漫談 SWR 傳輸線 by WellSee

第七章

編輯部於上一章一語道出此七章的文字精神。講來講去,高駐波會燒機,但同時在某種情形下對發射場強沒有多大影響,但也可能影響接收。此文發展到此可能對一部份朋友來說是已十分之混淆,所以本章希望能從以下數個例子中加以一個總結。

例一:

利用第四章中的40M半波天線為例,假如現在用上50呎RG58同軸線,又設工作點駐波為1.5:1。根據電腦計算,你現在的傳輸線損失大約為0.46dB。這是一個很少的數字,一般總要起碼有1dB才可以用肉眼來觀察得到。(就算1dB的分別也是很小的)這時把天線駐波調至1:1的話,同軸損失只會從0.62dB跌至0.57dB,分別是很少很少的,所以用不著太擔心。

例二:

利用上例的同一個架設,但今次卻用於20公呎頻段。根據電腦程式計算,工作點駐波現為67:1(一般ATU都沒有這樣的讀數刻度),當SWR是這樣高的時候,同軸線損耗是非常之大的,這時,你的同軸線給你大約有7dB的損失,亦即是說:100W工率的輸出會只得25W左右可以被天線發送出去。

例三:

改良(例二)的一個可行方法是更換一條450Ω的平行傳輸線,因為平行線的阻抗特性與同軸線不一樣,工作點駐波也變得不同。信不信由你,這時的駐波讀數會是7.5:1,跟例二的67:1迥然不同。7.5:1雖然是一個不少的駐波比值,但因平行線的損耗只是0.17dB!這時只要加上一個ATU的話,這天線是絕對可以高效能地用於20公呎而損耗是很低的。

例四:

今次試試兩米波:用一條指向天線及100呎RG58同軸線。因為某種原因,駐波讀數為4:1。

這是一個極差的組合,因為RG58是一種損耗率很高的同軸線,一般都只是適用於移動電台之上,取其幼細之優點,10到20尺之間普遍沒有大問題。但現在用上100呎加上4:1的駐波,8.45dB的損耗就是你要付出的代價,這亦即是說:50W的輸出功率只有大約6W左右可以從天線發放出去。而接收亦會大打折扣,因為接收訊號會被這同軸損耗而衰減掉。

另外,在工作點所量度出的駐波值亦因為這同軸損耗而變得只有1.7:1。跟原本4:1的讀數有著一倍以上的誤差。頻率越高或傳輸線越長,誤差亦更大。改良辦法可以把RG58換出,代之以低損耗的傳輸線,例如Belden 9913之類的高質同軸線便可取得較為可接受的1.68dB損耗。

結論:

功率損失為一個函數,當中包括傳輸線的種類及長度、工作頻率及駐波值。一定要四者同時存在而作考慮,單是高駐波並不一定是壞事(只要不被傳輸線把功率吃掉)。

試考慮一個極端的例子,想像現用一條10000呎長、完美而無損耗的傳輸線,一端加上一個無敵、可調匹配任何阻抗的ATU,而天線駐波為99999:1。這樣的天線系統是仍然可以很好的被使用。

就是這個原因,我經常打趣地跟朋友說:一條上下19的兩米波天線是可以用於3.8MHz的。有空不妨試試。

全文完
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