Il fattore di amplificazione, chiamato anche guadagno , è la misura in cui un amplificatore analogico aumenta la potenza di un segnale. I fattori di amplificazione sono solitamente espressi in termini di potenza.
Il decibel (dB), un'unità logaritmica, è il modo più comune per quantificare il guadagno di un amplificatore. Per la potenza, raddoppiare la potenza del segnale (un rapporto di potenza tra uscita e ingresso di 2: 1) si traduce in un guadagno di 3 dB; un aumento di dieci volte della potenza (rapporto uscita-ingresso di 10: 1) equivale a un guadagno di 10 dB; un aumento di cento volte della potenza (rapporto uscita-ingresso di 100: 1) rappresenta un guadagno di 20 dB. Se la potenza di uscita è inferiore alla potenza di ingresso, il fattore di amplificazione in decibel è negativo. Se il rapporto di potenza del segnale da uscita a ingresso è 1: 1, il fattore di amplificazione è 0 dB.
Gli amplificatori di potenza in genere hanno valori di guadagno da pochi decibel fino a circa 20 dB. Gli amplificatori sensibili utilizzati nelle apparecchiature di comunicazione wireless possono mostrare un guadagno fino a circa 30 dB. Se è necessario un guadagno maggiore, gli amplificatori possono essere collegati in cascata, cioè collegati uno dopo l'altro. Ma c'è un limite all'amplificazione che può essere ottenuta in questo modo. Quando gli amplificatori sono collegati in cascata, i circuiti successivi ricevono rumore ai loro ingressi insieme ai segnali. Questo rumore può causare distorsione. Inoltre, se il fattore di amplificazione è troppo alto, il minimo feedback può innescare l'oscillazione, rendendo inoperativo un sistema di amplificazione.