Γέφυρα Maxwell
- Κύκλωμα:Η γέφυρα Maxwell αποτελείται από τέσσερις βραχίονες διατεταγμένους σε σχήμα ρόμβου. Η γέφυρα περιέχει δύο βραχίονες αναλογίας με γνωστές αντιστάσεις και δύο άγνωστους βραχίονες, ο ένας περιέχει την αυτεπαγωγή (L) και την αντίσταση (R) του υπό δοκιμή επαγωγέα και ο άλλος περιέχει έναν τυπικό πυκνωτή (C).
- Κατάσταση εξισορρόπησης:Η γέφυρα Maxwell επιτυγχάνει ισορροπία όταν η διαφορά τάσης στον ανιχνευτή (συνήθως ένα γαλβανόμετρο) μηδενίζεται. Αυτό συμβαίνει όταν ικανοποιείται η ακόλουθη εξίσωση:
L / R =C * R1 * R2 / R3 * R4
- Εφαρμογές:Η γέφυρα Maxwell χρησιμοποιείται κυρίως για τη μέτρηση της επαγωγής και της αντίστασης των επαγωγέων. Είναι κατάλληλο για ένα ευρύ φάσμα τιμών επαγωγής και μπορεί να παρέχει ακριβείς μετρήσεις.
Hay Bridge
- Κύκλωμα:Η γέφυρα Hay έχει παρόμοια διαμόρφωση σε σχήμα ρόμβου με τη γέφυρα Maxwell. Ωστόσο, αντί για έναν τυπικό πυκνωτή σε έναν βραχίονα, η γέφυρα Hay χρησιμοποιεί έναν μεταβλητό πυκνωτή στον παρακείμενο βραχίονα. Αυτός ο μεταβλητός πυκνωτής ρυθμίζεται για να επιτυγχάνει μια ισορροπημένη κατάσταση.
- Συνθήκη εξισορρόπησης:Η γέφυρα Hay ισορροπεί όταν η τάση στον ανιχνευτή είναι μηδέν και ισχύει η ακόλουθη εξίσωση:
C1 / C2 =R2 / (R1 + R3)
- Εφαρμογές:Η γέφυρα Hay χρησιμοποιείται κυρίως για τη μέτρηση της χωρητικότητας και μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της επαγωγής των πηνίων σε υψηλότερες συχνότητες. Είναι ιδιαίτερα χρήσιμο όταν απαιτούνται ακριβείς μετρήσεις χωρητικότητας.
Σύγκριση:
- Η κύρια διαφορά μεταξύ της γέφυρας Maxwell και της γέφυρας Hay έγκειται στα μεταβλητά στοιχεία τους. Η γέφυρα Maxwell χρησιμοποιεί έναν τυπικό πυκνωτή, ενώ η γέφυρα Hay χρησιμοποιεί έναν μεταβλητό πυκνωτή.
- Η γέφυρα Maxwell είναι πιο κατάλληλη για τη μέτρηση της αυτεπαγωγής, ειδικά για χαμηλές τιμές επαγωγής. Η γέφυρα Hay, από την άλλη πλευρά, υπερέχει σε ακριβείς μετρήσεις χωρητικότητας και μπορεί επίσης να χειριστεί μετρήσεις επαγωγής υψηλότερης συχνότητας.
Τόσο η γέφυρα Maxwell όσο και η γέφυρα Hay είναι απαραίτητα εργαλεία στην ηλεκτρική μηχανική για την ακριβή μέτρηση των ιδιοτήτων των πηνίων και των πυκνωτών. Η επιλογή της γέφυρας που θα χρησιμοποιηθεί εξαρτάται από τις συγκεκριμένες απαιτήσεις μέτρησης και το εύρος των τιμών που μετρώνται.
