В електронните вериги мостовата верига играе ключова роля в лабораторните изчисления за изпълнение на различни електронни приложения. Въз основа на дизайна и конструкцията на мостовата верига има различни видове мостови вериги като Wheatstone’s, Максуел , Kelvin, Wein, Carey foster bridge и др. За изчисляване на стойностите на съпротивлението се използва схема на мост Carey foster, изобретена от Carey foster през 1872. Тази статия дава подробен анализ на Carey foster bridge, принципа на веригата и нейната работа.
Какво е Carey Foster Bridge?
Мостовата верига, която може да изчислява средни съпротивления или може да сравнява и измерва двете големи / равни съпротива стойности с малки вариации е известен като приемния мост на Кари. Това е модифицираната форма на мостовата верига на Уитстоун. Той се нарича още метод на малки съпротивления.
Принцип на Кари Фостър Бридж
Принципът на приемния мост на Carey е прост и подобен на принципа на работа на моста на Wheatstone. Работи на принципа на нулево откриване. Това означава, че съотношенията на съпротивленията ще бъдат равни и галванометърът записва нула там, където няма токов поток.
Както знаем, мостовата верига е балансирана, когато няма ток през галванометър . При небалансирано състояние токът протича през галванометъра и отчитането се записва чрез наблюдение на деформацията.
The Схема на веригата на Carey Foster Bridge е показано по-долу. Във веригата има два блока
- Мостова единица
- Тестова единица
Мостна верига на Кари Фостър
Тестовата единица съдържа захранване , галванометър и променливи съпротивления, които трябва да бъдат измерени. Захранването с постоянен ток се прилага за отстраняване на проблемите с разреждането на батерията по отношение на времето. Така че не показва никакво въздействие върху изхода.
От фигурата мостовата верига е изградена с P, Q, R и S съпротивления. P и Q са известните съпротивления, използвани за сравнение. R и S са неизвестни съпротивления за измерване. Плъзгащият проводник с дължина L се поставя между съпротивленията R и S, както е показано на фигурата. За да се изравнят / еквивалентните съотношения на съпротивления P / Q и R / S, стойностите на P и Q могат да се регулират. Плъзнете контакта на плъзгащия проводник до еквивалентно съотношение на съпротивление.
Помислете, че I1 е разстоянието от лявата страна, където мостът е балансиран. Разменете съпротивленията R и S, докато мостът се балансира чрез плъзгане на контакта с разстояние I2.
Превключвателят се използва за обмен на съпротивления R и S по време на тестване. Галванометърът записва нула, когато мостът е балансиран. Първото уравнение за баланс на моста е,
P / Q = (R + I1r) / [(S + (L + I1) r]
Където r = съпротивление / единична дължина на плъзгащия проводник.
Сега разменете съпротивленията R и S. Тогава балансираното уравнение за мостовата верига е дадено като,
P / Q = (S + I2r) / [(R + (L-I2)]
За първото уравнение на баланса получаваме,
P / Q + 1 = [(R + I1r + S + (L-I1) r] / [S + (L-I1) r] …… Eq (1)
P / Q = (R + S + I1r) / (S + (L-I1) r)
Получаваме второ уравнение за баланс на моста като
P / Q + 1 = [(S + I2r + R + (L-I1) r] / [R + (L-I2) r] ... .. Eq (2)
P / Q +1 = (S + R + Ir) / (R + (L-I2) r)
От горните уравнения (1) и (2)
S + (L-I1) r = R + (L-I1) r
S-R = (I1-I2)
При условията на балансиране на моста разликата между съпротивленията S и R е равна на разликата в разстоянието между дължините l1 и l2 на плъзгащия проводник.
Следователно този тип мостова верига се нарича още мостова верига на Carey foster slide wire.
На практика, когато мостът е небалансиран, галванометърът е свързан паралелно с ниското съпротивление, което избягва изгарянето на веригата. Приемният мост на Carey е чувствителен, когато измерването трябва да се извърши в нулевата точка. а известните и неизвестните съпротивления са сравними.
Калибриране на плъзгащ проводник
За да постигнете калибриране на плъзгащ проводник, поставете съпротивленията R или S успоредно с известните съпротивления на плъзгащия проводник, както е показано на фигурата.
За калибриране на плъзгаща жица, помислете за S, което е известното съпротивление
S ’е стойността на съпротивлението, когато е свързана паралелно.
S-R = (I1-I2) r
S’-R = (I1-I2) r
(S-R) / (I1-I2) = (S’-R) / (I-1-I2)
За да получите стойността на R за решаване на горното уравнение,
R = [S (I'1-i’2) - S (I1-I2)] / [(I'1-I'2-I1 + I2)] ... .. Eq (3)
Използвайки приемния мост на Carey, стойностите на съпротивленията R и S могат да бъдат сравнени и измерени директно по отношение на дължината. Съпротивленията P, Q и плъзгащият контакт се елиминират.
Грешки при конструирането на веригата на Carey Bridge и калибрирането на плъзгащия проводник
Постоянното съпротивление е прекомерно, когато краищата на свързаните проводници, медни ленти и накрайници на съпротивлението не са чисти.
Плътното свързване на фракционните съпротивления може да развие неблагоприятен контакт на съпротивлението, когато токът тече през плъзгащия проводник за по-дълъг период, след това проводникът може да се нагрее и да се повреди.
Докато плъзгате дължината на проводника, той може да е неравномерен и размерът на напречното сечение на проводника може да бъде променен.
Предимства
The предимства на приемния мост на Carey са
- Сложността на мостовата верига е намалена, тъй като няма нужда от допълнително оборудване с изключение на плъзгащия проводник и съпротивленията.
- Може да се използва като мост за измерване, където дължината на плъзгащия проводник може да се увеличи чрез последователно свързване на съпротивления. Следователно точността на мостовата верига се увеличава.
- Конструкцията е проста и лесна за проектиране
- Компонентите, използвани във веригата, не са сложни
Приложения на Carey Foster Bridge
Приложенията на приемния мост на Carey са както следва
- Използва се за изчисляване на стойностите на средните съпротивления
- Използва се за сравняване на приблизителните стойности на равни съпротивления
- Използва се за измерване на стойността на специфичното съпротивление на плъзгащия проводник. > Използва се в схеми за детектор на светлина.
- Използва се за измерване на интензивността на светлината, налягането или деформацията. Тъй като това е модифицирана форма на моста на Уитстоун
По този начин става въпрос за всичко общ преглед на приемния мост на Кари схема - дефиниция, принцип, схема, предимства, приложения и калибриране на плъзгаща тел. Ето един въпрос към вас „Какви са недостатъците на приемния мост на Кари? „
