Junction Transistor Questions in Gujarati

(C) આઉટપુટ સર્કિટ માટે કિર્ચોફનો વોલ્ટેજ નિયમ $(KVL)$ લાગુ પાડતા:
$V_{CC} = I_C R_L + V_{CE}$
અહીં $V_{CC} = 10 \text{ V}$,$R_L = 1 \text{ k}\Omega = 10^3 \, \Omega$,અને $V_{CE} = 5 \text{ V}$ આપેલ છે:
$10 = I_C (10^3) + 5$
$I_C (10^3) = 5 \implies I_C = 5 \times 10^{-3} \text{ A} = 5 \text{ mA}$
કરંટ ગેઈનના સંબંધ $I_C = \beta I_B$ નો ઉપયોગ કરતા:
$I_B = \frac{I_C}{\beta} = \frac{5 \times 10^{-3}}{100} = 5 \times 10^{-5} \text{ A}$
ઇનપુટ સર્કિટ માટે $KVL$ લાગુ પાડતા:
$V_{CC} = I_B R_B + V_{BE}$
અહીં $V_{BE} = 0 \text{ V}$ આપેલ છે:
$10 = (5 \times 10^{-5}) R_B + 0$
$R_B = \frac{10}{5 \times 10^{-5}} = 2 \times 10^5 \, \Omega$

$(A)$ $CB$ મોડમાં ટ્રાન્ઝિસ્ટર માટે વોલ્ટેજ ગેઇન $(A_V)$ નું સૂત્ર: $A_V = \alpha \times \frac{R_L}{R_i}$ છે।
આપેલ છે: $\alpha = 0.98$, $R_L = 5 \, k\Omega = 5000 \, \Omega$, અને $R_i = 70 \, \Omega$.
કિંમતો મૂકતા: $A_V = 0.98 \times \frac{5000}{70} = 0.98 \times 71.428 \approx 70$.
પાવર ગેઇન $(A_p)$ એ પ્રવાહ ગેઇન $(\alpha)$ અને વોલ્ટેજ ગેઇન $(A_V)$ નો ગુણાકાર છે: $A_p = \alpha \times A_V$.
કિંમતો મૂકતા: $A_p = 0.98 \times 70 = 68.6$.
આમ, વોલ્ટેજ ગેઇન $70$ છે અને પાવર ગેઇન $68.6$ છે।

(B) કોમન-એમિટર ટ્રાન્ઝિસ્ટર એમ્પ્લીફાયરનું વોલ્ટેજ એમ્પ્લીફિકેશન $(A_v)$ નીચેના સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે:
$A_v = \beta \times \frac{R_L}{R_i}$
આપેલ છે:
$\beta = 62$
$R_L = 5000\, \Omega$
$R_i = 500\, \Omega$
સૂત્રમાં કિંમતો મૂકતા:
$A_v = 62 \times \frac{5000}{500}$
$A_v = 62 \times 10$
$A_v = 620$
તેથી,વોલ્ટેજ એમ્પ્લીફિકેશન $620$ થશે.

(B) $CE$ એમ્પ્લીફાયરનો પાવર ગેઇન $(A_p)$ એ કરંટ ગેઇન $(\beta)$ અને વોલ્ટેજ ગેઇન $(A_v)$ ના ગુણાકાર દ્વારા મળે છે.
વોલ્ટેજ ગેઇન $A_v = \beta \times \frac{R_L}{R_i}$.
તેથી,પાવર ગેઇન $A_p = \beta \times A_v = \beta^2 \times \frac{R_L}{R_i}$.
આપેલ છે: $\beta = 20$,$R_i = 3\,k\Omega$,$R_L = 24\,k\Omega$.
કિંમતો મૂકતા: $A_p = (20)^2 \times \frac{24\,k\Omega}{3\,k\Omega}$.
$A_p = 400 \times 8 = 3200$.

(C) કોમન-એમિટર કોન્ફિગરેશન માટે કરંટ ગેઇન $\beta$ નું સૂત્ર $\beta = \frac{\alpha}{1 - \alpha}$ છે.
આપેલ છે કે $\alpha = 0.99$, તેથી $\beta = \frac{0.99}{1 - 0.99} = \frac{0.99}{0.01} = 99$.
કોમન-એમિટર એમ્પ્લીફાયરનો વોલ્ટેજ ગેઇન $A_v$ એ $A_v = \beta \times \frac{R_{out}}{R_{in}}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
આપેલ કિંમતો મૂકતા: $A_v = 99 \times \frac{10\, k\Omega}{1\, k\Omega} = 99 \times 10 = 990$.
તેથી, વોલ્ટેજ ગેઇન $990$ થશે.

(B) આપેલ સર્કિટ માટે,ઇનપુટ લૂપ (બેઝ-એમિટર લૂપ) માં કિર્ચોફનો વોલ્ટેજ નિયમ $(KVL)$ લાગુ કરતા.
લૂપનું સમીકરણ: $V_{CC} - I_B R_B - V_{BE} = 0$ છે.
આપેલ કિંમતો $V_{CC} = 10 \, V$,$R_B = 245 \, k\Omega = 245 \times 10^3 \, \Omega$,અને $I_B = 40 \, \mu A = 40 \times 10^{-6} \, A$ છે.
આ કિંમતોને સમીકરણમાં મૂકતા:
$10 - (40 \times 10^{-6} \times 245 \times 10^3) - V_{BE} = 0$
$10 - (40 \times 245 \times 10^{-3}) - V_{BE} = 0$
$10 - (9800 \times 10^{-3}) - V_{BE} = 0$
$10 - 9.8 - V_{BE} = 0$
$0.2 - V_{BE} = 0$
$V_{BE} = 0.2 \, V$.

(A) ઇનપુટ લૂપ માટે,કિર્ચોફના વોલ્ટેજ નિયમ $(KVL)$ લાગુ કરતા:
$6 - (10 \times 10^3) I_B - V_{BE} - (1 \times 10^3) I_E = 0$
આપેલ છે કે $\beta = 100$,આપણે જાણીએ છીએ કે $I_E = I_B + I_C = I_B + \beta I_B = (1 + \beta) I_B = 101 I_B$.
કિંમતો મૂકતા:
$6 - 10000 I_B - 0.3 - 1000(101 I_B) = 0$
$5.7 - 10000 I_B - 101000 I_B = 0$
$5.7 = 111000 I_B$
$I_B = \frac{5.7}{111000} \approx 51.35 \times 10^{-6} A = 51.35\,\mu A$.
આપેલ વિકલ્પો મુજબ નજીકનું મૂલ્ય $51\,\mu A$ છે.

(B) કોમન એમિટર એમ્પ્લીફાયરનો વોલ્ટેજ ગેઈન $A_{V}$ એ સૂત્ર $A_{V} = g_{m} R_{L}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $g_{m}$ એ ટ્રાન્સકન્ડક્ટન્સ છે અને $R_{L}$ એ લોડ અવરોધ છે.
પ્રથમ ટ્રાન્ઝિસ્ટર માટે: $A_{V1} = G = g_{m1} R_{L} = 0.03 \times R_{L}$.
બીજા ટ્રાન્ઝિસ્ટર માટે: $A_{V2} = g_{m2} R_{L} = 0.02 \times R_{L}$.
બંને ગેઈનનો ગુણોત્તર લેતા:
$\frac{A_{V2}}{A_{V1}} = \frac{g_{m2} R_{L}}{g_{m1} R_{L}} = \frac{g_{m2}}{g_{m1}}$.
આપેલ કિંમતો મૂકતા:
$\frac{A_{V2}}{G} = \frac{0.02}{0.03} = \frac{2}{3}$.
તેથી,નવો વોલ્ટેજ ગેઈન $A_{V2} = \frac{2}{3} G$ થશે.

(B) ઇનપુટ અવરોધ $R_b$ એ $R_1$ અને $R_2$ ના સમાંતર જોડાણ દ્વારા મળે છે (બેઝ પર થેવેનિન સમતુલ્ય અવરોધ):
$R_b = \frac{R_1 R_2}{R_1 + R_2} = \frac{5 \, k\Omega \times 5 \, k\Omega}{5 \, k\Omega + 5 \, k\Omega} = 2.5 \, k\Omega$.
$R_e = 0$ હોય ત્યારે વોલ્ટેજ ગેઇન $A_V$ નીચે મુજબ છે:
$A_V = \frac{\beta R_L}{R_b} = 200$.
કિંમતો મૂકતા:
$200 = \frac{\beta \times 5 \, k\Omega}{2.5 \, k\Omega} = 2\beta$.
તેથી,$\beta = 100$.
હવે,$R_e = 2 \, k\Omega$ માટે,વોલ્ટેજ ગેઇન $A_V'$ નીચે મુજબ છે:
$A_V' = \frac{\beta R_L}{R_b + (1 + \beta) R_e}$.
કિંમતો મૂકતા:
$A_V' = \frac{100 \times 5 \, k\Omega}{2.5 \, k\Omega + (1 + 100) \times 2 \, k\Omega} = \frac{500}{2.5 + 202} = \frac{500}{204.5} \approx 2.44 \approx 2.5$.

(B) આપેલ છે: એમિટરમાં પ્રવેશતા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $n_E = 10^{8}$,સમય $t = 10^{-8} \ s$.
એમિટર પ્રવાહ $I_E = \frac{n_E \cdot e}{t} = \frac{10^{8} \cdot e}{10^{-8}} = 10^{16} \cdot e$.
કારણ કે $1\%$ ઇલેક્ટ્રોન બેઝમાં ગુમાવાય છે,તેથી બેઝ પ્રવાહ $I_B = 0.01 \cdot I_E = 0.01 \cdot 10^{16} \cdot e = 10^{14} \cdot e$.
કલેક્ટર પ્રવાહ $I_C = I_E - I_B = 10^{16} \cdot e - 10^{14} \cdot e = 0.99 \times 10^{16} \cdot e$.
કલેક્ટરમાં પ્રવેશતા પ્રવાહનો અંશ $\alpha = \frac{I_C}{I_E} = \frac{0.99 \times 10^{16} \cdot e}{10^{16} \cdot e} = 0.99$.
પ્રવાહ એમ્પ્લીફિકેશન ફેક્ટર $\beta = \frac{I_C}{I_B} = \frac{0.99 \times 10^{16} \cdot e}{0.01 \times 10^{16} \cdot e} = \frac{0.99}{0.01} = 99$.

(D) આપેલ છે કે કલેક્ટર પ્રવાહ $i_{c} = 24 \, mA$.
એમિટરમાંથી ઉત્સર્જિત થયેલા $80\%$ ઇલેક્ટ્રોન કલેક્ટર સુધી પહોંચે છે,તેથી કલેક્ટર પ્રવાહ એ એમિટર પ્રવાહ $(i_{e})$ ના $80\%$ છે.
તેથી,$i_{c} = 0.80 \times i_{e}$.
$i_{c}$ ની કિંમત મૂકતા,$24 = 0.80 \times i_{e}$.
તેથી,$i_{e} = \frac{24}{0.80} = 30 \, mA$.
ટ્રાન્ઝિસ્ટર પ્રવાહના સંબંધનો ઉપયોગ કરતા,$i_{e} = i_{b} + i_{c}$.
જાણીતી કિંમતો મૂકતા,$30 = i_{b} + 24$.
આમ,બેઝ પ્રવાહ $i_{b} = 30 - 24 = 6 \, mA$ મળે છે.

(B) આપણે જાણીએ છીએ કે કરંટ ગેઈન $\alpha$ અને $\beta$ વચ્ચેનો સંબંધ $\beta = \frac{\alpha}{1 - \alpha}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
પ્રથમ,અંશ $(\beta - \alpha)$ ની ગણતરી કરો:
$\beta - \alpha = \frac{\alpha}{1 - \alpha} - \alpha = \frac{\alpha - \alpha(1 - \alpha)}{1 - \alpha} = \frac{\alpha - \alpha + \alpha^2}{1 - \alpha} = \frac{\alpha^2}{1 - \alpha}$.
ત્યારબાદ,છેદ $(\alpha \beta)$ ની ગણતરી કરો:
$\alpha \beta = \alpha \times \left( \frac{\alpha}{1 - \alpha} \right) = \frac{\alpha^2}{1 - \alpha}$.
અંતે,અંશને છેદ વડે ભાગતા:
$\frac{\beta - \alpha}{\alpha \beta} = \frac{\frac{\alpha^2}{1 - \alpha}}{\frac{\alpha^2}{1 - \alpha}} = 1$.

(A) ટ્રાન્ઝિસ્ટર ઓસિલેટર એ એક સર્કિટ છે જે સતત સામયિક તરંગ ઉત્પન્ન કરે છે.
$(i)$ ઓસિલેટર ઓસિલેશન જાળવી રાખવા માટે પોઝિટિવ ફીડબેક સાથે એમ્પ્લીફાયરનો ઉપયોગ કરે છે. આ સાચું છે.
$(ii)$ ઓસિલેટરમાં ગેઈન ઓછો હોવો જરૂરી નથી; વાસ્તવમાં,બાર્કહાઉસેન માપદંડ મુજબ સતત ઓસિલેશન માટે લૂપ ગેઈન ઓછામાં ઓછો $1$ હોવો જોઈએ. આ વિધાન ખોટું છે.
$(iii)$ ઓસિલેટર $dc$ પાવર સપ્લાયની ઉર્જાને ચોક્કસ આવૃત્તિ પર $ac$ આઉટપુટ ઉર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે. આ સાચું છે.
તેથી,વિધાન $(i)$ અને $(iii)$ સાચા છે.

(A) કોમન એમિટર કન્ફિગ્યુરેશનમાં,કરંટ ગેઈન $\beta$ નું મૂલ્ય $69$ આપેલ છે.
આપણે જાણીએ છીએ કે એમિટર કરંટ $I_{E}$,બેઝ કરંટ $I_{B}$ અને કરંટ ગેઈન $\beta$ વચ્ચેનો સંબંધ $I_{E} = I_{B} + I_{C}$ છે.
કારણ કે $I_{C} = \beta I_{B}$,તેથી $I_{E} = I_{B} + \beta I_{B} = I_{B}(1 + \beta)$ થાય.
અહીં $I_{E} = 7 \ mA$ અને $\beta = 69$ આપેલ છે,તેથી કિંમતો મૂકતા:
$7 \ mA = I_{B}(1 + 69)$
$7 \ mA = I_{B}(70)$
$I_{B} = \frac{7}{70} \ mA = 0.1 \ mA$.

(A) એમિટર કરંટ $I_E$ એ $I_E = \frac{Q}{t} = \frac{n \cdot e}{t}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
અહીં $n = 10^{10}$,$e = 1.6 \times 10^{-19} \, C$,અને $t = 10^{-6} \, s$ આપેલ છે.
$I_E = \frac{10^{10} \times 1.6 \times 10^{-19}}{10^{-6}} = 1.6 \times 10^{-3} \, A = 1.6 \, mA$.
કારણ કે $2 \%$ ઇલેક્ટ્રોન બેઝમાં ગુમાવાય છે,તેથી કરંટ ગેઇન $\alpha = 1 - 0.02 = 0.98$ થાય.
કલેક્ટર કરંટ $I_C = \alpha I_E = 0.98 \times 1.6 \, mA = 1.568 \, mA \approx 1.57 \, mA$.
કરંટ એમ્પ્લીફિકેશન ફેક્ટર $\beta = \frac{\alpha}{1 - \alpha}$ દ્વારા મળે છે.
$\beta = \frac{0.98}{1 - 0.98} = \frac{0.98}{0.02} = 49$.

(B) ટ્રાન્ઝિસ્ટર કોન્ફિગરેશનમાં,જે ટર્મિનલ ઇનપુટ અને આઉટપુટ બંને સર્કિટ માટે સામાન્ય હોય તેને કોમન ટર્મિનલ કહેવામાં આવે છે.
$1$. સર્કિટ $(i)$ માં,બેઝ $(B)$ એ ઇનપુટ અને આઉટપુટ બંને સર્કિટ માટે સામાન્ય છે. આ કોમન-બેઝ $(CB)$ કોન્ફિગરેશન છે.
$2$. સર્કિટ $(ii)$ માં,એમીટર $(E)$ એ ઇનપુટ અને આઉટપુટ બંને સર્કિટ માટે સામાન્ય છે. આ કોમન-એમીટર $(CE)$ કોન્ફિગરેશન છે.
$3$. સર્કિટ $(iii)$ માં,કલેક્ટર $(C)$ એ ઇનપુટ અને આઉટપુટ બંને સર્કિટ માટે સામાન્ય છે. આ કોમન-કલેક્ટર $(CC)$ કોન્ફિગરેશન છે.
તેથી,સર્કિટ $(ii)$ એ કોમન-એમીટર કોન્ફિગરેશન દર્શાવે છે.

(C) કોમન એમિટર કોન્ફિગરેશનમાં:
$1$. કરંટ ગેઇન $\beta = \frac{\Delta I_C}{\Delta I_B}$ તરીકે વ્યાખ્યાયિત થાય છે.
$2$. વોલ્ટેજ ગેઇન $(A_v)$ એ કરંટ ગેઇન અને અવરોધ ગેઇનના ગુણાકાર દ્વારા મળે છે: $A_v = \beta \times \frac{R_L}{R_{BE}}$.
$3$. પાવર ગેઇન $(A_p)$ એ કરંટ ગેઇનનો વર્ગ અને અવરોધ ગેઇનના ગુણાકાર દ્વારા મળે છે: $A_p = \beta^2 \times \frac{R_L}{R_{BE}}$.
આમ,ગેઇન અનુક્રમે $\beta \frac{R_L}{R_{BE}}$,$\frac{\Delta I_C}{\Delta I_B}$,અને $\beta^2 \frac{R_L}{R_{BE}}$ છે.

(B) આપેલ છે,$CE$ એમ્પ્લીફાયરનો કરંટ ગેઈન $\beta = 69$ અને એમિટર કરંટ $I_{E} = 7.0\,mA$ છે.
આપણે જાણીએ છીએ કે કલેક્ટર કરંટ $I_{C}$ અને એમિટર કરંટ $I_{E}$ વચ્ચેનો સંબંધ $I_{C} = \alpha I_{E}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $\alpha$ એ કોમન બેઝ કોન્ફિગરેશનમાં કરંટ ગેઈન છે.
$\alpha$ અને $\beta$ વચ્ચેનો સંબંધ $\alpha = \frac{\beta}{1 + \beta}$ છે.
$\beta = 69$ ની કિંમત મૂકતા,આપણને $\alpha = \frac{69}{1 + 69} = \frac{69}{70}$ મળે છે.
હવે,કલેક્ટર કરંટની ગણતરી કરતા: $I_{C} = \left( \frac{69}{70} \right) \times 7.0\,mA$.
$I_{C} = 69 \times 0.1 = 6.9\,mA$.

(B) $pnp$ ટ્રાન્ઝિસ્ટર માટે,બેઝ $n$-પ્રકારનો હોય છે અને એમિટર/કલેક્ટર $p$-પ્રકારના હોય છે.
જ્યારે મલ્ટિમીટરનું $+ve$ ટર્મિનલ બેઝ ($n$-પ્રકાર) સાથે અને $-ve$ ટર્મિનલ એમિટર અથવા કલેક્ટર ($p$-પ્રકાર) સાથે જોડવામાં આવે છે,ત્યારે જંકશન રિવર્સ-બાયસમાં હોય છે.
રિવર્સ બાયસમાં,અવરોધ ખૂબ વધારે હોય છે.
ટર્મિનલ $2$ એ બેઝ ($n$-પ્રકાર) હોવાથી,મલ્ટિમીટરનું $+ve$ ટર્મિનલ ટર્મિનલ $2$ સાથે અને $-ve$ ટર્મિનલ ટર્મિનલ $1$ અથવા $3$ ($p$-પ્રકાર) સાથે જોડવાથી વધારે અવરોધ મળે છે.
તેથી,વિકલ્પ $B$ સાચો છે.

(A) ટ્રાન્ઝિસ્ટરમાં,ઇનપુટ અવરોધ $r_i$ સામાન્ય રીતે ઓછો હોય છે,જ્યારે આઉટપુટ અવરોધ $r_0$ સામાન્ય રીતે ઘણો વધારે હોય છે.
કોમન બેઝ $(CB)$ કોન્ફિગરેશન માટે,ઇનપુટ અવરોધ $r_i$ ખૂબ જ ઓછો (થોડા $\Omega$) હોય છે અને આઉટપુટ અવરોધ $r_0$ ખૂબ જ વધારે ($k\Omega$ માં) હોય છે. તેથી,ગુણોત્તર $R = \frac{r_0}{r_i}$ સામાન્ય રીતે $10^2$ થી $10^3$ ની રેન્જમાં હોય છે.
કોમન એમિટર $(CE)$ અને કોમન કલેક્ટર $(CC)$ કોન્ફિગરેશન માટે પણ આ ગુણોત્તર $1$ કરતા ઘણો વધારે હોય છે.
તેથી,ગુણોત્તર $R = \frac{r_0}{r_i}$ માટેની લાક્ષણિક રેન્જ $10^2 - 10^3$ છે.

(C) $n-p-n$ ટ્રાન્ઝિસ્ટરમાં,બેઝ એ મધ્યનો ભાગ છે. જ્યારે આપણે ભીની આંગળીઓ વડે $B$ અને $C$ ને જોડીએ છીએ,ત્યારે આપણે શરીરના અવરોધ દ્વારા નાનો બેઝ પ્રવાહ $(I_B)$ પૂરો પાડીએ છીએ. એમીટર $A$ અને $C$ ની વચ્ચે જોડાયેલ છે. મોટી આવર્તન માટે,$A$ એ બેઝ,$B$ એ કલેક્ટર અને $C$ એ એમીટર તરીકે કાર્ય કરે છે જેથી ટ્રાન્ઝિસ્ટર શરીરના અવરોધના બાયસ દ્વારા ચાલુ થઈ શકે. આમ,$A, B, C$ અનુક્રમે બેઝ,કલેક્ટર અને એમીટર છે.

(A) ટ્રાન્ઝિસ્ટર સેચ્યુરેશનમાં પહોંચે તે માટે,કલેક્ટર-એમિટર વોલ્ટેજ $V_{CE}$ શૂન્ય $(0\,V)$ હોવો જોઈએ.
આઉટપુટ લૂપ માટે કિર્ચોફનો વોલ્ટેજ નિયમ $(KVL)$ લાગુ કરતા:
$V_{CC} - I_C R_C - V_{CE} = 0$
સેચ્યુરેશન સમયે $V_{CE} = 0$ હોવાથી:
$I_C = \frac{V_{CC}}{R_C} = \frac{5\,V}{1\,k\Omega} = 5\,mA = 5 \times 10^{-3}\,A$.
કલેક્ટર પ્રવાહ અને બેઝ પ્રવાહ વચ્ચેનો સંબંધ $I_C = \beta_{dc} I_B$ છે.
તેથી,સેચ્યુરેશન માટે જરૂરી લઘુત્તમ બેઝ પ્રવાહ:
$I_B = \frac{I_C}{\beta_{dc}} = \frac{5 \times 10^{-3}\,A}{200} = 25 \times 10^{-6}\,A = 25\,\mu A$.
હવે,ઇનપુટ લૂપ માટે $KVL$ લાગુ કરતા:
$V_{BB} - I_B R_B - V_{BE} = 0$
$V_{BB} = I_B R_B + V_{BE}$
$V_{BB} = (25 \times 10^{-6}\,A)(100 \times 10^3\,\Omega) + 1.0\,V$
$V_{BB} = 2.5\,V + 1.0\,V = 3.5\,V$.
આમ,લઘુત્તમ બેઝ પ્રવાહ $25\,\mu A$ અને ઇનપુટ વોલ્ટેજ $3.5\,V$ છે.

(B) સેચ્યુરેશન (સંતૃપ્ત) અવસ્થામાં,કલેક્ટર-એમિટર વોલ્ટેજ $V_{CE}$ શૂન્ય થઈ જાય છે.
આઉટપુટ લૂપ માટે કિર્ચોફના વોલ્ટેજ નિયમનો ઉપયોગ કરતા:
$V_{CC} - i_C R_C - V_{CE} = 0$
સેચ્યુરેશન પર $V_{CE} = 0$ હોવાથી:
$i_C = \frac{V_{CC}}{R_C} = \frac{10\,V}{1000\,\Omega} = 10\,mA = 10 \times 10^{-3}\,A$.
કરંટ ગેઈન $\beta$ એ કલેક્ટર કરંટ અને બેઝ કરંટનો ગુણોત્તર છે:
$\beta = \frac{i_C}{i_B}$
અહીં $\beta = 250$ આપેલ છે,તેથી સેચ્યુરેશન માટે જરૂરી લઘુત્તમ બેઝ કરંટ $i_B$ નીચે મુજબ મળે:
$i_B = \frac{i_C}{\beta} = \frac{10\,mA}{250} = \frac{10 \times 10^{-3}\,A}{250} = 0.04 \times 10^{-3}\,A = 40 \times 10^{-6}\,A = 40\,\mu A$.

(A) આપેલ છે:
લોડ અવરોધ $R_L = 1\,k\Omega = 1000\,\Omega$
ઇનપુટ સિગ્નલ વોલ્ટેજ $\Delta V_{in} = 10\,mV = 10 \times 10^{-3}\,V$
કલેક્ટર પ્રવાહમાં ફેરફાર $\Delta I_C = 3\,mA = 3 \times 10^{-3}\,A$
બેઝ પ્રવાહમાં ફેરફાર $\Delta I_B = 15\,\mu A = 15 \times 10^{-6}\,A$
$1$. ઇનપુટ અવરોધ $(r_{in})$:
ઇનપુટ અવરોધ એ ઇનપુટ વોલ્ટેજમાં ફેરફાર અને બેઝ પ્રવાહમાં ફેરફારનો ગુણોત્તર છે:
$r_{in} = \frac{\Delta V_{in}}{\Delta I_B} = \frac{10 \times 10^{-3}}{15 \times 10^{-6}} = \frac{10000}{15} \approx 666.67\,\Omega = 0.67\,k\Omega$
$2$. વોલ્ટેજ ગેઇન $(A_v)$:
વોલ્ટેજ ગેઇન એ આઉટપુટ વોલ્ટેજમાં ફેરફાર અને ઇનપુટ વોલ્ટેજમાં ફેરફારનો ગુણોત્તર છે:
આઉટપુટ વોલ્ટેજમાં ફેરફાર $\Delta V_{out} = \Delta I_C \times R_L = (3 \times 10^{-3}\,A) \times (1000\,\Omega) = 3\,V$
$A_v = \frac{\Delta V_{out}}{\Delta V_{in}} = \frac{3\,V}{10 \times 10^{-3}\,V} = \frac{3}{0.01} = 300$
આમ,ઇનપુટ અવરોધ $0.67\,k\Omega$ છે અને વોલ્ટેજ ગેઇન $300$ છે.

(B) $dB$ માં પાવર ગેઇન $G_p = 10 \log_{10} \left( \frac{P_{out}}{P_{in}} \right) = 60\, dB$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
તેથી,$\frac{P_{out}}{P_{in}} = 10^{(60/10)} = 10^6$.
પાવર ગેઇનને $A_p = \beta^2 \times \frac{R_{out}}{R_{in}}$ તરીકે પણ દર્શાવવામાં આવે છે,જ્યાં $\beta$ એ કરંટ ગેઇન છે,$R_{out} = 10\, k\Omega = 10^4\,\Omega$,અને $R_{in} = 100\,\Omega$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $10^6 = \beta^2 \times \frac{10^4}{100}$.
$10^6 = \beta^2 \times 10^2$.
$\beta^2 = \frac{10^6}{10^2} = 10^4$.
$\beta = \sqrt{10^4} = 100$.

(A) આપેલ છે: ઇનપુટ અવરોધ $R_{\text{in}} = 100\,\Omega$,આઉટપુટ અવરોધ $R_{\text{out}} = 100\,k\Omega = 10^5\,\Omega$.
આલેખ પરથી,પ્રવાહ ગેઇન $\beta = \frac{\Delta I_C}{\Delta I_B} = \frac{(20 - 5) \times 10^{-3} \text{ A}}{(400 - 100) \times 10^{-6} \text{ A}} = \frac{15 \times 10^{-3}}{300 \times 10^{-6}} = \frac{15000}{300} = 50$.
વોલ્ટેજ ગેઇન $A_V = \beta \times \frac{R_{\text{out}}}{R_{\text{in}}} = 50 \times \frac{10^5}{100} = 50 \times 10^3 = 5 \times 10^4$.
પાવર ગેઇન $A_P = \beta \times A_V = 50 \times (5 \times 10^4) = 250 \times 10^4 = 2.5 \times 10^6$.

(A) ટ્રાન્ઝિસ્ટરમાં,બેઝ વિસ્તારને ખૂબ જ પાતળો અને હળવો ડોપ્ડ રાખવામાં આવે છે.
આ રચના બેઝ વિસ્તારમાં ચાર્જ કેરિયર્સ (હોલ્સ અથવા ઇલેક્ટ્રોન) ના પુનઃસંયોજનને ઘટાડે છે.
પરિણામે,એમિટર દ્વારા ઇન્જેક્ટ કરાયેલા મોટાભાગના ચાર્જ કેરિયર્સ બેઝમાંથી પસાર થઈને કલેક્ટર સુધી પહોંચી શકે છે.
ચોક્કસ રીતે કહીએ તો,આ ડિઝાઇન કલેક્ટરને એમિટર બાજુથી આવતા લગભગ $95\%$ ચાર્જ કેરિયર્સ એકત્રિત કરવામાં સક્ષમ બનાવે છે.

(D) એમિટર પ્રવાહ $I_{E}$ એ $I_{E} = \frac{n_{E} \times e}{t}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
કારણ કે $2\%$ ઇલેક્ટ્રોન બેઝમાં ગુમાવાય છે,તેથી કલેક્ટરમાં પહોંચતા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા એમિટરના ઇલેક્ટ્રોન કરતાં $98\%$ હશે.
આમ,કલેક્ટર પ્રવાહ $I_{C} = \frac{98}{100} I_{E} = 0.98 I_{E}$ થાય.
પ્રવાહ ટ્રાન્સફર રેશિયો $\alpha$ ને $\alpha = \frac{I_{C}}{I_{E}} = 0.98$ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
પ્રવાહ એમ્પ્લીફિકેશન ફેક્ટર $\beta$ નું સૂત્ર $\beta = \frac{\alpha}{1 - \alpha}$ છે.
$\alpha$ ની કિંમત મૂકતા: $\beta = \frac{0.98}{1 - 0.98} = \frac{0.98}{0.02} = 49$.

(D) આપેલ છે:
કલેક્ટર સપ્લાય વોલ્ટેજ $V_{CC} = 8\, V$
લોડ અવરોધ $R_L = 800\,\Omega$
લોડ પર વોલ્ટેજ ડ્રોપ $V_{out} = 0.8\, V$
કરંટ એમ્પ્લીફિકેશન ફેક્ટર $\alpha = 25/26$
$1$. કલેક્ટર-એમિટર વોલ્ટેજ $V_{CE}$:
$V_{CE} = V_{CC} - V_{out} = 8\, V - 0.8\, V = 7.2\, V$
$2$. કલેક્ટર કરંટ $I_C$:
$I_C = \frac{V_{out}}{R_L} = \frac{0.8\, V}{800\,\Omega} = 10^{-3}\, A = 1\, mA$
$3$. બેઝ કરંટ $I_B$:
આપણે જાણીએ છીએ કે $\beta = \frac{\alpha}{1 - \alpha} = \frac{25/26}{1 - 25/26} = \frac{25/26}{1/26} = 25$
$I_C = \beta I_B$ હોવાથી:
$I_B = \frac{I_C}{\beta} = \frac{1\, mA}{25} = 0.04\, mA = 40\,\mu A$
આમ,$V_{CE} = 7.2\, V$ અને $I_B = 40\,\mu A$.

(B) આપેલ છે: કલેક્ટર પ્રવાહ $I_C = 20 \, mA$.
કારણ કે $90 \%$ ઉત્સર્જિત ઇલેક્ટ્રોન કલેક્ટર સુધી પહોંચે છે,તેથી પ્રવાહ ગેઇન ફેક્ટર $\alpha = \frac{I_C}{I_E} = 0.90$.
સંબંધ $I_C = \alpha I_E$ નો ઉપયોગ કરીને,આપણે ઉત્સર્જક પ્રવાહ શોધીએ છીએ:
$I_E = \frac{I_C}{\alpha} = \frac{20 \, mA}{0.90} = 22.22 \, mA$.
સંબંધ $I_E = I_C + I_B$ નો ઉપયોગ કરીને,આપણે બેઝ પ્રવાહ શોધીએ છીએ:
$I_B = I_E - I_C = 22.22 \, mA - 20 \, mA = 2.22 \, mA$.
આપેલ વિકલ્પો સાથે સરખાવતા,ઉત્સર્જક પ્રવાહ $22.2 \, mA$ છે.

(C) કલેક્ટર પરિપથ માટે,કિર્ચોફના વોલ્ટેજ નિયમનો ઉપયોગ કરતા:
$V_{CC} = I_C R_L + V_{CE}$
અહીં $V_{CC} = 10\,V$,$R_L = 1\,k\Omega = 1000\,\Omega$,અને $V_{CE} = 5\,V$ આપેલ છે.
$10 = I_C \times 1000 + 5$
$I_C \times 1000 = 5$
$I_C = 5 \times 10^{-3}\,A = 5\,mA$
હવે,કરંટ ગેઇન સંબંધ $I_C = \beta I_B$ નો ઉપયોગ કરતા:
$I_B = \frac{I_C}{\beta} = \frac{5 \times 10^{-3}}{100} = 5 \times 10^{-5}\,A$
બેઝ પરિપથ માટે,કિર્ચોફના વોલ્ટેજ નિયમનો ઉપયોગ કરતા:
$V_{CC} = I_B R_B + V_{BE}$
$V_{BE} = 0\,V$ આપેલ છે:
$10 = (5 \times 10^{-5}) \times R_B + 0$
$R_B = \frac{10}{5 \times 10^{-5}} = 2 \times 10^5\,\Omega = 200 \times 10^3\,\Omega$
આમ,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(A) આપેલ છે: ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $N = 10^{8}$,સમય $t = 10^{-8} \,s$.
એમિટર પ્રવાહ $I_{E} = \frac{N \times e}{t} = \frac{10^{8} \times 1.6 \times 10^{-19}}{10^{-8}} = 1.6 \times 10^{-3} \,A$.
કારણ કે $1\%$ ઇલેક્ટ્રોન બેઝમાં ગુમાવાય છે,તેથી કલેક્ટર પ્રવાહ $I_{C}$ એ $I_{E}$ ના $99\%$ છે.
કલેક્ટરમાં પ્રવેશતા પ્રવાહનો અંશ = $\frac{I_{C}}{I_{E}} = 0.99$.
બેઝ પ્રવાહ $I_{B} = I_{E}$ ના $1\% = 0.01 \times I_{E}$.
પ્રવાહ એમ્પ્લીફિકેશન ફેક્ટર $\beta = \frac{I_{C}}{I_{B}} = \frac{0.99 \times I_{E}}{0.01 \times I_{E}} = \frac{0.99}{0.01} = 99$.
આમ,મૂલ્યો $0.99$ અને $99$ છે.

(B) કોમન એમિટર $(CE)$ કોન્ફિગ્યુરેશનમાં,કરંટ ગેઇન $\beta$ ને કલેક્ટર કરંટ $(I_C)$ અને બેઝ કરંટ $(I_B)$ ના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે: $\beta = \frac{I_C}{I_B}$.
આપેલ છે કે $\beta = 69$,તેથી $I_C = 69 I_B$.
આપણે જાણીએ છીએ કે એમિટર કરંટ $(I_E)$ એ બેઝ કરંટ અને કલેક્ટર કરંટનો સરવાળો છે: $I_E = I_B + I_C$.
$I_C$ ની કિંમત મૂકતા,આપણને મળે છે $I_E = I_B + 69 I_B = 70 I_B$.
આપેલ છે કે $I_E = 7\, mA$,તેથી $I_B$ માટે ઉકેલતા: $7\, mA = 70 I_B \implies I_B = 0.1\, mA$.
હવે,કલેક્ટર કરંટની ગણતરી કરતા: $I_C = I_E - I_B = 7\, mA - 0.1\, mA = 6.9\, mA$.
આમ,બેઝ કરંટ $0.1\, mA$ છે અને કલેક્ટર કરંટ $6.9\, mA$ છે.

(C) કોમન-એમિટર કોન્ફિગ્યુરેશનમાં,કરંટ ગેઇન $\beta$ ને અચળ કલેક્ટર-એમિટર વોલ્ટેજ $V_{CE}$ પર કલેક્ટર કરંટમાં થતા ફેરફાર અને બેઝ કરંટમાં થતા ફેરફારના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
$\beta = \left( \frac{\Delta I_C}{\Delta I_B} \right)_{V_{CE}}$
આપેલ છે:
$\Delta I_C = 10\, mA - 5\, mA = 5\, mA = 5 \times 10^{-3}\, A$
$\Delta I_B = 200\,\mu A - 100\,\mu A = 100\,\mu A = 100 \times 10^{-6}\, A$
આ કિંમતોને સૂત્રમાં મૂકતા:
$\beta = \frac{5 \times 10^{-3}}{100 \times 10^{-6}}$
$\beta = \frac{5 \times 10^{-3}}{10^{-4}}$
$\beta = 5 \times 10^1 = 50$
આમ,કરંટ ગેઇન $50$ છે.

(C) ટ્રાન્ઝિસ્ટરમાં,એમિટર-બેઝ જંકશન બેઝ વિસ્તારમાં ચાર્જ કેરિયર્સને દાખલ કરવા માટે જવાબદાર છે. એમિટરથી બેઝ તરફ ચાર્જ કેરિયર્સના આ પ્રવાહને સરળ બનાવવા માટે,એમિટર-બેઝ જંકશનને ફોરવર્ડ બાયસ્ડ રાખવું આવશ્યક છે. આનાથી વિપરીત,કલેક્ટર-બેઝ જંકશન સામાન્ય રીતે રિવર્સ બાયસ્ડ હોય છે જેથી તે ચાર્જ કેરિયર્સને એકત્રિત કરી શકે. તેથી,$n-p-n$ ટ્રાન્ઝિસ્ટર માટે,એમિટર-બેઝ સર્કિટ હંમેશા ફોરવર્ડ બાયસ્ડ હોય છે.

(B) કોમન એમિટર ટ્રાન્ઝિસ્ટરની ઇનપુટ લાક્ષણિકતા એ અચળ કલેક્ટર-એમિટ વોલ્ટેજ $(V_{CE})$ પર બેઝ કરંટ $(I_B)$ અને બેઝ-એમિટ વોલ્ટેજ $(V_{BE})$ વચ્ચેનો સંબંધ છે.
જેમ $V_{CE}$ વધે છે,તેમ કલેક્ટર-બેઝ જંકશન પર ડેપ્લેશન રીજન પહોળો થાય છે,જે અસરકારક બેઝની પહોળાઈ ઘટાડે છે. આ ઘટનાને અર્લી ઇફેક્ટ (Early effect) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
અસરકારક બેઝની પહોળાઈમાં ઘટાડાને કારણે,બેઝ વિસ્તારમાં ચાર્જ કેરિયર્સનું પુનઃસંયોજન ઘટે છે,જેના પરિણામે આપેલ $V_{BE}$ માટે બેઝ કરંટ $(I_B)$ માં ઘટાડો થાય છે.
તેથી,ઉચ્ચ $V_{CE}$ (દા.ત.,$20V$) માટે,$I_B$ વિરુદ્ધ $V_{BE}$ નો વક્ર નીચા $V_{CE}$ (દા.ત.,$0V$) ની તુલનામાં જમણી તરફ ખસે છે.
આનો અર્થ એ છે કે નિશ્ચિત $V_{BE}$ માટે,$20V$ પર બેઝ કરંટ $I_B$ એ $0V$ કરતા ઓછો હોય છે.

(B) ટ્રાન્ઝિસ્ટર ત્રણ વિભાગો ધરાવે છે: એમિટર $(E)$,બેઝ $(B)$,અને કલેક્ટર $(C)$.
ભૌતિક કદની દ્રષ્ટિએ,કાર્ય દરમિયાન ઉત્પન્ન થતી ગરમીને દૂર કરવા માટે કલેક્ટરને સૌથી મોટું બનાવવામાં આવે છે.
બેઝને સૌથી પાતળો બનાવવામાં આવે છે જેથી મોટાભાગના ચાર્જ કેરિયર્સ એમિટરથી કલેક્ટર સુધી પસાર થઈ શકે.
એમિટરનું કદ મધ્યમ હોય છે,જે કલેક્ટર કરતા નાનું પરંતુ બેઝ કરતા મોટું હોય છે.
તેથી,કલેક્ટરની લંબાઈ (અથવા કદ) એમિટર કરતા વધારે હોય છે.

(A) એમિટરમાં પ્રતિ એકમ સમયમાં પ્રવેશતા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યાના પ્રમાણમાં એમિટર પ્રવાહ $I_E$ હોય છે.
આપેલ છે કે $1\%$ ઇલેક્ટ્રોન બેઝમાં ગુમાવાય છે,તેથી કલેક્ટર પ્રવાહ $I_C$ એ એમિટર પ્રવાહ $I_E$ ના $99\%$ છે.
આમ,કલેક્ટરમાં પ્રવેશતા પ્રવાહનો અંશ $\frac{I_C}{I_E} = \frac{99}{100} = 0.99$ છે.
બેઝ પ્રવાહ $I_B$ એ એમિટર પ્રવાહના $1\%$ છે,તેથી $I_B = 0.01 I_E$.
પ્રવાહ એમ્પ્લીફિકેશન ફેક્ટર $\beta$ ને $\beta = \frac{I_C}{I_B}$ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
કિંમતો મૂકતા,$\beta = \frac{0.99 I_E}{0.01 I_E} = 99$.
તેથી,પ્રવાહનો અંશ $0.99$ અને $\beta = 99$ છે.

(A) ઓસિલેટર એ એક એવું સર્કિટ છે જે કોઈપણ ઇનપુટ સિગ્નલ વગર સતત,પુનરાવર્તિત,અલ્ટરનેટિંગ વેવફોર્મ ઉત્પન્ન કરે છે. તે પોઝિટિવ ફીડબેક ધરાવતા એમ્પ્લીફાયર તરીકે કાર્ય કરે છે. આ ગોઠવણીમાં,આઉટપુટ સિગ્નલનો એક ભાગ ઇનપુટમાં મૂળ સિગ્નલ સાથે સમાન કળામાં પાછો મોકલવામાં આવે છે,જે અચળ કંપનવિસ્તાર સાથે ઓસિલેશનને જાળવી રાખે છે.

(D) આપેલ છે: પ્રવાહ ગેઇન $\beta = 50$, ઇનપુટ અવરોધ $R_i = 1\,k\Omega = 1000\,\Omega$, ઇનપુટ પીક વોલ્ટેજ $V_i = 0.01\,V$.
પ્રથમ, પીક ઇનપુટ બેઝ પ્રવાહ $(I_b)$ ની ગણતરી કરો:
$I_b = \frac{V_i}{R_i} = \frac{0.01\,V}{1000\,\Omega} = 10^{-5}\,A$.
કોમન એમિટર કન્ફિગરેશનમાં પ્રવાહ ગેઇન માટેના સંબંધનો ઉપયોગ કરતા:
$\beta = \frac{I_c}{I_b}$
તેથી, પીક કલેક્ટર પ્રવાહ $(I_c)$ છે:
$I_c = \beta \times I_b = 50 \times 10^{-5}\,A$.
માઇક્રોએમ્પિયર $(\mu A)$ માં રૂપાંતર કરતા:
$I_c = 50 \times 10^{-5} \times 10^6\,\mu A = 500\,\mu A$.

(D) $NPN$ ટ્રાન્ઝિસ્ટરમાં મુખ્ય ચાર્જ કેરિયર્સ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે,જ્યારે $PNP$ ટ્રાન્ઝિસ્ટરમાં મુખ્ય ચાર્જ કેરિયર્સ હોલ્સ હોય છે.
ઇલેક્ટ્રોનની ગતિશીલતા (mobility) હોલ્સ કરતા વધારે હોય છે કારણ કે તેઓ હલકા હોય છે અને સ્ફટિક લેટીસ સાથે અલગ રીતે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે.
આ ઉચ્ચ ગતિશીલતાને કારણે,$NPN$ ટ્રાન્ઝિસ્ટર $PNP$ ટ્રાન્ઝિસ્ટરની તુલનામાં ઝડપી સ્વિચિંગ ગતિ અને વધુ સારું પ્રદર્શન આપે છે.
તેથી,$PNP$ ટ્રાન્ઝિસ્ટર કરતા $NPN$ ટ્રાન્ઝિસ્ટરને વધુ પસંદ કરવામાં આવે છે.

(C) કોમન એમિટર $(CE)$ ટ્રાન્ઝિસ્ટર એમ્પ્લીફાયરમાં,ઇનપુટ સિગ્નલ બેઝ અને એમિટર વચ્ચે આપવામાં આવે છે,અને આઉટપુટ કલેક્ટર અને એમિટર વચ્ચે લેવામાં આવે છે.
જ્યારે ઇનપુટ સિગ્નલ વોલ્ટેજ વધે છે,ત્યારે બેઝ કરંટ વધે છે,જેના પરિણામે કલેક્ટર કરંટ પણ વધે છે.
કલેક્ટર સર્કિટમાં લોડ રઝિસ્ટર પરના વોલ્ટેજ ડ્રોપને કારણે,આઉટપુટ વોલ્ટેજ ઘટે છે.
તેનાથી વિપરીત,જ્યારે ઇનપુટ સિગ્નલ વોલ્ટેજ ઘટે છે,ત્યારે કલેક્ટર કરંટ ઘટે છે,જેનાથી આઉટપુટ વોલ્ટેજમાં વધારો થાય છે.
ઇનપુટ અને આઉટપુટ સિગ્નલો વચ્ચેના આ વ્યસ્ત સંબંધને કારણે $\pi$ રેડિયનનો કળા તફાવત ઉદ્ભવે છે,જે $180^o$ ની બરાબર છે.

(B) ટ્રાન્ઝિસ્ટરમાં,એમિટર પ્રવાહ $(I_E)$ એ બેઝ પ્રવાહ $(I_B)$ અને કલેક્ટર પ્રવાહ $(I_C)$ નો સરવાળો છે,જે $I_E = I_B + I_C$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
બેઝ વિસ્તાર ખૂબ જ પાતળો અને ઓછો ડોપ્ડ હોવાથી,એમિટર દ્વારા ઉત્સર્જિત ચાર્જ કેરિયર્સનો એક નાનો ભાગ બેઝ વિસ્તારમાં રહેલા મેજોરિટી ચાર્જ કેરિયર્સ સાથે પુનઃસંયોજન (recombination) પામે છે.
આ પુનઃસંયોજનને કારણે નાનો બેઝ પ્રવાહ $(I_B)$ ઉત્પન્ન થાય છે.
પરિણામે,બાકીના ચાર્જ કેરિયર્સ કલેક્ટર સુધી પહોંચે છે,જેના કારણે કલેક્ટર પ્રવાહ $(I_C)$ એ એમિટર પ્રવાહ $(I_E)$ કરતા થોડો ઓછો હોય છે.

(B) આપેલ સર્કિટ આકૃતિ પરથી,બેઝ-એમિટર જંકશન અવરોધ $R_b$ દ્વારા $7 \, V$ ના સોર્સ સાથે જોડાયેલ છે.
ધારો કે ફોરવર્ડ બાયસ બેઝ-એમિટર જંકશન પરનો પોટેન્શિયલ ડ્રોપ અવગણ્ય છે $(V_{be} \approx 0 \, V)$,તેથી સોર્સનો સંપૂર્ણ વોલ્ટેજ અવરોધ $R_b$ પર જોવા મળે છે.
આપેલ છે: $V = 7 \, V$ અને $I_b = 35 \, \mu A = 35 \times 10^{-6} \, A$.
ઓહ્મના નિયમનો ઉપયોગ કરતા,$V = I_b \times R_b$.
$R_b = \frac{V}{I_b} = \frac{7 \, V}{35 \times 10^{-6} \, A}$.
$R_b = \frac{1}{5} \times 10^6 \, \Omega = 0.2 \times 10^6 \, \Omega = 200 \times 10^3 \, \Omega$.
તેથી,$R_b = 200 \, k\Omega$.

(B) એક્ટિવ રિજનમાં ટ્રાન્ઝિસ્ટરની યોગ્ય કામગીરી માટે નીચેની શરતો પૂરી થવી જોઈએ:
$1$. બેઝ વિભાગ ખૂબ જ પાતળો અને હળવો ડોપ્ડ હોવો જોઈએ જેથી એમિટરમાંથી આવતા મોટાભાગના ચાર્જ કેરિયર્સ કલેક્ટર સુધી પહોંચી શકે.
$2$. એમિટર-બેઝ જંકશન ફોરવર્ડ બાયસ હોવું જોઈએ જેથી ચાર્જ કેરિયર્સ બેઝમાં દાખલ થઈ શકે.
$3$. બેઝ-કલેક્ટર જંકશન રિવર્સ બાયસ હોવું જોઈએ જેથી ચાર્જ કેરિયર્સને એકત્રિત કરી શકાય.
તેથી,વિધાનો $(b)$ અને $(c)$ સાચા છે.

(B) આપેલ છે:
કલેક્ટર પ્રવાહ $I_c = 120\, mA$
બેઝ પ્રવાહ $I_b = 2\, mA$
અવરોધ ગેઇન $R_g = 3$
પ્રથમ,કરંટ ગેઇન $(\beta)$ ની ગણતરી કરો:
$\beta = \frac{I_c}{I_b} = \frac{120\, mA}{2\, mA} = 60$
ટ્રાન્ઝિસ્ટર એમ્પ્લીફાયરમાં પાવર ગેઇન $(P_g)$ માટેનું સૂત્ર નીચે મુજબ છે:
$P_g = \beta^2 \times R_g$
કિંમતો મૂકતા:
$P_g = (60)^2 \times 3$
$P_g = 3600 \times 3$
$P_g = 10800$

(A) આપેલ છે: આઉટપુટ અવરોધ $R_{o} = 500\,k\Omega = 500 \times 10^3\,\Omega$,પ્રવાહ ગેઇન $\alpha = 0.98$,અને પાવર ગેઇન $A_{p} = 6.0625 \times 10^6$.
પ્રથમ,કોમન એમિટર કન્ફિગરેશન માટે પ્રવાહ ગેઇન $\beta$ ની ગણતરી કરો:
$\beta = \frac{\alpha}{1 - \alpha} = \frac{0.98}{1 - 0.98} = \frac{0.98}{0.02} = 49$.
પાવર ગેઇન એ વોલ્ટેજ ગેઇન $(A_{v})$ અને પ્રવાહ ગેઇન $(\beta)$ ના ગુણાકાર તરીકે વ્યાખ્યાયિત થાય છે:
$A_{p} = A_{v} \times \beta$.
કિંમતો મૂકતા: $6.0625 \times 10^6 = A_{v} \times 49$.
$A_{v} = \frac{6.0625 \times 10^6}{49} = 1.237245 \times 10^5$.
વોલ્ટેજ ગેઇન $A_{v} = \beta \times \frac{R_{o}}{R_{i}}$ દ્વારા પણ આપવામાં આવે છે,જ્યાં $R_{i}$ એ ઇનપુટ અવરોધ છે.
$1.237245 \times 10^5 = 49 \times \frac{500 \times 10^3}{R_{i}}$.
$R_{i} = \frac{49 \times 500 \times 10^3}{1.237245 \times 10^5} = \frac{24500 \times 10^3}{123724.5} \approx 198\,\Omega$.

(D) આપેલ છે કે કલેક્ટર પ્રવાહ $I_{c} = 10 \, mA$ છે.
એમિટર દ્વારા ઉત્સર્જિત ઇલેક્ટ્રોનમાંથી $90 \%$ ઇલેક્ટ્રોન કલેક્ટર સુધી પહોંચે છે,તેથી સંબંધ $I_{c} = 0.90 \times I_{e}$ મળે છે.
એમિટર પ્રવાહ $I_{e}$ શોધવા માટે,આપણે સૂત્રને ફરીથી ગોઠવીએ:
$I_{e} = \frac{I_{c}}{0.90} = \frac{10 \, mA}{0.9} = \frac{100}{9} \, mA$.
આ કિંમતની ગણતરી કરતા,$I_{e} \approx 11.11 \, mA$ મળે છે.
તેથી,એમિટર પ્રવાહ આશરે $11 \, mA$ છે.

(C) ટ્રાન્ઝિસ્ટરમાં,બેઝ ખૂબ જ પાતળો અને હળવો ડોપ્ડ બનાવવામાં આવે છે જેથી એમિટરથી દાખલ થયેલા મોટાભાગના ચાર્જ કેરિયર્સ કલેક્ટર સુધી પહોંચી શકે.
જો બેઝ જાડો હોય,તો વધુ ચાર્જ કેરિયર્સ બેઝ વિસ્તારમાં પુનઃસંયોજિત (recombine) થશે,જેના પરિણામે બેઝ કરંટ $(I_b)$ વધશે અને કલેક્ટર કરંટ $(I_c)$ નોંધપાત્ર રીતે ઘટશે.
આપણે જાણીએ છીએ કે $I_e = I_b + I_c$,તેથી પાતળો બેઝ $I_b$ ને ન્યૂનતમ રાખે છે,જે ઉચ્ચ કરંટ ગેઈન મેળવવામાં મદદ કરે છે.
આપેલ કારણ,'પાતળો બેઝ ટ્રાન્ઝિસ્ટરને સ્થિર બનાવે છે',તે ખોટું છે કારણ કે પાતળા બેઝનો મુખ્ય હેતુ કાર્યક્ષમ ચાર્જ કેરિયર ટ્રાન્સપોર્ટ અને ઉચ્ચ કરંટ ગેઈન સુનિશ્ચિત કરવાનો છે,સ્થિરતા નહીં.
તેથી,વિધાન સાચું છે,પરંતુ કારણ ખોટું છે.

(C) કોમન એમિટર ટ્રાન્ઝિસ્ટર એમ્પ્લીફાયરમાં,ઇનપુટ પ્રવાહ એ બેઝ પ્રવાહ $(I_B)$ છે અને આઉટપુટ પ્રવાહ એ કલેક્ટર પ્રવાહ $(I_C)$ છે.
કારણ કે પ્રવાહ ગેઇન $\beta = I_C / I_B$ સામાન્ય રીતે $1$ કરતા ઘણો વધારે હોય છે,તેથી $I_C \gg I_B$ થાય છે,જેનો અર્થ છે કે ઇનપુટ પ્રવાહ આઉટપુટ પ્રવાહ કરતા ઘણો ઓછો છે. આમ,વિધાન સાચું છે.
જોકે,કોમન એમિટર ટ્રાન્ઝિસ્ટર એમ્પ્લીફાયરનો ઇનપુટ ઇમ્પિડન્સ ઓછો હોય છે,ઊંચો નહીં.
તેથી,કારણ ખોટું છે.