Análise teórica e experimental de um projeto de medidor de SWR e analisador de antenas

Abstract

Medidores de onda estacionária são equipamentos utilizados para caracterizar o casamento de impedâncias de um sistema transmissor antena. Podem variar de medidores simples analógicos a complexos analisadores digitais. Esse trabalho analisou o medidor proposto por Mike Brink em seu artigo intitulado “Constructing a precision SWR meter and antenna analyzer”. Foi elaborada a modelagem matemática da qual o artigo carecia. Foram também propostas correções julgadas necessárias para o funcionamento correto dos circuitos. Por fim os circuitos propostos foram simulados e posteriormente montados fisicamente e testados. As conclusões apontam que o circuito apresentado por Brink pode ser uma boa solução para um medidor de onda estacionária, apesar de necessitar de um fator de correção de escala. No entanto, estudos mais aprofundados em cada subdivisão do circuito são necessários para o completo entendimento da escala envolvida e como relacionar a grandeza lida com o valor de VSWR. Várias das questões de ajustes e escalas do circuito poderiam ser resolvidas de maneira digital ao integrar as medições num microcontrolador. Dessa forma, a calibração seria feita por software e não por hardware, tornando mais simples do ponto de vista do operador e mais precisa a medição.

Standing wave ratio meters are equipments employed in analysing impedance matching in a transmitter antenna coupling. They can range from simple analog ones to complex digital analyzers. This work evaluated the meter proposed by Mike Brink in his article entitled “Constructing a precision SWR meter and antenna analyzer”. The mathematical basis that the article lacked was developed. Changes needed for the correct behaviour of the meter were proposed. At last the proposed circuits were simulated and then tested. The proposed circuit can be a viable meter, despite needing a scale correction factor. However, further studies are needed in each subcircuit for a full understanding of the relationship between the mesured values and VSWR. Several of the scale issues can be resolved digitally by the use of a microcontroller. This way the calibration is through software instead of hardware, making it simpler for the operator and more precise.