रेडियो फ्रीक्वेंसी एम्पलीफायर मूल रूप से हमारे रेडियो फ्रीक्वेंसी सिस्टम में पॉजिटिव फीडबैक सिस्टम है, जो आमतौर पर ट्रांसमिशन लिंक पर स्थित होता है। वायरलेस ट्रांसमिशन के लिंक क्षीणन के विचार के कारण, ट्रांसमीटर को अपेक्षाकृत लंबी संचार दूरी प्राप्त करने के लिए पर्याप्त शक्ति प्राप्त करने की आवश्यकता होती है। इसलिए, रेडियो आवृत्ति एम्पलीफायर मुख्य रूप से एक बड़े पर्याप्त स्तर तक शक्ति को बढ़ाने और फिर इसे विकिरण के लिए एंटीना को खिलाने के लिए जिम्मेदार है। यह संचार प्रणाली में मुख्य उपकरण है।
तो इस तरह के एक महत्वपूर्ण उपकरण के लिए, आरएफ एम्पलीफायर के मुख्य प्रकार क्या हैं?
1) काम आवृत्ति बैंड से वर्गीकरण
काम आवृत्ति बैंड द्वारा वर्गीकृत, इसे नैरोबैंड रेडियो फ्रीक्वेंसी पावर एम्पलीफायर और ब्रॉडबैंड रेडियो फ्रीक्वेंसी पावर एम्पलीफायर में विभाजित किया जा सकता है। नैरोबैंड आरएफ पावर एम्पलीफायरों में आमतौर पर एक लोड सर्किट के रूप में एक आवृत्ति चुनिंदा नेटवर्क का उपयोग होता है, जैसे कि एलसी गुंजयमान सर्किट। ब्रॉडबैंड आरएफ पावर एम्पलीफायरों में लोड लूप के रूप में एक आवृत्ति-चयनात्मक नेटवर्क का उपयोग नहीं किया जाता है, लेकिन लोड के रूप में एक व्यापक आवृत्ति प्रतिक्रिया के साथ एक ट्रांसमिशन लाइन का उपयोग करें।
2) मिलान नेटवर्क की प्रकृति से वर्गीकरण
मिलान नेटवर्क की प्रकृति के अनुसार, पावर एम्पलीफायरों को गैर-गुंजयमान विद्युत एम्पलीफायरों और गुंजयमान विद्युत एम्पलीफायरों में विभाजित किया जा सकता है। एक गैर-प्रतिध्वनि शक्ति एम्पलीफायर का मिलान नेटवर्क एक गैर-प्रतिध्वनि तंत्र है, जैसे कि उच्च-आवृत्ति ट्रांसफार्मर, एक संचरण लाइन ट्रांसफार्मर, और अन्य गैर-प्रतिध्वनि प्रणालियां, और इसके लोड गुण विशुद्ध रूप से प्रतिरोधक हैं। गुंजयमान शक्ति एम्पलीफायर का मिलान नेटवर्क एक गुंजयमान प्रणाली है, और इसके लोड गुण प्रतिक्रियाशील गुण दिखाते हैं।
3) वर्तमान चालन कोण द्वारा वर्गीकृत
वर्तमान चालन कोण के अनुसार, RF पावर एम्पलीफायरों को क्लास ए, क्लास एबी, क्लास बी, क्लास सी, क्लास डी, क्लास ई आदि में वर्गीकृत किया जा सकता है। एम्पलीफायरों के वर्गीकरण में, हम अक्सर क्लास ए से ई के एम्पलीफायरों के बारे में बात करते हैं। चालन कोण द्वारा विभाजित। क्लास सी वर्किंग स्टेट की आउटपुट पावर और दक्षता इन वर्किंग स्टेट्स में सबसे ज्यादा है, और सी (C) में रेडियो फ्रीक्वेंसी वर्क के लिए इस्तेमाल होने वाले ज्यादातर एम्पलीफायरों का इस्तेमाल किया जाता है।
एम्पलीफायरों का वर्गीकरण पहले से ही इतना जटिल है, यह देखा जा सकता है कि मुख्य प्रदर्शन संकेतक निश्चित रूप से सरल नहीं हैं, वास्तव में यह समान है।
एम्पलीफायर के मुख्य संकेतक निम्नानुसार हैं:
1. ऑपरेटिंग आवृत्ति रेंज
सामान्यतया, यह एम्पलीफायर के रैखिक ऑपरेटिंग आवृत्ति रेंज को संदर्भित करता है। यदि आवृत्ति डीसी से शुरू होती है, तो एम्पलीफायर को डीसी एम्पलीफायर माना जाता है।
2. लाभ
एम्पलीफायर की प्रवर्धन क्षमता को मापने के लिए काम करना मुख्य संकेतक है। लाभ की परिभाषा एम्पलीफायर के आउटपुट पोर्ट से लोड करने के लिए वितरित शक्ति का अनुपात है जो वास्तव में सिग्नल स्रोत से एम्पलीफायर के इनपुट पोर्ट को वितरित करता है।
लाभ फ्लैटनेस एक निश्चित तापमान पर पूरे ऑपरेटिंग आवृत्ति बैंड में एम्पलीफायर लाभ की सीमा को संदर्भित करता है, और यह एम्पलीफायर का एक मुख्य संकेतक भी है।
3. आउटपुट पावर और 1dB कम्प्रेशन पॉइंट (P1dB)
ऊपर दिए गए आंकड़े का संदर्भ लें, जब इनपुट शक्ति एक निश्चित मूल्य से अधिक हो जाती है, तो ट्रांजिस्टर का लाभ कम होने लगता है, और अंतिम परिणाम यह होता है कि आउटपुट पावर संतृप्ति तक पहुंचता है। जब एम्पलीफायर का लाभ एक स्थिर से भटकता है या अन्य छोटे सिग्नल लाभ की तुलना में 1dB कम होता है, तो यह बिंदु प्रसिद्ध 1dB संपीड़न बिंदु (P1dB) है। सामान्यतया, एम्पलीफायर की शक्ति क्षमता 1dB संपीड़न बिंदु द्वारा व्यक्त की जाती है।
4। दक्षता
चूंकि पावर एम्पलीफायर एक शक्ति घटक है, इसलिए इसे विद्युत आपूर्ति चालू का उपभोग करने की आवश्यकता होती है। इसलिए, पूरे सिस्टम की दक्षता के लिए पावर एम्पलीफायर की दक्षता बेहद महत्वपूर्ण है। पावर दक्षता ट्रांजिस्टर को आपूर्ति की जाने वाली डीसी पावर को पावर एम्पलीफायर के आरएफ आउटपुट पावर का अनुपात है। ηp = RF आउटपुट पावर / DC इनपुट पावर
5. इंटरमोड्यूलेशन विरूपण (आईएमडी)
इंटरमोड्यूलेशन विरूपण एक पावर एम्पलीफायर से गुजरने वाली विभिन्न आवृत्तियों के साथ दो या अधिक इनपुट संकेतों द्वारा निर्मित मिश्रित घटक को संदर्भित करता है। यह शक्ति एम्पलीफायर की गैर-रैखिक प्रकृति के कारण है। उनमें से, क्योंकि तीसरा-क्रम इंटरमोड्यूलेशन उत्पाद मौलिक तरंग संकेत के बहुत करीब है और इसका सबसे बड़ा प्रभाव है, इंटरमॉड्यूलेशन उत्पादों के बीच सबसे महत्वपूर्ण विचार तीसरे क्रम का इंटरमोड्यूलेशन है। कम तीसरे क्रम intermodulation उत्पाद, बेहतर है।
6. तीसरा क्रम इंटरमोड्यूलेशन कट-ऑफ पॉइंट (IP3)
मौलिक सिग्नल आउटपुट पावर एक्सटेंशन लाइन और चित्रा 2 में तीसरे क्रम के इंटरमोड्यूलेशन एक्सटेंशन लाइन के चौराहे को तीसरे क्रम के इंटरमॉड्यूलेशन कट-ऑफ पॉइंट कहा जाता है, जिसे प्रतीक IP3 द्वारा दर्शाया जाता है। IP3 भी शक्ति एम्पलीफायर nonlinearity का एक महत्वपूर्ण संकेतक है। जब उत्पादन शक्ति स्थिर होती है, तो तीसरे क्रम के अवरोधन बिंदु पर अधिक से अधिक उत्पादन शक्ति, शक्ति एम्पलीफायर की रैखिकता बेहतर होती है।
7. गतिशील रेंज
पावर एम्पलीफायर की गतिशील रेंज आम तौर पर रैखिक कार्य क्षेत्र में सबसे छोटे डिटेक्टेबल सिग्नल और अधिकतम इनपुट पावर के बीच अंतर को संदर्भित करती है। स्वाभाविक रूप से, यह मान जितना संभव हो उतना बड़ा होना चाहिए।
8. हार्मोनिक विकृति
जब इनपुट सिग्नल एक निश्चित स्तर तक बढ़ जाता है, तो पावर एम्पलीफायर नॉनलाइनियर क्षेत्र में काम के कारण हार्मोनिक्स की एक श्रृंखला उत्पन्न करेगा। उच्च-शक्ति एम्पलीफायर सिस्टम के लिए, आमतौर पर 60dBc से नीचे के हार्मोनिक्स को कम करने के लिए फिल्टर का उपयोग करना आवश्यक है।
9. इनपुट / आउटपुट स्टैंडिंग वेव रेशियो
यह भी एक बहुत महत्वपूर्ण संकेतक है, जो शक्ति एम्पलीफायर और पूरे सिस्टम के बीच मिलान की डिग्री का संकेत देता है। इनपुट / आउटपुट अनुपात के बिगड़ने से सिस्टम के लाभ में उतार-चढ़ाव और समूह की देरी का परिणाम होगा। हालांकि, उच्च गति वाले तरंग अनुपात के साथ पावर एम्पलीफायर को डिजाइन करना अधिक कठिन है। सामान्य प्रणालियों में, शक्ति एम्पलीफायर के इनपुट स्टैंडिंग वेव अनुपात को 2: 1 से कम होना आवश्यक है।
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