Atenuator aktif. Nod perbualan set telefon. Atenuator paling mudah untuk kad audio

Peranti yang mudah tetapi sangat berguna untuk mereka yang bekerja dalam teknologi analog. Peranti pembahagi pada dasarnya tidak lebih mudah, dua perintang, tetapi ia mempunyai nuansa tersendiri. Yang utama ialah untuk operasi yang betul Pembahagi memerlukan keteguhan rintangan beban. Dalam litar RF terdapat standard 50 dan 75 ohm, dan kebanyakan attenuator direka untuk nilai ini. Tetapi kes adalah berbeza, dan frekuensi rendah di mana pemadanan tidak diperlukan, impedans kemungkinan beban boleh berbeza dengan ketara, menyebabkan faktor pembahagian berubah dengan ketara. Untuk mengelakkan perkara ini
Anda perlu memasang pengulang pada output. Attenuator yang dipasang mempunyai ciri-ciri berikut:

Pekali pengecilan - 1:10:100
Impedans masukan- 1.1Mohm
maksimum voltan keluaran- 1 volt
Kekerapan maksimum tanpa sekatan - 6-8 MHz
Kadar isyarat isyarat - 25 sec
Tahap hingar - kurang daripada 1 mV
Keupayaan untuk bekerja dengan voltan berselang-seli dan terus.

Gambar rajah itu diambil sebagai asas dari buku oleh B.S. Ivanov. "Osiloskop ialah pembantu awak"

Rajah yang diubah suai ditunjukkan dalam rajah.

Perhatian khusus harus diberikan kepada pemasangan litar input pembahagi dan pengulang untuk mengurangkan kapasiti parasit. Untuk melakukan ini, litar pembahagi dan suis medan harus terletak sejauh mungkin dari perumahan dan elemen asas besar lain. Suis voltan sesalur yang diubah suai digunakan sebagai suis pemilihan pengecilan, sekali lagi untuk mengurangkan kapasiti. Untuk menghapuskan gangguan, kes itu mestilah logam, dan wayar rangkaian dan pengubah dilindungi. Semasa pemasangan, pemasangan dipasang di dinding digunakan. Ia tidak disyorkan untuk meletakkan pembahagi dan suis medan pada papan.

NPO "INTEGRAL" di Minsk menghasilkan IC untuk pembesar suara TA EKR1436ХА2 (bersamaan dengan MOTOROLA - MC34118). JSC "SVETLANA" di St. Petersburg menghasilkan litar mikro ini bertanda KR1064ХА1.

Pinout IC EKR1436ХА2 ditunjukkan dalam Rajah. 3 49

penetapan pin dalam jadual 3.13. Skim struktur IC EKR1436ХА2 ditunjukkan dalam Rajah. 3.50.

IC EKR1436ХА2 ialah suara dikawal penguat untuk PA dengan fon pembesar suara. IC termasuk semua penguat, pengecil, pengesan tahap dan logik kawalan yang diperlukan yang menjadi asas untuk sistem telefon berkualiti tinggi.

Litar mikro termasuk penguat mikrofon dengan kawalan perolehan dan penyekat penguat, penerima dan pemancar pengecil yang beroperasi dalam mod pelengkap, pengesan tahap pada input dan output kedua-dua pengecil dan pengecam. bunyi latar belakang untuk saluran penghantaran dan penerimaan. Pengesan nada dail frekuensi menyekat output pengecam bunyi latar belakang yang diterima semasa nada dail frekuensi.

Cip juga termasuk dua penguat linear kuasa yang boleh digunakan untuk mencipta litar komunikasi hibrid dengan pengubah komunikasi luaran. Penapis laluan tinggi boleh digunakan untuk menapis hingar (50 Hz, dsb.) dalam saluran penerima. Input nyahdaya cip membolehkan anda mematikan kuasa ke seluruh litar telefon pembesar suara apabila mod ini tidak digunakan. IC EKR1436ХА2 boleh beroperasi dari sumber kuasa dan dari talian telefon. Voltan bekalan IC berjulat dari 2.8 hingga 6.5 V. Penggunaan arus biasa ialah 5mA.

Jadual 3.13. Tujuan pin IC EKR1436ХА2.
	Jawatan	Tujuan
		Keluaran penapis. Galangan keluaran kurang daripada 50 ohm.
		Input penapis. Impedans input lebih daripada 1 MOhm.
		Input menyekat cip. "Pendek" tahap (< 0,8 В) разрешает работу ИС. "Tinggi" tahap (> 2.0 V) melarang operasi IC. Impedans input nominal ialah 90 kOhm.
		Voltan bekalan. Voltan kendalian berada dalam julat dari 2.8 hingga 6.5 V dengan penggunaan semasa kira-kira 5.0 mA. Apabila VCC turun daripada 3.5 kepada 2.8 V, litar AGC mengurangkan keuntungan pengecil terima kepada -25 dB dalam mod terima.
		Keluaran penguat parafasa kedua. Ia mempunyai keuntungan tetap dan bersamaan dengan -1. Isyarat keluaran berada di luar fasa berkenaan dengan keluaran NTO-.
		Keluaran penguat parafasa pertama. Keuntungan ditetapkan oleh perintang luaran.
		Input penguat parafasa pertama. Paras voltan DC adalah lebih kurang sama dengan VB.
		Hantar keluaran pengecil. Paras voltan DC adalah lebih kurang sama dengan VB.
		Hantar input pengecil. Tahap maksimum isyarat masukan 350 mV. Galangan input ialah 10 kOhm.
		Output penguat mikrofon. Keuntungan ditetapkan oleh perintang luaran.
		Input penguat mikrofon. Paras voltan DC adalah lebih kurang sama dengan VB.
		Input menyekat mikrofon. "Pendek" tahap (< 0,8 В) разрешает работу микрофонного усилителя. "Tinggi" aras (> 2.0 V) menyekat penguat mikrofon tanpa menjejaskan seluruh litar.
		Input kawalan kelantangan. Atenuator penerima mempunyai keuntungan maksimum dalam mod penerimaan apabila voltan pada input VLC adalah sama dengan VB. Dengan voltan input VLC 0.3 V, keuntungan pengecil terima kurang daripada -35 dB. Keuntungan dalam mod penghantaran tidak terjejas.
		Input untuk menetapkan pemalar masa pensuisan attenuator menggunakan litar RC luaran.
		Voltan keluaran sama dengan separuh VCC. Voltan ini diperlukan sebagai titik biasa untuk arus AC dan untuk mengawal tahap kelantangan.
		Input untuk menetapkan pemalar masa pengecam hingar latar hantar menggunakan litar RC luaran.
		Input pengesan tahap penghantaran dari sisi mikrofon.
		Keluaran pengesan tahap pemancar sisi mikrofon dan hantar input pengecam hingar latar belakang.
		Output pengesan tahap penerimaan dari bahagian pembesar suara.
		Input pengesan tahap penerimaan dari bahagian pembesar suara.


Pin no.	Jawatan	Tujuan
		Input untuk menerima atenuator dan pengesan isyarat panggilan frekuensi. Tahap isyarat input maksimum 360 mV. Galangan input ialah 10 kOhm.
		Menerima output attenuator. Paras voltan DC adalah lebih kurang sama dengan VB.
		Input pengesan tahap penghantaran dari sisi talian.
		Output pengesan tahap penghantaran dari sisi talian.
		Output pengesan tahap penerimaan sisi baris dan input pengecam hingar latar belakang penerimaan.
		Input pengesan tahap penerimaan dari sisi talian.
		Input untuk menetapkan pemalar masa pengecam hingar latar belakang penerimaan menggunakan litar RC luaran.
		Titik sepunya DC litar.

Dalam telefon biasa, kedua-dua pelanggan boleh bercakap pada masa yang sama dan perbualan dihantar ke kedua-dua arah. Mod ini sukar dilaksanakan dalam fon pembesar suara. Disebabkan oleh keuntungan yang tinggi dalam saluran penghantaran dan penerimaan ini membawa kepada pengujaan diri disebabkan oleh maklum balas litar dan gandingan akustik pembesar suara dan mikrofon. Oleh itu, litar melaksanakan mod sedemikian sehingga apabila salah seorang pelanggan bercakap, saluran yang sepadan (menghantar atau menerima) dihidupkan dan saluran lain dimatikan (keuntungan saluran dikurangkan). Dalam kes ini, keuntungan dalam gelung maklum balas disimpan kurang daripada perpaduan. IC EKR1436ХА2 mempunyai pengesan tahap, pengecil dan pensuisan litar logik, perlu untuk operasi yang betul pembesar suara TA.

Dalam Rajah. 3.61 menunjukkan asas gambarajah elektrik unit pembesar suara TA pada IC EKR1436ХА2.

Bahagian litar yang digariskan oleh bingkai bertitik melaksanakan fungsi induktansi. Ia boleh digantikan dengan pencekik dengan kearuhan 1 H. Diod Zener VD3 dan kapasitor SZ membentuk bekalan kuasa 5.6 V ke litar. Kapasitor penapis SZ pada papan telefon mesti diletakkan di sebelah pin 4 IC. IC melaksanakan VB voltan bekalan tambahan (pin 15), sama dengan separuh voltan bekalan VCC. Voltan ini diperlukan sebagai titik biasa untuk arus ulang alik dan menyediakan pelarasan aras volum dengan menukar voltan pada input VLC (pin 13). Apabila CD dimasukkan (pin 3) "tinggi" tahap, litar mikro disekat, yang mengurangkan penggunaan kuasa.

Perintang R4 dan R5 menetapkan arus bekalan mikrofon elektrik VM1. Galangan input penguat mikrofon ialah 10 kOhm. Keuntungan penguat mikrofon ditentukan oleh perintang R6 dan R9 (Ku = R9/R6). Kapasitor C8 menghalang penguat daripada teruja. "Tinggi" aras pada input MUT (pin 12) menyekat operasi penguat mikrofon.

Melalui kapasitor C9, isyarat daripada output penguat mikrofon dibekalkan kepada input pengecil pemancar TXI (pin 9), dan melalui kapasitor C8 dan perintang R7 kepada input pengesan tahap penghantaran TU2 (pin 17). Daripada keluaran atenuator pemancar TXO (pin 8), melalui perintang R11 dan kapasitor C11, isyarat mikrofon disalurkan kepada input penguat parafasa HTI (pin 7). Keuntungan penguat parafasa pertama ditentukan oleh perintang R11 dan R12. Keuntungan penguat parafasa kedua adalah tetap dan sama dengan -1. Galangan keluaran penguat parafasa adalah kurang daripada 10 Ohm. Daripada keluaran penguat parafasa kedua NTO+ (pin 5), isyarat mikrofon disalurkan melalui perintang R14 dan kapasitor C18 ke pangkal transistor VT3. Padanan transistor impedans keluaran penguat parafasa dengan galangan talian.

Isyarat dari talian melalui kapasitor C17, C19 dan perintang R17 dibekalkan kepada input penapis FI (pin 2). Elemen penapis R20, R24, C22 dan C23 dipilih

dengan cara untuk memotong gangguan frekuensi sesalur 50 Hz, yang boleh digunakan pada wayar luar talian telefon. Kapasitor C17, C19 dan perintang R17, R18 mewakili litar seimbang untuk memadankan galangan talian. Dari output penapis FO (pin 1), isyarat melalui kapasitor gandingan C20 ke input pengecil penerima RXI (pin 21) dan melalui kapasitor C21 dan perintang R19 ke input pengesan tahap penerimaan RLI1 ( pin 26). Daripada output atenuator penerima RXO (pin 22), melalui kapasitor C26 dan perintang R25, isyarat dibekalkan kepada input VIN (pin 4) penguat kuasa pada IC EKR1436UN1. Perintang R25 dan R26 menetapkan keuntungan penguat kuasa DA2. Kapasitor C27 direka bentuk untuk mengecualikan pengujaan penguat. Daripada output penguat kuasa V01 (pin 5) isyarat yang dikuatkan dibekalkan kepada pembesar suara, dan juga melalui kapasitor C28 dan perintang R27 kepada input pengesan tahap penerimaan RLI2 (pin 20).

Empat pengesan tahap (dua dalam saluran penerima dan dua dalam saluran pemancar) menyediakan pada outputnya tekanan berterusan, berkadar dengan tahap isyarat pada input. Ini dicapai dengan menyambungkan kapasitor C13, C14, C15 dan C16 pada output pengesan tahap. Kapasitor tidak mempunyai masa besar caj dan masa pelepasan yang lama, tetapkan sumber dalaman semasa 4 µA. Kapasitor pada keempat-empat keluaran mestilah mempunyai kapasiti yang sama (±10%). Pembanding membandingkan tahap penerimaan dan isyarat penghantaran daripada output pengesan tahap dan, bergantung pada tahap isyarat yang lebih tinggi, pengecil yang sepadan (penghantaran atau penerimaan) dibuka melalui litar kawalan pengecil.

Atenuator pemancar dan penerima beroperasi dalam mod pelengkap, iaitu apabila satu mempunyai keuntungan maksimum (+6.0 dB), satu lagi mempunyai pengecilan isyarat maksimum (-46 dB), dan sebaliknya. Ia tidak boleh dihidupkan sepenuhnya atau dimatikan sepenuhnya. Jumlah pekali penghantaran mereka kekal malar dan mempunyai nilai -40 dB. Atenuator dikawal oleh litar kawalan attenuator. Perintang R28 dan kapasitor C25 pada input CT (pin 14) menetapkan masa pensuisan attenuator. Voltan 240 mV pada input CT (pin 14) berbanding voltan VB membuka pengecil penerima dan menutup pemancar. Voltan -240 mV meletakkan litar mikro ke dalam mod penghantaran. Voltan pada input CT bersamaan dengan voltan VB meletakkan litar mikro ke dalam mod siap sedia (pekali penghantaran kedua-dua atenuator ialah -20 dB).

Perintang R7, R8 dan kapasitor C6, C7 menetapkan pemalar masa pada input CPT (pin 10) dan CPR (pin 27) pengecam bunyi latar belakang. Tujuan mereka adalah untuk membezakan isyarat pertuturan (yang mengandungi lonjakan ciri dalam tahap) daripada bunyi latar belakang (isyarat tahap yang agak tetap). Output pengecam hingar latar belakang disambungkan kepada litar kawalan pengecil.

IC EKR1436UN1, yang digunakan dalam litar telefon pembesar suara TA, mempunyai analog asing daripada MOTOROLA - MC34119. JSC SVETLANA di St. Petersburg menghasilkan litar mikro ini berlabel KR1064UN2. Pinout IC EKR1436UN1 ditunjukkan dalam Rajah 3.52. IC mencipta keuntungan maksimum dengan voltan bekalan minimum 2.0 V. Voltan maksimum Bekalan IC 16 V. Penggunaan arus biasa 2.7 mA. Voltan isyarat masukan maksimum ialah ±1 V. Tiada kapasitor gandingan diperlukan untuk pembesar suara. IC membenarkan penggunaan pembesar suara dengan impedans dari 8 hingga 100 ohm. kuasa output ialah 250 mW apabila beroperasi dengan pembesar suara 32 ohm. Penguat berdasarkan IC EKR1436UN1 mempunyai herotan tak linear yang rendah.

Dengan memfailkan "tinggi" tahap (=> 2.0 V) pada input CD (pin 1), mod penggunaan kuasa yang dikurangkan ditetapkan (arus senyap 65 μA). "Level rendah (<= 0,8 В) разрешает работу микросхемы. (RCD вх. = 90 кОм).

Gambar rajah blok dan gambar rajah sambungan tipikal IC EKR1436UN1 ditunjukkan dalam Rajah. 3.53.

Perintang R1 dan R2 menetapkan keuntungan ULF, yang boleh berkisar antara 0 hingga 46 dB. Input FC2 (pin 2) dan FC1 (pin 3) bertujuan untuk menyambungkan kapasitor pembetulan. Input FC1 (pin 3) ialah titik sepunya AC. Kapasitor C2 membolehkan anda meningkatkan pekali penindasan ketidakstabilan bekalan kuasa. Pin ini boleh digunakan sebagai input tambahan. Kapasitor SZ meningkatkan penindasan riak bekalan kuasa dan juga mempengaruhi masa hidup. Adalah mungkin untuk membiarkan pin ini bebas jika terdapat kapasitans yang mencukupi disambungkan ke pin FC1.

Telefon asing sering menggunakan IC alamat awam MC31018 dan SC77655S analognya. Gambar rajah blok yang dipermudahkan bagi IC MC31018 ditunjukkan dalam Rajah. 3.55.

Gambar rajah blok IC MC34018 adalah serupa dengan IC MC34118. Perbezaan utama ialah IC MC34018 mempunyai penguat penerimaannya sendiri dan tidak mempunyai penguat parafasa dan penapis laluan tinggi. Tidak ada empat pengesan tahap, seperti dalam IC MC34118, tetapi dua.

Gambar rajah sambungan untuk IC MC34018 ditunjukkan dalam Rajah. 3.56.

Bahagian litar yang digariskan oleh bingkai bertitik melaksanakan fungsi induktansi. Ia boleh digantikan dengan pencekik dengan kearuhan 1 H.

Transistor VT3, disambungkan kepada output pengecil pemancar TXO (pin 4), disambungkan mengikut litar pengikut pemancar. Daripada output pengikut pemancar, isyarat dibekalkan ke pangkalan transistor VT4, yang menguatkan isyarat dan menghantarnya ke talian.

Perintang R20, R22, R23 dan kapasitor C18 mewakili litar seimbang untuk memadankan galangan talian.

Kapasitor C4 pada output pengesan aras hantar TLO (pin c) dan C5 pada output pengesan aras terima RLO (pin 8) memberikan voltan malar pada output pengesan aras, berkadar dengan aras isyarat pada input . Masa nyahcas kapasitor ditetapkan oleh perintang R7 dan R8. Isyarat daripada output pengesan aras dibandingkan dengan pembanding. Dari output pembanding, isyarat pergi ke litar kawalan attenuator, yang menghidupkan saluran yang sepadan (penghantaran atau penerimaan), bergantung pada tahap isyarat yang lebih tinggi.

Penukaran attenuator dalam IC MC34018 dijalankan dengan cara yang sama seperti dalam IC MC34118. Perintang R9 dan kapasitor C6 pada input XDC (pin 23) menetapkan masa pensuisan attenuator. Voltan pada input XDC ialah 150 mV kurang daripada VCC menukar pengecil untuk menerima mod, dan voltan ialah 6 mV

kurang daripada VCC menukar attenuator untuk menghantar mod.

Dan sebagai kesimpulan, kami mempersembahkan litar pembesar suara menggunakan elemen diskret (Rajah 3.57). Skim ini terdapat dalam telefon kelas rendah yang murah seperti TECHNIKA.

Choke L1 direka untuk meningkatkan arus bekalan maksimum penguat penerima. Peringkat keluaran penguat penerima dibuat mengikut litar tolak-tarik menggunakan transistor VT4, VT5 dan menyediakan kuasa keluaran berkadar 250 mW ke dalam beban 50 Ohm. Diod VD3 dan VD4 pincang peringkat tolak-tarik ke dalam pengaliran untuk menghapuskan herotan sementara. Perintang R16 dan kapasitor C11 mewakili litar maklum balas negatif untuk menghapuskan pengujaan penguat. Perintang boleh ubah R9 dan perintang R8 memadankan litar dengan galangan talian untuk penindasan kesan tempatan maksimum. Menggunakan perintang boleh ubah R11 anda boleh melaraskan kelantangan penguat penerima.

Perintang Rl, R2 dan kapasitor C1 membentuk litar bekalan kuasa untuk mikrofon VM1. Penguat isyarat mikrofon dibuat menggunakan transistor VT1 dan VT2.

Kelemahan skim ini ialah ia tidak mengawal penguat penerima dan pemancar untuk operasinya dalam mod pelengkap.

Saya memberitahu anda bahawa saya menghadapi masalah menyambungkan lavalier wayarles ke telefon pintar saya. Saya sudah menyelesaikan masalah itu, saya tidak perlu memasang attenuator (pembahagi voltan).

Namun, saya berjaya mempelajari topik ini. Agak sukar bagi saya untuk mendalami perkara ini, kerana sukar untuk mencari maklumat yang bermakna. Akhirnya, saya menemui maklumat (dalam bahasa asing), tetapi menetap untuk belajar elektronik: malangnya, saya tidak pernah terlibat dalam radio amatur sebelum ini. Saya harap saya boleh membantu seseorang dengan ini, pada pandangan pertama, perkara yang membawa bencana.

Mengapa anda memerlukan attenuator?

Mengapa anda mungkin memerlukan pengecil? Nah, sebagai contoh, anda ingin menyambungkan isyarat kepada input mikrofon yang bertujuan untuk pembesar suara audio. Tahap isyarat audio adalah berbeza, walaupun pada hakikatnya ia boleh disambungkan dengan palam yang sama. Adalah jelas bahawa tahap boleh menjadi apa-apa, tetapi terdapat nilai standard yang paling kerap anda dapati. Mereka diukur dalam unit khas - desibel. Ini adalah unit relatif. Sejujurnya, saya mengalami disonansi kognitif apabila saya diperkenalkan dengan topik ini. Bagaimanakah bunyi boleh diukur dalam unit relatif? Mari kita ambil, sebagai contoh, unit relatif lain - peratusan. Jika semuanya jelas dengan sifar, maka apakah yang perlu kita ambil sebagai 100%? Dan jika sesuatu diterima, maka bagaimana untuk menetapkan bunyi yang lebih kuat daripada seratus peratus?

Malah, tidak ada yang rumit. Terdapat beberapa nilai rujukan mutlak yang berkaitan dengan pengukuran seterusnya akan dibuat. Untuk peratusan, ini adalah satu. Tetapi desibel berbeza. Ini diterangkan dengan baik di Wikipedia. Dalam kes ini kami berminat dengan dBu dan dBV. Ini adalah sebutan khas untuk desibel, sifar konvensional yang diambil sebagai 0.77 V dan 1.0 V, masing-masing. Pada halaman ini kita boleh menukar nilai kita daripada satu unit kepada unit yang lain.

Tahap standard

Untuk peralatan studio, tahap standard ialah +4 dBu, dan untuk peralatan audio pengguna, tahap standard ialah -10 dBV. Saya merancang untuk mencipta attenuator untuk menyambung isyarat daripada penerima radio lavalier ke telefon pintar. Mari kita ambil contoh ini dan lihat cara memasang attenuator.

Saya tidak dapat mencari tahap isyarat yang diharapkan pada telefon pintar dalam dokumentasinya. Tetapi di forum Bennett mereka memberitahu saya bahawa ini adalah lebih kurang 1 mV.

Kami perlu menentukan tahap isyarat yang dihasilkan oleh penerima kami, kemudian mengira nilai komponen pengecil, dan memasangnya, dan kemudian menyambungkan saluran audio melaluinya.

Ketahui pengecilan yang diperlukan

Mula-mula, mari tentukan tahap isyarat daripada penerima. Dia ada dua pilihan. Satu monitor adalah untuk fon kepala jurutera bunyi, yang kedua adalah output. Itu yang menarik minat kami. Isyarat padanya lebih rendah daripada pada monitor. Saya akan menghantar isyarat sinusoidal melalui saluran radio, kerana pemancar mempunyai keupayaan untuk menyambung isyarat talian. Masukkan kabel ke dalam soket penerima dan sambungkan multimeter. Saya menetapkan multimeter untuk mengukur voltan ulang-alik dengan had 200 mV. Saya memaparkan 90 mV. Ini agak setanding dengan apa yang ditulis dalam dokumentasi: Tahap output audio: 120 mV

Tetapi ini tidak mencapai tahap standard. Walaupun ini tidak penting kepada kami, perkara utama ialah memilih nilai rintangan yang betul dalam attenuator.

Saya menjumpai tapak web yang tidak ternilai (uneeda-audio.com) dengan banyak maklumat berguna, hanya apa yang saya perlukan. Mari buka dokumen yang membandingkan nilai dBu, dBv dan voltan. [pada carian halaman utama untuk Jadual Desibel].

Nilai kami ialah 90mV, kami perlu mendapatkan 1mV. Iaitu, mengurangkan nilai voltan sebanyak 90 kali. Jika kita menukar ini kepada desibel, kita mendapat x=10 log(90/1)=19.54 dB. Secara kasarnya, kita perlu memasang attenuator 20 desibel.

Memutuskan konfigurasi

Atenuator datang dalam pelbagai bentuk: G, P, T dan sebagainya. Kesemuanya adalah pembahagi voltan. Voltan keluaran dikira sebagai hasil bagi voltan masukan dan nilai ungkapan 1 + nisbah nilai perintang (ini tidak bergantung pada sumber dan galangan beban). Anda boleh mengesahkan kesahihan persamaan ini untuk diri sendiri dengan menggunakan hukum Ohm dan kemudian membandingkan keputusan ini dengan hasil yang diperoleh menggunakan nilai perintang.

Mana-mana bentuk attenuator boleh dipasang untuk kedua-dua sambungan seimbang dan tidak seimbang. Untuk melakukan ini, sudah cukup untuk mencerminkan mereka. Tetapi, kerana saya akan menggunakan sambungan yang tidak seimbang, saya tidak berminat dengan borang tersebut. Kami memilih antara bentuk G, T dan T dengan jambatan.

Bentuk L adalah tidak simetri. Iaitu, input dan output pengecil sedemikian tidak boleh dikelirukan apabila disambungkan. Walau bagaimanapun, borang ini adalah yang paling mudah untuk dipasang.
Bentuk T adalah simetri; oleh itu, pengecil seperti itu boleh disambungkan ke garisan di kedua-dua sisi. Ia lebih selesa.
Bentuk T dengan jambatan juga simetri. Keistimewaannya ialah R1 dan R2 adalah sama dengan impedans attenuator.

Mari kita lihat pemasangan menggunakan pad L sebagai contoh.

Saya mengambil arahan untuk pengiraan dari tapak yang sama yang saya nyatakan di atas. Kita perlu mengira nilai komponen, mengetahui pengecilan yang diperlukan.

1) Cari pekali K menggunakan formula K = 10^(pelemahan db/20) atau menggunakan jadual. Dalam kes kami K=10.
2) Seterusnya, arahan mencadangkan untuk menentukan apa yang lebih penting untuk kita perhatikan: impedans input atau output? Secara teori, adalah lebih baik untuk kita mengekalkan galangan output supaya telefon pintar menganggap penerima yang disambungkan sebagai beban. Jadi mari kita teruskan ke point 4.
4) Dalam perkara 4 dicadangkan untuk memilih nilai perintang shunt sama dengan galangan keluaran. Dan daripada persamaan yang terhasil nyatakan R1.

Tetapi sebenarnya, mengekalkan impedans adalah penting hanya untuk teknologi yang benar-benar kuno. Dalam teknologi moden, penghantaran adalah berdasarkan voltan; impedans tidak lagi diperlukan. Dalam hal ini, lebih mudah bagi kita. Anda hanya boleh menetapkan beberapa R1 yang sesuai, ekspres R2, pasang litar dan semak bunyi. Jika anda mahu, anda boleh menyambungkan potensiometer dan bukannya R1 dan R2 (ia bertindak sebagai dua perintang). Dengan itu, anda boleh terus menukar nilai rintangan dan membetulkannya pada bunyi kualiti tertinggi.

Pembelian komponen dan pemasangan

Sebaik sahaja anda memutuskan nilai rintangan, anda perlu memilih perintang yang paling hampir dengan nilainya. Terdapat perintang dengan ralat 1%, tetapi saya cukup gembira dengan ralat 5%. Nilai standard diedarkan pada skala logaritma dengan langkah ralat. Untuk mengelakkan mempelajari semua ini, anda boleh menggunakan utiliti stdval daripada pengarang laman web tersebut. Boleh laku ini tidak akan melancarkan Wain, kerana utiliti ditulis di bawah DOS. Anda perlu melancarkannya menggunakan dosbox. Anda hanya memasukkan nilai dan ralat yang dikira, dan program ini akan memberikan anda perintang nilai terdekat yang boleh anda beli di kedai radio.

Pateri komponen dan masukkannya ke dalam beberapa jenis perumahan.
Atenuator sudah sedia, selamat makan!

Oh, 80-an emas, zaman kegemilangan disko, hard rock dan sungguh berbunyi peralatan audio. Tidak hairanlah ramai ahli audio masih menggunakan komponen dari tahun 80-an (atau bahkan 70-an) dalam sistem mereka. Walaupun sedikit diubah suai.

Walau bagaimanapun, apabila memasangkan komponen tersebut dengan sumber isyarat moden (pemain CD dan DVD, kad bunyi, dll.), masalah timbul dengan pemadanan tahap isyarat. Pada tahun-tahun itu, tidak ada piawaian yang ketat dalam hal ini, dan perbezaan dalam sensitiviti input peranti berbeza daripada syarikat yang berbeza, secara ringkasnya, menakjubkan.

Melihat melalui spesifikasi untuk beberapa penguat lama dari tahun 70-an, penulis menemui "standard" untuk input penala, pita dan talian 155 mV, 180 mV, 200 mV, 220 mV, 250 mV dan 300 mV. Dalam peranti moden, perbezaan juga diperhatikan, tetapi tidak begitu ketara.

Oleh itu, apabila komponen dari era yang berbeza diselaraskan antara satu sama lain,...

Masalah.

Masalah pertama ialah perbezaan ketara dalam tahap output sumber isyarat moden dan sensitiviti input komponen dari tahun 80-an dan 70-an.

Masalah kedua menyusuli dari yang pertama - disebabkan oleh sensitiviti tinggi (mengikut piawaian moden) input peranti "jarang", terdapat risiko (dan sangat serius) untuk membebankan penguat kuasa.

Jika kita melihat ciri-ciri peralatan lama, kita akan melihat bahawa sensitiviti yang agak standard untuk input talian, pemain CD dan input penala ialah 200 mV. Selain itu, kebanyakan variasi ditemui untuk input penala, di mana kepekaan kadangkala mencapai 100-150 mV. Sebab-sebab kepelbagaian ini tidak jelas dan tidak penting.

Lebih penting ialah hakikat bahawa paras 200 mV "lama" tidak konsisten sepenuhnya dengan standard moden untuk tahap output pemain CD, DVD dan MD. Tanpa pengecualian, semua peranti ini memberikan voltan keluaran maksimum 2V! Ini sepuluh kali lebih tinggi daripada sensitiviti input peranti lama.

Sudah tentu, kita mesti mengambil kira bahawa secara purata tahap rakaman CD adalah 12 dB di bawah maksimum. Oleh itu tahap isyarat keluaran purata hanya 500 mV. Dan keadaan tidak lagi kelihatan begitu bencana. Tetapi ini adalah ilusi berbahaya, kerana pada CD yang dibakar dengan betul, tahap isyarat puncak boleh mencapai 2 Volt. Dan jika penguat anda mampu membangunkan kuasa penuh sudah pada 200 mV pada input, maka puncak isyarat tersebut akan menyebabkan yang paling kuat lebihan penguat dengan akibat yang sangat tidak diingini dan kadangkala tidak dapat diramalkan.

Atenuator rintangan.

Nasib baik, tahap output sumber yang terlalu tinggi boleh dibawa kembali kepada nilai yang diperlukan dengan mudah. Untuk melakukan ini, kita memerlukan pembahagi rintangan mudah, ditunjukkan dalam rajah:

Tahap pengecilan isyarat ditentukan oleh nisbah perintang R1 dan R2. Dalam contoh yang ditunjukkan dalam rajah, faktor pengecilan isyarat ialah 0.5 atau 2 kali. Pengecilan boleh dinyatakan dalam dB (dan lebih tepat untuk melakukannya). Dalam kes ini, pengecilan akan menjadi -6 dB (tolak menunjukkan bahawa isyarat dilemahkan).

Formula untuk mengira pengecilan dalam dB: Atenuasi=20log.

Untuk menyelamatkan pembaca daripada pengiraan "rumit", jadual di bawah menyediakan beberapa contoh berorientasikan praktikal:

Nilai perintang diambil dari siri E12 standard.
Kemungkinan besar, pengecil dengan pengecilan -2.5 dB dan -3.3 dB tidak diperlukan sekerap. Tetapi disebabkan oleh perbezaan tahap isyarat yang dinyatakan di atas, pengecil -6 dB dan -12 dB mendapat permintaan tinggi.

Penyelarasan

Sebagai tambahan kepada nisbah nilai perintang R1 dan R2 (biar saya ingatkan anda, nisbah menentukan pengecilan), kita juga mesti mengambil kira nilai mutlak perintang ini. Dengan kriteria apa?

Di bahagian input attenuator, kita mesti mengambil kira impedans keluaran sumber isyarat, dan pada bahagian output, impedans input penguat. Sebagai contoh, pertimbangkan untuk mengambil kira impedans input penguat.

Mari beralih kepada teknologi frekuensi tinggi. Mereka sentiasa cuba memastikan penghantaran di sini. maksimum kekuatan isyarat. Setuju, bukan idea yang buruk? Untuk melakukan ini, adalah perlu bahawa impedans input pengecil adalah sama dengan impedans keluaran sumber isyarat.

DALAM teknologi audio Pendekatan yang sama sekali berbeza sedang diambil. Di sini mereka cuba memuatkan sumber isyarat sesedikit mungkin (iaitu, impedans input komponen berikutnya dibuat sebesar mungkin) jika tidak, apabila terbeban berlebihan, had isyarat akan bergantung kepada frekuensi. Iaitu, kelinearan sumber isyarat dilanggar, yang tidak boleh diterima dalam Hi-Fi dan lebih-lebih lagi dalam sistem Hi-End! Selain itu, pengecilan isyarat yang teruk boleh menyebabkan peningkatan tahap hingar.

Memandangkan perkara di atas, galangan beban hendaklah dipilih sekurang-kurangnya 10 kali lebih tinggi daripada galangan keluaran sumber isyarat. Ini digambarkan dalam rajah:

Galangan keluaran kebanyakan sumber isyarat adalah dalam julat satu hingga beberapa ratus ohm. Jika kami menyediakan jumlah rintangan R1 dan R2 dalam julat dari 10 kOhm hingga 20 kOhm, maka pengecil kami akan menjadi beban yang selamat sepenuhnya untuk sumber isyarat. Dengan cara ini, ini telah diambil kira apabila mengira nilai perintang dalam jadual di atas.

Impedans input penguat adalah paling kerap kira-kira 47 kOhm. Rintangan ini ternyata disambungkan selari dengan rintangan R2 attenuator kami, dan, sudah tentu, mempengaruhi pekali pembahagiannya. Walau bagaimanapun, dalam amalan, penyelewengan yang terhasil tidak begitu serius. Sebagai contoh, jika anda mengira dengan tepat, maka dengan pengecilan yang dikira bagi pengecil yang tidak dimuatkan sebanyak -9.9 dB, disambungkan kepada penguat dengan galangan input 47 kOhms dan sumber dengan galangan keluaran 600 Ohms, pengecil tersebut akan memberikan pengecilan -10.8 dB. Seperti yang anda lihat, perbezaannya sangat tidak ketara.

Reka bentuk.

Dari sudut pandangan reka bentuk, secara semula jadi, pilihan di sini mungkin berbeza, bergantung pada kebolehan anda dan cara yang ada. Gambar-gambar di bawah menunjukkan satu kemungkinan pelaksanaan attenuator. Cukup, ringkas, estetik dan mudah. Jika anda menggunakan perintang kuasa rendah (0.125 W), ia boleh dimuatkan dengan mudah ke dalam perumah penyesuai RCA.

Anda boleh melindungi sesentuh dengan tiub pengecutan haba. Untuk kemudahan penggunaan, adalah wajar menandakan pengecilan pengecil anda pada kes itu.

Sila ambil perhatian bahawa untuk mengurangkan bunyi, attenuator mesti disambungkan pada input penguat, dan bukan pada output sumber. Jika perintang dipasang bukan dalam penyesuai, tetapi dalam pemecahan kabel isyarat, maka bahagian kabel yang disambungkan ke input penguat mestilah sesingkat mungkin.

Jika anda sering bereksperimen dengan peranti dalam sistem audio anda atau sedang mencari "bunyi anda", maka, kemungkinan besar, ia akan sangat berguna untuk mempunyai satu set pengecil sedemikian disenaraikan dalam Jadual 1.

Artikel itu disediakan berdasarkan bahan dari majalah Elector Electronics,
terjemahan percuma oleh Ketua Pengarang "Akhbar Radio".

Selamat kreativiti!

Atenuator ialah peranti pasif, tetapi ia lebih mudah dipertimbangkan bersama dengan desibel. Atenuator digunakan untuk melemah isyarat, sebagai contoh, untuk mengurangkan tahap tinggi isyarat penjana untuk menyediakan tahap rendah yang diperlukan untuk menyuap input antena penerima radio sensitif (rajah di bawah). Atenuator boleh sama ada dibina ke dalam penjana isyarat atau menjadi peranti berasingan. Ia boleh memberikan tahap pengecilan tetap atau boleh laras. Bahagian attenuator juga boleh menyediakan pengasingan antara punca dan beban masalah.

Galangan malar pengecil bertepatan dengan galangan sumber Zi dan galangan beban Zн. Untuk peralatan frekuensi radio ia sama dengan Z = 50 ohm.

Dalam kes di mana attenuator adalah peranti yang berasingan, ia mesti diletakkan di antara sumber isyarat dan beban semasa putus dalam laluan isyarat, seperti yang ditunjukkan dalam rajah di atas. Di samping itu, impedansnya mesti sepadan dengan impedans sumber Z i, dan dengan galangan beban Z n, sambil memastikan jumlah pengecilan yang ditentukan. Dalam bahagian ini kita akan mempertimbangkan hanya kes khusus, dan paling biasa, apabila galangan keluaran sumber dan galangan beban adalah sama.

Jenis atenuator yang paling biasa ialah bahagian jenis T dan P.

T-peledam P-peledam

Apabila perlu untuk melemahkan isyarat lebih banyak, beberapa bahagian pengecil boleh disambungkan dalam lata, seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah.

desibel

Nisbah voltan yang digunakan dalam reka bentuk attenuator selalunya dinyatakan dalam desibel. Pekali pengecilan voltan tanpa dimensi (selepas ini dirujuk sebagai K) boleh didapati daripada pengecilan yang dinyatakan dalam desibel. Pekali nisbah kuasa, dinyatakan dalam desibel, ditambah bersama. Sebagai contoh, pengecil 10 dB berikutan pengecil 6 dB akan memberikan jumlah pengecilan sebanyak 16 dB.

10 dB + 6 dB = 16 dB

Perubahan ketara dalam tahap bunyi adalah lebih kurang berkadar dengan logaritma nisbah kuasa (P masuk / P keluar).

\(aras\, bunyi = \log_(10) (P_(masuk)/P_(keluar))\)

Perubahan 1 dB dalam tahap bunyi hampir tidak dapat dilihat oleh pendengar, manakala perubahan 2 dB mudah dilihat. Potongan 3 dB sepadan dengan pengurangan kuasa sebanyak separuh, dan keuntungan 3 dB sepadan dengan penggandaan tahap kuasa.

Perubahan kuasa dalam desibel dan nisbah kuasa dikaitkan dengan formula:

Dengan mengandaikan bahawa beban Rin untuk Pin adalah sama dengan Rout perintang untuk Pout (Rin = Rout), nilai desibel boleh diperoleh daripada nisbah voltan (Uin / Uout) dan arus (Iin / I out):

\(P_(keluar) = U_(keluar) I_(keluar) = U_(keluar)^2 / R = I_(keluar)^2 R\)

\(P_(dalam) = U_(dalam) I_(dalam) = V_(dalam)^2 / R = I_(dalam)^2 R\)

\(dB= 10 \, \log_(10)(P_(masuk) / P_(keluar)) = 10\, \log_(10)(U_(masuk)^2 / U_(keluar)^2) = 20 \ , \log_(10)(U_(masuk)/U_(keluar))\)

\(dB = 10 \, \log_(10)(P_(masuk) / P_(keluar)) = 10 \, \log_(10)(I_(masuk)^2 / I_(keluar)^2) = 20\ , \log_(10)(I_(in) /I_(keluar))\)

Dua formula yang paling biasa digunakan untuk desibel ialah:

\(dB = 10 \log_(10) (P_(masuk)/P_(keluar))\)

Contoh

Kuasa input attenuator ialah 10 watt, kuasa output ialah 1 watt. Cari pengecilan dalam desibel.

\(dB= 10 \log_(10)(P_(masuk) / P_(keluar)) = 10 \log_(10) (10/1) = 10 \log_(10) (10) = 10 (1) = 10 \, dB\)

Contoh

Cari pekali pengecilan voltan (K=(U masuk /U keluar)) untuk pengecil 10 dB.

\(dB = 10= 20 \log_(10)(U_(masuk) / U_(keluar))\)

\(10/20= \log_(10)(U_(masuk) / U_(keluar))\)

\(10^(10/20)= 10^(\log_(10)(U_(masuk) / U_(keluar)))\)

\(3.16 = (U_(dalam) / U_(keluar)) = A_(U(masa))\)

Contoh

Kuasa input attenuator ialah 100 miliwatt, kuasa output ialah 1 miliwatt. Cari pengecilan dalam dB.

\(dB = 10 \log_(10)(P_(masuk) / P_(keluar)) = 10 \log_(10) (100/1) = 10 \log_(10) (100) = 10 (2) = 20 \, dB\)

Contoh

Cari pekali pengecilan voltan (K=(U masuk /U keluar)) untuk pengecil 20 dB.

\(dB=20= 20 \log_(10)(U_(masuk) / U_(keluar))\)

\(10^(20/20)= 10^(\log_(10)(U_(masuk) / U_(keluar)))\)

\(10 = (U_(masuk) / U_(keluar)) = K\)

Atenuator jenis T

Atenuator jenis T dan P disambungkan kepada rintangan kompleks Z sumber dan Z bebanan. Z dengan anak panah menghala jauh daripada atenuator dalam rajah di bawah mewakili impedans atenuator. Z dengan anak panah menunjuk ke pengecil bermakna peranti dengan rintangan Z disambungkan ke pengecil dengan rintangan Z, dalam kes kami Z = 50 Ohms. Rintangan ini adalah malar (50 ohm) berkenaan dengan pengecilan - apabila pengecilan berubah, impedans tidak berubah.

Jadual di bawah menyediakan senarai nilai perintang untuk attenuator T Dan P taip pada sumber yang sama dan galangan beban 50 ohm yang biasanya digunakan dalam operasi frekuensi radio.

Peralatan telefon dan peralatan audio lain selalunya memerlukan penggunaan 600 ohm. Darabkan semua nilai R kepada nisbah (600/50) supaya attenuator memenuhi keperluan teknologi 600-ohm. Darab dengan 75/50 menukarkan jadual nilai agar sepadan dengan sumber dan beban 75 ohm.

dB - pengecilan dalam desibel

Z - impedans sumber/beban (rintangan aktif)

Jumlah pengecilan biasanya ditunjukkan dalam dB (decibel). Walaupun kita juga memerlukan nisbah voltan (atau arus) untuk mencari nilai perintang daripada formula. Lihat formula di atas dengan 10 dinaikkan kepada kuasa dB/20 untuk mengira nisbah voltan K daripada desibel.

T-jenis (dan yang di bawah P-jenis) ialah jenis pengecil yang paling biasa digunakan kerana ia adalah dua arah. Iaitu, input dan output atenuator boleh ditukar, dan impedansnya masih akan sepadan dengan impedans sumber dan beban, dan ia juga akan memberikan pengecilan yang sama.

Dengan mematikan sumber dan melihat attenuator dari sisi input pada titik U masuk, kita harus melihat beberapa sambungan bersiri dan selari R1, R2, R1 Dan Z, membentuk rintangan setara Z masuk, sama seperti impedans sumber/beban Z (beban Z masih disambungkan ke output):

\(Z_(dalam) = R_1 + (R_2 ||(R_1 + Z))\)

Sebagai contoh, mari kita gantikan nilai R1 dan R2 untuk atenuator 50-ohm 10 dB ke dalam formula, seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah.

\(Z_(dalam) = 25.97 + (35.14 ||(25.97 + 50))\)

\(Z_(dalam) = 25.97 + (35.14 || 75.97)\)

\(Z_(dalam) = 25.97 + 24.03 = 50\)

Ini menunjukkan kepada kita bahawa kita akan melihat 50 ohm apabila melihat attenuator dari sisi input (gambar di bawah) ke dalam beban 50 ohm.

Mengembalikan sumber isyarat, mencabut beban Z pada titik U keluar dan melihat attenuator dari sisi output, kita harus mendapatkan formula yang sama seperti di atas untuk impedans pada titik U keluar, disebabkan oleh simetri.

Atenuator 10 dB dengan impedans input/output Z = 50 Ohm.

Atenuator jenis P

Di bawah ialah jadual nilai perintang attenuator P-jenis untuk impedans sumber/beban 50 ohm untuk nilai pengecilan yang paling biasa. Perintang yang sepadan dengan nilai pengecilan lain boleh dikira menggunakan formula.

Mari gunakan nilai di atas kepada pengecil dalam rajah di bawah.

Apakah nilai perintang yang diperlukan untuk pengecil jenis P dengan pengecilan 10 dB dan untuk beroperasi dengan sumber dan beban 50 Ohm?

Atenuator jenis P 10 dB dengan galangan input/output Z = 50 Ohm.

10 dB sepadan dengan faktor pengecilan voltan K=3.16 dalam baris kedua terakhir dalam jadual di atas. Pindahkan nilai perintang dari baris ini ke gambar rajah (gambar di atas).

Atenuator jenis G

Jadual di bawah menyediakan senarai nilai perintang untuk attenuator jenis G untuk sumber dan beban 50 ohm.

Jadual di bawah menyediakan senarai nilai perintang untuk bentuk atenuator alternatif. Sila ambil perhatian bahawa nilai perintang adalah berbeza daripada jadual sebelumnya.

Atenuator T-bar terjepit

Jadual di bawah menyediakan senarai nilai perintang untuk jambatan T-attenuator. Attenuator T jambatan tidak selalu digunakan. kenapa?

Pengaktifan lata

Bahagian Atenuator boleh dilantunkan, seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah, untuk menghasilkan lebih banyak pengecilan daripada yang tersedia dari satu bahagian. Sebagai contoh, dua pengecil 10 dB boleh dilantunkan untuk memberikan pengecilan 20 dB, nilai dB dijumlahkan. Faktor pengecilan voltan KEPADA atau U masuk / U keluar untuk bahagian pengecil 10 dB ialah 3.16. Pekali pengecilan voltan bagi dua bahagian berlatarkan adalah sama dengan hasil dua KEPADA atau 3.16 x 3.16 = 10.

Bahagian pengecil bertingkat: pengecilan dalam desibel ditambah.

Pengecilan boleh ubah dalam langkah diskret boleh disediakan oleh pengecilan bertukar. Sebagai contoh, rajah di bawah menunjukkan kedudukan 0 dB, dan pengecilan boleh ditukar daripada 0 kepada 7 dB dengan menyambungkan satu atau lebih bahagian atau melumpuhkan semua bahagian.

Atenuator bertukar: perubahan pengecilan dalam langkah diskret.

Atenuator berbilang bahagian biasa mempunyai lebih banyak bahagian daripada yang ditunjukkan dalam rajah di atas. Menambah bahagian 3 atau 8 dB membolehkan peranti menampung nilai sehingga 10 dB dan ke atas. Tahap isyarat yang lebih rendah dicapai dengan menambah bahagian 10 dB dan 20 dB, atau menggandakan bahagian 16 dB.

Atenuator RF

Apabila beroperasi pada frekuensi radio (RF) (< 1000 МГц) отдельные секции должны быть установлены в экранированных отсеках, чтобы не допустить емкостной связи при получении более низких уровней сигналов на высоких частотах. Отдельные секции коммутируемых аттенюаторов из предыдущего раздела устанавливаются в экранированных секциях. Чтобы расширить диапазон частот за 1000 МГц, могут быть предприняты дополнительные меры, которые включают в себя конструкцию из бессвинцовых резистивных элементов специальной формы.

Bahagian T-attenuator sepaksi terdiri daripada rod perintang dan cakera perintang seperti yang ditunjukkan dalam rajah di atas. Reka bentuk ini boleh digunakan sehingga beberapa gigahertz.

Versi sepaksi P-attenuator akan terdiri daripada satu rod perintang antara dua cakera perintang dalam talian penghantaran sepaksi, seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah.

Penyambung frekuensi tinggi (tidak ditunjukkan) disambungkan ke hujung atenuator T dan P yang ditunjukkan. Penyambung membolehkan anda menyambungkan bahagian individu dalam lata antara sumber dan beban. Sebagai contoh, atenuator 10 dB boleh diletakkan di antara sumber isyarat yang bermasalah dan input penganalisis spektrum yang mahal. Walaupun kita tidak memerlukan pengecilan, peralatan pengukur yang mahal dilindungi daripada sumber dengan melemahkan sebarang voltan lampau.