پلی های: ڕێگەیەک بۆ پیشاندانی خودیندوختی

چییە خۆ-ایندوکتانس؟

خۆ-ایندوکتانس پێناسە دەکرێت بە خاسیەتێکی کۆیەکە یان هێڵێکە کە باعیدەکەی ئەگەرچەوەیەکی نوێ بدەیەوە بە چاکەیەک کە لەناوەوە دەڕوات. ئەمە لە هێڵدا پێوەڕان دەکرێت و بە هێڵ (H) شیکار دەکرێت و بەپێی ژمارەی بەرەکان، ڕووبەر و شێوازی کۆیەکە، و چاکەی جیهانی موادەکە دروست دەبێت. خۆ-ایندوکتانس ئەمی فورسەی الکترومۆتیوی خۆ-ئاماژە دەکات کە بەپێی قانونی Lenz ئەگەرچەوەیەکی نوێی چاکە دەپێچێت.

چییە فاکتۆری کیفیەت؟

فاکتۆری کیفیەت پارامێترێکی بێگۆشەیە کە نیشان میدات چەندێک کۆیەکە یان هێڵێک چەند بەخۆشەویشت بەردەوام دەبێت لە چەندێک فریکانسی دیاریکراو. ئەوە هەروەها بە فاکتۆری Q یان شێوازی کیفیەتی ناوی دەدرێت. ئەمە بە پاشکەوتی ریاکتانسی کۆیەکە لەسەر ڕێزیەکەی لە فریکانسی بەردەوامدا حساب دەکرێت. فاکتۆری Q یەکەمەیەکی بەرزتر نیشان میدات کە کەمترین هەڕەشەی توانی هەیە و بەردەوامبوونی گەورەترە. فاکتۆری Q هەروەها بە شێوازی توانی دابەشکراوەوە توانی هەڕەشەیەکی هەر چرکەیەک پێناسە دەکرێت.

ساختنی هێڵی بریجی Hay

سەلمێنراوی هێڵی بریجی Hay ئەمەیە:

هێڵەکە چوار بەری هەیە: AB، BC، CD، و DA. بەری AB یەکێک لە کۆیەکەی نەزانراو L1 دەبێت بەپێی ڕێز R1. بەری CD یەکێک لە کاپاسیتۆر C4 دەبێت بەپێی ڕێز R4. بەرەکان BC و DA ڕێزی سەرەکی R3 و R2 دەبێت. یەکێک لە گەیلانۆمێتر یان دەتەكتۆر لە نێوان نوکەکان B و D پێچەوە هێڵ دەکات بۆ نیشاندانی شێوازی تەرمۆز. چەرکەی AC لە نێوان نوکەکان A و C پێچەوە هێڵ دەکات بۆ بەرسەنکردنی هێڵ.

نظریەکەی هێڵی بریجی Hay

شێوازی هێڵی بریجی Hay لە کاتێکدا هێڵی بەرزەکە لە AB و CD یەکسان و پێچەوە دەبن و هێڵی بەرزەکە لە BC و DA یەکسان و پێچەوە دەبن. ئەمە نیشان میدات کە هیچ چاکەیەک لە نێوان گەیلانۆمێتر نەڕوات و هێڵی ئەوەیە ڕاستە.

بە بەکاردێنانی قانونی هێڵی Kirchhoff، مەتوانی ئەم شێوازە بە شێوازی خوارەوە بنوسین:

Z1Z4 = Z2Z3

کە Z1، Z2، Z3، و Z4 ڕێزەکانی چوار بەرەکەن.

بە بەکاردێنانی ڕێزەکان، مەتوانی ئەم شێوازە بە شێوازی خوارەوە بنوسین:

(R1 – jX1)(R4 + jX4) = R2R3

کە X1 = 1/ωC1 و X4 = ωL4 ڕیاکتانسەکانی کۆیەکە و کاپاسیتۆرەکەن.

بە بەکاردێنانی و یەکسانکردنی ڕاستە و چەپە ڕاستەکان، مەتوانی ئەم شێوازە بە شێوازی خوارەوە بنوسین:

R1R4 – X1X4 = R2R3

R1X4 + R4X1 = 0

بە حلکردن بۆ L1 و R1، مەتوانی ئەم شێوازە بە شێوازی خوارەوە بنوسین:

L1 = R2R3C4/(1 + ω2R42C4^2)

R1 = ω2R2R3R4C42/(1 + ω2R42C4^2)

فاکتۆری کیفیەتی کۆیەکە بە شێوازی خوارەوە دەدۆزرێت:

Q = ωL1/R1 = 1/ωR4C4

ئەم شێوازە نیشان میدات کە L1 و R1 بەپێی فریکانسی چەرکەکە ω گۆڕێن. بۆ ئەوەی ئەمە بە ڕێگەیەکی ڕاستەوخۆ پێوەڕان بکەین، پێویستە فریکانسی ڕاستەوخۆ ω بزانین. بەڵام، بۆ کۆیەکەکانی فاکتۆری کیفیەتی بەرز، مەتوانی ڕێزەکەی 1/ω2R42C4^2 لە ژێرەکاندا نەچێت و شێوازەکە بە شێوازی خوارەوە سادە بکەین:

L1 ≈ R2R3C4

R1 ≈ ω2R2R3R4C42

Q ≈ 1/ωR4C4

دەمارەکانی فازی هێڵی بریجی Hay

چاکە I1 و I2 چەندێک فاز نییە بەهۆی هەبەرەوەی کاپاسیتۆر C4 لە بەری CD. چاکە I2 پێش I1 بە زاویەی φ دەبێت، وەک پیشان دەکات. هێڵەکان E1 و E2 یەکسانن لە گەورەیەک و فازیان بەهۆی ئەوەی لەسەر ڕێزە سەرەکی R1 و R2 هەیە. هێڵەکان E3 و E4 یەکسانن لە گەورەیەک و فازیان بەهۆی ئەوەی لەسەر ڕێزە سەرەکی R3 و R4 هەیە. هێڵی E5 بەسوورەی E4 دەبێت بەهۆی ئەوەی لەسەر کاپاسیتۆر C4 هەیە. هێڵی E6 بەسوورەی E1 دەبێت بەهۆی ئەوەی لەسەر کۆیەک