เกน (อิเล็กทรอนิกส์)

ในสาขาวิชา อิเล็กทรอนิกส์ เกน เป็นการวัดความสามารถของวงจรอิเล็กทรอนิกส์สองพอร์ต (มักจะเป็น ตัวขยายสัญญาณ) เพื่อเพิ่มพลังหรือความสูง ( อังกฤษ: amplitude) ของสัญญาณจากพอร์ตอินพุทไปยังพอร์ตเอาท์พุท [1] [2] [3] [4] โดยการเพิ่มพลังงานที่ถูกแปลงจากแหล่งจ่ายไฟไปเป็นสัญญาณ มันมักจะถูกกำหนดให้เป็นอัตราส่วนเฉลี่ยของขนาดสัญญาณหรือกำลังงานที่พอร์ตเอาท์พุทต่อขนาดสัญญาณหรือกำลังงานที่พอร์ตอินพุต [1] มันมักจะแสดงค่าโดยใช้หน่วยเป็นเดซิเบล (dB)("dB gain") [4] เกนที่มากกว่าหนึ่ง (ศูนย์เดซิเบล) เป็นการขยายสัญญาณและเป็นคุณสมบัติที่กำหนดให้กับองค์ประกอบหรือวงจรแบบแอคทีฟ ( อังกฤษ: active element) ในขณะที่วงจรแบบ passive จะมีเกนน้อยกว่าหนึ่ง [4]

คำว่า เกน เฉย ๆ จะกำกวมไม่ชัดเจนและสามารถหมายถึงอัตราส่วนของเอาท์พุทต่ออินพุตของแรงดันไฟฟ้า (เกนแรงดันไฟฟ้า) ของกระแส (เกนกระแสไฟฟ้า) หรือของกำลังงานไฟฟ้า (เกนกำลังงานไฟฟ้า) ก็ได้ [4] ในด้านเสียงและตัวขยายสัญญาณอเนกประสงค์, โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ออปแอมป์ คำนี้มักจะหมายถึงเกนแรงดันไฟฟ้า [2] แต่ในตัวขยายสัญญาณคลื่นความถี่วิทยุ มันมักจะหมายถึงเกนกำลังงาน นอกจากนี้คำว่าเกนยังถูกนำไปประยุกต์ใช้ในระบบเซ็นเซอร์ที่ input และ output มีหน่วยที่แตกต่างกัน ในกรณีดังกล่าวหน่วยของเกนจะถูกระบุใหม่ เช่นเป็น "5 microvolts ต่อโฟตอน" สำหรับค่าความสามารถในการตอบสนอง ( อังกฤษ: responsivity) ของตัวตรวจจับแสง ( อังกฤษ: photosensor) เป็นต้น. "เกน" ของทรานซิสเตอร์สองขั้ว ( อังกฤษ: bipolar transistor) ปกติจะหมายถึงอัตราการถ่ายโอนกระแสไปข้างหน้า หรือ hFE ( "เบต้า" ซึ่งเป็นอัตราส่วนคงที่ของ Ic หารด้วย Ib ที่จุดปฏิบัติการ) หรือบางครั้ง hfe (เกนกระแสสัญญาณขนาดเล็ก ความลาดชันของกราฟของ Ic เมื่อเทียบกับ Ib ที่จุดหนึ่ง)

เกน ของอุปกรณ์หรือวงจรอิเล็กทรอนิกส์โดยทั่วไปจะขึ้นอยู่กับความถี่ของสัญญาณที่ใส่เข้าไป ยกเว้นที่ระบุไว้เป็นอย่างอื่น คำนี้หมายถึงเกนสำหรับความถี่ใน passband ซึ่งเป็นช่วงความถี่ปฏิบัติการของอุปกรณ์ที่ถูกออกแบบไว้ คำว่าเกนมีความหมายที่แตกต่างกันในการออกแบบ สายอากาศ; เกนสายอากาศจะเป็นอัตราส่วนของความเข้มของคลื่นจากเสาอากาศตามทิศทางต่อ (ความเข้มเฉลี่ยของคลื่นจากสายอากาศที่ไม่มีการสูญเสียเลย)

  • อ้างอิง

อ้างอิง

  1. 1.0 1.1 Graf, Rudolf F. (1999). Modern Dictionary of Electronics (7 ed.). Newnes. p. 314. ISBN  0080511988. 
  2. 2.0 2.1 Basu, Dipak (2000). Dictionary of Pure and Applied Physics. CRC Press. p. 157. ISBN  1420050222. 
  3. Bahl, Inder (2009). Fundamentals of RF and Microwave Transistor Amplifiers. John Wiley and Sons. p. 34. ISBN  0470462310. 
  4. 4.0 4.1 4.2 4.3 White, Glenn; Louie, Gary J (2005). The Audio Dictionary (3 ed.). University of Washington Press. p. 18. ISBN  0295984988. 
ภาษาอื่น ๆ