En rf de la electrónica, que a menudo caracterizan a un componente o de la antena por su relación de onda estacionaria (SWR). ¿Cuál es la definición de este parámetro y cómo afecta a un circuito?
La motivación para esta pregunta es que, mientras que la respuesta a otra pregunta, habría sido útil para ser capaz de referirse a una definición de la razón de onda estacionaria dentro del sitio con el fin de explicar cómo la razón de onda estacionaria se mide.
De cualquier línea de transmisión tiene una impedancia característica, generalmente se denota Z0. Si una línea de transmisión se termina con impedancias que coinciden con Z0, una señal lanzada en uno de los extremos será completamente absorbido en el otro extremo, y ninguna energía se refleja de vuelta a la fuente. El voltaje y/o corriente medida en cualquier punto a lo largo de la línea será la misma que la de cualquier otro punto.
Sin embargo, si la terminación de la impedancia no coincide con la línea de transmisión, la energía será reflejada de vuelta a la línea, y esta "marcha atrás" de la señal va a interferir con la (añadir o restar a) el "adelante" de la señal.
Si la señal es de una frecuencia fija de onda sinusoidal, esta interferencia se producen las "ondas estacionarias" en la línea de transmisión. Esto significa que la medición de la tensión o de la corriente medida en la línea varían periódicamente con la distancia de la impedancia de la discontinuidad. Si la terminación de la impedancia es mayor que Z0, habrá una tensión máxima en ese punto; si es menor, habrá una corriente máxima de allí.
La definición de "relación de onda estacionaria" (ROE) es el cociente entre el máximo voltaje (o corriente) de encontrar en cualquier punto a lo largo de la línea para el valor mínimo encontrado en cualquier otro punto de la línea. A veces, el término VSWR se utiliza para indicar explícitamente la proporción de voltaje. El valor de este coeficiente está directamente relacionado con la proporción de Z0 a la terminación de la impedancia ZT. Específicamente,
ROE = ZT/Z0, si ZT > Z0
ROE = Z0Z/T, si ZT < Z0
Cuando un componente o de la antena se caracteriza con un ROE de medición, este siempre se especifica con respecto a una determinada nominal de la línea de transmisión de impedancia (por lo general 50Ω o 75 Ω, dependiendo de la intención de la aplicación). Esta es sólo otra manera de decir cómo cerrar la impedancia del dispositivo es el valor nominal.
Como Dave Tweed mostró en su respuesta, relación de onda estacionaria (SWR) es una forma de caracterizar la calidad de una carga en un sistema de rf. Que es, se caracteriza cómo de cerca a una carga de componente coincide con la impedancia característica del sistema.
SWR puede ser especificado en términos de la corriente o el voltaje de las señales en la línea de transmisión, aunque más a menudo se utiliza la tensión y, a continuación, se refieren específicamente a la ROE.
El ROE da una información similar a la impedancia de carga ZL o el coeficiente de reflexión \$\Gamma\$ (también conocido como el parámetro-s S11). Sin embargo la razón de onda estacionaria no es totalmente especificar los parámetros, porque mientras que la impedancia de la carga y el coeficiente de reflexión son números complejos, el ROE es un número real. El valor de la ROE puede ser completamente determinado por la magnitud del coeficiente de reflexión (la fase de \$\Gamma\$ no afecta a la razón de onda estacionaria).
VSWR fue utilizado históricamente porque puede ser medido usando un simple método manual. Un aire dieléctrico línea de transmisión coaxial se utiliza, con una ranura en el conductor exterior permitiendo una sonda insertada en contacto con el centro del conductor. La sonda se mueve a lo largo de la línea para encontrar los puntos de máximo y mínimo de la amplitud de la señal, que, por supuesto, inmediatamente le da el ROE. Esta técnica no se utiliza para las líneas coaxiales hoy en día debido a la disponibilidad de los sistemas automatizados de los analizadores de red, pero todavía se utiliza en sistemas de guía de onda con una sonda de configuración como esta:
VSWR se utiliza a menudo para caracterizar los componentes de rf cuando queremos especificar cómo bien combinados son como las cargas en una línea de transmisión, sin hacer referencia a si se producen negativos o positivos, reflexiones.
VSWR es también a menudo se usa para caracterizar las antenas, debido a que su único necesario para conocer la magnitud de la reflexión para determinar la fracción de la fuente de potencia radiada por la antena.
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