Võimendustegur

Võimendustegur, ka võimendus (inglise keeles gain), on elektroonikas ja signaalitöötluses lineaarse süsteemi väljundväärtuse $A_{out}$ ja sisendväärtuse $A_{in}$ suhe (jagatis):

G = A_{out} / A_{in} .

Suhestatavateks väärtusteks võivad seejuures olla süsteemi võimsuse, elektripinge amplituudi või voolutugevuse väljund- ja sisendväärtused. Vastavalt on siis tegemist võimsusvõimendusega (näiteks raadiosagedusvõimendis ja audiovõimendi võimsusvõimendis)]], pingevõimendusega (näiteks operatsioonvõimendis) või vooluvõimendusega (näiteks bipolaartransistoris). Võimendustegurit kui väljund- ja sisendsuuruste suhet väljendatakse sageli logaritmilistes ühikutes – detsibellides (dB).

G_{P} = 10 \log_{10} (\frac{P_{out}}{P_{in}}) dB,

kus $P_{in}$ on võimsus sisendis ja $P_{out}$ võimsus väljundis.

Pingevõimenduse avaldise saame, kui väljendame võimsuse pinge kaudu, $P = U I = \frac{U^{2}}{R}$ (sest Ohmi seaduse järgi $I = \frac{U}{R}$ ):

G_{U} = 10 \log \frac{\frac{U_{out}^{2}}{R_{out}}}{\frac{U_{in}^{2}}{R_{in}}} d B .

Paljudel juttudel on sisendtakistus $R_{in}$ ja väljundtakistus $R_{out}$ võrdsed, siis

G_{U} = 10 \log {(\frac{U_{out}}{U_{in}})}^{2} dB = 20 \log (\frac{U_{out}}{U_{in}}) dB .

Vooluvõimenduse avalduse saamiseks väljendame võimsuse voolu ja takistuse kaudu, $P = I^{2} R$ :

G_{I} = 10 \log (\frac{I_{out}^{2} R_{out}}{I_{in}^{2} R_{in}}) dB .

Kui sisendtakistus $R_{in}$ ja väljundtakistus on võrdsed, siis valem lihtsustub:

G_{I} = 10 \log {(\frac{I_{out}}{I_{in}})}^{2} dB = 20 \log (\frac{I_{out}}{I_{in}}) dB .

Navigeerimismenüü