与大红点数字驻波表有关的DIY资料(2021)

SHS800X SHS1000X 系列手持示波表数据手册Rev. 01B2022年8月产品综述SHS800X/SHS1000X 系列示波表集成两个示波器通道，包含200 MHz ， 100MHz 和 70MHz 带宽机型。

内置1GSa/s 采样率的高速ADC 芯片。

单通道模式下最大采样率1GSa/s ，存储深度达12Mpts ；双通道模式下，每通道采样率最大500MSa/s ，存储深度6Mpts 。

SHS800X 系列示波表集成一个隔离万用表通道，可以测量最高600Vrms 的DC/AC 电压。

万用表到保护地之间的安全电压可达到CAT III 300Vrms ， CAT II 600Vrms ，可以应用在实验室和具备保护接地的场景中。

SHS1000X 系列示波表实现了示波器通道，万用表通道，适配器和USB 端口的全隔离。

示波器通道及万用表通道到保护地间的安全电压均达到CAT III 600Vrms ，CAT II 1000Vrms 。

可应用在浮地信号测试场景，全隔离设计更有效保护设备和人员安全。

SHS800X/SHS1000X 系列数字示波表支持超宽的输入电压范围，2mV （5mV ）/div -100V/div ，可支持最大400V 的垂直偏移范围。

小档位下具有超低底噪，可覆盖从小信号到高电压的多种测试场景。

SHS800X/SHS1000X 系列示波表引入了新一代SPO （超级荧光示波器）技术，该技术可提供出色的信号保真度和性能。

具有高灵敏度和低抖动的数字触发系统，波形捕获率最大到400000帧/秒。

具有256级辉度等级及色温显示；支持丰富的智能触发、串行总线触发；标配解码功能，支持IIC 、SPI 、UART 、CAN 、LIN 解码；支持历史模式（History ）、顺序模式（Sequence ）和增强分辨率模式（Eres ）；具备丰富的测量和数学运算功能；1M 点FFT 可以得到非常细致的频率分辨率；12M 全采样点的测量保证了测量精度和采样精度相同，采集系统性能可以媲美同等级的台式示波器。

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。

驻波驻波（standing wave）频率和振幅均相同、振动方向一致、传播方向相反的两列波叠加后形成的波。

波在介质中传播时其波形不断向前推进，故称行波；上述两列波叠加后波形并不向前推进，故称驻波。

例如，如图所示，一弦线的一端与音叉一臂相连，另一端经支点O并跨过滑轮后与一重物相连。

音叉振动后在弦线上产生一自左向右传播的行波，传到支点O 后发生反射，弦线中产生一自右向左传播的反射波，当弦长接近1／2波长的整数倍时。

两列波叠加后弦线上各点的位移为（设音叉振动规律为u＝Acosωt）u（x，t）＝2Asin（x）sin（ωt ）＝A（x）sin（ωt），弦线上每个固定的点均作简谐运动，但不同点的振幅不同，由x值决定。

振幅为零的点称为波节，振幅最大处称为波腹。

波节两侧的振动相位相反。

相邻两波节或波腹间的距离都是半个波长。

在行波中能量随波的传播而不断向前传递，其平均能流密度不为零；但驻波的平均能流密度等于零，能量只能在波节与波腹间来回运行。

测量两相邻波节间的距离就可测定波长。

各种乐器，包括弦乐器、管乐器和打击乐器，都是由于产生驻波而发声。

为得到最强的驻波，弦或管内空气柱的长度L必须等于半波长的整数倍，即，k为整数，λ为波长。

因而弦或管中能存在的驻波波长为，相应的振动频率为，υ为波速。

k＝1时，，称为基频，除基频外，还可存在频率为kn1的倍频。

入射波（推进波）与反射波相互干扰而形成的波形不再推进（仅波腹上、下振动，波节不移动）的波浪，称驻波。

驻波多发生在海岸陡壁或直立式水工建筑物前面。

紧靠陡壁附近的海水面随时间虽作周期性升降，海水呈往复流动，但并不向前传播，水面基本上是水平的，这就是由于受岸壁的限制使入射波与反射波相互干扰而形成的。

波面随时间作周期性的升降，每隔半个波长就有一个波面升降幅度为最大的断面，称为波腹；当波面升降的幅度为0时的断面，称为波节。

相邻两波节间的水平距离仍为半个波长，因此驻波的波面包含一系列的波腹和波节，腹节相间，波腹处的波面的高低虽有周期性变化，但此断面的水平位置是固定的，波节的位置也是固定的。

大红点REDOT-5010型已升级为5011,增加突发瞬时最大功率检测,这样就可以测网卡了.测量原理根据WiFi使用2.4GHZ频段，突发数字调制，本数字驻波表设计工作频带为2.3GHZ~2.5GHZ，采用微带定向耦合器，中心工作频率2.4GHZ，配合微波检波器及突发信号的捕捉，取得对应于正反向微波脉冲信号，经脉冲整形调理，选取合理的采样时机，送入A/D转换，变成数字量，在经过数字滤波，非线性补偿及适当算法得出功率和驻波大小，送给LCD显示。

主要技术参数1、最大功率：33dbm2、使用频率：2.3~2.5GHZ（WiFi）3、定向性：20db4、插损：<1.5db5、驻波范围：1.00~19.96、功率范围：0.0dbm~33dbm7、显示功率：+0.00~+33dbm8、功耗：AAA*3（7#），<10mA9、接头类型：N-KF(Famale)操作方法1、对于便携应用，本仪器使用的是电池供电。

卸下后盖的四个M3螺丝，打开后可以看到电池盒，按电池盒所标极性装入AAA（7#）碱性电池三节，盖好后盖，装上螺丝并旋紧。

2、本仪器标有“TX”的一端连接发射设备，如：AP。

标有“ANT”的一端连接被测负载，如：天线。

3、按一下仪器正面的红色按钮，电源即可打开。

首先LCD段测试，显示“+1.8.8P”和背光，2秒后进入正常测试。

4、测量显示的缺省方式是以2秒为间隔，轮换显示驻波和功率，按一下红色钮，则停止轮换，连续显示当前状态，再按一下红色钮，则继续轮换显示，5、红色按钮具有多个功能，按下并保持>0.5秒，可以打开或关闭LCD背光，按下保持的时间超过2秒则，抬起后关闭电源。

本仪器的全部功能均由这个红色按钮完成，因此，大家将我所设计的这一系列驻波表称做“大红点儿”。

6、数据显示有三个页面：I.驻波比简称驻波SWR，是无量纲的比值，显示形式为“1.45Γ”即当前驻波比为1.45。

“1._._Γ”表示驻波大于19.9或无信号。

“大红点”驻波表使用说明书一、功能指标1、正/反向功率P：测量范围：±0.0~±120W，误差±5%。

最大承受功率：<120W。

最小0.1W出数据。

1W数据比较准确。

2、电压驻波比S（但为与“5”区别实际显示时改用“Γ”）：测量范围：1.00~1.99，2.0~19.9。

驻波系数大于19.9后显示：1._._3、使用频率：驻波：100MHZ~500MHZ。

功率：V段（145MHZ为中心），U段（435MHZ为中心）。

4、温度范围：0℃~60℃　5、电源消耗：AAA碱性电池：3粒LCD背光关闭：<1.3mALCD背光开启：<15mA6、外形尺寸（不计突出物）：67*69*37（mm）7、接头类型：N型座8、净重：270g(不含电池）二、测量原理本仪器驻波和功率的测量，是基于微带耦合器取得正反向信号电压，经检波器、滤波器，进入A/D转换，得到正比于信号电压的数字量，再经过适当的算法和补偿，得到对应的正反向功率，和此时的电压驻波比，以上过程每10mS采样一次，并经过数字平滑滤波后每200mS刷新一次显示，由于采用普通数字万用表的3 1/2 位的LCD，因此在软件上增加了液晶段信号所需的异或逻辑驱动，驻波、正向功率、反向功率按每2S间隔轮换显示，也可以通过按键锁定某一显示状态，或立即转换显示。

本仪器设计的特点是，尽量降低硬件的复杂程度和成本，能用软件做的就用软件，因此硬件电路上很简单，一个按键就实现了：电源的开、关，显示状态的切换、保持，LCD背光的开启、关闭，操作起来很简单，没有来回拨动开关，调节旋钮的过程，只要一按设备的发射键，直接就可从LCD上读到驻波和正/反向功率值。

由于采用了高性能微控制器，同时具备ICP/ISP功能，因此软件的更新升级都极为方便，以后可以不断改进其性能，不断对测量精度进行数字补偿，改变和增加功能，例如：实现有信号就显示、没信号就关闭，延时自动开关机，增加显示反射系数等，增加HF的驻波和功率测量要有部分硬件配合实现。

[转] 一种新结构的棒子天线2011-01-24 16:15:15| 分类：无线电|字号订阅摘录整理自《棒子天线的一种新的结构认识！》原帖作者：bg4wcu我们的同轴天线体结构在我眼里是一个1/2波长发射天线非常巧妙的高级连接体，每一个阵子都是那么的完美。

前半波先正向辐射，后半波进入倒相，把反向的高频电流在同轴电缆屏蔽层内表面感应出高频电场，高频电场产生高频电流辐射出去，辐射的恰恰就是电磁波。

但其有一定的落后与正向辐射能。

把我们常规浪费的反相电磁能充分利用起来，真精彩！其单数阵子跟双数阵子辐射场正好完全平衡，每一根阵子辐射时产生的能量场，一起在一个平面上沿着每一根振子的中心相互作用，极大的压缩整体在水平方向上的辐射宽度，整根天线阵子产生的水平半功率波瓣宽度越小越好，远场区获得的能量更多，其功率密度越高。

就算有轻微的高频电流的反馈，（取决与你的加工精度）下边还有扼流套匀衡匹配。

扼流套——说穿了就是那个小小的铜线网，它所起的作用你恐怕还不明白！那就是我们常在普通天线中常说的匹配器“巴仑”，原理是一样的。

但在这里叫扼流套。

传输线理论告诉我们，同轴传输线是不平衡的，电流在同轴线内部流动时原本是平衡的，具体说，内导体上的电流与外导体内侧的电流在数值上是相等的而在方向上是向反的。

然而，当电流波到达对称天线的时候，一部分电流会从外导体外侧流失！这就使得天线两臂上的电流不平衡，（半波振子天线），为了抑制外表面这种有害电流的向下运行，科学家们很早想到了一种比较好的办法：在其天线馈入点向下一个工作波长的地方放置一个套状平衡转换器，其扼流套与同轴线外导体形成了一个有特征阻抗的短路同轴线，此同轴线的长度为四分之一波长，在其设计频点上，该短路线短路点的输入阻抗理想情况下为无限大，从而抑制了同轴线外导体表面向下运行的电流，天线与电缆短路点以下的电缆外皮电流近似为零。

与其他同类设计的天线相比，短路环改成扼流套、取消了末端的短路构造以及所谓的辐射振子。

数字驻波表的使用问答：1、Q：如何测量电台的输出功率是否达到应有的指标？A：首先要给被测电台提供额定电压并且足够电流容量的电源。

然后将数字驻波表TX端用转接头直接连到电台的发射端（最好不用馈线，如必须用馈线，也要短而粗），数字驻波表的ANT端连接直接连N-J型的假负载（要能承受所测功率）。

按下发射键，在数字驻波表上首先读驻波，应该小于1.10，如果大于1.2，那么要检查假负载是否合格或是否连接良好。

在负载驻波良好的情况下，读出正向功率，即可作为此时电台的输出功率。

如果负载驻波较大，测到的正向功率误差也较大，而且电台也没有在匹配的状态工作，其输出功率也会有较大差异。

2、Q：如何测量馈线与天线是否连接良好？A：首先将数字驻波表TX端接电台，ANT端接从天线下来的馈线，按下发射键，首先读出驻波读数，不应大于1.5，如果大于2.0，那么可能是天线有问题或是馈线没接好、短路、断路、进水等造成。

3、Q：测量固定天线的驻波要注意哪些？A：固定安装的天线，一般是固定在屋顶、楼顶、铁塔上的天线，又称基地天线，这样天线的测量需要将数字驻波表串在尽可能靠近天线的位置，但不能高于天线，如果有地网，应该在地网以下，没有地网的也要在扼流套、巴伦等下方，不要让天线辐射到驻波表，也不要让馈线外导体的外表有高频电流，否则驻波测量误差会增大。

天线周围的高大建筑物，树木等也会给天线驻波带来影响。

天线架设较高时，为测量方便，可以用合适的手台连接驻波表、天线来测量，并调整天线，以达到满意效果，再接回馈线到基地台，并在基地台处测量包括馈线在内的驻波应小于1.5，且驻波值不应大于前面测试的天线驻波。

4、Q：如何测量手台天线的驻波？A：手台天线一般是直接连在手台上的，虽然可以通过适当的转接头将表串在其中测量，但是手台天线的工作状态发生了改变，测量的结果意义就不大了，我建议将手台天线装在一个铁制的易拉罐的一端，馈线由另一端引出连到驻波表的ANT端，这样模拟其实际工作状态，一手掐手台看读数，另一只手举易拉罐，改变位置，观察对天线的驻波有何影响。

DIY U段折合振子J型天线[1]：制作调试过程与测试（SWR=1.01）这是一个迟来的DIY制作帖子。

本人7月下旬制作了一根折合振子J型玻璃钢车载天线，现在先将制作与测试部分发帖出来，容后再发帖报告通联试验情况。

一直以来，车载天线的通联效率与天线的长度的矛盾是一个较难解决的问题。

7月初买了根东莞HAM友BG7IGI制作的折合J型玻璃钢天线，使用后感觉通联效果不错，而且中心频点驻波达到1.15。

买的这个天线长度只有690mm，很适合用做车载天线使用，然而直径却太粗了（32mm），而且是M 母头的，要连接车顶吸盘或边夹，还要通过转接头（M公直通头）来实现。

这样，不但加高了天线降低了机械强度，而且损耗也会加大，还容易损坏。

因此，就产生了DIY折合J型车载天线的念头。

要求：长度尽可能短（经过计算，不包括接头可以500mm左右），直径尽可能细。

先到五金材料商店看了，最细的PVC管就是外径20、内径17mm 的，因而就地取材设计了一款最小型的折合J天线，封装后的尺寸：直径20mm，长度542mm，重量124克。

使用M公头，可以直接与车载吸盘或边夹连接。

经测试和实际通联效果试验，还比较满意。

一、封装好后天线的SWR曲线和实际通联效果1. 制作封装完成后的SWR频率曲线、中心频点、带宽：2. 固定架设的通联效果：架设在4楼阳台，用7900大火，与直线距离35公里外的HAM友通联，信号53。

3. 移动车载通联效果：用车顶吸盘安装，移动中通联，与火炉山森林公园附近的HAM友、龙洞广汕路附近的HAM实现高质量通联。

从天河区经新光快速路到番禺长隆附近，除了江海大道猎德桥下受到高架路和近距离高楼阻隔，信号出现较大底噪（仍能听清话音）外，直到长隆附近的小区道路（通联直线距离约22公里）依然能稳定良好，信号59。

二、设计与制作过程1. 制作本天线是先买到了外径20mmPVC管后因材设计的，下图是设计图纸：图中尺寸均是从铜线的轴线计量的选取一段长988左右（实际裁剪多几个mm）的4平方电线铜芯（直径2.2mm）。