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.
26
TEKNISK TIDSKRIFT
Fig. 9. Inverkan av icke
önskade kopplingar, a.
mellan olika bryggarmar
och mellan dessa och
omgivningen, b. skärmat
motstånd med svävande
skärm; är ekvivalent med
en impedanstriangel, c. skärmat motstånd, skärmen
förbunden med ena polen (tvåpol), d., e. spolar ställda för
minsta ömsesidiga magnetiska koppling, f. magnetiskt
(och elektriskt) skärmad spole, g. toroidspole, h. brygga
med skärmade armar och skärmarna förbundna med två
hörnpunkter.
jordkretsen. Trots att spänningen mellan B och D
är noll kommer det ej att vara tyst i hörtelefonen
och det är omöjligt att få ljudstyrkan noll genom
försök att balansera bryggan. Detta visar således
att något är fel. Samma sak inträffar vid
anordningen fig. 8 b, där hörtelefonen är ansluten till
bryggan genom en transformator T. Omges
transformatorns primärlindning med en jordad
skärm enligt fig. 8 c kommer iß och id att
motverka, men i allmänhet ej upphäva varandras
verkan i transformatorlindningen. Även i detta
fall är hörtelefonen inte tyst trots att bryggan är
i balans, men den kan bringas till tystnad genom
obalansering av bryggan så att en ström från B
till D genom transformatorn till amplitud och fas
upphäver inverkan av jordströmmarna i b och id.
Man får en falsk balans. Detta förebygges genom
att transformatorlindningen 1—2 göres fullt
symmetrisk till skärmen ("skärmad och balanserad
transformator"). Jordströmmarna komma då vid
balans att fullt upphäva varandras verkan.
Resultatet omintetgöres om direktkapacitansen Cd
mellan primär- och sekundärlindningarna genom
läckor i skärmen är tillräckligt stor, vilket måste
förhindras genom omsorgsfullt utförande av
skärmen.
Transformatorlindningens balans till skärmen
är svår att få att gälla inom ett större
frekvensområde och är över huvud taget svår att
åstadkomma vid höga frekvenser. Radikalmedlet är då
att bringa indikatorgrenen på jordpotential.
Kopplingar till de olika bryggrenarna.
Störningen mellan generator- och indikatorgrenarna
har nyss behandlats. Fig. 9 a visar vilka
kopplingar som kunna förekomma mellan övriga
grenar och mellan dessa och yttre föremål,
spänningsförande eller ej. Kopplingarna äro dels
elektriska, dels magnetiska, det senare särskilt om
spolar förekomma. Det enkla, rena bryggschemat
motsvarar alltså inte verkligheten. Dessutom är
varje bryggarm fullkomligt obestämd i sig själv
och beroende av sitt läge i förhållande till
omgivningen, t.ex. laboranten och de spänningar,
som omgivande föremål för tillfället ha.
Det första man har att göra för att råda bot
på detta är att definiera varje bryggarm, vilket
sker genom skärmning. Fig. 9 b visar ett
motstånd med "svävande" skärm, dvs. en skärm som
ej är förbunden med någon bestämd punkt i
systemet. Antalet poler är nu begränsat till tre
mot oändligt många i det oskärmade tillståndet,
och motståndet är således ekvivalent med tre
fullt bestämda impedanser i stjärn- eller
triangelkoppling. Skall det verka som en enda impedans,
dvs. som en tvåpol, och det är vanligen fallet,
måste skärmen förbindas med motståndets ena
ända, fig. 9 c.
Vid "induktionsfritt" lindade motstånd är det
huvudsakligen fråga om elektriska eller
kapacitiva kopplingar. Dessa äro lätta att avskärma, och
även mycket tunna metallskärmar duga för
ändamålet. Skärmen ökar motståndets egenkapacitans,
vilket inverkar på motståndets egenskaper och
vartill hänsyn måste tas vid dess dimensionering.
Förefinns magnetisk koppling mellan ett par
spolar kan den minskas genom att spolarna
ställas långt isär och så att ömsesidiga induktansen
sannolikt är noll, fig. 9 d och e.
Magnetisk skärmning är betydligt svårare att
utföra tillfredsställande än elektrisk. Den kan
utföras med virvelströmsskärm, t.ex. en relativt
tjock, helt sluten kopparskärm enligt fig. 9 f,
som verkar som en kortsluten sekundärlindning
och minskar det gemensamma flödet och
därmed flödet utanför skärmen. Skärmningen kan
också utföras med permeabel skärm, även den
placerad såsom i fig. 9 f. Den minskar yttre
reaktansen och därmed flödet utanför skärmen.
Båda dessa magnetiska skärmar verka samtidigt
som elektriska skärmar.
Toroidspolen, fig. 9 g, ger, om den är väl
utförd, mycket litet yttre magnetiskt flöde.
Normalspolar böra vara utförda på detta sätt. För
elektrisk avskärmning förses spolen med en skärm.
Kravet på skärmning gäller inte minst
mätobjekten Det är meningslöst att med någon
grad av precision söka mäta impedansen i ett
oskärmat föremål, enär det inte är entydigt
bestämt av det uppmätta impedansvärdet. Genom
att skärma föremålet och ansluta dess båda poler
och skärm på särskilt sätt i en speciell mätbrygga
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>