კელვინის ხაზგასმა სქემა | კელვინის დუბლური ხაზგასმა
მინიშნების წინ ჩვენ უნდა შევაგოთ კელვინის ხურდა, ძალიან საჭიროა ცოდნა ამ ხურდის საჭიროების შესახებ, თუმცა ჩვენ გვაქვს უიტსტოუნის ხურდა, რომელიც შეუძლია ზუსტა დააზუსტოს ელექტრო რეზისტენცია (ჩვეულებრივ 0.1%-იანი ზუსტება).
კელვინის ხურდის საჭიროების გასაგებად უნდა პირველად გავიაზროთ ელექტრო რეზისტენციის კატეგორიზების 3 მნიშვნელოვანი გზა:
მაღალი რეზისტენცია: რეზისტენცია, რომელიც აღემატება 0.1 მეგაომი.
საშუალო რეზისტენცია: რეზისტენცია, რომელიც მდებარეობს 1 ომიდან 0.1 მეგაომამდე.
დაბალი რეზისტენცია: ამ კატეგორიაში რეზისტენციის მნიშვნელობა არის 1 ომზე დაბალი.
ახლა ამ კლასიფიკაციის ლოგიკის მიხედვით, თუ გვინდა დავზუსტოთ ელექტრო რეზისტენცია, უნდა გამოვიყენოთ სხვადასხვა მოწყობილობა სხვადასხვა კატეგორიებისთვის. ეს ნიშნავს, რომ მოწყობილობა, რომელიც გამოიყენება მაღალი რეზისტენციის დაზუსტებისთვის, შეიძლება არ მიიღოს ასეთი ზუსტება დაბალი რეზისტენციის დაზუსტებისთვის.
ასე რომ, ჩვენ უნდა გავიაზროთ, რომელი მოწყობილობა უნდა გამოვიყენოთ კონკრეტული ელექტრო რეზისტენციის დაზუსტებისთვის. თუმცა, არსებობს სხვა მეთოდებიც, როგორიცაა ამპერმეტრ-ვოლტმეტრის მეთოდი, ჩანაცვლების მეთოდი და ა.შ., რომლებიც მიძღვნებენ საშუალოდ დიდ შეცდომას ხურდის მეთოდთან შედარებით და ამიტომ ისინი უმეტეს შემთხვევაში ინდუსტრიაში არ გამოიყენება.
ახლა დავიმეოროთ ჩვენი კლასიფიკაცია, როგორც ჩვენ ვდივართ ზემოდან ქვემოთ რეზისტენციის მნიშვნელობა შემცირდება, ასე რომ, ჩვენ გვჭირდება უფრო ზუსტი და დაწვრილებითი მოწყობილობა დაბალი რეზისტენციის დაზუსტებისთვის.
უიტსტოუნის ხურდის მთავარი ნაკლი არის ის, რომ თუმცა ის შეუძლია დაზუსტოს რეზისტენცია რამდენიმე ომიდან რამდენიმე მეგაომამდე – ის იწვევს დიდ შეცდომას დაბალი რეზისტენციის დაზუსტებისთვის.
ასე რომ, უნდა გავივლით უიტსტოუნის ხურდის შეცვლაზე და შეცვლილი ხურდა, რომელიც ასე მიიღება, არის კელვინის ხურდა, რომელიც არა მียง არის საშუალება დაბალი რეზისტენციის დაზუსტებისთვის, არამედ აქვს ფართო გამოყენების სფერო ინდუსტრიაში.
მოდით განვიხილოთ რამდენიმე ტერმინი, რომლებიც შეეხება კელვინის ხურდის შესახებ და რომლებიც ჩვენს შესახებ იქნება ძალიან საჭირო.
ხურდა :
ხურდები ჩვეულებრივ შედგებიან ხუთი სახელით სახელით, ბალანსის დეტექტორით და წყაროთი. ისინი მუშაობენ ნულოვანი წერტილის ტექნიკის საფუძველზე. ისინი ძალიან სასარგებლოა პრაქტიკული გამოყენებებისთვის, რადგან არ არის საჭირო მეტრის ზუსტი ლინეარიზაცია ზუსტი სკალით. არ არის საჭირო ვოლტის და ამპერის დაზუსტება, მხოლოდ ვოლტის ან ამპერის შესახებ უნდა შევამოწმოთ მათი დარჩენა ან არა. თუმცა ძირითადი პრობლემა არის, რომ ნულოვანი წერტილის დროს მეტრი უნდა შეძლოს დაბალი ამპერის დაკვეთა. ხურდა შეიძლება განსაზღვროს როგორც ვოლტის დივიზორები პარალელურად და ამ დივიზორებს შორის განსხვავება არის ჩვენი გამომავალი. ის ძალიან სასარგებლოა ელექტრო რეზისტენციის, კაპაციტანსის, ინდუქტორის და სხვა სირკუიტული პარამეტრების დაზუსტებისთვის. ნებისმიერი ხურდის ზუსტება დირექტულად დაკავშირებულია ხურდის კომპონენტებთან.
ნულოვანი წერტილი:
ის შეიძლება განისაზღვროს როგორც წერტილი, სადაც ნულოვანი დაზუსტება ხდება, როდესაც ამპერმეტრის ან ვოლტმეტრის ნაჩვენები ნულია.
კელვინის ხურდის სირკუიტი
როგორც ჩვენ გვაქვს განსაზღვრული, კელვინის ხურდა არის შეცვლილი უიტსტოუნის ხურდა და იძლევა მაღალი ზუსტება განსაკუთრებით დაბალი რეზისტენციის დაზუსტებისთვის. ახლა უნდა დავასკვნათ, სად გვჭირდება შეცვლა. ამ კითხვის პასუხი ძალიან მარტივია - ეს არის გარემოს და კონტაქტების ნაწილი, სადაც უნდა შევქმნათ შეცვლა, რადგან ამით იზრდება ჯამური რეზისტენცია.
მოდით განვიხილოთ შეცვლილი უიტსტოუნის ხურდა ან კელვინის ხურდის სირკუიტი ქვემოთ მოცემული:
აქ t არის გარემოს რეზისტენცია.
C არის უცნობი რეზისტენცია.
D არის სტანდარტული რეზისტენცია (რომლის მნიშვნელობაც ცნობილია).
მოდით დავაღნიშნოთ ორი წერტილი j და k. თუ გალვანომეტრი დაკავშირებულია j წერტილთან, რეზისტენცია t დაემატება D-ს, რაც იწვევს C-ს ნაკლებ მნიშვნელობას. ახლა დავკავშიროთ გალვანომეტრი k წერტილთან, რით იქნება დიდი უცნობი რეზისტენცია C.
დავკავშიროთ გალვანომეტრი d წერტილთან, რომელიც მდებარეობს j და k შორის ისე, რომ d ყოფს t-ს t1 და t2 რატიოში, ახლა ქვემოთ მოცემული ფიგურიდან ჩანს, რომ
ასევე შეიძლება ჩავწეროთ, რომ t1-ის არსებობა არ იწვევს შეცდომას, ჩვენ შეგვიძლია დავწეროთ,
ასე რომ, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ t-ს (ანუ გარემოს რეზისტენცია) არ არის არანაირი ეფექტი. პრაქტიკულად ასეთი სიტუაცია შეუძლებელია, თუმცა ზემოთ მოცემული მარტივი შეცვლა შეიძლება განვიხილოთ ისე, რომ გალვანომეტრი დაკავშირებულია j და k წერტილებს შორის ნულოვანი წერტილის მისაღებად.
კელვინის დუბლური ხურდა
რით არის დუბლური ხურდა? ის ინახავს მეორე რატიოს სახელების სისტემას, როგორც ქვემოთ მოცემულია:
აქ p და q რატიოს სახელები გამოიყენება გალვანომეტრის დაკავშირებისთვის j და k წერტილებს შორის რით არის არასარგებლო ელექტრო რეზისტენციის გარემო t-ი
