引言

在無線系統測試中常常需要對從一個設備到另一個設備的信號進行衰減。例如，射頻發射機測試中，涉及 的功率等級常常從幾瓦到幾百瓦甚至上千瓦，這么大功率的信號必須得經過衰減以后才可以連接到大部分 的測試設備中，否則會對測試設備有損害。一種叫做衰減器的簡單電路常常能用來減少信號幅度，而且衰 減器不但可以把信號電壓衰減到一定值還可以對阻抗值進行變換。實現此功能的電路常常被稱作π型或 T 型衰減網絡。

理論分析

大部分測試設備常常具有特定的輸入阻抗。比如，許多的無線通信測試設備的特性阻抗為 50 Ω 而視頻設 備的特性阻抗為 75Ω。我們可以通過在輸入端簡單的串聯一個電阻來實現對信號的衰減，如圖 1 所示，R 用來衰減進入設備的信號電壓，但是它導致從源端看進去的輸入阻抗為R_I=50Ω+R

這種結果常常是我們不希望的，因為它會導致信號不匹配。

如圖 2 所示電路可以在不改變等效阻抗的前提下實現對信號電壓的衰減，圖中增加的兩個電阻可以保持等 效電阻不變。所以此電路被稱為 T 型電阻網絡。

另一種電路拓撲如圖 3 所示，其因像字母π所以被稱作π型網絡，它與Τ型網絡一樣可以實現信號衰減并 保持輸入阻抗不變。

以圖 2 為例對 T 型網絡的設計公式進行推導: 首先因為從輸入端看進去的輸入電阻應該等于 Ro，所以可得

又根據電路輸入電壓和輸出電壓的關系可得：

聯立方程①和②，可解得：

同理，可得圖 3 所示 π型網絡的計算公式為：

應用舉例：
我們以特性阻抗為 50Ω，信號衰減 20dB 為例，設計 T 型衰減網絡。 可得

非對稱網絡： 上面所示的無論是T 型還是π型網絡都是對稱的，即網絡中有兩個電阻相等。這種網絡由于其對稱性，其 只能應用于網絡兩端阻抗相等的情況下，所以有一定的局限性。下面推導非對稱T 型網絡的計算公式。

圖5：非對稱T 型網絡

首先由電壓相互關系可得：

由阻抗關系可得：

⑤⑥⑦聯立求解可得：

非對稱網絡應用舉例：
我們同樣用上一個例子，輸入輸出特性阻抗為 50Ω，信號衰減 20dB 為例，設計非對稱T 型衰減網絡。

同理