Виннинг мости

Vienin kuchukasi: Qo'llanilmalar va muammolari

Vienin kuchukasi AC shemalarda muhim komponent hisoblanadi, asosan noma'lum chastotalarni aniqlash uchun ishlatiladi. U 100 Hz dan 100 kHz gacha bo'lgan chastotani o'lchay oladi, aniqlik darajasi adolatdan 0,1% dan 0,5% gacha bo'lib o'ta. Chastota o'lchov funktsiyasidan tashqari, bu kuchuka aniqroq qo'llanilmalarga ega. U kapasitivlikni o'lchashda, garmonik ishoraviy analizatorlarning asosiy elementi sifatida va yuqori chastotali (HF) osillatorlarda muhim ahamiyatga ega.

Vienin kuchug'ining belgilagan xususiyatlari orasida chastota ga o'zgarishga chutli bo'lishi kiritilgan. Bu chastota-chutlik, o'ziga xos o'lchov maqsadlari uchun foydali bo'lsa-da, haqiqiy muammoga olib keladi. Kuchukaning tenglamalangan nuqtasini olish murakkab vazifa bo'lishi mumkin. Bu qiyinchilikning asosiy sababi kirish tok manbaasinig tabiatidir. Amaliy holatlarda, kirish tok manbaasi sezgir sinusoidal forma emas; aksincha, uning ichida garmoniklar mavjud. Bu garmoniklar Vienin kuchug'ining tenglamalangan holatini buzish, aniq emas o'lchovlarni yoki kuchukaning butunlay tenglamalangan holatga erishmasligini ta'minlashi mumkin.

Bu muammoni hal qilish uchun filtrlar kuchukaning shemasiga ulanadi. Bu filtr null-detektor bilan seriyaning ulangan. Kirish signallardan istalgan garmoniklarni filtrlash orqali, filtr kuchukaga yetib boruvchi tokning sezgir sinusoidal formaga yaqin bo'lishini ta'minlaydi. Bu esa, o'z navbatida, stabiil tenglamalangan nuqtani olish va Vienin kuchug'i orqali amalga oshirilayotgan o'lchovlarning umumiy aniqlik va ishonchiligini yaxshilaydi.

Kuchukaning Tenglamlangan Holati Tahlili

Kuchuka tenglamalangan holatga erishganda, B va C uchlaridagi elektr energiyasi teng bo'ladi, ya'ni V1 = V2 va V3 = V4. V3 tokning V3 = I1 R3 ko'rinishida ifodalangan, va V4 (bu yerda V4 = I2 R4) bir xil qiymat va bir xil fazada bo'lib, ularning formasining to'liq mos kelishi. Shuningdek, BD qismida o'tuvchi I1 toki, R4 orqali o'tuvchi I2 toki, hamda tok-energiya munosabatlari I1 R3 va I2 R4 ham in-fazada bo'lib turadi.

AC qismida jami tok bosimi ikki qismdan iborat: R2 tezlanishida I2 R2 tok bosimi va C2 kapasitivlikdagi I2/ ωC2 tok bosimi. Kuchukaning tenglamalangan holatida, V1 va V2 energiyalari hajmi va fazada to'g'ri mos keladi.

V1 tok bosimining fazasi R1 qismida IR R1 tok bosimining fazasiga mos keladi, bu R1 tezlanishining V1 bilan bir xil fazada ekanligini ko'rsatadi. V1 va V3 yoki V2 va V4 ning fazor qo'shilishi natijada jami tok manbaasi energetik tenglamalanganligini aks etadi.

Tenglamlangan holatda,

Haqiqiy qismni tenglashtirish orqali,

Imaginer qismni solishtirish orqali,

 ω = 2πf qiymatini qo'yish orqali,

R1 va R2 tezlanishining slayderlari mekhanik ravishda bog'langan. Shunday qilib, R1 = R2 hosil bo'ladi.