Praktinis SWR matuoklių pritaikymas antenoms derinti. SWR matavimo plotas Stovėjusių bangų santykio skaičiavimas

Dažnai klientas, ypač perkantis raciją pirmą kartą, suglumsta, kai yra paminėta, kad norint naudotis racija reikia nustatyti anteną, t. antenos SWR nustatymas. Kas yra SWR? Šis terminas žmogui, nutolusiam nuo techninių subtilybių, neaiškus ir kartais net bauginantis. Iš tikrųjų tai paprasta.

Kas yra SWR? Antena derinama naudojant specialų įrenginį - SWR matuoklį. Jis matuoja stovinčių bangų santykį ir parodo antenos galios praradimą. Kuo mažesnė ši vertė (SWR), tuo geriau. Ideali vertė yra 1, bet praktiškai ji nepasiekiama dėl signalo nuostolių kabeliuose ir jungtyse, darbinė vertė yra 1,1 - 1,5. Kodėl priimtinos vertės? Nes jei SWR vertė yra per didelė, jūsų antena pradeda ne tiek skleisti signalą į orą, kiek „varyti“ jį atgal į radiją. Klausiate, ką tai reiškia ir kodėl tai blogai? Pirma, prarandate ryšio diapazoną, nes sumažėja jūsų racijos antenos sistemos efektyvumas. Antra, radijo stoties išėjimo pakopos perkaista iki galimo gedimo. Štai kodėl tai svarbu antenos SWR sureguliavimas ją sumontavus. Vienas iš nebrangių SWR matuoklių yra „Optim“ pagamintas SWR-420 arba SWR-430. Jis gali būti naudojamas su 27 MHz diapazono radijo stotimis, kurių siųstuvo išėjimo galia iki 100 W. Matavimo paklaida yra ne didesnė kaip 5%. Naudodami šį įrenginį, galite pasiekti SWR reikšmes = 1,1 - 1,3, priklausomai nuo pasirinktos antenos tipo (įpjovos ar magnetinės) ir jos montavimo vietos. Tačiau neverta prie to svarstyti. 1,5 yra visiškai veikianti ir saugi vertė.

Kaip jis gaminamas SB antenos SWR nustatymas? Antena montuojama ant automobilio kėbulo, geriausia aukščiausiame taške. Montavimo vietą reikia pasirinkti atsargiai, nes antena turės būti ten nuolat. Montuodami įmontuotą anteną, turėtumėte užtikrinti normalų antenos (arba laikiklio) kontaktą su žeme ir atidžiai stebėti, kad kabelis ir taškai, kuriuose kabelis prijungtas prie antenos ir radijo, nebūtų trumpųjų jungimų. Svarbu suprasti, kad jūsų automobilio kėbulas taip pat yra antenos elementas, todėl nereikėtų pamiršti montavimo vietos ir kontakto su žeme kokybės.

SWR matuoklis turi būti prijungtas prie radijo stoties per TX jungtis, prijunkite anteną prie ANT jungtis ir pasirinkite praėjimo galios lygio ribą. Norėdami sukalibruoti įrenginį, turite nustatyti jungiklį į padėtį F.W.D., įjunkite radijo stotį, kad būtų galima siųsti norimu kanalu, ir nustatykite indikatoriaus rodyklę SWR iki kraštutinio padalijimo NUSTATYTI raudona skalė. Po to prietaisas yra paruoštas matavimams. Norėdami patikrinti SWR esamame kanale, perjunkite jungiklį į padėtį REF(radijo stotis toliau siunčia) ir pažiūrėkite į viršutinės skalės indikatoriaus rodmenis, tai bus tikroji SWR reikšmė. Jei jis yra 1–1,5 diapazone, sąranka gali būti laikoma baigta ir sėkminga. Jei ji viršija šią vertę, pradedame pasirinkti optimalią vertę. Norėdami tai padaryti, pirmiausia surandame mažiausią SWR reikšmę įvairiuose kanaluose ar net tinkleliuose. Mes vadovaujamės paprasta taisyklė: jei SWR didėja didėjant dažniui, tada anteną reikia sutrumpinti, jei ji mažėja, tada pailginti. Atsukę kaiščio tvirtinimo varžtus, pasukite jį norima kryptimi, priveržkite varžtus ir dar kartą patikrinkite prietaiso rodmenis. Jei kaištis yra nustumtas iki galo, o SWR vis dar yra aukštai, turėsite fiziškai sutrumpinti kaištį nukandant. Jei kaištis bus kiek įmanoma pailgintas, turėsite padidinti atitinkamos ritės ilgį (praktiškai tokiu atveju anteną pakeisti lengviau).

Į Belojarskio, Belorecko, Verchnyaja Saldos, Glazovo, Gubkinskio, Kamensko-Uralsko, Kačkanaro, Korotčaevo, Krasnouralsko, Kunguro, Kušvos, Langepo, Nevjansko, Priobės, Radužno, Salavato, Streževojaus, Tuymazy, Urchenai, Mezhensk, Urchenai, Tuymazy miestus. , Pionersky , Purovskas, Buzuluk, Pelimas, Pokači, Prokopjevskas, Purpė, Jugorskas, Severskas, Serovas, Sibajus, Solikamskas, Sukhoi Log, Čaikovskis, Chusovojus, Oktiabrskis, Simferopolis, Tobolskas, Išimas, Kogalimas, Južnas, Sarapulskas KIT įmonės.

SWR matuoklį galima pristatyti į bet kurią vietovę Rusijos paštu grynaisiais pinigais arba EMS paštu, pavyzdžiui: Alapaevsk, Artyomovsky, Asbest, Astana, Aktobe, Aksu, Atyrau, Aksai, Almata, Balkhash, Baikonur, Balakovo, Berezovskis, Bogdanovich , Verkhnyaya Pyshma, Zarechny, Ivdel, Irbit, Kamyshlov, Karpinsk, Karaganda, Kirovgrad, Kostanay, Kokshetau, Kyzylorda, Semey, Krasnoturinsk, Krasnoufimsk, Lesnoy, Nizhnyaya Salda, Nizhnyaya Tura, Re Pole Syv,,,,,,,,,,,,,,,. Schelkun, Tavda, Vereshchagino, Nytva, Lysva, Krasnovishersk, Aleksandrovskas, Krasnokamsk, Ocher, Polazna, Chernushka, Gornozavodsk, Dobryanka, Gremyachinsk, Kudymkar, Gubakha, Yayva, Vikulovo, Yarkovo, Boskykar, Nizhnya praradimas , Romashevo, Golyshmanovo , Pavlodaras, Tarmany, Taldykorgan, Zhezkazgan, Vinzili, Bolshoye Sorokino, Bogandinsky, Uporovo, Uralsk, Ust-Kamenogorsk, Shymkent, Taraz, Omutinskoje, Berdyuzhye, Abatskoje, V. Votkinskas, Ekibastuzas.

„RealRadio“ kompanija seka naujausius pokyčius radijo ryšio srityje ir džiaugiasi galėdamas pasiūlyti moderniausias ryšio priemones bet kokiai užduočiai atlikti. Profesionalus radijo ryšys yra mūsų specialybė!

Kokią anteną pasirinkti automobiliui?Čia yra daug variantų. Nuo pigiausių ir paprasčiausių „meškerių“ iki labai brangių ir ilgų. Akivaizdu, kad reikia pasirinkti, kokio dydžio kaištį saugu montuoti ant automobilio. Apskritai, kuo ilgesnis kaištis, tuo geresnis bendravimas(jei antena yra suderinta).

Kaip nustatyti anteną? Tam jums reikia įrenginio - SWR matuoklio. Nemanykite, kad be jo galite reguliuoti anteną. SWR skaitiklis kainuoja apie 1000 rublių. Pirmą kartą apytiksliai reikia sureguliuoti anteną iki minimalaus SWR (stovinčios bangos santykio), turite pasiekti mažesnį nei 1,5 SWR; Paprastai automobilinį galima perkelti į 1.1. Reikia turėti omenyje, kad naudojant SWR >3, gali būti pažeista importuoto C-Bi radijo siųstuvo išvesties pakopa (Berkut Design Bureau gaminamuose radijo imtuvuose siųstuvai yra mažiau svarbūs antenos derinimui ir nepasiseka).

Apskritai antenų nustatymas ir pasirinkimas yra atskiro DUK klausimas.

Ką reikėtų atsiminti renkantis anteną? Antena yra geriausias stiprintuvas. Gera antena sutaupys pinigų stiprintuvui. Be to, stiprintuvas vis tiek negali būti naudojamas be pakankamai geros antenos - jis tiesiog suges, jei SWR bus prastas (blogesnis nei 2, jei stiprintuvas pakankamai galingas).

Kas yra lesyklėlė? Tiektuvas, tiekimo linija yra ryšio linija tarp stoties ir antenos. Apskritai, bendraašis kabelis, kurio būdinga varža yra 50 omų. Tiektuvas įneša nuostolių į signalą, todėl kabelis su mažesniais nuostoliais kainuoja daugiau, bet gali būti vertas ilgo ilgio. Anteną maitinantis tiektuvas gali veikti keliais režimais:

Nekonfigūruotas tiektuvas Idealus suderinimas (SWR=1) gaunamas, kai radijo stoties išėjimo varža yra lygi tiektuvo banginei varžai (konkrečiu atveju bendraašis kabelis) ir antenos įvesties varža. Dažnių juosta, kurioje tenkinama pakankamai gero sutapimo sąlyga, nustatoma atitinkamai siųstuvo ir antenos kompleksinių išėjimo ir įėjimo varžų pokytis, pasikeitus veikimo dažniui. Kai dirbate šiuo režimu, tiektuvo ilgis gali būti savavališkas. Dauguma šiuolaikinių radijo imtuvų ir pramoninių antenų turi I/O. varža (teoriškai) 50 omų, o naudojant laidą, kurio būdingoji varža 50 omų, su sureguliuota antena, papildomo derinimo nereikia. Pramoniniai SWR skaitikliai taip pat yra 50 omų.

Sukonfigūruotas tiektuvas. Naudojant tiektuvą, kurio charakteristinė varža skiriasi nuo antenos ir radijo stoties įėjimo ir išėjimo varžos, taip pat galima pasiekti idealų suderinimą (SWR = 1). Pakankamos sąlygos tam yra antenos ir radijo įėjimo ir išėjimo varžų lygybė bei tiektuvo ilgis, pusės bangos ilgio fideryje kartotinis (t.y. atsižvelgiant į trumpinimo koeficientą). Tokiu atveju tiektuvas veikia (pusės bangos) kartotuvo režimu. Tie. Nepriklausomai nuo tiektuvo bangos varžos, tai neturi įtakos antenos suderinimui su p-st. Su tuo susijęs gerai žinomas kabelio „derinimo“ būdas. Prie p-st išvesties prijungiamas SWR matuoklis (manome, kad 50 omų), tada laidas. Prie laido galo prijungta lygiavertė apkrova – 50 omų neindukcinis rezistorius. Palaipsniui trumpindami kabelį, jie pasiekia SWR = 1. Šiuo atveju kabelio ilgis turėtų būti pusės bangos kartotinis (kuris RG-58c/u kabelyje su polietileno izoliacija CB yra lygus magiškam skaičiui 3,62 metro ). labai pasikeitus veikimo dažniui, sutrinka derinimas (nes kinta kabelio bangos ilgis).

Kokie laidai ir jungtys naudojami antenoms prijungti? Jungdami anteną prie nešiojamųjų kompiuterių, naudokite TNC jungtį (srieginė, patikima) ir BNC jungtį (buitinis CP-50) - bajonetinę jungtį, šiek tiek mažiau patikimą, ir RG-58 tipo kabelį su skirtingomis raidėmis (pagal elektrines savybes). ).

Automobiliuose jie naudoja PL259 jungtį plonam kabeliui (RG-58) ir šiam kabeliui (RG-58).

Bazėje naudojama PL259 jungtis storam kabeliui ir RG-213 kabelis (storas su mažais nuostoliais). Yra adapteriai nuo bet kurios jungties iki bet kurios.

Buitinis kabelis daugiausia naudojamas RK-50-2 (plonas) ir RK-50-7 (storas) pagrindui.

Kas yra antenos suderinimas? Grubiai tariant, stoties-tiektuvo-antenos sistemos efektyvumas, taip pat maksimalaus efektyvumo gavimo procesas. Priklauso nuo dažnio, t.y. vienu dažniu, pvz., C tinklelio 20 kanale yra gerai, bet to paties tinklelio C 1 ir 40 kanaluose gali būti blogai. Jis reguliuojamas pagal vytinės antenos arba tiekimo kabelio ilgį, arba specialiu derinimo įtaisu, angliškai - matcher. Paprastai lygiavertė stoties (stiprintuvo) antenos jungties varža yra 50 omų. Skirtingų antenų lygiavertė varža labai skiriasi – nuo ​​30 iki kelių tūkstančių omų. Firminėse antenose jau buvo atliktas konstruktyvus derinimas naminėse geriau jungiamas per derintuvą, bet kadangi antenos varža priklauso ir nuo vietinių sąlygų, bet kurią anteną reikia reguliuoti vietoje.

Kas yra matchp? Paprasčiausiu atveju P grandinė, susidedanti iš induktoriaus ir dviejų kintamų talpų. Reguliuodami šias talpas galite pakeisti šio keturpolio įvesties ir išvesties kompleksinę varžą, taip pasiekiamas suderinimas.

Kas yra SWR? Stovinčios bangos santykis yra atitikimo matas. Svyruoja nuo 1 (idealu) iki 3 (blogai, bet galima dirbti), 4...5 – dirbti nerekomenduojama, gali būti ir daugiau. Jis matuojamas specialiu prietaisu – SWR matuokliu. Jie tai naudoja taip: prijunkite įrenginį tarp antenos ir stiprintuvo (stoties). Dėmesio: įrenginys turi leisti veikti jūsų galia!!! Nustatykite jungiklį į FWD (tiesioginės pavaros) padėtį. Įjunkite pavarą, perkelkite rankenėlę į skalės galą, perjunkite įrenginį į REF padėtį, įjunkite pavarą, nuskaitykite SWR reikšmę.

Galios praradimas:

SWR=1 – nuostolis 0 %

SWR=1,3 – nuostolis 2 %

SWR=1,5 – nuostolis 3 %

SWR=1,7 – nuostolis 6 %

CS=2 – nuostoliai 11 %

SWR=3 – nuostolis 25 %

SWR=4 – nuostolis 38 %

SWR=10 – nuostolis 70 %

Bet efektyvumo padidėjimas dėl ilgio, kaip taisyklė, yra daug reikšmingesnis nei galios praradimas – t.y. ilgesnė antena su prastesniu SWR paprastai yra geresnė nei trumpa antena su geru SWR (formulėse diapazonas yra proporcingas ketvirtajai galios šaknims (su stipriais elektromagnetiniais trukdžiais, labiau tikėtina, kad kvadratinė šaknis), t.y. galios praradimas 16 % sumažins diapazoną 2–4 %. Bet fiziniai antenos matmenys, viršutinio taško aukštis virš žemės – į visas ryšio diapazono formules įtraukiami kaip tiesioginis proporcingumas diapazonui, o ne kvadratinės šaknys ar 4 laipsniai, t.y. daug stipriau įtakoja radijo ryšio diapazoną).

Antena- vibraciją konvertuojantis įrenginys elektros srovėį elektromagnetinio lauko bangą (radijo bangą) ir atgal.

Antenos yra reversiniai įrenginiai, tai yra, kaip antena veikia perdavimui, ji taip pat veiks ir priėmimui, jei ji veiks ir perduodama.

Tiektuvas- kabelis, jungiantis radijo stotį su antena.
Kabeliai būna skirtingos varžos ir dizaino.
Kadangi civilinėse radijo stotyse išėjimo/įėjimo varža yra 50 omų, o išėjimas nesubalansuotas, mums kaip tiektuvą tinka bendraašiai kabeliai, kurių charakteristika 50 omų, pvz.: RK 50-3-18 arba RG 8 arba RG 58.
Nereikia painioti bangos varžos ir ominės. Jei matuosite kabelio varžą testeriu, testeris parodys 1 omas, nors šio kabelio bangos varža gali būti 75 omai.
Būdinga bendraašio kabelio varža priklauso nuo vidinio ir išorinio laidininko skersmenų santykio (50 omų būdingos varžos kabelio centrinė šerdis yra storesnė nei tokio paties išorinio skersmens 75 omų kabelio).

SWR- stovinčios bangos koeficientas, tai yra galios, einančios išilgai kabelio ir antenos, ir galios, kuri grįžta išilgai kabelio, santykis, atspindintis nuo antenos dėl to, kad jo varža nėra lygi kabelio varžai.
Taip, aukšto dažnio įtampa nekeliauja per laidus kaip nuolatinė srovė, ji gali atsispindėti nuo apkrovos, jei apkrova arba kabelis yra netinkamos charakteristikos.
SWR rodo energijos perdavimo iš radijo stoties į anteną ir atgal kokybę, kuo mažesnis SWR, tuo geriau suderinama radijo stotis ir tiektuvas bei antena. SWR negali būti mažesnis nei 1.
SWR nenurodo antenos efektyvumo ir kokiu dažniu ji veikia efektyviau. Pavyzdžiui, SWR bus 1, jei prie laido galo prijungtas 50 omų rezistorius, bet niekas jūsų negirdės prie rezistoriaus ir jūs nieko prie jo negirdėsite.

Kaip veikia antena?

Kintamoji srovė, kaip žinoma, keičia savo poliškumą tam tikru dažniu. Jei kalbame apie 27 MHz, tai 27 milijonus kartų per sekundę jo poliškumas (+/-) keičiasi vietomis. Atitinkamai, 27 milijonus kartų per sekundę, elektronai kabelyje bėga iš kairės į dešinę, tada iš dešinės į kairę. Atsižvelgiant į tai, kad elektronai bėga 300 milijonų metrų per sekundę šviesos greičiu, tada 27 megahercų dažniu jie sugeba nubėgti tik 11 metrų (300/27), kol pasikeičia srovės poliškumas, o tada grįžta atgal.
Bangos ilgis yra atstumas, kurį nukeliauja elektronai, kol juos atitraukia kintantis šaltinio poliškumas.
Jei prie radijo stoties išvesties prijungsime vielos atkarpą, kurios kitas galas tiesiog kabo ore, tada joje bėgs elektronai, einantys elektronai sukuria magnetinį lauką aplink laidininką, o jo gale elektrostatinis potencialas, kuris keisis priklausomai nuo radijo stoties veikimo dažnio, tai yra, laidas sukurs radijo bangą.
Mažiausias atstumas, kurį elektronai turi nuvažiuoti, kad efektyviai paverstų kintamąją srovę į radijo bangą, o radijo bangas į srovę, yra 1/2 bangos ilgio.
Kadangi bet kuris srovės (įtampos) šaltinis turi du gnybtus, minimalią efektyvią anteną sudaro du 1/4 bangos ilgio laido gabalai (1/2 padalinti iš 2), vienas laido gabalas prijungtas prie vieno šaltinio gnybto (išvesties radijas). stotis), kitas į kitą išvestį.
Vienas iš laidininkų vadinamas spinduliuojančiu ir yra prijungtas prie centrinės kabelio šerdies, kitas yra "atsvaras" ir yra prijungtas prie kabelio pynimo.
* Jei pastatysite 2 vielos gabalus, kurių kiekvienas yra 1/4 bangos ilgio, vieną virš kito, tokios antenos varža bus maždaug 75 omai, be to, ji bus simetriška, tai yra, jungiama tiesiogiai su bendraašiu ( ne simetriškas) kabelis nėra gera idėja.

Palaukite, kaip tada veikia sutrumpintos antenos (pvz., 2 metrai esant 27 MHz) ir antenos, susidedančios tik iš automobilio kaiščio?
Automobilio kaiščio kaištis yra pirmasis vielos gabalas ("emiteris"), o automobilio korpusas yra antrasis laidas ("atsvaras").
Sutrumpintose antenose dalis laido yra susukta į ritę, tai yra, elektronams kaiščio ilgis yra lygus 1/4 bangos ilgio (2 metrai 75 cm esant 27 MHz), o kaiščio savininkui. jis yra tik 2 metrai, likusi dalis yra ritėje, kuri yra paslėpta nuo oro antenos pagrindo.

Kas atsitiks, jei prie radijo stoties kaip antenos prijungsite labai trumpus arba labai ilgus laidus?
Kaip minėta aukščiau, radijo stoties išėjimo / įėjimo bangos varža yra atitinkamai 50 omų, antenos, kuri yra jai apkrova, varža taip pat turi būti 50 omų.
Laidai, trumpesni arba ilgesni nei 1/4 bangos ilgio, turės skirtingą būdingą varžą. Jei laidai trumpesni, tai elektronai turės laiko pasiekti laido galą ir norės bėgti toliau, kol nebus atitraukti atgal, atitinkamai jie palaidos laido gale, supras, kad yra pertrauka ten, tai yra, yra didelė, begalinė varža ir visos antenos varža bus didesnė, tuo daugiau, tuo trumpesnis laidas. Per ilgas laidas taip pat neveiks tinkamai, jo varža taip pat bus didesnė nei būtina.
Elektriškai trumpos antenos neįmanoma padaryti, kad ji visada praras 1/4 elektros ilgio.
* Skirtumas tarp „elektriškai trumpo“ ir „fiziškai trumpo“ yra tas, kad į ritę galite susukti pakankamo ilgio laidą, tačiau fiziškai ritė nebus tokia ilga. Tokia antena bus gana efektyvi, tačiau nedaug kanalų ir bet kokiu atveju praras 1/4 bangos ilgio kaiščio.
Taip pat svarbu suprasti, kad gana daug priklauso ir nuo kampo, kuriuo antenos laidininkai, emiteris ir atsvara yra vienas kito atžvilgiu – jo kryptingumo (spinduliavimo krypties) ir bangos varžos.

Taip pat yra toks reiškinys kaip antenos sutrumpėjimo koeficientas, šis reiškinys atsiranda dėl to, kad laidininkai yra stori, o laidininko galas turi talpą supančiai erdvei. Kuo storesnis antenos laidininkas ir kuo didesnis dažnis, kuriuo antena turi veikti, tuo didesnis sutrumpėjimas. Be to, kuo storesnis laidininkas, iš kurio pagaminta antena, tuo ji yra plačiajuosčio ryšio (tuo daugiau kanalų ji apima).

Kryptinės antenos ir spinduliuotės poliarizacija

Antenos yra:
+ Su horizontalia poliarizacija - antenos laidininkai yra horizontaliai;
+ Su vertikalia poliarizacija - laidininkai yra išdėstyti vertikaliai.
Jei bandysite priimti horizontalios poliarizacijos antenos perduodamus signalus ant antenos su vertikalia poliarizacija, nuostoliai bus 2 kartus (3 dB), palyginti su priėmimu tos pačios poliarizacijos antena, kaip ir siunčiančioji.

Be to, antenos gali būti:
+ Kryptinis – kai bangų emisija ir priėmimas vyksta viena ar keliomis kryptimis.
+ Nekryptinė (su apskritu spinduliavimo modeliu) – kai radijo bangos skleidžiamos ir priimamos tolygiai iš visų krypčių.

Pavyzdys: vertikalus kaištis turi skritulinė diagrama kryptingumas horizontalioje plokštumoje, tai yra, jis vienodai skleidžia ir priima radijo bangas iš aplinkinių šaltinių.

Kas yra antenos stiprinimas?

Jei kalbame konkrečiai apie antenos stiprinimą, o ne apie stiprintuvą, prijungtą prie antenos ir kuriam reikalingi maitinimo laidai, tai antenos stiprinimas – tai jos gebėjimas sutelkti radijo bangas tam tikra plokštuma ar kryptimi, kur yra norimi ryšiui korespondentai.
Pavyzdžiui, du vertikaliai išsidėstę 1/4 bangos ilgio kaiščiai (vertikalus dipolis) sklinda tolygiai apskritime, bet taip yra pažiūrėjus iš viršaus, o jei iš šono, paaiškėja, kad dalis energijos išspinduliuojama į žemė, o dalis į kosmosą. Dipolio stiprinimas yra 0 dBd. Žemėje ir erdvėje mums naudingų signalų nėra, atitinkamai pakeitus dipolio konfigūraciją (vieną jo dalį pailginus iki 5/8 bangos ilgio), galima užtikrinti, kad spinduliuotė susikoncentruotų horizontą, o į kosmosą ir žemę skleis mažai spinduliuotės, tokios antenos stiprinimas bus maždaug 6 dBd.

Jei norite išsamiai sužinoti, kaip veikia antenos ir tiektuvai, ir pamatyti visas formules, skaitykite knygą: K. Rothhammel Antennas.

Prisiminkime pagrindinį dalyką:

Bangos ilgis = 300 / ryšio kanalo dažnis

Mažiausias efektyvus antenos ilgis = bangos ilgis / 2

Kuo storesni laidininkai, iš kurių pagaminta antena, tuo didesnį indėlį į jos ilgį daro sutrumpinimo koeficientas.

SWR rodo energijos perdavimo iš radijo į anteną kokybę, bet nenurodo antenos efektyvumo.

Dabar pavyzdžiai:
300 / 27,175 = 11 metrų 3 centimetrų bangos ilgis.
Visa antena skirta efektyvus darbas turėtų būti atitinkamai 5 metrų 51 centimetro ilgio, smeigtuko ilgis bus 2 metrai 76 centimetrai.
Atsižvelgiant į K_sutrumpinimą, kaiščio, pagaminto iš 20 mm skersmens vamzdžio, kaiščio ilgis bus maždaug 2 metrai 65 centimetrai.

Kokios antenos dažniausiai naudojamos civilinėje juostoje?

Antena 1/4 GP („gepeshka“ arba „keturvietis“)

Smeigtukas ant griovelio arba magnetinio pagrindo, kurio viduje sumontuota prailginimo ritė, pridedanti iki 1/4 jo elektrinio ilgio. Atsvara yra automobilio kėbulas, kuris jungiamas arba tiesiogiai (įterptoms antenoms) arba per kondensatoriaus talpą, suformuotą magneto pagrindo ir kėbulo paviršiaus.

Aukšto dažnio juostose, tokiose kaip LPD ir PMR, dažniausiai naudojamos tarpai arba 5/8, net ir automobilyje, o pagrindinėje versijoje naudojamos kolinearinės antenos (antenų sistemos po 1/2 arba 5; /8 antenos, sujungtos elektra ir mechaniškai, o tai leidžia pasiekti 10 dbi ar didesnį antenos K_stiprinimą, tai yra, suspausti spinduliuotę į ploną horizontalų blyną).

Įtampos nuolatinės bangos santykis (VSWR)

Įtampos nuolatinės bangos santykis (VSWR)

IN modernus pasaulis Elektroninės technologijos vystosi šuoliais. Kiekvieną dieną atsiranda kažkas naujo, ir tai ne tik nedideli esamų modelių patobulinimai, bet ir novatoriškų technologijų, leidžiančių žymiai pagerinti našumą, naudojimo rezultatai.

Instrumentų gamybos pramonė neatsilieka nuo elektroninių technologijų – juk norint sukurti ir pateikti į rinką naujus įrenginius, jie turi būti nuodugniai išbandyti tiek projektavimo ir kūrimo, tiek gamybos etape. Atsiranda naujų matavimo technologija ir nauji matavimo metodai, taigi ir nauji terminai bei sąvokos.

Šis skyrius skirtas tiems, kurie dažnai susiduria su nesuprantamais sutrumpinimais, santrumpos ir terminais ir norėtų geriau suprasti jų reikšmes.


Įtampos stovinčios bangos santykis yra didžiausios įtampos amplitudės išilgai linijos ir mažiausios santykis.

Įtampos stovinčios bangos santykis apskaičiuojamas pagal formulę:

,
kur U 1 ir U 2 yra atitinkamai krintančių ir atsispindėjusių bangų amplitudės.

Idealiu atveju VSWR = 1, o tai reiškia, kad nėra atspindėtos bangos. Kai atsiranda atspindėta banga, ji didėja tiesiogiai proporcingai kelio ir apkrovos neatitikimo laipsniui. Priimtinos VSWR vertės esant veikimo dažniui arba dažnių juostai įvairių įrenginių yra reglamentuojami techninėse specifikacijose ir GOST. Paprastai priimtinos koeficiento reikšmės svyruoja nuo 1,1 iki 2,0.

VSWR matuojamas, pavyzdžiui, naudojant dvi kryptines jungtis, prijungtas prie kelio priešinga kryptimi. Kosmoso technologijoje VSWR matuojamas SWR jutikliais, įmontuotais bangolaidžių keliuose. Šiuolaikiniai tinklo analizatoriai taip pat turi įmontuotus VSWR jutiklius.

Atliekant VSWR matavimus, būtina atsižvelgti į tai, kad signalo slopinimas kabelyje lemia matavimo paklaidas. Tai paaiškinama tuo, kad susilpnėja ir krintančios, ir atsispindėjusios bangos. Tokiais atvejais VSWR apskaičiuojamas taip:

,

čia K yra atspindėtos bangos slopinimo koeficientas, kuris apskaičiuojamas taip: K = 2BL,
čia B yra savitasis slopinimas, dB/m;
L - kabelio ilgis, m;
o daugiklis 2 atsižvelgia į tai, kad signalas susilpnėja perduodant iš mikrobangų signalo šaltinio į anteną ir grįžtant atgal.

Diegiant ir konfigūruojant radijo ryšio sistemas dažnai matuojamas tam tikras ne visai aiškus dydis, vadinamas SWR. Kokia ši charakteristika, be dažnių spektro, nurodyto antenos charakteristikose?
Mes atsakome:
Stovinčios bangos santykis (SWR), slenkančios bangos santykis (TWR), grįžtamasis nuostolis yra terminai, apibūdinantys radijo dažnio kelio atitikimo laipsnį.
IN aukšto dažnio linijos perdavimo, signalo šaltinio varžos atitikimas linijos banginei varžai lemia signalo praėjimo sąlygas. Kai šios varžos yra lygios, linijoje atsiranda slenkančios bangos režimas, kuriame visa signalo šaltinio galia perduodama apkrovai.

Kabelio varža, išmatuota esant nuolatinei srovei testeriu, parodys atvirą grandinę arba trumpąjį jungimą, priklausomai nuo to, kas prijungta prie kito kabelio galo, o būdinga bendraašio kabelio varža nustatoma pagal vidinio kabelio skersmenų santykį. ir išoriniai kabelio laidininkai bei tarp jų esančio izoliatoriaus charakteristikos. Būdingoji varža yra atsparumas, kurį linija suteikia aukšto dažnio signalo slenkančiai bangai. Būdinga varža yra pastovi išilgai linijos ir nepriklauso nuo jos ilgio. Radijo dažniams būdinga linijos varža laikoma pastovia ir grynai aktyvia. Jis yra maždaug lygus:
čia L ir C yra linijos paskirstytoji talpa ir induktyvumas;




Čia: D yra išorinio laidininko skersmuo, d yra vidinio laidininko skersmuo, yra izoliatoriaus dielektrinė konstanta.
Skaičiuodami radijo dažnio kabelius, jie siekia gauti optimalų dizainą, užtikrinantį aukštą elektrines charakteristikas sunaudojant mažiausiai medžiagų.
Naudojant varį vidiniams ir išoriniams radijo dažnio kabelio laidininkams, taikomi šie santykiai:
minimalus kabelio slopinimas pasiekiamas naudojant skersmens santykį

Didžiausias elektrinis stiprumas pasiekiamas, kai:

didžiausia perduodama galia:

Remiantis šiais ryšiais, buvo parinktos pramonės gaminamų radijo dažnių kabelių būdingosios varžos.
Kabelio parametrų tikslumas ir stabilumas priklauso nuo vidinių ir išorinių laidų skersmenų gamybos tikslumo ir dielektrinių parametrų stabilumo.
Puikiai suderintoje linijoje nėra atspindžio. Kai apkrovos varža yra lygi būdingajai perdavimo linijos varžai, krintanti banga visiškai absorbuojama apkrovoje ir nėra atsispindėjusių ar stovinčių bangų. Šis režimas vadinamas keliaujančios bangos režimu.
Kai linijos gale yra trumpasis jungimas arba atvira grandinė, krintanti banga visiškai atsispindi atgal. Atsispindėjusi banga pridedama prie krintančios, o gauta amplitudė bet kurioje linijos atkarpoje yra krintančių ir atspindėtų bangų amplitudės suma. Didžiausia įtampa vadinama antimazgu, mažiausia – įtampos mazgu. Mazgai ir antimazgai nejuda perdavimo linijos atžvilgiu. Šis režimas vadinamas stovinčios bangos režimu.
Jei perdavimo linijos išvestyje yra prijungta atsitiktinė apkrova, tik dalis krintančios bangos atsispindi atgal. Priklausomai nuo neatitikimo laipsnio, atspindėta banga didėja. Linijoje vienu metu nustatomos stovinčios ir keliaujančios bangos. Tai mišrus arba kombinuotas bangų režimas.
Stovinčios bangos santykis (SWR) yra bematis dydis, apibūdinantis krintančių ir atsispindėjusių bangų santykį linijoje, ty artėjimo laipsnį slenkančios bangos režimui:
; kaip matyti iš apibrėžimo, SWR gali skirtis nuo 1 iki begalybės;
SWR kinta proporcingai apkrovos pasipriešinimo ir būdingos linijos varžos santykiui:

Judančios bangos koeficientas yra SWR atvirkštinė vertė:
KBV= gali svyruoti nuo 0 iki 1;

  • Grąžinimo nuostolis yra krintančių ir atspindėtų bangų galių santykis, išreikštas decibelais.

arba atvirkščiai:
Grąžinamuosius nuostolius patogu naudoti vertinant tiektuvo tako efektyvumą, kai kabelio nuostoliai, išreikšti dB/m, gali būti tiesiog sumuojami su grąžinimo nuostoliais.
Neatitikimo nuostolių dydis priklauso nuo SWR:
laikais arba decibelais.
Perduodama energija esant nesuderintai apkrovai visada yra mažesnė nei su suderinta apkrova. Neatitinkamai apkrovai veikiantis siųstuvas nepateikia į liniją visos galios, kurią jis tiektų suderintai apkrovai. Tiesą sakant, tai yra ne linijos praradimas, o siųstuvo į liniją tiekiamos galios sumažėjimas. Kiek SWR įtakoja sumažinimą, galima matyti iš lentelės:

Galia, patenkanti į apkrovą

Grąžinimo praradimas
R.L.

Svarbu suprasti, kad:

  • SWR yra vienodas bet kurioje linijos dalyje ir jo negalima reguliuoti keičiant linijos ilgį. Jei SWR skaitiklio rodmenys labai skiriasi, kai jis juda išilgai linijos, tai gali reikšti tiektuvo antenos efektą, kurį sukelia srovė, tekanti išilgai bendraašio kabelio juostos, ir (arba) prastos skaitiklio konstrukcijos, bet ne tai, kad SWR kinta išilgai linijos.
  • Atsispindėjusi galia negrįžta į siųstuvą, jo nešildo ir nepažeidžia. Pažeidimas gali būti padarytas naudojant siųstuvo išėjimo stadiją su nesuderinta apkrova. Siųstuvo išvestis, kadangi išėjimo signalo įtampa ir atspindėta banga nepalankiu atveju gali būti sujungtos jo išėjime, gali atsirasti viršijus maksimalią leistiną puslaidininkio sandūros įtampą.
  • Didelis SWR koaksialiame tiektuve, kurį sukelia didelis linijos charakteristikos ir antenos įvesties varžos neatitikimas, savaime nesukelia RF srovės atsiradimo ant išorinio kabelio pynimo paviršiaus ir tiektuvo spinduliavimo. linija.

SWR matuojamas, pavyzdžiui, naudojant dvi kryptines jungtis, prijungtas prie kelio priešingomis kryptimis arba matavimo tiltelio reflektometrą, kuris leidžia gauti signalus, proporcingus krintančio ir atspindimo signalui.

SWR matuoti gali būti naudojami įvairūs prietaisai. Sudėtinguose įrenginiuose yra šlavimo dažnio generatorius, leidžiantis matyti panoraminį SWR vaizdą. Paprasti įrenginiai susideda iš jungčių ir indikatoriaus, o signalo šaltinis yra išorinis, pavyzdžiui, radijo stotis.

Pavyzdžiui, dviejų blokų RK2-47, naudojant plačiajuosčio tilto reflektometrą, matavimai buvo 0,5-1250 MHz diapazone.


P4-11 skirtas matuoti VSWR, atspindžio koeficiento fazę, modulį ir perdavimo koeficiento fazę 1-1250 MHz diapazone.
Importuoti SWR matavimo instrumentai, kurie tapo klasika iš Bird ir Telewave:

Arba paprasčiau ir pigiau:

Populiarūs paprasti ir nebrangūs AEA panoraminiai skaitikliai:

SWR matavimai gali būti atliekami tiek konkrečiame spektro taške, tiek panoramoje. Tokiu atveju analizatoriaus ekranas gali rodyti SWR reikšmes nurodytame spektre, o tai patogu reguliuoti konkrečią anteną ir pašalina klaidas apipjaustant anteną.
Daugumoje sistemos analizatorių yra valdymo galvutės - reflektometriniai tilteliai, leidžiantys dideliu tikslumu išmatuoti SWR dažnio taške arba panoramoje:

Praktinis matavimas susideda iš skaitiklio prijungimo prie bandomojo prietaiso jungties arba prie atviro tako, kai naudojamas tiekimo tipo įrenginys. SWR vertė priklauso nuo daugelio veiksnių:

  • Įlinkimai, defektai, nehomogeniškumas, lydmetalis kabeliuose.
  • Kabelių pjovimo kokybė radijo dažnių jungtyse.
  • Adapterio jungčių prieinamumas
  • Drėgmė patenka į laidus.

Matuojant antenos SWR per nuostolingą tiektuvą, bandymo signalas linijoje susilpnėja ir tiektuvas įves paklaidą, atitinkančią joje esančius nuostolius. Tiek krintančios, tiek atspindėtos bangos susilpnėja. Tokiais atvejais VSWR apskaičiuojamas:
Kur k - atspindėtos bangos slopinimo koeficientas, kuris apskaičiuojamas: k=2BL; IN- savitasis slopinimas, dB/m; L- kabelio ilgis, m, o
veiksnys 2 atsižvelgiama į tai, kad signalas slopinamas du kartus – pakeliui prie antenos ir pakeliui nuo antenos iki šaltinio, grįžtant atgal.
Pavyzdžiui, naudojant kabelį, kurio specifinis slopinimas yra 0,04 dB/m, 40 metrų ilgio tiektuvo signalo slopinimas bus 1,6 dB kiekviena kryptimi, iš viso 3,2 dB. Tai reiškia, kad vietoj tikrosios SWR vertės = 2,0, įrenginys rodys 1,38; esant SWR=3.00 prietaisas rodys apie 2.08.

Pavyzdžiui, jei bandote tiekimo kelią su 3 dB nuostoliais, anteną su 1,9 SWR ir naudojate 10 W siųstuvą kaip pralaidumo matuoklio signalo šaltinį, tada matuokliu išmatuota krintančioji galia bus 10 W. Tiekiamas signalas bus susilpnintas tiektuvo 2 kartus, 0,9 įeinančio signalo atsispindės nuo antenos ir galiausiai pakeliui į įrenginį atsispindėjęs signalas dar 2 kartus. Prietaisas sąžiningai parodys krintančių ir atspindėtų signalų santykį: krintanti galia – 10 W, o atspindinti – 0,25 W. SWR bus 1,37, o ne 1,9.

Jei naudojate įrenginį su įmontuotu generatoriumi, šio generatoriaus galios gali neužtekti sukurti reikiamą įtampą atspindėtos bangos detektoriuje ir pamatysite triukšmo takelį.

Apskritai pastangos sumažinti SWR žemiau 2:1 bet kurioje koaksialėje nepadidina antenos spinduliavimo efektyvumo ir patartina tais atvejais, kai suveikia siųstuvo apsaugos grandinė, pavyzdžiui, kai SWR > 1,5 arba nuo dažnio priklausomos grandinės, prijungtos prie tiektuvo, yra sutrikusios.

Mūsų įmonė siūlo platų įvairių gamintojų matavimo įrangos asortimentą, trumpai pažvelkime į juos:
M.F.J.
MFJ-259– gana paprastas naudoti prietaisas kompleksiniam sistemų, veikiančių 1–170 MHz diapazone, parametrų matavimui.

MFJ-259 SWR matuoklis yra labai kompaktiškas ir gali būti naudojamas su išoriniu žemos įtampos maitinimo šaltiniu arba vidiniu AA baterijų rinkiniu.

MFJ-269
SWR matuoklis MFJ-269 yra kompaktiškas kombinuotas įrenginys su autonominiu maitinimo šaltiniu.
Darbo režimai rodomi skystųjų kristalų ekrane, o matavimo rezultatai - LCD ir rodyklės prietaisuose, esančiuose priekiniame skydelyje.
MFJ-269 leidžia gaminti didelis skaičius papildomi antenos matavimai: RF varža, kabelių nuostoliai ir jų elektriniai ilgiai iki trūkimo ar trumpojo jungimo taško.


Specifikacijos

Dažnių diapazonas, MHz

Išmatuotos charakteristikos

  • elektrinis ilgis (pėdomis arba laipsniais);
  • nuostoliai tiekimo linijose (dB);
  • talpa (pF);
  • varža arba Z reikšmė (omai);
  • varžos fazės kampas (laipsniais);
  • induktyvumas (μH);
  • reaktyvumas arba X (omai);
  • aktyvioji varža arba R (omai);
  • rezonansinis dažnis (MHz);
  • grąžinimo nuostoliai (dB);
  • signalo dažnis (MHz);
  • SWR (Zo programuojamas).

200x100x65 mm

SWR matuoklio veikimo dažnių diapazonas skirstomas į subdiapazonus: 1,8...4 MHz, 27...70 MHz, 415...470 MHz, 4,0...10 MHz, 70...114 MHz, 10. ..27 MHz, 114...170 MHz

SWR ir galios matuokliaiKometa
Comet galios ir SWR matuoklių seriją atstovauja trys modeliai: CMX-200 (SWR ir galios matuoklis, 1,8-200 MHz, 30/300/3 kW), CMX-1 (SWR ir galios matuoklis, 1,8-60 MHz, 30/300/3 kW) ir, svarbiausia, CMX2300 T (SWR ir galios matuoklis, 1,8–60/140–525 MHz, 30/300/3 kW, 20/50/200 W)
CMX2300T
CMX-2300 galios ir SWR matuoklis susideda iš dviejų nepriklausomų sistemų 1,8-200 MHz diapazone ir 140-525 MHz diapazone su galimybe vienu metu matuoti šiuos diapazonus. Prietaiso pralaidumo struktūra ir dėl to mažas galios nuostolis leidžia matavimus atlikti ilgą laiką.


Specifikacijos

Diapazonas M1

M2 diapazonas

Dažnių diapazonas

1,8 - 200 MHz

140 - 525 MHz

Galios matavimo sritis

0–3KW (HF), 0–1KW (VHF)

Galios matavimo diapazonas

Galios matavimo klaida

±10 % (visa skalė)

SWR matavimo sritis

nuo 1 iki begalybės

Atsparumas

Likutinis SWR

1,2 ar mažiau

Įdėjimo praradimas

0,2 dB ar mažiau

Minimali galia SWR matavimams

Apie 6W.

M formos

Maitinimo šaltinis foniniam apšvietimui

11 - 15 V DC, maždaug 450 mA

Matmenys (duomenys skliausteliuose, įskaitant iškyšas)

250 (P) x 93 (98) (A) x 110 (135) (A)

Apie 1540 m

Galios ir SWR matuokliaiNissen
Dažnai darbui vietoje reikalingas ne sudėtingas įrenginys, suteikiantis visą vaizdą, o veikiau funkcionalus ir paprastas naudoti įrenginys. „Nissen“ serijos galios ir SWR matuokliai yra tokie „darbiniai arkliukai“.
Paprasta praėjimo struktūra ir didelė galios riba iki 200 W kartu su dažnių spektras Dėl 1,6–525 MHz „Nissen“ prietaisai yra labai vertinga pagalba, kai reikia ne sudėtingos linijos charakteristikos, o greičiau ir matavimo tikslumo.
NISSEI TX-502
Tipiškas Nissen serijos skaitiklių atstovas yra Nissen TX-502. Tiesioginio ir grįžtamojo nuostolio matavimas, SWR matavimas, rodyklės skydelis su aiškiai matomomis padalomis. Maksimalus funkcionalumas su lakonišku dizainu. Ir tuo pačiu metu antenų nustatymo procese to dažnai pakanka greitam ir efektyviam ryšio sistemos diegimui ir kanalo nustatymui.

Problemos