데시벨 단위의 전압 게인과 전압 게인의 혼동 (dB)

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전압 게인 의 정의 는 입니다. $V_{\text{out}}/V_{\text{in}}$

그러나 데시벨 의 이득에 관한 기사를 읽었으며 지금 혼란 스럽습니다.

https://en.wikipedia.org/wiki/Gain#Voltage_gain 에 관한 기사입니다.

여기, 내가의 정의 이해 데시벨 전력 이득 이다,

Gain = 10 \log (\frac{P_{out}}{P_{in}}) dB

$\text{Gain} = 10 \log \left( {P_{\text{out}} \over P_{\text{in}}} \right)\text{ dB}$

그러나 데시벨의 전압 게인 이 이유를 이해할 수 없습니다.

20 \log (\frac{V_{out}}{V_{in}}) dB

$20 \log \left( {V_{\text{out}} \over V_{\text{in}}} \right)\text{ dB}$

경우 로부터 유도되는 다음이가 있습니다 전력 이득 이 아닌 전압 이득 , 그렇지? 그러나 Wikipedia는 이것이 데시벨 단위 의 전압 이득을 위한 공식이라고 말합니다 . 나는 생각 데시벨 전압 이득이 될 것이다 . 실제로, 링크 된 페이지의 예제 섹션은 전압 이득 합니다. $20 \log \left( {V_{\text{out}} \over V_{\text{in}}} \right)\text{ dB}$

10 \log \frac{(\frac{V_{out}^{2}}{R_{out}})}{(\frac{V_{in}^{2}}{R_{in}})} dB

$10 \log {\left( {V_{\text{out}}^2 \over R_{\text{out}}}\right) \over \left({V_{\text{in}}^2 \over R_{\text{in}}}\right) }\text{ dB}$

10 \log (\frac{V_{out}}{V_{in}}) dB

$10 \log \left( {V_{\text{out}} \over V_{\text{in}}} \right)\text{ dB}$

\frac{V_{out}}{V_{in}}

$V_{\text{out}} \over V_{\text{in}}$

왜 이 데시벨 의 전압 게인 에서 갑자기 나옵니까? $V^2/R$

gain decibel

— 내물
소스

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당신이 말했듯이, 데시벨 은 힘의 단위입니다.

$G\ [\mathrm{dB}] = 10 \log_{10}\left(\dfrac{P_1}{P_2}\right)$ 입니다.

입력 및 출력 임피던스가 같으면 전압과 관련하여 이득을 다음과 같이 표현할 수 있습니다.

$G\ [\mathrm{dB}] = 20 \log_{10}\left(\dfrac{V_1}{V_2}\right)$

나는 이것을 "데시벨의 전압 이득"이라고 부르지 않을 것이다. 차라리 그것이 전압 게인으로부터 계산 된 데시벨 게인이라고 말하고 싶습니다.

때로는 입력 및 출력 임피던스가 다른 경우에도이 공식에 따라 데시벨로 표시되는 전압 게인을 볼 수 있습니다. 이에 대한 기술적 타당성은 없습니다.-이것은 사용법을 통해 일반적으로 사용되는 속기입니다.

— 광자
소스

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나는 당신이 처음에 완전히 잘못된 것으로 생각할 수있는 것을 말할 것입니다 :

회로의 전압 게인이 6dB 인 경우 전력 게인도 6dB입니다.

6dB 전압 게인을 생성하려면 2 및 20log (2) = 6.02dB의 전압 게인이 필요합니다.
6dB 전력 이득을 생성하려면 4 및 10log (4) = 6.02dB의 전력 이득이 필요합니다.

즉, 이득에 대해 이야기하고 전력 또는 전압 이득인지 걱정할 필요가 없습니다. 둘 중 하나 또는 둘 다입니다.

비 dB 항에서 동일한 입력 및 출력 임피던스의 경우 전압 게인이 G 인 경우 전력 게인은 입니다. 공식의 로그 부분 내의 제곱 항은 로그 부분 외부의 "2 곱하기"항이되므로 10dB는 20dB가됩니다. $G^2$

— 앤디 일명
소스

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이것은 단순한 정의 가 아닙니다 . 전력량의 경우 10을 사용합니다. 현장 수량의 경우 20을 사용합니다.

그 위키 백과에서 :

의 등가 $10 \log_{10} \frac{a^2}{b^2}$ $20 \log_{10} \frac{a}{b}$

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이는 신호 체인의 끝에서 통신 또는 오디오와 같은 영역에서 전압이 궁극적으로 전원으로 바뀌기 때문에 중요한 규칙입니다. 데시벨은 장거리 전화 회로에서의 오디오 레벨 손실을 측정하는 오디오에서 비롯된 상대적 전력 측정입니다.

벨과 데시벨은 임의의 상대 측정 값을 로그 스케일로 줄이는 방법이 아닙니다.

예를 들어, 10kΩ 저항이 5kΩ 저항보다 3 데시벨 더 저항력이 없다고 말할 수 없습니다! 그것은 전자 기술 (Horowitz and Hill) 의 농담과 같은 농담이 될 것입니다 .

[A]이 애플리케이션을위한 금도금 op-amp는 초 저잡음 LT1028로 13dB 더 조용하고 단 10dB 더 비싸다 [...]

$10 \log_{10}$

— 카즈
소스

10 달러가 1 달러보다 10 데시벨이됩니까? 아니면 어딘가에서 로그 관계를 잃었습니까? :-)

— Anindo Ghosh 2016 년

실제로 그렇습니다. 10 * log (10) = 10. 몇 년이 지난 후에도 댓글을 달아 죄송합니다. - P

— ZeroKelvinKeyboard