级增益英文解释翻译、级增益的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 stage gain

分词翻译：

级的英语翻译：

class; grade; level; o-level; rank; stage; step
【医】 grade

增益的英语翻译：

gain; plus
【计】 gain
【化】 gain

专业解析

在电子工程领域，“级增益”（Stage Gain）指信号通过放大电路中的一个独立放大单元（称为“级”）时，其输出信号幅度与输入信号幅度的比值。它量化了单级电路对信号的放大能力，是放大器设计中的核心参数。

一、核心定义与物理意义

1. 数学表达

   级增益（G）通常用电压增益、电流增益或功率增益表示，最常见的是电压增益：

   $$ Gv = frac{V{out}}{V{in}} $$

   其中 ( V{out} ) 为输出端电压，( V_{in} ) 为输入端电压。

2. 分贝（dB）单位

   工程中常以分贝为单位计算增益：

   $$ G{dB} = 20 log{10}(G_v) $$

   例如电压增益100倍对应40 dB，便于多级系统叠加计算。

二、典型应用场景

1. 多级放大器设计

   总增益为各级增益乘积（如三级放大器每级增益10倍，总增益为1000倍）。级增益需合理分配以避免失真或噪声累积。

2. 频率响应特性

   级增益随信号频率变化，在高频段因寄生电容会下降，该特性由增益带宽积（GBW）描述，是运放选型的关键指标。

三、设计考量因素

• 稳定性：高增益级可能引发振荡，需通过负反馈控制（如米勒补偿）。
• 噪声系数：首级增益需足够高以抑制后续级噪声，如射频接收机低噪声放大器（LNA）设计。
• 阻抗匹配：级间阻抗影响增益效率，如共射放大器输出阻抗需与下一级输入阻抗匹配。

四、实例说明

运算放大器内部通常包含三级：

1. 差分输入级（高增益、高输入阻抗）
2. 增益级（主电压放大）
3. 输出级（低阻抗驱动）

   其中增益级常采用共射/共源结构，提供核心放大功能。

权威参考来源：

• IEEE Xplore电子工程期刊（射频放大器增益分析）
• Electronics Tutorials（放大器基础理论）
• Analog Devices技术文档（运放架构设计）

网络扩展解释

增益是电子学和通信领域的重要概念，通常指信号在传输或放大过程中的增强程度。结合“级增益”这一术语，具体解释如下：

一、基本定义

级增益指在多级放大系统中，某一单独放大级对输入信号的放大能力。其核心含义为：

• 输出量与输入量的比值，可应用于电压、电流或功率的放大。
• 计算公式根据类型不同：
  • 电压增益：$$ Av = frac{V{out}}{V_{in}} $$
  • 功率增益（分贝表示）：$$ G{dB} = 10 log{10}left(frac{P{out}}{P{in}}right) $$

二、关键特性

1. 分贝单位
   增益常用分贝（dB）表示，便于对数化处理大范围数值。例如：

   • 电压增益转换为分贝：$$ G{dB} = 20 log{10}(A_v) $$
     指出，零分贝对应1:1的放大倍数。

2. 多级系统关系
   整体系统总增益为各级增益的乘积（线性单位）或相加（分贝单位）。

三、应用场景

• 放大器设计：如音频设备中，通过调整单级增益控制信号强度。
• 天线系统：定向天线的增益表示辐射集中度。
• 通信传输：在光纤或无线传输中，增益补偿信号衰减。

四、扩展说明

增益不仅限于正向放大，负增益表示信号衰减。例如滤波器电路中，某些频段会被抑制。

如需进一步了解多级放大系统的级联计算或具体行业标准，建议查阅电子工程类文献或专业教材。

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