AC सर्किटको निर्माण र AC सर्किटको कामकाज

ब्रिज सर्किट यो केवल विद्युत सर्किट रचनाहरूको प्रयोग हुन्छ जसले अज्ञात प्रतिरोध, प्रतिबाधा, आवेश र शीघ्रताको मान मापन गर्न मद्दत गर्छ। यथा व्हीटस्टोन ब्रिज, मैक्सवेल ब्रिज, केल्विन ब्रिज र अन्य धेरै ब्रिजहरू यो प्रिन्सिपलमा काम गर्छन् र यसले मापन गर्न मद्दत गर्छ। यहाँ केही ब्रिजहरूको कार्यक्रमको संक्षिप्त विवरण दिइएको छ:

व्हीटस्टोन ब्रिज

व्हीटस्टोन ब्रिज यो एक विद्युत सर्किट चार्ल्स व्हीटस्टोनले विकसित गरेको थियो र यसले सर्किटमा अज्ञात विद्युत प्रतिरोधको मान निर्धारण गर्न मद्दत गर्छ। व्हीटस्टोन ब्रिज अत्यंत क्षमताशी छ जसले अन्य उपकरणहरू जस्तै मल्टीमीटर जसले यो ठीक गर्दैन भने अति निम्न मूल्यका प्रतिरोधहरू गणना गर्न सक्छ।

व्हीटस्टोन ब्रिज सर्किट चार प्रतिरोधहरूको डायमंड आकारको व्यवस्था हो। यसमा दुई समानांतर पाखी छन् र प्रत्येक पाखीमा दुई प्रतिरोधहरू सिरिजमा छन्। तीस्रो पाखी दुई समानांतर पाखीभित्र बिचमा जोडिएको छ, जस्तै चित्रमा देखाएको छ। चार प्रतिरोधहरूमध्ये, एक प्रतिरोधको मान दुई पाखीहरू बलाउँदा निर्धारित गरिन सकिन्छ। चार प्रतिरोधहरूमध्ये, R1 र R3को मान ज्ञात छ, R2 यो समायोजनयोग्य छ, र Rxको मान गणना गरिनुपर्छ। त्यसपछि यो समायोजन विद्युत स्रोतसँग र टर्मिनल D र B बीच गल्वेनोमिटरसँग जोडिन्छ। अब समायोजनयोग्य प्रतिरोधको मान त्यही बिन्दुमा समायोजन गरिन्छ जहाँ दुई शाखाहरूको प्रतिरोधहरूको अनुपात बराबर हुन्छ i.e. (R1/ R2) = (R3/Rx), र गल्वेनोमिटर शून्य देखाउँछ किनभने विद्युत धारा सर्किटद्वारा प्रवाह रुकेको छ। अब सर्किट बलाउँदै छ र अज्ञात प्रतिरोधको मान आसानी सँग मापिन सकिन्छ। R3को मापन धाराको प्रवाह दिशा निर्धारण गर्छ।

मैक्सवेलको ब्रिज

मैक्सवेलको इन्डक्टन्स ब्रिजको काम व्हीटस्टोन ब्रिजको समान छ। व्हीटस्टोन ब्रिजमा केवल थोरै सुधार गरिएको छ। यस ब्रिजमा, चार शाखाहरूमा अज्ञात इन्डक्टन्स (L1), एक चर शीघ्रता (C4), चार प्रतिरोधहरू र गल्वेनोमिटरको बाट डिटेक्टर राखिएको छ, जस्तै चित्रमा देखाएको छ। यसले अज्ञात मानलाई मानक चर शीघ्रतासँग तुलना गरेर इन्डक्टन्सको मान मापन गर्न मद्दत गर्छ।

ब्रिजको मुख्य सिद्धांत अज्ञात इम्पीडन्सको धनात्मक कोण फेझलाई एउटा शीघ्रताको ऋणात्मक फेझले बदल्न अर्को शाखामा राख्न हो। यस्तो गरी डिटेक्टर बीचको संभावित अंतर शून्य हुन्छ र कुनै धारा यसमा प्रवाह नहुन्छ। C4 र R4 परिपथमा समानांतर जोडिएको छ र दुवैको मान समायोजन गरिन्छ जस्तो ब्रिज बलाउँदै छ।

केल्विन ब्रिज व्हीटस्टोन ब्रिजको अर्को सुधार छ जसले 1mΩ देखि 1kΩ को श्रेणीमा निम्न प्रतिरोध मापन गर्न मद्दत गर्छ। निम्न प्रतिरोधको यथार्थ मापन गर्न लागि, उच्च वोल्टेज स्रोत र एक संवेदनशील गल्वेनोमिटर आवश्यक छ। निम्न प्रतिरोध मापन गर्दा, कनेक्टिङ तारहरूको प्रतिरोध एक महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ। व्हीटस्टोन ब्रिज प्रयोग गरिन्छ जसमा दुई अतिरिक्त प्रतिरोधहरू छन्, जस्तै चित्रमा देखाएको छ। R1 र R2 दोस्रो सेटको अनुपात-अंग र चार टर्मिनल प्रतिरोध निर्माण गरिएको छ। यहाँ R अज्ञात छ र S मानक प्रतिरोध हो। गल्वेनोमिटर c र d बीच राखिएको छ जस्तो कनेक्टिङ तारको प्रतिरोध r उपेक्षित गरिन सकिन्छ र मापन मानलाई प्रभाव नपार्छ। बलाउँदो स्थितिमा, गल्वेनोमिटर शून्य देखाउँछ र कुनै धारा सर्किटद्वारा प्रवाह नहुन्छ। बलाउँदो स्थितिमा यो समीकरण छ:

हे को ब्रिज सर्किट

हे को ब्रिज मैक्सवेलको ब्रिज सर्किटको अर्को रूप हो। मैक्सवेलको सर्किटमा प्रतिरोध शीघ्रताको साथ समानांतर राखिएको छ जहाँ, हे को सर्किटमा, प्रतिरोध मानक शीघ्रताको साथ श्रेणीमा जोडिएको छ, जस्तै चित्रमा देखाएको छ। यदि इन्डक्टिभ इम्पीडन्सको फेझ कोण धेरै छ भने, यो उपयोगी छ, जसलाई निम्न प्रतिरोध लिएर सम्बोधन गर्न सकिन्छ।

दान