Միավորների հոսանքի կառուցումը և գործողությունը

Միացման շղթան է ոչ այլ ինչ, քան էլեկտրական շղթայի կառուցվածքը, որը օգտագործվում է հայտնի չհայտնվող դիմադրության, իմպեդանսի, ինդուկտիվության և կապակցության չհայտնվող արժեքները չհայտնվող չափելու համար: Շատ միացման շղթաներ, ինչպիսիք են Wheatstone միացման շղթան, Maxwell միացման շղթան, Kelvin միացման շղթան և շատ այլն շատ օգտակար են քանորդների ճշգրիտ չափման համար և նույն սկզբունքով են գործում: Այստեղ տրված է մի քանի միացման շղթաների գործողության կարճ նկարագիր:

Wheatstone միացման շղթան

Wheatstone միացման շղթան էլեկտրական շղթան է, որը զարգացրել է Չարլզ Վիթսթոն, և օգտագործվում է շղթայում հայտնի չհայտնվող էլեկտրական դիմադրության արժեքը որոշելու համար: Wheatstone միացման շղթան շատ է հանձնվում բավականաչափ ցածր արժեքների դիմադրությունները հաշվարկելու համար, որոնք այլ սարքեր, ինչպիսիք են մուլտիմետրը, չեն հաշվարկում ճշգրիտ:

Wheatstone միացման շղթան չորս դիմադրիչների ամուր կառուցվածքն է: Այն ունի երկու զուգահեռ սննդ, և յուրաքանչյուր սնդ ունի երկու դիմադրիչներ շարունակական: Երրորդ սնդ կապված է երկու զուգահեռ սնդերի միջև սնդերի մի կետում, ինչպես ցուցադրված է գծագրում: Չորս դիմադրիչներից մեկի արժեքը կարող է որոշվել երկու սնդերի հավասարակշռումը: Չորս դիմադրիչներից երկուսի արժեքները R1 և R3 հայտնի են, R2-ի արժեքը կարող է փոփոխվել, և Rx-ի արժեքը պետք է հաշվարկվի: Այնուհետև այս կարգավորումը կապվում է էլեկտրական հոսքի հետ և գալվանոմետրը միացվում է D և B կողմին: Այժմ կարգավորելի դիմադրիչի արժեքը կարգավորվում է մինչև երկու ճյուղերի դիմադրությունների հարաբերությունը դառնա հավասար, այսինքն (R1/ R2) = (R3/Rx), և գալվանոմետրը ցուցադրում է զրո, քանի որ հոսանքը դադարում է հոսել շղթայով: Այժմ շղթան հավասարակշռված է և հայտնի չհայտնվող դիմադրիչի արժեքը կարող է հեշտությամբ չափվել: R3-ի ցուցմունքը որոշում է հոսանքի հոսքի ուղղությունը:

Maxwell-ի միացման շղթան

Maxwell-ի ինդուկտիվության միացման շղթայի աշխատանքի սկզբունքը նույնն է, ինչ և Wheatstone-ի միացման շղթան: Միայն փոքր փոփոխություններ են կատարվել Wheatstone-ի միացման շղթայում: Այս միացման շղթայում չորս ճյուղերը կազմված են հայտնի չհայտնվող ինդուկտիվության (L1), փոփոխական կապակցության (C4), չորս դիմադրիչների և դետեկտորի փոխարեն գալվանոմետրի հետ, ինչպես ցուցադրված է գծագրում: Այն օգտագործվում է ինդուկտիվության արժեքը չհայտնվող արժեքի համեմատությամբ ստանդարտ փոփոխական կապակցությամբ չափելու համար:

Միացման շղթայի հիմնական սկզբունքը հայտնի չհայտնվող իմպեդանսի դրական փուլային անկյունը կապակցության բացասական փուլով հավասարակշռելու է հակառակ ճյուղում դրա դիմադրության հետ: Այսպիսով, դետեկտորի ներսում կունենա զրո պոտենցիալ տարբերություն և հոսանքը չի հոսի դրա միջով: C4 և R4 դիմադրիչները կապված են զուգահեռ և երկուսի արժեքները կարգավորվում են այնպես, որ միացման շղթան հավասարակշռվի:

Kelvin միացման շղթան նույնպես է մի փոփոխություն է Wheatstone-ի միացման շղթայի համար, որը օգտագործվում է 1mΩ մինչև 1kΩ տիրույթում ցածր դիմադրությունները շատ ճշգրիտ չափելու համար: Ցածր դիմադրությունների ճշգրիտ չափման համար պետք է բարձր լարման հոսք և ạyանական գալվանոմետր լինի Kelvin միացման շղթայում: Ցածր դիմադրությունների չափման ժամանակ կապման լարերի դիմադրությունը նշանակալի դեր է խաղում: Օգտագործվում է Wheatstone-ի միացման շղթան, որը ունի երկու լրացուցիչ դիմադրիչներ, ինչպես ցուցադրված է գծագրում: R1 և R2 դիմադրիչները կապված են երկրորդ հարաբերության սնդի և կառուցված են չորս հատ դիմադրիչներ: Այստեղ R-ը հայտնի չէ, իսկ S-ը ստանդարտ դիմադրիչն է: Գալվանոմետրը դրվում է c և d կողմին, որպեսզի կապման լարերի դիմադրությունը r կարող լինի անտեսվել և չազդի չափման արժեքի վրա: Հավասարակշռման պայմաններում գալվանոմետրը ցուցադրում է զրո և հոսանքը չի հոսի շղթայով: Հավասարակշռման պայմաններում հավասարումը է:

Hay-ի միացման շղթան

Hay-ի միացման շղթան նույնպես է մի փոփոխություն է Maxwell-ի միացման շղթայի համար: Maxwel-ի շղթայում դիմադրությունը զուգահեռ է կապակցված կապակցության հետ, իսկ Hay-ի շղթայում դիմադրությունը կապակցված է ստանդարտ կապակցության հետ շարունակական, ինչպես ցուցադրված է գծագրում: Սա շատ օգտակար է, եթե ինդուկտիվ իմպեդանսի փուլային անկյունը շատ մեծ է, որը կարող է կրճատվել ցածր դիմադրության շարունակական կապում:

Anderson-ի միացման շղթան

Anderson-ի միացման շղթան է փոփոխություն է Maxwell-ի ինդուկտիվության կապակցությա