ভ্যাকুয়াম টিউব ভোল্টমিটার (VTM) এর সংজ্ঞা ও সারাংশ
ভ্যাকুয়াম টিউব ভোল্টমিটার (VTM) হল এক ধরনের ভোল্টমিটার যা পরিমাপ করা হচ্ছে বিদ্যুৎ প্রবাহ (AC) এবং সরাসরি প্রবাহ (DC) ভোল্টেজ আমপ্লিফাই করতে ভ্যাকুয়াম টিউব ব্যবহার করে। ভ্যাকুয়াম টিউব ব্যবহার করে ভোল্টমিটারের সংবেদনশীলতা বেশ বেশি হয়, যা খুব দুর্বল বিদ্যুৎ সংকেতগুলি অসাধারণ সুনিশ্চিততায় পরিমাপ করতে সক্ষম হয়।
ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটার, যেমন VTM, বিদ্যুৎ প্রणালীতে বিদ্যুৎ ভোল্টেজের বিভিন্ন দিক পরিমাপ করার জন্য ব্যবহৃত হয়, যেমন সরাসরি ভোল্টেজ, মূল - গড় - বর্গ (RMS) ভোল্টেজ এবং শীর্ষ ভোল্টেজ। ভ্যাকুয়াম টিউব বেশ কিছু স্পষ্ট সুবিধা প্রদান করে, যেমন উচ্চ ইনপুট ইম্পিডেন্স, বিস্তৃত ফ্রিকোয়েন্সি পরিসীমা এবং অসাধারণ সংবেদনশীলতা।
VTM এর সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য সুবিধাগুলির মধ্যে একটি হল অন্যান্য প্রকারের মিটারের তুলনায় এর কম বিদ্যুৎ প্রবাহ। VTM-এ, পরিমাপ করা সংকেতটি সরাসরি ডিভাইসের ভ্যাকুয়াম টিউবে প্রবেশ করে। ভ্যাকুয়াম টিউব তারপর সংকেতটি আমপ্লিফাই করে এবং তা প্রতিফলিত মিটারে পাঠায়, যা পরিমাপকৃত ভোল্টেজ মান প্রদর্শন করে।
ভ্যাকুয়াম টিউব ভোল্টমিটারের প্রকারভেদ
ভ্যাকুয়াম টিউব ভোল্টমিটার নিম্নলিখিত প্রকারভেদে বিভক্ত হতে পারে:
ডায়োড ধরন
শীর্ষ পাঠ্য ডায়োড ভ্যাকুয়াম টিউব ভোল্টমিটার
একক ট্রায়োড
ব্যালেন্সড ট্রায়োড ধরন
রেক্টিফায়ার আমপ্লিফায়ার ধরন
আমপ্লিফায়ার রেক্টিফায়ার ধরন
সাধারণ ডায়োড ধরনের ভোল্টমিটার
ডায়োড ভোল্টমিটার সার্কিট
ডায়োড ভোল্টমিটারের সার্কিট সাধারণত একটি স্থায়ী-চৌম্বক চলমান-কুণ্ডলী (PMMC) মিটার, একটি লোড রেসিস্টর এবং একটি ভ্যাকুয়াম টিউব ডায়োড নিয়ে গঠিত। ভ্যাকুয়াম টিউব ডায়োড, যখন একটি রেসিস্টরের সাথে সিরিজে যুক্ত করা হয়, তখন দুর্বল বিদ্যুৎ সংকেতগুলির শক্তি বাড়াতে সাহায্য করে। ভ্যাকুয়াম টিউবের উপস্থিতিতে, সিস্টেমটি একটি স্ট্যান্ডার্ড ভোল্টমিটারের তুলনায় অনেক বেশি সংবেদনশীল হয়।
ভোল্টমিটার থেকে সঠিক ভোল্টেজ পাঠ নিশ্চিত করার জন্য, এটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ যে বিদ্যুৎ এবং ভোল্টেজের মধ্যে একটি সরাসরি সমানুপাতিক সম্পর্ক থাকে। এটি একটি সিরিজ রেসিস্টর ব্যবহার করে অর্জিত হয়, যা মিটারের প্রতিক্রিয়া লিনিয়ারাইজ করে। ডায়োড ভ্যাকুয়াম টিউব ভোল্টমিটারের সার্কিট ডায়াগ্রাম নিম্নলিখিত চিত্রে দেখানো হয়, যা এর উপাদান সাজানোর এবং পরিচালনার মূলনীতির একটি দৃশ্যমান প্রতিনিধিত্ব করে।

ডায়োড ভ্যাকুয়াম ভোল্টমিটারের বৈশিষ্ট্য এবং সীমাবদ্ধতা
ডায়োড ভ্যাকুয়াম ভোল্টমিটারে, সিরিজ রেসিস্টরের প্রতিরোধ ভ্যাকুয়াম টিউব ডায়োডের তুলনায় বেশি হয়। ফলে, টিউবের প্রতিরোধ কার্যতঃ উপেক্ষা করা যায়। এই সেটআপ সার্কিটের মধ্যে ভোল্টেজ এবং বিদ্যুৎ এর মধ্যে একটি লিনিয়ার সম্পর্ক প্রতিষ্ঠিত করে। যখন ইনপুট সাপ্লাই প্রয়োগ করা হয়, তখন এটি প্রতিফলিত মিটার (PMMC) এর পয়েন্টারকে প্রতিফলিত করে, যার অবস্থান পরিমাপকৃত ভোল্টেজের পরিমাণ নির্দেশ করে।
ডায়োড ভ্যাকুয়াম ভোল্টমিটারের মূল বৈশিষ্ট্য
ইনপুট প্রতিরোধ: ভোল্টমিটারের ইনপুট প্রতিরোধ সিরিজ রেসিস্টরের মানের সমান। যদিও উচ্চ-ভোল্টেজ রেসিস্টর ব্যবহৃত হয়, তবে তারা মূলত মিটারের সংবেদনশীলতা কমায়। এই প্রতিরোধ এবং সংবেদনশীলতার মধ্যে সম্পর্ক মিটারের ডিজাইন এবং পরিচালনার একটি গুরুত্বপূর্ণ দিক।
ফ্রিকোয়েন্সি পরিসীমা: ডায়োড ভোল্টমিটারের ফ্রিকোয়েন্সি পরিসীমা সিরিজ রেসিস্টরের মান দ্বারা সরাসরি প্রভাবিত হয়। সিরিজ রেসিস্টরের মান বেশি হলে মিটারের ফ্রিকোয়েন্সি পরিসীমা কমে যায়। এই বিপরীত সম্পর্ক বলে সিরিজ রেসিস্টর সম্পর্কে পরিবর্তন করে মিটার যে ফ্রিকোয়েন্সি পরিসীমায় সঠিকভাবে পরিমাপ করতে পারে তা নিয়ন্ত্রণ করা যায়।
ব্যবহার সীমাবদ্ধতা: সাপেক্ষ কম ইনপুট প্রতিরোধ এবং সীমিত ফ্রিকোয়েন্সি পরিসীমার কারণে, ভ্যাকুয়াম টিউব ভোল্টমিটার শুধুমাত্র সীমিত সংখ্যক ব্যবহারে ব্যবহৃত হয়। এই সীমাবদ্ধতাগুলি এটিকে বিস্তৃত ফ্রিকোয়েন্সি পরিসীমায় উচ্চ-সংবেদনশীল পরিমাপের প্রয়োজনে কম উপযুক্ত করে তোলে।
শীর্ষ পাঠ্য ডায়োড ভ্যাকুয়াম টিউব ভোল্টমিটার
এই ধরনের ভোল্টমিটারের সার্কিট ডিজাইনে একটি ক্যাপাসিটর অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। যখন ক্যাপাসিটর সিরিজে রেসিস্টরের সাথে যুক্ত করা হয়, তখন ফলাফল সিরিজ ধরনের শীর্ষ ডায়োড পাঠ্য ভ্যাকুয়াম ভোল্টমিটার হয়। বিপরীতে, কমপেনসেট শান্ট ধরনের ভোল্টমিটারে, ক্যাপাসিটর সিরিজ রেসিস্টরের সাথে সমান্তরালে যুক্ত থাকে। ক্যাপাসিটর এবং রেসিস্টর উপাদানগুলির এই ভিন্ন বিন্যাসগুলি প্রতিটি শীর্ষ-পাঠ্য ভোল্টমিটারের ভিন্ন পরিচালনার বৈশিষ্ট্য এবং পরিমাপ ক্ষমতা দেয়, যা বিভিন্ন বিদ্যুৎ পরিমাপ পরিস্থিতিতে শীর্ষ ভোল্টেজ নির্ধারণে ব্যবহৃত হয়।

শীর্ষ পাঠ্য ডায়োড ভ্যাকুয়াম টিউব ভোল্টমিটারের পরিচালনা এবং বিবর্তন
সিরিজ এবং শান্ট ধরনের শীর্ষ পাঠ্য ডায়োড ভ্যাকুয়াম টিউব ভোল্টমিটারের পরিচালনার মূল নীতি খুব সামান্য পার্থক্য রয়েছে। পরিচালনায়, সার্কিটের ক্যাপাসিটর বিদ্যুৎ প্রবাহ (AC) সাপ্লাইয়ের ধনাত্মক শীর্ষ ভোল্টেজ পর্যন্ত চার্জ হয়। এরপর, এটি শান্ট রেসিস্টর দিয়ে ডিসচার্জ করে, যার ফলে তার ভোল্টেজ কমে। ভোল্টেজটি তারপর প্রতিফলিত মিটার (PMMC) দ্বারা রেক্টিফাই করা হয়, যা রেসিস্টরের সাথে সিরিজে যুক্ত থাকে। উল্লেখ্য, ইনপুট AC সংকেতের শীর্ষ ভোল্টেজ রেক্টিফায়ারের আউটপুট ভোল্টেজের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক, যা শীর্ষ মানগুলি সঠিকভাবে পরিমাপ করতে সক্ষম করে।
ঐতিহাসিকভাবে, ভ্যাকুয়াম টিউব ভোল্টমিটার বিদ্যুৎ ভোল্টেজ পরিমাপে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছিল। তবে, ইলেকট্রনিক্স প্রযুক্তির উন্নতির সাথে সাথে তারা বেশি আধুনিক বিকল্প দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছে। বর্তমানে, ট্রানজিস্টর ভোল্টমিটার (TVM) এবং ফিল্ড-ইফেক্ট ভোল্টমিটার (FETVM) ভোল্টেজ পরিমাপের জন্য প্রথম পছন্দের বিকল্প হয়ে উঠেছে। এই নতুন উপকরণগুলি উন্নত পরিচালনার বৈশিষ্ট্য প্রদান করে, যেমন উচ্চ ইনপুট ইম্পিডেন্স, বিস্তৃত ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া, বেশি স্থিতিশীলতা এবং উন্নত সুনিশ্চিততা। তারা এছাড়াও আরও কম্প্যাক্ট, শক্তি-কার্যকর, এবং বিশ্বস্ত, যা তাদের আধুনিক বিদ্যুৎ এবং ইলেকট্রনিক প্রকৌশল প্রয়োগগুলিতে বেশি উপযুক্ত করে তোলে।