Volpert-Smithin kaavio ( ympyräimpedanssikaavio, englanninkielisessä kirjallisuudessa - Smith diagrammi , japaniksi - Mizuhashi-Smith -kaavio ) - ympyräkaavio , joka on suunniteltu määrittämään monimutkaiset linjakuormitusvastukset liikkuvan tai seisovan aallon kertoimen arvojen perusteella ja heijastuskertoimen vaihe . Nimetty amerikkalaisen insinöörin F. Smithin mukaan, joka ehdotti kaaviota vuonna 1939 , ja Neuvostoliiton insinöörin A. R. Volpertin mukaan, joka kuvaili sitä itsenäisesti vuonna 1940. Myös vuonna 1937 japanilainen insinööri T. Mizuhashi julkaisi artikkelin [1] , jossa esitettiin samanlainen kaavio. Käytännössä kaavio on valmistettu läpinäkyvään muoviseen tablettiin, jonka lukemisen helpottamiseksi tabletissa on pyörivä viivain, jonka pyörimisakseli kulkee kaavion keskikohdan läpi.
Ympyräkaavio koostuu kahdesta ympyrästä - ulompi ja sisäinen, joiden sisällä on kaksi ortogonaalista ympyrän perhettä, jotka vastaavat normalisoitujen vastusten R / ρ = const ja X / ρ = const pisteiden geometrisia paikkoja , missä:
Normalisoitujen vastusten käyttö mahdollistaa kaavion käyttämisen siirtolinjojen impedanssien mittaamiseen minkä tahansa aaltoimpedanssin kanssa . Vaihekulmaan verrannolliset suhteen L 0 /λ dimensiottomat arvot on piirretty ulkoympyrään myötäpäivään ja samat arvot vastapäivään sisäympyrään. Ulompaa ympyrää tulee käyttää, kun etäisyys ensimmäiseen minimiin L 0 lasketaan generaattoriin nähden , sisempää - kun L 0 lasketaan generaattorista kuormaan. R/ρ :n arvot piirretään pystyhalkaisijaa pitkin , mikä vastaa niiden läpi kulkevia yhtäläisten normalisoitujen aktiivisten vastusten ympyröitä. Saman normalisoidun reaktiivisen resistanssin ympyröiden leikkauspisteeseen ulomman ympyrän kanssa sijoitetaan arvot X/ρ : negatiivinen kaavion vasempaan puoliskoon, positiivinen oikeaan puoliskoon. Katkoviiva kaaviossa esittää ympyröitä, jotka kulkevat asteikon R/ρ jakojen läpi, keskipisteen ollessa R/ρ = 1 . KBV :n ja SWR :n arvot mitataan näitä ympyröitä pitkin , koska normalisoitujen aktiivisten vastusten asteikko 0-1 nollareaktanssin akselilla on samanaikaisesti KBV-asteikko ja 1-∞ on SWR-asteikko.
Impedanssi määritetään seuraavassa järjestyksessä. Mittausviivalla saadusta kaaviosta, joka kuvaa mitatun polun moodia, määritetään segmentin pituus L 0 , aallonpituus λ ja kerroin K BV tai K SV ; laske L 0 /λ . Kaavion keskipiste (piste R / ρ \u003d 1 ) on yhdistetty suoralla viivalla (läpinäkyvä viivain) ulko- tai sisäympyrään riippuen minimin liikkeestä generaattoriin tai kuormaan suhteessa sen sijaintiin. oikosulku pisteessä L 0 / λ . Merkitse kaavioon suoran ja ympyrän K BV leikkauspiste kahdella ortogonaalisella ympyrällä R/ρ ja X/ρ . Tätä leikkauspistettä vastaavat arvot R/ρ ja X/ρ kertomalla ρ :llä antavat vastauksen ongelmaan, koska Z Load = R + jX .