Shering kuchukchilik oʻlchov qilish usuli Shering kuchukdan foydalanib
Schering Bridge nazariyasi
Bu most kondensatorning kapasitsiyasi, zayd qadam va nisbiy dielektrik sabitni oʻlchash uchun ishlatiladi. Quyidagi shaklda keltirilgan Schering bridge elektr tarmogini koʻrib chiqaylik:
Bu yerda, c1 qiymati aniqlanishi kerak boʻlgan maʼlum emas kapasitsiya, uning seriyada qoʻshilgan elektr teshkili r1.
c2 standart kapasitor.
c4 oʻzgaruvchan kapasitor.
r3 saf elektr teshkili (ya'ni induktiv emas).
va r4 oʻzgaruvchan kapasitor c4 bilan parallel ulangan. Endi ta'minot a va c nuqtalar orasiga beriladi. Aniqlovchi b va d nuqtalar orasiga ulanadi. Alternativ tok mostlarining nazariyasiga koʻra, balans holatida,
z1, z2, z3 va z4 qiymatlari ushbu tenglamaga qoʻyilsa, quyidagicha hosil boʻladi
Haqiqiy va imajiner qismlarni moslashtirib, ajratib olamiz,
Quyidagi Shering most tarmogining fazor diagrammasini koʻrib chiqaylik va ab, bc, cd va ad kesmalar orasidagi voltage drops ni e1, e3,e4 va e2 deb belgilaylik. Ushbu Schering most fazor diagrammasidan tanδ qiymatini, ya'ni zayd qadamni hisoblashimiz mumkin.
Yukroq berilgan tenglama ancha sodda va zayd qadam asosan hisoblanishi mumkin. Endi yuqori voltajli Schering most haqida toʻliq gaplashaylik. Biz oddiy Schering most (kiyingi voltajlardan foydalanadigan) zayd qadam, kapasitsiya va izolyatsiya materiallari, masalan, izolyatsiya yogi kabi boshqa xossalarni oʻlchash uchun ishlatiladi, deganini koʻrib chiqdik. Yuqori voltajli Schering mostga qanday zarurat bor? Bu savolga javob ancha oddiy, kichik kapasitsiyani oʻlchash uchun bizga yuqori voltaj va tezlik kerak, kiyingi voltajdan farqli ravishda. Yuqori voltajli Schering mostning qoʻshimcha xususiyatlarini koʻrib chiqaylik:
Most tomillarining ab va ad qismi faqat kapasitorlardan iborat, bu mostning quyidagi shakldagi qismi. Bu ikki qismning impedanslari bc va cd impedanslariga nisbatan juda katta. Bc va cd qismlari r3 elektr teshkili va paralleldan c4 kapasitor va r4 elektr teshkili dan iborat. Bc va cd impedanslari juda kam, shuning uchun bc va cd orasidagi bosqich kam. C nuqta yerga ulangan, shuning uchun bc va dc orasidagi voltaj c nuqtadan bir nechta volt yuqorida.
Yuqori voltaj ta'minoti 50 Hz transformer dan olinadi va ushbu mostda aniqlovchi vibratsion galvanometr.
Ab va ad qismlarining impedansi juda katta, shuning uchun bu tarmoq kam oqim talab qiladi, shuning uchun energiya yoʻqotishi kam, lekin bu kam oqim uchun juda sezgir aniqlovchi talab qilinadi.
Standart kapasitor c2 sig'li gaz bilan toʻlangan, bu dielektrik vazifasini bajaradi, shuning uchun sig'li havo uchun zayd qadam nol deb olinadi. Yerga ulangan ekranlar mostning yuqori va past qismlari orasiga joylashtiriladi, bu orasidagi kapasitsiya sababli xato oldini olish uchun.
Endi Schering most nisbiy dielektrik sabitni qanday oʻlchaydi: Nisbiy dielektrik sabitni oʻlchash uchun, avvalo namuna sifatida dielektrik boʻlgan kichik kapasitorning kapasitsiyasini oʻlchashimiz kerak. Va ushbu oʻlchangan kapasitsiya qiymatidan, juda oddiy munosabat yordamida nisbiy dielektrik sabit asosan hisoblanishi mumkin:
Bu yerda, r - nisbiy permeabilitet.
c - namuna sifatida dielektrik boʻlgan kapasitsiya.
d - elektrodlar orasidagi masofa.
A - elektrodlar maydoni.
va ε - boʻsh joyning dielektrik sabiti.
Namunaning elektrod masofasini oʻzgartirish orqali nisbiy dielektrik sabitni hisoblashning yana boshqa usuli mavjud. Quyidagi diagrammani koʻrib chiqaylik
Bu yerda A - elektrod maydoni.
d - namuna qalinligi.
t - elektrod va namuna orasidagi masofa (bu masofa sig'li gaz yoki hovli bilan toʻlangan).
cs - namunaning kapasitsiyasi.
co - elektrod va namuna orasidagi masofa sababli kapasitsiya.
c - cs va co ning samarali kombinatsiyasi.
Yuqorida keltirilgan diagrammadan, ikki kapasitor seriyada ulangan boʻlib,
εo - boʻsh joyning dielektrik sabiti, εr - nisbiy dielektrik sabit, agar namuna olib tashlab, masofa qayta sozlanadi, kapasitsiya qiymati bir xil qolsa, kapasitsiya uchun ifoda quyidagicha qisqaradi
(1) va (2) ni moslashtirib, εr uchun nihoyat ifodani quyidagicha hosil qilamiz:
