ट्रांसफार्मर युग्मित एम्पलीफायर और इसके कार्य क्या है

सिग्नल की प्रमुख विशेषताएं वोल्टेज और आवृत्ति हैं। यदि सिग्नल में पर्याप्त मात्रा में वोल्टेज है, तो हम जानकारी को एक दूरी तक पहुंचा सकते हैं और इसका उपयोग किया जाता है संचार उद्देश्य। यहाँ दिलचस्प अवधारणा 'एम्पलीफायर' है। एक एम्पलीफायर वोल्टेज को बढ़ाता है या वोल्टेज मान को बढ़ाता है। एम्पलीफायरों की डिजाइनिंग कई तरीकों से की जा सकती है। उनमें से कुछ ट्रांजिस्टर आधारित एम्पलीफायरों और कैपेसिटर आधारित एम्पलीफायरों, ट्रांसफॉर्मर-आधारित एम्पलीफायरों आदि हैं। अधिक आउटपुट ड्राइव करने के लिए फिर मल्टीस्टेज एम्पलीफायरों को पेश किया जाता है। इन मल्टीस्टेज-एम्पलीफायरों में एम्पलीफायरों का कैस्केडिंग कैपेसिटर, ट्रांसफार्मर, इंडक्टर आदि के माध्यम से किया जा सकता है। आरसी युग्मित एम्पलीफायरों क्या यह कम वोल्टेज लाभ, बिजली लाभ, कम इनपुट प्रतिबाधा और उच्च आउटपुट प्रतिबाधा है। इन कमियों के कारण, ट्रांसफार्मर-युग्मित एम्पलीफायर का उपयोग किया जाता है। एक चरण में कैस्केडिंग तरीके से ट्रांसफार्मर को युग्मित करना, इनपुट प्रतिबाधा अधिक होगी और आउटपुट प्रतिबाधा नीचे होगी। इस लेख के अंत तक, हम शर्तों को समझ सकते हैं कि ट्रांसफार्मर-युग्मित एम्पलीफायर क्या है, इसके सर्किट आरेख, कार्य, अनुप्रयोग, लाभ और नुकसान।

ट्रांसफार्मर युग्मित एम्पलीफायर क्या है?

यह एम्पलीफायर मल्टी-स्टेज एम्पलीफायर की श्रेणी में आता है। इस प्रकार के एम्पलीफायर में एम्पलीफायर का एक चरण 'ट्रांसफार्मर' को युग्मित करके एम्पलीफायरों के दूसरे चरण से जुड़ा होता है। क्योंकि हम प्रतिबाधा समानता प्राप्त कर सकते हैं ट्रांसफार्मर । यदि किसी चरण में ट्रांसफार्मर द्वारा कम या उच्च प्रतिबाधा मान है, तो दो चरणों के प्रतिबाध की समानता की जा सकती है। तो, वोल्टेज लाभ और बिजली लाभ भी बढ़ जाता है। जब भार छोटा होता है और शक्ति प्रवर्धन उद्देश्यों के लिए उपयोग किया जाता है तो ये एम्पलीफायर बेहतर होते हैं।

'एम्पलीफायरों में ट्रांसफार्मर को प्राथमिकता देने के पीछे का कारण है, वे दो ट्रांसफार्मर के प्राथमिक, माध्यमिक घुमाव के माध्यम से समान प्रतिबाधा (लोड के साथ मिलान संभव हो सकता है) प्रदान करते हैं जो एम्पलीफायर में उपयोग कर रहे हैं'।

पी 1, पी 2, और बी 1, बी 2 ट्रांसफार्मर के प्राथमिक और माध्यमिक वाइंडिंग हैं। प्राथमिक कुंडल और द्वितीयक कुंडल प्रतिबाधा B2 = B1 * (P2 / P1) ^ 2 से संबंधित हैं। इस सूत्र के अनुसार, दो ट्रांसफार्मर कुंडल प्रतिबाधा एक दूसरे से संबंधित हैं।

ट्रांसफार्मर युग्मित एम्पलीफायर सर्किट आरेख

उपरोक्त आरेख ट्रांसफार्मर-युग्मित एम्पलीफायर के सर्किट आरेख को दर्शाता है। सर्किट आरेख में, एक चरण आउटपुट युग्मन ट्रांसफार्मर के माध्यम से दूसरे चरण के एम्पलीफायर के इनपुट के रूप में जुड़ा हुआ है। आरसी युग्मन एम्पलीफायर में, पहले और दूसरे चरण के एम्पलीफायर की कैस्केडिंग एक युग्मन संधारित्र के माध्यम से की जा सकती है। युग्मन ट्रांसफार्मर T1 है और यह प्राथमिक और द्वितीयक वाइंडिंग P1 और P2 हैं। इसी प्रकार, द्वितीयक ट्रांसफ़ॉर्मर T2 में प्राइमरी वाइंडिंग p1 और सेकेंडरी वाइंडिंग्स P2 द्वारा इंगित किए जाते हैं।

ट्रांसफार्मर-युग्मित एम्पलीफायर

• आर 1 और आर 2 प्रतिरोधों सर्किट के लिए पूर्वाग्रह और स्थिरीकरण प्रदान करते हैं।
• Cin डीसी को अलग करता है और इनपुट सिग्नल से सर्किट तक केवल एसी घटकों को अनुमति देता है।
• एमिटर कैपेसिटर सिग्नल को कम प्रतिक्रिया पथ प्रदान करता है और सर्किट को स्थिरता प्रदान करता है।
• आउटपुट का पहला चरण प्राथमिक ट्रांसफार्मर के द्वितीयक वाइंडिंग्स (पी 2) के माध्यम से दूसरे चरण के इनपुट के रूप में जुड़ा हुआ है।

ट्रांसफार्मर युग्मित एम्पलीफायर कार्य

ट्रांसफार्मर-युग्मित एम्पलीफायर के काम और संचालन पर इस खंड में चर्चा की जाएगी। यहां, इनपुट संकेत पहले ट्रांजिस्टर के आधार पर लागू किया जाता है। यदि इनपुट सिग्नल में कोई डीसी सिग्नल है तो घटकों को इनपुट कैपेसिटर Cin द्वारा समाप्त किया जा सकता है। जब सिग्नल को ट्रांजिस्टर पर लागू किया जाता है तो यह संग्राहक टर्मिनल के लिए प्रवर्धित होता है। यहां यह प्रवर्धित आउटपुट ट्रांसफॉर्मर-युग्मित एम्पलीफायर के दूसरे चरण के इनपुट के रूप में जुड़ा हुआ है जो युग्मन ट्रांसफार्मर के द्वितीयक वाइंडिंग्स (पी 2) के माध्यम से होता है।

फिर, इस प्रवर्धित वोल्टेज को ट्रांसफार्मर-युग्मित एम्पलीफायर के द्वितीयक चरण के दूसरे ट्रांजिस्टर के बेस टर्मिनल पर लागू किया जाता है। ट्रांसफार्मर में प्रतिबाधा मिलान की संपत्ति है। इस संपत्ति के द्वारा, एक चरण के कम प्रतिरोध को पिछले चरण के उच्च भार प्रतिरोध के रूप में परिलक्षित किया जा सकता है। इसलिए प्राथमिक वाइंडिंग पर वोल्टेज को ट्रांसफॉर्मर की द्वितीयक वाइंडिंग के अनुपात के अनुसार आगे बढ़ाया जा सकता है।

ट्रांसफार्मर युग्मित एम्पलीफायर की आवृत्ति प्रतिक्रिया

एक एम्पलीफायर की आवृत्ति प्रतिक्रिया हमें एक विशेष आवृत्ति के लिए आउटपुट लाभ और चरण प्रतिक्रिया का विश्लेषण करने या आवृत्तियों की एक विस्तृत श्रृंखला की अनुमति देती है। किसी भी इलेक्ट्रॉनिक सर्किट की आवृत्ति प्रतिक्रिया लाभ को इंगित करती है यानी, इनपुट सिग्नल के लिए हमें कितना आउटपुट मिल रहा है। यहां, ट्रांसफार्मर-युग्मित एम्पलीफायर की आवृत्ति प्रतिक्रिया निम्न आकृति में दिखाई गई है।

आवृत्ति प्रतिक्रिया-की-ट्रांसफार्मर-युग्मित-एम्पलीफायर

यह RC युग्मित एम्पलीफायर की तुलना में कम-आवृत्ति प्रतिक्रिया विशेषताएँ प्रदान करता है। और ट्रांसफार्मर-युग्मित एम्पलीफायर भी आवृत्तियों की एक छोटी श्रृंखला पर निरंतर लाभ प्रदान करता है। कम आवृत्तियों पर, प्राथमिक ट्रांसफार्मर पी 1 की प्रतिक्रिया के कारण लाभ कम हो जाता है। उच्च आवृत्तियों पर, ट्रांसफार्मर के घुमावों के बीच समाई संघनित्र के रूप में कार्य करेगी और इससे आउटपुट वोल्टेज कम हो जाता है और इससे लाभ में कमी होती है।

ट्रांसफार्मर युग्मित एम्पलीफायर अनुप्रयोग

• ज्यादातर उन प्रणालियों में लागू होते हैं जहां प्रतिबाधा के स्तर से मेल खाना है।
• स्पीकर जैसे आउटपुट डिवाइस में अधिकतम शक्ति को स्थानांतरित करने के लिए सर्किट में लागू।
• बिजली प्रवर्धन प्रयोजनों के लिए ये हस्तांतरण युग्मित एम्पलीफायरों बेहतर हैं

लाभ

एक ट्रांसफार्मर-युग्मित एम्पलीफायर के फायदे कर रहे हैं

• यह RC युग्मित एम्पलीफायर की तुलना में अधिक लाभ प्रदान करता है। यह RC युग्मित एम्पलीफायर की तुलना में 10 से 20 गुना अधिक लाभ प्राप्त करता है।
• इसका सबसे बड़ा लाभ यह है कि प्रतिबाधा मिलान की विशेषता है जो ट्रांसफार्मर के मोड़ के अनुपात से किया जा सकता है। तो, एक चरण कम प्रतिबाधा को अगले चरण के एम्पलीफायर के एक उच्च प्रतिबाधा के साथ समायोजित किया जा सकता है।
• कलेक्टर अवरोधक और आधार अवरोधक को कोई बिजली हानि नहीं होती है।

नुकसान

ट्रांसफार्मर-युग्मित एम्पलीफायर के नुकसान कर रहे हैं

• यह आरसी युग्मित एम्पलीफायर की तुलना में खराब आवृत्ति प्रतिक्रियाएं प्रदान करता है, इसलिए लाभ आवृत्तियों के अनुसार भिन्न होता है।
• इस तकनीक में, ट्रांसफार्मर का उपयोग करके युग्मन किया जा सकता है। तो ऑडियो आवृत्तियों के लिए भारी और महंगा लग रहा है।
• भाषण सिग्नल, ऑडियो सिग्नल, संगीत, आदि में आवृत्ति विकृतियां होंगी।

ट्रांसफार्मर युग्मित एम्पलीफायर उच्च लाभ देता है और इनपुट सिग्नल को बढ़ाता है। लेकिन इस प्रकार के एम्पलीफायरों से अधिक उत्पादन प्राप्त करने के लिए हम पावर एम्पलीफायरों का उपयोग कर सकते हैं। पावर एम्पलीफायरों को स्पीकर की तरह लोड को अधिक शक्ति प्रदान करना बेहतर होता है। और पावर एम्पलीफायर की इनपुट आयाम रेंज वोल्टेज एम्पलीफायरों से अधिक है। और पावर एम्पलीफायरों में भी, कलेक्टर वर्तमान बहुत अधिक है (100mA से अधिक)।

पावर एम्पलीफायरों को वर्गीकृत किया गया है

• ऑडियो पावर एम्पलीफायर
• क्लास ए पावर एम्पलीफायर
• क्लास बी पावर एम्पलीफायर
• कक्षा एबी पावर एम्पलीफायर
• क्लास सी पावर एम्पलीफायर

इन सभी विभिन्न प्रकार के पावर एम्पलीफायरों को इनपुट सिग्नल के चालन कोण के अनुसार कलेक्टर वर्तमान के संचालन और प्रवाह की स्थिति के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है। क्लास ए पावर डिजाइन करने के लिए सरल है और ट्रांजिस्टर पूर्ण इनपुट चक्र के लिए चालू स्थिति में है। तो, यह एक उच्च आवृत्ति प्रतिक्रिया प्रदान करता है। लेकिन कमियों में से एक इसकी खराब दक्षता है। यह ट्रांसफार्मर को क्लास ए पावर एम्पलीफायर को युग्मित करके दूर किया जा सकता है। फिर इसे ट्रांसफार्मर-युग्मित वर्ग ए पावर एम्पलीफायर कहा जाता है। नीचे सर्किट आरेख ट्रांसफार्मर-युग्मित वर्ग ए एम्पलीफायर को दर्शाता है।
आप ट्रांसफार्मर-युग्मित वर्ग ए एम्पलीफायर के बारे में अधिक जानकारी प्राप्त कर सकते हैं।

इस प्रकार, यह सब ट्रांसफार्मर-युग्मित के बारे में है एम्पलीफायर । ये वोल्टेज स्तर को बढ़ाने के लिए उपयोगी होते हैं और पावर एम्पलीफायरों को लोड पर अधिक बिजली चलाने के लिए उपयोगी होते हैं। और इसे विभिन्न युग्मन तकनीकों द्वारा बढ़ाया जा सकता है जैसे कि युग्मन संधारित्र को लागू करना, एक चरण एम्पलीफायर के बीच अगले चरण एम्पलीफायर के बीच ट्रांसफार्मर। यदि युग्मन ट्रांसफार्मर के माध्यम से किया जा सकता है तो हम आउटपुट के इनपुट के बीच प्रतिबाधा मिलान को प्राप्त कर सकते हैं। और हम कपलिंग तकनीकों से अधिक दक्षता प्राप्त कर सकते हैं।