SWR 미터

SWR meter
CB 무선 장비용 SWR 미터

스탠딩파비 미터, SWR 미터, ISWR 미터(현재 "I" SWR) 또는 VSWR 미터(전압 SWR)는 송신 라인에서 스탠딩파비(SWR)를 측정한다.[a]미터기는 송신선과 그 부하(대개 안테나) 사이의 불일치 정도를 간접적으로 측정한다.전자 기술자들은 그것을 사용해 무선 송신기와 안테나 및 피드라인이 임피던스 매칭이 적절하게 일치하도록 조정하고, 다른 임피던스 매칭 노력의 효과를 평가한다.

방향 SWR 미터

방향 SWR 측정기는 방향 쿠플러로 각각을 개별적으로 감지하여 전방과 반사파의 크기를 측정한다.그런 다음 계산을 통해 SWR이 생성된다.

단순 방향 SWR 미터

위의 다이어그램을 참조하여 송신기(TX)와 안테나(ANT) 단자는 내부 송신선을 통해 연결된다.이 메인 라인은 전자석으로 두 개의 더 작은 감지 라인(방향 쿠플러)에 결합되어 있다.이들은 한쪽 끝에는 저항이 있고 다른 쪽 끝에는 다이오드 정류기가 있어 종료된다.일부 미터는 3개의 병렬 트레이스가 있는 인쇄회로기판을 사용해 전송선과 2개의 감지선을 만든다.저항기는 감지 라인의 특성 임피던스와 일치한다.다이오드는 전파와 역파의 크기를 각각 단자 FWD와 REV로 변환하여 콘덴서에 의해 평활되는 DC 전압으로 한다.[1]: 27‑21 FWD 및 REV 단자에 연결된 미터 또는 증폭기(표시되지 않음)는 필요한 배수 저항기 역할을 하며, 미터 판독치의 드웰 시간을 결정한다.

SWR 미터의 내부 보기.평행으로 연결된 세 개의 선이 보인다.다이오드, 캐패시터 및 종단 저항기는 감지 라인 끝에 장착된다.

SWR을 계산하려면 먼저 반사 계수를 계산하십시오.

(전압에는 상대 위상 계수가 포함되어야 한다.)

그런 다음 SWR을 계산하십시오.

수동 미터에서 이것은 보통 비선형 척도로 표시된다.

무선 사업자의 SWR 미터

수십 년 동안 무선 사업자는 단순한 튜닝 및 진단 도구로 SWR 미터를 제작하여 사용해 왔다.차폐가 손상된 상태에서 충분히 가까운 곳에 배치된 동축 또는 트윈라인 전송 라인 한 쌍이 혼선을 겪는다.피동 라인에서 움직이는 파동은 측정 라인에서 파동을 유도한다.병렬(직선 또는 느슨하게 코일링)으로 배치된 구동 파형은 동일하거나 반대 방향으로 유도 파동을 강화하거나 취소한다.케이블 쌍이 반파장을 초과하면 취소가 완료되며, 일치된 종단에서 소멸되는 전력은 대략 전방과 반사 전원에 비례한다.

회로모드-2.7 하중 불일치 SWR 미터의 시뮬레이션
리시스터는 미터기 움직임을 나타낸다.
반사 그래프는 좌측 저항기의 전압이다.전방 그래프는 우측 저항기의 전압이다.

교차점이 약해지고 고조파 수가 증가함에 따라 근사치가 개선된다.시간이 지남에 따라 비선형 고득 증폭기는 백열 전구를 대체하는 비선형 전자 기계식 이동을 대체하여 교차 대화를 줄이고 선형 주파수 범위를 개선했다.

최소값을 초과하는 모든 주파수가 기여하므로 측정된 비율은 단일 주파수 품질 측정값으로, 의도하지 않은 고조파 및 모의 방출과 함께 증가하며 실제 SWR도 증가한다.유추에 의해 측정 케이블은 더러운 배출로 인한 간섭을 겪을 수 있는 모든 무선 수신기를 나타내는 결정 무선(비차별 수신기)이다.SWR 미터라고 불리지만, 측정 비율이 낮으면 일치 정도가 좋을 뿐만 아니라 과도한 고조파나 가짜(채널 밖) 전력 없이 A3, F3, G3 배출도 깨끗하다는 것을 의미한다.

SWR교

SWR은 임피던스 브리지로도 측정할 수 있다.시험 임피던스가 기준 임피던스와 정확히 일치하는 경우에만 브리지가 균형을 이룬다(검출기에 걸쳐 0V).전송선이 일치하지 않을 때(SWR > 1:1) 입력 임피던스가 특성 임피던스에서 벗어나기 때문에 낮은 SWR의 유무를 결정하는 브리지가 사용될 수 있다.

일치 여부를 테스트하기 위해 브리지의 기준 임피던스를 예상 로드 임피던스(예: 50Ω)로 설정하고, 알 수 없는 임피던스로 연결된 전송 라인을 설정한다.RF 전원이 회로에 공급된다.라인 입력에서의 전압은 전방 파형의 벡터 합과 부하에서 반사된 파동을 나타낸다.라인의 특성 임피던스가 50옴임을 알면 전방파의 크기와 위상을 알 수 있다.검출기 반대편에 있는 것과 같은 파동이다.라인 입력의 파형에서 이 알려진 파형을 빼면 반사 파형이 발생한다.적절히 설계된 브리지 회로는 SWR을 계산할 수 있도록 일치점을 나타낼 뿐만 아니라 불일치 정도를 나타낼 수 있다.이것은 보통 기준파와 반사파를 전력계에 교대로 연결하고 그에 따른 편향의 크기를 비교하는 것을 포함한다.[1]: 27‑03

제한 사항

SWR 미터는 부하(저항 및 리액턴스)의 실제 임피던스를 측정하지 않고 불일치 비율만 측정한다.실제 임피던스를 측정하려면 안테나 분석기 또는 기타 유사한 RF 측정 장치가 필요하다.정확한 판독을 위해 SWR 미터 자체도 라인의 임피던스(일반적으로 50 또는 75Ω)와 일치해야 한다.다중 임피던스를 수용하기 위해 일부 SWR 미터에는 감지 라인에 적합한 임피던스를 선택하는 스위치가 있다.

SWR 미터는 안테나에 최대한 가까운 라인에 연결해야 한다.모든 실제 전송 라인은 일정량의 손실을 가지고 있으며, 이는 라인을 따라 다시 이동하면서 반사파를 감쇠시킨다.따라서 SWR은 하중에 가장 근접한 값이며, 하중의 거리가 증가할 때에만 개선되어 일치하는 시스템의 잘못된 인상을 생성한다.[1]: 28‑07

각주

  1. ^ ISWR(현재 입석파 비율)과 VSWR(전압 입석파 비율)이라는 용어는 측정이 이루어지는 방법을 강조하기 위해 사용되기도 하지만, 측정 오류가 없는 경우에는 두 수치가 동일하다.잘못된 정밀도를 피하려면 SWR이라는 신중한 용어를 선호한다.[1]

참조

  1. ^ a b c d The ARRL Antenna Book (21st ed.). The American Radio Relay League, Inc. 2007. ISBN 0-87259-987-6.
  2. ^ Grebenkemper, John, KI6WX (1997). "The Tandem match – An accurate directional wattmeter". Handbook for Amateur Radio (PDF). The American Radio Relay League, Inc. Chapter 22: Station setup and accessory projects, pages 22.36–22.42.[전체 인용 필요]
  3. ^ Kaune, Bill, W7IEQ (2012). "A modern directional power/SWR meter". Handbook for Amateur Radio (PDF). The American Radio Relay League, Inc.