Calcolatore di attenuatori resistivi (pad)
Inserisci l’attenuazione in dB e l’impedenza (uguale per sorgente e carico) per ottenere i valori dei resistori di un pad a T e di un pad a pi greco.
Quali circuiti sono trattati
Questa calcolatrice tratta solo attenuatori resistivi simmetrici in cui l’impedenza della sorgente e quella del carico sono uguali (Z₀). Mostra insieme il pad a T e il pad a pi greco. Entrambi sono progettati in modo che l’impedenza vista dall’ingresso e dall’uscita sia Z₀. L’impedenza è trattata come pura resistenza.
Non trattati: pad a L (il pad a perdita minima per impedenze di ingresso e uscita diverse), pad a T a ponte, pad bilanciati (tipi H e O), casi in cui le impedenze di sorgente e di carico differiscono e impedenze complesse (che cambiano con la frequenza).
Formule
Sia K = 10^(attenuazione ÷ 20) (il rapporto di tensione). Poiché le impedenze di sorgente e di carico sono uguali, il rapporto di potenza in dB è lo stesso numero (il rapporto di potenza è K²).
| Circuito | Resistore | Formula |
|---|---|---|
| Pad a T | Serie R₁ (due, uguali) | Z₀ × (K − 1) ÷ (K + 1) |
| Pad a T | Derivazione R₂ (centrale) | 2 × Z₀ × K ÷ (K² − 1) |
| Pad a pi greco | Derivazione R₃ (due, uguali) | Z₀ × (K + 1) ÷ (K − 1) |
| Pad a pi greco | Serie R₄ (centrale) | Z₀ × (K² − 1) ÷ (2 × K) |
Corrispondono alle formule di un riferimento esplicativo (Wikipedia, «Attenuator (electronics)»), che le scrive con A = 10^(−Loss/20), se poni K = 1 ÷ A. Il libro che il riferimento cita per i pad non è stato verificato.
K è trovato con aritmetica in virgola mobile e poi trasformato in una frazione con 15 cifre significative; i valori dei resistori sono poi calcolati esattamente da quella frazione (quando l’attenuazione è un multiplo di 20 dB, K è una potenza di 10 ed è esatto). L’attenuazione deve essere da 0,01 a 100 dB, perché per piccole attenuazioni K − 1 diventa minuscolo e si perdono cifre. I valori sono mostrati con 7 cifre significative. I valori non sono arrotondati alle serie di resistori standard (come E24). In pratica scegli resistori con valori vicini, e attenuazione e impedenza si discostano leggermente dal progetto.
Esempio
Per Z₀ = 50 Ω e 10 dB (K ≈ 3,1623):
| Resistore | Valore |
|---|---|
| Pad a T R₁ (serie) | circa 25,97 Ω |
| Pad a T R₂ (derivazione) | circa 35,14 Ω |
| Pad a pi greco R₃ (derivazione) | circa 96,25 Ω |
| Pad a pi greco R₄ (serie) | circa 71,15 Ω |
Note
- Questi sono valori teorici per pura resistenza. Tolleranza, potenza nominale, temperatura e comportamento in frequenza non sono considerati, e la potenza nominale non è calcolata.
- Sicurezza e funzionamento quando collegato a un amplificatore, un altoparlante o un alimentatore non sono garantiti. Segui il manuale dell’apparecchiatura e le istruzioni del produttore.
- Sicurezza elettrica: c’è il rischio di scosse elettriche, incendi e cortocircuiti. Fai eseguire da una persona qualificata qualsiasi lavoro che coinvolga alta tensione, correnti elevate, rete elettrica o uscite di amplificatori.
- Per convertire tra un rapporto e i dB, vedi il calcolatore di decibel. Per il rapporto tra tensione, corrente, potenza e resistenza, vedi il calcolatore della legge di Ohm. Per combinare le impedenze degli altoparlanti, vedi il calcolatore di impedenza degli altoparlanti.
Domande frequenti
Devo usare un pad a T o a pi greco?
Entrambi sono progetti per la stessa attenuazione e la stessa impedenza. Scegli quello i cui valori dei resistori sono più facili da ottenere con i componenti che hai.
I resistori sono arrotondati a valori standard?
No. I valori calcolati sono mostrati così come sono. In pratica scegli resistori con valori vicini, il che sposta leggermente l’attenuazione e l’impedenza rispetto al progetto.
L’attenuazione è un rapporto di tensione o di potenza?
Poiché le impedenze di sorgente e di carico sono uguali, il valore in dB è lo stesso. Il rapporto di tensione è K e il rapporto di potenza è K².