
【計】 amplification coefficient; amplification factor; mu-factor
放大系數(Amplification Factor)在工程學和物理學中,指系統輸出信號與輸入信號的比值,用于量化信號或能量的放大程度。其英文對應詞包括“Amplification Coefficient”或“Gain Factor”,具體含義因應用領域而異。以下是基于權威文獻的詳細解釋:
電子工程領域
放大系數定義為電子器件(如晶體管、運算放大器)輸出電壓或電流與輸入信號的比值。例如,三極管的電流放大系數(β值)表示集電極電流與基極電流的比例關系,這一參數直接影響電路設計中的穩定性與增益控制。
控制系統理論
在自動控制系統中,放大系數指開環傳遞函數中前向通道的增益,用于衡量系統對誤差信號的響應強度。根據《控制系統工程》(Norman S. Nise, 第5版),放大系數過高可能導緻系統振蕩,需通過反饋機制調整以維持穩定性。
物理學應用
光學領域中的放大系數描述光信號通過介質(如光纖或激光器)後的增強比例。根據《光學原理》(Max Born, Emil Wolf),非線性介質中的放大系數與入射光強相關,可用于解釋受激輻射現象。
數學表達式
放大系數通常用符號“K”或“A”表示,其通用公式為:
$$
K = frac{Y{text{output}}}{X{text{input}}}
$$
其中,Y為輸出量,X為輸入量。對于交流信號,需考慮複數形式以包含相位信息。
工業測量标準
國際電工委員會(IEC 60050)将放大系數歸類為“傳輸參數”,強調其在傳感器和測量設備标定中的重要性。例如,壓力傳感器的靈敏度系數即屬于放大系數的範疇。
放大系數(Amplification Factor)是工程、物理和控制系統中常用的概念,指輸出量與輸入量的比值,用于量化信號、能量或作用的放大程度。其具體含義因應用領域而異:
電子工程領域
控制系統領域
機械系統領域
光學儀器領域
關鍵特性:
實際應用中需結合具體系統參數(如帶寬、非線性度)綜合設計,确保在有效範圍内實現預期功能。
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