প্রতিবন্ধকতা মিলের নীতি

প্রতিবন্ধকতা মিলের মূল নীতি

1. বিশুদ্ধ প্রতিরোধের সার্কিট

মাধ্যমিক বিদ্যালয়ের পদার্থবিদ্যায়, বিদ্যুত এমন একটি সমস্যা বলেছে: R বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতিগুলির একটি প্রতিরোধ, E এর বৈদ্যুতিক সম্ভাবনার সাথে সংযুক্ত, r ব্যাটারি প্যাকের অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ, কোন পরিস্থিতিতে পাওয়ার সাপ্লাইয়ের পাওয়ার আউটপুট সবচেয়ে বেশি?যখন বাহ্যিক প্রতিরোধ অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের সমান হয়, তখন বহিরাগত সার্কিটে পাওয়ার সাপ্লাইয়ের পাওয়ার আউটপুট সবচেয়ে বড় হয়, যা একটি সম্পূর্ণরূপে প্রতিরোধী সার্কিট পাওয়ার ম্যাচিং।যদি একটি AC সার্কিট দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়, তবে একই সাথে মিলতে R = r সার্কিটের শর্তগুলিও পূরণ করতে হবে।

2. প্রতিক্রিয়া সার্কিট

ইম্পিডেন্স সার্কিট বিশুদ্ধ রেজিস্ট্যান্স সার্কিটের চেয়ে জটিল, সার্কিটে রেজিস্ট্যান্স ছাড়াও ক্যাপাসিটার এবং ইনডাক্টর রয়েছে।উপাদান, এবং কম ফ্রিকোয়েন্সি বা উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি এসি সার্কিট কাজ.এসি সার্কিটে, বিকল্প কারেন্টের প্রতিবন্ধকতার প্রতিরোধ, ক্যাপাসিট্যান্স এবং ইন্ডাকট্যান্সকে ইম্পিড্যান্স বলা হয়, যা Z অক্ষর দ্বারা নির্দেশিত। এর মধ্যে, বিকল্প কারেন্টের উপর ক্যাপাসিট্যান্স এবং ইনডাকট্যান্সের প্রতিবন্ধক প্রভাবকে যথাক্রমে ক্যাপাসিটিভ বিক্রিয়া এবং এবং ইন্ডাকটিভ বিক্রিয়া বলা হয়।ক্যাপাসিটিভ রিঅ্যাক্ট্যান্স এবং ইনডাকটিভ রিঅ্যাক্ট্যান্সের মান ক্যাপাসিট্যান্স এবং ইন্ডাকট্যান্সের আকার ছাড়াও অলটারনেটিং কারেন্টের ফ্রিকোয়েন্সির সাথে সম্পর্কিত।এটা লক্ষণীয় যে, একটি বিক্রিয়া বর্তনীতে, রেজিস্ট্যান্স R এর মান, ইনডাকটিভ রিঅ্যাক্ট্যান্স এবং ক্যাপাসিটিভ রিঅ্যাক্ট্যান্স ডবল সহজ পাটিগণিত দ্বারা যোগ করা যায় না, তবে গণনা করার জন্য সাধারণত ব্যবহৃত প্রতিবন্ধক ত্রিভুজ পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়।এইভাবে, বিশুদ্ধভাবে প্রতিরোধী সার্কিটের তুলনায় ইম্পিড্যান্স সার্কিটটি আরও জটিল হতে হবে, ইনপুট এবং আউটপুট সার্কিট ছাড়াও প্রতিরোধী উপাদানগুলির প্রয়োজনীয়তা সমান, তবে একই আকারের প্রতিক্রিয়া উপাদান এবং বিপরীতের চিহ্নেরও প্রয়োজন (সংযোজিত ম্যাচিং) );বা প্রতিরোধক উপাদান এবং প্রতিক্রিয়া উপাদান সমান (অ-প্রতিফলিত ম্যাচিং)।এখানে রিঅ্যাক্ট্যান্স এক্স বোঝায়, অর্থাৎ ইন্ডাকটিভ এক্সএল এবং ক্যাপাসিটিভ রিঅ্যাক্ট্যান্স এক্সসি পার্থক্য (শুধুমাত্র সিরিজ সার্কিটের জন্য, যদি সমান্তরাল সার্কিট গণনা করা আরও জটিল হয়)।উপরের শর্তগুলি পূরণ করার জন্য ইম্পিডেন্স ম্যাচিং বলা হয়, যে লোড সর্বাধিক শক্তি পেতে পারে।

ইম্পিডেন্স ম্যাচিং এর চাবিকাঠি হল সামনের স্টেজের আউটপুট ইম্পিডেন্স পিছনের স্টেজের ইনপুট ইম্পিডেন্সের সমান।ইনপুট প্রতিবন্ধকতা এবং আউটপুট প্রতিবন্ধকতা ব্যাপকভাবে ইলেকট্রনিক সার্কিটে সমস্ত স্তরে, সমস্ত ধরণের পরিমাপ যন্ত্র এবং সমস্ত ধরণের ইলেকট্রনিক উপাদানগুলিতে ব্যবহৃত হয়।তাহলে ইনপুট প্রতিবন্ধকতা এবং আউটপুট প্রতিবন্ধকতা কি?ইনপুট ইম্পিডেন্স হল সিগন্যাল সোর্সে সার্কিটের প্রতিবন্ধকতা।চিত্র 3 পরিবর্ধক হিসাবে দেখানো হয়েছে, এর ইনপুট প্রতিবন্ধকতা হল সংকেত উৎস E এবং অভ্যন্তরীণ রোধ r অপসারণ করা, AB থেকে সমতুল্য প্রতিবন্ধকতায় শেষ হয়।এর মান হল Z = UI/I1, অর্থাৎ ইনপুট ভোল্টেজ এবং ইনপুট কারেন্টের অনুপাত।সংকেত উৎসের জন্য, পরিবর্ধক তার লোড হয়ে যায়।সংখ্যাগতভাবে, অ্যামপ্লিফায়ারের সমতুল্য লোড মান হল ইনপুট প্রতিবন্ধকতার মান।ইনপুট প্রতিবন্ধকতার আকার বিভিন্ন সার্কিটের জন্য একই নয়।

উদাহরণস্বরূপ, একটি মাল্টিমিটারের ভোল্টেজ ব্লকের ইনপুট প্রতিবন্ধকতা (যাকে ভোল্টেজ সংবেদনশীলতা বলা হয়) যত বেশি হবে, পরীক্ষার অধীনে সার্কিটের শান্ট তত কম হবে এবং পরিমাপের ত্রুটি তত কম হবে।বর্তমান ব্লকের ইনপুট প্রতিবন্ধকতা যত কম হবে, পরীক্ষার অধীনে সার্কিটে ভোল্টেজ বিভাজন তত কম হবে, এবং এইভাবে পরিমাপের ত্রুটি তত ছোট হবে।পাওয়ার পরিবর্ধকগুলির জন্য, যখন সংকেত উৎসের আউটপুট প্রতিবন্ধকতা পরিবর্ধক সার্কিটের ইনপুট প্রতিবন্ধকতার সমান হয়, তখন একে ইম্পিডেন্স ম্যাচিং বলা হয় এবং তারপরে পরিবর্ধক সার্কিট আউটপুটে সর্বোচ্চ শক্তি পেতে পারে।আউটপুট ইম্পিডেন্স হল লোডের বিরুদ্ধে সার্কিটের প্রতিবন্ধকতা।চিত্র 4 এর মতো, সার্কিটের ইনপুট সাইডের পাওয়ার সাপ্লাই শর্ট-সার্কিট করা হয়, লোডের আউটপুট দিকটি সরানো হয়, সিডির আউটপুট দিক থেকে সমতুল্য প্রতিবন্ধকতাকে আউটপুট ইম্পিডেন্স বলা হয়।যদি লোড ইম্পিডেন্স আউটপুট ইম্পিডেন্সের সমান না হয়, যাকে ইম্পিডেন্স মিসমেচ বলে, লোড সর্বোচ্চ পাওয়ার আউটপুট পেতে পারে না।আউটপুট ভোল্টেজ U2 এবং আউটপুট কারেন্ট I2 এর অনুপাতকে আউটপুট ইম্পিডেন্স বলে।আউটপুট প্রতিবন্ধকতার আকার বিভিন্ন সার্কিটের উপর নির্ভর করে বিভিন্ন প্রয়োজনীয়তা রয়েছে।

উদাহরণস্বরূপ, একটি ভোল্টেজ উত্সের জন্য একটি কম আউটপুট প্রতিবন্ধকতা প্রয়োজন, যখন একটি বর্তমান উত্সের জন্য একটি উচ্চ আউটপুট প্রতিবন্ধকতা প্রয়োজন।একটি পরিবর্ধক সার্কিটের জন্য, আউটপুট প্রতিবন্ধকতার মান একটি লোড বহন করার ক্ষমতা নির্দেশ করে।সাধারণত, একটি ছোট আউটপুট প্রতিবন্ধকতা একটি উচ্চ লোড বহন ক্ষমতা ফলাফল.যদি আউটপুট প্রতিবন্ধকতা লোডের সাথে মেলানো না যায়, তাহলে মিলটি অর্জন করতে একটি ট্রান্সফরমার বা নেটওয়ার্ক সার্কিট যোগ করা যেতে পারে।উদাহরণস্বরূপ, একটি ট্রানজিস্টর অ্যামপ্লিফায়ার সাধারণত অ্যামপ্লিফায়ার এবং স্পিকারের মধ্যে একটি আউটপুট ট্রান্সফরমারের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং অ্যামপ্লিফায়ারের আউটপুট প্রতিবন্ধকতা ট্রান্সফরমারের প্রাথমিক প্রতিবন্ধকতার সাথে মিলিত হয় এবং ট্রান্সফরমারের গৌণ প্রতিবন্ধকতার সাথে মিলিত হয় বক্তা.ট্রান্সফরমারের গৌণ প্রতিবন্ধকতা লাউডস্পিকারের প্রতিবন্ধকতার সাথে মিলে যায়।ট্রান্সফরমার প্রাথমিক এবং মাধ্যমিক উইন্ডিংগুলির টার্ন অনুপাতের মাধ্যমে প্রতিবন্ধকতা অনুপাতকে রূপান্তরিত করে।প্রকৃত ইলেকট্রনিক সার্কিট, প্রায়ই সংকেত উৎস এবং পরিবর্ধক সার্কিট বা পরিবর্ধক সার্কিটের সম্মুখীন হয় এবং লোড প্রতিবন্ধকতা পরিস্থিতির সমান নয়, তাই তারা সরাসরি সংযুক্ত করা যাবে না।সমাধান হল তাদের মধ্যে একটি ম্যাচিং সার্কিট বা নেটওয়ার্ক যোগ করা।পরিশেষে, এটি লক্ষ করা উচিত যে প্রতিবন্ধকতা ম্যাচিং শুধুমাত্র ইলেকট্রনিক সার্কিটের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য।কারণ ইলেকট্রনিক সার্কিটে প্রেরিত সংকেতের শক্তি সহজাতভাবে দুর্বল, আউটপুট শক্তি বাড়ানোর জন্য মিল প্রয়োজন।বৈদ্যুতিক সার্কিটে, ম্যাচিংকে সাধারণত বিবেচনা করা হয় না, কারণ এটি অত্যধিক আউটপুট কারেন্ট এবং যন্ত্রের ক্ষতি হতে পারে।

ইম্পিডেন্স ম্যাচিং এর প্রয়োগ

সাধারণ উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সংকেতগুলির জন্য, যেমন ঘড়ির সংকেত, বাস সংকেত এবং এমনকি কয়েকশ মেগাবাইট পর্যন্ত ডিডিআর সংকেত ইত্যাদির জন্য, সাধারণ ডিভাইস ট্রান্সসিভার প্রবর্তক এবং ক্যাপাসিটিভ প্রতিবন্ধকতা তুলনামূলকভাবে ছোট, আপেক্ষিক প্রতিরোধের (অর্থাৎ, প্রকৃত অংশ প্রতিবন্ধকতা) যা উপেক্ষা করা যেতে পারে, এবং এই মুহুর্তে, প্রতিবন্ধকতা ম্যাচিং শুধুমাত্র অ্যাকাউন্টের আসল অংশ হতে পারে।

রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি ক্ষেত্রে, অনেক ডিভাইস যেমন অ্যান্টেনা, অ্যামপ্লিফায়ার ইত্যাদি, এর ইনপুট এবং আউটপুট প্রতিবন্ধকতা বাস্তব নয় (বিশুদ্ধ প্রতিরোধ নয়), এবং এর কাল্পনিক অংশ (ক্যাপাসিটিভ বা ইনডাকটিভ) এত বড় যে এটি উপেক্ষা করা যায় না। , তাহলে আমাদের অবশ্যই কনজুগেট ম্যাচিং পদ্ধতি ব্যবহার করতে হবে।