Duplexer in Hindi (डुप्लेक्सर हिंदी में)

Duplexer in Hindi (डुप्लेक्सर हिंदी में)

Duplexer in Hindi: डुप्लेक्सर एक इलेक्ट्रॉनिक स्विच है, जो ट्रांसमिशन और रिसेप्शन दोनों के लिए एक एंटीना को उपयोग किए जाने की सुविधा देता है। लेकिन समस्या तब पैदा होती है जब एक एंटीना को ट्रांसमिशन और रिसेप्शन करने वाले मोड के बीच स्विच किया जाता है; स्विचिंग सिस्टम को यह सुनिश्चित करना है कि उपलब्ध ऊर्जा का उपयोग अधिक से अधिक किया जा सके । समस्या को दूर करने के लिए, एक स्विच का उपयोग किया  जोकि transmission pulse के दौरान रिसीवर कनेक्शन को ट्रांसमीटर को  बदल देता हैं  और इको पल्स (ECO Pulse) के दौरान रिसीवर में  बदल देता है। इस परिदृश्य में, एक यांत्रिक स्विच (mechanical switch) व्यावहारिक रूप से उपयोग नहीं किया जा सकता है, क्योंकि स्विचिंग ऑपरेशन कुछ माइक्रोसेकंड में किया जाना है। तो, इलेक्ट्रॉनिक स्विच (electronic switch) का उपयोग किया जाना चाहिए।

Types of Duplexer (डुप्लेक्सर के प्रकार)

डुप्लेक्सर कई प्रकार का होता है, परन्तु सामान्यतः तीन तरह के डुप्लेक्सर का उपयोग ज्यादातर होता हैं ।
  1. Balanced Duplexer (बैलंस्ड डुप्लेक्सर)
  2. Branched Duplexer (ब्रांच्ड डुप्लेक्सर)
  3. Ferrite Duplexer (फेराइट डुप्लेक्सर)

Balanced Duplexer (बैलंस्ड डुप्लेक्सर)

Balanced Duplexer (बैलंस्ड डुप्लेक्सर) की bandwidth high होती हैं, जिसके कारण वह उच्च आवृत्तियों (High Frequencies) पर काम कर सकता है। Balanced Duplexer में वेवगाइड के दो खंड (sections) होते हैं। वे अपनी संकीर्ण दीवारों में से एक के साथ जुड़ जाते हैं, जिसमें common  दीवार में एक स्लॉट कट होता है। यह दो तरंग वर्गों के बीच युग्मन (coupling) प्रदान करता है। यह शॉर्ट-स्लॉट हाइब्रिड जंक्शन पर आधारित है। Waveguide के प्रत्येक अनुभाग में, एक टीआर (TR) ट्यूब का उपयोग किया जाता है। Transmission स्थिति में, शक्ति समान रूप से प्रत्येक हाइब्रिडाइड में पहले हाइब्रिड जंक्शन द्वारा विभाजित होती है जो बाईं तरफ होती है। Incident Power एंटीना ओर जाती है  होती है, जब दोनों टीआर ट्यूब नीचे दिखाए चित्र के अनुसार जुड़े हुए होते हैं। शॉर्ट-स्लॉट हाइब्रिड जंक्शन का एक गुण होता है कि, जब भी power इससे किसी भी  गुजरती है यह हर बार 90° का phase shift कर देता हैं; नीचे चित्र में power को ठोस रेखाओं (Dark Lines) द्वारा इंगित किया गया है। यदि कोई भी Power टीआर ट्यूब (बिंदीदार रेखाओं द्वारा इंगित) के माध्यम से लीक होती है, तो इस power को रिसीवर की ओर ना भेजते हुए, एक डमी लोड ओर भेजा हैं ।

Balanced Duplexer (बैलंस्ड डुप्लेक्सर)
Balanced Duplexer (बैलंस्ड डुप्लेक्सर)

सिग्नल रिसेप्शन  के दौरान, सिग्नल डुप्लेक्सर के माध्यम से रिसीवर में प्रवेश करता है। इस मामले में, टीआर ट्यूब फायर नहीं करता है जैसा कि चित्र में दिखाया गया है। एंटीना के माध्यम से प्राप्त शक्ति को पहले जंक्शन पर समान रूप से विभाजित किया जाएगा और वे रिसीवर arm में जोड़ दिए जाते हैं, क्योंकि वे एक ही Phase में होते हैं। डमी लोड आर्म और प्रवेश करने वाले सिग्नल्स के बीच 180° phase difference होने के कारण, डमी आर्म में कोई सिग्नल मौजूद नहीं होता है। Balanced Duplexer की पावर-हैंडलिंग क्षमता बहुत अच्छी होती है और यह व्यापक बैंडविड्थ पैर काम करता है, इस बजह से यह काफी लोकप्रियता हैं ।

Branched Duplexer (ब्रांच्ड डुप्लेक्सर)

ब्रांच्ड डुप्लेक्स प्रमुख घटकों (elements) को नीचे चित्र  में दिखाया गया है। यह डुप्लेक्सर द्वितीय विश्व युद्ध की अवधि के दौरान उपयोग किए गए थे और इनका आज भी उपयोग हो रहा हैं। ब्रांच्ड डुप्लेक्सर में ATR (anti-transmit receive)  और TR (transmit receive) switches शामिल हैं, जो गैस डिस्चार्ज ट्यूब के अलावा और कुछ नहीं हैं। सामान्य तौर पर, TR रिसीवर सुरक्षा और स्विचिंग प्रदान करता है और ATR रिसीवर को ECO Power प्रदान करता है। transmission के दौरान, एटीआर और टीआर स्विच दोनों सक्रिय हो जाते हैं और वेवगाइड की दीवारों पर बहुत कम बाधाएं प्रदान करते हैं। इसलिए, संचरित सिग्नल ऊर्जा न्यूनतम क्षीणन के साथ एंटीना से गुजरती है। transmission अवधि के दौरान, TR यूनिट रिसीवर के चैनल में संचरित सिग्नल रिसाव की अनुमति न देकर रिसीवर की सुरक्षा करता है।

रिसेप्शन के दौरान, एंटीना से संकेत टीआर स्विच से गुजरता है। रिसेप्शन पर, टीआर स्विच निष्क्रिय स्थिति में है (अर्थात, यह ट्रांसमिशन लाइन प्रतिबाधा से मेल खाता है)। इसके साथ ही, ट्रांसमीटर की दिशा में सिग्नल प्राप्त करने के लिए उच्च प्रतिबाधा बनाए रखने के लिए एटीआर भी निष्क्रिय अवस्था में है, जिससे उस दिशा में रिटर्न सिग्नल ऊर्जा के नुकसान को कम से कम किया जा सकता है। Branched Duplexer (ब्रांच्ड डुप्लेक्सर) के मुख्य फायदे हैं: यह सरल और कॉम्पैक्ट होता है तथा इसकी लागत भी कम होती हैं । इसके मुख्य नुकसान इसकी सीमित ऑपरेटिंग बैंडविड्थ (लगभग 5%) हैं।

Branched Duplexer (ब्रांच्ड डुप्लेक्सर)
Branched Duplexer (ब्रांच्ड डुप्लेक्सर)

Ferrite Duplexer (फेराइट डुप्लेक्सर)

कुछ डुप्लेक्सर हैं जो डुप्लेक्सर क्रियाओं को करने के लिए फेराइट डिवाइसों  जैसे फेराइट फेज शिफ्टर, आइसोलेटर्स, सर्कुलेटर्स  का उपयोग करते हैं। Phase शिफ्ट डुप्लेक्स में पावर-सेंसिटिव फेज शिफ्टर का उपयोग करने के बजाय। हम फेराइट Phase शिफ्टर का उपयोग कर सकते हैं। फेराइट डुप्लेक्सर एक magic tee, दो non-reciprocal फेराइट चरण शिफ्टर्स और एक छोटी स्लॉट हाइब्रिड जंक्शन का उपयोग करता है, जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है। Phase शिफ्टर 45° phase शिफ्ट प्रदान करता है या तो यह चरण को आगे बढ़ाता है या यह ऊर्जा प्रवाह की दिशाओं के अनुसार चरण को फिर से शुरू कर सकता है। ऊर्जा प्रवाह की सुरक्षा के लिए TR का उपयोग किया जा सकता है। एक टीआर का उपयोग रिसीवर को ट्रांसमीटर से रिसाव से बचाने या एंटीना के ट्रांसमीटर की प्रतिबिंबित ऊर्जा की रक्षा के लिए किया जा सकता है। फेराइट डूप्लेकर में गैस डिस्चार्ज टब से अधिक फायदे हैं। इसमें गैस डिस्चार्ज ट्यूबों की तुलना में व्यापक बैंडविड्थ और तेजी से वसूली का समय है। लेकिन इसका बड़ा आकार और वजन है और इसे संचालन के लिए चुंबकीय क्षेत्र की आवश्यकता होती है।

 Ferrite Duplexer (फेराइट डुप्लेक्सर)
Ferrite Duplexer (फेराइट डुप्लेक्सर)

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