Eskuratu TINACloud-era kostu txikia adibide horiek editatzeko edo zure zirkuituak sortzeko
1. DC Bridge Bridge
DC zubia erresistentziak zehatz neurtzeko zirkuitu elektrikoa da. Zubi zirkuitu ezagunena Wheatstone zubia da, Sir Charles Wheatstone izena duena (1802 - 1875), an English fisikaria eta asmatzailea.
Wheatstone zubiaren zirkuitua beheko irudian ageri da. Zirkuitu honen ezaugarri interesgarria zera da: kontrako erresistentzien proiekzioak (R1R4 eta R2R3) berdinak badira, erdiko adarraren korrontea eta tentsioa zero direla, eta zubia orekatuta dagoela esaten dugu. Lau erresistentzietatik hiru (R1, R2, R3, R4) ezagunak badira, laugarren erresistentziaren erresistentzia zehaztu dezakegu. Praktikan kalibratutako hiru erresistentziak erdiko adarretan voltmetroak edo anplimetroak zero irakurri arte egokitzen dira.
Gari-zubiak
Azter dezagun orekaren egoera.
Oreka dagoenean, R1 eta R3 tentsioak berdinak izan behar dira:
hortaz
R1 R3+R1 R4 = R1 R3 + R2 R3
R terminoa geroztik1 R3 ekuazioaren bi aldeetan agertzen da, ken daiteke eta orekaren baldintza lortzen dugu:
R1 R4 = R2 R3
TINAn zubia orekatzea simulatu dezakezu, aldatu beharreko osagaiei laster-teklak esleituz. Horretarako, egin klik bikoitza osagaiaren gainean eta esleitu laster-tekla. Erabili funtzio tekla geziekin edo letra maiuskularekin, adibidez A handitzeko eta beste hizki bat, adibidez S balioa murrizteko eta hitzen gehikuntza 1. Orain programa modu interaktiboan dagoenean (DC botoia sakatuta) osagaien balioak dagozkien teklekin aldatu ditzake. Edozein osagairen gainean bikoitza egin dezakezu eta beheko elkarrizketa-koadroko eskuineko geziak erabil ditzakezu balioa aldatzeko.
Adibidea
Bilatu R-ren balioax Wheatstone-zubia orekatua bada. R1 = 5 ohm, R2 = 8 ohm,
R3 = 10 ohm.
R arauax
TINA-rekin egiaztatzen:
Zirkuitu fitxategi hau kargatu baduzu, sakatu DC botoia eta sakatu A tekla zenbait aldiz zubia orekatzeko eta dagozkien balioak ikusteko.
2. AC ZUBIAREN SAREAK
Teknika bera AC zirkuituetan ere erabil daiteke, erresistentziak baino inpedantziak erabiliz:
Kasu honetan, noiz
Z1 Z4 = Z2 Z3
zubia orekatuta egongo da.
Zubia orekatuta badago eta adibidez Z1, Z2 , Z3 ezagunak dira
Z4 = Z2 Z3 / Z1
AC zubi bat erabiliz, inpedantzia ez ezik, erresistentzia, kapazitatea, inductance eta maiztasuna ere neurtu ditzakezu.
Kantitate konplexuak dituzten ekuazioak bi ekuazio erreal esan nahi du (balio eta fase absolutuen kasuan or zati errealak eta imaginarioak) orekatzea AC zirkuitu batek bi funtzio botoia behar ditu normalean, baina bi kantitate aldi berean aurki daitezke AC zubi bat orekatuz. Interesgarria AC zubi askoren oreka maiztasuna independentea da. Jarraian, zubi ezagunenak sartuko ditugu, bakoitza bere asmatzaile (e) k izendatuta.
Schering - zubia: serieko galerak dituzten kondentsadoreak neurtzeko.
Zubia orekatuta egongo da:
Z1 Z4 = Z2 Z3
Gure kasuan:
biderketa egin ondoren:
Ekuazioa poztu egingo da zati errealak eta irudimenak berdinak badira.
Gure zubian, C eta R bakarrikx ezezagunak dira. Aurkitu ahal izateko zubiaren elementu ezberdinak aldatu behar ditugu. Irtenbide onena R aldatzea da4 eta C4 doikuntzarako, eta R2 eta C3 neurketa-tartea ezartzeko.
Zenbakian gure kasuan:
maiztasuna independentean.
At uneko zero kalkulatutako balioak.
Maxwell zubia: galera paraleloak dituzten kondentsadoreak neurtzeko
Aurkitu C kondentsadorearen balioa1 eta bere galera paralelo R1 if f = 159 Hz maiztasuna.
Orekaren egoera:
Z1Z4 = Z2Z3
Kasu honetarako:
Biderketak egin ondorengo benetako eta irudizko zatiak:
R1*R4 + j w L1*R1 = R2*R3 + j w R1 R2 R3C1
Eta hemendik orekaren egoera:
zenbakiaren R1 = 103* 103/ 103 = 1 kohm, C1 = 10-3/ 106 = 1 nF
Hurrengo irudian C-ren balio horrekin ikus daiteke1 eta R1 unekoa da benetan zero.
Hay bridge: inductances neurtzea serie galerarekin
L neurtu ezazu neurria1 serieko galerak R4.
Zubia orekatuta badago
Z1Z4 = Z2Z3
Biderkatu ondoren, zati errealak eta imajinarioak hauek dira:
Ebatzi R-ren bigarren ekuazioa4, ordezkatu lehen irizpideetan, L konpondu1, eta R ordezkatzeko adierazpenean jarri4:
Irizpide hauek maiztasunaren araberakoak dira; maiztasun bakarrarentzat balio dute!
zenbakiaren:
om: = Vsw
L:=C1*R2*R3 / (1+om*om*C1*C1*R1*R1)
R:=om*om*R1*R2*R3*C1*C1 / (1+om*om*C1*C1*R1*R1)
L = [5.94070853]
R = [59.2914717]
#Konplexuen inprimaketa erraztu dezagun
#zenbakiak gardentasun handiagoa lortzeko:
cp= lambda Z : "{:.8f}".format(Z)
om=Vsw
L=C1*R2*R3/(1+om**2*C1**2*R1**2)
R=om**2*R1*R2*R3*C1**2/(1+om**2*C1**2*R1**2)
inprimatu ("L=", cp(L))
inprimatu ("R=", cp(R))
Emaitza TINA-rekin egiaztatu:
Wien-Robinson zubia: maiztasuna neurtzeko
Nola neurtu dezakezu maiztasuna zubi batekin?
Bilatu orekaren baldintzak Wien-Robinson zubian.
Zubia orekatuta badago R4 ּ (R1 + 1 / j w C1 ) = R2 ּR3 / (1 + j w C3 R3)
Biderketa egin ondoren, eta benetako eta irudizko zatien berdintasun baldintzatik:
If C1 = C3 = C R1 = R3 = R zubia orekatuta egongo da R bada2 = 2R4 eta maiztasun angeluarra:
Emaitza TINA-rekin egiaztatu:
{Egin klik bikoitza hemen interpreteari deitzeko}
w:=1/(R1*C1)
f:=w/(2*pi)
f=[159.1549]
inportatu matematika m gisa
w=1/(R1*C1)
f=w/(2*m.pi)
inprimatu ("f= %.4f"%f)