Tipos de medidores SWR
Los medidores SWR, o medidores de relación de onda estacionaria, miden el SWR, que muestra cuánta potencia se refleja en comparación con cuánta potencia se refleja desde la carga de regreso a la fuente.
Hay dos tipos principales de medidores SWR:
- Medidor SWR analógico: Este fue el primer tipo de medidor SWR que se fabricó. Tienen una aguja en un dial que se mueve para mostrar el SWR.
- Medidor SWR digital: Este tipo de medidor se fabricó más tarde que el medidor SWR analógico. En lugar de una aguja y un dial, los medidores SWR digitales tienen una pantalla numérica. Los números muestran el SWR directamente sin que la aguja se mueva.
Ambos tipos de medidores SWR se conectan al sistema de antena para medir qué tan bien las antenas coinciden con los transmisores. Ayudan a los operadores de radio a verificar las antenas y las señales. Si bien los medidores analógicos usan una aguja, los medidores SWR digitales proporcionan una medición más precisa del SWR con números. Esa es la principal diferencia entre los dos que se discutió.
Otros tipos de medidores SWR pueden medir más que solo el SWR. Estos incluyen características adicionales:
- Potencias: Algunos medidores también pueden mostrar cuánta potencia está emitiendo el transmisor, lo que ayuda a los usuarios a verificar también la intensidad de la señal.
- Potencia reflejada: La potencia reflejada es la energía que rebota hacia atrás desde la antena y permanece en la línea de transmisión. Además del SWR, algunos medidores también muestran la potencia reflejada, que es una medida de la pérdida de potencia, para ayudar a diagnosticar las pérdidas de coincidencia.
- Otras frecuencias: Los medidores SWR multifrecuencia pueden medir el SWR en múltiples frecuencias, no solo en una. Esto ayuda a probar la antena en un rango de frecuencias de funcionamiento. Estos tipos de medidores SWR tienen múltiples conectores para diferentes bandas de frecuencia.
Los medidores SWR con múltiples funciones pueden proporcionar más información en una sola herramienta. Son útiles para pruebas de antena más profundas.
Funciones y características de los medidores SWR
En pocas palabras, la función de un medidor SWR es medir la relación de onda estacionaria en una línea de transmisión. Las características más importantes de un medidor SWR incluyen una calculadora para el coeficiente de reflexión, una precisión mejorada para niveles bajos de VSWR y una interfaz de computadora.
- Coeficiente de reflexión: Una ecuación simple puede calcular el coeficiente de reflexión a partir de la relación de onda estacionaria. Es igual a la relación entre el voltaje más bajo y el más alto. Muchos operadores prefieren usar el coeficiente de reflexión porque es más intuitivo que el VSWR. El coeficiente de reflexión se denota con la letra R y se puede calcular como R = Vmin / Vmax.
- Calculadora para VSWR: Este medidor facilita el cálculo del VSWR y ayuda a los operadores a garantizar que los valores estén dentro de los límites aceptables. Si el valor es bajo, significa que la mayor parte de la potencia es irradiada por la antena. Una antena con un SWR bajo es segura para la línea de transmisión y el transmisor, mientras que una antena con un SWR alto daña el equipo de radio al reflejar las ondas de radio de regreso a la línea de transmisión. El SWR de la antena siempre debe verificarse antes de encender la radio.
- Interfaz de computadora: Los medidores RF modernos tienen una pantalla digital que puede mostrar la potencia RF, el SWR y otros parámetros simultáneamente. Las versiones recientes del analizador de antena SWR utilizan un microcontrolador y un procesador de señal digital para proporcionar mediciones precisas. Muchos de ellos tienen una interfaz USB para la transferencia de datos en tiempo real y para recibir actualizaciones.
Escenarios
Los medidores SWR se pueden utilizar en varias industrias para ayudar en la medición de la potencia eléctrica. A continuación, se presentan algunos de los usos de estos dispositivos en diferentes campos:
- Pruebas de antenas: Los operadores de radioaficionados utilizan medidores SWR de antena para verificar la seguridad de las antenas antes de transmitir señales. El medidor puede ayudar a verificar si la antena está irradiando potencia de manera eficiente. Un SWR alto indica que la potencia no se irradia de manera eficiente, mientras que un SWR bajo indica que la potencia se irradia de manera eficiente.
- Coincidencia del sistema RF: Los sistemas RF utilizan medidores SWR para verificar que el sistema de antena esté coincidiendo con la salida del transmisor. Esto ayuda a evitar daños al transmisor y garantiza una transmisión de señal eficiente.
- Coincidencia de impedancia: Los medidores SWR se pueden utilizar para hacer coincidir las cargas del sistema en diversas aplicaciones. Esto incluye sistemas de audio. Ayudan a garantizar la máxima transferencia de potencia y evitan la distorsión de la señal.
- Integridad de la señal: En los casos en que las señales se transmiten a través de cables, los medidores SWR juegan un papel en el mantenimiento de la integridad de la señal. Por ejemplo, en un caso en el que hay una reflexión debido a una falta de coincidencia de impedancia, la señal resultante puede distorsionarse. Por lo tanto, estos medidores verifican que la señal transmitida sea clara.
- Emisión y comunicaciones: Las estaciones de radiodifusión utilizan medidores SWR para monitorear el SWR de su línea de transmisión. Esto asegura que no haya potencia reflejada que pueda dañar el transmisor.
- Estudiando ondas: Los medidores SWR se pueden utilizar en entornos educativos para estudiar el comportamiento de las ondas. Por ejemplo, en un laboratorio de física, pueden ayudar a explorar conceptos relacionados con las ondas y las reflexiones.
Cómo elegir medidores SWR a la venta
Aunque existen varias opciones para los medidores SWR, los compradores deben tener en cuenta algunos factores importantes al elegir uno.
- Manejo de potencia: Dado que el medidor SWR lee la potencia que proviene de la radio, su clasificación de potencia máxima debe exceder la potencia de salida del transceptor. De lo contrario, el medidor podría dañarse. Por ejemplo, si la potencia de salida del transceptor es de 100 vatios, elija un medidor con una capacidad de al menos 100 vatios. Algunos modelos de gama alta pueden manejar alta potencia, incluso hasta 5000 vatios.
- Rango de frecuencia: Esto indica la banda o rango en el que funcionará el medidor SWR. Para obtener mediciones precisas en todas las bandas, elija un medidor que cubra un amplio rango de frecuencia.
- Calibración: Todos los instrumentos que se utilizan para medir algo en radiofrecuencia deben ser precisos. Esto se aplica al medidor SWR, que debe dar lecturas correctas. La calibración garantiza que el medidor proporcione lecturas precisas en todo su rango de medición.
- Construcción: La durabilidad y la longevidad del medidor SWR a menudo son el resultado de su construcción. Busque medidores robustos, duraderos y duraderos, especialmente si se van a usar al aire libre. Se dice que estos están "construidos para el campo". Si el medidor es portátil, debe poder tolerar golpes y sacudidas repetidas sin romperse.
- Analógico vs. digital: Decida qué opción es mejor para el uso previsto. Los medidores analógicos suelen ser más robustos, mientras que los medidores digitales suelen ser más precisos. Luego compre en consecuencia.
P & R
P: ¿Cómo se conecta un medidor SWR?
R: Para utilizar un medidor SWR, conecte la línea de transmisión al puerto izquierdo (Línea, Entrada o Tx) y conecte la antena al puerto derecho (Antena, Salida o Rx). El medidor indica el SWR en el dial.
P: ¿Cómo se interpreta un medidor SWR?
R: Una buena sintonización debe dar un SWR de 1.0 si la antena está perfectamente coincidente con la línea de transmisión. Sin embargo, es prácticamente imposible lograr esto. Un SWR por debajo de 1.5 es excelente; cualquier cosa por debajo de 2.0 es razonable y cualquier cosa por debajo de 3.0 requiere una investigación adicional.
P: ¿Cuál es el SWR aceptable?
R: Un SWR de 1.5:1 o inferior generalmente se considera aceptable. Incluso un SWR de 1.8:1 puede transmitir una señal, pero cualquier cosa por debajo de 2.0 es digna de una investigación adicional, por lo que las antenas pueden necesitar ser ajustadas o reemplazadas.