駐波比(Standing Wave Ratio,SWR)是指電磁波在傳輸線中反射回來與正向傳播波的比值。在無線電通信、雷達(dá)等領(lǐng)域中使用廣泛。
駐波比大小是一個(gè)重要的性能參數(shù),在一定程度上反映了傳輸線的匹配質(zhì)量。通常來說,合適的駐波比應(yīng)該越接近1越好,但實(shí)際上并不總是如此。
1.駐波比的定義和計(jì)算方法
駐波比SWR的定義是:傳輸線某一點(diǎn)電壓最大與最小值之比,即
SWR = (Vmax / Vmin)
其中Vmax為傳輸線某一點(diǎn)電壓最大值,Vmin為該點(diǎn)電壓最小值。
用反射系數(shù)(p)可表示SWR,即
p = (1 - Γ) / (1 + Γ)
其中Γ為前波反射系數(shù),其取值范圍是[0, 1],即完全匹配(Γ=0)到完全不匹配(Γ=1)。
閱讀更多行業(yè)資訊,可移步與非原創(chuàng),人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈分析——六維力傳感器、國(guó)產(chǎn)CPU企業(yè)分析|飛騰5年9倍增長(zhǎng),解碼突破與挑戰(zhàn)、多維度解析氮化鎵? ?等產(chǎn)業(yè)分析報(bào)告、原創(chuàng)文章可查閱。
2.駐波比的正常范圍
在一般射頻傳輸中,SWR為1時(shí)表示無反射,符合最佳匹配要求。然而,在實(shí)際應(yīng)用中,由于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工作頻率等因素影響,即使最佳匹配狀態(tài)下仍會(huì)有一定程度的反射發(fā)生。
在常規(guī)情況下,認(rèn)為SWR小于等于1.5表示可接受的匹配,而小于等于1.2則為良好匹配。超過2.5則表示明顯的反射,大于10則會(huì)導(dǎo)致器件損壞,甚至可能對(duì)其他設(shè)備造成干擾。
3.駐波比對(duì)系統(tǒng)的影響
駐波比越大,則表示反射越強(qiáng),且能帶寬越窄,信號(hào)傳輸效率相應(yīng)變低。當(dāng)駐波比太高時(shí),會(huì)產(chǎn)生很多反射波并且能量不能被正確地傳遞,從而破壞電路穩(wěn)定性,影響整個(gè)通信系統(tǒng)的性能。
相對(duì)地,過低的駐波比也會(huì)導(dǎo)致信號(hào)損失,使信號(hào)傳輸效率下降。當(dāng)駐波比小于1時(shí),實(shí)際上表示負(fù)載實(shí)部阻抗值小于傳輸線特性阻抗,這種情況一般被稱為“超導(dǎo)現(xiàn)象”,在某些情況下可以帶來一定的益處,如提高天線增益、降低耗散等。