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¿Qué es Standing Wave Ratio – SWR?
El SWR es algunas veces llamado VSWR, “voltage standing wave ratio”, para los más técnicos. Ok, ¿pero que quiere decir? La mejor forma de explicar el SWR es con ejemplos. En la típica estación de radioaficionados, un transmisor es conectado a una línea de alimentación, que está conectada a una antena. Cuando tu activas el transmisor, el desarrolla voltaje de radiofrecuencia (RF) en la linea de transmisión. El voltaje viaja a la línea de alimentación a través de la línea de alimentación hasta el final y se llama “foward wave” (onda hacia adelante). En algunos casos, parte de ese voltaje se refleja en la antena y se propaga de vuelta en la línea en la dirección inversa al transmisor, muy parecido a un eco de voz en un acantilado. El SWR es una medida de que sucede a las ondas del voltaje “foward” y al voltaje “reflected” y como ellos se comparan en tamaño
Miremos qué sucede cuando un transmisor es conectado a un coaxial de 50Ω y a una antena de 50Ω. Por ahora pretendamos que el cable coaxial no tiene ninguna perdida y el transmisor está produciendo una señal de 1w en CW. Si miras la señal de la salida en un osciloscopio verá una señal sinusoidal. La amplitud de la onda está relacionada a cuánta potencia se produce. Una amplitud mayor en la onda significa más potencia. Esta onda de energía viaja por la línea de transmisión y alcanza la antena. Si la impedancia de la antena es 50Ω, al cable, entonces toda la energía es transferida al sistema de antena para ser irradiada. En cualquier lugar en la línea de alimentación en la que se mida, la forma de onda del voltaje medirá exactamente igual que la onda sinusoidal que viene del transmisor. Esto es llamado una condición de ajuste (“matching conditional”) y es lo que sucede en un SWR 1:1
Para el caso de las cargas resistivas el SWR puede ser fácilmente calculado como igual a la (carga R)/Z0 o como Z0/(carga R), cualquiera que de un resultado mas grande que o igual a 1.0.
La carga o la resistencia terminando es la resistencia del RF de lo que está en el extremo de la línea de alimentación. Esto puede ser una antena, un amplificador o un “dummy load”. La impedancia de línea es una impedancia característica de la línea de transmisión y es relacionada con la construcción física de la línea. El tamaño del conductor, el espacio entre conductores, que tipo de plástico que se usa en el aislamiento, que todos afectan la línea de impedancia. Generalmente el manufacturero pública la impedancia de la línea y tu como usuario no puedes cambiar esto.
Una pieza útil del equipo de prueba que mide SWR es un medidor SWR.Todas las estaciones de radio serias deberían tener uno de estos. Esto se conecta en línea entre el transmisor y la antena y el cable de la antena. Los medidores SWR tienen un interruptor generalmente etiquetado como FWD y REF. En la posición FWD, el medidor indica la potencia de avance que viaja por el cable de la antena, esta es la potencia que va del transmisor a la antena. En la posición REF, el medidor indica la potencia reflejada que viaja en el cable de la antena, esta es la potencia que no ha sido absorbida por la antena que regresa al transmisor. Para hacer una lectura de SWR, el transmisor está encendido, el medidor está en la posición FWD y el control CAL está girado para que la aguja del medidor apunte al 100%. El medidor SWR se establece en la posición REF, la lectura que se muestra en el medidor es la cantidad de potencia reflejada con respecto a la potencia directa.
Significado de la lectura SWR
Un SWR de 1: 1,0 o, a veces, simplemente referida como 1.0 indica que toda la potencia del transmisor está siendo absorbida por la antena.
Un SWR de 1.5 indica que prácticamente toda la potencia está siendo absorbida por la antena. El poder que se refleja de nuevo es solo una cantidad muy pequeña, no hay nada de qué preocuparse.
Un SWR de 1.8 está comenzando a superar un poco el ideal, sin embargo la mayoría de los transmisores correrán felizmente con esto. Además, algunas antenas de tipo banda ancha tendrán una ROE de hasta 1.8 en los extremos de su rango de sintonización, esto es aceptable.
Un SWR de 2.0 está empezando a ponerse demasiado alta. Sin embargo, incluso en este nivel, la mayoría de los transmisores funcionarán sin problemas. Si está usando alta potencia (100W y más) en este SWR, es hora de reparar y ajustar su sistema de antena para obtener el SWR a 1.5 o menos.
Un SWR de 2.5 o más es demasiado alta y algunos transmisores se dañarán en este nivel. Es aconsejable no usar un transmisor a este nivel de ROE.