Теория и практика измерения КСВ

[Peter Pychtin]

"КСВ", который "измеряют" приборы типа MFJ и пр. на самом деле не является КСВ в линии в "классическом" понимании этого термина. КСВ В ЛИНИИ ПЕРЕДАЧИ зависит ТОЛЬКО от соотношения её характеристического сопротивления и импеданса нагрузки и, естественно, не может зависеть от длины этой линии. Если нагрузка не согласована, то входной импеданс линии (то что мы меряем с помощью вышеупомянутых приборов) будет зависеть от ее длины (причем даже при чисто активной нагрузке может иметь и реактивную составляющую). По этой причине "КСВ", рассчитанный по известным формулам, в которые нужно подставить характеристическое сопротивление линии передачи (постоянная величина) и измерянный импеданс (переменная величина, зависящая от длины линии) и будет зависеть от длины линии. Подчеркиваю КСВ В КАВЫЧКАХ.

73 ! RA3TT

Очень интересно!!! То, что входное сопротивление линии даже при активной нагрузке отличающейся от волнового сопротивления линии, имеет реактивную составляющую, за исключение длин кратных четверти волны для меня новостью не является. Но то, что из-за этого "КСВ", расчитанный по известным фомрмулам, будет зависить от длины линии вызывает огромное удивление. Такого ни у Vytasa, ни у меня почему-то не происходит!!! Этого не происходит и при измерениях при помощи MFJ и других приборов основанных на этом же принципе - иначе грош им цена. В голову приходит только одно - правильно ли вы пользуетесь этими известными формулами для расчета КСВ?

Насчет же "классического" понимания термина, то это уже софистика - возможность прямых измерений вещь встречающаяся относительно редко.

[Vytas]

А почему Вы думаете, что это соотношение Zk/Z будет зависeть от длины линии?

Потому что импеданс, измеряемый на входе линии, при несогласованной нагрузке линии зависит от ее длины. Другими словами линия передачи является трансформатором импеданса и "коэффициент трансформации" зависит от частоты и длины линии.

Не ответили на мой вопрос... А AMW пару постов назад Вам подсказал...
Ладно, попробую сам кое что доказать
Все знают (ну почти все), что КСВ в фидере без потерь зависит только от волнового сопротивления фидера и импеданса нагрузки (Zk/Za) и не зависит от длины фидера. Также все знают, что при КСВ/=1 фидер трансформирует импеданс нагрузки, величина которого зависит ещё от растояния до нагрузки.
Допустим, в каком-то месте трансформированый импеданс равен Za'. Если в этом месте отрезать фидер, идущий к нагрузке Za и вместо него подключить нагрузку Za', то КСВ в фидере, идущему от генератора, не изменится. В этом случае КСВ=Zk/Za' (для простоты берём, что Za и Za' < Zk). В результате получаем, что Zk/Za=Zk/Za'.
Из этого простого доказательства выходит, что Za' можно мерить в любой точке фидера и соотношение его с волновым сопротивлением не меняется.
Если ещё я Вас не убедил, возмите программу APAK-EL и с ней поиграйтесь. Она показывает в КСВ и Za' в любой точке разреза. А проверить, правильно ли она считает, можете с помощю считалки в http://www.cqham.ru/komp.html

Vytas LY3BG

[Amw]

[Vlad UR 4 III]

Уважаемый Витас!
Вряд ли кто-либо будет спорить с Вашим обоснованием –

//Допустим, в каком-то месте трансформированый импеданс равен Za'. Если в этом месте отрезать фидер, идущий к нагрузке Za и вместо него подключить нагрузку Za', то КСВ в фидере, идущему от генератора, не изменится. В этом случае КСВ=Zk/Za' (для простоты берём, что Za и Za' < Zk). В результате получаем, что Zk/Za=Zk/Za'.
Из этого простого доказательства выходит, что Za' можно мерить в любой точке фидера и соотношение его с волновым сопротивлением не меняется.//

Давайте перейдём к практике. Вот прибор из Вашей статьи. Я согласен, что он в соответствии с теорией правильно «измерит» ксв в резонансных сечениях линии. А вот если входное сопротивление линии комплексное. Скажите, отбор энергии из первичной обмотки через вносимое сопротивление вторичной пропорционален вектору тока в данном сечении или его активной составляющей?
То же с напряжением. С чем работает прибор с полным вектором напряжения или с его активной частью?
К чему относится Ваша фраза? - // Если сопротивление нагрузки не такое, на каком было сбалансирован измеритель КСВ, соотношение напряжение/ток и (или) фаза между напряжением и током не будет совпадать, баланса схемы не получим, что покажет измеритель. Сбалансировать измеритель в принципе можно на любую, но только активную нагрузку. Так как коррекции фазы в измерителе не предусмотрено, сбалансировать его при комплексной нагрузке не получится. //
Можно ли трактовать это, как то, что при комплексном сопротивлении прибор будет слегка заблуждаться?
73!

[Vlad UR 4 III]

1117
// Vlad UR 4 III, вы один из тех, кто пишет очень длинные послания, а сами призываете к краткости.//

А какой смысл был у Вас цитировать моё длинное послание?

[Amw]

Vytas
В этом случае КСВ=Zk/Za' (для простоты берём, что Za и Za' < Zk). В результате получаем, что Zk/Za=Zk/Za'.
Вы что, сговорились сегодня издеваться? Чего это Вы делите? 8O
Я ж написал Вам формулы, по которым КСВ считается...

Vlad UR 4 III
Вряд ли кто-либо будет спорить с Вашим обоснованием
Кроме меня, похоже - никто...

[Peter Pychtin]

Сбалансировать измеритель в принципе можно на любую, но только активную нагрузку. Так как коррекции фазы в измерителе не предусмотрено, сбалансировать его при комплексной нагрузке не получится. //
Можно ли трактовать это, как то, что при комплексном сопротивлении прибор будет слегка заблуждаться?
73!

Цитата из http://forum.qrz.ru/thread3663.html
Не совсем так. Неуравновешенному мосту, каковым является "мостовой КСВ-метр" (уравновешен только при одном значении чисто резистивной нагрузки), наличие реактивной части на точность измерений не влияет.

Напряжение "разбаланса" пропорционально (в откалиброванном варианте - в точности равно) модулю коэффициента отражения, который однозначно связан с КСВ.
RU3AX

[Vytas]

Vytas
В этом случае КСВ=Zk/Za' (для простоты берём, что Za и Za' < Zk). В результате получаем, что Zk/Za=Zk/Za'.
Вы что, сговорились сегодня издеваться? Чего это Вы делите? 8O
Я ж написал Вам формулы, по которым КСВ считается...

Согласование фидера с нагрузкой и определяет КСВ. По какой формуле, имея эти данные, Вы КСВ расчитываете?

Vytas Ly3BG

[Vytas]

А вот если входное сопротивление линии комплексное. Скажите, отбор энергии из первичной обмотки через вносимое сопротивление вторичной пропорционален вектору тока в данном сечении или его активной составляющей?
То же с напряжением. С чем работает прибор с полным вектором напряжения или с его активной частью?!

Измеритель тока должен измерять ток, а измеритель напряжения -напряжение. Напряжение измерителя тока и измерителя напряжения в случае комплексной нагрузки между собой имеюй фазовый сдвиг. При сумировании их на крайних выводах трансформатора получим их сумму, которая будет зависить от фазового сдвига между ними.

К чему относится Ваша фраза? - // Если сопротивление нагрузки не такое, на каком было сбалансирован измеритель КСВ, соотношение напряжение/ток и (или) фаза между напряжением и током не будет совпадать, баланса схемы не получим, что покажет измеритель.

Непонял Ваш вопрос...

Сбалансировать измеритель в принципе можно на любую, но только активную нагрузку. Так как коррекции фазы в измерителе не предусмотрено, сбалансировать его при комплексной нагрузке не получится. //
Можно ли трактовать это, как то, что при комплексном сопротивлении прибор будет слегка заблуждаться?

Нет, я совсем не это хотел сказать. Я хотел сказать, что на нагрузке напр. Z=50-j20 om балансировкой 1 не получим.
Кстати, я написал слова "баланс" и "балансировка", это разные вещи...

73 Vytas LY3BG

[RA3TT]

Уважаемый Vytas !

В результате получаем, что Zk/Za=Zk/Za'.

Вас не смущает знак равенства между дробями, у которых равны числители, но отличаются знаменатели ?

С уважением.

RA3TT