একটি ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধক কী? সার্কিট ডায়াগ্রাম, সুবিধা এবং অ্যাপ্লিকেশন

সমস্যাগুলি দূর করার জন্য আমাদের উপকরণটি ব্যবহার করে দেখুন





একটি উপকরণ পরিবর্ধক এক ধরণের আইসি (সংহত সার্কিট) , প্রধানত একটি সংকেত পরিবর্ধনের জন্য ব্যবহৃত হয়। এই পরিবর্ধকটি ডিফারেন্সিয়াল পরিবর্ধকের পরিবারের অধীনে আসে কারণ এটি দুটি ইনপুটগুলির মধ্যে বৈষম্য বাড়িয়ে তোলে। এই পরিবর্ধকের প্রধান কাজটি সার্কিট দ্বারা নির্বাচিত উদ্বৃত্ত শব্দকে হ্রাস করা। শব্দটি অস্বীকার করার ক্ষমতা প্রতিটি আইসি পিনের সাথে পরিচিত যা এটি হিসাবে পরিচিত সিএমআরআর (প্রচলিত মোড প্রত্যাখ্যান অনুপাত) । দ্য উপকরণ পরিবর্ধক আইসি উচ্চ সিএমআরআর, ওপেন-লুপ লাভ উচ্চ, নিম্ন ড্রিফ্টের পাশাপাশি কম ডিসি অফসেট ইত্যাদির বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে সার্কিটটির নকশাকরণে প্রয়োজনীয় উপাদান is

একটি ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধক কী?

শব্দ বা হস্তক্ষেপের সিগন্যালগুলি প্রত্যাখ্যান করে খুব নিম্ন-স্তরের সংকেতকে প্রশস্ত করতে একটি উপকরণ পরিবর্ধক ব্যবহৃত হয়। উদাহরণগুলি হৃদস্পন্দন, রক্তচাপ, তাপমাত্রা, ভূমিকম্প ইত্যাদি হতে পারে। সুতরাং, একটি ভাল যন্ত্রের পরিবর্ধকের প্রয়োজনীয় বৈশিষ্ট্যগুলি নিম্নরূপ।




  • ইনপুট উপকরণ পরিবর্ধক খুব কম সংকেত শক্তি থাকবে। সুতরাং উপকরণের পরিবর্ধকের উচ্চ লাভ হওয়া উচিত এবং সঠিক হওয়া উচিত।
  • একক নিয়ন্ত্রণ ব্যবহার করে লাভটি খুব সহজেই নিয়মিত করা উচিত।
  • লোডিং প্রতিরোধের জন্য এটিতে অবশ্যই উচ্চ ইনপুট প্রতিবন্ধকতা এবং নিম্ন আউটপুট প্রতিবন্ধকতা থাকতে হবে।
  • ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার এর পরে উচ্চ সিএমআরআর থাকা উচিত ট্রান্সডুসার আউটপুটে সাধারণত দীর্ঘ মোড়ের সংক্রমণ যখন শব্দ হিসাবে সাধারণ মোড সংকেত থাকবে।
  • ইভেন্টের তীব্র উত্থানের সময়গুলি পরিচালনা করতে এবং একটি সর্বাধিক অব্যক্ত আউটপুট ভোল্টেজ সুইং সরবরাহ করতে এটিতে একটি উচ্চ স্লিউ রেটও থাকতে হবে।

ওপ অ্যাম্প ব্যবহার করে ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার

দ্য ইন্সট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার ব্যবহার করে অপ-অ্যাম্প সার্কিট নীচে প্রদর্শিত হয়। দ্য অপ-এম্পএস 1 এবং 2 নন-ইনভার্টিং এম্প্লিফায়ার এবং অপ-এম্প 3 3 এ পার্থক্য পরিবর্ধক । এই তিনটি অপ-এম্পস একসাথে, একটি উপকরণ পরিবর্ধক গঠন করে। ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারের চূড়ান্ত আউটপুট ভুট হ'ল অপ-এম্প-এর ইনপুট টার্মিনালগুলিতে প্রয়োগ করা ইনপুট সংকেতের পরিবর্ধিত পার্থক্য 3.. অপ-অ্যাম্প 1 এবং অপ-এম্প 2 এর আউটপুটগুলি যথাক্রমে ভিও 1 এবং ভিও 2 হয় et

ওপ অ্যাম্প ব্যবহার করে ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার

ওপ অ্যাম্প ব্যবহার করে ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার



তারপরে, ভুট = (আর 3 / আর 2) (ভো 1-ভো 2)

নীচের চিত্রের মতো দেখানো উপকরণের পরিবর্ধকের ইনপুট পর্যায়ে দেখুন। দ্য উপকরণ পরিবর্ধক ডেরিভেশন নীচে আলোচনা করা হয়।

নোড এ এর ​​সম্ভাব্যতা হ'ল ইনপুট ভোল্টেজ ভি 1। সুতরাং ভার্চুয়াল শর্ট কনসেপ্ট থেকে নোড বি-তে সম্ভাব্যতাও ভি 1। সুতরাং নোড জি-তে সম্ভাব্যতাও ভি 1।


নোড ডি এর সম্ভাব্যতা হ'ল ইনপুট ভোল্টেজ ভি 2। সুতরাং ভার্চুয়াল শর্ট থেকে নোড সি-তে সম্ভাব্যতাও ভি 2। সুতরাং নোড এইচ এর সম্ভাব্যতাও ভি 2 হয়।

ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারের ইনপুট স্টেজ

ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারের ইনপুট স্টেজ

দ্য ইন্সট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার কাজ হ'ল, আদর্শভাবে ইনপুট পর্যায়ে অপ-এম্পএসের বর্তমান শূন্য। অতএব বর্তমান আমি মাধ্যমে প্রতিরোধক আর 1, আরগেইন এবং আর 1 একই থাকে।

আবেদন করা হচ্ছে ওম এর আইন নোড E এবং F এর মধ্যে,

আই = (ভিও 1-ভো 2) / (আর 1 + রাগেইন + আর 1) ………………………। (১)

আই = (ভিও 1-ভো 2) / (2 আর 1 + রেগেইন)

যেহেতু কোনও অপ্ট-এম্পস 1 এবং 2 এর ইনপুটটিতে প্রবাহিত হয় না, নোড জি এবং এইচ এর মধ্যে বর্তমান I হিসাবে দেওয়া যেতে পারে,

আই = (ভিজি-ভিএইচ) / রায়গেন = (ভি 1-ভি 2) / রায়গেইন ………………………। (দুই)

1 এবং 2 সমীকরণ সমীকরণ,

(Vo1-Vo2) / (2R1 + রাগাইন) = (ভি 1-ভি 2) / রায়গেইন

(Vo1-Vo2) = (2R1 + রাগাইন) (ভি 1-ভি 2) / রায়গেইন ………………………। (3)

পার্থক্য পরিবর্ধকের আউটপুট হিসাবে দেওয়া হয়,

ভুট = (আর 3 / আর 2) (ভো 1-ভো 2)

অতএব, (Vo1 - Vo2) = (আর 2 / আর 3) ভুট

প্রতিস্থাপন (ভিও 1 - ভিও 2) সমীকরণ 3 মান, আমরা পেতে

(আর 2 / আর 3) ভুট = (2 আর 1 + রেগেইন) (ভি 1-ভি 2) / রেগেইন

অর্থাত্ ভুট = (আর 3 / আর 2) {(2 আর 1 + রেগেইন) / রাগেন} (ভি 1-ভি 2)

এই উপরের সমীকরণটি কোনও উপকরণের পরিবর্ধকের আউটপুট ভোল্টেজ দেয়।

এম্প্লিফায়ার সামগ্রিক লাভ শব্দটি দ্বারা দেওয়া হয় (আর 3 / আর 2) {(2 আর 1 + রাগাইন) / রায়গেন}

একটি সামগ্রিক ভোল্টেজ লাভ উপকরণ পরিবর্ধক রেজিস্টার রাইগেনের মান সামঞ্জস্য করে নিয়ন্ত্রণ করা যায়।

যন্ত্রের পরিবর্ধকটির জন্য সাধারণ মোড সংকেত ক্ষুদ্রকরণ পার্থক্য পরিবর্ধক দ্বারা সরবরাহ করা হয়।

ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারের সুবিধা

দ্য উপকরণ পরিবর্ধক এর সুবিধা নিম্নলিখিত অন্তর্ভুক্ত করুন।

  • তিনটি অপ-অ্যাম্পের লাভ উপকরণ পরিবর্ধক সার্কিট কেবলমাত্র একটি প্রতিরোধকের Rgain এর মান সমন্বয় করে সহজেই বৈচিত্র্যময় হতে পারে।
  • এম্প্লিফায়ারের লাভ কেবল ব্যবহৃত বাহ্যিক প্রতিরোধকের উপর নির্ভর করে।
  • এমপ্লিফায়ার 1 এবং 2 এর ইমিটার ফলোয়ার কনফিগারেশনের কারণে ইনপুট প্রতিবন্ধকতা খুব বেশি
  • পার্থক্য পরিবর্ধক 3 এর কারণে যন্ত্রটির পরিবর্ধনের আউটপুট প্রতিবন্ধকতা খুব কম।
  • এর সিএমআরআর অপ-এম্প 3 খুব বেশি এবং সাধারণ মোড সিগন্যালের প্রায় সমস্তটি প্রত্যাখাত হবে।

ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারের অ্যাপ্লিকেশন

দ্য যন্ত্রের পরিবর্ধক অ্যাপ্লিকেশন নিম্নলিখিত অন্তর্ভুক্ত করুন।

  • এই পরিবর্ধকগুলি প্রধানত জড়িত যেখানে উচ্চ ডিফারেন্সিয়াল লাভের নির্ভুলতা প্রয়োজন, কোলাহলপূর্ণ আশেপাশে শক্তি অবশ্যই সংরক্ষণ করা উচিত, পাশাপাশি যেখানে বিশাল প্রচলিত মোড সংকেত রয়েছে। অ্যাপ্লিকেশন কিছু
  • ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার ব্যবহার করা হয় তথ্য অর্জন ছোট ও / পি থেকে transducers পছন্দ থার্মোকলস , স্ট্রেন গেজ, পরিমাপ হুইটস্টোন ব্রিজ ইত্যাদি
  • এই পরিবর্ধকগুলি নেভিগেশন, মেডিকেল, রাডার ইত্যাদিতে ব্যবহৃত হয়
  • এই পরিবর্ধকগুলি উন্নত করতে ব্যবহৃত হয় এস / এন অনুপাত ( শব্দ সংকেত ) কম প্রশস্ততা সহ অডিও সংকেতগুলির মতো অডিও অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে।
  • এই এম্প্লিফায়ারগুলিকে হাই-স্পিড সিগন্যালের কন্ডিশনিং-এ ইমেজিংয়ের পাশাপাশি ভিডিও ডেটা অর্জনের জন্য ব্যবহার করা হয়।
  • এইগুলো পরিবর্ধক উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি সংকেতের পরিবর্ধনের জন্য আরএফ কেবল সিস্টেমগুলিতে ব্যবহৃত হয়।

অপারেশনাল এম্প্লিফায়ার এবং ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার মধ্যে পার্থক্য

অপারেশনাল পরিবর্ধক এবং উপকরণ পরিবর্ধকগুলির মধ্যে মূল পার্থক্যগুলির মধ্যে নিম্নলিখিতটি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

  • একটি অপারেশনাল পরিবর্ধক (অপিম্প) এক ধরনের সংহত সার্কিট
  • উপকরণ সংবর্ধক হ'ল এক প্রকারের ডিফারেনশিয়াল পরিবর্ধক
  • ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারটি তিনটি অপারেশনাল পরিবর্ধক দিয়ে তৈরি করা যেতে পারে।
  • ডিফারেনশিয়াল এম্প্লিফায়ারটি একটি একক দিয়ে নির্মিত যেতে পারে অপারেশনাল পরিবর্ধক
  • অমিল প্রতিরোধকের কারণে পার্থক্য পরিবর্ধনের আউটপুট ভোল্টেজ ক্ষতিগ্রস্থ হয়
  • ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার তার প্রাথমিক পর্যায়ে একক প্রতিরোধকের সাথে লাভের প্রস্তাব দেয় যার জন্য রোধকারী মিলে যাওয়ার প্রয়োজন নেই।

সুতরাং, এটি সব সম্পর্কে একটি উপকরণ পরিবর্ধক । উপরের তথ্য থেকে, অবশেষে, আমরা এই সিদ্ধান্তে আসতে পারি যে কম ভোল্টেজের অবস্থার সাথে ডিল করার সময় এটি একটি প্রয়োজনীয় সংহত সার্কিট। এমপ্লিফায়ার লাভ ইনপুট পাশের প্রতিরোধকগুলিকে পরিবর্তন করে পরিবর্তন করা যেতে পারে। এই পরিবর্ধক উচ্চ ইনপুট প্রতিরোধের পাশাপাশি উচ্চ সিএমআরআর আছে। এখানে আপনার জন্য একটি প্রশ্ন, একটি উপকরণ পরিবর্ধক এর প্রধান কাজ কি?