Jembatan Anderson | Kelebihan dan Kekurangan Jembatan Anderson

Jembatan Anderson’s

Mari kita pahami mengapa ada kebutuhan untuk Jembatan Anderson’s meskipun kita memiliki Jembatan Maxwell dan Jembatan Hay untuk mengukur faktor kualitas rangkaian. Kelemahan utama menggunakan Jembatan Hay dan Jembatan Maxwell adalah bahwa mereka tidak cocok untuk mengukur faktor kualitas rendah.

Namun, Jembatan Hay dan Jembatan Maxwell cocok untuk mengukur dengan akurat faktor kualitas tinggi dan menengah masing-masing. Jadi, ada kebutuhan akan jembatan yang dapat mengukur faktor kualitas rendah dan jembatan ini adalah modifikasi dari Jembatan Maxwell yang dikenal sebagai Jembatan Anderson’s.

Sebenarnya, jembatan ini adalah modifikasi dari Jembatan Kapasitansi Induktor Maxwell. Dalam jembatan ini, keseimbangan ganda dapat dicapai dengan memperbaiki nilai kapasitansi dan mengubah nilai hambatan listrik saja.

Jembatan ini terkenal karena ketepatannya dalam mengukur induktor dari beberapa mikro Henry hingga beberapa Henry. Nilai tidak diketahui dari induktor sendiri diukur dengan metode perbandingan nilai hambatan listrik dan kapasitansi yang diketahui. Mari kita pertimbangkan diagram sirkuit sebenarnya dari Jembatan Anderson’s (lihat gambar di bawah ini).

Dalam sirkuit ini, induktor tidak diketahui dihubungkan antara titik a dan b dengan hambatan listrik r1 (yang bersifat resistif murni).

Lengan bc, cd, dan da terdiri dari hambatan r3, r4, dan r2 masing-masing yang bersifat resistif murni. Sebuah kapasitor standar dihubungkan secara seri dengan hambatan listrik variabel r dan kombinasi ini dihubungkan secara paralel dengan cd.

Sumber daya dihubungkan antara b dan e.
Sekarang mari kita turunkan ekspresi untuk l1 dan r1:

Pada titik keseimbangan, kita memiliki hubungan berikut yang berlaku dan mereka adalah:

Sekarang dengan menyamakan penurunan tegangan, kita mendapatkan,

Dengan memasukkan nilai ic ke dalam persamaan di atas, kita mendapatkan


Persamaan (7) yang diperoleh di atas lebih kompleks daripada yang kita peroleh dalam Jembatan Maxwell. Dengan memperhatikan persamaan di atas, kita dapat dengan mudah mengatakan bahwa untuk mendapatkan konvergensi keseimbangan lebih mudah, seseorang harus melakukan penyesuaian bergantian r1 dan r dalam Jembatan Anderson’s.

Sekarang mari kita lihat bagaimana kita dapat memperoleh nilai induktor tidak diketahui secara eksperimental. Pertama, atur generator sinyal frekuensi pada rentang audible. Sekarang sesuaikan r1 dan r sehingga telepon memberikan suara minimum.

Ukur nilai r1 dan r (diperoleh setelah penyesuaian ini) dengan bantuan multimeter. Gunakan rumus yang telah kita turunkan di atas untuk mengetahui nilai induktansi tidak diketahui. Eksperimen dapat diulang dengan nilai kapasitor standar yang berbeda.

Diagram Fasa Jembatan Anderson’s

Mari kita tandai penurunan tegangan di ab, bc, cd, dan ad sebagai e1, e2, e3, dan e4 seperti ditunjukkan dalam gambar di atas.

Di sini dalam diagram fasa Jembatan Anderson’s, kita telah mengambil i1 sebagai sumbu referensi. Sekarang ic tegak lurus terhadap i1 karena beban kapasitif terhubung di ec, i4 dan i2 dipimpin oleh beberapa sudut seperti ditunjukkan dalam gambar.

Sekarang jumlah semua penurunan tegangan hasil yaitu e1, e2, e3, dan e4 sama dengan e, yang ditunjukkan dalam diagram fasa. Seperti ditunjukkan dalam diagram fasa Jembatan Anderson’s hasil penurunan tegangan i1 (R1 + r1) dan i1.ω.l1 (yang ditunjukkan tegak lurus terhadap i1) adalah e1. e2 diberikan oleh i