驻波比(VSWR)是用来测量射频
电路中阻抗失配度的指标。驻波比过大会将会影响
通信距离,降低信息传输的质量,并且会导致射频电路出现一系列问题。位于天线前端的功率放大器是对驻波恶化最为敏感的部件,反射功率返回到功率放大器中,情况严重时可导致高功率放大器造成永久性损坏,我们通常称之为驻波失效。在这种情况出现时,对高功率放大器进行有效的保护是十分重要的。
沿着传输线传输的电压和电流是通过某特定比值联系起来的,这个特定比值称之为特性阻抗Z0。当功率放大器输出端接有与传输线特性阻抗相等的负载时,射频能量将全部传送到负载上,而阻抗失配将导致驻波的产生。当阻抗失配时,入射波电压与反射波电压相叠加,在传输路径上将产生电压的最大值Vmax和最小值Vmin,定义Vmax/Vmin为电压驻波比VSWR。
我们知道:
如果反射系数已知,就可以计算出驻波比:
这里Vi是入射波电压,Vr为反射波电压,Z0为特性阻抗,Z1为负载阻抗。反射系数
由此看来,功率放大器驻波比的测量与保护的问题最终可以归结为功率放大器输出端正、反向功率检测,以及使用合适的电路方案实现对功放部件实施保护的问题。