도파관 가변 감쇠기는 고정 부품을 매번 바꾸지 않고 시험 경로의 RF 레벨을 조절하는 데 사용합니다. 수신기 입력 범위 확인, 레벨 비교와 계측기 입력 설정에 유용하지만 모든 제품이 0–30 dB, 100 W와 18–40 GHz를 동시에 지원하지는 않습니다.
고정 감쇠기 대신 가변형을 쓰는 경우
시험 중 필요한 레벨이 여러 개이거나 신호원을 일정하게 유지한 채 수신 경로의 레벨만 바꾸려는 경우에 적합할 수 있습니다. 수동 눈금형과 모터 구동형은 조작과 반복 시험의 요구가 다릅니다.
고정형은 설정이 단순하고 반복성이 좋을 수 있습니다. 가변형은 조절 범위, 정착 시간, 기계적 유격과 눈금 보정까지 검토합니다. 어느 쪽이 항상 더 정밀하다고 정하지 않습니다.
전력을 줄이는 원리
일부 기계식 구조는 도파관 내 손실성 베인이나 흡수 재료와 전계의 상호작용을 바꿉니다. 삽입 깊이나 방향에 따라 손실이 변하며, 구체적인 구조에 맞춰 정합과 대역을 설계합니다.
세 저항을 동시에 돌리는 회로가 모든 기계식 감쇠기의 원리는 아닙니다. 수동 조절 RF 부분에 DC 전력이 없어도 모터, 위치 센서와 원격 제어에는 별도 전원이 필요할 수 있습니다.
조절 중 위상과 반사도 변할 수 있습니다. 진폭만 바꾸려는 실험에서는 이 변화가 허용 가능한지 확인해야 합니다.
감쇠 범위와 최소 손실을 구분
정합된 기준에서 A = 10 log10(Pin/Pout)이며, 출력 dBm은 입력 dBm에서 총 감쇠 dB를 뺀 값입니다. 20 dB는 전력 1/100을 통과시킵니다.
최소 손실이 0.5 dB이고 그 상태에서 추가 20 dB를 설정하는 예라면 총 감쇠는 20.5 dB일 수 있습니다. 데이터시트의 눈금이 총 감쇠인지 최소 상태 대비 변화인지 확인하십시오.
감쇠를 크게 설정하면서 삽입 손실은 언제나 0.5 dB 미만이라고 설명하면 두 정의가 섞입니다. 최소 손실, 가변 범위와 실제 설정값의 오차는 각각 필요합니다.
감쇠기 교정에서 확인할 항목
- 사용 주파수, 기준면, 입력 레벨과 온도를 정합니다.
- VNA나 적절한 레벨 비교법을 교정하고 잔류 오차를 확인합니다.
- 각 설정에서 전송과 반사를 측정합니다.
- 같은 설정으로 여러 번 이동하여 반복성을 확인합니다.
- 증가·감소 방향에서 접근해 유격이나 이력 차이를 기록합니다.
- 주파수별 보정값과 불확도를 저장합니다.
표시 분해능 0.1 dB가 정확도 ±0.1 dB를 증명하지 않습니다. 고감쇠에서는 누설과 잡음 바닥이 결과를 제한하므로 동적 범위와 측정계의 우회 경로도 확인합니다.
열과 전력 정격
잘 정합된 흡수형 근사에서 Pheat ≈ Pin(1−10−A/10)입니다. 입력 10 W와 감쇠 20 dB라면 출력은 0.1 W, 차이는 약 9.9 W입니다. 이는 설명용 조건이며 실제 제품 정격이 아닙니다.
감쇠를 키울수록 내부 흡수부가 더 큰 열 부담을 받을 수 있습니다. 입력 허용치가 설정과 온도에 따라 변하는지 확인하고 평균과 피크, 펄스폭, 반복률과 반사를 구분합니다.
출력 레벨이 낮다는 사실만으로 감쇠기 내부나 입력부의 부담이 작아지는 것은 아닙니다. 저전력 교정 결과를 그대로 고전력 사용 승인으로 해석하지 않습니다.
시스템에 넣을 때의 절충
수신기 앞의 손실은 잡음 성능을 나쁘게 만들 수 있습니다. 레벨을 낮춰 과부하를 피하는 목적과 약한 신호 감도를 유지하는 목적을 구분합니다.
자동 제어에는 인터페이스, 이동 범위, 위치 초기화와 실패 시 상태가 필요합니다. 원격 조절 가능이라는 말이 무한히 빠른 조절이나 모든 신호의 무왜곡을 뜻하지 않습니다.
구매와 유지보수
전체 대역, 양쪽 포트, 플랜지, 최소 손실, 범위, 정합, 위상 변화와 정격을 지정합니다. 설정 기구에 임의 윤활제를 넣거나 흡수부를 닦는 대신 모델의 관리 절차와 재교정을 따릅니다.
기계식 가변 감쇠기 원리와 감쇠기 기본 설명을 참고하십시오. 실제 선택은 가변성 자체보다 필요한 레벨 범위를 재현성 있게 만들 수 있는지에 달려 있습니다.
