均方根值(RMS)和平方和的根值(RSS)是兩個(gè)相關(guān)的概念,它們?cè)跀?shù)學(xué)上有相似之處,也有各自的適用范圍,但絕不能混為一談。
想象一個(gè)場景,我們?cè)跁r(shí)間T1時(shí)刻對(duì)某個(gè)負(fù)載電阻施加電壓E1。在此過程中會(huì)有一些功率耗散。該功率為P=E12/R。然后,在T2時(shí)刻,我們施加E2,得到E22/R,然后在時(shí)間T3時(shí)刻,我們施加E3,得到E32/R,以此類推。
如果我們將時(shí)間標(biāo)記保持緊密間隔,并且對(duì)從T1到Tn的時(shí)間執(zhí)行同樣的操作,我們將獲得E1到En的平方和,即E12+E22+E32+…+En2,這是傳遞到該電阻R的功率之和。獲得該總和后,我們將該總和除以n以獲得平均值,我們可以將其稱為“平方和”的平均值。接下來,我們?nèi) 捌椒胶汀逼骄档钠椒礁@樣我們就找到了施加在R上的電壓的RMS。
如果我們一直重復(fù)、重復(fù)、再重復(fù)施加電壓的序列,那么RMS值就是穩(wěn)定地施加到R上的電壓,其功率輸出和熱效應(yīng)與我們一直在討論的電壓施加序列相同。適用的計(jì)算公式也是我們非常熟悉的:

“平方和的根”也就是RSS,與RMS看起來很相似,但概念截然不同。RSS的計(jì)算公式如下:

這兩個(gè)概念之間的區(qū)別在于我們是否將總和或平方和除以“n”。 RSS與功率水平無關(guān),但在微波系統(tǒng)分析中確實(shí)有應(yīng)用。
所有微波系統(tǒng)都是由一些級(jí)聯(lián)設(shè)備組成的,在每個(gè)設(shè)備間的接口處,都會(huì)存在一定駐波比(SWR)。如果每個(gè)設(shè)備的功率都是無損的,那么級(jí)聯(lián)中的SWR就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)復(fù)合系統(tǒng)的總駐波比,這個(gè)駐波比名義上是這些單個(gè)SWR的乘積。
很不幸的是,當(dāng)我們?cè)噲D估算出最壞情況下總駐波比的計(jì)算結(jié)果時(shí),如果將其作為單個(gè)SWR的乘積,所得出的數(shù)字可能會(huì)高得離譜。在這種情況下,有時(shí)會(huì)決定將總駐波比的最壞情況估計(jì)為各個(gè)SWR的RSS。
請(qǐng)看圖1中的圖示:

圖1 設(shè)置總駐波比是設(shè)備間SWR的乘積。資料來源:John Dunn
只是編造一些可笑的設(shè)備名稱,顯示了1到5個(gè)設(shè)備間接口的計(jì)算,然后將這些值與圖2中的RSS進(jìn)行比較。

圖2 1到5個(gè)設(shè)備間接口的乘積與RSS的比較。資料來源:John Dunn
總駐波比的RSS并不總是小于SWR乘積的計(jì)算結(jié)果,但有時(shí)會(huì)小于。對(duì)于圖示的設(shè)備間SWR,RSS結(jié)果對(duì)于具有四個(gè)和五個(gè)接口的情況較小。
SWR為6.928:1的可能性非常小,因此在現(xiàn)實(shí)世界中,這樣的結(jié)果可能會(huì)被視為不切實(shí)際。相比之下,3.413:1的SWR很可能是現(xiàn)實(shí)世界中最壞情況下SWR值的真實(shí)測量值。
我的客戶不僅接受了這種解釋,而且實(shí)際上也一直堅(jiān)持這樣計(jì)算。
-
RSS
+關(guān)注
關(guān)注
1文章
34瀏覽量
12568 -
微波系統(tǒng)
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
29瀏覽量
8245
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
充電接口你真的了解嗎?
RMS RESOLUTION和P-P reolution的計(jì)算公式是什么?
工程繪圖CAD使用中常見的問題
射頻電路中常見的元器件封裝類型有哪些
數(shù)字電路中常見組件
電網(wǎng)中常見的影響電能質(zhì)量
功放電路與音頻信號(hào)處理 功放電路中常見的電路拓?fù)?/a>
晶振怎么用,你真的知道嗎?

評(píng)論