电子电路模电数电计算器
Pi Attenuator Calculator
Enter value and click on calculate. Result will be displayed.
Pi 型衰减器电阻计算器
Pi 型衰减器用三只电阻组成 π 形网络，输入输出阻抗都等于特性阻抗，插在链路中只降电平、不改变匹配。它比 T 型更常用，因为两只并联到地的电阻对地有分流作用，实际布板时更容易实现。
使用方法
- 填入特性阻抗（射频常用 50 Ω，视频 75 Ω）
- 填入所需衰减量 dB
- 读取三只电阻取值与各电阻功耗
计算公式
| 衰减系数 | K = 10^(A/20) A 为衰减量 dB |
|---|---|
| 串联电阻 | R1 = Z₀ · (K² − 1) / (2K) π 网络的臂电阻 |
| 并联电阻 | R2 = Z₀ · (K + 1) / (K − 1) 两端的对地电阻，阻值相同 |
| 衰减量校核 | A = 20 · lg(K) 四只电阻阻抗失配会带来额外反射 |
计算示例
50 Ω 系统，衰减 6 dB
- K = 10^(6/20) ≈ 2.0
- R1 = 50 × (4 − 1) / 4 = 37.5 Ω
- R2 = 50 × 3 / 1 = 150 Ω
结果：串联 37.5 Ω，两端各 150 Ω 对地
50 Ω 系统，衰减 6 dB，Zi 与 Zo 都取 50 Ω
- 衰减量填 6（单位 dB），Zi、Zo 各填 50，三个单位下拉都选 ohm
- 功率比 10^(6/10) ≈ 3.981，对应电压比 K = √3.981 ≈ 1.995
- Rb（串联臂）= 0.5 × (3.981 − 1) × √(50 × 50 / 3.981) = 1.4905 × 25.06 ≈ 37.35 Ω
- Ra = 1 / ((3.981 + 1) / (50 × 2.981) − 1 / 37.35) = 1 / (0.03342 − 0.02677) ≈ 150.5 Ω
- 两端阻抗相同，Rc 与 Ra 同值
结果：Ra ≈ 150.5 Ω、Rb ≈ 37.35 Ω、Rc ≈ 150.5 Ω，插进 50 Ω 链路后端口阻抗不变
要点与常见误区
- 衰减器必须两端都端接匹配阻抗才准确，一端开路时衰减量会偏差很大。
- 大衰减量时串联电阻很小、并联电阻很小，功率容量要按最坏情况核算。
- 射频衰减器建议用无感电阻，普通贴片电阻的寄生电感在 GHz 频段会影响精度。
- 衰减量填的是 dB 不是倍数：6 dB 对应功率比 3.98 倍，填 6 才得到 6 dB 衰减器；想让信号降到四分之一应填 6.02，填 4 算出来的是 4 dB（2.5 倍）
- 三个输出里 Rb 是串在信号通路上的那只，Ra、Rc 是两端对地的；把 Rb 当成对地电阻焊上去，衰减量和端口阻抗会同时跑偏
常见问题
- Pi 型和 T 型怎么选？
- Pi 型对地分流、寄生参数影响小，高频更常用；T 型在小衰减量时电阻值更合理。
- 衰减器会改变阻抗吗？
- 正确设计时输入输出阻抗都等于 Z₀，不改变系统匹配，这正是它的价值。
- 能拿它当假负载吗？
- 小功率可以，但 Pi 网络的功耗分布不均，大功率场合应使用专用同轴负载。
- 6 dB 衰减器用 1/4 W 电阻够不够
- 按 1 W 输入算：输出只剩 0.25 W，其余约 0.75 W 全部变成热耗在三只电阻里，占输入功率的 74.9%，1/4 W 电阻明显不够，三只都至少要 1 W 并留散热面积。20 dB 时这个比例升到 99%，几乎全部功率都在网络里发热，大功率场合要按总耗散 Pin × (1 − 10^(−A/10)) 选型，而不是只看阻值。
- 输入 75 Ω、输出 50 Ω 时 Ra 和 Rc 为什么不相等
- 因为 Ra 按 Zi 算、Rc 按 Zo 算，只有两端阻抗相等时才同值。同样 6 dB：Zi = 75、Zo = 50 时得 Ra ≈ 2386 Ω、Rb ≈ 45.75 Ω、Rc ≈ 86.52 Ω，前端看到 75 Ω、后端看到 50 Ω，可以当阻抗变换用。若两端都填 50，Ra 与 Rc 都回到 150.5 Ω。
- 0.5 dB 这种小衰减量，算出的电阻为什么特别敏感
- A 很小时 10^(A/10) − 1 接近 0，Rb 变得极小、Ra 变得极大：0.5 dB 得 Rb ≈ 2.88 Ω、Ra ≈ 1738 Ω；1 dB 得 Rb ≈ 5.77 Ω、Ra ≈ 869.6 Ω。衰减量只差 0.5 dB，Ra 就差了整整一倍，所以小衰减量必须用 1% 精度电阻，焊点电阻和引线电感也会明显吃掉精度，工程上多用薄膜衰减器成品。
相关计算器
- 并联电阻计算器
- 射频放大器稳定性计算器
- RLC谐振频率计算器
- 单层线圈匝数计算器
- Sallen-Key高通滤波器计算器
- 趋肤深度计算器
- Sallen-Key低通滤波器计算器
- 直导线电感计算器
- T型衰减器计算器
- 8051定时计数计算器
查看 全部电子电路计算器