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TOITAの「航空無線通信士受験塾」第29期無線工学第3章半導体・電子管 (7)増幅率(度)

2021年10月16日 | 「工学」見本記事

      第3章半導体・電子管・電子回路
        (7)増幅率(度)

今回は、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
ますが、増幅率の基礎は、電力増幅率ですので、そちら
からお話しを始めます。

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
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

   ApIout・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」のページでお読み
下さい。


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この場合の学生の意図は  この講師は、自分の疑問を理
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