प्रतिबाधा मेल: सूत्र, परिपथ और अनुप्रयोग

अवरोध मेलाव क्या है?

अवरोध मेलाव को इलेक्ट्रिकल लोड के इनपुट और आउटपुट अवरोध को डिजाइन करने की प्रक्रिया के रूप में परिभाषित किया जाता है, ताकि सिग्नल की परावर्तन को न्यूनतम किया जा सके या लोड के ऊर्जा स्थानांतरण को अधिकतम किया जा सके।

इलेक्ट्रिकल सर्किट में एंप्लिफायर या जनरेटर जैसे शक्ति स्रोत और बल्ब या प्रसार लाइन जैसे इलेक्ट्रिकल लोड शामिल होते हैं, जिनका स्रोत अवरोध होता है। यह स्रोत अवरोध श्रेणी में प्रतिक्रिया के साथ प्रतिरोध के बराबर होता है।

अधिकतम शक्ति स्थानांतरण प्रमेय के अनुसार, जब लोड प्रतिरोध स्रोत प्रतिरोध के बराबर होता है और लोड प्रतिक्रिया स्रोत प्रतिक्रिया के ऋणात्मक के बराबर होता है, तो अधिकतम शक्ति स्रोत से लोड तक स्थानांतरित होती है। इसका अर्थ है कि अधिकतम शक्ति तब स्थानांतरित होगी जब लोड अवरोध स्रोत अवरोध के जटिल संयुग्मी के बराबर होगा।

DC सर्किट के मामले में, आवृत्ति को ध्यान में नहीं लिया जाता है। इसलिए, यदि लोड प्रतिरोध स्रोत प्रतिरोध के बराबर हो, तो शर्त संतुष्ट हो जाती है। AC सर्किट के मामले में, प्रतिक्रिया आवृत्ति पर निर्भर करती है। इसलिए, यदि अवरोध एक आवृत्ति के लिए मेल खाता है, तो आवृत्ति बदलने पर यह मेल नहीं खाएगा।

स्मिथ चार्ट अवरोध मेलाव

स्मिथ चार्ट फिलिप एच स्मिथ और टी. मिझुहाशी द्वारा आविष्कृत था। यह प्रसार लाइनों और मेलाव सर्किटों की जटिल समस्याओं को हल करने के लिए उपयोग किया जाने वाला एक ग्राफिकल कैलकुलेटर है। यह विधि एक या एक से अधिक आवृत्तियों पर आरएफ पैरामीटरों की व्यवहार को दिखाने के लिए भी उपयोग की जाती है। 

स्मिथ चार्ट प्रतिघात गुणांक, ध्वनि आँकड़े वृत्त, फ्लिक्स पैरामीटर, आदि जैसे पैरामीटरों को दिखाने के लिए उपयोग किया जाता है। इसलिए, अधिकांश आरएफ विश्लेषण सॉफ्टवेयर में स्मिथ चार्ट शामिल होता है, क्योंकि यह आरएफ इंजीनियरों के लिए सबसे महत्वपूर्ण विधियों में से एक है।

तीन प्रकार के स्मिथ चार्ट होते हैं;

• अवरोध स्मिथ चार्ट (Z चार्ट)

• स्वीकृति स्मिथ चार्ट (Y चार्ट)

• इमिटेंस स्मिथ चार्ट (YZ चार्ट)

अवरोध मेलाव सर्किट और सूत्र

दिए गए लोड प्रतिरोध R के लिए, हम एक सर्किट ढूंढेंगे जो आवृत्ति ω0 पर चालक प्रतिरोध R’ को मेलाव करता है। और हम L मेलाव सर्किट (नीचे दिखाए गए चित्र के अनुसार) डिजाइन करते हैं।

चलिए, ऊपर दिए गए सर्किट की अनुमति (Yin) ढूंढें।

मान लीजिए कि, प्रतिरोध (R) और आवेशक (L) श्रृंखला में हैं। और यह संयोजन समान्तर में है संधारित्र (C) के साथ। इसलिए, अवरोध है,