Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 1. 8 januari 1944 - Impedansmätbryggor, av Sigurd Kruse
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
22
TEKNISK TIDSKRIFT
Då Ubd är noll, vilket man märker därav att
indikatorn gör nollindikation, säges bryggan vara i
balans. Villkoret härför är
Z^Zs"—Z%Z 4 (2)
eller
Zi_Z4
Z2 Z3
„ Zi Z2
eller — = —
Ekv. (2), (3) och (4) äro olika former av
bryggans balansvillkor. Om Z4 = R± + jXt är den
okända impedansen, löser man
Zi Z3
(3)
(4)
Z4 =
varav
« ra
(5)
(6)
Det finns alltså i grund och botten två
balansvillkor (5) och (6), och man måste variera två
impedanselement för att få dessa samtidigt
uppfyllda.
Fig. 1 c visar en mycket vanlig brygga för
mätning av spolars induktans Lx och
förlustresi-stans Rx genom jämförelse med en känd spole
Rn Ln. De övriga armarna ha ren resistans a
och b. Det variabla motståndet r kan genom
omkopplaren O allt efter behov kopplas i serie
antingen med normalspolen eller med mätobjektet.
Balansvillkoret är med O i läge 1
varav
Rx + jwLx = —(Riv -f- r + / co Ln)
Rx = \ {Rn + r)
b
Lx = Ln
b
(7)
(8)
Med O i läge 2 blir
a
Rx = v Rn - r
b
I enklaste fall är normalspolen fast,
lämpligen med ett värde sådant som 0,001, 0,01,
0,1 .. . H. Man balanserar då bryggan medelst
a och r. Motstånden utföras vanligen som
dekad-motstånd med vridomkopplare. Motståndet b
inställes lämpligen på ett värde sådant som 10,
100, 1 000 ... Q, varigenom Lx kan avläsas på
a-motståndet sånär som på en 10-potens.
Kvoten ^ kallas bryggförhållandet eller
ratio-nen, a och b kallas rationsmotstånd.
Konvergens
Balanseringen av bryggan fig. 1 c går så till
att man först varierar a till dess indikatorn anger
minimum och därefter r så att minimet blir bättre
och så återigen a osv. till dess indikatorn visar
noll eller tillräckligt nära noll. Man ledes således
genom en serie förbättrade indikatorminima auto-
Rx
(oLx
relativt
Fig. 2. Konvergensdiagram, a. förlustfaktorn
liten; konvergensen jämförelsevis snabb, b. förlustfaktorn
stor; långsam eller ingen konvergens, c. illustration av
konvergenskriteriet och av villkoret för snabbaste
konvergens (y = 90°). Pilspets på en ort anger det håll, åt vilket
punkten (A, B) förflyttas, då variabeln ökas.
matiskt till full bryggbalans; bryggan
konvergerar.
I det beskrivna fallet är emellertid
konvergensen ofta inte så snabb, vilket beror på att a
inverkar på både (7) och (8). Har man justerat r
till bästa värde, dvs. så att (7) är uppfylld, och
sedan varierar a, upphävs (7), och endast om
detta mer än kompenseras av närmandet till
satisfiering av (8) konvergerar bryggan.
Küpfmüller har närmare undersökt
konvergensmekanismen1. Sättes i (1)
Z2Z4. — Z^Z 31— A
ar
Vbd-^V
där N är nämnaren i (1). Då A kommit i närheten
av noll, kommer vid den slutliga balanseringen N
ej att nämnvärt ändras, utan UßDmm inträffar
nästan samtidigt med lA| min.
För bryggan fig. 1 c är
A = bRx — a(RN+ r) + jco{bLx — a Ln) = A + / ß
Varieras r kommer endast A att ändras. Inprickas
punkterna (A, B) i ett rätvinkligt koordinatsystem
enligt fig. 2 a, blir orten en rät linje (r) parallell
med A-axeln. Ändras a variera både A och B
med belopp som äro proportionella mot varandra.
Således är orten för (A, B) i detta fall en rät linje
(a) med vinkelkoefficienten
dB
_3 a_ eoLjv
3 a
och utgående från punkten bRx, bioLx (a = 0).
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
