Rechner für angepasste Pi- und T-Widerstandsdämpfungsglieder

Geben Sie die Dämpfung in Dezibel, die gemeinsame Quell- und Lastimpedanz sowie die gewünschte Schaltung ein. Das Ergebnis enthält das Spannungsverhältnis und kennzeichnet jeden Widerstand anhand seiner tatsächlichen Position im Signalweg. Das Werkzeug eignet sich für ideale passive Netzwerke, deren beide Anschlüsse dieselbe reelle Impedanz besitzen und ausschließlich ohmsche Widerstände verwenden.

Wählen Sie Schaltung und Anpassungsimpedanz

Ein angepasstes Widerstandsnetzwerk schwächt ein Signal ab und zeigt an beiden Anschlüssen die vorgesehene Impedanz, sofern der jeweils andere Anschluss korrekt abgeschlossen ist. Wählen Sie zunächst Pi oder T. Beim Pi-Netzwerk liegt ein Parallelwiderstand vom Eingang nach Masse, ein Längswiderstand im Signalweg und ein weiterer Parallelwiderstand vom Ausgang nach Masse. Beim T-Netzwerk befinden sich ein Längswiderstand am Eingang, ein Parallelwiderstand vom mittleren Knoten nach Masse und ein zweiter Längswiderstand am Ausgang. Beide Varianten können dieselbe ideale Dämpfung und Anpassung erreichen. Die praktische Wahl hängt von verfügbaren Werten, Stromverteilung, Leiterplattenlayout und davon ab, ob sehr kleine Längs- oder sehr große Parallelwiderstände ungünstig wären. Geben Sie die gemeinsame reelle Bezugsimpedanz von Quelle und Last ein, etwa die Nennimpedanz eines Messsystems. Verwenden Sie keine zwei unterschiedlichen Impedanzen: Die Gleichungen gelten ausschließlich für ein symmetrisches Netzwerk mit gleichen Abschlüssen. Die Layout-Angabe beschreibt die Reihenfolge aller drei Bauteile und verhindert, dass ein Pi-Ergebnis versehentlich als T-Schaltung aufgebaut wird.

Verstehen Sie Dämpfung, Verhältnis und Widerstandspositionen

Die Dämpfung wird als positiver Dezibelwert eingegeben. Der Rechner wandelt sie mit K = 10 hoch Dämpfung geteilt durch 20 in das Spannungsverhältnis K um. Beim Pi-Glied sind die beiden gleichen äußeren Widerstände Parallelwiderstände und der mittlere ein Längswiderstand. Beim T-Glied sind die beiden äußeren Längswiderstände und der mittlere ein Parallelwiderstand. Die Nummerierung folgt dem Signal vom Eingang zum Ausgang; das Layout-Feld bezeichnet zusätzlich die Masseverbindungen. Diese Unterscheidung ist wichtig, weil drei nummerierte Positionen allein die Schaltung nicht eindeutig beschreiben. Die Formeln setzen eine ideale, rein ohmsche Quelle und Last mit der gewählten Impedanz voraus. Das Glied muss außerdem bestimmungsgemäß abgeschlossen sein: Eine Leerlaufmessung mit einem hochohmigen Messgerät ergibt nicht die festgelegte Einfügedämpfung. Die Genauigkeit steuert nur die Anzahl der ausgegebenen Dezimalstellen. Sie bedeutet weder, dass ein Bauteil mit exakt diesem Wert verfügbar ist, noch dass die reale Schaltung entsprechend genau arbeitet. Behalten Sie genügend Stellen für die Bauteilauswahl bei und beurteilen Sie anschließend Normwerte und Toleranzen.

Bauen Sie aus Idealwerten ein zuverlässiges Dämpfungsglied

Die berechneten Werte sind ein elektrischer Ausgangspunkt und keine vollständige Leistungs- oder Hochfrequenzauslegung. Wählen Sie Widerstände nach Toleranz, Temperaturkoeffizient, Spannungsfestigkeit und Verlustleistung. Die entzogene Signalenergie wird in Wärme umgesetzt und verteilt sich nicht zwingend gleichmäßig auf alle drei Bauteile. Berechnen Sie für den tatsächlichen Quellpegel und Abschluss die höchste Belastung jedes Widerstands und sehen Sie ausreichende Reserven vor. Bei hohen Frequenzen bringen Gehäuse, Pads, Durchkontaktierungen, Masseführung und Leiterbahnen parasitäre Induktivitäten und Kapazitäten ein. Dadurch können sich Dämpfung und Rückflussdämpfung ändern, obwohl ein Multimeter den richtigen Gleichstromwiderstand misst. Verwenden Sie ein geeignetes Layout und prüfen Sie den Aufbau über den benötigten Frequenzbereich. Sind die Idealwerte nicht erhältlich, können Serien- oder Parallelschaltungen die Anpassung verbessern; nahe Normwerte lassen sich in einer Schaltungssimulation untersuchen. Der Rechner wählt keine E-Reihe und gleicht auch keinen Widerstand nach dem Runden eines anderen aus. Er liefert die mathematisch angepasste Lösung, damit spätere Kompromisse erkennbar bleiben. Die Berechnung im Browser ist kostenlos; automatisierte API-Aufrufe kosten $0.002 je Anfrage.