Konštrukcia striedavých obvodov a práca so striedavými obvodmi

Mostový okruh nie je nič iné ako elektrickýktorá sa používa na meranie neznámych hodnôt odporu, impedancie, indukcie a kapacity. Veľa mostov ako Wheatstone Bridge, Maxwell Bridge, Kelvin Bridge a mnoho ďalších sú veľmi užitočné na meranie množstiev s presnosťou a prácou na rovnakom princípe. Tu je stručný popis fungovania niektorých z nasledujúcich mostov:

Wheatstone Bridge

A Most Wheatstone je elektrický obvod vyvinutý Charles Wheatstone a používa sa na určenie hodnoty neznámych elektrického odporu v obvode.Vo výpočte veľmi nízke oceňujú odpory, ktoré iné nástroje ako multimeter nepočíta presne dokáže vysoko most Wheatstone.

Obvod Wheatstonovho mostíka má tvar kosoštvorcausporiadanie štyroch odporov. Má dve paralelné nohy a každá noha má dva rezistory v sérii. Tretia noha spojená medzi dvoma rovnobežnými ramenami v určitom bode nôh, ako je znázornené na obrázku. Medzi štyrmi odpormi môže byť jedna hodnota odporu stanovená vyvažovaním oboch nôh. Zo štyroch odporov, hodnota dvoch odporov R₁ a R₃ sú známe, hodnota R₂ je nastaviteľná a hodnota R_X sa má vypočítať. Potom sa toto nastavenie pripojí k elektrickému napájaniu a galvanometru medzi svorkou D a svorkou B. Teraz sa nastaví hodnota nastaviteľného odporu, až kým sa pomer dvoch odbočkových odporov nezmení, t.j.₁/ R₂) = (R₃/ R_X), a galvanometer číta nulu, keď prúd zastaví prúdiaci okruh. Teraz je okruh vyvážený a hodnota neznámeho odporu môže byť meraná jednoducho. Odčítanie R₃ určuje smer prúdenia prúdu.

Maxwellov most

Pracovný princíp Maxwellovej indukčnostimost je rovnaký ako most Wheatstone. Vo Wheatstonovom moste sa vykonali len malé úpravy. V tomto mostíku pozostávajú štyri vetvy z neznámej indukčnosti (L₁), variabilný kondenzátor (C₄), štyri odporníky a detektor namiesto galvanometra, ako je znázornené na obrázku. Používa sa na meranie hodnoty indukčnosti porovnaním neznámej hodnoty so štandardnou premennou kapacitou.

Základným princípom mosta jekompenzovať kladnú uhlovú fázu neznámej impedancie so zápornou fázou kapacitancie jej umiestnením do opačnej vetvy. Tým sa rozdiel potenciálu na detektore stane nulovým a nebude ním prúdiť žiadny prúd. Kondenzátor C₄ a odpor R₄ sú zapojené paralelne a hodnota oboch je nastavená tak, aby sa most vyvážil.

Kelvin Bridge

Kelvin Bridge je ďalšou úpravou Wheatstonovho mostaktorý sa používa na meranie nízkeho odporu v rozsahu 1mΩ až 1kΩ s veľkou presnosťou. Pre presné meranie nízkeho odporu, vysokého napätia a citlivého galvanometra sú potrebné Kelvin Bridge. Pri meraní nízkeho odporu hrá dôležitú úlohu odpor spojovacích vodičov. Používa sa Wheatstonov most, ktorý má dva ďalšie odpory, ako je znázornené na obrázku. Rezistory R₁ a R₂ sú pripojené k druhej sade pomerných ramien askonštruovali štyri koncové rezistory. Tu R je neznámy a S je štandardný odpor. Medzi c a d je umiestnený galvanometer, takže odpor spojovacieho kábla r môže byť zanedbaný a nemá vplyv na nameranú hodnotu. V stave rovnováhy, galvanometer ukazuje nulu a žiadny prúd tečie cez okruh. Rovnica v stave rovnováhy je:

Okruh Hayovho mosta

Hayov most je ďalšou variáciou Maxwellamostov. V Maxwellovom obvode je odpor udržiavaný paralelne s kondenzátorom, kde ako v Hayovom okruhu je odpor zapojený v sérii so štandardným kondenzátorom, ako je znázornené na obrázku. Je veľmi užitočné, ak je fázový uhol indukčnej impedancie veľmi veľký, čo by sa dalo prekonať pri použití nízkeho odporu v sérii.

Andersonov most

Anderson Bridge je modifikovaná verzia Maxwellainduktor kapacitný odpor. Používa sa hlavne na meranie vlastnej indukčnosti v cievke pomocou štandardného kondenzátora a odporov. Hlavnou výhodou tohto mosta je, že nevyžaduje časté vyváženie mosta. Na vyváženie mosta stálym prúdom sa nastaví premenlivý odpor r a striedavý zdroj sa nahradí batériou a slúchadlami pomocou pohyblivého galvanometra. Akonáhle je most vyvážený, potenciál na termináli D je podobný potenciálu na E. prúd prúdu v príslušných vetvách je označený I₁, I₂a ja₃ ako je znázornené na obrázku.

Diodový mostík

Je to mostový okruh s usporiadanímštyri diódy, ktoré poskytujú rovnakú výstupnú polaritu pre každú vstupnú polaritu. Diodový mostík, ktorý sa tiež nazýva mostný usmerňovač, sa používa tam, kde je potreba zmeniť striedavý prúd na jednosmerný prúd. Používa sa aj na detekciu amplitúdy rádiových signálov. Keď je kladná svorka vstupu pripojená na horný ľavý a záporný na pravý dolný prúd, prúd tečie z horného napájacieho terminálu na výstup prúdiaci červenou dráhou a vracia sa späť do dolnej napájacej svorky modrou cestou, ako je znázornené na obrázku. postavou.