Cómo diseñar atenuadores con uSimmics (anteriormente QucsStudio) usando Qucsattenuator [2026]

Herramientas
2024.01.29

uSimmics (anteriormente QucsStudio) incluye la herramienta Qucsattenuator, que permite automatizar el diseño de atenuadores (reductores de señal) de forma rápida y precisa. En este artículo se explica el flujo completo: desde el lanzamiento de la herramienta hasta el cálculo de valores resistivos, la conversión a series de componentes estándar y la inserción directa en el esquemático de simulación.

Lo que aprenderás

  • Cómo iniciar Qucsattenuator y navegar su interfaz
  • Los principales topologías de atenuador (T, π, Bridged-T, L) y criterios de selección
  • Procedimiento para calcular automáticamente los valores de resistencia según la atenuación deseada
  • Cómo redondear los resultados a series de componentes estándar E6 / E12
  • Cómo copiar el circuito generado al portapapeles y pegarlo en uSimmics (anteriormente QucsStudio)

¿Qué es Qucsattenuator?

Qucsattenuator (qucsattenuator.exe) es la herramienta de síntesis de atenuadores incluida en el paquete de instalación de uSimmics (anteriormente QucsStudio). Un atenuador es una red pasiva que reduce el nivel de señal en una cantidad fija, preservando la impedancia del sistema. Se emplea con frecuencia en circuitos de RF y microondas para adaptar niveles de señal, proteger entradas sensibles de sobrexcitación y ajustar niveles en sistemas de medición.

Con Qucsattenuator es posible calcular instantáneamente los valores de resistencia para cualquier topología y exportar el resultado como un esquemático listo para simulación, sin necesidad de cálculos manuales.

1. Inicio de Qucsattenuator

  1. Abra el directorio de instalación de uSimmics (anteriormente QucsStudio).
  2. Haga doble clic en qucsattenuator.exe para iniciarlo.
  3. También puede acceder desde la barra de menú de uSimmics (anteriormente QucsStudio): Tools → Attenuator synthesis.
  4. Se abrirá la ventana principal de Qucsattenuator.

2. Topología y parámetros del atenuador

2-1. Selección de topología

En el menú desplegable Choice seleccione la topología de circuito deseada:

Topología Descripción
T (T-type) Dos elementos en serie + uno en paralelo. Para circuitos no balanceados.
π (Pi-type) Dos elementos en paralelo + uno en serie. Para circuitos no balanceados.
Bridged T Variante de la T. Ventajosa en ciertas condiciones de diseño.
L (L-type) Configuración asimétrica. Útil cuando se necesita conversión de impedancia.

Seleccione la topología en función de los requisitos de impedancia y de las limitaciones de implementación del circuito.

2-2. Atenuación deseada

En el campo Attenuation introduzca la atenuación objetivo en dB.

2-3. Impedancia del sistema

Introduzca la impedancia de entrada/salida (típicamente 50 Ω) en el campo Impedance.

3. Cálculo de resistencias

Una vez introducidos los parámetros, Qucsattenuator calcula inmediatamente los valores de R1, R2, R3, etc.

Ejemplo de diseño: atenuador T de 6 dB con impedancia 50 Ω

  1. Seleccionar T-type en Choice.
  2. Introducir 6 (dB) en Attenuation.
  3. Introducir 50 (Ω) en Impedance.
  4. La herramienta muestra automáticamente los valores siguientes:
Componente Valor teórico
R1 16,6 Ω
R2 66,9 Ω
R3 16,6 Ω

4. Redondeo a series de componentes estándar

Los valores teóricos calculados rara vez coinciden con los valores normalizados de la serie E (norma JIS/IEC). Para obtener valores de componentes comerciales, pulse los botones E6 o E12 en la parte inferior de la ventana:

  • Serie E6: 6 valores por década, tolerancia ±20%.
  • Serie E12: 12 valores por década, tolerancia ±10%.

Para diseños que requieran mayor precisión, consulte las series E24 o E96.

5. Inserción del circuito en el esquemático

5-1. Copiar al portapapeles

Dispone de dos botones en la parte inferior:

Botón Acción
Put Circuit into Clipboard Copia únicamente el esquemático del circuito.
Into Clipboard including Simulation Copia el circuito junto con la configuración de simulación de parámetros S.

5-2. Pegar en uSimmics (anteriormente QucsStudio)

  1. Abra uSimmics (anteriormente QucsStudio) y cree o abra un esquemático vacío.
  2. Pulse Ctrl + V en el editor de esquemáticos.
  3. El circuito del atenuador se inserta directamente en el esquemático.
  4. Si utilizó Into Clipboard including Simulation, podrá ejecutar la simulación de inmediato.

6. Verificación mediante simulación

Tras insertar el circuito, ejecute la simulación de parámetros S para verificar la respuesta en frecuencia (S21, S11, etc.):

  1. Coloque un componente S-parameter Simulation en el esquemático (ya estará incluido si usó la opción con simulación).
  2. Configure el rango de frecuencias y el número de puntos.
  3. Ejecute la simulación y compruebe que S21 corresponde a la atenuación objetivo y que S11 es suficientemente bajo.

Consideraciones importantes

  • Los valores obtenidos con Qucsattenuator son teóricos e ideales. En circuitos de RF de banda GHz, las resistencias reales presentan inductancia parásita y capacitancia parásita que pueden degradar la respuesta. Se recomienda combinar esta herramienta con simulación electromagnética para frecuencias elevadas.
  • En 2026, uSimmics (anteriormente QucsStudio) continúa siendo desarrollado activamente como sucesor de QucsStudio. Puede haber diferencias menores en la interfaz según la versión instalada.

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