W torach antenowych i transmisyjnych (np. koncentrycznych) kluczowe jest dopasowanie do impedancji falowej linii, tutaj Zk=75 Ω. Tłumik rezystancyjny ma więc zwykle dwa cele jednocześnie:
- uzyskać wymagane tłumienie (w zadaniu: "dwukrotne"),
- nie pogorszyć dopasowania (aby nie zwiększać odbić i strat wynikających z niedopasowania).
W tego typu zadaniach korzysta się z gotowych zależności (wzory podane w treści/na rysunku) wiążących: Zk, współczynnik tłumienia (stosunek) oraz rezystory tłumika R1 i R2. Dla wymaganego "2 razy" podstawia się do wzorów odpowiednią wartość współczynnika (np. K=2, jeżeli wzór jest wprost w skali liniowej), a następnie oblicza R1 i R2.
Odpowiedź "R1=25 Ω; R2=100 Ω" spełnia jednocześnie warunek uzyskania wymaganego tłumienia oraz warunek dopasowania do 75 Ω (impedancja widziana od strony linii po stronie wejścia/wyjścia jest zgodna z Zk, zgodnie z założeniami wzorów).
Dlaczego pozostałe pary są błędne?
- "R1=25 Ω; R2=25 Ω" – wartości są zbyt małe w gałęzi odpowiadającej za utrzymanie właściwego obciążenia; typowo prowadzi to do nadmiernego obciążenia i niespełnienia jednego z warunków (tłumienia lub dopasowania).
- "R1=100 Ω; R2=25 Ω" – zamiana "duży/mały" zwykle zmienia charakter pracy tłumika: zamiast wymaganego tłumienia i dopasowania pojawia się inny podział napięcia oraz nieprawidłowa impedancja wejściowa/wyjściowa.
- "R1=100 Ω; R2=100 Ω" – obie wartości jednocześnie podwyższone najczęściej nie zapewniają wymaganego stosunku tłumienia (sygnał nie jest redukowany dokładnie dwukrotnie) i/lub powodują niedopasowanie do 75 Ω.
Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdź, czy w zadaniu "2 razy" dotyczy napięcia czy mocy. Jeśli wzory są w dB, to trzeba zamienić "2 razy" na właściwą wartość dB (dla napięcia i dla mocy są inne przeliczenia). Dopiero potem podstawiaj do zależności dla R1 i R2.