AC पुल क्या है?

AC ब्रिज की परिभाषा
एसी ब्रिज एक विशेष विद्युत उपकरण है जो अज्ञात विद्युत पैरामीटर्स जैसे प्रतिरोध, स्वप्रेरण और धारिता के सटीक मापन के लिए प्रयोग किया जाता है। इसकी सुविधाओं और सटीकता के कारण एसी ब्रिज विभिन्न विद्युत अभियांत्रिकी अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

रचना और कार्य सिद्धांत
एसी ब्रिज की रचना अपेक्षाकृत सीधी होती है। इसमें चार भाग, एक एसी आपूर्ति स्रोत, और एक संतुलन डिटेक्टर शामिल होते हैं। ब्रिज के चार भाग आमतौर पर प्रतिरोध, स्वप्रेरण, धारिता, या इनके मिश्रण से बने होते हैं। एसी आपूर्ति स्रोत ब्रिज सर्किट को आवश्यक विकल्पी धारा उत्तेजना प्रदान करता है।
एसी ब्रिज का कार्य इम्पीडेंस संतुलन के सिद्धांत पर आधारित है। जब ब्रिज संतुलित अवस्था में होता है, तो ब्रिज के दो विपरीत भागों के इम्पीडेंस का अनुपात समान होता है। यह संतुलन स्थिति संतुलन डिटेक्टर, जिसे शून्य डिटेक्टर भी कहा जाता है, पर शून्य वोल्टेज के लिए परिणामस्वरूप होता है। ब्रिज के भागों में ज्ञात घटकों को मापकर और संतुलन बिंदु पर इम्पीडेंस के बीच के संबंध का उपयोग करके, अज्ञात प्रतिरोध, स्वप्रेरण, या धारिता के मान सटीक रूप से निर्धारित किए जा सकते हैं।

एसी ब्रिज के लिए सामान्य समीकरण
एसी ब्रिज आमतौर पर चार भागों से बना होता है। कई सामान्य व्यवस्थाओं में, इनमें से दो भाग गैर-स्वप्रेरक प्रतिरोध से बने होते हैं, जबकि शेष दो भाग नगण्य प्रतिरोध के साथ स्वप्रेरण से बने होते हैं।
जब एसी ब्रिज संतुलित अवस्था में पहुंचता है,

एसी ब्रिज संतुलन समीकरणों का विश्लेषण

मान लीजिए l1 और R1 अज्ञात पैरामीटर्स हैं जिन्हें मापना है। ये ज्ञात मानों R2, R3, R4, और L2 पर आधारित होते हैं। समीकरण (1) और (2) की जांच से कई महत्वपूर्ण निष्कर्ष निकाले जा सकते हैं:

एसी ब्रिजों की मुख्य विशेषताएं

1. दोहरे संतुलन समीकरण: एसी ब्रिज अपनी सर्किट व्यवस्था के परिणामस्वरूप दो संतुलन समीकरण प्रदान करते हैं। ये समीकरण ब्रिज के कार्य और विश्लेषण के लिए मूलभूत होते हैं, मापन के लिए आवश्यक गणितीय संबंध प्रदान करते हैं।

2. पैरामीटर का निर्धारण: अज्ञात विद्युत मात्राएं, जो आमतौर पर स्वप्रेरण, धारिता, और प्रतिरोध शामिल होती हैं, इन संतुलित समीकरणों का उपयोग करके गणना की जाती हैं। ज्ञात मानों को समीकरणों में प्रतिस्थापित करके, अभियंता अज्ञात राशियों को सटीक रूप से हल कर सकते हैं, जिससे विद्युत घटकों का सटीक मापन संभव होता है।

3. आवृत्ति - स्वतंत्रता: एसी ब्रिज से निकाले गए संतुलन समीकरणों की एक उल्लेखनीय विशेषता यह है कि वे लगाए गए विकल्पी धारा की आवृत्ति से स्वतंत्र होते हैं। यह विशेषता विस्तृत आवृत्ति की श्रेणी में संगत और विश्वसनीय मापन की सुनिश्चितता प्रदान करती है, जिससे एसी ब्रिज विद्युत अभियांत्रिकी में विविध उपकरण बन जाते हैं।

4. विविध अनुप्रयोग: घटक मापन के प्राथमिक उपयोग के अलावा, एसी ब्रिज विभिन्न अन्य क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। वे संचार प्रणालियों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, सिग्नल प्रोसेसिंग और इम्पीडेंस मैचिंग में मदद करते हैं। इसके अलावा, वे जटिल इलेक्ट्रॉनिक सर्किट्स में अपरिहार्य होते हैं, जहाँ उनकी विद्युत पैरामीटर्स को मापने और विश्लेषण करने की क्षमता इन प्रणालियों के डिजाइन, ऑप्टीमाइज़ेशन, और ट्रबलशूटिंग में योगदान देती है।