De Sauty Bridge

Ang tulay na ito ay nagbibigay sa atin ng pinakasagana na paraan para sa paghahambing ng dalawang halaga ng kondensador kung iisiping natin ang mga dielectric losses sa circuit. Ang circuit ng De Sauty’s bridge ay ipinapakita sa ibaba.

Ang baterya ay inilapat sa pagitan ng terminal na may marka bilang 1 at 4. Ang arm 1-2 ay binubuo ng kondensador c1 (kung saan ang halaga ay hindi alam) na nagdadala ng kasalukuyang i1 tulad ng ipinapakita, ang arm 2-4 ay binubuo ng malinis na resistor (dito, ang malinis na resistor ibig sabihin natin ang hindi induktibo sa natura), ang arm 3-4 ay din binubuo ng malinis na resistor at ang arm 4-1 ay binubuo ng standard na kondensador kung saan ang halaga ay nauna pa naming alam.
Ipakilala natin ang ekspresyon para sa kondensador c1 sa termino ng standard na kondensador at resistors.
Sa kondisyon ng balanse, kami ay may:

Ito ay nangangahulugan na ang halaga ng kondensador ay ibinibigay ng ekspresyong

Upang makamit ang punto ng balanse, kailangan nating ayusin ang halaga ng r3 o r4 nang hindi nakikialam sa iba pang elemento ng tulay. Ito ang pinaka-effektibong paraan ng paghahambing ng dalawang halaga ng kondensador kung lahat ng dielectric losses ay isinasara mula sa circuit.

Ngayon, hayaan nating guhitin at pag-aralan ang phasor diagram ng tulay na ito. Phasor diagram ng De Sauty bridge ay ipinapakita sa ibaba:

Hayaan nating imarkahan ang current drop sa unknown na kondensador bilang e1, voltage drop sa resistor r3 bilang e3, voltage drop sa arm 3-4 bilang e4 at voltage drop sa arm 4-1 bilang e2. Sa kondisyon ng balanse, ang kasalukuyan na tumataas sa 2-4 path ay zero at ang voltage drops e1 at e3 ay katumbas ng voltage drops e2 at e4 nang higit.

Upang gumuhit ng phasor diagram, kami ay kinuha ang e3 (o e4) bilang reference axis, e1 at e2 ay ipinapakita sa right angle sa e1 (o e2). Bakit sila nasa right angle sa bawat isa? Ang sagot sa tanong na ito ay napakasimple dahil konektado ang kondensador doon, kaya ang phase difference angle na nakuha ay 90o.
Ngayon, sa halip na ilang mga benepisyo tulad ng tulay na ito ay napakasimple at nagbibigay ng madaling pagkalkula, mayroong ilang mga di-paborable na aspeto ng tulay na ito dahil nagbibigay ito ng hindi tama na resulta para sa imperfect na kondensador (dito, imperfect ibig sabihin ang mga kondensador na hindi libre mula sa dielectric losses). Kaya lamang natin gagamitin ang tulay na ito para sa paghahambing ng perfect na kondensador.
Dito kami interesado sa pag-modify ng De Sauty’s bridge, gusto namin ng tulay na magbibigay sa amin ng tama na resulta para sa imperfect na kondensador din. Ginawa ito ni Grover. Ang modified na circuit diagram ay ipinapakita sa ibaba:

Dito, si Grover ay ipinasok ang electrical resistances r1 at r2 tulad ng ipinapakita sa itaas sa arms 1-2 at 4-1, upang isama ang dielectric losses. Kasama rin niya ang resistances R1 at R2 naman sa arms 1-2 at 4-1. Hayaan nating ipakilala ang ekspresyon ng kondensador c1 kung saan ang halaga ay hindi alam sa amin. Muli, kami ay konektado ang standard na kondensador sa parehong arm 1-4 tulad ng ginawa namin sa De Sauty’s bridge. Sa punto ng balanse, sa pagpapantay ng voltage drops, kami ay may:

Sa pag-solve ng itaas na ekwasyon, kami ay may:

Ito ang kinakailangang ekwasyon.
Sa pamamagitan ng paggawa ng phasor diagram, kami ay maaaring kalkulahin ang dissipation factor. Phasor diagram para sa itaas na circuit ay ipinapakita sa ibaba

Hayaan nating imarkahan ang δ1 at δ2 bilang phase angles ng kondensador c1 at c2 kondensador naman. Mula sa phasor diagram, kami ay may tan(δ1) = dissipation factor = ωc1r1 at kapareho, kami ay may tan(δ2) = ωc2r2.
Mula sa ekwasyon (1), kami ay may

sa pag-multiply ng ω sa parehong bahagi, kami ay may


Kaya ang final na ekspresyon para sa dissipation factor ay isinusulat bilang

Kaya kung ang dissipation factor para sa isang kondensador ay alam. Gayunpaman, ang paraan na ito ay nagbibigay ng napakahirap na resulta para sa dissipation factor.

Pahayag: Respeto sa original, mabubuting artikulo na nagbabahagi, kung may labag sa karapatang-intelektwal paki-kontakin upang tanggalin.