ঢাকা বোর্ড ২০২২ — সেমিকন্ডাক্টর ও ইলেকট্রনিক্স সৃজনশীল প্রশ্ন ও সমাধান

প্রশ্নের "ফ্যারাডে" কে ধারকত্বের একক "ফ্যারাড" ধরা হয়েছে (একই উদ্দীপকের অন্য বোর্ডের পাঠ অনুযায়ী)।

কোনো ধারকের পাতদ্বয়ের মধ্যে 1 V বিভব পার্থক্য সৃষ্টি করতে যদি এতে 1 C আধান দিতে হয়, তবে ঐ ধারকের ধারকত্বকে 1 ফ্যারাড (F) বলে; অর্থাৎ 1 F=1 C V⁻¹।

প্রত্যেক কোষ বা উৎসের একটি অভ্যন্তরীণ রোধ r থাকে। বর্তনীতে I প্রবাহ চললে তড়িচ্চালক বলের একাংশ এই অভ্যন্তরীণ রোধের মধ্য দিয়ে প্রবাহ চালাতে ব্যয় হয়, যাকে হারানো বিভব (Ir) বলে।

বাকি অংশই বহিঃবর্তনীতে পাওয়া যায়, যা প্রান্তিক বিভব V। অর্থাৎ,

V=E−Ir

যেহেতু বর্তনীতে প্রবাহ চলাকালে Ir>0, তাই V<E হয়।

সুতরাং অভ্যন্তরীণ রোধে বিভব পতনের কারণে প্রবাহ চলাকালে বর্তনীর প্রান্তিক বিভব তড়িচ্চালক বলের চেয়ে ছোট হয়।

আমরা জানি,

β=I_CI_B

বা, β=50×10⁻³50×10⁻⁶

∴ β=1000

অতএব, ট্রানজিস্টরের প্রবাহ বিবর্ধন গুণক 1000।

উদ্দীপকের উদ্দেশ্য হলো সংকেতকে 250 গুণ বিবর্ধিত করা। ট্রানজিস্টর বর্তনীটির বিভব বিবর্ধন গুণক নির্ণয় করে তা 250 এর সাথে তুলনা করি।

আমরা জানি,

A_V=β×R_LR_i

বা, A_V=1000×8535

∴ A_V=2428.57

দেখা যায়, বর্তনীটির বিভব বিবর্ধন গুণক 2428.57, যা প্রয়োজনীয় 250 এর চেয়ে অনেক বেশি (2428.57>250)। অর্থাৎ বর্তনীটি দুর্বল সংকেতকে প্রায় 2429 গুণ বিবর্ধিত করতে পারে।

অতএব, উদ্দীপকের উদ্দেশ্য পূরণ হবে; সংকেতকে 250 গুণ বিবর্ধিত করা সম্ভব।