هذا SWR غير مفهوم ... منطقة قياس SWR ما هي نسبة الموجة الدائمة

26.11.2023 برمجة

أي هوائي تختاره للسيارة؟هناك العديد من الخيارات هنا. من "قضبان الصيد" الأرخص والأبسط إلى "قضبان الصيد" باهظة الثمن والطويلة. من الواضح أنك تحتاج إلى اختيار حجم الدبوس الآمن لتثبيته على السيارة. بشكل عام، كلما كان الدبوس أطول، كان الاتصال أفضل (بافتراض توافق الهوائي).

كيفية إعداد الهوائي؟لهذا تحتاج إلى جهاز - عداد SWR. لا تعتقد أنه يمكنك ضبط الهوائي بدونه. يكلف عداد SWR حوالي 1000 روبل. للتقريب الأول، تحتاج إلى ضبط الهوائي على الحد الأدنى من SWR (نسبة الموجة الدائمة)، وتحتاج إلى تحقيق SWR أقل من 1.5؛ عادةً ما يمكن إحضار السيارة إلى 1.1. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن التشغيل عند SWR> 3 يمكن أن يؤدي إلى تلف مرحلة الإخراج لجهاز إرسال راديو CB مستورد (بالنسبة لأجهزة الراديو التي ينتجها Berkut Design Bureau، تكون أجهزة الإرسال أقل أهمية لضبط الهوائي ولا تفشل ).

بشكل عام، يعد إعداد الهوائيات واختيارها موضوعًا للأسئلة الشائعة المنفصلة.

ما الذي يجب أن تتذكره عند اختيار الهوائي؟ الهوائي هو أفضل مكبر للصوت.الهوائي الجيد سيوفر لك المال عند شراء مكبر الصوت. علاوة على ذلك، لا يزال من الممكن استخدام مكبر الصوت بدون هوائي جيد بما فيه الكفاية - سوف يفشل ببساطة إذا كان SWR ضعيفا (أسوأ من 2، إذا كان مكبر الصوت قويا بما فيه الكفاية).

ما هو المغذية؟وحدة التغذية، خط التغذية هو خط الاتصال بين المحطة والهوائي. بشكل عام، كابل متحد المحور ذو مقاومة مميزة تبلغ 50 أوم. تُدخل وحدة التغذية خسائر في الإشارة، لذا فإن الكبل الذي يحتوي على خسائر أقل يكلف أكثر، ولكن يمكن أن يستحق العناء على طول طويل. يمكن أن تعمل وحدة التغذية التي تغذي الهوائي في عدة أوضاع:

وحدة تغذية غير مكونةيتم الحصول على المطابقة المثالية (SWR=1) عندما تتساوى معاوقة الخرج لمحطة الراديو والممانعة المميزة لوحدة التغذية (في حالة الكبل متحد المحور على وجه الخصوص) ومعاوقة دخل الهوائي. يتم تحديد نطاق التردد الذي يتم فيه استيفاء شرط المطابقة الجيدة بدرجة كافية من خلال التغيير في ممانعات الخرج والإدخال المعقدة للمرسل والهوائي، على التوالي، عندما يتغير تردد التشغيل. عند التشغيل في هذا الوضع، يمكن أن يكون طول وحدة التغذية تعسفيًا. تحتوي معظم أجهزة الراديو والهوائيات الصناعية الحديثة على مدخلات/مخرجات. المقاومة (نظريًا) 50 أوم، وعند استخدام كابل بممانعة مميزة تبلغ 50 أوم، مع هوائي مضبوط، لا يلزم تنسيق إضافي. تم تصنيف عدادات SWR الصناعية أيضًا بـ 50 أوم.

وحدة التغذية التي تم تكوينها.عند استخدام وحدة تغذية بممانعة مميزة تختلف عن ممانعات الإدخال والإخراج للهوائي ومحطة الراديو، يمكن أيضًا تحقيق المطابقة المثالية (SWR = 1). الشروط الكافية لذلك هي المساواة في ممانعات الإدخال والإخراج للهوائي والراديو، وطول وحدة التغذية، وهو مضاعف نصف طول الموجة في وحدة التغذية (أي مع مراعاة عامل التقصير). وفي هذه الحالة، يعمل المغذي في وضع المكرر (نصف الموجة). أولئك. وبغض النظر عن الممانعة الموجية لوحدة التغذية، فإنها لا تؤثر على مطابقة الهوائي مع p-st. ترتبط بهذا طريقة معروفة "لضبط" الكابل. يتم توصيل مقياس SWR بمخرج p-st (نفترض 50 أوم)، ثم كابل. يتم توصيل حمل مكافئ بنهاية الكابل - مقاومة غير حثي 50 أوم. بتقصير الكابل تدريجيًا، نحقق SWR = 1. في هذه الحالة، يجب أن يكون طول الكابل مضاعفًا لنصف موجة (والتي في كابل RG-58c/u مع عزل البولي إيثيلين لـ CB يساوي الرقم السحري 3.62 متر) ). مع تغيير كبير في تردد التشغيل، تنقطع المطابقة (لأن الطول الموجي في الكابل يتغير).

ما هي أنواع الكابلات والموصلات المستخدمة لتوصيل الهوائيات؟عند توصيل الهوائي بأجهزة الكمبيوتر المحمولة، استخدم موصل TNC (ملولب وموثوق) وموصل BNC (محلي CP-50) - موصل حربة، أقل موثوقية إلى حد ما، وكابل من نوع RG-58 بأحرف مختلفة (حسب الخصائص الكهربائية ).

في السيارات، يستخدمون موصل PL259 للكابل الرفيع (RG-58) وهذا الكابل (RG-58).

تستخدم القاعدة موصل PL259 لكابل سميك وكابل RG-213 (سميك مع خسارة منخفضة). هناك محولات من أي موصل إلى أي.

يستخدم الكابل المحلي بشكل أساسي RK-50-2 (رفيع) وRK-50-7 (سميك) للقاعدة.

ما هي مطابقة الهوائي؟بشكل تقريبي، كفاءة نظام تغذية المحطة، وكذلك عملية الحصول على أقصى قدر من الكفاءة. يعتمد على التردد، أي. عند تردد واحد، على سبيل المثال، في القناة 20 من الشبكة C يكون الأمر جيدًا، ولكن في القناتين 1 و 40 من نفس الشبكة C يمكن أن يكون سيئًا. يتم ضبطه حسب طول الهوائي السوطي أو كابل التغذية، أو بواسطة جهاز مطابقة خاص، باللغة الإنجليزية - المطابق. وبشكل عام فإن المقاومة المكافئة عند موصل هوائي المحطة (مكبر الصوت) هي 50 أوم. تختلف المقاومة المكافئة للهوائيات المختلفة بشكل كبير، من 30 إلى عدة آلاف أوم. في الهوائيات ذات العلامات التجارية، تم بالفعل إجراء تنسيق بناء؛ يتم توصيلها بشكل أفضل من خلال المطابق، ولكن بما أن مقاومة الهوائي تعتمد أيضا على الظروف المحلية، فيجب ضبط أي هوائي في الموقع.

ما هو الماتشب؟في أبسط الحالات، دائرة P تتكون من ملف حث وسعة متغيرة. من خلال ضبط هذه السعات، يمكنك تغيير المعاوقة المعقدة للإدخال والإخراج لهذا الرباعي، وهذه هي الطريقة التي يتم بها تحقيق المطابقة.

ما هو SWR؟نسبة الموجة الدائمة هي مقياس للمطابقة. يتراوح من 1 (مثالي) إلى 3 (سيء، لكن يمكنك العمل)، 4...5 - لا ينصح بالعمل، قد يكون أكثر من ذلك. يتم قياسه بجهاز خاص - مقياس SWR. يستخدمونه بهذه الطريقة: قم بتوصيل الجهاز بين الهوائي ومكبر الصوت (المحطة). انتبه: يجب أن يسمح الجهاز بالتشغيل بقدرتك!!! اضبط المفتاح على وضع FWD (القيادة المباشرة). قم بتشغيل الترس، وحرك المقبض إلى نهاية المقياس، وقم بتبديل الجهاز إلى موضع REF، وقم بتشغيل الترس، وقراءة قيمة SWR.

فقدان الطاقة:

SWR=1 - الخسارة 0%

SWR=1.3 - الخسارة 2%

SWR=1.5 - الخسارة 3%

SWR=1.7 - الخسارة 6%

CS=2 - الخسائر 11%

SWR=3 - الخسارة 25%

SWR=4 - الخسارة 38%

SWR=10 - الخسارة 70%

لكن الزيادة في الكفاءة بسبب الطول، كقاعدة عامة، أكثر أهمية بكثير من فقدان الطاقة - أي. عادةً ما يكون الهوائي الأطول ذو SWR الأسوأ أفضل من الهوائي القصير الذي يحتوي على SWR جيد (في الصيغ، يتناسب النطاق مع الجذر الرابع للقدرة (مع تداخل كهرومغناطيسي قوي، أكثر احتمالًا للجذر التربيعي)، أي سيؤدي فقدان الطاقة بنسبة 16٪ إلى انخفاض النطاق بنسبة 2 -4٪. لكن الأبعاد المادية للهوائي، أي ارتفاع النقطة العليا فوق سطح الأرض، يتم تضمينها في جميع صيغ نطاق الاتصالات كتناسب مباشر مع النطاق، وليس الجذور التربيعية أو القوى الرابعة، أي. تؤثر على نطاق الاتصالات الراديوية بقوة أكبر).

في كثير من الأحيان، يشعر العميل، خاصة إذا كان يشتري جهاز اتصال لاسلكي لأول مرة، بالحيرة عندما يذكر أنه لاستخدام جهاز اتصال لاسلكي، تحتاج إلى إعداد هوائي، أي ضبط هوائي SWR. ما هو SWR؟ هذا المصطلح غير واضح لشخص بعيد عن التفاصيل الفنية وأحياناً مخيف. انها في الواقع بسيطة.

ما هو SWR؟يتم ضبط الهوائي باستخدام جهاز خاص - مقياس SWR. يقيس نسبة الموجة الدائمة ويظهر فقدان الطاقة في الهوائي. كلما انخفضت هذه القيمة (SWR)، كلما كان ذلك أفضل. القيمة المثالية هي 1، ولكن في الواقع لا يمكن تحقيقها بسبب فقدان الإشارة في الكابل والموصلات؛ تعتبر قيمة العمل 1.1 - 1.5؛ القيم المقبولة هي القيم من 2 إلى 3. لماذا تكون مقبولة؟ لأنه إذا كانت قيمة SWR مرتفعة جدًا، فإن الهوائي الخاص بك لا يبدأ في بث الإشارة في الهواء بقدر ما يبدأ في "دفعها" مرة أخرى إلى الراديو. ماذا يعني هذا ولماذا هو سيء، تسأل؟ أولا، تفقد نطاق الاتصال، لأن كفاءة نظام هوائي الراديو الخاص بك تنخفض. ثانيًا، ترتفع درجة حرارة مراحل إخراج محطة الراديو إلى حد احتمال فشلها. لهذا السبب من المهم ضبط SWR للهوائي بعد تثبيته. أحد أجهزة قياس SWR غير المكلفة هو SWR-420 أو SWR-430 الذي تصنعه شركة Optim. يمكن استخدامه مع محطات الراديو في نطاق 27 ميجاهرتز مع طاقة خرج لجهاز الإرسال تصل إلى 100 واط. خطأ القياس لا يزيد عن 5%. باستخدام هذا الجهاز، يمكنك تحقيق قيم SWR = 1.1 - 1.3، اعتمادًا على نوع الهوائي المختار (نقر أو مغناطيسي) وموقع تركيبه. ولكن ليست هناك حاجة للخوض في هذا. 1.5 هي قيمة فعالة وآمنة تمامًا.

كيف يتم إنتاجه ضبط SWR لهوائي SB؟ يتم تركيب الهوائي على جسم السيارة ويفضل أن يكون في أعلى نقطة له. يجب اختيار موقع التثبيت بعناية، حيث يجب أن يكون الهوائي هناك بشكل دائم. عند تركيب هوائي مدمج، يجب عليك التأكد من الاتصال الطبيعي للهوائي (أو الدعامة) بالأرض ومراقبة عدم وجود دوائر قصيرة في الكابل والنقاط التي يتصل فيها الكابل بالهوائي والراديو. من المهم أن تفهم أن جسم سيارتك هو أيضًا أحد عناصر الهوائي، لذا لا ينبغي إهمال موقع التثبيت وجودة الاتصال بالأرض.

يجب أن يكون جهاز قياس SWR متصلاً بمحطة الراديو عبر موصل تي اكس، قم بتوصيل الهوائي بـ موصل النملوحدد الحد الأقصى لمستوى طاقة المرور. لمعايرة الجهاز، يجب عليك ضبط المفتاح على الموضع مهاجم.، قم بتشغيل محطة الراديو للإرسال على القناة المطلوبة واضبط سهم المؤشر SWRإلى أقصى الانقسام تعيينمقياس أحمر. بعد ذلك يصبح الجهاز جاهزًا لإجراء القياسات. للتحقق من SWR على القناة الحالية، حرك المفتاح إلى الموضع المرجع(تستمر محطة الراديو في الإرسال) وانظر إلى قراءات المؤشر على المقياس العلوي، وستكون هذه هي قيمة SWR الفعلية. إذا كان يقع في نطاق 1-1.5، فيمكن اعتبار الإعداد كاملاً وناجحًا. إذا تجاوزت هذه القيمة، فإننا نبدأ في تحديد القيمة المثلى. للقيام بذلك، علينا أولاً العثور على الحد الأدنى لقيمة SWR على قنوات مختلفة أو حتى شبكات. نحن نسترشد بقاعدة بسيطة: إذا زاد SWR مع زيادة التردد، فيجب تقصير الهوائي، إذا انخفض، ثم إطالة. بعد فك البراغي التي تثبت الدبوس، حركه في الاتجاه المطلوب، وشد البراغي وتحقق من قراءات الجهاز مرة أخرى. إذا تم دفع الدبوس بالكامل وكان SWR لا يزال مرتفعًا، فسيتعين عليك تقصير الدبوس فعليًا عن طريق قضمه. إذا تم تمديد الدبوس قدر الإمكان، فسيتعين عليك زيادة طول الملف المطابق (في الممارسة العملية، في هذه الحالة يكون من الأسهل تغيير الهوائي).

إلى مدن بيلويارسكي، بيلوريتسك، فيرخنيايا سالدا، جلازوف، جوبكينسكي، كامينسك-أورالسكي، كاتشكانار، كوروتشايفو، كراسنورالسك، كونغور، كوشفا، لانجيباس، نيفيانسك، بريوبي، رادوجني، سالافات، ستريزيفوي، تويمازي، أوراي، ميزدوريشنسكي، ناديم، أوزرسك , بايونيرسكي، بوروفسك، بوزولوك، بيليم، بوكاتشي، بروكوبيفسك، بوربي، يوجورسك، سيفيرسك، سيروف، سيباي، سوليكامسك، سوخوي لوج، تشايكوفسكي، تشوسوفوي، أوكتيابرسكي، سيمفيروبول، توبولسك، إيشيم، كوجاليم، شادرينسك، نياغان، سارابول، يوزنورالسك - من شركة كيت .

يمكن تسليم عداد SWR إلى أي منطقة عن طريق البريد الروسي نقدًا عند التسليم أو بريد EMS، على سبيل المثال: Alapaevsk، Artyomovsky، Asbest، Astana، Aktobe، Aksu، Atyrau، Aksai، Almaty، Balkhash، Baikonur، Balakovo، Berezovsky، Bogdanovich , فيرخنيايا بيشما، زاريتشني، إيفديل، إيربيت، كاميشلوف، كاربينسك، كاراغاندا، كيروفغراد، كوستاناي، كوكشيتاو، كيزيلوردا، سيمي، كراسنوتورينسك، كراسنوفيمسك، ليسنوي، نيجنيايا سالدا، نيجنيايا تورا، نوفورالسك، بيرفورورالسك، بوليفسكوي، ريفدا، سفيرورالسك، سيسرت، شيلكون، تافدا، فيريشاجينو، نيتفا، ليسفا، كراسنوفيشرسك، ألكسندروفسك، كراسنوكامسك، مغرة، بولازنا، تشيرنوشكا، جورنوزافودسك، دوبريانكا، جريمياتشينسك، كوديمكار، جوباخا، يايفا، فيكولوفو، ياركوفو، نيجنيايا تافدا، يالوتوروفسك، كاسكارا، كازانسكو، بوروفسكي، بتروبافلوسك , روماشيفو، غوليشمانوفو، بافلودار، تارماني، تالديكورغان، جيزكازغان، فينزيلي، بولشوي سوروكينو، بوغاندينسكي، أوبوروفو، أورالسك، أوست كامينوغورسك، شيمكنت، تاراز، أوموتينسكوي، بيرديوزي، أباتسكوي، أنتبينو، إيستسكوي، تورتاسي، نوريلسك، سالخارد، فوركوتا، فوتكينسك، إيكيباستوز.

شركة راديو ريالتتابع أحدث التطورات في مجال الاتصالات اللاسلكية ويسرها أن تقدم أحدث وسائل الاتصال لأداء أي مهمة. الاتصالات اللاسلكية المهنية هي تخصصنا!

هوائي- جهاز يحول تذبذبات التيار الكهربائي إلى موجة مجال كهرومغناطيسي (موجة راديوية) والعكس.

الهوائيات هي أجهزة قابلة للعكس، أي أنه كما يعمل الهوائي للإرسال، فهو يعمل أيضًا للاستقبال؛

المغذية- كابل يربط محطة الراديو بالهوائي.
تأتي الكابلات بممانعات وتصميمات مختلفة.
نظرًا لأن محطات الراديو المدنية لديها مقاومة خرج/مدخل تبلغ 50 أوم وإخراج غير متوازن، فإن الكابلات المحورية ذات المعاوقة المميزة البالغة 50 أوم مناسبة لنا كوحدة تغذية، على سبيل المثال: RK 50-3-18 أو RG 8 أو RG 58 .
ليست هناك حاجة للخلط بين مقاومة الموجة والمقاومة الأومية. إذا قمت بقياس مقاومة الكابل باستخدام جهاز اختبار، فسيظهر جهاز الاختبار 1 أوم، على الرغم من أن مقاومة موجة هذا الكابل قد تكون 75 أوم.
تعتمد الممانعة المميزة للكابل المحوري على نسبة أقطار الموصل الداخلي والموصل الخارجي (الكابل ذو المعاوقة المميزة البالغة 50 أوم له قلب مركزي أكثر سمكًا من كابل 75 أوم له نفس القطر الخارجي).

SWR- معامل الموجة الدائمة، أي نسبة الطاقة التي تمر عبر الكابل إلى الهوائي والطاقة التي ترجع عبر الكابل، المنعكسة من الهوائي نظرًا لأن مقاومته لا تساوي مقاومة الكابل .
نعم، لا ينتقل الجهد عالي التردد عبر الأسلاك مثل التيار المباشر؛ ويمكن أن ينعكس من الحمل إذا كان الحمل أو الكابل ذو مقاومة مميزة خاطئة.
يُظهر SWR جودة نقل الطاقة من محطة الراديو إلى الهوائي والعودة؛ كلما انخفض SWR، كان التطابق أفضل بين محطة الراديو ووحدة التغذية والهوائي. لا يمكن أن يكون SWR أقل من 1.
لا يشير SWR إلى كفاءة الهوائي وبأي تردد يعمل بشكل أكثر كفاءة. على سبيل المثال، سيكون SWR 1 إذا تم توصيل مقاومة 50 أوم بنهاية الكابل، لكن لن يسمعك أحد عند المقاومة ولن تسمع أحداً عندها.

كيف يعمل الهوائي؟

التيار المتردد، كما هو معروف، يغير قطبيته بتردد معين. إذا كنا نتحدث عن 27 ميجاهرتز، فإن القطبية (+/-) تتغير أماكنها 27 مليون مرة في الثانية. وبناء على ذلك، تتحرك الإلكترونات الموجودة في الكابل 27 مليون مرة في الثانية من اليسار إلى اليمين، ثم من اليمين إلى اليسار. مع الأخذ في الاعتبار أن الإلكترونات تعمل بسرعة الضوء 300 مليون متر في الثانية، ثم بتردد 27 ميغاهيرتز، فإنها تتمكن فقط من الركض لمسافة 11 مترًا (300/27) قبل أن تتغير القطبية الحالية، ثم تعود مرة أخرى.
الطول الموجي هو المسافة التي تقطعها الإلكترونات قبل أن يتم سحبها مرة أخرى بفعل القطبية المتغيرة للمصدر.
إذا قمنا بتوصيل قطعة من الأسلاك بمخرج محطة الراديو، والطرف الآخر منها معلق ببساطة في الهواء، فسوف تعمل الإلكترونات فيه، وتخلق الإلكترونات الجارية مجالًا مغناطيسيًا حول الموصل، وفي نهايته الإمكانات الكهروستاتيكية، والتي ستتغير مع التردد الذي تعمل به محطة الراديو، أي أن السلك سيخلق موجة راديو.
الحد الأدنى للمسافة التي يجب أن تقطعها الإلكترونات لتحويل التيار المتردد بشكل فعال إلى موجة راديوية وموجات الراديو إلى تيار هو نصف الطول الموجي.
نظرًا لأن أي مصدر تيار (جهد) له طرفين، فإن الحد الأدنى للهوائي الفعال يتكون من قطعتين من السلك طولهما 1/4 موجة (1/2 مقسومًا على 2)، مع قطعة واحدة من السلك متصلة بطرف واحد من المصدر (راديو الإخراج) محطة)، آخر في إخراج آخر.
يُطلق على أحد الموصلات اسم "الإشعاع" وهو متصل بالنواة المركزية للكابل، والآخر عبارة عن "ثقل موازن" ومتصل بضفيرة الكابل.
* إذا قمت بوضع قطعتين من الأسلاك طول كل منها 1/4 موجة، واحدة فوق الأخرى، فإن مقاومة هذا الهوائي ستكون حوالي 75 أوم، بالإضافة إلى أنها ستكون متناظرة، أي أنها متصلة مباشرة بمحوري ( غير متماثل) الكابل ليس فكرة جيدة.

مهلا، كيف تعمل الهوائيات المختصرة (على سبيل المثال، 2 متر عند تردد 27 ميجا هرتز) والهوائيات التي تتكون فقط من دبوس في السيارة؟
بالنسبة للمسمار الموجود في السيارة، الدبوس هو القطعة الأولى من السلك ("الباعث")، وجسم السيارة هو السلك الثاني ("ثقل الموازنة").
في الهوائيات المختصرة، يتم لف جزء من السلك في ملف، أي أن طول الدبوس بالنسبة للإلكترونات يساوي 1/4 الطول الموجي (2 متر 75 سم عند 27 ميجاهرتز)، وبالنسبة لمالك الدبوس يبلغ طوله 2 متر فقط، والباقي في الملف المخفي عن الطقس عند قاعدة الهوائي.

ماذا يحدث إذا قمت بتوصيل أسلاك قصيرة جدًا أو طويلة جدًا بمحطة راديو كهوائي؟
كما ذكرنا سابقًا، تبلغ المعاوقة الموجية لمخرج/مدخل محطة الراديو 50 أوم، وبالتالي، يجب أن يتمتع الهوائي، الذي يمثل حملًا لها، بمقاومة قدرها 50 أوم؛
سيكون للأسلاك الأقصر أو الأطول من 1/4 طول موجي مقاومة مميزة مختلفة. إذا كانت الأسلاك أقصر، فسيكون لدى الإلكترونات الوقت للوصول إلى نهاية السلك وتريد الجري لمسافة أبعد قبل أن يتم سحبها للخلف، وبالتالي ستدفن نفسها في نهاية السلك، وسوف تفهم أن هناك استراحة هناك، أي أن هناك مقاومة كبيرة لا نهائية وستكون مقاومة الهوائي بأكمله أكبر، كلما كان السلك أقصر. السلك الطويل جدًا لن يعمل أيضًا بشكل صحيح، وستكون مقاومته أيضًا أعلى من اللازم.
من المستحيل جعل الهوائي القصير كهربائيًا فعالاً؛ فهو سيفقد دائمًا ربع الطول الكهربائي؛ ويتطلب الهوائي الطويل مطابقة المقاومة.
* الفرق بين "قصير كهربائيًا" و"قصير جسديًا" هو أنه يمكنك لف سلك بطول كافٍ في ملف، لكن الملف لن يكون طويلًا فيزيائيًا. سيكون مثل هذا الهوائي فعالاً للغاية، ولكن على عدد صغير من القنوات وعلى أي حال سوف يفقد دبوسًا يبلغ طوله 1/4 موجة.
من المهم أيضًا أن نفهم أن الكثير يعتمد أيضًا على الزاوية التي تقع فيها موصلات الهوائي والباعث والثقل الموازن مع بعضها البعض - اتجاهها (اتجاه إشعاعها) ومقاومة الموجة.

هناك أيضًا ظاهرة مثل معامل تقصير الهوائي، وترجع هذه الظاهرة إلى حقيقة أن الموصلات سميكة، ونهاية الموصل لديها سعة للمساحة المحيطة. كلما زاد سمك موصل الهوائي وارتفاع التردد الذي يجب أن يعمل به الهوائي، زاد القصر. وأيضًا، كلما كان الموصل الذي يصنع منه الهوائي أكثر سمكًا، كلما زاد النطاق العريض (كلما زاد عدد القنوات التي يغطيها).

الهوائيات الاتجاهية واستقطاب الإشعاع

الهوائيات هي:
+ مع الاستقطاب الأفقي - توجد موصلات الهوائي أفقيًا؛
+ مع الاستقطاب العمودي - يتم ترتيب الموصلات عموديًا.
إذا حاولت استقبال إشارات مرسلة بواسطة هوائي باستقطاب أفقي على هوائي باستقطاب رأسي، فستكون هناك خسارة بمقدار مرتين (3 ديسيبل) مقارنة بالاستقبال على هوائي له نفس الاستقطاب مثل هوائي الإرسال.

وبالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تكون الهوائيات:
+ الاتجاه - عندما يذهب انبعاث واستقبال الموجات في اتجاه واحد أو أكثر.
+ غير اتجاهي (بنمط إشعاع دائري) - عندما تنبعث موجات الراديو وتستقبل بالتساوي من جميع الاتجاهات.

مثال: الدبوس الرأسي له نمط إشعاع دائري في المستوى الأفقي، أي أنه يصدر ويستقبل موجات الراديو من المصادر المحيطة به بشكل متساوٍ.

ما هو كسب الهوائي؟

إذا كنا نتحدث على وجه التحديد عن تضخيم الهوائي، وليس عن مكبر للصوت متصل بالهوائي ويتطلب أسلاك كهرباء، فإن تضخيم الهوائي هو قدرته على تركيز موجات الراديو في مستوى أو اتجاه معين، حيث يوجد المراسلون المطلوبون للاتصال.
على سبيل المثال، يشع اثنان من المسامير الموجودة رأسيًا بطول موجة 1/4 (ثنائي القطب العمودي) بالتساوي في دائرة، ولكن هذا إذا نظرت إليها من الأعلى، وإذا نظرت إليها من الجانب، فسيتبين أن هذا الجزء من الطاقة يشع إلى الأرض، وجزء في الفضاء. كسب ثنائي القطب هو 0 ديسيبل. لا توجد إشارات مفيدة لنا في الأرض وفي الفضاء على التوالي، ومن خلال تغيير تكوين ثنائي القطب (عن طريق إطالة جزء واحد منه إلى 5/8 من الطول الموجي)، يمكن التأكد من تركيز الإشعاع في الأفق، وسوف ينبعث القليل من الإشعاع إلى الفضاء وإلى الأرض، وسيكون كسب هذا الهوائي حوالي 6 ديسيبل.

إذا كنت مهتمًا بالتعلم بالتفصيل عن كيفية عمل الهوائيات ووحدات التغذية، والاطلاع على الصيغ الكاملة، فاقرأ الكتاب: K. Rothhammel Antennas.

دعونا نتذكر الشيء الرئيسي:

الطول الموجي = 300 / تردد قناة الاتصال

الحد الأدنى لطول الهوائي الفعال = الطول الموجي / 2

كلما زادت سماكة الموصلات التي يصنع منها الهوائي، زادت مساهمة عامل التقصير في طوله.

يشير SWR إلى جودة نقل الطاقة من الراديو إلى الهوائي، لكنه لا يشير إلى كفاءة الهوائي.

الآن للحصول على أمثلة:
300 / 27.175 = 11 متر 3 سم الطول الموجي.
من أجل التشغيل الفعال، يجب أن يبلغ طول الهوائي بأكمله 5 أمتار و51 سم، على التوالي، ويبلغ طول الدبوس 2 متر و76 سم.
مع الأخذ في الاعتبار K_shortening، بالنسبة للدبوس المصنوع من أنبوب بقطر 20 مم، سيكون طول الدبوس حوالي 2 متر و65 سم.

ما هي الهوائيات المستخدمة عادة في النطاق المدني؟

هوائي 1/4 GP ("جيبيشكا" أو "رباعي")

دبوس على قاعدة نقر أو مغناطيسية، يتم تركيب ملف تمديد بداخله، مما يضيف ما يصل إلى ربع طوله الكهربائي. ثقل الموازنة هو جسم السيارة، والذي يتم توصيله إما مباشرة (للهوائيات المدمجة) أو من خلال سعة المكثف التي تتكون من قاعدة المغناطيس وسطح الجسم.

في النطاقات عالية التردد، مثل LPD وPMR، عادةً ما يتم استخدام الفجوات أو 5/8، حتى في السيارة وفي النسخة القابلة للارتداء، يتم استخدام الهوائيات الخطية المتداخلة (أنظمة الهوائي بعدة 1/2 أو 5 /8 هوائيات مترابطة كهربائياً وميكانيكياً، مما يجعل من الممكن تحقيق كسب هوائي قدره 10 ديسيبل أو أكثر، أي ضغط الإشعاع إلى فطيرة أفقية رفيعة).

يعد جهاز قياس جودة التطابق بين وحدة التغذية والهوائي (مقياس SWR) مكونًا لا غنى عنه في محطة راديو الهواة. ما مدى موثوقية المعلومات حول حالة نظام الهوائي التي يوفرها هذا الجهاز؟ تظهر الممارسة أنه ليست كل أجهزة قياس SWR المصنعة في المصنع توفر دقة قياس عالية. وهذا صحيح أكثر عندما يتعلق الأمر بالهياكل محلية الصنع. تتناول المقالة المقدمة لقرائنا مقياس SWR بمحول تيار. يتم استخدام الأجهزة من هذا النوع على نطاق واسع من قبل كل من المحترفين وهواة الراديو. تقدم المقالة نظرية عملها وتحلل العوامل المؤثرة على دقة القياسات. ويختتم بوصف تصميمين عمليين بسيطين لأجهزة قياس SWR، والتي ترضي خصائصها هواة الراديو الأكثر تطلبًا.

القليل من النظرية

إذا تم تحميل خط توصيل متجانس (وحدة تغذية) ذو مقاومة مميزة Zо متصل بالمرسل بمقاومة Zн≠Zо، فستظهر فيه كل من الموجات العارضة والمنعكسة. يتم تعريف معامل الانعكاس r (الانعكاس) عمومًا على أنه نسبة سعة الموجة المنعكسة من الحمل إلى سعة الحادث. معاملات الانعكاس للتيار r والجهد ru تساوي نسبة القيم المقابلة في الموجات المنعكسة والعارضة. تعتمد مرحلة التيار المنعكس (بالنسبة للحادثة) على العلاقة بين Zн و Zо. إذا Zн>Zо، فإن التيار المنعكس سيكون مضادًا للطور الحادث، وإذا كان Zн

يتم تحديد قيمة معامل الانعكاس r بواسطة الصيغة

حيث Rn وXn هما، على التوالي، المكونات النشطة والمتفاعلة لمقاومة الحمل مع الحمل النشط البحت Xn = 0، يتم تبسيط الصيغة إلى r=(Rn-Zo)/(Rn+Zo). على سبيل المثال، إذا تم تحميل كابل بممانعة مميزة تبلغ 50 أوم بمقاومة تبلغ 75 أوم، فإن معامل الانعكاس سيكون r = (75-50)/(75+50) = 0.2.

في التين. يوضح الشكل 1 أ توزيع الجهد Ul والتيار Il على طول الخط على وجه التحديد في هذه الحالة (لا تؤخذ الخسائر في الخط بعين الاعتبار). من المفترض أن يكون المقياس على طول المحور الإحداثي للتيار أكبر من Z مرات - في هذه الحالة، سيكون لكلا الرسمين البيانيين نفس الحجم الرأسي. الخط المنقط هو رسم بياني للجهد Ulo والتيار Ilo في الحالة التي يكون فيها Rн=Zо. على سبيل المثال، يتم أخذ مقطع من خط طوله α. إذا كان أطول، فإن النمط سوف يكرر نفسه بشكل دوري كل 0.5 . عند نقاط الخط التي تتزامن فيها مراحل الحادث والمنعكس، يكون الجهد أقصى ويساوي Uо max -= Uо(1 + r) = Uо(1 + 0.2) = 1.2 Uо، وفي تلك النقاط التي تكون فيها المراحل متضادتان، فهي ضئيلة وتساوي Ul min = Ul(1 - 0.2) = = 0.8Ul. حسب التعريف، SWR = Ul max/ /Ul min=1l2Uл/0I8Uл=1I5.


يمكن أيضًا كتابة صيغ حساب SWR وr على النحو التالي: SWR = (1+r)/(1-r) وr = = (SWR-1)/(SWR+1). دعونا نلاحظ نقطة مهمة - مجموع الحد الأقصى والحد الأدنى من الفولتية Uл max + Uл min = Uло(1 + r) + Уло(1 - r) = 2Uno، والفرق بينهما Ul max - Ul min = 2Uлo. من القيم التي تم الحصول عليها، من الممكن حساب قوة الموجة الساقطة Ppad = Uо2/Zo وقوة الموجة المنعكسة Pоtr = = (rUо)2/Zo. في حالتنا (بالنسبة لـ SWR = 1.5 و r = 0.2)، ستكون قوة الموجة المنعكسة 4% فقط من قوة الموجة الساقطة.

تحديد SWR عن طريق قياس توزيع الجهد على طول مقطع من الخط بحثًا عن قيم Ul max و Ul min تم استخدامه على نطاق واسع في الماضي

ليس فقط على الخطوط الهوائية المفتوحة، ولكن أيضًا في المغذيات المحورية (بشكل أساسي على الترددات العالية جدًا). لهذا الغرض، تم استخدام قسم قياس وحدة التغذية، والذي كان له فتحة طولية طويلة، حيث تتحرك العربة مع إدخال مسبار فيها - رأس الفولتميتر RF.

يمكن تحديد SWR عن طريق قياس التيار Il في أحد أسلاك الخط عبر مقطع يقل طوله عن 0.5 . بعد تحديد القيم القصوى والدنيا، احسب SWR = Imax/Imin. لقياس التيار، يتم استخدام محول الجهد الحالي على شكل محول تيار (TT) مع مقاوم حمل، يتناسب الجهد عبره ويتناسب مع التيار المقاس. دعونا نلاحظ حقيقة مثيرة للاهتمام - مع بعض معلمات TT، من الممكن عند خرجها الحصول على جهد مساوٍ للجهد على الخط (بين الموصلات)، أي. UTL = ايلزو.

في التين. يوضح الشكل 1 ب رسمًا بيانيًا للتغيير في Ul على طول الخط ورسمًا بيانيًا للتغيير في Utl. الرسوم البيانية لها نفس السعة والشكل، ولكن يتم إزاحتها بالنسبة لبعضها البعض بمقدار 0.25X. يوضح تحليل هذه المنحنيات أنه من الممكن تحديد r (أو SWR) عن طريق قياس قيم Ul وUTL في نفس الوقت عند أي نقطة في الخط. في مواقع الحد الأقصى والحد الأدنى لكلا المنحنيين (النقطتين 1 و 2)، يكون هذا واضحًا: نسبة هذه القيم Ul/Utl (أو Utl/Utl) تساوي SWR، والمجموع يساوي 2Ulo والفرق هو 2rUlo. عند النقاط المتوسطة، يتم إزاحة Ul وUtl في الطور، ويجب إضافتهما كمتجهات، ومع ذلك، يتم الحفاظ على العلاقات المذكورة أعلاه، نظرًا لأن موجة الجهد المنعكسة تكون دائمًا معكوسة في الطور لموجة التيار المنعكسة، وrUlo = rUtl.

وبالتالي، فإن الجهاز الذي يحتوي على الفولتميتر ومحول التيار والجهد المعاير ودائرة الإضافة والطرح سيسمح لك بتحديد معلمات الخط مثل r أو SWR، بالإضافة إلى Rpad وRotr عند تشغيله في أي مكان في الخط.

تعود المعلومات الأولى عن الأجهزة من هذا النوع إلى عام 1943 وتم استنساخها في. تم وصف الأجهزة العملية الأولى التي عرفها المؤلف في. تظهر نسخة الدائرة المأخوذة كأساس في الشكل. 2. الجهاز يحتوي على:

  • مستشعر الجهد - مقسم بالسعة على C1 و C2 مع جهد خرج Uc، أقل بكثير من الجهد الموجود على خط Ul. النسبة p = Uc/Uл تسمى معامل الاقتران؛
  • محول التيار T1، ملفوف على قلب مغناطيسي من حلقة الكربونيل. كان للملف الأولي دورة واحدة على شكل موصل يمر عبر مركز الحلقة، وكان للملف الثانوي عدد n من الدورات، وكان الحمل على الملف الثانوي هو المقاوم R1، وكان جهد الخرج 2Ut. يمكن تصنيع الملف الثانوي من ملفين منفصلين بجهد U لكل منهما ومع مقاوم الحمل الخاص به، ومع ذلك، فمن الملائم من الناحية الهيكلية إنشاء ملف واحد بنقرة من المنتصف؛
  • أجهزة الكشف على الثنائيات VD1 و VD2، قم بتبديل SA1 ومقياس الفولتميتر على مقياس ميكرومتر PA1 مع مقاومات إضافية.

يتم توصيل اللف الثانوي للمحول T1 بطريقة أنه عندما يكون جهاز الإرسال متصلاً بالموصل الموجود على اليسار في الرسم التخطيطي، والحمل إلى اليمين، يتم توفير الجهد الإجمالي Uc + UT إلى الصمام الثنائي VD1، والفرق يتم توفير الجهد إلى الصمام الثنائي VD2. عندما يتم توصيل حمل مرجعي مقاوم بمقاومة تساوي المعاوقة المميزة للخط بمخرج مقياس SWR، لا توجد موجة منعكسة، وبالتالي، يمكن أن يكون جهد التردد اللاسلكي عند VD2 صفرًا. يتم تحقيق ذلك في عملية موازنة الجهاز من خلال معادلة الفولتية UT و Uc باستخدام مكثف الضبط C1. كما هو موضح أعلاه، بعد هذا الإعداد، سيكون حجم فرق الجهد (عند Zн≠Zо) متناسبًا مع معامل الانعكاس r. يتم إجراء القياسات مع الحمل الحقيقي بهذه الطريقة. أولاً، في موضع المفتاح SA1 ("الموجة الحادثة") الموضح في الرسم التخطيطي، يتم استخدام المقاوم المتغير للمعايرة R3 لتعيين سهم الأداة إلى قسم المقياس الأخير (على سبيل المثال، 100 μA). ثم يتم نقل المفتاح SA1 إلى الموضع الأدنى وفقًا للمخطط ("الموجة المنعكسة") ويتم حساب القيمة r. في حالة RH = 75 أوم، يجب أن يظهر الجهاز 20 μA، وهو ما يتوافق مع r = 0.2. يتم تحديد قيمة SWR بالمعادلة أعلاه - SWR = (1 +0.2)/ /(1-0.2) = 1.5 أو SWR = (100+20)/ /(100-20) = 1.5. في هذا المثال، من المفترض أن يكون الكاشف خطيًا - في الواقع من الضروري إجراء تصحيح لمراعاة عدم خطيته. مع المعايرة الصحيحة، يمكن استخدام الجهاز لقياس القوى الحادثة والمنعكسة.

تعتمد دقة جهاز قياس SWR كجهاز قياس على عدد من العوامل، في المقام الأول على دقة موازنة الجهاز في الموضع SA1 "الموجة المنعكسة" عند Rн = Zo. التوازن المثالي يتوافق مع الفولتية Uс و Uт، المتساوية في الحجم والعكس تمامًا في الطور، أي أن الفرق بينهما (المجموع الجبري) هو صفر. في التصميم الحقيقي، هناك دائمًا بقايا غير متوازنة. دعونا نلقي نظرة على مثال لكيفية تأثير ذلك على نتيجة القياس النهائية. لنفترض أنه أثناء موازنة الفولتية الناتجة هي Uс = 0.5 فولت و Uт = 0.45 فولت (أي خلل قدره 0.05 فولت، وهو أمر واقعي تمامًا). مع حمل Rн = 75 أوم في خط 50 أوم، لدينا بالفعل SWR = 75/50 = 1.5 وr = 0.2، وحجم الموجة المنعكسة، المعاد حسابها على المستويات داخل الجهاز، سيكون rUc = 0.2x0 .5 = 0، 1 فولت و rUT = 0.2x0.45 = 0.09 فولت.

دعونا ننظر مرة أخرى إلى الشكل. 1، b، المنحنيات التي تظهر عليها SWR = 1.5 (المنحنيات Ul وUtl للخط في حالتنا ستتوافق مع Uс وUt). عند النقطة 1 Uc max = 0.5 + 0.1 = 0.6 V، Ut min = 0.45 - 0.09 = 0.36 V وSWR = 0.6/0.36 = 1.67. عند النقطة 2UTmax = 0.45 + 0.09 = 0.54 فولت، Ucmin = 0.5 - 0.1 = 0.4 وSWR = 0.54/0.4 = 1.35. يتضح من هذا الحساب البسيط أنه اعتمادًا على مكان توصيل مقياس SWR بخط ذو SWR حقيقي = 1.5 أو عندما يتغير طول الخط بين الجهاز والحمل، يمكن قراءة قيم SWR مختلفة - من 1.35 إلى 1.67!

ما الذي يمكن أن يؤدي إلى موازنة غير دقيقة؟

1. إن وجود جهد قطع لصمام ثنائي الجرمانيوم (في حالتنا VD2)، والذي يتوقف عنده عن التوصيل، يبلغ حوالي 0.05 فولت. لذلك، مع UOCT< 0,05 В прибор РА1 покажет "ноль" и можно допустить ошибку в балансировке. Относительная неточность значительно уменьшится, если поднять в несколько раз напряжения Uc и соответственно UT. Например, при Uc = 2 В и UT = 1,95 В (Uост = 0,05 В) пределы изменения КСВ для приведенного выше примера будут уже только от 1,46 до 1,54.

2. وجود الاعتماد على تردد الفولتية Uc أو UT. ومع ذلك، قد لا يتم تحقيق التوازن الدقيق على نطاق تردد التشغيل بأكمله. دعونا نلقي نظرة على مثال لأحد الأسباب المحتملة. لنفترض أن الجهاز يستخدم مكثف مقسم C2 بسعة 150 pF مع أسلاك يبلغ قطرها 0.5 مم وطول كل منها 10 مم. تبين أن الحث المقاس لسلك بهذا القطر بطول 20 مم يساوي L = 0.03 μH. عند تردد التشغيل العلوي f = 30 MHz، ستكون مقاومة المكثف Xc = 1 /2πfС = -j35.4 أوم، المفاعلة الإجمالية للمحطات XL = 22πfL = j5.7 أوم. ونتيجة لذلك، فإن مقاومة الذراع السفلي للمقسم ستنخفض إلى القيمة -j35.4 + j5f7 = -j29.7 أوم (وهذا يتوافق مع مكثف بسعة 177 pF). في الوقت نفسه، عند الترددات من 7 ميجاهرتز وأدناه، يكون تأثير المسامير ضئيلًا. ومن هنا الاستنتاج - في الجزء السفلي من المقسم، يجب استخدام المكثفات غير الحثية ذات الحد الأدنى من الخيوط (على سبيل المثال، الدعم أو التغذية من خلال) ويجب توصيل العديد من المكثفات بالتوازي. ليس لأطراف المكثف "العلوي" C1 أي تأثير تقريبًا على الوضع، نظرًا لأن Xc للمكثف العلوي أكبر بعشرات المرات من المكثف السفلي. يمكنك تحقيق توازن موحد على كامل نطاق تردد التشغيل باستخدام الحل الأصلي، والذي سيتم مناقشته عند وصف التصميمات العملية.

3.2. إن التفاعل الحثي للملف الثانوي T1 عند الترددات المنخفضة لنطاق التشغيل (~ 1.8 ميجاهرتز) يمكن أن يحول بشكل كبير R1، مما سيؤدي إلى انخفاض في UT وتحول الطور الخاص به.

3.3. المقاومة R2 هي جزء من دائرة الكاشف. نظرًا لأنه وفقًا للدائرة فإنه يحول C2، عند الترددات المنخفضة، يمكن أن يصبح معامل التقسيم معتمدًا على التردد والطور.

3.4. في الرسم البياني للشكل. 2 كاشفات على VD1 أو VD2 في الحالة المفتوحة تتجاوز الذراع السفلي لمقسم السعة إلى C2 بمقاومة الإدخال RBX، أي أن RBX يعمل بنفس طريقة R2. تأثير RBX غير مهم عند (R3 + R2) أكثر من 40 كيلو أوم، الأمر الذي يتطلب استخدام مؤشر حساس PA1 مع تيار انحراف إجمالي لا يزيد عن 100 μA وجهد RF عند VD1 لا يقل عن 4 فولت.

3.5. عادةً ما يتم فصل موصلات الإدخال والإخراج لمقياس SWR بمقدار 30...100 مم. عند تردد 30 ميجاهرتز، سيكون فرق طور الجهد على الموصلات α= [(0.03...0.1)/10]360 درجة - 1... 3.5 درجة. كيف يمكن أن يؤثر ذلك على العمل هو مبين في الشكل. 3 أ والشكل. 3، ب. والفرق الوحيد في الدوائر في هذه الأشكال هو أن المكثف C1 متصل بموصلات مختلفة (T1 في كلتا الحالتين يقع في منتصف الموصل بين الموصلات).


في الحالة الأولى، يمكن تقليل الباقي غير المعوض إذا تم ضبط الطور UOCT باستخدام مكثف صغير متصل بالتوازي Ck، وفي الحالة الثانية، عن طريق توصيل محاثة صغيرة Lk على التوالي مع R1 على شكل حلقة سلكية. غالبًا ما تستخدم هذه الطريقة في كل من عدادات SWR محلية الصنع و"ذات العلامات التجارية"، ولكن لا ينبغي القيام بذلك. للتحقق من ذلك، ما عليك سوى تشغيل الجهاز بحيث يصبح موصل الإدخال هو موصل الإخراج. في هذه الحالة، فإن التعويض الذي ساعد قبل الدور سوف يصبح ضارا - سوف يزيد Uoct بشكل كبير. عند العمل على خط حقيقي بحمل لا مثيل له، اعتمادًا على طول الخط، يمكن للجهاز الوصول إلى مكان على الخط حيث سيؤدي التصحيح المُدخل إلى "تحسين" SWR الحقيقي أو "الأسوأ منه". وفي كل الأحوال سيكون العدد غير صحيح. التوصية هي وضع الموصلات بالقرب من بعضها البعض قدر الإمكان واستخدام تصميم الدائرة الأصلي الموضح أدناه.

لتوضيح مدى تأثير الأسباب التي تمت مناقشتها أعلاه على موثوقية قراءات جهاز قياس SWR، الشكل 1. ويبين الشكل 4 نتائج اختبار جهازين مصنوعين في المصنع. يتكون الاختبار من تركيب حمل لا مثيل له مع SWR = 2.25 محسوب في نهاية خط يتكون من عدد من مقاطع الكابلات المتصلة بالسلسلة مع Zо = 50 أوم، طول كل منها 8/8.

أثناء القياسات، تراوح إجمالي طول الخط من /8 إلى 5/8. تم اختبار جهازين: BRAND X غير المكلف (المنحنى 2) وأحد أفضل الموديلات - BIRD 43 (المنحنى 3). يُظهر المنحنى 1 SWR الحقيقي. كما يقولون، التعليقات ليست ضرورية.

في التين. يوضح الشكل 5 رسمًا بيانيًا لاعتماد خطأ القياس على قيمة معامل الاتجاهية D (الاتجاهية) لمقياس SWR. توجد رسوم بيانية مماثلة لـ KBV = 1/SWR. بالنسبه لتصميم الشكل 2، هذا المعامل يساوي نسبة جهد التردد العالي على الثنائيات VD1 وVD2 عند توصيله بمخرج حمل مقياس SWR Rн = Zо D = 20lg(2Uо/Uore). وبالتالي، كلما كانت الدائرة متوازنة بشكل أفضل (كلما كان Ures أقل)، كلما كان D أعلى. يمكنك أيضًا استخدام قراءات مؤشر PA1 - D = 20 x x log(Ipad/Iref). ومع ذلك، فإن قيمة D هذه ستكون أقل دقة بسبب عدم خطية الثنائيات.

على الرسم البياني، يوضح المحور الأفقي قيم SWR الفعلية، والمحور الرأسي يوضح القيم المقاسة، مع مراعاة الخطأ اعتمادًا على القيمة D لمقياس SWR. يوضح الخط المنقط مثالاً - SWR الحقيقي = 2، الجهاز الذي يحتوي على D = 20 ديسيبل سيعطي قراءات 1.5 أو 2.5، ومع D = 40 ديسيبل - 1.9 أو 2.1، على التوالي.

على النحو التالي من بيانات الأدبيات، فإن مقياس SWR وفقًا للرسم التخطيطي في الشكل. 2 لديه D - 20 ديسيبل. وهذا يعني أنه بدون تصحيح كبير لا يمكن استخدامه لإجراء قياسات دقيقة.

السبب الثاني الأكثر أهمية لقراءات عداد SWR غير الصحيحة يرتبط بعدم الخطية لخاصية الجهد الحالي لثنائيات الكاشف. وهذا يؤدي إلى اعتماد القراءات على مستوى الطاقة الموردة، خاصة في الجزء الأولي من مقياس مؤشر PA1. في عدادات SWR ذات العلامات التجارية، غالبًا ما يحتوي المؤشر على مقياسين - لمستويات الطاقة المنخفضة والعالية.

يعد المحول الحالي T1 جزءًا مهمًا من مقياس SWR. خصائصه الرئيسية هي نفس خصائص محولات الجهد التقليدية: عدد لفات الملف الأولي n1 والملف الثانوي n2، نسبة التحويل k = n2/n1، تيار الملف الثانوي I2 = l1/k. الفرق هو أن التيار من خلال الملف الأولي يتم تحديده بواسطة الدائرة الخارجية (في حالتنا، هو التيار في وحدة التغذية) ولا يعتمد على مقاومة الحمل للملف الثانوي R1، وبالتالي فإن التيار L2 أيضًا لا يعتمد على تعتمد على قيمة مقاومة المقاوم R1. على سبيل المثال، إذا تم نقل الطاقة P = 100 W عبر وحدة تغذية Zo = 50 أوم، فإن التيار I1 = √P/Zo = 1.41 A وعند k = 20 سيكون تيار الملف الثانوي l2 = I1/k - 0.07 A. عند أطراف الملف الثانوي سيتم تحديدها بقيمة R1: 2UT = l2 x R1 وعند R1 = 68 أوم ستكون 2UT = 4.8 V. الطاقة المتحررة عند المقاوم P = (2UT)2/R1 = 0.34 واط. دعونا ننتبه إلى خصوصية المحول الحالي - فكلما قل عدد المنعطفات في الملف الثانوي، زاد الجهد عند أطرافه (عند نفس R1). الوضع الأكثر صعوبة لمحول التيار هو الوضع الخامل (R1 = ∞)، بينما يزداد الجهد عند خرجه بشكل حاد، تصبح الدائرة المغناطيسية مشبعة وتسخن كثيرًا لدرجة أنها يمكن أن تنهار.

في معظم الحالات، يتم استخدام دورة واحدة في اللف الأولي. يمكن أن يكون لهذا الملف أشكال مختلفة، كما هو موضح في الشكل. 6، أ والتين. 6,ب (متساويان) ولكن اللف حسب الشكل. 6,c عبارة عن دورتين بالفعل.

هناك مشكلة منفصلة وهي استخدام شاشة متصلة بالجسم على شكل أنبوب بين السلك المركزي والملف الثانوي. من ناحية، تزيل الشاشة الاقتران السعوي بين اللفات، مما يحسن إلى حد ما توازن إشارة الفرق؛ ومن ناحية أخرى، تنشأ تيارات دوامية في الشاشة، مما يؤثر أيضًا على التوازن. لقد أظهرت الممارسة أنه مع وبدون شاشة يمكنك الحصول على نفس النتائج تقريبًا. إذا كانت الشاشة لا تزال مستخدمة، فيجب أن يكون طولها في حده الأدنى، وأن يساوي تقريبًا عرض النواة المغناطيسية المستخدمة، وأن يتم توصيلها بالجسم بواسطة موصل قصير عريض. يجب أن تكون الشاشة "مرتكزة" على خط الوسط، على مسافة متساوية من كلا الموصلين. بالنسبة للشاشة، يمكنك استخدام أنبوب نحاسي بقطر 4 مم من هوائيات تلسكوبية.

بالنسبة لأجهزة قياس SWR بقدرة نقل تصل إلى 1 كيلووات، فإن النوى المغناطيسية ذات الحلقة الفريتية بأبعاد K12x6x4 وحتى K10x6x3 مناسبة. لقد أظهرت الممارسة أن العدد الأمثل للدورات n2 = 20. مع محاثة الملف الثانوي البالغة 40...60 μH، يتم الحصول على أكبر توحيد للتردد (القيمة المسموح بها تصل إلى 200 μH). من الممكن استخدام النوى المغناطيسية ذات النفاذية من 200 إلى 1000، ومن المستحسن اختيار حجم قياسي يضمن محاثة الملف المثالية.

يمكنك استخدام النوى المغناطيسية ذات النفاذية المنخفضة إذا كنت تستخدم أحجامًا أكبر، أو تزيد عدد اللفات و/أو تقلل المقاومة R1. إذا كانت نفاذية الدوائر المغناطيسية الموجودة غير معروفة، فيمكن تحديدها إذا كان لديك مقياس الحث. للقيام بذلك، يجب عليك لف عشر لفات على قلب مغناطيسي غير معروف (يعتبر المنعطف هو كل تقاطع للسلك مع الفتحة الداخلية للنواة)، وقياس محاثة الملف L (μH) واستبدل هذه القيمة بـ الصيغة μ = 2.5 LDav/S، حيث Dav هو متوسط ​​قطر النواة المغناطيسية بالسنتيمتر؛ S هو المقطع العرضي للنواة بالسم 2 (على سبيل المثال - بالنسبة لـ K10x6x3 Dcp = 0.8 سم وS = 0.2x0.3 = 0.06 سم 2).

إذا كانت μ للدائرة المغناطيسية معروفة، فيمكن حساب محاثة ملف بعدد n من اللفات: L = μn 2 S/250Dcp.

يمكن أيضًا التحقق من إمكانية تطبيق النوى المغناطيسية لمستوى طاقة يبلغ 1 كيلووات أو أكثر عند 100 وات في وحدة التغذية. للقيام بذلك، يجب عليك تثبيت المقاوم R1 مؤقتًا بقيمة 4 مرات أكبر، وفقًا لذلك، سيزيد الجهد U أيضًا 4 مرات، وهذا يعادل زيادة في قوة المرور بمقدار 16 مرة؛ يمكن التحقق من تسخين الدائرة المغناطيسية عن طريق اللمس (ستزيد الطاقة الموجودة على المقاوم المؤقت R1 أيضًا 4 مرات). في الظروف الحقيقية، تزداد القدرة على المقاوم R1 بما يتناسب مع الزيادة في الطاقة في وحدة التغذية.

متر SWR UT1MA

التصميمان لجهاز قياس UT1MA SWR، اللذان سيتم مناقشتهما أدناه، لهما نفس التصميم تقريبًا، ولكن بتصميمات مختلفة. في الإصدار الأول (KMA - 01)، يكون مستشعر التردد العالي وجزء المؤشر منفصلين. يحتوي المستشعر على موصلات محورية للإدخال والإخراج ويمكن تثبيتها في أي مكان في مسار وحدة التغذية. وهو متصل بالمؤشر بكابل ثلاثي الأسلاك بأي طول. وفي الخيار الثاني (KMA - 02) تقع الوحدتان في مسكن واحد.

يظهر الرسم البياني لمقياس SWR في الشكل. 7 ويختلف عن الرسم البياني الأساسي في الشكل. 2ـ وجود ثلاث دوائر تصحيحية .

دعونا ننظر إلى هذه الاختلافات.

  1. يتكون الذراع العلوي لمقسم السعة C1 من مكثفين دائمين متطابقين C1 = C1 "+ C1"، متصلين بموصلات الإدخال والإخراج، على التوالي. كما هو مذكور في الجزء الأول من المقالة، فإن مراحل الفولتية عند هذه الموصلات تختلف قليلاً، ومع هذا الاتصال، يتم متوسط ​​مرحلة Uc وتقترب من مرحلة UT. هذا يحسن توازن الجهاز.
  2. بفضل إدخال الملف L1، تصبح مقاومة الذراع العلوي لمقسم السعة معتمدة على التردد، مما يجعل من الممكن تسوية التوازن عند الحافة العليا لنطاق التشغيل (21...30 ميجاهرتز).
  3. من خلال اختيار المقاوم R2 (أي الثابت الزمني لسلسلة R2C2)، من الممكن تعويض الخلل الناتج عن انخفاض الجهد UT وتحول الطور عند الحافة السفلية للنطاق (1.8...3.5 ميجاهرتز).

بالإضافة إلى ذلك، يتم إجراء الموازنة بواسطة مكثف ضبط متصل بالذراع السفلي للمقسم. يؤدي ذلك إلى تبسيط عملية التثبيت ويسمح باستخدام مكثف ضبط منخفض الطاقة وصغير الحجم.

يوفر التصميم القدرة على قياس قوة الموجات الحادثة والمنعكسة. للقيام بذلك، باستخدام المفتاح SA2، بدلاً من مقاوم المعايرة المتغير R4، يتم إدخال مقاوم القطع R5 في دائرة المؤشر، والذي يحدد الحد المطلوب للطاقة المقاسة.

أتاح استخدام التصحيح الأمثل والتصميم العقلاني للجهاز الحصول على معامل الاتجاه D ضمن نطاق 35...45 ديسيبل في نطاق التردد 1.8...30 ميجاهرتز.

يتم استخدام التفاصيل التالية في عدادات SWR.

يحتوي اللف الثانوي للمحول T1 على 2 × 10 لفات (ملف في سلكين) بسلك 0.35 PEV، موضوع بالتساوي على حلقة من الفريت K12 × 6 × 4 مع نفاذية تبلغ حوالي 400 (الحث المقاس ~ 90 μH).

المقاوم R1 - 68 أوم MLT، ويفضل أن يكون بدون أخدود لولبي على جسم المقاوم. مع قوة مرور أقل من 250 واط، يكفي تركيب مقاوم بقدرة تبديد 1 واط، بقوة 500 واط - 2 واط. بقدرة 1 كيلوواط، يمكن أن يتكون المقاوم R1 من مقاومتين متصلتين على التوازي بمقاومة 130 أوم وقدرة 2 واط لكل منهما. ومع ذلك، إذا تم تصميم مقياس KS V لمستوى طاقة مرتفع، فمن المنطقي مضاعفة عدد دورات الملف الثانوي T1 (حتى 2 × 20 دورة). سيؤدي ذلك إلى تقليل تبديد الطاقة المطلوبة للمقاوم R1 بمقدار 4 مرات (في هذه الحالة، يجب أن تكون سعة المكثف C2 ضعف السعة).

يمكن أن تكون سعة كل من المكثفات C G وC1 "في حدود 2.4...3 pF (KT، KTK، KD لجهد تشغيل يبلغ 500 فولت عند P ≥ 1 كيلووات و200...250 فولت عند أقل المكثفات C2 - لأي جهد (KTK أو أي جهد آخر غير حثي، واحد أو 2 - 3 على التوازي)، المكثف C3 عبارة عن أداة تشذيب صغيرة الحجم مع حدود تغيير السعة تبلغ 3...20 pF (KPK - M،). KT - 4). تعتمد السعة المطلوبة للمكثف C2 على القيمة الإجمالية لسعة الذراع العلوي لمقسم السعة، والتي تشمل، بالإضافة إلى المكثفات C" + C1"، أيضًا السعة C0 ~ 1 pF بين. اللف الثانوي للمحول T1 والموصل المركزي. يجب أن تكون السعة الإجمالية للذراع السفلي - C2 بالإضافة إلى C3 عند R1 = 68 أوم أكبر بحوالي 30 مرة من سعة الثنائيات العلوية VD1 وVD2 - D311 C4 و C5 و C6 - بسعة 0.0033... 0.01 ميكروفاراد (كم أو غيرها من الترددات العالية)، المؤشر RA1 - M2003 مع تيار انحراف إجمالي قدره 100 ميكرو أمبير، المقاوم المتغير R4 - 150 كيلو أوم SP - 4 - 2 م، تقليم المقاوم R4 - 150 كيلو أوم يتمتع المقاوم R3 بمقاومة 10 كيلو أوم - فهو يحمي المؤشر من الحمل الزائد المحتمل.

يمكن تحديد قيمة محاثة التصحيح L1 على النحو التالي. عند موازنة الجهاز (بدون L1)، تحتاج إلى تحديد موضع دوار مكثف الضبط C3 بترددات 14 و29 ميجاهرتز، ثم فكه وقياس السعة في كلا الموضعين المحددين. لنفترض أنه بالنسبة للتردد العلوي، فإن السعة أقل بمقدار 5 pF، والسعة الإجمالية للذراع السفلي للمقسم حوالي 130 pF، أي أن الفرق هو 5/130 أو حوالي 4٪. لذلك، من أجل معادلة التردد، من الضروري تقليل مقاومة الجزء العلوي من الذراع بنسبة ~ 4٪ عند تردد 29 ميجاهرتز. على سبيل المثال، مع C1 + C0 = 5 pF، تكون المقاومة السعوية Xc = 1/2πfС - j1100 Ohm، على التوالي، Xc - j44 Ohm وL1 = XL1 / 2πf = 0.24 μH.

في الأجهزة الأصلية، كان الملف L1 يحتوي على 8...9 لفات بسلك PELSHO 0.29. القطر الداخلي للملف هو 5 مم، واللف محكم، يليه التشريب بغراء BF-2، ويتم تحديد العدد النهائي للفات بعد تثبيته في مكانه. في البداية، يتم إجراء الموازنة على تردد 14 ميجا هرتز، ثم يتم ضبط التردد على 29 ميجا هرتز ويتم تحديد عدد لفات الملف L1 بحيث تكون الدائرة متوازنة عند كلا الترددين مع نفس موضع أداة القطع C3.

بعد تحقيق توازن جيد عند الترددات المتوسطة والعالية، اضبط التردد على 1.8 ميجاهرتز، وقم بلحام مقاوم متغير بمقاومة 15...20 كيلو أوم مؤقتًا بدلاً من المقاوم R2 وابحث عن القيمة التي يكون عندها UOCT عند الحد الأدنى. تعتمد قيمة مقاومة المقاوم R2 على محاثة الملف الثانوي T1 وتقع في نطاق 5...20 كيلو أوم لمحاثاته 40...200 μH (قيم مقاومة أعلى لمحاثة أعلى).

في ظروف راديو الهواة، غالبًا ما يتم استخدام مقياس ميكرومتر بمقياس خطي في مؤشر عداد SWR ويتم إجراء القراءة وفقًا للصيغة SWR = (Ipad + Iref) / (Ipad -Iref)، حيث I بالميكرو أمبير هو قراءات المؤشر في وضعي "الحادث" و"المنعكس" على التوالي. في هذه الحالة، لا يؤخذ في الاعتبار الخطأ الناتج عن عدم خطية القسم الأولي لخصائص الجهد الحالي للديودات. أظهر الاختبار بأحمال بأحجام مختلفة بتردد 7 ميجاهرتز أنه عند قوة تبلغ حوالي 100 واط، كانت قراءات المؤشر في المتوسط ​​أقل بقسم واحد (1 ميكرو أمبير) من القيم الحقيقية، عند 25 وات - 2.5...3 ميكرو أمبير أقل وعند 10 وات - بمقدار 4 ميكرو أمبير. ومن هنا توصية بسيطة: بالنسبة لخيار 100 واط، قم بتحريك الموضع الأولي (الصفر) لإبرة الجهاز بمقدار قسم واحد مقدمًا، وعند استخدام 10 واط (على سبيل المثال، عند إعداد هوائي)، أضف 4 ميكرو أمبير أخرى إلى القراءة على الميزان في الوضع "المنعكس". مثال - قراءات "الحادث/الانعكاس" هي على التوالي 100/16 μA، وستكون نسبة SWR الصحيحة (100 + 20) / (100 - 20) = 1.5. مع قوة كبيرة - 500 واط أو أكثر - هذا التصحيح ليس ضروريًا.

وتجدر الإشارة إلى أن جميع أنواع أجهزة قياس SWR للهواة (المحولات الحالية، الجسر، قارنات التوصيل الاتجاهية) تعطي قيم معامل الانعكاس r، ومن ثم يجب حساب قيمة SWR. وفي الوقت نفسه، فإن r هو المؤشر الرئيسي لدرجة التنسيق، وSWR هو مؤشر مشتق. يمكن تأكيد ذلك من خلال حقيقة أن درجة التوافق في الاتصالات تتميز بتخفيف عدم الاتساق (نفس r، فقط بالديسيبل). توفر الأجهزة ذات العلامات التجارية باهظة الثمن أيضًا قراءة تسمى فقدان الإرجاع.

ماذا يحدث إذا تم استخدام ثنائيات السيليكون ككاشفات؟ إذا كان لصمام ثنائي الجرمانيوم في درجة حرارة الغرفة جهد قطع، حيث يكون التيار عبر الصمام الثنائي 0.2...0.3 μA فقط، أي حوالي 0.045 فولت، فإن الصمام الثنائي السيليكوني يبلغ بالفعل 0.3 فولت. لذلك، من أجل الحفاظ على الدقة عند التبديل إلى ثنائيات السيليكون، من الضروري زيادة مستويات الجهد Uc وUT (!) بأكثر من 6 مرات. في التجربة، عند استبدال الثنائيات D311 بـ KD522 عند P = 100 W، وتحميل Zn = 75 أوم ونفس Uc وUT، تم الحصول على الأرقام التالية: قبل الاستبدال - 100/19 وSWR = 1.48، بعد الاستبدال - 100/ 12 وSWR المحسوب = 1.27. أعطى استخدام دائرة مضاعفة باستخدام الثنائيات KD522 نتيجة أسوأ - 100/11 وSWR المحسوب = 1.25.

يمكن تصنيع غلاف المستشعر في إصدار منفصل من النحاس أو الألومنيوم أو ملحوم من ألواح من الألياف الزجاجية ذات الوجهين بسمك 1.5...2 مم. يظهر رسم تخطيطي لمثل هذا التصميم في الشكل. 8، أ.

يتكون السكن من جزأين، يوجد في أحدهما مقابل الآخر موصلات RF (CP - 50 أو SO - 239 مع حواف مقاس 25 × 25 مم)، وصلة عبور مصنوعة من سلك بقطر 1.4 مم من مادة البولي إيثيلين العازلة بقطر 4.8 مم (من الكبل RK50 - 4) ومحول التيار T1 ومكثفات المقسم السعوي وملف التعويض L1 ، وفي المقاومات الأخرى R1 و R2 والثنائيات ومكثفات الضبط والحظر وموصل صغير الحجم منخفض التردد. دبابيس T1 ذات الحد الأدنى للطول. نقطة اتصال المكثفات C1" و C1" مع الملف L1 "معلقة في الهواء"، ونقطة اتصال المكثفات C4 و C5 للطرف الأوسط للموصل XZ متصلة بجسم الجهاز.

الأقسام 2 و 3 و 5 لها نفس الأبعاد. لا توجد ثقوب في القسم 2، ولكن في القسم 5 يتم عمل فتحة لموصل محدد منخفض التردد سيتم من خلاله توصيل وحدة المؤشر. في العبور الأوسط 3 (الشكل 8، ب)، يتم تحديد الرقائق حول ثلاثة ثقوب على كلا الجانبين، ويتم تثبيت ثلاثة موصلات تغذية في الثقوب (على سبيل المثال، مسامير نحاسية M2 و MZ). تظهر الرسومات التخطيطية للجدران الجانبية 1 و 4 في الشكل. 8، ج. توضح الخطوط المنقطة الوصلات قبل اللحام، والذي يتم على كلا الجانبين لمزيد من القوة ولضمان الاتصال الكهربائي.

لإعداد جهاز قياس SWR والتحقق منه، تحتاج إلى مقاومة تحميل قياسية تبلغ 50 أوم (أي ما يعادل هوائي) بقوة 50...100 واط. يظهر في الشكل أحد التصميمات المحتملة لراديو الهواة. 11. يستخدم مقاوم TVO مشترك بمقاومة 51 أوم وقوة تبديد 60 واط (أبعاد المستطيل 45 × 25 × 180 مم).

يوجد داخل جسم المقاوم الخزفي قناة أسطوانية طويلة مملوءة بمادة مقاومة. يجب الضغط على المقاوم بإحكام على الجزء السفلي من غلاف الألومنيوم. يؤدي ذلك إلى تحسين تبديد الحرارة وإنشاء سعة موزعة لتحسين أداء النطاق الترددي العريض. باستخدام مقاومات إضافية بقدرة تبديد تبلغ 2 وات، يتم ضبط مقاومة حمل الإدخال ضمن نطاق 49.9...50.1 أوم. مع وجود مكثف تصحيح صغير عند الإدخال (~ 10 pF)، باستخدام هذا المقاوم، من الممكن الحصول على حمل مع SWR لا يقل عن 1.05 في نطاق تردد يصل إلى 30 ميجاهرتز. يتم الحصول على أحمال ممتازة من مقاومات خاصة صغيرة الحجم من النوع P1 - 3 بقيمة اسمية تبلغ 49.9 أوم، والتي يمكنها تحمل طاقة كبيرة عند استخدام مشعاع خارجي.

تم إجراء اختبارات مقارنة لأجهزة قياس SWR من شركات وأجهزة مختلفة موصوفة في هذه المقالة. يتألف الاختبار من توصيل حمل لا مثيل له قدره 75 أوم (أي ما يعادل هوائي مصنع بقدرة 100 واط) بجهاز إرسال بقدرة خرج تبلغ حوالي 100 واط من خلال اختبار مقياس SWR بقدرة 50 أوم وإجراء قياسين. أحدهما عند توصيله بكابل RK50 قصير بطول 10 سم، والآخر عبر كابل RK50 بطول 0.25 lect تقريبًا. كلما كان انتشار القراءات أصغر، كلما كان الجهاز أكثر موثوقية.

على تردد 29 ميجا هرتز تم الحصول على قيم SWR التالية:

  • دريك دبليو - 7......1.46/1.54
  • دايموند اس اكس-100......1.3/1.7
  • آلان كيلوواط-220......1.3/1.7
  • روجر RSM-600......1.35/1.65
  • UT1MA......1.44/1.5

مع حمولة 50 أوم لأي طول من الكابلات، أظهرت جميع الأجهزة "متحدة" SWR< 1,1.

تم اكتشاف سبب التشتت الكبير في قراءات RSM-600 أثناء دراسته. لا يستخدم هذا الجهاز مقسمًا سعويًا كمستشعر للجهد، بل يستخدم محول جهد تنازلي مع نسبة تحويل ثابتة. وهذا يلغي "مشاكل" مقسم السعة، ولكنه يقلل من موثوقية الجهاز عند قياس القوى العالية (الحد الأقصى للطاقة RSM - 600 - 200/400 واط فقط). لا يوجد عنصر ضبط في دائرته، لذلك يجب أن يكون مقاوم الحمل للمحول الحالي ذو دقة عالية (على الأقل 50 ± 0.5 أوم)، ولكن في الواقع تم استخدام المقاوم بمقاومة 47.4 أوم. وبعد استبداله بمقاومة 49.9 أوم، أصبحت نتائج القياس أفضل بكثير - 1.48/1.58. ربما يكون السبب نفسه مرتبطًا بتشتت كبير في القراءات من أجهزة SX - 100 وKW - 220.

يعد القياس بحمل لا مثيل له باستخدام كابل ربع موجة إضافي 50 أوم طريقة موثوقة للتحقق من جودة جهاز قياس SWR. ولنلاحظ ثلاث نقاط:

  1. لمثل هذا الاختبار، يمكنك أيضًا استخدام حمل 50 أوم إذا قمت بتوصيل مكثف بالتوازي مع مدخلاته، على سبيل المثال، في شكل قطعة صغيرة من الكابل المحوري مفتوحة في النهاية. يتم الاتصال بسهولة من خلال تقاطع نقطة الإنطلاق المحوري. البيانات التجريبية - مع مقطع RK50 بطول 28 سم بتردد 29 ميجاهرتز، كان لهذا الحمل المشترك SWR - 1.3، وبطول 79 سم - SWR - 2.5 (قم بتوصيل أي حمل بمقياس SWR فقط باستخدام كابل 50 أوم).
  2. يتوافق SWR الفعلي في الخط تقريبًا مع متوسط ​​القيمتين المقاستين (مع أو بدون كابل ربع موجة إضافي).
  3. عند قياس جهاز تغذية هوائي حقيقي، قد تنشأ صعوبات بسبب تدفق التيار على السطح الخارجي لضفيرة الكابل. وفي ظل وجود مثل هذا التيار فإن تغيير طول المغذي من الأسفل يمكن أن يؤدي إلى تغير هذا التيار مما سيؤدي إلى تغير في حمل المغذي وSWR الفعلي. يمكنك تقليل تأثير التيار الخارجي عن طريق لف وحدة التغذية التي تدخل الغرفة على شكل خليج مكون من 15...20 دورة بقطر 15...20 سم (خنق وقائي).

الأدب

  1. د. ليتشنر، ب. فينك. مرسل كورزويلن. - برلين: ميليتارفيرلاج، 1979.
  2. دبليو بي. Bruene- صور داخلية لأجهزة قياس الواط الاتجاهية. - QST، أبريل، 1959.
  3. د. ديماو. قياس طاقة التردد اللاسلكي في الخط. - QST، ديسمبر، 1969.
  4. دبليو أور، س. كوان. دليل هوائي الشعاع. - مركز الأنشطة الإقليمية، الولايات المتحدة الأمريكية، 1993.
  5. Beketov V.، Harchenko K. القياسات والاختبارات في تصميم وتعديل هوائيات راديو الهواة. - م: الاتصالات، 1971.

لذلك، قمت بشراء محطة راديو وهوائي، وبعد أن قمت بربط المجموعة بالسيارة، تفاجأ عندما اكتشفت أنه لا يمكن سماعك. يشتري الحمقى مكبرًا للصوت، ويقوم الأذكياء بتركيب هوائي. أنت ذكي، أليس كذلك؟ لذلك، عندما تبدأ في فهم الأسباب، فإن أول ما يصادفك هو عبارة SWR أو "نسبة الموجة الدائمة".

إذن ما هي SWR أو "نسبة الموجة الدائمة"؟ هذا هو الرقم الذي يميز الإعداد الصحيح. اقل هو الافضل. لا يوجد أقل من 1. يمكنك قراءة ما يعنيه ذلك على الإنترنت: ليس هناك الكثير من المقالات فحسب، بل هناك الكثير.

كيفية قياسه؟ عادة، حيث يبيعون أجهزة الراديو والهوائيات، يمكنك أيضًا شراء جهاز قياس SWR. لا تحتاج إلى محترف على الإطلاق، خذ أرخص واحد، يجب أن يكلف 400-500 روبل كحد أقصى. كمقياس عرض يكفي للعيون.

أول شيء عليك القيام به هو توصيله. عادة ما يتم رسم كل شيء في الصور، ولكن إذا كان هناك أي شيء، فأنت بحاجة إلى ربط الهوائي في ANT أو ANTENNA، والإخراج من محطة الراديو إلى TRANSMITTER أو RADIO.

نقوم بتشغيل محطة الراديو.

انظر الآن إلى مقياس SWR نفسه. توجد مفاتيح REF-FWD و/أو PWR/SWR. 1. انقر فوق SWR وFWD.

2. الآن اضغط على "إرسال" في محطة الراديو وأدر المقبض الموجود على مقياس SWR لتحريك السهم إلى الحد الأقصى على المقياس.

3. انقر فوق المرجع.

4. اضغط على "الترس" مرة أخرى وانظر إلى المقياس الذي يحتوي على الحروف SWR. هذا هو SWR المطلوب.

حسنًا، لقد حصلنا على الرقم. لنفترض 2.5 أو 3. لكن في كل مكان يكتبون أن SWR يجب أن يكون 1! وإلا فهو سيء. ما يجب القيام به؟

وفيما يلي صورة حصرية مني.

كما ترون، الرسم البياني لقيم SWR هو شيء يشبه U أو V. دعني أخبرك على الفور، الأمر مختلف من شخص لآخر! بعضها لديه منحدرات شديدة، والبعض الآخر لديه منحدرات خفيفة. بالنسبة للبعض، اليسار أكثر انحدارًا من اليمين، أو العكس... بالنسبة للبعض، الحد الأدنى للرسم البياني يمر عبر SWR = 1، وبالنسبة للآخرين، سيكون اثنان هو المثالي. بشكل عام، لك فقط!

مهمتنا هي وضع الحد الأدنى من الجدول الزمني على القناة التي تتواصل فيها أكثر. لنفترض، الخامس عشر، حيث يتواصل سائقو المسافات الطويلة.

أول شيء تحتاج إلى فهمه هو "المنحدر" الذي تم إعداد كل شيء فيه الآن. الأمر بسيط: ضع المحطة على القناة 1، وقم بقياس SWR، ثم على القناة 15، قم بالقياس مرة أخرى، ثم على القناة 30، قم بالقياس مرة أخرى. دعونا ننظر إلى الأرقام.

الأرقام تتناقص - أنت على اليسار. يحتاج الهوائي إلى تمديد.

الأرقام تتزايد - أنت على المنحدر الصحيح. يجب تقصير الهوائي.

الأرقام بروح "كبير - صغير - كبير" - الرسم البياني SWR الخاص بك ضيق جدًا، قم بتقليل الخطوة. حسنًا، أو أنك قريب جدًا من الهدف - توقف عن تحريك الهوائي الموجود في الحامل.

أرقام بروح "نفس الشيء" - الرسم البياني SWR الخاص بك واسع جدًا. من غير المرجح أن يتغير طول الهوائي.

في تجربتي، من المرجح أن تضطر إلى قطع الهوائي. وحالات أخرى نادرة جداً..

بعد إطالة أو تقصير الهوائي، كرر عملية القياس حتى يتم الوصول إلى الحد الأدنى لقيمة SWR على القناة المطلوبة. أكرر، كل تثبيت له الحد الأدنى من المستوى الذي يمكن تحقيقه!

كيفية تقصير؟ استخدم أي كماشة قوية لقضم سنتيمترًا واحدًا من الأعلى. الشيء الرئيسي هنا هو عدم المبالغة في ذلك، لأن الإطالة أكثر مملة من القطع.

كيفية إطالة؟ هذا هو المكان الذي يصبح فيه الأمر أكثر صعوبة. إذا لم يكن هناك نطاق كافٍ من التعديلات للهوائي نفسه، فعادةً ما يتم لحام/ربط/لحام قطعة إلى الأعلى باحتياطي بحيث يمكن قطعها لاحقًا...

يمكن للأشخاص الأكثر تقدمًا أن يفعلوا الشيء نفسه عن طريق تغيير عدد لفات السلك الملفوف على الملف (توجد السُمك في الجزء السفلي من الهوائي)، لكن الأشخاص المتقدمين لا يحتاجون إلى هذه القصة :)

ما هي قيم SWR الجيدة وأيها سيئة؟ بشكل تقريبي، أي شيء أكثر من 2.5 يعتبر سيئًا. 1.5-2.5 – سوف يسحب. 1.1-1.5 جيد 1 – ممتاز .

هل لديك SWR مرتفع ولا يتناقص؟ 99% بسبب وجود اتصال ضعيف جداً في مكان ما في السلسلة “الهوائي الأرضي – جسم السيارة – جسم الراديو”. أو في سلك الهوائي والموصلات.

انظر كيف بسيط هو؟