
【電】 amplification constant
放大常數(Amplification Constant)是電子工程與控制系統中的核心參數,用于量化線性系統對輸入信號的放大能力。其英文對應詞為"amplification factor"或"gain constant",在頻域分析中常表現為傳遞函數的比例系數。
從電路理論角度,放大常數可表示為: $$ K = frac{V{out}}{V{in}} $$ 其中$V{out}$為輸出信號,$V{in}$為輸入信號。該公式在運算放大器設計(來源:MIT電路理論教材)和通信系統建模(來源:IEEE Transactions on Circuits and Systems)中具有基礎地位。
該參數的物理意義包含三個維度:
在工程實踐中,放大常數的精确測量需考慮溫度漂移(來源:Analog Devices技術文檔)和負載效應(來源:Texas Instruments應用手冊)。航空航天控制系統(來源:NASA技術報告庫)與醫療成像設備(來源:Radiological Society of North America白皮書)等領域對其标定精度有特殊要求。
“放大常數”通常指在控制系統中描述被控對象或系統特性的參數,其含義需要結合具體應用場景理解:
基本定義
根據控制理論,放大常數(又稱放大系數)是指系統處于穩态時,輸出變化量與輸入變化量的比值。例如,在工藝控制中,若輸入信號增加1個單位導緻輸出最終增加K個單位,則K即為放大常數。
物理意義
它反映了系統的靜态特性,即系統對輸入信號的放大能力。數值越大,表示系統對輸入變化的響應越敏感。例如,溫度控制系統中,加熱功率每增加10%導緻溫度上升5℃,則放大系數為0.5。
與動态參數的區别
應用場景
在自動控制領域,放大常數常用于設計控制器參數。例如,高放大系數的系統可能需要較小的控制增益以避免震蕩。
放大常數是衡量系統穩态輸入-輸出比例關系的核心參數,需結合時間常數、時滞等動态參數綜合分析系統特性。具體數值需通過實驗或模型計算得出。
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