トランスインピーダンスとは何ですか?


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私はほぼ100回グーグル検索しましたが、実際にはトランスインピーダンスとは何かを見つけることができませんでした。すべての検索でトランスインピーダンスアンプに関する結果が表示されましたが、トランスインピーダンスという用語についてはわかりませんでした。


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グーグルすると、ここに来ます!
JYelton 2013

回答:


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インピーダンスとは、電流が加えられると電圧を生成する回路要素を意味します。

たとえば、1オームの抵抗に1 Aを適用すると、抵抗の両端に1 Vが生成されます。

トランスインピーダンスは、単純な単一分岐回路要素ではなく、2ポート(またはnポート)デバイスに適用されます。これは、電流が印加されたときに2ポートが電圧を生成するが、その電圧が電流が適用されました。

トランスインピーダンスでデバイスを記述するとは、デバイスをCCVS(電流制御電圧源)として記述することを意味します。通常のインピーダンスと同様に、トランスインピーダンスの単位はオーム(V / A)です。

例として、トランスインピーダンスアンプは、入力に電流が供給されると、出力に電圧を生成します。


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入力として電流を受け取り、その電流に比例する電圧を生成するアンプを考えてみましょう。その利益をどのように定義しますか?

通常の電圧入力電圧出力アンプでは、ゲインは、出力電圧の変化を、それを引き起こした入力電圧の変化で除算したものです。電圧を別の電圧で割ると単位がキャンセルされるため、これは無次元の数量です。たとえば、このようなアンプのゲインは「10」です。

電流入力電圧出力アンプの場合、ゲインは、出力電圧の変化を、それを引き起こした入力電流の変化で除算したものです。今回は、電圧を抵抗の単位を持つ電流で除算します。このようなアンプが「ゲイン10」であると言っても意味がありません。これは、出力EMFと入力電流の測定に使用される単位に依存するためです。たとえば、ボルトあたりのアンペア、ボルトあたりのミリアンペア、または何か他のことを話しているのですか?ただし、ゲインは1アンプあたり10ボルトであると言えます。これは、ゲインが10オームであると同じです。つまり、入力電流が流れた場合に出力電圧が10Ω抵抗と同じになることを意味します。

電流入力と電圧出力のこの特性は、トランスインピーダンスと呼ばれます。これを行うためのアンプは、トランスインピーダンスアンプと呼ばれています。「トランスインピーダンス」という用語は、このようなアンプのゲインにも使用できます。たとえば、「このアンプのトランスインピーダンスは1kΩです」と言うことができます


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トランスインピーダンス伝達インピーダンスの略です。これは、入力ポートへの電流に対する出力ポートの両端の電圧の比率です。つまり、電流-電圧コンバータのゲインです。

これは、同じポートの両端の電圧と同じポートへの電流の比率である駆動点インピーダンスとは対照的です。

これに対するデュアルは、トランスアドミタンスまたはトランスファーアドミタンス、つまり入力ポートの電圧に対する出力ポートからの電流の比率です。


相互アドミタンスは一般に相互コンダクタンスと呼ばれていませんか?私がオンラインで見つけた参考文献は、AC信号と真空管のコンテキストに相互アドミタンスを配置する傾向があるようです。それらが同義語であり、1つの用語がより最近の用法で使用されているのか、実際の区別があるのか​​はわかりません。どちらもIout / Vinを表すように見えます。
スキャンニー、2015

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1オームの抵抗は、端子間を流れる1アンペアごとに端子間に1 Vを生成します。抵抗は1オーム、インピーダンスは1オームです。

トランスインピーダンスの「トランス」の部分はトランス大陸に似ています。「横」または「間」または「領域をカバー」を意味し、「インピーダンス」という単語に追加されて、入力と出力があることを示唆していますそれはその間の地面を「覆います」。

抵抗が片側2端子(つまり入力)と反対側の2端子(ビデオラインドライバーなど)を備えたチップのように包まれていて、誰かがそれを1mAを供給する10kトランスインピーダンスアンプであると言った場合入力側で、出力側に10Vが出力されることを期待しています。

トランスインピーダンスアンプであるこの10k抵抗と内部にある実際のオペアンプの本当の違いは、トランスインピーダンスオペアンプへの入力は短絡のように見えますが、1mAの出力で10Vを生成することです。

これは理にかなっていますか?

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