ವೆಕ್ಟರ್ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ಮೀಟರ್ ಎನ್ನದು ಏನು?

ವೆಕ್ಟರ್ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ಮೀಟರ್ ಎಂದರೇನು?

ವೆಕ್ಟರ್ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ಮೀಟರ್ ವಿಧಾನ

ವೆಕ್ಟರ್ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ಮೀಟರ್ ಎಂಬುದು AC ಸರ್ಕುಯಿಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್‌ನ ಅಂತರ ಮತ್ತು ಪ್ರದೇಶ ಕೋನವನ್ನು ಮಾಪಿಸುವ ಉಪಕರಣ ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಅಂತರ ಮತ್ತು ಪ್ರದೇಶ ಕೋನವನ್ನು ಮಾಪಿಸುವುದು

ದೋಷ ಮತ್ತು ಅಜ್ಞಾತ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್‌ಗಳ ಮೇಲೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ದೋಷಗಳನ್ನು ಮುಂದಿಟ್ಟು ಇಂಪೀಡನ್ಸ್‌ನ ಪೋಲಾರ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.

ಸಮ ದೋಷ ವಿಧಾನ

ಈ ವಿಧಾನವು ವೇರಿಯಬಲ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಮತ್ತು ಅಜ್ಞಾತ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ಗಳ ಮೇಲೆ ಸಮ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ದೋಷಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುತ್ತದೆ.

ಇಲ್ಲಿ ಸಮ ರೋಧ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಎರಡು ರೆಸಿಸ್ಟರ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. RAB ಮೇಲೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ದೋಷ EAB ಮತ್ತು RBC ಮೇಲೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ದೋಷ EBC. ಈ ಎರಡು ಮೌಲ್ಯಗಳು ಒಂದೇ ಮತ್ತು ಇದು ಇನ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ (EAC) ಮೌಲ್ಯದ ಅರ್ಧದಷ್ಟು.

ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಪಡೆಯಬೇಕಾದ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ (ZX) ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ ವೇರಿಯಬಲ್ ಮಾನಕ ರೋಧ (RST) ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸಮ ದೋಷ ವಿಧಾನವು ಅಜ್ಞಾತ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್‌ನ ಪ್ರಮಾಣದ ನಿರ್ಧರಣೆಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಇದು ವೇರಿಯಬಲ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಮತ್ತು ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ (EAD = ECD) ಮೇಲೆ ಸಮ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ದೋಷಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಸಿ ಕ್ಯಾಲಿಬ್ರೇಟೆಡ್ ಮಾನಕ ರೋಧ (ಇಲ್ಲಿ ಇದು RST) ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ (θ) ಯ ಪ್ರದೇಶ ಕೋನವನ್ನು BD ಮೇಲೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವಾಚನದಿಂದ ಪಡೆಯಬಹುದು. ಇಲ್ಲಿ ಇದು EBD. ಮೀಟರ್ ದೋಷವು ಸಂಪರ್ಕಿತ ಅಜ್ಞಾತ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್‌ನ Q ಘಟಕದ ಅನುಸಾರವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ.ವ್ಯೂ ಟ್ಯೂಬ್ ವೋಲ್ಟ್ ಮೀಟರ್ (VTVM) 0V ರಿಂದ ಅದರ ಗರಿಷ್ಠ ಮೌಲ್ಯವರೆಗೆ AC ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವಾಚನ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವಾಚನ 0 ಆದಾಗ Q ಮೌಲ್ಯವು 0 ಮತ್ತು ಪ್ರದೇಶ ಕೋನವು 0 ಡಿಗ್ರೀಗಳು. ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವಾಚನ ಗರಿಷ್ಠ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಪಡೆದಾಗ Q ಮೌಲ್ಯವು ಅನಂತ ಮತ್ತು ಪ್ರದೇಶ ಕೋನವು 90 ಡಿಗ್ರೀಗಳು.

EAB ಮತ್ತು EAD ನ ನಡುವಿನ ಕೋನವು θ/2 (ಅಜ್ಞಾತ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ಯ ಪ್ರದೇಶ ಕೋನದ ಅರ್ಧದಷ್ಟು). ಏಕೆಂದರೆ EAD = EDC.

A ಮತ್ತು B (EAB) ಮೇಲೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ದೋಷವು A ಮತ್ತು C (EAC ಇದು ಇನ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್) ಮೇಲೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ದೋಷದ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ವೋಲ್ಟ್ಮೀಟರ್ ವಾಚನ EDB ಅನ್ನು θ/2 ರ ಮೂಲಕ ಪಡೆಯಬಹುದು. ಹಾಗಾಗಿ, θ (ಪ್ರದೇಶ ಕೋನ) ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದು. ವೆಕ್ಟರ್ ಚಿತ್ರವು ಕೆಳಗೆ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಇಂಪೀಡನ್ಸ್‌ನ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಪ್ರದೇಶ ಕೋನದ ಮೊದಲ ಅಂದಾಜನ್ನು ಪಡೆಯುವ ಮೂಲಕ ಈ ವಿಧಾನವು ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಸ್ಥಳಕ್ಕೆ ಅನುಕೂಲವಾಗಿದೆ. ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಅಧಿಕ ನಿಖರತೆಯ ಮಾಪನಕ್ಕೆ ವ್ಯವಹಾರಿಕ ವೆಕ್ಟರ್ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ಮೀಟರ್ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ವ್ಯವಹಾರಿಕ ವೆಕ್ಟರ್ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ಮೀಟರ್

ವ್ಯವಹಾರಿಕ ವೆಕ್ಟರ್ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ಮೀಟರ್ ಪೋಲಾರ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಮಾಪಿಸುತ್ತದೆ, ಒಂದು ನಿಯಂತ್ರಣ ಉಪಕರಣದಿಂದ ಪ್ರದೇಶ ಕೋನ ಮತ್ತು ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುತ್ತದೆ.

ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ರೋಧ (R), ಕ್ಯಾಪಾಸಿಟೆನ್ಸ್ (C), ಮತ್ತು ಇಂಡಕ್ಟೆನ್ಸ್ (L) ಗಳ ಯಾವುದೇ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು. ಇದರ ಮೇಲೆ, ಇದು ಶುದ್ಧ ಘಟಕಗಳನ್ನು (C, L, ಅಥವಾ R) ಕೂಡಾ ಮಾಪಿಸಬಹುದು.

ಈ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ಪರಂಪರಾಗತ ಬ್ರಿಜ್ ಸರ್ಕುಯಿಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಹುಡುಕುವಂತಿದ್ದ ಅನೇಕ ಲಘು ನಿಯಂತ್ರಣಗಳನ್ನು ತೆರೆದು ಹೋಗಿದೆ. ಬಾಹ್ಯ ಓಸಿಲೇಟರ್ ಬಳಸಿದಾಗ 30 Hz ರಿಂದ 40 kHz ರ ಮಧ್ಯದ ಆವೃತ್ತಿಯ ಮೇಲೆ 0.5 ರಿಂದ 100,000Ω ರ ಮಧ್ಯದ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ಮಾಪನ ಸಾಧ್ಯವಾಗಿದೆ.

ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಮೀಟರ್ 1 kHz, 400 Hz, ಅಥವಾ 60 Hz ಆವೃತ್ತಿಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಬಾಹ್ಯವಾಗಿ 20 kHz ರ ಮೇಲೆ. ಇದು ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ನ್ನು ±1% ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ±2% ಪ್ರದೇಶ ಕೋನದಲ್ಲಿ ಮಾಪಿಸುತ್ತದೆ.

ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ಯ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಮಾಪಲು ಸರ್ಕುಯಿಟ್ ಕೆಳಗೆ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಇಲ್ಲಿ, ಪ್ರಮಾಣ ಮಾಪನಕ್ಕೆ RX ವೇರಿಯಬಲ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಕ್ಯಾಲಿಬ್ರೇಟೆಡ್ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ಡೈಯಲ್ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು.

ಈ ಡೈಯಲ್ ಮಾಡಿಕೊಂಡು ವೇರಿಯಬಲ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಮತ್ತು ಅಜ್ಞಾತ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ (ZX) ಗಳ ಮೇಲೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ದೋಷಗಳನ್ನು ಸಮ ಮಾಡಬಹುದು. ಪ್ರತೀ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ದೋಷವನ್ನು ದೋಣಿ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಎರಡು ಮಾಡ್ಯುಲ್ ಸಮತೋಲಿತ ಅಂಪ್ಲಿಫයರ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ಮಾಡಬಹುದು.

ಈ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿತ ದ್ವಿ-ರೆಕ್ಟಿಫೈಯರ್ ವಿಭಾಗದಿಂದ ದೋಣಿ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿ ರೆಕ್ಟಿಫೈಯರ್ ನ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಗಳ ಗಣಿತ ಮೊತ್ತವನ್ನು 0 ಎಂದು ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಸೂಚಿಸುವ ಮೀಟರ್ ರಲ್ಲಿ ಶೂನ್ಯ ವಾಚನ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹಾಗಾಗಿ, ಅಜ್ಞಾತ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ನ್ನು ವೇರಿಯಬಲ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಡೈಯಲ್ ರಿಂದ ನೇರವಾಗಿ ಪಡೆಯಬಹುದು.

ನಂತರ, ಈ ಮೀಟರ್ ರಲ್ಲಿ ಪ್ರದೇಶ ಕೋನವನ್ನು ಹೇಗೆ ಪಡೆಯುತ್ತಾರೆ ಎಂದು ನೋಡೋಣ. ಮೊದಲು, ಸ್ವಿಚ್ ನ್ನು ಕ್ಯಾಲಿಬ್ರೇಶನ್ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಸೆಟ್ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನ್ನು ಕ್ಯಾಲಿಬ್ರೇಟ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು VTVM ಅಥವಾ ಸೂಚಿಸುವ ಮೀಟರ್ ರಲ್ಲಿ ಪೂರ್ಣ ಸ್ಕೇಲ್ ದೋಷವನ್ನು ಪಡೆಯುವ ಮೂಲಕ ಮಾಡಬಹುದು.ನಂತರ, ಫಂಕ್ಷನ್ ಸ್ವಿಚ್ ನ್ನು ಪ್ರದೇಶ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಹಾಗೆ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಈ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಫಂಕ್ಷನ್ ಸ್ವಿಚ್ ಸಮತೋಲಿತ ಅಂಪ್ಲಿಫಯರ್ ರ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಗಳನ್ನು ರೆಕ್ಟಿಫೈಕೇಷನ್ ಮುಂದೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಈಗ, ಅಂಪ್ಲಿಫಯರ್ ಗಳ ಮೇಲೆ ಮುಂದಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಗಳ ಮೊತ್ತವು ಅಂಪ್ಲಿಫಯರ್ ಗಳ ಮೇಲೆ ಮುಂದಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಗಳ ವೆಕ್ಟರ್ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ಫಲನವಾಗಿದೆ.

ಈ ವೆಕ್ಟರ್ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ನಂತರದ ರೆಕ್ಟಿಫೈಡ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನ್ನು ಸೂಚಿಸುವ ಮೀಟರ್ ಅಥವಾ DC VTVM ರಲ್ಲಿ ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಅಜ್ಞಾತ ಇಂಪೀಡನ್ಸ್ ಮತ್ತು ವೇರಿಯಬಲ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಗಳ ಮೇಲೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ದೋಷಗಳ ನಡುವಿನ ಪ್ರದೇಶ ಕೋನದ ಮಾಪನವಾಗಿದೆ.

ಈ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ದೋಷಗಳು ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಸಮಾನವಾಗಿದ್ದರೂ, ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಿದೆ. ಹಾಗಾಗಿ, ಪ್ರದೇಶ ಕೋನವನ್ನು ಈ ಉಪಕರಣದಿಂದ ನೇರವಾಗಿ ವಾಚನ ಮಾಡಬಹುದು. ಆವಶ್ಯಕವಾದರೆ ಈ ಪ್ರದೇಶ ಕೋನದಿಂದ ಗುಣಾಂಕ ಮತ್ತು ವಿನಾಶ ಗುಣಾಂಕ ಕೂಡ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಬಹುದು.ಪ್ರದೇಶ ಕೋನ (θ) ಯನ್ನು ಮಾಪಲು ಸರ್ಕುಯಿಟ್ ಚಿತ್ರವು ಕೆಳಗೆ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.