Elektrotechnische Grundsätze
Berechnung des Spannungsstands-Wellenverhältnisses (vs Wr) in Übertragungsleitungen: Methoden und Beispiele
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Das Spannungs-Standing-Wave-Verhältnis (VSWR) ist ein wichtiger Parameter bei der Analyse von Übertragungsleitungen. Es misst, wie effektiv Hochfrequenzleistung von einer Quelle zu einer Last übertragen wird. Ein niedrigeres VSWR zeigt eine bessere Übereinstimmung und eine geringere zurück in Richtung der Quelle reflektierte Leistung an.
VSWR verstehen
VSWR wird auf der Grundlage des Reflexionskoeffizienten berechnet, der die Menge der aufgrund von Impedanzfehlanpassungen reflektierten Leistung quantifiziert und als Verhältnis ausgedrückt wird, wobei ein Wert von 1:1 eine perfekte Übereinstimmung anzeigt.
Methoden zur Berechnung des VSWR
Es gibt mehrere Methoden, um VSWR in Übertragungsleitungen zu bestimmen:
- Verwendung von Reflexionskoeffizienten: VSWR = (1 + |Γ|) / (1 - |Γ|), wobei Γ der Reflexionskoeffizient ist.
- Mit Standing Wave Ratio Meter: Direkte Messung mit spezialisierter Ausrüstung.
- Vom Rückflussverlust: VSWR = (10^(Return Loss/20) + 1) / (10^(Return Loss/20) - 1).
Beispielrechnung
Angenommen, eine Übertragungsleitung hat einen gemessenen Rücklaufverlust von 20 dB. Um den VSWR zu finden:
Zuerst konvertieren Sie den Rückflussverlust in den Reflexionskoeffizienten:
Γ = 10^(-Return Loss/20) = 10^(-20/20) = 0.1
Berechnen Sie dann VSWR:
VSWR = (1 + 0,1) / (1 - 0,1) = 1,1 / 0,9 ≈ 1,22