यूनिडायरेक्शनल सैम्पलिंग गेट
सैंपलिंग गेट्स की अवधारणा से गुजरने के बाद, आइए अब हम सैंपलिंग गेट्स के प्रकारों को समझने का प्रयास करें। यूनिडायरेक्शनल सैंपलिंग गेट्स उनके माध्यम से या तो सकारात्मक या नकारात्मक दालों को पारित कर सकते हैं। इनका निर्माण डायोड के उपयोग से किया जाता है।
एक यूनिडायरेक्शनल सैंपलिंग गेट सर्किट में एक संधारित्र C, एक डायोड D और दो प्रतिरोधक R 1 और R L होते हैं । सिग्नल इनपुट कैपेसिटर को दिया जाता है और कंट्रोल इनपुट रेस 1 को दिया जाता है । आउटपुट को लोड रेसिस्टर R L के पार ले जाया जाता है । सर्किट नीचे दिखाया गया है।
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एक डायोड के कामकाज के अनुसार, यह केवल तब आयोजित होता है जब डायोड का एनोड डायोड के कैथोड की तुलना में अधिक सकारात्मक होता है। यदि डायोड के इनपुट पर सकारात्मक संकेत है, तो यह आचरण करता है। समय अवधि जिसमें गेट सिग्नल चालू है, ट्रांसमिशन अवधि है। इसलिए यह उस अवधि के दौरान होता है जिसमें इनपुट सिग्नल प्रसारित होता है। अन्यथा ट्रांसमिशन संभव नहीं है।
निम्नलिखित आंकड़ा इनपुट सिग्नल की समय अवधि और गेट सिग्नल को दर्शाता है।
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इनपुट सिग्नल केवल उस समय अवधि के लिए प्रेषित किया जाता है जिस दौरान गेट चालू है जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।
हमारे पास जो सर्किट है, उससे
डायोड का एनोड दो संकेतों (वी एस और वी सी ) के साथ लगाया जाता है । यदि एनोड पर वोल्टेज V P के रूप में इंगित किया जाता है और कैथोड पर वोल्टेज V N के रूप में इंगित किया जाता है तो आउटपुट वोल्टेज प्राप्त होता है
$$ V_o = V_P = (V_S + V_C)> V_N $$
तो डायोड आगे पक्षपातपूर्ण स्थिति में है।
$ $ V_O = V_S + V_1> V_N $$
फिर
$ $ V_O = V_S $ $
जब वी 1 = 0,
फिर
$ $ V_O = V_S + V_1 \: किस \: का अर्थ है: \ _ V_O = V_S $ $
V 1 = 0 का आदर्श मूल्य ।
इसलिए, यदि V 1 = 0, आउटपुट पर संपूर्ण इनपुट संकेत दिखाई देता है। यदि V 1 का मान ऋणात्मक है, तो कुछ इनपुट खो जाता है और यदि V 1 धनात्मक होता है, तो आउटपुट पर इनपुट के साथ अतिरिक्त सिग्नल दिखाई देता है।
यह पूरी बात संचरण की अवधि के दौरान होती है।
गैर-संचरण अवधि के दौरान,
$ $ V_O = 0 $ $
जैसा कि डायोड रिवर्स बायस्ड स्थिति में है
जब एनोड पर वोल्टेज कैथोड पर वोल्टेज से कम होता है,
$ $ V_S + V_C <0 \: वोल्ट $ $
गैर-संचरण अवधि के दौरान,
$ $ V_C = V_2 $ $
$ $ V_S + V_2 <0 $ $
V 2 की परिमाण V s की तुलना में बहुत अधिक होनी चाहिए ।
$$ | V_2 | ≫ V_S $ $
क्योंकि डायोड रिवर्स बायस में होने के लिए, वोल्टास V S और V C का योग ऋणात्मक होना चाहिए। V C (जो अभी V 2 है) जितना संभव हो उतना नकारात्मक होना चाहिए ताकि V S पॉजिटिव हो, लेकिन दोनों वोल्टेज के योग का नकारात्मक परिणाम निकलना चाहिए।
विशेष स्थितियां
अब, चलो इनपुट वोल्टेज के विभिन्न मूल्यों के लिए कुछ मामलों को देखते हैं जहां नियंत्रण वोल्टेज कुछ नकारात्मक मूल्य का है।
मामला एक
आइए एक उदाहरण लेते हैं जहां V S = 10V और V C = -10v (V 1 ) से -20v (V 2 )
अब, जब ये दो सिग्नल लगाए जाएंगे , (V S और V C ) तो एनोड पर वोल्टेज होगा
$ $ V_P = V_S + V_C $ $
चूंकि यह संचरण अवधि के बारे में है, केवल V 1 को V C के लिए माना जाता है ।
$$ V_O = (10V) + (-10V) = 0V $$
इसलिए आउटपुट शून्य होगा, हालांकि कुछ मात्रा में इनपुट वोल्टेज लगाया जा रहा है। निम्नलिखित आंकड़ा इस बिंदु की व्याख्या करता है।
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केस 2
आइए एक उदाहरण लेते हैं जहां V S = 10V और V C = -5v (V 1 ) से -20v (V 2 )
अब, जब ये दो सिग्नल लगाए जाएंगे , (V S और V C ) तो एनोड पर वोल्टेज होगा
$ $ V_P = V_S + V_C $ $
चूंकि यह संचरण अवधि के बारे में है, केवल V 1 को V C के लिए माना जाता है ।
$ $ V_O = (10V) + (-5V) = 5V $$
इसलिए आउटपुट 5 V होगा। निम्नलिखित आकृति इस बिंदु को बताती है।
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केस 3
आइए एक उदाहरण लेते हैं जहां V S = 10V और V C = 0v (V 1 ) से -20v (V 2 )
अब, जब ये दो सिग्नल लगाए जाएंगे , (V S और V C ) तो एनोड पर वोल्टेज होगा
$ $ V_P = V_S + V_C $ $
चूंकि यह संचरण अवधि के बारे में है, केवल V 1 को V C के लिए माना जाता है ।
$ $ V_O = (10V) + (0V) = 10V $$
इसलिए आउटपुट 10 V होगा। निम्नलिखित आकृति इस बिंदु को बताती है।
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केस 4
आइए एक उदाहरण लेते हैं जहां V S = 10V और V C = 5v (V 1 ) से -20v (V 2 )
अब, जब ये दो सिग्नल लगाए जाएंगे , (V S और V C ) तो एनोड पर वोल्टेज होगा
$ $ V_P = V_S + V_C $ $
चूंकि यह संचरण अवधि के बारे में है, केवल V 1 को V C के लिए माना जाता है ।
$ $ V_O = (10V) + (5V) = 15V $$
इसलिए आउटपुट 15 V होगा।
लागू वोल्टेज नियंत्रण वोल्टेज से प्रभावित हो जाता है। यह वोल्टेज आउटपुट उत्पन्न करने के लिए इनपुट में जुड़ जाता है। इसलिए यह आउटपुट को प्रभावित करता है।
निम्नलिखित आंकड़ा दोनों संकेतों के सुपरइम्पोजिशन को दर्शाता है।
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हम यह देख सकते हैं कि उस समय के दौरान जब केवल गेट वोल्टेज लागू किया जाता है, आउटपुट 5v होगा। जब दोनों सिग्नल लगाए जाते हैं, तो V P V O के रूप में दिखाई देता है । गैर-संचरण अवधि के दौरान, आउटपुट 0v है।
जैसा कि उपरोक्त आंकड़े से देखा गया है, ट्रांसमिशन अवधि और गैर-प्रसारण अवधि के दौरान आउटपुट सिग्नल में अंतर, हालांकि (वी एस = 0 के साथ) इनपुट सिग्नल लागू नहीं होता है, इसे कहा जाता हैPedestal। यह कुरसी सकारात्मक या नकारात्मक हो सकती है। इस उदाहरण में, हमें आउटपुट में एक पॉजिटिव पैडल मिलता है।
नियंत्रण वोल्टेज पर आरसी का प्रभाव
यदि नियंत्रण संकेत स्थिर वोल्टेज तक पहुंचने से पहले इनपुट सिग्नल लगाया जाता है, तो आउटपुट में कुछ विकृति होती है।
कंट्रोल सिग्नल 0v होने पर ही हमें सही आउटपुट मिलता है। यह 0v स्थिर मूल्य है। यदि इससे पहले इनपुट सिग्नल दिया जाता है, तो विकृति होती है।
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A पर नियंत्रण वोल्टेज में धीमी वृद्धि आरसी सर्किट के कारण होती है। आरसी का परिणाम है जो समय निरंतर इस तरंग के आकार को प्रभावित करता है।
पेशेवरों और यूनिडायरेक्शनल नमूना फाटकों के विपक्ष
हमें यूनिडायरेक्शनल सैंपलिंग गेट के फायदे और नुकसान पर एक नजर डालनी चाहिए।
लाभ
सर्किटरी सरल है।
इनपुट और आउटपुट के बीच समय की देरी बहुत कम है।
इसे अधिक संख्या में इनपुट तक बढ़ाया जा सकता है।
गैर-पारेषण अवधि के दौरान कोई करंट नहीं खींचा जाता है। अत: विजातीय अवस्था में, कोई भी शक्ति अपव्यय मौजूद नहीं है।
नुकसान
नियंत्रण और इनपुट संकेतों (V C और V S ) के बीच पारस्परिक क्रिया है
जैसे-जैसे इनपुट की संख्या बढ़ती है, कंट्रोल इनपुट पर लोड बढ़ता जाता है।
इनपुट वोल्टेज V 1 (V C का ऊपरी स्तर ) को नियंत्रित करने के लिए आउटपुट संवेदनशील है
केवल एक इनपुट को एक समय पर लागू किया जाना चाहिए।
नियंत्रण संकेत के धीमी वृद्धि के समय के कारण, आउटपुट विकृत हो सकता है, अगर इनपुट सिग्नल स्थिर अवस्था में पहुंचने से पहले लागू हो।