Technologia komunikacji bezprzewodowej utorowała drogę do bardzo interesujących wynalazków. Jest również znany jako komunikacja „bezprzewodowa”. Ta technologia uczyniła mobilnym i komunikacja międzyplanetarna rzeczywistość. Pierwszą komunikacją mobilną wynalezioną w 1880 roku był „Fotofon”. Wykorzystywał światło słoneczne do przenoszenia dźwięku z jednego punktu do drugiego. W systemach telekomunikacyjnych do przenoszenia informacji z jednego miejsca do drugiego wykorzystuje się energię, taką jak fale radiowe lub energia akustyczna. Tutaj nie są używane żadne przewody, a medium propagacyjne jest zwykle powietrze. Technologia ta stawia czoła pewnym wyzwaniom, które obniżają jej wydajność i niezawodność. Jednym z takich wyzwań jest osłabienie. Urządzeniem używanym do tłumienia jest tłumik.

Co to jest tłumik?

Sygnały są przesyłane z jednego miejsca do drugiego za pośrednictwem medium. Sygnały te mogą być sygnałami danych, sygnałami napięciowymi, sygnałami prądowymi itp. Gdy odległość przebyta przez sygnał zwiększa się, siła sygnału stopniowo maleje. Ta stopniowa utrata intensywności sygnałów przez medium nazywa się tłumieniem.

Choć postrzegane jako wyzwanie dla przesyłania sygnałów na duże odległości, stwierdzono, że zjawisko to jest przydatne w wielu innych zadaniach. Urządzenie, które jest przeznaczone do redukcji mocy sygnałów bez zakłócania ich przebiegu, nazywane jest „Tłumikiem”.

Tłumik jest później bardzo używany obwody generatorów sygnałów . Pomaga w osłabianiu lub zmniejszaniu siły sygnałów wysokiego poziomu przed ich zastosowaniem do Obwody antenowe . Tłumik to dwuportowe urządzenie elektroniczne, za pomocą którego został zaprojektowany rezystory osłabić lub stłumić sygnał. Tłumiki są układami pasywnymi, pracują bez zasilania. Są one dostępne zarówno jako stały tłumik ze stałym poziomem tłumienia, jak i jako stale zmieniający się tłumik. W przeciwieństwie do procentowego wzmocnienia wzmacniaczy, tłumik podaje procent strat. Wielkość tłumienia mierzona jest w decybelach.

Konstrukcja tłumika

Tłumiki to pasywne dwuportowe układy elektroniczne. Są one zaprojektowane wyłącznie przy użyciu rezystorów. Tutaj rezystory są ułożone jako dzielnik napięcia sieć. Konstrukcja tłumika zależy od geometrii linii przewodów łączących między urządzeniami. W zależności od tego, czy linia jest zbalansowana czy niesymetryczna, tłumiki używane z linią muszą być zbalansowane lub niesymetryczne. Tłumiki używane z liniami koncentrycznymi mają postać niesymetryczną. Tłumiki używane ze skrętką mają kształt zbalansowany.

Obwód tłumika jest zarówno liniowy, jak i odwrotny w zależności od zastosowania, tłumik może być jednokierunkowy lub dwukierunkowy. Gdy obwód tłumika jest symetryczny, nie będzie różnicy między portem wejściowym a portem wyjściowym. W takim przypadku z reguły lewy port jest uważany za wejście, a prawy za wyjście.

Tłumiki są również stosowane jako obwody wbudowane w generatorach sygnału, a także jako samodzielne obwody. Samodzielne tłumiki są umieszczane szeregowo między źródłem sygnału a obwodem obciążenia na ścieżce sygnału. W takim przypadku, oprócz zapewnienia tłumienia, musi odpowiadać impedancji źródła i impedancji obciążenia. W liniach komunikacji radiowej i liniach transmisyjnych znajdują się tłumiki zmniejszające moc sygnału.

Rodzaje tłumików

Tłumiki są dostępne zarówno jako tłumiki stałe, jak i regulowane. Stałe sieci tłumików są znane jako „podkładki tłumiące”. Są one dostępne dla określonych wartości od 0 dB do 100 dB. Tłumiki są powszechnie stosowane w zastosowaniach radiowych i optycznych. Tłumiki częstotliwości radiowej są stosowane w obwodach elektronicznych, podczas gdy tłumiki optyczne znajdują zastosowanie w światłowodach.

Kilka typowych układów tłumika to konfiguracja T, konfiguracja pI i konfiguracja L. Te konfiguracje są typu niezrównoważonego. Zrównoważony typ konfiguracji T i konfiguracji pI są oznaczone odpowiednio jako konfiguracja „H”, konfiguracja O. Typ zbalansowany jest obwodem symetrycznym, natomiast typy niesymetryczne to obwody asymetryczne.

Tłumik konfiguracji T.

Konstrukcja tłumika oparta na częstotliwości radiowej obejmuje sześć typów. Są to stałe, krokowe, ciągłe zmienne, programowalne, odchylenia DC i blokujące DC.

Naprawiono typ

W tłumikach typu stałego sieć rezystorów jest zablokowana na z góry określonej wartości tłumienia. Są one umieszczone na ścieżce sygnału, aby osłabić moc transmitowanego sygnału. Mogą być jednokierunkowe lub dwukierunkowe w zależności od wymagań aplikacji. Mogą być dostępne w wersji do montażu powierzchniowego, falowodowego lub koncentrycznego. W konstrukcji opartej na chipie różne typy materiałów osadzonych na podłożu przewodzącym ciepło zwiększają opór. Ta wartość rezystancji zależy od wymiarów wióra i materiałów użytych do produkcji wiórów.

Tłumik z konfiguracją Pi

Typ kroku

Te tłumiki są podobne do stałych tłumików. Ale w tym typie dostępny jest przycisk do regulacji wartości tłumienia. Zapewniają one wartości tłumienia tylko ze wstępnie skalibrowanych kroków. W zależności od aplikacji, tłumik może być używany w formatach chipowych, falowodowych lub koncentrycznych.

Ciągle zmienny typ

W typie zmiennym ciągłym wartość tłumienia można zmienić ręcznie na dowolną wartość tłumienia z podanego określonego zakresu. W tym typie rezystory obecne w sieci tłumika są przywracane za pomocą elementów półprzewodnikowych, na przykład MOSFET lub diody PIN. W porównaniu z pasywną siecią rezystorową, poprzez zmianę napięcia w układach FET można zmieniać tłumienie z większą rozdzielczością. Tutaj można zmieniać tłumienie ręcznie lub za pomocą sygnałów elektronicznych.

“jak działa bankomat? ”

Programowalny typ

Ten typ jest również popularnie nazywany „cyfrowym tłumikiem krokowym”. Ten komponent jest sterowany przez zewnętrzny sygnał sterujący sterowany komputerowo. Są one kontrolowane przez obwody logiczne TTL z zakresem wielkości kroku, takim jak 2,4,6, ……, 32. Jeżeli przyłożone napięcie na tym tłumiku okaże się mniejsze niż 1 V, poziom logiczny 0 zostanie osiągnięty. Dla napięć 3 V i wyższych podawany jest poziom logiczny 1. Powyższe poziomy logiczne służą do sterowania przełącznikami jednobiegunowymi i dwupołożeniowymi, które łączą kilka tłumików na torze sygnału. Ten typ jest również dostępny w projektach USB z zainstalowanym oprogramowaniem.

Typ odchylenia DC

Ten typ tłumika ma pojemność zarówno na porcie wejściowym, jak i wyjściowym urządzenia, która blokuje napięcia DC. Zatem oprócz tłumienia sygnałów RF, ten typ przepuszcza sygnały DC.

Typ blokowania prądu stałego

Ten typ jest podobny do typu DC Bias. Jedyną różnicą między tymi dwoma jest sposób, w jaki sygnał DC jest całkowicie blokowany bez alternatywnej ścieżki biegnącej w kierunku portu wyjściowego.

Tłumiki optyczne

Są one podobne do tłumików RF, ale zamiast sygnałów elektrycznych tłumią fale świetlne. Ten tłumik pochłania lub rozprasza światło zgodnie z wartościami tłumienia bez zmiany kształtu fali. Podobnie jak tłumiki RF, tłumiki optyczne są również projektowane jako stałe, zmienne, programowalne itp. Są one projektowane w oparciu o wymagania aplikacji. Stałe tłumiki optyczne wykorzystują domieszkowane włókna do rozpraszania światła podawanego jako wejście. Zmienne i programowalne tłumiki optyczne są ściśle powiązane z tłumikami zmiennymi RF i programowalnymi tłumikami RF.

Tłumienie w sieci

Tłumienie to zmniejszenie siły sygnału. Można to znaleźć zarówno w przypadku sygnałów analogowych, jak i cyfrowych. Tłumienie mierzone jest w decybelach. W kablach światłowodowych tłumienie jest mierzone jako liczba decybeli na stopę. Uważa się, że kabel o mniejszym tłumieniu na jednostkę odległości jest bardziej wydajny.

Tłumienie jest widoczne w systemach komunikacyjnych, gdy sygnały są przesyłane na duże odległości. W kontekście sieci komputerowych tłumienie to utrata mocy sygnałów komunikacyjnych lub danych podczas przesyłania na duże odległości. Wraz ze spadkiem współczynnika tłumienia przesyłane dane stają się bardziej zniekształcone. Głównymi przyczynami tłumienia w sieci komputerowej są:

Zasięg - Zarówno w komunikacji przewodowej, jak i bezprzewodowej, gdy sygnał jest przesyłany na duże odległości, siła sygnału stopniowo maleje.
Ingerencja- Zakłócenia w jakiejkolwiek formie, takie jak przeszkody fizyczne, zmniejszają siłę transmitowanych sygnałów.

Typowe wartości tłumienia linii w sieci DSL wynoszą od 5 dB do 50 dB. Tutaj tłumienie jest mierzone jako utrata sygnału między punktem dostępu dostawcy a domem. Obniż wartość tłumienia, popraw jakość sygnału. W przypadku sieci Wi-Fi obserwuje się dynamiczne skalowanie szybkości. To automatycznie dostosowuje maksymalną prędkość transmisji danych w górę lub w dół w zależności od jakości transmisji linii.

Zastosowania tłumików

Niektóre z godnych uwagi zastosowań tłumików są następujące:

Tłumiki są używane jako urządzenia do regulacji głośności w stacjach nadawczych.
Do celów testowych w laboratoriach, w celu uzyskania mniejszych sygnałów napięciowych, stosuje się tłumiki.
Stałe tłumiki służą do poprawy dopasowania impedancji w obwodach.
Służą one do ochrony obwodów przed uszkodzeniami spowodowanymi wysokimi wartościami napięcia.
Tłumiki RF służą do ochronnego rozpraszania mocy podczas pomiaru sygnałów RF.
Tłumiki optyczne są stosowane w komunikacji światłowodowej, aby odpowiednio dopasować poziomy nadajnika i odbiornika.

FAQs

1). Co robi tłumik RF?

Aby chronić systemy przed uszkodzeniami spowodowanymi przez sygnały o dużej mocy, które są zbyt wysokie, aby mogły zostać przetworzone przez obwód, tłumiki RF pomagają zmniejszyć poziom amplitudy sygnału wejściowego.

2). Co to jest pasywny tłumik?

Tłumik pasywny to obwód tłumika złożony wyłącznie z rezystorów. Ten obwód nie wymaga żadnego zasilania do działania.

3). Jak mierzy się tłumienie?

Tłumienie mierzone jest w decybelach na jednostkę długości medium.

4). Jaka jest przyczyna tłumienia w światłowodach?

W światłowodach dwie główne przyczyny tłumienia to absorpcja i rozpraszanie.

5). Jakie jest zastosowanie tłumika do sygnałów telewizyjnych?

“które z poniższych są dwoma trybami nadmiarowości kart sieciowych (nic)? ”

Tłumik używany do sygnałów telewizyjnych do regulacji mocy sygnału i redukcji zakłóceń.

Tłumik pomaga w redukcji poziomów sygnału. Tutaj rozpraszanie mocy urządzenia zależy od pola powierzchni i masy materiału rezystora użytego w jego sieci. Niektóre z ważnych cech tłumika RF to jego dokładność, niski współczynnik SWR, płaska charakterystyka częstotliwościowa i powtarzalność.