سنجش‌گر SWR: چیست و چگونه از آن استفاده کنیم
چه کسی SWR متر است؟
متر نسبت امواج ثابت - که به عنوان SWR متر، ISWR متر (جریان "I" SWR) یا VSWR متر (ولتاژ SWR) نیز شناخته می‌شود - به عنوان دستگاهی تعریف می‌شود که نسبت امواج ثابت (SWR) در خط انتقال را اندازه‌گیری می‌کند. متر SWR به طور غیرمستقیم درجه عدم همخوانی بین یک خط انتقال و بار آن (معمولاً یک آنتن) را اندازه‌گیری می‌کند. این کار برای فهم اثربخشی تطابق امپدانس توسط فنی‌ها مفید است.
متر SWR به تعیین میزان انرژی رادیویی انرژی که به فرستنده بازتاب می‌شود نسبت به مقدار انرژی RF که در حین عملیات ارسال می‌شود کمک می‌کند. این نسبت نباید بالا باشد و نرخ ایده‌آل ۱:۱ است به گونه‌ای که قدرت به مقصد برسد و هیچ قدرتی بازتاب نشود.
نوع رایج متر SWR که در بازارهای رادیوی آماتور استفاده می‌شود شامل یک جفت‌ساز دوطرفه است. جفت‌ساز دوطرفه مقدار کمی از قدرت در یک جهت نمونه‌برداری می‌کند. سپس یک دیود برای مستقیم کردن آن قبل از اعمال به متر استفاده می‌شود.
هنگام استفاده از یک جفت‌ساز واحد، می‌توان آن را ۱۸۰ درجه دوران داد تا قدرت خروجی از هر دو جهت نمونه‌برداری شود. قدرت پیشرو و بازتابی که توسط جفت‌ساز اندازه‌گیری می‌شود برای اندازه‌گیری SWR استفاده می‌شود. در غیر این صورت می‌توان دو جفت‌ساز برای هر جهت استفاده کرد.
این روش به اندازه‌گیری مقایسه مقادیر ولتاژ حداکثر و حداقل به طور مستقیم کمک می‌کند. این روش در فرکانس‌های VHF و بالاتر استفاده می‌شود. نمی‌تواند در فرکانس‌های پایین استفاده شود زیرا خطوط بسیار طولانی خواهند بود.
برای فرکانس‌های HF تا میکروویو، می‌توان از جفت‌سازهای دوطرفه استفاده کرد. آنها طولانی‌تر هستند و بنابراین می‌توانند در فرکانس‌های بالا استفاده شوند.
متری که برای اندازه‌گیری SWR استفاده می‌شود به عنوان متر SWR شناخته می‌شود. متر ISWR می‌تواند SWR جریان و VSWR می‌تواند SWR ولتاژ را اندازه‌گیری کند.
نسبت امواج ثابت چیست؟
نسبت ولتاژ رادیویی حداکثر به ولتاژ رادیویی حداقل در طول خط انتقال به عنوان نسبت امواج ثابت (SWR) شناخته می‌شود. وقتی SWR به عنوان حداکثر و حداقل ولتاژ AC در طول خطوط انتقال شناخته می‌شود، به عنوان VSWR شناخته می‌شود.
نسبت جریان RF حداکثر به جریان RF حداقل در خط انتقال به عنوان ISWR شناخته می‌شود.
امواج ثابت در فیزیک به عنوان امواج ثابت شناخته می‌شوند. این امواج در زمان نوسان می‌کنند اما دامنه حرکت نمی‌کند. دامنه با زمان ثابت می‌ماند.
در مهندسی میکروویو و مخابرات، اندازه‌گیری تطابق امپدانس بارها با امپدانس خط انتقال به عنوان SWR شناخته می‌شود. وقتی تطابق امپدانس وجود ندارد، منجر به ایجاد امواج ثابت در طول خط انتقال می‌شود که باعث افزایش ضرر خط انتقال می‌شود.
SWR معمولاً برای اندازه‌گیری کارایی خط ارتباطی استفاده می‌شود. این خط می‌تواند شامل سیم‌های دیگری باشد که اجازه عبور سیگنال‌های رادیویی و سیگنال‌های کابل تلویزیونی را می‌دهند.
روش‌های اندازه‌گیری SWR
هرچند روش‌های مختلفی برای اندازه‌گیری SWR وجود دارد، اما روش بصری‌ترین از یک خط انتقال با یک شکاف باز است که اجازه می‌دهد یک سوند از آن عبور کند. این سوند به تشخیص ولتاژ واقعی در نقاط مختلف در طول خط کمک می‌کند.
چگونه یک متر SWR جهت‌دار کار می‌کند؟
با استفاده از جفت‌سازهای جهت‌دار، متر SWR جهت‌دار برای تعیین دامنه امواج ارسالی و بازتابی استفاده می‌شود.
از نمودار فوق مشخص است که فرستنده و آنتن از طریق یک خط انتقال داخلی متصل شده‌اند. خط با دو جفت‌ساز جهت‌دار الکترومغناطیسی جفت شده است. سپس از آنجا به مقاومت‌ها در یک سمت و پل دیودی در سمت دیگر متصل می‌شود.
امپدانس مشخص خط‌ها می‌تواند با استفاده از مقاومت‌ها تطابق یابد. دیودها برای تبدیل مقدار امواج پیشرو و معکوس به ولتاژ DC متناظر استفاده می‌شوند. در نهایت خازن‌ها برای هموار کردن ولتاژ DC به دست آمده استفاده می‌شوند.
چگونه از متر SWR استفاده کنیم؟
تمام اشکال متر SWR نسبت امواج ثابت (SWR) در یک خط فرستنده را اندازه‌گیری می‌کنند. استفاده از متر SWR نسبتاً آسان است، اما باید بتوان نتایج را در هنگام استفاده از آن تفسیر کرد. به طور کلی، VSWR و SWR یکسان هستند.
وقتی از مترهای VSWR برای اندازه‌گیری عملکرد یک آنتن جدید استفاده می‌کنید، همیشه باید از قدرت کم و یک کانال واضح استفاده کنید. می‌توان از رویه زیر برای استفاده از متر استفاده کرد.
یافتن یک کانال یا فرکانس واضح: باید بتوان یک ایستگاه در یک قرارداد دوطرفه
