एक आदर्श डायोड को 1 kΩ भार प्रतिरोधक के साथ श्रेणीक्रम में जोड़ा गया है और इनपुट वोल्टेज V(t) = sin2(t) + cos2(t) V दिया गया है। भार प्रतिरोधक पर औसत आउटपुट वोल्टेज क्या है?

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RRB JE ECE 22 Apr 2025 Shift 2 CBT 2 Official Paper
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  1. औसत वोल्टेज निर्धारित नहीं किया जा सकता
  2. +1/2 V
  3. 0 V
  4. +1 V

Answer (Detailed Solution Below)

Option 4 : +1 V
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Detailed Solution

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दिया गया है:

  • इनपुट वोल्टेज: V(t) = sin²(t) + cos²(t) V
  • भार प्रतिरोधक: 1 kΩ
  • आदर्श डायोड (चालन करते समय कोई वोल्टेज पात नहीं)

मुख्य विश्लेषण:

  1. इनपुट वोल्टेज सरलीकरण:

    त्रिकोणमितीय सर्वसमिका का उपयोग करते हुए:

    sin2(t) + cos2(t) = 1

    इसलिए, V(t) = 1 V (सभी समय पर स्थिर DC वोल्टेज)

  2. डायोड व्यवहार:

    चूँकि इनपुट हमेशा धनात्मक (1V) है:

    • डायोड लगातार अग्र-अभिनत रहता है
    • लघु परिपथ (0V पात) के रूप में कार्य करता है
  3. आउटपुट वोल्टेज:

    पूरा इनपुट प्रतिरोधक पर दिखाई देता है:

    \( V_{out}(t) = V(t) = 1 \text{ V} \)

औसत वोल्टेज गणना:

स्थिर DC वोल्टेज के लिए:

\(V_{avg} = \frac{1}{T}\int_0^T 1\ dt = 1 \text{ V} \)


अंतिम उत्तर:

4) +1 V

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