Εισαγωγή στο VSWR
Ο λόγος στάσιμου κύματος τάσης, που συντομογραφείται ως VSWR στα αγγλικά, είναι μια σημαντική έννοια στον τομέα της ηλεκτρολογικής μηχανικής. Αναφέρεται στην κατάσταση όπου το ανακλώμενο κύμα υπερτίθεται στο προσπίπτον κύμα για να σχηματίσει ένα στάσιμο κύμα στο καλώδιο. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα διαφορετικά πλάτη τάσης και ρεύματος σε κάθε σημείο κατά μήκος του καλωδίου, που αλλάζουν με περίοδο Z/2. Ορίζουμε την αναλογία του πλάτους της τάσης μεταξύ του παρακείμενου σημείου κορυφής και του κατώτερου σημείου ως ο λόγος στάσιμου κύματος τάσης "VSWR". Γενικά, χρησιμοποιούμε αναλυτές δικτύου (NA) για να το μετρήσουμε.
Ορισμός και Μέτρηση στα Καλώδια
Σε πρακτικές εφαρμογές στα καλώδια, το VSWR είναι ένα μέτρο των συνθηκών στάσιμων κυμάτων σε μια γραμμή μεταφοράς. Ορίζεται ως ο λόγος της τάσης στο μέγιστο σημείο προς το ελάχιστο σημείο σε μια γραμμή μεταφοράς χωρίς απώλειες. Αν και το ρεύμα στη γραμμή μεταφοράς ικανοποιεί επίσης μια παρόμοια σχέση, η μέτρηση της τάσης είναι συχνά ευκολότερη από τη μέτρηση του ρεύματος. Σε μια ιδανική κατάσταση όπου η αντιστοίχιση σύνθετης αντίστασης της κεραίας ταιριάζει με την αντίσταση του πομπού και του τροφοδότη, το μετρούμενο VSWR θα πρέπει να είναι 1:1 ή κοντά στο 1. Ωστόσο, όταν η σύνθετη αντίσταση δεν μπορεί να αντιστοιχιστεί πλήρως, το VSWR μπορεί να αυξηθεί σε 2 :1 ή και περισσότερο από 5:1.
Επίδραση Υψηλού VSWR
Όταν υπάρχει σοβαρή αστοχία στη διαδρομή μετάδοσης από τον πομπό στην κεραία, θα προκύψει πολύ χαμηλή απώλεια επιστροφής. Αυτό μπορεί να προκληθεί από ζητήματα όπως χαλαρά βύσματα ραδιοσυχνοτήτων, αστοχία κεραίας, βλάβη του τροφοδότη, βλάβη αλεξικέραυνου και ζημιά στα φίλτρα ή τους ζεύκτες. Μια τέτοια σοβαρή αποτυχία VSWR μπορεί να οδηγήσει σε διάφορα προβλήματα. Για παράδειγμα, στις τηλεπικοινωνίες, μπορεί να προκαλέσει διακοπή κλήσεων. Στη μετάδοση δεδομένων, μπορεί να αυξήσει το ποσοστό σφαλμάτων bit. Στα συστήματα ασύρματης επικοινωνίας, μπορεί να οδηγήσει σε μικρότερη ακτίνα κάλυψης κυψέλης. Επομένως, η παρακολούθηση και η διατήρηση ενός κατάλληλου VSWR είναι ζωτικής σημασίας για την αξιόπιστη λειτουργία των ηλεκτρικών και επικοινωνιακών συστημάτων.
