最新の通信システムは、複雑な電気および電子回路などを備えたACブリッジを使用しています。で使用されるさまざまなタイプのACブリッジ 電子回路 マクスウェルのブリッジ、マクスウェルのウィーンブリッジ、 アンダーソン橋 、ヘイズブリッジ、オーウェンブリッジ、デソーティブリッジ、シェリングブリッジ、ウィーンシリーズブリッジ。コイルの品質係数を測定するためのACブリッジにはさまざまな種類がありますが、それらは狭い範囲に制限されています。例えば、 マクスウェルブリッジ は、10より大きい品質係数の測定に制限されています。ヘイのブリッジは、1〜10の品質係数の範囲に適しています。アンダーソンブリッジは、数マイクロヘンリーの範囲のインダクタンス値の測定に使用されます。したがって、広範囲のインダクタを測定するのに適したブリッジ回路が必要です。そのブリッジ回路はオーエンスブリッジと呼ばれます。
オーエンス橋の定義
定義： オーエンスブリッジ回路は、抵抗と静電容量の観点から未知のインダクタンスの広い範囲を測定するために使用されるACブリッジとして定義されます。通常、比較の原則に基づいて機能します。それは測定された未知を意味します インダクタンス 値は、標準または既知のコンデンサと比較されます。このタイプのブリッジ回路は、標準のコンデンサと 可変抵抗器 励起用。
オーエンスブリッジ回路
オーエンスブリッジ回路には、正方形またはひし形で接続された4つのアームが含まれています。 AC電圧信号とヌル検出器がアームの接合部に接続されています。オーエンス橋の回路図を以下に示します。
owens-bridge-circuit
- 上記の回路から、ab、bc、cd、daがブリッジとして接続された4つのアームであることがわかります。
- アーム「ab」には、抵抗「R1」を持つ未知の自己インダクタンス「L1」が含まれています
- アーム「bc」には純粋な抵抗「R3」が含まれています
- もう一方のアーム「cd」には、固定の標準コンデンサ「C4」が含まれています
- 最後のアーム「da」には、可変標準コンデンサ「C2」と直列に可変非誘導抵抗「R2」が含まれています。
- ヌル検出器は、のバランス状態を知るために接続されています ブリッジ回路 。
変更されたオーウェンのブリッジには、アームの1つに接続された抵抗と並列に電圧計が含まれています。電流計もブリッジ回路に直列に接続されて測定されます DC電流 一方、AC電流は電圧計を使用して測定できます。オーエンス橋の改造回路を以下に示します。
変更されたowens-bridge
オーエンスブリッジの理論
オーエンスブリッジの理論は他にありません。未知のインダクタンス「L1」は、ブリッジ回路のアーム「cd」に接続された既知のコンデンサ「C4」と比較されます。平衡状態では、非誘導抵抗「R2」と可変標準コンデンサ「C2」を個別に変更できます。したがって、ブリッジ回路には電流が流れず、ヌル検出器によって電位が記録されません。
オーエンスブリッジ回路から、私たちはそれを観察することができます、
未知の自己インダクタンス「L1」
純粋な抵抗「R3」（固定非誘導抵抗）
標準コンデンサ「C4」を修正
可変標準コンデンサ「C2」と直列の可変非誘導抵抗「R2」。
ブリッジ回路の平衡状態を知るためにヌル検出器が接続されています。
基本的なACブリッジ回路の平衡方程式を考えてみましょう。
Z1Z4 = Z2Z3
ここで、オーエンスブリッジ回路のインピーダンスを上記の式に代入します。
次に
（R1 +jωL1）（1 /jωC4）=（R2 + 1 /jωC2）R3
ここで、実数と虚数を上記の方程式から分離します
我々が得る、
L1 = R2R3C4
未知のインダクタンスは上記の式から測定できます
R1 = R3（C4 / C2）
可変標準の値 コンデンサ 「C2」が測定されます。
オーエンスブリッジのフェーザ図
オーエンス橋のフェーザ図を以下に示します。
フェーザ図
上記のフェーザ図から、次のことがわかります。
横軸は、同相の電流I1、E3 = I3R3、E4 =ωI2C4を表しています。また、「i1r1」の電圧降下も横軸を表しています。
電圧降下「e1」は、誘導性電圧降下（ωL1L1）と抵抗性電圧降下（I1R1）の合計を表します。
“lc回路とは ”
ブリッジ回路の平衡状態では、電圧降下「E1」と「E2」はアーム全体で等しく、同じ軸上に表されます。
同様に、電圧降下「e3」は、抵抗性電圧降下（I2R2）と容量性電圧降下（I2 / wC2）の合計です。コンデンサが固定されているため、電流i1は垂直（90度）の電圧降下「e4」になります。電流「I2」と電圧降下I2R2は縦軸を表します。供給電圧は「E1」と「E3」を表します。
利点
オーエンスブリッジの利点は、測定された未知のインダクタンスが周波数に依存せず、周波数の供給を必要としないことです。
- バランス方程式は非常に簡単に、そして簡単に得ることができます。
- 静電容量の観点から広範囲のインダクタンスを測定するために使用されます。
- また、広範囲の静電容量値を測定するためにも使用されます（最終的なバランス方程式から得られます）。
短所
オーウェンの橋の欠点は次のとおりです。
- このブリッジ回路で使用される可変標準コンデンサは非常に高価です。そのため、オーウェンのブリッジ回路のコストも増加します。
- 回路で使用される可変標準コンデンサの精度は非常に低い（ほぼ1％）
- より大きな可変標準コンデンサを使用すると、測定されるコイルの品質係数の範囲が広がります。これにより、回路のコストがさらに増加する可能性があります。
よくある質問
1）。ヌル検出器とは何ですか？
ACブリッジ回路のバランス状態を見つけるのに役立ちます（指定された値がゼロの場合）。また、未知の値（インダクタンス/抵抗/静電容量/インピーダンス）を既知の値（基準値または標準値）と比較します。
2）。コイルの品質係数（q係数）とはどういう意味ですか？
これは、動作周波数でのコイルの抵抗に対するコイルのリアクタンスの比率です。
Q =ωL/ R = XL / R
3）。 ACブリッジで発生したエラーの種類は何ですか？
磁界漏れエラー渦電流エラー、周波数エラー、波形エラー。
4）。静電容量の測定にはどのタイプのブリッジが使用されますか？
ウィーンブリッジは、校正された抵抗と周波数の観点から静電容量を測定するために使用されます。
5）。 ACブリッジがヌル検出器の代わりに検流計を使用しないのはなぜですか？
検流計は、直流（DC）の流れのみを測定するため、ACブリッジでは使用されません。
したがって、これはすべて、オーウェンの定義、回路、理論、長所、および短所に関するものです。 ブリッジ 。 「オーウェンの橋の用途は何ですか？」という質問があります。
