Receivers MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Receivers - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

अवधारणा:

आवृत्ति संश्लेषक के रूप में उपयोग किए जाने वाले PLL (फेज लॉक लूप) में, एक क्रिस्टल ऑसिलेटर एक उच्च स्थिर आवृत्ति प्रदान करता है। यदि इस आवृत्ति को N से विभाजित नेटवर्क से गुजारा जाता है, तो आउटपुट आवृत्ति \( \frac{f}{N} \) हो जाती है।

दिया गया है:

क्रिस्टल ऑसिलेटर आवृत्ति, \( f = 500~\text{MHz} \)
2 से विभाजित नेटवर्क: N =2

गणना:

PLL में इनपुट आवृत्ति = \( \frac{500}{2} = 250~\text{MHz} \)

अंतिम उत्तर:

2) 250 MHz

व्याख्या:

जब एक रेडियो अभिग्राही किसी विशिष्ट आवृत्ति पर ट्यून किया जाता है, तो यह वांछित रेडियो आवृत्ति सिग्नल को आसान प्रसंस्करण के लिए एक मध्यवर्ती आवृत्ति (IF) में बदलने के लिए एक स्थानीय दोलित्र का उपयोग करता है। स्थानीय दोलित्र की आवृत्ति इस प्रकार चुनी जाती है कि स्थानीय दोलित्र आवृत्ति और वांछित सिग्नल आवृत्ति के बीच का अंतर मध्यवर्ती आवृत्ति के बराबर हो।

दिया गया है:

• ट्यून की गई आवृत्ति (f_signal): 560 kHz
• स्थानीय दोलित्र आवृत्ति (f_LO): 1,000 kHz

मध्यवर्ती आवृत्ति (IF) की गणना सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है:

IF = |f_LO - f_signal|

दिए गए मानों को प्रतिस्थापित करना:

IF = |1,000 kHz - 560 kHz| = 440 kHz

इसका अर्थ है कि मध्यवर्ती आवृत्ति 440 kHz है। हालांकि, रेडियो अभिग्राही में मिश्रण प्रक्रिया की प्रकृति के कारण, एक अन्य सिग्नल भी समान मध्यवर्ती आवृत्ति उत्पन्न कर सकता है। यह अन्य सिग्नल ऐसी आवृत्ति पर होगा कि इसकी आवृत्ति और स्थानीय दोलित्र आवृत्ति के बीच का निरपेक्ष अंतर भी मध्यवर्ती आवृत्ति के बराबर हो।

मान लीजिए कि f_other दूसरे सिग्नल की आवृत्ति है। फिर,

|f_LO - f_other| = IF

मानों को प्रतिस्थापित करना:

|1,000 kHz - f_other| = 440 kHz

f_other के लिए हल करना:

f_other = 1,000 kHz - 440 kHz = 560 kHz

या

f_other = 1,000 kHz + 440 kHz = 1,440 kHz

चूँकि 560 kHz वांछित सिग्नल की आवृत्ति है, इसलिए दूसरा सिग्नल 1,440 kHz पर होना चाहिए।

इस प्रकार, दूसरे स्टेशन की आवृत्ति 1,440 kHz है।

संकल्पना:

छवि आवृत्ति एक अवांछित इनपुट आवृत्ति है जिसे सुपरहीटरोडाइन अभिग्राहियों द्वारा वांछित आवक सिग्नल के साथ डीमॉड्यूलेट किया जाता है। इससे एक ही समय में दो स्टेशन प्राप्त होते हैं, इस प्रकार व्यतिकरण उत्पन्न होता है।

छवि आवृत्ति निम्न द्वारा दी गई है fsi = fs + 2If

जहाँ fsi = छवि आवृत्ति

fs = आवक सिग्नल

If = मध्यवर्ती आवृत्ति

समाधान: fsi = fs + 2If

चयनात्मकता:

• एक रेडियो रिसीवर की क्षमता केवल उस रेडियो सिग्नल पर प्रतिक्रिया करने के लिए जिसे इसे ट्यून किया जाता है और पास के अन्य सिग्नल को अस्वीकार कर देता है उसे चयनात्मकता कहा जाता है.
• चयनात्मकता अवांछित आवृत्ति सिग्नल को अस्वीकृत करने के लिए संग्राही की क्षमता होती है। 
• यह कार्य संसूचक अवस्था के आगे समस्वरित परिपथों द्वारा प्रदर्शित किया जाता है।

संवेदनशीलता:

• संवेदनशीलता कमजोर सिग्नलों को परिवर्धित करने की क्षमता होती है। 
• रेडियो संग्राही में काफी उच्च संवेदनशीलता होनी चाहिए जिससे इसमें वांछनीय सिग्नल के लिए अच्छी प्रतिक्रिया हो सके। 
• इसमें अत्यधिक उच्च संवेदनशीलता नहीं होनी चाहिए, अन्यथा यह सभी अवांछनीय शोर सिग्नलों को पुनः शुरू कर देगा। 

विश्वस्तता:

• एक संग्राही की विश्वस्तता समान रूप से सभी मॉडुलक आवृत्तियों को पुनःउत्पादित करने की क्षमता होती है। 
• रेडियो संग्राही में किसी भी विरूपण को पेश किये बिना उच्च विश्वस्तता या सटीकता होनी चाहिए। 
• उदाहरण - AM ब्रॉडकास्ट में अधिकतम ऑडियो आवृत्ति 5 kHz होती है। इसलिए उच्च विश्वस्तता वाले संग्राही को 5 kHz तक पूर्ण आवृत्ति उत्पादित करनी चाहिए।

SNR:

सिग्नल से शोर अनुपात (SNR) को सिग्नल शक्ति से शोर शक्ति के अनुपात के रूप में परिभाषित किया गया है अर्थात

dB में SNR निम्न रूप में व्यक्त किया गया है:

SNR(dB) = 10log10(SNR)

परिवर्ती उच्च हेटेरोडाइन अभिग्राही  में आने वाले सिग्नल की आवृत्ति को मध्यवर्ती आवृत्ति कहाँ जाता है।

उच्च हेटेरोडाइन अभिग्राही:

• हेट्रोडाइन संग्राही संचार प्रणाली में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला संग्राही आर्किटेक्चर है।
• हेट्रोडाइन संग्राही के उपयोग का लाभ यह है कि सभी आगामी सिग्नल आवृत्तियों को निर्दिष्ट आवृत्ति में परिवर्तित किया जाता है, जिसे मध्यवर्ती आवृत्ति कहा जाता है।
• इसलिए, परिपथ को सरल बनाने और संवर्धित प्रदर्शन के साथ सभी अनुवर्ती चरण को एक निर्दिष्ट आवृत्ति पर संचालित किया जाता है।

कार्यरत सिद्धांत:

सुपरहेट्रोडाइन संग्राही के नीचे दिए गए चरणों से यह स्पष्ट है कि RF ऐम्प्लीफायर चरण का उपयोग विमॉडुलन से पहले किया जाता है।

• सभी आगामी रेडियो आवृत्तियों को मिश्रक द्वारा एक निर्दिष्ट मध्यवर्ती आवृत्ति में परिवर्धित और परिवर्तित किया जाता है।
• 455 kHz की मध्यवर्ती आवृत्ति (IF) का उपयोग वाणिज्यिक रेडियो संग्राही में किया जाता है।
• फिर मध्यवर्ती आवृत्ति सन्देश सिग्नल की पुनःप्राप्ति के लिए विमॉडुलित होते हैं।
• पुनःप्राप्त सन्देश सिग्नल फिर वांछनीय दृढ़ता प्राप्त करने के लिए ऑडियो ऐम्प्लीफायर और/या शक्ति ऐम्प्लीफायर के माध्यम से पारित होते हैं।

छवि आवृत्ति:

यह एक अवांछित इनपुट आवृत्ति है जिसे वांछित आगामी सिग्नल के साथ सुपरहेट्रोडाइन अभिग्राही द्वारा विमॉडुलित किया जाता है। इससे एक ही समय में दो स्टेशन प्राप्त होते हैं इस प्रकार व्यवधान उत्पन्न होता है।

छवि आवृत्ति निम्न दी गयी है 

fi = fRF + 2fIF

जहाँ fsi = छवि आवृत्ति

fRF = वांछित आगामी सिग्नल की आवृत्ति

fIF = मध्यवर्ती आवृत्ति

चित्रवत् रूप से:

गणना:

fRF = 1200 kHz और fi = 450 kHz के साथ छवि आवृत्ति होगी:

fi = 1200 + 2(450) kHz

fi = 2100 kHz

विश्वस्तता:

• एक संग्राही की विश्वस्तता सभी मॉडुलन आवृत्तियों को समान रूप से पुनःउत्पादित करने की क्षमता होती है अर्थात् मूल आवृत्‍ति और मूल आवृत्‍ति के हार्मोनिक। 
• रेडियो संग्राही में बिना किसी विरूपण के उच्च विश्वस्तता या सटीकता होनी चाहिए। 
• उदाहरण - AM ब्रॉडकास्ट में अधिकतम ऑडियो आवृत्ति 5 kHz है। इसलिए उच्च विश्वस्तता के साथ संग्राही को 5 kHz तक की पूर्ण आवृत्ति उत्पादित करनी चाहिए।

चयनात्मकता:

• केवल उस रेडियो सिग्नल पर प्रतिक्रिया करने की, जिससे यह समस्वरित है, और पास के अन्य सिग्नलों को अस्वीकार करने की एक रेडियो संग्राही की क्षमता को चयनात्मकता कहा जाता है।
• चयनात्मकता अवांछित आवृत्ति सिग्नल को अस्वीकृत करने के लिए संग्राही की क्षमता होती है। 
• यह कार्य संसूचक अवस्था के आगे समस्वरित परिपथों द्वारा प्रदर्शित किया जाता है।

संवेदनशीलता:

• संवेदनशीलता कमजोर सिग्नलों को परिवर्धित करने की क्षमता होती है। 
• रेडियो संग्राही में काफी उच्च संवेदनशीलता होनी चाहिए जिससे इसमें वांछनीय सिग्नल के लिए अच्छी प्रतिक्रिया हो सके। 
• इसमें अत्यधिक उच्च संवेदनशीलता नहीं होनी चाहिए, अन्यथा यह सभी अवांछनीय शोर सिग्नलों को पुनः शुरू कर देगा।

विरूपण​: किसी भी आवृत्ति घटक पर एक तरंगरूप का परिवर्तन।

अवधारणा:

एक परासंकरण अभिग्राही RF आवृत्ति को कम IF आवृत्ति में बदल देता है। वीडियो सिग्नल प्राप्त करने के लिए इस IF आवृत्ति को बढ़ाया और डिमॉड्यूलित किया जाएगा।

परासंकरण अभिग्राही का ब्लॉक आरेख निम्न रूप से दिखाया गया है:

आम तौर पर, मिक्सर परासंकरण अभिग्राही में अधो रूपांतरण करेगा अर्थात

IF = fL – fs 

fL = IF + fs   ---(1)

fL = स्थानीय दोलक समस्वरण

IF = मध्यवर्ती आवृत्ति = 455 kHz (मानक)

fs = सिग्नल आवृत्ति

गणना:

इनपुट आवृत्तियों की दी गई सीमा 540 से 1600 KHz तक है।

समीकरण (1) का उपयोग करते हुए स्थानीय दोलक समस्वरण की सीमा निम्न होगी:

fL(min) = 455k + 540 k = 995 kHz

fL(max) = 455k + 1600k = 2055 kHz

fL = 995  -2055 kHz

• चूंकि FM में संदेश सिग्नल के उच्च आवृत्ति घटक कम आवृत्ति घटकों की तुलना में शोर के लिए अधिक प्रवण होते हैं, जिसके कारण FM सिग्नल के सिग्नल से शोर अनुपात उच्च आवृत्ति पर कम हो जाता है।
• ∴ FM सिग्नल के SNR में सुधार करने के लिए हम आवृत्ति मॉड्यूलेटर से पहले एक परिपथिकी जोड़ते हैं और इस परिपथ को पूर्व-प्रबलन परिपथ के रूप में जाना जाता है।
• पूर्व-प्रबलन परिपथ केवल कम आवृत्ति के आयाम को बदलने के बिना उच्च आवृत्ति घटक को प्रवर्धित करता है/बढ़ाता है और ऐसा करने से यह FM सिग्नल को एक अतिरिक्त शोर प्रतिरक्षा प्रदान करता है और FM सिग्नल के SNR में सुधार होता है।

मूल आवृत्ति प्रतिक्रिया को वापस करने के लिए FM मॉड्यूलेशन के अभिग्राही की ओर गैर-प्रबलन परिपथ का उपयोग किया जाता है।

पूर्व-प्रबलन और गैर-प्रबलन के बीच तुलना निम्न है:

अवधारणा:

• छवि आवृत्ति एक अवांछित इनपुट आवृत्ति है जिसे वांछित आगामी सिग्नल के साथ सुपरहीटरोडाइन अभिग्राही द्वारा विमॉडुलित किया जाता है। इससे एक ही समय में दो स्टेशन प्राप्त होते हैं इस प्रकार व्यवधान उत्पन्न होता है।
• यह मुख्य रूप से RF चरण के अल्प अग्र छोर चयनात्मकता के कारण होता है, अर्थात अग्र चैनल RF चरण द्वारा अपर्याप्त आसन्न चैनल अस्वीकृति के कारण।

दोलक आवृत्ति हमेशा IF द्वारा आगामी आवृत्ति की तुलना में अधिक या न्यून होती है अर्थात

f0 = fs ± IF

या IF = |f0 - fs|

f0 = दोलक आवृत्ति

गणना:

दिया गया है कि fs = 750 kHz

f0 = 925 kHz

इसलिए मध्यवर्ती आवृत्ति निम्न है:

IF = |750 - 925| kHz

IF = 175 kHz

छवि आवृत्ति की गणना इस प्रकार की जाती है:

fsi = fs + 2 I.F.

fsi = 750 + 2 (175) kHz

fsi = 750 + 350 kHz

fsi = 1100 kHz

निम्नलिखित आरेख की सहायता से छवि आवृत्ति की अवधारणा को समझा जा सकता है:

छवि आवृत्ति fsi = fs + 2 I.F द्वारा दी गई है

जहाँ fsi = छवि आवृत्ति

fs = ट्यून्ड सिग्नल आवृत्ति

IF = मध्यवर्ती आवृत्ति

सुपरहेटरोडाइन अभिग्राही:

• इस अभिग्राही का उपयोग आयाम मॉडुलित सिग्नल प्राप्त करने के लिए किया जाता है।
• यह 535 kHz से 1605 kHz के आवृत्ति बैंड का उपयोग करता है
• वाहक आवृत्ति रेंज 540 kHz से 1600 kHz है
• AM के लिए उपयोग की जाने वाली मध्यवर्ती आवृत्ति 455 kHz है
• कम संधारित्र मान आवश्यकताओं के कारण हम ऊर्ध्व-रूपांतरण पसंद करते हैं

AM और FM सिग्नलों के लिए महत्वपूर्ण पैरामीटर निम्न हैं:

चयनात्मकता:

• एक रेडियो रिसीवर की क्षमता केवल उस रेडियो सिग्नल पर प्रतिक्रिया करने के लिए जिसे इसे ट्यून किया जाता है और पास के अन्य सिग्नल को अस्वीकार कर देता है उसे चयनात्मकता कहा जाता है.
• चयनात्मकता अवांछित आवृत्ति सिग्नल को अस्वीकृत करने के लिए संग्राही की क्षमता होती है। 
• यह कार्य संसूचक अवस्था के आगे समस्वरित परिपथों द्वारा प्रदर्शित किया जाता है।

संवेदनशीलता:

• संवेदनशीलता कमजोर सिग्नलों को परिवर्धित करने की क्षमता होती है। 
• रेडियो संग्राही में काफी उच्च संवेदनशीलता होनी चाहिए जिससे इसमें वांछनीय सिग्नल के लिए अच्छी प्रतिक्रिया हो सके। 
• इसमें अत्यधिक उच्च संवेदनशीलता नहीं होनी चाहिए, अन्यथा यह सभी अवांछनीय शोर सिग्नलों को पुनः शुरू कर देगा। 

विश्वस्तता:

• एक संग्राही की विश्वस्तता समान रूप से सभी मॉडुलक आवृत्तियों को पुनःउत्पादित करने की क्षमता होती है। 
• रेडियो संग्राही में किसी भी विरूपण को पेश किये बिना उच्च विश्वस्तता या सटीकता होनी चाहिए। 
• उदाहरण - AM ब्रॉडकास्ट में अधिकतम ऑडियो आवृत्ति 5 kHz होती है। इसलिए उच्च विश्वस्तता वाले संग्राही को 5 kHz तक पूर्ण आवृत्ति उत्पादित करनी चाहिए।

SNR:

सिग्नल से शोर अनुपात (SNR) को सिग्नल शक्ति से शोर शक्ति के अनुपात के रूप में परिभाषित किया गया है अर्थात

\(SNR=\frac{{Signal\;power}}{{Noise\;power}}\)

dB में SNR निम्न रूप में व्यक्त किया गया है:

SNR(dB) = 10log10(SNR)

रव का आँकड़ा :

• रव का आंकड़ा एक संख्या है जिसके द्वारा प्रवर्धक या रेडियो अभिग्राही के रव निष्पादन को निर्दिष्ट किया जा सकता है।
• रव आंकड़े का मान बेहतर निष्पादन के लिए कम होना चाहिए।
• वास्तव में रव का आंकड़ा एक घटक को समग्र प्रणाली में जुड़ने वाली रव की मात्रा को परिभाषित करता है। यह पूर्व-प्रवर्धक, मिश्रक या पूर्ण अभिग्राही हो सकता है। अक्सर रव के आंकड़ों का उपयोग किसी अभिग्राही के प्रदर्शन को परिभाषित करने के लिए किया जा सकता है और इस तरह, इसका उपयोग सिग्नल से रव के अनुपात के लिए किया जा सकता है।

• गणितीय रुप से, यह इनपुट SNR से आउटपुट SNR के अनुपात के बराबर होता है। 

​          \(Noise figure = \frac{{S_i}/{N_i}}{S_o/N_o}\)

          \((Noise figure)_{dB} =10 \ log_{10} \ \frac{{S_i}/{N_i}}{S_o/N_o}\)

• एक आदर्श प्रवर्धक के लिए, जब कोई सिग्नल प्रणाली के माध्यम से गुजरता है, तो सिग्नल में कोई रव नहीं जोड़ा जाता है, और इनपुट SNR आउटपुट SNR के बराबर होता है और इसलिए आदर्श प्रवर्धक के लिए NF 1 या 0 dB होता है।

TRF संग्राही का उपयोग निम्न के कारण सीमित है:

1). अल्प विश्वस्तता

2). अल्प SNR

3). अल्प संवेदनशीलता

इसलिए, विकल्प 4 सही है।

चयनात्मकता:

• केवल उस रेडियो सिग्नल पर प्रतिक्रिया करने की, जिससे यह समस्वरित है, और पास के अन्य सिग्नलों को अस्वीकार करने की एक रेडियो संग्राही की क्षमता को चयनात्मकता कहा जाता है।
• चयनात्मकता अवांछित आवृत्ति सिग्नल को अस्वीकृत करने के लिए संग्राही की क्षमता होती है। 
• यह कार्य संसूचक अवस्था के आगे समस्वरित परिपथों द्वारा प्रदर्शित किया जाता है।

निम्न क्षेत्रों के कारण समस्वरित रेडियो आवृत्ति (TRF) संग्राही की चयनशीलता अल्प है:

• RF प्रवर्धक में समस्वरित परिपथ की बैंडविड्थ परिवर्तनशील होती है, इसलिए RF प्रवर्धक का Q- कारक निश्चित नहीं होता है।
• TRF संग्राही की चयनात्मकता में संकीर्ण बैंडविड्थ और उच्च आवृत्ति पर संकीर्ण बैंडविड्थ की आवश्यकता होती है, जिसका अर्थ है Q-कारक उच्च है।
• एक ही आवृत्ति पर सभी समस्वरित परिपथ की स्वरित्र
• उच्च आवृत्ति पर दोलन के कारण TRF संग्राही का उत्पादन अस्थिर है।

संवेदनशीलता:

• संवेदनशीलता कमजोर सिग्नलों को परिवर्धित करने की क्षमता होती है। 
• रेडियो संग्राही में काफी उच्च संवेदनशीलता होनी चाहिए जिससे इसमें वांछनीय सिग्नल के लिए अच्छी प्रतिक्रिया हो सके। 
• इसमें अत्यधिक उच्च संवेदनशीलता नहीं होनी चाहिए, अन्यथा यह सभी अवांछनीय शोर सिग्नलों को पुनः शुरू कर देगा। 

विश्वस्तता:

• एक संग्राही की विश्वस्तता समान रूप से सभी मॉडुलक आवृत्तियों को पुनःउत्पादित करने की क्षमता होती है। 
• रेडियो संग्राही में किसी भी विरूपण को पेश किये बिना उच्च विश्वस्तता या सटीकता होनी चाहिए। 
• उदाहरण - AM ब्रॉडकास्ट में अधिकतम ऑडियो आवृत्ति 5 kHz होती है। इसलिए उच्च विश्वस्तता वाले संग्राही को 5 kHz तक पूर्ण आवृत्ति उत्पादित करनी चाहिए।