定在波比（SWR）とは何ですか？

RFエレクトロニクスでは、コンポーネントまたはアンテナを定在波比（SWR）で特徴付けることがよくあります。このパラメーターの定義は何ですか？また、回路にどのように影響しますか？

この質問の動機は、別の質問に答えている間、SWRの測定方法を説明するために、サイト内のSWRの定義を参照できると便利だということです。

伝送ラインには、通常Z _0で示される特性インピーダンスがあり_ます。伝送ラインがZ _0に一致するインピーダンスで終端されている場合に一方の端で発せられた信号はもう一方の端で完全に吸収され、エネルギーはソースに反射されません。線に沿った任意の点で測定された電圧および/または電流は、他の点と同じになります。

ただし、終端インピーダンスが伝送ラインと一致していない場合、エネルギーはラインに反射して戻り、この「逆」信号は「順方向」信号と干渉（加算または減算）します。

信号が固定周波数の正弦波である場合、この干渉により伝送ラインに「定在波」が発生します。これは、ラインの測定電圧または測定電流が、インピーダンスの不連続点からの距離に応じて周期的に変化することを意味します。終端インピーダンスがZ ₀よりも大きい場合、そのポイントで最大電圧になります。少ない場合、現在の最大値があります。

「定在波比」（SWR）の定義は、ラインに沿った任意のポイントで見つかった最大電圧（または電流）と、ラインに沿った他のポイントで見つかった最小値の比率です。VSWRという用語は、電圧比を明示的に示すために使用される場合があります。この比の値は、Z ₀と終端インピーダンスZ _Tの比に直接関係しています。具体的には、

SWR = Z _T / Z ₀、Zもし_T > Z ₀

Z _T <Z _0の場合、SWR = Z ₀ / Z _T

コンポーネントまたはアンテナがSWR測定で特徴付けられる場合、これは特定の公称伝送ラインインピーダンス（通常、目的のアプリケーションに応じて50Ωまたは75Ω）に関して指定されます。これは、デバイスのインピーダンスが公称値にどれだけ近いかを示す別の方法です。

Dave Tweedが答えで示したように、定在波比（SWR）は、RFシステムの負荷の品質を特徴付ける方法です。つまり、負荷コンポーネントがシステムの特性インピーダンスとどれだけ一致するかを特徴づけます。

SWRは、伝送ラインの電圧または電流信号で指定できますが、ほとんどの場合、電圧を使用し、VSWRを具体的に参照します。

$\Gamma$$\Gamma$ SWRに影響しません）。

VSWRは、単純な手動の方法で測定できるため、歴史的に使用されていました。空気誘電体同軸伝送ラインが使用され、外部導体にスロットがあり、プローブを挿入して中心導体に接触させることができます。プローブはラインに沿って移動し、最大および最小信号振幅のポイントを見つけます。これにより、もちろんVSWRが即座に得られます。この手法は、自動化されたネットワークアナライザーが利用できるため、今日では同軸線には使用されていませんが、次のようなプローブ設定の導波管システムでは引き続き使用されています。

VSWRは、負または正の反射を生成するかどうかを参照せずに、伝送ラインの負荷としてどれだけよく一致するかを指定する場合に、rfコンポーネントを特徴付けるためによく使用されます。

VSWRは、アンテナから放射されるソース電力の割合を決定するために反射の大きさを知るだけでよいため、アンテナの特性評価にもよく使用されます。