Jambatan Anderson | Kelebihan dan Kekurangan Jambatan Anderson

Jambatan Anderson’s

Mari kita fahami mengapa terdapat keperluan untuk Jambatan Anderson’s walaupun kita mempunyai Jambatan Maxwell dan Jambatan Hay untuk mengukur faktor kualiti litar. Kekurangan utama menggunakan Jambatan Hay dan Jambatan Maxwell adalah mereka tidak sesuai untuk mengukur faktor kualiti yang rendah.

Namun, Jambatan Hay dan Jambatan Maxwell sesuai untuk mengukur dengan tepat faktor kualiti tinggi dan sederhana masing-masing. Oleh itu, diperlukan jambatan yang boleh mengukur faktor kualiti yang rendah dan jambatan ini adalah modifikasi Jambatan Maxwell yang dikenali sebagai Jambatan Anderson’s.

Sebenarnya, jambatan ini adalah modifikasi Jambatan Kapasitans Induktor Maxwell. Dalam jambatan ini, keseimbangan berganda boleh dicapai dengan menetapkan nilai kapasitans dan hanya menukar nilai rintangan elektrik.

Ia terkenal kerana ketepatannya dalam mengukur induktor dari beberapa mikro Henry hingga beberapa Henry. Nilai tidak diketahui induktor diri diukur dengan kaedah perbandingan nilai yang diketahui rintangan elektrik dan kapasitans. Mari kita pertimbangkan gambar rajah litar sebenar Jambatan Anderson’s (lihat rajah di bawah).

Dalam litar ini, induktor tidak diketahui disambungkan antara titik a dan b dengan rintangan elektrik r1 (yang bersifat resistif).

Lengan bc, cd dan da terdiri daripada rintangan r3, r4 dan r2 masing-masing yang bersifat resistif. Kapasitor standard kapasitor disambungkan secara siri dengan rintangan elektrik pembolehubah r dan gabungan ini disambungkan secara selari dengan cd.

Bekalan disambungkan antara b dan e.
Sekarang mari kita turunkan ungkapan untuk l1 dan r1:

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

Sekarang menyamakan jatuh tegangan kita dapat,

Menempatkan nilai ic dalam persamaan di atas, kita dapat


Persamaan (7) yang diperoleh di atas lebih kompleks daripada yang kita peroleh dalam Jambatan Maxwell. Dengan mengamati persamaan di atas, kita boleh mudah mengatakan bahawa untuk mendapatkan kumpulan keseimbangan dengan lebih mudah, seseorang harus membuat penyesuaian alternatif r1 dan r dalam Jambatan Anderson’s.

Sekarang mari kita lihat bagaimana kita boleh mendapatkan nilai induktor tidak diketahui secara eksperimental. Pada mulanya tetapkan frekuensi generator isyarat pada julat yang boleh didengar. Sekarang sesuaikan r1 dan r supaya telefon memberikan bunyi minimum.

Ukur nilai r1 dan r (yang diperoleh selepas penyesuaian ini) dengan bantuan multimeter. Gunakan formula yang telah kita turunkan di atas untuk mencari nilai induktansi tidak diketahui. Eksperimen boleh diulangi dengan nilai kapasitor standard yang berbeza.

Rajah Fasa Jambatan Anderson’s

Mari kita tandakan jatuh tegangan merentasi ab, bc, cd, dan ad sebagai e1, e2, e3 dan e4 seperti yang ditunjukkan dalam rajah di atas.

Di sini dalam rajah fasa Jambatan Anderson’s, kita telah mengambil i1 sebagai paksi rujukan. Sekarang ic adalah tegak lurus kepada i1 kerana beban kapasitif disambungkan pada ec, i4 dan i2 dipimpin oleh sudut tertentu seperti yang ditunjukkan dalam rajah.

Sekarang jumlah semua jatuh tegangan hasil iaitu e1, e2, e3, dan e4 adalah sama dengan e, yang ditunjukkan dalam rajah fasa. Seperti yang ditunjukkan dalam rajah fasa Jambatan Anderson’s hasil jatuh tegangan i1 (R1 + r1) dan i1.ω.l1 (yang ditunjukkan tegak lurus kepada i1) adalah e1. e