Найти тему
Сергей Гайдук

ЭЛЕКТРОНИКА – ЭТО ПРОСТО! ТЕОРИЯ + ПРАКТИКА

Здравствуйте мои читатели! И особенно начинающие электронщики!!!

Как и в Уроке 48 материал предназначен для более подготовленных читателей, а начинающим рекомендую заносить схемы и расчеты в тетрадки или на флэшки, но они обязательно потребуются при разработке или повторении устройств, особенно генераторов…

И темой будут аттенюаторы ( делители ) сигналы, а так же выходные делители сигнала обычно применяемые на выходах различных генераторов сигналов.

Начнём с аттенюатора.

Вернёмся к схеме сумматора-делителя «звезда». Хочу напомнить, что резисторы в «звезде» имеют одинаковую величину сопротивления, и на основе этого выведем формулы для расчёта аттенюатора ( делителя ) сигнала.

Рис. 1. Схема сумматора-делителя «звезда» на 10 лучей.
Рис. 1. Схема сумматора-делителя «звезда» на 10 лучей.

А аттенюатор ( делитель ) сигнала имеет только вход и выход, что же между ними общего? Общими для них являются расчетные формулы!

Рис. 2. Стандартная схема аттенюатора.
Рис. 2. Стандартная схема аттенюатора.

В этой схеме нам необходимо рассчитать резисторы R1 и R2. При расчётах нам надо не забывать о выходном сопротивлении источника и входном сопротивлении приёмника они должны быть равны, обозначим их Rz.

Далее нам потребуется схема преобразователь из «звезды» в аттенюатор.

Рис. 3. Перед расчетами вот таким преобразованием получаем схему аттенюатора.
Рис. 3. Перед расчетами вот таким преобразованием получаем схему аттенюатора.

Вводим эквивалент резистора R2 из нескольких цепочек R1 + Rz.

В формулах будет понятна причина такого эквивалента.

Из формул нахождения коэффициента затухания сумматора-делителя:

-5

Определяем сколько лучей должно быть у «звезды»:

-6

После вычисления числа лучей n может оказаться, что их количество может быть дробным ( например: 2,85 или 9,13 ), но в данных расчётах n – это величина, применяемая только в расчётах и распиливать резисторы вдоль нет необходимости.

Рассчитываем величину резисторов R1, применяя условное число n по формуле:

-7

После расчёта резисторов R1 находим величину резистора R2 по формуле:

-8

Расчет закончен и распиливать резисторы на части не потребовалось!!!

В каком случае применяются аттенюаторы? Таких вариантов может быть много: Вы сделали устройство и хотите его соединить с другим, а уровни сигнала значительно отличаются, но Rz совпадают. Переделывать одно из устройств будет сложнее, чем сделать аттенюатор из трёх резисторов.

И очень часто требуется измерить входные параметры устройства, а для этого требуется изменять входной сигнал в широких пределах, но с заданными «ступенями» изменения уровня сигнала. Для этого применяют многоступенчатые аттенюаторы, но уже в виде отдельного ( самостоятельного ) устройства.

В таких устройствах применяется несколько аттенюаторов соединённых последовательно, с возможностью включения/выключения каждой ступени независимо друг от друга.

В качестве примера хочу привести статью из журнала «РАДИО» №5, 1984 г. Автор В. СКРЫПНИК (UY5DJ) из г. Харьков. Прекрасно работающий ступенчатый аттенюатор, позволяющий уменьшать сигнал ступенчато через 1 db. В отличии от Т-образного аттенюатора, предложенного в материале, аттенюатор В. Скрыпника выполнен на П-образных звеньях.

Рис. 4. Ступенчатый аттенюатор из журнала «РАДИО». Автор В. Скрыпник.
Рис. 4. Ступенчатый аттенюатор из журнала «РАДИО». Автор В. Скрыпник.

Очень интересное устройство! В далеких 80-х пришлось потрудиться, чтобы подобрать все резисторы. Но сейчас, я надеюсь, с этим проблемы не будет. Один недостаток этого устройства – настроить усилители звука не позволяет, входное/выходное сопротивление 50 Ом, но при настройке приёмников, передатчиков и антенн – незаменимое устройство!!! Автору огромное СПАСИБО!!! Надеюсь и Вы, собрав это устройство, будете довольны результатом!!!

Рано или поздно большинство радиолюбителей делают для своей лаборатории различные генераторы, а в любом генераторе на выходе требуется регулировка выходного сигнала ( исключение составляют цифровые сигналы ).

Вот и рассмотрим основы построения таких устройств. Вариантов не много, но надо освоить основной принцип их построения.

В таком устройстве должна быть предусмотрена плавная регулировка от минимума до максимума и ступенчатая, обычно шаг переключения: 1:1; 1:10; 1:100 и редко 1:1000.

Рис. 5. Простая схема регулировки выходного напряжения на выходе генератора, плавная регулировка со ступенчатым изменением. В интернете её можно часто встретить в генераторах!
Рис. 5. Простая схема регулировки выходного напряжения на выходе генератора, плавная регулировка со ступенчатым изменением. В интернете её можно часто встретить в генераторах!

Очень простая схема. Если в проектируемом генераторе не предусмотрен частотомер и милливольтметр, то на передней панели необходимо предусмотреть гнезда для их подключения.

А как же рассчитывать сопротивления резисторов ступенчатого делителя? Одна из самых простых математических задач!

Рис. 6. Часть схемы с Рис.5 и формулы расчёта.
Рис. 6. Часть схемы с Рис.5 и формулы расчёта.

Отличие самой младшей ступени от каждой «по рангу роста» в ДЕВЯТЬ РАЗ!

Рис. 7. Более сложный ступенчатый делитель на четыре ступени. И эта схема так же часто применяется конструкторами.
Рис. 7. Более сложный ступенчатый делитель на четыре ступени. И эта схема так же часто применяется конструкторами.

И для её расчета также применяется магическое число ДЕВЯТЬ!

Рис. 8. Часть схемы с Рис.7 и формулы расчёта.
Рис. 8. Часть схемы с Рис.7 и формулы расчёта.

Схемы простые, но к монтажу и расположению на передней панели прибора надо соблюдать определённые правила, одно их них – это монтаж резисторов непосредственно на гнёздах и соединения производить как можно более короткими проводами. И весь этот узел желательно заэкранировать во избежание наводок помех от других каскадов прибора.

Если материал понравился, и Вы нашли в нём полезное для себя не посчитайте за труд и оставьте свой отзыв! Очень буду рад прочитать Ваши комментарии.

Чаще заходите на мой канал, подписывайтесь! Информация учебного и познавательного характера будет регулярно пополняться!

Желаю Всем читателям здоровья и успехов в творчестве!!!