級增益英文解釋翻譯、級增益的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 stage gain

分詞翻譯：

級的英語翻譯：

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

增益的英語翻譯：

gain; plus
【計】 gain
【化】 gain

專業解析

在電子工程領域，“級增益”（Stage Gain）指信號通過放大電路中的一個獨立放大單元（稱為“級”）時，其輸出信號幅度與輸入信號幅度的比值。它量化了單級電路對信號的放大能力，是放大器設計中的核心參數。

一、核心定義與物理意義

1. 數學表達

   級增益（G）通常用電壓增益、電流增益或功率增益表示，最常見的是電壓增益：

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

   其中 ( V{out} ) 為輸出端電壓，( V_{in} ) 為輸入端電壓。

2. 分貝（dB）單位

   工程中常以分貝為單位計算增益：

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

   例如電壓增益100倍對應40 dB，便于多級系統疊加計算。

二、典型應用場景

1. 多級放大器設計

   總增益為各級增益乘積（如三級放大器每級增益10倍，總增益為1000倍）。級增益需合理分配以避免失真或噪聲累積。

2. 頻率響應特性

   級增益隨信號頻率變化，在高頻段因寄生電容會下降，該特性由增益帶寬積（GBW）描述，是運放選型的關鍵指标。

三、設計考量因素

• 穩定性：高增益級可能引發振蕩，需通過負反饋控制（如米勒補償）。
• 噪聲系數：首級增益需足夠高以抑制後續級噪聲，如射頻接收機低噪聲放大器（LNA）設計。
• 阻抗匹配：級間阻抗影響增益效率，如共射放大器輸出阻抗需與下一級輸入阻抗匹配。

四、實例說明

運算放大器内部通常包含三級：

1. 差分輸入級（高增益、高輸入阻抗）
2. 增益級（主電壓放大）
3. 輸出級（低阻抗驅動）

   其中增益級常采用共射/共源結構，提供核心放大功能。

權威參考來源：

• IEEE Xplore電子工程期刊（射頻放大器增益分析）
• Electronics Tutorials（放大器基礎理論）
• Analog Devices技術文檔（運放架構設計）

網絡擴展解釋

增益是電子學和通信領域的重要概念，通常指信號在傳輸或放大過程中的增強程度。結合“級增益”這一術語，具體解釋如下：

一、基本定義

級增益指在多級放大系統中，某一單獨放大級對輸入信號的放大能力。其核心含義為：

• 輸出量與輸入量的比值，可應用于電壓、電流或功率的放大。
• 計算公式根據類型不同：
  • 電壓增益：$$ Av = frac{V{out}}{V_{in}} $$
  • 功率增益（分貝表示）：$$ G{dB} = 10 log{10}left(frac{P{out}}{P{in}}right) $$

二、關鍵特性

1. 分貝單位
   增益常用分貝（dB）表示，便于對數化處理大範圍數值。例如：

   • 電壓增益轉換為分貝：$$ G{dB} = 20 log{10}(A_v) $$
     指出，零分貝對應1:1的放大倍數。

2. 多級系統關系
   整體系統總增益為各級增益的乘積（線性單位）或相加（分貝單位）。

三、應用場景

• 放大器設計：如音頻設備中，通過調整單級增益控制信號強度。
• 天線系統：定向天線的增益表示輻射集中度。
• 通信傳輸：在光纖或無線傳輸中，增益補償信號衰減。

四、擴展說明

增益不僅限于正向放大，負增益表示信號衰減。例如濾波器電路中，某些頻段會被抑制。

如需進一步了解多級放大系統的級聯計算或具體行業标準，建議查閱電子工程類文獻或專業教材。

分類

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