שאלות נפוצות: מהן רכיבי הדämpה?

מאבדים הם רכיבים חשמליים שנועדו להפחית את המשרעת של אות העובר דרך הרכיב, מבלי לפגוע באופן משמעותי בשלמות האות הזה. הם משמשים ביישומים של RF ואופטיים. מאבדי RF משמשים בדרך כלל באלקטרוניקה, בעוד שמאבדים אופטיים משמשים באופטיקה סיברית. קיימות שש דוגמאות עיקריות לעיצובים של RF: קבועים, בדרגה, משתנים ברציפות, מתוכנתים, DC Bias ו-DC Blocking.

מפרטים עיקריים של מאבד שכדאי לשקול כוללים את עוצמת ההערכה הנמדדת בדציבל (dB), טווח התדרים (MHz), נטלת ההספק (W), והתנגדות (אום).

מפחיתים קבועים

מעכבים לרוב מורכבים מרשת התנגדותית שמאפשרת לחום להתפזר בקצב מסוים. ישנם כמה תבניות בסיסיות - תבנית ה-"T", תבנית ה-"L" ותבנית ה-"Pi". לתבניות המוכחות הללו כבר קיימות נוסחאות וערכים של הנגדים שניתן להשתמש בהם כדי להשיג את ההתנגדות האופיינית (Z0) בטווח תדרים, והיא ידועה גם בתור תבנית מעכב לא מאוזנת עם מעגלים אסימטריים. תבנית המעכב המאוזנת או סימטרית, של מעכב ה-"T", ידועה בתור תבנית ה-"H", והגרסה המאוזנת של מעכב ה-Pi ידועה בתור תבנית ה-"O".

קיימות שלוש תבניות בסיסיות של מעכבים לא מאוזנים: L, Tee ו-Pi. הגרסה המאוזנת של המעגלים Tee ו-Pi היא H ו-O בהתאמה. תבניות מאוזנות הן רשתות התנגדות סימטריות, בעוד תבניות לא מאוזנות הן אסימטריות.

מאפסים קבועים מוגדרים בפחת קבוע ולא משתנה על ידי רשתות התנגדות אלו. הם מותקנים במסלולי האות כדי להפחית את הכוח המועבר. הם יכולים להיות מסוג Surface Mount, תעלת גל או קואקסיאלי. בהתאם ליישום, מאפס יכול להיות כיווני או דו-כיווני. אות יכול לנוע רק מהכניסה ליציאה במאפס כיווני, ויכול לנוע בשני הכיוונים במאפס דו-כיווני. עבור מאפס המבוסס על שבב, ההתנגדות נוצרת באמצעות חומרים שונים המשקעים על תת-בסיס מוליך חום, ובהתאם לתהליך - שכבת פס ישרה או דקה - המידות הפיזיקליות והחומר המשמש יקבעו ערך התנגדות מסוים. התנגדות משתנה רציפה במאפס ניתן להשיג גם על ידי סידור של מוטות התנגדותיים ו디סקיות התנגדותיות; עם זאת, רבים מהם בנויים בעזרת שבבים.

מקטין הספק צעד

מקטינים בדרגה הם בסיסית מקטינים ניידים, שכן הם עדיין רכיבים פאסיביים שמכילים רשתות התנגדות שונות כדי ליצור קיטון מסוים. ערך הקיטון ניתן לבחור באמצעות לחצן ידני, או סיבוב של מפסק סיבוב. מיקטינים בדרגה, בשונה ממקטינים משתנים, יכולים ליצור רק ערך קיטון המבוסס על דרגות מוקצות מראש. לדוגמה, מיקטן דרגתי עם לחצנים יכול לנוע מממוצע של 0 עד 45.5 דציבל, ותלוי במבנה הלחצנים, לעלות בצעדים של 0.5 דציבל.

מקטינים משתנים ברציפות

מאטים משתנים רציפים ניתנים להגדרה ידנית כדי להשיג כל ערך הדämpה בתוך טווח ורזולוציה מוגדרים. במאט רציף פעיל, רשתות הנגדים שקיימות במאטים קבועים ובמאטים בדרגות הוחלפו באיברים חצי מוליכיים כמו טרנזיסטורים שדה-אפקט של מתכת-חמציד-חומר מוליך (MOSFETs) או דיאודות PIN. הדämpה מסוימת יכולה להשתנות ברזולוציה גבוהה יותר על ידי שליטה במתח על ה-FET או בזרם דרך הדיאודה, מאשר באמצעות רשתות נגדים פאסיביות. את הדämpה ניתן לשלוט באופן ידני או אלקטרונית באמצעות מנוע כדי לשמור על הדämpה מסוימת.

מאט תכנת

המאפס הניתן לתכנון, הידוע גם כמאפס בדיד, הוא רכיב המנוהל על ידי מתח חיצוני. שליטה חיצונית זו נעשית בדרך כלל על ידי מחשב. לעתים קרובות הם מונחים על ידי כניסות לוגיקה של טרנזיסטור-טרנזיסטור (TTL), וגדלי הצעדים הם בדרך כלל 1, 2, 4, 8, 16 ו-32. מאפסים המנוהלים על ידי TTL מחזיקים רמת לוגיקה של '0' כאשר המתח המופעל על מאפס מסוים נמוך מ-1 וולט, ורמת לוגיקה של '1' כאשר המתח המופעל הוא בדרך כלל 3 וולט או גבוה יותר. רמות הלוגיקה הללו מנהיגות מפסקים חד-קוטביים דו-מגעיים (SPDT) שמחברים את המאפסים השונים במסלול אות שמניב איטוי רצוי. בתחום של מאפסים ניתנים לתכנון, קיימים גם תכנונים המנוהלים דרך פורט USB כדי לפשט את החיבור בין המאפס למחשב. לעתים קרובות הם נמסרים עם תוכנה מותקנת, לצורך שליטה מוכנה במכשיר.

מאפס המשדר זרם ישר

מאפסים עם זרם ישר (DC) המכונים גם מאפסים שמעבירים זרם ישר, מעבירים זרם ישר אך גם מפחיתים את אות ה-RF. לרוב יש להם קיבול בכניסה ויציאה של המאפס שabloק את הזרם הישר מלהימסר דרכו, אך מאפשר את מעבר אות ה-RF – אות הזרם הישר עובר במגמת עקיפה דרך מסלול נפרד אל היציאה.

מאפסים עם חסימת זרם ישר

מאפסים עם חסימת זרם ישר דומים בעיצובם למאפסים עם זרם ישר בכך שהם אובכים את אות הזרם הישר; ההבדל הוא בכך שהזרם הישר נחסם לחלוטין ללא יציאה לכיוון היציאה של הרכיב. את חסימת הזרם הישר ניתן להציב בטור עם המוליך המרכזי, הידוע גם כ"חסימת זרם ישר פנימית" – וכן בטור עם המוליך החיצוני, הידוע גם כ"חסימת זרם ישר חיצונית". קיימים גם מאפסים עם חסימת זרם ישר הכוללים גם חסימה פנימית וגם חיצונית.

מאפסים בתדר גל

מְפַחְּתֵי גַל-נָהָר מְפַחְּתִים אֶת סִיגְנָל ה-RF בְּמַעֲרֶכֶת גַּל-נָהָר; לָכֵן מְצַמְּבִים פִּילִים מוֹצָד בְּאֶמְצַע הַגַּל-נָהָר. מְפַחֵת גַּל-נָהָר שֶׁנִּתְּן לְהֹפֵךְ בְּדֶרֶךְ רְצִיפִית לָכֹר נִתְּנִים לְהַתְאִים אֶת הַחֹמֶר הַמּוֹצָד מֵאֶבֶר אֶחָד לְאֶמְצַע הַגַּל-נָהָר בְּעֶזְרַת מַחֲרִוֹן; בְּמִקְרֶה זֶה, הַחֹמֶר הַמּוֹצָד מְקוּם בְּצִוּרָה כְּדֵי לְהָנִיץ שִׁנּוּי קַוִּי בְּהַפְחָתָה. אִילּוּ תַּכְנְנוֹת גַּל-נָהָר מַנִּיחוֹת לַמִּשְׁתַּמֵּשׁ לְהַכְנִיס עָרְכָּה יָדִיעִית, בְּעֶזְרַת מַנְשֵׁק, כְּדֵי לְקַבֵּל הַפְחָתָה מְסוּיֶּמֶת. זֹאת מְפַשְׁטָה אֶת הַתְּלוּנָה עַל-יְדֵי הֶסֵּרַת הַצָּרִיךְ לְהַתְאִים אֶת הַמַּחֲרִוֹן בְּמְפַחֵת גַּל-נָהָר שֶׁנִּתְּן לְהֹפֵךְ בְּדֶרֶךְ רְצִיפִית וּלְבַדֵּק אֶת הַהַפְחָתָה עַד שֶׁמַּגִּיעִים לָעֵרֶךְ הַמְּבֻקָּשׁ.

מְפַחְּתֵי אוֹפְּטִיקָה

מְפַחְּתֵי אור מפחיתים גלי אור במקום גלי אלקטרונים, כך שמְפַחְּת זוֹ פועלת בדרך כלל כרכיב שמגלה או מפזר את האור. בדומה לעיצובים של RF, קיימים מספר סוגים של עיצובים אופטיים שפותחו במיוחד ליישום מסוים. מְפַחְּתֵי אור קבועים לרוב נעזרים בסיבים מזוהמים או חיבורי סיבים שלא מזוהמים כדי לפזר את האור. מְפַחְּתֵי אור משתנים דומים למְפַחְּתֵי RF משתנים ומְפַחְּתֵי מדרגה תכנתים, בכך שניתן לשלוט בהם באופן ידני או אלקטרונית כדי להשיג ירידה מסוימת.