यह इलेक्ट्रॉनिक्स और एनालॉग सर्किट्स (Electronics and Analog Circuits) पर आधारित मल्टीपल चॉइस क्वेश्चन (MCQs) की एक श्रृंखला है, विशेष रूप से फीडबैक एम्प्लीफायर्स (Feedback Amplifiers) के विषय पर।
यहाँ 1 से 10 तक के सभी प्रश्नों के सही उत्तर व्याख्या के साथ दिए गए हैं:
💡 फीडबैक एम्प्लीफायर्स पर MCQs और उनके हल
1. The negative feedback in an amplifier:
(a) reduces the voltage gain
(b) increase the voltage gain
(c) does not effect the voltage gain
(d) can convert it into an oscillator if the amount of feedback is sufficient.
✅ सही उत्तर: (a) reduces the voltage gain
व्याख्या (Explanation):
नेगेटिव फीडबैक (Negative Feedback) में, फीडबैक सिग्नल इनपुट सिग्नल के विपरीत चरण (out of phase) में होता है। यह प्रभावी इनपुट सिग्नल को कम करता है, जिससे एम्प्लीफायर का समग्र वोल्टेज गेन (\frac{A}{1 + A\beta}) घट जाता है।
2. Positive feedback is used in :
(a) oscillators
(b) low gain amplifiers
(c) high gain amplifiers
(d) None of the above
✅ सही उत्तर: (a) oscillators
व्याख्या (Explanation):
पॉजिटिव फीडबैक (Positive Feedback) में, फीडबैक सिग्नल इनपुट सिग्नल के समान चरण (in phase) में होता है। यह समग्र गेन को बढ़ाता है और एक निश्चित आवृत्ति पर गेन को अनंत तक ले जा सकता है। यह स्थिति ऑसिलेटर्स (Oscillators) बनाने के लिए आवश्यक है, जहाँ एक एम्प्लीफायर बिना किसी बाहरी इनपुट सिग्नल के आउटपुट उत्पन्न करता है (बरखौसेन मानदंड)।
3. The value of feedback amplifier is :
(a) more than unity
(b) less than unity
(c) equal to unity.
(d) None of the above
✅ सही उत्तर: (b) less than unity
व्याख्या (Explanation):
यह प्रश्न संभवतः फीडबैक फैक्टर (Feedback Factor, \beta) की बात कर रहा है, जो फीडबैक एम्प्लीफायर का एक अभिन्न हिस्सा है। फीडबैक नेटवर्क का गेन (\beta) आम तौर पर एक से कम (less than unity) होता है, क्योंकि यह आउटपुट सिग्नल के केवल एक हिस्से को इनपुट में वापस फीड करता है।
4. One of the effects of negative feedback in amplifiers is to :
(a) increase the noise
(b) increase the harmonic distortion
(c) decrease the harmonic distortion.
(d) None of the above
✅ सही उत्तर: (c) decrease the harmonic distortion.
व्याख्या (Explanation):
नेगेटिव फीडबैक का एक मुख्य लाभ यह है कि यह हार्मोनिक विरूपण (harmonic distortion) को काफी कम कर देता है। फीडबैक विरूपण (distortion) को 1 + A\beta फैक्टर से विभाजित करके एम्प्लीफायर की आउटपुट में सुधार करता है।
5. The gain of an amplifier with negative feedback is :
(a) more than without feedback
(b) less than without feedback
(c) equal to the gain without feedback.
(d) None of the above
✅ सही उत्तर: (b) less than without feedback
व्याख्या (Explanation):
नेगेटिव फीडबैक वाले एम्प्लीफायर का गेन (A_f) बिना फीडबैक गेन (A) से कम होता है। सूत्र है:
चूँकि 1 + A\beta हमेशा 1 से अधिक होता है (नेगेटिव फीडबैक के लिए), इसलिए A_f < A होता है।
6. If |1 + A\beta| > 1 then :
(a) Feedback is negative
(b) Feedback is positive
(c) Feedback is zero
(d) None of the above
✅ सही उत्तर: (a) Feedback is negative
व्याख्या (Explanation):
नेगेटिव फीडबैक के लिए, फीडबैक फैक्टर A\beta ऋणात्मक होता है (लेकिन \frac{A\beta}{A} नहीं, बल्कि चरण विपरीत होता है), और 1 + A\beta का परिमाण हमेशा 1 से अधिक होता है, जिससे गेन कम होता है।
(नोट: पॉजिटिव फीडबैक के लिए, A\beta धनात्मक होता है, और गेन बढ़ता है। ऑसिलेशन के लिए, 1 + A\beta शून्य हो जाता है)।
7. The voltage gain of an amplifier is 100. On applying negative feedback with \beta = 0.03, its gain will reduce to :
(a) 70
(b) 25
(c) 99.97
(d) 3
✅ सही उत्तर: (b) 25
व्याख्या (Explanation):
नेगेटिव फीडबैक वाले एम्प्लीफायर के गेन (A_f) का सूत्र है:
यहाँ दिया गया है:
* ओपन-लूप गेन (A) = 100
* फीडबैक फैक्टर (\beta) = 0.03
मान रखने पर:
8. Negative feedback :
(a) increases input impedance
(b) decreases input impedance
(c) does not change input impedance of the amplifier.
(d) None of the above
✅ सही उत्तर: (a) increases input impedance
व्याख्या (Explanation):
नेगेटिव फीडबैक के कई प्रकार होते हैं। वोल्टेज-सीरीज़ (Voltage-Series) और करेंट-सीरीज़ (Current-Series) फीडबैक दोनों ही एम्प्लीफायर के इनपुट प्रतिबाधा (Input Impedance, Z_{in}) को बढ़ाते हैं, जो एक वांछनीय विशेषता है। यह Z_{in(f)} = Z_{in}(1 + A\beta) सूत्र द्वारा दर्शाया जाता है।
9. Negative feedback :
(a) increases output impedance
(b) decreases input impedance
(c) does not change output impedance of the amplifier.
(d) None of the above
✅ सही उत्तर: (c) does not change output impedance of the amplifier. (यह विकल्प गलत है, सही उत्तर 'घटाता है' होना चाहिए)
व्याख्या (Explanation):
यह प्रश्न और दिए गए विकल्प (c) थोड़ा भ्रामक है।
* वोल्टेज-सीरीज़ (Voltage-Series) और वोल्टेज-शंट (Voltage-Shunt) फीडबैक दोनों ही आउटपुट प्रतिबाधा (Output Impedance, Z_{out}) को कम करते हैं, जो एक वांछनीय विशेषता है। यह Z_{out(f)} = \frac{Z_{out}}{1 + A\beta} सूत्र द्वारा दर्शाया जाता है।
* विकल्प (a) increases output impedance गलत है।
* विकल्प (b) decreases input impedance गलत है (प्रश्न 8 देखें)।
* विकल्प (c) does not change output impedance गलत है, क्योंकि यह इसे कम करता है।
नोट: चूँकि इन चार विकल्पों में से कोई भी बिल्कुल सही नहीं है (सबसे सही प्रभाव Z_{out} को घटाना है), और Z_{in} को बढ़ाना प्रश्न 8 में कवर हो चुका है, इसलिए तकनीकी रूप से इस प्रश्न में सबसे मजबूत संभावना आउटपुट प्रतिबाधा को घटाना होगी, जो कि दिए गए विकल्पों में नहीं है। हालाँकि, यदि हमें एक उत्तर चुनना है, तो कोई भी विकल्प पूरी तरह से सटीक नहीं है। (यदि 'decreases output impedance' एक विकल्प होता, तो वह सही होता)।
10. Negative feedback :
(a) increases the bandwidth
(b) decreases the bandwidth
(c) does not change the bandwidth of the amplifier.
(d) None of the above
✅ सही उत्तर: (a) increases the bandwidth
व्याख्या (Explanation):
नेगेटिव फीडबैक का एक और महत्वपूर्ण लाभ यह है कि यह एम्प्लीफायर की बैंडविड्थ (Bandwidth) को बढ़ाता है। गेन में कमी के साथ, बैंडविड्थ 1 + A\beta फैक्टर से बढ़ जाती है।
यह गेन-बैंडविड्थ उत्पाद को लगभग स्थिर रखता है।
