【導(dǎo)讀】衰減器與放大器相反，因為它們會降低增益，而電阻分壓器電路是典型的衰減器。給定網(wǎng)絡(luò)中的衰減量由以下比率確定：輸出/輸入。例如，如果電路的輸入電壓為 1 伏 (1V)，輸出電壓為 1 毫伏 (1mV)，則衰減量為 1mV/1V，等于 0.001 或減少 1,000 分之一。
衰減器與放大器相反，因為它們會降低增益，而電阻分壓器電路是典型的衰減器。給定網(wǎng)絡(luò)中的衰減量由以下比率確定：輸出/輸入。例如，如果電路的輸入電壓為 1 伏 (1V)，輸出電壓為 1 毫伏 (1mV)，則衰減量為 1mV/1V，等于 0.001 或減少 1,000 分之一。
然而，使用電壓、電流甚至功率比來確定或表達電阻衰減器網(wǎng)絡(luò)可能具有的衰減量（稱為衰減系數(shù)）可能會令人困惑，因此對于無源衰減器，其衰減程度通常使用對數(shù)來表示以分貝( dB )為單位給出的標(biāo)度使得處理如此小的數(shù)字變得更容易。
衰減程度
衰減器的性能用輸入信號每十倍頻程（或倍頻程）降低的分貝數(shù)來表示。分貝，縮寫為“dB”，通常定義為電壓、電流或功率比的對數(shù)或“l(fā)og”度量，代表貝爾 (B) 的十分之一 1/10。換句話說，1 貝爾需要 10 分貝。然后根據(jù)定義，輸入信號 (Vin) 和輸出信號 (Vout) 之間的比率以分貝為單位給出：
分貝衰減
請注意，分貝 ( dB ) 是對數(shù)比，因此沒有單位。因此，-140dB 的值代表 1:10,000,000 單位的衰減或 1000 萬比 1 的比率。
在無源衰減器電路中，將輸入值指定為 0 dB 參考點通常很方便。這意味著無論輸入信號或電壓的實際值是多少，都會用作與衰減輸出值進行比較的參考，因此分配為 0 dB 值。這意味著低于該參考點的任何輸出信號電壓值都將表示為負(fù) dB 值 ( -dB )。
例如，-6dB 的衰減表示該值比 0 dB 輸入?yún)⒖嫉?6 dB。同樣，如果輸出/輸入之比小于 1（單位），例如 0.707，則這對應(yīng)于 20 log(0.707) = -3dB。如果輸出/輸入之比 = 0.5，則這對應(yīng)于 20 log(0.5) = -6 dB，依此類推，并可使用標(biāo)準(zhǔn)電氣衰減表來節(jié)省計算。
無源衰減器示例 1
無源衰減器電路的插入損耗為-32dB，輸出電壓為50mV。輸入電壓的值是多少。
無源衰減器計算
-1.6的反對數(shù) ( log -1 )給出如下：
衰減反對數(shù)
那么如果輸出電壓產(chǎn)生32分貝的衰減，則需要2.0伏的輸入電壓。
衰減器損耗表
輸出電壓/輸入電壓10.70710.50.250.1250.06250.031250.015630.00781
記錄
值20日志
(1)20log
(0.7071)20log
(0.5)20log
(0.25)20log
(0.125)20log
(0.0625)20log
(0.03125)20log
(0.01563)20log
(0.00781)
以 dB 為單位0-3分貝-6分貝-12分貝-18分貝-24分貝-30分貝-36分貝-42分貝
依此類推，生成一個包含衰減器設(shè)計所需的分貝值的表格。
通過將衰減器插入電路而導(dǎo)致的電壓、電流或功率的降低（以分貝表示）稱為插入損耗，損耗衰減器設(shè)計將不等阻抗的電路與匹配網(wǎng)絡(luò)中的損耗化相匹配。
現(xiàn)在我們知道什么是無源衰減器，它如何用于降低或“衰減”信號的功率或電壓電平，同時引入很少或不引入失真和插入損耗（以分貝表示的量），我們可以開始查看可用的不同衰減器電路設(shè)計。
無源衰減器設(shè)計
在衰減器電路中可以采用多種方式布置電阻器，其中分壓器電路是簡單的無源衰減器電路類型。電位或分壓器電路通常被稱為“L-pad”衰減器，因為其電路圖類似于倒“L”的電路圖。
但還有其他常見類型的衰減器網(wǎng)絡(luò)，例如“T-pad”衰減器和“Pi-pad”(π) 衰減器，具體取決于電阻組件的連接方式。這三種常見的衰減器類型如下所示。
衰減器類型
無源衰減器類型
上述衰減器電路設(shè)計可以布置為“平衡”或“不平衡”形式，兩種類型的作用相同。 “T-pad”衰減器的平衡版本稱為“H-pad”衰減器，而“π-pad”衰減器的平衡版本稱為“O-pad”衰減器。還提供橋接 T 型衰減器。
在不平衡衰減器中，電阻元件僅連接到傳輸線的一側(cè)，而另一側(cè)接地以防止較高頻率下的泄漏。通常衰減器網(wǎng)絡(luò)的接地側(cè)沒有電阻元件，因此被稱為“公共線”。
在平衡衰減器配置中，相同數(shù)量的電阻元件均等地連接到傳輸線的每一側(cè)，接地位于平衡并聯(lián)電阻創(chuàng)建的中心點。通常，平衡和不平衡衰減器網(wǎng)絡(luò)不能連接在一起，因為這會導(dǎo)致平衡網(wǎng)絡(luò)的一半通過不平衡配置短路接地。
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