Witam!
SWR (Standing Wave Ratio lub VSWR -> Voltage Standing Wave Ratio) lub po polsku WFS to tzw Współczynnik Fali Stojącej wskazujący na dopasowanie obciążenia do źródła mocy w układach zasilania prądem zmiennym. Może się zmieniać od wartości 1 (pełne dopasowanie) do nieskończoności (pełne niedopasowanie - zwykle zwarcie lub rozwarcie). SWR informuje jak dobrze wykorzystuje się moc dostaczoną przez jego źródło i z tego punktu widzenia to istotny element wiedzy o własnej antenie.
Podstawowym warunkiem poprawnego pomiaru za pomocą miernika SWR jaki masz, jest wartość SWR równa lub bardzo bliska 1 dla obciążenia dopasowanego (zwykle to bezindukcyjny opornik 50 omów).
Jeśli któryś z nich nie wskazuje dla opornika 50 omów wartości SWR lepszej niż 1.1 w mierzonym zakresie częstotliwości to raczej nie wolno mu ufać.
Pomiar SWR może być typu skalarnego, gdzie wynik to zawsze liczba równa lub większa od 1, często odnoszona właśnie do wartości 1 w formie np. 2.3:1 oraz typu wektorowego gdzie poza wartością SWR otrzymujemy dodatkowe szczegółowe dane informujące jaki jest charakter mierzonej .... impedancji.
Impedancja to uogólniona definicja oporności. O ile dla prądu stałego mamy do czynienia tylko z rzeczywistym oporem jaki stawia element dla przepływającego prądu to przy zasilaniu napięciem zmiennym, wagi zaczynają nabierać inne cechy elementu czyli jego pojemność i indukcyjność i im większa częstotliwość tym większego znaczenia nabierają te dodatkowe elementy.
Do pomiaru SWR anteny zalecam Ci jednak podejść w sposób praktyczny. Zwykle zależy nam na tym aby moc dostarczona do niej była wypromieniowana w największym stopniu. Generalnie, im SWR bliższy 1 tym więcej mocy promieniuje antena. Dla SWR równego 1, antena promieniuje 100% mocy dostarczonej do niej ale nawet jeśli SWR ma wartość 3 to antena promieniuje jeszcze 75% dostarczonej mocy (spadek o 25% nie będzie u korespondenta w ogóle zauważalny w sile sygnału).
Te 25% mocy jaka nie zostanie wypromieniowana przez antenę wróci do nadajnika i to jest druga istotna informacja w przypadku analizy dopasowania. Jeśli wzmacniacz mocy ma zapas i wytrzyma tą dodatkową porcję mocy to nie ma problemu ale jak zrobiony jest "na styk" to można go uszkodzić. Fabryczne wzmacniacze mają zwykle detekcję dopuszczalnego SWR zmiejszając moc jeśli niedopasowanie jest zbyt wielkie.
Wydaje się, że na etapie wiedzy jaką posiadasz wystarczy jak będziesz znał wartość skalarną SWR i znał charakterystykę tej wartości w pasmie aby na tej podstawie skrócić lub wydłużyć antenę dopasowując ją do pożądanej częstotliwości pracy.
Polecam tu dostępny w sieci aktywny arkusz pokazujący w jaki sposób zmienia się SWR w zależności od dołączonej impedancji
W oknie "Load impedance" wpisuj różne wartości od 0 do setek i tysięcy omów a otrzymasz informację o danych dopasowania. Dla wartości 50 omów uzyskasz oczywiście stan idealnego dopasowania i SWR równy 1. Znajdziesz tu również porównanie mocy jaka zostanie wypromieniowana przy różnych niedopasowaniach.
Pomiar wektorowy SWR pokazuje co zawiera mierzona impedancja poza czynną opornością i to są właśnie wartości X o jakie pytasz. W idealnym przypadku, przy dopasowaniu 1, impedancja zawiera wyłącznie składnik oporowy dla prądu stałego (nazywany częścią rzeczywistą impedancji). Zwykle jednak obok oporności rzeczywistej występuje w impedancji składnik pojemnościowy i indukcyjny zwany częścią urojoną impedancji i oznakowany jako X ze znakiem dodatnim lub ujemnym. Znak dodatni części urojonej mówi, że składowa urojona ma charakter indukcyjny a znak ujemny, że to pojemność. Ze względu na złożoność elementów urojonych impedancji, ich wartość zmienia się dla każdej z częstotliwości a nierzadko wielokrotnie może następować zmiana znaku impedancji w zależności od częstotliwości. Znajomość znaku i wartości części urojonej impedancji nie powinny Cię na tym etapie znajomości tematu zajmować bardziej niż świadomość, że zwykle im są mniejsze tym lepiej. Dla specjalisty są cenną wskazówką w jaki sposób kompensować wpływ pojemności i indukcyjności własnej obciążenia lub wykorzystać te cechy do uzyskania najlepszego dopasowania.
Jeśli masz wykresy SWR swojej anteny w pasmie oraz dla porównania wykresy SWR opornika dopasowanego to zamieść je proszę, wtedy będzie można powiedzieć coś więcej o Twojej antenie i miernikach.
Przy okazji proszę pamiętaj, że w jezyku polskim fakt zbliżenia dwóch przedmiotów, wartości, pojęć itp. określa się słowem "bliski" a nie "blizki". Nie pogniewaj się za tą uwagę ale oko aż boli kiedy się to czyta
L.J.
