ما هو جسر التيار المتردد؟
تعريف جسر التيار المتردد
يعتبر جسر التيار المتردد أداة كهربائية متخصصة تُستخدم لقياس الدقيق لمعلمات كهربائية غير معروفة مثل المقاومة والاندكتانس والسعة. يتميز بسهولة الاستخدام والدقة، ويلعب دورًا مهمًا في العديد من التطبيقات الهندسية الكهربائية.
البناء ومبدأ العمل
يتميز بناء جسر التيار المتردد بالبساطة النسبية. يتكون من أربع أذرع، مصدر تغذية تيار متردد، وكاشف توازن. الأذرع الأربعة للجسر عادة ما تكون مكونة من مزيج من المقاومات والملفات والسعة أو مزيج من هذه المكونات. يوفر مصدر التغذية التيار المتردد اللازم للدائرة الجسرية.
يعتمد عمل جسر التيار المتردد على مبدأ توازن المعاوقة. عندما يكون الجسر في حالة توازن، تكون نسبة المعاوقة في الزوجين المتقابلين من أذرع الجسر متساوية. هذه الحالة المتوازنة تؤدي إلى عدم وجود فرق جهد عبر كاشف التوازن، المعروف أيضًا باسم كاشف الصفر. من خلال قياس المكونات المعروفة في أذرع الجسر واستخدام العلاقة بين المعاوقة عند نقطة التوازن، يمكن تحديد قيم المقاومة غير المعروفة والاندكتانس والسعة بدقة.
المعادلة العامة لجسر التيار المتردد
يتكون جسر التيار المتردد عادةً من أربع أذرع. في العديد من التكوينات الشائعة، تكون ذراعين من هذه الأذرع مكونة من مقاومات غير انductive، بينما تحتوي الأذرع الأخرى على ملفات ذات مقاومة ضئيلة.
عندما يصل جسر التيار المتردد إلى حالة التوازن،
تحليل معادلات توازن جسر التيار المتردد
دع l1 وR1 يمثلان المعلمات غير المعروفة المراد قياسها. يمكن تحديد هذه المعلمات بناءً على القيم المعروفة R2، R3، R4، وL2. من خلال فحص المعادلات (1) و(2)، يمكن استخلاص بعض الرؤى الرئيسية:
المميزات الرئيسية لجسور التيار المتردد
