टीवह एम्पलीफायर मानव आवाज प्राप्त करने में सक्षम होने के लिए एक परिवर्तनकारी आविष्कार बना हुआ है और इसे बढ़ावा देता है ताकि हजारों लोग इसे एक ही बार में सुन सकें। माइक्रोफोन के बिना, राजनीति स्वयं अलग तरह से विकसित हो सकती है; यह डिवाइस सार्वजनिक विरोध प्रदर्शनों से लेकर राजनीतिक रैलियों तक हर चीज में सर्वव्यापी रहा है। एम्पलीफायरों ने मनोरंजन, खगोल विज्ञान, खोज और बचाव, चिकित्सा निदान, और प्रत्येक मानव प्रयास को भी बदल दिया है जहां कुछ शारीरिक परिवर्तन को एक इलेक्ट्रिक सिग्नल में परिवर्तित किया जा सकता है। सादगी के लिए, आइए यहां ऑडियो संकेतों पर ध्यान केंद्रित करें।
एक माइक्रोफोन क्या है?
एक माइक्रोफोन एक प्रकार का ट्रांसड्यूसर है – एक उपकरण जो ऊर्जा को एक रूप में दूसरे में परिवर्तित करता है, इस मामले में ध्वनि से विद्युत तक। विशिष्ट संदर्भों में उपयोग के लिए अलग -अलग माइक्रोफोन हैं, जो ध्वनि ऊर्जा एकत्र करते हैं और वे इसे इलेक्ट्रिक सिग्नल में कैसे परिवर्तित करते हैं, इसके संदर्भ में भिन्न होते हैं।
टेलीफोन और वॉयस रिकॉर्डर्स में माइक्रोफोन को कंडेनसर माइक्रोफोन भी कहा जाता है क्योंकि वे ऑडियो सिग्नल को ट्रांसड्यूस करने के लिए कैपेसिटर का उपयोग करते हैं (‘कंडेनसर’ कैपेसिटर के लिए एक पुराना नाम है)। एक साधारण संधारित्र में एक दूसरे का सामना करने वाली दो प्लेटें होती हैं, जो एक वायु अंतराल के बीच में अलग होती हैं – या किसी भी उपयुक्त ढांकता हुआ सामग्री – लेकिन दोनों तरफ एक सामान्य सर्किट से जुड़ा हुआ है, जिसमें एक शक्ति स्रोत भी शामिल है। जैसा कि वर्तमान एक प्लेट में प्रवेश करता है और बनाता है, यह दूसरे से कम हो जाता है। अंतर प्लेटों के बीच एक विद्युत क्षेत्र बनाता है जो ढांकता हुआ माध्यम के भीतर ऊर्जा को संग्रहीत करता है।
ऊर्जा को संग्रहीत करने के लिए एक संधारित्र की क्षमता को इसकी समाई कहा जाता है। एक कंडेनसर माइक्रोफोन एक वाइब्रेटिंग डायाफ्राम के साथ प्लेटों में से एक को बदल देता है। जब कोई व्यक्ति माइक्रोफोन में बोलता है, तो डायाफ्राम कंपन करता है, समाई को बदल देता है, जिसे ऑडियो संकेतों में बदल दिया जाता है।
ध्वनि कैसे बढ़ जाती है?
एक बार एक ऑडियो सिग्नल उपलब्ध होने के बाद, इसे एक preamplifier (या preamp) में ले जाया जाता है। कहते हैं कि एक अलग वोल्टेज के रूप में एक ऑडियो सिग्नल है।
Preamp वोल्टेज का अधिग्रहण करेगा और शोर को कम करते हुए बाहरी बिजली स्रोत से अधिक ऊर्जा के साथ आपूर्ति करेगा। इनपुट के लिए इस प्रक्रिया के आउटपुट के अनुपात को preamp का लाभ कहा जाता है।
शोर को कम करने की कुंजी एक कदम है जिसे प्रतिबाधा-मिलान कहा जाता है। प्रतिबाधा इस बात का एक उपाय है कि किसी दिए गए सर्किट को कितना बचाव करता है, या बाधित करता है, विद्युत प्रवाह का प्रवाह (एक प्रत्यक्ष-वर्तमान सर्किट में, प्रतिबाधा प्रतिरोध के बराबर है।)
प्रतिबाधा-मिलान के दौरान, preamp के सर्किट की प्रतिबाधा उस सर्किट से मेल खाती है जो ऑडियो सिग्नल को उत्सर्जित करता है। यदि कोई बेमेल है, तो संकेत शोर हो जाएगा, जिससे प्रस्तावना का लाभ कम हो जाएगा।
प्रवर्धन स्वयं एक ट्रांजिस्टर जैसे सक्रिय घटक द्वारा किया जाता है।
वोल्टेज कैसे प्रवर्धित है?
एक द्विध्रुवी जंक्शन एनपीएन ट्रांजिस्टर में एक आधार, एक कलेक्टर और एक एमिटर होता है।
सबसे पहले, छोटे आने वाले वोल्टेज को आधार और एमिटर के बीच लागू किया जाता है-अर्थात, ट्रांजिस्टर फॉरवर्ड-बायस्ड है-जैसे कि इलेक्ट्रॉन एमिटर से बाहर बहते हैं।
आधार को कॉन्फ़िगर किया गया है ताकि अधिकांश इलेक्ट्रॉन कलेक्टर में फैलें, जिससे एक बड़े कलेक्टर करंट हो जाए। एक विशिष्ट ट्रांजिस्टर में, कलेक्टर करंट बेस करंट से कम से कम 50 गुना अधिक है।
अगला, कलेक्टर को एक बाहरी स्रोत से एक उच्च वोल्टेज के साथ, एक बैटरी की तरह, एक रोकनेवाला के माध्यम से आपूर्ति की जाती है। जब कलेक्टर वर्तमान इस अवरोधक में बहता है, तो यह एक मजबूत वोल्टेज बनाता है। कलेक्टर में मापा जाने पर यह वोल्टेज आउटपुट वोल्टेज है, अर्थात, इनपुट सिग्नल का प्रवर्धित संस्करण।
एक संकेत को एक साइनसोइडल तरंग के रूप में खींचा जा सकता है; एक प्रवर्धित सिग्नल का आकार समान होगा लेकिन बड़ा, इस मामले में वोल्टेज स्विंग अधिक होगा।
Preamplified सिग्नल एक लाउडस्पीकर में जाने से पहले, यह ड्राइवर और पावर चरणों से भी गुजरता है। ड्राइवर चरण वर्तमान को बढ़ाते हुए वोल्टेज को स्थिर रखने के लिए ट्रांजिस्टर का उपयोग करता है जबकि पावर स्टेज आगे वोल्टेज और करंट दोनों को बढ़ाता है।
पावर एम्पलीफायर कई वर्गों में आते हैं, प्रत्येक विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए। क्लास ए और बी एम्पलीफायरों का उपयोग बुनियादी ध्वनि प्रणालियों और छोटे स्टूडियो में किया जाता है। होम थिएटर और अधिक गहन उपयोग के मामले वर्ग एबी एम्पलीफायरों को पसंद करते हैं। एंटीना एक एकल वाहक आवृत्ति पर रेडियो-फ्रीक्वेंसी सिग्नल का उत्सर्जन करता है, क्लास सी एम्पलीफायरों का उपयोग करता है जबकि सार्वजनिक घोषणा प्रणाली वर्ग डी एम्पलीफायरों का उपयोग करती है।
इनमें से कुछ समूहों में उप-वर्ग हैं, जो एक ही विशेषताओं में से कई को साझा करते हुए, विशेष रूप से विचलन करते हैं जैसे कि बहुत उच्च शक्ति को संभालने या उच्च-आवृत्ति संकेतों को सक्षम करने में सक्षम होना।
जोर से ध्वनि का उत्पादन कैसे किया जाता है?
लाउडस्पीकर में उत्पादित ध्वनि की लाउड इनपुट सिग्नल की शक्ति का एक कार्य है।
लाउडस्पीकर में तीन बुनियादी घटक होते हैं: वॉयस कॉइल, बाहरी चुंबक और डायाफ्राम। वॉयस कॉइल चुंबक के भीतर रखे गए तार का एक कॉइल है। जब इनपुट वोल्टेज को तार के पार लागू किया जाता है, तो एक बड़ा करंट उत्पन्न होता है, जो बदले में कॉइल के चारों ओर एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र का उत्पादन करता है। यह क्षेत्र बाहरी चुंबक के साथ बातचीत करता है, जिससे कॉइल को स्थानांतरित करने के लिए इनपुट वोल्टेज भिन्न होता है।
कॉइल डायाफ्राम से जुड़ा हुआ है और कॉइल की गति डायाफ्राम की झिल्ली को कंपन करती है, जो ध्वनि का उत्पादन करती है। इनपुट सिग्नल की शक्ति जितनी अधिक होगी, डायाफ्राम द्वारा उत्पादित ध्वनि लाउड।
इस प्रक्रिया को और बढ़ाने के लिए, बाहरी चुंबकीय क्षेत्र को मजबूत बनाया जाता है, डायाफ्राम बड़ा होता है, और इनपुट सिग्नल अधिक शक्तिशाली होता है। लाउडस्पीकर कम आवृत्ति ध्वनियों और बड़े डायाफ्राम को कम आवृत्ति वाले लोगों को सुविधाजनक बनाने के लिए तेजी से बढ़ने वाले झिल्ली के साथ छोटे डायाफ्राम के साथ भी बनाया जा सकता है।
प्रकाशित – 04 फरवरी, 2025 06:00 पूर्वाह्न IST
