Hayova obvodová teorie Phasor Diagram Výhody Aplikace

Aplikace Hayova mostu

Než budeme představovat Hayův most připomeňme si omezení Maxwellova můstku, abychom pochopili, jaká je nutnost Aplikace Hayova mostu. Maxwell bridge je vhodný pouze pro měřenístředně kvalitní cívky kvality, ale není vhodný pro měření vysokého faktoru kvality (Q> 10). Abychom překonali toto omezení, musíme modifikovat Maxwellův můstek tak, aby byl vhodný pro měření faktoru Q v širokém rozmezí. Tento upravený Maxwellův můstek je znám jako Hayův most.

Hayova teorie mostu

Jak jsem již dříve řekl Hayův most je upraven Maxwellův most, teď zde vzniká otázka v naší mysli, kde jsme
je třeba provést úpravy. Abychom to pochopili, zvažte následující schéma zapojení:

V tomto mostě je elektrický odpor zapojen do série se standardním kondenzátorem. Zde l₁ je neznámá cívka zapojená v sérii s odporem r₁. C₄ je standardní kondenzátor a r₂, r₃, r₄ jsou čistým elektrickým odporem tvořícími další ramena mostu.
Z teorie ac bridge můžeme psát na rovnováze,

Nahrazení hodnot z₁, z₂, z₃ a z₄ v rovnici (1) dostaneme,

Nyní Q faktor cívky je daný

Rovnice (4) a (5) jsou závislé na zdrojové frekvenci, aby se zjistila přesná hodnota l₁ a r₁ měli bychom vědět správnou hodnotu frekvence zdroje.
Přepíšeme výraz pro l₁,

Teď, když nahradíme Q> 10 pak 1 / Q² = 1/100, a proto tuto hodnotu můžeme zanedbat, a proto zanedbáme 1 / Q² dostaneme r₂r₃C₄ což je stejné, jaké jsme získali v Maxwell mostu proto Obvod mostu Hayu je nejvhodnější pro měření vysokého induktoru.
Dejte nám vědět víc Obvod mostu Hayu schéma Hayova mostu, které bude velmi užitečné pro pochopení Hayova fázorová schéma mostu. Mezi body b a d můstku je spojen měřič. Rameno ab sestává z odporu r₁ a induktor, l₁ (celkový pokles je e₁) a rameno ad se skládá z čistého odporu r₂ (celkový pokles je e₂). Rameno bc se skládá z čistého odporu vytvářejícího kapku e₃ zatímco rameno cd se skládá z odporu r₄ a kondenzátor tvořící celkovou kapku e₄. Nyní nakreslíme fázorový diagram Hayova mostu, v nulovém bodě e₁ musí být rovno e₂ a také e₃ musí být rovno e₄ protože tok proudu bd je nulový. Pojďme si vzít₁ jako referenční osa a tedy i₂ vede i₁ (viz Hayova fázorová schéma mostu níže), jelikož je kondenzátor připojen ve větvi cd, čímž je proud i₂ veden i₁. Označme e₁ a e₂ a výsledkem e₁ a e₂ samozřejmě rovná e. Fázový rozdíl mezi poklesem napětí přes elektrický odpor r₄ a> kondenzátor c₄ je 90^Ó (měřeno ve stupních) je jasně znázorněno ve fázorovém diagramu Hayova mostu.
hays bridge

V mnoha praktických situacích můstkový okruhpoužívá zdroj střídavého proudu, indikátor elektronového paprsku se používá k zjištění stavu vyvážení tím, že otevírá a zavírá oblast stínu trubice. Používají se sluchátkové váhy, ale díky této metodě se snižuje přesnost. Aby bylo možné řídit provozní výkon k mostu a dokončit detekční obvod, používají se různé spínače. Mnohokrát jsou dvě spínací funkce spojeny do jednoho klíče, což je známý mostový klíč, což znamená, že síla přiložená k mostu před detekčním obvodem je díky této posloupnosti snížena účinnost induktoru a kapacity.

Výhody Hayova mostu

Most poskytuje velmi jednoduchý výraz pro výpočet neznámého induktoru vysoké hodnoty. Most Hayu vyžaduje nízkou hodnotu r₄ zatímco Maxwell bridge vyžaduje vysokou hodnotu r₄. Nyní se podívejme, proč by měla být nízká hodnota r₄ v tomto mostě:
Zvažte vyjádření faktoru kvality,