天线的驻波比

天线的驻波比

天线是无线电设备中最重要的组成部分之一。天线的功能是把电信号从无限空间中捕获出来、转换成电信号,并向空间中传播。在无线电通信中,天线是非常重要的,其性能直接关系到通信链路的质量。一般来说,天线的性能指标包括天线的辐射效率、阻抗匹配和辐射方向性等。其中,驻波比是天线性能的一个关键指标,今天我们就来详细了解一下天线的驻波比。

一、驻波比的定义

首先,我们来了解一下什么是驻波比。驻波比(SWR)又称电压驻波比(VSWR),是衡量天线辐射效率及信号传输效率的重要指标。它是指在天线传输线上反射波和驻波电压的比值。驻波比越低,表示天线辐射效率越高,信号传输效率也越高。

驻波比是用数字表示的,一般由 1:1、1.5:1、2:1 等来表示。其中 1:1 表示在天线与传输线间无反射,这是理论上的最佳驻波比。而 2:1 表示天线与传输线间的反射波电压是输入电压的一半。在实际的应用中,我们通常将

2:1 级别以内的驻波比视为可接受的范围。

二、驻波比的原因

那么,驻波比产生的原因是什么呢?驻波比是由于天线与传输线之间阻抗不匹配所引起的。在天线与传输线连接时,由于介质变化或形状不同,发射波的反射系数与传输线上的反射波的反射系数之间存在阻抗不匹配。当天线的电阻值与传输线上的特性阻抗值不同时,就会出现反射波,这就会使得天线与传输线之间出现驻波现象。

三、驻波比的影响

天线的驻波比会对无线电设备的使用产生影响。具体来说,它会影响以下几个方面:

1. 辐射功率:驻波比越高,天线的辐射功率就越低,反之亦然。

2. 系统性能:驻波比高会使系统性能下降,使信号质量变差,影响无线通信的有效距离。

3. 电感变化:一个运行于驻波的天线,当它的阻抗值发生变化时,天线产生的电感就会发生变化。这也是我们在实践中要求驻波比低的原因之一,较低的驻波比可以减小阻抗变化对天线的影响,提高天线的工作稳定性。

四、如何测量驻波比

在实际应用过程中,如何测量天线的驻波比呢?测量驻波比可以使用一个称为驻波表的设备来进行。驻波表可以显示出天线和传输线之间的反射波和电传输波的比值,从而获得驻波比值。具体操作如下:

1. 将天线与传输线连接,将驻波表的输入端口接入传输线上。

2. 打开驻波表电源,将驻波表切换到测试模式,按照仪器指示进行调整。

3. 移动驻波表仪器,记录不同位置时的驻波比值。

4. 通过计算或读取驻波表仪器上的数值,得到天线的驻波比。

需要注意的是,驻波表在测试时应远离天线,并尽量选择露天环境进行测量,以避免其他电磁干扰并确保测试结果的准确性。

五、调节驻波比

在实际应用中,天线和传输线之间的阻抗匹配是很难完全做到的,但可以通过一些调节手段来尽可能的减小驻波比。这些方法包括:

1. 经验调整法:通过调整天线的长度或捕获元件的大小、位置等来达到最佳驻波比。

2. 用转换器实现匹配:例如借助天线调节器或天线适配器等设备,调节天线阻抗与传输线的特性阻抗进行匹配,从而达到较低的驻波比。

3. 采用衰减器:衰减器是一种用于降低信号强度的装置,可用于调节天线与传输线之间的电平,改善驻波比。

综上所述,驻波比是天线性能的重要指标之一。了解天线的驻波比,不仅可以更好的理解天线的工作原理和调节方法,也有助于提高无线通信的质量和有效距离。

天线驻波比测试方法

天线驻波比测试方法 1 天线驻波比(VSWR)测试 天线驻波比就是信号反射再次回到发射端时,改变发射端阻抗与传输线阻抗之比的概念。它可以表示收发信号强度及品质,是评价良好RF连接质量的重要指标。天线驻波比测试是检查天线及RF模块安装质量及性能的重要指标,也是衡量许多电子设备的效率水平的参考指标。 1.1 测量原理 驻波比测试,Working Voltage Standing Wave Ratio(VSWR),也称为综合驻波值(S11),是接入了收发电路的天线实际所提供的反射信号强度比。它由发射到天线,以及天线所发射回到原点的信号之间的比值确定,其方法是:信号从发射端通过一根传输线的负载端将信号输送到重力天线,信号再从重力天线发射回发射端,然后再次由发射端经同一根传输线发出。 1.2 测量方法 测量天线驻波的方法有VNAs(Vector Network analysers),VSWR meters和return loss bridges。 1)VNAs:VNAs可以看成是一种多端口网络分析仪,它能以频率和阻抗为参数测量天线的参数,也能测量天线系统中发射信号和反射信号之间的差别。

2) VSWR meter:它可以同时测量发射、反射和总体驻波值。它 一般都是使用平衡和非平衡进行测量,测量结果一般以VSWR值来表示,1:1.5即为1.5:1,表示发射信号有1.5倍的反射,1:1.5显示结果为“1.5”,越接近1越接近理想状态。 3) Return loss bridge:它的原理与VSWR meter相同,但它的 数字化显示方式为以dB为单位的反射率。 1.3 应用 VSWRL测试在各类无线通信设备,包括射频模块和天线的安装与检测通常可以作为校准或查找正常状态的有效手段,常见的应用场景有 无线电设备、无线网络等等。 2 结论 由上文可知,VSWR测试是评价良好RF连接质量的重要指标,常用于检测天线及RF模块安装质量及性能,除此之外还可以用于校准或查 找正常状态的有效手段。

天线的驻波比

天线的驻波比 天线是无线电设备中最重要的组成部分之一。天线的功能是把电信号从无限空间中捕获出来、转换成电信号,并向空间中传播。在无线电通信中,天线是非常重要的,其性能直接关系到通信链路的质量。一般来说,天线的性能指标包括天线的辐射效率、阻抗匹配和辐射方向性等。其中,驻波比是天线性能的一个关键指标,今天我们就来详细了解一下天线的驻波比。 一、驻波比的定义 首先,我们来了解一下什么是驻波比。驻波比(SWR)又称电压驻波比(VSWR),是衡量天线辐射效率及信号传输效率的重要指标。它是指在天线传输线上反射波和驻波电压的比值。驻波比越低,表示天线辐射效率越高,信号传输效率也越高。 驻波比是用数字表示的,一般由 1:1、1.5:1、2:1 等来表示。其中 1:1 表示在天线与传输线间无反射,这是理论上的最佳驻波比。而 2:1 表示天线与传输线间的反射波电压是输入电压的一半。在实际的应用中,我们通常将 2:1 级别以内的驻波比视为可接受的范围。 二、驻波比的原因

那么,驻波比产生的原因是什么呢?驻波比是由于天线与传输线之间阻抗不匹配所引起的。在天线与传输线连接时,由于介质变化或形状不同,发射波的反射系数与传输线上的反射波的反射系数之间存在阻抗不匹配。当天线的电阻值与传输线上的特性阻抗值不同时,就会出现反射波,这就会使得天线与传输线之间出现驻波现象。 三、驻波比的影响 天线的驻波比会对无线电设备的使用产生影响。具体来说,它会影响以下几个方面: 1. 辐射功率:驻波比越高,天线的辐射功率就越低,反之亦然。 2. 系统性能:驻波比高会使系统性能下降,使信号质量变差,影响无线通信的有效距离。 3. 电感变化:一个运行于驻波的天线,当它的阻抗值发生变化时,天线产生的电感就会发生变化。这也是我们在实践中要求驻波比低的原因之一,较低的驻波比可以减小阻抗变化对天线的影响,提高天线的工作稳定性。 四、如何测量驻波比 在实际应用过程中,如何测量天线的驻波比呢?测量驻波比可以使用一个称为驻波表的设备来进行。驻波表可以显示出天线和传输线之间的反射波和电传输波的比值,从而获得驻波比值。具体操作如下:

驻波比

电压驻波比(VSWR): 电压驻波比是行波系数的倒数,其值在1到无穷大之间。驻波比为1,表示完全匹配;驻波比为无穷大表示全反射,完全失配。在移动通信系统中,一般要求驻波比小于1.5。只有阻抗完全匹配,才能达到最大功率传输。这在高频更重要。发射机、传输电缆(馈线)、天线阻抗都关系到功率的传输。驻波比就是表示馈线与天线匹配情形。 不匹配时,发射机发射的电波将有一部分反射回来,在馈线中产生反射波,反射波到达发射机,最终产生为热量消耗掉。接收时,也会因为不匹配,造成接收信号不好。 在RF中阻抗匹配是很重要的,一般用反射系数、行波系数、驻波比和回波损耗四个参数来衡量匹配状况,四个参数之间有固定的数值关系,使用那一个均出于习惯。通常用的较多的是驻波比和回波损耗. 1、驻波比:是行波系数的倒数,其值在1到无穷大之间。驻波比为1,表示完全匹配;驻波比为无穷大表示全反射,完全失配。在移动通信系统中,一般要求驻波比小于1.5。 2 、回波损耗:它是反射系数绝对值的倒数,以分贝值表示。回波损耗的值在0dB到无穷大之间,回波损耗越大表示匹配越好。0表示全反射,无穷大表示完全匹配。在移动通信系统中,一般要求回波损耗大于14dB。 2相关公式 1)驻波比: VSWR=电压最大值/电压最小值=Umax/Umin; 2)行波系数: K=电压最小值/电压最大值=Umin/Umax=(入射波振幅-反射波振幅)/(反射波振幅+入射波振幅) 3)反射系数: T=反射波振幅/入射波振幅=(Zl-Z0)/(Zl+Z0) Z0:传输线特性阻抗 Zl:负载阻抗 4) 回波损耗:IL=-20LOG(1/|T|)=20LOG(︱(ZL+Z0)/(ZL-Z0)︱) 5)驻波比与反射系数: VSWR=(1+|T|)/(1-|T|) 反射系数(reflection coefficient) 反射系数可以用天线的负载阻抗Za与电路特性阻抗Zo来表示:Γ=(Za-Zo)/(Za+Zo); 反射系数的取值在-1(负载短路,Za=0)到+1(负载开路,Za=无穷)之间,为0时表示负载匹配。

天线驻波比测试方法

天线驻波比测试方法 天线驻波比(Standing Wave Ratio,简称SWR)是无线通信中评估 天线和传导线匹配程度的一个重要指标。SWR描述了带载导线上的驻波情况,反映了天线系统的正常工作状态。为了保证无线通信的稳定性和效果,需要通过测试手段对天线的驻波比进行测量和调整。下面将介绍几种常用 的天线驻波比测试方法。 首先是基本的驻波比测试方法。这种方法主要使用驻波比仪(SWR Meter)进行测量。驻波比仪将被测试天线连接到输入端口,然后将载波 信号输入到仪器的发射端口。仪器通过分析被测试天线反射的信号与输入 信号的比例关系,计算得出驻波比。这种方法简单易行,适用于大多数常 见的天线系统。但需要注意的是,在测试之前,需要选择合适的测试频率 和功率,以确保测试结果的准确性。 其次是通过天线分析仪进行驻波比测试。天线分析仪是一种多功能测 试仪器,可以对天线的各种性能进行全面测量。在测试驻波比时,将被测 试天线连接到仪器的输出端口,然后通过仪器的分析功能,测量天线反射 信号和输入信号之间的功率差距,得出驻波比数值。与驻波比仪相比,天 线分析仪的测量精度更高,测试频率范围更广,且具备更多功能。但价格 较为昂贵,适合专业人士使用。 除了仪器方法,还可以采用间接测量法进行驻波比测试。这种方法利 用了天线系统中传导线的测试特性。首先,通过特定的长度计算并制作一 个马尔科尼负载(Marconi Load),将其连接到待测试天线的末端。然后,使用驻波比仪或天线分析仪在导线上测量得到的驻波比,即可间接推算出 实际待测试天线的驻波比。这种方法实现了无需直接连接测试设备到待测 试天线的快速测试,适用于一些特殊天线系统。

驻波比基本知识

若以功率的观点来看驻波比可以表示为 SWR = (√Po + √Pr)/(√Po - √Pr) Po:进入天线系统的功率Pr:从天线系统反射回来的功率 经过运算SWR 与Pr/Po (反射功率百分比)的关系如下 Pr/Po = [(SWR-1)/(SWR+1)]^2 驻波比表基本上就是功率表它可以量测输入功率及反射功率但根据上式不管输入功率为何反射功率一定和输入功率成一定的比例也就是说对同一驻波比不管输入功率为何只要是在量输入功率时利用可变电阻调整驱动表头的电流使指针达到满刻度那麽你量测反射功率时指针一定是指在同一个位置把这些相关位置标出来我们的功率表上就多了一排刻度叫做"驻波比"而您的功率表马上摇身一变成为"驻波比表"了 说穿了驻波比表就是功率表在量测功率时它预设了几组功率(如5W,20W,200W)使输入功率恰好是这个位准时(5W,20W,200W)指针会达到满刻度当你拨在CAL位置时就是量输入功率只不过你可以调整指针位置当你拨在SWR位置时就是量反射功率只不过您这时候看的是SWR的刻度 以DIAMOND系列的驻波比表而言它有一个Calibration 旋钮及三个选择开关Power Range Func FWD/REF SWITCH用法如下 量输入功率 1.将POWER RANGE 拨到200W FUNC拨到PWR FWD/REF拨到FWD 2.按下无线电机的发射键 3.适度选择POWER RANGE以精确读出功率 量反射功率 1.将POWER RANGE 拨到200W FUNC拨到PWR FWD/REF拨到REF 2.按下无线电机的发射键 3.适度选择POWER RANGE以精确读出功率 量驻波比 1.将FUNC 拨到CAL 位置CALIBRA TION 旋钮反时针方向旋转到底 2.按下无线电机的发射键调整CALIBRA TION 旋钮使指针达到满刻度 3.将FUNC 拨到SWR 位置由表头的SWR 刻度读出驻波比的读值 使用驻波比表量测天线的驻波比时要尽量将驻波比表靠近天线端因为传输线的传输损耗会使得所量出来的驻波比数值较小变成"快乐驻波比"例如原本天线的驻波比为 1.92 (反射功率百分比为10%)现在加上一段cable 衰减量为3dB假设无线电机的发射功率为10W则经由CABLE 传到天线的输入端时只剩下5W然後反射10% 即0.5W 0.5W 经由传输线送回来只剩下0.25W所以驻波比量到的是输入10W 反射0.25W反射功率百分比为2.5% 即SWR=1.03量起来真是快乐的不得了 此外目前大部份的驻波比表都是利用感应的方式将信号感应到驻波比表内的量测电路所以在量测时可以一边发射一边切换驻波比表上的开关这并不会损坏无线电机如果小心一点不要让指针瞬间打到底驻波比表要坏掉也蛮难的

驻波比和反射系数

驻波比和反射系数 1. 引言 驻波比和反射系数是电磁波传输中重要的概念,它们描述了电磁波在传输介质中的反射和传播情况。在无线通信、微波技术、光学等领域,驻波比和反射系数的理解和应用至关重要。本文将详细介绍驻波比和反射系数的概念、计算方法以及它们在实际应用中的意义。 2. 驻波比 2.1 定义 驻波比(Standing Wave Ratio,简称SWR)是用来衡量传输线上电磁波的匹配程度的一个参数。它是由前向波幅值与反向波幅值之间的比值得出的。 2.2 计算方法 设传输线上前向波幅值为Vf,反向波幅值为Vr,则驻波比SWR可以通过以下公式计算: SWR = (Vf + Vr) / (Vf - Vr) 2.3 物理意义 驻波比描述了电磁场在传输线上发生驻波现象时,前向波与反向波之间的相对强度关系。当驻波比为1时,表示前向波和反向波的幅值相等,即传输线上无反射。当驻波比大于1时,表示存在反射现象,且驻波比越大,反射越强烈。 2.4 应用 在微波技术和无线通信中,驻波比是评估天线系统性能的重要指标之一。较低的驻波比意味着更好的匹配和更高的能量传输效率。因此,在设计和调试天线系统时,需要通过测量和调整传输线的特性来达到最低的驻波比。 3. 反射系数 3.1 定义 反射系数(Reflection Coefficient)是描述电磁波在界面发生反射时的衰减程度的参数。它是由入射波幅值与反射波幅值之间的比值得出的。 3.2 计算方法 设入射波幅值为Vi,反射波幅值为Vr,则反射系数Γ可以通过以下公式计算:

Γ = Vr / Vi 3.3 物理意义 反射系数描述了电磁场在介质界面上发生反射时能量损失的程度。当反射系数为0时,表示没有反射,电磁波完全传播到新的介质中。当反射系数为1时,表示完全反射,电磁波完全被界面反射回来。 3.4 应用 在光学领域中,反射系数被广泛应用于薄膜涂层的设计和表征。通过调整材料的折射率和厚度,可以控制光的入射和反射,从而实现特定波长范围内的光学性能。 4. 驻波比与反射系数之间的关系 驻波比和反射系数是描述电磁场在传输线或界面上发生反射和传播的两个相关参数。它们之间存在着一定的关系。 4.1 驻波比与反射系数之间的转换 驻波比SWR与反射系数Γ之间存在以下关系: SWR = (1 + |Γ|) / (1 - |Γ|) 其中|Γ|表示Γ的模值。 4.2 物理意义 驻波比描述了前向波和反向波幅值之间的相对强度关系,而反射系数描述了入射波与反射波幅值之间的相对强度关系。通过驻波比和反射系数的转换,可以更直观地理解电磁波在传输线或界面上的反射和传播情况。 5. 总结 驻波比和反射系数是电磁波传输中重要的参数,用于描述电磁波在传输线或界面上的反射和传播情况。驻波比衡量了前向波与反向波幅值之间的相对强度关系,而反射系数描述了入射波与反射波幅值之间的相对强度关系。通过测量和调整驻波比和反射系数,可以优化天线系统性能和光学薄膜设计。驻波比和反射系数之间存在一定的转换关系,通过转换可以更直观地理解电磁场在传输线或界面上的行为。 希望本文对读者理解驻波比和反射系数有所帮助,并能在实际应用中运用这些概念进行相关工作。

线路测试中的驻波比

线路测试中的驻波比 驻波比(Standing Wave Ratio,SWR)是用来衡量电路或者传输 线上阻抗不匹配程度的一个重要参数。在线路测试中,驻波比可以用 来评估电信号在传输过程中的反射损耗,从而判断传输线路的质量和 工作性能。本文将详细介绍驻波比的定义、原理、计算方法以及实际 应用。 一、驻波比的定义及基本原理 驻波比是指信号在传输线上的正向和反向行波幅值之比。当传输 线的输入阻抗和输出阻抗不匹配时,信号会部分反射回来,形成驻波。驻波比可以告诉我们反射信号的大小。理想情况下,传输线的输入和 输出阻抗完全匹配,即无反射信号,此时驻波比为1。当阻抗不匹配时,反射信号会使总行波幅值变大,此时驻波比大于1。因此,较小的驻波比表示较好的阻抗匹配,较大的驻波比表示较差的阻抗匹配。 二、驻波比的计算方法 驻波比计算的基本方法是通过测量传输线上的电压或电流波纹, 然后计算其幅值比值。常用的计算方法有两种:反射系数法和电压法。

1.反射系数法 反射系数法通过测量传输线的反射系数来计算驻波比。传输线上的反射系数(Reflection Coefficient)表示反射信号波幅值与入射信号波幅值之比。通过测量传输线上的反射系数,可以计算得到驻波比。 2.电压法 电压法是通过测量传输线上正向波和反向波的电压幅值来计算驻波比。对于传输线上的驻波,正向波和反向波的电压之间存在一定的相位差,可以通过此相位差计算得到反向波的振幅。 三、驻波比的实际应用 驻波比在无线通信、天线设计、电子仪器、无线电频谱分析等领域都有广泛的应用。 1.无线通信 在无线通信系统中,驻波比是衡量天线与传输线之间匹配程度的重要参数。驻波比越小,表示天线与传输线之间匹配越好,信号传输的效果和性能越好。通信设备工程师在设计和优化无线通信系统时,

天线驻波比参数

天线驻波比参数 天线驻波比是衡量天线性能的一个重要参数,它能够反映天线的匹配性能和辐射效率。驻波比(VSWR)是指天线输入端的电压驻波比,是表示天线匹配性能的一个重要指标。天线的驻波比越小,说明天线的匹配性能越好,能够更有效地将发射机的能量传输到空气中。本文将从理解天线驻波比、驻波比的计算方法、驻波比与天线性能的关系等方面进行讨论。 我们来理解一下天线驻波比的概念。天线驻波比是指天线输入端的电压驻波比,也就是天线输入端的驻波比。它的定义是天线输入端的最大电压与最小电压的比值。当天线输入端的电压驻波比为1时,表示天线的输入阻抗与发射机的输出阻抗完全匹配,此时天线的驻波比最小,匹配性能最好。而当天线输入端的电压驻波比大于1时,表示天线的输入阻抗与发射机的输出阻抗不匹配,此时天线的驻波比较大,匹配性能较差。 那么,如何计算天线的驻波比呢?天线的驻波比可以通过测量天线输入端的最大电压和最小电压来计算。通常,我们可以使用天线分析仪或者驻波比仪来进行测量。驻波比仪是一种专门用于测量天线输入端驻波比的仪器,它可以直接测量天线输入端的最大电压和最小电压,并计算得出天线的驻波比。除了使用仪器进行测量外,我们还可以通过计算天线的输入阻抗来估算天线的驻波比。通过测量天线的输入阻抗,我们可以得到天线的驻波比。

天线的驻波比与天线的性能密切相关。天线的驻波比越小,说明天线的匹配性能越好,能够更有效地将发射机的能量传输到空气中。而天线的驻波比越大,说明天线的匹配性能越差,会导致发射机的能量在传输过程中部分被反射回来,从而降低天线的辐射效率。因此,天线的驻波比是衡量天线性能的一个重要指标。 在实际应用中,我们需要根据具体的需求来选择合适的天线。不同的应用场景对天线的要求是不同的。在某些应用中,对天线的驻波比要求非常高,需要选择驻波比较小的天线,以确保信号的传输质量。而在一些其他应用中,对天线的驻波比要求相对较低,可以选择驻波比较大的天线。因此,在选择天线时,我们需要根据具体的应用场景来综合考虑天线的驻波比以及其他性能指标。 天线驻波比是衡量天线性能的一个重要参数。它能够反映天线的匹配性能和辐射效率。通过测量天线输入端的最大电压和最小电压,我们可以计算得到天线的驻波比。天线的驻波比越小,说明天线的匹配性能越好,能够更有效地将发射机的能量传输到空气中。在实际应用中,我们需要根据具体的需求来选择合适的天线,综合考虑天线的驻波比以及其他性能指标。通过合理选择天线,我们可以更好地满足不同应用场景的需求,提高通信质量和效果。

驻波比的计算公式

驻波比的计算公式 其他答案 (5) jingpengtao的答案 SWR=R/r=(1+K)/(1-K) 反射系数K=(R-r)/(R+r) (K为负值时表明相位相反) 式中R和r分别是输出阻抗和输入阻抗。当两个阻抗数值一样时,即达到完全匹配,反射系数K等于0,驻波比为1。这是一种理想的状况,实际上总存在反射,所以驻波比总是大于1的。 我要评论[游客也可评论] 回答时间: 10-10-21 14:59 szy0302的答案 驻波比全称为电压驻波比,又名VSWR和SWR,为英文Voltage Standing Wave Ratio的简写。波传递从甲介质传导到乙介质,会由于介质不同,波的能量会有一部分被反射这种被反射的波称为驻波,这是基本的物理原理。在电磁波有同样的特性,电波在甲组件传导到乙组件,由于阻抗特性的不同,一部分电磁波的能量被反射回来,我们常称此现象为组抗不匹配。驻波比,指的就是入射电波功率跟反射电波功率的比值。 天线驻波比表示天馈线与基站 (收发信机)匹配程度的指标。 驻波比的定义: Umax——馈线上波腹电压; Umin——馈线上波节电压。 驻波比的产生,是由于入射波能量传输到天线输入端B未被全部吸收(辐射)、产生反射波,迭加而形成的。 VSWR越大,反射越大,匹配越差。 那么,驻波比差,到底有哪些坏处?在工程上可以接受的驻波比是多少?一个适当的驻波比指标是要在损失能量的数量与制造成本之间进行折中权衡的。 ⑴VSWR>1,说明输进天线的功率有一部分被反射回来,从而降低了天线的辐射功率; ⑵增大了馈线的损耗。7/8"电缆损耗4dB/100m,是在VSWR=1(全匹配)情况下测的;有了反射功率,就增大了能量损耗,从而降低了馈线向天线的输入功率; ⑶在馈线输入端A,失配严重时,发射机T的输出功率达不到设计额定值。但是,现代发射机输出功率允许在一定失配情况下如(VSWR<1.7或2.0)达到额定功率。 在无线电通信中,天线与馈线的阻抗不匹配或天线与发信机的阻抗不匹配,高频能量就会产生反射折回,并与前进的部分干扰汇合发生驻波。为了表征和测量天线系统中的驻波特性,也就是天线中正向波与反射波的情况,人们建立了“驻波比”这一概念, SWR=R/r=(1+K)/(1-K) 反射系数K=(R-r)/(R+r) (K为负值时表明相位相反) 式中R和r分别是输出阻抗和输入阻抗。当两个阻抗数值一样时,即达到完全匹配,反射系数K等于0,驻波比为1。这是一种理想的状况,实际上总存在反射,所以驻波比总是大于1的。 驻波比与反射功率的关系如下。

小谈天线驻波比

小谈天线驻波比 小谈天线驻波比 张剑敏 电压驻波比(VSWR)是射频技术中最常用的参数,用来衡量部件之间的匹配是否良好。当无线电台之间进行联络时,当然首先会想到测量一下天线系统的驻波比是否接近1:1,如果接近1:1,当然好。常常听到这样的问题:如果不能达到1,会怎样呢,驻波比小到几,天线才算合格,我们来从感性认识的层面谈几个实用问题。 一、VSWR及标称阻抗 发信机与天线匹配的条件是两者阻抗的电阻分量相同、感抗部分互相抵消。如果发信机的阻抗不同,要求天线的阻抗也不同。在电子管时代,一方面电子管本输出阻抗高,另一方面低阻抗的同轴电缆还没有得到推广,流行的是特性阻抗为几百欧的平行馈线,因此发信机的输出阻抗多为几百欧姆。而现代商品固态无线电通信机的天线标称阻抗则多为50欧姆。如果拥有一台输出阻抗为600欧姆的早期发信机,只要设法调到你的天线电流最大就可以了。 二、VSWR不是1时,比较VSWR的值没有意义 天线VSWR,1说明天线系统和发信机满足匹配条件,发信机的能量可以最有效地输送到天线上,匹配的情况只有这一种。而如果VSWR不等于1,譬如说等于4,那么可能性会有很多:天线感性失谐,天线容性失谐,天线谐振但是馈电点不对,等等。在阻抗园图上,每一个VSWR数值都是一个园,拥有无穷多个点。也就是说,VSWR数值相同时,天线系统的状态有很多种可能性,因此两根天线之间仅用VSWR

数值来做简单的互相比较没有太严格的意义。正因为VSWR除了1以外的数值不值得那么精确地认定(除非有特殊需要),所以多数VSWR并没有象电压表、电阻表那样认真标定,甚至很少有VSWR给出它的误差等级数据。 三、VSWR都,1不等于都是好天线 一些国外杂志文章在介绍天线时经常给出VSWR的曲线。有时会因此产生一种错觉,只要VSWR,1,总会是好天线。其实,VSWR,1只能说明发射机的能量可以有效地传输到天线系统。但是这些能量是否能有效地辐射到空间,那是另一个问题。一副按理论长度作制作的偶极天线,和一副长度只有1/20的缩短型天线,只要采取适当措施,它们都可能做到VSWR,1,但发射效果肯定大相径庭,不能同日而语。做为极端例子,一个50欧姆的电阻,它的VSWR十分理想地等于1,但是它的发射效率是0。 四、影响天线效果的最重要因素:谐振 天线系统和输出阻抗为50欧的发信机的匹配条件是天线系统阻抗为50欧纯电阻。要满足这个条件,需要做到两点:第一,天线回路与工作频率谐振(否则天线阻抗就不是纯电阻);第二,选择适当的馈电点。 让我们用弦乐器的弦来加以说明。无论是提琴还是古筝,它的每一根弦在特定的长度和张力下,都会有自己的固有频率。当弦以固有频率振动时,两端被固定不能移动,但振动方向的张力最大。中间摆动最大,但振动张力最松弛。这相当于自由谐振的总长度为1/2波长 的天线,两端没有电流(电流波谷)而电压幅度最大(电压波腹),中间电流最大(电流波腹)而相邻两点的电压最小(电压波谷)。 我们要使这根弦发出最强的声音,一是所要的声音只能是弦的固有频率,二是驱动点的张力与摆幅之比要恰当,即驱动源要和弦上驱动点的阻抗相匹配。具体表现就是拉弦的琴弓或者弹拨的手指要选在弦的适当位置上。我们在实际中不难发

天馈系统驻波比变差的可能原因

天馈系统驻波比变差的可能原因 1.引言 1.1 概述 天馈系统(Feed System)是通信系统中至关重要的组成部分,它负责将信号从天线传输到收发设备或者从设备传输到天线。驻波比(Standing Wave Ratio)是评估天馈系统性能的重要指标之一。驻波比变差可能会导致信号传输质量下降,从而影响通信系统的正常运行。 本文将重点讨论天馈系统驻波比变差的可能原因。明确这些原因有助于我们及时发现问题所在,并采取相应的措施来解决。在深入分析之前,我们需要了解驻波比的概念及其重要性。 驻波比是指天馈系统中反射和传输波之间的功率比值。理想情况下,我们希望天馈系统中的驻波比尽可能接近1:1,这意味着所有的能量都能够完全传输到目标设备。然而,由于各种原因,天馈系统中的驻波比可能会变差。 驻波比变差可能是由多种因素引起的。一种可能的原因是天馈系统中存在质量不佳或损坏的连接器。连接器的松动、氧化或损坏都会导致信号的反射和散射,从而影响传输效果并导致驻波比的变差。

另外,天馈系统中的电缆也可能是驻波比变差的原因之一。电缆的长度、质量以及绝缘性能等因素都会对驻波比产生影响。例如,电缆长度与信号波长的不匹配可能导致信号的反射,从而影响驻波比。 此外,过多的天馈分支也可能是驻波比变差的原因之一。多个分支的存在会导致信号的反射和耦合,增加信号的干扰和损耗,最终导致驻波比变差。 最后,天馈系统中的天线也可能对驻波比产生影响。天线的安装位置、方向和天线本身的特性都会影响天馈系统的驻波比。不正确的天线安装和调整可能会导致信号的反射和散射,从而引起驻波比变差。 综上所述,天馈系统驻波比变差的可能原因包括连接器质量问题、电缆质量和长度不匹配、过多的天馈分支以及不正确的天线安装等因素。在实际应用中,我们应该注意这些潜在原因,并采取相应的措施来确保天馈系统的正常运行。 1.2文章结构 文章结构部分的内容如下: 本文将围绕"天馈系统驻波比变差的可能原因"展开讨论,并以以下三个部分组成文章。

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