विवृत-पाश लब्धि: Difference between revisions

From Vigyanwiki
No edit summary
No edit summary
Line 1: Line 1:
इलेक्ट्रॉनिक [[एम्पलीफायर]] का ओपन-लूप लाभ वह [[लाभ (इलेक्ट्रॉनिक्स)]] है जो [[विद्युत नेटवर्क]] में समग्र [[प्रतिक्रिया]] का उपयोग नहीं किया जाता है।
इलेक्ट्रॉनिक [[एम्पलीफायर|प्रवर्धक]] का विवृत-पाश लब्धि वह [[लाभ (इलेक्ट्रॉनिक्स)|लब्धि (इलेक्ट्रॉनिक्स)]] है जो [[विद्युत नेटवर्क]] में समग्र [[प्रतिक्रिया|अभिक्रिया]] का उपयोग नहीं किया जाता है।


कई इलेक्ट्रॉनिक एम्पलीफायरों का ओपन-लूप गेन (डिजाइन द्वारा) बहुत अधिक है - एक ''आदर्श'' [[ ऑपरेशनल एंप्लीफायर |ऑपरेशनल एंप्लीफायर]] (op-amp) में अनंत ओपन-लूप गेन है। आमतौर पर एक ऑप-एम्प में लगभग अधिकतम ओपन-लूप गेन हो सकता है <math>10^5</math>, या 100 [[डेसिबल]]बड़े ओपन-लूप गेन के साथ एक ऑप-एम्पी उच्च परिशुद्धता प्रदान करता है जब एक [[ उलटा एम्पलीफायर |उलटा एम्पलीफायर]] के रूप में उपयोग किया जाता है।
कई इलेक्ट्रॉनिक प्रवर्धकों का विवृत-पाश लब्धि (डिजाइन द्वारा) बहुत अधिक है - ''आदर्श'' [[ ऑपरेशनल एंप्लीफायर |संक्रियात्मक प्रवर्धक]] (ऑप-एम्प) में अनंत विवृत-पाश लब्धि है। सामान्यतः ऑप-एम्प का अधिकतम विवृत-पाश लब्धि लगभग <math>10^5</math> या 100 [[डेसिबल]] हो सकता है। बड़े विवृत-पाश लब्धि के साथ ऑप-एम्पी उच्च परिशुद्धता प्रदान करता है जब [[ उलटा एम्पलीफायर |व्युत्क्रम प्रवर्धक]] के रूप में उपयोग किया जाता है।


आम तौर पर, पूर्ण विद्युत नेटवर्क के लाभ को वांछित मूल्य तक कम करने के लिए, उच्च ओपन-लूप लाभ वाले एम्पलीफायर के चारों ओर नकारात्मक प्रतिक्रिया लागू होती है।
सामान्यतः, पूर्ण विद्युत नेटवर्क के लब्धि को वांछित मान तक कम करने के लिए, उच्च विवृत-पाश लब्धि वाले प्रवर्धक के चारों ओर ऋणात्मक अभिक्रिया लागू होती है।


== परिभाषा ==
== परिभाषा ==
ओपन-लूप गेन (एक निश्चित आवृत्ति पर) की परिभाषा है
विवृत-पाश लब्धि (एक निश्चित आवृत्ति पर) की परिभाषा
:<math>A_\text{OL} = \frac{V_\text{out}}{V^+ - V^-},</math>
:<math>A_\text{OL} = \frac{V_\text{out}}{V^+ - V^-}</math>
कहाँ <math>V^ + -V^-</math> इनपुट वोल्टेज अंतर है जिसे बढ़ाया जा रहा है। (आवृत्ति पर निर्भरता यहां प्रदर्शित नहीं की गई है।)
है, जहाँ <math>V^ + -V^-</math> इनपुट वोल्टता अंतर है जिसे बढ़ाया जा रहा है। (आवृत्ति पर निर्भरता यहां प्रदर्शित नहीं की गई है।)


== गैर-आदर्श लाभ में भूमिका ==
== गैर-आदर्श लब्धि में भूमिका ==
ओपन-लूप गेन एक ऑपरेशनल एम्पलीफायर का एक भौतिक गुण है जो आदर्श लाभ की तुलना में अक्सर परिमित होता है। जबकि ओपन-लूप गेन एक सर्किट में कोई फीडबैक नहीं होने पर लाभ होता है, एक ऑपरेशनल एम्पलीफायर को अक्सर फीडबैक कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग करने के लिए कॉन्फ़िगर किया जाएगा, जैसे कि इसका लाभ फीडबैक सर्किट घटकों द्वारा नियंत्रित किया जाएगा।
विवृत-पाश लब्धि संक्रियात्मक प्रवर्धक का ऐसा भौतिक गुण है जो आदर्श लब्धि की तुलना में प्रायः परिमित होता है। जबकि विवृत-पाश लब्धि सर्किट में कोई फीडबैक नहीं होने पर लब्धि होता है, संक्रियात्मक प्रवर्धक को प्रायः फीडबैक कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग करने के लिए कॉन्फ़िगर किया जाएगा, जैसे कि इसका लब्धि फीडबैक सर्किट घटकों द्वारा नियंत्रित किया जाएगा।


इन्वर्टिंग ऑपरेशनल एम्पलीफायर कॉन्फ़िगरेशन का मामला लें। यदि सिंगल आउटपुट नोड और इनवर्टिंग इनपुट नोड के बीच रेसिस्टर है <math>R_2</math> और एक स्रोत वोल्टेज और इन्वर्टिंग इनपुट नोड के बीच अवरोधक है <math>R_1</math>, तो आउटपुट टर्मिनल पर ऐसे सर्किट का परिकलित लाभ परिभाषित किया गया है, एम्पलीफायर में अनंत लाभ मानते हुए:
इन्वर्टिंग संक्रियात्मक प्रवर्धक कॉन्फ़िगरेशन का मामला लें। यदि सिंगल आउटपुट नोड और इनवर्टिंग इनपुट नोड के बीच रेसिस्टर है <math>R_2</math> और स्रोत वोल्टता और इन्वर्टिंग इनपुट नोड के बीच अवरोधक है <math>R_1</math>, तो आउटपुट टर्मिनल पर ऐसे सर्किट का परिकलित लब्धि परिभाषित किया गया है, प्रवर्धक में अनंत लब्धि मानते हुए:
:<math>G = - \frac{R_2}{R_1}</math>
:<math>G = - \frac{R_2}{R_1}</math>
हालाँकि, परिमित ओपन-लूप लाभ सहित <math>A</math> लाभ को थोड़ा कम करता है:
हालाँकि, परिमित विवृत-पाश लब्धि सहित <math>A</math> लब्धि को थोड़ा कम करता है:
:<math>G = \frac{-\frac{R_2}{R_1}}{1 + (1+{\frac{R_2}{R_1}})\frac{1}{A}}</math>
:<math>G = \frac{-\frac{R_2}{R_1}}{1 + (1+{\frac{R_2}{R_1}})\frac{1}{A}}</math>
उदाहरण के लिए, अगर <math>\frac{R_2}{R_1} = 2</math> और <math>A = 10^4</math>, तब <math>G =</math> ठीक -2 के बजाय -1.9994।
उदाहरण के लिए, अगर <math>\frac{R_2}{R_1} = 2</math> और <math>A = 10^4</math>, तब <math>G =</math> ठीक -2 के बजाय -1.9994।
Line 21: Line 21:
(दूसरा समीकरण प्रभावी रूप से पहले समीकरण के समान ही हो जाता है <math>A</math> अनंत तक पहुँचता है।)
(दूसरा समीकरण प्रभावी रूप से पहले समीकरण के समान ही हो जाता है <math>A</math> अनंत तक पहुँचता है।)


ओपन-लूप गेन ऑपरेशनल एम्पलीफायर नेटवर्क के वास्तविक लाभ की गणना के लिए महत्वपूर्ण हो सकता है, जहां अनंत ओपन-लूप गेन की धारणा गलत है।
विवृत-पाश लब्धि संक्रियात्मक प्रवर्धक नेटवर्क के वास्तविक लब्धि की गणना के लिए महत्वपूर्ण हो सकता है, जहां अनंत विवृत-पाश लब्धि की धारणा गलत है।


== ऑपरेशनल एम्पलीफायर्स ==
== संक्रियात्मक प्रवर्धक्स ==
एक परिचालन प्रवर्धक का ओपन-लूप लाभ बढ़ती [[आवृत्ति]] के साथ बहुत तेजी से गिरता है। [[कई दर]] के साथ, यह एक कारण है कि परिचालन एम्पलीफायरों के पास सीमित [[बैंडविड्थ (सिग्नल प्रोसेसिंग)]] है।
एक परिचालन प्रवर्धक का विवृत-पाश लब्धि बढ़ती [[आवृत्ति]] के साथ बहुत तेजी से गिरता है। [[कई दर]] के साथ, यह कारण है कि परिचालन प्रवर्धकों के पास सीमित [[बैंडविड्थ (सिग्नल प्रोसेसिंग)]] है।


== यह भी देखें ==
== यह भी देखें ==
*लाभ-बैंडविड्थ उत्पाद
*लब्धि-बैंडविड्थ उत्पाद
* [[ पाश लाभ | पाश लाभ]] (ओपन-लूप गेन और फीडबैक एटेन्यूएशन दोनों शामिल हैं)
* [[ पाश लाभ | पाश लब्धि]] (विवृत-पाश लब्धि और फीडबैक एटेन्यूएशन दोनों शामिल हैं)
*नकारात्मक-प्रतिक्रिया प्रवर्धक#शर्तों का सारांश
*ऋणात्मक-अभिक्रिया प्रवर्धक#शर्तों का सारांश


श्रेणी:विद्युत पैरामीटर
श्रेणी:विद्युत पैरामीटर

Revision as of 16:32, 2 July 2023

इलेक्ट्रॉनिक प्रवर्धक का विवृत-पाश लब्धि वह लब्धि (इलेक्ट्रॉनिक्स) है जो विद्युत नेटवर्क में समग्र अभिक्रिया का उपयोग नहीं किया जाता है।

कई इलेक्ट्रॉनिक प्रवर्धकों का विवृत-पाश लब्धि (डिजाइन द्वारा) बहुत अधिक है - आदर्श संक्रियात्मक प्रवर्धक (ऑप-एम्प) में अनंत विवृत-पाश लब्धि है। सामान्यतः ऑप-एम्प का अधिकतम विवृत-पाश लब्धि लगभग या 100 डेसिबल हो सकता है। बड़े विवृत-पाश लब्धि के साथ ऑप-एम्पी उच्च परिशुद्धता प्रदान करता है जब व्युत्क्रम प्रवर्धक के रूप में उपयोग किया जाता है।

सामान्यतः, पूर्ण विद्युत नेटवर्क के लब्धि को वांछित मान तक कम करने के लिए, उच्च विवृत-पाश लब्धि वाले प्रवर्धक के चारों ओर ऋणात्मक अभिक्रिया लागू होती है।

परिभाषा

विवृत-पाश लब्धि (एक निश्चित आवृत्ति पर) की परिभाषा

है, जहाँ इनपुट वोल्टता अंतर है जिसे बढ़ाया जा रहा है। (आवृत्ति पर निर्भरता यहां प्रदर्शित नहीं की गई है।)

गैर-आदर्श लब्धि में भूमिका

विवृत-पाश लब्धि संक्रियात्मक प्रवर्धक का ऐसा भौतिक गुण है जो आदर्श लब्धि की तुलना में प्रायः परिमित होता है। जबकि विवृत-पाश लब्धि सर्किट में कोई फीडबैक नहीं होने पर लब्धि होता है, संक्रियात्मक प्रवर्धक को प्रायः फीडबैक कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग करने के लिए कॉन्फ़िगर किया जाएगा, जैसे कि इसका लब्धि फीडबैक सर्किट घटकों द्वारा नियंत्रित किया जाएगा।

इन्वर्टिंग संक्रियात्मक प्रवर्धक कॉन्फ़िगरेशन का मामला लें। यदि सिंगल आउटपुट नोड और इनवर्टिंग इनपुट नोड के बीच रेसिस्टर है और स्रोत वोल्टता और इन्वर्टिंग इनपुट नोड के बीच अवरोधक है , तो आउटपुट टर्मिनल पर ऐसे सर्किट का परिकलित लब्धि परिभाषित किया गया है, प्रवर्धक में अनंत लब्धि मानते हुए:

हालाँकि, परिमित विवृत-पाश लब्धि सहित लब्धि को थोड़ा कम करता है:

उदाहरण के लिए, अगर और , तब ठीक -2 के बजाय -1.9994।

(दूसरा समीकरण प्रभावी रूप से पहले समीकरण के समान ही हो जाता है अनंत तक पहुँचता है।)

विवृत-पाश लब्धि संक्रियात्मक प्रवर्धक नेटवर्क के वास्तविक लब्धि की गणना के लिए महत्वपूर्ण हो सकता है, जहां अनंत विवृत-पाश लब्धि की धारणा गलत है।

संक्रियात्मक प्रवर्धक्स

एक परिचालन प्रवर्धक का विवृत-पाश लब्धि बढ़ती आवृत्ति के साथ बहुत तेजी से गिरता है। कई दर के साथ, यह कारण है कि परिचालन प्रवर्धकों के पास सीमित बैंडविड्थ (सिग्नल प्रोसेसिंग) है।

यह भी देखें

  • लब्धि-बैंडविड्थ उत्पाद
  • पाश लब्धि (विवृत-पाश लब्धि और फीडबैक एटेन्यूएशन दोनों शामिल हैं)
  • ऋणात्मक-अभिक्रिया प्रवर्धक#शर्तों का सारांश

श्रेणी:विद्युत पैरामीटर