மாக்சுவெல் இணைப்பின வெளிப்படைத்தன்மை கேப்பசிட்டான்ஸ் பாலம்: படம் மற்றும் பயன்பாடுகள்

Maxwell Bridge என்றால் என்ன?

Maxwell Inductance Capacitance Bridge (Maxwell Bridge என்றும் அழைக்கப்படும்) என்பது Wheatstone bridge இன் ஒரு மாற்று வடிவமாகும், இது சுற்றுலாவின் தனியாக உள்ள உண்மையான இணைப்பை அளவிடுவதற்கு பயன்படுகிறது. Maxwell bridge தொடர்ச்சியான நீக்கம் முறையை (bridge method என்றும் அழைக்கப்படும்) பயன்படுத்தி சுற்றுலாவில் தெரியாத உண்மையான இணைப்பைக் கணக்கிடுகிறது. கலைப்படுத்தப்பட்ட கூறுகள் இணை கேபசிட்டார் மற்றும் எதிர்த்திறனாக இருக்கும்போது, இந்த பாலம் Maxwell-Wien bridge என அழைக்கப்படுகிறது.

அம்சம் என்பது ஒரு இணைப்பின் மிகை கால கோணம் ஒரு கேபசிட்டார் இணைப்பின் எதிர்க்கால கோணத்தால் பூஜ்யமாக்கப்படும், இது போது சுற்றுலா மிகைத்திறனாக இருக்கும் (அதாவது, தூக்கி வழியில் எந்த விளைவும் இல்லை, அதனால் வழியில் எந்த மின்னோட்டமும் போகாது). அதனால் தெரியாத இணைப்பு இந்த கேபசிட்டார் மூலம் தெரியும்.

இரு வகையான Maxwell bridges உள்ளன: Maxwell’s inductor bridge மற்றும் Maxwell’s inductor capacitance bridge. Maxwell’s inductor bridge இல் மட்டும் இணைப்புகள் மற்றும் எதிர்த்திறன்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. Maxwell’s inductor capacitance bridge இல் கேபசிட்டார் வெறுமையாக சுற்றுலாவுக்கு சேர்க்கப்படுகிறது.

இந்த இரு வகையான Maxwell bridge இருந்து AC bridge அடிப்படையில் உருவாகியதால், Maxwell bridge ஐ விளக்குவதற்கு முன் AC bridge இன் வேலை முறையை விளக்குவோம்.

AC Bridges

AC Bridge என்பது ஒரு மூலம், ஒரு சமநிலை தூக்கி மற்றும் நான்கு கைகளைக் கொண்டு உள்ளது. AC bridges இல், நான்கு கைகளும் ஒரு இணைப்பைக் கொண்டு உள்ளன. AC bridges DC battery ஐ AC மூலமாக மாற்றி, Wheatstone bridge இன் galvanometer ஐ தூக்கியாக மாற்றி உருவாக்கப்படுகிறது.

அவை இணைப்பு, கேபசிட்டார், சேமிப்பு காரணி, dissipation factor ஆகியவற்றை கண்டறிவதற்கு மிகவும் பயனுள்ளவை.

இப்போது AC bridge சமநிலையை விளக்குவோம். கீழே உள்ள படம் AC bridge நெடுவரிசையைக் காட்டுகிறது:

இங்கு Z₁, Z₂, Z₃ மற்றும் Z₄ பாலத்தின் கைகள்.

இப்போது சமநிலை நிலையில், b மற்றும் d இடையில் வெளிப்படையான வேறுபாடு பூஜ்யமாக இருக்க வேண்டும். இதிலிருந்து, a முதல் d வரையான வோல்ட்டேஜ் வீழ்ச்சி a முதல் b வரையான வோல்ட்டேஜ் வீழ்ச்சியில் அளவும் மற்றும் காலமும் சமமாக இருக்கும். அதனால், நாம் படத்திலிருந்து e₁ = e₂

சமன்பாடுகள் 1, 2 மற்றும் 3 இலிருந்து Z₁.Z₄ = Z₂.Z₃ மற்றும் இணைப்புகள் admittance ஆல் மாற்றப்படும்போது, Y₁.Y₄ = Y₂.Y₃.

இப்போது AC bridge இன் அடிப்படை வடிவத்தை எடுத்துக்கொள்வோம். கீழே உள்ள படம் ஒரு AC bridge நெடுவரிசையைக் காட்டுகிறது,
இந்த நெடுவரிசையில் R₃ மற்றும் R₄ இரண்டும் தெளிவான மின்திறன்கள். Z₁, Z₂, Z₃ மற்றும் Z₄ இன் மதிப்புகளை இந்த சமன்பாடுகளில் போடுவோம்.

இப்போது மெய்மதிப்பு மற்றும் கற்பனை பாகங்களை சமன்பாட்டில் வைத்துக்கொள்வோம்:

மேலே உள்ள சமன்பாடுகளிலிருந்து பின்வரும் முக்கிய கோட்பாடுகள் வெளிப்படையாகின:

1. நாம் மெய்மதிப்பு மற்றும் கற்பனை பாகங்களை சமன்பாட்டில் வைத்து இரு சமநிலை சமன்பாடுகளைப் பெறுகிறோம், இது ac bridge இல் இரு உறவுகள் (அதாவது அளவு மற்றும் காலம்) ஒரே நேரத்தில் நிறைவேறவேண்டும். இரு சமன்பாடுகளும் ஒரு மாறியான கூறின் மூலம் சார்பிலா என்றால், இந்த மாறி இணைப்பாகவோ அல்லது மின்திறனாகவோ இருக்கும்.

2. மேலே உள்ள சமன்பாடுகள் அதிகாரத்தின் கீழ் இருக்கும், இது மூல மின்னிய வோல்ட்டேஜின் துல்லியமான அதிகாரத்தை வேண்டவில்லை, மேலும் பயன்படுத்தப்படும் மூல மின்னிய வோல்ட்டேஜ் வடிவம் முறையான சைனஸ்யல் வடிவத்தில் இருக்க வேண்டியதில்லை.

Maxwell’s Bridge

இரு முக்கிய வகையான Maxwell Bridges உள்ளன:

1. Maxwell’s inductor bridge

2. Maxwell’s inductor capacitance bridge

Maxwell’s Inductance Bridge

இப்போது Maxwell’s inductance bridge பற்றி பேசுவோம். படம் Maxwell’s inductor bridge இன் நெடுவரிசையைக் காட்டுகிறது.

இந்த பாலத்தில், bc மற்றும் cd கைகள் முற்றுகையாக மின்திறன் மற்றும் ab மற்றும் ad கைகள் கால சமநிலையை நிர்ணயிக்கின்றன.
இங்கு l₁ = r₁ உள்ள தெரியாத இணைப்பு.
l₂ = R₂ உள்ள மாற்று இ