تلفات بازگشتی و VSWR
تفاسیر علمی- تجربی بدون محاسبات ریاضی
انرژی RF در طول خطوط انتقال (کابل کواکسیال یا مسیرهای هادی در PCB) همانند پیچیدن صدا در یک اتاق خالی حرکت می کنند. این خود نسبت به بازتاب ها حساس می باشد. هنگامیکه امواج صدا به دیواره های سخت کاشی کاری شده اتاق خالی برخورد می کنند، می توان صدای برخورد را حس کرد. تلفات یا کاهش امواج اکو شده تقریبا برابر با صفر می باشد. این مورد را با هنگامی که صدا در یک گنجه لباس پخش می شود و هیچ گونه اکو یا صدای بازگشتی وجود ندارد مقایسه کنید. پارچه های اطراف شما صدا را جذب می نمایند و تلفات بازگشتی صدا بسیار بالا (High Return Loss) خواهیم داشت. هنگامی که امواج رادیویی (RF) در یک کابل کواکسیال یا ترک های PCB ارسال می گردد، انتظار داریم که این امواج به داخل آنتن هدایت شوند. ما نمی خواهیم که تلفات بازگشتی همانند صدای بازگشتی در اتاق خالی باشد.
تلفات بازگشتی (Return Loss)
این انعکاس های رو به عقب "بازگشتی (Return)" نامیده می شود. تلفات بازگشتی میزان انعکاس یا بازگشتی های کوچک را نشان می دهد. ما نیاز به بازگشتی های کوچک داریم، بنابراین تلفات بیشتر در حالت بازگشتی یعنی “echo” برای ما مناسب تر است. تلفات بازگشتی کمتر نامطلوب است، این بدان معنا است که انرژی کمتری به داخل آنتن عبور می کند. مهندسان RF اغلب میزان تلفات بازگشتی را در مقیاس لگاریتم “dB” اندازه گیری می نمایند که می تواند بسیار پیچیده تر از میزان واقعی به نظر آید. هرچند، بایستی به خاطر داشته باشیم که تلفات بازگشتی بهتر با تعداد تلفات بازگشتی بزرگتر همراه است و این برای آنتن شما بهتر است. در جدول زیر نمونه هایی در مقیاس لگاریتم و تلفات در واحد دسی بل بیان شده است.
| Return Loss & VSWR | ||
|---|---|---|
| VSWR | این میزان به چه معناست؟ | (Return Loss (dB |
| نامحدود | بازگشتی 100%، هیچ توانی به داخل آنتن نفوذ نکرده و تماما بازگشت داده می شود. | 0dB |
| 17 | 80% بازگشتی، 20% توان به داخل آنتن نفوذ می کند. | 1dB |
| 9 | 63% بازگشتی، 37% توان به داخل آنتن نفوذ می کند. | 2dB |
| 6 | 50% بازگشتی، 50% توان به داخل آنتن نفوذ می کند. | 3dB |
| 3.5 | 63% بازگشتی، 37% توان به داخل آنتن نفوذ می کند. | 5dB |
| 3 | 25% بازگشتی، 75% توان به داخل آنتن نفوذ می کند. | 6dB |
| 2.3 | 16% بازگشتی، 84% توان به داخل آنتن نفوذ می کند. | 8dB |
| 2 | 10% بازگشتی، 90% توان به داخل آنتن نفوذ می کند. | 10dB |
| 1.4 | 3% بازگشتی، 97% توان به داخل آنتن نفوذ می کند. | 15dB |
| 1.2 | 1% بازگشتی، 99% توان به داخل آنتن نفوذ می کند. | 20dB |
VSWR
پارامتر "نسبت موج ایستاده ولتاژ (Voltage Standing Wave Ratio)" که بدون نسبت (بدون واحد اندازه گیری) بیان می شود، همان پارامتر تلف بازگشتی است، که تنها در مقیاس متفاوت بیان می شود. VSWR تقریبا یک پارامتر قدیمی است و اغلب توسط خود فرستنده هنگام انتقال به آنتن اندازه گیری می شود.
اندازه گیری تلفات بازگشتی
اندازه گیری تلفات بازگشتی در طول طراحی یا تایید آنتن یک ابزار عملکردی قدرتمند به شمار می آید. بدون تلف بازگشتی خوب، یک آنتن نمی تواند انرژی RF را بپذیرد، بنابراین نمی تواند برای تشعشع مفید باشد. همین امر سبب شده تا تلفات بازگشتی به عنوان یک مشخصه مهم تلقی گردد. با این وجود تلفات بازگشتی نمی تواند تمام داستان باشد. درست است که تلف بازگشتی ضعیف به معنای این است که آنتن نمی تواند تشعشع کند، اما تلف بازگشتی مناسب نمی تواند به معنای تشعشع موثر یک آنتن باشد. متاسفانه برخی اوقات آنتن هایی در تست مواجه می شویم که در تلفات بازگشتی مناسب دارند اما بسیار ضعیف تشعشع می کنند.
بهره تشعشعی
مسئله این است که تلفات درونی یا ناکارآمدی تشعشعی در یک انتن می تواند تلفات بازگشتی خوب ایجاد نماید، درحالی که انرژی از دست رفته به فرستنده بازتاب نمی شود. اما چگونه می توان گفت که آیا تلفات بازگشتی خوب منجر به تشعشع (وضعیت مطلوب) یا جذب درونی (وضعیت نامطلوب) می شود؟ اکثریت روش های دقیق برای داشتن آنتن مناسب و تایید کارایی تشعشعی آنتن ها در آزمایشگاه CMI قابل دستیابی می باشد. بنابراین بهره تشعشعی مناسب هدف نهایی اغلب آنتن ها برای تایید می باشد.
در گام های بعدی:
آیا شما برای دست یابی به نتایج واقعی آنتن آماده هستید؟ با سرویس تست آنتن و دریافت نتایج واقعی با ما همراه باشید. شما می توانید با ما در اینجا تماس بگیرید.
