Измерение высоковольтных импульсов с применением СВЧ аттенюаторов
В измерениях высоковольтных импульсов точность, безопасность и ширина полосы пропускания играют ключевую роль. СВЧ аттенюаторы — это простое и эффективное решение для согласования тракта и защиты осциллографа от перегрузки, позволяющее инженерам точно фиксировать форму и параметры импульса даже в условиях высоких напряжений.
В измерениях высоковольтных импульсов точность, безопасность и ширина полосы пропускания играют ключевую роль. СВЧ аттенюаторы — это простое и эффективное решение для согласования тракта и защиты осциллографа от перегрузки, позволяющее инженерам точно фиксировать форму и параметры импульса даже в условиях высоких напряжений.
Что такое СВЧ аттенюатор и зачем он нужен?
СВЧ аттенюатор — это пассивное устройство, которое ослабляет сигнал на заданное количество децибел без искажения его формы. Прибор часто применяется в измерительных системах, работающих с импульсами высокой амплитуды и короткой длительности. Основная задача аттенюатора — защита входа осциллографа и согласование с коаксиальным трактом 50 Ом.
СВЧ аттенюатор — это пассивное устройство, которое ослабляет сигнал на заданное количество децибел без искажения его формы. Прибор часто применяется в измерительных системах, работающих с импульсами высокой амплитуды и короткой длительности. Основная задача аттенюатора — защита входа осциллографа и согласование с коаксиальным трактом 50 Ом.
Если импульсный сигнал напрямую подать на осциллограф с входом 1 МОм, возникнет сильное несоответствие импеданса, что приведёт к отражениям, искажению фронтов и, возможно, поломке оборудования. СВЧ аттенюатор устраняет эту проблему, уменьшая напряжение до безопасного уровня и обеспечивая согласование по импедансу.
Принцип измерений: простая и надёжная схема
Типовая схема измерений выглядит так:
Импульсный источник → коаксиальный кабель 50 Ом → СВЧ аттенюатор → вход осциллографа.
Принцип измерений: простая и надёжная схема
Типовая схема измерений выглядит так:
Импульсный источник → коаксиальный кабель 50 Ом → СВЧ аттенюатор → вход осциллографа.
Например, при измерении импульса 1000 В с помощью аттенюатора на 40 дБ сигнал будет ослаблен до 10 В. Это безопасно для большинства современных осциллографов и позволяет зафиксировать точную форму сигнала.
Расчёт ослабления: просто и наглядно
Чтобы определить, какой аттенюатор нужен, используйте формулу:
A (дБ) = 20 × log10(V_вход / V_допустимое)
Пример: входной импульс 800 В, допустимое напряжение на входе прибора — 5 В:
20 × log10(800 / 5) = 44 дБ.
Следовательно, нужен аттенюатор с ослаблением не менее 44 дБ (например, каскад 40+ 4 дБ).
Таблица перевода значений децибел в отношение напряжений или мощности для аттенюатора.
Как выбрать подходящий СВЧ аттенюатор
При выборе важно учитывать несколько параметров:
- Максимальное входное напряжение (в соответствии с импульсом)
- Номинальное ослабление (в дБ)
- Импеданс (50 Ом) — критичен для согласования
- Тип разъёмов (SMA, N-type и др.)
- Полоса пропускания— должна охватывать спектр импульса
Преимущества применения СВЧ аттенюаторов
-Обеспечивают точную передачу формы импульса
- Устраняют эффект отражений
- Защищают осциллограф от перенапряжения
- Просты в применении (допускается последовательное подключение аттенюаторов для набора нужного значения ослабления)
- Совместимы с ВЧ и СВЧ системами
Заключение
СВЧ аттенюаторы — это ключевой элемент при измерениях высоковольтных и высокочастотных импульсов. Они обеспечивают безопасность измерительной системы, точность данных и защиту чувствительных входов осциллографов. Корректный выбор ослабления и согласование по импедансу позволяет инженерам эффективно работать даже с экстремальными сигналами.
Если вы ищете СВЧ аттенюаторы для своей лаборатории или проекта — обратитесь к нашим специалистам. Мы подберём решение под вашу задачу и обеспечим быструю поставку.
Чтобы определить, какой аттенюатор нужен, используйте формулу:
A (дБ) = 20 × log10(V_вход / V_допустимое)
Пример: входной импульс 800 В, допустимое напряжение на входе прибора — 5 В:
20 × log10(800 / 5) = 44 дБ.
Следовательно, нужен аттенюатор с ослаблением не менее 44 дБ (например, каскад 40+ 4 дБ).
Таблица перевода значений децибел в отношение напряжений или мощности для аттенюатора.
Как выбрать подходящий СВЧ аттенюатор
При выборе важно учитывать несколько параметров:
- Максимальное входное напряжение (в соответствии с импульсом)
- Номинальное ослабление (в дБ)
- Импеданс (50 Ом) — критичен для согласования
- Тип разъёмов (SMA, N-type и др.)
- Полоса пропускания— должна охватывать спектр импульса
Преимущества применения СВЧ аттенюаторов
-Обеспечивают точную передачу формы импульса
- Устраняют эффект отражений
- Защищают осциллограф от перенапряжения
- Просты в применении (допускается последовательное подключение аттенюаторов для набора нужного значения ослабления)
- Совместимы с ВЧ и СВЧ системами
Заключение
СВЧ аттенюаторы — это ключевой элемент при измерениях высоковольтных и высокочастотных импульсов. Они обеспечивают безопасность измерительной системы, точность данных и защиту чувствительных входов осциллографов. Корректный выбор ослабления и согласование по импедансу позволяет инженерам эффективно работать даже с экстремальными сигналами.
Если вы ищете СВЧ аттенюаторы для своей лаборатории или проекта — обратитесь к нашим специалистам. Мы подберём решение под вашу задачу и обеспечим быструю поставку.