Analog Electronics: પ્રશ્નો અને જવાબોAnalog Electronics: questions and answers
GPSC, GSSSB, તલાટી અને ગુજરાત પોલીસ પરીક્ષા માટે 10 ફ્રી પ્રશ્નો, દરેકનો જવાબ અને ગુજરાતી + English સમજૂતી સાથે.10 free practice questions for GPSC, GSSSB, Talati and Gujarat Police exams, each with the answer and a Gujarati + English explanation.
1. ઓપરેશનલ એમ્પ્લીફાયરનો CMRR (Common Mode Rejection Ratio) તેની કઈ ક્ષમતા માપે છે?The Common Mode Rejection Ratio (CMRR) of an operational amplifier measures its ability to:
- Aડિફરન્શિયલ સિગ્નલને વિસ્તૃત કરતી વખતે બંને ઇનપુટ્સમાં સમાન અવાજ/નોઇઝને નકારવોReject unwanted noise signals common to both inputs while amplifying differential signals
- Bખૂબ ઓછા DC પાવર સપ્લાય વોલ્ટેજ સાથે કામ કરવુંOperate with very low DC power supply voltages
- Cઇનપુટ બાયસ કરંટ ડ્રિફ્ટ મહત્તમ કરવુંMaximize input bias current drift
- Dફીડબેક વિના ત્રિકોણાકાર તરંગો ઉત્પન્ન કરવાGenerate triangular wave outputs without feedback
જવાબ જુઓShow answer
જવાબ:Answer: (A) ડિફરન્શિયલ સિગ્નલને વિસ્તૃત કરતી વખતે બંને ઇનપુટ્સમાં સમાન અવાજ/નોઇઝને નકારવોReject unwanted noise signals common to both inputs while amplifying differential signals
CMRR = |Ad / Ac|. ઉચ્ચ CMRR એટલે કે બંને ટર્મિનલ પર આવતા કોમન-મોડ નોઇઝને એમ્પ્લીફાયર અત્યંત અસરકારક રીતે નકારે છે.CMRR = |Ad / Ac|, the ratio of differential voltage gain to common-mode gain. High CMRR means common-mode interference and noise are strongly suppressed.
2. સતત સાઇનુસોઇડલ ઓસિલેશન માટે બાર્કહૌસેનના માપદંડ અનુસાર, ઓસિલેટર સર્કિટે શું સંતોષવું જોઈએ?According to the Barkhausen criterion for sustained sinusoidal oscillations, an oscillator circuit must satisfy:
- Aલૂપ ગેઇન |Aβ| = 1 અને કુલ લૂપ ફેઝ શિફ્ટ ∠Aβ = 0° (અથવા 360°)Loop gain magnitude |Aβ| = 1 and total loop phase shift ∠Aβ = 0° (or 360°)
- B|Aβ| < 1 અને ફેઝ શિફ્ટ 90°|Aβ| < 1 and phase shift 90°
- C|Aβ| > 10 અને ફેઝ શિફ્ટ 180°|Aβ| > 10 and phase shift 180°
- D|Aβ| = 0 અને ફેઝ શિફ્ટ 45°|Aβ| = 0 and phase shift 45°
જવાબ જુઓShow answer
જવાબ:Answer: (A) લૂપ ગેઇન |Aβ| = 1 અને કુલ લૂપ ફેઝ શિફ્ટ ∠Aβ = 0° (અથવા 360°)Loop gain magnitude |Aβ| = 1 and total loop phase shift ∠Aβ = 0° (or 360°)
બાર્કહૌસેન માપદંડ: |Aβ| = 1 અને ફેઝ શિફ્ટ 0° અથવા 360° હોવો જરૂરી છે જેથી ઓસિલેશન જળવાઈ રહે.Barkhausen criteria require loop gain magnitude |Aβ| = 1 and net round-trip phase shift around the feedback loop of 0° (positive feedback) to maintain stable, constant amplitude oscillations.
3. આપેલ ફિલ્ટર ઓર્ડર માટે પાસબેન્ડ અને સ્ટોપબેન્ડ વચ્ચે સૌથી તીવ્ર ટ્રાન્ઝિશન કયું ફિલ્ટર આપે છે?Which passive filter configuration provides the sharpest transition between passband and stopband for a given filter order?
- Aબટરવર્થ ફિલ્ટરButterworth filter
- Bઇલિપ્ટીક (Cauer) ફિલ્ટરElliptic (Cauer) filter
- Cશેબીશેવ ટાઇપ I ફિલ્ટરChebyshev Type I filter
- Dબેસલ ફિલ્ટરBessel filter
જવાબ જુઓShow answer
જવાબ:Answer: (B) ઇલિપ્ટીક (Cauer) ફિલ્ટરElliptic (Cauer) filter
ઇલિપ્ટીક (Cauer) ફિલ્ટર પાસબેન્ડ અને સ્ટોપબેન્ડ બંનેમાં રિપલ ધરાવે છે પરંતુ સૌથી તીવ્ર કટ-ઓફ ટ્રાન્ઝિશન આપે છે.Elliptic filters exhibit equiripple in both passband and stopband, resulting in the steepest transition rolloff of any classical analog filter type.
4. ઓપરેશનલ એમ્પ્લીફાયર કમ્પેરેટર વડે બનેલો ઝીરો-ક્રોસિંગ ડિટેક્ટર સાઇન તરંગને શેમાં રૂપાંતરિત કરે છે?A zero-crossing detector built around an operational amplifier comparator converts a sinusoidal input wave into a:
- Aશૂન્ય ક્રોસિંગ પર ટ્રાન્ઝિશન ધરાવતી સ્ક્વેર વેવ (ચોરસ તરંગ)Square wave with transitions at input zero crossings
- Bત્રિકોણાકાર તરંગTriangular wave
- Cસોટુથ તરંગSawtooth wave
- Dહાફ-વેવ રેક્ટિફાઇડ તરંગHalf-wave rectified wave
જવાબ જુઓShow answer
જવાબ:Answer: (A) શૂન્ય ક્રોસિંગ પર ટ્રાન્ઝિશન ધરાવતી સ્ક્વેર વેવ (ચોરસ તરંગ)Square wave with transitions at input zero crossings
ઝીરો-ક્રોસિંગ ડિટેક્ટર ઇનપુટ સાઇન વેવ 0V ક્રોસ કરે ત્યારે આઉટપુટને +Vsat થી -Vsat સ્વિચ કરીને સ્ક્વેર વેવ બનાવે છે.Whenever input crosses 0V, the op-amp comparator output swings between positive and negative saturation limits (+Vsat and -Vsat), producing a clean square wave.
5. સમાન ઓર્ડરના શેબીશેવ એક્ટિવ ફિલ્ટરની તુલનામાં, બટરવર્થ એક્ટિવ ફિલ્ટર શું દર્શાવે છે?Compared to a Chebyshev active filter, a Butterworth active filter of the same order exhibits:
- Aતમામ આવર્તન પર શૂન્ય ફેઝ શિફ્ટZero phase shift at all frequencies
- Bખૂબ તીવ્ર કટ-ઓફ સાથે ઇક્વિરિપલ પાસબેન્ડEquiripple passband with very sharp cut-off transition
- Cસ્ટોપબેન્ડ દરમિયાન ઓસિલેશનOscillations throughout the stopband
- Dરિપલ વગર મહત્તમ સપાટ પાસબેન્ડ રિસ્પોન્સ, પરંતુ ધીમો રોલઓફMaximally flat passband response with no ripple, but a slower transition rolloff
જવાબ જુઓShow answer
જવાબ:Answer: (D) રિપલ વગર મહત્તમ સપાટ પાસબેન્ડ રિસ્પોન્સ, પરંતુ ધીમો રોલઓફMaximally flat passband response with no ripple, but a slower transition rolloff
બટરવર્થ ફિલ્ટર પાસબેન્ડમાં મહત્તમ સપાટ (maximally flat) પ્રતિભાવ આપે છે જેમાં કોઈ રિપલ હોતા નથી.Butterworth filters are designed for a maximally flat amplitude response in the passband (monotonic decrease), whereas Chebyshev filters trade off passband ripple for a sharper cutoff transition.
6. Op-Amp ઇન્ટિગ્રેટર સર્કિટમાં, ફીડબેક કેપેસિટરને બદલે ઇન્ડક્ટર જોડવાથી સર્કિટ શું બની જાય છે?In an operational amplifier integrator circuit, replacing the feedback capacitor with an inductor turns the circuit into a:
- Aપ્રિસિઝન રેક્ટિફાયરPrecision rectifier
- Bસમિંગ એમ્પ્લીફાયરSumming amplifier
- Cશ્મિટ ટ્રિગરSchmitt trigger
- Dડિફરન્શિયેટર (Differentiator)Differentiator
જવાબ જુઓShow answer
જવાબ:Answer: (D) ડિફરન્શિયેટર (Differentiator)Differentiator
ફીડબેકમાં ઇન્ડક્ટર મુકવાથી આઉટપુટ Vout = -(L/R) (dVin/dt) મળે છે, એટલે કે તે ડિફરન્શિયેટર તરીકે કામ કરે છે.Vout = -L (dI/dt). Since I = Vin / R, Vout = -(L/R) (dVin/dt), which performs mathematical differentiation.
7. આદર્શ ઓપરેશનલ એમ્પ્લીફાયર (Op-Amp) માટે, નીચેનામાંથી કયો પરિમાણ સમૂહ સાચો છે?For an ideal operational amplifier (Op-Amp), which of the following parameter sets is correct?
- Aઅનંત ઇનપુટ ઇમ્પિડન્સ, શૂન્ય આઉટપુટ ઇમ્પિડન્સ, અનંત ઓપન-લૂપ ગેઇનInfinite input impedance, zero output impedance, infinite open-loop gain
- Bશૂન્ય ઇનપુટ ઇમ્પિડન્સ, અનંત આઉટપુટ ઇમ્પિડન્સ, શૂન્ય ગેઇનZero input impedance, infinite output impedance, zero gain
- Cઅનંત ઇનપુટ ઇમ્પિડન્સ, અનંત આઉટપુટ ઇમ્પિડન્સ, મર્યાદિત ગેઇનInfinite input impedance, infinite output impedance, finite gain
- Dશૂન્ય ઇનપુટ ઇમ્પિડન્સ, શૂન્ય આઉટપુટ ઇમ્પિડન્સ, અનંત બેન્ડવિડ્થZero input impedance, zero output impedance, infinite bandwidth
જવાબ જુઓShow answer
જવાબ:Answer: (A) અનંત ઇનપુટ ઇમ્પિડન્સ, શૂન્ય આઉટપુટ ઇમ્પિડન્સ, અનંત ઓપન-લૂપ ગેઇનInfinite input impedance, zero output impedance, infinite open-loop gain
આદર્શ Op-Amp માં ઇનપુટ અવરોધ અનંત (∞), આઉટપુટ અવરોધ શૂન્ય (0) અને ઓપન-લૂપ ગેઇન અનંત (∞) હોય છે.An ideal op-amp possesses Ri = ∞, Ro = 0, open-loop voltage gain Aol = ∞, bandwidth = ∞, and CMRR = ∞.
8. Op-Amp વડે બનેલા શ્મિટ ટ્રિગર સર્કિટમાં હિસ્ટેરેસિસ (Hysteresis) નો ઉપયોગ શા માટે થાય છે?In a Schmitt trigger circuit built with an op-amp, the phenomenon of hysteresis is used to:
- Aઓસિલેટર માટે નકારાત્મક પ્રતિકાર પૂરો પાડવાProvide negative resistance for oscillator circuits
- Bએમ્પ્લીફાયરનું ઓપરેટિંગ તાપમાન વધારવાIncrease the amplifier operating temperature range
- Cઆઉટપુટ DC ઓફસેટ વોલ્ટેજ શૂન્ય કરવાReduce output DC offset voltage to zero
- Dધીમા બદલાતા ઇનપુટ સિગ્નલ પર નોઇઝને કારણે થતી અનિયમિત સ્વિચિંગ અટકાવવાEliminate erratic switching caused by noise on slowly changing input signals
જવાબ જુઓShow answer
જવાબ:Answer: (D) ધીમા બદલાતા ઇનપુટ સિગ્નલ પર નોઇઝને કારણે થતી અનિયમિત સ્વિચિંગ અટકાવવાEliminate erratic switching caused by noise on slowly changing input signals
હિસ્ટેરેસિસ બે અલગ થ્રેશોલ્ડ લેવલ (UTP અને LTP) બનાવે છે, જેથી નોઇઝના કારણે વારંવાર અનિચ્છનીય સ્વિચિંગ થતું નથી.Hysteresis introduces two distinct threshold levels (UTP and LTP). The circuit does not change state until the input crosses the thresholds, preventing false multiple transitions from noise.
9. બાયપોલર જંકશન ટ્રાન્ઝિસ્ટર (BJT) નું કયું રૂપરેખાંકન (configuration) સૌથી વધુ કરંટ ગેઇન આપે છે?Which configuration of Bipolar Junction Transistor (BJT) provides the highest current gain?
- Aકોમન કલેક્ટર (એમિટર ફોલોઅર)Common Collector (Emitter Follower)
- Bકોમન બેઝCommon Base
- Cકોમન એમિટરCommon Emitter
- Dકાસ્કોડેડ કોમન બેઝCascoded Common Base
જવાબ જુઓShow answer
જવાબ:Answer: (A) કોમન કલેક્ટર (એમિટર ફોલોઅર)Common Collector (Emitter Follower)
કોમન કલેક્ટરમાં કરંટ ગેઇન γ = 1 + β હોય છે, જે સૌથી વધુ છે. તે બફર એમ્પ્લીફાયર તરીકે વપરાય છે.Common Collector has a current gain γ = 1 + β, which is higher than CE (β) and CB (α < 1). It is widely used as a buffer due to high input and low output impedance.
10. R1 = 2 kΩ ઇનપુટ રેઝિસ્ટર અને Rf = 20 kΩ ફીડબેક રેઝિસ્ટર ધરાવતા ઇન્વર્ટિંગ Op-Amp એમ્પ્લીફાયરમાં ક્લોઝ્ડ-લૂપ વોલ્ટેજ ગેઇન કેટલો હશે?In an inverting amplifier using an Op-Amp with input resistor R1 = 2 kΩ and feedback resistor Rf = 20 kΩ, the closed-loop voltage gain is:
- A+11+11
- B+10+10
- C-11-11
- D-10-10
જવાબ જુઓShow answer
જવાબ:Answer: (D) -10-10
ઇન્વર્ટિંગ એમ્પ્લીફાયરનો ગેઇન Av = -Rf / R1 = -20 / 2 = -10 થાય છે.Voltage gain of an inverting op-amp configuration is Av = -Rf / R1 = -20 kΩ / 2 kΩ = -10.
Analog Electronics ના વધુ 1 સેટ1 more sets of Analog Electronics
પ્રેક્ટિસમાં દરેક પ્રશ્ન પછી તરત જવાબ મળે છે. ફુલ મોક ટેસ્ટમાં અસલી પરીક્ષા જેવો સમય હોય છે.Practice gives the answer right after each question. Full mock tests time you like the real exam.