資源描述:
《什么是天線的駐波比》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、什么是天線的駐波比?只有阻抗完全匹配,才能達到最大功率傳輸。這在高頻更重要!發(fā)射機、傳輸電纜(饋線)、天線阻抗都關(guān)系到功率的傳輸。駐波比就是表示饋線與天線匹配情形。???不匹配時,發(fā)射機發(fā)射的電波將有一部分反射回來,在饋線中產(chǎn)生反射波,反射波到達發(fā)射機,最終產(chǎn)生為熱量消耗掉。接收時,也會因為不匹配,造成接收信號不好。???如下圖,前進波(發(fā)射波)與反射波以相反方向進行。???完全匹配,將不產(chǎn)生反射波,這樣,在饋線里各點的電壓振幅是恒定的,如下圖中左部分(a),不匹配時,在饋線里產(chǎn)生下圖右方的電壓波形,這駐留在饋線里的電壓波形就叫做駐波。?
2、??駐波比(SWR)的S值的計算公式為下圖:???當(dāng)然還有其它的駐波比計算方法,不過計算結(jié)果是一樣的。???駐波比越高,表示阻抗越不匹配,業(yè)余玩家,做到駐波比小于1.5就算可以了。???最后提醒一點,天線的好壞不能單看駐波比,現(xiàn)在大家如此迷信駐波比的原因很簡單,就是因為駐波表好便宜、好買。不要因為天線駐波比很低就覺得一切OK,多研究天線的其它特性(如方向性)才是真正的樂趣。電壓駐波比(VSWR)是射頻技術(shù)中最常用的參數(shù),用來衡量部件之間的匹配是否良好。測量一下天線系統(tǒng)的駐波比是否接近1:1,如果接近1:1,當(dāng)然好。但如果不能達到1,會怎樣
3、呢?駐波比小到幾,天線才算合格? VSWR及標(biāo)稱阻抗 發(fā)射機與天線匹配的條件是兩者阻抗的電阻分量相同、感抗部分互相抵消。如果發(fā)射機的阻抗不同,要求天線的阻抗也不同。在電子管時代,一方面電子管本輸出阻抗高,另一方面低阻抗的同軸電纜還沒有得到推廣,流行的是特性阻抗為幾百歐的平行饋線,因此發(fā)射機的輸出阻抗多為幾百歐姆。而現(xiàn)代商品固態(tài)無線電通信機的天線標(biāo)稱阻抗則多為50歐姆,因此產(chǎn)品VSWR表也是按50歐姆設(shè)計標(biāo)度的?! ∪绻銚碛幸慌_輸出阻抗為600歐姆的老電臺,那就大可不必費心血用50歐姆的VSWR計來修理你的天線,因為那樣反而幫倒忙。只
4、要設(shè)法調(diào)到你的天線電流最大就可以了?! SWR不是1時,比較VSWR的值沒有意義 天線VSWR=1說明天線系統(tǒng)和發(fā)信機滿足匹配條件,發(fā)信機的能量可以最有效地輸送到天線上,匹配的情況只有這一種。 而如果VSWR不等于1,譬如說等于4,那么可能性會有很多:天線感性失諧,天線容性失諧,天線諧振但是饋電點不對,等等。在阻抗園圖上,每一個VSWR數(shù)值都是一個園,擁有無窮多個點。也就是說,VSWR數(shù)值相同時,天線系統(tǒng)的狀態(tài)有很多種可能性,因此兩根天線之間僅用VSWR數(shù)值來做簡單的互相比較沒有太嚴(yán)格的意義。 正因為VSWR除了1以外的數(shù)值不值得
5、那么精確地認定(除非有特殊需要),所以多數(shù)VSWR表并沒有象電壓表、電阻表那樣認真標(biāo)定,甚至很少有VSWR給出它的誤差等級數(shù)據(jù)。由于表內(nèi)射頻耦合元件的相頻特性和二極管非線性的影響,多數(shù)VSWR表在不同頻率、不同功率下的誤差并不均勻。 VSWR都=1不等于都是好天線 一些國外雜志文章在介紹天線時經(jīng)常給出VSWR的曲線。有時會因此產(chǎn)生一種錯覺,只要VSWR=1,總會是好天線。其實,VSWR=1只能說明發(fā)射機的能量可以有效地傳輸?shù)教炀€系統(tǒng)。但是這些能量是否能有效地輻射到空間,那是另一個問題。一副按理論長度作制作的偶極天線,和一副長度只有1/
6、20的縮短型天線,只要采取適當(dāng)措施,它們都可能做到VSWR=1,但發(fā)射效果肯定大相徑庭,不能同日而語。做為極端例子,一個50歐姆的電阻,它的VSWR十分理想地等于1,但是它的發(fā)射效率是0。 影響天線效果的最重要因素:諧振 天線系統(tǒng)和輸出阻抗為50歐的發(fā)信機的匹配條件是天線系統(tǒng)阻抗為50歐純電阻。要滿足這個條件,需要做到兩點:第一,天線電路與工作頻率諧振(否則天線阻抗就不是純電阻);第二,選擇適當(dāng)?shù)酿侂婞c?! ∽屛覀冇孟覙菲鞯南襾砑右哉f明。無論是提琴還是古箏,它的每一根弦在特定的長度和張力下,都會有自己的固有頻率。當(dāng)弦以固有頻率振動時,
7、兩端被固定不能移動,但振動方向的張力最大。中間擺動最大,但振動張力最松弛。這相當(dāng)于自由諧振的總長度為1/2波長的天線,兩端沒有電流(電流波谷)而電壓幅度最大(電壓波腹),中間電流最大(電流波腹)而相鄰兩點的電壓最小(電壓波谷)?! ∥覀円惯@根弦發(fā)出最強的聲音,一是所要的聲音只能是弦的固有頻率,二是驅(qū)動點的張力與擺幅之比要恰當(dāng),即驅(qū)動源要和弦上驅(qū)動點的阻抗相匹配。具體表現(xiàn)就是拉弦的琴弓或者彈撥的手指要選在弦的適當(dāng)位置上。我們在實際中不難發(fā)現(xiàn),拉弓或者撥弦位置錯誤會影響弦的發(fā)聲強度,但稍有不當(dāng)還不至于影響太多,而要發(fā)出與琴弦固有頻率不同的聲
8、響卻是十分困難的,此時弦上各點的振動狀態(tài)十分復(fù)雜、混亂,即使振動起來,各點對空氣的推動不是齊心合力的,發(fā)聲效率很低?! √炀€也是同樣,要使天線發(fā)射的電磁場最強,一是發(fā)射頻率必須和天線的固有頻率