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增益

增益電子學上,通常為一個系統的訊號輸出與訊號輸入的比率。如5倍的增益,即是指系統令電壓功率增加為原本的5倍。增益主要應用於放大電路中。

對數單位與分貝 编辑

電子學上常使用對數單位量度增益,並以(bel)作為單位:

 

其中P1與P2分別為輸入及輸出的功率。

由於增益的數值通常都很大,因此一般都使用分貝(dB,貝的10分之1)來表示:

 

一个类似的单位使用自然对数,称为奈培

當增益以電壓而非功率計算時,使用焦耳定律 (Joule's law, ),其公式為:

增益 

此公式只有在負載阻抗相等(阻抗匹配)時才為正確。在不少現代電子設備中,由於輸出阻抗較低,而輸入阻抗則較高,令負載可被忽略而不明顯地影響計算結果。

與電壓增益類似,若使用電流計算增益,因為 ,其公式為:

增益 [1]


舉例 编辑

如一個放大器輸出1伏特至1歐姆的負載,提供的輸出功率為1瓦特。如放大器被調節至輸出10伏特至同一負載,它提供的輸出功率則為100瓦特(P=V2/R)。因此:

電壓增益 = 10/1 = 10倍
 功率增益    


根據定義,其增益為  

如果增益为1或0 dB,即输出电压等于输入电压,这个增益也称为单位增益

參考資料 编辑

  1. ^ Kenneth C. Smith. Microelectronic circuits. 牛津大學出版社. 2011: 第16頁. ISBN 9780199738519. 

参见 编辑

增益, 提示, 此条目的主题不是状态效果, 在電子學上, 通常為一個系統的訊號輸出與訊號輸入的比率, 如5倍的, 即是指系統令電壓或功率增加為原本的5倍, 主要應用於放大電路中, 目录, 對數單位與分貝, 舉例, 參考資料, 参见對數單位與分貝, 编辑電子學上常使用對數單位量度, 並以貝, 作為單位, displaystyle, gain, left, frac, right, nbsp, 其中p1與p2分別為輸入及輸出的功率, 由於的數值通常都很大, 因此一般都使用分貝, 貝的10分之1, 來表示, displa. 提示 此条目的主题不是状态效果 增益在電子學上 通常為一個系統的訊號輸出與訊號輸入的比率 如5倍的增益 即是指系統令電壓或功率增加為原本的5倍 增益主要應用於放大電路中 目录 1 對數單位與分貝 1 1 舉例 2 參考資料 3 参见對數單位與分貝 编辑電子學上常使用對數單位量度增益 並以貝 bel 作為單位 G a i n l o g 10 P 2 P 1 b e l displaystyle Gain log 10 left frac P 2 P 1 right bel nbsp 其中P1與P2分別為輸入及輸出的功率 由於增益的數值通常都很大 因此一般都使用分貝 dB 貝的10分之1 來表示 G a i n 10 l o g 10 P 2 P 1 d B displaystyle Gain 10 times log 10 left frac P 2 P 1 right dB nbsp 一个类似的单位使用自然对数 称为奈培 當增益以電壓而非功率計算時 使用焦耳定律 Joule s law P V 2 R displaystyle P frac V 2 R nbsp 其公式為 增益 10 l o g 10 V 2 2 R V 1 2 R d B 10 l o g 10 V 2 V 1 2 d B 20 l o g 10 V 2 V 1 d B displaystyle 10 times log 10 left frac frac V 2 2 R frac V 1 2 R right dB 10 times log 10 left frac V 2 V 1 right 2 dB 20 times log 10 left frac V 2 V 1 right dB nbsp 此公式只有在負載阻抗相等 阻抗匹配 時才為正確 在不少現代電子設備中 由於輸出阻抗較低 而輸入阻抗則較高 令負載可被忽略而不明顯地影響計算結果 與電壓增益類似 若使用電流計算增益 因為P I 2 R displaystyle P I 2 R nbsp 其公式為 增益 10 l o g 10 I 2 2 R I 1 2 R d B 10 l o g 10 I 2 I 1 2 d B 20 l o g 10 I 2 I 1 d B displaystyle 10 times log 10 left frac I 2 2 R I 1 2 R right dB 10 times log 10 left frac I 2 I 1 right 2 dB 20 times log 10 left frac I 2 I 1 right dB nbsp 1 舉例 编辑 如一個放大器輸出1伏特至1歐姆的負載 提供的輸出功率為1瓦特 如放大器被調節至輸出10伏特至同一負載 它提供的輸出功率則為100瓦特 P V2 R 因此 電壓增益 10 1 10倍 P V 2 R displaystyle P frac V 2 R nbsp 功率增益 10 2 R 1 2 R displaystyle frac frac 10 2 R frac 1 2 R nbsp 100 displaystyle 100 nbsp 倍根據定義 其增益為 10 l o g 10 100 20 d B displaystyle 10 times log 10 100 20dB nbsp 如果增益为1或0 dB 即输出电压等于输入电压 这个增益也称为单位增益 參考資料 编辑 Kenneth C Smith Microelectronic circuits 牛津大學出版社 2011 第16頁 ISBN 9780199738519 参见 编辑功率增益 发射输出功率 绝对增益 环路增益 插入增益 定向增益 信号处理增益 净增益 自动增益控制 损耗 孔径 媒质耦合损耗 有效辐射功率 增益带宽积 nbsp 这是一篇物理学小作品 你可以通过编辑或修订扩充其内容 查论编 取自 https zh wikipedia org w index php title 增益 amp oldid 69546365, 维基百科,wiki,书籍,书籍,图书馆,

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