미지수를 계산하는 데 사용되는 회로 저항 , 인덕턴스, 커패시턴스, 주파수 및 상호 인덕턴스를 AC 브리지라고합니다. 이 회로는 AC 전압 신호로 작동합니다. 이 브리지는 영점 감지기에서 얻은 임피던스의 균형 비율 원리에 따라 작동하며 정확한 결과를 생성합니다. 일부 회로에서는 널 검출기 대신 AC 증폭기를 사용할 수 있습니다. 회로에서 얻은 균형 방정식을 사용하여 알려지지 않은 저항, 커패시턴스 및 인덕턴스를 결정할 수 있으며 또한 주파수와 무관합니다. AC 브리지는 통신 시스템 , 복잡한 전기 및 전자 회로 그리고 더 많은. 전자 회로에 사용되는 다양한 유형의 AC 브리지가 있습니다. Maxwells 다리, Maxwells Wein 다리, Anderson 다리, Hay ’s 다리, Owen 다리, De Sauty 다리, Schering 다리 및 Wein 시리즈 다리입니다.
Maxwells Bridge 정의
Maxwell의 다리는 Maxwell의 Wein 다리 또는 수정 된 형태로도 알려져 있습니다. 휘트 스톤 브리지 또는 Maxwell의 인덕턴스 커패시턴스 브리지는 보정 된 커패시턴스 및 저항 측면에서 알 수없는 인덕턴스를 측정하는 데 사용되는 4 개의 암으로 구성됩니다. 알려지지 않은 인덕턴스 값을 측정하고 표준 값과 비교하는 데 사용할 수 있습니다. 알려진 인덕턴스 값과 알려지지 않은 인덕턴스 값의 비교 원리에 따라 작동합니다.
널 편향 방법을 사용하여 병렬 보정 된 인덕턴스를 계산합니다. 저항기 및 커패시터. Maxwell의 브리지 회로는 유도 성 임피던스의 양의 위상 각이 용량 성 임피던스의 음의 위상 각 (반대쪽 암에 연결됨)으로 보상되면 공진 상태라고합니다. 따라서 회로를 통해 흐르는 전류가없고 널 감지기를 통해 전위가 발생하지 않습니다.
Maxwells Bridge 공식
maxwell의 브리지가 균형 상태에 있으면 가변 표준 커패시터를 사용하여 알 수없는 인덕턴스를 측정 할 수 있습니다. maxwell의 브리지 공식은 (인덕턴스, 저항 및 커패시턴스 측면에서) 다음과 같이 제공됩니다.
R1 = R2r3 / R4
L1 = R2R3C4
Maxwell 브리지 회로의 품질 계수는 다음과 같이 주어집니다.
Q = ωL1 / R1 = ωC4R4
Maxwells 브리지 회로
Maxwell의 브리지 회로는 정사각형 또는 마름모 모양으로 연결된 4 개의 암으로 구성됩니다. 이 회로에서 두 개의 암에는 단일 저항이 포함되고 다른 한 암에는 직렬 조합의 저항과 인덕터가 포함되며 마지막 암에는 병렬 조합의 저항과 커패시터가 포함됩니다. 기본 Maxwell의 브리지 회로는 다음과 같습니다.
Maxwell의 브리지 회로
AC 전압 소스와 널 검출기는 브리지 회로에 대각선으로 연결되어 알려지지 않은 인덕턴스 값을 측정하고 알려진 값과 비교합니다.
Maxwells Bridge 방정식
회로에서 AB, BC, CD 및 DA는 마름모 모양으로 연결된 4 개의 암입니다.
AB와 CD는 저항 R2와 R3이고,
BC는 Rx와 Lx로 주어진 저항과 인덕터의 직렬 조합입니다.
DA는 R1 및 C1로 지정된 저항과 커패시터의 병렬 조합입니다.
Z1, Z2, Z3 및 ZX가 브리지 회로의 4 개 암의 임피던스라고 가정합니다. 이 임피던스의 값은 다음과 같이 제공됩니다.
Z1 = (R1 + jwL1) [Z1 = R1 + 1 / jwC1 이후]
Z2 = R2
Z3 = R3
ZX = (R4 + jwLX)
또는
Z1 = R1과 C1, 즉 Y1 = 1 / Z1
Y1 = 1 / R1 + j ωC1
Z2 = R2
Z3 = R3
Lx = Rx + jωLx와 직렬로 연결된 Zx = Rx
기본 AC 브리지 회로의 균형 방정식을 다음과 같이 취하십시오.
Z1Zx = Z2Z3
Zx = Z2Z3 / Z1
위의 균형 방정식에서 Maxwell의 브리지 회로 임피던스 값을 대체하십시오. 그때,
Rx + jωLx = R2R3 ((1 / R1) + jωC1)
Rx + jωLx = R2R3 / R1 + jωC1R2R3
이제 위의 두 방정식에서 실수와 허수 항을 동일시하십시오.
Rx = R2R3 / R1 및 Lx = C1R2R3
Q = ωLx / Rx = ωC1R2R3x R1 / R2R3 = ωC1R
여기서 Q = 브리지 회로의 품질 계수
Rx = 알 수없는 저항
Lx = 알 수없는 인덕턴스
R2 및 R3 = 알려진 비유 도성 저항
C1 = 가변 저항 R1에 병렬로 연결된 커패시터
페이저 다이어그램
Maxwell의 브리지는 보정 된 저항을 사용하여 회로의 알려지지 않은 인덕턴스를 측정하는 데 사용됩니다. 커패시터 . 이 브리지 회로는 알려진 인덕턴스 값을 표준 값과 비교합니다. Maxwell의 브리지 페이저 다이어그램 밸런스 상태의 회로는 아래와 같습니다.
페이저 다이어그램
Maxwell의 브리지 회로는 인덕터와 커패시터의 위상 편이가 서로 반대 인 경우 균형 잡힌 상태라고합니다. 즉, 용량 성 임피던스와 유도 성 임피던스는 브리지 회로에서 서로 반대쪽에 배치됩니다. 현재 I3 및 I4는 I1 및 I2와 동 위상입니다. 브리지 회로의 임피던스를 변경하면 전류가 적용된 AC 전압 신호보다 지연 될 수 있습니다.
두 표시기 간의 상호 인덕턴스로 인해 측정 오류를 제거 할 수 있습니다. 회로에서 코일 간의 결합으로 인해 상당한 오류가 발생할 수 있기 때문입니다. 회로의 균형 상태를 달성하기 위해 가변 커패시터와 저항이 병렬로 연결됩니다. 균형 상태에서 측정 된 인덕턴스는 주파수와 무관합니다.
Maxwells Bridge의 유형
다양한 유형의 교량은
Maxwells 인덕턴스 브리지
이 유형의 브리지 회로는 자체 인덕턴스의 표준 값과 비교하여 회로의 알려지지 않은 인덕턴스 값을 측정하는 데 사용됩니다. 브리지 회로의 두 암은 비유 도성 저항으로 알려져 있고, 다른 한 암은 고정 저항이 직렬로 연결된 가변 인덕턴스를 포함하고 다른 한 암은 알 수없는 인덕턴스를 저항과 직렬로 포함합니다. AC 전압 소스와 널 감지기는 회로의 접합부에 연결됩니다. 회로도는 아래와 같습니다.
Maxwell의 인덕턴스 브리지
균형 상태에서 Maxwell의 인덕턴스 회로에 대한 공식은 다음과 같습니다.
여기서 L1 = 저항 R1이있는 알 수없는 인덕턴스
R2 및 R3은 비유 도성 저항입니다.
L2는 고정 저항 r2가있는 가변 인덕턴스입니다.
R2는 L2와 직렬로 연결된 가변 저항입니다.
Maxwells 인덕턴스 커패시턴스 브리지
이 유형의 브리지 회로는 가변 표준 커패시터와 비교하여 알려지지 않은 인덕턴스 값을 측정하는 데 사용됩니다. AC 전압 신호와 널 감지기는 접합부에서 연결됩니다.
인덕턴스 커패시턴스 브리지
회로에서 관찰 할 수 있습니다.
하나의 암에는 가변 비유 도성 저항 R1과 병렬로 가변 표준 커패시터 C1이 포함됩니다.
다른 두 팔에는 알려진 비유도 저항 R2 및 R3이 포함되어 있습니다.
또 다른 암에는 알 수없는 인덕턴스 Lx가 있고 저항 Rx가 직렬로 연결된 값이 측정되고 알려진 값과 비교됩니다.
Maxwell의 인덕턴스 커패시턴스 표현은 다음과 같이 주어집니다.
Q = Maxwell 브리지 회로의 품질 계수
Maxwells Bridges의 장점
장점은
- 균형 상태에서 브리지 회로는 주파수와 무관합니다.
- 오디오 및 전력 주파수에서 광범위한 인덕턴스 값을 측정하는 데 도움이됩니다.
- 인덕턴스 값을 직접 측정하기 위해 보정 된 저항의 스케일이 사용됩니다.
- 높은 범위의 인덕턴스를 측정하고 표준 값과 비교하는 데 사용됩니다.
Maxwells Bridge의 단점
단점은
- Maxwell 브리지 회로의 고정 커패시터는 저항과 리액턴스 균형 간의 상호 작용을 생성 할 수 있습니다.
- 높은 범위의 품질 계수를 측정하는 것은 적합하지 않습니다 (Q 값> = 10).
- 회로에 사용되는 가변 표준 커패시터는 매우 비쌉니다.
- 회로 균형 상태로 인해 저품질 계수 (Q 값)를 측정하는 데 사용되지 않습니다. 따라서 중간 품질의 코일에 사용됩니다.
Maxwells Bridge의 응용
응용 프로그램은
- 통신 시스템에 사용
- 전자 회로에 사용
- 전력 및 오디오 주파수 회로에 사용
- 회로의 알려지지 않은 인덕턴스 값을 측정하고 표준 값과 비교하는 데 사용됩니다.
- 중간 품질의 코일을 측정하는 데 사용됩니다.
- 필터 회로, 계측, 선형 및 비선형 회로에 사용
- 전력 변환 회로에 사용됩니다.
자주 묻는 질문
1). AC 및 DC 브리지 란 무엇입니까?
AC 브리지 및 DC 브리지는 인덕턴스, 커패시턴스 및 저항과 같은 알려지지 않은 구성 요소를 측정하는 데 사용됩니다. 또는 회로의 알 수없는 임피던스를 측정하십시오.
다른 유형의 AC 브리지는 Maxwell의 브리지, Maxwell의 Wien 브리지, Anderson 브리지, Hay ’s 브리지, Owen 브리지, De Sauty 브리지, Schering 브리지 및 Wein 시리즈 브리지입니다.
DC 브리지는 브리지 회로에서 알려지지 않은 저항을 측정하는 데 사용됩니다. 다양한 유형의 DC 브리지는 Wheatstone의 브리지, Kelvin 브리지 및 스트레인 게이지 브리지입니다.
2). 주파수에 민감한 브리지는 무엇입니까?
Wien의 브리지는 주파수에 민감합니다.
삼). 브리지 회로의 목적은 무엇입니까?
브리지 회로의 목적은 전원 공급 장치의 전류를 정류하고 회로의 알려지지 않은 임피던스를 측정하여 알려진 값과 비교하는 것입니다.
4). 자기 인덕턴스의 공식은 무엇입니까?
플럭스가 알려지면 자기 인덕턴스의 공식은 다음과 같이 주어집니다.
L = NΦm / I.
'L'이 자기 인 곳 – Henry의 인덕턴스
‘Φm’은 코일의 자속입니다.
‘N’은 회전 수입니다.
‘I’는 코일을 통해 흐르는 전류 (암페어)입니다.
5). RC 및 LC 발진기는 무엇입니까?
LC 발진기는 인덕터-커패시터 탱크 회로를 사용하며 지속적인 발진을 생성하는 포지티브 피드백 발진기의 한 유형입니다.
저항과 커패시터를 사용하여 포지티브 피드백으로 RC 네트워크를 형성하는 선형 오실레이터를 RC 오실레이터라고합니다. 정현파 발진기라고도합니다.
따라서 이것은 모두 Maxwell의 다리 개요 회로의 정의, 유형, 공식, 방정식, 유형, 응용 프로그램, 장점 및 단점. '다른 유형의 브리지 회로는 무엇입니까?'라는 질문이 있습니다.
