衰减器

衰减器是一种电子设备，可以降低信号的功率而不会明显扭曲其波形。

衰减器实际上与放大器相反，尽管两者的工作方式不同。 放大器提供增益，而衰减器提供损耗或小于 1 的增益。

衰减器通常是由简单的分压器网络制成的无源设备。 在不同的电阻之间切换形成可调阶梯式衰减器和使用电位器连续可调的衰减器。 对于更高的频率，使用精确匹配的低 VSWR 电阻网络。

电路中的固定衰减器用于降低电压、耗散功率和改善阻抗匹配。 在测量信号时，衰减器垫或适配器用于将信号幅度降低一个已知量以启用测量，或保护测量设备免受可能损坏它的信号电平的影响。 衰减器还用于通过降低表观 SWR（驻波比）来“匹配”阻抗。

衰减器中使用的基本电路是 pi 焊盘（π 型）和 T 焊盘。 这些可能需要是平衡或不平衡的网络，具体取决于要使用它们的线路几何形状是平衡的还是不平衡的。 例如，与同轴线一起使用的衰减器将是不平衡形式，而与双绞线一起使用的衰减器则需要是平衡形式。

左图中给出了四个基本衰减器电路图。 由于衰减器电路仅由无源电阻元件组成，因此它既是线性的又是互易的。 如果电路也做成对称的（通常是这样，因为通常要求输入和输出阻抗Z1和Z2相等），那么输入和输出端口是不区分的，但是按照惯例是左右两边 这些电路分别称为输入和输出。

可以使用各种表格和计算器来确定实现特定损耗值的适当电阻值。 最早的一个是 NAB 于 1960 年发布的，损耗范围从 1/2 到 40 dB，用于 600 欧姆电路。

衰减器的主要规格是：

• 以相对功率的分贝表示的衰减。 3 dB 衰减将功率降低到二分之一，6 dB 降低到四分之一，10 dB 降低到十分之一，20 dB 降低到百分之一，30 dB 降低到千分之一，依此类推。 对于电压，您将 dB 加倍，例如 6 dB 是电压的一半。
• 标称阻抗，例如 50 欧姆
• 频率带宽，例如 DC-18 GHz
• 功耗取决于电阻材料的质量和表面积以及可能的额外散热片。
• SWR是输入输出端口的驻波比
• 准确性
• 可重复性

射频衰减器通常采用同轴结构，以精密连接器作为端口，内部采用同轴、微带或薄膜结构。 SHF以上需要特殊的波导结构。

重要特征是：

• 准确性，
• 低驻波比，
• 平坦的频率响应和
• 可重复性。

衰减器的大小和形状取决于其耗散功率的能力。 RF 衰减器用作测量 RF 信号时的负载，并作为已知的功率衰减和保护耗散。

前置放大器中的线路电平衰减器或功率放大器后的功率衰减器使用电阻来降低到达扬声器的信号幅度，从而降低输出音量。 线路电平衰减器具有较低的功率处理能力，例如 1/2 瓦电位器或分压器并控制前置放大器电平信号，而功率衰减器具有较高的功率处理能力，例如 10 瓦或更高，并且在放大器之间使用 功率放大器和扬声器。

• 功率衰减器（吉他）
• 吉他放大器

本节涉及完全由电阻器制成并在每个端口上端接纯实电阻的 pi-pad、T-pad 和 L-pad。

• 所有阻抗、电流、电压和双端口参数都将假定为纯实数。 对于实际应用，此假设通常足够接近。
• 该焊盘专为特定负载阻抗 ZLoad 和特定源阻抗 Zs 而设计。
  • 如果输出端口由 ZLoad 终止，则从输入端口看到的阻抗将为 ZS。
  • 如果输入端口由 ZS 终止，则从输出端口看到的阻抗将为 ZLoad。

双端口衰减器通常是双向的。