హేస్ బ్రిడ్జ్: స్వ-ఎత్తికతను కొలమంటున్న విధానం

స్వాతంత్ర్య లంబకట్టం ఏంటి?

స్వాతంత్ర్య లంబకట్టం ఒక కాయిల్ లేదా సర్క్యుట్ యొక్క లక్షణం. ఇది దాని ద్వారా ప్రవహించే శక్తిని మార్పు చేయడానికి వ్యతిరేకంగా పనిచేస్తుంది. ఇది హెన్రీల్లో (H) కొలిచబడుతుంది మరియు తిరుగుల సంఖ్య, కాయిల్ యొక్క వైశాల్యం, ఆకారం, మరియు కోర్ పదార్థం యొక్క పెర్మియెబిలిటీని ఆధారంగా ఉంటుంది. స్వాతంత్ర్య లంబకట్టం లెన్జ్ నియమం ప్రకారం శక్తిని మార్పు చేయడానికి వ్యతిరేకంగా స్వాతంత్ర్య విద్యుత్ విఘటనా బలం (emf) ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

గుణకారం ఏంటి?

గుణకారం అనేది ఒక కాయిల్ లేదా సర్క్యుట్ యొక్క ఒక నిర్దిష్ట తరంగదైర్ధ్యంలో ఎంచుకోగల పరిమాణం తెలిపే అంచనా పారామీటర్. ఇది Q ఫాక్టర్ లేదా మార్గ ప్రమాణం అని కూడా పిలువబడుతుంది. ఇది రెండవ తరంగదైర్ధ్యంలో కాయిల్ యొక్క రిష్టాన్స్ ద్వారా కాయిల్ యొక్క రిష్టాన్స్ను భాగించడం ద్వారా లెక్కించబడుతుంది. ఎక్కువ Q ఫాక్టర్ అనేది తక్కువ శక్తి నష్టాలను మరియు ఆకారం తేలిక అంచనా చేస్తుంది. Q ఫాక్టర్ అనేది సంచయించబడిన శక్తిని మరియు ప్రతి చక్రంలో నష్టపడిన శక్తిని నిష్పత్తిగా వ్యక్తపరచబడవచ్చు.

హే బ్రిడ్జ్ యొక్క నిర్మాణం

హే బ్రిడ్జ్ యొక్క స్కీమాటిక డయాగ్రామ్ క్రింద చూపబడింది:

బ్రిడ్జ్ AB, BC, CD, DA నాలుగు భాగాలుగా ఉంటుంది. AB భాగంలో R1 రిష్టాన్స్ కోసం L1 అనే తెలియని ఇండక్టర్ ఉంటుంది. CD భాగంలో C4 అనే ప్రమాణిక కెపాసిటర్ R4 రిష్టాన్స్ కోసం ఉంటుంది. BC మరియు DA భాగాల్లో వర్గాలు R3 మరియు R2 ఉంటాయి. B మరియు D బిందువుల మధ్య ఒక డిటెక్టర్ లేదా గల్వానోమీటర్ కనెక్ట్ చేయబడుతుంది. A మరియు C బిందువుల మధ్య AC శక్తి సర్పు కనెక్ట్ చేయబడుతుంది.

హే బ్రిడ్జ్ యొక్క థియరీ

హే బ్రిడ్జ్ యొక్క సమతుల్యత పరిస్థితి AB మరియు CD వైపు వోల్టేజ్ పడనలు సమానం మరియు విరోధంగా ఉంటే, BC మరియు DA వైపు వోల్టేజ్ పడనలు సమానం మరియు విరోధంగా ఉంటే ఉంటుంది. ఇది డిటెక్టర్ ద్వారా కొంత శక్తి ప్రవహించకపోతుంది, మరియు దాని విక్షేపణ శూన్యం.

కిర్చోఫ్ వోల్టేజ్ నియమం ద్వారా, మేము సమతుల్యత పరిస్థితిని క్రింది విధంగా వ్రాయవచ్చు:

Z1Z4 = Z2Z3

ఇక్కడ Z1, Z2, Z3, మరియు Z4 నాలుగు భాగాల యొక్క ఇంపీడన్స్‌లు.

ఇంపీడన్స్‌ల విలువలను ప్రతిస్థాపించడం ద్వారా, మేము క్రింది విధంగా పొందుతాము:

(R1 – jX1)(R4 + jX4) = R2R3

ఇక్కడ X1 = 1/ωC1 మరియు X4 = ωL4 అనేవి ఇండక్టర్ మరియు కెపాసిటర్ యొక్క రిష్టాన్స్‌లు.

విస్తరించడం మరియు వాస్తవ మరియు కల్పిత భాగాలను సమానంగా చేయడం ద్వారా, మేము క్రింది విధంగా పొందుతాము:

R1R4 – X1X4 = R2R3

R1X4 + R4X1 = 0

L1 మరియు R1 కోసం పరిష్కరించడం ద్వారా, మేము క్రింది విధంగా పొందుతాము:

L1 = R2R3C4/(1 + ω2R42C4^2)

R1 = ω2R2R3R4C42/(1 + ω2R42C4^2)