MWAVE-LABORATORY
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고정 감쇠기의 예 |
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여기서는 고정 감쇠기의 예에 대해 소개하도록 하겠습니다. 왼쪽의 사진은 동축 커넥터 일체형 감쇠기입니다. 마이크로파 유닛간에 연결하여 레벨을 조정하거나, 고주파 측정시의 매칭용 등으로 사용합니다. 또한 고전력형 감쇠기의 경우, 측정장비를 보호하기 위해 사용하기도 하지요. |
특히 전력증폭기 등을 네트웍 분석기로 측정하는 경우, 튜닝 과정 중에 발진이 일어나거나 하게 되면 증폭기 입력에 들어오는 전력과 무관하게 대전력의 발진신호가 출력되기 때문에, 장비 보호용 감쇠기는 필수품이 됩니다. 이때 감쇠기는 입력될 가능성이 있는 전력을 충분히 견딜 수 있는 것을 사용해야만 해야겠지요. (감쇠기는 휴즈와 같은 소모품이 아닙니다. ^^)
이러한 동축형 감쇠기에서는, 특성 임피던스를 어지럽히지 않고, 높은 주파수까지 사용가능하도록 동축 구조 안에 π형태등으로 저항을 구성하게 됩니다.
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왼쪽 그림은 위와 같은 동축형 감쇠기중에서도, 마이크로파 회로에 애용되는 칩형 저항 감쇠기의 등가회로와 구조를 나타낸 것입니다. 때로는 위쪽과 아래쪽을 GND로 사용하여, Coplanar Waveguide 처럼 사용하기도 합니다. |
이 칩형 감쇠기는 알루미나 등과 같은 저손실 재료를 사용하고 있는데, 저항 메이커에서 고주파용으로 판매되고 있습니다. Spec상에서는 10GHz 이상의 주파수에서도 사용할 수 있는 것들도 있는데, 이런 성능은 칩 저항의 실장기술이 얼마나 좋으냐에 크게 의존한다고 생각합니다.
또, 일반적인 소형 칩 저항도 의외로 높은 주파수에서 사용이 가능하기 때문에, 그냥 기판에 π 형태로 저항을 짜서 감쇠기를 구현하여도 마이크로파 대에서 사용하는데 큰 지장이 없는 경우도 많습니다. 이러한 칩저항 에는 특별히 고주파전용으로 만들어진 것들도 있어서, 이것들을 이용하여 고성능 감쇠기를 구현할 수도 있습니다.
아래에 칩 저항으로 감쇠기를 만드는 경우의 저항값을 표로 정리해보았습니다. 아래의 저항값들은 특성 임피던스가 50 Ω일 때의 값이지만, 만약 75 Ω을 사용하는 경우라면 저항값에 그냥 1.5를 곱하면 되기 때문에 별도의 표로 정리하지는 않았습니다.
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감쇠량[dB] |
레벨비=1/K |
저항값[Ω] |
| |
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α |
K |
R2 |
R1 | |
|
0.1 |
1.012 |
0.58 |
8686 | |
|
0.2 |
1.023 |
1.15 |
4343 | |
|
0.4 |
1.047 |
2.30 |
2172 | |
|
0.5 |
1.059 |
2.88 |
1738 | |
|
0.8 |
1.096 |
4.61 |
1087 | |
|
1.0 |
1.122 |
5.77 |
870 | |
|
1.5 |
1.189 |
8.68 |
580 | |
|
2.0 |
1.259 |
11.6 |
436 | |
|
2.5 |
1.334 |
14.6 |
350 | |
|
3.0 |
1.413 |
17.6 |
292 | |
|
3.5 |
1.496 |
20.7 |
252 | |
|
4.0 |
1.585 |
23.8 |
221 | |
|
4.5 |
1.679 |
27.1 |
197 | |
|
5.0 |
1.778 |
30.4 |
178 | |
|
5.5 |
1.884 |
33.8 |
163 | |
|
6.0 |
1.995 |
37.4 |
150 | |
|
6.5 |
2.113 |
41.0 |
140 | |
|
7.0 |
2.239 |
44.8 |
131 | |
|
7.5 |
2.371 |
48.7 |
123 | |
|
8.0 |
2.512 |
52.8 |
116 | |
|
8.5 |
2.661 |
57.1 |
110 | |
|
9.0 |
2.818 |
61.6 |
105 | |
|
9.5 |
2.985 |
66.3 |
100 | |
|
10.0 |
3.162 |
71.2 |
96.2 | |
|
11.0 |
3.548 |
81.7 |
89.2 | |
|
12.0 |
3.981 |
93.2 |
83.5 | |
|
13.0 |
4.467 |
106 |
78.8 | |
|
14.0 |
5.012 |
120 |
74.9 | |
|
15.0 |
5.623 |
136 |
71.6 | |
|
16.0 |
6.310 |
154 |
68.8 | |
|
17.0 |
7.079 |
173 |
66.4 | |
|
18.0 |
7.943 |
195 |
64.4 | |
|
19.0 |
8.913 |
220 |
62.6 | |
|
20.0 |
10.00 |
248 |
61.1 | |
|
21.0 |
11.22 |
278 |
59.8 | |
|
22.0 |
12.59 |
313 |
58.6 | |
|
23.0 |
14.13 |
351 |
57.6 | |
|
24.0 |
15.85 |
395 |
56.7 | |
|
25.0 |
17.78 |
443 |
56.0 | |
|
26.0 |
19.95 |
498 |
55.3 | |
|
27.0 |
22.39 |
559 |
54.7 | |
|
28.0 |
25.12 |
627 |
54.1 | |
|
29.0 |
28.18 |
704 |
53.7 | |
|
30.0 |
31.62 |
790 |
53.3 | |
|
32.0 |
39.81 |
995 |
52.6 | |
|
40.0 |
100.00 |
2500 |
51.0 | |
![K=10^(α/20) α=減衰量[dB]](images/att_k.gif)
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