Кельвин киртичи схемаси | Кельвин икки босқичли киртичи
Biz Kelvin brigadiyasini tanitishdan oldin, bu brigadin zarurati nima ekanligini bilish juda muhim. Bizda Wheatstone brigadiya bor, bu brigada elektr tuzilishini aniq o'lchashga qodir (katta olamaning 0,1% aniqlikda).
Kelvin brigadiya zarurini tushunish uchun, avvalo elektr tuzilishini kategoriyalashning 3 muhim usulini tanib olishimiz kerak:
Yuqori tuzilish: 0,1 mega-omdan yuqori tuzilish.
O'rtacha tuzilish: 1 om dan 0,1 mega-om gacha bo'lgan tuzilish.
Pastki tuzilish: Bu kategoriya 1 omdan pastroq tuzilishni o'z ichiga oladi.
Endi, bu kategorizatsiya qilish logikasi shundaki, agar biz elektr tuzilishini o'lchamoqchi bo'lsak, har bir kategoriya uchun alohida qurilmalar ishlatishimiz kerak. Bu demakdir, agar qurilma yuqori tuzilishni o'lchashda yuqori aniqlikni beradigan bo'lsa, unda pastki tuzilishni o'lchashda shunday yuqori aniqlikni berishi mumkin emas.
Demak, biz orzulayotgan elektr tuzilishining qiymatini o'lchash uchun qanday qurilmani ishlatishimiz kerakligini hisoblashimiz kerak. Boshqa metodlar ham mavjud, masalan ampermetr-voltmetr usuli, almashtirish usuli va boshqalar, lekin ular brigadiya usuliga nisbatan katta xatolikni beradi va ko'pincha ishlab chiqarish sohasida ishlatilmaydi.
Yana bir bor, biz yuqorida amalga oshirgan kategorizatsiyamizni esga solamiz, tepadan pastga qadar tuzilish qiymati kamayadi, shuning uchun biz pastki tuzilish qiymatini o'lchash uchun aniqroq va aniqroq qurilma talab qilinadi.
Wheatstone brigadiyaning asosiy kamchiliklari orasida, albatta, u necha omdan necha mega-omgacha bo'lgan tuzilishni o'lchasha oladi – lekin pastki tuzilishlarni o'lchashda katta xatolikka olib keladi.
Shuning uchun, Wheatstone brigadiyani o'zgartirishimiz kerak, va o'zgartirilgan brigadiya Kelvin brigadiya bo'ladi, bu brigadiya faqat pastki tuzilish qiymatlarini o'lchash uchun mos kelmay, balki sanoat sohasidagi keng qo'llanilishga ega.
Kelvin Brigadiyani o'rganishda bizga yordam beradigan ba'zi terminlarni baham ko'rib chiqaylik.
Brigadiya:
Brigadiyalarning odatda to'rt qolagi, balans detektori va manbaasi bor. Ular null nuqtasi texnikasida ishlaydilar. Praktik qo'llanmalarda ular juda foydali, chunki ampermetr yoki voltmetrning aniqlik chegarasini o'lchash uchun aniq masshtabga ega bo'lishi shart emas. O'zaro farqni o'lchash uchun voltaj yoki intensivlikni o'lchash shart emas, faqat intensivlik yoki voltajning mavjudligini tekshirish kerak. Lekin null nuqtada ampermetr yoki voltmetr kichik intensivlikni aniqlab olish qobiliyatiga ega bo'lishi kerak. Brigadiya parallel qilib joylashtirilgan voltaj bo'lg'ichlari deb ta'riflanishi mumkin, va ikki bo'lg'ich orasidagi farq bizning chiqishimiz bo'ladi. U shuntar, kondensatorlar, induktorlar va boshqa shematik parametrlarni o'lchashda juda foydali. Har qanday brigadiyaning aniqligi brigadiya komponentlariga bog'liq.
Null nuqta:
Bu ampermetr yoki voltmetr o'qishining nol bo'lgan nuqta deb ta'riflanishi mumkin.
Kelvin brigadiya shemas
Biz Kelvin Brigadiya haqida gapirganimizda, bu Wheatstone brigadiya modifikatsiyasi va pastki tuzilishni o'lchashda yuqori aniqlikni ta'minlaydi. Endi, bizning o'ylarimizda paydo bo'lishi kerak bo'lgan savol – qayerda modifikatsiya qilishimiz kerak. Bu savoldagi javob juda oddiy – bu qo'shilish lidi va kontaktlari bo'lgan qism, chunki ular tuzilishni umumiy qiymatini oshiradi.
Quyidagi modifikasiyalangan Wheatstone brigadiya yoki Kelvin brigadiya shemasini ko'rib chiqaylik:
Erda, t - lidi tuzilishi.
C - noma'lum tuzilish.
D - standart tuzilish (qiymati ma'lum).
J va k nuqtalarni belgilaymiz. Agar galvanometr j nuqtaga ulanganda, D ga t qo'shiladi, bu C ning juda past qiymatini beradi. Endi, galvanometrni k nuqtaga ulaganda, noma'lum tuzilish C ning juda yuqori qiymatini beradi.
Galvanometrni j va k nuqtalar orasidagi d nuqtaga ulashimiz kerak, bu erda t ni t1 va t2 qismlarga ajratadi. Shu jarayonda t1 tuzilishi hech qanday xatolikka olib kelmaydi, biz quyidagicha yozishimiz mumkin:
Shunday qilib, t (yani lidi tuzilishi) hech qanday ta'sir qilmaydi. Praktikada bunday holat imkonsiz, ammo bu oddiy modifikatsiya galvanometrni j va k nuqtalar orasiga ulashimiz orqali null nuqtani olishimiz mumkinligini ko'rsatadi.
Kelvin doble brigadiya
Nega u "doble brigadiya" deyiladi? Chunki u qo'shimcha proporsiya qollarini o'z ichiga oladi, shunday qilib galvanometrni j va k nuqtalar orasiga to'g'ri ulash uchun t (yani lidi tuzilishi) ta'sirini yo'q qiladi. Balans holatida a va b nuqtalar orasidagi voltaj pasayish (yani E) a va c nuqtalar orasidagi F voltaj pasayishiga teng bo'ladi.
Galvanometrning nol o'qish uchun, E = F
Yana bir bor, biz shunday natijaga yetib bordik – t hech qanday ta'sir qilmaydi. Lekin (2) tenglama, t ning ta'siri borligi holatlarida xatolikni beradi:
Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.
