Mis on Wheatstone'i sildkond?
Wheatstone'i sildkonna definitsioon
Wheatstone'i sildkonda kasutatakse laialdaselt elektrilise vastuse täpse mõõtmiseks. See hõlmab kahte teadaolevat vastikut, üht muutuvat vastikut ja üht tundmatut vastikut, mis on ühendatud sildina. Muutes muutuvat vastikut kuni galvanomeeter näitab nulli, vastetevastuste suhe vastab muutuva vastiku ja tundmatu vastiku suhtele. See võimaldab lihtsalt mõõta tundmatut elektrilist vastust.
Wheatstone'i sildkonna teooria
Wheatstone'i sildkond koosneb neljast kärgest: AB, BC, CD ja AD, millel on vastavalt vastikud P, Q, S ja R. See paigutus moodustab vajaliku sildo täpse vastuse mõõtmiseks.
Vastikud P ja Q on teadaolevad fikseeritud vastused ja neid nimetatakse suhetegudeks. Tundlik galvanomeeter on ühendatud punktide B ja D vahel lüliti S2 kaudu.
Wheatstone'i sildkonna pingeallikas on ühendatud punktide A ja C vahel lüliti S1 kaudu. Muutuv vastik S asub punktide C ja D vahel. S muutmisega muutub potentsiaal punktil D. Vool I1 ja I2 liiguvad vastavalt tee ABC ja ADC kaudu.
Kui me muutme elektrilist vastust kärgul CD, siis muutub ka vool I2, kuna pingetee A ja C vahel on fikseeritud. Kui jätkame muutuva vastiku sätet, saab olukord, kus vastiku S lõikes langemine (I2.S) on täpselt võrdne vastiku Q lõikes langemisega (I1.Q). Seega muutub punkti B potentsiaal võrdne punkti D potentsiaaliga, nii et nende kahe punkti vaheline potentsiaalero on null ja seega on galvanomeetri kaudu voog null. Siis, kui lüliti S2 sulgevad, on galvanomeetri defleksioon null.
Nüüd, Wheatstone'i sildkondu kasutades ja Punkti B potentsiaal punkti C suhtes on mitte muud kui vastiku Q lõikes langemine ja see onJärgi punkti D potentsiaal punkti C suhtes on mitte muud kui vastiku S lõikes langemine ja see onVõrdluste (i) ja (ii) võrdsustades saame,
Eespooltoodud võrrandis on väärtused S ja P/Q teada, nii et väärtust R saab lihtsalt määrata.
Wheatstone'i sildkonna elektrilised vastused P ja Q on valmistatud kindla suhte, nagu 1:1, 10:1 või 100:1, mida nimetatakse suhetegudeks, ja S, rheostaadi tegu, on muutuv 1-st 1000 Ω-ni või 1-st 10000 Ω-ni.
Eespool toodud selgitus on põhiline Wheatstone'i sildkonna teooria.
