換算數學公式

由反射係數 (Γ) 計算

VSWR = (1 + |Γ|) / (1 - |Γ|)
RL (dB) = -20 * log10(|Γ|)

由 VSWR 計算

|Γ| = (VSWR - 1) / (VSWR + 1)
RL (dB) = -20 * log10( (VSWR - 1) / (VSWR + 1) )

由回波損耗 (RL) 計算

|Γ| = 10^(-RL / 20)
VSWR = (1 + |Γ|) / (1 - |Γ|)

工程物理背景

電壓駐波比 (VSWR) 衡量了射頻傳輸線與負載（例如天線）之間的阻抗匹配程度及反射程度。完美的阻抗匹配意味著 VSWR 為 1.0:1，即沒有發生能量反射。

回波損耗 (Return Loss) 是表達匹配程度的另一種常用指標。它通過對數比率（dB）來比較輸入功率和反射回來的功率。回波損耗的數值越大（比如大於 20 dB），說明反射回去的功率越少，系統匹配越優秀。

反射係數 (Reflection Coefficient, |Γ|) 被嚴格定義為反射電壓與入射電壓的比值。它的理論取值範圍在 0 到 1 之間。|Γ| = 0 代表完美匹配，而 |Γ| = 1 則代表能量發生了百分之百的全反射。

駐波比的數值含義

駐波比通常寫成比值的形式（例如 1.5:1，通常簡稱為 1.5）。我們可以通過下表來看看不同的駐波比意味著什麼：

駐波比 (VSWR)	反射功率比例	匹配狀態	實際影響
1.0 : 1	0%	完美匹配	理想狀態，能量全部傳輸，現實中極難達到。
1.1 - 1.3 : 1	< 2%	優秀	實際工程中極好的狀態，損耗微乎其微。
1.5 : 1	4%	良好	業餘無線電和絕大多數通信系統的標準要求。
2.0 : 1	11.1%	臨界點	開始有明顯的功率浪費，部分敏感設備可能觸發保護。
3.0 : 1 或更高	> 25%	嚴重失配	能量嚴重反射，無線電設備可能會嚴重發熱。
∞ (無窮大)	100%	全反射	天線斷路或短路，能量百分之百反射。

推導公式小知識

表中的「反射功率比例」是如何計算出來的？
第一步：由 VSWR 算出反射係數 |Γ| = (VSWR - 1) / (VSWR + 1)。
第二步：由於功率與電壓的平方成正比，因此反射功率的比例就是反射係數的平方，即反射功率比例 = |Γ|² × 100%。
例如，當 VSWR = 1.5 時，求得 |Γ| = 0.2，其平方為 0.04，意味著 4% 的功率被反射損耗。