Owen’s Bridge nima?

Owen's Bridge: Ta'rif va printsip

Owen's bridge elektr energiyasi most shaklidagi qurilma bo'lib, induktivlikni o'lchash uchun kapasitivga nisbatan bog'liq ravishda mo'ljallangan. Uning asosiy printsipi taqqoslash orqali amalga oshadi, bu yerda namalum induktor qiymati standart kapasitorga solishtiriladi. Bu usul orqali induktivlik qiymati elektr taraqlar orasidagi ekvivalentlik o'rnatilishi yordamida aniq aniqlanadi.

Owen's bridge ulanish diagrammasi, quyidagi rasmga ko'ra, uning turli elektr taraqlarining maxsus joylashuvi keltirilgan. Bu diagramma, sinovdagi induktor, standart kapasitor va boshqa aloqador komponentlar orasidagi bog'liqlarni tushuntirish uchun vizual yo'nalish hisoblanadi. Bu dastlabki rejalashtirilgan tuzilish orqali Owen's bridge to'g'ri va ishonchli induktivlik o'lchashlarni ta'minlaydi, bu esa elektr inshooti sohasida induktiv komponentlarni xarakteristikasini berish uchun muhim vosita hisoblanadi.

Owen's Bridge: Shema tuzilishi va tengsiz holat

Owen's bridge shemasida, shema ab, bc, cd va da deb belgilangan to'rt xil qoldiqlardan iborat. ab qoldig'i faqat induktivdir, bu yerda o'lchanishi kerak bo'lgan namalum induktor L1 joylashgan. bc qoldig'i, aksincha, faqat omillik xususiyatlarga ega. cd qoldig'ida doimiy kapasitor C4 mavjud, ad qoldig'ida esa o'zgaruvchan omillik R2 va o'zgaruvchan kapasitor C2, ikkalasi ham shemada seriyada ulangan.

Owen's bridge asosiy ishlash prinsibi, namalum induktor L1 (ab qoldig'ida) va ma'lum kapasitor C4 (cd qoldig'ida) taqqoslashiga asoslangan. Mostning tengsiz holatini olish uchun, omillik R2 va kapasitor C2 alohida-alohida sozlanadi. Agar most bu tengsiz holatga erishsa, b va c nuqtalar orasidagi detektorda hech qanday jarayon bo'lmaydi. Bu jarayonsizlik, b va c nuqtalarining bir xil elektr potentsialda ekanligini bildiradi, bu esa to'g'ri o'lchov uchun zarur bo'lgan muvozanatni o'rnatadi.

Owen's Bridge fazor diagrammasi

Owen's bridge fazor diagrammasi, quyidagi rasmda ko'rsatilgan, shema ichidagi elektr miqdorlari va ularning fazaviy munosabatlarini vizual ravishda tasvirlaydi. U voltajlar va jarayonlar shemadagi turli nuqtalarda qanday muloqot qilishini, ayniqsa tengsiz holatda, ko'rsatadi, shuning uchun mostning ishlash prinsiplari va undost elektr jihatlarini yanada tushunishga yordam beradi.

Owen's Bridge fazor tahlili va nazariyasi

Owen's bridge shemasida, jarayon I1, voltaj E3 = I3R3 va E4=ω I2C4 bir xil fazaga ega. Bu miqdorlar fazor diagrammasi orqali gorizontal o'qda ifodalangan, bu esa ularning bir xil fazada ekanligini ko'rsatadi. Shundan tashqari, ab qoldig'idagi I1R1 voltaj pasayishi ham gorizontal o'qda chizilgan, bu esa uni boshqa gorizontal fazorlar bilan bir xil fazada ekanligini ko'rsatadi.

Umumiy elektr chiziqlashish E1  ab armi orqali o'tkaziladigan iki komponentning yig'indisidan iborat: induktiv elektr chiziqlashishi ωL1 I1 va qarshilikli elektr chiziqlashishi I1 R1. Köpriq balans holatiga erishganda, ab va ad armilar orqali o'tkaziladigan E1 va E2 elektr chiziqlashishlari miqdor va fazada teng bo'ladi. Natijada, ular fazor diagrammasidagi bir xil o'qda tasvirlanadi, bu esa köpriq shemasi balans holatini ko'rsatadi.

Ad armi orqali o'tkaziladigan V2 elektr chiziqlashishi ikki qismdan iborat: qarshilikli elektr chiziqlashishi I2 R2 va kapasitiv elektr chiziqlashishi I2 ω C2. Cd armidagi doimiy kondensator C4 nushasida, ad armi orqali o'tkaziladigan I2 arusi cd armi orqali o'tkaziladigan V4 elektr chiziqlashishidan 90 daraja oldin boradi. Bu fazadagi farq köpriq shemasidagi kapasitiv - induktiv ta'sirning muhim xarakteristikasidir.

I2 arusi va I2 R2 elektr chiziqlashishi fazor diagrammasidagi vertikal o'qda tasvirlangan, rasmga ko'ra. Köpriqning ta'minot elektr chiziqlashishi V1 va V3 elektr chiziqlashishlari fazor yig'indisi orqali olinadi, bu esa shema aynan boshqa qismlardan elektr ta'siri yig'indisini ifodalaydi.

Owen köpriq teoriyasi

Tushundirish:

• L1 belgilangan noma'lum o'z-shakllantirish bilan bog'liq qarshilik R1 ni bildiradi

• R2 o'zgaruvchan induktivsiz qarshilikni ifodalaydi

• R3 doimiy induktivsiz qarshilikni bildiradi

• C2 o'zgaruvchan standart kondensatorni ifodalaydi

• C4 doimiy standart kondensatorni ifodalaydi

Owen köpriqning balans holatida,

I2 C4, barcha bir xil fazada. Bu miqdorlar fazor diagrammasidagi gorizontal o'qda tasvirlangan, bu esa ularning bir xil fazadagi munosabatini ko'rsatadi. Shunday qilib, ab armi orqali o'tkaziladigan I1 R1 elektr chiziqlashishi ham gorizontal o'qda chizilgan, bu esa uning boshqa gorizontal fazorlar bilan fazada moslashuvchanligini ko'rsatadi.

Ab armi orqali o'tkaziladigan umumiy elektr chiziqlashish E1 ikki komponentning yig'indisidan iborat: induktiv elektr chiziqlashishi ωL1 I1 va qarshilikli elektr chiziqlashishi I1 R1. Köpriq balans holatiga erishganda, ab va ad armilar orqali o'tkaziladigan E1 va E2 elektr chiziqlashishlari miqdor va fazada teng bo'ladi. Natijada, ular fazor diagrammasidagi bir xil o'qda tasvirlanadi, bu esa köpriq shemasi balans holatini ko'rsatadi.

Tarmadagi V2 elektr kuchlanishi pastayish ad tarmog'ida ikkita qismdan iborat: omlik elektr kuchlanishi pastayishi I2 R2 va kondensatorli elektr kuchlanishi pastayishi I2 C2. Tarmoq cdda doimiy kondensator C4 borligi sababli, ad tarmog'idan o'tkazilayotgan I2 aralashma tarmoq cddagi V4 elektr kuchlanishi pastayishidan 90 darajaga oldin o'tadi. Bu fazaviy farq kapasitiv - induktiv ta'sirning kritik xususiyati hisoblanadi.

I2 aralashma va I2 R2 elektr kuchlanishi fazoviy diagrammaning vertikal o'qida tasvirlangan, rasmga ko'ra. Körpinni elektr energiyasi fazoviy qo'shilish orqali V1 va V3 elektr kuchlanishlari yordamida olindi, bu elektr tarmog'ining turli qismlaridan kelib chiqqan elektr energiyalarini birlashtiradi.

Owen körpinining nazariyasi

Keltirilsin:

• L1 noma'lum avtoinduktivlikni, unga bog'liq omlik R1 bilan belgilaymiz

• R2 o'zgaruvchan omlikni ifodalaymiz

• R3 doimiy omlikni ifodalaymiz

• C2 o'zgaruvchan standart kondensatorni ifodalaymiz

• C4 doimiy standart kondensatorni ifodalaymiz

Owen körpinining tengsizlik shartida,

Haqiqiy va hayoliy qismlarni ajratib olishdan keyin,

Va, 

Owen körpinining afzalliklari va kamchiliklari
Owen körpinining afzalliklari

Owen körpini elektr o'lchovlarda ishlatish uchun bir qator ma'naviy imkoniyatlarni taklif etadi:

• Tengsizlik tenglamasini olishning oddiy usuli: Owen körpinining asosiy kuchlari orasida uning tengsizlik tenglamasini olishning osonligi kiritiladi. Körpinining tengsizlik shartlarini aniqlovchi jarayon nisbatan sodda, bu tez va samarali tahlilni ta'minlaydi.

• Tezlikka bog'liq bo'lmagan tengsizlik tenglamasi: Owen körpinining tengsizlik tenglamasi oddiy va hech qanday tezlik elementlarini o'z ichiga olmaydi. Bu xususiyat juda foydali, chunki bu orzuviy tezlik diapazonidagi mustaqil va ishonchli o'lchovlarni ta'minlaydi. Bu o'lchov jarayonini soddalashtiradi va elektr manbani ishlash tezligidagi o'zgarishlardan o'lchov natijalariga ta'sir qilishini ta'minlaydi.

• Induktivlikni o'lchovlashda universal: Owen körpini keng diapazonli indaktivlikni o'lchovlash uchun yaxshi mos keladi. Kichik yoki katta indaktivlik qiymatlari bilan ishlashda, körpini to'g'ri o'lchovlar beradi, bu esa inductivlikni xarakteristik qilish talab qilinadigan turli elektr texnikasi holatlari uchun qo'llanilishi mumkin.

Owen körpinining kamchiliklari

Afzalliklarga qaramay, Owen körpinida ba'zi cheklanishlari ham mavjud:

• Yuqori narxi va o'rtacha aniqlik: Körpini quyidagi qimmat qiymatli kondensatorlardan foydalanadi, bu umumiy narxini oshiradi. Qo'shimcha, Owen körpinining aniqligi adolatda faqat bir foizni tashkil etadi. Bu o'rtacha darajadagi aniqlik, juda aniq indaktivlik o'lchovlari talab qilinadigan tadbirlar uchun yetarli bo'lishi mumkin emas, va zarur komponentlarning yuqori narxi bu tadbirlarni moliyaviy cheklanishlari bor bo'lganda kam ko'ralishi mumkin.

• Komponenta - xususiy cheklovlar: Owen qopqoqida C2 ning qiymati Q2 soniga nisbatan juda katta. Bu munosabat qopqoqning ishlash imkoniyatini va moslashuvchanligini cheklashga olib kelishi mumkin, bu esa aniq turdagi induktiv elementlarni ishlashga yoki maxsus elektr energiya sharoitlari ostida foydalanishga ta'sir qilishi mumkin.

Owen qopqog'idagi o'zgarishlar

Owen qopqog'ining ba'zi orindiq cheklovlarni hal qilish uchun yoki uni turli o'lchov talablari uchun moslashtirish uchun, uni o'zgartirish mumkin. Eng keng tarqalgan o'zgarishlardan biri - qopqoqning omuvor tomonlariga parallel ravishda voltmetr ulashdirish. Bu tuzilma qopqoqga doimiy va o'zgaruvchan tok manbalari ulash uchun imkoniyat yaratadi. Ampermetr qopqoq bilan seriyada ulangan bo'lib, doimiy tokni o'lchaydi, o'zgaruvchan tok esa voltmetr yordamida o'lchanadi. Bu o'zgarishlar qopqoqning funktsional harakatini oshiradi va ko'proq to'liq elektr o'lchovlarni amalga oshirishga imkoniyat beradi, albatta, bu umumiy shema tuzilmasiga qo'shimcha murakkablikni kirita oladi.