Wiele osób używa terminu „tłumienie” bez jego całkowitego zrozumienia. Termin ten jest używany w kilku dziedzinach, w tym medycznych, audio, a nawet terminologii tłumienia związanej z warzeniem piwa. Ogólnie rzecz biorąc, tłumienie oznacza „zmniejszanie” tego, co jest tłumione. Na przykład, okulary przeciwsłoneczne tłumią światło słoneczne docierające do oczu. Tłumienie sygnału elektrycznego może oznaczać, że akt tłumienia poprawia lub wzmacnia pożądany sygnał poprzez zmniejszenie jego niepożądanej części. Jednak tłumienie sygnału nie oznacza wzmocnienia lub zwiększenia siły sygnału.
W transmisji sygnałów elektronicznych, tłumienie jest utrata siły sygnału mierzona w decybelach (dB). Na przykład sygnały przesyłane z wieży komórkowej do telefonu mogą zostać zniekształcone z powodu zwiększonego tłumienia, gdy idziesz za róg budynku. Siła sygnału bezprzewodowego może być tłumiona (zmniejszona) z powodu hałasu, barier fizycznych i dużych odległości. Wraz ze wzrostem tłumienia sygnału, zmniejsza się pełna transmisja sygnału. Na współczynniki tłumienia w okablowaniu mają wpływ zewnętrzne źródła szumów o częstotliwościach przenikających przez sygnał przenoszony przez kabel. Kable światłowodowe doskonale nadają się do transmisji z niskim współczynnikiem tłumienia, ponieważ przesyłają sygnały w postaci fal świetlnych, a następnie zamieniają je z powrotem na sygnały elektroniczne po stronie odbiorczej. Wysoka częstotliwość długości fali światła używanego do przesyłania sygnałów wewnątrz kabla światłowodowego jest odporny na zakłócenia, dopóki nie jest przekształcany (modulowane / demodulowane) do sygnałów elektronicznych.
Attenuation jest przeciwieństwem wzmocnienia. Jeśli zmniejszyć głośność na swoim radiu, to jest zmniejszenie wzmocnienia sygnału, a nie tłumienia go. Ten sam sygnał może być tłumiony przez filtr, który usuwa wszystkie niepożądane sygnały powyżej pewnej częstotliwości. Filtr dolnoprzepustowy przepuszcza wszystkie sygnały o niskiej częstotliwości i tłumi sygnały powyżej poziomu tłumienia pasma zaporowego filtra. Tłumienie jest związane z „tłumieniem wtrąceniowym” i jest często spotykane w kartach katalogowych. Jednak strata wtrąceniowa to konkretnie energia sygnału, która jest tracona, gdy urządzenie jest wstawiane do obwodu.
Rysunek 1 to wykres z datasheet dla filtru dolnoprzepustowego. Tłumienie sygnału przez filtr dolnoprzepustowy rośnie wraz ze wzrostem częstotliwości sygnału. Sygnał powyżej częstotliwości F1 jest coraz bardziej pochłaniany. Tłumienie sygnału poniżej częstotliwości F1 nie jest liniowe, ale wystarczająco bliskie na poziomie mniejszym niż 1 dB tłumienia. Szybkość tłumienia jest większa powyżej F1 i przestaje rosnąć po około częstotliwości na F4.
Tłumienie dla sygnałów elektrycznych ma wzór:
Tłumienie (dB)= 10 X log(PI/PO)
Gdzie PI jest mocą wejściową i PO jest mocą wyjściową. PI jest mocą przyłożoną na jednym końcu kabla, podczas gdy PO jest mocą na końcu kabla.
Tłumik jest pasywnym lub aktywnym obwodem, który może tłumić sygnał. Typ pasywny jest często po prostu dzielnik rezystorowy, ale może być również po buforze (rodzaj wzmacniacza op). Aktywny typ tłumika może być odwróconym wzmacniaczem operacyjnym lub w pełni różnicowym wzmacniaczem operacyjnym. Tłumik powinien pasować do impedancji źródła i obciążenia, oprócz pożądanego tłumienia. Istnieje kilka kalkulatorów tłumików online dla tłumików T i tłumików Pi.
Poza tłumikami T i Pi, inne typy stałych tłumików pasywnych są również układane w konfiguracjach L, H i O. Inne typy tłumików obejmują tłumiki bezstopniowe, programowalne, przepuszczające prąd stały, blokujące prąd stały, falowody i tłumiki optyczne.
Projekt tłumika może stać się skomplikowany, jeśli impedancja nie jest już taka sama pomiędzy stroną wejściową i wyjściową (obciążenie), gdzie tłumik będzie umieszczony, ponieważ impedancja równoważąca będzie konieczna. Wydajność może być różna, więc kompromisy projektowe mogą wymagać żonglerki w zakresie częstotliwości tłumika, szybkość przełączania, liniowość, tłumienie wtrąceniowe i ruggedness.
Przedyskutowaliśmy podstawy tłumienia powyżej. Jednak tłumienie jest niemal nauką samą w sobie w elektronice, ponieważ tłumiki rozwinęły się z prostego obwodu łączącego wykonanego z materiałów pasywnych do zintegrowanych chipów, które zapewniają stopniowe dostrajanie cyfrowego tłumienia. Tłumienie jest również podobnie identyfikującym terminem stosowanym w medycynie, fizyce, akustyce, światłowodach, energetyce jądrowej, materiałoznawstwie, biologii, sejsmologii, radiologii i wielu innych dziedzinach.
.