Đồng hồ SWR: Điều gì là nó & Cách sử dụng
Đồng hồ đo tỷ số sóng đứng là gì?
Đồng hồ đo tỷ số sóng đứng (còn được gọi là đồng hồ SWR, ISWR hoặc VSWR) được định nghĩa là thiết bị đo tỷ số sóng đứng (SWR) trong đường dây truyền dẫn. Đồng hồ SWR gián tiếp đo mức độ không khớp giữa đường dây truyền dẫn và tải của nó (thường là một ăng-ten). Điều này giúp biết hiệu quả của kết nối trở kháng do kỹ thuật viên thực hiện.
Đồng hồ SWR giúp xác định lượng năng lượng tần số vô tuyến điện phản xạ trở lại bộ phát so với lượng năng lượng RF đã được gửi đi trong quá trình hoạt động. Tỷ lệ này không nên cao và tỷ lệ lý tưởng là 1:1 để công suất đến đích và không phản xạ công suất.
Loại đồng hồ SWR thông dụng trong thị trường radio nghiệp dư chứa một bộ ghép hai chiều. Bộ ghép lấy mẫu một lượng nhỏ công suất theo một hướng. Sau đó, một điôt được sử dụng để chỉnh lưu trước khi áp dụng vào đồng hồ.
Khi sử dụng một bộ ghép, có thể xoay nó 180 độ để lấy mẫu công suất từ cả hai hướng. Công suất tiến và phản xạ được đo bởi bộ ghép được sử dụng để đo SWR. Hoặc có thể sử dụng hai bộ ghép, mỗi bộ cho một hướng.
Phương pháp này giúp đo sự so sánh trực tiếp giữa giá trị điện áp tối đa và tối thiểu. Nó được sử dụng ở tần số VHF và cao hơn. Không thể sử dụng với tần số thấp vì các đường dây sẽ quá dài.
Từ tần số HF đến tần số vi ba, có thể sử dụng bộ ghép hai chiều. Chúng dài hơn và có thể sử dụng ở tần số cao.
Đồng hồ được sử dụng để đo SWR được gọi là đồng hồ SWR. Đồng hồ ISWR có thể đo SWR dòng điện và đồng hồ VSWR có thể đo SWR điện áp.
Tỷ số sóng đứng là gì?
Tỷ số giữa điện áp tần số vô tuyến tối đa và điện áp tần số vô tuyến tối thiểu dọc theo đường dây truyền dẫn được gọi là tỷ số sóng đứng (SWR). Khi SWR được nhận biết theo điện áp AC tối đa và tối thiểu dọc theo đường dây truyền dẫn, nó được gọi là VSWR.
Tỷ số giữa dòng điện RF tối đa và dòng điện RF tối thiểu trên đường dây truyền dẫn được gọi là ISWR.
Sóng đứng được gọi là sóng tĩnh trong vật lý. Những sóng này dao động theo thời gian, nhưng biên độ không di chuyển. Biên độ giữ nguyên theo thời gian.
Trong kỹ thuật vi ba và viễn thông, việc đo kết nối trở kháng của tải với trở kháng của đường dây truyền dẫn được gọi là SWR. Khi có sự không khớp về trở kháng, nó dẫn đến sóng đứng dọc theo đường dây truyền dẫn, làm tăng tổn thất đường dây.
SWR thường được sử dụng để đo hiệu suất của đường dây truyền thông. Đường dây này có thể bao gồm các cáp khác cho phép tín hiệu tần số vô tuyến và tín hiệu cáp TV.
Các phương pháp đo SWR
Mặc dù có nhiều phương pháp để đo SWR, phương pháp trực quan nhất sử dụng đường dây có khe hở, là một đoạn của đường dây truyền dẫn. Nó chứa một khe hở, cho phép đưa đầu dò qua. Đầu dò này giúp phát hiện điện áp thực tế tại các điểm dọc theo đường dây.
Đồng hồ SWR hai chiều hoạt động như thế nào?
Sử dụng bộ ghép hai chiều, đồng hồ SWR hai chiều được sử dụng để xác định biên độ của sóng truyền và phản xạ.
Từ sơ đồ trên, thấy rằng bộ phát và ăng-ten được kết nối thông qua đường dây truyền dẫn nội bộ. Đường dây này được ghép điện từ với hai bộ ghép hai chiều. Sau đó, nó được kết nối với điện trở ở một đầu và cầu chẩn chỉnh ở đầu kia.
Đặc tính trở kháng của các đường dây có thể được điều chỉnh bằng cách sử dụng điện trở. Điôt được sử dụng để chuyển đổi biên độ sóng tiến và phản xạ thành điện áp DC tương ứng. Cuối cùng, dien tu được sử dụng để làm mịn điện áp DC đã thu được.
Cách sử dụng đồng hồ SWR?
Tất cả các loại đồng hồ SWR đều đo tỷ số sóng đứng (SWR) trên đường dây cấp nguồn cho bộ phát. Sử dụng đồng hồ SWR khá dễ dàng, nhưng cần phải biết cách diễn giải kết quả. Nói chung, VSWR và SWR là như nhau.
Khi sử dụng đồng hồ VSWR để đo hiệu suất của một ăng-ten mới, luôn nên sử dụng công suất thấp và kênh rõ ràng. Có thể sử dụng quy trình sau để sử dụng đồng hồ.
Tìm kênh hoặc tần số rõ ràng: Nên có thể nghe được một trạm trong hợp đồng hai chiều
Giảm công suất: Công suất đầu ra từ bộ phát cần được giảm. Điều này giúp giảm thiệt hại cho thiết bị đầu ra của bộ phát.
Đặt chế độ chuyển đổi: Từ các tùy chọn chế độ như CW, AM hoặc FM, chế độ chuyển đổi cần được đặt theo nhu cầu ứng dụng.
Đặt đồng hồ VSWR: Trên bảng mặt trước, đặt đồng hồ VSWR sang chế độ tiến. Vặn núm CAL hoặc điều chỉnh xuống, để tránh quá tải đồng hồ.
Điều chỉnh đọc tiến: Khi bộ phát truyền, điều chỉnh núm CAL để đạt được đọc toàn bộ thang đo
Chuyển đồng hồ sang chế độ ngược: Khi đồng hồ được hiệu chuẩn cho công suất tiến, chuyển đồng hồ sang vị trí ngược và đọc VSWR.
Dừng truyền: Để giảm nhiễu cho các trạm khác và giảm quá tải trên đầu ra của bộ phát, tốt nhất nên dừng truyền càng sớm càng tốt.
Kiểm tra trên các tần số khác: Khi sử dụng dải tần số rộng hoặc nhiều kênh, kiểm tra các đọc VSWR cho các kênh sẽ được sử dụng, vì VSWR có xu hướng thay đổi theo dải tần số.
