Какво е мостът на Хейс: конструкция, диаграма на фазорите и неговите приложения

Какво е мостът на Хейс: конструкция, диаграма на фазорите и неговите приложения

Преди да обсъдим моста Хейс, трябва да знаем за Максуел мост ограничения, за да се разбере как този мост се използва в много приложения. Основната функция на моста Максуел е да измерва средния QF (качествен фактор) в бобините (1

Какво е Hays Bridge?

Определение: Мостова верига, която се използва за измерване на съпротивлението и индуктивността на бобини с висок Q-фактор, е известна като Hays Bridge. Това е модификацията на Максуел мост. Така че този мост се използва за определяне на висококачествения фактор във веригата.


Хейс-Бридж

сено-мост





Свързването на мостовите вериги на сено може да се осъществи чрез последователно свързване на кондензатора и резистора един с друг. Така че спадът на напрежението в съпротивлението и капацитета ще бъде променен. В Максуел Бридж връзката на съпротива & капацитет може да се направи паралелно. Следователно, големината на захранването през цялото време резистора & кондензатор ще бъде същият.

Изграждане на моста Хейс

Конструкцията на моста Хейс е показана по-долу. В следващата верига индукторът „L1“ е неизвестен и е подреден със съпротивление „R1“ между ab рамото. Сравнението на този индуктор може да се направи с кондензатор „C4“, който е свързан с „R4“ съпротивление в cd рамото. По същия начин останалите съпротивления като R2 и R3 са свързани в рамената ad & bc.



Изграждане на мост на Хейс

мост за строителство на сенки

За да се направи мостът в балансирано състояние, се регулират както съпротивлението „R4“, така и кондензаторът „C4“. След като веригата е в балансирано състояние, тогава няма поток от ток през целия детектор. Тук детекторът е поставен между b & d. Потенциалният спад на рамото за реклами и компактдискове е еквивалентен. По същия начин потенциалният спад на рамото ab & bc е еквивалентен.

Теория на моста Хейс

В горната схема индуктор „L1“ е неизвестен индуктор, включително съпротивление „R1“


R2, R3, R4 са известни като неиндуктивно съпротивление.

‘C4’ е стандартен кондензатор

Импедансите на товара на горния мост са

Z1 = R1-j / ωc1

Z2 = R2

Z3 = R3

Z4 = R4 + jωL4

Когато веригата е балансирана

Z1Z4 = Z2Z3

Заместете импедансите на товара в горните уравнения

(R1-j / ωc1) * (R4 + jωL4) = R2 * R3

Тук 1 / C1 = L1 и L4 = 1 / C4

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

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

След като реалните и въображаемите термини са разделени, можем да получим следното

R1R4 + (L1 / C4) = R2 * R3

jωL1R4- (jR1 / ωc4) = R2 * R3

Чрез решаване на горните уравнения можем да получим

L1 = R2R3C4 / (1+ ω2R42C42)

R1 = ω2C42R2R3R4 / ω2R42C42

QF на бобината е

Q = ωL1 / R1 = 1 / ω2R4C4

Неизвестното уравнение за капацитет и индуктивност включва главно термин. Следователно, за да се намери неизвестната стойност на индуктивността, честотата на захранването трябва да бъде известна.

Тук честотата не играе съществена роля във високия QF

Q = 1 / ω2R4C4

Замествайки тази стойност в L1

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

За висока стойност на „Q“, 1 / Q може да се игнорира и по този начин уравнението ще бъде

L1 = R2R3C4

Диаграма на фазовете на Hays Bridge

В следващата фазова диаграма на Hays bridge e1, e2, e3 и e4 са нулеви точки. След като токът тече през рамото „bd“, тогава e1 = e2 и e3 = e4. Тук ‘i1’ е референтната ос във фазорната диаграма и тази ос води ‘i2’ с някакъв ъгъл поради кондензатора, свързан между рамото ‘cd’. Маркирайте резултантната стойност от e1 & e2 до e на нулевата точка. Фазовият ъгъл между електрическото съпротивление (r4) и кондензатора (c4) е 90 °, показан на фигурата.

Фазова диаграма

фазова диаграма

Предимства

Предимствата на моста от сено са

  • Този мост се използва за неизвестните индуктивности, за да осигури прост израз. Подходящо е за бобината, която има висок Q фактор от 10 ома.
  • За Q фактора този мост предоставя просто уравнение.
  • Той използва малка стойност на съпротивлението, за да определи качествения фактор.

Недостатъци

Недостатъците на сенния мост са

  • Той не е приложим за измерване на намотката, която има Q коефициент под 10 ома.
  • Балансираното уравнение на моста зависи от работната честота и по този начин промяната на честотата ще повлияе на измерванията.
  • Q факторът се използва за определяне на основната връзка между енергията, която се съхранява и разсейва във веригата.

Приложения на Hays Bridge

Приложенията са

  • Този мост се използва за определяне на самоиндуктивността на веригата.
  • Това се използва за преодоляване на недостатъка на моста на Максуел. The
  • Тази мостова верига се използва за измерване на високия QF (качествен фактор) във веригата.

По този начин става въпрос за всичко преглед на моста на Hay’s . Качественият фактор може да бъде измерен чрез използване на Maxwell, както и на Hay’s bridge, но Maxwell се използва за изчисляване на среден QF (Q 10). За да се преодолее ограничението на Максуел, се използва тази мостова верига. Ето въпрос към вас, каква е разликата между Maxwell’s & Hay’s Bridge?