एंडरसन ब्रिज सर्किट, इसके कार्य और अनुप्रयोग का निर्माण

विभिन्न घटक मूल्यों को मापने के लिए ब्रिज सर्किट का उपयोग किया जाता है प्रतिरोध, धारिता, अधिष्ठापन आदि की तरह, ब्रिज सर्किट के सरल रूप में चार प्रतिरोधों / प्रतिबाधा वाले हथियारों का एक नेटवर्क होता है जो एक बंद सर्किट बनाता है। एक वर्तमान स्रोत दो विपरीत नोड्स पर लागू होता है और एक वर्तमान डिटेक्टर शेष दो नोड्स से जुड़ा होता है। इस लेख में एंडरसन पुल सर्किट के काम करने और उसके अनुप्रयोगों पर चर्चा की गई है।

पुल सर्किट शून्य संकेत सिद्धांत और तुलना माप विधि का उपयोग करते हैं, इसे शून्य वोल्टेज पर 'ब्रिज बैलेंस स्थिति' के रूप में भी जाना जाता है। ब्रिज सर्किट एक अज्ञात घटक के मूल्यों की तुलना सटीक रूप से ज्ञात मानक घटक के साथ करता है। इस प्रकार, सटीकता ज्यादातर पुल सर्किट पर निर्भर करती है, अशक्त-संकेतक पर नहीं।

उपरोक्त पुल सर्किट से, संतुलन समीकरण है

विभिन्न प्रकार के पुल

घटक मूल्यों को मापने के लिए दो प्रकार के पुलों का उपयोग किया जाता है। वे डी। सी। ब्रिज और ए। सी। ब्रिज हैं।

डी। सी। पुल हैं

• व्हीटस्टोन पुल
• केल्विन पुल

विभिन्न प्रकार के A.C पुल हैं,

• प्रेरण तुलना पुल
• समाई तुलना पुल
• मैक्सवेल का पुल
• वहाँ पुल है
• एंडरसन का पुल
• श्रिंग ब्रिज
• वियना पुल

A.C पुल

एसी पुलों का उपयोग अक्सर अज्ञात प्रतिबाधा के मूल्य को मापने के लिए किया जाता है। ए। ए। सी। ब्रिज सर्किट में चार बाधाएँ होती हैं, ए। सी। आपूर्ति का एक स्रोत और एक संतुलित डिटेक्टर। आमतौर पर A.C पुलों के लिए उपयोग किए जाने वाले संतुलन डिटेक्टर हैं

• हेडफ़ोन (250 हर्ट्ज से 3 से 4 kHz की आवृत्तियों पर)
• ट्यून करने योग्य एम्पलीफायर सर्किट (10HZ से 100Hz की आवृत्ति रेंज के लिए)
• कंपन गैल्वेनोमीटर (कम रेंज आवृत्ति के लिए 5 हर्ट्ज से 1000 हर्ट्ज तक)

पुल की भुजाओं में से एक को अलग करके अशक्त प्रतिक्रिया (ब्रिज बैलेंस स्थिति) प्राप्त की जा सकती है। एक घटक की प्रतिबाधा ध्रुवीय के रूप में होती है जिसमें एक परिमाण और एक चरण कोण मूल्य हो सकता है। ऊपर दिखाए गए A.C सर्किट के लिए, प्रतिबाधा को परिमाण और चरण कोण के संदर्भ में लिखा जा सकता है

जहां Z1, Z2, Z3, Z4, परिमाण हैं और ,1, θ2, θ3 और θ4 चरण कोण हैं। सभी प्रतिबाधाओं के उत्पाद को ध्रुवीय रूप में किया जाना चाहिए, जहां सभी परिमाण गुणा हो जाएं और चरण कोणों को जोड़ा जाना चाहिए।

यहाँ, पुल को दोनों स्थितियों परिमाण के साथ-साथ चरण कोणों के लिए संतुलित किया जाना चाहिए। उपरोक्त समीकरणों से पुल संतुलन के लिए संतुष्ट होने के लिए दो स्थितियां। दोनों पक्षों के परिमाणों की बराबरी करने पर, हमें परिमाण की स्थिति मिलेगी,

Z1.Z4 = Z2.Z3

और चरण कोण भी, θ1 + θ4 = +2 + .3

चरण कोण + + आगमनात्मक बाधाएं है और कैपेसिटिव प्रतिबाधा के लिए -ve है।

एंडरसन ब्रिज निर्माण और कार्य

एंडरसन ब्रिज एक A.C ब्रिज है जिसका इस्तेमाल कॉइल के सेल्फ-इंडक्शन को मापने के लिए किया जाता है। यह एक कुंडल के अधिष्ठापन को मापने में सक्षम बनाता है एक मानक संधारित्र का उपयोग करना और प्रतिरोधों। इसमें पुल के बार-बार संतुलन की आवश्यकता नहीं होती है। यह मैक्सवेल के ब्रिज का एक संशोधन है जिसमें एक मानक संधारित्र के साथ तुलना करके आत्म-प्रेरण का मूल्य भी प्राप्त किया जाता है। कनेक्शन नीचे दिखाए गए हैं।

एंडरसन ब्रिज निर्माण और कार्य

पुल के एक हाथ में अज्ञात प्रारंभ करनेवाला Lx होता है जिसमें Lx के साथ श्रृंखला में ज्ञात प्रतिरोध होता है। इस प्रतिरोध R1 में प्रतिरोध शामिल है प्रारंभ करनेवाला । Capacitance C, r, R2, R3 और R4 के साथ मानक संधारित्र है जो प्रकृति में गैर-प्रेरक है।

पुल संतुलन समीकरण हैं,

i1 = i3, और i2 = i4 + i_सी,

V2 = i2.R3 और V3 = i3.R3

V1 = V2 + ic.r और V4 = V3 + मैं _सी आर

V1 = i1.R1 + i1. =.L1 और V4 = i4.R4

अब वोल्टेज V किसके द्वारा दिया जाता है,

उपरोक्त सर्किट से, R2, R4, और स्टार रूप में दुर्लभ, जो कि पुल बैलेंस समीकरणों को खोजने के लिए इसके समकक्ष डेल्टा रूप में तब्दील हो जाता है जैसा कि नीचे की आकृति में दिखाया गया है।

समतुल्य डेल्टा में तत्वों द्वारा दिए गए हैं,

R5 = (R2.r + R4.r + R2.R4) / R4

R6 = (R2.r + R4.r + R2.R4) / R2

R7 = (R2.r + R4.r + R2.R4) / आर

अब R7 स्रोत को हिलाता है, और इसलिए यह संतुलन की स्थिति को प्रभावित नहीं करता है। इस प्रकार, R7 की उपेक्षा करके और अंजीर (बी) के रूप में एक नेटवर्क को फिर से व्यवस्थित करके, हमें मैक्सवेल इंडक्शन पुल मिलता है।

इस प्रकार संतुलन समीकरण द्वारा दिया जाता है

Lx = CR3R5 और

R1 = R3! (R5 / R6)

आर 5 और आर 6 के मूल्यों को प्रतिस्थापित करते हुए, हम प्राप्त करेंगे

यदि संधारित्र का उपयोग सही नहीं है, तो अधिष्ठापन का मूल्य अपरिवर्तित रहता है, लेकिन आर 1 का मूल्य बदल जाता है। यदि कैलिब्रेटेड सेल्फ-इंडेक्सेशन उपलब्ध है, तो कैपेसिटर C को मापने के लिए एंडरसन की ब्रिज विधि का भी उपयोग किया जा सकता है।

उपरोक्त समीकरण जो हमने प्राप्त किया है वह मैक्सवेल पुल में प्राप्त की तुलना में अधिक जटिल है। उपरोक्त समीकरणों को देखने पर हम आसानी से कह सकते हैं कि अधिक आसानी से संतुलन के अभिसरण को प्राप्त करने के लिए, एंडरसन के पुल में आर 1 और आर के वैकल्पिक समायोजन करना चाहिए।

अब देखते हैं कि हम अनजाने प्रारंभकर्ता के मूल्य को प्रयोगात्मक रूप से कैसे प्राप्त कर सकते हैं। सबसे पहले, श्रव्य जनरेटर आवृत्ति को श्रव्य सीमा पर सेट करें। अब आर 1 और आर को समायोजित करें ताकि हेडफ़ोन (नल डिटेक्टर) एक न्यूनतम ध्वनि दे। मल्टीमीटर की मदद से आर 1 और आर (इन समायोजन के बाद प्राप्त) के मूल्यों को मापें। अज्ञात उपपादन के मूल्य का पता लगाने के लिए हमने जो सूत्र ऊपर लिया है, उसका उपयोग करें। प्रयोग मानक संधारित्र के विभिन्न मूल्य के साथ दोहराया जा सकता है।

एंडरसन ब्रिज के फायदे

• निश्चित संधारित्र का उपयोग किया जाता है, जबकि अन्य पुल एक चर संधारित्र का उपयोग करते हैं।
• पुल का उपयोग मिलीमीटर रेंज में अधिष्ठापन के सटीक निर्धारण के लिए किया जाता है।
• यह पुल भी अधिष्ठापन के संदर्भ में समाई के निर्धारण के लिए एक सटीक परिणाम देता है।
• क्यू के कम मूल्यों के मामले में मैक्सवेल के पुल की तुलना में पुल को अभिसरण बिंदु से संतुलित करना आसान है।

एंडरसन ब्रिज का नुकसान

• उपयोग किए गए घटकों की संख्या के संदर्भ में यह अन्य पुलों की तुलना में बहुत जटिल है।
• संतुलन समीकरण भी व्युत्पन्न करने के लिए जटिल हैं।
• अतिरिक्त जंक्शन बिंदु के कारण पुल को आसानी से परिरक्षित नहीं किया जा सकता है, ताकि आवारा धारिता के प्रभाव से बचा जा सके।

एंडरसन ब्रिज के अनुप्रयोग

• इसका उपयोग कॉइल के स्व-अधिष्ठापन को मापने के लिए किया जाता है (L)
• एक विशिष्ट आवृत्ति पर कुंडली के आगमनात्मक प्रतिक्रिया (XL) का मान ज्ञात करने के लिए

उपरोक्त जानकारी से, आखिरकार, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि एक एंडरसन पुल अपने आवेदन को कुछ सूक्ष्म हेनरी से कई हेनरी ठीक करने के लिए आत्म-प्रेरण को मापने के लिए अच्छी तरह से जाना जाता है। हमें उम्मीद है कि आपको इस अवधारणा की बेहतर समझ मिल गई होगी। इसके अलावा, इस अवधारणा के बारे में कोई संदेह या बिजली और इलेक्ट्रॉनिक परियोजनाओं को लागू करें कृपया, नीचे टिप्पणी अनुभाग में टिप्पणी करके अपने बहुमूल्य सुझाव दें। यहाँ आपके लिए एक सवाल है, एसी पुलों के आवेदन क्या हैं?