డబల్ ట్యూన్డ్ ఆమ్ప్లిఫైర్

వికీపీడియా నుండి
Jump to navigation Jump to search

డబుల్-ట్యూన్డ్ యాంప్లిఫైయర్ అనేది ట్యూన్డ్ యాంప్లిఫైయర్, ఇది యాంప్లిఫైయర్ దశల మధ్య ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ కలపడం, దీనిలో ప్రాధమిక మరియు ద్వితీయ వైండింగ్‌ల యొక్క ఇండక్టెన్స్‌లు ప్రతి అంతటా కెపాసిటర్‌తో విడిగా ట్యూన్ చేయబడతాయి. ఈ పథకం ఒకే ట్యూన్డ్ సర్క్యూట్ కంటే విస్తృత బ్యాండ్విడ్త్ మరియు కోణీయ సర్క్యూట్లకు దారితీస్తుంది.

ట్రాన్స్ఫార్మర్ కలపడం గుణకం యొక్క క్లిష్టమైన విలువ . దీనిలో యాంప్లిఫైయర్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ ప్రతిస్పందన పాస్బ్యాండ్లో గరిష్టంగా ఫ్లాట్ అవుతుంది మరియు ప్రతిధ్వని ఫ్రీక్వెన్సీ వద్ద లాభం గరిష్టంగా ఉంటుంది. పాస్‌బ్యాండ్ మధ్యలో లాభం యొక్క చిన్న నష్టం యొక్క వ్యయంతో మరింత విస్తృత బ్యాండ్‌విడ్త్ సాధించడానికి డిజైన్‌లు తరచూ దీని కంటే ఎక్కువ (ఓవర్-కప్లింగ్) ఉపయోగిస్తాయి.

డబుల్-ట్యూన్డ్ యాంప్లిఫైయర్ల యొక్క బహుళ దశలను క్యాస్కేడ్ చేయడం వలన మొత్తం యాంప్లిఫైయర్ యొక్క బ్యాండ్విడ్త్ తగ్గుతుంది. డబుల్-ట్యూన్డ్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క రెండు దశలు ఒకే దశ యొక్క బ్యాండ్‌విడ్త్‌లో 80% కలిగి ఉంటాయి. బ్యాండ్‌విడ్త్ యొక్క ఈ నష్టాన్ని నివారించే డబుల్ ట్యూనింగ్‌కు ప్రత్యామ్నాయం అస్థిర ట్యూనింగ్ . ఏ ఒక్క దశ యొక్క బ్యాండ్‌విడ్త్ కంటే ఎక్కువగా ఉండే నిర్దేశిత బ్యాండ్‌విడ్త్‌కు స్టాగర్-ట్యూన్డ్ యాంప్లిఫైయర్‌లను రూపొందించవచ్చు. ఏదేమైనా, అస్థిర ట్యూనింగ్‌కు ఎక్కువ దశలు అవసరం మరియు డబుల్ ట్యూనింగ్ కంటే తక్కువ లాభం ఉంటుంది.

సాధారణ సర్క్యూట్[మార్చు]

దస్త్రం:Double tuned amplifier.svg
సాధారణ 2-దశల డబుల్-ట్యూన్డ్ యాంప్లిఫైయర్

చూపిన సర్క్యూట్ సాధారణ ఉద్గారిణి టోపోలాజీలో యాంప్లిఫైయర్ యొక్క రెండు దశలను కలిగి ఉంటుంది. బయాస్ రెసిస్టర్లు అన్నీ వారి సాధారణ విధులను అందిస్తాయి. మొదటి దశలో ఇన్పుట్ ఉంది తోడైన వరుస తో సంప్రదాయ విధంగా కెపాసిటర్ బయాస్ ప్రభావితం నివారించేందుకు. అయినప్పటికీ, కలెక్టర్ లోడ్ ఒక ట్రాన్స్ఫార్మర్ను కలిగి ఉంటుంది, ఇది కెపాసిటర్లకు బదులుగా ఇంటర్-స్టేజ్ కలపడం వలె పనిచేస్తుంది. ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క వైండింగ్స్ ఇండక్టెన్స్ కలిగి ఉంటాయి. ట్రాన్స్ఫార్మర్ వైండింగ్లలో ఉంచిన కెపాసిటర్లు ప్రతిధ్వని సర్క్యూట్లను ఏర్పరుస్తాయి, ఇవి యాంప్లిఫైయర్ యొక్క ట్యూనింగ్ను అందిస్తాయి.

ఈ రకమైన యాంప్లిఫైయర్‌లో కనిపించే మరో వివరాలు ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ వైండింగ్స్‌పై కుళాయిల ఉనికి. ఇవి వైండింగ్ల పైభాగం కంటే ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ కనెక్షన్ల కోసం ఉపయోగించబడతాయి. ఇంపెడెన్స్ మ్యాచింగ్ ప్రయోజనాల కోసం ఇది జరుగుతుంది; బైపోలార్ జంక్షన్ ట్రాన్సిస్టర్ యాంప్లిఫైయర్లు (సర్క్యూట్లో చూపిన రకం) చాలా ఎక్కువ అవుట్పుట్ ఇంపెడెన్స్ మరియు చాలా తక్కువ ఇన్పుట్ ఇంపెడెన్స్ కలిగి ఉంటాయి. చాలా ఎక్కువ ఇన్పుట్ ఇంపెడెన్స్ ఉన్న MOSFET లను ఉపయోగించడం ద్వారా ఈ సమస్యను నివారించవచ్చు. [1]

ట్రాన్స్ఫార్మర్ సెకండరీ వైండింగ్ మరియు గ్రౌండ్ మధ్య అనుసంధానించబడిన కెపాసిటర్లు ట్యూనింగ్‌లో భాగం కావు. బదులుగా, ఎసి సర్క్యూట్ నుండి ట్రాన్సిస్టర్ బయాస్ రెసిస్టర్‌లను విడదీయడం వారి ఉద్దేశ్యం.

గుణాలు[మార్చు]

సింగిల్ ట్యూనింగ్‌తో పోలిస్తే డబుల్ ట్యూనింగ్, యాంప్లిఫైయర్ యొక్క బ్యాండ్‌విడ్త్‌ను విస్తృతం చేయడం మరియు ప్రతిస్పందన యొక్క లంగాను నింపడం వంటి ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది. [2] ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క రెండు వైపులా ట్యూనింగ్ ఒక జత కపుల్డ్ రెసొనేటర్లను ఏర్పరుస్తుంది, ఇది పెరిగిన బ్యాండ్విడ్త్ యొక్క మూలం. యాంప్లిఫైయర్ యొక్క లాభం కలపడం గుణకం, k, ఇది పరస్పర ప్రేరణ, M, మరియు ప్రాధమిక మరియు ద్వితీయ వైండింగ్ ఇండక్టెన్స్‌లకు సంబంధించినది, వరుసగా L p మరియు L లు

కలపడం యొక్క క్లిష్టమైన విలువ ఉంది, దీనిలో యాంప్లిఫైయర్ యొక్క లాభం ప్రతిధ్వని వద్ద గరిష్టంగా ఉంటుంది. ఈ క్లిష్టమైన విలువ క్రింద, ఫ్రీక్వెన్సీ ప్రతిస్పందనలో ప్రతిధ్వని వద్ద వ్యాప్తి గరిష్ట స్థాయికి చేరుకుంటుంది మరియు k తగ్గినప్పుడు శిఖరం తగ్గుతుంది. ఇటువంటి ప్రతిస్పందన అండర్కపుల్ అని చెప్పబడింది, క్రిటికల్ కప్లింగ్ పైన k యొక్క విలువలలో ప్రతిస్పందన రెండు శిఖరాలుగా విడిపోతుంది. K పెరిగేకొద్దీ ఈ శిఖరాలు ఇరుకైనవిగా మారతాయి మరియు వాటి మధ్య అంతరం (ప్రతిధ్వనించే పౌన :పున్యంపై కేంద్రీకృతమై ఉంటుంది) క్రమంగా లోతుగా మారుతుంది. ఇటువంటి ప్రతిస్పందన అతిగా ఉంటుంది.

విమర్శనాత్మకంగా జతచేయబడిన యాంప్లిఫైయర్ గరిష్టంగా ఫ్లాట్ అయిన ప్రతిస్పందనను కలిగి ఉంది. అస్థిర-ట్యూన్డ్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క రెండు దశలతో ట్రాన్స్ఫార్మర్లు లేకుండా ఈ ప్రతిస్పందనను కూడా సాధించవచ్చు. అస్థిరమైన ట్యూనింగ్ మాదిరిగా కాకుండా, డబుల్ ట్యూనింగ్ సాధారణంగా రెండు రెసొనేటర్లను ఒకే ప్రతిధ్వని ఫ్రీక్వెన్సీకి ట్యూన్ చేస్తుంది. [3] అయితే, ఒక రూపకర్త ఒక చిన్న ముంచు (సాధారణంగా 3 dB 3 dB బ్యాండ్విడ్త్ పెంచడానికి) పౌనఃపున్య ప్రతిస్పందన మధ్యలో ఖర్చుతో విస్తృత బ్యాండ్విడ్త్ సాధించడానికి చెయ్యడానికి ఒక వ్యతిరేకమైన జంట యాంప్లిఫైయర్ రూపకల్పన ఎంచుకోండి ఉండవచ్చు. [4]

సింక్రోనస్ ట్యూనింగ్ మాదిరిగా, డబుల్-ట్యూన్డ్ యాంప్లిఫైయర్ల యొక్క మరిన్ని దశలను జోడించడం బ్యాండ్‌విడ్త్‌ను తగ్గించే ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది. ఒకే దశ యొక్క బ్యాండ్విడ్త్ యొక్క భిన్నంగా n ఒకే దశల యొక్క 3 dB బ్యాండ్విడ్త్ సుమారుగా ఇవ్వబడుతుంది,

ఈ వ్యక్తీకరణ చిన్న పాక్షిక బ్యాండ్‌విడ్త్‌లకు మాత్రమే వర్తిస్తుంది. [5]

విశ్లేషణ[మార్చు]

చూపిన విధంగా యాంప్లిఫైయర్లను సాధారణీకరించిన ట్రాన్స్‌కండక్టెన్స్ యాంప్లిఫైయర్‌తో భర్తీ చేయడం ద్వారా సర్క్యూట్‌ను మరింత సాధారణ మార్గంలో సూచించవచ్చు.

దస్త్రం:Doubler tuned amplifier generic.svg
డబుల్-ట్యూన్డ్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క ఒక దశ యొక్క సాధారణ ప్రాతినిధ్యం మరియు క్రింది దశలో భాగం
ఇక్కడ (దశ సంఖ్య ప్రత్యయాలను వదిలివేయడం),
G o అనేది యాంప్లిఫైయర్ల యొక్క అవుట్పుట్ కండక్షన్
G i అనేది యాంప్లిఫైయర్ల యొక్క ఇన్పుట్ కండక్టెన్స్.

సాధారణంగా, ఒక డిజైన్ ప్రాధమిక మరియు ద్వితీయ వైపులా ప్రతిధ్వనించే పౌన : పున్యాలు మరియు Q లను ఒకేలా చేస్తుంది, అంటే,

మరియు,
ఇక్కడ ω 0 అనేది కోణీయ పౌన:పున్యం యొక్క యూనిట్లలో వ్యక్తీకరించబడిన ప్రతిధ్వని పౌన frequency పున్యం మరియు ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క ప్రాధమిక మరియు ద్వితీయ వైపున ఉన్న భాగాలను వరుసగా p మరియు లు సూచిస్తాయి.

స్టేజ్ లాభం[మార్చు]

దస్త్రం:Double tuned response.svg
కలపడం యొక్క వివిధ విలువల కోసం డబుల్-ట్యూన్డ్ యాంప్లిఫైయర్ ఫ్రీక్వెన్సీ స్పందన

పై అంచనాలతో, యాంప్లిఫైయర్ యొక్క ఒక దశ యొక్క వోల్టేజ్ లాభం, A గా వ్యక్తీకరించబడుతుంది

ఎక్కడ
అనేది హాత్మక యూనిట్ ,
దశ ద్వారా పంపిణీ చేయగల గరిష్ట లాభం, మరియు
ప్రతిధ్వని పౌన .పున్యం నుండి పాక్షిక పౌన .పున్యం విచలనం వలె వ్యక్తీకరించబడిన పౌన .పున్యం.

గరిష్ట పౌన .పున్యం[మార్చు]

క్లిష్టమైన కలపడం కంటే తక్కువగా, ప్రతిధ్వని వద్ద సంభవించే ప్రతిస్పందనలో ఒక శిఖరం ఉంది. క్లిష్టమైన కలపడం పైన, ఇచ్చిన పౌనః పున్యం వద్ద రెండు శిఖరాలు ఉన్నాయి

ఇక్కడ δ L మరియు δ H లు పాక్షిక విచలనం వలె వ్యక్తీకరించబడిన శిఖరాల యొక్క తక్కువ మరియు అధిక పౌనః పున్యాలు .

క్లిష్టమైన కలపడం లేదా అంతకంటే ఎక్కువ, శిఖరాలు యాంప్లిఫైయర్ నుండి లభించే గరిష్ట లాభానికి చేరుకుంటాయి.

క్లిష్టమైన జంట[మార్చు]

రెండు శిఖరాలు కలిసినప్పుడు క్లిష్టంగా కలపడం జరుగుతుంది. అంటే, ఎప్పుడు

లేదా

[6]

మూలాలు[మార్చు]

  1. Bhargava et al., pp. 382–383
  2. Gulati, p. 432
  3. Chattopadhyay, p. 196
  4. Bakshi & Godse, p. 5.26
  5. Bakshi & Godse, p. 5.29
  6. Bakshi & Godse, pp. 5.20–5.26 (for entire analysis section)

గ్రంథ పట్టిక[మార్చు]

  • బక్షి, ఉదయ్ ఎ .; గాడ్సే, అతుల్ పి., ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్ అనాలిసిస్, టెక్నికల్ పబ్లికేషన్స్, 2009 ISBN   8184310471 .
  • భార్గవ, ఎన్ఎన్; గుప్తా, ఎస్సీ; కులశ్రేష్టా DC, బేసిక్ ఎలక్ట్రానిక్స్ అండ్ లీనియర్ సర్క్యూట్స్, టాటా మెక్‌గ్రా-హిల్, 1984   .
  • చటోపాధ్యాయ్, డి., ఎలక్ట్రానిక్స్: ఫండమెంటల్స్ అండ్ అప్లికేషన్స్, న్యూ ఏజ్ ఇంటర్నేషనల్, 2006   .
  • గులాటి, ఆర్ఆర్, మోనోక్రోమ్ అండ్ కలర్ టెలివిజన్, న్యూ ఏజ్ ఇంటర్నేషనల్, 2007   .