AC সার্কিটের নির্মাণ এবং AC সার্কিটের কাজ

ব্রিজ সার্কিট হল একটি ইলেকট্রিক্যাল সার্কিট বিন্যাস যা প্রতিরোধ, ইমপিডেন্স, আবেশ এবং ক্যাপাসিটেন্স এর অজানা মানগুলি মাপার জন্য ব্যবহৃত হয়। অনেক ব্রিজ, যেমন Wheatstone bridge, Maxwell Bridge, Kelvin Bridge, এবং আরও অনেক ব্রিজ পরিমাপ করার জন্য খুব উপযোগী এবং একই নীতি অনুসরণ করে। নিচে কিছু ব্রিজের কাজের সংক্ষিপ্ত বর্ণনা দেওয়া হল:

Wheatstone Bridge

একটি Wheatstone bridge হল চার্লস উইটস্টোন দ্বারা উন্নত একটি ইলেকট্রিক্যাল সার্কিট, এবং এটি সার্কিটে অজানা ইলেকট্রিক্যাল রেজিস্টেন্স এর মান নির্ধারণের জন্য ব্যবহৃত হয়। Wheatstone bridge খুব কম মানের রেজিস্টেন্স গণনায় অন্যান্য যন্ত্র, যেমন মাল্টিমিটার যা সঠিকভাবে গণনা করে না, এটি খুব সক্ষম।

Wheatstone bridge সার্কিট চারটি রেজিস্টর এর ডায়মন্ড আকৃতির বিন্যাস। এটিতে দুটি সমান্তরাল পা রয়েছে এবং প্রতিটি পায়ে দুটি সিরিজ রেজিস্টর রয়েছে। পায়ের মধ্যে একটি তৃতীয় পা সংযুক্ত রয়েছে, যা চিত্রে দেখানো হয়েছে। চারটি রেজিস্টরের মধ্যে, দুটি পায়ের ভারসাম্য করে একটি রেজিস্টর মান নির্ধারণ করা যায়। চারটি রেজিস্টরের মধ্যে, R1 এবং R3 এর মান জানা, R2 এর মান সমন্বয়যোগ্য, এবং Rx এর মান গণনা করতে হবে। তারপর এই সমন্বয়কে বিদ্যুৎ সরবরাহ এবং D এবং B টার্মিনালের মধ্যে একটি গ্যালভানোমিটার সংযুক্ত করা হয়। এখন সমন্বয়যোগ্য রেজিস্টরের মান সমন্বয় করা হয় যতক্ষণ না দুটি শাখার রেজিস্টেন্স অনুপাত (R1/ R2) = (R3/Rx) হয়, এবং গ্যালভানোমিটার শূন্য পড়ে কারণ বিদ্যুৎ প্রবাহ সার্কিটের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয় না। এখন সার্কিট ভারসাম্য হয় এবং অজানা রেজিস্টরের মান সহজেই মাপা যায়। R3 এর পড়া বিদ্যুৎ প্রবাহের দিক নির্ধারণ করে।

Maxwell’s Bridge

Maxwell’s inductance bridge এর কাজের নীতি Wheatstone bridge এর মতো। Wheatstone bridge এ কেবল কিছু ছোট পরিবর্তন করা হয়েছে। এই ব্রিজে, চারটি শাখায় অজানা আবেশ (L1), একটি পরিবর্তনশীল ক্যাপাসিটর (C4), চারটি রেজিস্টর এবং গ্যালভানোমিটারের পরিবর্তে ডিটেক্টর রয়েছে, যা চিত্রে দেখানো হয়েছে। এটি অজানা মানকে মান পরিবর্তনশীল ক্যাপাসিটেন্সের সাথে তুলনা করে আবেশের মান মাপতে ব্যবহৃত হয়।

ব্রিজের মৌলিক নীতি হল অজানা ইমপিডেন্সের ধনাত্মক ফেজ কোণকে ক্যাপাসিটেন্সের ঋণাত্মক ফেজ দ্বারা প্রতিশমিত করা, যা বিপরীত শাখায় রাখা হয়। এভাবে, ডিটেক্টরের মধ্যে পোটেনশিয়াল পার্থক্য শূন্য হবে এবং এর মধ্য দিয়ে কোন বিদ্যুৎ প্রবাহিত হবে না। C4 ক্যাপাসিটর এবং R4 রেজিস্টর সমান্তরালভাবে সংযুক্ত রয়েছে এবং উভয়ের মান সমন্বয় করা হয় যাতে ব্রিজ ভারসাম্য হয়।

Kelvin Bridge Wheatstone bridge এর আরেকটি পরিবর্তন, যা 1mΩ থেকে 1kΩ পর্যন্ত কম রেজিস্টেন্স মাপার জন্য ব্যবহৃত হয়। কম রেজিস্টেন্স মাপার জন্য, উচ্চ ভোল্টেজ সরবরাহ এবং একটি সংবেদনশীল গ্যালভানোমিটার Kelvin Bridge এ প্রয়োজন। কম রেজিস্টেন্স মাপার সময়, সংযোগ তারের রেজিস্টেন্স গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। Wheatstone bridge ব্যবহৃত হয় যাতে দুটি অতিরিক্ত রেজিস্টর রয়েছে, যা চিত্রে দেখানো হয়েছে। R1 এবং R2 দ্বিতীয় সেট অনুপাত আর্মে সংযুক্ত এবং চার টার্মিনাল রেজিস্টর নির্মিত হয়। এখানে R অজানা এবং S মান রেজিস্টর। c এবং d এর মধ্যে একটি গ্যালভানোমিটার রাখা হয় যাতে সংযোগ তারের r রেজিস্টেন্স উপেক্ষা করা যায় এবং মাপার মানকে প্রভাবিত করে না। ভারসাম্য অবস্থায়, গ্যালভানোমিটার শূন্য পড়ে এবং সার্কিটের মধ্য দিয়ে কোন বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয় না। ভারসাম্য অবস্থায় সমীকরণ হল:

Hay’s Bridge Circuit

Hay’s bridge Maxwell’s bridge circuit এর আরেকটি পরিবর্তন। Maxwell’s circuit এ রেজিস্টর ক্যাপাসিটরের সাথে সমান্তরাল রাখা হয়, যেখানে Hay’s circuit এ, রেজিস্টর মান ক্যাপাসিটরের সাথে সিরিজে সংযুক্ত রাখা হয়, যা চিত্রে দেখানো হয়েছে। যদি আবেশ ইমপিডেন্সের ফেজ কোণ খুব বড় হয়, তবে কম রেজিস্টর সি