पुल नेटवर्क

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1. डीसी पुल नेटवर्क

डीसी पुल प्रतिरोधों के सटीक माप के लिए एक विद्युत सर्किट है। सबसे प्रसिद्ध ब्रिज सर्किट व्हीटस्टोन ब्रिज है, जिसका नाम सर चार्ल्स व्हीटस्टोन के नाम पर रखा गया है (1802 - 1875), an अंग्रेज़ी भौतिक विज्ञानी और आविष्कारक.

व्हीटस्टोन ब्रिज सर्किट नीचे चित्र में दिखाया गया है। इस सर्किट की दिलचस्प विशेषता यह है कि यदि विपरीत प्रतिरोधों (R1R4 और R2R3) के प्रोकैड्स समान हैं, तो मध्य शाखा का वर्तमान और वोल्टेज शून्य है, और हम कहते हैं कि पुल संतुलित है। यदि चार प्रतिरोधों (आर 1, आर 2, आर 3, आर 4) में से तीन को जाना जाता है, तो हम चौथे रोकनेवाला के प्रतिरोध को निर्धारित कर सकते हैं। व्यवहार में तीन कैलिब्रेटेड प्रतिरोधों को तब तक समायोजित किया जाता है जब तक कि मध्य शाखा में वाल्टमीटर या एमीटर न हो जाए।

गेहूं के पुल

संतुलन की स्थिति को साबित करते हैं।

जब संतुलन में, R1 और R3 पर वोल्टेज बराबर होना चाहिए:

इसलिये

R₁ R₃+R₁ R₄ = आर₁ R₃ + आर₂ R₃

शब्द के बाद से आर₁ R₃ समीकरण के दोनों ओर दिखाई देता है, इसे घटाया जा सकता है और हमें संतुलन की स्थिति मिलती है:

R₁ R₄ = आर₂ R₃

टीना में आप घटकों को बदलने के लिए हॉटकी को असाइन करके पुल को संतुलित कर सकते हैं। ऐसा करने के लिए, एक घटक पर डबल क्लिक करें और हॉटकी असाइन करें। तीर या एक बड़े अक्षर के साथ एक फ़ंक्शन कुंजी का उपयोग करें, जैसे ए को बढ़ाने के लिए और एक अन्य पत्र, उदाहरण के लिए मान को कम करने के लिए एस और कहते हैं कि वृद्धि 1. अब जब कार्यक्रम इंटरैक्टिव मोड में है, (डीसी बटन दबाया गया है) घटकों के मूल्यों को उनके संबंधित हॉटकी के साथ बदल सकते हैं। आप किसी भी घटक पर डबल-क्लिक कर सकते हैं और मूल्य बदलने के लिए नीचे दिए गए संवाद के दाईं ओर तीर का उपयोग कर सकते हैं।

उदाहरण

R का मान ज्ञात कीजिए_x अगर व्हीटस्टोन-ब्रिज संतुलित है। R₁ = एक्सएनएनएक्स ओम, आर₂ = 8 ओम,

R₃ = एक्सएनयूएमएक्स ओम।

आर के लिए नियम_x

टीना के साथ जाँच:

यदि आपने इस सर्किट फ़ाइल को लोड किया है, तो पुल को संतुलित करने के लिए डीसी बटन दबाएं और ए कुंजी को कुछ बार हिट करें और संबंधित मान देखें।

2. एसी पुल नेटवर्क

एक ही तकनीक का उपयोग एसी सर्किट के लिए भी किया जा सकता है, बस प्रतिरोध के बजाय प्रतिबाधा का उपयोग करके:

इस मामले में, जब

Z₁ Z₄ = Z₂ Z₃

पुल संतुलित हो जाएगा।

यदि पुल संतुलित है और उदाहरण के लिए Z_1, Z₂ , Z₃ जाने जाते हैं

Z₄ = Z₂ Z₃ / Z₁

एक एसी पुल का उपयोग करके, आप न केवल प्रतिबाधा, बल्कि प्रतिरोध, समाई, अधिष्ठापन और यहां तक ​​कि आवृत्ति भी माप सकते हैं।

चूंकि जटिल मात्रा वाले समीकरणों का अर्थ है दो वास्तविक समीकरण (पूर्ण मूल्यों और चरणों के लिए) or वास्तविक और काल्पनिक भाग) संतुलन एक एसी सर्किट को आम तौर पर दो ऑपरेटिंग बटन की आवश्यकता होती है लेकिन एक एसी ब्रिज को संतुलित करके दो मात्राओं को एक साथ पाया जा सकता है। सुहावना होते हुए कई एसी पुलों की संतुलन स्थिति आवृत्ति से स्वतंत्र है। निम्नलिखित में हम सबसे प्रसिद्ध पुलों का परिचय देंगे, प्रत्येक का नाम उनके आविष्कारक के नाम पर होगा।

Schering - पुल: श्रृंखला हानि के साथ कैपेसिटर को मापना।

पुल संतुलित हो जाएगा अगर:

Z₁ Z₄ = Z₂ Z₃

हमारे मामले में:

गुणा के बाद:

यदि वास्तविक और काल्पनिक दोनों भाग समान हैं, तो समीकरण संतुष्ट हो जाएगा।

हमारे पुल में, केवल सी और आर_x अज्ञात हैं उन्हें खोजने के लिए हमें पुल के विभिन्न तत्वों को बदलना होगा। R को बदलने के लिए सबसे अच्छा उपाय है₄ और सी₄ ठीक-ट्यूनिंग के लिए, और आर₂ और सी₃ माप सीमा निर्धारित करने के लिए।

हमारे मामले में संख्यात्मक रूप से:

आवृत्ति से स्वतंत्र।

मैक्सवेल पुल: समानांतर नुकसान के साथ कैपेसिटर को मापना

कैपेसिटर C का मान ज्ञात कीजिए₁ और इसके समानांतर नुकसान आर₁ if आवृत्ति f = 159 हर्ट्ज।

संतुलन की स्थिति:

Z₁Z₄ = Z₂Z₃

इस मामले के लिए:

गुणा के बाद वास्तविक और काल्पनिक भाग:

R₁*R₄ + j w L₁*R₁ = आर₂*R₃ + जे w R₁ R₂ R₃C₁

और यहाँ से संतुलन की स्थिति:

संख्यानुसार R₁ = 10³* 10³/ 10³ = 1 कोह, C₁ = 10^-3/ 10⁶ = 1 एनएफ

अगले आंकड़े में आप देख सकते हैं कि सी के इन मूल्य के साथ₁ और आर₁ वर्तमान वास्तव में है शून्य।

घास का पुल: श्रृंखला हानि के साथ माप को मापने

उपाय एल को मापें₁ श्रृंखला के नुकसान के साथ आर₄.

अगर पुल संतुलित है

Z₁Z₄ = Z₂Z₃

गुणा करने के बाद, वास्तविक और काल्पनिक भाग हैं:

R के लिए दूसरा समीकरण हल करें₄, इसे पहले मापदंड में बदलें, एल के लिए हल करें₁, और आर के लिए इसे अभिव्यक्ति में स्थानापन्न करें₄:

ये मापदंड आवृत्ति पर निर्भर हैं; वे केवल एक आवृत्ति के लिए मान्य हैं!

संख्यानुसार:

टीना के साथ परिणाम की जाँच:

विएन-रॉबिन्सन पुल: मापने की आवृत्ति

आप एक पुल के साथ आवृत्ति कैसे माप सकते हैं?

वीन-रॉबिन्सन पुल में संतुलन के लिए शर्तों का पता लगाएं।

अगर पुल संतुलित है R₄ ּ (आर₁ + 1 / j w C₁ ) = आर₂ ּ आर₃ / (1 + j w C₃ R₃)

गुणा और वास्तविक और काल्पनिक भागों की समानता की आवश्यकता से:

If C₁ = सी₃ = सी और R₁ = आर₃ = आर पुल संतुलित होगा अगर आर₂ = 2R₄ और कोणीय आवृत्ति:

`

टीना के साथ परिणाम की जाँच: