VSWR (Voltage Standing Wave
Ratio) pada Saluran Transmisi Daya RF. Jika impedansi beban tidak sesuai
dengan impedansi saluran transmisi, maka sebagian dari energi gelombang yang
datang pada beban akan dipantulkan. Hal tersebut menimbulkan suatu gelombang
pantulan yang berjalan di sepanjang saluran transmisi ke arah sumbernya.
Begitu juga apabila impedansi
sumber tidak sesuai dengan impedansi saluran, maka pantulan selanjutnya dari
gelombang yang sebelumnya terpantul dari beban akan terjadi. Dengan demikian
pantulan-pantulan majemuk dapat ditimbulkan baik pada beban maupun pada sumber
gelombang.
Efek keseluruhan dari peristiwa
tersebut dapat disebutkan sebagai resultan dari suatu gelombang datang dan
gelombang pantulan tunggal. Gelombang-gelombang tersebut bila dilihat dari
posisinya merupakan tegangan diam (untuk frekuensi dan sinyal masukan tetap)
dan karena itulah disebut dengan (Voltage Standing Wave).
Pada setiap gelombang tegangan
berdiri akan terjadi juga arus karena yang disalurkan dari sumber menuju beban
melalui saluran transmisi pada prinsipnya adalah daya RF. Dengan demikian
apabila impedansi saluran transmisi tidak sesuai dengan impedansi beban maka
akan timbul pantulan daya (Reflected Power) pada saluran transmisi.
Pantulan daya ini selanjutnya akan berinterferensi dengan daya yang menuju
beban (Forward Power) atau daya maju dan menghasilkan gelombang
tegangan berdiri seperti gambar (Voltage Standing Wave) di atas.
Pantulan Daya (Reflected
Power) ini pada nilai-nilai yang ekstrim (VSWR >2,0) merupakan kondisi
yang dianggap berbahaya dan selalu dihindari karena akan berpengaruh langsung
pada penambahan Desipasi Daya pada Komponen Utama pada Penguat Akhir RF dan
berpotensi merusaknya.
Selanjutnya Perbandingan
Gelombang Berdiri Tegangan (Voltage Standing Wave Ratio = VSWR) sesuai
gambar di atas dapat didefinisikan sebagai :
Tegangan maju adalah tegangan
berasal dari sumber (transmitter) menuju beban (antenna)
sedangkan tegangan mundur adalah tegangan pantul dari beban (antenna).
Untuk nilai-nilai yang
berhubungan dengan Impedansi Beban dan Impedansi Saluran Transmisi,
nilai VSWR adalah :
Misal, diketahui Impedansi Beban
(antenna) adalah 75 Ohm dan Impedansi Saluran Transmisi
50 Ohm, maka nilai VSWR :
Koefisien Pantulan Tegangan pada
Beban
Koefisien Pantulan Tegangan pada
Beban dapat didefinisikan sebagai Perbandingan Tegangan Pantulan terhadap
Tegangan Datang yang terjadi pada Beban atau Perbandingan Arus
Pantulan terhadap Arus yang Datang pada Beban.
Dengan mengetahui nilai VSWR,
dapat juga diketahui koefisien pantulan tegangan pada beban :
Pada saluran transmisi,
gelombang arus datang akan selalu sefasa dengan gelombang tegangan datang.
Sedangkan gelombang arus pantulan akan selalu berlawanan fasa dengan gelombang
tegangan pantulan. Hal ini terjadi karena salah satu dari medan listrik atau
medan magnet dari gelombang harus berbalik arah. Dengan demikian maka maksimal
arus selalu berpasangan dengan minimal tegangan dan maksimal tegangan selalu
berpasangan dengan minimal arus. Berikut ini kondisi RF pada saluran transmisi
untuk berbagai kondisi Impedansi Beban terhadap Impedansi Saluran Transmisi :
Dari persamaan-persamaan di
atas, ini berarti bahwa VSWR dapat mempunyai nilai satu sampai tak berhingga ;
Yang perlu diperhatikan bahwa
VSWR adalah selalu bilangan nyata –> yaitu bilangan yang tidak mempunyai
bagian khayal. Nilai VSWR yang ideal seharusnya adalah satu, karena ini
merepresentasikan suatu keadaan yang disesuaikan (matched), dan
pengaturan-pengaturan praktis pada saluran transmisi RF yang sering ditujukan
untuk membuat VSWR yang minimum. Apabila Nilai VSWR
sama dengan satu atau sangat mendekati satu dapat terpenuhi, maka suatu sistem
transmisi daya RF dapat dianggap telah memenuhi persyaratan Optimalisasi dan
Efisiensi Transmisi Daya RF.
Referensi :
Tidak ada komentar:
Posting Komentar