مدار جسر هيفيسايد

قبل أن نقدم هذا الجسر، دعنا نتعرف أكثر على استخدامات الملف المشترك في دوائر الجسور. الآن يجب أن يطرأ سؤال في أذهاننا حول سبب اهتمامنا الشديد بالحث المتبادل، والإجابة على هذا السؤال بسيطة للغاية سنستخدم هذا الملف المشترك في دائرة جسر هيفيسايد. نستخدم الملف المشترك القياسي في تحديد قيمة الملف المشترك غير معروف في الدوائر المختلفة. يتم استخدام الملف المشترك كمكون أساسي في تحديد قيمة الحث الذاتي والقدرة السعة وتواتر وغيرها. ولكن في العديد من الصناعات، لا يتم استخدام الملف المشترك في تحديد قيمة الحث الذاتي المعروف لأن لدينا طرق دقيقة أخرى لتحديد الحث الذاتي والسعة وقد تشمل هذه الطرق الأخرى استخدام مكثف قياسي متاح بسعر أقل. ومع ذلك، قد يكون هناك بعض المزايا لاستخدام الملف المشترك في بعض الحالات ولكن هذا المجال واسع جدا.

يجري الكثير من الأبحاث حول تطبيقات الملف المشترك في دوائر الجسور. من أجل فهم الجزء الرياضي لجسر هيفيسايد، نحتاج إلى استنتاج العلاقة الرياضية بين الحث الذاتي والحث المتبادل في ملفين متصلين بشكل متسلسل. هنا نحن مهتمون بإيجاد التعبير عن الملف المشترك بدلالة الحث الذاتي. لنفترض أن لدينا ملفين متصلين بشكل متسلسل كما هو موضح في الشكل أدناه.

بحيث تكون المجالات المغناطيسية إضافية، يمكن حساب الحث الناتج لهذه الاثنين

حيث، L1 هو الحث الذاتي للملف الأول،
L2 هو الحث الذاتي للملف الثاني،
M هو الحث المتبادل لهذه الملفين.
والآن إذا تم عكس اتصالات أي من الملفين فإننا نحصل على

من خلال حل هذين المعادلتين نحصل على

وبالتالي فإن الحث المتبادل للملفين المتصلين بشكل متسلسل يعطى بمقدار ربع الفرق بين القيمة المقاسة للحث الذاتي عند اتخاذ اتجاه المجال في نفس الاتجاه وقيمة الحث الذاتي عند عكس اتجاه المجال.

ومع ذلك، يحتاج المرء إلى وضع الملفين المتسلسين على نفس المحور للحصول على نتيجة دقيقة. دعنا نعتبر دائرة جسر هيفيسايد المتبادل المبينة أدناه،

التطبيق الرئيسي لهذا الجسر في الصناعة هو قياس الحث المتبادل بدلالة الحث الذاتي. تتكون دائرة هذا الجسر من أربعة مقاومات غير ذاتية الحث r1, r2, r3 وr4 متصلة على الأذرع 1-2، 2-3، 3-4 و4-1 على التوالي. يتم توصيل ملف مشترك غير معروف في سلسلة هذا الجسر. يتم تطبيق فولتية عبر المحطات 1 و3. عند نقطة التوازن، يكون التيار الكهربائي الذي يتدفق عبر 2-4 صفرًا وبالتالي يكون الانخفاض الجهد عبر 2-3 مساويًا للانخفاض الجهد عبر 4-3. لذا، من خلال تساوي انخفاضات الجهد عبر 2-4 و4-3 نحصل على،

كذلك لدينا،

والحث المتبادل يعطى بـ،

لنفترض حالة خاصة،

في هذه الحالة يتم تقليل الحث المتبادل إلى

الآن دعنا نعتبر دائرة جسر هيفيسايد المعدل بواسطة كامبل المبينة أدناه:

هذا هو الجسر المعدل هيفيسايد. يستخدم هذا الجسر لقياس قيمة الحث الذاتي غير المعروفة بدلالة الحث المتبادل. التعديل ناتج عن إضافة ملف توازن l، و R في الذراع 1-4 وكذلك مقاومة كهربائية r مضافة في الذراع 1-2. يتم توصيل مفتاح قصير عبر r2 وl2 لتوفير مجموعتين من القراءات واحدة أثناء تقصير r2 وl2 والأخرى أثناء فتح r2 وl2.

الآن دعنا نشتق التعبير عن الحث الذاتي لهذا الجسر المعدل هيفيسايد. ولنفترض أيضًا أن قيمة M و r مع المفتاح مفتوح هي M1 وr1، M2 وr2 مع المفتاح مغلق. بالنسبة للمفتاح المفتوح، لدينا عند نقطة التوازن،

وبالمفتاح مغلق يمكننا كتابة

وبالتالي نحصل على التعبير النهائي للحث الذاتي

بيان: احترم الأصلي، المقالات الجيدة تستحق المشاركة، إذا كان هناك انتهاك للحقوق يرجى التواصل لإزالة المحتوى.