上海韬放电子,专业的电子产品方案公司联系电话:18217114652

中文

您当前的位置:
首页>
电子资讯>
技术专题>
将VSWR与PCB设计中的...

技术专题

将VSWR与PCB设计中的回波损耗联系起来


当创建在射频下传导交流电(AC)的PCB原型时,设计必须补偿电流波对原型材料的影响。传输线通常包含两个不同的导体以优化电流。传输线是为一定范围的交流电压构建的,并且电压会沿传输线变化。传输线采用监视指标以保持电流良好流动。

VSWR的回波损耗是PCB设计中的重要指标。这种关系是确定电流流过设备的程度以及电子器件工作状况的好方法。本文将对VSWR和回波损耗背后的概念进行复习,然后探讨PCB设计中有关VSWR和回波损耗比的一些特殊注意事项。

什么是VSWR和回波损耗?

通过传输线的电流应始终流过所连接设备之间的导体。但是,电流波有时会通过导体向后反射。反向波与正向波之间的电压比称为反射系数。该系数由下式定义。

 

理想情况下,不应存在反向波,从而导致反射系数为0,但这在实践中并不总是会发生。传输线的最大和最小电压是根据反射系数定义的。

最大电压:1 +反射系数的绝对值

最小电压:1 –反射系数的绝对值

传输线中最大电压和最小电压的绝对值之比称为电压驻波比或VSWR。通过传输线的低VSWR意味着电子设备连接良好,并且电流中的任何中断都将更容易找到。VSWR由以下公式定义。

 

通过测量回波损耗可以发现中断,回波损耗是传输线中信号功率的降低。在电子产品中,功率是输出电流及其电压的乘积。如果连接到传输线的设备未正确消耗必要的电流,则会发生功率降低。回波损耗通常表示为从设备继续沿传输线向下传输的功率(入射功率)与沿传输线向上反射的功率(反射功率)之间的比率,以分贝为单位。换句话说,回波损耗测量吸收和使用了多少功率。回波损耗由以下公式定义。

 

尽管存在许多表格可以在VSWR和回波损耗之间进行转换,但也可以使用以下公式在它们之间进行转换。

 

VSWR和回波损耗如何影响PCB设计?

传输线应具有较低的驻波比和较高的回波损耗。这意味着传输线应传导良好的电流,但也易于识别电流中断。中断(通常被称为失配)对PCB原型的功能有害。如果电流无法正确流过器件,并且VSWR的回波损耗比更大,则器件的性能会受到极大影响。接口边界的温度可能会升高,设备关键部分的电压可能会发生变化,并且一个设备的故障可能会影响整个网络。

沿着传输线的功率有效传输应该尽可能地高,但是由于失配导致的VSWR与回波损耗比问题会迅速降低功率。这会导致信号强度和广播范围大大降低。监视VSWR的回波损耗比是广播电台和从事广播工作的任何技术公司的标准做法。

PCB原型上添加匹配的变压器可以保护器件免受由于失配或电流问题导致的突然电流尖峰的影响。这些变压器减轻了阻抗,即与通过PCB器件的电流相反的量。波反射使电流更难流过器件,因为反射波可以部分抵消正向波。还可以通过使用衰减器来处理阻抗,该衰减器可在不使电流波形失真和引起不良反射的情况下降低电流功率。

 

请输入搜索关键字

确定