究竟什么是驻波比？

2016-10-24 by:CAE仿真在线来源:互联网

1、驻波比全称为电压驻波比,又名VSWR和SWR,英文为:Voltage Standing Wave Ratio

2、驻波是什么鬼?注意这里没有【比】,驻波原指的是水波全部被海岸反射后,波浪不会向前进,即波不走了,停了,驻留了,只是在原地上下震动的情况,这时候的波形的特征,就叫做驻波。

这种水波的现象,在电流波形中也是一样的。借此特征里面的两个量的比值(峰值和估值的比)就可以表征入射被反射的特征。

蓝色为入射波,绿色为反射波,而驻波即这两者的合成波形,即为橙色波形,一直在原地不动。

3、驻波比是表征入射设备的信号(主要为电流)被反射了多少的一个概念,VSWR=1是反射为0,表示全部入射功率都被发射出去了(全部电能转化成了电磁波)

4、指驻波波腹电压与波谷电压幅度之比,又称为驻波系数、驻波比。驻波比等于1时,表示馈线和天线的阻抗完全匹配,此时高频能量全部被天线辐射出去,没有能量的反射损耗;驻波比为无穷大时,表示全反射,能量完全没有辐射出去。

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:VSWR=Umax/Umin
Umax——馈线上波腹电压;
Umin——馈线上波谷电压。
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。
⑴ 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;
⑵ 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;
⑶ 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<1.7或2.0)达到额定功率。
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%