Атенюатори

Атенюатор це низькоомний багатограничний подільник напруги, який має постійний вхідний і вихідний опір. Він застосовується в високочастотних колах, коли необхідно урахувати їх хвильові особливості і узгоджувати навантаження кабелів, полоскових ліній з їх хвильовим опором.

Атенюатор складають із декількох послідовно з’єднаних трьохполюсників і перемикачів. Змінюючи стан перемикачів, збільшують або зменшують коефіцієнт загасання (передачі) такого масштабного пристрою.

На рис. 2.11а зображено такий атенюатор. При переході s1 в нижній стан, коефіцієнт передачі атенюатора дорівнює одиниці. Якщо тільки один s5 переходить в нижній стан, то коефіцієнт передачі буде мінімальним.

Перевагою такої схеми комутації є мінімальне проходження високочастотного вхідного сигналу через комутатори s1, s2, s3, s4 на вихід схеми, коли s5 знаходиться в стані 2*(дивись паразитні ємності СП1 і СП2).

Іноді, для зменшення апаратурних витрат будують атенюатор із змінною кількістю скриньок так, як показано на рис.2.11б. Тут, маючи три скриньки з коефіцієнтами загасання 10дБ, 20дБ, 30дБ, можна за рахунок комутації створити такі коефіцієнти загасання: 10, 20, 30, 40, 50, 60 дБ. Для таких загасань в схемі рис.2.11а необхідно було б мати 6 скриньок резисторів.

Рис.2.11 Атенюатор з постійною кількістю скриньок – а;

атенюатор із змінною кількістю скриньок – б.

Розрізняють Т і П - утворюванні атенюатори (рис. 2.12).

Рис.2.12 Т і П – схеми скриньок атенюаторів

Позначимо , .

Для Т - схеми атенюатора можна записати такі рівняння

Розв’язок такої системи рівнянь дає

Приклад 2. Розрахувати Т – схему скриньки атенюатора, якщо коефіцієнт ділення NдБ=10дБ і =75 Ом, =50 Ом.

Ураховуючи, що N_дБ =20 lg N, то , .

Знайдемо (Ом),

(Ом),

(Ом).

Розраховані значення опорів резисторів реалізуються за допомогою змішаних з'єднань резисторів взятих із стандартного ряду.

Резистори типу С2-23, класу точності 5, 10 вибирають із ряду Е24, класу точності 1, 2 із ряду Е96 в діапазоні значень від 1 Ом до 10⁷ Ом.

Прецезійні резистори типу С2-29 класів точності 0, 05; 0, 1; 0, 25; 0, 5; 1

вибирають із ряду Е192 в діапазоні значень від 1 Ом до 10⁷ Ом.

Наприклад, резистор 55, 8Ом можна реалізувати послідовним з'єднанням стандартних резисторів 50, 5 Ом і 5, 3 Ом(ряд Е192).

2.3 Цифро-аналогові перетворювачі (ЦАП)

Вступ

ЦАП являє собою пристрій, на вхід якого подається код, а на виході створюється ступенево змінювана аналогова величина заданого розміру (рис.2.13, 2.14). Вхідний код в більшості випадків - це паралельний двійковий код, вихідною величиною ЦАП може бути напруга, струм, опір, частота, кут повороту, лінійне зміщення, світловий потік і т.п.

Рис.2.13 Позначення ЦАП

ЦАП виготовляються у вигляді інтегральних схем, а також як окремі вузли, блоки приладів та систем. Застосовуються як периферійні пристрої ЕОМ для зв'язку з об'єктом, як метрологічне обладнання в вимірювальній техніці, для керування силовими установками (двигуни), при синтезі звуку і т.п.

Рис.2.14 Зв'язок між входом та виходом ЦАП