Significado de dB al tratar con amplificador (Op-Amp)

He encontrado una pregunta en MIT open-course material.La pregunta es para

Diseñe un amplificador (Op-Amp) con una ganancia de 20dB

Mientras buscaba dben Internet, descubrí que 20db se define de la siguiente manera: (en este caso, se trata de ondas de sonido)
20dB = 10log (100I 0 /I 0 )

Pero The MIT open-course materialha proporcionado una respuesta. Mientras se trata, dBse aproxima de la siguiente manera:
de la definición de dB tenemos: 20dB = 20log (V out /V in )

Pero, de mi búsqueda anterior, debería ser
20dB = 10log (V out /V in )

Además, el interrogador de esta pregunta dice que dbel amplificador debe ser 10 * log (Pout/Pin). ¿Qué es lo que me falta aquí? (¿Qué factor? ¿10 O 20?)

El enlace al material del MIT está aquí (página 20)

10log(100I0/I0) no tiene sentido. ¿Dónde leíste eso?

Respuestas (3)

Aquí hay algunos valores de dB comunes para la amplificación de voltaje:

20dB de ganancia => 10 ( 20 20 ) = 10

ganancia de 6dB => 10 ( 6 20 ) 2

ganancia de 3dB => 10 ( 3 20 ) 2

Como habrás notado, la forma de convertir la ganancia de voltaje en dB a números lineales es simplemente usar esta ecuación: F ( X ) = 10 ( X 20 )

Cuando habla de ganancia de voltaje, calcula los dB para 20 × registro ( V o tu t V i norte ) , cuando se habla de ganancia de potencia, entonces es 10 × registro ( PAG o tu t PAG i norte ) . Son esencialmente lo mismo, solo mantén la lengua en la boca correcta y todo será fácil. La diferencia es que el cálculo de la ganancia de voltaje asume que R es el mismo que conduce a la corriente, I siendo el mismo, que no siempre es el caso. Es por eso que la ecuación de poder sigue ahí.

¡Y he aquí por qué!

PAG = V × I y I = V R , si reemplaza el I en la primera ecuacion se obtiene PAG = V 2 R

Entonces, la ecuación original para la ganancia de potencia es 10 × registro ( PAG o tu t PAG i norte ) , que es lo mismo que:

10 × registro ( V o tu t 2 R V i norte 2 R )

Las R se anulan entre sí. Entonces obtienes:

10 × registro ( V o tu t 2 V i norte 2 )

Y eso se puede reescribir así:

10 × registro ( ( V o tu t V i norte ) 2 )

Y esta es una función logarítmica, lo que significa que podemos poner el exponente delante del logaritmo.

2 × 10 × registro ( ( V o tu t V i norte ) )

Y eso nos deja con la otra ecuación, que es lo mismo.

20 × registro ( ( V o tu t V i norte ) )

Oh . Veo . pero ¿por qué el factor de ganancia de potencia y la ganancia de voltaje difieren entre sí? ¿Puedes darme alguna pista?
El Cuadrado............significa que "20" es el factor.
Edite mi respuesta si no la ve adecuada.

Los decibelios son, por definición, una relación de potencias. Este es el 10 yo o gramo ( PAG 1 / PAG 2 ) forma de la ecuacion

Cuando las dos potencias se basan en la misma impedancia, un atajo para expresar los dB como una relación de sus voltajes es el 20 yo o gramo ( mi 1 / mi 2 ) forma de la ecuacion Pero esto es válido solo si los dos voltajes se expresan a través de la misma impedancia.

Significado de db al tratar con amplificador (Op-Amp)

Sé que esta pregunta ha sido respondida y aceptada, pero vale la pena recordar que el decibelio (deci-bel) es una décima parte de un bel y, por lo tanto, cuando comparamos potencias en bel, calculamos los bel como: -

registro (P1/P2). Esta es la proporción básica.

Si queremos decibelios entonces es: -

10 veces registro (P1/P2).

Para una relación de voltajes recordamos que P = V^2/R y, si R es el mismo valor para P1 y P2 podemos escribir que los decibeles son: -

10 registro (V1 2 /V2 2 ) o 10 registros (V1/V2) 2 o 20 registros (V1/V2)