ओवेन्स ब्रिज सर्किट र लाभ

हमारे पास इंडक्टर और गुणवत्ता गुणांक मापने के लिए विभिन्न पुल होते हैं, जैसे Hay’s bridge 10 से अधिक गुणवत्ता गुणांक के मापने के लिए बहुत उपयुक्त है, Maxwell’s bridge 1 से 10 तक की मध्यम गुणवत्ता गुणांक को मापने के लिए बहुत उपयुक्त है, और Anderson bridge कई माइक्रो हेनरी से कई हेनरी तक के इंडक्टर को मापने के लिए सफलतापूर्वक उपयोग किया जा सकता है। तो Owen’s Bridge की आवश्यकता क्यों है?

इस प्रश्न का उत्तर बहुत सरल है। हमें एक ऐसा पुल चाहिए जो विस्तृत सीमा में इंडक्टर को माप सके। ऐसा करने वाला पुल सर्किट Owen’s bridge के रूप में जाना जाता है।

यह Hay’s bridge और Maxwell bridge की तरह एक AC पुल है, जो मानक कैपेसिटर, इंडक्टर और चर रिसिस्टर्स का उपयोग करता है, जो AC स्रोतों से प्रवृत्ति के लिए जुड़े होते हैं। आइए Owen’s bridge circuit का विस्तार से अध्ययन करें।

Owen’s Bridge का सिद्धांत

नीचे Owen’s bridge circuit दिया गया है।

AC सप्लाई को a और c बिंदुओं पर जोड़ा गया है। ab भुजा में कुछ परिमित प्रतिरोध वाला इंडक्टर है, उन्हें r1 और l1 चिह्नित करें। bc भुजा में शुद्ध विद्युत प्रतिरोध है, जिसे r3 द्वारा दर्शाया गया है और जो i1 धारा को ले जाता है, जो ab भुजा द्वारा लिया गया धारा के समान है। cd भुजा में कोई विद्युत प्रतिरोध नहीं है, बल्कि यह शुद्ध कैपेसिटर है। ad भुजा में चर प्रतिरोध और चर कैपेसिटर है और डिटेक्टर b और d के बीच जुड़ा है। अब यह पुल कैसे काम करता है? यह पुल कैपेसिटेंस के संदर्भ में इंडक्टर को मापता है। आइए इस पुल के लिए इंडक्टर के लिए एक व्यंजक विकसित करें।

यहाँ l1 अज्ञात इंडक्टेंस है और c2 चर मानक कैपेसिटर है।
अब संतुलन बिंदु पर हमें AC पुल सिद्धांत से एक संबंध मिलता है जो अच्छा रहना चाहिए जो निम्नलिखित है:

z1, z2, z3 के मानों को ऊपर दिए गए समीकरण में रखने पर, हमें निम्नलिखित प्राप्त होता है:

समीकरण को बराबर करके फिर वास्तविक और काल्पनिक भागों को अलग करने पर l1 और r1 के लिए निम्नलिखित व्यंजक प्राप्त होता है:

अब, इंडक्टेंस के अतिरिक्त मान की गणना करने के लिए सर्किट को संशोधित करने की आवश्यकता है। नीचे संशोधित Owen’s bridge का सर्किट दिया गया है:

r3 प्रतिरोध के साथ एक वाल्व वोल्टमीटर रखा गया है। सर्किट को AC और DC स्रोत से समानांतर रूप से फीड किया जाता है। इंडक्टर DC स्रोत को बहुत उच्च वैकल्पिक धारा से सुरक्षित करने के लिए उपयोग किया जाता है और कैपेसिटर AC स्रोत में सीधी धारा को रोकने के लिए उपयोग किया जाता है। ऐमीटर को बैटरी के सीरीज में जोड़ा गया है ताकि DC घटक की धारा को मापा जा सके, जबकि AC घटक को r3 प्रतिरोध पर जोड़े गए वोल्टमीटर (जो DC से संवेदनशील नहीं है) के पाठ्यांक से मापा जा सकता है।
अब संतुलन बिंदु पर, अतिरिक्त इंडक्टर l1 = r2r3c4
इंडक्टर
इसलिए अतिरिक्त परमगुणता है

N टर्नों की संख्या, A फ्लक्स पथ का क्षेत्रफल, l फ्लक्स पथ की लंबाई, l1 अतिरिक्त इंडक्टेंस है।
ab, bc, cd और ad भुजाओं पर गिरावट को क्रमशः e1, e3, e4 और e2 द्वारा चिह्नित किया गया है, जैसा कि ऊपर दिए गए चित्र में दिखाया गया है। यह हमें फेजर आरेख को अच्छी तरह से समझने में मदद करेगा।

सामान्यतः सबसे देरी से आने वाली धारा (i.e. i1) को फेजर आरेख बनाने के लिए संदर्भ के रूप में चुना जाता है। धारा i2 धारा i1 के लंबवत है, जैसा कि दिखाया गया है, और l1 इंडक्टर पर गिरावट i