漫談 SWR 與 傳輸線 by WellSee
第四章
上文提及當天線及傳輸線有總阻不匹配 Impedance Mismatch 的時候，電能就會好似乒乓球一樣在傳輸線上彈來彈去。
在一條平衡的天線架設裡面，電能只有一個辦法會被花費掉，那就是『熱』。同時，在整個架設裡面，倒有多處地方會令電能轉化成為熱能的。例如發射機的輸出點、天線匹配器、在傳輸線上的導体和電介質、地網等等，如果能量不是在這等地方散發的話，就要跟著天線的指向性方面的空間幅射出去。
傳輸線上的ＳＷＲ會增加電能損耗在傳輸線上的份量。在極端的情況下，這也會令ＡＴＵ也會生熱而造成損耗的。非常高的電壓加上高ＳＷＲ會造成跳火Ａｒｃｉｎｇ的現像。Ａｒｃｉｎｇ是指高頻電能不受控制地在ＡＴＵ裡面跳躍過電容片或線圈。
當你的ＡＴＵ出現跳火時，你會聽到『吱吱』或『喳喳』的聲音。另外，ＳＷＲ上的反射功率讀數會飄高。與此同時，電視或其他ＲＦ敏感的東西都可能被嚴重干擾。你也可能會見到閃光在ＡＴＵ裡面閃動。
言歸正傳，讓我舉一個例來向大家闡明一個很有趣和實用現象，首先是下面一個表：
|
Freq頻率 (in MHz) |
SWR for Ladder Line 梯形平衡線的駐波 |
Total loss (in dB) 總損失 |
SWR for RG-213 RG-213的駐波 |
Total loss (in dB) 總損失 |
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1.83 |
7355 |
11.2 |
63761 |
32.5 |
|
3.80 |
210 |
2.2 |
1505 |
18.1 |
|
7.10 |
7 |
0.2 |
2 |
0.7 |
|
10.10 |
64 |
1.8 |
392 |
14.9 |
|
14.10 |
13 |
0.5 |
112 |
9.7 |
|
18.10 |
10 |
0.6 |
72 |
9.4 |
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21.20 |
5 |
0.3 |
9 |
3.2 |
|
24.90 |
5 |
0.4 |
30 |
6.9 |
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28.40 |
7 |
0.6 |
66 |
10.1 |
上表是基於一條倒『Ｖ』形的偶極子天線Ｄｉｐｏｌｅ，架高於５０呎高空，６６呎長，用１００呎４５０Ω平行線和１００呎ＲＧ–２１３同軸線。計算用的電腦程式叫做 ＴＬ•ＥＸＥ。
基本上，這條天線在一般情況下只能用於４０公尺波和１５公尺波段（請看填海工程部內水平半波偶極子天線一文），其他波長均如非自然諧振，便是其饋電點ｆｅｅｄｐｏｉｎｔ阻抗出奇的高。用上同軸線時，４０公尺的駐波是２：１，１５公尺的時候駐波是９：１，一般手動的ＡＴＵ也可能應付得來，但其他波長就絕不能用了。
但同一條天線換上一條４５０Ω平行線作傳輸線後，可用的範圍就突然增加了很多，除了１０ＭＨｚ一段之外，差不多所有由４０公尺以上的業餘頻段都可以用。下次Ｆｉｅｌｄ Ｄａｙ時不防試試帶條這樣的天線看看我有沒有撒謊。
當在１•８３ＭＨｚ的時候，因為天線只是應有的八份一長，駐波比高達６３７６１：１，而１００呎長的ＲＧ-２１３會有３２•５ｄＢ的損耗，那就是說１００Ｗ入只有０•０６Ｗ出。不好以為這樣就可以玩ＱＲＰ，因為就算用１００Ｗ，最高的高頻電壓（ＲＭＳ）隨時高過一萬伏特１０,０００Ｖ，就算好多ＫＷ級別的ＡＴＵ都未必頂得順，用２０Ｗ就差不多,安全少少。