还记得只知道吃功率的衰减器吗?
射频学堂
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2023-06-09
在射频电路设计中,尤其是一些通过式元件的设计,我们通常希望元件的插损尽可能地小,尽可能的让更多的来之不易的射频功率通过去。但是有些时候,我们有不希望功率太大,比如在一些测试上,功率太大,有可能把造成测试仪器的损坏。这时,就用会用到这个吃货——功率衰减器。就是下面这个长满散热片的家伙,吃掉的功率被它转化成热吸收了,为了防止过热,所以就给它穿上了这层专门散热用的铠甲。
在之前,我们介绍 微波电阻 的时候,简单介绍过这些衰减器的原理及构成。详情请参阅《 你所不了解的微波衰减器 》。 今天,我们详细来聊一下 选择 衰减器 所要注意的地方。 第一点就是衰减器的工作频段。其实对于任何微波器件来说,都要注意其工作频段,这里包括工作频率和带宽。因为其它的技术指标都是基于这个工作频段来说的。抛开工作频段,性能再好都白搭。如下图所示,这个工作频段就标注在衰减器的名牌上,对于下面这款衰减器,其工作频段是DC——3GHz。
第二个就是其衰减量,这个是由我们索要应用的系统所决定的。这个衰减量就是电磁波信号通过衰减器之后被衰减器吃掉多少功率,P1-P2.对于上图的这款衰减器,其衰减量就是30dB。也就是一个1W(30dBm)的电磁波信号过去,只剩1mW(0dBm)的功率出来,也就是0.99W的功率被衰减器给吃掉了。
下一个比较关键的就是衰减器的功率容量了。如同上面所说,这个被吃掉的功率,跑哪里去了呢?被衰减器内的阻性材料转化成热了,所以要加足够的散热片来散热。热会影响衰减器的性能。但是最终决定功率容量的还是其内部材料结构的击穿功率,太热的话,会是材料的击穿门限值降低。
除了这三个关键参数之外,衰减器还必须具有良好的回波损耗,这样才能保证衰减器对两端电路的影响小。良好的互调特性,包括无源互调PIM,我们总是不希望信号从衰减器出来后,有其他的杂散出来,私生子总是不受欢迎的。当然还有一些机械结构的性能要求,比如说可靠性,接头寿命等等。
所以在选择衰减器时,一定要认真阅读衰减器的铭牌,选择满足系统要求的衰减器。
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