कसरी वोल्टेज फिडबैक प्रयोग गरेर DC बायस समझाउनुहोस्
DC बायस (Direct Current bias) एउटा स्थिर DC वोल्टेज वा धारा को प्रयोग गरेर सर्किटमा सक्रिय घटकहरू, जस्तै ट्रान्झिस्टर वा ऑपरेशनल एम्प्लिफायरहरू, आफ्नो रेखीय क्षेत्रमा वा एउटा विशिष्ट संचालन बिन्दुमा संचालन गर्न सुनिश्चित गर्छ। वोल्टेज फिडबैक प्रणालीको सन्दर्भमा, DC बायसको अर्थ धेरै महत्वपूर्ण विषयहरूद्वारा समझाइन सकिन्छ:
1. वोल्टेज फिडबैक के हो?
वोल्टेज फिडबैक एक नकारात्मक फिडबैक तंत्र हो जहाँ आउटपुट वोल्टेजको एक भाग इनपुटमा फिडबैक गरिन्छ यससँग प्रणालीको गेन र प्रदर्शनलाई स्थिर र नियन्त्रण गर्न सकिन्छ। वोल्टेज फिडबैकको सामान्य अनुप्रयोगहरू ऑपरेशनल एम्प्लिफायर र वोल्टेज रेग्युलेटरहरू समावेश छन्। वोल्टेज फिडबैकको प्रमुख कार्यहरू गेन त्रुटिहरूलाई कम गर्न, स्थिरता बढाउन, र आवृत्ति प्रतिक्रिया सुधार गर्न हुन्छन्।
2. DC बायसको भूमिका
वोल्टेज फिडबैक प्रणालीमा, DC बायस सक्रिय डिवाइसहरू (जस्तै ट्रान्झिस्टर वा ऑपरेशनल एम्प्लिफायर) उपयुक्त स्थिर संचालन बिन्दु (Q-बिन्दु) मा संचालन गर्न सुनिश्चित गर्छ। यो संचालन बिन्दु डिवाइसको चालन तह र विस्तारण क्षमता निर्धारण गर्छ। यदि बायस सही ढंगले सेट नहुन्छ भने, डिवाइस संतोष वा कटअफ रेजियनमा प्रवेश गर्न सक्छ, यसले रेखीय विस्तारण विशेषताहरू खोइएको र डिवाइसलाई क्षति पार्न सक्छ।
विशेष रूपमा, DC बायसको भूमिकाहरू यस प्रकार छन्:
रेखीय संचालन सुनिश्चित गर्न: उपयुक्त DC बायस वोल्टेज सेट गर्दा, ट्रान्झिस्टर वा अन्य सक्रिय डिवाइसहरू आफ्नो रेखीय क्षेत्रमा संचालन गर्न सक्छ, संतोष वा कटअफ बचाउन। यसले रेखीय सिग्नल विस्तारण सुनिश्चित गर्छ र विकृति कम गर्छ।
स्थिर संचालन बिन्दु स्थिर राख्न: DC बायस तापमान परिवर्तन, विद्युत आपूर्ति दोलाहरू, र अन्य बाह्य अवरोधहरूको बीचमा भी स्थिर संचालन बिन्दु बनाएको राख्न मद्दत गर्छ। यो प्रतिस्पर्धी सर्किटको लामो अवधिको स्थिरता र विश्वसनीयता सुनिश्चित गर्न आवश्यक छ।
सही शुरुआती स्थिति प्रदान गर्न: केही सर्किटहरू, जस्तै ओसिलेटर वा स्विच-मोड विद्युत आपूर्तिहरू, यस्तो डिवाइसहरूलाई सही रूपमा शुरु गर्न र सामान्य रूपमा काम गर्न उपयुक्त DC बायस आवश्यक छ।
3. वोल्टेज फिडबैक र DC बायसको सम्बन्ध
वोल्टेज फिडबैक प्रणालीमा, DC बायस र फिडबैक तंत्रहरू संयुक्त रूपमा सर्किटको स्थिरता र प्रदर्शनलाई सुनिश्चित गर्न मद्दत गर्छ। विशेष रूपमा:
फिडबैक बायस बिन्दु स्थिर राख्न: वोल्टेज फिडबैक DC बायस बिन्दुलाई स्थिर राख्न मद्दत गर्छ। उदाहरणका लागि, एक ऑपरेशनल एम्प्लिफायरमा, फिडबैक नेटवर्क इनपुट वोल्टेजलाई स्वतः योग्य रूपमा फेरि सेट गर्दछ यससँग आउटपुट वोल्टेज स्थिर मान राख्न मिल्छ। यो फिडबैक तंत्र तापमान परिवर्तन वा विद्युत आपूर्ति दोलाहरूको कारण बायस बिन्दुमा दोलालाई रोक्दछ।
बायस फिडबैकको लागि एक रेफरेन्स प्रदान गर्न: DC बायस वोल्टेज फिडबैक प्रणालीको लागि एक रेफरेन्स वोल्टेज प्रदान गर्छ। उदाहरणका लागि, एक वोल्टेज रेग्युलेटरमा, DC बायस वोल्टेज एक रेफरेन्सको रूपमा काम गर्छ, र फिडबैक सर्किट आउटपुट वोल्टेज र यो रेफरेन्स बीचको फरक अनुसार आउटपुट योग्य रूपमा फेरि सेट गर्दछ, यससँग स्थिर आउटपुट वोल्टेज प्राप्त हुन्छ।
स्व-दोलन रोक्न: योग्य DC बायस सर्किटलाई स्व-दोलन अवस्थामा प्रवेश गर्न रोक्न सक्छ। केही स्थितिहरूमा, योग्य बायसिङ नहुने अवस्थामा, फिडबैक लूप धनात्मक फिडबैक जनाउन सक्छ, यसले दोलन जनाउन सक्छ। योग्य बायस बिन्दु सेट गर्दा, फिडबैक लूप नकारात्मक फिडबैक अवस्थामा रहन सक्छ, यससँग दोलन रोक्न सकिन्छ।
4. उदाहरण: ऑपरेशनल एम्प्लिफायर सर्किटमा DC बायस
एक सामान्य ऑपरेशनल एम्प्लिफायर (op-amp) सर्किटलाई विचार गर्नुहोस् जसले वोल्टेज फिडबैक प्रयोग गरेर आउटपुट वोल्टेजलाई स्थिर राख्छ। op-amp योग्य रूपमा संचालन गर्न, यसलाई इनपुट टर्मिनलहरूमा उपयुक्त DC बायस वोल्टेज प्राप्त हुनुपर्छ। सामान्यतया, दुई इनपुट टर्मिनलहरू (नॉन-इनवर्टिङ र इनवर्टिङ) लाई लगभग एउटै DC तहमा राख्नुपर्छ यससँग op-amp आफ्नो रेखीय क्षेत्रमा संचालन गर्न सक्छ।
नॉन-इनवर्टिङ इनपुट बायस: केही सर्किटहरूमा, नॉन-इनवर्टिङ इनपुट टर्मिनललाई एक निश्चित DC वोल्टेज स्रोत (जस्तै एक वोल्टेज डिवाइडर) सँग जोड्न योग्य बायस वोल्टेज प्रदान गर्न सकिन्छ।
इनवर्टिङ इनपुट बायस: इनवर्टिङ इनपुट टर्मिनललाई आमा आउटपुटसँग एक फिडबैक रेसिस्टरद्वारा जोडिन्छ, यसले वोल्टेज फॉलोअर वा इनवर्टिङ एम्प्लिफायर जस्ता संरचनाहरू बनाउँछ। फिडबैक रेसिस्टरको चयन सर्किटको गेन र स्थिरतालाई प्रभावित गर्छ।
5. सारांश
वोल्टेज फिडबैक प्रणालीमा, DC बायस सक्रिय घटकहरूलाई योग्य संचालन बिन्दुमा संचालन गर्न सुनिश्चित गर्न आवश्यक छ। यो डिवाइसको रेखीय विस्तारण क्षमता निर्धारण गर्छ र सर्किटको स्थिरता र प्रदर्शनलाई प्रभावित गर्छ। योग्य रूपमा बायस डिजाइन गर्दै र फिडबैक तंत्रहरू प्रयोग गर्दै, उच्च-परिमाण र स्थिर वोल्टेज रेगुलेशन र सिग्नल प्रोसेसिङ प्राप्त गर्न सकिन्छ।