BRIDGE NETWORKS

Spustelėkite arba Bakstelėkite toliau pateikiamas pavyzdžių grandines, kad galėtumėte naudoti TINACloud ir pasirinkti interaktyvųjį DC režimą, kad juos analizuotumėte internete.
Gaukite prieinamą prieigą prie „TINACloud“, kad galėtumėte redaguoti pavyzdžius arba sukurti savo grandines

BODE PLOTS

RESONANT CIRCUITS

1. DC tiltų tinklai

DC tiltas yra elektros grandinė, skirta tiksliai matuoti varžą. Labiausiai žinoma tilto grandinė yra Wheatstone tiltas, pavadintas sero Charleso Wheatstone'o (1802–1875), an anglų fizikas ir išradėjas.

„Wheatstone“ tilto grandinė parodyta paveikslėlyje žemiau. Įdomus šios grandinės bruožas yra tas, kad jei priešingos varžos (R1R4 ir R2R3) yra lygios, vidurinės šakos srovė ir įtampa lygi nuliui, ir sakome, kad tiltas yra subalansuotas. Jei žinomi trys iš keturių rezistorių (R1, R2, R3, R4), galime nustatyti ketvirtojo rezistoriaus varžą. Praktiškai trys kalibruoti rezistoriai sureguliuojami tol, kol voltmetro ar ampermetro vidurinėje dalyje skaičius nulis.

Tiltų akmenys

Įrodykime pusiausvyros būklę.

Kai pusiausvyra, R1 ir R3 įtampa turi būti lygi:

todėl

R₁R₃+R₁ R₄ = R₁ R₃ + R₂ R₃

Nuo termino R₁ R₃ pasirodo abiejose lygties pusėse, ją galima atimti ir gauname pusiausvyros sąlygą:

R₁ R₄ = R₂ R₃

TINA galite modeliuoti tilto balansavimą, priskirdami sparčiuosius klavišus komponentams, kuriuos reikia pakeisti. Norėdami tai padaryti, du kartus spustelėkite komponentą ir priskirkite greitąjį klavišą. Naudokite funkcijos klavišą su rodyklėmis arba didžiąja raide, pvz., A, kad padidintumėte, ir kita raide, pvz., S, kad sumažintumėte sakinio reikšmę ir prieaugį. Dabar, kai programa veikia interaktyviu režimu (paspaudžiamas DC mygtukas), jūs gali pakeisti komponentų reikšmes su atitinkamais sparčiaisiais klavišais. Taip pat galite dukart spustelėti bet kurį komponentą ir naudoti rodykles dešinėje esančio dialogo lango pusėje, kad pakeistumėte vertę.

Pavyzdys

Raskite R reikšmę_x jei Wheatstone-tiltas yra subalansuotas. R₁ = 5 ohm, R₂ = 8 omai,

R₃ = 10 ohm.

Taisyklė R_x

Tikrinimas naudojant TINA:

Spustelėkite / bakstelėkite aukščiau esančią grandinę, kad galėtumėte analizuoti internetą arba spustelėkite šią nuorodą, kad išsaugotumėte pagal „Windows“

Jei įdėjote šį grandinės failą, paspauskite DC mygtuką ir keletą kartų paspauskite mygtuką A, kad tiltas būtų balansuotas ir būtų matomos atitinkamos vertės.

2. KEITIMO TINKLAI

Tą pačią metodiką galima naudoti ir kintamosios srovės grandinėms, paprasčiausiai naudojant varžą, o ne varžą:

Tokiu atveju kada

Z₁Z₄ = Z₂ Z₃

tiltas bus subalansuotas.

Jei tiltas yra subalansuotas ir pvz Z_1,Z₂ , Z₃yra žinomi

Z₄ = Z₂ Z₃ / Z₁

Naudodamiesi kintamos srovės tiltu, galite išmatuoti ne tik varžą, bet ir varžą, talpą, induktyvumą ir net dažnį.

Kadangi lygtys, kuriose yra sudėtingų dydžių, reiškia dvi realiąsias lygtis (absoliučioms vertėms ir fazėms or realios ir įsivaizduojamos dalys) balansavimas kintamos srovės grandinei paprastai reikalingi du valdymo mygtukai, tačiau balansuojant kintamos srovės tiltelį tuo pačiu metu galima rasti ir du dydžius. Įdomu daugelio kintamųjų tiltų pusiausvyros būklė nepriklauso nuo dažnio. Toliau pristatysime labiausiai žinomus tiltus, kurių kiekvienas pavadintas savo išradėjo (-ų) vardu.

„Schering“ tiltas: kondensatorių matavimas su nuostoliais iš eilės.

Raskite C taip, kad ampermetras skaitiklio tiltelyje būtų lygus nuliui. f = 1 kHz.

Tiltas bus subalansuotas, jei:

Z₁Z₄ = Z₂ Z₃

Mūsų atveju:

po daugybos:

Lygtis bus patenkinta, jei tiek realioji, tiek įsivaizduojamoji dalys yra lygios.

Mūsų tilte tik C ir R_x yra nežinomi. Norėdami juos rasti, turime pakeisti skirtingus tilto elementus. Geriausias sprendimas yra pakeisti R₄ ir C₄ sureguliuoti, ir R₂ ir C₃ nustatyti matavimo diapazoną.

Skaitmeniniu atveju mūsų atveju:

nepriklausomai nuo dažnio.

Spustelėkite / bakstelėkite aukščiau esančią grandinę, kad galėtumėte analizuoti internetą arba spustelėkite šią nuorodą, kad išsaugotumėte pagal „Windows“

At apskaičiuotos vertės srovė lygi nuliui.

Maksvelo tiltas: matuojantys kondensatoriai su lygiagrečiaisiais nuostoliais

Raskite kondensatoriaus C vertę₁ ir jo lygiagretus praradimas R₁ if dažnis f = 159 Hz.

Pusiausvyros sąlyga:

Z₁Z₄ = Z₂Z₃

Šiuo atveju:

Tikrosios ir įsivaizduojamos dalys padaugintos:

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

Ir iš čia pusiausvyros sąlyga:

Skaitmeniškai R₁ = 10³* 10³/ 10³ = 1 kohm, C₁ = 10^-3/ 10⁶ = 1 nF

Kitame paveiksle galite pamatyti, kad esant šiai C vertei₁ ir R₁ dabartinė yra nulis.

Spustelėkite / bakstelėkite aukščiau esančią grandinę, kad galėtumėte analizuoti internetą arba spustelėkite šią nuorodą, kad išsaugotumėte pagal „Windows“

Šieno tiltas: matuojami induktyvumai su nuosekliaisiais nuostoliais

Išmatuokite induktyvumą L₁ su serijos nuostoliais R₄.

Tiltas yra subalansuotas, jei

Z₁Z₄ = Z₂Z₃

Padauginus, tikroji ir įsivaizduojamoji dalys yra:

Išspręskite antrąją R lygtį₄, pakeiskite jį pirmaisiais kriterijais, spręskite L₁ir pakeiskite ją į R frazę₄:

Šie kriterijai priklauso nuo dažnio; jie galioja tik vienam dažniui!

Skaitmeniškai:

Vertėjo naudojimas:
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]

#Python sprendimas
#Leiskite supaprastinti sudėtingų tekstų spausdinimą
#skaičiai didesniam skaidrumui:
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)
spausdinti („L=“, cp (L))
spausdinti („R=“, cp(R))

Rezultato tikrinimas naudojant TINA: