جسر دى سوتي

يوفر لنا هذا الجسر الطريقة الأكثر ملاءمة للمقارنة بين قيمتين للسعة إذا أهملنا الخسائر العازلة في دائرة الجسر. يظهر مخطط جسر دو سوتي أدناه.

يتم تطبيق البطارية بين المحطات المعلمة بـ 1 و 4. يتكون الذراع 1-2 من السعة c1 (التي قيمة غير معروفة) والتي تحمل التيار i1 كما هو موضح، يتكون الذراع 2-4 من مقاومة خالصة (هنا يعني المقاومة الخالصة أننا نفترض أنها ليست ذات طبيعة حثية)، يتكون الذراع 3-4 أيضًا من مقاومة خالصة والذراع 4-1 يتكون من سعة قياسية قيمة معروفة لدينا.
دعونا نشتق المعادلة للسعة c1 بدلالة السعة القياسية والمقاومات.
في حالة التوازن لدينا،

وهذا يعني أن قيمة السعة تعطى بالمعادلة

من أجل الحصول على نقطة التوازن يجب علينا ضبط قيم r3 أو r4 دون إزعاج أي عنصر آخر في الجسر. هذه هي الطريقة الأكثر كفاءة للمقارنة بين قيمتين للسعة إذا تم تجاهل جميع الخسائر العازلة من الدائرة.

الآن دعونا نرسم وندرس رسم الشعاع لهذا الجسر. يظهر رسم الشعاع لـ جسر دو سوتي أدناه:

لنقم بتسمية الانخفاض الكهربائي عبر السعة غير المعروفة بـ e1، الانخفاض الكهربائي عبر المقاومة r3 يكون e3، الانخفاض الكهربائي عبر الذراع 3-4 يكون e4 والانخفاض الكهربائي عبر الذراع 4-1 يكون e2. عند نقطة التوازن يكون التيار الذي يمر عبر المسار 2-4 صفرًا وكذلك تكون الانخفاضات الكهربائية e1 و e3 مساوية لأنخفاضات الكهربائية e2 و e4 على التوالي.

من أجل رسم رسم الشعاع اخترنا e3 (أو e4) كمحور المرجع، e1 و e2 موضحان بشكل عمودي على e1 (أو e2). لماذا هم عموديون على بعضهم البعض؟ الإجابة على هذا السؤال بسيطة للغاية حيث يتم توصيل السعة هناك، لذلك فإن زاوية الفرق الطوري التي نحصل عليها هي 90o.
باستثناء بعض المزايا مثل بساطة الجسر وسهولة الحسابات، هناك بعض العيوب لهذا الجسر لأنه يعطي نتائج غير دقيقة للسعة غير المثالية (هنا تعني السعة غير المثالية تلك التي لا تخلو من الخسائر العازلة). لذا يمكننا استخدام هذا الجسر فقط للمقارنة بين السعات المثالية.
هنا نحن مهتمون بتعديل جسر دو سوتي، نريد أن يكون لدينا نوع من الجسور الذي سيوفر لنا نتائج دقيقة للسعات غير المثالية أيضًا. تم تنفيذ هذا التعديل بواسطة غروفر. يظهر مخطط الدائرة المعدل أدناه:

هنا قام غروفر بإدخال مقاومات كهربائية r1 و r2 كما هو موضح أعلاه على الأذرع 1-2 و 4-1 على التوالي، من أجل تضمين الخسائر العازلة. كما قام بتوصيل المقاومات R1 و R2 على التوالي في الأذرع 1-2 و 4-1. دعونا نشتق المعادلة للسعة c1 التي قيمة غير معروفة لنا. مرة أخرى قمنا بتوصيل السعة القياسية على نفس الذراع 1-4 كما فعلنا في جسر دو سوتي. عند نقطة التوازن عند تساوي الانخفاضات الكهربائية لدينا:

عن طريق حل المعادلة أعلاه نحصل على:

هذه هي المعادلة المطلوبة.
من خلال رسم رسم الشعاع يمكننا حساب عامل الاستهلاك. يظهر رسم الشعاع للدائرة أعلاه أدناه

لنقم بتسمية δ1 و δ2 كزوايا الطور للسعات c1 و c2 على التوالي. من رسم الشعاع لدينا tan(δ1) = عامل الاستهلاك = ωc1r1 وبالمثل لدينا tan(δ2) = ωc2r2.
من المعادلة (1) لدينا

عن طريق الضرب في ω على الجانبين نحصل على


لذلك فإن المعادلة النهائية لعامل الاستهلاك تكتب كالتالي

لذا إذا كان عامل الاستهلاك لأحد السعات معروفًا. ومع ذلك فإن هذه الطريقة تعطي نتائج غير دقيقة تمامًا لعامل الاستهلاك.

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