Qu'est-ce qu'un atténuateur en Pi ?
Un atténuateur en Pi (π) est un réseau résistif passif dont la forme évoque la lettre grecque π : deux résistances de dérivation identiques (R2) reliées à la masse de chaque côté et une résistance série (R1) placée entre elles. Il réduit la puissance du signal d'une valeur précise tout en conservant l'adaptation entre l'impédance de la source et celle de la charge. Cette adaptation est indispensable en RF, en audio et dans la conception d'instruments de mesure, où il faut absolument éviter les réflexions.
Comment utiliser ce calculateur
Indiquez l'atténuation souhaitée en décibels (dB) ainsi que l'impédance caractéristique Z du système (généralement 50 Ω en RF ou 75 Ω en vidéo). Le calculateur vous renvoie la valeur de la résistance série unique R1, celle de chacune des deux résistances de dérivation R2, ainsi que le rapport de tension K.
La formule expliquée
Convertissez d'abord l'atténuation en un rapport de tension linéaire : \(K = 10^{\frac{\text{dB}}{20}}\). Les valeurs des résistances d'un atténuateur en Pi symétrique (impédances égales) sont alors
$$R_1 = \text{Z} \cdot \frac{K+1}{K-1} \qquad R_2 = \text{Z} \cdot \frac{K^2-1}{2K}$$K doit être strictement supérieur à 1 (atténuation supérieure à 0 dB), sinon R1 ne serait pas définie.
Exemple concret
Pour une atténuation de 10 dB dans un système 50 Ω :
$$K = 10^{\frac{10}{20}} = 10^{0{,}5} \approx 3{,}1623$$$$R_1 = 50 \cdot \frac{3{,}1623+1}{3{,}1623-1} = 50 \cdot \frac{4{,}1623}{2{,}1623} \approx 96{,}25 \ \Omega$$$$R_2 = 50 \cdot \frac{10-1}{2 \cdot 3{,}1623} = \frac{450}{6{,}3246} \approx 71{,}15 \ \Omega$$Lors de la réalisation de l'atténuateur, utilisez les valeurs de résistances normalisées les plus proches.
FAQ
Quelle est la différence entre un atténuateur en Pi et un atténuateur en T ? Les deux assurent la même atténuation : un atténuateur en T adopte une configuration série-dérivation-série, tandis qu'un atténuateur en Pi suit le schéma dérivation-série-dérivation. Le choix dépend de l'implantation et de vos préférences en matière d'éléments parasites.
Pourquoi deux résistances R2 ? Le réseau en Pi est symétrique : chaque côté possède sa propre résistance de dérivation, de valeur identique, afin de maintenir l'adaptation dans les deux sens.
Peut-on l'utiliser pour atténuer de la puissance ? Oui, mais vérifiez la puissance nominale de chaque résistance : la résistance de dérivation côté entrée et la résistance série sont celles qui dissipent le plus de puissance.
