关于驻波比（VSWR）的详细解析

from滤波器

◆ ◆ ◆

文 | 滤波器（ID:Filter_CN）

驻波比（VSWR）用来检测天馈线系统、射频接头以及所有的连接到基站的射频设备的工作状态。VSWR过高会导致掉话、高误码率，而且由此引入的发射/接受功率的衰减会导致小区覆盖半径缩小。

只有负载阻抗与信号源阻抗完全匹配，才能最大化地把信号从信号源传送到负载。对于基站系统，信号源就是发射机，负载就是天馈线子系统，天馈线子系统包括天线、馈线、射频连接头以及避雷器等附属设备。如果负载和信号源不能做到完全匹配，部分信号就会反射回信号源，这是我们所不希望的，这时就会产生前向波和反向波，这两个信号组合在一起就形成了驻波。驻波比(VSWR)是指驻波的最大电平和最小电平的比值，它的大小从1:1（完全匹配）到∞。

图由于阻抗不完全匹配导致的反向波的产生

我们可以通过反射系数Γ或者回波损耗RL计算出VSWR，在这里我们列出了反射系数Γ 、回波损耗RL以及VSWR的计算公式：

其中，

Z为输出阻抗
Z0为输入阻抗
Pfoward为前向功率
Preflected为反向功率

可接受的VSWR范围

由于我们无法做到100%的负载和信号源阻抗匹配，总会有部分信号不可避免地被天线反射回来，所以需要确定一个VSWR范围作为衡量可接受的VSWR的标准。通常我们把1.13:1 – 1.38:1 作为VSWR衡量标准。另外，回波损耗也可以作为一种衡量标准，前向功率与反向功率的比值就是回波损耗，如果已知40dBm的前向功率和20dBm的反向功率，那么我们可以计算出回波损耗是20dB，如果已知基站的输出功率是20W、回波损耗是16dB，那么我们可以计算出反射功率是0.5W。通常我们把16 –24dB作为回波损耗的衡量标准。

当发射机到天线的发射通路上出现严重故障，会产生很低的回波损耗，比如射频接头松动、天线故障、馈线损坏、避雷器击穿以及滤波器/耦合器损坏，等等。这种严重的VSWR故障将会导致掉话、误码率升高以及小区覆盖半径变小等故障。

从功率的角度看驻波比

若以功率的观点来看，驻波比可以表示为：SWR = (√Po + √Pr)／(√Po - √Pr)
Po：进入天线系统的功率
Pr：从天线系统反射回来的功率
经过运算SWR 与 Pr/Po (反射功率百分比)的关系如下：Pr/Po = [(SWR-1)/(SWR+1)]^2
其实驻波比测试仪基本上就是功率表，它可以量测输入功率及反射功率
什么叫驻波？
两列振幅相同的相干波在同一直线上沿相反方向传播时互相叠加而成的波，称为驻波。

特点：波谷和波峰保持不动，波形不向前传播，仅在平衡位置振动；波形在空间不移动。

一般在传输线上的电磁波由行波(向前传输的波)和反射波构成,驻波比就是反映波停留的状态,如驻波比越大,波就越停留在原地,如果驻波比无穷大,就代表波是停留在原地.相反地,驻波比的倒数可以定义为行波系数,它表示波行进的状态,行波系数越大,代表波越向前行进。

什么叫匹配？

移动通信系统中，发射机、天线、馈线、射频连接头以及避雷器等附属设备需要用电缆和接插件把这些设备部件连接起来，只有正确连接，方可保证设备运转正常。在一般情况下，人们往往都更注重天线的方向、仰角、极化、频率的选取等步骤，安装调试步骤中往往忽视设备之间的连接，这些设备部件连接时从始至终都应遵循“匹配”这一条原则。

“匹配”，从功率的角度出发意味着最大的输出功率，即在供电电路中使负载阻抗等于电源内阻抗的共轭值（电阻相等，电抗大小相等，符号相反），称作“匹配”。匹配的目的在于得到最大的输出功率。从传输线的角度出发意味着无损耗传输，即在应用于传输线时，使负载阻抗等于传输线的特性阻抗，称作“匹配”。匹配的目的是消除负载引起的反射，避免发生驻波，使负载获取最大功率。

在移动通信系统中，诸多的地方需要匹配。接收天线必须同发射天线有相同的极化，且旋向相同，以实现极化匹配接收全部能量。凡是馈线连接的各个部位及各部件间的连接都需要达到匹配。在移动通信系统中只要有不匹配的地方出现，使信号在部件中间、馈线间产生反射，从而使信号质量下降、噪声增加。因此对安装调试使用者而言，需要规规矩矩的做好每一步，确保系统匹配。

关于驻波比（VSWR）的详细解析相关推荐

OpenCL编程详细解析与实例
OpenCL编程详细解析与实例 C语言与OpenCL的编程示例比较参考链接: https://www.zhihu.com/people/wujianming_110117/posts 先以图像旋转的 ...
深度学习目标检测详细解析以及Mask R-CNN示例
深度学习目标检测详细解析以及Mask R-CNN示例本文详细介绍了R-CNN走到端到端模型的Faster R-CNN的进化流程,以及典型的示例算法Mask R-CNN模型.算法如何变得更快,更强! ...
celery的使用(最新详细解析)
celery的使用(最新详细解析) 一. Celery简介 Celery是一个简单.灵活且可靠的,处理大量消息的分布式系统,专注于实时处理的异步任务队列,同时也支持任务调度. Celery的架构由三部 ...
汇编语言第3版王爽检测点习题部分—答案及详细解析
第一章基础知识检测点1.1 (1)1个CPU的寻址能力为8KB,那么它的地址总线的宽度为()位. (2)1KB的存储器有() 个存储单元,存储单元的编号从()到() . (3)1KB的存储器可以存 ...
Eclipse快捷键详细解析
android开发中常用的Eclipse快捷键详细解析 1.查看快捷键定义的地方 Window->Preferences->General->Keys. 2.更改启动页在Andro ...
AlphaCode到底强在哪儿？清华博士后十分钟视频详细解析
来源:机器之心本文约2300字,建议阅读5分钟 AlphaCode 到底是怎么练成的? 春节期间,DeepMind 的编程版 AlphaGo--AlphaCode 一度火到刷屏.它可以编写与普通程序 ...
mysql grant all详解_MySQL grant 语法的详细解析
以下的文章是MySQL grant语法的详细解析,如果你对MySQL grant 语法的相关的实际操作有兴趣的话,你就可以对以下的文章点击观看了.我们大家都知道MySQL数据库赋予用户权限命令的简单格 ...
线程同步锁 java_java多线程同步之重入锁，详细解析
上次已经为大家介绍过java多线程同步,Volatile详解的主要内容了.今天再来为大家介绍一些相关的内容,也就是java多线程同步之重入锁,一起来了解一下吧. 使用重入锁实现线程同步在JavaSE ...
终端不能联网_详细解析物联网是什么？
原标题:详细解析物联网是什么? 物联网的英文是Internet of Things,缩写为IoT.这里的"物"指的是我身边一切能与网络联通的物品.例如你带的手表.你骑的共享单车.马 ...
【运筹学】线性规划单纯形法阶段总结 ( 初始基可行解 | 判定最优解 | 迭代 | 得到最优解 | 全流程详细解析 ) ★
文章目录一.线性规划示例二.转化标准形式三.查找初始基可行解四.初始基可行解的最优解判定五.第一次迭代 : 入基与出基变量选择六.第一次迭代 : 方程组同解变换七.第一次迭代 : 生成新 ...

关于驻波比（VSWR）的详细解析

关于驻波比（VSWR）的详细解析相关推荐

最新文章

热门文章