Čo je Hays Bridge: Konštrukcia, fázorový diagram a jeho aplikácie

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





Predtým, ako diskutujeme o Haysovom moste, musíme vedieť o Maxwellovi Most obmedzenia týkajúce sa pochopenia toho, ako sa tento most používa v mnohých aplikáciách. Hlavnou funkciou Maxwellovho mosta je meranie priemerného QF (faktor kvality) v cievkach (1

Čo je Hays Bridge?

Definícia: Mostový obvod, ktorý sa používa na meranie odporu a indukčnosti cievok s vysokým faktorom Q, je známy ako Hays Bridge. Toto je modifikácia Maxwell’s Most. Tento mostík sa teda používa na určenie faktora vysokej kvality v obvode.




Haysov most

seno-most

Pripojenie obvodov mostov sena sa dá uskutočniť vzájomným zapojením kondenzátora a odporu. Aby sa zmenil pokles napätia na odpore a kapacite. V moste Maxwell Bridge je spojenie odpor & kapacitu je možné vykonať paralelne. Preto veľkosť napájacieho napätia v celom rozsahu odpor & kondenzátor bude rovnaký.



Výstavba mosta Hays

Konštrukcia mosta Hays je uvedená nižšie. V nasledujúcom obvode nie je induktor „L1“ známy a je usporiadaný s odporom „R1“ medzi ab ramenom. Porovnanie tohto induktora je možné vykonať s kondenzátorom „C4“, ktorý je spojený s odporom „R4“ v cd ramene. Podobne sú zvyšné odpory ako R2 a R3 spojené v ramenách ad & bc.

Stavba mosta Hays

stavba-sena-mosta

Aby bol most vo vyváženom stave, je upravený odpor „R4“ aj kondenzátor „C4“. Akonáhle je obvod vo vyváženom stave, potom cez detektor nepreteká žiadny prúd. Tu je detektor umiestnený medzi B&D. Potenciálny pokles v ramene reklamy a cd je ekvivalentný. Rovnakým spôsobom je potenciálny pokles v ramene ab & bc ekvivalentný.

Teória mosta Haysa

Vo vyššie uvedenom obvode je induktor „L1“ neznámy induktor vrátane odporu „R1“


R2, R3, R4 sú známe ako neindukčný odpor.

‘C4’ je štandardný kondenzátor

Zaťažovacie impedancie vyššie uvedeného mostíka sú

Z1 = R1-j / ωc1

Z2 = R2

Z3 = R3

Z4 = R4 + jωL4

Keď je obvod vyvážený

Z1Z4 = Z2Z3

Vo vyššie uvedených rovniciach nahraďte impedancie záťaže

(R1-j / ωc1) * (R4 + jωL4) = R2 * R3

Tu 1 / C1 = L1 a L4 = 1 / C4

R1R4 + R1jωL4 - jR4 / ωc1 + jωL4 / ωc1 = R2 * R3

R1R4 + L1 / C4 + jωL1R4-jR1 / ωc4 = R2 * R3

Akonáhle sú skutočné a imaginárne pojmy oddelené, môžeme získať nasledujúce

R1R4 + (L1 / C4) = R2 * R3

jωL1R4- (jR1 / ωc4) = R2 * R3

Riešením vyššie uvedených rovníc sa môžeme dostať

L1 = R2R3C4 / (1+ ω2R42C42)

R1 = ω2C42R2R3R4 / ω2R42C42

QF cievky je

Q = ωL1 / R1 = 1 / ω2R4C4

Neznáma rovnica kapacity a indukčnosti obsahuje hlavne pojem frekvencie. Preto, aby sa zistila neznáma hodnota indukčnosti, musí byť známa napájacia frekvencia.

Frekvencia tu nehrá pri vysokom QF zásadnú úlohu

Q = 1 / ω2R4C4

Nahradenie tejto hodnoty v L1

L1 = R2R3C4 / 1 + (1 / Q) 2

Pri vysokej hodnote „Q“ možno 1 / Q ignorovať, a teda bude mať rovnicu

L1 = R2R3C4

Hays Bridge fázorový diagram

V nasledujúcom fázorovom diagrame Haysovho mosta sú e1, e2, e3 a e4 nulové body. Akonáhle prúd preteká ramenom „bd“, potom e1 = e2 a e3 = e4. Tu je „i1“ referenčnou osou vo fázorovom diagrame a táto os vedie „i2“ s určitým uhlom kvôli kondenzátoru pripojenému medzi rameno „cd“. Označte výslednicu nulového bodu e1 a e2 až e. Fázový uhol medzi elektrickým odporom (r4) a kondenzátorom (c4) je 90 °, ako je znázornené na obrázku.

Fázorov diagram

fázorový diagram

Výhody

Výhody hays bridge sú

  • Tento mostík sa používa pre neznáme indukčnosti na poskytnutie jednoduchého výrazu. Je to vhodné pre cievku, ktorá má vysoký faktor Q ako 10 ohmov.
  • Pre faktor Q poskytuje tento mostík jednoduchú rovnicu.
  • Na určenie faktora kvality používa malú hodnotu odporu.

Nevýhody

Nevýhody mosta sena sú

  • Neplatí pre meranie cievky, ktorá má faktor Q menší ako 10 ohmov.
  • Vyvážená rovnica mostíka závisí od prevádzkovej frekvencie, a teda zmena frekvencie ovplyvní merania.
  • Faktor Q sa používa na určenie hlavného vzťahu medzi energiou, ktorá je uložená a rozptýlená v obvode.

Aplikácie Hays Bridge

Aplikácie sú

  • Tento mostík sa používa na stanovenie vlastnej indukčnosti obvodu.
  • Používa sa na prekonanie nevýhody Maxwellovho mosta. The
  • Tento mostíkový obvod sa používa na meranie vysokého QF (faktor kvality) v obvode.

Toto je teda všetko o prehľad Hayovho mosta . Faktor kvality je možné merať pomocou Maxwellovho aj Hayovho mostíka, ale Maxwell sa používa na výpočet média QF (Q 10). Na prekonanie Maxwellovho obmedzenia sa teda používa tento mostný obvod. Tu je otázka, aký je rozdiel medzi Maxwell’s & Hay’s Bridge?