Общая электротехника. Курахтина Г.С. - 141 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

При измерении добиваются равновесия моста путем изменения сопротивления
2
R и
отношения
4
3
R
, а затем по формуле
R
4
3
2
R
RR
X
=
подсчитывают искомое сопротивление.
R
Измерение емкости и индуктивности
При питании моста переменным током можно иметь ком-
пактные мосты для измерения емкости и индуктивности. При пи-
тании моста переменным током в измерителе будет отсутствовать
также ток, если потенциалы точек
А и В будут равны между со-
бой (рис. 4.37). В этом случае имеем уравнения
3211
ZIZI
=
,
ZI =
42
ZI , где ,
111
jxrZ += ,
222
jxrZ
21
+
=
,
333
jxrZ
+
=
444
jxrZ += .
Мост будет уравновешен при ра роизведений со-
ZZZ
Рис. 4.37
венстве п
противления противоположных плеч моста:
3241
Z ,
=
или
())((
4411
jxrjxr ))(
3322
jxrjxr
+
+
=
+
+
241411441
rxxxjrxjrrr
,
3232233
xxxjrxjrr
+
+
=
++
Два комплексных числа равны друг дру
тельные и мнимые части.
На этом основании можно записать услов
.
г действи-
ие равновесия моста:
у, если в отдельности равны их
32324141
xxrrxxrr
=
,
32234114
xrxrxrxr
+
=
+
.
При 0
4321
==== rrrr условием равновесия моста является следующее соотноше-
ние:
3241
xxxx = , что практически легко осуществить, если в каждом плече моста вклю-
чить только емкости, причем одна из них (например,
1
c ) может быть неизвестной. Неиз-
вестную емкость можно определить исходя из следующих равенств. Поскольку
1
cω
1
1
x =
,
2
cω
2
1
x =
,
3
cω
3
1
x =
,
4
4
cω
то
1
x =
,
3241
1111
cccc ωω
=
ωω
,
откуда
3241
cccc
=
и
4
3
21
c
c
cc =
.
Изменяя отношение
2
c и
4
3
c
c
, добиваются равновесия моста. В качестве измерителя
можно использовать магнитоэлектрические гальванометры с полупроводниковым вы-
прямителем. Гальванометрыприборы высокой чувствительности.
Мосты, все плечи которых представляют емкости, достаточно громоздки. Можно
сделать компактный мост, если
0
4321
=
=
=
=
xxrr
. В этом случае условием равновесия
141
    При измерении добиваются равновесия моста путем изменения сопротивления R2 и
          R                              R
отношения 3 , а затем по формуле R X = R2 3 подсчитывают искомое сопротивление.
          R4                             R4

                            Измерение емкости и индуктивности
      При питании моста переменным током можно иметь ком-
пактные мосты для измерения емкости и индуктивности. При пи-
тании моста переменным током в измерителе будет отсутствовать
также ток, если потенциалы точек А и В будут равны между со-
бой (рис. 4.37). В этом случае имеем уравнения I1Z1 = I 2 Z 3 ,
I1Z 2 = I 2 Z 4 , где Z1 = r1 + jx1 , Z 2 = r2 + jx2 , Z 3 = r3 + jx3 ,
Z 4 = r4 + jx4 .
      Мост будет уравновешен при равенстве произведений со-                                Рис. 4.37
противления противоположных плеч моста:
                                              Z1 Z 4 = Z 2 Z 3 ,
или
                             (r1 + jx1 )(r4 + jx4 ) = (r2 + jx2 )(r3 + jx3 ) ,
                      r1r4 + jr4 x1 + jr1 x4 − x1 x4 = r2 r3 + jr3 x2 + jr2 x3 − x2 x3 .
     Два комплексных числа равны друг другу, если в отдельности равны их действи-
тельные и мнимые части.
     На этом основании можно записать условие равновесия моста:
                                        r1r4 − x1 x4 = r2 r3 − x2 x3 ,
                                        r4 x1 + r1 x4 = r3 x2 + r2 x3 .
     При r1 = r2 = r3 = r4 = 0 условием равновесия моста является следующее соотноше-
ние: x1 x4 = x2 x3 , что практически легко осуществить, если в каждом плече моста вклю-
чить только емкости, причем одна из них (например, c1 ) может быть неизвестной. Неиз-
вестную емкость можно определить исходя из следующих равенств. Поскольку
                                   1          1           1          1
                           x1 =       , x2 =      , x3 =     , x4 =     ,
                                  ωc1        ω c2        ωc3        ωc4
то
                                          1 1     1 1
                                                =        ,
                                         ωc1 ωc4 ωc2 ωc3
откуда
                                                                   c3
                                       c1c4 = c2 c3 и c1 = c2         .
                                                                   c4
                             c3
      Изменяя c2 и отношение    , добиваются равновесия моста. В качестве измерителя
                             c4
можно использовать магнитоэлектрические гальванометры с полупроводниковым вы-
прямителем. Гальванометры – приборы высокой чувствительности.
     Мосты, все плечи которых представляют емкости, достаточно громоздки. Можно
сделать компактный мост, если r1 = r2 = x3 = x4 = 0 . В этом случае условием равновесия


                                                    141