立波比(SWR)メーターは、ISWRメーター(電流「I」SWR)、またはVSWRメーター(電圧SWR)とも呼ばれます。これは、伝送線路の立波比(SWR)を測定する装置として定義されます。SWRメーターは、伝送線路とその負荷(通常はアンテナ)間の不一致度を間接的に測定します。伝送線路とその負荷(通常はアンテナ)間の不一致度を間接的に測定します。これは、技術者が行ったインピーダンスマッチングの効果を知るのに役立ちます。
SWRメーターは、送信中に送信されたRFエネルギーの量と比較して、どれだけの無線周波数エネルギーが送信機に反射されるかを決定するのに役立ちます。この比率は高くないことが望ましく、理想的な評価は1:1で、パワーが目的地に到達し、反射しないようにします。
アマチュア無線市場で一般的に使用されるSWRメーターには、双方向結合器が含まれています。双方向結合器は、一方の方向に少量の電力をサンプリングします。その後、ダイオードを使用して整流し、メーターに適用します。
単一の結合器を使用する場合、180度回転させることで、どちらの方向からも出力される電力をサンプリングできます。結合器によって測定された順方向と反射方向の電力は、SWRを測定するために使用されます。または、各方向に1つずつ2つの結合器を使用することもできます。
この方法は、最大値と最小値の電圧レベルを直接比較するのに役立ちます。これはVHFおよびそれ以上の周波数で使用されます。低周波数では、線路が実用的ではない長さになるため使用できません。
HFからマイクロ波までの周波数では、双方向結合器を使用できます。これらは長いため、高周波数で使用できます。
SWRを測定するメーターはSWRメーターと呼ばれています。ISWRメーターは電流SWRを測定し、VSWRは電圧SWRを測定することができます。
伝送線路沿いの最大無線周波数電圧と最小無線周波数電圧の比を立波比(SWR)と呼びます。伝送線路に沿った最大と最小の交流電圧でSWRを認識する場合、これを電圧SWRと呼びます。
伝送線路上の最大RF電流と最小RF電流の比を電流SWRと呼びます。
立波は物理学で静止波とも呼ばれます。これらの波は時間とともに振動しますが、振幅は移動しません。振幅は時間とともに一定です。
マイクロ波工学や通信技術では、伝送線路のインピーダンスに対する負荷のインピーダンスのマッチングの程度をSWRと呼びます。インピーダンスに不一致があると、伝送線路上に立波が生じ、伝送線路の損失が増えます。
SWRは一般に、通信線路の効率を測定するために使用されます。この線路には、無線周波数信号やテレビケーブル信号を許可する他のケーブルも含まれます。
SWRを測定する方法はいくつかありますが、最も直感的な方法はスロットラインを使用するものです。スロットラインは伝送線路の一部であり、プローブを通すことができる開口部を持っています。このプローブは、線路全体のさまざまな点での実際の電圧を検出するのに役立ちます。
方向性SWRメーターは、方向性結合器を使用して、送信波と反射波の振幅を決定します。
上記の図から、送信機とアンテナは内部伝送線路を介して接続されています。この線路は2つの方向性結合器と電磁誘導的に結合されており、そこから抵抗とダイオードブリッジ整流器に接続されています。
抵抗を使用して、線路の特性インピーダンスを一致させることができます。ダイオードは、順方向と逆方向の波の大きさを対応する直流電圧に変換するために使用されます。最後に、コンデンサを使用して得られた直流電圧を平滑化します。
すべての形式のSWRメーターは、送信機フィーダー上のSWR(立波比)を測定します。SWRメーターを使用することは比較的簡単ですが、結果を解釈できる必要があります。一般的に、VSWRとSWRは同じです。
新しいアンテナの性能をVSWRメーターで測定する際には、常に低電力とクリアなチャンネルを使用することが望ましいです。以下の手順を使用してメーターを使用できます。
クリアなチャンネルまたは周波数を見つける:二方向通信で1つのステーションを聞くことができるはずです。
出力を減らす:送信機からの出力電力を減らすことで、送信機の出力デバイスへの損傷を防ぎます。
モードスイッチを設定する:CW、AM、FMなどのモードオプションから、アプリケーションの必要に応じてモードスイッチを設定します。
VSWRメーターを設定する:フロントパネルで、VSWRメータースイッチをフォワードに設定します。CALまたは調整ノブを下に回して、メーターの過負荷を避けてください。
フォワード読み取りを調整する:送信機が送信しているときに、CALのノブを調整してフルスケール読み取りを得ます。
メーターをリバースに切り替える:メーターがフォワード電力で校正されているときに、メーターをリバース位置に切り替えてVSWRを読み取ります。