射频功率衰减器电阻值的确定-硬件和射频工程师.PDF

射频功率衰减器电阻值的确定 苏省电子信息产品质量监督检验研究院 屈仁超 要 射频功率衰减器是无线电领域常用部件，本文主要介绍 频功率衰减器的典型形 式，以及确定衰减器电阻值的计算方法。 关键词 衰减 阻抗匹配 π型 T型 1 概述 射频功率衰减器广泛用于电子仪器的测量、电磁兼容测试、以及测量仪器内部的衰减，等 等，其性能的好坏直接影响测试的准确度和测量仪器的精度。因此，设计一个精密优良的射频 功率衰减器对无线电测量具有重要意义。 2 电路形式 频功率衰减器一般采用电阻元件，有两种主要电路形式：π型和T型。如图1所示： Vin R1 Vout Vin R2 R3 Vout R2 R3 R1 π型 T 型 图1 频功率衰减器电路类型 对射频功率衰减器而言，一般不需要进行阻抗变换，即：输入阻抗和输出阻抗相等，电路 呈对称形式，所以不管 π型电路，还 T型电路，R 和R 取相同的阻值。 2 3 3 基本要求 频功率衰减器必须遵循以下两条基本原则： 3.1 阻抗匹配 射频功率衰减器要对信号功率进行准确衰减必须阻抗匹配，不然就会形成驻波或反 ，影 响测量准确度。对衰减器输入而言，输入阻抗要与信号源的输出阻抗匹配；对衰减器输出而言， 输出阻抗要与负载阻抗匹配。由于 频功率衰减器一般不需要进行阻抗变换，所以，输入阻抗、 输出阻抗、负载阻抗和信号源输出阻抗都相等。 3.2 衰减量符合要求 电压衰减20lgA =20lg(V /V ) (dB) 或功率衰减 10lgA =10lg(P /P ) (dB) 符合 T in out TP in out 所要求 的衰减值 ，因为功率P=V2/R ， 由于输入阻抗等于输 出阻抗，所 以， 10lgA =10lg(P /P )=10lg(V 2/V 2)=20lg(V /V )=20lgA ，因此电压衰减的分贝数（dB ）与功 TP in out in out in out T 率衰减的分贝数（dB ） 一致的。根据衰减的分贝数（dB ）可求出电压衰减的倍数AT 。 4 电路分析计算 4.1 π型衰减器的计算 设信号源的输出阻抗和负载阻抗均为R ，电压衰减倍数为A =V /V ，V 和V 分别为衰减 0 T in out in out 器的输入电压和输出电压，R =R =R ，如图2所示： 2 3 Vin R1 Vout R0 ～ R R R0 负 号 载 源 图2 π型衰减器的计算 1 虚线框内是为了计算方便虚加的。这样已知R 和A ，要确定R 和R 的值。根据阻抗匹配