Кельвин мосты құрылымы | Кельвин екі мосты

Біз Келвин мосты туралы айтып бастау өте маңызды, бұл мосттың қажеттілігін білу үшін. Бірақ, бізде Вейтстоун мосты бар, ол электрдік кесінділерді (әдетте 0,1% деген дәлдікпен) дәл өлшеуге қабілетті.

Келвин мостының қажеттілігін түсіну үшін, біз алдымен электрдік кесінділерді қатыстыру үшін 3 маңызды жолды тануымыз керек:

1. Жоғары кесінді: 0,1 Мега-омдан жоғары кесінді.

2. Орта кесінді: 1 омнан 0,1 Мега-омға дейінгі кесінді.

3. Төмен кесінді: Бұл категорияда кесіндінің мәні 1 омнан төмен.

Енді бұл класификацияны жасау логикасы - егер біз электрдік кесіндіні өлшеу келсе, біз әртүрлі категориялар үшін әртүрлі құрылғыларды қолдануымыз керек. Бұл дегеніміз, егер жоғары кесіндіні өлшеу үшін қолданылатын құрылғы дәл нәтиже берсе, ол төмен мәнді кесіндіні өлшеу үшін сондай дәл нәтиже бермейді.

Сонымен, біз өзіміздің ойлау қабілетімізді пайдаланып, әрбір конкретті электрдік кесіндіні өлшеу үшін қандай құрылғы қолданылуы керек деп шешім қабылдауымыз керек. Бірақ, басқа әдістер де бар, мысалы, амперметр-вольтметр әдісі, алмастыру әдісі және т.б., бірақ олар мост әдісінен салыстырмалы түрде үлкен қателер береді және көптеген индустриялық өндірістерде қолданылмайды.

Енді біз қайталап, жоғарыда жасалған біздің класификацияымызды еске түсірейік, үстен төменге қарай кесіндінің мәні азаяды, сондықтан, төмен мәнді кесіндіні өлшеу үшін дәлдікпен және тән құрылғы қажет болады.

Вейтстоун мостының негізгі айырмашылығы - ол бірнеше омнан бірнеше мега омға дейінгі кесіндіні өлшеуге қабілетті, бірақ төмен кесінділерді өлшеу үшін ол үлкен қателер береді.

Сонымен, Вейтстоун мостын өзінде қайта құрастыру қажет, және өзгерген мост - Келвин мосты, бұл мост төмен мәнді кесіндіні өлшеуде ғана емес, индустриялық әлемде кең таралған қолданыстары да бар.

Енді Келвин мостын изучу үшін өте қолданыстағы бірнеше терминдерді талқылайық.

Мост:
Мосттардың көбі төрт қол, баланстыру детекторы және басқару шығынды қамтиды. Олар нөлдік нүктесінің ұғымына қарай істейді. Пррактикалық қолданыстарда олар өте пайдалы, себебі метрді дәл сызықты ету үшін және дәл шкала қажет емес. Вольт пен амперді өлшеу үшін қажет емес, тек вольт немесе ампердің қол жетімділігін немесе жоктығын тексеру қажет. Бірақ, нөлдік нүктеде метр өте аз амперді алуға қабілетті болуы керек. Мостты вольт бөлшектері параллельде және екеуінің айырмасы - бұл нашары болып табылады. Ол электрдік кесінділер, конденсаторлар, индукторлар және басқа цепь параметрлерін өлшеуде өте пайдалы. Мосттың дәлдігі мост компоненттерімен пропорционалды.

Нөлдік нүкте:
Бұл амперметр немесе вольтметр өлшемдері нөлге тең болғанда нөлдік өлшеу жасалатын нүкте ретінде анықталады.

Келвин мосты схемасы

Біз талқыладық, Келвин мосты - бұл Вейтстоун мостының өзгерген версиясы, ол әсіресе төмен кесінділерді өлшеу үшін дәл нәтиже береді. Енді мұнда сұрақ пайда болады: не үшін өзгерту қажет? Бұл сұраққа жауап өте қарапайым - бұл контакттар мен жолдар бөлігі, сондықтан бұл бөліктердің арқылы жалпы кесінді өседі.

Алдымен, біз өзгерген Вейтстоун мостын немесе Келвин мосты схемасын ескерейік:

Мұнда t - жолдың кесіндісі.
C - белгісіз кесінді.
D - стандартты кесінді (мәні белгілі).
Енді j және k нүктелерін белгілейік. Егер гальванометр j нүктесіне қосылса, D-ге t кесіндісі қосылады, бұл C-нің өте төмен мәніне әкеледі. Енді гальванометрді k нүктесіне қосылса, C-нің белгісіз кесіндісі өте жоғары мәнге әкеледі.
Енді гальванометрді d нүктесіне қосылтырып, j және k арасындағы орта нүктеге қосылсын, сонда t-ді t1 және t2 қатынасына бөліп, бұдан төменде көрсетілгендей:

Сонымен, t1 қателерін бербейді, біз жазуымызға болады:

Демек, t (жолдардың кесіндісі) әсері жоқ. Практикалық жағдайда бұл жағдай қиын болады, бірақ өзгерту ұсынылады, гальванометрді j және k нүктелері арасында қосылтырып, нөлдік нүктені алуға болады.

Келвин екі мосты

Неге ол "екі мост" деп аталады? Себебі ол төменде көрсетілгендей, екінші салыстыру қолдарын қамтиды:

Мұнда p және q салыстыру қолдары гальванометрді j және k арасында дұрыс нүктеге қосылтыру үшін қолданылады, сондықтан t (электрдік кесінділер) қосылған жолдардың әсерін жою үшін. Баланстыру шартында a және b аралығындағы (E) вольт төмендестірілгені a және c аралығындағы (F) вольт төмендестірілгеніне тең.

Гальванометрдің дефлекциясы нөл болғанда, E = F

Біз бірдей нәтижені жеткіземіз - t әсері жоқ. Бірақ (2) теңдеу қателерді береді, егер:

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