क्या आप पावर एम्पलीफायरों की मूल बातें जानते हैं?

आईबीओसी पर इतना ध्यान देने के साथ, आरएफ एम्पलीफायरों के मूल सिद्धांतों की समीक्षा करना और वापस करना उचित है।

रेडियो ट्रांसमीटर चरणों का एक संग्रह है। प्रत्येक चरण वांछित आउटपुट का उत्पादन करने के लिए किसी तरह सिग्नल को संशोधित करता है। पहले चरण में, एक थरथरानवाला या उत्तेजक वांछित ऑपरेटिंग आवृत्ति उत्पन्न करता है। इस खंड से आउटपुट तब निर्दिष्ट ट्रांसमीटर आउटपुट मान तक बढ़ा दिया जाता है। यह शक्ति वृद्धि क्रमिक रूप से बड़े प्रवर्धन चरणों के माध्यम से या कुछ मामलों में हो सकती है, जहां उत्तेजक उत्पादन पर्याप्त है, सीधे ट्रांसमीटर के अंतिम पावर एम्पलीफायर (पीए) के लिए।

प्रेषित आरएफ संकेत कुछ जानकारी ले जाना चाहिए। प्रसारण में, प्रेषित जानकारी भाषण या संगीत का रूप लेती है और इसे मॉड्यूलेशन कहा जाता है। आयाम मॉड्यूलेशन (एएम) के साथ, आरएफ वाहक ध्वनि की आवृत्ति के आधार पर एक दर पर शक्ति (आयाम) में भिन्न होता है।

चित्रा 1। क्लास ए एम्पलीफायर में, ग्रिड के सकारात्मक होने तक कोई ग्रिड करंट प्रवाहित नहीं होता है। Nonlinear ऑपरेशन तब होता है जब ग्रिड करंट प्लेट करंट को ट्रैक करना बंद कर देता है।

इसके बावजूद कि वाहक का मॉड्यूलेशन कहां होता है, यह आवश्यक है कि एम्पलीफाइंग चरण एक साफ, रैखिक रूप से प्रवर्धित सिग्नल का उत्पादन करता है।


शुरुआत से

शुरुआती ट्रांसमीटरों ने आयाम मॉड्यूलेशन का उपयोग किया और यह एक रूप में या किसी अन्य 100 वर्षों के लिए जारी रहा है। यह संभवतः मॉड्यूलेशन का सबसे सरल तरीका है, जिसमें इनपुट ऑडियो सिग्नल को अलग करके आरएफ स्टेज के पावर आउटपुट को अलग करने की क्षमता की आवश्यकता होती है।

1930s में आवृत्ति मॉड्यूलेशन (FM) विकसित किया गया था। यह आयाम के बजाय प्रेषित आरएफ सिग्नल की आवृत्ति को अलग करके पूरा किया जाता है। सामान्य मैकेनिकल और फेज चेंजिंग सिस्टम सहित फ्रिक्वेंसी मॉड्यूलेशन के विभिन्न तरीके विकसित किए गए हैं। चरण मॉड्यूलेशन एफएम रिसीवर में आवृत्ति मॉड्यूलेशन के समान प्रभाव पैदा करता है।

ट्रांसमीटर का अंतिम चरण सीधे (एएम में) संशोधित किया जा सकता है, या इसे पहले से ही संशोधित आरएफ सिग्नल (एफएम) प्राप्त होता है। कई आधुनिक प्रसारण ट्रांसमीटर अपने पावर एम्पलीफायर चरणों में ठोस-राज्य मॉड्यूल का उपयोग करते हैं, हालांकि, अभी भी ट्रांसमीटरों की काफी संख्या है जो अपने अंतिम चरणों में वैक्यूम ट्यूबों का उपयोग करना जारी रखते हैं। सॉलिड-स्टेट डिवाइस परिचालन लागत में काफी कमी प्रदान करते हैं और उनका उपयोग ज्यादातर मामलों में, एक ऑपरेटिंग मॉड्यूल पर दोषपूर्ण मॉड्यूल को बंद किए बिना बदलने के लिए, क्षमता प्रदान करता है।


A, B, Cs को जानें

एक एम्पलीफायर की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता रैखिकता है। यही चरण की क्षमता है कि सभी भागों को समान मात्रा में बढ़ाया जाए ताकि सभी संकेत समान रूप से बढ़े।

एक कक्षा ए एम्पलीफायर में, धारा लगातार प्रवाहित होती है और चक्र के किसी भी भाग के दौरान कट नहीं जाती है। एक ट्यूब डिजाइन में, यह नियंत्रण ग्रिड को पर्याप्त नकारात्मक पूर्वाग्रह वोल्टेज की आपूर्ति करके यह सुनिश्चित करने के लिए प्राप्त किया जाता है कि यह चक्र में किसी भी समय 0V से ऊपर सकारात्मक नहीं जाता है।

इसका मतलब है कि कोई भी ग्रिड करंट प्रवाहित नहीं होता है और स्रोत को किसी भी ड्राइव पावर का उत्पादन करने की आवश्यकता नहीं होती है। उदाहरण के लिए, यदि इनपुट सिग्नल में 30V स्विंग है और पूर्वाग्रह -30V है, तो ग्रिड वोल्टेज -60V और 0V के बीच स्विंग होगा और कोई प्लेट करंट प्रवाहित नहीं होगा।

चित्रा 2। जब एक क्लास बी एम्पलीफायर भारी कटऑफ होता है, तो पॉजिटिव पीक आधे-लहर दालों की एक श्रृंखला में ग्रिड करंट और प्लेट करंट प्रवाह का कारण बनता है।

क्योंकि क्लास ए एम्पलीफायर्स आवश्यक वोल्टेज और करंट के मामले में स्वाभाविक रूप से अक्षम हैं, इसलिए वे आम तौर पर वाणिज्यिक प्रसारण ट्रांसमीटरों में आज उपयोग नहीं किए जाते हैं। इसके बजाय, क्लास बी और क्लास सी एम्पलीफायर क्लास बी और क्लास सी सर्किट के सामान्य या रूपांतर हैं, जैसे कि क्लास एबी एम्पलीफायर।

पल्स-अवधि मॉड्यूलेशन और डिजिटल ऑपरेशन सिस्टम की शुरुआत के साथ, एम्पलीफायरों में काफी बदलाव आया है, लेकिन बुनियादी तथ्य अभी भी लागू होते हैं।

प्रवर्धन के सिद्धांत एक ही रहते हैं चाहे वह एक ट्यूब या ठोस-राज्य प्रवर्धक हो। उच्च शक्ति ट्रांसमीटरों के प्रसार के कारण अभी भी ट्यूबों का उपयोग करते हुए, एक वैक्यूम ट्यूब एम्पलीफायर के नियंत्रण विशेषताओं पर विचार करें।

चित्रा 1 एक ट्रायोड ट्यूब एम्पलीफायर की गतिशील विशेषताओं को दर्शाता है। ठोस रेखा प्लेट करंट का प्रतिनिधित्व करती है। इस लाइन और नकारात्मक ग्रिड वोल्टेज अक्ष के चौराहे कट-ऑफ पॉइंट को दिखाते हैं जिस पर ट्यूब इतनी भारी रूप से नकारात्मक पक्षपाती है कि कोई प्लेट वर्तमान प्रवाह नहीं करता है। जैसे ही नकारात्मक पूर्वाग्रह कम होता है और शून्य से सकारात्मक क्षेत्र में गुजरता है, प्लेट की धारा बढ़ती है। ग्रिड वोल्टेज जितना अधिक सकारात्मक होता है, उतना ही प्लेट करंट बढ़ता है, ट्यूब का ट्रांसकंडक्शन अधिक होता है। यह प्रवर्धन कारक को नियंत्रित करता है। जैसा कि सुपरइम्पोज्ड आरएफ वोल्टेज नियंत्रण ग्रिड पर लागू होता है, पूर्वाग्रह नकारात्मक चोटियों पर अधिक नकारात्मक हो जाता है और सकारात्मक चोटियों पर कम नकारात्मक होता है। हालांकि ग्रिड कभी भी सकारात्मक नहीं होगा ताकि कोई ग्रिड करंट प्रवाहित न हो।

विकल्पों में अंतर

ट्यूब डिजाइन में एम्पलीफायरों के विभिन्न वर्गों के बीच प्रमुख अंतर पावर एम्पलीफायर नियंत्रण ग्रिड पर लागू वोल्टेज का स्तर है। कक्षा A में, क्योंकि प्लेट करंट को कभी पूरी तरह से नहीं काटा जाता है, वर्ग A के एम्पलीफायर की दक्षता 30 प्रतिशत के बारे में कम होती है, और ऐसा ही बिजली उत्पादन में भी होता है। वर्ग एबी ऑपरेशन को आवश्यक के रूप में प्रवाह की एक छोटी मात्रा की अनुमति देकर हासिल किया जाता है।

क्लास बी ऑपरेशन में, नियंत्रण ग्रिड पूर्वाग्रह को बढ़ाया जाता है ताकि प्लेट चालू कट-ऑफ पर हो। लागू सिग्नल का सकारात्मक भाग प्लेट करंट को तुरंत प्रवाहित करेगा। ग्रिड कितना भी नेगेटिव क्यों न हो, प्लेट करंट कभी नहीं बहेगा। इस प्रकार के ऑपरेशन में ग्रिड को सकारात्मक चलाने के लिए पर्याप्त सिग्नल वोल्टेज की आवश्यकता होती है। पीक प्लेट करंट उठाया जाता है और कभी-कभी औसत प्लेट करंट पुश-पुल ऑपरेशन में दो ट्यूब का उपयोग करता है। चित्रा 2 ऑपरेटिंग विशेषताओं को दर्शाता है। आउटपुट 65 प्रतिशत की दक्षता के साथ आधे तरंगों की एक श्रृंखला है।

क्लास सी ऑपरेशन समान है सिवाय इसके कि नियंत्रण ग्रिड पक्षपाती है पिछले कट ऑफ। प्लेट करंट केवल उच्च उत्तेजना के साथ बहता है और संतृप्ति तक पहुंच सकता है। दक्षता अधिक है, 90 प्रतिशत के आसपास। हालांकि, तरंग बी और सी ऑपरेशन में बुरी तरह से विकृत हो सकती है। इस वजह से, सही लोड प्रतिबाधा में आवश्यक शक्ति विकसित करने के लिए एक प्रतिरोधक घटक होना चाहिए। यह आमतौर पर ट्रांसमिशन लाइन का इनपुट प्रतिरोध होता है।

यदि आप पावर एम्पलीफायर और एफएम / टीवी ट्रांसमीटर उपकरण में रुचि रखते हैं, तो कृपया हमसे संपर्क करने में संकोच न करें:[ईमेल संरक्षित] .

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