SWR bruges til at kontrollere, hvor godt en antenne og dens kabel er tilpasset radioen. På især CB-radioer og andre mobile radiosystemer er en korrekt antennetilpasning vigtig for både sendeeffekt, rækkevidde og radioens drift.
Et lavt SWR betyder, at en stor del af radioens sendeeffekt bliver overført til antennen. Et højt SWR betyder, at en større del af energien bliver reflekteret tilbage gennem antennekablet.
SWR fortæller ikke direkte, hvor god en antenne er til at sende langt. Det fortæller, hvor godt antennesystemet er elektrisk tilpasset radioen på den anvendte frekvens.
1. Hvad betyder SWR?
SWR står for Standing Wave Ratio.
På dansk omtales det ofte som stående bølgeforhold.
SWR beskriver forholdet mellem den energi, der sendes fra radioen mod antennen, og den energi, der reflekteres tilbage.
2. Hvorfor bliver noget af signalet reflekteret?
Radio, koaksialkabel og antenne er normalt konstrueret til en bestemt impedans.
For mange kommunikationsradioer er denne impedans:
50 ohm
Hvis antennesystemet ikke passer godt til denne impedans på den aktuelle frekvens, bliver en del af radiosignalet reflekteret tilbage gennem kablet.
3. Hvad betyder SWR 1:1?
Et SWR på 1:1 er den ideelle tilpasning.
Det betyder i praksis, at der ikke er nogen væsentlig reflekteret effekt.
En perfekt 1:1-måling er dog ikke nødvendig for et godt fungerende radiosystem.
4. Hvad er et godt SWR?
| SWR | Praktisk vurdering |
|---|---|
| 1,0–1,2 | Meget god tilpasning |
| 1,2–1,5 | God tilpasning |
| 1,5–2,0 | Normalt brugbart |
| 2,0–3,0 | Bør undersøges og helst forbedres |
| Over 3,0 | Antennesystemet bør kontrolleres før videre fejlsøgning |
De præcise grænser afhænger af radio og antennesystem, men som praktisk tommelfingerregel bør man forsøge at komme under cirka 1,5–2,0.
5. Hvorfor er lavt SWR vigtigt?
Et korrekt tilpasset antennesystem giver bedre betingelser for, at radioens RF-effekt når frem til antennen.
Fordelene kan være:
- bedre udnyttelse af sendeeffekten
- mindre reflekteret energi
- mere stabil transmission
- mindre belastning af sendertrinnet
6. Højt SWR betyder ikke nødvendigvis dårlig radio
Hvis SWR er højt, ligger problemet normalt i antennesystemet og ikke i radioens modtager.
Mulige årsager er:
- forkert antennelængde
- dårlig jordforbindelse
- forkert placering
- beskadiget kabel
- dårligt stik
- kortslutning i koaksialkablet
- forkert antenne til frekvensen
7. Hvad er fremadgående effekt?
Den effekt, radioen sender ud mod antennen, kaldes ofte:
- Forward Power
- FWD
- Forward
Et SWR-meter sammenligner denne effekt med den energi, der kommer tilbage fra antennen.
8. Hvad er reflekteret effekt?
Reflekteret effekt kaldes ofte:
- REF
- Reflected Power
Jo dårligere antennetilpasningen er, desto mere energi bliver sendt tilbage gennem kablet.
9. SWR og reflekteret effekt
Et moderat SWR betyder ikke, at det meste af effekten går tabt.
| SWR | Omtrentlig reflekteret effekt |
|---|---|
| 1,0:1 | 0 % |
| 1,5:1 | Ca. 4 % |
| 2,0:1 | Ca. 11 % |
| 3,0:1 | Ca. 25 % |
Det viser også, hvorfor forskellen mellem eksempelvis 1,2 og 1,4 normalt ikke er dramatisk i praktisk brug.
10. SWR-meter
Et eksternt SWR-meter monteres mellem radioen og antennen.
Opsætningen er:
Radio → SWR-meter → Antenne
Meterets radioside kan være mærket:
- TX
- Transmitter
- Radio
Antennesiden kan være mærket:
- ANT
- Antenna
11. Det korte målekabel
Mellem radio og SWR-meter bruges normalt et kort 50 ohm koaksialkabel.
På CB-installationer anvendes ofte PL-259-stik.
Kablet bør være i god stand og have korrekt monterede stik.
12. Sådan tilsluttes SWR-meteret
- Sluk radioen.
- Frakobl antennekablet fra radioen.
- Tilslut et kort målekabel mellem radio og SWR-meter.
- Tilslut antennekablet til SWR-meterets ANT-stik.
- Kontrollér alle stik.
- Tænd radioen.
Kontrollér altid hele signalvejen, før der sendes. Antenne, kabel og stik skal være korrekt tilsluttet under målingen.
13. Klassisk SWR-meter med CAL og SWR
Mange analoge SWR-metre har en omskifter med positionerne:
- FWD eller CAL
- REF eller SWR
Derudover findes en kalibreringsknap.
14. Sådan måles med et analogt SWR-meter
- Vælg den kanal, der skal måles.
- Sæt meteret på FWD eller CAL.
- Hold PTT inde.
- Drej CAL-knappen, til viseren står på CAL-mærket.
- Slip PTT.
- Sæt meteret på SWR eller REF.
- Tryk PTT igen.
- Aflæs SWR.
Undgå unødigt lange transmissioner under målingen.
15. Digitalt SWR-meter
Digitale SWR-metre kan ofte vise:
- SWR
- fremadgående effekt
- reflekteret effekt
Nogle modeller kræver ingen manuel kalibrering.
16. Mål på flere frekvenser
En enkelt SWR-måling fortæller kun, hvordan antennen er tilpasset omkring den valgte frekvens.
På en CB-radio er det derfor en god idé at måle:
- en lav kanal
- en kanal midt i området
- en høj kanal
Det fortæller, hvor antennens bedste tilpasning ligger.
Mål ikke kun på én kanal. Forskellen mellem lav, mellem og høj kanal fortæller ofte direkte, om antennen skal gøres længere eller kortere.
17. Eksempel på CB-måling
En praktisk måling kan foretages på:
- kanal 1
- kanal 20
- kanal 40
Notér SWR på alle tre kanaler og sammenlign værdierne.
18. SWR er højest på de høje kanaler
Hvis SWR bliver højere, jo højere frekvensen bliver, er antennen typisk elektrisk for lang.
På en antenne med justerbar pisk kan løsningen derfor være at gøre antennen lidt kortere.
Kanal 1 måler 1,2, kanal 20 måler 1,5 og kanal 40 måler 2,1. Antennens bedste tilpasning ligger for lavt i frekvens, og pisken er derfor sandsynligvis for lang.
19. SWR er højest på de lave kanaler
Hvis SWR er højest på de lave frekvenser og lavere på de høje, er antennen typisk elektrisk for kort.
Hvis antennen kan forlænges, bør pisken trækkes lidt længere ud.
Kanal 1 måler 2,0, kanal 20 måler 1,5 og kanal 40 måler 1,2. Antennen er sandsynligvis lidt for kort.
20. Justér antennen i små trin
Antennens længde bør ændres lidt ad gangen.
Efter hver ændring:
- spænd antennen korrekt fast
- mål igen på lav kanal
- mål på midterkanalen
- mål på høj kanal
Store ændringer gør det nemt at passere den optimale indstilling.
21. Klip ikke antennen for hurtigt
Nogle antenner justeres ved at forkorte pisken fysisk.
Her bør kun meget små stykker fjernes ad gangen.
Hvis en antenne skal forkortes, bør det ske i meget små trin med en ny SWR-måling efter hver justering.
22. Antennens placering påvirker SWR
En mobilantenne påvirkes af omgivelserne omkring den.
SWR kan ændre sig, hvis antennen flyttes mellem:
- tag
- bagklap
- motorhjelm
- skærm
- antennebeslag
Antennen bør derfor måles i den position, hvor den faktisk skal bruges.
23. Magnetfod
En magnetfod bruger typisk bilens metalflade som en del af antennesystemet.
Placeringen har stor betydning.
Et stort, frit metalområde giver normalt bedre betingelser end en placering helt ude ved en kant.
24. Hvorfor er midten af taget ofte god?
En antenne centralt på bilens tag får typisk:
- god højde
- fri placering
- metal omkring antennen i alle retninger
- mere symmetrisk strålingsmønster
Det kan forbedre både SWR og antennens praktiske funktion.
25. Jordplan
Mange mobile antenner arbejder sammen med en ledende metalflade, ofte kaldet jordplan.
Bilens karrosseri kan være en vigtig del af dette system.
Hvis antennefoden ikke har de nødvendige elektriske betingelser, kan SWR blive højt.
26. Antennebeslag og elektrisk kontakt
På nogle antennetyper skal antennebeslaget have god elektrisk forbindelse til bilens karrosseri.
Maling, rust eller dårlig mekanisk kontakt kan give problemer.
Det afhænger dog af antennens konstruktion, så monteringen bør følge antennens design.
27. NGP-antenner
Nogle antenner er konstrueret som No Ground Plane-systemer.
De er udviklet til installationer, hvor der ikke findes en egnet metaljordplan.
Her indgår kabel og antennekonstruktion ofte som et samlet system.
Man bør derfor ikke uden videre ændre kabellængde eller erstatte dele med tilfældige komponenter.
28. Kabel kan give højt SWR
Et beskadiget koaksialkabel kan forårsage dårlig tilpasning.
Kontrollér kablet for:
- skarpe knæk
- klemskader
- brud
- fugt
- korrosion
29. Stik er en almindelig fejlkilde
Et forkert monteret PL-259 eller andet RF-stik kan give:
- dårlig kontakt i centerlederen
- manglende skærmforbindelse
- kortslutning mellem center og skærm
- ustabil forbindelse
Kontrollér altid stikkene ved uventet højt SWR.
30. Kortslutning i koaksialkabel
Hvis centerlederen og kabelskærmen kortslutter, fungerer antennesystemet ikke korrekt.
Det kan kontrolleres med et multimeter, når kabel og antenne er frakoblet på passende vis.
Man skal dog kende antennens konstruktion, da nogle antenner kan vise elektrisk forbindelse mellem center og stel som en del af deres normale design.
31. SWR og kabellængde
Der findes mange forestillinger om, at et koaksialkabel altid skal have en bestemt længde.
I et korrekt 50 ohm antennesystem bør kablet grundlæggende betragtes som en transmissionslinje og ikke som selve antennetuningen.
Hvis SWR ændrer sig dramatisk ved små ændringer af kabellængden, kan det være tegn på, at antennesystemet eller jordforholdene bør undersøges nærmere.
32. Skal overskydende kabel klippes af?
Ikke nødvendigvis.
Hvis kablet er fabriksmonteret på en antenne, bør man være forsigtig med at ændre længden uden at kende konstruktionen.
På visse antennesystemer er den medfølgende kabellængde en del af producentens design.
33. Overskydende kabel
Hvis overskydende kabel skal placeres i bilen, bør det lægges uden skarpe knæk og uden at blive klemt.
Undgå at beskadige skærmen eller centerlederen.
34. SWR og kabeltab
Et langt kabel har mere tab end et kort kabel af samme type.
Det betyder, at noget af senderens effekt bliver omsat til varme i kablet.
Ved høje frekvenser bliver kabeltab normalt mere betydende.
35. Et lavt SWR betyder ikke nødvendigvis en effektiv antenne
Dette er en vigtig detalje.
Et SWR på 1:1 fortæller, at radioen ser en god elektrisk belastning.
Det fortæller ikke nødvendigvis, hvor effektivt antennen udstråler energien.
En kunstig 50 ohm belastning kan give næsten perfekt SWR, men den er konstrueret til at omdanne radiosignalet til varme – ikke til at sende det ud som en effektiv antenne.
36. SWR og antennens effektivitet
En god antenneinstallation kræver både:
- fornuftig SWR
- effektiv antennekonstruktion
- god placering
- lavt kabeltab
SWR er derfor kun én del af vurderingen.
37. Kort antenne kontra lang antenne
På lave frekvenser som 27 MHz bliver en naturlig antennelængde forholdsvis stor.
Korte mobilantenner bruger derfor elektriske spoler og andre konstruktionsmetoder for at fungere på frekvensen.
En meget kort antenne kan godt have fint SWR, men er ikke nødvendigvis lige så effektiv som en længere antenne.
38. SWR og rækkevidde
Dårligt SWR kan reducere den effekt, der bliver leveret effektivt til antennesystemet.
Men forskellen mellem SWR 1,2 og 1,5 giver normalt ikke en dramatisk forskel i rækkevidde.
Det er ofte vigtigere at have:
- en god antenne
- god placering
- korrekt kabel
- gode stik
39. Jagten på 1:1
Det er let at fokusere for meget på at opnå præcis 1:1.
Hvis antennen eksempelvis har et stabilt SWR omkring 1,3–1,5 over hele det område, der bruges, er installationen normalt meget fint tilpasset.
En minimal forbedring af målt SWR giver ikke nødvendigvis nogen mærkbar forskel i radiokommunikationen.
Et SWR på eksempelvis 1,4 over hele det ønskede frekvensområde kan være mere nyttigt end 1,0 på én enkelt kanal og væsentligt højere SWR i resten af området.
40. SWR på håndradioer
SWR-måling på en håndradio med den originale antenne er mere kompliceret end på en mobilradio.
Håndradioens kabinet og brugerens krop kan være en del af antennens elektriske omgivelser.
Et almindeligt eksternt SWR-meter kan derfor ændre selve antennesystemet under målingen.
SWR-måling er især praktisk på radioer med ekstern koaksialforbundet antenne.
41. SWR på VHF og UHF
Princippet er det samme på VHF og UHF.
Måleudstyret skal dog være beregnet til det relevante frekvensområde.
Et SWR-meter konstrueret til 27 MHz CB er ikke nødvendigvis egnet til VHF eller UHF.
42. Kombineret SWR- og wattmeter
Mange måleinstrumenter kan vise både SWR og sendeeffekt.
Det gør det muligt at kontrollere:
- radioens omtrentlige udgangseffekt
- fremadgående effekt
- reflekteret effekt
- SWR
Det kan være nyttigt ved fejlsøgning af hele antennesystemet.
43. Indbygget SWR-meter i radioen
Nogle radioer har en intern SWR-indikator.
Den kan være praktisk til løbende kontrol, men et eksternt kvalitetsinstrument kan give mere detaljeret information.
44. Målingen ændrer sig, når døren åbnes
På mobile installationer kan SWR ændre sig lidt, når:
- døre åbnes
- bagklappen åbnes
- antennen flyttes
- andre metalgenstande placeres tæt ved antennen
Det skyldes, at antennens elektriske omgivelser ændres.
45. Mål bilen som den bruges
Ved en mobil installation bør SWR derfor måles med bilen i normal brugstilstand.
Det vil typisk sige:
- døre lukket
- bagklap lukket
- antenne i endelig placering
- kabel ført som det skal være
46. Antennen ændrer sig tæt på metal
En antenne placeret meget tæt på:
- karrosseri
- tagbøjler
- store metalflader
- andre antenner
kan få ændret sin resonans og sit strålingsmønster.
Det kan både påvirke SWR og rækkevidde.
47. Flere antenner på samme køretøj
Hvis flere antenner monteres tæt på hinanden, kan de påvirke hinanden.
Hold så vidt muligt passende afstand mellem antennerne og mål SWR efter den endelige installation.
48. Vand og fugt
Fugt i antennefod, stik eller koaksialkabel kan ændre antennesystemets elektriske egenskaber.
Hvis SWR pludselig bliver dårligere efter regn, bør forbindelser og stik undersøges.
49. SWR ændrer sig pludseligt
Hvis en tidligere korrekt installation pludselig får højt SWR, bør man undersøge:
- løse stik
- knækket antenne
- skadet kabel
- vand i antennefoden
- korrosion
- ændret antenneplacering
50. Fejlfinding ved højt SWR
| Symptom | Mulig årsag |
|---|---|
| Højt SWR på alle kanaler | Kabel, stik, jordplan, antennefod eller forkert antenne |
| Lavt SWR på lave kanaler, højt på høje | Antennen er typisk for lang |
| Højt SWR på lave kanaler, lavt på høje | Antennen er typisk for kort |
| SWR ændrer sig ved bevægelse af kabel | Kabel eller stik kan være defekt |
| SWR ændrer sig efter regn | Kontrollér fugt og korrosion |
| SWR er godt, men rækkevidden dårlig | Kontrollér antennetype, placering, kabeltab og radio |
| SWR er forskelligt med døren åben | Antennens elektriske omgivelser ændres |
51. En god fejlsøgningsrækkefølge
Ved højt SWR kan denne rækkefølge bruges:
- Kontrollér at antennen passer til frekvensområdet.
- Kontrollér antennestikket.
- Kontrollér koaksialkablet.
- Kontrollér antennefoden.
- Kontrollér jordplan eller karrosseriforbindelse, hvis antennetypen kræver det.
- Mål på lav, mellem og høj kanal.
- Justér antennelængden i små trin.
- Mål igen efter hver ændring.
52. Typiske misforståelser
| Påstand | Forklaring |
|---|---|
| SWR 1:1 betyder automatisk fantastisk rækkevidde | Nej. SWR viser tilpasningen, ikke hele antennens effektivitet. |
| 1,5 i SWR er dårligt | Nej. Det er normalt en ganske god tilpasning. |
| Et længere kabel giver altid bedre SWR | Nej. Et korrekt system bør ikke tunes ved tilfældig kabellængde. |
| Højt SWR skyldes altid antennens længde | Nej. Kabel, stik, montage og jordplan kan også være årsagen. |
| Lavt SWR betyder intet kabeltab | Nej. Kabeltab og SWR er forskellige egenskaber. |
| Et CB-SWR-meter kan bruges på alle frekvenser | Nej. Måleren skal passe til frekvensområdet. |
53. Kort oversigt
| Begreb | Betydning |
|---|---|
| SWR | Forholdet mellem fremadgående og reflekteret bølge |
| 1:1 | Ideel elektrisk tilpasning |
| FWD | Fremadgående effekt mod antennen |
| REF | Reflekteret effekt fra antennesystemet |
| 50 ohm | Normal impedans for mange kommunikationsradioer |
| PL-259 | Almindeligt RF-stik på blandt andet CB-installationer |
| Koaksialkabel | Kabel mellem radio og antenne |
| Jordplan | Ledende flade, som indgår i mange antennesystemer |
54. Konklusion
SWR er et vigtigt værktøj til at kontrollere, om radio, kabel og antenne arbejder korrekt sammen.
Et lavt SWR betyder, at antennesystemet er godt elektrisk tilpasset, mens et højt SWR kan pege på forkert antennelængde, dårlig montage, kabelproblemer eller defekte stik.
Ved justering bør der måles på både lave, midterste og høje frekvenser. Hvis SWR stiger mod de høje kanaler, er antennen typisk for lang. Hvis det stiger mod de lave kanaler, er antennen typisk for kort.
Målet behøver ikke være præcis 1:1. En stabil og lav SWR-værdi over hele det ønskede frekvensområde er normalt langt vigtigere end et perfekt resultat på én enkelt kanal.
Copyright © Kinaradio.dk