下载文档原格式
天线xx测试方法SX－400驻波比功率计是日本第一电波工业株式会社的“钻石天线”系列产品，它是一种无源驻波比功率计，将它连接在电台与天线之间，通过简单的操作可测量电台发射功率、天线馈线与电台不匹配引起的反射功率及驻波比，此外在单边带通信中本功率计还可作为峰值包络功率监视器。
本仪表作为电信、军队、铁路(无线检修所)等无线通信部门的常用仪表被广泛使用，由于使用说明书为日文，阅读不便，为便于现场人员正确使用，现将使用方法和注意事项介绍如下。
1仪表表头、开关、端口功能仪表表头、开关、端口位置见图1①表头：用于指示发射功率、反射功率、驻波比及单边带应用时峰值包络功率的数值。
表头上共有5道刻度。
从上往下，第1、2道刻度为驻波比刻度值，第一道刻度右侧标有“H”，当电台输出功率大于5W时，应从该刻度上读取驻波比值；第二道刻度右侧标有“L”，当电台输出功率小于5W时，应从该刻度上读取驻波比值；第3、4、5道刻度为功率值刻度，分别对应功率值满量程200W、20W、5W 档位。
②RANGE(量程开关选择功率测量量程，共三档，分别为200W、20W、5W。
③FUNCTION(测量功能选择开关置于“POWER”时，进行发射功率(FWD)、反射功率(REF)测量。
'置于“CAL”时，进行驻波比(SWR)测量前的校准。
置于“SWR”时，进行驻波比(SWR)测量④CAL(校准旋钮)进行驻波比(SWR)测量前(被测电台处于发射状态下)，用此旋钮进行校准，应将指针调到表头第一道刻度右侧标有“”处。
⑤POWER(功率测量选择开关置于“FWD”时，进行电台发射功率测量。
置于“REF”时，进行反射波功率测量。
置于“OFF”时，停止对电台各种功率的测量。
⑥AVG、PEPMONI(平均值或峰值包络功率测量选择开关)测发射功率、反射波功率、驻波比时，该开关应弹起，呈“■”状态，此时表头所指示的是功率的平均值(AVG)。
作为单边带峰值包络功率(PEPMONI)监视器时，该开关应按下，呈“━”状态。
驻波表-功率计天线系统的驻波比的大小对发射效率有很大影响，驻波比过大就会有很大的功率被反射，在馈线中有往返传输，造成额外损耗，或者异常电压或者异常电流，是发射机不能正常工作甚至损坏。
衡量反射大小的量称为反射系数，常用γ或ρ表示，为了讨论简单，我们假设负载阻抗为纯电阻。
反射系数定义为：反射电压波比入射电压波。
参考图1，ρ还可定义为下式：ρ=(RL-RO)/(RL+RO)其中，RO为传输特性阻抗,RL为负载阻抗。
当RO=RL,则ρ=0,称为匹配状态。
如果RL为开路或短路，则ρ分别等于+1或-1,称为全反射。
用反射系数可以完善地描述传输系统的匹配状态，但测量其驻波比（SWR）更为简单和直观。
我们知道，在匹配状态下，高频电磁能量全部流入负载，不存在反射。
这时传输线上的各个位置上的电压振幅不变，不存在驻波，称为行波状态。
因而在失配时，由于有反射波与入射波在传输线上互相叠加，使线上各点的振幅呈现有规律的起伏，称驻波状态，如图2所示。
驻波比定义为：SWR=U最大/U最小，SWR与的关系为：SWR=(1+︱ρ︱)/(1-︱ρ︱)当无反射时，SWR=1, 当全反射时，SWR=∞。
当RO=50Ω时，则RL=100Ω或RL=50Ω都会使SWR=2,此时，ρ=1/3，相当于有1/3的入射电压被反射回来。
测量驻波比的方法有测量线法、反射计法、网络分析仪法及高频阻抗电桥法等，但这些仪器往往不适于在线连续测量天（天线）馈（馈线）系统。
专用于测量天馈系统的仪器是驻波表及功率计。
下面就介绍这种仪器的原理、制作、校准及其使用方法。
驻波表是基于交流电桥的原理，与常规电桥不同之处是：驻波表是按被测传输系统的特性阻抗值（例如50Ω）而设计的；它可以读出入射功率和反射功率，可以串接在发射机与天馈线之间而不必取下来。
其基本原理如图3所示。
交流互感器T为电桥的一个臂,C1和C2组成的分压器为电桥的另一个臂。
跨与C2上的电压与传输线上的电压相同。
驻波比功率计算公式c语言程序摘要：1.驻波比的概念及计算公式2.功率计算公式3.C 语言程序实现功率计算正文：一、驻波比的概念及计算公式驻波比（Voltage Standing Wave Ratio，简称VSWR）是一种衡量无线信号在传输过程中反射程度的参数，其计算公式为：VSWR = (X1 - 1) / (X1 + 1)，其中X1 表示反射系数。
驻波比越接近1，表示信号反射越少，传输效率越高。
二、功率计算公式功率计算公式为：P = IR，其中P 表示功率，I 表示电流，R 表示电阻。
根据这个公式，我们可以计算出给定电流和电阻下的功率。
三、C 语言程序实现功率计算以下是一个简单的C 语言程序，用于计算给定电流和电阻下的功率：```c#include <stdio.h>int main() {int i, r, p;printf("请输入电流：");scanf("%d", &i);printf("请输入电阻：");scanf("%d", &r);p = i * i * r;printf("计算得到的功率为：%d", p);return 0;}```在这个程序中，我们首先通过输入电流和电阻的值来获取功率计算所需的参数。
然后，我们使用公式P = IR 计算功率，并将结果输出到屏幕上。
总之，驻波比和功率都是无线信号传输过程中重要的参数。
通过计算驻波比，我们可以了解信号的反射程度；而功率计算则可以帮助我们了解给定电流和电阻下的能量消耗。
驻波表—功率计王海峰（BD2EZ）整理天线系统的驻波比的大小对发射效率有很大影响，驻波比过大就会有很大的功率被反射，在馈线中有往返传输，造成额外损耗，或者异常电压或者异常电流，是发射机不能正常工作甚至损坏。
衡量反射大小的量称为反射系数，常用γ或ρ表示，为了讨论简单，我们假设负载阻抗为纯电阻。
反射系数定义为：反射电压波比入射电压波。
参考图1，ρ还可定义为下式：ρ=(RL-RO)/(RL+RO)其中，RO为传输特性阻抗,RL为负载阻抗。
当RO=RL,则ρ=0,称为匹配状态。
如果RL为开路或短路，则ρ分别等于+1或-1,称为全反射。
用反射系数可以完善地描述传输系统的匹配状态，但测量其驻波比（SWR）更为简单和直观。
我们知道，在匹配状态下，高频电磁能量全部流入负载，不存在反射。
这时传输线上的各个位置上的电压振幅不变，不存在驻波，称为行波状态。
因而在失配时，由于有反射波与入射波在传输线上互相叠加，使线上各点的振幅呈现有规律的起伏，称驻波状态，如图2所示。
驻波比定义为：SWR=U最大/U最小，SWR与的关系为：SWR=(1+︱ρ︱)/(1-︱ρ︱)当无反射时，SWR=1, 当全反射时，SWR=∞。
当RO=50Ω时，则RL=100Ω或RL=50Ω都会使SWR=2,此时，ρ=1/3，相当于有1/3的入射电压被反射回来。
测量驻波比的方法有测量线法、反射计法、网络分析仪法及高频阻抗电桥法等，但这些仪器往往不适于在线连续测量天（天线）馈（馈线）系统。
专用于测量天馈系统的仪器是驻波表及功率计。
下面就介绍这种仪器的原理、制作、校准及其使用方法。
驻波表是基于交流电桥的原理，与常规电桥不同之处是：驻波表是按被测传输系统的特性阻抗值（例如50Ω）而设计的；它可以读出入射功率和反射功率，可以串接在发射机与天馈线之间而不必取下来。
其基本原理如图3所示。
交流互感器T为电桥的一个臂,C1和C2组成的分压器为电桥的另一个臂。
跨与C2上的电压与传输线上的电压相同。
功率——驻波表调整
作者：BD2EZ
从原理得知：功率——驻波表实际就是一个电桥，c1、c2分压得到的电压和T1感应所得到的电压进行相加或者相减所得到的数值就是正向功率或者反向功率，在图1中c1、c2分压得到的电压和T1感应所得到的电压如果相同，相位相反，电压表两端的电压差就为零，电压表显示为零，显示的是反向功率。
如果改变T1相位（线圈两端对调）如图2，c1、c2分压得到的电压和T1感应所得到的电压相同，相位相同，电压表显示为两个电压之和，显示的是正功率。
图1图2
要想调整好功率——驻波表，就要将c1、c2分压得到的电压和T1感应所得到的电压相同，加大c1或者减小c2，可以将c1、c2分压提高；在一定范围内减少T1的匝数，可以将T1感应所得到的电压提高。
图3
例如调整单瓷环的功率——驻波表，图3。
首先将c1、c3去掉，如图4，
图4
用万用表测量REF和FWD，此时电压应该相同，如有差异，应首先检查两个检波二极管的压降是否对称；如电压相同，应记录此数值。
然后接入c1、c3，断开T的线圈两端，如图5。
图5
用万用表测量REF和FWD，此电压应与刚才测得电压相同，如不同，应调整c1、c3使其相同。
这时，接入T的线圈两端，用万用表测量REF和FWD，REF应为0，FWD应为2倍的刚才测得的电压。
若以功率的观点来看驻波比可以表示为SWR = (√Po + √Pr)／(√Po - √Pr)Po：进入天线系统的功率Pr:从天线系统反射回来的功率经过运算SWR 与Pr/Po (反射功率百分比)的关系如下Pr/Po = [(SWR-1)/(SWR+1)]^2驻波比表基本上就是功率表它可以量测输入功率及反射功率但根据上式不管输入功率为何反射功率一定和输入功率成一定的比例也就是说对同一驻波比不管输入功率为何只要是在量输入功率时利用可变电阻调整驱动表头的电流使指针达到满刻度那麽你量测反射功率时指针一定是指在同一个位置把这些相关位置标出来我们的功率表上就多了一排刻度叫做"驻波比"而您的功率表马上摇身一变成为"驻波比表"了说穿了驻波比表就是功率表在量测功率时它预设了几组功率(如5W,20W,200W)使输入功率恰好是这个位准时(5W,20W,200W)指针会达到满刻度当你拨在CAL位置时就是量输入功率只不过你可以调整指针位置当你拨在SWR位置时就是量反射功率只不过您这时候看的是SWR的刻度以DIAMOND系列的驻波比表而言它有一个Calibration 旋钮及三个选择开关Power Range Func FWD/REF SWITCH用法如下量输入功率 1.将POWER RANGE 拨到200W FUNC拨到PWR FWD/REF拨到FWD2.按下无线电机的发射键3.适度选择POWER RANGE以精确读出功率量反射功率 1.将POWER RANGE 拨到200W FUNC拨到PWR FWD/REF拨到REF2.按下无线电机的发射键3.适度选择POWER RANGE以精确读出功率量驻波比 1.将FUNC 拨到CAL 位置CALIBRATION 旋钮反时针方向旋转到底2.按下无线电机的发射键调整CALIBRA TION 旋钮使指针达到满刻度3.将FUNC 拨到SWR 位置由表头的SWR 刻度读出驻波比的读值使用驻波比表量测天线的驻波比时要尽量将驻波比表靠近天线端因为传输线的传输损耗会使得所量出来的驻波比数值较小变成"快乐驻波比"例如原本天线的驻波比为 1.92 (反射功率百分比为10%)现在加上一段cable 衰减量为3dB假设无线电机的发射功率为10W则经由CABLE 传到天线的输入端时只剩下5W然後反射10% 即0.5W 0.5W 经由传输线送回来只剩下0.25W所以驻波比量到的是输入10W反射0.25W反射功率百分比为2.5% 即SWR=1.03量起来真是快乐的不得了此外目前大部份的驻波比表都是利用感应的方式将信号感应到驻波比表内的量测电路所以在量测时可以一边发射一边切换驻波比表上的开关这并不会损坏无线电机如果小心一点不要让指针瞬间打到底驻波比表要坏掉也蛮难的最後提醒一点天线的好坏不能单看驻波比现在大家如此迷信驻波比的原因很简单因为驻波比表到处都买得到我的意思是说不要因为天线驻波比很低就觉得一切OK而沾沾自喜多研究天线的其它特性才是真正的乐趣卫星广播电视接收系统中的匹配卫星广播电视接收系统中，天线、馈源、高频头、卫星接收机、电视机等部件需要用电缆和接插件把这些设备部件连接起来，只有正确连接，方可保证设备运转正常。
驻波表-功率计天线系统的驻波比的大小对发射效率有很大影响，驻波比过大就会有很大的功率被反射，在馈线中有往返传输，造成额外损耗，或者异常电压或者异常电流，是发射机不能正常工作甚至损坏。
衡量反射大小的量称为反射系数，常用γ或ρ表示，为了讨论简单，我们假设负载阻抗为纯电阻。
反射系数定义为：反射电压波比入射电压波。
参考图1，ρ还可定义为下式：ρ=(RL-RO)/(RL+RO)其中，RO为传输特性阻抗,RL为负载阻抗。
当RO=RL,则ρ=0,称为匹配状态。
如果RL为开路或短路，则ρ分别等于+1或-1,称为全反射。
用反射系数可以完善地描述传输系统的匹配状态，但测量其驻波比（SWR）更为简单和直观。
我们知道，在匹配状态下，高频电磁能量全部流入负载，不存在反射。
这时传输线上的各个位置上的电压振幅不变，不存在驻波，称为行波状态。
因而在失配时，由于有反射波与入射波在传输线上互相叠加，使线上各点的振幅呈现有规律的起伏，称驻波状态，如图2所示。
驻波比定义为：SWR=U最大/U最小，SWR与的关系为：SWR=(1+︱ρ︱)/(1-︱ρ︱)当无反射时，SWR=1, 当全反射时，SWR=∞。
当RO=50Ω时，则RL=100Ω或RL=50Ω都会使SWR=2,此时，ρ=1/3，相当于有1/3的入射电压被反射回来。
测量驻波比的方法有测量线法、反射计法、网络分析仪法及高频阻抗电桥法等，但这些仪器往往不适于在线连续测量天（天线）馈（馈线）系统。
专用于测量天馈系统的仪器是驻波表及功率计。
下面就介绍这种仪器的原理、制作、校准及其使用方法。
驻波表是基于交流电桥的原理，与常规电桥不同之处是：驻波表是按被测传输系统的特性阻抗值（例如50Ω）而设计的；它可以读出入射功率和反射功率，可以串接在发射机与天馈线之间而不必取下来。
其基本原理如图3所示。
交流互感器T为电桥的一个臂,C1和C2组成的分压器为电桥的另一个臂。
跨与C2上的电压与传输线上的电压相同。
射频知识—基本概念和术语2007-05-27 15:04:38一、基础知识1、功率/电平（dBm）：放大器的输出能力，一般单位为w、mw、dBm注：dBm是取1mw作基准值，以分贝表示的绝对功率电平。
换算公式：电平（dBm）=10lgw5W → 10lg5000=37dBm10W → 10lg10000=40dBm20W → 10lg20000=43dBm从上不难看出，功率每增加一倍，电平值增加3dBm2、增益（dB）：即放大倍数，单位可表示为分贝（dB）。
即：dB=10lgA（A为功率放大倍数）3、插损：当某一器件或部件接入传输电路后所增加的衰减，单位用dB表示。
4、选择性：衡量工作频带内的增益及带外辐射的抑制能力。
-3dB带宽即增益下降3dB 时的带宽，-40dB、-60dB同理。
5、驻波比（回波损耗）：行驻波状态时，波腹电压与波节电压之比（VSWR）附：驻波比——回波损耗对照表：SWR 1.2 1.25 1.30 1.35 1.40 1.50回波损耗（dB）21 19 17.6 16.6 15.6 14.06、三阶交调：若存在两个正弦信号ω1和ω2 由于非线性作用将产生许多互调分量，其中的2ω1-ω2和2ω2-ω1两个频率分量称为三阶交调分量，其功率P3和信号ω1或ω2的功率之比称三阶交调系数M3。
即M3 =10lg P3/P1 （dBc）7、噪声系数：一般定义为输出信噪比与输入信噪比的比值，实际使用中化为分贝来计算。
单位用dB。
8、耦合度：耦合端口与输入端口的功率比, 单位用dB。
9、隔离度：本振或信号泄露到其他端口的功率与原有功率之比，单位dB。
10、天线增益（dB）：指天线将发射功率往某一指定方向集中辐射的能力。
一般把天线的最大辐射方向上的场强E与理想各向同性天线均匀辐射场场强E0相比，以功率密度增加的倍数定义为增益。
Ga=E2/ E0211、天线方向图：是天线辐射出的电磁波在自由空间存在的范围。
如何使用驻波比表若以功率的观点来看，驻波比可以表示为SWR = (√Po + √Pr)／(√Po - √Pr)Po：进入天线系统的功率，Pr：从天线系统反射回来的功率。
经过运算SWR与Pr/Po(反射功率百分比)的关系如下：Pr/Po = [(SWR-1)/(SWR+1)]^2驻波比表基本上就是功率表，它可以量测输入功率及反射功率，但根据上式，不管输入功率为何，反射功率一定和输入功率成一定的比例也就是说，对同一驻波比，不管输入功率为何，只要是在量输入功率时利用可变电阻调整驱动表头的电流使指针达到满刻度，那麽你量测反射功率时，指针一定是指在同一个位置，把这些相关位置标出来，我们的功率表上就多了一排刻度，叫做"驻波比"，而您的功率表马上摇身一变成为"驻波比表"了。
说穿了，驻波比表就是功率表。
在量测功率时它预设了几组功率(如5W,20W,200W)，使输入功率恰好是这个位准时(5W,20W,200W)指针会达到满刻度。
当你拨在CAL位置时就是量输入功率，只不过你可以调整指针位置，当你拨在SWR位置时就是量反射功率，只不过您这时候看的是SWR的刻度。
以DIAMOND系列的驻波比表而言，它有一个Calibration 旋钮及三个选择开关：Power Range、Func、FWD/REF SWITCH，用法如下：量输入功率1.将POWER RANGE拨到200W，FUNC拨到PWR，FWD/REF 拨到FWD；2.按下无线电机的发射键；3.适度选择POWER RANGE，以精确读出功率。
量反射功率1.将POWER RANGE拨到200W，FUNC拨到PWR，FWD/REF 拨到REF；2.按下无线电机的发射键；3.适度选择POWER RANGE，以精确读出功率。
量驻波比1.将FUNC拨到CAL位置，CALIBRATION旋钮反时针方向旋转到底；2.按下无线电机的发射键，调整CALIBRATION旋钮使指针达到满刻度；3.将FUNC拨到SWR位置，由表头的SWR刻度读出驻波比的读值。
驻波比表和功率计的原理和实践No.26 1995 Mar. p89~97, by 郭允晟 / BA1GYS, 北京 100013 和平里 中国计量研究院 无线电处对于一位 HAM 来讲，「驻波表」和「功率计」两种测量仪表，是每天都离不开的装备。
在 QSO 时，选定频率之后最关心的是现在的 SWR 正常否？有多少功率发射出去？因此可见，深入理解这两种仪表的原理与使用方法，是无线电业余家最基本的知识。
基本概念天线系统的 SWR 的大小，对发射效率有很大影响；SWR 大，意味着有大的功率被反射回发射机，使电台效率变低，甚至使发射机末级损坏。
可以说天线系统是一个发射台的瓶颈，不可忽视。
图1图2：沿传输线各点电压分布。
衡量功率反射大小的量称为「反射系数」，常用Γ (音 gamma) 或ρ (音 rho) 表示。
为了讨论简单起见，我们假设负载阻抗为纯阻性的。
反射系数定义为：ρ= (反射电压波) / (入射电压波) (1)ρ= (RL-Ro)/(RL+Ro) (2)可见，当 Ro=RL，则ρ =0，称为匹配状态。
当 RL>Ro，ρ为正值；RL<Ro 时，ρ为负值。
如果 RL 为开路或短路，则ρ分别等于 +1 或 -1，称为「全反射」。
用反射系数可以完善地描述传输系统的匹配状态，但用驻波比 (SWR) 更为简单和直观。
我们知道，在匹配状态下，高频电磁能量全部流入负载，不存在反射。
这时，沿传输线各个位置上的电压振幅相等，不存在驻波，称为「行波状态」。
而在失配时，由于存在反射波，反射波与正向波的叠加结果，就会在线上的各个点的振幅，存在有规律的起伏，称为驻波状态，如图 2 所示。
驻波比定义为：SWR=Umax/Umin (3)SWR = (U入+U反)/(U入-U反) (4)SWR = (√P入+√P反)/(√P入-√P反) (5)显然地，当无反射时，SWR= 1，当全反射时 SWR= ∞。
SWR = (1+|ρ|)/(1-|ρ|) (6)SWR = RL/Ro RL>Ro 时 (7)SWR = Ro/RL Ro>RL 时 (8)由公式可见，当 Ro=50 Ω时， RL= 100 Ω或为 25 Ω，都会使 SWR=2。
当 RL=3Ro 或 1/3Ro 都会使 SWR=3。
公式 (6) 还可改写为：ρ=(SWR-1)/(SWR+1) (9)可见，当 SWR=2 时，ρ = 1/3，这相当于有 1/3 的入射电压被失配的负载反射回来。
测量 SWR 的方法有「测量线法」、「反射计法」、「网络分析仪法」及「高频阻抗电桥法」等，但这些仪器往往不适于用于测量天线馈线系统。
因此专门用于测量天馈系统的驻波比及功率计就应运而生，成为测量仪器家族中一个分支。
本文的目的就是综述这种仪器的原理、制做、校准及其使用方法。
驻波表主要由三个部分所组成：「定向耦合器」、「检波器」和「电表电路」。
现分别讨论如下：定向耦合器定向耦合器是一个三端口器件或电路：一个输入口、一个输出口和一个耦合输出口。
理想的耦合输出口只对来自某一方向的电磁能量进行取样，而对另一方向来的电磁能量不敏感。
良好的定向耦合器的取样量 (称为耦合系数 )，应该在使用频率范围内是「平坦的」 (flatness)。
方向性 (Directivity) 也是定向耦合器的一个重要指针，它是指耦合输出口对来自非取样方向的信号不敏感的程度。
这一指针直接影响 SWR 的最小可测 SWR 值。
例如具有 20dB 的方向性的定向耦合器就会将 1:1 的 SWR 测成 1.22:1。
而具有 30dB 方向性时，则只将 1:1 的 SWR 看成为 1.07:1。
常用于 SWR 表上的定向耦合器，基本上有两种类型：一种是由集总参数组件组成的类似于高频阻抗电桥的方式；另一种是利用分布参数电路的微带线 (Microstripline) 方式。
前者具有较好的频率特性，在相当宽的频带内定向耦合系数基本桓定，但因受分立组件频率特性的限制，未能使用到超高频频带，而只在 HF 频段 (15-60MHz) 被广泛使用。
后者被人称为 Monimatch 方式，它因系由微带线组成，因此具有极佳的阻抗连续性，而且电路十分简单，其缺点是对频率变化敏感，这对于测量 SWR 影响尚小，但对于测量功率，则会产生频率响应误差。
因此大都用此种方式于 VHF 及 UHF 中的某一顿段中制成指定频段的仪器。
每个 SWR 表都具有两支定向耦合器。
每种 SWR 表都是先测出正、反向功率，再求出 SWR 值，因此这种表往往是 SWR 表又是功率计。
于是有人索性称之为定向瓦特表 (Directional Wattmetter)。
我们首先分析一个最简单的定向耦合器：图3图 3 中，T1 为电流互感器，其变比 (即匝数比 )为 N。
C1、C2 为电容分压器，C2 上的电压与传输线上的电压同相位，且其值为： U入 * [C1/(C1+C2)]电阻 R 上的电压为： R * U入/Z * 1/N当此电桥平衡时 (高频电压表 V 两端等电位 )即：C1/(C1+C2) = R/Z * 1/N称为电桥平衡条件。
如果电桥是按 50 Ω设计的，则电桥的组件参数应满足：R/N * (C1+C2)/C1 = 50Ω通常可先确定 N 及 R，然后再算出电容值。
例如选定 R=22 Ω，N=22，C1=5pf，于是：C2 = (N*C1*50)/R - C1代入后得 C2=245pF。
显然按上述参数组成的电路，当输出端接上 50 Ω负载时，表头的指针位置应为零位置，也就是说 SWR=1；当 Z 值偏离 50 Ω时 (无论是大于 50 Ω，或少于 50 Ω )皆会使指针偏移，其读数比例于反射电压。
为了读取入射电压，只需将电流互感器的次级反接，这时高频电压表 V 两端的电压反相位，电压表读数相当 C2 上的电压与 R 上的电压之和。
如果我们将此电压表按功率来刻度，于是此表即可测量入射功率或反射功率。
测量 SWR 时，首先置于测量正向功率状态，调节表头灵敏度，使指针指向满度，然后使电路改换为测量反射状态，即可在度盘上读出 SWR 值。
也可分别测出ρ入和ρ反，用公式 (5) 计算出 SWR。
以上只是原理性的，还未解决如果制做电压表和如何倒换互感器极性的问题。
根据上述原理，实际的定向耦合器如图 4 所示。
图4由图 4 可见是由两个定向耦合器组成，左边的用来检测反向功率，右边的用于入射功率。
图中巧妙地利用分压电容 C1 和 C2 兼做检波负载电容，这一电路可以保证不管负载阻抗是大于还是少于 50 Ω，皆会得到正的电压输出给 REF 指示电路。
图 4 的缺点是电路组件较多，还可以改变为图 5。
图5图 5 电路中共享了一套电容分压器并节省两支 RFC，而将电流互感器改为双线绕法。
以上所介绍的电路都是采用一套分压电路，由于分布参量的影飨，计算值往往偏离实际值，因此需要仔细调整，才能得到所需的状态，稍一不小心就会使 SWR 表偏离设计的阻抗特性。
能否有一种电路，不需调试即可得到预期的阻抗特性呢？答案是肯定的，用一支电压互感器来替换电容分压器，即可达到目的。
请参看图 6。
图6图 6 中，T2 为电压互感器，其感应电压为 U 入 /N2。
T1 为电流互感器，其次级电流为 (U 入 / Z)*(1/N2)。
电阻 R 上的电压则为 U 入 *(R/Z)*1/N2)。
电桥平衡时，R 上的电压与 T2 的感应电压相等而抵消，即平衡条件为 N1/N2=R/Z。
如果选用 N1=N2，R=50 Ω，则此 SWR 表即为 50 Ω的仪表，如果将 R 改为 75 Ω，则此表即可简单地被修改为测量 75 Ω系统的仪表了！图 6 可以进一步修改为更为稳定和简便的电路，如图 7(A)。
图7这种电路称为串联匹配 (Tandem Match) 电路。
由等效电路可以看出 J1 的输出为电流源与电压源合成的结果，而 J2 的输出为两项相差的结果。
本电路有良好的技术特性：在 1.8~30MHz 频段内，耦合系数的平坦性优于± 0.1dB，达到 50MHz 时也只不过± 0.3dB。
在 1.8~30MHz 内方向性超过 35dB，在 50MHz 时为 26dB。
图8图 8 为一个电路的结构图，可工作至 1.5KW。
两组互感器的屏蔽隔离是十分重要的，否则仪表的方向性将变坏！必须特别指出的是，互感器初、次级之间的电场屏蔽也是十分必要的，否则，仪表的频率平坦性变差。
但是切记，屏蔽层只允许一端接地，而另一端悬空，如果两端皆接地，则根本不能工作！结构及原理细节请参阅 ARRL The Radio Amateur's HandBook 1993。
除了一个或两个互感器的电路外，还可以用三只互感器来组成 SWR 表，电路有极好的对称性，且便于镶在一段微带传输线的中间，如图 9 所示。
以上两种电路由于信号信道采用了一段同轴电缆或微带线，因此定向耦合器的固有驻波很小，保证了传输线的良好匹配。
定向耦合器的低频限制与互感器次级的感抗有关，至少要保证在低频端的感抗ω L 要大于三倍于 50 Ω。
而最高工作频率是受次级绕组的长度所限，较少的匝数比可以使高频端大为扩展，例如 N=10 时，可以使高频限制达到 150MHz 波段，仍可保证有较好的测量准确度。
互感器的匝数比还对 SWR 表的灵敏度有直接的影响。
耦合系数为 20dB 的定向耦合器 (相当 N=10) 有着高灵敏度，适合 QRP 使用。
但高灵敏度也会带来驻波表功耗的增加，因此对于可测大功率的 SWR 表，皆适当地减小定向耦合器的耦合系数 (即增加互感器的匝数，如 N=30 相当于 30dB)。
在超高频频段，由于分立组件不可避免地存在有引线电感和分布电容等杂散参数的影响，使得上述电路的准确度和频率恃性变坏，而不能使用，因此在 VHF 及 UHF 频段中，则采用同轴结构或微带线方式的分布参数电路来实现定向耦合器，这种电路不能使用如前所述的集总参数的分析方法来解释。
Monimatch 电路的基本结构是在输入与输出端子之间，用一条与设计阻抗相匹配的微带线连接，然后在微带线的两侧，对称地设置两条有一定长度的耦合线，一条作为反向耦合器，一条作为正向耦合器。
其基本形状如图 10 所示。
图 9图 10微带线的特性阻抗与印刷电路板的介电常数、板厚度及微带线宽度有关。
靠近输入端口的检波器担负正向功率的检测，它对反向电能不敏感。
靠近输出端的检波器也只检测反向传输的功率。
实现这种定向检测功能要靠端接匹配负载后，仔细调节 R 的阻值来达到。
也就是说，更换 R 的数值即可得到具有 50 Ω或 75 Ω特性的 SWR 表。
这种定向耦合器能够做成 GHz 的 SWR 表，但是这种方式的定向耦合器对频率敏感，频率的上升引起耦合系数加大，使得功率 (频率特性 )变坏，(但仍可以实现 SWR 的测量 )，因此只能窄频段使用。
