Question
Download Solution PDFद्रुतघूर्णन दर SR = 1 V/μ सेकेंड के साथ एक Op-Amp का उपयोग करने वाला प्रवर्धक में 40 dB का लाभ होता है। यदि इस प्रवर्धक को बिना किसी द्रुतघूर्णन दर प्रेरित विरूपण को पेश किया जाता है तो ज्यावक्रीय सिग्नल को 10 से 20 kHz तक सही तरीके से प्रवर्धित करती है, तो इनपुट सिग्नल स्तर कितने से अधिक नहीं होना चाहिए?
Answer (Detailed Solution Below)
Detailed Solution
Download Solution PDFगणितीय विश्लेषण :
एक फेज इनपुट वोल्टेज की प्रतिक्रिया में आउटपुट वोल्टेज के परिवर्तन की अधिकतम दर को op-Amp की द्रुतघूर्णन दर के रूप में परिभाषित किया गया है।
गणितीय रूप से, द्रुतघूर्णन रेट को इस प्रकार परिभाषित किया गया है:
\(S.R = {\left( {\frac{{d{V_0}}}{{dt}}} \right)_{max}}\)
जब इनपुट एक ज्यावक्रीय के रूप में दिया जाता है:
Vi(t) = Vm sin2πf t
और op-amp का वोल्टेज लाभ Av है, आउटपुट वोल्टेज होगा:
Vo = AV Vi
Vo = AV Vm sin2πf t
अब, आउटपुट में परिवर्तन की दर होगी:
\(\frac{{d{V_0}}}{{dt}} =A_VV_m2\pi f~cos2\pi ft\)
परिवर्तन की अधिकतम दर (द्रुतघूर्णन दर) होगी:
\({\left( {\frac{{d{V_0}}}{{dt}}} \right)_{max}}=A_VV_m2πf_{max}\) ---(1)
गणना :
लाभ = 40 dB, यानी
20 log10 AV = 40
AV = 100
समीकरण (1) में संबंधित मानों को रखने पर, हम लिख सकते हैं:
\(\frac{1}{10^{-6}}=100\times V_m\times 2π\times20k\)
\(V_m=\frac{1}{2\pi \times 2}=79.5~mV\)
∴ इनपुट स्तर 79.5 mV से अधिक नहीं होना चाहिए।
- एक Op-Amp का आउटपुट निश्चित समय में एक निश्चित राशि से बदल सकता है। इस सीमा को Op-Amp की द्रुत घूर्णन दर कहा जाता है।
- यदि द्रुत घूर्णन दर आवश्यकता से अधिक है तो Op-Amp द्रुत घूर्णन दर एक परिपथ के प्रदर्शन को सीमित कर सकता है।
- इसे दिए गए तरंग की सहायता से सबसे अच्छी तरह समझाया गया है:
Last updated on Jul 2, 2025
-> ESE Mains 2025 exam date has been released. As per the schedule, UPSC IES Mains exam 2025 will be conducted on August 10.
-> UPSC ESE result 2025 has been released. Candidates can download the ESE prelims result PDF from here.
-> UPSC ESE admit card 2025 for the prelims exam has been released.
-> The UPSC IES Prelims 2025 will be held on 8th June 2025.
-> The selection process includes a Prelims and a Mains Examination, followed by a Personality Test/Interview.
-> Candidates should attempt the UPSC IES mock tests to increase their efficiency. The UPSC IES previous year papers can be downloaded here.