प्रतिबाधा ब्रिजिंग

For the amplifier configuration, see bridged amplifier.

ऑडियो इंजीनियरिंग और ध्वनि रिकॉर्डिंग में, एक उच्च प्रतिबाधा ब्रिजिंग, वोल्टेज ब्रिजिंग, या बस ब्रिजिंग बिजली का संपर्क वह होता है जिसमें लोड इलेक्ट्रिकल प्रतिबाधा स्रोत प्रतिबाधा से बहुत बड़ा होता है। लोड स्रोत के वोल्टेज को मापता है जबकि वर्तमान को कम से कम खींचता है या इसे प्रभावित करता है।

स्पष्टीकरण

जब एक डिवाइस का आउटपुट (वोल्टेज स्रोत वी से मिलकर_S और आउटपुट प्रतिबाधा Z_S चित्रण में) किसी अन्य डिवाइस के इनपुट से जुड़ा है (इनपुट प्रतिबाधा Z_L उदाहरण में), ये दो प्रतिबाधा एक वोल्टेज विभक्त बनाती हैं:

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

कोई सिग्नल स्तर V को अधिकतम कर सकता है_L एक वोल्टेज स्रोत का उपयोग करके जिसका आउटपुट प्रतिबाधा Z_S जितना संभव हो उतना छोटा है और एक प्राप्त करने वाले उपकरण का उपयोग करके जिसका इनपुट प्रतिबाधा Z है_L जितना बड़ा हो सकता है। कब $Z_{L}\gg Z_{S}$ (आमतौर पर कम से कम दस बार), इसे ब्रिजिंग कनेक्शन 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 सिग्नल-टू-शोर अनुपात बनाए रखते हुए।हालांकि प्रतिबाधा से मिलान करने और बेहतर सिग्नल-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 डिवाइस 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 (इलेक्ट्रॉनिक्स) पिकअप को बढ़ाता है_S || साथ_L (Z का प्रभुत्व है_S) थोड़ा बढ़ जाता है, जिससे आवारा शोर के लिए सिग्नल 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 सर्किट कभी भी सही पारेषण रेखाएँ नहीं बनते हैं।

अनुप्रयोग

वोल्टेज सिग्नल की सीमा क्षीणन

प्रतिबाधा ब्रिजिंग का उपयोग आमतौर पर अनावश्यक वोल्टेज क्षीणन और लाइन स्तर या माइक्रोफ़ोन स्तर कनेक्शन में वर्तमान ड्रा से बचने के लिए किया जाता है, जहां स्रोत डिवाइस में एक अपरिवर्तनीय आउटपुट प्रतिबाधा Z होती है।_S. सौभाग्य से, इनपुट प्रतिबाधा Z_L आधुनिक ऑपरेशनल एंप्लीफायर | ऑप-एम्प सर्किट (और कई पुराने वेक्यूम - ट्यूब सर्किट) अक्सर इन सिग्नल स्रोतों के आउटपुट प्रतिबाधा की तुलना में स्वाभाविक रूप से बहुत अधिक होते हैं और इस प्रकार इन वोल्टेज संकेतों को प्राप्त और प्रवर्धित करते समय प्रतिबाधा ब्रिजिंग के लिए स्वाभाविक रूप से अनुकूल होते हैं। आधुनिक सर्किट डिजाइनों का स्वाभाविक रूप से कम आउटपुट प्रतिबाधा प्रतिबाधा ब्रिजिंग की सुविधा प्रदान करता है।

बहुत उच्च आउटपुट प्रतिबाधा वाले उपकरणों के लिए, जैसे गिटार पिकअप (संगीत तकनीक) या उच्च-जेड माइक के साथ, एक डि बॉक्स उच्च आउटपुट प्रतिबाधा को कम प्रतिबाधा में परिवर्तित करके प्रतिबाधा ब्रिजिंग में मदद कर सकता है ताकि प्राप्त करने की आवश्यकता न हो डिवाइस में अत्यधिक उच्च इनपुट प्रतिबाधा है (जिससे कमियां होंगी जैसे लंबे केबल रन में शोर में वृद्धि)। DI बॉक्स को स्रोत डिवाइस के करीब रखा गया है, इसलिए किसी भी लंबे केबल को DI बॉक्स के आउटपुट से जोड़ा जा सकता है (जो आमतौर 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 Maximum power transfer theorem § Maximizing power transfer versus power efficiency, विद्युत दक्षता η के विशुद्ध रूप से स्थिर भार प्रतिबाधा को शक्ति प्रदान करने के लिए R_L विशुद्ध रूप से स्थिर आउटपुट प्रतिबाधा के साथ वोल्टेज 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