電子發燒友網報道(文/李寧遠)作為一種提供衰減的電氣元器件,衰減器廣泛應用于各種電子設備中。比較官方的定義是,在指定的頻率范圍內,一種用以引入一預定衰減的電路。其能力一般以所引入衰減的分貝數及其特性阻抗的歐姆數進行標明。
無源與有源衰減器
衰減器主要可分為無源衰減器和有源衰減器兩種,無源衰減器還可以繼續細分為固定衰減器和可調衰減器,而有源衰減器一般與熱敏元件配合使用,以構成可變衰減器,裝置在放大器內用于自動增益或斜率控制電路中。
無源衰減器的主要架構是使用無源電阻網絡配合電感實現,無源衰減器可以表現出很好的線性度并且通常來說功耗較低。但是無源器件不可避免地存在插入損耗較大的問題,而且依賴于電感進行電路的匹配。
有源衰減器電路的構成為可變增益放大器或可編程增益放大器。有源結構天生就具有更高的增益和更低的插入損耗,這也意味著有源衰減器能獲得相比無源衰減器更大的衰減范圍。但它也有自身的劣勢,從結構來說,有源產生的附加相移會比無源結構大,并且在線性程度上不如后者好。
如果從衰減電平可不可變來看,可變衰減器還能繼續分類,一是采用模擬控制技術的電壓可變衰減器,一是采用數字控制技術的數字步進衰減器。電壓可變衰減器顧名思義可以持續調節衰減電平。這種模擬衰減器通常用于自動增益控制電路、校準校正,或者其他需要平穩控制信號的處理。數字衰減器按照預先設置的衰減步長調節信號強度,能在較為復雜的RF設計中能保持不錯的功能完整性。
衰減器的應用
衰減器由電位器組成在調試中及電平調整中使用,這要求衰減器的輸入、輸出阻抗應和接口端匹配。另外,雖然衰減器的衰減量應和頻率無關,但前提是衰減器在頻率范圍內,也就是頻率特性要滿足應用的系統頻率范圍要求。所以應用系統的頻率范圍不同,衰減器的形式也不盡相同。
一個很典型的應用就是相控陣系統中調幅需要用到衰減器。在毫米波逐漸興起的今天,相控陣系統幫助毫米波解決了很多頻段帶來的困難。在相控陣的收發組件中,衰減器用來補償增益,補償由于移相器移相帶來的幅度誤差,這就需要衰減器能夠提供比較小的附件相移。
另一方面,衰減器在相控陣系統中還能用來控制天線幅度。衰減器抑制相控陣天線的波束旁瓣,讓相控陣系統能夠獲得更低的旁瓣電平,實現更好的定向性。所以通常在這種應用里,附件相移較大的有源衰減器并不吃香。這種系統需要衰減器有著高的步進精度和小的附加相移,才能幫助系統減小追蹤誤差和校準難度。
應用衰減器的基本原則
衰減部分自然是衰減器的主要組成,通常它包含一條與地串聯或并聯電阻的線路。目前最常見的是Π型衰減器和T型衰減器,這兩種類型相對簡單。電壓可變衰減器通常選擇這種配置,晶體管元件工作在非線性電阻區,利用基本元件的電阻特性,通過改變控制電壓來調節所需的衰減電平。像橋接T型衰減器、反射型衰減器的設計就更復雜一些,但是復雜的設計能帶來更多的優勢,比如反射型能提供更寬動態范圍,平衡型能提供出色的VSWR和功率處理能力。
功率處理能力很關鍵,為了衰減器能夠安全地處理所需功率,在使用中需要選擇功率容量高于所需功率的衰減器。特別需要注意的是,如果是高溫環境下的應用,需要處理好衰減器的散熱問題,最好使用散熱性能更好的衰減器,否則散熱引起的功率容量變化可能讓衰減器超出它可承受的功率范圍。
阻抗匹配是同樣最基本的原則,不進行阻抗匹配會形成駐波或反射,影響測量精度。
小結
衰減器這種元器件可以起到很多作用,它既能調整電路中信號的大小,又能在測量電路中讀取被測網絡的衰減值。它還能改善阻抗匹配,夠緩沖阻抗的變化。運用衰減器,可以在很多終端應用設計中實施多種校準技術。
無源與有源衰減器
衰減器主要可分為無源衰減器和有源衰減器兩種,無源衰減器還可以繼續細分為固定衰減器和可調衰減器,而有源衰減器一般與熱敏元件配合使用,以構成可變衰減器,裝置在放大器內用于自動增益或斜率控制電路中。
無源衰減器的主要架構是使用無源電阻網絡配合電感實現,無源衰減器可以表現出很好的線性度并且通常來說功耗較低。但是無源器件不可避免地存在插入損耗較大的問題,而且依賴于電感進行電路的匹配。
有源衰減器電路的構成為可變增益放大器或可編程增益放大器。有源結構天生就具有更高的增益和更低的插入損耗,這也意味著有源衰減器能獲得相比無源衰減器更大的衰減范圍。但它也有自身的劣勢,從結構來說,有源產生的附加相移會比無源結構大,并且在線性程度上不如后者好。
如果從衰減電平可不可變來看,可變衰減器還能繼續分類,一是采用模擬控制技術的電壓可變衰減器,一是采用數字控制技術的數字步進衰減器。電壓可變衰減器顧名思義可以持續調節衰減電平。這種模擬衰減器通常用于自動增益控制電路、校準校正,或者其他需要平穩控制信號的處理。數字衰減器按照預先設置的衰減步長調節信號強度,能在較為復雜的RF設計中能保持不錯的功能完整性。
衰減器的應用
衰減器由電位器組成在調試中及電平調整中使用,這要求衰減器的輸入、輸出阻抗應和接口端匹配。另外,雖然衰減器的衰減量應和頻率無關,但前提是衰減器在頻率范圍內,也就是頻率特性要滿足應用的系統頻率范圍要求。所以應用系統的頻率范圍不同,衰減器的形式也不盡相同。
一個很典型的應用就是相控陣系統中調幅需要用到衰減器。在毫米波逐漸興起的今天,相控陣系統幫助毫米波解決了很多頻段帶來的困難。在相控陣的收發組件中,衰減器用來補償增益,補償由于移相器移相帶來的幅度誤差,這就需要衰減器能夠提供比較小的附件相移。
另一方面,衰減器在相控陣系統中還能用來控制天線幅度。衰減器抑制相控陣天線的波束旁瓣,讓相控陣系統能夠獲得更低的旁瓣電平,實現更好的定向性。所以通常在這種應用里,附件相移較大的有源衰減器并不吃香。這種系統需要衰減器有著高的步進精度和小的附加相移,才能幫助系統減小追蹤誤差和校準難度。
應用衰減器的基本原則
衰減部分自然是衰減器的主要組成,通常它包含一條與地串聯或并聯電阻的線路。目前最常見的是Π型衰減器和T型衰減器,這兩種類型相對簡單。電壓可變衰減器通常選擇這種配置,晶體管元件工作在非線性電阻區,利用基本元件的電阻特性,通過改變控制電壓來調節所需的衰減電平。像橋接T型衰減器、反射型衰減器的設計就更復雜一些,但是復雜的設計能帶來更多的優勢,比如反射型能提供更寬動態范圍,平衡型能提供出色的VSWR和功率處理能力。
功率處理能力很關鍵,為了衰減器能夠安全地處理所需功率,在使用中需要選擇功率容量高于所需功率的衰減器。特別需要注意的是,如果是高溫環境下的應用,需要處理好衰減器的散熱問題,最好使用散熱性能更好的衰減器,否則散熱引起的功率容量變化可能讓衰減器超出它可承受的功率范圍。
阻抗匹配是同樣最基本的原則,不進行阻抗匹配會形成駐波或反射,影響測量精度。
小結
衰減器這種元器件可以起到很多作用,它既能調整電路中信號的大小,又能在測量電路中讀取被測網絡的衰減值。它還能改善阻抗匹配,夠緩沖阻抗的變化。運用衰減器,可以在很多終端應用設計中實施多種校準技術。
聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。
舉報投訴
-
衰減器
+關注
關注
4文章
640瀏覽量
34336
發布評論請先 登錄
相關推薦
數字信號處理中的衰減器角色 影響衰減器性能的因素分析
數字信號處理中的衰減器角色 在數字信號處理(DSP)中,衰減器扮演著至關重要的角色。它主要用于調整信號的功率或強度,以適應不同的傳輸距離和接收設備。通過精確控制衰減的程度,
精密衰減器的校準方法 工業自動化中的衰減器應用
精密衰減器的校準方法 精密衰減器的校準方法通常包括以下幾個步驟: 準備校準設備 : 選用高精度的信號源、功率計和校準標準器。 確保校準設備與被校準的精密衰減器在工作頻率范圍內匹配。 連
高頻信號衰減器的工作原理 如何測量衰減器的衰減值
高頻信號衰減器的工作原理 高頻信號衰減器在電子工程和通信領域中扮演著至關重要的角色,它主要用于控制信號的幅度,確保信號傳輸的質量和安全。其工作原理主要基于電阻或其他元件對電信號能量的吸
固定衰減器是什么意思
固定衰減器是一種用于調節電路中信號強度的關鍵器件,在無線通信、音頻、視頻、測量等領域有著廣泛的應用。本文將對固定衰減器的定義、原理及其相關特性進行詳細闡述,以便讀者能夠更好地理解和使用這一器件。
可變衰減器的類型和作用
可變衰減器(Variable Attenuator)是一種能夠調節信號強度的電子元件,廣泛應用于通信、電子測量、音頻處理和射頻系統中。與固定衰減器不同,可變衰減器允許用戶根據需要動態地
什么是衰減器?
衰減器是一種重要的射頻(RF)元件,用于降低信號的功率水平。它在無線通信、信號處理和測試測量等領域中發揮著關鍵作用。本文將深入探討衰減器的基本概念、工作原理、類型、技術參數及其應用領域,幫助您更好地理解這一重要組件。
恒流源電路的控制元件
恒流源電路的控制元件在電路中扮演著至關重要的角色,它們通過精確的調節和反饋機制,確保電路能夠輸出恒定且穩定的電流。以下是對恒流源電路控制元件的詳細探討,包括其種類、工作原理、應用特點以及在設計中的考慮因素。
光纖衰減器的優點
光纖衰減器集成到光通信系統中有幾個主要優點: 信號優化:通過精確調整信號電平,光纖衰減器可以優化信號質量和完整性,最大限度地減少信號失真并提高整體網絡性能。 靈活性和多功能性:光纖衰減器具有多種
光纖衰減器的類型
。 可變衰減器:與固定衰減器不同,可變衰減器提供可調的衰減水平,允許實時控制信號強度。對于需要信號調整的情況,如網絡診斷或測試,它們非常方便
光纖衰減器的應用
擴大光網絡的覆蓋范圍。 網絡測試與校準 光纖衰減器在網絡測試和校準中起著至關重要的作用,使工程師能夠模擬不同的信號衰減場景,并在實際條件下評估網絡性能。通過精確控制信號電平,衰減器有助
光纖衰減器的作用
。 可變衰減器:與固定衰減器不同,可變衰減器提供可調的衰減水平,允許實時控制信號強度。對于需要信號調整的情況,如網絡診斷或測試,它們非常方便
什么是射頻衰減器
在無線通信、測試測量等領域,射頻衰減器是一種不可或缺的電子元件。它主要用于減小射頻信號的幅值,以滿足特定的應用需求。本文將對射頻衰減器進行全面的介紹,包括其定義、原理、類型、應用場景以及使用注意事項等方面。
π型衰減器的原理是什么?
的工作原理、結構、使用場景、設計計算等方面的內容,希望能夠對讀者有所幫助。 一、π型衰減器的工作原理 π型衰減器的工作原理基于對信號的阻抗匹配和功率傳遞的控制。在電路中,π型衰減器由兩
光衰減器的作用 光衰減器的使用方法
光衰減器是光子學中廣泛應用的一種器件,它能夠有效地調節入射光的強度,起到控制光信號亮度的作用。在許多光學系統和通信系統中,光衰減器的使用是必不可少的。本文將詳細介紹光衰減器的作用、使用
評論