আরএফ সার্কিটে প্যাসিভ উপাদান
রেজিস্টর, ক্যাপাসিটার, অ্যান্টেনা। . . . আরএফ সিস্টেমে ব্যবহৃত প্যাসিভ উপাদান সম্পর্কে জানুন।
আরএফ সিস্টেমগুলি অন্যান্য ধরণের বৈদ্যুতিক সার্কিট থেকে মৌলিকভাবে আলাদা নয়। পদার্থবিদ্যার একই নিয়ম প্রযোজ্য, এবং ফলস্বরূপ আরএফ ডিজাইনে ব্যবহৃত মৌলিক উপাদানগুলি ডিজিটাল সার্কিট এবং কম-ফ্রিকোয়েন্সি অ্যানালগ সার্কিটেও পাওয়া যায়।
যাইহোক, RF ডিজাইনের সাথে এক অনন্য চ্যালেঞ্জ এবং উদ্দেশ্য জড়িত, এবং ফলস্বরূপ RF-এর প্রেক্ষাপটে কাজ করার সময় উপাদানগুলির বৈশিষ্ট্য এবং ব্যবহারগুলি বিশেষ বিবেচনার দাবি রাখে। এছাড়াও, কিছু ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট এমন কার্যকারিতা সম্পাদন করে যা RF সিস্টেমের জন্য অত্যন্ত নির্দিষ্ট - এগুলি কম-ফ্রিকোয়েন্সি সার্কিটে ব্যবহৃত হয় না এবং যাদের RF ডিজাইন কৌশল সম্পর্কে খুব কম অভিজ্ঞতা আছে তারা এগুলি ভালভাবে বুঝতে নাও পারে।
আমরা প্রায়শই উপাদানগুলিকে সক্রিয় অথবা নিষ্ক্রিয় হিসেবে শ্রেণীবদ্ধ করি, এবং এই পদ্ধতিটি RF-এর ক্ষেত্রেও সমানভাবে প্রযোজ্য। সংবাদটিতে RF সার্কিটের সাথে সম্পর্কিত বিশেষভাবে নিষ্ক্রিয় উপাদানগুলি নিয়ে আলোচনা করা হয়েছে, এবং পরবর্তী পৃষ্ঠায় সক্রিয় উপাদানগুলি অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছে।
ক্যাপাসিটার
একটি আদর্শ ক্যাপাসিটর ১ হার্জ সিগন্যাল এবং ১ গিগাহার্জ সিগন্যালের জন্য ঠিক একই কার্যকারিতা প্রদান করবে। কিন্তু উপাদানগুলি কখনই আদর্শ নয়, এবং উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিতে একটি ক্যাপাসিটরের অ-আদর্শতা বেশ তাৎপর্যপূর্ণ হতে পারে।
"C" আদর্শ ক্যাপাসিটরের সাথে মিলে যা অনেক পরজীবী উপাদানের মধ্যে সমাহিত। আমাদের প্লেট (RD), সিরিজ রেজিস্ট্যান্স (RS), সিরিজ ইন্ডাক্ট্যান্স (LS) এবং PCB প্যাড এবং গ্রাউন্ড প্লেনের মধ্যে সমান্তরাল ক্যাপাসিট্যান্স (CP) এর মধ্যে অসীম প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে (আমরা সারফেস-মাউন্ট উপাদানগুলি ধরে নিচ্ছি; এই বিষয়ে আরও পরে)।
উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সংকেত নিয়ে কাজ করার সময় সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ অ-আদর্শিকতা হল ইন্ডাক্ট্যান্স। আমরা আশা করি ফ্রিকোয়েন্সি বৃদ্ধির সাথে সাথে ক্যাপাসিটরের ইম্পিডেন্স অবিরামভাবে হ্রাস পাবে, কিন্তু পরজীবী ইন্ডাক্ট্যান্সের উপস্থিতির কারণে ইম্পিডেন্সটি স্ব-অনুরণন ফ্রিকোয়েন্সিতে নেমে আসে এবং তারপর বাড়তে শুরু করে:
প্রতিরোধক, ইত্যাদি।
এমনকি উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিতেও প্রতিরোধকগুলি ঝামেলার হতে পারে, কারণ তাদের সিরিজ ইন্ডাক্ট্যান্স, সমান্তরাল ক্যাপাসিট্যান্স এবং পিসিবি প্যাডের সাথে সম্পর্কিত সাধারণ ক্যাপাসিট্যান্স রয়েছে।
এবং এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় তুলে ধরে: যখন আপনি উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি নিয়ে কাজ করেন, তখন পরজীবী সার্কিট উপাদান সর্বত্র থাকে। একটি প্রতিরোধী উপাদান যতই সহজ বা আদর্শ হোক না কেন, এটিকে এখনও একটি PCB-তে প্যাকেজ করে সোল্ডার করতে হয়, এবং ফলাফল হল পরজীবী। অন্য যেকোনো উপাদানের ক্ষেত্রেও একই কথা প্রযোজ্য: যদি এটি প্যাকেজ করে বোর্ডে সোল্ডার করা হয়, তাহলে পরজীবী উপাদান উপস্থিত থাকে।
স্ফটিক
RF-এর মূল কথা হলো উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সংকেতগুলিকে এমনভাবে ব্যবহার করা যাতে তারা তথ্য বহন করে, কিন্তু আমরা তথ্য পরিচালনা করার আগে আমাদের উৎপন্ন করতে হবে। অন্যান্য ধরণের সার্কিটের মতো, স্ফটিকগুলি একটি স্থিতিশীল ফ্রিকোয়েন্সি রেফারেন্স তৈরির একটি মৌলিক উপায়।
তবে, ডিজিটাল এবং মিশ্র-সংকেত নকশায়, প্রায়শই এমন হয় যে স্ফটিক-ভিত্তিক সার্কিটগুলিতে আসলে স্ফটিকের মতো নির্ভুলতার প্রয়োজন হয় না এবং ফলস্বরূপ স্ফটিক নির্বাচনের ক্ষেত্রে অসাবধান হওয়া সহজ। বিপরীতে, একটি RF সার্কিটের কঠোর ফ্রিকোয়েন্সি প্রয়োজনীয়তা থাকতে পারে এবং এর জন্য কেবল প্রাথমিক ফ্রিকোয়েন্সি নির্ভুলতাই নয়, ফ্রিকোয়েন্সি স্থিতিশীলতারও প্রয়োজন।
একটি সাধারণ স্ফটিকের দোলন ফ্রিকোয়েন্সি তাপমাত্রার তারতম্যের প্রতি সংবেদনশীল। এর ফলে সৃষ্ট ফ্রিকোয়েন্সি অস্থিরতা RF সিস্টেমের জন্য সমস্যা তৈরি করে, বিশেষ করে যেসব সিস্টেমে পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার বৃহৎ তারতম্যের সম্মুখীন হতে হয়। সুতরাং, একটি সিস্টেমের জন্য একটি TCXO, অর্থাৎ, একটি তাপমাত্রা-ক্ষতিপূরণপ্রাপ্ত স্ফটিক দোলকের প্রয়োজন হতে পারে। এই ডিভাইসগুলিতে এমন সার্কিট্রি অন্তর্ভুক্ত থাকে যা স্ফটিকের ফ্রিকোয়েন্সি তারতম্যের জন্য ক্ষতিপূরণ দেয়:
অ্যান্টেনা
অ্যান্টেনা হল একটি প্যাসিভ উপাদান যা একটি RF বৈদ্যুতিক সংকেতকে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক রেডিয়েশনে (EMR) রূপান্তর করতে ব্যবহৃত হয়, অথবা এর বিপরীতে। অন্যান্য উপাদান এবং পরিবাহীর সাহায্যে আমরা EMR-এর প্রভাব কমানোর চেষ্টা করি, এবং অ্যান্টেনার সাহায্যে আমরা অ্যাপ্লিকেশনের চাহিদার সাথে সাপেক্ষে EMR-এর জেনারেশন বা গ্রহণকে অপ্টিমাইজ করার চেষ্টা করি।
অ্যান্টেনা বিজ্ঞান মোটেও সহজ নয়। একটি নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সর্বোত্তম অ্যান্টেনা নির্বাচন বা ডিজাইন করার প্রক্রিয়া বিভিন্ন কারণ দ্বারা প্রভাবিত হয়। AAC-এর দুটি নিবন্ধ (এখানে এবং এখানে ক্লিক করুন) রয়েছে যা অ্যান্টেনা ধারণাগুলির একটি চমৎকার ভূমিকা প্রদান করে।
উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি বিভিন্ন ডিজাইন চ্যালেঞ্জের সাথে থাকে, যদিও সিস্টেমের অ্যান্টেনা অংশটি আসলে ফ্রিকোয়েন্সি বৃদ্ধির সাথে সাথে কম সমস্যাযুক্ত হয়ে উঠতে পারে, কারণ উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিগুলি ছোট অ্যান্টেনা ব্যবহারের অনুমতি দেয়। আজকাল একটি "চিপ অ্যান্টেনা" ব্যবহার করা সাধারণ, যা সাধারণ সারফেস-মাউন্ট উপাদানগুলির মতো একটি পিসিবিতে সোল্ডার করা হয়, অথবা একটি পিসিবি অ্যান্টেনা, যা পিসিবি লেআউটে একটি বিশেষভাবে ডিজাইন করা ট্রেস অন্তর্ভুক্ত করে তৈরি করা হয়।
সারাংশ
কিছু উপাদান শুধুমাত্র RF অ্যাপ্লিকেশনগুলিতেই সাধারণ, এবং অন্যগুলিকে আরও সাবধানে নির্বাচন এবং প্রয়োগ করতে হবে কারণ তাদের আদর্শ উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি আচরণ অ-আদর্শ।
পরজীবী আবেশ এবং ক্যাপাসিট্যান্সের ফলে প্যাসিভ উপাদানগুলি আদর্শহীন ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া প্রদর্শন করে।
আরএফ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য এমন স্ফটিকের প্রয়োজন হতে পারে যা সাধারণত ডিজিটাল সার্কিটে ব্যবহৃত স্ফটিকের চেয়ে বেশি নির্ভুল এবং/অথবা স্থিতিশীল।
অ্যান্টেনা হল গুরুত্বপূর্ণ উপাদান যা একটি RF সিস্টেমের বৈশিষ্ট্য এবং প্রয়োজনীয়তা অনুসারে নির্বাচন করা আবশ্যক।
সি চুয়ান কিনলিয়ন মাইক্রোওয়েভ ন্যারোব্যান্ড এবং ব্রডব্যান্ড কনফিগারেশনের একটি বৃহৎ সংগ্রহ, যা 0.5 থেকে 50 GHz ফ্রিকোয়েন্সি কভার করে। এগুলি 50-ওহম ট্রান্সমিশন সিস্টেমে 10 থেকে 30 ওয়াট ইনপুট পাওয়ার পরিচালনা করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। মাইক্রোস্ট্রিপ বা স্ট্রিপলাইন ডিজাইন ব্যবহার করা হয় এবং সর্বোত্তম কর্মক্ষমতার জন্য অপ্টিমাইজ করা হয়।
পোস্টের সময়: নভেম্বর-০৩-২০২২