ویکٹر امپیڈنس میٹر

امپیڈنس جس کے پاس مقدار اور فیز دونوں ہوتے ہیں، واقعی توانائی کے سیرے کے لئے ایک حریف ہے جب کہ اطلاقی وولٹیج موجود ہوتا ہے۔

ویکٹر امپیڈنس میٹر (Z) کی مقدار اور فیز زاویہ دونوں کو ناپنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔

عموماً، دیگر امپیڈنس کی ناپنے کی تکنیکوں میں، مقاومت اور ریاکٹانس کے فردی قیمتیں مستطیل شکل میں حاصل کی جاتی ہیں۔ یعنی

لیکن یہاں، امپیڈنس کو قطبی شکل میں حاصل کیا جا سکتا ہے۔ یعنی |Z| اور امپیڈنس کا فیز زاویہ (θ) اس میٹر سے حاصل کیا جا سکتا ہے۔ سرکٹ نیچے دکھایا گیا ہے۔

دو مقاومتیں جن کی مقاومت کی قیمتیں برابر ہیں، یہاں شامل ہیں۔ RAB پر وولٹیج ڈراپ EAB ہے اور RBC پر EBC ہے۔ دونوں قیمتیں ایک جیسی ہیں اور یہ ان پٹ وولٹیج (EAC) کی قیمت کے نصف کے برابر ہیں۔

ایک متغیر معیاری مقاومت (RST) کو امپیڈنس (ZX) کے سلسلے میں جو کی قیمت حاصل کرنی ہے، جوڑا گیا ہے۔

نا معلوم امپیڈنس کی مقدار کے تعین کے لئے مساوی ڈفلیکشن کا طریقہ استعمال کیا جاتا ہے۔

یہ کام متغیر مقاومت اور امپیڈینس (EAD = ECD) پر برابر ولٹیج ڈراپ حاصل کرنے سے ہوتا ہے اور کیلبریٹڈ معیاری مقاومت (یہاں RST) کو جانچ کر یہ شرط حاصل کرنے کے لئے ضروری ہے۔

امپیڈینس (θ) کا فیز زاویہ BD پر ولٹیج کی ریڈنگ لے کر حاصل کیا جا سکتا ہے۔ یہاں یہ EBD ہے۔

میٹر کی ڈفلیکشن مربوط ہے نامعلوم امپیڈینس کے Q فیکٹر (کوالٹی فیکٹر) کے ساتھ۔

ویکیو ٹیوب ولٹیج میٹر (VTVM) عام طور پر AC ولٹیج کو 0V سے لاکھر تک پڑھتا ہے۔ جب ولٹیج کی ریڈنگ صفر ہو تو Q کی قدر صفر ہوگی اور فیز زاویہ 0o ہوگا۔

جب ولٹیج کی ریڈنگ لاکھر ہو جائے تو Q کی قدر لامحدود ہوگی اور فیز زاویہ 90o ہوگا۔

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

ہم جانتے ہیں کہ A اور B (EAB) کے درمیان ولٹیج A اور C (EAC جو ان پٹ ولٹیج ہے) کے درمیان ولٹیج کا آدھا ہوگا۔ ولٹیج میٹر کی ریڈنگ، EDB کو θ/2 کے حوالے سے حاصل کیا جا سکتا ہے۔ اس لیے، θ (فیز زاویہ) تعین کیا جا سکتا ہے۔ ویکٹر ڈائیاگرام نیچے دکھایا گیا ہے۔

امپیڈینس کے مقدار اور فیز زاویہ کے پہلے تخمینے کے لئے یہ طریقہ ترجیح کیا جاتا ہے۔ میزبانی کے لئے مزید صحیحیت کے لئے تجارتی ویکٹر امپیڈینس میٹر ترجیح کیا جاتا ہے۔

تجارتی ویکٹر امپیڈینس میٹر

معیار میں مستقیم طور پر تجارتی سمتیہ ممانعت میٹر کا استعمال کرتے ہوئے ممانعت کو قطبی شکل میں ناپا جا سکتا ہے۔ اس میں صرف ایک بالانس کنٹرول استعمال کیا جاتا ہے تاکہ ممانعت کا فیز زاویہ اور مقدار دونوں حاصل کیے جا سکیں۔

اس طریقہ کو استعمال کرتے ہوئے مقاومت (R)، گنجائش (C)، اور ہندیجیت (L) کی کسی بھی ترکیب کا تعین کیا جا سکتا ہے۔ اس کے علاوہ، یہ پریکٹیکل عنصر (C، L، یا R) کے بجائے مختلط ممانعت کو ناپ سکتا ہے۔

یہاں روایتی برج کروں کا اہم خلل جیسے متعدد متوالیہ تبدیلیاں ختم کردی گیا ہے۔ جب بیرونی وسیلہ دامن کے لیے فراہم کیا جاتا ہے تو ممانعت کی پیمائش کا رینج 30 Hz سے 40 kHz کے فریکونسی کے رینج پر 0.5 سے 100,000Ω ہوتا ہے۔

درآمدی طور پر تیار کیے گئے فریکونسی 1 kHz یا 400 Hz یا 60 Hz ہوتے ہیں اور بیرونی طور پر 20 kHz تک ہوتے ہیں۔ ممانعت کی مقدار کی پڑتال میں صحیحیت ± 1% ہوتی ہے اور فیز زاویہ کے لیے یہ ± 2% ہوتی ہے۔

ممانعت کی مقدار کی پیمائش کے لیے سرکٹ کو نیچے دکھایا گیا ہے۔

یہاں، مقدار کی پیمائش کے لیے RX متغیر مقاومت ہے اور اسے کیلیبریٹنگ ممانعت ڈائل کے ذریعے تبدیل کیا جا سکتا ہے۔

دونوں متغیر مقاومت اور نامعلوم ممانعت (ZX) کے ولٹیج ڈروب کو اس ڈائل کو تبدیل کرتے ہوئے برابر کیا جا سکتا ہے۔ ہر ولٹیج ڈروب کو دو منسلک بلینس امپلی فائر کے ماڈیول کا استعمال کرتے ہوئے آمپلی فائر کیا جاتا ہے۔

اس کے بعد یہ مربوط دوہرے ریکٹی فائر کے حصے کو دیا جاتا ہے۔ اس میں ریکٹی فائر کے آؤٹ پٹ کا حسابی مجموعہ صفر حاصل کیا جا سکتا ہے اور یہ انڈیکیٹنگ میٹر میں نل ریڈنگ کے طور پر ظاہر کیا جاتا ہے۔ اس طرح نامعلوم ممانعت کو متغیر مقاومت کے ڈائل سے مستقیماً حاصل کیا جا سکتا ہے۔

اب ہم دیکھیں گے کہ یہ میٹر میں فیز زاویہ کیسے حاصل کیا جاتا ہے۔ پہلے، سوئچ کو کیلیبریشن کی پوزیشن میں رکھا جاتا ہے اور ولٹیج کو کیلیبریٹ کیا جاتا ہے۔

یہ کیلیبریشن کی پوزیشن میں VTVM یا انڈیکیٹنگ میٹر میں پُر سکیل ڈیفلیکشن حاصل کرنے کے لیے کی جاتی ہے۔

پھر، فنکشن سوئچ کو فیز پوزیشن میں رکھا جاتا ہے۔ اس حالت میں، فنکشن سوئچ بلینس امپلی فائر کے آؤٹ پٹ کو ریکٹی فائیشن سے پہلے سمتیہ بناتا ہے۔

اب، امپلی فائر سے آنے والے AC ولٹیجز کا کل مجموعہ ناگزیر طور پر امپلی فائر پر AC ولٹیجز کے سمتیہ فرق کا فنکشن ہے۔

اس سمتیہ فرق کے نتیجے میں ریکٹی فائر کی جانے والی ولٹیج انڈیکیٹنگ میٹر یا DC VTVM میں ظاہر کی جاتی ہے۔ یہ دراصل نامعلوم ممانعت اور متغیر مقاومت کے درمیان ولٹیج ڈروب کے درمیان فیز زاویہ کی پیمائش ہے۔

یہ ولٹیج ڈروب مقدار میں ایک جیسے ہوتے ہیں لیکن فیز مختلف ہوتا ہے۔ 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 ڈسپیشن فیکٹر کا بھی حساب لگایا جا سکتا ہے۔

زیر میں فیز زاویہ (θ) کے پیمائش کا سرکٹ ڈیاگرام دکھایا گیا ہے۔

بیان: اصل کو تحفظ دیں، اچھے مضامین شیئرنگ کے قابل ہیں، اگر نقلی حق کی تجاوز ہوتا ہے تو حذف کرنے کے لیے رابطہ کریں۔