Κύκλωμα Ποντίου Heaviside

Πριν παρουσιάσουμε αυτό το πεζοδρόμιο, ας μάθουμε περισσότερα για τη χρήση του κοινού ενδυκτορα σε πεζοδρόμια. Τώρα, θα πρέπει να θέσουμε ένα ερώτημα: γιατί είμαστε τόσο ενδιαφερόμενοι για την κοινή ενδυκτανότητα. Η απάντηση είναι απλή: θα χρησιμοποιήσουμε αυτόν τον κοινό ενδυκτόρα σε Heaviside bridge circuit. Χρησιμοποιούμε τον κανονικό κοινό ενδυκτόρα για την εύρεση της τιμής ενός άγνωστου κοινού ενδυκτόρα σε διάφορα πεζοδρόμια. Ο κοινός ενδυκτόρας χρησιμοποιείται σε διάφορα πεζοδρόμια ως βασικό συστατικό στοιχείο για την εύρεση της τιμής αυτοενδυκτανότητας, ικανότητας και συχνότητας κλπ.
Όμως, σε πολλές βιομηχανίες, η χρήση του κοινού ενδυκτόρα για την εύρεση της τιμής ενός γνωστού ενδυκτόρα δεν είναι κοινή πρακτική, επειδή υπάρχουν διάφορες άλλες ακριβείς μεθόδοι για την εύρεση της αυτοενδυκτανότητας και της ικανότητας, που μπορεί να περιλαμβάνουν τη χρήση κανονικών ικανοτήτων που είναι διαθέσιμες σε φθηνότερες τιμές. Ωστόσο, μπορεί να υπάρχουν κάποια πλεονεκτήματα στη χρήση του κοινού ενδυκτόρα σε κάποιες περιπτώσεις, αλλά αυτός ο τομέας είναι πολύ ευρύ.

Εξετάζονται πολλές έρευνες για την εφαρμογή του κοινού ενδυκτόρα σε πεζοδρόμια. Για να κατανοήσουμε το μαθηματικό μέρος του Heaviside bridge, χρειάζεται να αναπτύξουμε τη μαθηματική σχέση μεταξύ της αυτοενδυκτανότητας και της κοινής ενδυκτανότητας σε δύο κατανεμητές που συνδέονται σε σειρά. Εδώ ενδιαφερόμαστε για την εύρεση της εκφράσεως του κοινού ενδυκτόρα σε σχέση με την αυτοενδυκτανότητα.
Ας θεωρήσουμε δύο κατανεμητές συνδεδεμένους σε σειρά όπως φαίνεται στο διάγραμμα παρακάτω.

Έτσι, ώστε τα μαγνητικά πεδία να είναι προσθετικά, η συνδυασμένη ενδυκτανότητα αυτών των δύο μπορεί να υπολογιστεί ως

όπου, L1 είναι ο ενδυκτόρας του πρώτου κατανεμητή,
L2 είναι ο ενδυκτόρας του δεύτερου κατανεμητή,
M είναι ο κοινός ενδυκτόρας αυτών των δύο κατανεμητών.
Τώρα, αν αντιστραφούν οι συνδέσεις οποιουδήποτε από τους κατανεμητές, τότε έχουμε

Λύνοντας αυτές τις δύο εξισώσεις, έχουμε

Άρα, ο κοινός ενδυκτόρας των δύο κατανεμητών που συνδέονται σε σειρά δίνεται από το ένα τέταρτο της διαφοράς μεταξύ της μετρημένης τιμής της αυτοενδυκτανότητας όταν το πεδίο λαμβάνεται στην ίδια κατεύθυνση και της τιμής της αυτοενδυκτανότητας όταν η κατεύθυνση του πεδίου αντιστρέφεται.

Ωστόσο, χρειάζεται να έχουμε τους δύο σειριακούς κατανεμητές στον ίδιο άξονα για να πάρουμε το πιο ακριβές αποτέλεσμα. Ας θεωρήσουμε το πεζοδρόμιο του Heaviside mutual inductor bridge, όπως φαίνεται παρακάτω,

Η κύρια εφαρμογή αυτού του πεζοδρομίου στις βιομηχανίες είναι η μέτρηση του κοινού ενδυκτόρα σε σχέση με την αυτοενδυκτανότητα. Το πεζοδρόμιο αυτό αποτελείται από τέσσερις μη ενδυκτικούς αντιστοιχισμούς r1, r2, r3 και r4 που συνδέονται στα χέρια 1-2, 2-3, 3-4 και 4-1 αντίστοιχα. Σε σειρά αυτού του πεζοδρομίου, συνδέεται ένας άγνωστος κοινός ενδυκτόρας. Ένα τάση εφαρμόζεται στα κατατεμένα 1 και 3. Στο σημείο ισορροπίας, ο ηλεκτρικός ρεύματα που διαρρέει το 2-4 είναι μηδέν, άρα η πτώση τάσης στο 2-3 είναι ίση με την πτώση τάσης στο 4-3. Έτσι, ισοπεδώνοντας τις πτώσεις τάσης του 2-4 και 4-3, έχουμε,

Επίσης, έχουμε,

και ο κοινός ενδυκτόρας δίνεται από,

Ας θεωρήσουμε κάποιες ειδικές περιπτώσεις,

Σε αυτή την περίπτωση, ο κοινός ενδυκτόρας μειώνεται σε

Τώρα, ας θεωρήσουμε το πεζοδρόμιο του Campbell’s Heaviside που φαίνεται παρακάτω:

Αυτό είναι το τροποποιημένο Heaviside bridge. Αυτό το πεζοδρόμιο χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της άγνωστης τιμής της αυτοενδυκτανότητας σε σχέση με την κοινή ενδυκτανότητα. Η τροποποίηση οφείλεται στην προσθήκη ενός ισορροπιακού κατανεμητή l, και R στο χέρι 1 – 4 και επίσης ηλεκτρικής αντίστασης r στο χέρι 1-2. Ένας κλειστός διαίρετης σύνδεσης συνδέεται δια της r2 και l2 για να έχουμε δύο σύνολα μέτρησης, το ένα ενώ η r2 και l2 είναι κλειστή και το άλλο ενώ η r2 και l2 είναι ανοιχτή.