Андерсонов мост | Предности и недостатоци на Андерсоновиот мост

Андерсонов мост

Да го разбереме зошто имаме потреба од Андерсонов мост, иако имаме Максвелов мост и Хајев мост за мерење на факторот на квалитет на колата. Главниот недостаток на користењето на Хајевиот и Максвеловиот мост е дека не се прифатливи за мерење на ниски фактори на квалитет.

Од друга страна, Хајевиот и Максвеловиот мост се прифатливи за точно мерење на високи и средни фактори на квалитет соодветно. Значи, има потреба од мост кој може да мери ниски фактори на квалитет, а тој мост е модифициран Максвелов мост и познат како Андерсонов мост.

Всушност, овој мост е модифициран Максвелов индуктивно-капацитивен мост. Во овој мост двојна балансира може да се добие со фиксирање на вредноста на капацитетот и промена на вредноста на електричната резистивност само.

Познат е по својата точност во мерење на индуктивности од неколку микроХенри до неколку Хенри. Непознатата вредност на самовиндуктивноста се мери со методот на споредба на познатите вредности на електричната резистивност и капацитетот. Да разгледаме реалната шиематичка слика на Андерсоновиот мост (видете ја дадената слика подолу).

Во оваа кола, непознатата индуктивност е поврзана помеѓу точката а и b со електрична резистивност r1 (која е чисто резистивна).

Рамките bc, cd и da се состојат од резистивности r3, r4 и r2 соодветно, кои се чисто резистивни. Стандарден капацитет е поврзан во серија со варијабелна електрична резистивност r и оваа комбинација е поврзана паралелно со cd.

Извор на напон е поврзан помеѓу b и e.
Сега да изведеме израз за l1 и r1:

На точката на баланс, имаме следните односи кои важат и тие се:

Сега, равнувајќи ја паѓањето на напонот, добиваме,

Поставувајќи ја вредноста на ic во горенаведените равенки, добиваме


Горенаведената равенка (7) е повеќе комплексна од она што сме ја добиле во Максвеловиот мост. На основа на горенаведените равенки можеме лесно да кажеме дека за лесно достигнување на баланс, треба да правиме алтернативни регулации на r1 и r во Андерсоновиот мост.

Сега да видиме како можеме експериментално да добиеме вредноста на непознатите индуктивности. Првично, поставете ја фреквенцијата на генераторот на сигнали во слушнев дијапазон. Сега, регулирајте r1 и r така што телефоните даваат минимум звук.

Мерете вредностите на r1 и r (добиени после овие регулации) со помош на мултиметар. Користете формулата што ја изведовме горе за да ја најдете вредноста на непознатата индуктивност. Експериментот може да се повтори со различни вредности на стандардниот капацитет.

Фазорска дијаграма на Андерсоновиот мост

Нека означиме паѓањето на напонот познато на ab, bc, cd, и ad како e1, e2, e3 и e4 како што е прикажано на горенаведената слика.

Овде во фазорската дијаграма на Андерсоновиот мост, го земавме i1 како референтна оска. Сега, ic е нормален на i1 бидејќи капацителната опрема е поврзана на ec, i4 и i2 се водечки за неколку агли како што е прикажано на дијаграмата.

Сега, сумата на сите резултантни паѓања на напонот, т.е. e1, e2, e3, и e4 е еднаква на e, што е прикажано на фазорската дијаграма. Како што е прикажано на фазорската дијаграма на Андерсоновиот мост, резултантата од паѓањето на напонот i1 (R1 + r