Ano ang isang Attenuator - Disenyo, Mga Uri at Aplikasyon

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Ang teknolohiyang komunikasyon sa wireless ay nagbigay daan para sa mga kagiliw-giliw na imbensyon. Kilala rin ito bilang 'over the air' na komunikasyon. Ang teknolohiyang ito ay gumawa ng mobile at komunikasyon sa ibang bansa isang katotohanan. Ang unang komunikasyon sa mobile na naimbento noong 1880 ay ang 'Photophone'. Gumamit ito ng sikat ng araw upang ilipat ang audio mula sa isang punto patungo sa isa pa. Sa mga system ng telecommunication, ang ilang uri ng enerhiya tulad ng radio waves o acoustic energy ay ginagamit upang ilipat ang impormasyon sa isang lugar patungo sa iba pa. Dito walang mga wire na ginagamit at daluyan ng pagpapalaganap ay karaniwang hangin. Mayroong ilang mga hamon na kinakaharap ng teknolohiyang ito na nagpapababa ng kahusayan at pagiging maaasahan nito. Isa sa mga hamon na iyon ay ang Attenuation. Ang aparato na ginamit para sa pagpapalambing ay Attenuator.

Ano ang Attenuator?

Ang mga signal ay ipinapadala mula sa isang lugar patungo sa isa pa sa pamamagitan ng isang medium. Ang mga signal na ito ay maaaring mga signal ng data, signal ng boltahe, kasalukuyang signal, atbp. Kapag ang distansya na nilakbay ng signal ay nagdaragdag ng lakas ng signal na unti-unting bumababa. Ang unti-unting pagkawala ng tindi ng mga signal sa pamamagitan ng daluyan ay tinatawag na Attenuation.




Kahit na tiningnan bilang isang hamon para sa malayuan na paglipat ng mga signal, ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay nahanap na kapaki-pakinabang sa maraming iba pang mga gawain. Ang aparato na idinisenyo upang mabawasan ang lakas ng mga signal nang hindi ginugulo ang form ng alon nito ay tinawag bilang 'Attenuator'.

Ang attenuator ay lubos na ginagamit pagkatapos mga circuit ng signal generator . Nakakatulong ito sa pagpapalambing o pagbawas ng lakas ng mga signal na may mataas na antas bago ilapat ang mga ito sa Mga circuit ng antena . Ang isang attenuator ay isang dalawang-port na elektronikong aparato Ito ay dinisenyo gamit ang resistors upang magpahina o makapagpahina ng isang senyas. Ang mga Attenuator ay passive circuit, gumagana ang mga ito nang walang anumang supply ng kuryente. Magagamit ang mga ito kapwa bilang nakapirming attenuator na may isang nakapirming antas ng pagpapalambing at bilang isang patuloy na pagbabago ng attenuator. Taliwas sa mga amplifier na nakakakuha ng porsyento, nagbibigay ng attenuator ang porsyento ng pagkawala. Ang halaga ng pagpapalambing ay sinusukat sa mga decibel.



Disenyo ng Attenuator

Ang mga Attenuator ay passive two-port electronic circuit. Ang mga ito ay pulos dinisenyo gamit ang resistors. Dito, ang mga resistors ay nakaayos bilang a divider ng boltahe network Ang disenyo ng Attenuator ay nakasalalay sa linya ng geometry ng mga nag-uugnay na mga wire sa pagitan ng mga aparato. Nakasalalay sa kung balanse o hindi balanse ang isang linya, kinakailangang maging balanse o hindi timbang ang mga attenuator na ginamit sa linya. Ang mga Attenuator na ginamit sa mga linya ng coaxial ay hindi balanseng form. Ang mga Attenuator na ginamit na may baluktot-pares ay balanseng form.

Ang Attenuator circuit ay parehong linear at salungatan batay sa aplikasyon, ang attenuator ay maaaring maging unidirectional o bidirectional. Kapag ang attenuator circuit ay ginawang simetriko, hindi magkakaroon ng pagkakaiba sa pagitan ng input port at ng output port. Sa kasong iyon bilang isang pangkalahatang panuntunan, ang kaliwang port ay isinasaalang-alang bilang input at ang tamang port ay isinasaalang-alang bilang isang output.


Ang mga attenuator ay matatagpuan din bilang mga built-in na circuit sa mga signal generator pati na rin ang mga stand-alone na circuit. Ang mga nag-iisang attenuator ay inilalagay sa serye sa pagitan ng isang signal source at load circuit sa signal path. Sa ganitong kaso bilang karagdagan sa pagbibigay ng pagpapalambing, dapat itong tumugma sa pinagmulan ng impedance at load impedance. Ang mga attenuator ay matatagpuan sa Komunikasyon sa radyo at mga linya ng paghahatid upang mabawasan ang lakas ng signal.

Mga uri ng Attenuator

Magagamit ang mga Attenuator bilang parehong nakapirming mga attenuator at naaayos na mga attenuator. Ang mga nakapirming attenuator network ay kilala bilang ‘attenuator Pads”. Magagamit ang mga ito para sa mga tukoy na halaga mula 0dB hanggang 100dB. Karaniwang matatagpuan ang mga Attenuator sa Radio Frequency at mga aplikasyon ng Optical. Ang mga radio attenuator ng Frequency ng Radyo ay ginagamit sa mga electronic circuit samantalang ang mga optikong attenuator ay nakakahanap ng mga aplikasyon sa fiber optics.

Ilang mga karaniwang layout ng attenuator ay- T pagsasaayos, pagsasaayos ng pI, at pag-configure ng L. Ang mga pagsasaayos na ito ay isang hindi balanseng uri. Ang balanseng uri ng pagsasaayos ng T at mga pagsasaayos ng pI ay tinukoy bilang pagsasaayos ng 'H', O pagsasaayos ayon sa pagkakabanggit. Ang balanseng uri ay isang simetriko na circuit samantalang ang hindi balanseng mga uri ay walang simetriko na mga circuit.

T pagsasaayos ng Attenuator

T pagsasaayos ng Attenuator

Ang disenyo na batay sa RF ng attenuator ay nasa anim na uri. Ang mga ito ay Fixed type, uri ng hakbang, Patuloy na Variable na uri, Programmable Type, DC Bias type at DC Blocking type.

Naayos na Uri

Sa Fixed type attenuators ang resistor network ay naka-lock sa isang paunang natukoy na halaga ng pagpapalambing. Ang mga ito ay inilatag sa signal path upang mapahina ang lakas ng signal na nailipat. Maaari itong maging unidirectional o bidirectional batay sa kanilang kinakailangan sa aplikasyon. Maaari itong magamit bilang alinman sa mga ibabaw na mount, waveguide o coaxial na uri. Sa isang disenyo na nakabatay sa maliit na tilad, ang iba't ibang mga uri ng mga materyales na idineposito sa termal na kondaktibong substrate na bumubuo ng paglaban. Ang halaga ng paglaban na ito ay nakasalalay sa mga sukat ng maliit na tilad at ng mga materyales na ginamit para sa paggawa ng maliit na tilad.

Attenuator kasama ang Pi Configuration

Attenuator kasama ang Pi Configuration

Uri ng Hakbang

Ang mga attenuator na ito ay katulad ng naayos na mga attenuator. Ngunit sa ganitong uri, isang push-button ang ibinigay upang ayusin ang mga halaga ng pagpapalambing. Nagbibigay lamang ang mga ito ng mga halaga ng pagpapalambing mula sa paunang naka-calibrate na mga hakbang. Nakasalalay sa application, ang attenuator ay maaaring magamit sa alinman sa mga chip, waveguide o Coaxial format.

Patuloy na Variable Type

Sa patuloy na variable na uri, ang pagpapalambing ng halaga ay maaaring mabago nang manu-mano sa anumang halaga ng pagpapalambing mula sa ibinigay na tinukoy na saklaw. Sa ganitong uri, ang resistors na naroroon sa attenuator network ay naibalik sa mga elemento ng solid-state, halimbawa, MOSFET o PIN diode. Kung ikukumpara sa passive resistor network, sa pamamagitan ng pagbabago ng boltahe sa pagpapalambing ng mga aparato ng FET ay maaaring iba-iba nang may higit na resolusyon. Dito posible na maiiba ang pagpapalambing gamit ang alinman sa manu-mano o sa tulong ng mga electronic signal.

Programmable na Uri

Ang uri na ito ay sikat na tinatawag ding 'Digital step attenuator'. Ang sangkap na ito ay kinokontrol ng isang panlabas na kontrol ng signal na hinihimok ng computer. Kinokontrol ito ng mga TTL na circuit ng lohika na may saklaw na laki ng hakbang tulad ng 2,4,6, ……, 32. Kung ang inilapat na boltahe sa kabuuan ng attenuator na ito ay natagpuan na mas mababa sa 1V, ang antas ng lohika 0 ay makakamit. Para sa mga voltages ng 3V at mas mataas, ibinigay ang antas ng lohika 1. Ginagamit ang mga antas ng lohika sa itaas upang makontrol ang mga switch ng solong-poste at dobleng pagtatapon na kumokonekta sa isang bilang ng mga attenuator sa signal path. Magagamit din ang ganitong uri sa mga disenyo ng USB na may naka-install na software.

DC Bias Type

Ang ganitong uri ng attenuator ay may capacitance pareho sa input port at output port ng aparato na hinaharangan ang DC voltages. Kaya, bukod sa pagpapalambing ng mga signal ng RF, ipinapasa ng ganitong uri ang mga signal ng DC.

Uri ng Pag-block ng DC

Ang uri na ito ay katulad ng sa uri ng DC Bias. Ang pagkakaiba lamang sa pagitan ng dalawang ito ay ang paraan na ang signal ng DC ay ganap na naharang nang walang anumang alternatibong landas na tumatakbo patungo sa output port.

Mga Optical Attenuator

Ito ay katulad ng RF attenuator ngunit sa halip na mga signal ng elektrisidad, pinapagaan ang mga light alon. Ang attenuator na ito ay sumisipsip o nagpapalabas ng ilaw alinsunod sa mga halaga ng pagpapalambing nang hindi binabago ang waveform. Katulad ng mga RF attenuator, ang mga optik na attenuator ay dinisenyo din bilang naayos, variable, programmable, atbp .... Ang mga ito ay idinisenyo batay sa kinakailangan ng aplikasyon. Ang mga naayos na optical attenuator ay gumagamit ng mga fibed fibed upang maikalat ang ilaw na ibinigay bilang input. Ang variable at programmable optical attenuators ay malapit na nauugnay sa variable ng RF at RF na programmable na attenuators.

Pagpapahina sa Networking

Ang attenuation ay ang pagbawas ng lakas ng signal. Maaari itong matagpuan sa parehong mga analog at digital signal. Sinusukat ang attenuation sa mga decibel. Sa mga cable fiber optic ang pagpapalambing ay sinusukat bilang isang bilang ng mga decibel bawat paa. Ang cable na may mas kaunting pagpapalambing bawat distansya ng yunit ay itinuturing na mas mahusay.

Ang attenuation ay nakikita sa mga system ng komunikasyon kapag ang mga signal ay naililipat sa mahabang distansya. Sa konteksto ng computer networking, ang pagpapalambing ay ang pagkawala ng komunikasyon o lakas ng signal ng data kapag naipadala sa mahabang distansya. Habang bumababa ang rate ng pagpapalambing ng pagpapalinaw, ang data na nailipat ay nagiging mas pait. Ang mga pangunahing sanhi ng pagpapalambing sa network ng computer ay-

  • Saklaw - Parehong sa wired at wireless na komunikasyon kapag ang isang senyas ay naipadala sa mahabang distansya ang lakas ng signal ay unti-unting bumababa.
  • Pagkagambala- Ang pagkagambala ng anumang anyo tulad ng mga pisikal na sagabal ay binabawasan ang lakas ng mga nailipat na signal.

Karaniwang mga halaga para sa pagpapalambing ng linya sa network ng DSL mula sa 5dB hanggang 50dB. Dito sinusukat ang pagpapalambing bilang pagkawala ng signal sa pagitan ng access point at bahay ng provider. Mas mababa ang halaga ng pagpapalambing ng kalidad ng signal. Para sa mga network ng Wi-Fi, sinusunod ang pag-scale ng Dynamic na rate. Awtomatiko nitong inaayos ang maximum na patagate ng koneksyon pataas o pababa depende sa kalidad ng paghahatid ng linya.

Mga aplikasyon ng Attenuators

Ang ilan sa mga kilalang aplikasyon ng Attenuators ay ang mga sumusunod-

  • Ginagamit ang mga attenuator bilang kagamitan sa pagkontrol ng lakas ng tunog sa mga istasyon ng pag-broadcast.
  • Para sa mga layunin sa pagsubok sa mga laboratoryo, upang makakuha ng mas maliit na mga signal ng boltahe, ginagamit ang mga attenuator.
  • Ang mga nakapirming attenuator ay ginagamit upang mapagbuti ang pagtutugma ng impedance sa mga circuit.
  • Ginagamit ang mga ito upang maprotektahan ang mga circuit mula sa mga pinsala na dulot ng mataas na halaga ng boltahe.
  • Ginagamit ang mga RF attenuator para sa proteksiyon na pagwawaldas ng kapangyarihan sa pagsukat ng mga signal ng RF.
  • Ang mga optikong attenuator ay inilalapat sa komunikasyon ng fiber optic upang maayos na maitugma ang mga antas ng transmiter at tatanggap.

Mga FAQ

1). Ano ang ginagawa ng isang RF attenuator?

Upang protesta ang mga system mula sa pinsala na dulot ng mataas na signal ng kuryente na masyadong mataas upang maproseso ng circuit, tumutulong ang mga RF attenuator na bawasan ang antas ng amplitude ng input signal.

2). Ano ang Passive attenuator?

Ang isang Passive attenuator ay isang attenuator circuit na pulos binubuo ng resistors. Ang circuit na ito ay hindi nangangailangan ng anumang supply ng kuryente upang gumana.

3). Paano sinusukat ang pagpapalambing?

Ang attenuation ay sinusukat bilang mga yunit ng decibel bawat haba ng yunit ng daluyan.

4). Ano ang sanhi ng pagpapalambing sa mga optical fibers?

Sa mga optikal na hibla, dalawang pangunahing sanhi ng pagpapalambing ay ang pagsipsip at pagsabog.

5). Ano ang paggamit ng Attenuator para sa mga signal ng TV?

Ginamit ang Attenuator para sa mga signal ng TV upang ayusin ang lakas ng signal at mabawasan ang pagkagambala.

Ang Attenuator ay tumutulong sa pagbawas ng mga antas ng signal. Narito ang pagwawaldas ng kuryente ng aparato ay nakasalalay sa lugar sa ibabaw at masa ng materyal na risistor na ginamit sa network nito. Ang ilan sa mga mahahalagang katangian ng RF attenuator ay ang kawastuhan nito, mababang SWR, flat-frequency na tugon at kakayahang ulitin.