Apa itu AC Bridge

Definisi Jembatan AC
Jembatan AC adalah alat listrik khusus yang digunakan untuk pengukuran tepat dari parameter listrik yang tidak diketahui seperti hambatan, induktansi, dan kapasitansi. Dikenal karena kemudahan dan keakuratannya, jembatan AC memainkan peran penting dalam berbagai aplikasi teknik listrik.

Konstruksi dan Prinsip Kerja
Konstruksi jembatan AC relatif sederhana. Terdiri dari empat lengan, sumber suplai AC, dan detektor keseimbangan. Empat lengan jembatan biasanya dikonfigurasikan dengan kombinasi resistor, induktor, kapasitor, atau campuran komponen-komponen tersebut. Sumber suplai AC menyediakan eksitasi arus bolak-balik yang diperlukan untuk rangkaian jembatan.
Operasi jembatan AC didasarkan pada prinsip keseimbangan impedansi. Ketika jembatan berada dalam keadaan seimbang, rasio impedansi di dua pasang lengan yang berlawanan sama. Kondisi keseimbangan ini menghasilkan tegangan nol di seberang detektor keseimbangan, sering disebut sebagai detektor nol. Dengan mengukur komponen yang diketahui di lengan-lengan jembatan dan menggunakan hubungan antara impedansi pada titik keseimbangan, nilai hambatan, induktansi, atau kapasitansi yang tidak diketahui dapat ditentukan dengan akurat.

Persamaan Umum untuk Jembatan AC
Jembatan AC biasanya terdiri dari empat lengan. Dalam banyak konfigurasi umum, dua lengan terdiri dari resistansi non-induktif, sementara dua lengan lainnya menampilkan induktansi dengan hambatan yang dapat diabaikan.
Ketika jembatan AC mencapai keadaan seimbang,

Analisis Persamaan Keseimbangan Jembatan AC

Misalkan l1 dan R1 mewakili parameter yang tidak diketahui yang akan diukur. Ini dapat ditentukan berdasarkan nilai-nilai yang diketahui R2, R3, R4, dan L2. Melalui pemeriksaan persamaan (1) dan (2), beberapa wawasan kunci dapat ditarik:

Ciri-ciri Utama Jembatan AC

1. Dua Persamaan Keseimbangan: Jembatan AC secara inheren menghasilkan dua persamaan keseimbangan sebagai hasil dari konfigurasi rangkaian mereka. Persamaan-persamaan ini fundamental untuk operasi dan analisis jembatan, memberikan hubungan matematika yang diperlukan untuk pengukuran.

2. Penentuan Parameter: Kuantitas listrik yang tidak diketahui, yang umumnya termasuk induktansi, kapasitansi, dan hambatan, dihitung menggunakan persamaan-persamaan keseimbangan ini. Dengan mensubstitusikan nilai-nilai yang diketahui ke dalam persamaan, insinyur dapat menghitung dengan akurat nilai-nilai yang tidak diketahui, memungkinkan pengukuran komponen listrik yang presisi.

3. Kemandirian Frekuensi: Ciri khas dari persamaan keseimbangan yang diperoleh dari jembatan AC adalah kemandirian mereka terhadap frekuensi arus bolak-balik yang diterapkan. Karakteristik ini memastikan pengukuran yang konsisten dan andal di seluruh rentang frekuensi yang luas, menjadikan jembatan AC alat yang serbaguna dalam teknik listrik.

4. Aplikasi Beragam: Selain penggunaan utama dalam pengukuran komponen, jembatan AC memiliki aplikasi luas di berbagai bidang lainnya. Mereka memainkan peran penting dalam sistem komunikasi, membantu dalam pemrosesan sinyal dan pencocokan impedansi. Selain itu, mereka merupakan bagian integral dari rangkaian elektronik yang kompleks, di mana kemampuan mereka untuk mengukur dan menganalisis parameter listrik berkontribusi pada desain, optimasi, dan pemecahan masalah sistem-sistem tersebut.