitudave komplekse të tensionit të valëve të reflektuara dhe të përplasjes.

\[Γ = ( U_(neg) \mbi U_(inc) )\]

Koeficienti i reflektimit përcaktohet nga rezistenca komplekse e ngarkesës Z dhe burimit Z:

\[Γ = ( (Z_(ngarkesa) - Z_(burimi)) \mbi ( Z_(ngarkesë) + Z_(burimi) ) )\]

Vini re se një reflektim negativ do të thotë që vala e reflektuar është 180° jashtë fazës.

Raporti i valës në këmbë (SWR, VSWR, raporti i valës së qëndrueshme të tensionit, SWR, VSWR) - raporti i vlerës më të madhe të amplitudës së tensionit të valës në këmbë me më të voglin.

\[SWR = ( U_(st.valë.max) \mbi U_(st.valë.min) )\]

Meqenëse shpërndarja e pabarabartë e amplitudës së një vale në këmbë përgjatë vijës është për shkak të ndërhyrjes (“mbledhja dhe zbritja”) e valëve rënëse dhe të reflektuara, vlera më e madhe e amplitudës U st.vala.max e valës përgjatë linja (d.m.th., vlera e amplitudës në antinyjë) është:

U pad + U neg

dhe vlera më e vogël e amplitudës (d.m.th., vlera e amplitudës në një nyje) është

U pad - U neg

Prandaj

\[SWR = ( (U_(inc) + U_(neg)) \mbi (U_(inc) - U_(neg)) )\]

Marrëdhënia ndërmjet SWR, humbjes së kthimit dhe koeficientit të reflektimit

Duke i zëvendësuar formulat e mëposhtme dhe thjesht duke i transformuar ato, ju merrni sa vijon:

\[Γ = ( (SWR-1) \mbi (SWR+1) )\]

\[SWR = ( (1+Γ) \mbi (1-Γ) )\]

\[Γ = 10^((-RL) \mbi 20)\]

\[SWR = ( (1 + 10^((-RL) \mbi 20)) \mbi (1 - 10^((-RL) \mbi 20)) ) \]

Tabela e konvertimit për SWR, humbjet e kthimit dhe vlerat e koeficientit të reflektimit
Koeficienti i reflektimit |Γ| V %Humbja e kthimit, dBRaporti i valëve në këmbë
100,0000 0
89,1251 1 17,3910
79,4328 2 8,7242
70,7946 3 5,8480
63,0957 4 4,4194
56,2341 5 3,5698
50,1187 6 3,0095
44,6684 7 2,6146
39,8107 8 2,3229
35,4813 9 2,0999
31,6228 10 1,9250
28,1838 11 1,7849
25,1189 12 1,6709
22,3872 13 1,5769
19,9526 14 1,4985
17,7828 15 1,4326
15,8489 16 1,3767
14,1254 17 1,3290
12,5893 18 1,2880
11,2202 19 1,2528
10,0000 20 1,2222
8,9125 21 1,1957
7,9433 22 1,1726
7,0795 23 1,1524
6,3096 24 1,1347
5,6234 25 1,1192
5,0119 26 1,1055
4,4668 27 1,0935
3,9811 28 1,0829
3,5481 29 1,0736
3,1623 30 1,0653
2,8184 31 1,0580
2,5119 32 1,0515
2,2387 33 1,0458
1,9953 34 1,0407
1,7783 35 1,0362
1,5849 36 1,0322
1,4125 37 1,0287
1,2589 38 1,0255
1,1220 39 1,0227
1,0000 40 1,0202
0,8913 41 1,0180
0,7943 42 1,0160
0,7079 43 1,0143
0,6310 44 1,0127
0,5623 45 1,0113
0,5012 46 1,0101

Ju jeni bërë pronar krenar i një portative ose radio makinash? Tani është koha për të përgatitur radion për punë. Pjesa mekanike e punës, e përshkruar nga prodhuesi në udhëzime, nuk shkakton probleme - kjo kërkon një grup minimal mjetesh dhe pak zgjuarsi. Por vendosja e antenës nuk është aq e thjeshtë.

Nëse, duke ndjekur diagramin, i lidhni mekanikisht telat, atëherë ka shumë të ngjarë që nuk do të dëgjoni. Ne fillojmë të kuptojmë dhe lind pyetja: cili është raporti i valës së qëndrueshme të antenës, ose SWR, nëse udhëzimet janë në anglisht.

Ky është një koeficient që tregon se cila pjesë e energjisë së valës së radios shkon në antenë dhe cila pjesë kthehet përsëri në ushqyes. pa cilësimet e sakta SWR e radio-talkie-t tuaj nuk do të funksionojë siç duhet dhe nuk do të sigurojë komunikim të rehatshëm.

Raporti i valëve në këmbë të antenës

Thjesht, ky është një numër në një pajisje matëse që karakterizon cilësimet e sakta të stacionit tuaj të radios. Le të kuptojmë thelbin fizik të SWR.

Valët e radios përhapen në një udhërrëfyes valësh - një shteg ushqyes i antenës. Kjo do të thotë, sinjali që vjen nga transmetuesi arrin në antenë përmes një lidhjeje ushqyese kabllore. Pa u thelluar në teorinë e valëve, përdoruesi i një radiostacioni duhet të kuptojë se çdo valë përcjellës përmban valë përplasëse dhe të reflektuara. Valët e përplasjes mbërrijnë direkt në antenë, dhe ato të reflektuara kthehen përsëri në ushqyes dhe nuk bëjnë asgjë përveçse ngrohin atmosferën përreth. Të gjitha valët priren të shtohen. Si rezultat i shtimit të amplitudave të valëve të reflektuara dhe të përplasjes, krijon një fushë të pabarabartë përgjatë gjithë gjatësisë së kabllit ushqyes. Kështu, formohen humbjet e kthimit të SWR. Sa më shumë prej tyre, aq më i dobët është sinjali i radiostacionit tuaj dhe aq më keq do t'ju dëgjojnë abonentët.

Ekspertët bëjnë dallimin midis raporteve të valëve në këmbë sipas tensionit (VSWR) dhe sipas fuqisë (SWR). Në praktikë, këto koncepte janë aq të ndërlidhura saqë për përdoruesin që akordon stacionin e tij radio, nuk ka asnjë ndryshim.

Raporti i valëve të qëndrueshme: formula e llogaritjes

Koeficienti KSV kur akordoni një stacion radio nuk llogaritet duke përdorur formula, por përcaktohet duke përdorur një pajisje të veçantë. Çfarë ka ndodhur Matës SWR? Kjo është një pajisje elektronike e lehtë për t'u përdorur që tregon ndryshimin në amplitudat e dridhjeve dhe ky është raporti i valëve në këmbë.

Formula e llogaritjes SWR nuk është më e ndërlikuara:

SWR = Umax/Umin

Ai përmban amplituda maksimale dhe minimale në numërues dhe emërues:

  • Umax është shuma e fuqive të incidentit dhe valëve të reflektuara;
  • Umin - ndryshimi midis modalitetit të incidentit dhe sinjalit të reflektuar.

Është e lehtë të konkludohet se nëse Umax dhe Umin janë të barabarta, SWR do të jetë e barabartë me unitetin dhe këto janë kushte ideale për funksionimin efikas të radiostacionit tuaj. Por, meqenëse kushtet ideale nuk ekzistojnë në natyrë, kur rregulloni SWR-në e antenës, do të duhet të përpiqeni ta sillni SWR në unitet.

Cili mund të jetë shkaku i rritjes së SWR? Ka shumë faktorë:

  • rezistencë karakteristike e burimit të sinjalit kabllor dhe radio;
  • bashkim i gabuar, johomogjeniteti i valëve;
  • prerja e kabllove me cilësi të dobët në prizat e lidhësit;
  • përshtatës;
  • rezistencë e shtuar në kryqëzimin e kabllit dhe antenës;
  • montim me cilësi të dobët të transmetuesit dhe antenës VSWR.

Nëse nuk hyjmë në formulat për llogaritjen e SWR, të cilat janë me pak interes për pronarin e një radio makine, atëherë le të kalojmë në aspektin praktik të akordimit të antenës.

Si të matni SWR

Para së gjithash, keni nevojë për një matës SWR. Mund te blihet ose te jepet me qera. Pastaj:

  • ndizni radion dhe vendosni çelësin e saj në pozicionin SWR;
  • shtypni marshin në PTT dhe përdorni rregullatorin e njehsorit SWR për të lëvizur shigjetën në maksimum;
  • klikoni REF dhe shtypni përsëri butonin PTT;
  • shikoni atë që tregon shigjeta në shkallën SWR - kjo është SWR-ja juaj.

Sigurisht, do të jetë larg idealit, por tani keni diçka për të bërë. Nga rruga, me një tregues brenda:

  • 1.1-1.5 mund të funksionojë;
  • 1,5-2,5 - përgjithësisht e kënaqshme;
  • më shumë se 2.5 - ka nevojë për punë.

Çfarë duhet bërë? Ky është subjekt i një artikulli të veçantë të madh ose një arsye për të kontaktuar një specialist që e di se çfarë është SWR dhe si të punojë me të.

Ju mund të blini një pajisje për përcaktimin e SWR tani në faqen tonë të internetit. Katalogu paraqet në vëmendjen tuaj modifikime profesionale dhe amatore të markave VEGA dhe Optim, të cilat mund të përdoren jo vetëm kur instaloni një antenë, por edhe për monitorimin e vazhdueshëm të funksionimit të stacionit të radios.

© 2024 ermake.ru -- Rreth riparimit të PC - Portali informacioni