SWR forhold spørgsmål ?

Jeg hørte den anden dag på radioen nogen tale om SWR forhold.

De sagde, at SWR stiger når man øger effekten. Så vidt jeg har lært er det et forhold imellem den afgivne effekt til antenne og den returnerede effekt. Altså et impedansforhold - et divisionsstykke.

Netop det, at det er et forhold imellem 2 ting siger mig at det en konstant. Impedansen i et ordentligt radiosystem bør imo ikke ændre sig fordi man øger effekten.

Jeg mener at SWR er konstant uanset om man sender 1 eller 100watt tli antennen. Så hvis man har et SWR på 1:1.5 ved 1 watt så er det også 1:1.5 ved 50 watt.


Hvad mener i ??

Svar til #1:
Selvfølgelig er det det hvis intet andet ændre sig, som f.eks en elendig antenne hvor visse dele bliver varme pga effekten.

Nogle swr metre er forsynet med dioder hvor spændingsfaldet over dem får meteret til at vise et lavere swr ved lav effekt pga diodernes ledningskarakteristik. Det er ret normalt forekommende.

Svar til #1:
SWR er uafhængig af effekten, og #2 har ret i de forhold, der nævnes.

SWR er kun afhængig af antennens impedans og fødekablets karakteristiske impedans. Intet andet.

73, OZ7S Sven

Svar til #1:
Det er mere sandsynligt at dit PA trin bliver mere ulineært ved større effekter, derved sendes der I forhold til sendefrekvensen relativt flere harmoniske frekvenser til din antenne hvor den ikke er I resonnans. Disse effekter reflekteres og registreres af dit SWR meter ( der jo er bredbåndet ) og viser sig ved et større SWR som det måler ved forholdet mellem forward effekten og den reflekterede effekt. SWR på din ønskede frekvens ændrer sig ikke, det er en måleteknisk fejl på grund af dit bredbåndede SWR meter.
Hilsen

Frank

Svar til # 2 og 3:

Jamen så havde jeg ret og de tog fejl :-)
Mange tak for svar.

Svar til #5:

Ved uændret belastning af senderen ved stigende effekt vil SWR-forholdet forblive det samme. Men mange SWR-metre er noget skrammel og vil ofte have en fejlvisning på grund af utilstrækkelig følsomhed (REF) ved lav effekt. Så på den måde kan deres observationer godt være korrekte, mere på baggrund af fejlvisning end ændring af SWR-forhold.

Svar til #1:
du hørte slutningen på vores samtale

Svar til #1:
Max, hvis du har lyttet på samtalen, har du ikke nogen grund til at spørge, da der efterfølgende blev fremlagt en teknisk konklution på debatten.
Det er stadig korrekt at der er en misvisning i swr på div metre som påstået, MEN p.g.a. billige detektor-dioder i metret som har en vis uliniaritet under swr måling, så vil den øget effekt få metret til at vise ændringer / stigninger i swr,men ikke på grund af ændret impedans fandt vi ud af.
Men vi kan jo kun forholde os til hvad vores instrumenter viser, og stoler så på de målinger vi ser. Selv BIRD har detektor-dioder monteret, men er af en betydelig bedre kvalitet.
Venligst Francis

Svar til #8:
Det er korrekt at de fleste målere viser forkert, men der blev våset uvidende om at SWR stiger ved forhøjet effekt. Det var tydeligt, at der ikke var forstand på det som der blev talt om. Måske det var D licensere, som naturligvis ikke har lært om det og derved den korrekte viden.

Men godt at vi fiik det på plads så alle kan lære noget nyt :-)

Svar til #9:
Max billedet er lidt mere nuanceret end som så, da det viser sig at hvis antennen ved meget høj effekt bliver opvarmet, kan de kapacitive værdier sagtens ændre sig, og derved ændre måleresultatet, som vi så kan registrerer ved forhøjet swr forehold på metret. Men generelt har det stadig været Detektor dioden der har givet et forkert måle resultatet
Det har så været tilfældet her, jeg kan godt forstå at man holder fast i sin konklution våset eller ej, men ret skal være ret.
Du ved godt.. Et teori, et andet praksis.
Nu du nævner D-licenseret, hvilken kategori har du selv Max..
Francis

Svar til #3:
Det er så ikke korrekt. Tabet i kabel og antenne har en hel at sige.

Svar til #11:

Det er en svær disciplin. Måske skal du læse svaret igen, ellers må du gerne uddybe dit svar så vi alle bliver klogere.

Mvh
OZ1DOX Rene

Svar til #12:
Et eksempel:
Jeg har 25 meter kabel op til antennen og mit SWR forhold er 1:1.5. Skifter jeg til et bedre kabel, vil mit SWR forhold stige. Lyder det underligt? Det er helt som det skal være. Når jeg forbedrer mit kabel kommer der mere effekt op til antennen pga. det lavere kabeltab. Det samme sker den anden vej, altså jeg får mere effekt tilbage. Den effekt jeg sender med, målt på radioens antennestik er den eneste parameter som er uændret.
Ændrer jeg sendeeffekten vil SWR forholdet ikke ændre sig.

Svar til #10:
Max har ingen licens

Om Power og SWR måling.
Her er et meget pålideligt måleinstrument, du selv kan bygge.

I EDR Birkerød afdeling har vi netop haft et bygeprojekt:
2 kanal powermeter og SWR meter.
Instrumentet er et pålideligt powermeter og SWR meter.
Det kan vise effekt ned til 10 nanowatt med et frekvensområde fra 100 kHz til 500 mHz.

Instrumentet er bygget op med 2 kanaler. Metret er i hver kanal opbygget med AD8307 som indgangskreds. Det er en logaritmisk forstærker og detektor med stor følsomhed og et meget stort dynamikområde.Hver indgangskreds er efterfulgt af en sampel and hold kreds, hvilket sikrer at de 2 kanaler måler tidsmæssigt fuldstændigt synkront.. Databehandling og udlæsning sker med en Arduino og et LCD display.


Til brug for effekt og SWR måling fremstilles en retningskobler (tandemmatch) med en attenuator. herved kan apparatet måle SWR pålideligt og lineært fra 1 mikro Watt til 1 K Watt.

Se blokdiagram her: http://www.oz5bir.dk/wp-content/uploads/2017/09 /Dual-channel-powermeter.pdf

Alle detaljer om konstruktionen findes her: http://www.oz5bir.dk/42266-2/

Vi har endnu nogle få print, hvis nogen har lyst til at efterbygge
instrumentet.

OZ1OP / Ole Püschl
EDRT Birkerød afdeling

Svar til #13:
Det ændrer stadig ikke på swr....

Svar til #16:
Claus - af hensyn til de af os, der ikke er så hurtige i opfattelsen, må du meget gerne uddybe din kommentar.

Så vidt jeg kan se, har OZ1BV ganske ret i det eksempel, han anfører.

Hvis dit antennekabel er tilsluttet en antenne med et standbølgeforhold forskelligt fra 1:1 vil antennens standbølgeforhold blive sløret af dæmpningen i antennekablet, hvis standbølgeforholdet måles i senderenden af kablet.

Et tænkt eksempel: Et meget langt antennekabel med meget stor dæmpning vil have et standbølgeforhold på 1:1 når man måler i senderenden - uanset, om kablet er åbent, kortsluttet eller korrekt afsluttet i antenneenden. På grund af kabeldæmpningen kommer der intet retur - al den tilførte effekt går tabt som varme i kablet.

Venlig hilsen
OZ9MO / Jarl

Svar til #17:

Sven, DOX og Brian har ret, og Jarl giver den fuldstændige forklaring.

Et studie af VTS her i de lange vinteraftener var måske på sin plads.

Jeg hører gerne fra debattører der ikke er enige.

mvh

Ye Olde Radio Engineer

Svar til #13:
er det ikke ude ved antennen man skal måle swr ?
jeg har da i min spæde ungdom lært at hvis man måler på enden af kablet så det udslag man får på sit swr meter er i forhold til den kurve som den stående bølge er på det sted i kablet.
skal man regne med swr meter for enden af kablet..skal det klippes til i forhold til !/4 bølge i forhold til frekvens + forkortningsfaktoren....
men det er måske mig der er gal på den?
swr er målt i procent og ikke i den efekt man sender ud i antenne`?
Oz3ben

Svar til #17:
Ganske korrekt... Men swr måles mellem kabel og antenne.

Svar til #19:
Hvis kablet er ideelt tabsfrit vil SWR ved en given frekvens kun afhænge af antennens impedans ved frekvensen samt kablets karakteristiske impedans.

(ved virkelige kabler med tab vil SWR være lavere ved stationen end ved antennen på grund af tabet i kablet, men en rimeligt godt opbygget station anvender ikke kabler/længder, hvor dette får praktisk betydning)


For alle praktiske formål:
ved anvendelse af et godt, tabsfattigt 50ohms kabel, vil SWR kun afhænge af antennens impedans.

swr vil være det samme over alt på kablet og afhænger ikke af kablets længde. Det er altså ligegyldigt om du måler ved antennen eller du måler ved stationen og ligegyldigt ,hvor langt kablet er (inden for rimelige forhold). SWR vil være det samme. Man kan ikke justere SWR ved at ændre længden på kablet.


Swr er ikke i procentmål. Formlen for SWR kan ses i Vejen til sendetilladelsen.



OZ1OP / Ole Püschl.

Svar til #21:

Hej Ole

Du har ganske ret i den første del af dit indlæg, men når du skriver, at det er ligegyldigt hvor langt kablet er, er det bestemt ikke korrekt.
Antennens impedans transformeres som angivet i den vedhæftede fil (billede).

Bemærk, at impedansen regnes komplekst (i realdel og imaginærdel).

Mvh
Hans-Jørgen

Svar til #22:

Hej Hans-Jørgen,

Hvis SWR er forskellig fra 1 vil forholdet mellem strøm og spænding varierer hen langs kablet. Dermed varierer impedansen. Impedansen er altså ikke den samme på forskellige steder på kablet. Forløbet afhænger af kablets karakteristiske impedans, antennens impedans, frekvens og kabellængde, hvilket er udtrykt i din formel
Indgangsimpedansen vil altså ændres med kabellængden, som du rigtigt skriver.

Anderledes forholder det sig med SWR (og det er det tråden har handlet om)

SWR vil være den samme på et hvilket som helst punkt på kablet og afhænger ikke af kablets længde.

(Du kan se det illustreret smukt på et smidt kort. Hvis du går ud fra et givet impedanspunkt i kortet og tillægger en kabellængde til impedanspunktet, vil punktet flyttes langs et cirkelstykke koncentrisk med kortets centrum.
Dette illustrerer visuelt, at impedansen ændres og SWR forbliver uændret)

OZ1OP / Ole Püschl

Hvis nu en given antenne ikke står frit, men fx står et par meter fra en reflekterende genstand, kan man så ikke forestille sig et lavt SWR ved lavere effekt hvor afstanden til genstanden ikke giver målbar reflektion, og et højere SWR ved større effekter hvor genstandens reflektion får betydning? Herunder også antenner som er placeret lavt ift jorden?

Svar til #24:
Nej.

Svar til #23:
Tråden startet med om SWR ændrer sig ved forskellig effekt nivoer, hvilket det teroretisk ikke gør, men i praksis, viser det sig at der alligevel er en ændring i swr-målingen.
Vi fandt ud af at de swr metre vi bruger, ikke er nøjaktige nok, idet at den indsatte detektor diode skaber en vis ulinaritet, sådan at forstå, at swr stiger i takt med at effekten øges, men kun på metret, ikke i antennen.
Det samme gør sig gældende for Birds metre, hvilket giver den samme difference i swr måling. Hvad skal man så regne med.. og ved vilken effekt har vi den korrekte måling af swr hvis udgangspunktet skal være 1:1.1 på et alm. power/swr meter.

Svar til #26:
Hej Francis

Det lyder interessant.

Kunne du ikke sætte nogle tal på til at belyse størrelsen af SWR-ændringen ?

Frekvens ?
Antennetype ?
Feederlængde ?
Kabeltype ?
Konkret effektmåling fremad og retur målt med dit Bird-Wattmeter ved hhv. lav effekt og høj effekt ?
Beregnet SWR ud fra ovenstående målinger ?

Er der evt. en balun i feederen, der kan tænkes at gå i mætning ved høj effekt ?

Venlig hilsen
OZ9MO / Jarl

Svar til #27:
Det kunne også være meget interessant at få målt størrelsen på uønskede signaler ( harmoniske ) ved de forskellige effektniveauer idet disse vil give anledning til fejlmåling på et bredbåndet SWR meter.
Hilsen

Frank

Svar til #28:
Hej Frank

Hvis man ikke lige har en kalibreret spektrumanalysator/målemodtager og en kalibreret "snuser" til antennekablet ved hånden, kan det måske volde vanskeligheder at måle størrelsen af de harmoniske. Men for fabriksfremstillet udstyr kan man vel gå ud fra, at Bekendtgørelsens krav om spektralbåndbredde sikrer en dæmpning af de harmoniske på min. 60 dB på amatørbånd under 146 MHz. Og hvis dette krav er overholdt, er der næppe problemer med at måle effekten frem og retur - i hvert fald på kortbølge.

Af nysgerrighed prøvede jeg selv at måle lidt på min egen installation.

Antennen er en 2x20m dipol 15 m oppe, fødet via ca. 20 m RG 213-u og med ferritringe som strømbalun's i begge ender. Med et kalibreret wattmeter fra Frederikssundsafdelingens klubprojekt (det måler SWR direkte) målte jeg et uændret SWR på 2 på 3,750 MHz i hele intervallet fra ca. 10 til 1000 W. Der var mao. ingen målbare ændringer af SWR.

Tabet i mit koaxkabel er omkring 0,5 dB ved 3,5 MHz, så antennens SWR bliver i dette tilfælde ikke ændret noget videre af kabeltabet.

Venlig hilsen
OZ9MO / Jarl

Svar til Alle.

Alle svar er sådan set korrekte.

Det er den samme humlebi, der sværmer omkring.

I selve måleinstrumentet, sidder den berømte diode,
og den ER uliniær og helt sikkert også, påvirket af
temperatur og frekvens.

Om så man har A licens eller har 100 meter tyk kabel,
i bagdelen, er det ligegyldig, da dioden bestemmer
udslaget på instrumentet.

mvh Jan

ps. radioteknikker

Svar til #30:
Hej Jan, det var også den konklution jeg kom frem til, så vi kan kun bruge måleresultatet som en rettesnor, ikke noget presist måleresultat, med det udstyr de fleste har til rådighed.

Til Jarl: Jeg har ikke haf tid til at svare dig, men kan fortælle at mine måleresultater ikke har omfatteet HF, men alle andre frq. som 2m.70cm-23cm. Men jeg vil på et senere tidspunkt også undersøge hvilken difference i SWR / REF der viser sig sig på min 6 bånds HiEndFeed longwire, men sikkert på samme måde, da det hele bestemmes ad denne ustabile detektor diode.

Jarl: Svar.
Antenne type: Stakket / Rundstråle
Kabeltype: EcoFlex 10
Kabellængde: 25 meter
Effekt: Min-2W til 200W (350W) Max
Difference i swr: fra 1:1.1 - 1:6.1 ved (50 Ohm)
REF: Stigende samtidig med effektforøgelsen.

Venligst Francis.

Svar til #30 og #31:
Tak for jeres kommentarer.

For at komme uden om Jan's humlebi-teori har jeg forsøgt at måle på min UHF-station (FT 847) tilsluttet en Diamond VHF/UHF lodret rundstråler gennem ca. 20 m Pope H1000. Målingerne blev foretaget med en Bird 43 med hhv. 100W og 5W probe på 432,25 MHz.

Pointen til omgåelse af humlebien er, at hvis SWR er uafhængigt af den tilførte effekt, vil forholdet mellem fremad og retureffekten være uændret ved høj og lav effekt, og det burde jo være let at afprøve.

Med 40W tilført antennekablet kom kun 1 W retur målt med hhv 100W og 5W proben.

Jeg prøvede at gentage målingen med samme viserudslag på 5 W proben i fremadretningen (dvs. 2 W fremad) og observerede samme lave viserudslag på returmålingen som ved 40 W-målingen, men jeg kan ikke sætte tal på retureffekten, da jeg mangler en endnu følsommere probe.

Usikkerheden ved Bird 43 er specificeret til +/- 5% af fuldt udslag, så det er kun målinger med nogenlunde stort udslag, der kan forventes at være (nogenlunde) korrekte.

Men det korte af det lange er, at jeg heller ikke på min UHF-station kunne påvise forskel i SWR ved høj, hhv. lav effekt - med forbehold for den manglende nøjagtige måling af retureffekten ved 2 W i fremadretningen.

Måske kunne andre med bedre instrumenter bidrage med deres målinger. Tanken om et effektafhængigt SWR er ikke rar, for det ville indebære, at feeder og/eller antenne indeholder et-eller-andet ulineært.

Venlig hilsen
OZ9MO / Jarl

Svar til #32:
Man kan godt lave et meter der nogenlunde kompenserer for frekvens og effektændringer, men det behøver ikke at være bedre end et Bird.

Mener jeg havde en retningskobler med Shottkydioder engang..

Svar til #32:
Hej igen Jarl.
Bird`s difference er kun +/- 5 % hvis dine målinger passer til Proben`s størrelse, dvs. hvis du måler lav effekt med stor Probe vil måledifferencen være meget stor ca. +/- 15% feks, så ja det skal passe sammen. Der er grunden til at vi køber os fattige i løse Prober, med mindre man har en model 4410A.så kan man nøjes med 3.
Kvaliteten er nok større hos Bird, men prøv at teste andre mærker (metre) så vil du blive overrasket, og jeg har nok haft mest fokus på SWR måling, ikke så meget den reflekterede effekt, men det ændrer sig selvfølgelig sideløbende med swr udfaldet.
P.S. Jarl, hvis du udelukkende har fokus på top professionelle måle instrumenter, er jeg ikke sikker på at du opdager det emnet drejer sig om, nemlig ulineære eller billige detektordioder med stor diff.
Venligst
Francis

Svar til #33:
Jeg har med fordel brugt Shottkydioder til hf modtagere, for at nedbringe støjtallet, men om de kan bruges i denne sammenhæng, aner jeg ikke, med det var da et forslag.
Francis

Svar til #35:
Ja jeg mener det var dem jeg brugte.. Kobleren var fra en maritim hf station....

Svar til #2:
du har ganske ret claus dårligt swrforhold udvikler varme fordi den effekt som ikke kan forlade antennen på grund af dårligt standbølgeforhold omsættes til varme, jeg havde et par gange ild i min antenneomskifter på ØKs PRETORIA og jeg mener det skyldes for stort "bagslag" af effekt som ikke kunne slippe antennen, antennerne mellem skibsmasterne havde det med at være for korte, de kikkede noget på rederikontoret da jeg foreslog at vi købte et swrmeter, for det vidste de først hvad var da jeg havde forklaret dem det

Svar til #34:
Hej Francis

Tak for din kommentar. Ja, det var den problemstilling, jeg løb ind i, da jeg - efter at have målt retureffekten med en 5 W probe ved 40 W fremad-effekt bagefter kom til kort, da jeg skulle måle retureffekten ved kun 5 W frem.

I samme forbindelse skal vi være opmærksomme på, at direktiviteten i Bird 43 "kun" er specificeret til min. 25 dB. Det er fint nok ved en frem- og returmåling med én og samme probe, men kan give problemer, hvis man måler retureffekten med en anden og mere følsom probe, idet målingen så kan blive påvirket af den "kun" med 25 dB dæmpede fremad-effekt..

Måling med billigt amatørgrej ser jeg ikke som noget problem. Problemet er nærmere, at man kan blive fristet til at tillægge resultaterne en større værdi end instrumenterne er konstrueret til at levere. For at finde ud af, om det er tilfældet, er en kontrol af resultaterne med andre instrumenter med kendte data en mulig udvej.

Hvis det i forbindelse med vores drøftelser viser sig, at SWR er uafhængig af sendereffekten, kan en pålidelig efterkontrol af SWR på HF og VHF f.eks. let foretages via en måling af reflektionsfaktoren på senderenden af antennekablet med en af de mange VNA'er, der i dag kan anskaffes for en billig penge.

Venlig hilsen
OZ9MO / Jarl

Svar til #37:
Det har været et andet problem der forårsagede det. Enten en spinkel antenneomskifter eller for høj effekt til feederen.

Svar til #39:
du har nok ret i, at det var for svagt grej til de 800 watt senderen kunne give fra sig, impedanstilpasningen var foretaget med nogle spoler viklet på paprør- læs lokumsrullerør og det var dem der gik ild i ;men i mine øjne var det dårligt standbølgeforhold mvh Evald fhv "gnist"på ANNA NIELSEN/ OYHI- PRETORIA/ OYNM og KAMBODIA/OXTH

Svar til #40:
Ja det tyder på trådene har været for tynde til strømmen..

Svar til #9 og 10

Hej Jo , man kan da godt sige at SWR stiger ... viseren viser måske bare lidt mere.
Men sagen er, at SWR er et forhold imellem sendt og reflekteret effekt, burde det være konstant, såfremt at belastningen, antennen, ikke ændrer sin belastning afhængigt af effekten. Men bliver effekten stor nok, nås en grænse , hvor tingene ødelægges, men teoretisk er dette et forhold imellem afsendt og reflekteret effekt. ER belastningen KONSTANT, er dette forhold det osse.

God jul og VY 73 de OZ5IQ, Kim

NETOP derfor at man altid har anbefalet at et kabel er optimalt til længden og frekvensen når tabet i kablet er 1dB eller der under.
Du kan ofte købe et markant tykkere og derved også meget dyre kabel der har mindre end 1dB men du rækker ikke en målbar eller mærkbart længere af denne mer udgift. Når tabet i kablet er 1dB så ser SWR målere sat på sender siden af kablet, næsten sandheden fra antennen, dvs at det man måler er rimeligt sigende for antennens længde eller tilpasning om man vil.