衰减器原理,用途及设计

衰减器广泛地应用于电子设备中，它的主要用途是：
（1）调整电路中信号的大小；
（2）在比较法测量电路中，可用来直读被测网络的衰减值；
（3）改善阻抗匹配，若某些电路要求有一个比较稳定的负载阻抗时，则可在此电路与实际负载阻抗之间插入一个衰减器，能够缓冲阻抗的变化。
通常，衰减器接于信号源和负载之间，衰减器是由电阻元件组成的四端网络，它的特性阻抗、衰减都是与频率无关的常数，相移等于零。
实际应用中，有固定衰减器和可变衰减两大类。
1、固定衰减器的设计
常用的固定衰减器有L型、T型、X型和桥T型等几种结构，其电路形式和计算公式见表5.1-16。

注：RC为特性阻抗；RC1、RC2为两侧特性阻抗，B为固有衰减值N=EB。
其中L型属于不对称衰减器，主要用于阻抗匹配，而T型、X型、桥T型属于对称衰减器，主要用于衰减。一端接地的衰减器称为不平衡衰减器；反之，两端不接地的衰减器称为平衡衰减器。
例：设计一衰减器，匹配于信号源内阻RS-600欧与负载电阻RL=150欧之间，其衰减量为30DB。
解 计算过程：
（1）因为RS、RL不相等，所以选用一节倒L型和一节对称T型号组成衰减器，如图5.1-19A所示
倒L型电路计算：


（2）T型电路计算：
由于总衰减量为30DB，所以T型衰减量为

（3）电路简化：
对设计电路进行变换，进而得到简化电路，由图5.1-19A变换为图B及图C的形式。