ওয়েনস ব্রিজ সার্কিট এবং সুবিধাগুলি

আমাদের কাছে বিভিন্ন ব্রিজ আছে যা ইনডাক্টর এবং তার মাধ্যমে গুণমান ফ্যাক্টর পরিমাপ করতে ব্যবহার করা হয়, যেমন হেই’স ব্রিজ 10 এর চেয়ে বড় গুণমান ফ্যাক্টর পরিমাপের জন্য অত্যন্ত উপযোগী, ম্যাক্সওয়েল ব্রিজ 1 থেকে 10 পর্যন্ত মাঝারি গুণমান ফ্যাক্টর পরিমাপের জন্য অত্যন্ত উপযোগী, এবং অ্যান্ডারসন ব্রিজ কয়েক মাইক্রোহেনরি থেকে কয়েক হেনরি পর্যন্ত ইনডাক্টর পরিমাপের জন্য সফলভাবে ব্যবহার করা যায়। তাহলে ওয়েনস ব্রিজ এর প্রয়োজন কী?.

এই প্রশ্নের উত্তর খুবই সহজ। আমরা এমন একটি ব্রিজ প্রয়োজন যা বিস্তৃত পরিসরে ইনডাক্টর পরিমাপ করতে পারে। এমন ব্রিজ সার্কিটকে ওয়েনস ব্রিজ বলা হয়।

এটি হেই’স ব্রিজ এবং ম্যাক্সওয়েল ব্রিজের মতো একটি AC ব্রিজ, যা একটি স্ট্যান্ডার্ড ক্যাপাসিটর, ইনডাক্টর এবং পরিবর্তনশীল রেসিস্টর এবং AC সোর্স দিয়ে উৎসাহিত হয়। আসুন ওয়েনস ব্রিজ সার্কিট বিশদে অধ্যয়ন করি।

ওয়েনস ব্রিজের তত্ত্ব

নিম্নে একটি ওয়েনস ব্রিজ সার্কিট দেওয়া হলো।

AC সরবরাহ একটি a এবং c পয়েন্টে সংযুক্ত করা হয়। ab বাহুতে কিছু সসীম রেসিস্ট্যান্স সহ একটি ইনডাক্টর রয়েছে, যাকে আমরা r1 এবং l1 দিয়ে চিহ্নিত করি। bc বাহুতে শুধুমাত্র প্রাকৃতিক বৈদ্যুতিক রোধ r3 রয়েছে এবং এটি নিচের চিত্রে দেখানো হয়েছে, এবং এটি i1 বিদ্যুৎ প্রবাহ বহন করে, যা ab বাহুতে বিদ্যুৎ প্রবাহের সমান। cd বাহুতে কোনো বৈদ্যুতিক রোধ ছাড়া শুধুমাত্র একটি ক্যাপাসিটর রয়েছে। ad বাহুতে পরিবর্তনশীল রেসিস্টর এবং পরিবর্তনশীল ক্যাপাসিটর রয়েছে এবং ডিটেক্টর b এবং d এর মধ্যে সংযুক্ত করা হয়। এখন এই ব্রিজ কিভাবে কাজ করে? এই ব্রিজ ক্যাপাসিটেন্সের মাধ্যমে ইনডাক্টর পরিমাপ করে। আসুন এই ব্রিজের জন্য ইনডাক্টরের একটি প্রকাশ বের করি।

এখানে l1 অজানা ইনডাক্টেন্স এবং c2 পরিবর্তনশীল স্ট্যান্ডার্ড ক্যাপাসিটর।
এখন ব্যালেন্স পয়েন্টে আমরা AC ব্রিজ তত্ত্ব থেকে একটি সম্পর্ক পাই যা ঠিক হতে হবে, যথা:

z1, z2, z3 এবং উপরের সমীকরণে মান বসিয়ে আমরা পাই,

সমান করে এবং পরে বাস্তব এবং কাল্পনিক অংশ আলাদা করে আমরা l1 এবং r1 এর প্রকাশ পাই, যা নিচে দেওয়া হয়েছে:

এখন, ইনডাক্টেন্সের ইনক্রিমেন্টাল মান গণনা করার জন্য সার্কিটটি পরিবর্তন করার প্রয়োজন। নিম্নে পরিবর্তিত ওয়েনস ব্রিজের সার্কিট দেওয়া হলো:

r3 রেসিস্টরের পরিপ্রেক্ষিতে একটি ভ্যালভ ভোল্টমিটার রয়েছে। সার্কিটটি সমান্তরালভাবে AC এবং DC সোর্স দ্বারা পরিচালিত হয়। ইনডাক্টর খুব উচ্চ বিকল্প বিদ্যুৎ থেকে DC সোর্সকে রক্ষা করার জন্য ব্যবহৃত হয় এবং ক্যাপাসিটর বিদ্যুৎ সোর্সে প্রবেশ থেকে সরাসরি বিদ্যুৎ ব্লক করার জন্য ব্যবহৃত হয়। অ্যামিটার ব্যাটারির সিরিজে সংযুক্ত করা হয় যাতে বিদ্যুৎ প্রবাহের DC উপাদান পরিমাপ করা যায়, যেখানে AC উপাদান ভোল্টমিটার (DC-এ সংস্কৃত নয়) থেকে পরিমাপ করা যায়, যা r3 রেসিস্টরের পরিপ্রেক্ষিতে সংযুক্ত করা হয়।
এখন ব্যালেন্স পয়েন্টে আমরা পাই, ইনক্রিমেন্টাল ইনডাক্টর l1 = r2r3c4
এছাড়াও ইনডাক্টর

সুতরাং ইনক্রিমেন্টাল পারমিয়াবিলিটি হলো

N হলো প্রতিটি প্রতিবার প্রবাহের সংখ্যা, A হলো প্রবাহ পথের ক্ষেত্রফল, l হলো প্রবাহ পথের দৈর্ঘ্য, l1 হলো ইনক্রিমেন্টাল ইনডাক্টেন্স।
আমরা ab, bc, cd এবং ad বাহুতে পতন যথাক্রমে e1, e3, e4