资源描述:
《高频衰减器的设计与制作》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、1987袍3军事通信技术总第二十三期高频衰减器的设计与制作朱君豪、、、内容提要本文主要介绍体积小巧成本低廉电平调节范围大输出阻杭准确。、、又恒定的高频衰减器的设计与制作步及方案选择原则电路及参数计算误差分。析等方面的内容,,又输众所周知各类高频信号发生器的输出电平均需要在足够宽的范围内调节出端应,。具有准确而固定的源阻抗故衰减器必不可少、、、、、鉴于频率范围衰减量衰减精度体积重量等技术参数的特定要求及元器件货源,、、成本等经济要素常见的电阻连续调节式衰减器和斯马夫式波段开关式琴键开关式步进。。可变高频衰减器均不适用于便携式战术单边带电台综合测试
2、仪为此只有自行设计与制作。这里介绍的方法也可供设计其它军用与民用整机中的高频衰减器作参考、一方案选择及参数计茸,,根据上述原则要求决定采用钮子开关式电阻步进可变衰减器方案两只信号发生器的。z,输出端口处合用一只衰减器考虑到现工作频带的上限要达90MH其内电路选取T形四端,二。网络而不用形或桥T形四端网络,1)按四端网络的理论分析T形衰减器(图的关系式为。=十RR‘十~£二习一仁二二了冲一卜一·令_+(2+N=1+,2二幸立影了会会:。,:,Z图IT形衰减器电路式中R为特性阻抗R为串臂电阻R为并臂电,。阻N为每节给定的电压衰减系数(U入/U出):
3、,现总体对衰减器提出的主要技术要求是特性阻抗50Q高频信号发生器0dB时输出,z.。电压为30mV经衰减后(频率为30MH以内)的最小输出电压<05卜V.。丫日(dB)二2019(U人/U出),.总衰减量应》96dB为留,,,足余量选定总衰减量为102dB由八节网络组成各节衰减量在仪器面板上直接,,,标定可任意自由组合使用者通过查表与换算很快就可得知相应的榆出电压值(mV或协V。).本文1987年3月收到一76一。已知,由于R各节N值可由设计者合理选,。取故计算中应用下列公式更为方便.~一,一一-Rz二R。N一一十(3n_。N,n孟-上又=乙主
4、戈石一‘—一剑一代;:丁,一一才一、嘴电路型式与元件数值见图2与表1。‘印‘______一__一一一一-一一一一J、图2高频衰减器电原理图二误差分析浅议、、.cHIcHZczlczZ高频插座由于衰减器直接决定了信号发生器输出电一:一B一,。sJK一sJK衰减器节平的准确度因此其误差必须足够小影响其一,:电阻,,衰减精度的因素是多方面的如的阻值误差传输线的驻波特性开关自身的接触电,,,。阻腔体的屏蔽质量内部接地的良好与否分布电容的大小等衰1高级衰减铃电阻元件参狱位川日川曰川曰日曰日曰⋯曰川曰⋯川州日川日曰日川日川日川日衰减节电阻编号衰减节电阻编号
5、阻值(O){}些(O),一z、;s。。。,、。3SJ一KRR287SJ一KRR25。97,2。。2。1dBR433210dBR3513‘‘3::,、23。R。SJ一KRR573SJ一K4091::2dBR215。220dB⋯簇10。10’’3331、3:7“SJ一KRR8。56SJ一K盆46。933dB:230dB戈。R141⋯317‘“3‘‘x、‘3。aR。SJ一KRR1661SJ一K46936“”“们。9530dB城3。{,66⋯17。l电阻的影响由式(2)可求得它的衰减系数的相对误差为.一二,:-鱼丝/R/R厂些鱼全卫二、5),ZN勺,Z
6、、RR/2+R/R,,,ZZ。式中△R/R及△R/R分别为串臂电阻与并臂电阻的相对误差,。由式(5)可知衰减系数的误差与电阻的误差有同一数量级一般要求电阻的误差应,。低于1%故要采用具有三位有效数字的精密电阻,、,实践中选用RJZRJg型E192系列的精密金属膜电阻再用数字欧姆表从中选取处.,。于理论参数士03%范围内的则衰减精度可以基本符合要求一,:Z,,。又由上式可知比值R/R越大△N/N也越大因此每节衰减器的衰减量不宜过大.2接地阻抗的影响一77一,。当考虑接地阻抗的影响时衰减器的电路如图3所示图中‘,Z为衰减器的接地阻抗则:。:,一ZZ
7、U二U+R口l一二丙旦又b少。+兰Zo找N,R。由此可求得接地阻抗引入的输出电压误差为:_△U2U一N玉R0一(7)图3接地阻抗对衰减器的影响:,,,由(7)式可知当衰减系数N很大时接地阻抗的影响是严重的在高频时接地阻,。抗常由寄生电感所引起因此衰减器的接地线应采用粗铜线或铜片直接接到机壳,。制作中一定要保证高频接地良好3。寄生电抗的影响,。,当工作频率较高时衰减器的各元件不能再看成是纯电阻为了减小寄生电抗的影响,、。各电阻元件应采用特制的超高频电阻如BSJlB5J19之类的衰减片同理,,,各钮子开关的引脚在工作频率很高时其寄生电感和寄生电容的
8、影响就不可忽,必1,。略须把它们锉削到仅剩毫米左右高度为好(加工得当不影响换向寿命)、三结构型式4。衰减器各节腔内结构型式如图所示,屏蔽,工作频率较低