Mis on Oweni silm?
Owen'i silm: Definitsioon ja põhimõte
Owen'i silm on defineeritud kui elektriline silm, mis on eraldamisi mõeldud induktiivsuse mõõtmiseks, seostades selle kapatsiitiga. Tema tuumiks on võrdlusmeetod, kus tundmatu induktorit hinnatakse süstemaatiliselt, võrreldes seda standardkapatsiitiga. See meetodiline lähenemine võimaldab täpset induktiivsuse väärtuse määramist, luues elektrilisi ekvivalente kahe komponendi vahel.
Owen'i silma ühendusskeem, mida näidatakse kaasasolevas joonisel, näitab tema erinevate elektriliste elemendid konkreetse paigutusega. See skeem on visuaalne juhend, mis aitab mõista, kuidas on silma tsirkuit konfigureeritud, rõhutades testitava induktoriga, standardkapatsiitiga ja teiste seotud komponentide vahelist ühendust. Selle kuri oskusliku paigutusega võimaldab Owen'i silm täpseid ja usaldusväärseid induktiivsuse mõõtmisi, muutes selle oluliseks tööriistaks elektrotehnikas induktiivsete komponentide iseloomustamiseks.
Owen'i silm: Tsirkuitti koosseis ja tasakaalustatud olek
Owen'i silmas koosneb tsirkuit neljast erinevast kärgust, millel on tähistused ab, bc, cd ja da. Kärgus ab on puhtalt induktiivne, sisaldades mõõtavat tundmatut induktorit L1. Vastanduses sellele on kärgus bc puhtalt vastuvõtlik. Kärgus cd sisaldab fikseeritud kapatsiiti C4, samas kui kärgus ad sisaldab variiruvat vastikut R2 ja variiruvat kapatsiiti C2, mida on ühendatud tsirkuitis rida.
Owen'i silma põhiline toimimine hõlmab tundmatu induktorit L1 kärgusel ab võrdlemist teadaoleva kapatsiitiga C4 kärgusel cd. Silma tasakaalustatud oleku saavutamiseks tuleb vastik R2 ja kapatsiit C2 reguleerida sõltumatult. Kui silm jõuab selle tasakaalustatud seisundini, siis oluline näitaja on see, et detektori kaudu, mis asub punktide b ja c vahel, ei voola mitte mingit voolu. See voolu puudumine näitab, et detektori otsad b ja c on sama elektrilises potentsiaalis, loodudes vajalik tasakaal täpseks mõõtmiseks.
Owen'i silma fasorjoonis
Owen'i silma fasorjoonis, mida näidatakse järgmisel joonisel, pakub silma tsirkuiti sees olevate elektriliste suuruste ja nende faasisuhete visuaalset esitlust. See annab väärtuslikku informatsiooni selle kohta, kuidas voltagid ja voodid tsirkuiti erinevatel punktidel interakteeruvad, eriti tasakaalustatud olekul, aidates sügavama mõistmise saavutamist silma toimimispõhimõtetest ja allpoolnevatest elektrilistest nähtustest.
Owen'i silma fasoranalüüs ja teooria
Owen'i silmas jaguneb vool I1, koos voltagitega E3 = I3 R3 ja E4=ω I2 C4, kõik sama faasis. Need suurused on esitatud fasorjooni horisontaalaksel, näitades nende in-faasisuhte. Samuti on kärguse ab voltagipadmiski I1 R1 joonistatud horisontaalaksel, näitades selle faasisuhet teiste horisontaalselt orienteeritud fasoritega.
Kärguse ab kogu voltagipadmisk <span class="container-x_WhZC math-inline" data-custom-copy-text="\(E_1\)">E1</span> on tulemus kahest komponendist: induktiivne voltagipadmisk ω<span class="container-x_WhZC math-inline" data-custom-copy-text="\(\omega L_1I_1\)"> L1 I1</span> ja vastuvõtlik voltagipadmisk <span class="container-x_WhZC math-inline" data-custom-copy-text="\(I_1R_1\)">I1 R1</span>. Kui silm jõuab tasakaalustatud olekuni, siis kärguste <span class="container-x_WhZC math-inline single-aSCTpn" data-custom-copy-text="ab">ab</span> ja <span class="container-x_WhZC math-inline single-aSCTpn" data-custom-copy-text="ad">ad</span> voltagid <span class="container-x_WhZC math-inline" data-custom-copy-text="\(E_1\)">E1</span> ja <span class="container-x_WhZC math-inline" data-custom-copy-text="\(E_2\)">E2</span> saavad võrdsed suuruselt ja faasis. Seega on need esitatud sama teljel fasorjoonis, rõhutades silma tsirkuitti tasakaalustatud seisundit.
Kärguse <span class="container-x_WhZC math-inline single-aSCTpn" data-custom-copy-text="ad">ad</span> voltagipadmisk <span class="container-x_WhZC math-inline" data-custom-copy-text="\(V_2\)">V2</span> koosneb kahest osast: vastuvõtlik voltagipadmisk <span class="container-x_WhZC math-inline" data-custom-copy-text="\(I_2R_2\)">I2 R2</span> ja kapatsiitiline voltagipadmisk <span class="container-x_WhZC math-inline" data-custom-copy-text="\(I_2/\omega C_2\)">I2 ω C2</span>. Fikseeritud kapatsiidi <span class="container-x_WhZC math-inline" data-custom-copy-text="\(C_4\)">C4</span> kohal kärgusel <span class="container-x_WhZC math-inline single-aSCTpn" data-custom-copy-text="cd">cd</span> vool <span class="container-x_WhZC math-inline" data-custom-copy-text="\(I_2\)">I2</span> kärgusel <span class="container-x_WhZC math-inline single-aSCTpn" data-custom-copy-text="ad">ad</span> eelneb 90 kraadi võrra kärguse <span class="container-x_WhZC math-inline single-aSCTpn" data-custom-copy-text="cd">cd</span> voltagipadmiskile <span class="container-x_WhZC math-inline" data-custom-copy-text="\(V_4\)">V4</span>. See faasisuhe on oluline karakteristik kapatsiitilise-induktiivse interaktsiooni silma tsirkuitis.
Vool <span class="container-x_WhZC math-inline" data-custom-copy-text="\(I_2\)">I2</span> ja voltagi <span class="container-x_WhZC math-inline" data-custom-copy-text="\(I_2R_2\)">I2 R2</span> on esitatud fasorjooni vertikaalaksel, nagu joonisel näidatakse. Silma pinge saadakse fasorite <span class="container-x_WhZC math-inline" data-custom-copy-text="\(V_1\)">V1</span> ja <span class="container-x_WhZC math-inline" data-custom-copy-text="\(V_3\)">V3</span> liitmise teel, mis kombinib erinevate tsirkuudi osade elektrilised panused.
Owen'i silma teooria
Olgu:
