رکاوٹ کی مطابقت: فارمولا، سرکٹ اور اطلاقیات

کیا امپیڈنس میچنگ ہے

امپیڈنس میچنگ کو الیکٹرکل لود کے ان پٹ امپیڈنس اور آؤٹ پٹ امپیڈنس کا ڈیزائن کرنے کا عمل کہا جاتا ہے تاکہ سگنل کی ریفلکشن کو کم کیا جا سکے یا لود کے پاور ٹرانسفر کو زیادہ کیا جا سکے۔

ایک الیکٹرکل سرکٹ میں ایمپلی فائر یا جنریٹر جیسے پاور سروس اور بجلی کی بولب یا ٹرانسمیشن لائن جیسے الیکٹرکل لود شامل ہوتے ہیں، جن کا سرس امپیڈنس ہوتا ہے۔ یہ سرس امپیڈنس سیریز میں مقاومت اور ریاکٹنس کے برابر ہوتا ہے۔

ماکسیمم پاور ٹرانسفر قضیہ کے مطابق، جب لود کا مزاحمت سرس کے مزاحمت کے برابر ہو اور لود کا ریاکٹنس سرس کے ریاکٹنس کے منفی ہو تو ماکسیمم پاور سرس سے لود تک منتقل ہوتا ہے۔ یعنی اگر لود امپیڈنس سرس امپیڈنس کے مختلط مترادف کے برابر ہو تو ماکسیمم پاور منتقل ہو سکتا ہے۔

ڈی سی سرکٹ کے مطالعے میں، فریکوئنسی کو نہیں دیکھا جاتا۔ اس لیے، اگر لود کا مزاحمت سرس کے مزاحمت کے برابر ہو تو شرائط پوری ہوتی ہیں۔ اے سی سرکٹ کے مطالعے میں، ریاکٹنس فریکوئنسی پر منحصر ہوتا ہے۔ اس لیے، اگر ایک فریکوئنسی کے لیے امپیڈنس میچ ہو جاتا ہے تو فریکوئنسی کو تبدیل کرنے پر میچ ہونا ضروری نہیں ہے۔

سمتھ چارٹ امپیڈنس میچنگ

سمتھ چارٹ فلپ ہی سمٹھ اور ٹی میزوہاشی کے ذریعے ایجاد کیا گیا تھا۔ یہ ایک گرافیکل کیلکولیٹر ہے جو ٹرانسمیشن لائن اور میچنگ سرکٹ کے مسائل کو حل کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ یہ طریقہ آر ایف پیرامیٹرز کے سلوک کو ایک یا زیادہ فریکوئنسی پر ظاہر کرنے کے لیے بھی استعمال کیا جاتا ہے۔

سمتھ چارٹ کو امپیڈنس، اڈمٹنس، نائیز فگر سرکلز، سکیٹرنگ پیرامیٹرز، ریفلاکشن کوآفنٹ اور مکینیکل ویبریشن جیسے پیرامیٹرز کو ظاہر کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ اس لیے، زیادہ تر آر ایف تجزیاتی سافٹ وئیر میں سمتھ چارٹ شامل ہوتا ہے کیونکہ یہ آر ایف انجینئرز کے لیے سب سے اہم طریقہ ہے۔

سمتھ چارٹ کی تین قسمیں ہیں؛

• امپیڈنس سمتھ چارٹ (زی چارٹ)

• اڈمٹنس سمتھ چارٹ (وائی چارٹ)

• ایمیٹنس سمتھ چارٹ (وائی زی چارٹ)

امپیڈنس میچنگ سرکٹ اور فارمولہ

دی گئی لود کے لیے ہم ایک سرکٹ تلاش کریں گے جو فریکوئنسی ω0 پر ڈرائیونگ مزاحمت R’ کو میچ کرتا ہے۔ اور ہم L میچنگ سرکٹ (نیچے دی گئی تصویر کے مطابق) ڈیزائن کرتے ہیں۔

اصل میں ہم اوپر کے سرکٹ کی اڈمٹنس (Yin) تلاش کریں گے۔

فرض کیجیے کہ، ریسٹر (R) اور انڈکٹر (L) سیریز میں ہیں۔ اور یہ مجموعہ کیپیسٹر (C) کے ساتھ پیریلیل ہے۔ اس لیے، امپیڈنس ہے،