衰减器原理及其设计

衰减器，英文名称为attenuator，广泛应用于各电子设备中，衰减器的官方定义为“在指定的频率范围内，一种用以引入一预定衰减的电路”，一般以所引入衰减的分贝数及其特性阻抗的欧姆数进行标明。衰减器主要可分为无源衰减器和有源衰减器两种，其中，无源衰减器又可分为固定衰减器和可调衰减器，而有源衰减器一般与热敏元件配合使用，以构成可变衰减器。

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。

 

衰减器原理及其设计----衰减器原理

衰减器由电位器组成在调试中及电平调整中使用。要求衰减器的输入、输出阻抗应和接口端匹配，有线电视系统里都应为75欧。衰减器的频率特性要满足系统的频率范围要求，在频率范围内衰减器的衰减量应和频率无关。因此，常用电阻元件组成。频率范围不同，衰减器的形式也不同。

衰减器原理及其设计----固定衰减器的设计

常用的固定衰减器有对称型的T型、型、桥T型和倒L型（不对称型）等几种结构，其电路形式和计算公式如下

式中，Rc为二端口网络的特性阻抗（对称时），即输入输出阻抗，Rc1和Rc2两侧特性阻抗，分别为非对称衰减器的输入输出阻抗；2010AN，为输入电压与输出电压之比，A为衰减的分贝数。

电压比分贝：dB=20lg（Uo/Ui）

以上衰减器中，T型、型、桥T型属于对称衰减器，主要用于衰减。而倒L型属于不对称衰减器，主要用于阻抗匹配。

倒L型不对称衰减器构成阻抗匹配器，与对称衰减器所不同的是，不能指定衰减量，其输入输出阻抗确定后，其衰减量也就确定了。其衰减值见下表。

值得注意的是，桥T型衰减器中，有两个电阻的值即为特性阻抗（输入输出电阻），且计算公式简洁，用于组成可调衰减器非常方便