Kalkulator rezystancyjnego tłumika (pad)

Wpisz tłumienie w dB i impedancję (taką samą dla źródła i obciążenia), aby uzyskać wartości rezystorów tłumika T i tłumika pi.

dB
Ω
Tłumienie —
Wartości rezystorów
Tłumik T: rezystory szeregowe R₁ (jeden na wejściu, jeden na wyjściu, równe)—
Tłumik T: rezystor równoległy R₂ (pośrodku, od linii sygnałowej do masy)—
Tłumik π: rezystory równoległe R₃ (jeden na wejściu, jeden na wyjściu, równe, od linii sygnałowej do masy)—
Tłumik π: rezystor szeregowy R₄ (pośrodku)—
Stosunek napięć K (wejście ÷ wyjście)—
Stosunek mocy K² (wejście ÷ wyjście)—

Bezpieczeństwo elektryczne: istnieje ryzyko porażenia prądem, pożaru i zwarć. Prace związane z wysokim napięciem, dużymi prądami, zasilaniem sieciowym lub wyjściami wzmacniaczy powierz wykwalifikowanej osobie.

  • Są to wartości teoretyczne dla czystej rezystancji. Tolerancja, moc znamionowa, temperatura i zachowanie rezystorów w funkcji częstotliwości nie są uwzględniane.
  • Moc znamionowa rezystorów nie jest obliczana. Przy silnym sygnale rezystory mogą się nagrzewać, ulec uszkodzeniu lub wywołać pożar.
  • Bezpieczeństwo i działanie po podłączeniu do wzmacniacza, głośnika lub zasilacza nie są gwarantowane. Włączenie rezystora w wyjście głośnikowe może wpłynąć na układ ochronny wzmacniacza i specyfikację sprzętu. Postępuj zgodnie z instrukcją sprzętu i zaleceniami producenta.
  • Dopasowanie impedancji jest obliczane na podstawie wartości nominalnych. Impedancje wejściowa i wyjściowa rzeczywistego sprzętu mogą się różnić.

Które układy są uwzględnione

Ten kalkulator obsługuje tylko symetryczne tłumiki rezystancyjne, w których impedancja źródła i impedancja obciążenia są równe (Z₀). Pokazuje tłumik T i tłumik pi razem. Oba są zaprojektowane tak, aby impedancja widziana od strony wejścia i wyjścia wynosiła Z₀. Impedancja jest traktowana jako czysta rezystancja.

Nieobsługiwane: tłumiki L (tłumik o minimalnych stratach dla różnych impedancji wejścia i wyjścia), tłumiki mostkowane typu T, tłumiki symetryczne (typu H i O), przypadki, w których impedancje źródła i obciążenia się różnią, oraz impedancje zespolone (zmieniające się z częstotliwością).

Wzory

Niech K = 10^(tłumienie ÷ 20) (stosunek napięć). Ponieważ impedancje źródła i obciążenia są równe, stosunek mocy w dB to ta sama liczba (stosunek mocy wynosi K²).

Układ Rezystor Wzór
Tłumik T Szeregowy R₁ (dwa, jednakowe) Z₀ × (K − 1) ÷ (K + 1)
Tłumik T Równoległy R₂ (środkowy) 2 × Z₀ × K ÷ (K² − 1)
Tłumik pi Równoległy R₃ (dwa, jednakowe) Z₀ × (K + 1) ÷ (K − 1)
Tłumik pi Szeregowy R₄ (środkowy) Z₀ × (K² − 1) ÷ (2 × K)

Pasują one do wzorów z opracowania wyjaśniającego (Wikipedia, „Attenuator (electronics)”), które zapisuje je przez A = 10^(−Loss/20), jeśli przyjmiesz K = 1 ÷ A. Książka, na którą opracowanie powołuje się w sprawie tłumików, nie została sprawdzona.

K jest wyznaczane na liczbach zmiennoprzecinkowych, a następnie zamieniane na ułamek z 15 cyframi znaczącymi; wartości rezystorów są potem obliczane dokładnie z tego ułamka (gdy tłumienie jest wielokrotnością 20 dB, K jest potęgą 10 i jest dokładne). Tłumienie musi mieścić się w zakresie od 0,01 do 100 dB, ponieważ przy małych tłumieniach K − 1 staje się bardzo małe i tracone są cyfry. Wartości są pokazywane z 7 cyframi znaczącymi. Wartości nie są zaokrąglane do standardowych szeregów rezystorów (takich jak E24). W praktyce dobiera się rezystory o zbliżonych wartościach, a tłumienie i impedancja nieznacznie odbiegają wtedy od projektu.

Przykład

Dla Z₀ = 50 Ω i 10 dB (K ≈ 3,1623):

Rezystor Wartość
R₁ tłumika T (szeregowy) około 25,97 Ω
R₂ tłumika T (równoległy) około 35,14 Ω
R₃ tłumika pi (równoległy) około 96,25 Ω
R₄ tłumika pi (szeregowy) około 71,15 Ω

Uwagi

Najczęściej zadawane pytania

Czy użyć tłumika T, czy pi?

Oba są rozwiązaniami dla tego samego tłumienia i tej samej impedancji. Wybierz ten, którego wartości rezystorów łatwiej uzyskać z posiadanych elementów.

Czy rezystory są zaokrąglane do wartości standardowych?

Nie. Obliczone wartości są pokazywane bez zmian. W praktyce dobiera się rezystory o zbliżonych wartościach, co nieznacznie odsuwa tłumienie i impedancję od projektu.

Czy tłumienie to stosunek napięć, czy stosunek mocy?

Ponieważ impedancje źródła i obciążenia są równe, wartość w dB jest taka sama. Stosunek napięć to K, a stosunek mocy to K².