π型アッテネータ計算ツール

π型アッテネータは、ギリシャ文字の π に似た形の三抵抗による受動回路です。二つの並列抵抗が入力・出力ノードをそれぞれ接地し、一つの直列抵抗が両ノードをつなぎます。信号電圧と電力を下げながら両ポートで所望のインピーダンスを示すため、整合された高周波段、測定機器、音声回路、伝送線路の間に適しています。 このツールは信号源と負荷のインピーダンスが等しい対称パッドを設計します。デシベルで表す減衰量を、K = 10 の（減衰量を 20 で割った値）乗により電圧比係数 K に変換します。各並列抵抗は Z × (K + 1) ÷ (K - 1)、直列抵抗は Z ×（K の二乗 - 1）÷ 2K です。表示される電圧比は 1 ÷ K です。 任意の抵抗分圧器では信号源と負荷から見たインピーダンスが変わるため、整合が重要です。線路を特性インピーダンスで終端しないと、反射によって高周波測定が歪み、伝送電力が減る場合があります。正しく計算したパッドは、両端を適切に終端すると公称インピーダンスを維持します。一般的には高周波計測器で 50 Ω、映像・ケーブル用途で 75 Ω、従来の音声インターフェースで 600 Ω を使います。 実際の抵抗には公差、寄生インダクタンス、寄生容量があります。計算値に近い入手可能な抵抗を選び、実際の減衰量とリターンロスを評価してください。精密用途には一般に公差の小さい薄膜抵抗が適しています。高周波ではパッケージ寸法と配線も回路の一部になるため、短い接続、連続したグランド、対称配置で不要なリアクタンスを抑えます。 消費された信号電力はすべて抵抗の熱になります。特に減衰量が小さい場合や入力電力が大きい場合は、各部品の電力定格を確認してください。この理想計算は純抵抗で等しいインピーダンスを前提とし、周波数応答、不等終端、リアクティブ負荷、最大電力はモデル化しません。実際の設計は回路シミュレーションやネットワークアナライザで、使用帯域全体にわたり確認してください。