在预期发射前,ION地面站用新的同轴电缆(传输线)进行了短暂升级,因为旧的电缆被雨水损坏。使用的新电缆是Belden9914RG8/U50欧姆的同轴电缆。由于发射日期的接近,电缆和内联设备在没有任何测试的情况下完成了安装。一旦电缆和内联设备被安装,测试就开始执行,以确保传输线给天线输送预期的功率。
但是,因为电缆是永久安装的,电缆和内联设备的损耗和电阻不匹配不可能直接测量。因此,使用驻波比(standing wave ratio,SWR)测量方法来计算总的损耗和天线输入端的反射。
SWR是传输线上最大和最小电压或电流幅度之比。对于一个被有任意阻抗的负载封端的传输线,它可以用于计算损耗正切α和反射系数Γ,也可以用于确定收发机输出端的发射损耗。SWR是在地面站内部测量的,在收发机和同轴传输线之间的节点上进行。测量按以下三种情况进行:①传输在与天线的节点处短路;②传输线连接到天线;③输入到收发机。前面的两种测量用于解决两个未知数,传输线阻抗损耗(α与d之积)和天线反射损耗(Γant)。使用式(19.13)得到的结果如表19.4所示。距离d被看作是到负载的距离,对于前两种情况,d为L,对于第三种情况,d为0。对于短路负载而言,反射系数从传输线理论可知是已知的且为-1。对于同轴电缆和天线,总损耗与制造商文档的完全吻合。后面用了一个功率计来直接测量整个电缆的功率损耗。其表明SWR测量的精度在1%以内,总损耗7.25 dB意味着81%的功率在传输线端到端的连接中丢失了。这似乎是不可接受的,但是对于长电缆,即便是高质量的同轴电缆这也是不可避免的。(www.xing528.com)
使用SWR方法来计算传输损耗做出的唯一假设是无源内联器件与电缆阻抗匹配完好。在短路和加载的情况下,如果满足这一假设,则每一个内联设备的反射是很小的,且对SWR读数的影响是微不足道的。然后,内联设备的反射和阻抗损耗被添加到电缆损耗中,且使其持续更长的时间,并加入总损耗。如果设备不完全匹配,则在一个特定的内联设备上,反射将会占主导,且SWR测量值仅在该设备的输入端才有效。
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