Heaviside-bryggekrets

Før vi introduserer denne bryggen, la oss lære mer om bruken av gjensidig induktor i bryggekretser. Nå må et spørsmål oppstå i vårt sinn om hvorfor vi er så interessert i gjensidig induksjon, svaret på dette spørsmålet er veldig enkelt, vi skal bruke denne gjensidige induktoren i Heaviside-bryggekrets. Vi bruker standard gjensidig induktor for å finne ut verdien av ukjent gjensidig induktor i ulike kretser. Gjensidig induktor brukes i ulike kretser som hovedkomponent for å bestemme verdien av selv-induksjon, kapasitans og frekvens osv.
Men i mange industrier er det ikke vanlig praksis å bruke gjensidig induktor for å finne verdien av kjent selv-induktor, fordi vi har mange andre nøyaktige metoder for å finne selv-induktor og kapasitans, og disse metodene kan inkludere bruk av standard kapasitor som er tilgjengelige til billigere priser. Imidlertid kan det være noen fordele med å bruke gjensidig induktor i noen tilfeller, men dette feltet er veldig stort.

Mange forskninger foregår på bruken av gjensidig induktor i bryggekretser. For å forstå den matematiske delen av Heaviside-bryggen, må vi utlede den matematiske sammenhengen mellom selv-induktor og gjensidig induktor i to spoler koblet i seriekobling. Her er vi interessert i å finne uttrykket for gjensidig induktor i termer av selv-induksjon.
La oss betrakte to spoler koblet i serie som vist i figuren nedenfor.

Slik at de magnetiske feltene er additiv, kan den resulterende induktoren av disse to beregnes som

Der L1 er selv-induktor for første spole,
L2 er selv-induktor for andre spole,
M er den gjensidige induktoren for disse to spolene.
Nå, hvis koblingen til noen av spolene reverseres, har vi

Ved å løse disse to ligningene har vi

Dermed er den gjensidige induktoren av de to spolene koblet i serie gitt av en fjerdedel av forskjellen mellom den målte verdien av selv-induktor når feltets retning er i samme retning og verdien av selv-induktor når feltets retning er reversert.

For å få mest nøyaktig resultat, må man imidlertid ha de to serie-spolene på samme akse. La oss betrakte kretsen for Heaviside-gjensidig induktor brygge, gitt nedenfor,

Hovedapplikasjonen av denne bryggen i industri er å måle den gjensidige induktoren i termer av selv-induksjon. Kretsen for denne bryggen består av fire ikke-induktive motstander r1, r2, r3 og r4 koblet på armer 1-2, 2-3, 3-4 og 4-1 henholdsvis. I serien av denne bryggekretsen er en ukjent gjensidig induktor koblet. En spenning er lagt på tværs av terminaler 1 og 3. Ved balansepunkt elektrisk strøm som flyter gjennom 2-4 er null, derfor er spenningstapet over 2-3 lik spenningstapet over 4-3. Så ved å sette spenningstapene av 2-4 og 4-3 like, har vi,

Også har vi,

og den gjensidige induktoren er gitt av,

La oss betrakte noen spesielle tilfeller,

I dette tilfellet er den gjensidige induktoren redusert til

Nå la oss betrakte Campbell's Heaviside-brygge gitt nedenfor:

Dette er den modifiserte Heaviside-bryggen. Denne bryggen brukes til å måle den ukjente verdien av selv-induktor i termer av gjensidig induksjon. Modifikasjonen skyldes tillegget av balanseringsspole l, og R i arm 1 – 4, samt elektrisk motstand r er inkludert i arm 1-2. Kortslutningsbryter er koblet tværs r2 og l2 for å ha to sett med lesinger, én mens r2 og l2 kortsluttes, og en annen mens r2 og l2 er åpnet.

Nå la oss utlede uttrykket for selv-induktor for denne modifiserte Heaviside-bryggen. La oss også anta at verdien av M og r med bryter åpen er M1 og r1, M2 og r2 med bryter lukket.
Ved åpen bryter, har vi ved balansepunkt,

og med lukket bryter kan vi skrive

Dermed har vi det endelige uttrykket for selv-induktor

Erklæring: Respekt originalen, godt artikler verdt å deles, hvis det er krænking kontakt slett.