बेसिक एम्पलीफायर
हमें उम्मीद है कि आपने पिछले अध्याय में ऑपरेटिंग बिंदु, इसकी स्थिरता और मुआवजा तकनीकों पर पर्याप्त ज्ञान प्राप्त किया है। आइए अब हम एक मूल एम्पलीफायर सर्किट की मूलभूत अवधारणाओं को समझने की कोशिश करते हैं।
एक इलेक्ट्रॉनिक सिग्नल में कुछ जानकारी होती है जिसका उचित शक्ति न होने पर उपयोग नहीं किया जा सकता है। सिग्नल की शक्ति बढ़ाने की प्रक्रिया को कहा जाता हैAmplification। लगभग सभी इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में संकेतों को बढ़ाने के लिए कुछ साधन शामिल होने चाहिए। हम चिकित्सा उपकरणों, वैज्ञानिक उपकरणों, स्वचालन, सैन्य उपकरणों, संचार उपकरणों और यहां तक कि घरेलू उपकरणों में एम्पलीफायरों का उपयोग पाते हैं।
व्यावहारिक अनुप्रयोगों में प्रवर्धन मल्टी-स्टेज एम्पलीफायरों का उपयोग करके किया जाता है। सिंगल-स्टेज एम्पलीफायर की एक संख्या को मल्टी-स्टेज एम्पलीफायर बनाने के लिए कैस्केड किया जाता है। आइए देखते हैं कि सिंगल-स्टेज एम्पलीफायर कैसे बनाया जाता है, जो मल्टी-स्टेज एम्पलीफायर के लिए बुनियादी है।
सिंगल-स्टेज ट्रांजिस्टर एम्पलीफायर
जब संबद्ध सर्किटरी के साथ केवल एक ट्रांजिस्टर का उपयोग एक कमजोर सिग्नल को बढ़ाने के लिए किया जाता है, तो सर्किट के रूप में जाना जाता है single-stage amplifier।
एकल-चरण एम्पलीफायर सर्किट के काम का विश्लेषण, हमें मल्टी-स्टेज एम्पलीफायर सर्किट के गठन और काम को समझने में आसान बनाता है। एक एकल चरण ट्रांजिस्टर एम्पलीफायर में एक ट्रांजिस्टर, पूर्वाग्रह सर्किट और अन्य सहायक घटक होते हैं। निम्नलिखित सर्किट आरेख दिखाता है कि एक एकल चरण ट्रांजिस्टर एम्पलीफायर कैसा दिखता है।
जब एक कमजोर इनपुट संकेत ट्रांजिस्टर के आधार को दिया जाता है जैसा कि चित्र में दिखाया गया है, तो आधार वर्तमान प्रवाह की एक छोटी राशि। ट्रांजिस्टर कार्रवाई के कारण, ट्रांजिस्टर के कलेक्टर में एक बड़ा प्रवाह प्रवाहित होता है। (जैसा कि कलेक्टर करंट बेस करंट का of बार है जिसका अर्थ है I C = isI B )। अब, जैसा कि कलेक्टर वर्तमान बढ़ता है, रोकनेवाला आर सी में वोल्टेज ड्रॉप भी बढ़ता है, जिसे आउटपुट के रूप में एकत्र किया जाता है।
इसलिए कलेक्टर आउटपुट में बड़े परिमाण और शक्ति के संकेत के रूप में आधार पर एक छोटा इनपुट बढ़ जाता है। इसलिए यह ट्रांजिस्टर एक एम्पलीफायर के रूप में कार्य करता है।
ट्रांजिस्टर एम्पलीफायर का व्यावहारिक सर्किट
एक व्यावहारिक ट्रांजिस्टर एम्पलीफायर का सर्किट नीचे दिखाया गया है, जो एक वोल्टेज विभक्त बायसिंग सर्किट का प्रतिनिधित्व करता है।
विभिन्न प्रमुख सर्किट तत्व और उनके कार्य नीचे वर्णित हैं।
बायसिंग सर्किट
रेसिस्टर्स R 1 , R 2 और R E बायसिंग और स्टेबलाइजेशन सर्किट का निर्माण करते हैं, जो एक उचित ऑपरेटिंग पॉइंट को स्थापित करने में मदद करता है।
इनपुट संधारित्र सी में
यह संधारित्र ट्रांजिस्टर के आधार पर इनपुट संकेत देता है। इनपुट संधारित्र सी में एसी संकेत देता है, लेकिन आर से संकेत स्रोत को अलग कर 2 । यदि यह संधारित्र मौजूद नहीं है, तो इनपुट सिग्नल सीधे लागू हो जाता है, जो आर 2 पर पूर्वाग्रह को बदल देता है ।
युग्मन संधारित्र C C
यह संधारित्र एक चरण के अंत में मौजूद होता है और इसे दूसरे चरण से जोड़ता है। जैसा कि यह दो चरणों के जोड़े के रूप में कहा जाता हैcoupling capacitor। यह संधारित्र एक चरण के डीसी को दूसरे में प्रवेश करने के लिए अवरुद्ध करता है लेकिन एसी को पारित करने की अनुमति देता है। इसलिए इसे भी कहा जाता हैblocking capacitor।
युग्मन संधारित्र सी सी की उपस्थिति के कारण , रोकनेवाला आर एल में उत्पादन कलेक्टर के डीसी वोल्टेज से मुक्त है। यदि यह मौजूद नहीं है, तो अगले चरण की पूर्वाग्रह की स्थिति आर सी के प्रभाव के कारण काफी बदल जाएगी , क्योंकि यह अगले चरण के आर 2 के समानांतर आएगा ।
एम-बाय-कैपेसिटर C E
यह संधारित्र उत्सर्जक रोकनेवाला R E के समानांतर कार्यरत है । प्रवर्धित एसी सिग्नल इसी से होकर गुजरता है। यदि यह मौजूद नहीं है, तो वह संकेत आर ई से गुजरेगा जो आर ई के पार एक वोल्टेज ड्रॉप का उत्पादन करता है जो आउटपुट वोल्टेज को कम करने वाले इनपुट सिग्नल की प्रतिक्रिया देगा।
लोड अवरोधक आर एल
आउटपुट पर कनेक्टेड R L को प्रतिरोध के रूप में जाना जाता हैLoad resistor। जब कई चरणों का उपयोग किया जाता है, तो आर एल अगले चरण के इनपुट प्रतिरोध का प्रतिनिधित्व करता है।
विभिन्न सर्किट धाराओं
आइए हम पूर्ण एम्पलीफायर सर्किट में विभिन्न सर्किट धाराओं के माध्यम से जाते हैं। इनका उल्लेख पहले ही उपरोक्त आंकड़ों में किया जा चुका है।
बेस करंट
जब बेस सर्किट में कोई सिग्नल नहीं लगाया जाता है, तो बायसिंग सर्किट के कारण डीसी बेस करंट I B बह जाता है। जब AC सिग्नल लगाया जाता है, तो AC बेस करंट i b भी बह जाता है। इसलिए, सिग्नल के आवेदन के साथ, कुल आधार वर्तमान i B द्वारा दिया जाता है
$ $ i_B = I_B + i_b $ $
कलेक्टर वर्तमान
जब कोई संकेत नहीं लगाया जाता है, तो एक डीसी कलेक्टर वर्तमान I C बायसिंग सर्किट के कारण बहता है। जब AC सिग्नल लगाया जाता है, तो AC कलेक्टर करंट i c भी प्रवाहित होता है। इसलिए, कुल कलेक्टर वर्तमान i C द्वारा दिया जाता है
$ $ i_C = I_C + i_c $$
कहाँ पे
$ I_C = \ beta I_B $ = शून्य सिग्नल कॉललेकोर करंट
$ i_c = \ beta i_b $ = संकेत के कारण कोलीकोर वर्तमान
एमिटर करंट
जब कोई संकेत नहीं लगाया जाता है, तो एक डीसी एमिटर चालू I ई प्रवाहित होता है। संकेत के आवेदन के साथ, कुल एमिटर वर्तमान i ई द्वारा दिया जाता है
$ $ i_E = I_E + i_e $$
इसे याद रखना चाहिए
$ $ I_E = I_B + I_C $ $
$ $ i_e = i_b + i_c $$
जैसा कि आधार वर्तमान आमतौर पर छोटा है, यह ध्यान दिया जाना है कि
$ I_E \ cong I_C $ और $ i_e \ cong i_c $
ट्रांजिस्टर एम्पलीफायर के व्यावहारिक सर्किट के लिए ये महत्वपूर्ण विचार हैं। अब हम एम्पलीफायरों के वर्गीकरण के बारे में जानते हैं।