De Sauty-brú

Þessi brottur veitir okkur mest viðeigandi aðferð til að samanburða tvo gildi fyrir spennubankinn ef við húnarum dielektrískar tapa í brottunni. Skemman De Sauty’s bridge er sýnd hér fyrir neðan.

Batterí er sett á milli stakanna merkt með 1 og 4. Armur 1-2 inniheldur spennubankann c1 (þar sem gildi hans er óþekkt) sem bærir straum i1 eins og sýnt er, armur 2-4 inniheldur hreinri viðstöð (hér þýðir hrein viðstöð að við gerum ráð fyrir að hún sé ekki indusktív af náttúru), armur 3-4 inniheldur líka hreinri viðstöð og armur 4-1 inniheldur staðala spennubankann sem gildi hans er þegar vitað.
Látum okkur leiðra stæðu fyrir spennubankann c1 í orðum um staðala spennubankann og viðstöðvar.
Við jafnvægi höfum við,

Þetta gefur að gildi spennubanksins er gefið af stæðunni

Til að fá jafnvægi má við reglum gildi r3 eða r4 án þess að breyta öðrum hlutum í brottunni. Þetta er mest viðeigandi aðferð til að samanburða tvo gildi fyrir spennubankinn ef allar dielektrískar tapa eru húnarðar úr skemmunni.

Nú látum okkur teikna og kanna fasagram skemmunnar. Fasagram De Sauty bridge er sýnt hér fyrir neðan:

Látum okkur merkja spennaöfnina yfir óþekta spennubankann sem e1, spennaöfnina yfir viðstöðina r3 sem e3, spennaöfnina yfir arm 3-4 sem e4 og spennaöfnina yfir arm 4-1 sem e2. Við jafnvægi verður straumur í 2-4 leiðinni núll og spennaöfnin e1 og e3 verða jafnspennilegar við spennaöfnin e2 og e4 samkvæmt.

Til að teikna fasagram hefjum við e3 (eða e4) sem viðmið, e1 og e2 eru sýndar á réttu horni við e1 (eða e2). Af hverju eru þeir á réttu horni við hvora annan? Svaret er einfalt vegna þess að spennubanki er tengdur þar, þannig að fazavíxlurinn er 90o.
Nú, þó að það sé nokkrar kostgengdir eins og að brotturinn er mjög einfaldur og veitir auðvelda reikninga, eru einhverjar minuskostgengdir þessara brottsins vegna þess að hann gefur ónákvæmar niðurstöður fyrir ófullkomna spennubanka (hér þýðir ófullkominn að spennubankarnir eru ekki frjálsir frá dielektrískum tapum). Því getum við notað þennan brottur aðeins til að samanburða fullkomna spennubanka.
Hér er við að ætla að breyta De Sauty’s bridge, við viljum hafa slíkan brott sem mun gefa okkur nákvæmar niðurstöður fyrir ófullkomna spennubanka líka. Þessi breyting er gerð af Grover. Breytt skemmasýning er sýnd hér fyrir neðan:

Hér hefur Grover sett inn elektrískar viðstöðvar r1 og r2 eins og sýnt er á armum 1-2 og 4-1 til að taka tillit til dielektrískra tapa. Hann hefur líka tengt viðstöðvar R1 og R2 í armum 1-2 og 4-1. Látum okkur leiðra stæðu fyrir spennubankann c1 sem gildi hans er óþekkt. Nú hefur við tengt staðala spennubankann á sama arminu 1-4 eins og við gerðum í De Sauty’s bridge. Við jafnvægi, við jöfnum spennaöfnana, fáum við:

Eftir að leysa ofangreindu jöfnuna fáum við:

Þetta er forðastuð jafnan.
Með að teikna fasagram getum við reiknað dreifingarfaktann. Fasagram fyrir ofangreinda skemmuna er sýnt hér fyrir neðan

Látum okkur merkja δ1 og δ2 sem fazavíxlurnar fyrir spennubankana c1 og c2 samkvæmt. Eftir að teikna fasagram fáum við tan(δ1) = dreifingarfaktur = ωc1r1 og svipalega fáum við tan(δ2) = ωc2r2.
Eftir að nota jöfnu (1) fáum við

eftir að margfalda með ω á báðum hliðum fáum við


Þar með er lokastaða jafnan fyrir dreifingarfaktann skrifuð sem

Ef dreifingarfaktur fyrir eina spennubank er þekkt, en þessi aðferð gefur samt ónákvæmar niðurstöður fyrir dreifingarfaktann.

Yfirlýsing: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.