Kezdő rádiósok számára az első fogalom, amivel találkoznak általában az állóhullámarány. A haladó és visszavert hullámok, így az SWR köré szőtt mítoszok korántsem olyan bonyolultak, mint amilyennek tűnnek.

Azt már az elején szögezzük le, hogy ha egy antennának jó az SWR-je, az nem jelenti azt, hogy jó antenna, csak azt jelenti, hogy megfelelően van illesztve, méretezve. A következő néhány gondolat az állóhullámarányról nem mélyen szakmai, hanem azoknak készül, akik meg szeretnék érteni, alapvetően miről is van szó.

Amikor adást indítunk, a nagyfrekvenciás jel elindul a tápvonalon – ami általában koax – az antenna felé. Ott belép az antennába, és azon lesugárzódik. Ideális esetben teljes egészében, azonban ilyen ideális eset nincs. Az antenna csatlakozója után ugyanis dolgok történnek. Az antenna veszteséges, valamilyen szinten illesztetlen. Tökéletes illesztés, tökéletes sugárzó nincs.

Ennek számos összetevője van, ezt nem bontanám ki, fogadjuk el, hogy valami kis illesztetlenség mindig fellép. Vegyük például csak azt, hogy az elemi antenna hossza elméletben egyetlen adott frekvencián mutat csak pontos méretet, már sávon belül is elhangolva arrébb leszünk a rezonanciafrekvenciától. A balun vagy az illesztő tag is másként viselkedik a különböző frekvenciákon, bár az szélesebb tartományokban mutat csak szignifikáns változást. Ez rövidhullámon jellemzően több sávot fog át, míg a felsőbb tartományokban általában VHF vagy UHF léptékben jellemezhető. No de ne kalandozzunk el.

Amikor a koaxból antennához érkező jel illesztetlenséget talál, annak mértékétől függően, egy azzal arányos része visszaverődik. Ez azt jelenti, hogy egy hullám elindul visszafele, és a készülék valamint az antenna között oda-vissza verődik. Ebből ered a visszavert hullám.

A sikeresen kisugárzott (pontosabban az előremenő) és az illesztetlenség miatt visszafele induló elektromágneses hullám nagyságának aránya az állóhullámarány, vagy más néven a Standing Wave Ratio (SWR).

Képzeljük el úgy, mint amikor egy lyukon vizet akarunk átspriccelni egy slagból. Ha a lyuk alakja, mérete pont olyan, mint az érkező vízé, akkor minden átmegy egy az egyben. Azonban ha kicsit is eltér, mellémegy, akkor lesz egy kis víz, ami visszaverődik a széléről.

Ez az egész ennél persze sokkal összetettebb, de az előzőek alapján talán könnyebben emészthető, és nem vezet félre véglegesen úgy, hogy többet esélyed se legyen megérteni. Ha komolyabban el akarsz mélyülni benne, azt kell tudnod, hogy az állóhullámarány a tápvonalon kialakuló feszültséghullám maximális és minimális értékének aránya, amely az előremenő és visszaverődő hullámok interferenciájából adódik. Tehát azt mutatja meg, mekkora a különbség a rádióból induló és a visszaverődő feszültséghullámok miatt keletkező csúcs- és völgyszintek között a kábelben.

Az SWR-t jellemzően kétféle kialakítású műszerrel mérjük. Az egyik a hagyományos műszer, ahol a haladó (forward, fwd) hullámhoz az adott frekvencián kalibráljuk a mutatót, majd átkapcsolva megkapjuk a visszavert teljesítményt. A másik a keresztmutatós műszerek családja, ahol egyetlen műszertestbe építve két mutató – a haladó és a visszavert – értékét egyszerre látjuk, a kettő metszéspontja alatt egy skálán pedig ezek arányát, az SWR-t olvashatjuk le. Erről a mutaványról a manuális hangolókról szóló írásomban már esett néhány szó.

Az SWR értéke a feszültséghullámok arányszáma. A tökéletes illesztésnél – melyeket néhány műterhelés közelít csak meg – 1:1 arányról beszélünk, ami azt jelenti, hogy semmi sem verődik vissza, amit betolunk a rendszerbe, az egy az egyben le is lesz sugározva. Ilyen ideális eset azonban mint már említettem nincs, így a legjobb esetben is csak 1:1,2 aránnyal találkozhatunk. Ez azt jelenti, hogy 100 watt teljesítmény esetén 0,83W verődik vissza. Még jónak mondható 1:1,5 állóhullámarány mellett ez a teljesítmény már 4 wattal, 2-es SWR mellett pedig 11,1 wattal terheli a végfokot vagy melegíti a koaxot, a sokszor határt jelentő 1:3 SWR pedig a teljesítmény negyedének visszaverődéséről szól.

Az antenna hangolásánál – ami általában a hosszának állítása – törekedni kell a minimális SWR elérésére. Szélsőségesen nagy érték, azaz túl nagy visszaverődő teljesítmény esetén a rádió végfoka tönkremehet, azt ugyanis nem arra tervezték, hogy a beérkező teljesítményt kezelni tudja. Ez a határérték általában 1:2,5 vagy 1:3, ahol a rádiók többsége a beépített védelme révén szól is, hogy nem hajlandó dolgozni. Ismét rámutatnék a hangolókról szóló írásra, melyben erre a problémára megoldást jelentő tunerek alapvető feladatára is kitértem.