Усиления мощности из электрической сети представляет собой отношение выходной мощности к входной мощности. В отличие от других коэффициентов усиления сигнала , таких как коэффициент усиления по напряжению и току , «коэффициент усиления по мощности» может быть неоднозначным, поскольку значение терминов «входная мощность» и «выходная мощность» не всегда ясно. Три важных выгоды мощностей работают усиление мощности , усиление мощности преобразователя и доступное усиление 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 двухпортовой сети G P определяется как:
где
- P load - это максимальная усредненная по времени мощность, подаваемая на нагрузку, где максимальное значение превышает импеданс нагрузки, т. Е. Мы хотим, чтобы импеданс нагрузки максимизировал усредненную по времени мощность, подаваемую на нагрузку.
- P input - это 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 в двухпортовой сети, G T , определяется как:
где
- P нагрузка - это средняя мощность, передаваемая на нагрузку.
- P source, max - максимальная доступная средняя мощность на источнике
В терминах y-параметров это определение можно использовать для получения:
где
- Y L - допустимая нагрузка
- Y S - пропускная способность источника
Этот результат можно обобщить на параметры z, h, g и y следующим образом:
где
- k xx - это параметр az, h, g или y
- M L - значение нагрузки в соответствующем наборе параметров.
- M S - исходное значение в соответствующем наборе параметров.
Источник P , max может быть получен от источника только в том случае, если импеданс нагрузки, подключенной к нему (т. Е. Эквивалентный входной импеданс двухпортовой сети), является комплексно-сопряженным импеданса источника, что является следствием теоремы о максимальной мощности .
Доступный прирост мощности
Доступный прирост мощности двухпортовой сети G A определяется как:
где
- P load, max - максимальная доступная средняя мощность на нагрузке.
- P source, max - максимальная мощность, доступная от источника.
Точно так же P load, max может быть получен только тогда, когда полное сопротивление нагрузки является комплексно сопряженным выходным сопротивлением сети.