功率衰减器参数及检测
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衰减器、限幅器和滤波器频谱分析仪在实际操作中有两种工作方式:一种是通过天线耦合的开路测量,另一种是电缆连接的闭路测量。
在开路测量中,常用的配件是各类测量天线和信号放大器。
在闭路测量中,常用的配件是衰减器、连接器(转接头)、滤波器和测试电缆。
今天,我们来看一看衰减器、限幅器和滤波器。
衰减器衰减器是频谱仪最常用的配件。
衰减器的作用是减小信号幅度。
频谱仪是高灵敏度仪器,虽然其内置可变衰减器,但不支持大功率信号直接输入。
频谱仪内置的衰减器会与仪器内部增益联动,一般来说,外置的衰减器更好用。
一般的频谱仪推荐的输入信号功率范围是-10 ~-20dbm,过高的输入电平会使频谱仪失真,影响测量准确度。
频谱仪输入端口标称的警告输入电平为损坏电平,高于此电平的信号进入频谱仪会损坏仪器。
为了使较高的电平信号能满足频谱仪输入信号的幅度要求,需要串联衰减器,以降低输入信号的幅度。
衰减器能成倍降低输入信号的幅度,将多余的能量转化为热量,所以大功率衰减器都配有厚重的散热片。
衰减器分为可调衰减器和固定值衰减器两大类。
可调衰减器大多用于科研,其衰减量可以调节,相当于多个固定值衰减器。
固定值衰减器的衰减量不可调节,固定值衰减器的有适配大功率的产品,可承受较大的输入功率,是日常应用较多的衰减器。
固定值衰减器的主要指标参数是衰减量、承受功率、工作频率范围、接口规格、输入阻抗。
大功率固定值衰减器与小功率固定值衰减器各有所长,大功率固定值衰减器可以承受较大的功率(见图1);小功率固定值衰减器体积较小(见图2),可直接安装在频谱仪输入端口上,免去连接电缆,没有插入损耗。
在小功率固定值衰减器中有高精度产品,在很宽的频率范围内可保持微小的衰减波动。
在大多数测量场合,大功率固定值衰减器和小功率固定值衰减器会组合使用。
图1 大功率衰减器图2 小功率衰减器若无线电爱好者想要打造一间工作室,笔者建议选购一个大功率衰减器和几个小功率衰减器。
大功率衰减器的衰减量一般为20 ~50dB,在日常应用中,输入功率越大,衰减量也越大,衰减器的功率不小于实际输入信号的功率最大值。
1.14波导衰减器【产品简介】波导衰减器是波导系统的基础性元件。
波导衰减器可吸收波导传输线中的能量,主要用于微波系统的去耦匹配、电平控制和采用高频替代法测量时设置参考电平。
【型号描述】标准矩形波导固定衰减器,波导管型号BJ100,法兰盘为FBP/FBM(两端都为FBP时缺省),衰减量为30dB,材料为铝(材料为铜时缺省)。
端口2法兰类型:M=F B M100端口1法兰类型:P=F B P100波导管型号:B J100衰减量:A t=30d B产品类型:矩形波导固定衰减器恒达微波材料:铝H D-100W F A30P M A【产品类型】类型代码含义类型代码含义WFA波导固定衰减器WVA波导可变衰减器WHPCFA波导大功率固定衰减器WHPVA波导大功率可变衰减器WCFA波导耦合式固定衰减器WVPA波导精密极化衰减器1.14.1波导固定衰减器Port 1Port 2衰减值驻波比3dB.、6dB≤1.25~1.3510-30dB≤1.15【标准产品数据表】产品型号频率范围(GHz)驻波比可选衰减量…(dB)法兰材料涂覆HD-3WFA…0.32-0.49≤1.253~30FDP铝氧化HD-4WFA…0.35-0.53≤1.253~30FDP铝氧化HD-5WFA…0.41-0.62≤1.253~30FDP铝氧化113产品型号频率范围(GHz)驻波比可选衰减量…(dB)法兰材料涂覆HD-6WFA…0.49-0.75≤1.253~30FDP铝氧化HD-8WFA…0.64-0.98≤1.253~30FDP铝氧化HD-9WFA…0.75-1.15≤1.253~30FDP铝氧化HD-12WFA…0.96-1.46≤1.253~30FDP铝氧化HD-14WFA… 1.13-1.73≤1.253~30FDP铝氧化HD-18WFA… 1.45-2.20≤1.253~30FDP铝氧化HD-22WFA… 1.72-2.61≤1.253~30FDP铝氧化HD-26WFA… 2.17-3.30≤1.253~30FDP铝氧化HD-32WFA… 2.60-3.95≤1.253~30FDP铝氧化HD-40WFA… 3.22-4.90≤1.253~30FDP铝氧化HD-48WFA… 3.94-5.99≤1.253~30FDP铝氧化HD-58WFA… 4.64-7.05≤1.253~30FDP铝氧化HD-70WFA… 5.38-8.17≤1.253~30FDP铜镀银HD-84WFA… 6.57-9.99≤1.253~30FBP铜镀银HD-100WFA…8.20-12.40≤1.253~30FBP铜镀银HD-120WFA…9.84-15.0≤1.253~30FBP铜镀银HD-140WFA…11.9-18.0≤1.253~30FBP铜镀银HD-180WFA…14.5-22.0≤1.253~30FBP铜镀银HD-220WFA…17.6-26.7≤1.253~30FBP铜镀银HD-260WFA…21.7-33.0≤1.253~30FBP铜镀银HD-320WFA…26.5-40.0≤1.253~30FBP铜镀银HD-400WFA…32.9-50.1≤1.303~30FUGP铜镀金HD-500WFA…39.2-59.6≤1.303~30FUGP铜镀金HD-620WFA…49.8-75.8≤1.303~30FUGP铜镀金HD-740WFA…60.5-91.9≤1.353~30FUGP铜镀金HD-900WFA…73.8-112≤1.353~30FUGP铜镀金1.14.2波导耦合式固定衰减器波导耦合式固定衰减器是一种以全带宽高方向性低耦合频响的耦合器为基础的高精度宽带固定衰减器。
50W 射频同轴衰减器固定同轴衰减器、射频衰减器、高频衰减器、同轴衰减器、高功率负载、高功率衰减器同轴衰减器∙ 频率范围0至26.5GHz,高达2000W 功率 ∙ 应用于民用,军事,航天,空间技术等 ∙ 低插损,高隔离度,高功率 ∙可按客户要求订制生产常见射频同轴衰减器:50W 固定同轴衰减器指标参数:同轴衰减器DC-3G, DC-6G具体指标参数:50W同轴衰减器产品外形设计图:10W同轴衰减器外形实物图:关于同轴衰减器的用途:1、控制功率电平:在微波超外差接收机中对本振输出功率进行控制,获得噪声系数和变频损耗,达到好的接收效果。
在微波接收机中,从而使衰减器实现自动增益控制,改善动态范围。
2、去耦元件:衰减器可作为振荡器与负载之间的去耦合元件。
3、相对标准:可作为比较功率电平的相对标准。
4、用于雷达抗干扰中的跳变衰减器:是一种衰减量能突变的可变衰减器,平时不引入衰减,遇到外界干扰时,突然加大衰减。
关于优译:优译创立于中国深圳市,注册资金2亿元人民币,是集军民用微波通信器件开发、设计与生产的一体化企业,产品远销海内外。
公司成立于2003年,依托产业优势,凭借过硬的专业技术,以国内、国际双规运营的经验模式,在微波通信行业赢得信誉和口碑,生产的产品频率范围从300KHz 至110GHz, 功率高可达20KW,广泛使用于民用、军事、航天、空间技术等领域。
优译公司始终秉承“诚信为先、顾客至上、科技更新、敢于创新”的经营理念,坚持以“技术优势为根本,以市场需求为导向”。
公司成立以来与国内外知名企业、院校、科研机构进行相互交流并深度合作,为产品开发研究奠定了技术基础。
公司在不断发展和壮大的同时,不断追求更加超越的企业品质,从专业化公司向多元化企业稳步迈进,欢迎来自世界各地的合作伙伴选择与我们合作,感受优译公司科技创业的力量,期待共同开创美好的明天!主要生产的产品:射频隔离器、环形器、衰减器、负载、合路器、功分器、电桥、滤波器、放大器等。
什么是衰减器
作者:未知来源:网络点击数: 1545 日期:2007-6-26
衰减器一般是把大电压信号衰减到一定的比例倍数(一般指功率衰减),达到安全或理想的电平值,方便测试工作,尤其在射频和微波中运用广泛。
选择衰减器时的注意事项:
1、频响:即频率带宽,一般用兆赫兹(MHz)或吉赫兹(GHz)表示。
通用的衰减器一般带宽为5GHz左右,最高要到50GHz。
2、衰减范围与结构形式:
衰减范围指衰减比例,一般为3dB、10dB、14dB、20dB不等,最高可达110dB。
其衰减公式为:10lg(输出/输入),例:10dB表征:输出∶输入=衰减倍数=10倍。
结构形式一般分两种形式:固定比例衰减器与步进比例可调衰减器。
固定衰减器是指在一定频率范围固定比例倍数的衰减器。
步进衰减器是以一定固定值(例1dB)等间隔可调比例倍数的衰减器,又分为手动步进衰减器和程控步进衰减器。
3、连接头形式和连接尺寸:
连接头形式分为BNC型、N型、TNC型、SMA型、SMC型等,同时连接头形状具有阴、阳两种。
连接尺寸分为公制与英制形式,以上根据使用要求决定;如果连接头的型式多样需要连接,可以配用相应的连接转换头,例:BNC转N型头等。
4、衰减指标:
衰减指标,有多方面的要求,主要有以下几方面:衰减精度、承受功率、特性阻抗、可靠性、重复性等。
衰减器参数
衰减器的参数主要包括以下几类:
1.衰减量:这是描述传输过程中信号减少的量值,通常用分贝(dB)表示。
2.通频带:这是衰减器能够正常工作的频率范围。
3.输入输出阻抗:衰减器的输入输出阻抗应该与信号源和负载的阻抗匹配,以确保最小的信号反射。
4.温度系数:对于高精度应用来说,这是一个非常重要的参数,它表示在不同温度下衰减量的变化情况。
5.功率承受能力:最大输入功率和最大输出功率。
6.平均衰减量:在通频带内的平均衰减量。
7.相对于中心频率的衰减量变化:衰减器的频率响应曲线可以确定它是否适合特定的应用场景。
8.插入损耗:这是衰减器引入信号的额外损耗,一般用分贝表示。
9.VSWR(比驻波比):这是衰减器的“驻波”情况,用于评估衰减器与电路的匹配程度。
10.冷端温度:这可以影响衰减器的稳定性和可靠性,对高精度应用来说非常重要。
这些参数会根据具体应用需求和性能标准进行选择和优化。
30dB步进可调衰减器技术规格1、特点:INLO-VAT(S/N)30-5型步进同轴衰减器可在 INLO-VATS30-5不中断电路的情况下以1dB步进来调节电路中的信号电平,也可以作为仪器设备的内部衰减器,用于调节测试系统中的功率电平。
本产品具有体积小、精度高、稳定性高、价 INLO-VATN30-5 格低等特点。
注意事项:a)开关寿命5000次,以15至20次/秒的速度运行5000次;b)使用时轻按轻放,以免开关产生松动、变形等。
2、技术参数:型号 INLO-VAT(S/N)30-5 工作频率(GHz) DC-2.5插入损耗(dB) ≤2.5驻波(VSWR) ≤1.4功率(W) 5衰减值(dB) 1/2/4/8/16衰减值各档间可任意组合衰减精度(dB) 0-10dB±0.5dB;11-30dB±0.8dB阻抗(O) 50接口类型 SMA/N-F工作温度(°C) -40~+50外型尺寸(mm) SMA:107mm ×35.5mm×20 mm N: 124mm ×35.5mm×20 mm3、型号及外观尺寸图: 型号 外观尺寸图(单位:mm) INLO-VATS30-5 INLO-VATN30-5 60dB步进可调衰减器技术规格1、特点:INLO-VAT(S/N)60-5型步进同轴衰减器可在 INLO-VATS60-5不中断电路的情况下以1dB步进来调节电路中的信号电平,也可以作为仪器设备的内部衰减器,用于调节测试系统中的功率电平。
本产品具有体积小、精度高、稳定性高、价 INLO-VATN60-5格低等特点。
注意事项:b)开关寿命5000次,以15至20次/秒的速度运行5000次;b)使用时轻按轻放,以免开关产生松动、变形等。
2、技术参数:型号 INLO-VAT(S/N)60-5工作频率(GHz) DC-2.5插入损耗(dB) ≤3.5驻波(VSWR) ≤1.4功率(W) 51/2/4/8/10/10/10/16衰减值各档间可任意组合衰减值(dB) 衰减精度(dB) 0-10dB±0.5dB;11-30dB±0.8dB;±2.5%@=30dB标称阻抗(O) 50 接口类型 SMA/N-F工作温度(°C) -55~+125外型尺寸(mm) SMA:145mm ×35.3mm×20 mmN:166mm ×35.3mm×20 mm3、型号及外观尺寸图: 型号 外观尺寸图(单位:mm) INLO-VATS60-5 INLO-VATN60-590dB步进可调衰减器技术规格1、特点:INLO-VAT(S/N)90-5型步进同轴衰减器可在 INLO-VATS90-5不中断电路的情况下以1dB步进来调节电路中的信号电平,也可以作为仪器设备的内部衰减器,用于调节测试系统中的功率电平。
深圳市因络通讯技术有限公司N型低功率同轴衰减器 N型低功率同轴衰减器技术规格
1、特点:
本系列同轴衰减器采用氮化铝电阻片及无铅工艺设计制造,接头符合MIL-C-39012标准。
产品具有精度高,寿命长,无毒环保等特点。
2、应用:
本系列衰减器可用于各种测试,终端匹配等。
如果功放的测试调节功分耦合端口匹配等。
3、安装使用:
本品的安装应避免直接雨淋,散热片应垂直方向安装,散热器周围应有足够通风空间以利散热。
4、技术参数:
型号INLO-ATN(3/6/10/15/20/30)-2
频率范围(GHz)DC-3.0
功率(W) 2
衰减值(dB)3/6/10/15/20/30
衰减精度(dB)1-10dB±0.5dB;15-30dB±1dB
驻波比(VSWR)≤1.20
阻抗(O)50
接头类型N-F
三阶互调(dBc)≤-120
工作温度(°C)-55°C to +125°C
4、型号及对应外观尺寸图(单位:mm): 。
功分器,移相器和衰减器主要参数的测量一、实验目的1、了解矢网校准的意义。
2、探究功分器衰减应用的特点。
3、理解移相器的工作原理。
4、观察衰减器的衰减范围。
二、实验准备1、实验仪器射频微波技术与天线综合实验系统(发射和接受系统)、两根SMA线、匹配电阻(1个)、开路电阻(1个)、短路电阻(1个)。
2、矢网校准先选择频率范围再进行校准,因本次实验需要改变三次频率,因此需要三次校准。
①短路校准:点击屏幕右侧calibration type中的SOLT(T/R)选项,将短路电阻连接到接收系统矢量网络分析仪DUT端口,点击右侧short选项,等待一会儿,按钮变为紫色即为校准完成。
②开路校准:将开路电阻连接到接收系统矢量网络分析仪DUT端口,点击右侧open选项,等待一会儿,按钮变为紫色即为校准完成。
③匹配校准:将匹配电阻连接到接收系统矢量网络分析仪DUT端口,点击右侧load选项,等待一会儿,按钮变为紫色即为校准完成。
④通路校准:用一根SMA线将DUT和DET连接,点击右侧Thru选项,等待一会儿,按钮变为紫色即为校准完成。
所有校准完成按下apply键可以开始测量。
三、实验步骤1、移相器(1)选择频率为2GHZ-3GHZ,频点设为500,校准完成后开始测试。
(2)用SMA线将移相器的输入G1连接到矢量分析仪的DET端口,输出G2连接到DUT。
(3)移相器中间有两个PN结,下方有一个按键,按下灯亮,PN结导通,两端有电压。
(4)在PN结不导通的时候记录下2.4GHZ和2GHZ的相位,按下按键再次记录,比较两次相位看是否发生变化。
2、电调衰减器(1)选择频率为200MHZ-100MHZ,频点设为500,校准完成后开始测试。
(2)用SMA线将衰减器的输入连接到矢量分析仪的DET端口,输出连接到DUT。
(3)衰减器主要是对于传输过程的衰减,因此测量的是mag(S21)。
旋转蓝色旋钮(电位器)改变电路电阻,观察图像记录200MHZ和1000MHZ下的衰减范围。
光衰减器测试一、衰减值测试衰减值测试是评估光衰减器性能的重要指标。
在测试过程中,需要使用光功率计和稳定的光源,对光衰减器的不同档位进行测试,以验证其衰减值的准确性。
二、稳定性测试稳定性测试用于评估光衰减器在不同环境和工作条件下的性能稳定性。
测试过程中,需要监测光衰减器的衰减值随时间的变化情况,以确保其在长时间工作时性能稳定。
三、重复性测试重复性测试用于评估光衰减器的重复性误差,即多次操作后衰减值的偏差。
通过测试,可以了解光衰减器的精度和可靠性,以及其在不同操作条件下的一致性。
四、精度测试精度测试用于评估光衰减器的精度误差,即实际衰减值与标称衰减值之间的差异。
测试过程中,需要使用高精度的测量设备,对光衰减器的不同档位进行精度测量,以确保其符合技术规格和用户需求。
五、温度稳定性测试温度稳定性测试用于评估光衰减器在不同温度下的性能表现。
测试过程中,需要监测光衰减器在不同温度下的衰减值变化情况,以确保其在工作温度范围内性能稳定。
六、机械振动测试机械振动测试用于评估光衰减器在承受机械振动时的性能表现。
通过模拟实际工作环境中的振动情况,对光衰减器进行振动测试,以确保其在实际使用中的稳定性和可靠性。
七、插回损测试插回损测试用于评估光衰减器对信号的损失程度。
测试过程中,需要使用光学信号分析仪对光衰减器的插入损耗和回波损耗进行测量,以确保其符合技术规格和用户需求。
八、光学性能测试光学性能测试用于评估光衰减器的光学性能参数,如光谱响应、偏振相关损耗等。
通过测试,可以了解光衰减器在不同波长和偏振态下的性能表现,以及其对光学信号的影响程度。
九、寿命测试寿命测试用于评估光衰减器的寿命。
通过长时间运行和监测光衰减器的性能参数变化,可以了解其寿命和可靠性。
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功率衰减器参数与检测
TP-LINK 内销PE 李悦
一、概述
在无线系统测试中常常需要对从一个设备到另一个设备的信号进行衰减。
例如,射频发射机测试中,涉及的功率等级常常从几瓦到几百瓦甚至上千瓦,这么大功率的信号必须得经过衰减以后才可以连接到大部分的测试设备中,否则会对测试设备有损害。
一种叫做衰减器的简单电路常常能用来减少信号幅度,而且衰减器不但可以把信号电压衰减到一定值还可以对阻抗值进行变换。
衰减器的技术指标包括衰减器的工作频带、衰减量、功率容量、回波损耗等。
工作频带是指在给定频率范围内使用衰减器,衰减量才能达到指标值;衰减量是指输入信号与输出信号功率的对数值之差;功率容量就是衰减器正常工作时能够承受的最大功率损耗,衰减器是一种能量消耗元件,功率消耗后变成热量。
可以想象,材料结构确定后,衰减器的功率容量就确定了;回波损耗指的是传输信号被反射到发射端的比例,可以用驻波比来形容,对于功率衰减器,要求其两端的输入输出驻波比应尽可能小;衰减器是一个功率消耗元件,不能对两端电路有影响,也就是说,与两端电路都是匹配的。
二、两个重要指标
进行衰减器设计时,最基础的两个指标要求如下:
2.1衰减量
无论构成功率衰减的机理和具体结构如何,总是可以用下图所示的二端口网络来描述衰减器。
图中,信号输入端的功率为P 1,而输出端的功率为P 2,衰减器的功率衰减量为A(dB)。
若P 1、P 2以分贝毫瓦(dBm)表示,则两端功率间的关系为:
即:
可以看出,衰减量描述功率通过衰减器后功率的变小程度。
衰减量的大小由构成衰减器的材料和结构确定。
衰减量用分贝作单位,便于整机指标计算。
2.2阻抗匹配
利用电阻构成的T 型或П型网络实现集总参数衰减器,通常情况下,衰减量是固定的,且由三个电阻值决定。
两种电路拓扑下图所示。
图中Z 1、 Z 2是电路输入端、 输出端的特性阻抗。
T 型功率衰减器; π型功率衰减器
1
2()
()10lg ()
P mW A dB P mW
=
(a )(b )Port ‐2 P2
Port ‐1 P1 ()()()21P dBm =P dBm -A dB
对衰减器输入而言,输入阻抗要与信号源的输出阻抗匹配;对衰减器输出而言,输出阻抗要与负载阻抗匹配。
由于射频功率衰减器一般不需要进行阻抗变换,所以,输入阻抗、输出阻抗、负载阻抗和信号源输出阻抗都相等。
大部分测试设备常常具有特定的输入阻抗。
比如,许多的无线通信测试设备的特性阻抗为50Ω 而视频设备的特性阻抗为75Ω。
三、衰减参数计算
由于低频或直流情况下衰减器为纯电阻的二端口网络,故2.2中T 型或π型可以相互转换,以T 型为例对其参数进行推导,其过程如下:
首先,设Rs 1=Rs 2=Rs,Z 1=Z 2=Z=R,根据其输入匹配特性,从左边看进去的输入电阻应该等于R,所以可得:
再由输入电压和输出电压的关系可得:
由式(1)和(2)可以解得:
同理,可以算得π型衰减器的S P R R 和参数值:
又由于 且输入输出阻抗相等,所以:
由(3)、(4)和(6)可得:
()//S P S R R R R R ++=()()()O
S
O O S S I P U R R U U R R R R U R R R
++++=(1)(2)(3)P 2121()1I I O O
S I I O O
U U U U R R R R
U U U U −==+− 和 2P 1()112I I O O S I I O O
U U U U R R R R U U U U +−==− 和 (4)
1
2()
()10lg ()P mW A dB P mW =12()()10lg 20lg ()I
O P mW U A dB P mW U ==(5)2010A
I
O
U K U ==(6)
2P 11
12S
K R K K R
K +=−−=P 21121S K R R K K R R K −=+=−
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对于衰减器,在实际测量时无法量出内部的Rs 和Rp 值。
故需要将其转换成两个容易测量的电阻量,设前后轴心间的阻值为R1,轴心和外表面间阻值为R2,如下图所示。
以T 型为例,R1与R2大小如下:
四、衰减参数计算
为方便检查衰减器的衰减值是否正常,需要制定一张衰减值与R1和R2间的关系表,如下所示:
A(dB) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 R1(Ω) 0.576 1.151 1.727 2.302 2.877 3.453 4.027 4.601 5.176 5.750R2(Ω) 4343 2172 1448 1087869.5725.0621.8544.4484.3 436.2
A(dB) 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0R1(Ω) 5.750 11.46 17.10 22.6328.0133.2338.2543.0547.62 51.95R2(Ω) 436.2 221.0 150.5 116.196.2583.5574.9368.8464.40 61.11
A(dB) 11.0 12.0 13.0 14.015.016.017.018.019.0 20.0R1(Ω) 56.03 59.85 63.42 66.7369.8072.6475.2577.6479.82 81.82R2(Ω) 58.63 56.73 55.28 54.1553.2752.5852.0451.6151.28 51.01
A(dB) 21.0 22.0 23.0 24.025.026.027.028.029.0 30.0R1(Ω) 83.63 85.28 86.78 88.1389.3590.4591.4592.3493.15 93.87R2(Ω) 50.80 50.64 50.50 50.4050.3250.2550.2050.1650.13 50.10
A(dB) 31.0 32.0 33.0 34.035.036.037.038.039.0 40.0R1(Ω) 94.52 95.10 95.62 96.0996.5196.8897.2197.5197.79 98.02R2(Ω) 50.08 50.06 50.05 50.0450.0350.0350.0250.0250.01 50.01
A(dB) 41.0 42.0 43.0 44.045.046.047.048.049.0 50.0R1(Ω) 98.23 98.42 98.59 98.7598.8899.0099.1199.2199.29 99.37R2(Ω) 50.01 50.01 50.01 50.0050.0050.0050.0050.0050.00 50.00
122P 2
122111
S S K R R R K K R R R R K −==++=+=−2010;50;
A
K R ==ΩR 2
附:阻值与衰减对应关系图如下
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