उनके अनुप्रयोगों के साथ एम्पलीफायरों के वर्ग और वर्गीकरण

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पहले के दिनों में, के आविष्कार से पहले इलेक्ट्रॉनिक एम्पलीफायरों टेलीफोन रिपीटर्स में क्रूड एम्पलीफायरों के रूप में युग्मित कार्बन माइक्रोफोन का उपयोग किया जाता है। पहला इलेक्ट्रॉनिक उपकरण जो व्यावहारिक रूप से प्रवर्धित करता है वह था ऑड डी वैक्यूम ट्यूब, जिसका आविष्कार वर्ष 1906 में ली डे फॉरेस्ट द्वारा किया गया था। एम्पलीफायर और प्रवर्धन शब्द लैटिन शब्द एम्पलीफायर से विस्तार या विस्तार के लिए हैं। वैक्यूम ट्यूब 40 साल के लिए एकमात्र सरल उपकरण है और 1947 तक के इलेक्ट्रॉनिक्स पर हावी है पहला बी.जे.टी. बाजार में इसने इलेक्ट्रॉनिक्स में एक और क्रांति पैदा की है और यह 1954 में विकसित ट्रांजिस्टर रेडियो की तरह एक पहला पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक उपकरण है। यह लेख एम्पलीफायरों के वर्गों और वर्गीकरण पर चर्चा करता है।

एम्पलीफायर का एक एम्पलीफायर और वर्गीकरण क्या है?

बस एम्पलीफायरों को एक amp के रूप में कहा जाता है। एम्पलीफायर एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण है जिसका इस्तेमाल करंट, वोल्टेज और पावर के सिग्नल को बढ़ाने के लिए किया जाता है। एम्पलीफायर का कार्य शक्ति का उपयोग करके है पावर सप्लाय और अधिक ऊँचाई पर, यह इनपुट सिग्नल की मदद से आउटपुट सिग्नल को नियंत्रित करता है। एक एम्पलीफायर बिजली की आपूर्ति को नियंत्रित करता है जो इनपुट सिग्नल के गुणों पर आधारित होता है। यदि एम्पलीफायर लाभ प्रदान करता है तो एम्पलीफायर एक एटेन्यूएटर के काफी विपरीत है, इसलिए एटेन्यूएटर नुकसान प्रदान करता है। एम्पलीफायर भी का एक असतत हिस्सा है विद्युत सर्किट जिसे दूसरे उपकरण के साथ जारी रखा गया है।




एम्पलीफायर

एम्पलीफायर

सभी इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में एम्पलीफायर का उपयोग किया जाता है। एम्पलीफायरों को विभिन्न प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है। पहले एक इलेक्ट्रॉनिक सिग्नल की आवृत्ति में सुधार किया जा रहा है। अगला एक ऑडियो एम्पलीफायर है और 20 kHz से कम की सीमा में सिग्नल को बढ़ाता है और RF एम्पलीफायर 20 kHz से 300 KHz तक रेडियो फ्रीक्वेंसी रेंज को बढ़ाता है। अंतिम एक वर्तमान गुणवत्ता है और वोल्टेज को बढ़ाया जा रहा है



विभिन्न प्रकार के एम्पलीफायरों में एक वर्तमान एम्पलीफायर, एक वोल्टेज एम्पलीफायर या ट्रांसकांक्शन एम्पलीफायर और ट्रांस-प्रतिरोध एम्पलीफायर शामिल हैं। आजकल, बाजार में उपयोग किए जाने वाले अधिकांश एम्पलीफायरों में ट्रांजिस्टर होते हैं लेकिन, कुछ अनुप्रयोगों में वैक्यूम ट्यूब भी उपयोग कर रहे हैं।

एम्पलीफायरों का वर्गीकरण

एम्पलीफायरों का वर्गीकरण निम्नलिखित में दिखाया गया है

  • इनपुट और आउटपुट चर
  • सामान्य टर्मिनल
  • एकपक्षीय और द्विपक्षीय
  • Inverting और गैर-inverting
  • इंटरस्टेज कपलिंग विधि
  • आवृत्ति सीमा
  • समारोह

इनपुट और आउटपुट चर

इलेक्ट्रॉनिक एम्पलीफायर केवल एक चर यानी वर्तमान या वोल्टेज का उपयोग करता है। यह वर्तमान हो सकता है या वोल्टेज का उपयोग इनपुट में या आउटपुट में किया जा सकता है। चार प्रकार के एम्पलीफायरों हैं और जो एक रैखिक विश्लेषण के रूप में उपयोग किए जाने वाले स्रोत पर निर्भर हैं।


इनपुट उत्पादन आश्रित स्रोत एम्पलीफायर प्रकार इकाइयों को प्राप्त करें

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वर्तमान नियंत्रित वर्तमान स्रोत CCCSवर्तमान एम्पलीफायरयूनिटलेस

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वर्तमान नियंत्रित वोल्टेज स्रोत CCVSट्रांस प्रतिरोध एम्पलीफायरओम

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वोल्टेज नियंत्रित वर्तमान स्रोत VCCSट्रांस कंडक्टर एम्पलीफायरसीमेंस

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वोल्टेज नियंत्रित वोल्टेज स्रोत VCVSवोल्टेज एम्पलीफायरयूनिटलेस

सामान्य टर्मिनल

एम्पलीफायर का वर्गीकरण डिवाइस टर्मिनल पर आधारित है जो इनपुट और आउटपुट सर्किट दोनों के लिए आम है। बाइपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर में, तीन वर्ग हैं। एक आम एमिटर, कॉमन बेस और कॉमन कलेक्टर। के मामले में फील्ड इफ़ेक्ट ट्रांजिस्टर , इसमें समान स्रोत, सामान्य गेट और एक सामान्य नाली जैसे संबंधित कॉन्फ़िगरेशन हैं। आधार और उत्सर्जक के बीच लगाए गए वोल्टेज के प्रवर्धन को प्रदान करने के लिए आम एमिटर सबसे अधिक बार होता है। इनपुट सिग्नल कलेक्टर के बीच में है और एमिटर उल्टा है यह इनपुट के सापेक्ष है। आम कलेक्टर सर्किट को एमिटर फॉलोअर, सोर्स फॉलोअर और कैथोड फॉलोअर कहा जाता है।

एकतरफा और द्विपक्षीय

एम्पलीफायर जिसका आउटपुट इनपुट पक्ष के लिए कोई प्रतिक्रिया नहीं दिखाता है उसे एकतरफा कहा जाता है। इनपुट प्रतिबाधा का एकतरफा एम्पलीफायर लोड से स्वतंत्र है और आउटपुट प्रतिबाधा स्वतंत्र सिग्नल स्रोत प्रतिबाधा है।

एम्पलीफायर जो आउटपुट के हिस्से को इनपुट में वापस जोड़ने के लिए फीडबैक का उपयोग करता है, उसे द्विपक्षीय एम्पलीफायर कहा जाता है। द्विपक्षीय एम्पलीफायर का इनपुट प्रतिबाधा लोड और स्रोत प्रतिबाधा के उत्पादन प्रतिबाधा पर निर्भर करता है। रैखिक एकतरफा और द्विपक्षीय एम्पलीफायरों को दो पोर्ट नेटवर्क के रूप में दर्शाया जाता है।

इन्वर्टिंग और गैर-इन्वर्टिंग

इसमें, एक एम्पलीफायर का वर्गीकरण इनपुट सिग्नल के चरण संबंध को आउटपुट सिग्नल का उपयोग करता है। इनवर्टिंग एम्पलीफायर इनपुट सिग्नल के साथ चरण के बाहर 180 डिग्री का आउटपुट देता है।

गैर-इनवर्टिंग एम्पलीफायर निरंतर इनपुट सिग्नल तरंगों के चरण को जारी रखता है और एमिटर एक गैर-इनवर्टिंग एम्पलीफायर है। वोल्टेज अनुयायी को गैर-इनवर्टिंग एम्पलीफायर कहा जाता है और इसमें एकता लाभ होता है।

इंटरस्टेज कपलिंग विधि

इस प्रकार के एम्पलीफायर को इनपुट, आउटपुट और चरणों के बीच सिग्नल के युग्मन विधि का उपयोग करके वर्गीकृत किया जाता है। इंटरस्टेज कपलिंग एम्पलीफायर में विभिन्न प्रकार के तरीके हैं।

  • प्रतिरोधक-कैपेसिटिव कपलिंग एम्पलीफायर
  • इंडक्टिव-कैपेसिटिव कपलिंग एम्पलीफायर
  • परिवर्तित युग्मन एम्पलीफायर
  • प्रत्यक्ष युग्मन एम्पलीफायर

एम्पलीफायरों की कक्षाएं

निम्नलिखित में उल्लिखित एम्पलीफायरों के विभिन्न प्रकार के वर्ग हैं

  • क्लास ए एम्पलीफायर
  • क्लास बी एम्पलीफायर
  • क्लास सी एम्पलीफायर
  • क्लास डी एम्पलीफायर
  • कक्षा एबी एम्पलीफायर
  • क्लास एफ एम्पलीफायर
  • क्लास एस एम्पलीफायर
  • कक्षा आर एम्पलीफायर

क्लास ए एम्पलीफायर

क्लास ए एम्पलीफायर्स सरल डिज़ाइन किए गए एम्पलीफायरों हैं और यह एम्पलीफायर ज्यादातर सामान्यतः एम्पलीफायरों का उपयोग किया जाता है। मूल रूप से, क्लास ए एम्पलीफायर्स अपने कम विरूपण स्तर के कारण सर्वश्रेष्ठ श्रेणी एम्पलीफायर हैं। यह एम्पलीफायर ऑडियो साउंड सिस्टम में सबसे अच्छा है और अधिकांश साउंड सिस्टम क्लास ए एम्पलीफायर का उपयोग करते हैं। क्लास ए एम्पलीफायरों का निर्माण आउटपुट स्टेज उपकरणों द्वारा किया जाता है जो वर्ग ए ऑपरेशन के लिए पक्षपाती हैं। अन्य वर्गों के एम्पलीफायरों की तुलना करके ए एम्पलीफायर में सबसे अधिक रैखिकता है।

क्लास ए एम्पलीफायर

क्लास ए एम्पलीफायर

कक्षा में उच्च रैखिकता और लाभ प्राप्त करने के लिए एक एम्पलीफायर वर्ग ए का एम्पलीफायर सभी समय के लिए पक्षपाती होना चाहिए। इसलिए एम्पलीफायर को क्लास ए एम्पलीफायर के रूप में कहा जाता है। आउटपुट स्टेज में शून्य सिग्नल आदर्श करंट सिग्नल के अधिक मात्रा में उत्पादन करने के लिए अधिकतम लोड करंट के बराबर या उससे अधिक होना चाहिए।

लाभ

  • यह गैर-रैखिक विकृति को समाप्त करता है
  • इसमें रिपल वोल्टेज कम होता है
  • इसके लिए किसी आवृत्ति क्षतिपूर्ति की आवश्यकता नहीं है
  • कोई क्रॉस और स्विचिंग विकृतियां नहीं हैं
  • वोल्टेज और वर्तमान एम्पलीफायर में कम हार्मोनिक विरूपण है

नुकसान

  • इस एम्पलीफायर में उपयोग किए गए ट्रांसफार्मर थोक हैं और वे उच्च लागत वाले हैं
  • दो समान ट्रांजिस्टर की इसकी आवश्यकता

कक्षा बी एम्पलीफायर

क्लास बी एम्पलीफायरों संकेतों के सकारात्मक और नकारात्मक पड़ाव हैं, जो सर्किट के विभिन्न हिस्सों और आउटपुट डिवाइस को चालू और बंद करने के लिए आवंटित किए जाते हैं। बुनियादी वर्ग बी एम्पलीफायरों का उपयोग दो पूरक ट्रांजिस्टर में किया जाता है जो एफईटी और द्विध्रुवी हैं। इसके आउटपुट के साथ तरंग के प्रत्येक आधे के ये दो ट्रांजिस्टर एक पुश-पुल प्रकार की व्यवस्था में कॉन्फ़िगर किए गए हैं। इसलिए प्रत्येक एम्पलीफायर आउटपुट तरंग का केवल आधा हिस्सा है।

कक्षा बी एम्पलीफायर

कक्षा बी एम्पलीफायर

क्लास बी एम्पलीफायर में, यदि इनपुट संकेत सकारात्मक है, तो सकारात्मक पक्षपाती ट्रांजिस्टर आचरण और नकारात्मक ट्रांजिस्टर बंद है। यदि इनपुट संकेत नकारात्मक है, तो सकारात्मक ट्रांजिस्टर स्विच ऑफ करता है और नकारात्मक पक्षपाती ट्रांजिस्टर चालू होता है। इसलिए ट्रांजिस्टर उस समय के आधे भाग का संचालन करता है जो इनपुट संकेत के सकारात्मक या नकारात्मक आधे चक्र की तरह हो सकता है।

लाभ

  • सर्किट में विकृति की कुछ मात्रा प्रति डिवाइस अधिक आउटपुट देती है क्योंकि यहां तक ​​कि हार्मोनिक्स की भी उपस्थिति नहीं होती है
  • कक्षा बी एम्पलीफायर में पुश-पुल प्रणाली का उपयोग समरूप हार्मोनिक को समाप्त करता है

नुकसान

  • कक्षा बी एम्पलीफायर में उच्च हार्मोनिक विरूपण है
  • इस एम्पलीफायर में, आत्म पूर्वाग्रह की आवश्यकता नहीं है

अनुप्रयोग

  • क्लास बी एम्पलीफायरों का उपयोग कम लागत वाले डिजाइन में किया जाता है
  • यह एम्पलीफायर क्लास ए एम्पलीफायर की तुलना में अधिक महत्वपूर्ण है
  • यदि संकेत स्तर कम है, तो क्लास बी एम्पलीफायर खराब विरूपण से ग्रस्त है

कक्षा एबी एम्पलीफायर

कक्षा AB वर्ग A और वर्ग B प्रवर्धक का संयोजन है। क्लास एबी एम्पलीफायरों का उपयोग कर रहे हैं आमतौर पर ऑडियो पावर एम्पलीफायरों में । आरेख से दो ट्रांजिस्टर में वोल्टेज की छोटी मात्रा होती है जो कि अर्ध-धारा का 5 से 10% है और कटऑफ बिंदु के ठीक ऊपर ट्रांजिस्टर को बायस करता है। तब डिवाइस एफईटी हो सकता है या द्विध्रुवी चक्र के एक-आधे से अधिक के लिए चालू होगा, लेकिन यह इनपुट सिग्नल के पूर्ण चक्र से कम है। इसलिए, कक्षा में एबी एम्पलीफायर डिज़ाइन में प्रत्येक पुश-पुल ट्रांजिस्टर कक्षा बी में चालन के आधे चक्र से थोड़ा अधिक आयोजित कर रहा है, लेकिन कक्षा ए के चालन के पूर्ण चक्र से बहुत कम है।

कक्षा एबी एम्पलीफायर

कक्षा एबी एम्पलीफायर

कक्षा एबी एम्पलीफायर का चालन कोण 1800 से 3600 के बीच है जो कि पूर्वाग्रह बिंदु पर निर्भर करता है। छोटे पूर्वाग्रह वोल्टेज का लाभ श्रृंखला प्रतिरोध और डायोड में देना है।

लाभ

  • कक्षा एबी में एक रैखिक व्यवहार होता है
  • इस एम्पलीफायर का डिज़ाइन बहुत सरल है
  • इस एम्पलीफायर का विरूपण 0.1% से कम है
  • इस ध्वनि की गुणवत्ता बहुत अधिक है

नुकसान

  • इस एम्पलीफायर की शक्ति अपव्यय गर्मी उत्पन्न करती है और बड़ी मात्रा में गर्मी सिंक की आवश्यकता होती है
  • इस एम्पलीफायर में कम बिजली दक्षता है और औसत दक्षता 50% से कम है

अनुप्रयोग

क्लास एबी एम्पलीफायरों का उपयोग हाई-फाई सिस्टम में किया जाता है।

क्लास सी एम्पलीफायर

वर्ग सी एम्पलीफायर का डिजाइन एक महान दक्षता और गरीब रैखिकता है। पिछले एम्पलीफायरों में, हमने चर्चा की है कि कक्षा ए, बी और एबी रैखिक एम्पलीफायरों हैं। क्लास सी एम्पलीफायर एक गहरा पक्षपाती है इसलिए आउटपुट सिग्नल इनपुट सिग्नल के आधे से अधिक के लिए शून्य है और ट्रांजिस्टर कट ऑफ प्वाइंट पर निष्क्रिय है। गंभीर ऑडियो विकृति के कारण, क्लास सी एम्पलीफायर उच्च आवृत्ति साइन लहर दोलन हैं।

क्लास सी एम्पलीफायर

क्लास सी एम्पलीफायर

लाभ

  • क्लास सी एम्पलीफायर की दक्षता अधिक है
  • कक्षा सी एम्पलीफायर में दिए गए ओ / पी पावर के लिए भौतिक आकार कम है

नुकसान

  • क्लास सी एम्पलीफायर की रैखिकता कम है
  • ऑडियो एम्पलीफायरों में क्लास C एम्पलीफायरों का उपयोग नहीं किया जाता है
  • क्लास सी एम्पलीफायर की गतिशील सीमा कम हो जाती है
  • क्लास सी एम्पलीफायर अधिक आरएफ इंटरफेस का उत्पादन करेगा

अनुप्रयोग

इस एम्पलीफायर का उपयोग आरएफ एम्पलीफायरों में किया जाता है

कक्षा डी एम्पलीफायर

क्लास डी एम्पलीफायर गैर-रैखिक स्विचिंग एम्पलीफायर या पीडब्लूएम एम्पलीफायरों है। यह एम्पलीफायर सैद्धांतिक रूप से 100% दक्षता तक पहुंच सकता है और चक्र के दौरान कोई अवधि नहीं है। वोल्टेज और करंट वेवफॉर्म ओवरलैप करंट को केवल ट्रांजिस्टर की मदद से खींचा जाता है, जो ऑन स्टेट में होता है। इन एम्पलीफायरों को डिजिटल एम्पलीफायर्स भी कहा जाता है।

कक्षा डी एम्पलीफायर

कक्षा डी एम्पलीफायर

लाभ

  • कक्षा डी एम्पलीफायर में 90% से अधिक दक्षता है
  • कक्षा डी एम्पलीफायरों में, कम शक्ति का अपव्यय होता है

नुकसान

कक्षा डी एम्पलीफायर का डिजाइन वर्ग एबी एम्पलीफायर की तुलना में अधिक जटिल है।

अनुप्रयोग

  • इस एम्पलीफायर का उपयोग मोबाइल उपकरणों और व्यक्तिगत कंप्यूटर के साउंड कार्ड में किया जाता है
  • इन एम्पलीफायरों का उपयोग ऑडियो सबवूफर एम्पलीफायरों की कारों में किया जाता है।
  • आजकल, अधिकांश अनुप्रयोगों में, ये एम्पलीफायरों का उपयोग कर रहे हैं।

कक्षा एफ एम्पलीफायर

एफ एम्पलीफायरों का उपयोग आउटपुट नेटवर्क के रूप में हार्मोनिक गुंजयमान यंत्र द्वारा दक्षता और आउटपुट बढ़ाने और एक वर्ग तरंग में आउटपुट तरंग को आकार देने के लिए किया जाता है। यदि अनंत हार्मोनिक ट्यूनिंग का उपयोग किया जाता है तो क्लास एफ एम्पलीफायरों में 90% से अधिक दक्षता है।

कक्षा एफ एम्पलीफायर

कक्षा एफ एम्पलीफायर

कक्षा एस एम्पलीफायर

क्लास S एम्पलीफायरों, क्लास D एम्पलीफायरों के समान ऑपरेशन हैं। ये एम्पलीफायर्स नॉन-लीनियर स्विचिंग मोड एम्पलीफायर्स हैं। यह डेल्टा-सिग्मा मॉड्यूलेशन का उपयोग करके एनालॉग इनपुट सिग्नल को डिजिटल स्क्वायर वेव दाल में परिवर्तित करता है। यह बैंड पास फिल्टर की मदद से आउटपुट पावर बढ़ाने के लिए उन्हें बढ़ाता है। स्विचिंग एम्पलीफायर का डिजिटल सिग्नल पूरी तरह से चालू या बंद अवस्था में है और इसकी दक्षता 100% तक पहुंच सकती है।

कक्षा एस एम्पलीफायर

कक्षा एस एम्पलीफायर

क्लास टी एम्पलीफायर

क्लास टी एम्पलीफायरों को एक प्रकार के डिजिटल स्विचिंग एम्पलीफायरों के साथ डिज़ाइन किया गया है। आजकल डीएसपी चिप और मल्टी-चैनल साउंड एम्पलीफायर के विस्तार के कारण ये एम्पलीफायर ऑडियो एम्पलीफायर डिज़ाइन के रूप में अधिक लोकप्रिय हो गए हैं। यह एम्पलीफायर सिग्नल को एनालॉग सिग्नल से डिजिटल पल्स चौड़ाई मॉडुलन सिग्नल में बदल देता है और एम्पलीफायर एम्पलीफायर की दक्षता बढ़ाता है। क्लास टी एम्पलीफायरों कक्षा एबी एम्पलीफायर के कम विरूपण संकेत के संयोजन हैं और अन्य एक वर्ग डी एम्पलीफायर की दक्षता है।

क्लास टी एम्पलीफायर

क्लास टी एम्पलीफायर

कक्षा जी एम्पलीफायर

कक्षा जी एम्पलीफायर की वृद्धि कक्षा एबी एम्पलीफायर का मूल है। क्लास जी एम्पलीफायर का उपयोग विभिन्न वोल्टेज की कई बिजली आपूर्ति रेल में किया जाता है। इनपुट सिग्नल बदलते ही सप्लाई रेल के बीच स्वचालित रूप से स्विच हो जाता है। संपर्क स्विचिंग से औसत बिजली की खपत कम हो जाती है, इसलिए बिजली की बर्बादी बर्बाद गर्मी से उत्पन्न होती है। नीचे सर्किट आरेख वर्ग जी एम्पलीफायर दिखाता है।

कक्षा जी एम्पलीफायर

कक्षा जी एम्पलीफायर

यह लेख एम्पलीफायरों के वर्गीकरण का वर्णन करता है। इसके अलावा किसी भी प्रश्न, कुछ भी याद किया, आप किसी भी विशेष विषय के बारे में कोई जानकारी जानना चाहते हैं, तो कृपया मुझे नीचे टिप्पणी अनुभाग में टिप्पणी करके बताएं। यहाँ आपके लिए एक सवाल है, विभिन्न प्रकार के एम्पलीफायरों के कार्य क्या हैं?

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