定义

 

驻波比全称为电压驻波比,又名VSWRSWR,为英文Voltage Standing Wave Ratio的简写。

在入射波和反射波相位相同的地方,电压振幅相加为最大电压振幅Vmax ,形成波腹;在入射波和反射波相位相反的地方电压振幅相减为最小电压振幅Vmin ,形成波节。其它各点的振幅值则介于波腹与波节之间。这种合成波称为行驻波。驻波比是驻波波腹处的电压幅值Vmax与波节处的电压幅值Vmin之比。在驻波管法中,测得驻波比,就可以求出吸声材料的声反射系数和吸声系数。

在无线电通信中,天线与馈线的阻抗不匹配或天线与发射机的阻抗不匹配,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Rr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。

射频系统阻抗匹配。特别要注意使电压驻波比达到一定要求,因为在宽带运用时频率范围很广,驻波比会随着频率而变,应使阻抗在宽范围内尽量匹配。

驻波比的含义:

驻波比就是一个数值,用来表示天线和电波发射台是否匹配。如果 SWR 的值等于1 则表示发射传输给天线的电波没有任何反射,全部发射出去,这是最理想的情况。如果SWR 值大于1 则表示有一部分电波被反射回来,最终变成热量,使得馈线升温。被反射的电波在发射台输出口也可产生相当高的电压,有可能损坏发射台。

 

测试说明

 

测试时先对矢网进行校准,要根据设备的增益和功率来设置矢网的输出信号大小,在进行设备上电时先将测试端口的功放输出断开,测得的带内最高值就是输入电压驻波比。

注意事项:

要注意仪器选择的测试端口和功率电平,在设备上电时重新检查一次;

测试链路时要将测试端口所对应的功放输出端断开,以免信号反射损坏仪器;

GSM机顶功率及驻波比的正常值是3.0以内 通常为1.3-1.5

天线驻波比的意义

 

天线驻波比的意义表示天馈线与基站(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。

VSWR>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;

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;

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<1.72.0)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Rr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。
  可见,不一定追求1.1以下的驻波比,一般1.5一下也足够了,96%的都发射出去了。

驻波比  反射率
  1.0  0.00%
  1.1  0.23%
  1.2  0.83%
  1.3  1.70%
  1.5  4.00%
  1.7  6.72%
  1.8  8.16%
  2.0  11.11%
  2.5  18.37%
  3.0  25.00%
  4.0  36.00%
  5.0  44.44%
  7.0  56.25%
  10  66.94%
  15  76.56%
  20  81.86%


 
                                                                                                 
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