Operational transconductance amplifier
অপারেশনাল ট্রান্সকন্ডাক্টেন্স এম্প্লিফায়ার (ওটিএ) হল একটি পরিবর্ধক যার ডিফারেনশিয়াল ইনপুট ভোল্টেজ একটি আউটপুট কারেন্ট তৈরি করে। সুতরাং, এটি একটি ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রিত বিদ্যুৎ উৎস (ভি. সি. সি. এস)। পরিবর্ধকের ট্রান্সকন্ডাক্টেন্স নিয়ন্ত্রণ করার জন্য সাধারণত একটি বিদ্যুৎপ্রবাহের জন্য একটি অতিরিক্ত ইনপুট থাকে। ও. টি. এ একটি স্ট্যান্ডার্ড অপারেশনাল এম্প্লিফায়ারের অনুরূপ যে এটির একটি উচ্চ প্রতিবন্ধকতা ডিফারেনশিয়াল ইনপুট পর্যায় রয়েছে এবং এটি নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া সহ ব্যবহার করা যেতে পারে। প্রথম বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ইউনিটগুলি 1969 সালে (জেনারেল ইলেকট্রিক দ্বারা অধিগ্রহণের আগে) সিএ3080 আকারে আরসিএ দ্বারা উত্পাদিত হয়েছিল। যদিও বেশিরভাগ ইউনিট বাইপোলার ট্রানজিস্টর দিয়ে তৈরি করা হয়, ফিল্ড এফেক্ট ট্রানজিস্টর ইউনিটও তৈরি করা হয়। সাধারণ অপ-অ্যাম্পের মতো বেশিরভাগ স্ট্যান্ডার্ড অপ-অ্যাম্প ফাংশনে ওটিএ নিজে থেকে ততটা কার্যকর নয় কারণ এর আউটপুট একটি তড়িৎ প্রবাহ। এর প্রধান ব্যবহারগুলির মধ্যে একটি হল বৈদ্যুতিনভাবে নিয়ন্ত্রিত অ্যাপ্লিকেশন যেমন পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি দোলক এবং ফিল্টার এবং পরিবর্তনশীল লাভ পরিবর্ধক পর্যায়গুলি বাস্তবায়িত করা যা স্ট্যান্ডার্ড অপ-অ্যাম্পগুলির সাথে বাস্তবায়ন করা আরও কঠিন। স্ট্যান্ডার্ড অপারেশনাল এম্প্লিফায়ার থেকে প্রধান পার্থক্য একটি কারেন্টের আউটপুট স্ট্যান্ডার্ড অপারেশনাল এম্প্লিফায়ারের বিপরীতে যার আউটপুট একটি ভোল্টেজ। এটি সাধারণত রৈখিক প্রয়োগগুলিতে নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া ছাড়াই "ওপেন-লুপ" ব্যবহার করা হয়। এটি সম্ভব কারণ এর আউটপুটের সাথে সংযুক্ত প্রতিরোধের মাত্রা তার আউটপুট ভোল্টেজকে নিয়ন্ত্রণ করে। অতএব, একটি প্রতিরোধ বেছে নেওয়া যেতে পারে যা আউটপুটকে স্যাচুরেশনে যাওয়া থেকে বিরত রাখে, এমনকি উচ্চ ডিফারেনশিয়াল ইনপুট ভোল্টেজের ক্ষেত্রেও। আদর্শ ওটিএ-তে, আউটপুট কারেন্ট হল ডিফারেনশিয়াল ইনপুট ভোল্টেজের একটি রৈখিক ফাংশন, যা নিম্নরূপ গণনা করা হয়ঃ যেখানে ভিন + হল নন-ইনভার্টিং ইনপুটের ভোল্টেজ, ভিন-হল ইনভার্টিং ইনপুটের ভোল্টেজ এবং জিএম হল পরিবর্ধকের ট্রান্স-কন্ডাক্ট্যান্স। পরিবর্ধকের আউটপুট ভোল্টেজ হল তার আউটপুট কারেন্ট এবং তার লোড প্রতিরোধের গুণফলঃ ভোল্টেজ লাভ তখন আউটপুট ভোল্টেজকে ডিফারেনশিয়াল ইনপুট ভোল্টেজ দ্বারা ভাগ করা হয়ঃ পরিবর্ধকের ট্রান্সকন্ডাক্টেন্স সাধারণত একটি ইনপুট কারেন্ট দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়, যা আই. এ. বি. সি ("পরিবর্ধক বায়াস কারেন্ট") দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। পরিবর্ধকের ট্রান্সকন্ডাক্টেন্স এই কারেন্টের সাথে সরাসরি আনুপাতিক। এই বৈশিষ্ট্যটি পরিবর্ধক লাভ ইত্যাদির বৈদ্যুতিন নিয়ন্ত্রণের জন্য এটি কার্যকর করে তোলে। অ-আদর্শ বৈশিষ্ট্য স্ট্যান্ডার্ড অপ-অ্যাম্পের মতো, ব্যবহারিক ও. টি. এ-র কিছু অ-আদর্শ বৈশিষ্ট্য রয়েছে। এর মধ্যে রয়েছেঃ ইনপুট পর্যায়ের ট্রানজিস্টরগুলির বৈশিষ্ট্যের কারণে উচ্চতর ডিফারেনশিয়াল ইনপুট ভোল্টেজে ইনপুট পর্যায়ের অ-রৈখিকতা। সিএ3080-এর মতো প্রাথমিক যন্ত্রগুলিতে, ইনপুট পর্যায়ে ডিফারেনশিয়াল পরিবর্ধক বিন্যাসে সংযুক্ত দুটি বাইপোলার ট্রানজিস্টর ছিল। এই সংযোগের স্থানান্তর বৈশিষ্ট্যগুলি 20 এমভি বা তার কম ডিফারেনশিয়াল ইনপুট ভোল্টেজের জন্য প্রায় রৈখিক। এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ সীমাবদ্ধতা যখন ওটিএ ওপেন লুপ ব্যবহার করা হচ্ছে কারণ আউটপুটকে রৈখিক করার জন্য কোনও নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া নেই। এই পরামিতিটি উন্নত করার জন্য একটি স্কিম নীচে উল্লেখ করা হয়েছে। ট্রান্সকন্ডাক্টেন্সের তাপমাত্রা সংবেদনশীলতা। ট্রান্স-কন্ডাক্টেন্স কন্ট্রোল কারেন্ট আই. এ. বি. সি-এর সাথে ইনপুট এবং আউটপুট প্রতিবন্ধকতা, ইনপুট বায়াস কারেন্ট এবং ইনপুট অফসেট ভোল্টেজের পরিবর্তন। পরবর্তী উন্নতিগুলি ও. টি. এ-র পূর্ববর্তী সংস্করণগুলিতে আইবিয়াস টার্মিনাল (রেখাচিত্রে দেখানো হয়েছে) বা ডায়োড (এর সংলগ্ন দেখানো হয়েছে) ছিল না। এগুলি সবই পরবর্তী সংস্করণগুলিতে যোগ করা হয়েছিল। রেখাচিত্রে যেমন দেখানো হয়েছে, ডায়োডগুলির অ্যানোডগুলি একসাথে সংযুক্ত থাকে এবং একটির ক্যাথোড নন-ইনভার্টিং ইনপুট (ভিন +) এবং অন্যটির ক্যাথোড ইনভার্টিং ইনপুট (ভিন-) এর সাথে সংযুক্ত থাকে। ডায়োডগুলি অ্যানোডগুলিতে একটি তড়িৎ প্রবাহ (আইবিয়াস) দ্বারা পক্ষপাতদুষ্ট হয় যা আইবিয়াস টার্মিনালে ইনজেকশন দেওয়া হয়। এই সংযোজনগুলি ও. টি. এ-তে দুটি উল্লেখযোগ্য উন্নতি করে। প্রথমত, যখন ইনপুট প্রতিরোধকগুলির সাথে ব্যবহার করা হয়, তখন ডায়োডগুলি উচ্চতর ডিফারেনশিয়াল ইনপুট ভোল্টেজে উল্লেখযোগ্য পরিমাণে ইনপুট পর্যায় অ-রৈখিকতা অফসেট করতে ডিফারেনশিয়াল ইনপুট ভোল্টেজকে বিকৃত করে। ন্যাশনাল সেমিকন্ডাক্টরের মতে, এই ডায়োডগুলির সংযোজন ইনপুট পর্যায়ের রৈখিকতা 4 গুণক দ্বারা বৃদ্ধি করে। অর্থাৎ, ডায়োডগুলি ব্যবহার করে, ডিফারেনশিয়াল ইনপুটের 80 এমভি-তে সংকেত বিকৃতি স্তরটি 20 এমভি-র ডিফারেনশিয়াল ইনপুটের সাধারণ ডিফারেনশিয়াল পরিবর্ধকের সমান। দ্বিতীয়ত, পক্ষপাতদুষ্ট ডায়োডগুলির ক্রিয়া ও. টি. এ-র ট্রান্সকন্ডাক্টেন্সের বেশিরভাগ তাপমাত্রা সংবেদনশীলতাকে অফসেট করে। দ্বিতীয় উন্নতি হল চিপে একটি ঐচ্ছিক-ব্যবহার আউটপুট বাফার পরিবর্ধকের সংহতকরণ যার উপর ওটিএ থাকে। এটি আসলে একজন সার্কিট ডিজাইনারের জন্য ওটিএ-র উন্নতির পরিবর্তে একটি সুবিধা; একটি পৃথক বাফার নিয়োগের প্রয়োজনীয়তার সাথে বিতরণ করা। এটি ও. টি. এ-কে তার আউটপুট কারেন্টকে ভোল্টেজে রূপান্তরিত করে, যদি ইচ্ছা হয়, ঐতিহ্যবাহী অপ-অ্যাম্প হিসাবে ব্যবহার করার অনুমতি দেয়। এই দুটি বৈশিষ্ট্যের সংমিশ্রণে একটি চিপের উদাহরণ হল জাতীয় সেমিকন্ডাক্টর এলএম13,600 এবং এর উত্তরসূরি এলএম13700। আরও দেখুন কারেন্ট ডিফারেন্সিং ট্রান্সকন্ডাক্টেন্স এম্প্লিফায়ার ট্রান্সইম্পিডেন্স এম্প্লিফায়ার নোটস এক্সটার্নাল লিঙ্কস অপারেশনাল ট্রান্সকন্ডাক্টেন্স এম্প্লিফায়ারের একটি সংক্ষিপ্ত আলোচনা (ওটিএ) অপারেশনাল ট্রান্সকন্ডাক্টেন্স এম্প্লিফায়ারের তুলনা (আর্কাইভ) উদাহরণস্বরূপঃ সিএ3080 (অপ্রচলিত পণ্য), ম্যাক্স 435 (অপ্রচলিত পণ্য), ম্যাক্স 436 (অপ্রচলিত পণ্য), এলএম13700, ওপিএ860, ও. পি. এ. 861 ডিসক্রিট ও. টি. এ. সিন্থ-ডি. আই. ওয়াই এবং ইলেক্টর-ফর্ম্যান্ট-আপগ্রেড (আর্কাইভ) ইলেকট্রনিক এম্প্লিফায়ার্স লিনিয়ার ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট