Калькулятор аттенюатора

Резистивный аттенюатор ставят, когда сигнал нужно ослабить на заданное число децибел и при этом не нарушить согласование: вход и выход делителя должны нагружать тракт тем же сопротивлением, что и линия. Типичные случаи - снизить уровень сигнала перед входом приёмника или измерительного прибора, согласовать уровни между блоками звукового тракта.

Подготовьте два числа. Ослабление в децибелах задаёт ваша задача - на сколько нужно уменьшить уровень сигнала. Волновое сопротивление в омах берут из паспорта кабеля или из характеристик входа и выхода аппаратуры. По умолчанию в поле "Волновое сопротивление" стоит 50 Ом; для других трактов введите своё значение, например 75 или 600 Ом.

Ослабление вводите положительным числом. При 0 дБ ослабления нет, и часть резисторов не рассчитывается (деление на ноль), а отрицательное значение поле не примет: резистивный аттенюатор сигнал не усиливает. Не путайте децибелы и "разы": калькулятор сам переводит дБ в коэффициент по напряжению, поэтому ослабление напряжения в 2 раза вводится не как 2, а примерно как 6 дБ.

Калькулятор выдаёт сразу обе схемы. В Т-схеме два одинаковых резистора включены последовательно в линию, а третий - между их средней точкой и землёй. В П-схеме один резистор стоит последовательно, а два одинаковых - от входа и от выхода на землю. Выберите схему, удобную для монтажа, и подберите ближайшие доступные номиналы: чем точнее они совпадут с расчётными, тем ближе ослабление и согласование к заданным.

Расчёт нужен для подбора номиналов и не заменяет проект. Работы под напряжением выполняет только специалист с допуском.

Сначала ослабление в децибелах переводится в коэффициент ослабления по напряжению, затем по нему и волновому сопротивлению считаются резисторы обеих схем. Формулы симметричного согласованного аттенюатора - по справочнику Американской лиги радиолюбителей, раздел об аттенюаторах.

Коэффициент = 10 в степени (Ослабление / 20)
Т-схема, последовательные резисторы = Сопротивление * (Коэффициент - 1) / (Коэффициент + 1)
Т-схема, резистор на землю = 2 * Сопротивление * Коэффициент / (Коэффициент^2 - 1)
П-схема, резисторы на землю = Сопротивление * (Коэффициент + 1) / (Коэффициент - 1)
П-схема, последовательный резистор = Сопротивление * (Коэффициент^2 - 1) / (2 * Коэффициент)

Здесь ослабление - в дБ; сопротивление - волновое сопротивление, Ом (по умолчанию 50); коэффициент - во сколько раз напряжение на выходе меньше, чем на входе (безразмерная величина). Все резисторы получаются в омах. Коэффициент показывается с 4 знаками после запятой, сопротивления - с 2 знаками.

Ограничения:

• формулы верны только для симметричного аттенюатора, у которого входное и выходное сопротивления одинаковы и равны волновому; аттенюатор между линиями с разным сопротивлением так не рассчитать;
• при ослаблении 0 дБ коэффициент равен 1, знаменатели "Коэффициент - 1" и "Коэффициент^2 - 1" обращаются в ноль, и резистор на землю Т-схемы и резисторы на землю П-схемы не рассчитываются; отрицательное ослабление поле не примет;
• номиналы идеальные: допуск реальных резисторов, их мощность и паразитные параметры не учитываются.

Пример: ослабление 10 дБ, волновое сопротивление 50 Ом.

Коэффициент = 10 в степени (10 / 20) примерно 3,1623
Т: последовательные = 50 * 2,1623 / 4,1623 примерно 25,97 Ом; на землю = 2 * 50 * 3,1623 / 9 примерно 35,14 Ом
П: на землю = 50 * 4,1623 / 2,1623 примерно 96,25 Ом; последовательный = 50 * 9 / 6,3246 примерно 71,15 Ом