टॉपर्स से नोट्स

LCR सर्किट एप्लिकेशन्स के लिए विस्तृत नोट्स

1. LCR सर्किट में रिज़ोनेंस:

  • परिभाषा: रिज़ोनेंस एक ऐसा प्रक्रिया है जो संगतता आपारित धारित ऊर्जा की धारणा का लंबित होता है जब किसी एलसीआर सर्किट की क्रियाशील आपारित ऊर्जा का आवृत्ति (डब्ल्यूएन) संगत ऊर्जा से मेल खाती है।
  • रिज़ोनेंस आवृत्ति का निर्धारण: एलसीआर सर्किट के लिए, $$डब्ल्यूएन = 1/\sqrt{एलसी}$$ जहाँ:
  • एल: सर्किट का आभासी धारिता।
  • सी: सर्किट की कैपेसिटन्स।
  • रिज़ोनेंस पर्यावरण:
  • रिज़ोनेंस पर, संयति न्यूनतम मान Zmin को प्राप्त करती है, जबकि धारा अपने अधिकतम मान तक पहुंचती है।
  • एल और सी में वोल्टेज वितरण अधिकतम होती है, जबकि रेजिस्टर पर वोल्टेज न्यूनतम होती है।

[NCERT 12वीं भौतिकी, अध्याय-7: आदिलक्षण धारा, धारा - एल, सी और र]

2. क्वालिटी फैक्टर (Q-फैक्टर):

  • परिभाषा: क्वालिटी फैक्टर संगतता वक्र की “तीव्रता” को प्रतिष्ठान करता है और सर्किट की योग्यता का निर्धारण करता है जो संगतता के करीबी आवृत्तियों के खिलाफ भेदभाव करता है।
  • गणना: $$Q = \frac{\omegao\ एल}{र}= \frac{1}{र}\sqrt{\frac{एल}{सी}}$$
  • संबंध: उच्च Q एक संकीर्ण बैंडविड्थ को और सर्किट की उत्कृष्ट चयनकर्तात्मकता को दर्शाता है।

[NCERT 12वीं भौतिकी, अध्याय-7: आदिलक्षण धारा, धारा - रिज़ोनेंस]_

3. बराबर-वक्र सुधार:

  • परिभाषा: बराबर-वक्र सत्यापितियों में एसी सर्किट में सक्रिय शक्ति और आपारित शक्ति के अनुपात को प्रतिष्ठान करता है।
  • एलसीआर सर्किट की भूमिका:
  • कैपेसिटर इंजेक्शन (मोटरों जैसे आपाती के लिए) में कैपेसिटर जोड़े जा सकते हैं ताकि धार्मिक धारा को कम किया जा सके और धारा और वोल्टेज के बीच चरम कोण बढ़ाया जा सके, इससे शक्ति क्षीण होती है।
  • कुछ विशेष परिस्थितियों में आपाती को बिजली क्षमता सुधार के लिए आपत्तियाँ भी का उपयोग किया जा सकता है।

[NCERT 12वीं भौतिकी, अध्याय-7: आदिलक्षण धारा, धारा - बिजली क्षमताएं और बिजली क्षमता सुधार]_

4. फिल्टर और ट्यूनिंग सर्किट:

  • फिल्टर: LCR सर्किट्स फिल्टर के रूप में बनाए जा सकते हैं जो केवल कुछ आवृत्तियों की पासवर्ड करने देते हैं जबकि अन्यों को ब्लॉक करते हैं।
  • प्रकार:
  • लो पास फिल्टर निम्न आवृत्तियों को पास करने देता है जबकि उच्च आवृत्तियों को ब्लॉक करता है।
  • हाई पास फिल्टर उच्च आवृत्तियों को पास करने देता है जबकि निम्न आवृत्तियों को ध्वंस करता है।
  • बैंड-पास फिल्टर एक संकीर्ण आवृत्ति सीमा को पास करने देता है जबकि उस सीमा के बाहर के संकेतों को ध्वंस करता है।
  • बैंड-रिजैक्ट फिल्टर एक मिश्रित आवृत्ति सीमा को पास करने देता है जबकि विशेष संकेत सीमा के भीतर को प्रतिष्ठान करता है।
  • कटऑफ आवृत्ति: उत्पाद संकेत का आधा मान तक गिरता है।

[NCERT 12वीं भौतिकी, अध्याय-7: आदिलक्षण धारा, धारा - एसी पुलियों की धर्मिक धारा]

5. तरंगकार:

  • परिभाषा: तरंगकार सर्किट्स वे सर्किट्स होते हैं जो बाह्य आवृत्ति गति के बिना आवृत्तिपूर्ण तरंगों को उत्पन्न करते हैं।
  • प्रकार:
  • एलसी तरंगकार: एलसीआर सर्किट की संगत आवृत्ति पर निर्भर करते हैं।
    • हार्टली तरंगकार: इसमें दो इंडक्टर और एक कैपेसिटर होता है।
    • कोल्पिट्स तरंगकार: इसमें दो कैपेसिटर और एक इंडक्टर होता है।
  • प्रतिक्रिया की भूमिका: संवेगात्मक प्रतिक्रिया स्थिरतामय तरंगों को बनाए रखने के लिए उपयोग की जाती है।

प्रश्न: NCERT 12वीं भौतिकी, अध्याय-15: संचार प्रणालियों, खंड - आवेगकारी तंत्रिका संदर्भ में कृपया करके उत्तर दें।

6. ट्रांसफार्मर:

  • मूलभूत: एक यंत्र जो द्विबा या अधिक सर्किटों के बीच विद्युतीय ऊर्जा को विद्युतचुम्बकीय प्रेरणा के माध्यम से स्थानांतरित करता है।
  • काम करना:
  • प्राथमिक तंत्रिका: एक एसी विद्युत स्रोत से जुड़ा होता है।
  • द्वितंत्रिका: स्रोत से सीधे जुड़ी नहीं होती है, लेकिन प्राथमिक से विद्युतचुम्बकीय रूप से जुड़ी होती है।
  • टर्न्स अनुपात: टर्न्स अनुपात, N2/N1, प्राथमिक और द्वितंत्रिका तंत्रिकाओं के बीच वोल्टेज विभाजन निर्धारित करता है।
  • कार्यक्षमता: कार्यक्षमता कोर हानियों, तांबे हानियों और रेक्ज़ प्रतिस्थान के साथ का अवलोकन करती है।

संदर्भ: NCERT 12वीं भौतिकी, अध्याय-15: संचार प्रणालियों, खंड - ट्रांसफार्मर संदर्भ में कृपया करके उत्तर दें।

7. संचार प्रणालियों में अनुप्रयोग:

  • समरेखण: LCR सर्किटों को विशिष्ट आवृत्तियों पर रेडियो प्राप्तकर्ता और प्रेषक समरेखित करने के लिए आवश्यक माना जाता है।
  • फिल्टर: LCR फिल्टर को संचार प्रणालियों में वांछित आवृत्ति बैंड का चयन करने के लिए प्रयोग किया जाता है।
  • आपांदी समानों का मिलान: भिन्न घटकों के बीच शक्ति स्थानांतरण को अधिकतम करने के लिए इश्मत आदान देने का उपयोग किया जाता है, जो उनके आवाहनों के मिलान से होता है।

संदर्भ: NCERT 12वीं भौतिकी, अध्याय-15: संचार प्रणालियों संदर्भ में कृपया करके उत्तर दें।

8. व्यावहारिक परिवेशन:

  • गैर-आदर्श घटक: वास्तविक LCR घटक थोड़े-थोड़े मार्गों से चलकर अंततः पूर्णतया निरादर्श व्यवहार करते हैं, जिससे संयुक्त प्रदर्शन प्रभावित होता है।
  • आवेग साधारणता: सर्किट डिज़ाइन करते समय आवेग साधारणता का ध्यान रखें।
  • परास्परी तत्त्व: वास्तविक परिस्तिथियों में परास्परी कैपेसिटन्स, इंडक्टन्स और रेसिस्टेंसेज का ध्यान रखें।

संदर्भ: NCERT 12वीं भौतिकी, अध्याय-7: परिवर्तनीय धारा, खंड - अनुप्रयोग संदर्भ में कृपया करके उत्तर दें।