प्रतिबाधा ब्रिजिंग

ध्वनि इंजीनियरिंग और ध्वनि रिकॉर्डिंग में, एक उच्च प्रतिबाधा ब्रिजिंग, विद्युत दाब ब्रिजिंग, या केवल ब्रिजिंग संपर्क वह होता है जिसमें लोड प्रतिबाधा स्रोत प्रतिबाधा से बहुत बड़ा होता है। लोड स्रोत के विद्युत दाब को मापता है जबकि विद्युत प्रवाह को कम से कम खींचता है या इसे प्रभावित करता है।

स्पष्टीकरण

जब एक उपकरण का उत्पादन (चित्रण में विद्युत दाब स्रोत V_S और उत्पादन प्रतिबाधा Z_S शामिल है) किसी अन्य उपकरण के निविष्ट से जुड़ा है (निविष्ट प्रतिबाधा Z_L उदाहरण में) तो ये दो प्रतिबाधा एक विद्युत दाब विभाजक बनाती हैं:

$V_{L}={\frac {Z_{L}}{Z_{S}+Z_{L}}}V_{S}\,.$

कोई संकेत स्तर V को अधिकतम कर सकता है_L एक विद्युत दाब स्रोत का उपयोग करके जिसका उत्पादन प्रतिबाधा Z_S जितना संभव हो उतना छोटा है और एक प्राप्त करने वाले उपकरण का उपयोग करके जिसका निविष्ट प्रतिबाधा Z है_L जितना बड़ा हो सकता है। कब $Z_{L}\gg Z_{S}$ (सामान्यतौर पर कम से कम दस बार), इसे ब्रिजिंग संपर्क कहा जाता है और इसके कई प्रभाव होते हैं शामिल:

• लाभ:
  • प्रतिबाधा मिलान द्वारा किए गए 6dB क्षीणन को कम करता है, जो आवश्यक मेकअप प्रवर्धन की मात्रा को कम करने में मदद करता है और एक उच्च संकेत-टू-शोर अनुपात बनाए रखते हुए।हालांकि प्रतिबाधा से मिलान करने और बेहतर संकेत-टू-शोर प्रदान करने के लिए एक ट्रांसफार्मर का उपयोग किया जा सकता है। और एम्पलीफायर में 6dB क्षीणन आसानी से बनाया जा सकता है।
  • एकाधिक लोड को एक ही स्रोत से जोड़ने की सुविधा प्रदान करता है।** स्रोत उपकरण से खींचे गए करंट को कम करता है, जो बिजली की बर्बादी से बचने में मदद करता है और विरूपण को कम करने में मदद करता है। तार के माध्यम से कम करंट प्रतिरोधक हानि को भी कम करता है।* नुकसान:
  • जेड बढ़ाना_L संभवतः Z के संयुक्त समानांतर (ऑपरेटर) प्रतिबाधा के बाद से पर्यावरणीय शोर (विद्युतीय) पिकअप को बढ़ाता है_S || साथ_L (Z का प्रभुत्व है_S) थोड़ा बढ़ जाता है, जिससे आवारा शोर के लिए संकेत नोड को चलाना आसान हो जाता है।
  • प्रतिबाधा परिवर्तन से संकेत प्रतिबिंब। हालाँकि ऑडियो आवृत्ति के लिए, 20 kHz पर एक चौथाई वेवलेंथ लगभग 2500 मीटर है, इसलिए स्टूडियो में ऑडियो परिपथ कभी भी सही पारेषण रेखाएँ नहीं बनते हैं।

अनुप्रयोग

विद्युत दाब संकेत की सीमा क्षीणन

प्रतिबाधा ब्रिजिंग का उपयोग सामान्यतौर पर अनावश्यक विद्युत दाब क्षीणन और लाइन स्तर या माइक्रोफ़ोन स्तर संपर्क में विद्युत प्रवाह ड्रा से बचने के लिए किया जाता है, जहां स्रोत उपकरण में एक अपरिवर्तनीय उत्पादन प्रतिबाधा Z होती है।_S. सौभाग्य से, निविष्ट प्रतिबाधा Z_L आधुनिक ऑपरेशनल एंप्लीफायर | ऑप-एम्प परिपथ (और कई पुराने वेक्यूम - ट्यूब परिपथ) अक्सर इन संकेत स्रोतों के उत्पादन प्रतिबाधा की तुलना में स्वाभाविक रूप से बहुत अधिक होते हैं और इस प्रकार इन विद्युत दाब संकेतों को प्राप्त और प्रवर्धित करते समय प्रतिबाधा ब्रिजिंग के लिए स्वाभाविक रूप से अनुकूल होते हैं। आधुनिक परिपथ रचनाओं का स्वाभाविक रूप से कम उत्पादन प्रतिबाधा प्रतिबाधा ब्रिजिंग की सुविधा प्रदान करता है।

बहुत उच्च उत्पादन प्रतिबाधा वाले उपकरणों के लिए, जैसे गिटार पिकअप (संगीत तकनीक) या उच्च-जेड माइक के साथ, एक डि बॉक्स उच्च उत्पादन प्रतिबाधा को कम प्रतिबाधा में परिवर्तित करके प्रतिबाधा ब्रिजिंग में मदद कर सकता है ताकि प्राप्त करने की आवश्यकता न हो उपकरण में अत्यधिक उच्च निविष्ट प्रतिबाधा है (जिससे कमियां होंगी जैसे लंबे केबल रन में शोर में वृद्धि)। DI बॉक्स को स्रोत उपकरण के करीब रखा गया है, इसलिए किसी भी लंबे केबल को DI बॉक्स के उत्पादन से जोड़ा जा सकता है (जो सामान्यतौर पर असंतुलित संकेतों को संतुलित ऑडियो में परिवर्तित करता है ताकि शोर प्रतिरक्षा को और बढ़ाया जा सके)।

विद्युत दक्षता बढ़ाएँ

लाल वक्र भार में शक्ति को दर्शाता है, इसकी अधिकतम संभवता के सापेक्ष सामान्यीकृत (जो तब होता है जब R_L == R_S). काला वक्र शक्ति हस्तांतरण दक्षता को दर्शाता है η, जो असमान रूप से अनुपात के रूप में अधिकतम 100% तक पहुंचता है $R_{\mathrm {L} }/R_{\mathrm {S} }$ बढ़ती है।

जैसा कि में बताया गया है अधिकतम विद्युत स्थानांतरण सिद्धांत § विद्युत स्थानांतरण बनाम विद्युत दक्षता को अधिकतम करना, विद्युत दक्षता η के विशुद्ध रूप से स्थिर भार प्रतिबाधा को शक्ति प्रदान करने के लिए R_L विशुद्ध रूप से स्थिर उत्पादन प्रतिबाधा के साथ विद्युत दाब स्रोत से R_S है:

$$\eta ={\frac {1}{1+R_{\mathrm {S} }/R_{\mathrm {L} }}}\,.$$

प्रतिबाधा ब्रिजिंग का उपयोग करके, घटाकर इस दक्षता को बढ़ाया जा सकता है R_S और/या बढ़ाकर R_L.

हालांकि, इसके बजाय अधिकतम शक्ति को स्रोत से भार में स्थानांतरित करने के लिए, अधिकतम शक्ति हस्तांतरण प्रमेय के अनुसार, प्रतिबाधा मिलान का उपयोग किया जाना चाहिए।

यह भी देखें

• अवमन्दन कारक
• प्रतिबाधा मिलान