อัตราส่วนคลื่นนิ่ง

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
ไปยังการนำทาง ไปยังการค้นหา

ในงานวิศวกรรมวิทยุและโทรคมนาคม อัตราส่วนคลื่นนิ่ง (อังกฤษ: Standing Wave Ratio (SWR)) เป็นตัวชี้วัดของการแมทชิงอิมพีแดนซ์ของโหลดกับอิมพีแดนซ์ที่เป็นลักษณะเฉพาะของสายส่งหรือท่อนำคลื่น การไม่แมทช์กันของอิมพีแดนซ์เกิดขึ้นในคลื่นนิ่งไปตามเส้นสายส่ง และ SWR ถูกกำหนดเป็นอัตราส่วนของขนาดคลื่นนิ่งบางส่วนที่ antinode (สูงสุด) กับขนาดที่อีกโหนดหนึ่ง (ต่ำสุด) ไปตามเส้นสายส่ง

SWR มักจะหมายความในแง่ของจุดสูงสุดและจุดต่ำสุดของแรงดันไฟฟ้า AC ไปตามเส้นสายส่ง มันจึงถูกเรียกว่า อัตราส่วนคลื่นนิ่งแรงดัน (อังกฤษ: voltage standing wave ratio) หรือ VSWR (บางครั้งออกเสียงว่า "vizwar"[1][2]) ตัวอย่างเช่นค่า VSWR = 1.2:1 หมายถึงแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับเนื่องจากคลื่นนิ่งไปตามเส้นสายส่งขึ้นสูงถึงค่าสูงสุดเป็น 1.2 เท่าของแรงดันไฟฟ้า AC ต่ำสุดไปตามแนวสายส่งนั้น ค่า SWR ก็สามารถกำหนดได้เช่นกันว่าเป็นอัตราส่วนของแอมพลิจูดสูงสุดต่อแอมพลิจูดต่ำสุดของกระแสในสายส่ง เรียกว่าความแรงของสนามไฟฟ้า (อังกฤษ: electric field strength) หรือความแรงของสนามแม่เหล็ก (อังกฤษ: magnetic field strength) ถ้าไม่สนใจการสูญเสียในสายส่ง, อัตราส่วนสองตัวนี้เหมือนกัน

อัตราส่วนคลื่นนี่งกำลังงาน (อังกฤษ: power standing wave ratio) (PSWR) ถูกกำหนดให้เป็นกำลังสองของ VSWR[3] อย่างไรก็ตามคำศัพท์นี้ไม่มีความสัมพันธ์ทางกายภาพกับกำลังงานจริงที่เกี่ยวข้องในการส่ง

ค่า SWR สามารถวัดได้ด้วยเครื่องมือที่เรียกว่ามิเตอร์ SWR. เนื่องจาก SWR ถูกกำหนดให้สัมพันธ์กับอิมพีแดนซ์ที่เป็นลักษณะเฉพาะของสายส่ง, มิเตอร์ SWR ต้องถูกสร้างสำหรับอิมพีแดนซ์นั้น นั่นคือในทางปฏิบัติสายส่งส่วนใหญ่ที่ใช้ในงานเหล่านี้จะเป็นสาย coaxial ที่มีค่าอิมพีแดนซ์เท่ากับ 50 หรือ 75 โอห์ม การตรวจสอบ SWR เป็นขั้นตอนมาตรฐานในสถานีวิทยุ(ตัวอย่าง)เพื่อตรวจสอบการแมทชิงอิมพีแดนซ์ของสายอากาศกับสายส่ง (และเครื่องส่งสัญญาณ). ไม่เหมือนกับการเชื่อมต่อเครื่องวิเคราะห์อิมพีแดนซ์ (หรือ "สะพานอิมพีแดนซ์") โดยตรงเข้ากับสายอากาศ (หรือโหลดอื่​​น ๆ) SWR มิเตอร์ไม่ได้วัดอิมพีแดนซ์จริงของโหลด แต่ทำการประเมินขนาดของอิมพีแดนซ์ที่ไม่แมทช์กันเพียงแแค่ดำเนินการวัดในด้านเครื่องส่งสัญญาณของสายส่ง

อ้างอิง[แก้]

  1. Knott, Eugene F.; Shaeffer, John F.; Tuley, Michael T. (2004). Radar cross section. SciTech Radar and Defense Series (2nd ed.). SciTech Publishing. p. 374. ISBN 978-1-891121-25-8.
  2. Schaub, Keith B.; Kelly, Joe (2004). Production testing of RF and system-on-a-chip devices for wireless communications. Artech House microwave library. Artech House. p. 93. ISBN 978-1-58053-692-9.
  3. Samuel Silver, Microwave Antenna Theory and Design, p. 28, IEE, 1984 (originally published 1949) ISBN 0863410170.