ძეგლის ზომვა

ძირითადი წირი ერთ-ერთი ყველაზე საფუძველი ელემენტია ელექტროტექნიკაში და ელექტრონიკაში. ძირითადი წირის მნიშვნელობა ენჟინერიაში ცვლის ძალიან პატარა მნიშვნელობებიდან, როგორიც არის ტრანსფორმატორის დახვეწის ძირითადი წირი, მარტივად ძალიან დიდ მნიშვნელობამდე, როგორიც არის იგივე ტრანსფორმატორის დახვეწის იზოლაციის ძირითადი წირი. მულტიმეტრი კარგად მუშაობს, თუ ჩვენ გვჭირდება ძირითადი წირის შემცირებული მნიშვნელობა, მაგრამ ზუსტი მნიშვნელობებისთვის და ამისთვის ძალიან დაბალი და ძალიან დიდი მნიშვნელობებისთვის გვჭირდება კონკრეტული მეთოდები. ამ სტატიაში განვიხილავთ ძირითადი წირის ზომის სხვადასხვა მეთოდებს. ამისთვის ჩვენ ვყოფთ ძირითად წირს სამ კლასში -

დაბალი ძირითადი წირის ზომის გაზომვა (<1Ω)

ძირითადი პრობლემა დაბალი ძირითადი წირის ზომის გაზომვაში არის კონტაქტური ძირითადი წირი ან მასალის ძირითადი წირი ზომის ინსტრუმენტების, რათა მნიშვნელობა მცირეა, მაგრამ შედარებით არის დაზუსტებული ზომის გაზომვის ძირითადი წირის და ასევე გამოწვევს სერიოზულ შეცდომას.
ამიტომ დაბალი ძირითადი წირის მნიშვნელობების გაზომვისთვის ქმნილია სამი ტერმინალი. ორი ტერმინალი არის დენის ტერმინალები და სხვა ორი არის პოტენციალის ტერმინალები.
ქვემოთ ნაჩვენებია დაბალი ძირითადი წირის კონსტრუქცია.

დენი დინებს დენის ტერმინალები C1 და C2-ში, ხოლო პოტენციალის დაქვემცება ზომდება პოტენციალის ტერმინალები V1 და V2-ში. ასე რომ, ჩვენ შეგვიძლია გავიგოთ ძირითადი წირის მნიშვნელობა ექსპერიმენტში ვიდრე შემდეგი სურათის მიხედვით. ეს მეთოდი დაგვ่วยავს გამოვრიცხოთ კონტაქტური ძირითადი წირი დენის ტერმინალების გამო და თუმცა კონტაქტური ძირითადი წირი პოტენციალის ტერმინალების ჯერ კიდევ შედის რელევანტურად, ის ძალიან პატარა ფრაქციაა დიდი ძირითადი წირის პოტენციალური წრედის და ასევე იწვევს უდიდეს შეცდომას.

დაბალი ძირითადი წირის ზომის გაზომვისთვის გამოყენებული მეთოდები არის:-

• კელვინის დუბლური ხიდის მეთოდი

• პოტენციომეტრის მეთოდი

• დუქტერი ელექტრომეტრი.

კელვინის დუბლური ხიდი

კელვინის დუბლური ხიდი არის მარტივი ვეატსტონის ხიდის მოდიფიკაცია. ქვემოთ ნაჩვენებია კელვინის დუბლური ხიდის სქემა.

როგორც ჩანს ქვემოთ ნაჩვენები სურათის შემდეგ, არის ორი სერია ბალახები, ერთი რეზისტორებით P და Q და სხვა რეზისტორებით p და q. R არის უცნობი დაბალი ძირითადი წირი და S არის სტანდარტული ძირითადი წირი. აქ r წარმოადგენს უცნობ ძირითად წირს და სტანდარტულ ძირითად წირს შორის კონტაქტურ ძირითად წირს, რომლის ეფექტს ჩვენ გვჭირდება გამოვრიცხოთ. ზომისთვის ჩვენ ვართ არითმეტიკული რაციონალი P/Q ტოლი p/q-ს და ასევე შექმნილი არის ბალანსირებული ვეატსტონის ხიდი, რაც განაპირობებს გალვანომეტრის ნულოვან დეფლექციას. ასე რომ, ბალანსირებული ხიდისთვის ჩვენ შეგვიძლია დავწეროთ

დავიწყოთ eqn 2-ის ჩასმა 1-ში და ამოხსნა და P/Q = p/q-ის გამოყენებით, ვიღებთ-

ასე რომ, ჩვენ ვხედავთ, რომ ბალანსირებული დუბლური ბალახების გამოყენებით ჩვენ შეგვიძლია სრული კონტაქტური ძირითადი წირის ელიმინაცია და ასევე შეცდომა მის გამო. თერმოელექტროენერგიული EMF-ის შეცდომის ელიმინაციისთვის, ჩვენ ვიღებთ კიდევ ერთ მნიშვნელობას ბატარიის კავშირის შემცველი და საბოლოოდ ვიღებთ ორი მნიშვნელობის საშუალო. ეს ხიდი საშუალებას აძლევს ძირითადი წირის ზომის გაზომვას დიაპაზონში 0.1µΩ-დან 1.0 Ω-მდე.

დუქტერი ელექტრომეტრი

ეს არის ელექტრომექანიკური ინსტრუმენტი, რომელიც გამოიყენება დაბალი ძირითადი წირის ზომის გაზომვისთვის. ის შედგება მუდმივი მაგნიტიდან, რომელიც ჰგანის მაგნიტის მუდმივი მაგნიტის (PMMC) ინსტრუმენტის მაგნიტის და დამალული მაგნიტური ველის შექმნის მაგნიტის პოლუსებს. ორი კოილი არის მართკუთხედში ერთმანეთის მიმართ და თავისუფალი არის როტაცია საერთო ღერძის შესახებ. ქვემოთ ნაჩვენებია დუქტერი ელექტრომეტრი და კავშირები, რომლებიც საჭიროა უცნობი ძირითადი წირის R ზომის გაზომვას.

ერთ-ერთ კოილს ეწოდება დენის კოილი, რომელიც დაკავშირებულია დენის ტერმინალებთან C1 და C2, ხოლო მეორე კოილს ეწოდება ვოლტის კოილი, რომელიც დაკავშირებულია პოტენციალის ტერმინალებთან V1 და V2. ვოლტის კოილი შეიძლება დენის პროპორციული ვოლტის დაქვემცება მართ R-ზე და ასევე მისი ტორკი. დენის კოილი შეიძლება დენის პროპორციული დენი დამართ R-ზე და ასევე მისი ტორკი. ორი ტორკი მოქმედებს ერთმანეთის წინააღმდეგ და ინდიკატორი შეჩერდება, როდესაც ერთი ტორკი ტოლია მეორეს. ეს ინსტრუმენტი საშუალებას აძლევს ძირითადი წირის ზომის გაზომვას დიაპაზონში 100µΩ-დან 5Ω-მდე.

საშუალო ძირითადი წირის ზომის გაზომვა (1Ω – 100kΩ)

შემდეგი არის მეთოდები, რომლებიც გამოიყენება ძირითადი წირის ზომის გაზომვისთვის, რომლის მნიშვნელობა არის დიაპაზონში 1Ω – 100kΩ –

• ამპერმეტრი-ვოლტმეტრის მეთოდი

• ვეატსტონის ხიდის მეთოდი

• ჩანაცვლების მეთოდი

• კერი-ფოსტერის ხიდის მეთოდი

• დაჯილდოვება