प्रश्नोत्तर: अवमंदक क्या हैं?

एटेन्यूएटर विद्युत घटक होते हैं, जिनकी डिज़ाइन घटक से गुजरने वाले सिग्नल के आयाम को कम करने के लिए की गई होती है, बिना उस सिग्नल की अखंडता को काफी हद तक खराब किए। उनका उपयोग आरएफ और ऑप्टिकल अनुप्रयोगों में किया जाता है। आरएफ एटेन्यूएटर का उपयोग सामान्यतः इलेक्ट्रॉनिक सर्किटरी में किया जाता है, जबकि ऑप्टिकल वालों का उपयोग फाइबर ऑप्टिक्स में किया जाता है। आरएफ डिज़ाइन की मूल रूप से छह विभिन्न प्रकार की विभिन्नताएं होती हैं: निश्चित, स्टेप, लगातार परिवर्तनीय, प्रोग्राम करने योग्य, डीसी बायस और डीसी ब्लॉकिंग।

एक एटेन्यूएटर की मुख्य विशिष्टताओं में डेसीबल (dB) में मापी गई एटेन्यूएशन, आवृत्ति रेंज (मेगाहर्ट्ज़), पावर हैंडलिंग (डब्ल्यू), और प्रतिबाधा (ओम) शामिल हैं।

निर्धारित अटन्यूएटर्स

एटेन्यूएटर में आमतौर पर एक प्रतिरोधक नेटवर्क होता है जो गर्मी को एक निश्चित दर पर बाहर निकालने की अनुमति देता है। कुछ मूलभूत विन्यास हैं—“T” विन्यास, “L” विन्यास और “पाई” विन्यास। ये स्थापित विन्यास पहले से ही निर्धारित समीकरणों और प्रतिरोधक मानों के साथ होते हैं, जिनका उपयोग आवृत्तियों की एक श्रृंखला में विशिष्ट प्रतिबाधा (Z0) प्राप्त करने के लिए किया जा सकता है, और इन्हें असंतुलित एटेन्यूएटर के साथ असममित सर्किट के रूप में भी जाना जाता है। संतुलित या सममित सर्किट, “T” एटेन्यूएटर का संस्करण, “H” विन्यास के रूप में जाना जाता है, और Pi एटेन्यूएटर का संतुलित संस्करण, “O” विन्यास के रूप में जाना जाता है।

तीन मूल असंतुलित एटेन्यूएटर विन्यास हैं: L, Tee, और Pi। Tee और Pi के संतुलित विन्यास क्रमशः H और O हैं। संतुलित विन्यास सममित प्रतिरोधक नेटवर्क हैं, जबकि असंतुलित विन्यास असममित हैं।

स्थिर अवमंदक (एटेन्यूएटर) इन प्रतिरोधक नेटवर्क के माध्यम से एक निश्चित और अपरिवर्तनीय अवमंदन पर सेट होते हैं। ये संकेत पथों में स्थापित किए जाते हैं जिनमें संचारित शक्ति को कम करना होता है। ये सतह माउंट, तरंग निर्देशक (वेवगाइड) या समाक्षीय (कोएक्सियल) प्रकार के हो सकते हैं। अनुप्रयोग के आधार पर, एक अवमंदक एकदिशात्मक या द्विदिशात्मक हो सकता है। एक एकदिशात्मक अवमंदक में संकेत केवल इनपुट से आउटपुट तक जा सकता है, जबकि द्विदिशात्मक अवमंदक में यह दोनों दिशाओं में यात्रा कर सकता है। चिप-आधारित अवमंदक के लिए, एक उष्मा सुचालक आधार पर जमा विभिन्न सामग्रियों के माध्यम से एक प्रतिरोध विकसित किया जाता है, और प्रक्रिया के आधार पर—मोटी परत (थिक फिल्म) या पतली परत (थिन फिल्म)—भौतिक आयाम और उपयोग की गई सामग्री सभी एक विशेष प्रतिरोध मान देते हैं। प्रतिरोधी छड़ों और प्रतिरोधी डिस्कों की एक व्यवस्था द्वारा भी निरंतर परिवर्तनीय अवमंदक प्रतिरोध प्राप्त किया जा सकता है; हालांकि, कई को चिप्स का उपयोग करके बनाया जाता है।

स्टेप अवमंदक

स्टेप एटेन्यूएटर मूल रूप से निश्चित एटेन्यूएटर होते हैं, क्योंकि ये अभी भी निष्क्रिय घटक होते हैं जिनमें विभिन्न प्रतिरोधक नेटवर्क शामिल होते हैं जो एक विशेष कमी को उत्पन्न करते हैं। एटेन्यूएशन मान का चयन मैनुअल पुश-बटन या रोटरी स्विच को घुमाकर के आधार पर किया जा सकता है। स्टेप एटेन्यूएटर, परिवर्ती एटेन्यूएटर के विपरीत, केवल पूर्व-आवंटित चरणों के आधार पर एटेन्यूएशन मान उत्पन्न कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, एक पुश-बटन स्टेप एटेन्यूएटर 0 से 45.5 डेसीबल तक जा सकता है और बटनों की व्यवस्था के आधार पर 0.5 डेसीबल के इंक्रीमेंट में बढ़ सकता है।

निरंतर परिवर्ती एटेन्यूएटर

निरंतर परिवर्ती अवमंदक (एटेन्यूएटर) को मैन्युअल रूप से समायोजित किया जा सकता है ताकि निर्दिष्ट सीमा और संकल्प के भीतर कोई भी अवमंदन मान प्राप्त किया जा सके। एक सक्रिय निरंतर परिवर्ती अवमंदक में, निश्चित अवमंदक और चरण अवमंदक में उपयोग किए जाने वाले प्रतिरोधक नेटवर्क को ठोस-अवस्था तत्वों जैसे धातु ऑक्साइड अर्धचालक क्षेत्र प्रभाव ट्रांजिस्टर (मॉस्फेट) या पिन डायोड से बदल दिया गया है। एक विशेष अवमंदन को अधिक सटीकता के साथ विविधता देने के लिए एफईटी के सिरों पर वोल्टेज या डायोड में धारा को नियंत्रित किया जाता है, जो निष्क्रिय प्रतिरोधक नेटवर्क की तुलना में अधिक सुग्राहिता देता है। अवमंदन को मैन्युअल रूप से या इलेक्ट्रॉनिक रूप से मोटर का उपयोग करके नियंत्रित किया जा सकता है ताकि एक विशेष अवमंदन बनाए रखा जा सके।

प्रोग्राम करने योग्य अवमंदक

प्रोग्राम करणीय अवमंदक, जिसे डिजिटल स्टेप अवमंदक के रूप में भी जाना जाता है, एक घटक है जिसे एक बाह्य वोल्टेज द्वारा नियंत्रित किया जाता है। यह बाह्य नियंत्रण सामान्यतः कंप्यूटर द्वारा संचालित होता है। इन्हें अक्सर ट्रांजिस्टर-ट्रांजिस्टर लॉजिक (टीटीएल) इनपुट द्वारा नियंत्रित किया जाता है, और स्टेप के आकार आमतौर पर 1, 2, 4, 8, 16, और 32 होते हैं। टीटीएल नियंत्रित अवमंदक में एक विशेष अवमंदक पर लागू वोल्टेज 1 वोल्ट से कम होने पर लॉजिक स्तर '0' होता है, और लॉजिक स्तर '1' होता है जब लागू वोल्टेज आमतौर पर 3 वोल्ट या अधिक होता है। ये लॉजिक स्तर सिंगल-पोल, डबल-थ्रो (एसपीडीटी) स्विच को नियंत्रित करते हैं जो संकेत पथ में विभिन्न अवमंदकों को जोड़ते हैं, जिससे एक वांछनीय कमी प्राप्त होती है। प्रोग्राम करणीय अवमंदक के क्षेत्र में, कंप्यूटर से अवमंदक तक संयोजन को सरल बनाने के लिए यूएसबी नियंत्रित डिज़ाइन भी हैं। अक्सर, उन्हें स्थापित सॉफ्टवेयर के साथ पैकेज किया जाता है, ताकि उपकरण के नियंत्रण को तुरंत सक्षम किया जा सके।

डीसी पासिंग अवमंदक

डीसी बायस एटेनुएटर्स को डीसी बायस पासिंग एटेनुएटर्स के रूप में भी जाना जाता है, ये डीसी को पास करते हैं और आरएफ सिग्नल को भी कम करते हैं। इनमें आमतौर पर एटेनुएटर के इनपुट और आउटपुट पर एक कैपेसिटेंस होती है जो डीसी को उस पर से गुजरने से रोकती है, लेकिन आरएफ सिग्नल को पास होने देती है - डीसी सिग्नल एटेनुएटर के दूसरे रास्ते से आउटपुट तक पहुंचता है।

डीसी ब्लॉकिंग एटेनुएटर्स

डीसी ब्लॉकिंग एटेनुएटर्स डीसी बायस डिज़ाइन के समान होते हैं क्योंकि ये डीसी सिग्नल को रोकते हैं; अंतर यह है कि डीसी पूरी तरह से अवरुद्ध हो जाता है और घटक के आउटपुट पर जाने वाला कोई रास्ता नहीं होता। डीसी ब्लॉक को सेंटर कंडक्टर के साथ श्रृंखला में रखा जा सकता है, जिसे एक "इनर डीसी ब्लॉक" के रूप में भी जाना जाता है - इसे बाहरी कंडक्टर के साथ श्रृंखला में भी रखा जा सकता है, जिसे "आउटर डीसी ब्लॉक" के रूप में जाना जाता है। इनर और आउटर दोनों डीसी ब्लॉक वाले डीसी ब्लॉकिंग एटेनुएटर्स भी होते हैं।

वेवगाइड एटेनुएटर्स

वेवगाइड अटेन्यूएटर एक वेवगाइड प्रणाली में आरएफ सिग्नल को कम कर देंगे; आमतौर पर इसे वेवगाइड के केंद्र में एक प्रतिरोधक फिल्म लगाकर साधा जाता है। एक लगातार परिवर्तनीय वेवगाइड अटेन्यूएटर आमतौर पर वेवगाइड की दीवार के एक तरफ से केंद्र तक इस प्रतिरोधक सामग्री को समायोजित करने के लिए एक पेंच का उपयोग करता है; इस मामले में, प्रतिरोधक सामग्री को रैखिक भिन्नता में कमी के लिए आकार दिया जाता है। कुछ वेवगाइड डिज़ाइन उपयोगकर्ता को एक डायल का उपयोग करके मैन्युअल रूप से एक मान दर्ज करने की अनुमति देते हैं, ताकि एक विशिष्ट कमी प्राप्त की जा सके। इससे प्रक्रिया सरल हो जाती है क्योंकि लगातार परिवर्तनीय वेवगाइड अटेन्यूएटर में पेंच को समायोजित करने और वांछित मान प्राप्त होने तक कमी को मापने का चरण नहीं करना पड़ता है।

ऑप्टिकल अटेन्यूएटर

ऑप्टिकल एटेन्यूएटर प्रकाश तरंगों को इलेक्ट्रॉन तरंगों के स्थान पर कम करते हैं, इसलिए यह एटेन्यूएटर आमतौर पर एक घटक के रूप में कार्य करता है जो प्रकाश को अवशोषित या बिखेरता है। आरएफ डिज़ाइनों की तरह, ऑप्टिकल डिज़ाइनों के कई प्रकार होते हैं जो एक विशिष्ट अनुप्रयोग के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए हैं। निर्धारित ऑप्टिकल एटेन्यूएटर आमतौर पर प्रकाश को बिखेरने के लिए डोप किए गए फाइबर्स या ऑफसेट स्प्लाइसेस का उपयोग करते हैं। परिवर्तनीय ऑप्टिकल एटेन्यूएटर आरएफ परिवर्तनीय एटेन्यूएटर और प्रोग्राम करने योग्य स्टेप एटेन्यूएटर के समान होते हैं, इस बात में कि उन्हें मैन्युअल या इलेक्ट्रॉनिक रूप से नियंत्रित किया जा सकता है एक विशिष्ट कमी प्राप्त करने के लिए।