Шта је пригушивач - дизајн, типови и примене

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





Технологија бежичне комуникације отворила је пут веома занимљивим изумима. Такође је позната и као „ваздушна комуникација“. Ова технологија је учинила мобилним и интерпланетарна комуникација стварност. Прва мобилна комуникација изумљена 1880. године била је „Фотофон“. Користила је сунчеву светлост за пренос звука са једне тачке на другу. У телекомуникационим системима, неки облик енергије попут радио таласа или акустичне енергије користи се за пренос информација са једног места на друго. Овде се не користе жице, а медиј за ширење је обично ваздух. Постоји неколико изазова с којима се суочава ова технологија која погоршава њену ефикасност и поузданост. Један од таквих изазова је умањење. Уређај који се користи за слабљење је Пригушивач.

Шта је Аттенуатор?

Сигнали се шаљу са једног места на друго путем медија. Ти сигнали могу бити сигнали података, напонски сигнали, струјни сигнали итд. Када се удаљеност коју пређе сигнал повећава, снага сигнала постепено опада. Овај постепени губитак интензитета сигнала кроз медијум назива се слабљење.




Иако се на овај феномен гледа као на изазов за пренос сигнала на велике даљине, сматра се да је овај феномен користан у многим другим задацима. Уређај који је дизајниран да смањи снагу сигнала без нарушавања његовог таласног облика назива се „пригушивач“.

Пригушивач се веома користи након кола генератора сигнала . Помаже у слабљењу или смањењу јачине сигнала високог нивоа пре него што их примени на Антенски кругови . Пригушивач је електронски уређај са два порта Дизајниран је помоћу отпорници да ослаби или умањи сигнал. Пригушивачи су пасивни кругови и раде без икаквог напајања. Они су доступни и као фиксни атенуатор са фиксним нивоом слабљења и као атенуатор који се непрекидно мења. Супротно проценту добитка појачала, пригушивач даје проценат губитка. Количина слабљења мери се у децибелима.



Дизајн пригушивача

Пригушивачи су пасивни електронски склопови са два порта. Они су чисто дизајнирани помоћу отпорника. Овде су отпорници распоређени као а делилац напона мрежа. Дизајн пригушивача зависи од геометрије линије спојних жица између уређаја. У зависности од тога да ли је линија уравнотежена или неуравнотежена, атенуатори који се користе са линијом морају бити уравнотежени или неуравнотежени. Пригушивачи који се користе са коаксијалним линијама су неуравнотеженог облика. Пригушивачи који се користе са уврнутим паром уравнотеженог су облика.

Коло атенуатора је линеарно и узајамно у зависности од примене, атенуатор може бити једносмеран или двосмеран. Када је коло атенуатора симетрично, неће бити разлике између улазног и излазног порта. У том случају се по правилу леви порт сматра улазом, а десни порт излазом.


Пригушивачи се такође налазе као уграђени кругови у генераторима сигнала, као и као самостални кругови. Самостални атенуатори се постављају у серију између извора сигнала и круга оптерећења на путањи сигнала. У том случају, поред тога што мора да обезбеди слабљење, мора да се подудара са импедансом извора и импедансом оптерећења. Пригушивачи се налазе у радио комуникационим и преносним линијама како би се смањила снага сигнала.

Врсте пригушивача

Пригушивачи су доступни као фиксни пригушивачи и подесиви пригушивачи. Мреже фиксних пригушивача познате су под називом „пригушивачке плочице“. Они су доступни за одређене вредности од 0дБ до 100дБ. Пригушивачи се често налазе у радио фреквенцијама и оптичким апликацијама. Пригушивачи радио фреквенција користе се у електронским колима, док оптички пригушивачи проналазе примену у оптичким влакнима.

Неколико уобичајених распореда пригушивача су - Т конфигурација, пИ конфигурација и Л конфигурација. Ове конфигурације су неуравнотеженог типа. Уравнотежени тип Т конфигурације и пИ конфигурације означени су као „Х“ конфигурација, односно О конфигурација. Уравнотежени тип је симетрично коло, док су неуравнотежени типови асиметрични склопови.

Пригушивач Т конфигурације

Пригушивач Т конфигурације

РФ атенуатор заснован је на шест типова. То су фиксни тип, тип корака, континуирано променљиви тип, програмабилни тип, тип пристрасности једносмерне струје и тип блокирања једносмерне струје.

Фиксни тип

У атенуаторима фиксног типа мрежа отпорника се закључава на унапред одређену вредност слабљења. Они су положени у сигналну путању да умање снагу преноса сигнала. Они могу бити једносмерни или двосмерни на основу захтева за применом. Они могу бити доступни у облику површинског носача, таласовода или коаксијалног типа. У дизајну заснованом на чипу, различите врсте материјала насложених на топлотно проводљиву подлогу развијају отпор. Ова вредност отпора зависи од димензија иверја и материјала који се користе за производњу ивера.

Пригушивач са Пи конфигурацијом

Пригушивач са Пи конфигурацијом

Степ типе

Ови атенуатори су слични фиксним атенуаторима. Али у овом типу је предвиђен тастер за подешавање вредности слабљења. Они пружају вредности слабљења само из претходно калибрисаних корака. Зависно од примене, пригушивач се може користити у форматима чипа, таласовода или коаксијалног формата.

Континуирано променљиви тип

У континуирано променљивом типу, вредност слабљења може се ручно променити у било коју вредност слабљења из датог наведеног опсега. Код овог типа, отпорници присутни у мрежи пригушивача обнављају се помоћу полутонских елемената, на пример МОСФЕТ-а или ПИН диоде. У поређењу са мрежом пасивних отпорника, променом напона у ФЕТ уређајима пригушење се може променити са већом резолуцијом. Овде је могуће променити слабљење ручно или уз помоћ електронских сигнала.

Програмабилни тип

Овај тип се у народу назива и „дигитални атенуатор корака“. Овом компонентом управља рачунарски управљани спољни сигнал управљања. Њима управљају ТТЛ логичка кола са опсегом корака као што су 2,4,6, ……, 32. Ако се утврди да је примењени напон на овом пригушивачу мањи од 1В, достиже се логички ниво 0. За напоне од 3В и више, дат је логички ниво 1. Горе наведени нивои логике користе се за управљање једнополним и двоструким прекидачима који повезују одређени број атенуатора на сигналној путањи. Овај тип је такође доступан у УСБ дизајну са инсталираним софтвером.

ДЦ преднапон тип

Ова врста пригушивача има капацитет и на улазном и на излазном прикључку уређаја који блокира једносмерни напон. Дакле, осим што умањује РФ сигнале, овај тип пролази и једносмерне сигнале.

ДЦ Блоцкинг Типе

Овај тип је сличан ДЦ биас типу. Једина разлика између ове две је начин на који је једносмерни сигнал потпуно блокиран без алтернативног пута ка излазном порту.

Оптички атенуатори

Они су слични РФ пригушивачима, али уместо електричних сигнала, они пригушују светлосне таласе. Овај атенуатор апсорбује или расипа светлост у складу са вредностима слабљења без промене таласног облика. Слично РФ РФ атенуаторима, оптички атенуатори су такође дизајнирани као фиксни, променљиви, програмабилни итд. Они су дизајнирани на основу захтева апликације. Фиксни оптички атенуатори користе допирана влакна за ширење светлости дане као улаз. Варијабилни и програмабилни оптички пригушивачи уско су повезани са РФ променљивим и РФ програмабилним пригушивачима.

Умањење у умрежавању

Пригушивање је смањење јачине сигнала. Ово се може наћи и код аналогних и код дигиталних сигнала. Пригушење се мери у децибелима. У оптичким кабловима пригушење се мери бројем децибела по стопи. Кабл са мање слабљења по јединици растојања сматра се ефикаснијим.

Пригушење се види у комуникационим системима када се сигнали преносе на велике удаљености. У контексту рачунарског умрежавања, слабљење је губитак снаге у комуникацији или сигналима података када се преносе на велике удаљености. Како се брзина слабљења смањује, пренесени подаци постају све искривљенији. Главни узроци слабљења у рачунарској мрежи су

  • Домет - И у жичној и у бежичној комуникацији када се сигнал преноси на велике удаљености, снага сигнала постепено опада.
  • Сметње- Интерференције било ког облика као што су физичке препреке смањују јачину пренетих сигнала.

Типичне вредности за слабљење линије на ДСЛ мрежи крећу се од 5 дБ до 50 дБ. Овде се слабљење мери као губитак сигнала између приступне тачке провајдера и куће. Смањите вредност слабљења бољим квалитетом сигнала. За Ви-Фи мреже се примећује динамичко скалирање брзине. Ово аутоматски прилагођава максимални проток података нагоре или надоле, у зависности од квалитета преноса линије.

Примене пригушивача

Неке од значајних примена пригушивача су следеће -

  • Пригушивачи се користе као опрема за контролу јачине звука у радио-дифузним станицама.
  • За потребе испитивања у лабораторијама, за добијање мањих напонских сигнала, користе се пригушивачи.
  • Фиксни атенуатори се користе за побољшање усклађивања импедансе у круговима.
  • Користе се за заштиту кругова од оштећења изазваних високим напонским вредностима.
  • РФ атенуатори се користе за заштитно расипање снаге у мерењу РФ сигнала.
  • Оптички атенуатори се примењују у оптичкој комуникацији како би се правилно подударали са нивоима предајника и пријемника.

ФАК

1). Шта ради РФ пригушивач?

Да би заштитили системе од оштећења узрокованих сигналима велике снаге који су превисоки за обраду у кругу, РФ атенуатори помажу у смањењу нивоа амплитуде улазног сигнала.

2). Шта је пасивни атенуатор?

Пасивни пригушивач је склоп пригушивача који се састоји искључиво од отпорника. За ово коло није потребно напајање да би функционисало.

3). Како се мери слабљење?

Пригушење се мери као јединице децибела по јединици дужине медија.

4). Шта је узрок слабљења оптичких влакана?

У оптичким влакнима су два главна узрока слабљења апсорпција и расипање.

5). Каква је употреба пригушивача за ТВ сигнале?

Пригушивач који се користи за ТВ сигнале за подешавање снаге сигнала и смањење сметњи.

Пригушивач помаже у смањењу нивоа сигнала. Овде расипање снаге уређаја зависи од површине и масе отпорног материјала који се користи у његовој мрежи. Неке од важних карактеристика РФ атенуатора су његова тачност, низак СВР, одзив равне фреквенције и поновљивост.