ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার উপর একটি গুরুত্বপূর্ণ ওভারভিউ | 3- ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার হিসাবে অপ-এম্প

ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার্স

ছবি লিখেছেন: জেফেরিসইপ্রোম মাইক্রোচিপ সুপারম্যাক্রোসিসি বাই-এসএ 3.0

আলোচনার পয়েন্ট: ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার

ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার পরিচিতি

একটি উপকরণ পরিবর্ধক একটি নির্দিষ্ট ধরণের পরিবর্ধক যা কিছু নির্দিষ্ট উদ্দেশ্যে পূরণ থেকে প্রাপ্ত। ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার উচ্চতর লাভ, উচ্চ সিএমআরআর (প্রচলিত-মোড প্রত্যাখ্যান অনুপাত) এবং উচ্চ ইনপুট প্রতিবন্ধকতা সরবরাহ করে। সুতরাং, আমরা বলতে পারি যে এটি একটি আদর্শ অপ-অ্যাম্পের বৈশিষ্ট্যগুলির বেশিরভাগ অধিকারী হওয়ার চেষ্টা করে।

একটি উপকরণের পরিবর্ধককে প্রায়শই ইন-আম্প বা ইনঅ্যাম্প নামে ডাকা হয়। এই নিবন্ধটি সার্কিট, ডিজাইন, সূত্র এবং ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধক সম্পর্কিত সমীকরণ সম্পর্কে বিস্তারিত আলোচনা করবে।

3 ওপ-অ্যাম্প ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার

একটি সাধারণ ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারটিতে 3 টি নিয়মিত অপ-এম্পস থাকে। এর মধ্যে দুটি একটি একক পর্যায়ে ব্যবহৃত হয়, অন্যটি একটি পর্যায় পৃথক করতে ব্যবহৃত হয়। সমস্ত তিনটি পরিবর্ধক একটি ডিফারেনশিয়াল পরিবর্ধক হিসাবে কাজ করে এবং এগুলির সবগুলিই নেতিবাচক ফিডব্যাকগুলির সাথে সংযুক্ত। যেহেতু উপকরণের পরিবর্ধকগুলিতে 3 টি পরিবর্ধক রয়েছে, তাদের প্রায়শই তিনটি অপ-অ্যাম্প্লিফায়ার বলা হয়।

ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার সার্কিট

নীচের চিত্রটি একটি উপকরণের পরিবর্ধকের একটি সাধারণ সার্কিট ডায়াগ্রাম উপস্থাপন করে। ছবিটি সাবধানতার সাথে পর্যবেক্ষণ করুন যেহেতু আমরা বাকী নিবন্ধটির জন্য ছবির রেফারেন্স করতে যাচ্ছি।

ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধক
ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধক

ইনপুট ভোল্টেজগুলি vi1 এবং vi2 Vi

প্রতিরোধগুলি হ'ল আর 1 (2), আর 2 (2), আর 3, আর 4 (2)।

এ এবং বি টার্মিনালের ভোল্টেজ যথাক্রমে ভিএ এবং ভিবি।

আর 4, আর 3, এবং আর 4 শাখার মাধ্যমে বর্তমান I

অ্যামপ্লিফায়ার -1 এর আউটপুটটি ভিও 1 এবং এমপ্লিফায়ার -2 এর ভিও 2 হয়।

আউটপুট 3rd পরিবর্ধক হ'ল ভুট

ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার ডিজাইন

একটি উপকরণের পরিবর্ধকটি 3 টি টিপিকাল এমপ্লিফায়ারগুলির সংমিশ্রণ। তারা একটি ইনস্ট্রুমুলেশন পরিবর্ধক তৈরির জন্য একটি নির্দিষ্ট ক্রমে সংযুক্ত। আমরা যন্ত্র পরিবর্ধক নকশাকে দুই ভাগে বিভক্ত করতে পারি।

প্রথম অংশটি "দুটি ইনপুট এবং দুটি আউটপুট"। এমপ্লিফায়ার সার্কিট ফিগারে প্রদর্শিত হিসাবে দুটি মানক অপারেশনাল পরিবর্ধক সংযুক্ত করা হয়েছে। উভয়কেই নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া সরবরাহ করা হয়েছে কারণ এটি সার্কিটকে আরও স্থিতিশীল করে। উভয় পরিবর্ধক এর আউটপুট তিনটি প্রতিরোধকের সাথে সংযুক্ত করা হয়।

দ্বিতীয় অংশটি একটি মৌলিক "ডিফারেনশিয়াল এম্প্লিফায়ার”। পূর্ববর্তী উভয় পরিবর্ধকের উভয়ই আউটপুট সর্বশেষ পরিবর্ধকের জন্য ইনপুট হিসাবে কাজ করে। আউটপুটগুলি এমপ্লিফায়ারের সাথে দুটি অভিন্ন মূল্যবান প্রতিরোধকের সাথে সংযুক্ত থাকে। ধনাত্মক বিভাগটি গ্রাউন্ড করা হয়েছে, এবং নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া নেতিবাচক টার্মিনালের সাথে সম্পর্কিত এবং এই অপ-এম্পের ও / পি যন্ত্রটি পরিবর্ধকের চূড়ান্ত আউটপুট।

যন্ত্র পরিবর্ধক ডেরিভেশন

আসুন আমরা যন্ত্রটি পরিবর্ধকটির কার্যকরী সমীকরণ এবং সূত্রগুলি গ্রহণ করি। সমীকরণগুলি অর্জন করতে, আসুন পুরো ইম্প্রুমেন্ট এমপ্লিফায়ারের অভ্যন্তরে কী ঘটে তা জেনে নেওয়া যাক। যেমনটি আমরা আগেই বলেছি, দুটি স্তরের বিচ্ছেদ তাই আমরা আংশিকভাবে এটি গণনা করব।

প্রথম পর্যায়ে, উভয় পরিবর্ধকের নন-ইনভার্টিং টার্মিনালগুলিতে ইনপুট সরবরাহ করা হয়। পরিবর্ধক হ'ল ডিফারেনশিয়াল পরিবর্ধক। সুতরাং, তারা প্রদত্ত ইনপুট ভোল্টেজের মধ্যে পার্থক্য খুঁজে বের করে। এখন, সার্কিট ডায়াগ্রাম পড়ুন; ইনপুট ভোল্টেজগুলি vi1 এবং vi2 Vi সার্কিটের ইনভার্টিং টার্মিনালটি এমপ্লিফায়ারগুলির আউটপুট থেকে নেতিবাচক প্রতিক্রিয়ার সাথে সংযুক্ত। আসুন আমরা বলি উভয় পরিবর্ধকের ইনভার্টিং টার্মিনালের যথাক্রমে সম্ভাব্য ভিএ এবং ভিবি রয়েছে। তারা প্রতিরোধের লাইন এবং শাখার সাথে সংযোগকারী নোডে উপস্থিত হয়।

ভার্চুয়াল শর্ট সার্কিটের কাজগুলি বিবেচনা করে, এ এবং বি টার্মিনাল ইনপুটগুলির সমান পরিমাণ ভোল্টেজ গ্রহণ করে। সুতরাং, আমরা বলতে পারি, ভিএ = ভাই 1, ভিবি = ভাই 2। পুরো পর্যায়টি একটি ডিফারেনশিয়াল পরিবর্ধকের মতো কাজ করে। তার মানে দুটি ইনপুট ভোল্টেজের মধ্যে পার্থক্য আউটপুটটিতে প্রশস্ত করা হবে। আউটপুট আবার দুটি আউটপুট ভোল্টেজ মধ্যে পার্থক্য হবে। যা নিম্নলিখিত হিসাবে প্রকাশ করা যেতে পারে:

ভিও 1 - ভো 2 = কে (ভি 1 - ভি 2)

এখানে কে এমপ্লিফায়ার লাভ।

দ্বিতীয় পর্যায়ে, পরিবর্ধকগুলির পার্থক্যটি পরিবর্ধকটির ইনপুট হিসাবে খাওয়ানো হয়। এই পর্যায়ে পরিবর্ধকটি সাধারণত একটি সাধারণ পরিবর্ধকের মতো কাজ করে। তথ্যগুলির সাথে প্রতিরোধগুলি সংযুক্ত রয়েছে ডিফারেনশিয়াল এমপ্লিফায়ারগুলির প্রয়োজনীয়তার হিসাবে একই মান। বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল টার্মিনাল স্থল সঙ্গে যুক্ত, এবং পরিবর্ধক ভার্চুয়াল ভিত্তিতে থাকার যদিও। পরবর্তী বিভাগে, আমরা একটি যন্ত্র পরিবর্ধক জন্য গাণিতিক গণনা প্রাপ্ত করব।

যন্ত্র পরিবর্ধক সমীকরণ

ইনপুট ভোল্টেজগুলি vi1 এবং vi2 Vi

ভার্চুয়াল শর্টিং যদি কাজ করে তবে VA = Vi1 এবং VB = Vi2

এখন, এ এবং বি থেকে প্রতিরোধ শাখায় কোনও প্রবাহ নেই। শাখার মাধ্যমে কেবলমাত্র একটি স্রোত থাকে এবং এটি বর্তমান আই '' I 'হিসাবে দেওয়া হয়:

আই = (ভি 1 - ভি 2) / আর 3

নোড বিশ্লেষণ ব্যবহার করে বর্তমান 'আমি' গণনা করা যায়। এটি অনুসরণ হিসাবে আসে।

আই = (ভিও 1 - ভো 2) / (আর 4 + আর 3 + আর 4)

অথবা, (ভিও 1 - ভো 2) = (ভি 1 - ভি 2) * (আর 3 + 2 আর 4) / আর 3

উপরের সমীকরণটি প্রথম পর্যায়ের ক্রিয়াকলাপটি ব্যাখ্যা করে। দ্বিতীয় পর্যায়ে, অপ-অ্যাম্পের আউটপুট হ'ল উপকরণের পরিবর্ধকের চূড়ান্ত আউটপুট।

একটি পার্থক্য পরিবর্ধকের অপারেশন থেকে, আমরা এটি লিখতে পারি,

ভুট = (আর 2 / আর 1) এক্স (ভিও 2 - ভো 1)

অথবা, ভুট = (আর 2 / আর 1) এক্স (আর 3 + 2 আর 4) এক্স (ভি 1 - ভি 2) / আর 3

এটি ইন্সট্রুমেন্টেশন এমপ্লিফায়ার সমীকরণ বা কোনও উপকরণ পরিবর্ধকের আউটপুট সমীকরণ। এখন, এই নিবন্ধটির ডাইরিভিশন বিভাগটি দেখুন। ভিও 1 - ভো 2 = কে (ভি 1 - ভি 2)। প্রাপ্ত সমীকরণ একই ফর্ম্যাটে।

ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার লাভ G

এমপ্লিফায়ার এর লাভকে সেই ফ্যাক্টর হিসাবে উল্লেখ করা হয় যার মাধ্যমে পরিবর্ধক ইনপুট সংকেতকে বাড়িয়ে তোলে। প্রতিরোধের মানগুলি একটি উপকরণের পরিবর্ধকের লাভের প্রতিনিধিত্ব করে। এই ফিডব্যাকগুলি কী ধরণের ব্যবহার করা হচ্ছে তার উপরও নির্ভর করে। ইতিবাচক প্রতিক্রিয়া উচ্চতর লাভ প্রদান করে, অন্যদিকে নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া সিস্টেমের আরও ভাল অক্ষমতা সরবরাহ করে।

যন্ত্রের পরিবর্ধকের সাধারণ সমীকরণটি ভিও 1 - ভিও 2 = কে (ভি 1 - ভি 2), লাভটিকে প্রতিনিধিত্ব করছেন: 'কে'।

ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার গেইন ফর্মুলা

পূর্বে উল্লিখিত হিসাবে, এমপ্লিফায়ার লাভটি এমপ্লিফায়ারের আউটপুট সমীকরণ থেকে প্রাপ্ত হতে পারে। আউটপুট সমীকরণটি নিম্নলিখিত:

ভুট = (আর 2 / আর 1) এক্স (আর 3 + 2 আর 4) এক্স (ভি 1 - ভি 2) / আর 3

এই সমীকরণটি নিম্নলিখিত সমীকরণের সাথে তুলনা করুন:

ভিও 1 - ভো 2 = কে (ভি 1 - ভি 2)

আমরা লিখতে পারি,

কে = (আর 2 / আর 1) এক্স (আর 3 + 2 আর 4) / আর 3, এটি ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধন লাভ সূত্র।

ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার আইসি

সাধারণ এমপ্লিফায়ারগুলি ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট বা আইসি এর মাধ্যমে প্যাকেজ করা হয়। সুতরাং, আমরা যদি নিয়মিত অপ-এম্পস ব্যবহার করে কোনও ইনস্ট্রুমেন্টাল এম্প্লিফায়ার তৈরি করতে চাই, তবে আমাদেরকে অপ-অ্যাম্প আইসি ব্যবহার করতে হবে। ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারদের জন্য আলাদা আইসিও পাওয়া যায়। একটি অপ-অ্যাম্পকে অন্যটির সাথে সংযোগ দেওয়ার দরকার নেই। এই ধরণের আইসি বাণিজ্যিকভাবে ব্যবহৃত হয় যেখানে একযোগে আরও বেশি সংখ্যক আইসি ব্যবহৃত হয়।

ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার মডিউল

ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার মডিউলগুলি কয়েকটি ইলেকট্রনিক ডিভাইসের সংমিশ্রণ এবং এর মধ্যে প্রধান হল ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার্স। দুটি দুর্দান্ত উপকরণের পরিবর্ধক হ'ল AD623, AD620।

মডিউলগুলি স্বল্প শক্তি, কম শক্তি সংকেত পরিবর্ধক, থার্মোকলসগুলির চিকিত্সা প্রকৌশল ডিভাইসে স্পষ্টভাবে ব্যবহৃত হয়। বৈশিষ্ট্যগুলির কয়েকটি হ'ল - ক) এটি উচ্চতর লাভ সরবরাহ করে, খ) আরও ভাল স্থায়িত্ব, গ) স্বল্প শক্তি ঘ) উচ্চ নির্ভুলতা।

ইনস্ট্রুমেন্টাল এম্প্লিফায়ার আইসি তালিকা

যেমন একটি ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধক বিভিন্ন আইসি ব্যবহার করে তৈরি করা যেতে পারে, আমরা সমস্ত আইসির একটি তালিকা তৈরি করেছি যা ইনস্ট্রুমেন্টাল এম্প্লিফায়ারগুলির জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। আইসি নম্বর তালিকায় দেওয়া আছে।

আইসি নামআইসি স্পেসিফিকেশনমন্তব্য
ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধকINA128একক চিপ.
দ্বৈত ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধকINA212816 পিন আইসি
টিপিক্যাল অপ-এম্পLM324আইসি চারটি পরিবর্ধক ছিল।
ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধকAD623আটটি পিন আইসি রয়েছে একটি একক যন্ত্রের পরিবর্ধক
যথার্থ ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধকAD62416 পিন আইসি  
অপারেশনাল পরিবর্ধকIC741ফোর পিন আইসি এবং অপ-এম্পের একক ইউনিট হিসাবে কাজ করে।

ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার লোড সেল

লোড সেলটি সংযুক্ত করার পরে ধীরে ধীরে উপকরণের পরিবর্ধকের কর্মক্ষমতা বৃদ্ধি পায় increases এম্প্লিফায়ার উচ্চতর সিএমআরআর, উচ্চতর ইনপুট প্রতিবন্ধকতা সরবরাহ করে এবং এর ফলে কর্মক্ষমতা উন্নত হয়। লোড সেল সহ ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধকগুলির জন্য বিশদ সংযোগটি নীচের চিত্রটিতে দেখানো হয়েছে।

ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার অফসেট ভোল্টেজ

প্রতিটি অপ-অ্যাম্পের অফসেট ভোল্টেজ থাকে। অফসেট ভোল্টেজকে অবশ্যই একটি ভোল্টেজের প্রয়োজন হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় যা তাদের মধ্যে পার্থক্যটি বাতিল করতে দুটি ইনপুটগুলির মধ্যে প্রয়োগ করতে হবে এবং প্রতিটি ওপ-এম্পের এই অফসেট মান নির্মাতার দ্বারা সরবরাহ করা ডেটাশিটে নির্দিষ্ট করা হয়েছে। ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার্সের জন্য, অফসেট ভোল্টেজ উল্লেখযোগ্যভাবে কম, যা পছন্দসই।

ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার আউটপুট ওয়েভফর্ম

কোনও উপকরণের পরিবর্ধকের আউটপুট পর্যবেক্ষণ করতে আমাদের এটিকে একটি সিআরও (ক্যাথোড রে অসিলস্কোপ) এর সাথে সংযুক্ত করতে হবে। আমরা দুটি ইনপুট সংকেত হিসাবে সাইন ওয়েভ হিসাবে ইনপুট সরবরাহ করি এবং শেষ পরিবর্ধক থেকে কাজ পরিমাপ করা হয়। আউটপুট তরঙ্গরূপটি পর্যবেক্ষণ করতে কো-অক্ষীয় প্রোবগুলি পিনের সাথে সংযুক্ত থাকে। নীচের চিত্রটি আউটপুট চিত্রিত করে। আউটপুটটি প্রয়োগ করা ইনপুট ভোল্টেজগুলির মধ্যে প্রশস্ত পার্থক্য।

আউটপুট ওয়েভফর্ম

 

ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার স্থানান্তর ফাংশন

কোনও সিস্টেমের ট্রান্সফার ফাংশনটি সেই প্রক্রিয়াটিকে বোঝায় যা প্রতিটি ইনপুটটির জন্য আউটপুট বর্ণনা করে বা সরবরাহ করে। পরিবর্ধক যেমন দুটি ইনপুট নেয় এবং সেগুলি প্রশস্ত করে, স্থানান্তর ফাংশনটি একই প্রতিফলিত করবে। স্থানান্তর ফাংশন হিসাবে লিখিত হতে পারে:

ভিও 1 - ভো 2 = কে (ভি 1 - ভি 2)

এখানে ভি 1 এবং ভি 2 হ'ল দুটি ইনপুট এবং কে লাভ is

দ্বৈত ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধক

একটি দ্বৈত উপকরণ পরিবর্ধক একটি বিশেষ ধরণের উপকরণ পরিবর্ধক যাঁর দুর্দান্ত নির্ভুলতা রয়েছে। এটি আইসি এর একটি সর্বনিম্ন আকার থেকে উচ্চতর লাভ, বৃহত্তর নির্ভুলতা সরবরাহের জন্য একটি নির্দিষ্ট উপায়ে ডিজাইন করা হয়েছে। এটিতে কম অফসেট ভোল্টেজও রয়েছে। বিস্তৃত ব্যান্ডউইথ এবং সংযুক্ত বাহ্যিক প্রতিরোধকের জন্য, দ্বৈত পরিবর্ধক 10,000 টি পর্যন্ত লাভ প্রদান করতে পারে।

INA2128 আইসি দ্বৈত যন্ত্রের পরিবর্ধক হিসাবে ব্যবহৃত হয়। দ্বৈত যন্ত্রের পরিবর্ধকের কয়েকটি উল্লেখযোগ্য অ্যাপ্লিকেশন হ'ল সেন্সর পরিবর্ধক, মেডিকেল ইঞ্জিনিয়ারিং ডিভাইস এবং ব্যাটারিচালিত সরঞ্জাম।

ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার বনাম অপারেশনাল এম্প্লিফায়ার

রেফারেন্সের পয়েন্টসঅপারেশনাল পরিবর্ধকইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধক
মৌলিক গঠনবাইপোলার জংশন ট্রানজিস্টর বা ধাতব অক্সাইড ফিল্ড-প্রভাব ট্রানজিস্টর তৈরি করুন।তিনটি ডিফারেনশিয়াল এম্প্লিফায়ার তৈরি করা
লাভ করাসাধারণ লাভউচ্চতর লাভ
বাফার সংযোগএকটি অপারেশনাল পরিবর্ধক বাফার সার্কিট তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।একটি বাফার সার্কিট পুরো সার্কিটের একটি অংশ।
আইসি স্পেসিফিকেশনIC741AD623

ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধক সুবিধা এবং অসুবিধা

সাধারণত ডিফারেনশিয়াল এমপ্লিফায়ারগুলিতে আরও সুবিধা অর্জনের জন্য ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারগুলি তৈরি করা হয়। এজন্য বেশিরভাগ বাণিজ্যিক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে উপকরণের পরিবর্ধক ব্যবহৃত হয়। তবে এর কিছু সুবিধাও রয়েছে। আসুন আমরা কিছু উপকরণ পরিবর্ধনের সুবিধা এবং অসুবিধাগুলি নিয়ে আলোচনা করি।

উপকারিতা

1. পরিমাপে নির্ভুলতা এবং যথার্থতা: পরীক্ষার এবং পরিমাপের উদ্দেশ্যে ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারগুলি ব্যবহৃত হয়। ইনপুট অ্যাম্প্লিফায়ারদের ইনপুট প্রতিবন্ধগুলির সাথে মেলে না। এজন্য এগুলি পরীক্ষার জন্য এত কার্যকর। উচ্চতর সিএমআরআর, উচ্চ ইনপুট প্রতিবন্ধকতার মতো আরও ভাল প্যারাম্যাট্রিক মানগুলিও সুবিধা অর্জন করে।

২. লাভ: ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারগুলি ওপেন-লুপ লাভের জন্য বৃহত্তর মান সরবরাহ করে। এটি একটি পরিষ্কার সুবিধা যা এম্প্লিফায়ারগুলির জন্যও একটি প্রয়োজনীয় প্রয়োজনীয়তা।

৩. সিস্টেমের স্থায়িত্ব: ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারগুলির ভিতরে, সমস্ত সাধারণ অপ-এম্পগুলি নেতিবাচক প্রতিক্রিয়াতে সংযুক্ত থাকে। যেমনটি আমরা জানি, নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া সিস্টেমকে স্থিতিশীল করে; ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারের স্থায়িত্বও বেশি।

৪. স্কেলিবিলিটি: ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারগুলি অবিশ্বাস্যভাবে স্কেলযোগ্য। এটি ইনপুট স্তরে সিগন্যাল স্কেল করার বিকল্প সরবরাহ করে। এজন্য সামগ্রিক পরিবর্ধন অন্যান্য পরিবর্ধকের তুলনায় অনেক বেশি। সেই কারণে স্কেলিংয়ের পরিধিও বেশি।

5. অ্যাক্সেসযোগ্যতা: ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধকগুলি আইসিগুলিতে আসে। আট পিনের আইসি পাওয়া যায়। সুতরাং, এটি পরিচালনা এবং ব্যবহার করা সহজ। এছাড়াও, পরিবর্ধনের সময় নেওয়া অনেকগুলি কারণ নেই। ব্যবহারকারীকে কেবল ইনপুট সিগন্যালটি ভালভাবে জানতে হবে। আসুন আমরা যন্ত্রটি পরিবর্ধকগুলির অসুবিধাগুলি সন্ধান করি।

অসুবিধা সমূহ

1. ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার দীর্ঘ-পরিসীমা সংক্রমণ ইস্যুতে ভোগে। যদি ইনপুট সংকেত যোগাযোগের জন্য একটি প্রসারিত সীমার জন্য প্রেরণ করা হয় তবে অ্যামপ্লিফায়ার শব্দের সাথে মূল সংকেতগুলিকে মিশ্রিত করে। প্রাথমিক কেবল পর্যায়ে শব্দটি বাতিল হয়ে যায় বা কোনও আওয়াজ সংবহন লাইনে প্রবেশ না করে কেবল তার প্রকরণটি তৈরি করা যায় তবে সমস্যাটি সমাধান করা যেতে পারে।

ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধক বৈশিষ্ট্য

আসুন আমরা একনজরে উপকরণ সংবর্ধকগুলির বৈশিষ্ট্যগুলি দেখি।

  • ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারগুলি ডিফারেনশিয়াল এম্প্লিফায়ারগুলি তিনটি অপ-এম্প থেকে তৈরি of
  • এটি টিপিক্যাল অপ-এম্পস-এর চেয়ে বেশি ওপেন-লুপ লাভ সরবরাহ করে।
  • এটিতে উচ্চতর সিএমআরআর, উচ্চতর ইনপুট প্রতিবন্ধকতা, লো অফসেট ভোল্টেজ, নিম্ন আউটপুট প্রতিবন্ধকতা রয়েছে, এটি আদর্শ অপ-এম্পের কাছাকাছি করে।
  • ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারগুলি পরীক্ষার এবং পরিমাপে ব্যবহৃত হওয়ার সময় উচ্চতর নির্ভুলতা এবং নির্ভুলতা সরবরাহ করে।
  • বাণিজ্যিক উদ্দেশ্যে আইসিগুলিতে ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারগুলি উপলব্ধ।

2 ডিগ্রি এম্প ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার

টিপিক্যাল ইন্সট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারগুলি 3 টি এমপ্লিফায়ার দিয়ে তৈরি হয় তবে দুটি অপ-এম্প ব্যবহার করে কোনও উপকরণের পরিবর্ধক তৈরি করাও সম্ভব। নীচের চিত্রটিতে 2 ওপ অ্যাম্প ভিত্তিক ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার সার্কিট চিত্রিত করা হয়েছে।

দুটি অপ-অ্যাম্প ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার সার্কিট

উপকরণ পরিবর্ধক শব্দ বিশ্লেষণ

কোলাহলপূর্ণ পরিবেশে দুর্বলতম সংকেত পরিমাপ করার জন্য বিশেষ ধরণের উপকরণ-পরিবর্ধক রয়েছে। এগুলি শব্দের উপকরণ-পরিবর্ধক হিসাবে পরিচিত। এই ধরণের উপকরণ পরিবর্ধক শব্দ বিশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত হয়।

বর্তমান সেন্সিং জন্য ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধক

কারেন্ট সেন্সিংয়ের জন্য আলাদা কারেন্ট সেন্সিং এম্প্লিফায়ার্স বাজারে পাওয়া যায়। তবে একটি উপকরণের পরিবর্ধকটি বর্তমান সেন্সিং পরিচালনা করতে পারে। দুটি এমপ্লিফায়ারের মধ্যে প্রাথমিক পার্থক্যটি ইনপুট টপোলজিতে।

সচরাচর জিজ্ঞাস্য

1. কেন একটি উপকরণ পরিবর্ধক ব্যবহার করবেন?

উত্তর: ইনস্ট্রুমেন্টেশন-অ্যামপ্লিফায়ারগুলি উচ্চতর লাভ, উচ্চতর সিএমআরআর, উচ্চতর ইনপুট প্রতিবন্ধকতা, কম আউটপুট প্রতিবন্ধকতা সরবরাহ করে। সুতরাং, আমরা পর্যবেক্ষণ করতে পারি এটি একটি আদর্শ অপ-অ্যাম্পের খুব কাছের বৈশিষ্ট্যযুক্ত। এজন্য একটি উপকরণ-পরিবর্ধক ব্যবহৃত হয়।

২. কখন কোন উপকরণ পরিবর্ধক ব্যবহার করবেন?

উত্তর: Iসিগন্যাল প্রশস্ত করার জন্য সিস্টেমের আরও ভাল স্থিতিশীলতার সাথে যখন ব্যবহারকারীকে উচ্চতর লাভের প্রয়োজন হয় তখনই প্রত্যেক সময় নার্ভেশনেশন-অ্যাম্প্লিফায়ারগুলি প্রয়োজন। যদি ব্যবহারকারীর খুব সঠিক পরীক্ষার ফলাফল এবং পরিমাপের প্রয়োজন হয় তবে ইন্সট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার একটি সমাধান হিসাবে আসে।

৩. লোড কোষের জন্য একটি ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধক কী?

উত্তর: উপকরণ-পরিবর্ধকটির কর্মক্ষমতা ধীরে ধীরে লোড সেলটি সংযুক্ত করার পরে বৃদ্ধি পায়। এম্প্লিফায়ার উচ্চতর সিএমআরআর, উচ্চতর ইনপুট প্রতিবন্ধকতা সরবরাহ করে এবং এর ফলে কর্মক্ষমতা উন্নত হয়। লোড সেল সহ ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধকগুলির জন্য বিশদ সংযোগটি নীচের চিত্রটিতে দেখানো হয়েছে। (লক্ষণীয় বিষয় - সমস্ত গ্রাউন্ড সংযোগ করুন।

৪. বায়ো সিগন্যালের এক হাজার লাভের সাথে একটি উপকরণ পরিবর্ধকের সার্কিট ডায়াগ্রামটি কী?

উত্তর: উপকরণ-পরিবর্ধকটির স্ট্যান্ডার্ড সংযোগটি একটি নির্দিষ্ট লাভ সরবরাহ করে। তবে একটি বাহ্যিক প্রতিরোধক যুক্ত করা আপনাকে হাজার হাজার বাড়িয়ে তুলবে।

৫. একটি উপকরণ পরিবর্ধকের কাজের নীতিটি কী?

উত্তর: ইন্সট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধকের কার্যকারী নীতিটি ডিফারেনটিভাল পরিবর্ধকের মতোই। এটি ইনপুট ভোল্টেজগুলি নেয় এবং আউটপুট হিসাবে প্রসারিত পার্থক্য সরবরাহ করতে পার্থক্যটিকে প্রশস্ত করে।

মূলত: আউটপুট = লাভ * (ইনপুট 1 - ইনপুট 2)

Low. কম সংকেত এবং ভোল্টেজ পরিমাপে কোনও সাধারণ ডিফারেনশিয়াল পরিবর্ধকের উপর কোনও উপকরণ পরিবর্ধক ব্যবহারের সুবিধা কী কী?

উত্তর: সুবিধাগুলি হ'ল -

  • পরিমাপে নির্ভুলতা এবং যথার্থতা: পরীক্ষার এবং পরিমাপের উদ্দেশ্যে ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারগুলি ব্যবহৃত হয়। ইনপুট অ্যাম্প্লিফায়ারদের ইনপুট প্রতিবন্ধগুলির সাথে মেলে না। এজন্য এগুলি পরীক্ষার জন্য এত কার্যকর। উচ্চতর সিএমআরআর, উচ্চ ইনপুট প্রতিবন্ধকতার মতো আরও ভাল প্যারাম্যাট্রিক মানগুলিও সুবিধা অর্জন করে।
  • লাভ: ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারগুলি ওপেন-লুপ বৃদ্ধির জন্য আরও বেশি মান সরবরাহ করে। এটি আরও স্পষ্ট সুবিধা যা এম্প্লিফায়ারগুলির জন্যও প্রয়োজনীয় প্রয়োজনীয়তা।
  • সিস্টেমের স্থায়িত্ব: ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারগুলির ভিতরে, সমস্ত সাধারণ অপ-এম্পগুলি নেতিবাচক প্রতিক্রিয়াতে সংযুক্ত থাকে। যেমনটি আমরা জানি, নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া সিস্টেমকে স্থিতিশীল করে; ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারের স্থায়িত্বও বেশি।
  • স্কেলিবিলিটি: ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারগুলি অবিশ্বাস্যভাবে স্কেলযোগ্য। এটি ইনপুট স্তরে সিগন্যাল স্কেল করার বিকল্প সরবরাহ করে। এজন্য সামগ্রিক পরিবর্ধন অন্যান্য পরিবর্ধকের তুলনায় অনেক বেশি। সেই কারণে স্কেলিংয়ের পরিধিও বেশি।
  • অ্যাক্সেসযোগ্যতা: ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধকগুলি আইসিগুলিতে আসে। আট পিনের আইসি পাওয়া যায়। সুতরাং, এটি পরিচালনা এবং ব্যবহার করা সহজ। এছাড়াও, পরিবর্ধনের সময় পরিচালনা করার মতো অনেকগুলি কারণ নেই। ব্যবহারকারীকে ইনপুট সিগন্যালটি ভালভাবে জানতে হবে।

CM. সিএমআরআর কেন যন্ত্র সংযোজনে গুরুত্বপূর্ণ?

উত্তর: সিএমআরআর একটি অপ-অ্যাম্পের কর্মক্ষমতা পরিমাপের জন্য একটি প্রয়োজনীয় পরামিতি। সিএমআরআর অনুমান করে আউটপুট পরিমাপে কত পরিমাণ সাধারণ-মোড সিগন্যাল উপস্থিত হবে। নির্দেশিকা পরিবর্ধক, পরিমাপ ও পরীক্ষার উদ্দেশ্যে স্পষ্টভাবে ব্যবহৃত একটি অপ-অ্যাম্প, হ'ল সর্বনিম্ন সিএমআরআর থাকা উচিত। এটি অপ-অ্যাম্পের একটি প্রাথমিক প্রয়োজন; অন্যথায়, এটি পরিমাপকে প্রভাবিত করবে।

৮. দুটি অপ-এম্পএস ব্যবহার করে একটি ইনস্ট্রুমেন্টেশন পরিবর্ধক এবং ইনভার্টিং অ্যাডারের মধ্যে পার্থক্য কী?

উত্তর: পার্থক্যটি কাজ করার পাশাপাশি প্যারামেট্রিক মানগুলিতে হবে। বৈদ্যুতিন সংস্থার পরিবর্ধকের ইনপুট কখনই ইনভার্টিং টার্মিনালগুলিতে সরবরাহ করা হয় না। সুতরাং, পরিবর্তন হবে। এছাড়াও, উপকরণের পরিবর্ধকগুলির বাফার সার্কিট রয়েছে এবং সেগুলির ফিডব্যাকগুলি নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া যা সিস্টেমের স্থায়িত্ব বাড়িয়ে তোলে। সুতরাং, আসল ফলাফল থেকে ব্যাপক বিচ্যুতি আছে।

9. একটি উপকরণ এমপ্লিফায়ারের মধ্যে বাফারের উদ্দেশ্য কী?

উত্তর: ইন্সট্রুমেন্টেশন এমপ্লিফায়ারের অভ্যন্তরের বাফারটি বিভিন্ন উপায়ে সহায়তা করে। বাফার ইনপুট প্রতিবন্ধকতা বাড়ায়, যা খুব প্রয়োজনীয়। এটি দুটি ইনপুট ভোল্টেজের মধ্যে পার্থক্যও দূর করে; সুতরাং, অফসেট ভোল্টেজ মান হ্রাস পায়। এটি সিএমআরআরকেও প্রভাবিত করে।

১০. ইনস্ট্রুমুলেশন পরিবর্ধক তৈরির জন্য থাম্বের ভাল নিয়মগুলি কী কী?

উত্তর: ইনস্ট্রুমুলেশন অ্যাম্প্লিফায়ার ডিজাইন বা বিল্ডিংয়ের জন্য এমন কোনও কঠোর এবং দ্রুত নিয়ম নেই। তবে কয়েকটি সেরা অনুশীলন রয়েছে। এর মধ্যে কয়েকটি হ'ল- ক) সার্কিটকে প্রতিসমভাবে নকশা করুন, খ) প্রথম পর্যায়ে লাভটি বাস্তবায়ন করুন, গ) সিএমআরআর এর উপাদানগুলি বিবেচনা করুন, থার্মোকল প্রভাব এবং প্রতিরোধের মানগুলি, ঘ) দ্বিতীয় পর্যায়ে নকশা করুন।

১১. ইনস্ট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ারে অফসেট ভোল্টেজ কীভাবে সরাবেন?

উত্তর: কোনও অ্যামপ্লিফায়ারের অফসেট ভোল্টেজ একটি ভোল্টেজ উত্স থেকে একটি সামঞ্জস্যযোগ্য কারেন্ট খাওয়ানোর মাধ্যমে অপসারণযোগ্য। একটি উচ্চ-মূল্যবান রোধকে বর্তমান এবং অপ-এম্পের মধ্যে স্থাপন করা উচিত।

আরও সম্পর্কিত সম্পর্কিত নিবন্ধের জন্য এখানে ক্লিক করুন

সুদীপ্ত রায় সম্পর্কে

আমি একজন ইলেকট্রনিক্স উত্সাহী এবং বর্তমানে ইলেকট্রনিক্স এবং যোগাযোগের ক্ষেত্রে নিবেদিত।
আমার কাছে এআই এবং মেশিন লার্নিংয়ের মতো আধুনিক প্রযুক্তিগুলি অন্বেষণে আগ্রহী।
আমার লেখাগুলি সমস্ত শিক্ষার্থীদের সঠিক এবং আপডেট হওয়া ডেটা সরবরাহের প্রতি নিবেদিত।
কাউকে জ্ঞান অর্জনে সহায়তা করা আমাকে প্রচুর আনন্দ দেয়।

লিঙ্কডইন - https://www.linkedin.com/in/sr-sudipta/ এর মাধ্যমে সংযোগ করি

লাম্বদা গিক্স