ในวิศวกรรมไฟฟ้าอัตราขยายกำลังของวงจรไฟฟ้าคืออัตราส่วนของกำลัง เอาต์พุต ต่อกำลังอินพุต แตกต่างจากอัตราขยาย สัญญาณอื่นๆ เช่น อัตราขยาย แรงดันและ อัตราขยาย กระแสคำว่า "อัตราขยายกำลัง" อาจมีความหมายกำกวม เนื่องจากความหมายของคำว่า "กำลังอินพุต" และ "กำลังเอาต์พุต" ไม่ชัดเจนเสมอไป อัตราขยายกำลังที่สำคัญสามประการ ได้แก่อัตราขยายกำลังในการทำงานอัตราขยายกำลังของตัวแปลงสัญญาณและอัตราขยายกำลังที่ใช้งานได้โปรดทราบว่าคำจำกัดความของอัตราขยายกำลังเหล่านี้ทั้งหมดใช้ปริมาณกำลังเฉลี่ย (ตรงข้ามกับกำลังทันที) ดังนั้นคำว่า "เฉลี่ย" จึงมักถูกละเว้น ซึ่งอาจทำให้เกิดความสับสนได้ในบางครั้ง

อัตราขยายกำลังการทำงานของวงจรสองพอร์ต G _Pถูกกำหนดดังนี้:

${\displaystyle G_{P}={\frac {P_{\mathrm {L} }}{P_{\mathrm {I} }}}}$

ที่ไหน

• P _Lคือกำลังเฉลี่ยสูงสุดที่ส่งไปยังโหลด โดยการหาค่าสูงสุดนั้นขึ้นอยู่กับอิ มพีแดนซ์ของโหลดกล่าวคือ เราต้องการอิมพีแดนซ์ของโหลดที่ทำให้กำลังเฉลี่ยที่ส่งไปยังโหลดมีค่าสูงสุด
• P _Iคือกำลังไฟฟ้าขาเข้าเฉลี่ยตามเวลาที่ป้อนเข้าสู่เครือข่าย

ถ้ากำลังไฟฟ้าขาเข้าเฉลี่ยตามเวลาขึ้นอยู่กับอิมพีแดนซ์ของโหลด จะต้องใช้ค่าสูงสุดของอัตราส่วน ไม่ใช่แค่ค่าสูงสุดของตัวเศษ

อัตรา ขยายกำลังของ ตัวแปลงสัญญาณแบบสองพอร์ตG _Tถูกกำหนดดังนี้:

${\displaystyle G_{T}={\frac {P_{\mathrm {L} }}{P_{\mathrm {S\ max} }}}}$

ที่ไหน

• P _Lคือกำลังเฉลี่ยที่ส่งไปยังโหลด
• P _{S max}คือกำลังเฉลี่ยสูงสุดที่แหล่งกำเนิดสามารถใช้ได้

ในแง่ของพารามิเตอร์ yนิยามนี้สามารถนำมาใช้เพื่อหาค่าต่อไปนี้ได้:

${\displaystyle G_{T}={\frac {4|y_{21}|^{2}\Re {(Y_{\mathrm {L} })}\Re {(Y_{\mathrm {S} })}}{{\bigl |}(y_{11}+Y_{\mathrm {S} })(y_{22}+Y_{\mathrm {L} })-y_{12}y_{21}{\ใหญ่ |}^{2}}}}$

ที่ไหน

• Y _Lคือค่าการนำไฟฟ้า ของโหลด
• Y _Sคือค่าการยอมรับแหล่งกำเนิด

ผลลัพธ์นี้สามารถนำไปใช้กับพารามิเตอร์ z, h, g และ y ได้ดังนี้:

${\displaystyle G_{T}={\frac {4|k_{21}|^{2}\Re {(M_{\mathrm {L} })}\Re {(M_{\mathrm {S} })}}{{\bigl |}(k_{11}+M_{\mathrm {S} })(k_{22}+M_{\mathrm {L} })-k_{12}k_{21}{\bigr |}^{2}}}}$

ที่ไหน

• k _xxคือพารามิเตอร์ az, h, g หรือ y
• M _Lคือค่าโหลดในชุดพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้อง
• M _Sคือค่าต้นทางในชุดพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้อง

ค่า P _{S max}จะได้มาจากแหล่งกำเนิดก็ต่อเมื่ออิมพีแดนซ์ของโหลดที่เชื่อมต่ออยู่ (กล่าวคือ อิมพีแดนซ์อินพุต เทียบเท่า ของเครือข่ายสองพอร์ต) เป็น ค่า สังยุคเชิงซ้อน ของอิ ม พีแดนซ์ของแหล่งกำเนิด ซึ่งเป็นผลมาจากทฤษฎีบทกำลังสูงสุด

อัตราขยายกำลังไฟฟ้าที่ใช้ได้ของวงจรสองพอร์ตG _Aถูกกำหนดดังนี้:

${\displaystyle G_{A}={\frac {P_{\mathrm {L\ max} }}{P_{\mathrm {S\ max} }}}}$

ที่ไหน

• P _{L max}คือกำลังเฉลี่ยสูงสุดที่สามารถใช้งานได้ที่โหลด
• PSmaxคือกำลังไฟฟ้าสูงสุดที่สามารถรับได้จากแหล่งจ่าย_ไฟ

ในทำนองเดียวกัน ค่า P _{L max}จะได้มาก็ต่อเมื่ออิมพีแดนซ์ของโหลดเป็นค่าสังยุคเชิงซ้อนของอิมพีแดนซ์เอาต์พุตของวงจร เท่านั้น