Heaviside mosta šķērsgājiena shēma

Pirms mēs ieviesām šo tiltu, iepazīstināsimies ar savstarpējā induktora lietojumu tīklu shēmās. Mums jādodas prātā, kāpēc mēs tik daudz ieinteresējamies par savstarpējo indukciju, atbilde uz šo jautājumu ir ļoti vienkārša - mēs izmantosim šo savstarpējo induktoru Heaviside tilta shēmā. Mēs izmantojam standarta savstarpējo induktoru, lai noteiktu nezināmo savstarpējo induktora vērtību dažādās shēmās. Savstarpējais induktors tiek izmantots dažādās shēmās kā galvenais komponents, lai noteiktu sejas indukcijas, kapacitātes un frekvences vērtības utt.
Tomēr daudzās nozarēs savstarpējā induktora izmantošana, lai noteiktu zināmas sejas indukcijas vērtību, nav praktiska, jo mums ir daudz citu precīzāku metožu, lai noteiktu sejas induktoru un kapacitāti, un šīs citas metodes var ietvert standarta kapacitoru izmantošanu, kas pieejami lētāk. Tomēr dažos gadījumos var būt priekšrocības, izmantojot savstarpējo induktoru, bet šis laukums ir ļoti platss.

Daudzas pētījumi notiek par savstarpējā induktora lietošanu tīklu shēmās. Lai saprastu matemātisko daļu Heaviside tilta, mums jāizvada matemātiskā attiecība starp sejas induktoru un savstarpējo induktoru divos spuldzenos, kas savienoti sērijā. Šeit mēs interesējamies par savstarpējā induktora izteiksmi, izmantojot sejas indukciju.
Apsveram divus spuldzenus, kas savienoti sērijā, kā parādīts zemāk redzamajā diagrammā.

Tā, ka magnētiskie lauki ir additīvi, šo divu rezultātā gūto induktoru var aprēķināt kā

Kur, L1 ir pirmā spuldzes sejas induktors,
L2 ir otrā spuldzes sejas induktors,
M ir šo divu spuldzenu savstarpējais induktors.
Ja kāda no spuldzēm savienojumi tiek mainīti, tad mums ir

Izrisinot šīs divas vienādojumu sistēmas, mums ir

Tātad divu sērijā savienoto spuldzenu savstarpējais induktors ir doti ar četrto daļu starpībai starp mērīto sejas induktora vērtību, kad lauka virziens tiek ņemts vienādā virzienā, un sejas induktora vērtību, kad lauka virziena tiek mainīts.

Tomēr, lai iegūtu visprecīzāko rezultātu, abiem sērijā savienotajiem spuldzeniem jāatrodas uz viena ass. Apsveram Heaviside savstarpējā induktora tilta shēmu, kā parādīts zemāk,

Šī tīkla galvenais lietojums rūpniecībā ir mērīt savstarpējo induktoru, izmantojot sejas indukciju. Šī tīkla shēma sastāv no četriem neatkarīgiem uzticībām r1, r2, r3 un r4, kas savienoti atbilstoši posmiem 1-2, 2-3, 3-4 un 4-1. Šī tīkla shēmā sērijā ir savienots nezināms savstarpējais induktors. Spriegums tiek piemērots pretēji termināliem 1 un 3. Līdzsvarā strāva cauri 2-4 ir nulle, tāpēc sprieguma pazeminājums cauri 2-3 ir vienāds ar sprieguma pazeminājumu cauri 4-3. Tātad, vienādot sprieguma pazeminājumus 2-4 un 4-3, mums ir,

Tāpat mums ir,

un savstarpējais induktors ir dots ar,

Apsveram dažas īpašas situācijas,

Šajā gadījumā savstarpējais induktors samazinās līdz

Tagad apsveram Campbell's Heaviside tilta shēmu, kā parādīts zemāk:

Šis ir modificēts Heaviside tīkls. Šis tīkls tiek izmantots, lai mērītu nezināmo sejas induktora vērtību, izmantojot savstarpējo indukciju. Modifikācija ir saistīta ar balansējošā spuldzes l un R pievienošanu posmā 1 – 4, un arī elektriskā pretestība r ir iekļauta posmā 1-2. Saīsināšanas pārslēgšana ir savienota pretēji r2 un l2, lai iegūtu divus rindkopju kopumus, vienu, kad r2 un l2 tiek saīsināti, un otru, kad r2 un l2 tiek atvērti.

Tagad izvaram izteiksmi sejas induktoram šajā modificētajā Heaviside tiltā. Pieņemsim, ka M un r vērtības, kad slēdzene ir atvērta, ir M1 un r1, M2 un r2, kad slēdzene ir aizvērta.
Slēdzenei atvērtai, mums ir līdzsvara punktā,

un ar aizvērto slēdzeni mēs varam rakstīt

Tātad mums ir galīgā izteiksme sejas induktoram

Declarācija: Cienīt originālo, labas rakstītas raksti vērts dalīties, ja ir tiesību pārkāpums, lūdzu, sazinieties, lai dzēst.