En electrónica, la amplificación es una medida de la capacidad de un circuito de dos puertos (a menudo un amplificador) para aumentar la potencia o amplitud de una señal de entrada al puerto de salida agregando la energía convertida de una fuente de energía a la señal. A menudo se expresa utilizando unidades logarítmicas de decibeles (dB) («ganancia de dB»).
Decibelios
El decibel (símbolo: dB) es una unidad lógica que se utiliza para expresar la relación entre un valor de propiedad física y otro y se puede utilizar para expresar un valor de cambio (por ejemplo, +1 dB o -1 dB). En este último caso, expresa la relación entre un valor y un valor de referencia; cuando se utiliza de esta manera, el símbolo de decibel debe ir acompañado de un sufijo que indique el valor de referencia u otra propiedad. Por ejemplo, si el valor de referencia es 1 voltio, entonces el sufijo es «V» (es decir, «20 dBV») y si el valor de referencia es 1 milivatio, el sufijo es «m» (es decir, «20 dBm»). Sin embargo, el nivel de presión acústica se refiere al «umbral de audición» (generalmente dado en 20 micropascales a 1 kHz), y el sufijo es «SPL» (es decir, «60 dB SPL»).
Hay dos escalas diferentes que se utilizan para expresar una relación en decibeles, dependiendo de la naturaleza de la cantidad: la relación de cantidad de campo o la relación de potencia cuantitativa. (La relación de campo cuantitativa también se conoce como relación de potencia raíz o relación de amplitud). Cuando se expresan cantidades de potencia, el recuento de decibelios es diez veces el logaritmo en base 10 de la relación entre dos cantidades de potencia.
Esto significa que un cambio del factor de potencia de 10 corresponde a un cambio de 10 dB. Cuando se expresan cantidades de campo, un cambio en la amplitud de un factor de 10 corresponde a un cambio en el nivel de 20 dB. El factor adicional de dos se debe al logaritmo de la relación cuadrática entre potencia y amplitud. Las escalas de decibelios difieren, por lo que se pueden hacer comparaciones directas entre la potencia y la cantidad de campo asociado cuando se expresa en decibeles.
Ganancia DB
La definición de decibel se basa en la medición de la potencia telefónica a principios del siglo XX en el sistema Bell de Estados Unidos. Un decibel es una décima parte de un bel, llamado así en honor a Alexander Graham Bell; sin embargo, bel rara vez se utiliza.
Hoy en día, el decibelio se utiliza para una amplia variedad de mediciones en ciencia e ingeniería, sobre todo en teoría acústica, electrónica y control. En electrónica, las ganancias de los amplificadores, la atenuación de la señal y la relación señal-ruido suelen expresarse en decibeles.
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