वेक्टर इम्पिडन्स मीटर
आयमान, जो परिमाण और चरण के साथ, वास्तव में एसी सर्किट में धारा के प्रवाह का एक विरोधी है, जहाँ लगाया गया वोल्टेज की उपस्थिति होती है।
वेक्टर इम्पीडन्स मिटर आयमान (Z) के दोनों परिमाण और चरण को मापने के लिए इस्तेमाल किया जाता है।
आम तौर पर, आयमान के अन्य मापन तकनीकों में, प्रतिरोध और प्रतिक्रिया के व्यक्तिगत मान आयताकार रूप में प्राप्त होते हैं। यह है
लेकिन यहाँ, आयमान ध्रुवीय रूप में प्राप्त किया जा सकता है। यह |Z| और आयमान का चरण कोण (θ) इस मिटर से प्राप्त किया जा सकता है। सर्किट नीचे दिखाया गया है।
यहाँ दो प्रतिरोधक बराबर प्रतिरोध मान के साथ शामिल किए गए हैं। RAB पर वोल्टेज ड्रॉप EAB है और RBC पर EBC है। दोनों मान समान हैं और यह इनपुट वोल्टेज (EAC) के मान का आधा है।
एक चर प्रतिरोध (RST) को आयमान (ZX) के साथ श्रृंखला में जोड़ा जाता है, जिसका मान प्राप्त किया जाना है।
अज्ञात आयमान के परिमाण के निर्धारण के लिए समान डिफ्लेक्शन विधि का उपयोग किया जाता है।
यह चर प्रतिरोध और आयमान (EAD = ECD) पर समान वोल्टेज ड्रॉप और कैलिब्रेटेड मानक प्रतिरोध (यहाँ यह RST है) के मूल्यांकन द्वारा प्राप्त किया जाता है, जो इस स्थिति को प्राप्त करने के लिए भी आवश्यक है।
आयमान (θ) का चरण कोण BD पर वोल्टेज रीडिंग लेने से प्राप्त किया जा सकता है। यहाँ यह EBD है।
मीटर डिफ्लेक्शन जुड़े अज्ञात आयमान के Q गुणांक (गुणवत्ता गुणांक) के अनुसार बदलेगा।
वैक्यूम ट्यूब वोल्टमीटर (VTVM) आम तौर पर 0V से अधिकतम मान तक एसी वोल्टेज को पढ़ता है। जब वोल्टेज रीडिंग शून्य होती है, तो Q का मान शून्य होता है और चरण कोण 0o होता है।
जब वोल्टेज रीडिंग अधिकतम मान तक पहुंचती है, तो Q का मान अनंत होता है और चरण कोण 90o होता है।
EAB और EAD के बीच का कोण θ/2 (अज्ञात आयमान के चरण कोण का आधा) के बराबर होगा। यह क्योंकि EAD = EDC है।
हम जानते हैं कि A और B (EAB) के बीच का वोल्टेज A और C (EAC जो इनपुट वोल्टेज है) के बीच के वोल्टेज का आधा होगा। वोल्टमीटर की रीडिंग, EDB इस प्रकार θ/2 के संदर्भ में प्राप्त की जा सकती है। इसलिए, θ (चरण कोण) निर्धारित किया जा सकता है। वेक्टर आरेख नीचे दिखाया गया है।
आयमान के परिमाण और चरण कोण की पहली अनुमानित मान प्राप्त करने के लिए यह विधि पसंद की जाती है। मापन में अधिक सटीकता प्राप्त करने के लिए व्यावसायिक वेक्टर इम्पीडन्स मिटर पसंद किया जाता है।
व्यावसायिक वेक्टर इम्पीडन्स मिटर
आयमान को व्यावसायिक वेक्टर इम्पीडन्स मिटर का उपयोग करके सीधे ध्रुवीय रूप में मापा जा सकता है। इसमें केवल एक बैलेंसिंग नियंत्रण का उपयोग आयमान के चरण कोण और परिमाण दोनों प्राप्त करने के लिए किया जाता है।
यह विधि प्रतिरोध (R), संधारित्र (C), और इंडक्टेंस (L) के किसी भी संयोजन को निर्धारित करने के लिए इस्तेमाल की जा सकती है। इसके अलावा, यह शुद्ध तत्वों (C, L, या R) के बजाय जटिल आयमान को माप सकता है।
परंपरागत ब्रिज सर्किटों में जैसे अतिरिक्त क्रमिक समायोजनों की मुख्य दोष यहाँ दूर की गई है। बाहरी ओसिलेटर का उपयोग 30 Hz से 40 kHz की आवृत्ति की सीमा पर आपूर्ति देने के लिए किया जाता है, जब आयमान का माप 0.5 से 100,000Ω होता है।
आंतरिक रूप से उत्पन्न आवृत्तियाँ 1 kHz, 400 Hz, या 60 Hz और बाहरी रूप से 20 kHz तक होती हैं। आयमान के परिमाण की रीडिंगों की सटीकता ± 1% होती है और चरण कोण के लिए यह ± 2% होता है।
आयमान के परिमाण के मापन के लिए सर्किट नीचे दिखाया गया है।
यहाँ, परिमाण मापन के लिए, RX एक चर प्रतिरोधक है और इसे कैलिब्रेटिंग इम्पीडन्स डायल द्वारा बदला जा सकता है।
चर प्रतिरोध और अज्ञात आयमान (ZX) के दोनों वोल्टेज ड्रॉप को इस डायल को समायोजित करके समान बनाया जाता है। प्रत्येक वोल्टेज ड्रॉप को दो संतुलित एम्प्
