Zein dira errezistentziaren neurketarako Wheatstone zubia erabiliz duen baliabide eta arazoak?

Emandadun eta desabantailak neurriz dutenean zirkuitu baten erritmoarekin Wheatstoneko zubia erabiliz

1. Emandadunak

(I) Doitasuna eta zehaztasuna altua

Wheatstoneko zubia neurketa proportzionalaren oinarrian dago, ezagutako eta ezezagunak diren erritmoen (hemen kasuan, ezezaguna da emandako zirkuituko erritmoa) alderatzez egiten du neurketak. Neurketa metodo hau oso sentibila da erritmo balioetako aldaketari eta doitasu handiko neurketarako lor dezake. Adibidez, esperimentu-baldintzetan estabiletan, erritmo-balioak zenbait hamartarrekin zehaztasunean neurtu ahal ditu, beste neurketa askoren arduratu izatea zaila den heina.

(II) Neurketarako eremu luzea

Erritmoen balio askotan neurri ahal ditu. Behar bezala aukeratuz gero, ezagutako erritmo bat eta ezezaguna (zirkuituko erritmoa), neurketak egin ahal dira erritmo txikietatik handietara zehar. Zirkuitu erritmo baxuekin edo handiekin lanean, Wheatstoneko zubiak modu bat ematen du neurriak egin ahal izateko, horrela neurri anitzeko tresna ona bihurtzen da.

(3) Estabilitasuna eta fidagarritasuna

Diseinua doitasunean mantentzeko eta neurri zehatzak emateko optimizatuta dago, hala nola tenperatura eta humiditateen aldagaiak edo elektromagnetiko arrakasten presenziaren ondorioz. Karakteristika hau Wheatstoneko zubia tresna fidagarria bihurtzen du erabilera luze eta ikerketa esperimentale konplexuetarako. Estabilitasuna eta fidagarritasuna neurri zirkuituko erritmoetan garrantzitsuak dira, neurri luzeetarako edo errepikapenetarako beharrezkoa izan daitezkeelako.

(4) Flexibilitatea eta egokitzea

Erabiltzaileek Wheatstoneko zubia behar bezala aldatu eta egokitu ahal dute. Adibidez, ezagutako erritmoen tamaina aldatuz edo erritmo justagarriak egokitu, neurri esperimentuetara egokitzen diote desberdintasun eta beharrari. Gainera, Wheatstoneko zubia beste neurketako tresnak eta sensorrekkin integra daiteke bere funtzioak eta aplikazio-eremua zabaltzeko. Zirkuituko erritmoa neurtzerakoan beste elektrikotasun batzuk kalkulatzeko edo neurketaren emaitzak aztertzea eta prozesatzea beharrezkoa bada, flexibilitate hau oso lagungarria izango da.

(5) Beste metodoetako ordez, printzipiotik behin behineko zehaztasun handiagoa dauka.

Erritmoak neurtzeko V-I metodoaren ordez, Wheatstoneko zubia baterien aldatzeko errua saihesten du denboran zehar. Hona hemen erritmoak neurtzeko V-I metodoan erabili ohi diren bateria kimikoak, hala nola bateria sekula eta bateria plomo-axidoak, orekatuen balio erreala aldatzen dela, erru bat eragin dezake. Wheatstoneko zubiaren neurri-eremua saihesten du bateria horren motako errua.

 Bereiz, amperemetrearen bidezko tentsio-zatiketa, voltmeterreko korrontea zatiketa, eta hilo gehiegiengatik tentsio-zatiketa saihesten ditu. V-I metodoan, amperemetre eta voltmeterren tentsio eta korronte-zatiketa zehatz neurtzea praktikan ezinezkoa da. Baina, Wheatstoneko zubian, erritmo doitasu berdinak erabiliz, errore erlatiboa murriztu ahal da, kalkulu zehatzegiagoa egitea erraztu dezakeena.

2. Desabantailak

(1) Operazio konplexua

Erritmoak neurtzeko tresnek, ohm metroekin alderatuta, Wheatstoneko zubia operatzeko konplexuagoa da. Ezagutako erritmoak, ezezagunak (zirkuituko erritmoa), bateria eta detektoreak barne hartzen dituen osagai anitz preparatu behar ditu, eta zirkuitoa zuzen lotu. Neurri-prozesuan, zubiaren egoera orekatua lortzeko, justagarriak diren erritmoak egokitu behar dira, hau eskizu eta legehandia eskatzen ditu, eta eragileari eskatzen dio maila altuak. Adibidez, egokitzeko prozesuan, eragileak adierazlearen (galvanometroaren adibidez) irakurketa jaso behar ditu, egokitzeko orekatua lortzeko. Prozesu hau denbora asko hartzen du eta erru-sentsiblea da.