ইলেকট্রনিক সার্কিট ডিজাইন করার সময়, আপনাকে সাধারণত প্রশস্তকরণ সংকেতগুলির সমস্যা সমাধান করতে হবে - তাদের প্রশস্ততা বা শক্তি বৃদ্ধি। কিন্তু এমন পরিস্থিতিতে আছে যখন সংকেত স্তর অবশ্যই, বিপরীতভাবে, দুর্বল হতে হবে। এবং এই কাজটি প্রথম নজরে যতটা সহজ মনে হয় ততটা সহজ নয়।
বিষয়বস্তু
একটি Attenuator কি এবং এটি কিভাবে কাজ করে
অ্যাটেনুয়েটর হল এমন একটি ডিভাইস যা ইচ্ছাকৃতভাবে এবং সাধারণভাবে একটি ইনপুট সিগন্যালের প্রশস্ততা বা শক্তিকে এর আকারকে প্রভাবিত না করে কমাতে ব্যবহৃত হয়।
RF অ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহৃত attenuators মৌলিক নীতি হল প্রতিরোধক বা ক্যাপাসিটর সহ ভোল্টেজ বিভাজক. ইনপুট সংকেত রোধের অনুপাতে প্রতিরোধকের মধ্যে বিতরণ করা হয়। সবচেয়ে সহজ সমাধান হল দুটি প্রতিরোধকের একটি বিভাজক। এই জাতীয় অ্যাটেনুয়েটরকে এল-আকৃতির অ্যাটেনুয়েটর (বিদেশী প্রযুক্তিগত সাহিত্যে এল-আকৃতির) বলা হয়। ইনপুট এবং আউটপুট এই অপ্রতিসম যন্ত্রের যেকোনো পাশ হতে পারে। এল-আকৃতির অ্যাটেনুয়েটরের বৈশিষ্ট্য হল ইনপুট/আউটপুট ম্যাচিংয়ে কম ক্ষতি।
attenuators এর প্রকারভেদ
অনুশীলনে, এল-এটেনুয়েটর প্রায়শই ব্যবহৃত হয় না - প্রধানত ইনপুট এবং আউটপুট প্রতিবন্ধকতা মেলানোর জন্য।সিগন্যালগুলির স্বাভাবিক ক্ষয়করণের জন্য আরও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় পি-টাইপ ডিভাইস (বিদেশী সাহিত্যে পাই - ল্যাটিন অক্ষর π থেকে) এবং টি-টাইপ। এই নীতিটি আপনাকে একই ইনপুট এবং আউটপুট প্রতিবন্ধকতার সাথে ডিভাইস তৈরি করতে দেয় (তবে প্রয়োজনে ভিন্ন হতে পারে)।
চিত্রটি অপ্রতিসম ডিভাইস দেখায়। তাদের উৎস এবং লোড অবশ্যই ভারসাম্যহীন লাইনের সাথে সংযুক্ত থাকতে হবে - উভয় পাশে সমাক্ষ তারের ইত্যাদি।
প্রতিসাম্য রেখার জন্য (টুইস্টেড পেয়ার, ইত্যাদি), সিমেট্রিকাল সার্কিট ব্যবহার করা হয় - কখনও কখনও এইচ- এবং ও-টাইপ অ্যাটেনুয়েটর বলা হয়, যদিও এগুলি আগের ডিভাইসগুলির একটি পরিবর্তন মাত্র।
একটি (দুই) প্রতিরোধক যোগ করার মাধ্যমে, একটি T- (H-) টাইপ অ্যাটেনুয়েটর একটি ব্রিজ টাইপ হয়ে যায়।
Attenuators সংযোগের জন্য সংযোগকারী সহ সম্পূর্ণ ডিভাইস হিসাবে শিল্পভাবে উপলব্ধ, কিন্তু একটি সাধারণ সার্কিটের অংশ হিসাবে একটি মুদ্রিত সার্কিট বোর্ডেও তৈরি করা যেতে পারে। প্রতিরোধী এবং ক্যাপাসিটিভ অ্যাটেনুয়েটরগুলির একটি বড় সুবিধা রয়েছে - এতে অরৈখিক উপাদান থাকে না, যা সংকেতকে বিকৃত করে না এবং বর্ণালীতে নতুন হারমোনিক্সের উপস্থিতি এবং বিদ্যমানগুলির অদৃশ্য হওয়ার দিকে পরিচালিত করে না।
প্রতিরোধী অ্যাটেনুয়েটর ছাড়াও অন্যান্য ধরণের অ্যাটেনুয়েটর রয়েছে। শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে সাধারণত ব্যবহৃত হয়:
- সীমিত এবং পোলারাইজিং অ্যাটেনুয়েটর - ওয়েভগাইডের কাঠামোগত বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে;
- শোষণ attenuators - সংকেত ক্ষয়করণ বিশেষভাবে নির্বাচিত উপকরণ দ্বারা শক্তি শোষণ দ্বারা সৃষ্ট হয়;
- অপটিক্যাল attenuators;
এই ধরনের ডিভাইসগুলি মাইক্রোওয়েভ প্রযুক্তিতে এবং হালকা ফ্রিকোয়েন্সি পরিসরে ব্যবহৃত হয়। কম এবং রেডিও ফ্রিকোয়েন্সিতে, প্রতিরোধক এবং ক্যাপাসিটার ভিত্তিক অ্যাটেনুয়েটর ব্যবহার করা হয়।
মৌলিক বৈশিষ্ট্য
অ্যাটেনুয়েশন সহগ হল প্রধান প্যারামিটার যা অ্যাটেনুয়েটরগুলির বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে। এটি ডেসিবেলে পরিমাপ করা হয়।অ্যাটেনুয়েটিং সার্কিটের মধ্য দিয়ে যাওয়ার পরে সিগন্যালের প্রশস্ততা কতবার কমে যায় তা বোঝার জন্য, আপনাকে অবশ্যই ডেসিবেল থেকে গুণাগুণ পুনঃগণনা করতে হবে। একটি ডিভাইসের আউটপুটে যা N ডেসিবেল দ্বারা সংকেত প্রশস্ততা হ্রাস করে, ভোল্টেজ M গুণ কম হবে:
M=10(এন/20) (শক্তির জন্য, M=10(এন/10)) .
বিপরীত পুনঃগণনা:
N=20⋅লগ10(M) (শক্তির জন্য N=10⋅log10(মি))।
সুতরাং, Kosl=-3 dB সহ একটি অ্যাটেনুয়েটরের জন্য (সহগ সর্বদা ঋণাত্মক, যেহেতু মানটি সর্বদা হ্রাস পাচ্ছে) আউটপুট সংকেতটির মূলের 0.708 এর প্রশস্ততা থাকবে। এবং যদি আউটপুট প্রশস্ততা মূল প্রশস্ততার অর্ধেক হয়, তাহলে কোসল প্রায় -6 dB এর সমান।
সূত্রগুলি আপনার মনের মধ্যে গণনা করা বেশ জটিল, তাই অনলাইন ক্যালকুলেটরগুলি ব্যবহার করা ভাল, যার মধ্যে ইন্টারনেটে অনেকগুলি রয়েছে।
সামঞ্জস্যযোগ্য ডিভাইসগুলির জন্য (পদক্ষেপ বা মসৃণ), সেটিং সীমা নির্দিষ্ট করা হয়েছে।
আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটার হল ইনপুট এবং আউটপুটে তরঙ্গ প্রতিবন্ধকতা (প্রতিবন্ধকতা) (তারা মিলে যেতে পারে)। এই প্রতিবন্ধকতার সাথে সম্পর্কিত একটি বৈশিষ্ট্য যেমন স্ট্যান্ডিং ওয়েভ রেশিও (SWR), যা প্রায়শই বাণিজ্যিকভাবে তৈরি পণ্যগুলিতে নির্দেশিত হয়। একটি সম্পূর্ণরূপে সক্রিয় লোডের জন্য, এই সহগটি সূত্র দ্বারা গণনা করা হয়:
- VSW=ρ/R যদি ρ>R, যেখানে R হল লোড ইম্পিডেন্স এবং ρ হল লাইন ওয়েভ ইম্পিডেন্স।
- VSW= R/ρ যদি ρ<>
VSW সর্বদা 1 এর থেকে বড় বা সমান। যদি R=ρ, সমস্ত শক্তি লোডে স্থানান্তরিত হয়। এই মানগুলি যত বেশি আলাদা হবে, ক্ষতি তত বেশি হবে। সুতরাং, VSW=1,2-এ শক্তির 99% লোড পৌঁছাবে, এবং VSW=3-এ ইতিমধ্যেই 75%। আপনি যদি একটি 75-ওহম অ্যাটেনুয়েটরকে একটি 50-ওহম তারের সাথে সংযুক্ত করেন (বা বিপরীতভাবে) VSW=1.5 এবং ক্ষতি হবে 4%।
অন্যান্য গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে আমাদের উল্লেখ করা উচিত:
- অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সি পরিসীমা;
- সর্বশক্তি.
নির্ভুলতার মতো একটি পরামিতিও গুরুত্বপূর্ণ - এর অর্থ নামমাত্র থেকে ক্ষয় করার অনুমতিযোগ্য বিচ্যুতি। শিল্প attenuators জন্য, বৈশিষ্ট্য কেস মুদ্রিত হয়.
কিছু ক্ষেত্রে, ডিভাইসের শক্তি গুরুত্বপূর্ণ। যে শক্তি ভোক্তার কাছে পৌঁছায় না তা অ্যাটেনুয়েটরের উপাদানগুলিতে ছড়িয়ে পড়ে, তাই এটি অতিরিক্ত বোঝা না করা গুরুত্বপূর্ণ।
বিভিন্ন ডিজাইনের প্রতিরোধী অ্যাটেনুয়েটরগুলির মৌলিক বৈশিষ্ট্যগুলি গণনা করার জন্য সূত্র রয়েছে, তবে সেগুলি কষ্টকর এবং লগারিদম ধারণ করে। অতএব, এগুলি ব্যবহার করতে আপনার কমপক্ষে একটি ক্যালকুলেটর দরকার। অতএব, স্ব-গণনার জন্য বিশেষ প্রোগ্রামগুলি (অনলাইন সহ) ব্যবহার করা আরও সুবিধাজনক।
সামঞ্জস্যযোগ্য attenuators
অ্যাটেন্যুয়েশন সহগ এবং VSW সমস্ত উপাদানের রেটিং দ্বারা প্রভাবিত হয় যা অ্যাটেনুয়েটর তৈরি করে, তাই এর সাথে ডিভাইস তৈরি করুন প্রতিরোধক ক্রমাগত সামঞ্জস্যযোগ্য পরামিতি সঙ্গে কঠিন. মনোযোগ পরিবর্তন করে, এটি VSW এবং তদ্বিপরীত সামঞ্জস্য করা প্রয়োজন। 1 এর কম লাভ সহ অ্যামপ্লিফায়ার ব্যবহার করে এই জাতীয় সমস্যাগুলি সমাধান করা যেতে পারে।
এই ধরনের ডিভাইস ট্রানজিস্টর বা সঙ্গে নির্মিত হয় OP-AMPSএই ধরনের পরিবর্ধক ট্রানজিস্টর বা Op-Amps দিয়ে তৈরি করা যেতে পারে, কিন্তু রৈখিকতার সমস্যা দেখা দেয়। একটি পরিবর্ধক তৈরি করা সহজ নয় যা বিস্তৃত ফ্রিকোয়েন্সি পরিসরে সংকেত আকৃতিকে বিকৃত করে না। অনেক বেশি সাধারণ হল স্টেপ কন্ট্রোল - অ্যাটেনুয়েটরগুলি সিরিজে সংযুক্ত থাকে এবং তাদের অ্যাটেন্যুয়েশন একসাথে যুক্ত করা হয়। যে সার্কিটগুলিকে প্রশমিত করা দরকার সেগুলিকে বাইপাস করা হয় (রিলে পরিচিতি ইত্যাদি)। এইভাবে, তরঙ্গ প্রতিবন্ধকতা পরিবর্তন না করেই কাঙ্খিত ক্ষরণ সহগ অর্জন করা হয়।
ব্রডব্যান্ড ট্রান্সফরমার (বিপিটি) এর উপর নির্মিত মসৃণ সমন্বয় সহ সংকেত কমানোর জন্য ডিভাইসের ডিজাইন রয়েছে। যখন ইনপুট/আউটপুট মিলের প্রয়োজনীয়তা কম থাকে তখন তারা অপেশাদার যোগাযোগে ব্যবহৃত হয়।
ওয়েভগাইড অ্যাটেনুয়েটরগুলির মসৃণ টিউনিং জ্যামিতিক মাত্রা পরিবর্তন করে অর্জন করা হয়। অপটিক্যাল অ্যাটেনুয়েটরগুলি অ্যাটেন্যুয়েশনের মসৃণ টিউনিংয়ের সাথেও উপলব্ধ, তবে এই জাতীয় ডিভাইসগুলির একটি বরং জটিল নকশা রয়েছে কারণ এতে লেন্স, অপটিক্যাল ফিল্টার ইত্যাদির একটি সিস্টেম রয়েছে।
অ্যাপ্লিকেশন
যদি অ্যাটেনুয়েটরের বিভিন্ন ইনপুট এবং আউটপুট প্রতিবন্ধকতা থাকে, তবে অ্যাটেন্যুয়েশন ফাংশন ছাড়াও, এটি একটি ম্যাচিং ডিভাইস হিসাবে কাজ করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, যদি আপনার 75 ওহম এবং 50 ওহম তারের সংযোগ স্থাপনের প্রয়োজন হয়, আপনি তাদের মধ্যে একটি সঠিকভাবে রেটযুক্ত একটি রাখতে পারেন এবং স্বাভাবিক ক্ষয়করণের সাথে আপনি মিলের মাত্রা সংশোধন করতে পারেন।
প্রযুক্তি গ্রহণে অ্যাটেনুয়েটরগুলি শক্তিশালী পার্শ্ব নির্গমন সহ ইনপুট সার্কিটগুলিকে ওভারলোডিং এড়াতে ব্যবহৃত হয়। কিছু ক্ষেত্রে, একটি দুর্বল উপযোগী সংকেতের সাথে একযোগে হস্তক্ষেপকারী সংকেতকে হ্রাস করা ইন্টারমডুলেশন শব্দের মাত্রা হ্রাস করে অভ্যর্থনার গুণমান উন্নত করতে পারে।
পরিমাপ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, রেফারেন্স সংকেত উত্সের উপর লোডের প্রভাব কমাতে অ্যাটেনুয়েটরগুলিকে ডিকপলিং হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। অপটিক্যাল অ্যাটেনুয়েটরগুলি ফাইবার-অপটিক যোগাযোগ লাইনের জন্য ট্রান্সমিট/রিসিভ সরঞ্জাম পরীক্ষা করার জন্য ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এগুলি একটি বাস্তব লাইনে ক্ষয় অনুকরণ করতে এবং স্থিতিশীল যোগাযোগের শর্ত এবং সীমানা নির্ধারণ করতে ব্যবহৃত হয়।
অডিও ইঞ্জিনিয়ারিংয়ে, অ্যাটেনুয়েটরগুলি পাওয়ার কন্ট্রোল ডিভাইস হিসাবে ব্যবহৃত হয়। potentiometers থেকে ভিন্ন, তারা কম শক্তি ক্ষয় সঙ্গে এটি করে. এখানে মসৃণ নিয়ন্ত্রন প্রদান করা সহজ, কারণ তরঙ্গ প্রতিবন্ধকতা কোন ব্যাপার না - শুধুমাত্র ক্ষয়ই গুরুত্বপূর্ণ। টেলিভিশন কেবল নেটওয়ার্কে, অ্যাটেনুয়েটররা টিভি ইনপুটগুলির ওভারলোডিং দূর করে এবং অভ্যর্থনা শর্ত নির্বিশেষে ট্রান্সমিশন গুণমান বজায় রাখার অনুমতি দেয়।
সবচেয়ে জটিল ডিভাইস না হওয়াতে, অ্যাটেনুয়েটর রেডিও-ফ্রিকোয়েন্সি সার্কিটে সবচেয়ে প্রশস্ত অ্যাপ্লিকেশন খুঁজে পায় এবং বিভিন্ন সমস্যার সমাধান করতে দেয়। মাইক্রোওয়েভ এবং অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সিতে, এই ডিভাইসগুলি ভিন্নভাবে তৈরি করা হয়, এবং তারা জটিল শিল্প সমাবেশ।
সম্পরকিত প্রবন্ধ:
