कैथोड पूर्वाग्रह: Difference between revisions
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विद्युतकी में, कैथोड पूर्वाग्रह (जिसे स्व-पूर्वाग्रह या स्वचालित पूर्वाग्रह के रूप में भी जाना जाता है) एक ऐसी तकनीक है जिसका उपयोग निर्वात नालियों के साथ प्लेट वोल्टेज आपूर्ति के नकारात्मक पक्ष के संबंध में प्रत्यक्ष वर्तमान (dc) कैथोड वोल्टेज को वांछित ग्रिड बायस वोल्टेज के परिमाण तक सकारात्मक बनाने के लिए किया जाता है।।<ref name="Cruft">[https://archive.org/stream/Electronic_Circuits_and_Tubes_Cruft_Laboratory_at_Harvard_University_1947#page/n303 Cruft Electronics Staff, ''Electronic Circuits and Tubes'', New York: McGraw-Hill, 1947, pp. 280-281, 335-336]</ref> | |||
=== संचालन === | |||
सबसे साधारण कैथोड पूर्वाग्रह कार्यान्वयन कैथोड करंट को कैथोड और प्लेट वोल्टेज आपूर्ति के नकारात्मक पक्ष के बीच जुड़े एक अवरोधक के माध्यम से पास करता है।<ref>[https://archive.org/details/dli.ernet.16412/page/480/mode/1up Ghirardi, Alfred A. (1932). Radio Physics Course (2nd ed.). New York: Rinehart Books. p. 480]</ref> इस अवरोधक के माध्यम से कैथोड धारा अवरोधक में वांछित वोल्टेज नीचे गिरने का कारण बनती है और कैथोड को आवश्यक नकारात्मक ग्रिड बायस वोल्टेज के परिमाण के बराबर सकारात्मक dc वोल्टेज पर रखती है। ग्रिड सर्किट प्लेट वोल्टेज आपूर्ति के नकारात्मक पक्ष के सापेक्ष ग्रिड को शून्य वोल्ट dc पर रखता है, जिससे ग्रिड वोल्टेज आवश्यक मात्रा में कैथोड के संबंध में नकारात्मक हो जाता है।<ref name="Orr_1962" />सीधे गर्म किए गए कैथोड सर्किट कैथोड बायस प्रतिरोधक को फिलामेंट ट्रांसफॉर्मर सेकेंडरी के सेंटर टैप या फिलामेंट से जुड़े कम प्रतिरोध के सेंटर टैप से जोड़ते हैं।<ref name="Ghirardi_1932">[https://archive.org/details/dli.ernet.16412/page/475/fashion/2up घिरार्डी, अल्फ्रेड ए. (1932)। रेडियो भौतिकी पाठ्यक्रम (दूसरा संस्करण)। न्यूयॉर्क: राइनहार्ट बुक्स। पी। 475]</ref> | |||
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सही अवरोधक मान ज्ञात करने के लिए, पहले नली ऑपरेटिंग बिंदु निर्धारित किया जाता है। प्लेट करंट, कैथोड के सापेक्ष ग्रिड वोल्टेज और स्क्रीन धारा (यदि लागू हो) को ऑपरेटिंग बिंदु के लिए नोट किया जाता है। कैथोड बायस रेसिस्टर मान ऑपरेटिंग पॉइंट ग्रिड वोल्टेज के निरपेक्ष मान को ऑपरेटिंग पॉइंट कैथोड धारा (प्लेट करंट प्लस स्क्रीन करंट) से विभाजित करके पाया जाता है।<ref>[https://archive.org/details/dli.ernet.16412/page/475/mode/2up Ghirardi (1932) p. 476]</ref> कैथोड बायस अवरोधक द्वारा नष्ट की गई शक्ति कैथोड वक्र के वर्ग का उत्पाद है। | |||
कैथोड अवरोधक के किसी भी सिग्नल आवृत्ति प्रभाव को रोकनेवाला के समानांतर एक उपयुक्त बाईपास संधारित्र प्रदान करके कम किया जा सकता है। प्रायः, संधारित्र मान का चयन इस प्रकार किया जाता है कि संधारित्र और बायस अवरोधक का समय स्थिरांक प्रवर्धित की जाने वाली न्यूनतम आवृत्ति की अवधि से अधिक परिमाण का एक क्रम हो। संधारित्र सिग्नल आवृत्तियों पर चरण का लाभ प्रदान करता है, अनिवार्य रूप से वैसा ही जैसे कि कैथोड सीधे सर्किट वापसी से जुड़ा हो।<ref>[https://archive.org/stream/Electronic_Circuits_and_Tubes_Cruft_Laboratory_at_Harvard_University_1947#page/n357 Cruft Electronics Staff, ''Electronic Circuits and Tubes'', New York: McGraw-Hill, 1947, p. 335]</ref>कुछ डिज़ाइनों में, कैथोड अवरोधक के कारण होने वाली अपक्षयी (नकारात्मक) अभिक्रिया वांछनीय हो सकती है। इस मामले में, कैथोड प्रतिरोध के सभी या एक हिस्से को संधारित्र द्वारा बायपास नहीं किया जाता है।<ref name="Veley_1994" /> | |||
कैथोड अवरोधक | क्लास ए पुश-पुल सर्किट में चरण से 180 डिग्री बाहर समान संकेतों द्वारा संचालित नालियों की एक जोड़ी एक सामान्य अनबाईपास कैथोड अवरोधक को साझा कर सकती है। यहाँ अध:पतन नहीं होगा क्योंकि, यदि दो ट्यूबों की ग्रिड वोल्टेज बनाम प्लेट वर्तमान विशेषताओं का मिलान किया जाता है, तो कैथोड अवरोधक के माध्यम से वर्तमान सिग्नल चक्र के 360 डिग्री के दौरान भिन्न नहीं होगा।<ref>[https://archive.org/details/dli.ernet.16412/page/670/mode/2up Ghirardi (1932) p. 670]</ref> | ||
===आवेदन संबंधी विचार=== | |||
* कैथोड अवरोधक द्वारा चरण का वोल्टेज लाभ कम हो जाता है। कैथोड अवरोधक वोल्टेज लाभ समीकरण में प्लेट लोड प्रतिबाधा के साथ श्रृंखला में दिखाई देता है।स्थानीय नकारात्मक अभिक्रिया (कैथोड अध: पतन) कैथोड अवरोधक के कारण होती है<ref name="Veley_1994" /><ref>[https://archive.org/stream/Electronic_Circuits_and_Tubes_Cruft_Laboratory_at_Harvard_University_1947#page/n437 Cruft Electronics Staff, 1947, p. 416]</ref> | |||
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एक विलयन के रूप में कैथोड बायस, प्रायः निश्चित बायस का उपयोग करने का विकल्प होता है।<ref name="Tomer_1960" />रॉबर्ट तोमर ने निर्वात नलियों के बारे में अपनी 1960 की किताब में, जो मुख्य रूप से नली के जीवनकाल में सुधार के लिए सिद्धांतो से संबंधित थी, कैथोड पूर्वाग्रह के पक्ष में निश्चित पूर्वाग्रह डिजाइनों की निंदा की। उन्होंने कहा कि निश्चित पूर्वाग्रह, कैथोड पूर्वाग्रह के विपरीत, त्रुटि के लिए कोई मार्जिन प्रदान नहीं करता है जो प्रणाली को निर्वात नलियों के बीच अपरिहार्य अंतर से बचाता है और न ही यह नली या सर्किट की खराबी के कारण होने वाली ख़तम होने की स्थितियों से बचाता है।<ref name="Tomer_1960" />उन्होंने यह भी कहा कि अधिकांश नली विशेषज्ञ निश्चित बायस ऑपरेशन को खतरनाक मानते हैं।<ref name="Tomer_1960" /> इस रुख के बावजूद, आज प्रायः नली सम्वर्धनो में निश्चित पूर्वाग्रह का उपयोग किया जाता है। तोमर ने 1960 में निश्चित पूर्वाग्रह डिजाइनों की प्रवृत्ति की पहचान की लेकिन इसके कारणों के बारे में निश्चित नहीं थे।<ref name="Tomer_1960" /> | |||
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Latest revision as of 11:36, 7 August 2023
विद्युतकी में, कैथोड पूर्वाग्रह (जिसे स्व-पूर्वाग्रह या स्वचालित पूर्वाग्रह के रूप में भी जाना जाता है) एक ऐसी तकनीक है जिसका उपयोग निर्वात नालियों के साथ प्लेट वोल्टेज आपूर्ति के नकारात्मक पक्ष के संबंध में प्रत्यक्ष वर्तमान (dc) कैथोड वोल्टेज को वांछित ग्रिड बायस वोल्टेज के परिमाण तक सकारात्मक बनाने के लिए किया जाता है।।[1]
संचालन
सबसे साधारण कैथोड पूर्वाग्रह कार्यान्वयन कैथोड करंट को कैथोड और प्लेट वोल्टेज आपूर्ति के नकारात्मक पक्ष के बीच जुड़े एक अवरोधक के माध्यम से पास करता है।[2] इस अवरोधक के माध्यम से कैथोड धारा अवरोधक में वांछित वोल्टेज नीचे गिरने का कारण बनती है और कैथोड को आवश्यक नकारात्मक ग्रिड बायस वोल्टेज के परिमाण के बराबर सकारात्मक dc वोल्टेज पर रखती है। ग्रिड सर्किट प्लेट वोल्टेज आपूर्ति के नकारात्मक पक्ष के सापेक्ष ग्रिड को शून्य वोल्ट dc पर रखता है, जिससे ग्रिड वोल्टेज आवश्यक मात्रा में कैथोड के संबंध में नकारात्मक हो जाता है।[3]सीधे गर्म किए गए कैथोड सर्किट कैथोड बायस प्रतिरोधक को फिलामेंट ट्रांसफॉर्मर सेकेंडरी के सेंटर टैप या फिलामेंट से जुड़े कम प्रतिरोध के सेंटर टैप से जोड़ते हैं।[4]
डिज़ाइन
सही अवरोधक मान ज्ञात करने के लिए, पहले नली ऑपरेटिंग बिंदु निर्धारित किया जाता है। प्लेट करंट, कैथोड के सापेक्ष ग्रिड वोल्टेज और स्क्रीन धारा (यदि लागू हो) को ऑपरेटिंग बिंदु के लिए नोट किया जाता है। कैथोड बायस रेसिस्टर मान ऑपरेटिंग पॉइंट ग्रिड वोल्टेज के निरपेक्ष मान को ऑपरेटिंग पॉइंट कैथोड धारा (प्लेट करंट प्लस स्क्रीन करंट) से विभाजित करके पाया जाता है।[5] कैथोड बायस अवरोधक द्वारा नष्ट की गई शक्ति कैथोड वक्र के वर्ग का उत्पाद है।
कैथोड अवरोधक के किसी भी सिग्नल आवृत्ति प्रभाव को रोकनेवाला के समानांतर एक उपयुक्त बाईपास संधारित्र प्रदान करके कम किया जा सकता है। प्रायः, संधारित्र मान का चयन इस प्रकार किया जाता है कि संधारित्र और बायस अवरोधक का समय स्थिरांक प्रवर्धित की जाने वाली न्यूनतम आवृत्ति की अवधि से अधिक परिमाण का एक क्रम हो। संधारित्र सिग्नल आवृत्तियों पर चरण का लाभ प्रदान करता है, अनिवार्य रूप से वैसा ही जैसे कि कैथोड सीधे सर्किट वापसी से जुड़ा हो।[6]कुछ डिज़ाइनों में, कैथोड अवरोधक के कारण होने वाली अपक्षयी (नकारात्मक) अभिक्रिया वांछनीय हो सकती है। इस मामले में, कैथोड प्रतिरोध के सभी या एक हिस्से को संधारित्र द्वारा बायपास नहीं किया जाता है।[7]
क्लास ए पुश-पुल सर्किट में चरण से 180 डिग्री बाहर समान संकेतों द्वारा संचालित नालियों की एक जोड़ी एक सामान्य अनबाईपास कैथोड अवरोधक को साझा कर सकती है। यहाँ अध:पतन नहीं होगा क्योंकि, यदि दो ट्यूबों की ग्रिड वोल्टेज बनाम प्लेट वर्तमान विशेषताओं का मिलान किया जाता है, तो कैथोड अवरोधक के माध्यम से वर्तमान सिग्नल चक्र के 360 डिग्री के दौरान भिन्न नहीं होगा।[8]
आवेदन संबंधी विचार
- कैथोड अवरोधक द्वारा चरण का वोल्टेज लाभ कम हो जाता है। कैथोड अवरोधक वोल्टेज लाभ समीकरण में प्लेट लोड प्रतिबाधा के साथ श्रृंखला में दिखाई देता है।स्थानीय नकारात्मक अभिक्रिया (कैथोड अध: पतन) कैथोड अवरोधक के कारण होती है[7][9]
- ट्यूब के लिए उपलब्ध "B" या प्लेट आपूर्ति वोल्टेज, वास्तव में, बायस वोल्टेज के परिमाण से कम हो जाता है।[4]
निश्चित पूर्वाग्रह के साथ तुलना
एक विलयन के रूप में कैथोड बायस, प्रायः निश्चित बायस का उपयोग करने का विकल्प होता है।[10]रॉबर्ट तोमर ने निर्वात नलियों के बारे में अपनी 1960 की किताब में, जो मुख्य रूप से नली के जीवनकाल में सुधार के लिए सिद्धांतो से संबंधित थी, कैथोड पूर्वाग्रह के पक्ष में निश्चित पूर्वाग्रह डिजाइनों की निंदा की। उन्होंने कहा कि निश्चित पूर्वाग्रह, कैथोड पूर्वाग्रह के विपरीत, त्रुटि के लिए कोई मार्जिन प्रदान नहीं करता है जो प्रणाली को निर्वात नलियों के बीच अपरिहार्य अंतर से बचाता है और न ही यह नली या सर्किट की खराबी के कारण होने वाली ख़तम होने की स्थितियों से बचाता है।[10]उन्होंने यह भी कहा कि अधिकांश नली विशेषज्ञ निश्चित बायस ऑपरेशन को खतरनाक मानते हैं।[10] इस रुख के बावजूद, आज प्रायः नली सम्वर्धनो में निश्चित पूर्वाग्रह का उपयोग किया जाता है। तोमर ने 1960 में निश्चित पूर्वाग्रह डिजाइनों की प्रवृत्ति की पहचान की लेकिन इसके कारणों के बारे में निश्चित नहीं थे।[10]
यह भी देखें
- पक्षपात करना
संदर्भ
- ↑ Cruft Electronics Staff, Electronic Circuits and Tubes, New York: McGraw-Hill, 1947, pp. 280-281, 335-336
- ↑ Ghirardi, Alfred A. (1932). Radio Physics Course (2nd ed.). New York: Rinehart Books. p. 480
- ↑ Orr, William I., ed. (1962). The Radio Handbook (16th ed.). New Augusta Indiana: Editors and Engineers, LTD. p. 266.
- ↑ 4.0 4.1 घिरार्डी, अल्फ्रेड ए. (1932)। रेडियो भौतिकी पाठ्यक्रम (दूसरा संस्करण)। न्यूयॉर्क: राइनहार्ट बुक्स। पी। 475
- ↑ Ghirardi (1932) p. 476
- ↑ Cruft Electronics Staff, Electronic Circuits and Tubes, New York: McGraw-Hill, 1947, p. 335
- ↑ 7.0 7.1 Veley, Victor F. C. (1994). The Benchtop Electronics Reference Manual (3rd ed.). New York: Tab Books. pp. 372–374.
- ↑ Ghirardi (1932) p. 670
- ↑ Cruft Electronics Staff, 1947, p. 416
- ↑ 10.0 10.1 10.2 10.3 Tomer, Robert B. (1960). Getting the Most Out of Vacuum Tubes. Indianapolis: Howard W. Sams & Co., Inc. / The Bobbs-Merrill Company, Inc. pp. 20, 29, 62.
अग्रिम पठन
- The RCA Receiving Tube Manual (PDF), Radio Corporation of America, 1950, p. 51, RC-16
- Grob, Bernard (2010), Basic Electronics (PDF), McGraw-Hill
- Manual 101-8: Fundamentals of Electronics, US Air Force, US Government Printing Office, January 1957
- "Aiken Amps". (technical info)
