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RF 감쇠기 디자이너

모든 감쇠 값 및 임피던스에 대해 Pi (π) 및 T 감쇠기 패드를 설계합니다.E24 값이 가장 가까운 두 토폴로지의 표준 저항 값을 반환합니다.

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공식

K = 10^{A/20},\ R_{1\pi} = Z_0\frac{K+1}{K-1},\ R_{2\pi} = Z_0\frac{K^2-1}{2K}

참고: Vizmuller, "RF Design Guide" (1995); Matthaei et al. (1964)

KVoltage attenuation ratio (10^(A/20))
AAttenuation (dB)
Z₀System impedance (Ω)

작동 방식

RF 감쇠기는 큰 왜곡 없이 신호 전력을 줄이도록 설계된 패시브 네트워크입니다.파이 패드 및 T 패드 구성은 RF 신호 컨디셔닝에 사용되는 두 가지 기본 토폴로지 설계입니다.이러한 네트워크는 정밀 저항기를 사용하여 제어된 전압 분할을 생성하여 전송 라인 전체에서 정밀한 전력 감소를 가능하게 합니다.수학적 관계는 임피던스 매칭 원리에서 파생되어 신호 반사를 최소화하고 일관된 특성 임피던스 (Z0) 를 유지합니다.각 토폴로지에는 고유한 저항 배치 전략이 있습니다. 파이 패드에는 π 모양으로 구성된 병렬 및 직렬 저항이 있는 반면 T 패드는 T형 네트워크를 형성합니다.감쇠 계수는 원하는 데시벨 감소의 로그 변환을 통해 계산된 저항 값에 따라 달라지는 전압 분할 비율에 의해 결정됩니다.

계산 예제

파이 패드 구성을 사용하여 50Ω 시스템용 20dB 감쇠기를 설계하는 것을 고려해 보십시오.먼저 N = 10^ (20/20) = 10을 계산합니다.R1의 경우: R1 = 50 · (10-1)/(10+1) = 40.9Ω.R2의 경우: R2 = 50 · (10²-1)/(2·10) = 224.5Ω.실제 구현에서는 표준 1% 허용 오차 저항 (R1 = 41.2Ω, R2 = 220Ω) 을 사용합니다.이 값은 50Ω 시스템 임피던스를 유지하면서 약 20dB의 감쇠를 제공합니다.벡터 네트워크 분석기를 사용하여 실제 성능을 측정하여 정밀한 감쇠 및 반사 손실 특성을 확인하십시오.

실용적인 팁

  • 일관된 성능을 위해 금속 필름 또는 정밀 권선 저항기를 사용하십시오.
  • 예상 전력 수준 및 주파수 범위에 맞는 부품 선택
  • 작동 조건 전반에 걸쳐 안정적인 감쇠를 위한 온도 계수를 고려하십시오.

흔한 실수

  • 저항 허용 오차 및 실제 감쇠 성능에 미치는 영향 무시
  • 선택한 저항기의 전력 처리 기능을 고려하지 못함
  • 고주파에서의 기생 커패시턴스 및 인덕턴스 무시

자주 묻는 질문

PI 패드 및 T 패드 감쇠기는 저항 구성 및 배치가 다릅니다.PI 패드에는 병렬 및 직렬 저항이 있는 반면, T-패드에는 직렬 및 병렬 저항이 다르게 배열되어 있습니다.
계산된 값은 이론적 성능을 제공합니다.실제 구현은 부품 허용 오차, 기생 효과 및 제조 변동에 따라 달라질 수 있습니다.
성능은 저항 유형 및 레이아웃에 따라 달라집니다.고주파 애플리케이션에는 반응 효과를 최소화하기 위한 특수 부품과 신중한 설계가 필요합니다.
선택은 특정 설계 요구 사항, 주파수 범위 및 원하는 임피던스 매칭 특성에 따라 달라집니다.각 토폴로지에는 고유한 성능 특성이 있습니다.
주요 요소에는 저항 허용 오차, 전력 처리, 주파수 범위, 온도 안정성 및 기생 반응 성분이 포함됩니다.

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