驻波换算表SVSWR
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电压驻波比计算公式电压驻波比(Voltage Standing Wave Ratio,VSWR)是衡量射频传输线上信号的传输质量的一个指标。
在射频通信和微波工程中,VSWR用来描述传输线上的反射波和正向波之间的比例关系。
VSWR的计算公式如下:VSWR=(1+Γ)/(1-Γ)其中,VSWR为电压驻波比,Γ(Gamma)为反射系数。
反射系数是描述信号在传输线上反射的程度的物理量,其范围在0到1之间。
VSWR通常大于1,当传输线上有反射时,VSWR的数值会增大。
为了更好地理解VSWR的计算公式,我们需要了解一些相关的概念。
1. 正向波(Forward Wave):指从信号源送往负载端的信号。
2. 反射波(Reflected Wave):指由于负载端或其他故障导致信号在传输线上发生反射产生的波。
3. 反射系数(Reflection Coefficient):用于描述信号在传输线上反射的程度,通常用Γ表示。
反射系数的数值在0到1之间,0代表无反射,1代表完全反射。
在没有反射时,传输线上的反射系数为0,VSWR为1,表示无反射且传输质量最佳。
而当有反射发生时,传输线上的反射系数不为0,在计算VSWR时,反射系数的数值会使VSWR增大。
根据电压驻波比的计算公式,可以看到VSWR与反射系数之间是一个线性关系。
当反射系数接近于0时,VSWR接近于1,即传输质量较好。
而当反射系数接近于1时,VSWR接近无穷大,表示存在严重的反射问题,传输质量较差。
通常情况下,我们可以通过测量反射波和正向波的幅度来计算反射系数。
当测量正向波和反射波的幅度时,我们可以使用反射功率(Reflected Power)和正向功率(Forward Power)的平方来表示。
反射功率和正向功率之间的关系可以用反射系数表示:Γ=(反射功率/正向功率)^0.5根据上述关系,我们可以将计算反射系数再带入电压驻波比的计算公式中,进一步计算得到VSWR的数值。
电压驻波比
驻波比(SWR)又称电压驻波比(VSWR)
Voltage Standing Wave Ratio
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
理想的比例为 1:1 ,即输入阻抗相等于传输线的特性阻抗,但几乎不可能达到
VSWR 1.25:1 反射功率1.14 %
VSWR 1.5:1 反射功率4.06 %
VSWR 1.75:1 反射功率7.53 %
由上可知,驻波比越大,反射功率越高
由于是因为阻抗不匹配造成,把甲组件跟乙组件间的阻抗调到接近匹配即可
另外,VSWR又可转换成另一项射频参数叫S参数里的S11,这项参数被称为反射损失(Return Loss) 跟VSWR是同意思,但是实际应用要看你是做什么东西来决定如何解决
什么是驻波?
在电学里,我们知道阻抗完全匹配,才能达到最大功率传输......
在高频更重要!发射机、传输电缆、天线阻抗,都关系到功率的传输.
而驻波比是在表示馈电线与天线的匹配情形
不匹配时,将在馈电线中产生反射波,功率无法完全传输出去,一部分又反射回到发射机,反射功率将产生热量消耗于机器,造成机器寿命减短,(接收时,电波也会因匹配,而造成接收信号优劣)
如下图中,前进波与反射波,以相反方向进行...
如果完全匹配,将不会产生反射波,而在馈电线里的电压是一定的
不匹配时,在电缆里产生的电压波形,
这驻留在电缆里的电压波型,就叫做驻波!。
驻波比(SWR)和分贝(dB)之间可以通过一定的公式进行转换。
具体来说,驻波比是传输线上波的反射和传输之间的比率,其计算公式为SWR=(X1−1)/(X1+1),其中X1是传输线上的复数阻抗。
而分贝是一种对数单位,用于表示两个物理量之间的比值。
驻波比和分贝之间的换算关系为:VSWR(dB)=20log(VSWR),其中log表示以10为底的对数运算。
因此,可以通过计算公式将驻波比转换为分贝值。
例如,当电压驻波比为2时,其对应的分贝数为20log(2)≈6.02dB;当电压驻波比为3时,其对应的分贝数为20log(3)≈9.54dB。
以上信息仅供参考,建议咨询专业人士获取更准确的信息。
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。
2; 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。
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|)回波损耗表示反射数据的最简便的方式是回波损耗。
回波损耗以dB表示,且是一个标量(仅有幅值)。
可将回波损耗视为反射信号低于入射信号的绝对值或dB数。
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。
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。
电压驻波比 (VSWR)VSWR 在移动通信蜂窝系统的基站天线中,其最大值应≤ 1.5:1。
若 ZA 表示天线的输入阻抗,Z0 为天线的标称特性阻抗 (WCDMA 天线一般 Z0 = 50Ω),则天线的反射系数也可以用回波损耗表示端口的匹配特性,回波损耗RL dB =20×lgG (1.4)VSWR = 1.5:1 时,R.L. = 13.98dB。
天线输入阻抗与特性阻抗不一致时,产生的反射波和入射波在馈线上叠加形成驻波,其相邻电压最大值和最小值之比就是电压驻波比。
电压驻波比过大,将缩短通信距离,而且反射功率将返回发射机功放部分,容易烧坏功放管,影响通信系统正常工作。
一个比较形象的解释,一般在传输线上的电磁波由行波(向前传输的波)和反射波构成,驻波比就是反映波停留的状态,如驻波比越大,波就越停留在原地,如果驻波比无穷大,就代表波是停留在原地.相反地,驻波比的倒数可以定义为行波系数,它表示波行进的状态,行波系数越大,代表波越向前行进.补充一下:驻波比与回波损耗的关系:SWR=20lg(1+RL)/(1-RL)RL (return loss)为回波损耗。