¿Qué es un atenuador en Pi?
Un atenuador en Pi (π) es una red resistiva pasiva con la forma de la letra griega π: dos resistencias iguales en paralelo (R2) a masa en cada extremo y una resistencia en serie (R1) entre ambas. Reduce la potencia de la señal en una cantidad precisa manteniendo adaptadas las impedancias de fuente y carga, algo imprescindible en diseños de RF, audio y equipos de medida donde hay que evitar las reflexiones.
Cómo usar esta calculadora
Introduce la atenuación deseada en decibelios (dB) y la impedancia característica del sistema Z (habitualmente 50 Ω en RF o 75 Ω en vídeo). La calculadora te devuelve el valor de la resistencia en serie R1, el valor de cada una de las dos resistencias en paralelo R2 y la relación de tensiones K.
La fórmula explicada
Primero se convierte la atenuación en una relación lineal de tensiones: \(K = 10^{\frac{\text{dB}}{20}}\). A continuación, para un atenuador en Pi simétrico (con la misma impedancia a ambos lados), los valores son
$$R_1 = \text{Z} \cdot \frac{K+1}{K-1} \qquad R_2 = \text{Z} \cdot \frac{K^2-1}{2K}$$K debe ser mayor que 1 (atenuación superior a 0 dB); de lo contrario, R1 quedaría indefinida.
Ejemplo resuelto
Para una atenuación de 10 dB en un sistema de 50 Ω:
$$K = 10^{\frac{10}{20}} = 10^{0{,}5} \approx 3{,}1623$$$$R_1 = 50 \cdot \frac{3{,}1623+1}{3{,}1623-1} = 50 \cdot \frac{4{,}1623}{2{,}1623} \approx 96{,}25\ \Omega$$$$R_2 = 50 \cdot \frac{10-1}{2 \cdot 3{,}1623} = \frac{450}{6{,}3246} \approx 71{,}15\ \Omega$$A la hora de montar el atenuador, utiliza los valores de resistencia normalizados más cercanos.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre un atenuador en Pi y uno en T? Ambos consiguen la misma atenuación; el atenuador en T usa la configuración serie-paralelo-serie y el de Pi usa paralelo-serie-paralelo. La elección depende del trazado del circuito y de las preferencias respecto a los parásitos.
¿Por qué hay dos resistencias R2? La red en Pi es simétrica, así que cada extremo tiene su propia resistencia en paralelo de igual valor para mantener la adaptación en ambos sentidos.
¿Puedo usarlo para atenuar potencia? Sí, pero comprueba la potencia que soporta cada resistencia; la resistencia en paralelo del lado de entrada y la resistencia en serie son las que más potencia disipan.
