單位增益頻寬英文解釋翻譯、單位增益頻寬的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 unity gain bandwidth

分詞翻譯：

單位的英語翻譯：

monad; unit
【計】 units
【化】 unit
【醫】 U.; unit
【經】 unit

增益的英語翻譯：

gain; plus
【計】 gain
【化】 gain

頻的英語翻譯：

frequency; frequently

專業解析

單位增益頻寬（Unit Gain Bandwidth，簡稱UGBW）是電子工程（特别是模拟電路與放大器設計）領域的一個關鍵性能參數，它描述了放大器或運算放大器（Op-Amp）的頻率響應特性。

術語定義與中英文對照
- 單位增益 (Unit Gain)：指放大器的電壓放大倍數（Av）等于 1（即 0 dB）的狀态。此時，放大器的輸出電壓等于輸入電壓，沒有電壓放大作用，但可能具有電流放大或緩沖作用。英文對應為 "Unit Gain"。
- 頻寬/帶寬 (Bandwidth)：指一個系統或電路能夠有效工作的頻率範圍。通常定義為信號幅度下降到其低頻（或直流）值的某個特定比例（例如 -3 dB，即下降到約 70.7%）時所對應的頻率範圍。英文對應為 "Bandwidth"。
- 單位增益頻寬 (Unit Gain Bandwidth)：指放大器在開環狀态下（無外部反饋），其開環電壓增益下降到1 (0 dB) 時所對應的頻率。英文全稱為 "Unit Gain Bandwidth"，常用縮寫為UGBW,GBW (Gain Bandwidth Product)，或f_T (Transition Frequency)。它代表了放大器能夠提供單位增益（跟隨器配置）的最高工作頻率。
物理意義與重要性
- 單位增益頻寬是衡量放大器速度和高頻性能的核心指标。UGBW 越高，意味着放大器能夠處理更高頻率的信號而增益不明顯下降（在單位增益配置下）。
- 它反映了放大器的增益-帶寬積 (Gain-Bandwidth Product, GBP) 在增益為 1 時的具體體現。對于許多電壓反饋型運算放大器，其開環增益 (A_OL) 和帶寬 (f) 的乘積近似為一個常數，即 GBP ≈ A_OL f。因此，當增益 A_OL 下降到 1 時，對應的頻率 f 就是 UGBW (GBP ≈ 1 UGBW)。
- 在設計電路（尤其是濾波器、振蕩器、數據轉換器接口等需要高頻響應的應用）時，UGBW 是選擇合適放大器的重要依據。為了确保電路在目标頻率下穩定工作且有足夠的增益，所選放大器的 UGBW 必須顯著高于（通常是 5-10 倍）電路的工作頻率。
應用場景
- 電壓跟隨器 (Buffer)：這是最典型的單位增益應用。UGBW 直接決定了該緩沖器能無失真傳輸多高頻率的信號。
- 閉環放大器設計：對于閉環增益為 A_CL 的反相或同相放大器，其閉環帶寬 (f_CL) 可以通過 UGBW 估算：f_CL ≈ UGBW / A_CL。這有助于預測放大器在特定增益下的頻率響應。
- 穩定性分析：在反饋環路設計中，UGBW 是分析放大器相位裕度和系統穩定性的關鍵參數之一。

權威參考來源：

IEEE Xplore Digital Library: IEEE 作為全球最大的專業技術組織之一，其出版物（如期刊、會議論文、标準）是電子工程領域最權威的信息來源之一。其中包含大量關于運算放大器設計、建模和參數定義的文獻。例如，在放大器頻率響應分析的相關論文中，UGBW 是一個基礎且必被提及的參數。
Analog Devices, Inc. (ADI) 技術文檔: ADI 是全球領先的高性能模拟技術提供商，其官網提供詳盡的放大器數據手冊和應用筆記（如 MT-033, MT-034, MT-044 等）。這些文檔對 UGBW 的定義、測量方法及其在電路設計中的意義有清晰、專業的闡述。例如，在幾乎所有運算放大器的數據手冊中，"Gain Bandwidth Product" 或 "Unity Gain Bandwidth" 都是一個明确列出的規格參數。

網絡擴展解釋

單位增益帶寬（Unit Gain Bandwidth, UGB）是運放性能的關鍵參數，表示運放在閉環增益為1時，信號增益下降3dB對應的頻率範圍。以下是綜合多個來源的詳細解釋：

1.定義與測試條件

當運放閉環增益設置為1（如電壓跟隨器結構）時，輸入一個恒定幅度的正弦信號，逐漸提高頻率，輸出信號增益會下降。當增益降至原值的70.7%（即-3dB）時，對應的頻率即為單位增益帶寬。
在單極點系統中，單位增益帶寬等于低頻開環增益（A₀）與-3dB帶寬（BW）的乘積，即： $$ GBW = A₀ times BW $$

2.物理意義

它反映了運放對高頻信號的響應能力，直接影響運放的最大可用頻率範圍。例如，若某運放的UGB為44kHz，在增益為10的電路中，其帶寬約為4.4kHz。
該參數也是增益帶寬積（Gain Bandwidth Product, GBW）的特例，即增益為1時的帶寬乘積。在單極點系統中，UGB與GBW近似相等。

3.工程應用

運放選型：若需放大頻率為f、增益為G的信號，應選擇滿足UGB ≥ f×G 的運放。
穩定性設計：在多極點系統中，次主極點需高于UGB以保證足夠的相位裕度，避免自激振蕩。

示例說明

運放ICL76XX的UGB為44kHz：
- 作為電壓跟隨器（G=1）時，帶寬為44kHz；
- 作為增益10的放大器時，帶寬降至4.4kHz。

4.與其他參數的關系

增益帶寬積（GBW）：通常與UGB數值相近，但嚴格來說，GBW是增益與帶寬的乘積，而UGB特指增益為1時的帶寬。
-3dB帶寬：指增益下降3dB時的頻率，與閉環增益設置相關。

如需進一步了解運放的其他參數（如開環增益、相位裕度等），可參考相關文獻或數據手冊。