漫談 SWR 與 傳輸線 by WellSee
第三章
傳輸線有一些很有趣的持性,例如當傳輸線長度為1/4或1/2(或其倍數)波長之時,把終端短路或開路都可以被視作為諧振線路,而其他非1/4或1/2倍數波長時更可以被視作電容及線圈而成為有容抗或感抗的元件,如將來有機會,我希望能向大家介紹一些很有趣的用途。
上文提及SWR的形成是當負載阻抗跟傳輸線阻抗持性不匹配(mismatch)。不配情況每下愈況的時候,反射回流的電能就更大。
舉例說:我們附上100元去購買一件40元的T恤,那我們得找回60元。同樣道理,能量損失就如買衫的例子,反射回來的電能得被輸出的能量減去,所以最後得饋到天線上的能量(功率)就會被相對的減少。
但是值得一提的是,如果傳輸線本身有mismatch的話,加上天線匹配器(ATU)在發射機的輸出端是等於魚目混珠,治標不治本。因為這樣做只是把Feedline mismatch從發射機的輸出端移到ATU的輸出端吧了。要返射的始終沒有多少被削減,唯一分別是發射機所看見的是1:1而已。就如下圖:
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在這情況下,發射機因為沒有『看到』高駐波—強大反射電能,所以會得以保著而不會被破壞。反射電能之所以會破壞發射機,主要原因是反射電能會逼發射機收回自已所出的,結果是強大電流流過發射功率管,令高熱產生而最後以燒坏而告終。
SWR這個怪物其實是有數得計的,但是我答應過版主盡量不計數,所以在此得以精簡的講述一下。從很簡單的看法(當然也有從很複習的角度去看),SWR是一個比值:
︱SWR︳=R/Z
R=純電路電阻
Z=阻抗
SWR是一個絕對值(非負數)
因為常見的SWR比值都是寫成例如是5:1之類的,卻不是寫成1:5的。原因是因為R值通常都是不變的,但Z是可以調整的。如果要獲得1:1之比值,便得要調較Z。所以R值可以根本不知都可以。但在那裡調較Z值呢?就是在天線的輸入點(亦即是饋電點—Feedpoint),而不是在ATU處調較的。
所以要看清整個天線架設,一定要先在Feedpoint上量度天線本体之SWR,調較好後才接上傳輸線,之後才走到發射機旁量度工作點的駐波(註:不要用ATU)。觀察和對比這兩個讀數才可下任何定論。