第3章半導体・電子管・電子回路
(5)増幅率(度)その1
今回から 2回に分けて今までにお話しをしてきました増
幅回路がどの位増幅するか計算してみます。
次回の2月期の試験では、 電圧増幅率の出題が予想され
そうですが、増幅率の基礎は、電力増幅率ですので、今
回は、電力増幅率と増幅率で必要な対数のお話を致しま
す。
1.電力増幅率(度)
図-6 をご覧下さい。Apと書いてある四角の箱は、増幅
回路です。左側の Vgは、信号源です。信号源には、内
部抵抗がありその内部抵抗をRin とします。増幅回路の
2つの赤い玉の間の電圧は、Vinです。 そして、増幅回
路の入力に流れ込む電流は、Iinです。
一方、増幅回路の出力側から負荷に向かって流れ出す電
流は、Ioutです。そして負荷抵抗のRにIoutが流れて負
荷抵抗の両端には、電圧Voutが現れます。
電力の増幅度ですから入力の電力に対して出力の電力が
何倍になっているかを考えれば良いことになります。
電力増幅率をApとしますと
Ap=(Iout・Vout)/(Iin・Vin) (1)
となります。
ここでは、電力とは、(電流)x(電圧) である事と増幅率
は 入力に対する出力の比 であることを理解していれば
OKです。
2.[dB]表示の増幅率(度)
2-1.電力増幅率(度)
前項の電力増幅率のお話の(1)式では、 増幅率は
、何倍と言う言い方になりますが、電気や音の世界
では、何倍と言うより何 [dB] (デシベルと読みます
)と言います。
人間の耳は、 皆様が劣っていると思われるアナログ
です。デジタルは、アナログを制限して 信号の処理
をしやすくしたもので、デジタルは 、電子機器の中
でしか存在しません。 宇宙の万物は、アナログ(連
続量)です。この話をしますと永くなりますので、
お話しを戻します。人間の耳には、 音の大きさが 2
倍になっても 2倍の大きさには、感じられません。
その感じ方は、苦手の方も いらっしゃると思います
が対数的なのです。
皆様は 良く、騒音が 何 [dB]と言う言い方を耳にさ
れたことがあると思います。
それでは、(1) 式を [dB]を使って表してみます。
続きは、10 月の「法規」と「工学」のぺージで お読み
下さい。
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