衰減器原理及其設(shè)計(jì)

衰減器廣泛地應(yīng)用于電子設(shè)備中，它的主要用途是：

（1）調(diào)整電路中信號(hào)的大小；

（2）在比較法測(cè)量電路中，可用來直讀被測(cè)網(wǎng)絡(luò)的衰減值；

（3）改善阻抗匹配，若某些電路要求有一個(gè)比較穩(wěn)定的負(fù)載阻抗時(shí)，則可在此電路與實(shí)際負(fù)載阻抗之間插入一個(gè)衰減器，能夠緩沖阻抗的變化。

通常，衰減器接于信號(hào)源和負(fù)載之間，衰減器是由電阻元件組成的四端網(wǎng)絡(luò)，它的特性阻抗、衰減都是與頻率無關(guān)的常數(shù)，相移等于零。

實(shí)際應(yīng)用中，有固定衰減器和可變衰減兩大類。

1、固定衰減器的設(shè)計(jì)

常用的固定衰減器有L型、T型、X型和橋T型等幾種結(jié)構(gòu)，其電路形式和計(jì)算公式見表5.1-16。

注：RC為特性阻抗；RC1、RC2為兩側(cè)特性阻抗，B為固有衰減值N=EB。

其中L型屬于不對(duì)稱衰減器，主要用于阻抗匹配，而T型、X型、橋T型屬于對(duì)稱衰減器，主要用于衰減。一端接地的衰減器稱為不平衡衰減器；反之，兩端不接地的衰減器稱為平衡衰減器。

例：設(shè)計(jì)一衰減器，匹配于信號(hào)源內(nèi)阻RS-600歐與負(fù)載電阻RL=150歐之間，其衰減量為30DB。

解 計(jì)算過程：

（1）因?yàn)镽S、RL不相等，所以選用一節(jié)倒L型和一節(jié)對(duì)稱T型號(hào)組成衰減器，如圖5.1-19A所示

倒L型電路計(jì)算：

（2）T型電路計(jì)算：由于總衰減量為30DB，所以T型衰減量為

（3）電路簡(jiǎn)化：對(duì)設(shè)計(jì)電路進(jìn)行變換，進(jìn)而得到簡(jiǎn)化電路，由圖5.1-19A變換為圖B及圖C的形式。

2、可變衰減器的設(shè)計(jì)

可變衰減器，一般是指特性阻抗值恒定的，而它的衰減值是可變的衰減器，此外，還有一種分壓式可變衰減器，由于它的負(fù)載往往是高阻抗，因此對(duì)這種分壓式可變衰減器的特性阻抗就沒有什么具體要求。

1）可變橋T型衰減器 可變橋T型衰減器的電路結(jié)構(gòu)如圖5.1-20所示。

圖5.1-20 可變T型衰減器