EN
RF аттенуаторунун долбоорлоо негиздери: Т, Пи жана негизги иштөө параметрлери
Туруктуу аттенуаторлор жөнөкөй көрүнөт: бир нече резисторлор, алар сигналды белгилүү децибел санына чейин төмөндөтөт. Амалда, rf аттенуатордун долбоору буга импеданстын ылдамдыгы ошончолук маанилүү, анткени аттенуатордун керектелген аттенуацияны берүүсү жана RF тармагынын эки жагына туура импедансты такташы керек. Эгер ал такташпasa, оттурсуулар өлчөлгөн аттенуацияны өзгөртөт, баштапкы же жүктөмдү бузат жана таза көрүнгөн эсептөөлөр жыштыкта жаман иштейт.
50-омдук системалар үчүн Т жана Пи тармактары – эң полездуу баштапкы негиздердин бири. Алар пассивдик, өз ара тескери резистордук тармактар болуп саналат жана бирдей баштапкы жана жүктөм импеданстары үчүн долбоорлонсо болот же импедансты өзгөртүү үчүн адаптацияланса болот. Бул макала бирдей импеданстардын учурларына басым жасайт, андан кийин тармак тандоосун жыштык диапазонуна, кубаттун төзүмдүүлүгүнө, VSWR ге жана аттенуациянын тактыгына байланыштырат.
Резистордун маанилеринен эмес, системанын талаптарынан баштаңыз
Дисциплиналанган rf аттенуатордун долбоору башталат беш суроо менен: Кандай күчөтүүнүн төмөндөтүлүшү талап кылынат? Кандай референс импедансы? Кандай жыштык диапазону түз болушу керек? Орточо жана чоңойгон күч негизинде канча болушу мүмкүн? Жана чокуруу системасы кандай чоңдуктагы үйлэшпөөгө чыдай алат? Талап кылынган төмөндөтүлүш гана толук спецификация эмес.
Мисалы, 50 омдун сыноо жолунда 10 дБ пад идеалдуу түрдө кирүүсүндө 50 ом, чыгышында да 50 ом болушу керек. Ошондуктан туура иштелип чыккан пад сигнал деңгээлин намыссыз төмөндөтсө да блоктордун ортосундагы изоляцияны жакшыртат. Төмөндөтүлүш кайтарылган энергиянын бир бөлүгүн жутат жана ар бир бири менен байланышкан блок үчүн туруктуу импедансты камсыз кылат.
Эң жөнөкөй учурда кернеэ коэффициентин эсептөө K = 10 A/20 , жерде А а - төмөндөтүлүш дБ менен. Резистордун формулалары андан соң эки порттун да үйлэшүүсүн камсыз кылуу талабынан келип чыгат. Биринчи эсептөө, экинчи - практикалык резистордун маанилерин тандоо, үчүнчү - жыйналган тармакты текшерүү.
Т-төмөндөтүлүш: катарга коюлган топология
Симметриялуу Т-түрдөгү аттенюатор эки тармактык көчөрлөрдөн жана алардын ортосунда жаткан шунт көчөрдөн турат. Ал көпчүлүк учурда түшүнүктүү болот, анткени сигналдын жолу эки тармактык көчөр аркылуу көрүнүп өтөт. Бирдей референс импеданстар үчүн Z 0, стандарттык идеалдык мамилелер:
- Ар бир тармактык көчөр: R сериялар = Z 0(K − 1)/(K + 1)
- Ортоңку шунт көчөр: R shunt = 2Z 0K/(K 2− 1)
50 омдук системада бул теңдеулер иштеген баалуулуктарга дөңгөлөтүү, толеранциялык талдоо жана паразиттик моделдөөгө чейинки идеалдуу резистордун топтомун берет. Т-тактачы көпчүлүк учурда схемада аралыктын тизмели бар же борбордук түйүн кыска, төмөн индуктивдүүлүктүү байланыш менен жерге коюлганда колдонууга ыңгайлуу.
Бул компромисс физикалык. Жогорку жыштыктарда тизмели резистордун такталары жана жерге коюлган борбордук байланыш паразиттик индуктивдүүлүк жана сыйымдуулукту кошот. Төмөн жыштыкта электрлүү кыска болгон схема диапазондун жогорку башында топтолгон тармак катары иштебей калат. Топология әлэлдүү; ишке ашыруу чыныгы резистордун пакети, жерге коюлган үлгү жана коннектордун өтүшү менен текшерилүүрү керек.
Пи-төзүмдүүлүк: шунтка ыңгайлуу топология
Симметриялуу Пи аттенюатор эки шунттук көчүрүүчүлөрдү — ар бир портта бирөөнү — жана алардын ортосунда бир тизмектеги көчүрүүчүнү колдонот. Ал электрдик жагынан бирдей баштапкы жана жүктөм импеданстар үчүн Т-такта менен барабар, бирок анын геометриясы башка плата же коаксиалдык жайгашууга ыңгайлуу болушу мүмкүн. Пи такта көбүнчө эки порттун да жерге кошулуусу ыңгайлуу болгондо жана тизмектеги элемент порттордун ортосунда кыска калганда тартымдуу болот.
Эки топология да бардык жайгашууларда жеңишпейт. Үзгүлтүсүз РЧ жерге кошулууну сактаган, токтун чыбыктык аймагын кичине карааткан жана резистордун паразиттик компоненттерин эң аз зыян келтирген жерге жайгаштырган тармакты тандаңыз. Бул практикалык жайгашуу Т же Пи тармагын кадимки ыкма менен тандоодон маанилүүрөк.
| Чечим чыгаруу фактору | Т-такта | Пи такта |
|---|---|---|
| Физикалык үлгү | Эки тизмектеги колонка жана бир орто шунт | Бир тизмектеги колонка жана эки порттун шунттары |
| Колдонууга ыңгайлуу жайгашуу шарты | Кыска орто жерге кошулуу менен табигый тизмектеги үзүлүш | Эки порттун түйүндөрүндө надёждуу жерге кошулуу |
| Жалпы дизайн максаты | Компакттуу тизмектеги жолдо ылайыктуу кемитүү | Порт-жақтын шунттук башкаруусу менен ылайыктуу кемитүү |
| Текшериле турган нерселер | Тизмектеги паразиттик чоңдуктар жана ортоңку аркылуу индуктивдүүлүк | Шунт-жер сапаты жана порттун үзүлүштөрү |
Паддын иштешин аныктаган негизги сапа параметрлери
Кемитүү баасы жана тегиздиги
Номиналдуу кемитүү – бул референс шартта белгиленип берилген кемитүү. Чындыгында rf аттенуатордун долбоору , талап кылынган диапазондун жана температуранын диапазонунда кемитүү канчалык озгорот? Резистордун чыдамдуулугу, жыштыкка байланыштуу паразиттик чоңдуктар, коннектордун өтүштөрү жана жакындагы металл бүтүн натыйжаны өзгөртө алышат. Кенгі диапазондун иштешинде, бир гана борбордук жыштыктағы сандын негизинде турган эмес, жыштыкка карата кемитүүнү талап кылыңыз же өлчөңүз.
Чыгуу диапазону
Резистордук тармактын идеалдуу схема моделинде четки кесилүүсү жок, бирок анын корпусу жана жайгашуусунда бар. Туташтыруучуларды кыска кылыңыз, узун жерге кайтуулардан качыныңыз жана иштөө диапазону паразиттик таасирлерди маанилүү кылганда вектордук тармак анализатору менен толук топтолгон түзүлүштү моделдеңиз же өлчөңүз. Система диапазонунан көп жогору бааланган аттенюатор автоматтык түрдө жакшы сатып алуу эмес; кошумча чеги иштөө жыштыгы же үйлэшпөө талабын чындыкта чечүү үчүн керек.
КПБ жана кайтаруу чыңалышы
КПБ жана кайтаруу чыңалышы импеданстын үйлэшүүсүн сипаттайт. Жакшы үйлэшүү маанилүү, себеби чагылдыруулар берилген кубаттуулукту жана өлчөөлөрдүн ишенимдүүлүгүн өзгөртөт. Изоляцияны жакшыртуу үчүн пад коюлабыт, бирок паддын өзү иштөө диапазонунда туура үйлэшүүнү сактоосу керек. Колдонуу багытталган болгондо же баштапкы жана жүктөм шарттары бирдей эмес болгондо КПБни киргизүү жана чыгаруу үчүн айрым-айрым карап чыгыңыз.
Кубаттуулуктун туюштуруу мүмкүнчүлүгү жана резистордун жылытма чыңалышы
Жалпы кирүү күчү жетишсиз. Энергиянын эң чоң бөлүгүн сиңирген резистор, айрыкча жогорку тартуу же жарашып турбаган жүктөмдө, өз температуралык чегине биринчи жетиши мүмкүн. Орточо күчтү, чоң күчтү, импульстук шарттарды, жылуулуктук чачыратууну жана резистордун күчтүн төмөндөтүлүшүн текшерип чыгыңыз. Жогорку күчтүү коаксиалдык колдонулуштар үчүн каталогдогу компонент тактадагы паддан (pad) артыкчылыкка ээ болушу мүмкүн, анткени упаковканын конструкциясы, жылуулуктук жолу жана коннектордун интерфейси баалоого кирет.
Пакеттелген чечим талап кылынган диапазонго жана интерфейске туура келсе, мындай продукт 100 Вт 4.3/10 коаксиалдык тартуулаштыргыч колдонулуштун техникалык талаптарына ылайык бааланышы мүмкүн. Тандоодон мурун жарыяланган тартуулаштыруу опциясын, иштөө диапазонун, күч шарттарын жана коннектордун совместимдүүлүгүн текшерип чыгыңыз.
Амалдаштырууга ылайык текшерүү ыкмасы
- Тартуулаштыруу деңгээлин, референс импедансын, жыштык диапазонун жана күч шарттарын орнотуңуз.
- Тепкичтүү системе үчүн идеалдуу Т же Пи маанилерин эсептөө.
- Толеранттуулук, кернеэ жана жылуулуктук чегинде турган резистордун маанилерин жана упаковкаларын тандаңыз.
- Кыска RF жолу менен төмөн индуктивдүүлүктөгү жерге кайтаруу жолу аркылуу тармакты жайгаштырыңыз.
- Толук иштөө диапазонунда S-параметрлерин өлчөңүз, андан кийин көздөлгөн иштөө циклиндеги кубаттын ылдамдыгын текшерип чыгыңыз.
Бир полездуу эс келтирүү: аттенюатордун максаты — төмөн киргизүү чыгышы эмес. Башкача айтканда, башкарууга мүмкүнчүлүк берген чыгыш жана кайталануучу импеданстар. T же Pi топологиясы, резистордун технологиясы жана механикалык ишке ашыруу системанын талаптарына туура келгенде, натыйжада пайда болгон пад RF түзүлүшүнүн алдын ала белгилүү бөлүгү болуп саналат, ал эми чагылдыруулардын белгисиз булагы эмес.
Жалпы чечимдер үчүн RF аттенюатордун долбоорлоо текшерүү тизмеси
Бул кыска текшерүү тизмесин rf аттенуатордун долбоору бул резистордун эсептөөсүн компонентти тандоо чечими кылып өзгөртөт.
RF аттенюатордун долбоорлоосу системанын импедансына туура келеби?
Бир rf аттенуатордун долбоору 50 омдун үчүн таандалган аттенюатор 75 омдун жолу үчүн автоматтык түрдө туура эмес. T пад же Pi падды эсептөөгө чейин баштагыч жана жүктөм импедансын текшерип чыгыңыз. Алар айырмаланса, тең импедансты формула колдонбостон, импедансты тактоочу аттенюатордун эсептөөсүн колдонуңуз.
РФ-аттенюатордун конструкциясы чын диапазон боюнча көрсөтүлгөнбү?
Эң төмөнкү жана эң жогорку иштөө жыштыктарын көрсөтүңүз. Сенсеңкилик rf аттенуатордун долбоору аттенюациянын чыдамдуулугу жана VSWR бүтүн диапазон боюнча, бир гана номиналдык жыштыкта эмес, көрсөтүлүшү керек.
РФ-аттенюатордун конструкциясы чын кубаттын жүктөм циклине чыдай алатбы?
Түзүлүштүн үзгүлтүсүз, чоңойгон, импульстук жана үйлэшпөө шарттарын текшерип чыгыңыз. Жогорку кубаттуу rf аттенуатордун долбоору , резистордун температурасынын көтөрүлүшү жана жылуулуктун таралышы номиналдык дБ маанисинен көбүрөөк чектегич болушу мүмкүн.
РФ-аттенюатордун конструкциясы жыйналгандан кийин өлчөнгөнбү?
Стенддеги эсептөөлөр максатты белгилейт; тармак-талдоочунун маалыматы жасалган rf аттенуатордун долбоору . S11, S22 жана S21 параметрлерин өлчөп, аларды баштапкы аттенюация жана үйлэшүү талаптары менен салыштырыңыз.
Сатып алуу боюнча текшерүү үчүн RFQга топология, номиналдык аттенюация, импедансы, жыштык диапазону, максималдуу кубат, коннектордун тиби жана VSWR жазылып коюлсун. Бул rf аттенуатордун долбоору талаптарды түзүлгөн тарташтар боюнча текшерүүгө болот.
Өндүрүштүн чыгарылышы үчүн, кемитүү жана кайтарылуу жоголтуулары үчүн кабыл алуу терезесин көрсөтүңүз. Кайталануучу rf аттенуатордун долбоору өлчөмдөр менен белгиленген чектер менен, схема гана эмес, аныкталат.
RF кемитүүчүлөрдүн долбоорлошундагы көп берилген суроолор
RF кемитүүчүлөрдүн долбоорлошунда кайсы топологияны тандаш керек?
Тарташтын жайгашуусу жана жерге кошулуу геометриясына карап Т же Пи топологиясын тандаңыз. Булардын rf аттенуатордун долбоору экиси да баалары жана физикалык ишке ашырылышы туура болгондо, так кемитүүчү падды түзүшөт.
RF кемитүүчүлөрдүн долбоорлошунда VSWR неге маанилүү?
VSWR келбетинин үйлэшпөөсүн көрсөтөт. Төмөн чагылдыруу rf аттенуатордун долбоору белгилүү сигнал деңгээлини жана бириктирилген RF баскычтары ортосундагы жакшы изоляцияны камсыз кылат.
