Каким должен быть КСВ?

[RW9SJ]

Хотелось бы на пальцах.
Мне не понятна "физика" измерения КСВ в одной точке.
И про ответвитель тоже. Как осуществляется разделение стоячих и бегущих волн в падающей волне?

Попробую на пальцах.
Во первых - ответвитель. Иногда его называют зонд - представляет из себя микроантенну встроеную в фидерный тракт, которая берёт часть мощности в одной из точек фидера. Представьте передатчик мощностью в несколько десятков киловатт, а ответвитель берёт из фидера всего 1 - 5 ватт. Поскольку величина прямой и отраженой волн в любой точке фидера одинаково пропорциональны, а КСВ это и есть пропорция, то при использовании ответвйтеля можно измерить эту пропорцию на маленькой мощности ответвителя.

[RU3ACM]

БГ здесь написал

За ссылку спасибо.
Но БГ только упомянул про физику, а сам рассматривает возникновение погрешностей в КСВометре.
Наличие отраженной волны у него считается само собой разумеющимся

Добавлено через 4 минуты

Иногда его называют зонд - представляет из себя микроантенну встроеную в фидерный тракт, которая берёт часть мощности в одной из точек фидера

Спасибо.
Сразу возникает следующий вопрос, а почему этот датчик отбирает только отраженную волну? Как это объяснить на пальцах?

[ES4RZ ex UL7WI]

http://www.en4tel.com/wireles-device...R/willtek9130/
Есть и другие измерители, используемые профессионалами. У нас радиолюбителей попроще АА различные.
Мне представляется, что КСВ метр простейший - это лишь индикатор. Антенну нужно настраивать с помощью анализатора в точке ее питания (если есть возможность) или с исправным заведомо кабелем минимальной длины (не равной 1/4 длины волны).

[RA3DRI]

Как осуществляется разделение стоячих и бегущих волн в падающей волне?

Падающяя волна, если КСВ=1 и является бегущей и она "несёт" энергию к нагрузке. Если есть отраженная (т.е. обратная волна, которая всегда с 90 градусным сдвигом, по определению) волна, то она "вычитает" из прямой(падающей) некоторую часть, равную самой себе, (или 100% в случае полного отражения), с которой и образует стоячую волну. Стоячая волна это 2 волны у которых синусоиды не совпадают, но складываются и вычитаются.
Таким образом, если линия передаёт энергию, но с отражением, то она имеет стоячую волну и бегущую. Бегущая по величине равна разности между падающей и отражённой.
Так как падающая волна переносит энергию к нагрузке, а отражённая от нагрузки, то можно этот перенос измерить с учётом направления переноса, если так разместить датчик внутри кабеля, что он по разному реагирует на прямую и обратную волну. (можно диодом). А потом эти показания на 2-х стрелочный прибор.

[RU3ACM]

Но - для активного диполя коэффициент усиления при этом не имеет никакого экстремума, а просто потихоньку растёт с увеличением частоты. Видимо, отсюда и "растут ноги" убеждения о необходимости "резонансной" длины антенны.

А Вы посмотрите ток в укороченном активном диполе и, соответственно, напряженность поля в точке приема. КУ здесь не главное.

Я проверял теорему взаимности (менял местами источник). Так вот, пока не согласовал индуктивностью активный диполь, ничего хорошего не увидел.
Максимальный ток в укороченном диполе (0.1 лямбда) при 1В источнике получается 7А.
(индуктивность пришлось подбирать с точностью до пятого! знака)

[RW9SJ]

КАК ПРАВИЛЬНО ИЗМЕРЯТЬ КСВ ? В реальных условиях " средного радиолюбителя " . Точнее , наверное , ЧТО и КАК измерять , чтоб ПРАВИЛЬНО РАССЧИТАТЬ величину КСВ в коаксиальном кабеле , питающем антенну ?

И вам отвечу.
Много лет назад собрал вот такой КСВ-метр. Конструкция В.А. Скрыпника. С его помощью согласовывал и LW, и настраивал GP и IV. Прибор прост до безобразия, но как и все простейшие КСВ- метры начинает врать при большой мощьности передатчика на ВЧ диапазонах. Обусловлено это тем что нет экранировки между входным и выходным разъёмом и схемой деткторов. По этому при измерениях КСВ использую максимальную чувствительность прибора - не превышая мощности 10 Вт, для настройки антенн и проверки КСВ этой мощи более чем достатоно. А показометр мощности (шкала - полоска наклееная на стекло) достаточно точно отображает мощьность.
Сравнивал на своих антенах показания данного КСВ-метра с показаниями трансивера 756про3. Показания абсолютно одинаковы! НО!!! есть нюанс - встроеный в 756про3 КСВ-метр имет правильные показания только при максимальной мощности трансивера. А это в про3 для того чтобы подать несущую необходимо включить режим АМ, а в режиме АМ максимальная выходная мощность = 50 Вт. и естественно необходимо выключить тюнер.

[RU3ACM]

Бегущая по величине равна разности между падающей и отражённой.

В том и весь вопрос, а как их разделить?
(чтобы определить КСВ)

[RA6FOO]

Я проверял теорему взаимности

Вот это бы в название темы задвинуть!!!!

[RA3DRI]

как их разделить

Около центральной жилы размещают небольшой проводничёк. И оказывается, что если с него снимать наведенный ток от прямой и обратной волны, то они детектируются диодом по разному. Прямая детектируется при одном положении диода, а обратная при другом. Очевидно это связано с направлением переноса энергии.

[UA9OC]

Мне не понятна "физика" измерения КСВ в одной точке.
И про ответвитель тоже. Как осуществляется разделение стоячих и бегущих волн в падающей волне?

Поробуем по шагам.
Нарисуйте резистивный мост. Левое плечо - два резистора по 50 Ом. Правое - сверху резистор 50 Ом , нижнее плечо - нагрузка.Напряжение на мост - стабилизировано, от величины измерямого сопротивления не зависит.
Есть три вольметра ( три диодных детектора, вопрос линейности пока оставим). Один - меряет напряжение на нижнем резисторе левого плеча ("опорное").Второй - меряет напряжение на испытуемой нагрузке. третий - меряет напряжение в горизонтальной диагонали моста- то есть он как бы даёт разницу между напряжением на опорном резисторе 50 Ом и напряжением на нагрузке при подаче на них одного и того же напряжения через резистор 50 Ом. На выходе трёх детекторов - три постоянных напряжения. Они скалярны каждое само по себе - но не будем забывать, что скалярное напряжение на выходе третьего детектора есть выпрямленное напряжение векторной разницы между первым и вторым напряжением- детектор включен ведь в диагональ.
Это схемотехника любого MFJ.
Дальше начинается чистая математика и закон Ома. Если посчитать этот треугольник при значениях нагрузки от нуля до бесконечности , включая чистую индуктивность или чистую ёмкость , и нормировать положение суммарного вектора относительно опорного вектора (напряжение на нижнем резисторе левого плеча ) то получим геометрическое место точек, повторяющее диаграмму Смита. Дальше, полагаю, объяснять уже ничего не нужно. То есть, измеряется комплексное сопротивление, а потом - вычисляется КСВ, как если бы это было входное сопротивление кабеля 50-Омного, имеющего на конце нагрузку, не равную 50 Ом..
В КСВ-метрах на кольцах- там в конце концов - приходим к тому же. Сначала идёт балансировка сигналов от датчика тока в сечении и датчика напряжения в сечении при нагрузке 50 Ом, чтобы уровни этих сигналов были равны. Учитывая, что при 50 Ом разность фаз равна нулю, в одном положении выключателя "пад/отр" получим суммирование, в другом - вычитание, и при 50 Ом - ноль, сбалансировали, есть там элемент для балансировки, в том или ином виде.
В этих КСВ- метрах тоже идёт векторное суммирование сигналов датчика тока и датчика напряжения, как только появляется разница амплитуд или разница фаз - появляется разностный сигнал, в быту - "отражёнка". И математика получается фактически такая же, как и с мостом. Конечный результат - КСВ- но никакого отношения к волнам в фидере эти КСВ-метры не имеют. Они "знают" только, какое сопротивление подключено к их клеммам - относительно калибровочного сопротивления (50 Ом или 75, или на каком это было отбалансировано). Часто эти КСВ-метры называют "направленными ответвителями" - но опять же -никакого отношение к таковым они не имеют - нет никаких физических основ для направленности.Направленный ответвитель - это распределённое устройство, длиной четверть волны. Вот он имеет направленность, реально - больше 40 дБ, и позволяет отделить падающую волну от отражённой. Без математики, по факту. Но это уже другая история...

[R3MO]

обратная волна, которая всегда с 90 градусным сдвигом, по определению

Ну что опять за ерунда... Где это определение? Какие 90°, где, между чем и чем?

[RA3DRI]

Какие 90°, где, между чем и чем?

Между левым плечём диполя и правым.)
Вы посмотрите правило отражения.

[R3MO]

Это схемотехника любого MFJ.

Это моствой КСВ-метр.

То есть, измеряется комплексное сопротивление, а потом - вычисляется КСВ

Немного не так. Для вычисления импеданса нагрузки надо знать ещё напряжение на резисторе, включенном последовательно нагрузке, а без него можно получить только модуль коэфф.отражения, взаимно-однозначно связанный с КСВ.

[RU3ACM]

Попробуем по шагам

Спасибо, по шагам все понятно.
Для себя выяснил главное, что без разности фаз тока и напряжения не определить КСВ в линии, проводя измерения в одной точке.

Вот текст автора темы 4Z5LF...
"...Начнём с того, что такой физической величины "КСВ" нет в природе, нет и физического прибора, измеряющего эту величину. Реально существуют только ток, напряжение (разность потенциалов) и сдвиг фаз между двумя токами, напряжениями или между током и напряжением. То устройство, что стоит на выходе трансивера и называется "КСВ-метр" на самом деле состоит из широкополосных датчиков тока и напряжения, и фазового детектора. Когда сдвиг фаз между током и напряжением равен нулю, а отношение измеренного напряжения к измеренному току равно заданному сопротивлению нагрузки, выходной сигнал "КСВ-метра" равен нулю, что соответствует КСВ=1..."

В тексте нет упоминания об опорном резисторе 50 Ом, поэтому возникли вопросы и недопонимание.

А еще, получается смешная математика.
Правильное измерение КСВ в одной точке линии получается только при сопротивлении нагрузки 50 Ом

[UA9OC]

К администрации форума.
Не знаю, куда написать...
Меня уже третий день преследует такая чехарда - вхожу в тему, регистрируюсь, меня приветствует система, пишу ответ по теме , нажимаю "отправить" - и вдруг на экране вижу - "недостаточно прав...перзагрузи страницу..." информация набранная мною - исчезает...теперь перед отправкой приходится копировать, иногда отправка проходит без проблем , чаще - не проходит... Это у меня одного так стало, или я не одинок? И в чём причина и что делать?