Anderson′s Bridge | Anderson′s Bridge ன் நேர்மறைகளும் பின்னமறைகளும்

Anderson’s Bridge

நம்மிடம் Maxwell bridge மற்றும் Hay’s bridge இருக்கும் போது, ஏன் Anderson’s bridge என்பது தேவையானது என்பதை உணர்ந்து கொள்வோம். அவற்றின் முக்கிய தோல்வியானது அவைகள் குறைந்த தரம் காட்சியை அளவிட ஏற்றதாக இல்லாத போது இது ஒரு தரம்.

எனினும், Hay’s bridge மற்றும் Maxwell bridge ஆகியவை அதிக மற்றும் இடைநிலை தரம் காட்சியை துல்லியமாக அளவிட ஏற்றவை. எனவே, குறைந்த தரம் காட்சியை அளவிட முடியும் ஒரு bridge தேவைப்படுகிறது, இது modified Maxwell’s bridge மற்றும் அது Anderson’s bridge என்று அழைக்கப்படுகிறது.

இந்த bridge உண்மையில் modified Maxwell inductor capacitance bridge ஆகும். இந்த bridge-ல் double balance ஐ கொண்டு வர முடியும், இது capacitance மதிப்பை நிரூபித்து electrical resistance மதிப்பை மட்டும் மாற்றி வரும்.

இது சில மைக்ரோ Henry முதல் பல Henry வரை inductors ஐ அளவிடுவதில் துல்லியமானது என்று அறியப்படுகிறது. தெரியாத self inductor மதிப்பை தெரிந்த electrical resistance மற்றும் capacitance மதிப்புகளுடன் ஒப்பிடும் முறையில் அளவிடுவது. இப்போது நம்மை Anderson’s bridge இன் உண்மையான circuit diagram கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ள figure ஐ பார்க்கலாம்.

இந்த circuit-ல், தெரியாத inductor ஐ a மற்றும் b புள்ளிகளில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, இது pure resistive ஆன r₁ (purely resistive).

bc, cd மற்றும் da ஆரம்பிகள் முறையே purely resistive ஆன r₃, r₄ மற்றும் r₂ ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளன. standard capacitor ஐ variable electrical resistance r உடன் series இணைக்கப்பட்டு, இந்த combination ஐ cd உடன் parallel இணைக்கப்பட்டுள்ளது.

supply ஐ b மற்றும் e இடையே இணைக்கப்பட்டுள்ளது.
இப்போது l₁ மற்றும் r₁ க்கான expression ஐ derive செய்வோம்:

balance point-ல், நம்மிடம் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ள relations உள்ளன:

இப்போது voltage drops ஐ equate செய்வோம்,

i_c ன் மதிப்பை மேலே கொடுக்கப்பட்ட equations இல் போட்டு நமக்கு கிடைக்கும்


கிடைத்த equation (7) என்பது Maxwell bridge இல் கிடைத்ததைவிட மிகவும் complex ஆகும். இந்த equations ஐ பார்த்து நாம் easily convergence of balance ஐ obtain செய்ய முடியும், one should make alternate adjustments of r₁ and r in Anderson’s bridge.

இப்போது நம்மால் unknown inductors ன் மதிப்பை experimentally பெற முடியும். முதலில் signal generator frequency ஐ audible range இல் set செய்வோம். இப்போது r₁ மற்றும் r ஐ adjust செய்வது மூலம் phones என்பன minimum sound ஐ வெளிப்படுத்தும்.

r₁ மற்றும் r (இந்த adjustments பிறகு) ன் மதிப்பை multimeter மூலம் measure செய்வோம். இந்த மேலே நம்மால் derived செய்த formula ஐ use செய்து unknown inductance ன் மதிப்பை கண்டுபிடிக்கலாம். இந்த experiment ஐ different values of the standard capacitor உடன் மீண்டும் மீண்டும் repeat செய்யலாம்.

Phasor Diagram of Anderson’s Bridge

ab, bc, cd, மற்றும் ad ஆகியவற்றில் voltage drops ஐ e₁, e₂, e₃ மற்றும் e₄ என்று mark செய்வோம், இது மேலே கொடுக்கப்பட்ட figure இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.

இங்கு Anderson’s bridge இன் phasor diagram இல், i₁ ஐ reference axis என்று எடுத்துள்ளோம். இப்போது i_c என்பது i₁ உடன் perpendicular ஆகும், ஏனெனில் capacitive load ஐ ec, i₄ மற்றும் i₂ என்பன lead by some angle என்று காட்டப்பட்டுள்ளது.

இப்போது all the resultant voltage drops அதாவது e₁, e₂, e₃, and e₄ ன் sum என்பது e என்று காட்டப்பட்டுள்ளது, இது phasor diagram இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. Anderson’s bridge இன் phasor diagram இல், voltages drop i₁ (R₁ + r₁) and i₁.ω.l₁ (which is shown perpendicular to i₁) என்பது e₁ என்று காட்டப்பட்டுள்ளது. e₂ என்பது i₂.r₂ என்பது வழியில் பெறப்படுகிறது, இது reference axis உடன் ‘A’ angle ஐ ஏற்படுத்துகிறது.

இதே போல், e₄ என்பது voltage drop i₄.r₄ என்பது வழியில் பெறப்படுகிறது, இது reference axis உடன் ‘B’ angle ஐ ஏற்படுத்துகிறது.

Advantages of Anderson’s Bridge

1. Anderson’s bridge இல் low-quality factor coils உள்ள போது, Maxwell bridge இல் உள்ள போதை ஒப்பிட்டு, balance point ஐ obtain செய்ய மிகவும் எளிதாக இருக்கும்.

2. variable standard capacitor தேவை இல்லை, fixed value capacitor தான் உபயோகிக்கப்படுகிறது.

3. இந்த bridge இல் inductance உடன் capacitance ஐ determine செய்ய துல்லியமான results ஐ வழங்குகிறது.

Disadvantages of Anderson’s Bridge

1. இந்த bridge-ல் inductor க்கான equations மிகவும் complex ஆகும், Maxwell’s bridge இல் உள்ள போதை ஒப்பிட்டு.

2. capacitor junction ஐ addition செய்யும் போது, complexity மற்றும் shielding the bridge இல் difficulty அதிகரிக்கிறது.

மேலே கூறப்பட்ட advantages மற்றும் disadvantages ஐ கருத்தில் கொண்டு, variable capacitor ஐ use செய்ய முடியும் போது, Maxwell bridge ஐ Anderson’s bridge ஐ விட முன்னெடுத்து பயன்படுத்தலாம்.

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