ಬೆದರನ್ನು ಮಾಪುವುದು
ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಅಭಿಯಾನದಲ್ಲಿ ನಿರೋಧನ ಹಾಗೂ ಅದರ ಮೌಲ್ಯವು ಬಹುತೇಕ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳಿಂದ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಇಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ ನಿರೋಧನದ ಮೌಲ್ಯವು ಒಂದು ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ವೈಂಡಿಂಗ್ನ ನಿರೋಧನದಷ್ಟು ಚಿಕ್ಕ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿದ್ದರೂ, ಅದೇ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ವೈಂಡಿಂಗ್ನ ಇಂಸುಲೇಷನ್ ನಿರೋಧನದಷ್ಟು ಉತ್ತಮ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿದೆ. ಯಾವುದೇ ಕಡಿಮೆ ಮೌಲ್ಯದ ನಿರೋಧನಕ್ಕೆ ಮಲ್ಟಿಮೀಟರ್ ಚಾಲು ಬಳಸಬಹುದು, ಆದರೆ ಸರಿಯಾದ ಮೌಲ್ಯಗಳಿಗೆ ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ಉತ್ತಮ ಮೌಲ್ಯಗಳಿಗೆ ವಿಶೇಷ ವಿಧಾನಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ. ಈ ಲೇಖನದಲ್ಲಿ ನಾವು ನಿರೋಧನ ಮಾಪನದ ವಿವಿಧ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಚರ್ಚಿಸುತ್ತೇವೆ. ಈ ಉದ್ದೇಶಕ್ಕಾಗಿ ನಾವು ನಿರೋಧನವನ್ನು ಮೂರು ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಭಾಗಿಸುತ್ತೇವೆ-
ಕಡಿಮೆ ನಿರೋಧನದ ಮಾಪನ (<1Ω)
ಕಡಿಮೆ ನಿರೋಧನದ ಮೌಲ್ಯಗಳ ಮಾಪನದಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಸಮಸ್ಯೆ ಎಂಬುದು ಮಾಪನ ಪ್ರಕರಣಗಳ ಸಂಪರ್ಕ ನಿರೋಧನ ಅಥವಾ ಲೀಡ್ ನಿರೋಧನ. ಇದರ ಮೌಲ್ಯವು ಚಿಕ್ಕದ್ದು ಇದ್ದರೂ, ಮಾಪಿಯ ನಿರೋಧನಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದಾಗ ಇದು ತುಲನೀಯ ಮತ್ತು ಅದರಿಂದ ಗಮನೀಯ ದೋಷ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ.
ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ದೂರಪಡಿಸಲು ಕಡಿಮೆ ಮೌಲ್ಯದ ನಿರೋಧನಗಳನ್ನು ನಾಲ್ಕು ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ. ಎರಡು ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳು ಶಕ್ತಿ ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳು ಮತ್ತು ಇನ್ನೆರಡು ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳು.
ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರವು ಕಡಿಮೆ ನಿರೋಧನದ ನಿರ್ಮಾಣವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ.
ಶಕ್ತಿ ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳ C1 ಮತ್ತು C2 ಮೂಲಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪ್ರವಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅದೇ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳ V1 ಮತ್ತು V2 ಮೂಲಕ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪಾತ್ರವನ್ನು ಮಾಪಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ ನಮಗೆ ಮೇಲಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ಸೂಚಿಸಿರುವಂತೆ V ಮತ್ತು I ಗಳ ಮೂಲಕ ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿರುವ ನಿರೋಧನದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಈ ವಿಧಾನವು ಶಕ್ತಿ ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳ ಸಂಪರ್ಕ ನಿರೋಧನವನ್ನು ದೂರಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳ ಸಂಪರ್ಕ ನಿರೋಧನವು ಇದ್ದರೂ, ಇದು ಉತ್ತಮ ನಿರೋಧನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪರಿಕ್ರಮೆಯ ಒಂದು ಚಿಕ್ಕ ಭಾಗವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅದರಿಂದ ನಿದ್ರೆಯಾದ ದೋಷ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ.
ಕಡಿಮೆ ನಿರೋಧನದ ಮಾಪನಕ್ಕೆ ಬಳಸುವ ವಿಧಾನಗಳು ಈ ಕೆಳಕಿನಂತೆ ಇವೆ:-
ಕೆಲ್ವಿನ್ ಡಬಲ್ ಬ್ರಿಜ್ ವಿಧಾನ
ಪೋಟೆನ್ಶಿಯೋಮೀಟರ್ ವಿಧಾನ
ಡಕ್ಟರ್ ಓಹ್ಮ್ಮೀಟರ್.
ಕೆಲ್ವಿನ್ ಡಬಲ್ ಬ್ರಿಜ್
ಕೆಲ್ವಿನ್ ಡಬಲ್ ಬ್ರಿಜ್ ಎಂಬುದು ಸರಳ ವೀಟ್ಸ್ಟೋನ್ ಬ್ರಿಜ್ನ ಮಾರ್ಪಾಡು. ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರವು ಕೆಲ್ವಿನ್ ಡಬಲ್ ಬ್ರಿಜ್ನ ಪರಿಕ್ರಮೆ ಚಿತ್ರವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ.
ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ P ಮತ್ತು Q ರ ಒಂದು ಸೆಟ್ ಮತ್ತು p ಮತ್ತು q ರ ಒಂದು ಸೆಟ್ ಇದೆ. R ಎಂಬುದು ಅನಿದ್ದ ಕಡಿಮೆ ನಿರೋಧನ ಮತ್ತು S ಎಂಬುದು ಪ್ರಮಾಣ ನಿರೋಧನ. r ಎಂಬುದು ಅನಿದ್ದ ನಿರೋಧನ ಮತ್ತು ಪ್ರಮಾಣ ನಿರೋಧನ ನಡುವಿನ ಸಂಪರ್ಕ ನಿರೋಧನವಾಗಿದೆ, ಇದರ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ನಾವು ದೂರಪಡಿಸಬೇಕು. ಮಾಪನಕ್ಕೆ P/Q ಮತ್ತು p/q ಒಂದೇ ಆಗಿದ್ದರೆ ಒಂದು ಸಮತೋಲನದ ವೀಟ್ಸ್ಟೋನ್ ಬ್ರಿಜ್ ರಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗಲ್ವನೋಮೀಟರ್ನಲ್ಲಿ ಶೂನ್ಯ ವಿಚಲನ ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಸಮತೋಲನದ ಬ್ರಿಜ್ನಿಂದ ನಾವು ಹೀಗೆ ಬರೆಯಬಹುದು
eqn 2 ನ್ನು eqn 1 ಗೆ ಇಡೀ ಮತ್ತು P/Q = p/q ಎಂದು ಬಳಸಿ ನಾವು ಹೀಗೆ ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ-
ಹೀಗೆ ನಾವು ಸಮತೋಲನದ ಎರಡು ಹಾತುಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ಸಂಪರ್ಕ ನಿರೋಧನವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ದೂರಪಡಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಅದರಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ದೋಷವನ್ನು ದೂರಪಡಿಸಬಹುದು. ಥರ್ಮೋ-ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಎಂಎಫ್ನಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಇನ್ನೊಂದು ದೋಷವನ್ನು ದೂರಪಡಿಸಲು, ನಾವು ಬೇಟರಿ ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ತಿರುಗಿಸಿ ಇನ್ನೊಂದು ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಸರಾಸರಿಯನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ. ಈ ಬ್ರಿಜ್ 0.1µΩ ರಿಂದ 1.0 Ω ವರೆಗೆ ನಿರೋಧನಗಳಿಗೆ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ.
ಡಕ್ಟರ್ ಓಹ್ಮ್ಮೀಟರ್
ಇದು ಕಡಿಮೆ ನಿರೋಧನದ ಮಾಪನಕ್ಕೆ ಬಳಸುವ ಒಂದು ಇಲೆಕ್ಟ್ರೋಮೆಕಾನಿಕ ಪ್ರಕರಣ. ಇದು ಪಿಎಂಎಂಸಿ ಪ್ರಕರಣದ ಪ್ರಮಾಣದ ನಿರಾಕರಣ ಮತ್ತು ಮೈನೆಟ್ ಮೈನೆಟ್ ಮಧ್ಯದ ದ್ವಿಕೋನದ ಮೈನೆಟ್ ಮಧ್ಯದ ದ್ವಿಕೋನದ ಮೈನೆಟ್ ಮಧ್ಯದ ದ್ವಿಕೋನದ ಮೈನೆಟ್ ಮಧ್ಯದ ದ್ವಿಕೋನದ ಮೈನೆಟ್ ಮಧ್ಯದ ದ್ವಿಕೋನದ ಮೈನೆಟ್ ಮಧ್ಯದ ದ್ವಿಕೋನದ ಮೈನೆಟ್ ಮಧ್ಯದ ದ್ವಿಕೋನದ ಮೈನೆಟ್ ಮಧ್ಯದ ದ್ವಿಕೋನದ ಮೈನೆಟ್ ಮಧ್ಯದ ದ್ವಿಕೋನದ ಮೈನೆಟ್ ಮಧ್ಯದ ದ್ವಿಕೋನದ ಮೈನೆಟ್ ಮಧ್ಯದ ದ್ವಿಕೋನದ ಮೈನೆಟ್ ಮಧ್ಯದ ದ್ವಿಕೋನದ ಮೈನೆಟ್ ಮಧ್ಯದ ದ್ವಿಕೋನದ ಮೈನೆಟ್ ಮಧ್ಯದ ದ್ವಿಕೋನದ ಮೈನೆಟ್ ಮಧ್ಯದ ದ್ವಿಕೋನದ ಮೈನೆಟ್ ಮಧ್ಯದ ದ್ವಿಕೋನದ ಮೈನೆಟ್ ಮಧ್ಯದ ದ್ವಿಕೋನದ ಮೈನೆಟ್......
ಮಧ್ಯ ನಿರೋಧನದ ಮಾಪನ (1Ω – 100kΩ)
ಕೆಳಗಿನ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು 1Ω – 100kΩ ಅನ್ನು ಮಾಪಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತವೆ:
ಅಮ್ಮೀಟರ್-ವೋಲ್ಟೇಜ್ಮೀಟರ್ ವಿಧಾನ
ವೀಟ್ಸ್ಟೋನ್ ಬ್ರಿಜ್ ವಿಧಾನ
ಪ್ರತಿಸ್ಥಾಪನ ವಿಧಾನ
ಕೆರಿ-ಫೋಸ್ಟರ್ ಬ್ರಿಜ್ ವಿಧಾನ
ಓಹ್ಮ್ಮೀಟರ್ ವಿಧಾನ
ಅಮ್ಮೀಟರ್-ವೋಲ್ಟೇಜ್ಮೀಟರ್ ವಿಧಾನ
ಈ ವಿಧಾನವು ನಿರೋಧನದ ಮಾಪನಕ್ಕೆ ಸುಲಭ ಮತ್ತು ಸರಳ ವಿಧಾನ. ಇದು ಒಂದು ಅಮ್ಮೀಟರ್ನ್ನು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮಾಪಲು ಮತ್ತು ಒಂದು ವೋಲ್ಟೇಜ್ಮೀಟರ್ನ್ನು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮಾಪಲು ಬಳಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಿರೋಧನದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೀಗೆ ಪಡೆಯುತ್ತದೆ
ನಂತರ ನಾವು ಅಮ್ಮೀಟರ್ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ಮೀಟರ್ನ ಎರಡು ಸಂಬದ್ಧ ಸಂಪರ್ಕಗಳನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ನೋಡಬಹುದು.
ನೆಲೆ 1 ಯಲ್ಲಿ, ವೋಲ್ಟೇಜ್ಮೀಟರ್ ಅಮ್ಮೀಟರ್ ಮತ್ತು ಅನಿದ್ದ ನಿರೋಧನದ ಮೇಲೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪಾತ್ರವನ್ನು ಮಾಪುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ
ಆದ್ದರಿಂದ, ಸಾಪೇಕ್ಷ ದೋಷವು,
ನೆಲೆ 2 ಯಲ್ಲಿ, ಅಮ್ಮೀಟರ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಮೀಟರ್ ಮತ್ತು ನಿರೋಧನದ ಮೇಲೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮಾಪುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ
ಸಾಪೇಕ್ಷ ದೋಷವು,
ನಾವು ಗಮನಿಸಬಹುದು ಎಂದರೆ Ra = 0 ಯಲ್ಲಿ ಮೊದಲ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು Rv = ∞ ಯಲ್ಲಿ ಎರಡನೇ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಸಾಪೇಕ್ಷ ದೋಷವು ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಈಗ ಪ್ರಶ್ನೆ ಎಂದರೆ ಯಾವ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಯಾವ ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ಬಳಸಬೇಕೆಂದು. ಈ ದೋಷಗಳನ್ನು ಸಮನಾಗಿ ಮಾಡಿಕೊಂಡು ನಾವು ಇದನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ
ಆದ್ದರಿಂದ ಮೇಲಿನ ಸಮೀಕರಣದಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರೋಧನಗಳಿಗೆ ನಾವು ಮೊದಲನೇ ವಿಧಾನವನ್ನು ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ನಿರೋಧನಗಳಿಗೆ ಎರಡನೇ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತೇವೆ.
ವೀಟ್ಸ್ಟೋನ್ ಬ್ರಿಜ್ ವಿಧಾನ
ಇದು ಮಾಪನ ಅಧ್ಯಯನಗಳಲ್ಲಿ ಉಪಯೋಗಿಸುವ ಸರಳ ಮತ್ತು ಪ್ರಮುಖ ಬ್ರಿಜ್ ಪರಿಕ್ರಮೆ. ಇದು ಪ್ರಾಮಾಣಿಕವಾಗಿ ನಾಲ್ಕು ಹಾತುಗಳಿಂದ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ: P, Q, R ಮತ್ತು S. R ಎಂಬುದು ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿರುವ ಅನಿದ್ದ ನಿರೋಧನ, ಅದೇ S ಎಂಬುದು ಪ್ರಮಾಣ ನಿರೋಧನ. P ಮತ್ತು Q ಎಂಬುದು ಅನುಪಾತ ಹಾತುಗಳು. EMF ಪ್ರಮಾಣ ಸ್ಥಾನ a ಮತ್ತು b ನ ಮೇಲೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅದೇ ಗಲ್ವನೋಮೀಟರ್ c ಮತ್ತು d ನ ಮೇಲೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಬ್ರಿಜ್ ಪರಿಕ್ರಮೆಯು ಎಲ್ಲಾ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಶೂನ್ಯ ವಿಚಲನದ ಮೂಲಕ ಪ್ರತಿ ಸಾರಿ ಕಾಣುವ ಮೂಲಕ ಪ್ರಯೋಗ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿ ಕೂಡ ಪ್ರಮಾಣ ನಿರೋಧನ S ನ್ನು ವೇರು ಮಾಡುವುದರ ಮೂಲಕ ಗಲ್ವನೋಮೀಟರ್ನಲ್ಲಿ ಶೂನ್ಯ ವಿಚಲನ ಪಡೆಯಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಶೂನ್ಯ ವಿಚಲನವು c ಮತ್ತು d ನ ಮೇಲೆ ಶಕ್ತಿ ಇಲ್ಲದೆ ಇದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ
ಈ ಎರಡು ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸಿದಾಗ ಪ್ರಸಿದ್ಧ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ನಾವು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ-
ಪ್ರತಿಸ್ಥಾಪನ ವಿಧಾನ
ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರವು ಅನಿದ್ದ ನಿರೋಧನ R ನ ಮಾಪನಕ್ಕೆ ಪರಿಕ್ರಮೆ ಚಿತ್ರವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. S ಎಂಬುದು ಪ್ರಮಾಣ ವೇರಿಯಬಲ್ ನಿರೋಧನ ಮತ್ತು r ಎಂಬುದು ನಿಯಂತ್ರಿತ ನಿರೋಧನ.
ನಾವು ಮೊದಲು ಸ್ವಿಚ್ನ್ನು 1 ನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡು r ನ್ನು ವೇರು ಮಾಡಿ ಅಮ್ಮೀಟರ್ ಮೇಲೆ ಕೆಳಗಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ. ಅಮ್ಮೀಟರ್ ಮೇಲೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೋಟ್ ಮಾಡುತ್ತೇವೆ. ನಂತರ ಸ್ವಿಚ್ನ್ನು 2 ಗೆ ಮಾರ್ಪಾಡಿಸಿ ಅಮ್ಮೀಟರ್ ಮೇಲೆ ಅದೇ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುವ ಮೂಲಕ S ನ್ನು ವೇರು ಮಾಡುತ್ತೇವೆ. ಅಮ್ಮೀಟರ್ ಮೇಲೆ ಪ್ರಾರಂಭದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುವ S ನ ಮೌಲ್ಯವು ಅನಿದ್ದ ನಿರೋಧನ R ನ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ EMF ಪ್ರಮಾಣವು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಉತ್ತಮ ನಿರೋಧನದ ಮಾಪನ (>100kΩ)
ಕೆಳಗಿನ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಉತ್ತಮ ನಿರೋಧನದ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಮಾಪಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತವೆ-
ಶಕ್ತಿ ನಷ್ಟ ವಿಧಾನ
ಮೆಗ್ಗರ್
ಮೆಗೋಹ್ಮ್ ಬ್ರಿಜ್ ವಿಧಾನ
ನೇರ ವಿಚಲನ ವಿಧಾನ
ನಾವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಈ ಮಾಪನಗಳಿಗೆ ಚಿಕ್ಕ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತೇವೆ, ಆದರೆ ಉತ್ತಮ ನಿರೋಧನದ ಕಾರಣದಿಂದ ಉತ್ತಮ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ಉತ್ಪತ್ತಿ ಆಶ್ಚರ್ಯವೇ ಇಲ್ಲ. ಇದರಿಂದ ನಾವು ಈ ಕೆಳಗಿನ ವಿಷಯಗಳನ್ನು ಸಂದರ್ಭಗಳನ್ನು ಕಾಣುತ್ತೇವೆ-
ಮಾಪನ ಪ್ರಕರಣಗಳ ಮೇಲೆ ಇಲೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಟೇಟಿಕ್ ಶಕ್ತಿ
