Calculateur d’atténuateur résistif (pad)

Saisissez l’atténuation en dB et l’impédance (la même pour la source et la charge) pour obtenir les valeurs de résistances d’un pad en T et d’un pad en pi.

dB
Ω
Atténuation —
Valeurs des résistances
Atténuateur en T : résistances série R₁ (une à l’entrée, une à la sortie, égales)—
Atténuateur en T : résistance parallèle R₂ (au milieu, de la ligne de signal à la masse)—
Atténuateur en pi : résistances parallèles R₃ (une à l’entrée, une à la sortie, égales, de la ligne de signal à la masse)—
Atténuateur en pi : résistance série R₄ (au milieu)—
Rapport de tensions K (entrée ÷ sortie)—
Rapport de puissances K² (entrée ÷ sortie)—

Sécurité électrique : il existe un risque d’électrocution, d’incendie et de court-circuit. Confiez à une personne qualifiée tout travail impliquant une haute tension, de forts courants, le secteur ou des sorties d’amplificateur.

  • Ce sont des valeurs théoriques pour une résistance pure. La tolérance, la puissance nominale, la température et le comportement en fréquence des résistances ne sont pas pris en compte.
  • La puissance nominale des résistances n’est pas calculée. Avec un signal fort, les résistances peuvent chauffer, tomber en panne ou provoquer un incendie.
  • La sécurité et le fonctionnement lors d’un branchement à un amplificateur, à un haut-parleur ou à une alimentation ne sont pas garantis. Placer une résistance sur la sortie d’un haut-parleur peut affecter le circuit de protection de l’amplificateur et les caractéristiques du matériel. Suivez le manuel du matériel et les instructions du fabricant.
  • L’adaptation d’impédance est calculée avec des valeurs nominales. Les impédances d’entrée et de sortie d’un matériel réel peuvent différer.

Quels circuits sont traités

Ce calculateur ne traite que les atténuateurs résistifs symétriques où l’impédance de la source et celle de la charge sont égales (Z₀). Il affiche ensemble le pad en T et le pad en pi. Les deux sont conçus pour que l’impédance vue de l’entrée et de la sortie soit Z₀. L’impédance est traitée comme une résistance pure.

Non traités : les pads en L (le pad à pertes minimales pour des impédances d’entrée et de sortie différentes), les pads en T ponté, les pads symétriques (types H et O), les cas où les impédances de source et de charge diffèrent, et les impédances complexes (qui varient avec la fréquence).

Formules

Posons K = 10^(atténuation ÷ 20) (le rapport de tension). Comme les impédances de la source et de la charge sont égales, le rapport de puissance en dB est le même nombre (le rapport de puissance est K²).

Circuit Résistance Formule
Pad en T R₁ série (deux, égales) Z₀ × (K − 1) ÷ (K + 1)
Pad en T R₂ parallèle (au milieu) 2 × Z₀ × K ÷ (K² − 1)
Pad en pi R₃ parallèle (deux, égales) Z₀ × (K + 1) ÷ (K − 1)
Pad en pi R₄ série (au milieu) Z₀ × (K² − 1) ÷ (2 × K)

Elles correspondent aux formules d’une référence explicative (Wikipedia, « Attenuator (electronics) »), qui les écrit avec A = 10^(−Loss/20), si l’on pose K = 1 ÷ A. L’ouvrage que la référence cite pour les pads n’a pas été vérifié.

K est trouvé avec une arithmétique à virgule flottante puis transformé en fraction à 15 chiffres significatifs ; les valeurs des résistances sont ensuite calculées exactement à partir de cette fraction (quand l’atténuation est un multiple de 20 dB, K est une puissance de 10 et est exact). L’atténuation doit être comprise entre 0,01 et 100 dB, car pour de faibles atténuations K − 1 devient minuscule et des chiffres sont perdus. Les valeurs sont affichées avec 7 chiffres significatifs. Les valeurs ne sont pas arrondies aux séries de résistances normalisées (comme E24). En pratique, vous choisissez des résistances de valeurs voisines, et l’atténuation et l’impédance s’écartent alors légèrement de la conception.

Exemple

Pour Z₀ = 50 Ω et 10 dB (K ≈ 3,1623) :

Résistance Valeur
R₁ série du pad en T environ 25,97 Ω
R₂ parallèle du pad en T environ 35,14 Ω
R₃ parallèle du pad en pi environ 96,25 Ω
R₄ série du pad en pi environ 71,15 Ω

Remarques

Questions fréquentes

Dois-je utiliser un pad en T ou un pad en pi ?

Les deux sont des conceptions pour la même atténuation et la même impédance. Choisissez celle dont les valeurs de résistances sont les plus faciles à réaliser avec les composants dont vous disposez.

Les résistances sont-elles arrondies aux valeurs normalisées ?

Non. Les valeurs calculées sont affichées telles quelles. En pratique, vous choisissez des résistances de valeurs voisines, ce qui écarte légèrement l’atténuation et l’impédance de la conception.

L’atténuation est-elle un rapport de tension ou de puissance ?

Comme les impédances de la source et de la charge sont égales, la valeur en dB est la même. Le rapport de tension est K et le rapport de puissance est K².