0106IncrementalAnalysisGraphical Analog Circuits by Prof.Nagendra Krishnapura English English (auto-generated)

0106IncrementalAnalysisGraphicalYouTube↗ IA↗(long shot)
People & Blogs 5.1K views 13 likes 0 dislikes 28 Jun 2015

Analog Circuits by Prof.Nagendra Krishnapura 1.8K subscribers N/A YouTube↗

ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳನ್ನು

we have seen how cumbersome it is to

ವಿಶ್ಲೇಷಿಸುವುದು ಎಷ್ಟು ತೊಡಕಾಗಿದೆ

analyze circuits with non linear

ಎಂದು ನಾವು ನೋಡಿದ್ದೇವೆ. ನಾವು ಏನು ಮಾಡುತ್ತೇವೆ ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳನ್ನು

elements what we'll do now is to look at

ಪರಿಹರಿಸುವ ಅಂದಾಜು ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ನೋಡುವುದು

approximate ways of solving nonlinear

ಈಗ ಮಾಡಬೇಕಾಗಿದೆ. ನಾವು ಈ ಹಿಂದೆ ಹೊಂದಿದ್ದೇವೆ ಎರಡು ಟರ್ಮಿನಲ್ ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಅಂಶದೊಂದಿಗೆ ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮತ್ತು ನಾವು ಇದನ್ನು ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ

circuits okay we have previously

ಪರಿಹರಿಸಬಹುದು ಅಥವಾ ಸಚಿತ್ರವಾಗಿ, ಆದರೆ ನಿಜವಾದ ತೊಂದರೆ ಎಂದರೆ ಇನ್ಪುಟ್ನ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಬದಲಾವಣೆಗೆ, ನಾವು ಇದನ್ನು ಮತ್ತೆ ಮಾಡಬೇಕಾಗಿದೆ. ಇದು ಸ್ವತಃ ತೊಡಕಿನದ್ದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಇನ್ಪುಟ್ನ

considered an example

ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಮೌಲ್ಯಕ್ಕೂ ನಾವು ಇದನ್ನು ಮತ್ತೆ

ಮಾಡಬೇಕಾಗಿದೆ. ಮತ್ತು ಸಹಜವಾಗಿ, ನಮ್ಮ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನಲ್ಲಿ ನೀವು ಸಮಯದ ವಿಭಿನ್ನ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವಾಗ, ಇನ್ಪುಟ್ ಬದಲಾಗುತ್ತಿರುತ್ತದೆ; ಆದ್ದರಿಂದ ಸಿಗ್ನಲ್

with a two-terminal nonlinear element

ಬದಲಾಗುವ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಹಂತ, ನೀವು ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕ

ಅಥವಾ ಚಿತ್ರಾತ್ಮಕ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರವನ್ನು ಮತ್ತೆ ಮಾಡಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಇದು ತುಂಬಾ ಕಷ್ಟ. ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಬಗ್ಗೆ ಸ್ವಲ್ಪ ಒಳನೋಟವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಮತ್ತು ಕೈ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ, ನಾವು

and we can solve this

ಇವುಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಬಯಸುತ್ತೇನೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ನಾವು ಏನು ಮಾಡಬಹುದೆಂದು ನೋಡೋಣ. ನಾವು ಪಡೆದ ಚಿತ್ರಾತ್ಮಕ ಪರಿಹಾರವನ್ನು ನಾನು ಪುನರಾವರ್ತಿಸುತ್ತೇನೆ.

numerically or graphically but the real

ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ, ನಾವು ಇದನ್ನು ಪರಿಹರಿಸುತ್ತಿದ್ದೇವೆ

ಸಮೀಕರಣ, ಪ್ರತಿರೋಧಕದಲ್ಲಿನ ಪ್ರವಾಹವು ಡಯೋಡ್‌ನಲ್ಲಿನ

difficulty is that for every change in

ಪ್ರವಾಹಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರವಾಹ ಪ್ರತಿರೋಧಕವು (ವಿಎಸ್ - ವಿಡಿ) / ಆರ್

the input we have to redo this okay this

ಮತ್ತು ಅದು ಡಯೋಡ್‌ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರವಾಹಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ,

by itself is cumbersome and then for

ಅದು ಐಎಸ್ (ಇ ವಿ.ಡಿ.Vt - 1). ಆದ್ದರಿಂದ, ನಾವು ಏನು ಮಾಡುತ್ತೇವೆಂದರೆ

every value of input we have to redo

ನಾವು ಬಲಭಾಗ ಮತ್ತು ಎಡಭಾಗಕ್ಕೆ ಗ್ರಾಫ್ ಅನ್ನು ಸೆಳೆಯುತ್ತೇವೆ ಮತ್ತು ಅವರು ಎಲ್ಲಿ

this and of course when we have time

ಭೇಟಿಯಾಗುತ್ತಾರೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನೋಡೋಣ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಇದು ಬಲಗೈಯ ಕಥಾವಸ್ತು, ಇದು ಎಡಗೈಯ

varying signals in our circuit the input

ಕಥಾವಸ್ತು, ಮತ್ತು ಅವರು ಇಲ್ಲಿ ಭೇಟಿಯಾಗುತ್ತಾರೆ, ಇದು ಪರಿಹಾರವಾಗಿದೆ.

will be changing so for every point of

ಈಗ, ವಿಎಸ್ ಬದಲಾದಂತೆ, ನಾವು ಇದನ್ನು ಪುನರಾವರ್ತಿಸಬೇಕು. ಆದ್ದರಿಂದ, ವಿಎಸ್ನ ದೊಡ್ಡ ಮೌಲ್ಯಕ್ಕಾಗಿ,

the time varying signal you have to redo

ರಲ್ಲಿ ಈ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಕರಣವು ಬಲಗೈ ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಎಡಗೈ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ನಾವು ಹೊಂದಿದ್ದೇವೆ

the numerical or graphical calculation

ಹೊಸ ಪರಿಹಾರ, ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ವಕ್ರರೇಖೆಯೊಂದಿಗೆ ಹೊಸ point ೇದಕ. ನಾವು ಮಾಡುವ ಸರಳೀಕರಣವು ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳಾಗಿವೆ. ಮೂಲ ಪರಿಹಾರ ಇಲ್ಲಿದೆ ಎಂದು ನೀವು ನೋಡುತ್ತೀರಿ,

and this is very difficult okay at least

ಮತ್ತು ಹೊಸದು ಇದೆ. ವಿಎಸ್ ಬದಲಾದಂತೆ, ಅದು ಹೊಸ ಹಂತಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾವು ಭಾವಿಸುತ್ತೇವೆ ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಕರ್ವ್,

to get some insight into the circuit and for hand analysis we would like to avoid these so let's see what we can do I will repeat the graphical solution which we

ಆದರೆ ಅದು ತುಂಬಾ ದೂರ ಹೋಗುವುದಿಲ್ಲ, ಅಂದರೆ

had got essentially we are solving for this

ಈ ಹಂತವು ಈ ಹಂತಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದೆ.

equation the current in the resistor being equal to the current in the diode and the current in the resistor is vs

ಈಗ, ನಿಕಟ ಅರ್ಥವೇನೆಂದು ನಾವು ನಂತರ ನೋಡುತ್ತೇವೆ,

minus VD by R and that is equal to the current in the diode which is the diode saturation current times exponential VD

ನೀವು ಹೆಚ್ಚು ದೂರ ಹೋಗದಿದ್ದರೆ ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಕರ್ವ್, ನಂತರ ಈ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ವಕ್ರರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ನೀವು ಹೆಚ್ಚು ದೂರ ಹೋಗದಿದ್ದರೆ, ನಾವು ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ವಕ್ರರೇಖೆಯನ್ನು ನೇರ ರೇಖೆಯ ಮೂಲಕ ಅಂದಾಜು

by VT minus one okay so what we do is we draw a graph for the right side and the left side and see where they meet okay so this is the plot of the right hand

ಮಾಡಬಹುದು ಅದು ನೀವು ಯಾವುದೇ ವಕ್ರರೇಖೆಯನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತೀರಿ, ನೀವು ಜೂಮ್ ಮಾಡಿ ಅದರ

side this is the plot of the left hand side and they made here which is the solution okay now as we use changes we

ಸಣ್ಣ ಭಾಗ, ಅದು ಸರಳ ರೇಖೆಯಂತೆ ಕಾಣುತ್ತದೆ,

have to repeat this okay so for a larger

ಆದ್ದರಿಂದ ನಾವು ಬಳಸುವ ತತ್ವ ಇದು. ಆದ್ದರಿಂದ

value of V s in this particular case the right-hand side doesn't change what the left-hand side does okay and we have a

ಕಲ್ಪನೆ ಇಲ್ಲಿ ನಾವು ಹೆಚ್ಚು ದೂರ ಹೋಗದಿದ್ದರೆ,

new solution new point of intersection with the nonlinear curve okay the

ಇದನ್ನು ಮೂಲ ಪರಿಹಾರ ಎಂದು ಕರೆಯೋಣ, ಇದು

simplification that we will make is the following you see that the original solution is here and the new one is

ನಿಜವಾಗಿಯೂ ನೀವು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಿದ ಮೊದಲ ಪರಿಹಾರ.

there we will assume that as we as changes it will move to a new point on the nonlinear curve but it'll not move

ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕದಿಂದ

too far away okay that is this point is close to this point now we will see later what closed

ಪಡೆಯಬೇಕು ಅಥವಾ ಚಿತ್ರಾತ್ಮಕ ಪರಿಹಾರಗಳು, ಇದಕ್ಕೆ

means okay the point is that if you don't move too far away on the nonlinear

ಯಾವುದೇ ಶಾರ್ಟ್‌ಕಟ್ ಇಲ್ಲ. ನಾವು ಮಾಡಲು

curve then around this point if you don't move too far away on a nonlinear

ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತಿರುವುದು ಪರಿಹಾರವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ

curve we can approximate the nonlinear curve by a straight line that is you

ಮಾಡುವಾಗ ಕನಿಷ್ಠ ಕೆಲವು ತೊಂದರೆಗಳನ್ನು ಉಳಿಸುವುದು

take any curve you zoom in to a very small part of it it will look like a straight line okay so that's the

ವಿಎಸ್ ಬದಲಾದಾಗ ನಂತರದ ಅಂಕಗಳು.

principle we use so the idea here is that if we don't move too far away let

ಆದ್ದರಿಂದ, ವಿಎಸ್ನ ಒಂದು ಮೌಲ್ಯಕ್ಕಾಗಿ,

me call this the original solution okay this is really just the first solution

ನಾವು ನಿಖರವಾಗಿ ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದನ್ನು ಲೆಕ್ಕ

that you calculate and this has to be got from nonlinear numerical or

ಹಾಕಿದ್ದೇವೆ ಮೌಲ್ಯಗಳು ನಾವು ಈ ರೇಖಾತ್ಮಕತೆಯನ್ನು

graphical solutions okay there is no shortcut to this what we are trying to do is at least to save some trouble

ನೇರ ರೇಖೆಯಿಂದ ಅಂದಾಜು ಮಾಡುತ್ತೇವೆ, ನಾವು

while calculating the solution for subsequent points when we as changes okay so for one value of years we

ಹೆಚ್ಚು ದೂರ ಹೋಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು uming ಹಿಸುತ್ತೇವೆ

calculate it exactly and the other values we approximate there is non-linearity by a straight line assuming that we don't go too far on the

ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಕರ್ವ್. ಈಗ, ನಾವು ಬಳಸಬಹುದಾದ ಸರಳ ರೇಖೆ ಯಾವುದು,

nonlinear curve okay now what is the straight line that we can use so it is

ಆದ್ದರಿಂದ ಇದು ಇದರ ಸ್ಪರ್ಶಕವಾಗಿದೆ ಮೂಲ

the tangent of this curve at the

ಹಂತದಲ್ಲಿ ಕರ್ವ್, ಮತ್ತು ಮೂಲ ಪರಿಹಾರವನ್ನು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಪಾಯಿಂಟ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ,

original point and the original solution is known as the operating point of the

ನಾನು ಇದನ್ನು ಮೊದಲು ಚಿತ್ರಾತ್ಮಕವಾಗಿ

circuit so I first showed this

ತೋರಿಸುತ್ತೇನೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ತುಂಬಾ ಸುಲಭ, ಅದನ್ನು ಸಹ ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಬಹುದು

graphically because it's very easy to understand okay it can also be proved formally from the equations so we are approximating this curve which is this

blue curve the nonlinear one by its

ly ಪಚಾರಿಕವಾಗಿ ಸಮೀಕರಣಗಳಿಂದ.

tangent which is of course a straight

ಆದ್ದರಿಂದ, ನಾವು ಈ ಕರ್ವ್ ಅನ್ನು ಅಂದಾಜು ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದೇವೆ, ಅದು ನೀಲಿ ಕರ್ವ್ ಆಗಿದೆ

line at the operating point an operating

– ದಿ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಪಾಯಿಂಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಈ ನೇರ ರೇಖೆಯಾಗಿರುವ

point for now you can consider it as the

ಅದರ ಸ್ಪರ್ಶಕದಿಂದ ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಒಂದು.

very first value that you calculate for

ಮತ್ತು ಇದೀಗ ನೀವು ಅದನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ

some value of years you have calculated

ಮಾಡಿದ ಮೊದಲ ಮೌಲ್ಯವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು.

the exact solution that is the operating

ಕೆಲವರಿಗೆ ವಿಎಸ್‌ನ ಮೌಲ್ಯ, ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಪಾಯಿಂಟ್‌ನ ನಿಖರವಾದ ಪರಿಹಾರವನ್ನು ನೀವು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಿದ್ದೀರಿ.

point okay so now how does this help

ಆದ್ದರಿಂದ, ಈಗ, ಇದು ಹೇಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಸರಳ ರೇಖೆ ಎಂದು ನಿಮಗೆ

because you know this is a straight line

ತಿಳಿದಿದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಇತರ ಅಂಶಗಳಿಗೆ, ನಾವು ಎರಡು ಸರಳ ರೇಖೆಗಳ

okay for all other points we are

comp ೇದಕವನ್ನು ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ಮಾಡುತ್ತಿದೆ ಮತ್ತು

computing intersection of two straight lines and this is very easy okay

ಇದು ತುಂಬಾ ಸುಲಭ. ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ನಾವು ಸಹ ಹೊಂದಿಲ್ಲ

in fact we don't even have to calculate the intersections explicitly I will show the method by which we will do that okay

ers ೇದಕವನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು, ನಾವು ಅದನ್ನು ಮಾಡುವ ವಿಧಾನವನ್ನು ನಾನು ತೋರಿಸುತ್ತೇನೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಈ ಕೆಂಪು ಕರ್ವ್‌ಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ವಿಎಸ್ ಇದಕ್ಕೆ ಬದಲಾದಾಗ ನಿಜವಾದ

because when we has changes to this okay

ಪರಿಹಾರವೆಂದರೆ ಅದು, ಆದರೆ ನೀವು ಇದ್ದರೆ

corresponding to the red curve the

ಈ ಅಂದಾಜು ನೇರ ರೇಖೆಯೊಂದಿಗೆ ection ೇದಕವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ ಅಂದಾಜು ಪರಿಹಾರವಿದೆ, ಮತ್ತು ಅವು ಪರಸ್ಪರ

actual solution is that one but if you

ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿವೆ.

consider the intersection with this

ಮತ್ತು ಮೂಲಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರವಿರುವ ಒಂದು ಬಿಂದುವನ್ನು

approximate straight line the

ನೀವು ಪರಿಗಣಿಸಿದರೆ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಪಾಯಿಂಟ್,

approximate solution is there and they

ಅವು ಪರಸ್ಪರ ಹತ್ತಿರವಾಗುತ್ತವೆ.

are sort of close to each other and if

ಆದ್ದರಿಂದ ಸದ್ಯಕ್ಕೆ ನಾವು ಮಾನದಂಡಗಳನ್ನು

you consider a point that is closer to

ಹೇಳುತ್ತೇವೆ ಅಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ; ಬದಲಾವಣೆಯು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದ್ದರೆ

the original operating point there will be even closer to each other okay so for

ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ರೇಖೆಯನ್ನು ಅದರ ಸ್ಪರ್ಶಕದಿಂದ

now we will state the criteria vaguely

ಅಂದಾಜು ಮಾಡುವುದು a ಸಾಕಷ್ಟು ಉತ್ತಮ ಪರಿಹಾರಗಳು. ಆದ್ದರಿಂದ ನಾವು ಇದನ್ನು ಮಾಡುತ್ತೇವೆ. ಈಗ ಇದು ಅಂದಾಜು, ಆದರೆ ಇದು ಹೊರಹೊಮ್ಮುತ್ತದೆ ಅಂದಾಜು ಸಾಕಷ್ಟು ಒಳ್ಳೆಯದು ಮತ್ತು ಸಾಕಷ್ಟು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ

if the change is small okay then

ಸಂದರ್ಭ, ಆದ್ದರಿಂದ ನಾವು ಇದನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತೇವೆ. ಆದರೆ ಸಹಜವಾಗಿ, ಈ ಅಂದಾಜಿನ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ನೀವು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಬೇಕು; ನೀವು ತುಂಬಾ ದೂರ ಹೋಗಬಾರದು

approximating the nonlinear curve why it's tangent it's a good enough solution

ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಪಾಯಿಂಟ್‌ನಿಂದ. ಮತ್ತು ಎಷ್ಟು ದೂರವಿದೆ ಎಂಬುದು ನೀವು ಇರುವ ಸಂದರ್ಭವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿದೆ.

okay so this is what we will do okay now

ಮತ್ತು ಇದು ನಿಮಗೆ ಮೊದಲಿಗೆ ಎಷ್ಟು ನಿಖರತೆಯನ್ನು

this is approximate but it turns out that this approximation is quite good in

ಬಯಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದರ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

a lot of practical context so we will use this widely okay but of course you

ನೀವು ಬಯಸಿದರೆ ರಿಹಾರವು ತುಂಬಾ ನಿಖರವಾಗಿರಬೇಕಾದರೆ

must understand the limitations of this approximation you must not go too far

ನೀವು ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಪಾಯಿಂಟ್‌ನಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ದೂರ ಹೋಗಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಕಚ್ಚಾ ಇದ್ದರೆ ಕೆಲವು

from the operating point and how far is too far very much depends on the context that you are working in okay and it also

ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಪರಿಹಾರಗಳು ಸರಿಯಾಗಿವೆ; ಅನೇಕ

depends on how much accuracy you want in the first place okay if you want the solution to be very

ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ನೀವು ಅಂದಾಜು ಮಾಡಲು ಬಯಸುತ್ತೀರಿ,

accurate then you can't go too far from the operating point but if crude

ಆದ್ದರಿಂದ ಆ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ನೀವು ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಪಾಯಿಂಟ್‌ನಿಂದ

solutions are okay in some cases many cases you just want estimates so in

ಮತ್ತಷ್ಟು ಹೋಗಬಹುದು.

those cases you could go further from the operating point okay