Мосты переменного тока
Мосты переменного тока используются для точных измерений ёмкости, индуктивности, тангенса угла потерь конденсаторов, добротности катушек и некоторых других величин. Наибольшее распространение получили четырёхплечие мосты переменного тока, работающие в равновесном режиме.
Мост переменного тока отличается от одинарного моста постоянного тока тем, что: 1) в диагональ питания подключается источник переменного синусоидального напряжения (обычно повышенной частоты); 2) сопротивления плеч в общем случае являются комплексными.
Условие равновесия моста переменного тока: Z1Z3=Z2Z4. Для равновесия моста переменного тока необходимо равенство произведений комплексов сопротивлений противолежащих плеч.
Условие равновесия моста переменного тока в показательной форме: Z1Z3 =Z2Z4 .
Получаем два отдельных и обязательных условия моста переменного тока: по модулям Z1Z3=Z2Z4 и фазам φ1+φ3=φ2+φ4. Из этих уравнений следует, что для равновесия моста переменного тока необходимо, чтобы произведения модулей и суммы фазовых углов сопротивлений противолежащих плеч были равны одновременно.
Фазовое условие показывает, что уравновесить мост переменного тока можно только при определённом характере сопротивлений его плеч и при определённом их включении.
Для упрощения схемы моста два его плеча обычно выполняются чисто активными, а два других плеча содержат сравниваемые реактивные сопротивления (измеряемое и образцовое).
Если активные сопротивления включены в смежные плечи моста, например, R3 и R2, то мост уравновешивается только при условии, если сопротивления оставшейся смежной пары плеч будут давать одинаковый по фазе сдвиг. φ2=φ3=0 и φ1=φ4.
При таком включении активных сопротивлений измерения ёмкости и индуктивности могут производиться лишь путём их сравнения с образцовыми ёмкостью и индуктивностью соответственно.
Если активные сопротивления включены в противолежащие плечи моста, например, R4 и R2, то мост уравновешивается лишь в том случае, если в оставшуюся пару противолежащих плеч будут включены сопротивления, дающие сдвиги противоположных фаз. В данном случае φ2=φ4=0 и φ1= -φ3. Т. о. если в одно из оставшихся противолежащих плеч включена ёмкость С, то второе из них должно содержать индуктивность L.
Дата добавления: 2015-09-29; просмотров: 1844;