ویکٹر امپیڈنس میٹر کیا ہے؟

ویکٹر inpdance میٹر کیا ہے؟

ویکٹر inpdance میٹر کی تعریف

ایک ویکٹر inpdance میٹر ایک آلہ ہے جو AC سرکٹس میں inpdance کے حجم اور فیز زاویہ دونوں کو ناپتا ہے۔

حجم اور فیز زاویہ کا پیمائش

یہ ریسٹروں اور نامعلوم inpdance کے ساتھ ولٹیج ڈراپ کا مطالعہ کرتے ہوئے polar form میں inpdance کا تعین کرتا ہے۔

برابر دھماکا طریقہ

یہ طریقہ متغیر ریسٹر اور نامعلوم inpdance کے درمیان برابر ولٹیج ڈراپ کے ذریعے inpdance کی قدر کو معلوم کرنے کا ضامن دیتا ہے۔

یہاں دو ریسٹروں کو برابر مقاومت کی قدر کے ساتھ شامل کیا گیا ہے۔ RAB پر ولٹیج ڈراپ EAB ہے اور RBC کا EBC ہے۔ دونوں قدریں برابر ہیں اور ان کی قدر آئنپٹ ولٹیج (EAC) کی نصف ہے۔

متغیر معیاری ریسٹنس (RST) کو inpdance (ZX) کے سلسلے میں شامل کیا گیا ہے جس کی قدر معلوم کرنی ہے۔برابر دھماکا طریقہ نامعلوم inpdance کے حجم کے تعین کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔

یہ متغیر ریسٹر اور inpdance (EAD = ECD) کے درمیان برابر ولٹیج ڈراپ حاصل کر کے اور معایرت شدہ معیاری ریسٹر (یہاں RST) کا مطالعہ کرتے ہوئے حاصل کیا جاتا ہے جو اس حالت کو حاصل کرنے کے لیے ضروری ہے۔

inpdance (θ) کا فیز زاویہ BD پر ولٹیج کی پڑتال سے حاصل کیا جا سکتا ہے۔ یہاں EBD ہے۔میٹر کا دھماکا ملحقہ نامعلوم inpdance کے Q فیکٹر (کوالٹی فیکٹر) کے مطابق تبدیل ہوگا۔

Vacuum Tube Voltmeter (VTVM) 0V سے اپنی زیادہ سے زیادہ قدر تک AC ولٹیج پڑتال کرتا ہے۔ جب ولٹیج کی پڑتال صفر ہوتی ہے تو Q کی قدر صفر ہوتی ہے اور فیز زاویہ 0 ڈگری ہوتا ہے۔جب ولٹیج کی پڑتال زیادہ سے زیادہ قدر ہوجاتی ہے تو Q کی قدر لامحدود ہوجاتی ہے اور فیز زاویہ 90o ہوجاتا ہے۔

EAB اور EAD کے درمیان زاویہ θ/2 (نامعلوم inpdance کے فیز زاویہ کا نصف) کے برابر ہوگا۔ یہ کیونکہ EAD = EDC ہے۔

ہم جانتے ہیں کہ A اور B (EAB) کے درمیان ولٹیج آئنپٹ ولٹیج (EAC) کے نصف کے برابر ہوگا۔ ولٹی میٹر کی پڑتال EDB کو θ/2 کے اعتبار سے حاصل کی جا سکتی ہے۔ اس لیے، θ (فیز زاویہ) کا تعین کیا جا سکتا ہے۔ vector ڈائیگرام نیچے دکھایا گیا ہے۔

inpdance کے حجم اور فیز زاویہ کے پہلے تخمینے کے لیے یہ طریقہ پسند کیا جاتا ہے۔ پیمائش میں زیادہ صحت کے لیے تجارتی vector inpdance میٹر کو پسند کیا جاتا ہے۔

تجارتی Vector Inpdance میٹر

تجارتی vector inpdance میٹر directly polar form میں inpdance کو پیما کرتا ہے، ایک کنٹرول کو استعمال کرتے ہوئے فیز زاویہ اور حجم دونوں کو معلوم کرتا ہے۔

یہ طریقہ کسی بھی ترکیب کے مقاومت (R)، کیپیسٹنس (C)، اور انڈکٹنس (L) کو معلوم کرنے کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔ اس کے علاوہ، یہ صرف C، L، یا R کے بجائے پیچیدہ inpdance کو پیما کر سکتا ہے۔

معمولی بریج سرکٹس میں موجود خلاف حالات جیسے کہ بہت سے متوالیہ ایڈجوسٹمنٹس کو یہاں ختم کردیا گیا ہے۔ inpdance کی پیمائش کا رینج 0.5 سے 100,000Ω تک ہے جبکہ فریکوئنسی کا رینج 30 Hz سے 40 kHz تک ہے جب کہ بیرونی آسیلیٹر کو آئنپٹ دینے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔

اندرونی طور پر، میٹر 1 kHz، 400 Hz، یا 60 Hz کی فریکوئنسیاں پیدا کرتا ہے، اور بیرونی طور پر 20 kHz تک۔ یہ inpdance کو ±1% کی صحت سے حجم اور ±2% کی صحت سے فیز زاویہ کے ساتھ پیما کرتا ہے۔

inpdance کے حجم کی پیمائش کے لیے سرکٹ نیچے دکھایا گیا ہے۔

یہاں، حجم کی پیمائش کے لیے RX متغیر ریسٹر ہے اور اسے calibrating impedance dial کے ساتھ تبدیل کیا جا سکتا ہے۔

متغیر ریسٹر اور نامعلوم inpdance (ZX) کے درمیان ولٹیج ڈراپ کو برابر بنانے کے لیے اس ڈائل کو ٹیک کیا جاتا ہے۔ ہر ولٹیج ڈراپ کو balanced amplifiers کے دو ماڈیولز کا استعمال کرتے ہوئے مقوی کیا جاتا ہے۔

یہ پھر مربوط dual rectifier کے حصے کو دیا جاتا ہے۔ اس میں، rectifier کے آؤٹ پٹ کا حسابی مجموعہ صفر حاصل کیا جا سکتا ہے اور یہ indicating meter میں null reading کے طور پر ظاہر کیا جاتا ہے۔ اس طرح، نامعلوم inpdance کو متغیر ریسٹر کے ڈائل سے مستقیم حاصل کیا جا سکتا ہے۔

اگلے مرحلے میں، ہم دیکھتے ہیں کہ یہ میٹر میں فیز زاویہ کیسے حاصل کیا جاتا ہے۔ پہلے، سوئچ کو کیلبریشن پوزیشن میں رکھا جاتا ہے اور ولٹیج کو کیلبریٹ کیا جاتا ہے۔اس کو کیلبریٹ کرنے کا مقصد VTVM یا indicating meter میں full-scale deflection حاصل کرنا ہوتا ہے۔

پھر، function switch کو فیز پوزیشن میں رکھا جاتا ہے۔ اس حالت میں، function switch balanced amplifier کے آؤٹ پٹ کو rectification سے پہلے parallel بناتا ہے۔

اب، ایمپلیفائرز سے آنے والے AC ولٹیجز کا کل مجموعہ بالکل ایمپلیفائرز پر AC ولٹیجز کے vector difference کا فنکشن ہے۔

اس vector difference کے نتیجے میں rectified ولٹیج indicating meter یا DC VTVM میں ظاہر کی جاتی ہے۔ یہ بالکل نامعلوم inpdance اور متغیر ریسٹر کے درمیان ولٹیج ڈراپ کے فیز زاویہ کا پیمانہ ہے۔

ان ولٹیج ڈراپ کا حجم برابر ہوگا لیکن فیز مختلف ہوگا۔ اس لیے، فیز زاویہ اس آلے سے مستقیم پڑتال سے حاصل کیا جا سکتا ہے۔اگر ضرورت ہو تو فیز زاویہ سے کوالٹی فیکٹر اور dissipation فیکٹر بھی کیلکول کیے جا سکتے ہیں۔

فیز زاویہ (θ) کی پیمائش کے لیے سرکٹ ڈائیگرام نیچے دکھایا گیا ہے۔

آپلیکیشنز اور فائدے

پیچیدہ inpdance کی پیمائش کے لیے استعمال ہوتا ہے اور متعدد ایڈجوسٹمنٹس کی ضرورت کو ختم کرتا ہے۔