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(整理)T型网络衰减电路.

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T型电阻衰减电路

一.性能指标:

《1》设计一个T型电阻衰减电路

要求衰减倍数-40db

在0-50MHZ频率范围内衰减倍数基本不变

《2》设计一个T型网络衰减电路

要求衰减倍数-60db

频率要求在低频范围内(低于200khz)

二.方案论证:

在无线系统测试中常常需要对从一个设备到另一个设备的信

号进行衰减。例如,射频发射机测试中,涉及的功率等级常

常从几瓦到几百瓦甚至上千瓦,这么大功率的信号必须得经

过衰减以后才可以连接到大部分的测试设备中,否则会对测

试设备有损害。一种叫做衰减器的简单电路常常能用来减少

信号幅度,而且衰减器不但可以把信号电压衰减到一定值还

可以对阻抗值进行变换。实现此功能的电路常常被称作π型

或T型衰减网络

大部分测试设备常常具有特定的输入阻抗。比如,许多的无线通信测试设备的特性阻抗为50 ?而视频设备

的特性阻抗为75?,而T型电阻衰减网络可以根据实际要

求随意设置输入阻抗,可以实现阻抗匹配问题;而且T型

网络采用电阻并联后分压的方式,也可以避免使用大电阻

分压对衰减网络的性能产生影响;另外,T型电阻衰减网

络设计简单,易于计算,所以在电阻分压时经常被使用。方案一高频T型电阻衰减网络

题目要求设置衰减增益为-40dB,输入输出阻抗为与外部仪

器阻抗匹配,因为要测试比较高的频率(0-- 50MHZ),用

普通的示波器和信号发生器与电路的连接线会对测试结果

产生很大影响(如普通的信号源连接线会等效为几十pf的

电容,与电路中的电阻构成一个频率较高的低通滤波,会

在频率高时对电路产生衰减作用),因此要用到射频头和射

频线。因为射频线的特性阻抗是50Ω,所以射频线特两端

的电阻阻值必须为50Ω,所以限制了T型网络的输入输出

阻抗,从而限制了衰减倍数。所以说要实现更高频率的衰

减,就不能实现更大的衰减。

方案二低频T型电阻衰减网络

首先该方案是实现更高的衰减倍数,因为该方法电阻的取值不受限制,可以任意设置衰减倍数。然而电路中就不能用射频线,因此在高频信号时,由于普通信号线存在有等效电容,会在高频信号时对信号衰减,所以说此方案只使用于低频信号。

三. 系统硬件电路设计

<1> 普通的T型衰减网络设计

在设计T 型电阻网络衰减时,为了保证衰减倍数能够在理论计算值误差范围内,必须要考虑阻抗匹配,即上一级的输出阻抗要和T 型网络的输入阻抗要一致,即R ’=RI ,下一级的输入阻抗要和T 型网络的输出阻抗一致,即RL=Ro,电路图如下所示

图1 由阻抗关系可得

)o 2//(31R R R R RI ++=-------------------------------------------(1) )I 1//(32o R R R R R ++=--------------------------------------------(2)

又根据电路输入电压和输出电压关系可得

RI

R1

RI UI -2)31(

+?

=?+?+Uo R RI UI R UI RI R RI ----------------------(3) 由(1)(2)(3)关系式可推出

RI UI Uo Ro RI UI Uo RI

UI Uo Ro RI R --??-?=12)1(12

2

-------------------------------(4)

o 12)1(222

R UI Uo Ro RI UI Uo

RI UI Uo R --??

?-=------------------------------------(5) 1232

2

-??

?=UI Uo Ro RI UI Uo

RI R -----------------------------------------------------(6) <2> 对称T 型衰减网络设计

图1设计的电路图适用于所有T 型电阻衰减网络,若当R1=R2时,

该T 型电阻衰减网络就变成对称T 型衰减网络,其电路图如下所示

图2 由阻抗关系可得

)I 1//(21RI o R R R R R ++==--------------------------------------------(7)

又根据电路输入电压和输出电压关系可得

RI

R1

RI UI -1)21(

+?=?+?+Uo R RI UI R UI RI R RI ----------------------(8) 由(7)(8)关系式可推出

11

1+-?=UI

Uo UI Uo

Ro R -------------------------------(9)

12

o 22

2

-?=UI

Uo UI

Uo

R R -----------------------------------------------------(10)

<3>高频T 型电阻衰减网络设计

由上可以知道,要设置输入阻抗RI=R ’=50Ω,(R ’为信号源内部固定阻抗,与输入阻抗匹配),要设置Ro//RL+R4=50Ω,(实现与射频线匹配)为了方便计算,这里我们取Ro=50,则RL=Ro=50Ω(负载与输出阻抗匹配),可推出R4=25Ω

图3

先已知RI=Ro=50Ω,衰减倍数Au1=-40db,由公式(4)(5)(6) 可推出

R1=R2=49.01Ω R3=1Ω

<4>低频T 型电阻衰减网络设计

低频T 型电阻衰减网络中,虽然不用设置射频线阻抗匹配,但

仍然需要设置输入输出阻抗匹配,如图1所示。这里我设RI=RL=1k, 由性能指标可知,Au2=-60db,可根据公式(4)(5)(6)可推出

R1=R2=998Ω

R3=2Ω

四.系统调试和分析

<1>电路仿真

1.高频T型电阻衰减网络

下图是输入幅值为10V(峰峰值20V), 频率分别为1kHZ、1MHZ、50MHZ的交流信号

上图为仿真出来的输出波形(输入为绿色,输出为黄色),输入波形的频率为1khz,1Mhz,50Mhz,峰峰值为20V,输出波形的峰峰值为200mV.基本无偏差.

由上可知知道,该T型分压衰减网络可以实现在0-50MHZ频率范围

内,实现对信号衰减-40db.

2.低频T型电阻衰减网络

下图是输入幅值为10V(峰峰值20V), 频率为1kHZ,50KHZ,300KHZ,1MHZ的交流信号

上图为仿真出来的输出波形(输入为绿色,输出为黄色),输入波形的频率为0—1Mhz范围内,峰峰值为20V,输出波形的峰峰值均值为20mv

.综上现象可以知道,该T型分压衰减网络可以实现在0-1MHZ频率范围内,实现对信号衰减-60db.

<2>实物电路图及结果分析

1.高频T型电阻衰减网络

下图是输入一个峰峰值为2.5V,频率分别为100hz、10khz、1Mhz、20Mhz、50Mhz、80Mhz的正弦波,通过T型衰减网络,其输出波形如下所示

由上可知,频率在0—50MHZ ,输入电压峰峰值为UI=2.5V 经过该高频T 型电阻衰减网络后,输出波形的峰峰值为25.8mv 、25.6mv 、25.4mv 、25.2mv 、25.8mv 、26.4mv ,无失真,总体变化幅度小于2mv 则输入电压峰峰值mV U 9.256

.274.262.254.256.258.25o =+++++=

衰减倍数db V

mV

UI U A O U 38)29.25log(20]log[201-≈==

输入功率W V

V RI UI PI 016.05085.25.2)

22(

12=??=

输出功率mW V

V Ro Uo Po 0017.0508m 9.25m 9.25)

22(

12

=??=

说明该高频T 型电阻衰减网络可以在0—50Mhz 频率范围内衰减-38db,且衰减倍数无明显变化,在误差范围内满足实验要求。 另外,在测试高频T 型电阻衰减网络时,用的示波器型号是DS2202

2.低频T 型电阻衰减网络

下图是输入一个峰峰值为

20V ,频率分别为100hz 、10khz 、50khz 、

100khz 、200khz 的正弦波,通过T 型衰减网络,其输出波形如下所示

由上可知,频率在0—200kHZ ,输入电压峰峰值UI=20V ,经过该低频T 型电阻衰减网络后,输出波形的峰峰值分别为27.4mv 、27.0mv 、26.0mv 、26.2mv 、27.0mv 范围内,无失真,变化幅度小于2mv 则输出电压为Uo=mV U 72.265

.272.260.260.274.27o =++++=

衰减倍数db 5.57)2072.26(log 20]log[202

-===V

mV

UI Uo A U

输入功率W V V RI UI PI 05.010*******)

22(

22

=??==

Ω

输出功率mW V

V Ro Uo Po 0089.010008m 9.25m 9.25)

22(

22

=??=

说明该高频T 型电阻衰减网络可以在0—200Khz 频率范围内衰减-57.5db,由于输入输出电阻匹配度不够,误差较大,但仍大致达到实验要求。

五.遇到的问题及解决方案

1、在测试过程中,用普通的示波器和信号发生器连接线在测试

T

型分压衰减网络的频率响应时,当信号达到十几兆时,信号会产生幅度较大的衰减,已知输入出阻抗是200Ω

答;因为信号发生器连接线可以等效成几十pf 的电容与电路的输入阻抗形成低通滤波,所以会衰减,计算如下: 等效电容大致取值为C ’=50pf,输入阻抗RI=200Ω 形成低通滤波的截止频率为

MHZ C RI o 1510210521'21f 3

11≈????∏=??∏=

-

所以说信号在十几兆会产生明显的衰减

2.为什么阻抗不匹配在高频信号中会反射,什么是反射?

反射是指在电路中由于拐角,过孔,元件引脚,线宽变化,T 型引线等阻抗发生突变,就会有部分信号沿传输线反射回源端。表征这一现象的最好的量化方法就是使用反射系数,反射系数是指反射信号与入射信号幅值之比,其大小为:(Z2-Z1)/ (Z2+Z1)。Z1是第一个区

域的特性阻抗,Z2是第二个区域的特性阻抗。当信号从第一个区域传输到第二个区域时,交界处发生阻抗突变,因而形成反射 例如,图a 左边是T 型网络的输出端并联一个负载,右边是一个射频线。设射频线的特性阻抗为Z1=50Ω,而射频线左边区域的特性阻抗为Z2=RL//Ro=25Ω,由于21Z Z ,阻抗不匹配,所以电路中会出现反射现象

反射系数=(Z2-Z1)/ (Z2+Z1)=(50-25)/(50+25)=33.2% 输入电压为1.25V

则电压反射量

=1.25*33%=0.41

图a 图b 3.射频线的工作特性如下:

V o1为输出一个电压值,为了保证阻抗匹配,需要加匹配电阻R1=50Ω与射频线的特性阻抗R2匹配,射频头阻断了电流从V o1流向V o2,因此V o1=V

o2

Vo1

射频线

方案改进

综上可知,方案一可以试验0-50MHZ的信号衰减,然而衰减倍数却只能衰减-40db,案二可以实现更大的衰减倍数,却因此阻抗不匹配,不能用射频线,在频率高时,由于连接线上存在的等效电容和电感等会使带宽受到限制。若要在带宽足够大时增大衰减倍数,需要使用更小的电阻才能实现。

十.实验总结与提高

《1》实验中存在的不足之处

1.方案一衰减倍数不够大,方案二带宽不够

2.实验结果误差较大

3.方案设计时只采用了对称T型网络,未采用非对称T型网络《2》实验注意事项

(1)在设计高频T型电阻衰减网络PCB时,要保持地的完整性,信号线

距离要短,减少弯曲

(2)在设计电路时,尽量选择阻值较小的电阻,否则会产生噪声等

(3)

(4)用射频线时,要保证射频线两侧的特性阻抗阻值相等

《3》心得体会

通过做这次T型衰减网络,我收获颇大,

一.我学会设计非对称和对称型T型网络内部阻值大小;

二.我学会如何设计高频网络的PCB板及要注意的问题,如要在信号线两边过孔,信号线尽量不要弯曲,过孔,要尽量短。

三.学会使用射频线并了解到其内部原理

四.学会认识T型网络的作用,一是实现阻抗转换二是衰减信号

五.认识到设计T型网络的要注意阻抗匹配,负责电路会出现反射现象

六.学会实现信号完整性要注意的一些细节

七.认识到信号源内部的原理

T型网络衰减电路

T型电阻衰减电路 一.性能指标: 《1》设计一个T型电阻衰减电路 要求衰减倍数-40db 在0-50MHZ频率范围内衰减倍数基本不变 《2 用电阻并联后分压的方式,也可以避免使用大电阻分压对衰减网络的性能 产生影响;另外,T型电阻衰减网络设计简单,易于计算,所以在电阻分 压时经常被使用。 方案一高频T型电阻衰减网络 题目要求设置衰减增益为-40dB,输入输出阻抗为与外部仪器阻抗匹配,因为要测试比较高的频率(0--50MHZ),用普通的示波器和信号发生器与电路的连接

线会对测试结果产生很大影响(如普通的信号源连接线会等效为几十pf 的电容,与电路中的电阻构成一个频率较高的低通滤波,会在频率高时对 电路产生衰减作用),因此要用到射频头和射频线。因为射频线的特性阻 抗是50Ω,所以射频线特两端的电阻阻值必须为50Ω,所以限制了T 型 网络的输入输出阻抗,从而限制了衰减倍数。所以说要实现更高频率的衰 三.<1>R ’=RI 示 由阻抗关系可得 )o 2//(31R R R R RI ++=-------------------------------------------(1) )I 1//(32o R R R R R ++=--------------------------------------------(2) 又根据电路输入电压和输出电压关系可得 RI R1RI UI -2)31(+?=?+?+Uo R RI UI R UI RI R RI ----------------------(3) 由(1)(2)(3)关系式可推出

RI UI Uo Ro RI UI Uo RI UI Uo Ro RI R --??-?=12)1(122-------------------------------(4) o 12)1(22 2 R UI Uo Ro RI UI Uo RI UI Uo R --???-=------------------------------------(5) 2322??=Uo RI UI Uo RI R -----------------------------------------------------(6) <2>图1(7) 1o 222 -?=UI Uo UI R R ) <3>高频T 型电阻衰减网络设计 由上可以知道,要设置输入阻抗RI=R ’=50Ω,(R ’为信号源内部固定阻抗,与输入阻抗匹配),要设置Ro//RL+R4=50Ω,(实现与射频线匹配)为了方便计算,这里我们取Ro=50,则RL=Ro=50Ω(负载与输出阻抗匹配),可推出R4=25Ω

功率衰减器参数及检测

1 / 5 功率衰减器参数与检测 TP-LINK 内销PE 李悦 一、概述 在无线系统测试中常常需要对从一个设备到另一个设备的信号进行衰减。例如,射频发射机测试中,涉及的功率等级常常从几瓦到几百瓦甚至上千瓦,这么大功率的信号必须得经过衰减以后才可以连接到大部分的测试设备中,否则会对测试设备有损害。一种叫做衰减器的简单电路常常能用来减少信号幅度,而且衰减器不但可以把信号电压衰减到一定值还可以对阻抗值进行变换。 衰减器的技术指标包括衰减器的工作频带、衰减量、功率容量、回波损耗等。工作频带是指在给定频率范围内使用衰减器,衰减量才能达到指标值;衰减量是指输入信号与输出信号功率的对数值之差;功率容量就是衰减器正常工作时能够承受的最大功率损耗,衰减器是一种能量消耗元件,功率消耗后变成热量。可以想象,材料结构确定后,衰减器的功率容量就确定了;回波损耗指的是传输信号被反射到发射端的比例,可以用驻波比来形容,对于功率衰减器,要求其两端的输入输出驻波比应尽可能小;衰减器是一个功率消耗元件,不能对两端电路有影响,也就是说,与两端电路都是匹配的。 二、两个重要指标 进行衰减器设计时,最基础的两个指标要求如下: 2.1衰减量 无论构成功率衰减的机理和具体结构如何,总是可以用下图所示的二端口网络来描述衰减器。 图中,信号输入端的功率为P 1,而输出端的功率为P 2,衰减器的功率衰减量为A(dB)。若P 1、P 2以分贝毫瓦(dBm)表示,则两端功率间的关系为: 即:  可以看出,衰减量描述功率通过衰减器后功率的变小程度。衰减量的大小由构成衰减器的材料和结构确定。衰减量用分贝作单位,便于整机指标计算。  2.2阻抗匹配 利用电阻构成的T 型或П型网络实现集总参数衰减器,通常情况下,衰减量是固定的,且由三个电阻值决定。两种电路拓扑下图所示。图中Z 1、 Z 2是电路输入端、 输出端的特性阻抗。 T 型功率衰减器; π型功率衰减器 1 2() ()10lg () P mW A dB P mW = (a )(b )Port ‐2 P2 Port ‐1 P1 ()()()21P dBm =P dBm -A dB

制动电阻计算书

驱动技术常见问题

Item-ID: 7800906 担保、责任与支持 我们对本文档内包含的信息不承担任何责任。 不论基于何种法律原因,对由于使用本应用示例中的示例、信息、程序、工程组态和性能数据等引起的后果概不承担任何索赔责任。一旦发生故意损伤、重大过失、人身/健康伤害、产品质保、欺诈隐瞒缺陷或违反合同基本原则等情况(“wesentliche Vertragspflichten”),那么这类免责声明将不适用于强制性责任,如德国产品责任法(German Product Liability Act, “Produkthaftungsgesetz”)。然而,因违反合同基本原则而造成的索赔应限于合同规定的可预见损坏,除非是由故意、重大过失或基于人身/健康伤害的强制性责任引起的。上述条款并没有暗示对提供损坏证明的责任有所修改。 Copyright? Copyright-2006 Siemens A&D。未经Siemens A&D 书面授权,不得转让、复制或摘录这些应用示例。 C o p y r i g h t ? S i e m e n s A G 2008 A l l r i g h t s r e s e r v e d 7800906_P D F _B r a k i n g _r e s i s t o r _c a l c u l a t i o n _c n .d o c 如果您有关于该文档的任何建议,请发送至下列电子邮箱: mailto:sdsupport.aud@https://www.wendangku.net/doc/6f16680429.html,

Item-ID: 7800906 目录 目录………......................................................................................................................3 1 概括..................................................................................................................4 1.1 MM4和SINAMICS G120变频器选择制动电阻范例.........................................4 表格:供电电压为230VAC 的变频器............................................................5 表格:供电电压为400VAC 的变频器............................................................6 表格:供电电压为575VAC 的变频器............................................................7 1.2 范例..................................................................................................................8 1.2.1 范例1:..............................................................................................................8 1.2.2 范例 2:..............................................................................................................8 1.2.3 范例 3: (9) 注释 (9) :C o p y r i g h t ? S i e m e n s A G 2008 A l l r i g h t s r e s e r v e d 7800906_P D F _B r a k i n g _r e s i s t o r _c a l c u l a t i o n _c n .d o c 2 附录................................................................................................................10 2.1 网络链接........................................................................................................10 2.2 历史记录 (10) 请参考自动化与驱动技术支持与服务 本文出自自动化与驱动集团技术支持的应用部分,可以通过以下链接下载该文档: https://www.wendangku.net/doc/6f16680429.html,/WW/view/en/7800906

T型网络衰减电路

T 型电阻衰减电路 .性能指标: 《1》设计一个T 型电阻衰减电路 要求衰减倍数-40db 在0-50MHZ频率范围内衰减倍数基本不变 《2》设计一个T 型网络衰减电路 要求衰减倍数-60db 频率要求在低频范围内(低于200khz).方案论证:在无线系统测试中常常需要对从一个设备到另一个设备的信号进行衰减。例如,射频发射机测试中,涉及的功率等级常常从几瓦到几百瓦甚至上千瓦,这么大功率的信号必须得经过衰减以后才可以连接到大部分的测试设备中,否则会对测试设备有损害。一种叫做衰减器的简单电路常常能用来减少信号幅度,而且衰减器不但可以把信号电压衰减到一定值还可以对阻抗值进行变换。实现此功能的电路常常被称作n型或T 型衰减网络 大部分测试设备常常具有特定的输入阻抗。比如,许多的无线通信测试设备的特性阻抗为50 ? 而视频设备的特性阻抗为 75?,而T型电阻衰减网络可以根据实际要求随意设置输入阻抗, 可以实现阻抗匹配问题;而且T 型网 络采用电阻并联后分压的方式,也可以避免使用大电阻分压对衰减网络的性能产生影响;另外,T 型电阻衰减网络设计简单,易于计

算,所以在电阻分压时经常被使用。方案一高频T 型电阻衰减网络题目要求设置衰减增益为-40dB, 输入输出阻抗为与外部仪器阻 抗匹配,因为要测试比较高的频率(0-- 50MHZ),用普通的示波 器和信号发生器与电路的连接线会对测试结果产生很大影响(如 普通的信号源连接线会等效为几十pf 的电容,与电路中的电阻 构成一个频率较高的低通滤波,会在频率高时对电路产生衰减作 用) ,因此要用到射频头和射频线。因为射频线的特性阻抗是 50Q,所以射频线特两端的电阻阻值必须为50Q,所以限制了 T型网络的输入输出阻抗,从而限制了衰减倍数。所以说要实现 更高频率的衰减,就不能实现更大的衰减。 方案二低频T 型电阻衰减网络首先该方案是实现更高的衰减倍数,因为该方法电阻的取值不受限制,可以任意设置衰减倍数。然而电路中就不能用射频线,因此在高频信号时,由于普通信号线存在有等效电容,会在高频信号时对信号衰减,所以说此方案只使用于低频信号。 三. 系统硬件电路设计 <1> 普通的T 型衰减网络设计

常见器件损耗计算

AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF 常见器件损耗计算方法 ----开关电源电磁元件类 输入滤波器 差模电感器 以铜损为主, 器件工作频率低,故磁损忽略 哪些参数来自Datasheet/承认书?---常温24℃下直流电阻值R 0 Max 哪些参数需要设计提供或实测提供?--常温24℃下直流电阻值R 0、输入有效电流值I RMS 工作条件下的电阻值由于工作温度作用,需重新计算,最高工作温度定义为110℃,电阻值R 110为 50 .23424) 50.234110(0110++= R R (234.5 表示铜的K 值常数,铝的K 值常数是 228.1) 铜损为 1102 R I P RMS cu = (工作频率低,忽略趋肤效应;对称绕制,忽略邻近效 应)

共模电感器 以铜损为主, 由于噪声的Vt值小,故磁损忽略 哪些参数来自Datasheet/承认书?---常温24℃下直流电阻值R0 Max 哪些参数需要设计提供或实测提供?--常温24℃下直流电阻值R0、输入有效电流值I RMS 工作条件下的电阻值由于工作温度作用,需重新计算,最高工作温度定义为110℃,电阻值R110为 AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF

AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF 50 .23424) 50.234110(0110++= R R (234.5 表示铜的K 值常数,铝的K 值常数是 228.1) 铜损为 1102 R I P RMS cu = (工作频率低,忽略趋肤效应;对称绕制,忽略邻近效 应) PFC 电路 PFC 电感器 以铜损为主,磁损为副, 磁芯磁导率/工作状态表现为增量磁导率,即在一定偏置磁场下叠加一振幅较小的交变磁场; 磁芯损耗只能近似采用标准功耗测试的一定频率和工作磁密下的正弦波损耗进行计算;

π型衰减网络常用阻值

input Zin:50ohm putout Zo:50ohm Lar(dB)R1(ohm)R2(ohm) 0.50 2.881737.66 1.00 5.77869.55 1.508.68580.50 2.0011.61436.21 2.5014.59349.83 3.0017.61292.40 3.5020.70251.52 4.0023.85220.97 4.5027.08197.32 5.0030.40178.49 5.5033.82163.17 6.003 7.35150.48 6.5041.01139.81 7.0044.80130.73 7.5048.74122.92 8.0052.84116.14 8.5057.12110.21 9.0061.59104.99 9.5066.26100.37 10.0071.1596.25 10.5076.2892.56 11.0081.6689.24 11.5087.3186.25 12.0093.2583.54 12.5099.5081.09 13.00106.0778.84 13.50113.0076.80 14.00120.3174.93 14.50128.0173.21 15.00136.1471.63 15.50144.7270.18 16.00153.7868.83 16.50163.3567.59 17.00173.4666.45 17.50184.1465.39 18.00195.4364.40 18.50207.3863.49 19.00220.0162.64 19.50233.3761.85 20.00247.5061.11

常见器件损耗计算

常见器件损耗计算方法 ----开关电源电磁元件类 输入滤波器 差模电感器 以铜损为主, 器件工作频率低,故磁损忽略 哪些参数来自Datasheet/承认书?---常温24℃下直流电阻值R 0 Max 哪些参数需要设计提供或实测提供?--常温24℃下直流电阻值R 0、输入有效电流值I RMS 工作条件下的电阻值由于工作温度作用,需重新计算,最高工作温度定义为110℃,电阻值R 110为 50 .23424) 50.234110(0110++= R R (234.5表示铜的K 值常数,铝的K 值常数是228.1) 铜损为 1102 R I P RMS cu = (工作频率低,忽略趋肤效应;对称绕制,忽略邻近效应) 共模电感器 以铜损为主, 由于噪声的Vt 值小,故磁损忽略 哪些参数来自Datasheet/承认书?---常温24℃下直流电阻值R 0 Max 哪些参数需要设计提供或实测提供?--常温24℃下直流电阻值R 0、输入有效电流值I RMS

工作条件下的电阻值由于工作温度作用,需重新计算,最高工作温度定义为110℃,电阻值R 110为 50 .23424) 50.234110(0110++= R R (234.5表示铜的K 值常数,铝的K 值常数是228.1) 铜损为 1102 R I P RMS cu = (工作频率低,忽略趋肤效应;对称绕制,忽略邻近效应) PFC 电路 PFC 电感器 以铜损为主,磁损为副, 磁芯磁导率/工作状态表现为增量磁导率,即在一定偏置磁场下叠加一振幅较小的交变磁场; 磁芯损耗只能近似采用标准功耗测试的一定频率和工作磁密下的正弦波损耗进行计算; 哪些参数来自Datasheet/承认书?---常温24℃下直流电阻值R 0 Max ,磁芯体积Ve 、电感量L 哪些参数需要设计提供或实测提供?--常温24℃下直流电阻值R 0、输入有效电流值I RMS 、 最大电流峰值:低压输入时峰值处的纹波电流di 、工作频率f

衰减及阻抗匹配网络的设计

实验二衰减及阻抗匹配网络的设计 一、实验目的 ⒈了解衰减器和网络匹配的特点。 ⒉学习常用衰减器和匹配网络的设计方法。 ⒊学习精确阻值电阻的制作。 二、原理与说明 ⒈衰减器的主要用途 在信号源与负载之间插入衰减器,使信号通过它产生一定大小或可以调节的衰减,以满足负载或下一级网络在正常工作时对输入信号幅度的要求。常用的衰减网络结构有倒L型、T型、П型和桥T型等几种。 ⒉常用衰减器的衰减量有连续可调和按步级衰减两种 衰减器的衰减量,即衰减倍数可直接用输入、输出电压比表示,也可以用它的dB数表示。图2-1和图2-2所示为两种按分压器原理工作的衰减器,其中图2-1所示是一个 电位器,它的分压比连续可调;图2-2 规 律衰减的步级衰减器,这两种衰减器都可等效成倒L型网络, 输入特性阻抗和输出特性阻抗不等,且随衰减量的不同而变 化。此类衰减器常用在对匹配要求不高的场合,并且要求负 载电阻越大越好。图2-1 图2-2 ⒊对称网络衰减器 当要求衰减器的插入不改变前后级匹配状况时,常采用如图2-3所示T型或П型对称网络衰减器。这类对称网络的特点是输入、输出特性阻抗一致且不随衰减档级而变化。

(a) (b) 图2-3 若衰减器的电压衰减倍数12U N U ?? ??? 和特性阻抗C Z 给定,则元件参数可由(2-1)式或(2-2)式决定。 对П型衰减器有 2112C N R Z N -= 21 1 C N R Z N +=- (2-1) 对T 型衰减器有 11 1C N R Z N -=+ 2221 C N R Z N =- (2-2) 图2-4 用多个相同的衰减器级联可构成一个步级衰减器,如图2-4所示。由于其中两个2 R 并联可用一个2R /2来等效,因此还可以用图2-5所示梯形电路构成衰减器。由于是对称

T型网络衰减电路

创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者:凤呜大王* T型电阻衰减电路 一.性能指标: 《1》设计一个T型电阻衰减电路 要求衰减倍数-40db 在0-50MHZ频率范围内衰减倍数基本不变 《2》设计一个T型网络衰减电路 要求衰减倍数-60db 频率要求在低频范围内(低于200khz) 二.方案论证: 在无线系统测试中常常需要对从一个设备到另一个设备 的信号进行衰减。例如,射频发射机测试中,涉及的功 率等级常常从几瓦到几百瓦甚至上千瓦,这么大功率的 信号必须得经过衰减以后才可以连接到大部分的测试设 备中,否则会对测试设备有损害。一种叫做衰减器的简 单电路常常能用来减少信号幅度,而且衰减器不但可以 把信号电压衰减到一定值还可以对阻抗值进行变换。实

现此功能的电路常常被称作π型或T型衰减网络 大部分测试设备常常具有特定的输入阻抗。比如,许多的无线通信测试设备的特性阻抗为50 ?而视 频设备的特性阻抗为75?,而T型电阻衰减网络可以 根据实际要求随意设置输入阻抗,可以实现阻抗匹配 问题;而且T型网络采用电阻并联后分压的方式,也 可以避免使用大电阻分压对衰减网络的性能产生影 响;另外,T型电阻衰减网络设计简单,易于计算, 所以在电阻分压时经常被使用。 方案一高频T型电阻衰减网络 题目要求设置衰减增益为-40dB,输入输出阻抗为与外 部仪器阻抗匹配,因为要测试比较高的频率(0-- 50MHZ),用普通的示波器和信号发生器与电路的连接 线会对测试结果产生很大影响(如普通的信号源连接 线会等效为几十pf的电容,与电路中的电阻构成一个 频率较高的低通滤波,会在频率高时对电路产生衰减 作用),因此要用到射频头和射频线。因为射频线的特 性阻抗是50Ω,所以射频线特两端的电阻阻值必须为 50Ω,所以限制了T型网络的输入输出阻抗,从而限 制了衰减倍数。所以说要实现更高频率的衰减,就不 能实现更大的衰减。 方案二低频T型电阻衰减网络

线路损耗及电阻计算公式

线损理论计算是降损节能,加强线损管理的一项重要的技术管理手段。通过理论计算可发现电能损失在电网中分布规律,通过计算分析能够暴露出管理和技术上的问题,对降损工作提供理论和技术依据,能够使降损工作抓住重点,提高节能降损的效益,使线损管理更加科学。所以在电网的建设改造过程以及正常管理中要经常进行线损理论计算。 线损理论计算是项繁琐复杂的工作,特别是配电线路和低压线路由于分支线多、负荷量大、数据多、情况复杂,这项工作难度更大。线损理论计算的方法很多,各有特点,精度也不同。这里介绍计算比较简单、精度比较高的方法。 理论线损计算的概念 1.输电线路损耗 当负荷电流通过线路时,在线路电阻上会产生功率损耗。 (1)单一线路有功功率损失计算公式为 △P=I2R 式中△P--损失功率,W; I--负荷电流,A; R--导线电阻,Ω (2)三相电力线路 线路有功损失为 △P=△PA十△PB十△PC=3I2R (3)温度对导线电阻的影响: 导线电阻R不是恒定的,在电源频率一定的情况下,其阻值 随导线温度的变化而变化。 铜铝导线电阻温度系数为a=0.004。 在有关的技术手册中给出的是20℃时的导线单位长度电阻值。但实际运行的电力线路周围的环境温度是变化的;另外;负载电流通过导线电阻时发热又使导线温度升高,所以导线中的实际电阻值,随环境、温度和负荷电流的变化而变化。 为了减化计算,通常把导线电阴分为三个分量考虑: 1)基本电阻20℃时的导线电阻值R20为

式中R--电线电阻率,Ω/km,; L--导线长度,km。 2)温度附加电阻Rt为 Rt=a(tP-20)R20 式中a--导线温度系数,铜、铝导线a=0.004; tP--平均环境温度,℃。 3)负载电流附加电阻Rl为 Rl= R20 4)线路实际电阻为 R=R20+Rt+Rl (4)线路电压降△U为 △U=U1-U2=LZ 2.配电变压器损耗(简称变损)功率△PB 配电变压器分为铁损(空载损耗)和铜损(负载损耗)两部分。铁损对某一型号变压器来说是固定的,与负载电流无关。铜损与变压器负载率的平方成正比。 配电网电能损失理论计算方法 配电网的电能损失,包括配电线路和配电变压器损失。由于配电网点多面广,结构复杂,客户用电性质不同,负载变化波动大,要起模拟真实情况,计算出某一各线路在某一时刻或某一段时间内的电能损失是很困难的。因为不仅要有详细的电网资料,还在有大量的运行资料。有些运行资料是很难取得的。另外,某一段时间的损失情况,不能真实反映长时间的损失变化,因为每个负载点的负载随时间、随季节发生变化。而且这样计算的结果只能用于事后的管理,而不能用于事前预测,所以在进行理论计算时,都要对计算方法和步骤进行简化。为简化计算,一般假设: (1)线路总电流按每个负载点配电变压器的容量占该线路配电变压器总容量的比例,分配到各个负载点上。 (2)每个负载点的功率因数cos 相同。 这样,就能把复杂的配电线路利用线路参数计算并简化成一个等值损耗电阻。这种方法叫等值电阻法。

最新T型网络衰减电路

T型网络衰减电路

T型电阻衰减电路 一.性能指标: 《1》设计一个T型电阻衰减电路 要求衰减倍数-40db 在0-50MHZ频率范围内衰减倍数基本不变 《2》设计一个T型网络衰减电路 要求衰减倍数-60db 频率要求在低频范围内(低于200khz) 二.方案论证: 在无线系统测试中常常需要对从一个设备到另一个设备的信号进行衰减。例如,射频发射机测试中,涉及的功率等级常 常从几瓦到几百瓦甚至上千瓦,这么大功率的信号必须得 经过衰减以后才可以连接到大部分的测试设备中,否则会 对测试设备有损害。一种叫做衰减器的简单电路常常能用 来减少信号幅度,而且衰减器不但可以把信号电压衰减到 一定值还可以对阻抗值进行变换。实现此功能的电路常常 被称作π型或T型衰减网络 大部分测试设备常常具有特定的输入阻抗。比如,许多的无线通信测试设备的特性阻抗为50 ?而视频设备的特 性阻抗为75?,而T型电阻衰减网络可以根据实际要求 随意设置输入阻抗,可以实现阻抗匹配问题;而且T型网

络采用电阻并联后分压的方式,也可以避免使用大电阻分 压对衰减网络的性能产生影响;另外,T型电阻衰减网络 设计简单,易于计算,所以在电阻分压时经常被使用。方案一高频T型电阻衰减网络 题目要求设置衰减增益为-40dB,输入输出阻抗为与外部仪器阻抗匹配,因为要测试比较高的频率(0-- 50MHZ),用普 通的示波器和信号发生器与电路的连接线会对测试结果产 生很大影响(如普通的信号源连接线会等效为几十pf的 电容,与电路中的电阻构成一个频率较高的低通滤波,会 在频率高时对电路产生衰减作用),因此要用到射频头和 射频线。因为射频线的特性阻抗是50Ω,所以射频线特两 端的电阻阻值必须为50Ω,所以限制了T型网络的输入输 出阻抗,从而限制了衰减倍数。所以说要实现更高频率的 衰减,就不能实现更大的衰减。 方案二低频T型电阻衰减网络 首先该方案是实现更高的衰减倍数,因为该方法电阻的取值 不受限制,可以任意设置衰减倍数。然而电路中就不能用射 频线, 因此在高频信号时,由于普通信号线存在有等效电容,会在 高频信号时对信号衰减,所以说此方案只使用于低频信号。三. 系统硬件电路设计

容阻衰减网络

“容阻衰减网络”资料整理 第一作者 16231208 许盛浩 第二作者 16231158 吴私 第三作者 1623 戴一夫 电子信息工程学院 2017年9月7日

目录 1小组成员分工情况 (2) 2 原理/计算方法 (2) 3 制作 (5) 4 应用 (13) 参考文献 (13)

1.小组成员分工情况 表1 小组成员分工情况表 2.原理 2.1衰减器(网络)定义 常需要对从一个设备到另一个设备的信号进行衰减。例如,射频发射机测试中,涉及的功率等级常常从几瓦到几百瓦甚至上千瓦,这么大功率的信号必须得经过衰减以后才可以连接到大部分的测试设备中,否则会对测试设备有损害。一种叫做衰减器的简单电路常常能用来减少信号幅度,而且衰减器不但可以把信号电压衰减到一定值还可以对阻抗值进行变换。实现此功能的电路常常被称作π型或 T 型衰减网络。 2.2衰减器(网络)理论分析[1] 大部分测试设备常常具有特定的输入阻抗。比如,许多的无线通信测试设备的特性阻抗为 50 ?而视频设备的特性阻抗为 75?。我们可以通过在输入端简单的串联一个电阻来实现对信号的衰减,如图 1 所示,R 用来衰减进入设备的信号电压,但是它导致从源端看进去的输入阻抗为 R = 50? + R I 这种结果常常是我们不希望的,因为它会导致信号不匹配。

如图 2 所示电路可以在不改变等效阻抗的前提下实现对信号电压的衰减,图中增加的两个电阻可以保持等效电阻不变。所以此电路被称为 T 型电阻网络。 另一种电路拓扑如图 3 所示,其因像字母π所以被称作π型网络,它与Τ型网络一样可以实现信号衰减并保持输入阻抗不变。 以图 2 为例对 T 型网络的设计公式进行推导: 首先因为从输入端看进去的输入电阻应该等于R ,所以可得 O (R O +R1 )//R2 +R1 =R O ① 又根据电路输入电压和输出电压的关系可得: 联立方程①和②,可解得:

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