T型头和功分器都是测试中用于信号分配常用的附件,实际使用中经常看到有些用T型头代替功分器使用的场合,偶尔也有人会用功分器代替T型头。其实有时两者可以互换,但是大部分时候是不能互相替代的。
T型头的原理比较简单,就是一个T型的三通,3个口之间互相都是直接连接的,没有什么内部器件。T型头由于结构简单,所以通常比较便宜,价格一般在几块~几十块人民币之间。
T型头可以把1路信号分成2路,而且中间不带来电压的损失,因此大量应用于直流或者低频信号的分配。比如在做示波器计量过程中会用T型头把直流电压分成2路,1路送给万用表,另1路送给示波器,再把两者的结果做比较。
而对于高频信号的分配来说,T型头就会存在阻抗不匹配和信号反射的问题。因为信号沿1根传输线走到T型头处转接被分成了2根传输线,在T型头的节点上就是一个阻抗不连续点,高频信号传输到这里时就会发生很大的反射从而造成信号的严重失真。因此,对于高频信号的分配一般使用功分器。在功分器内部有匹配电路,最简单的功分器的等效电路如下图,其内部有两个匹配电阻:
假设传输线阻抗是50欧姆,则从1点看过去的阻抗是(50+50)//(50+50)= 50欧姆,所以在节点处阻抗还是连续的。功分器可以保证信号的均匀分配并保证阻抗的连续性,因此常用于需要高频信号的精确功率比较。比如在示波器的带宽计量过程中,高频信号源输出的信号就是用功分器均匀分配给功率计和被检示波器,通过示波器和功率计对不同频率信号功率测量结果的差别来检验示波器的带宽。
高频功分器需要保证信号在很宽的频率范围内都能进行信号的精确均匀分配,因此一般价格比较昂贵,价格通常在几百~几千美金。需要注意的是,功分器并不是万能的。在功分器内部由于内部电阻的存在,实际分配后的信号是有功率损失的,比如常用的功分器就会造成信号有6~7db的损失。这也就是什么示波器做带宽计量时使用功分器,而做直流电压测量计量时使用T型头的原因。
cxm813_983184367 2010-11-3 08:43