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器件的损耗和增益

发布日期:2017-11-23 10:40:24 【关闭】
摘要:电信号以电流形式存在于发射机或接收机中,它沿着某些导体流动,在此过程中,会遇到很多不同的叫做器件或元件的物体。表面上,有数百种不同元器件存在,但所有元器件都可归为有源的和无源的两类。区别很简单,需要供电装置才能正常工作的叫有源器件,反之叫无源器件。 所有器件(有源和无源)都或者显示损耗特性,或者显示增益特性,如果出来的信号大于进去的信号,表明该器件有增益,这样的器件叫做放大器。所有放大器都是有源器件(即它们都需要电源)。如若不相信,把你手机里的电池取出来再打个电话试试,在手机里,电池就和若干个放大器连接着。

      1、器件

      电信号以电流形式存在于发射机或接收机中,它沿着某些导体流动,在此过程中,会遇到很多不同的叫做器件或元件的物体。表面上,有数百种不同元器件存在,但所有元器件都可归为有源的和无源的两类。区别很简单,需要供电装置才能正常工作的叫有源器件,反之叫无源器件。

      所有器件(有源和无源)都或者显示损耗特性,或者显示增益特性,如果出来的信号大于进去的信号,表明该器件有增益,这样的器件叫做放大器。所有放大器都是有源器件(即它们都需要电源)。如若不相信,把你手机里的电池取出来再打个电话试试,在手机里,电池就和若干个放大器连接着。

      2、衰减

      如果出来的信号小于进去的信号,表明该器件有损耗。任何信号通过一个器件表现出损耗现象时可称为经历衰减或被衰减。

      有很多具有损耗的器件,一些是无源的,一些是有源的。您可能想知道(也可能不想),当一个大的射频信号进去,变成一个小的射频信号出来,那么剩下的那部分没出来的信号呢?它转变成了热能。表现出损耗现象的器件将变暖,损耗越多,就越热,甚至熔化。这就是为什么无源器件中对功率的处理能力是非常重要的。

      下图是一个增益和损耗的图示。左边信号通过一个有源器件后经历增益,信号(正弦波表示)被放大。如果信号变大,这个器件叫什么?给你一个提示,字母“a”开始,以“mplifier”结束(放大器)。右边信号经历损耗,输出信号比输入信号小。

gooxian-增益和损耗-1

      如果放大器输出的信号是输入信号的10倍,则该放大器的增益为10。如果有两个这样的放大器串接,增益结果将是100(而不是20)。即信号放大10倍后,再放大10倍,最后的信号将是原始信号的100倍。这是简单的乘法(见下图)。

gooxian-增益和损耗-2

      3、插入损耗

      无源器件表现出和有源器件正好相反的行为。如果从一个无源器件出来的信号是进入信号的1/100,那么该器件的损耗为100,将输人信号除以100得到输出信号的幅度。如果输入信号为100W,经历损耗为100,输出信号将为1W。射频工程师称信号通过一个无源器件所经历的损耗为插人损耗。

上一篇文章:射频信号的特点

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