Прирост мощности - Power gain

В прирост мощности из электрическая сеть это соотношение выхода мощность входной мощности. в отличие от других сигнал прибыль, Такие как Напряжение и Текущий усиления, «усиление мощности» может быть неоднозначным, поскольку значение терминов «входная мощность» и «выходная мощность» не всегда ясно. Три важных преимущества: прирост рабочей мощности, усиление мощности преобразователя и доступный прирост мощности. Обратите внимание, что все эти определения прироста мощности используют использование средних (в отличие от мгновенных) величин мощности, и поэтому термин «средний» часто опускается, что иногда может сбивать с толку.

Увеличение рабочей мощности

Прирост рабочей мощности двухпортовая сеть, ГРАММ_п, определяется как:

${displaystyle G_ {P} = {frac {P_ {mathrm {load}}} {P_ {mathrm {input}}}}}$

куда

• п_{нагрузка} - это максимальная усредненная по времени мощность, подаваемая на нагрузку, где максимальное значение превышает импеданс нагрузки, то есть нам необходимо такое полное сопротивление нагрузки, которое максимизирует усредненную по времени мощность, подаваемую на нагрузку.
• п_Вход - усредненная по времени мощность, поступающая в сеть.

Если усредненная по времени входная мощность зависит от импеданса нагрузки, необходимо взять максимум отношения, а не только максимум числителя.

Коэффициент усиления преобразователя

Коэффициент усиления преобразователя двухпортовой сети, G_Т, определяется как:

${displaystyle G_ {T} = {frac {P_ {mathrm {load}}} {P_ {mathrm {source, max}}}}}$

куда

• п_{нагрузка} средняя мощность, передаваемая нагрузке
• п_{источник, макс.} максимальная доступная средняя мощность в источнике

С точки зрения y-параметры это определение можно использовать для получения:

${displaystyle G_ {T} = {frac {4 | y_ {21} | ^ {2} Re {(Y_ {L})} Re {(Y_ {S})}} {| (y_ {11} + Y_ { S}) (y_ {22} + Y_ {L}) - y_ {12} y_ {21} | ^ {2}}}}$

куда

• Y_L допустимая нагрузка
• Y_S источник допуска

Этот результат можно обобщить на параметры z, h, g и y следующим образом:

${displaystyle G_ {T} = {frac {4 | k_ {21} | ^ {2} Re {(M_ {L})} Re {(M_ {S})}} {| (k_ {11} + M_ { S}) (k_ {22} + M_ {L}) - k_ {12} k_ {21} | ^ {2}}}}$

куда

• k_хх z, h, g или y-параметр
• M_L значение нагрузки в соответствующем наборе параметров
• M_S является исходным значением в соответствующем наборе параметров

п_{источник, макс.} может быть получен из источника только при загрузке сопротивление подключен к нему (т.е. эквивалент входное сопротивление двухпортовой сети) является комплексно сопряженный сопротивления источника, как следствие теорема максимальной мощности.

Доступный прирост мощности

Доступный прирост мощности двухпортовой сети, G_А, определяется как:

${displaystyle G_ {A} = {frac {P_ {mathrm {load, max}}} {P_ {mathrm {source, max}}}}}$

куда

• п_{нагрузка, не более} максимальная доступная средняя мощность при нагрузке
• п_{источник, макс.} это максимальная мощность, доступная от источника

Аналогично P_{нагрузка, не более} может быть получен только тогда, когда полное сопротивление нагрузки является комплексно сопряженным выходное сопротивление сети.

Рекомендации

• Конспект лекций по двухпортовому усилению мощности