مدار پل هِی (Hay Bridge Circuit)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)

انواع مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit) را در آموزش زیر شرح دادیم :

مدار پل هِی (Hay Bridge Circuit) :

مدار پل هِی (Hay Bridge) یک نوع پل AC است که برای اندازه گیری اندوکتانس (Inductance) مجهول، به ویژه برای سلف هایی با ضریب کیفیت (Q) بالا (معمولا بالاتر از ۱۰) طراحی شده است. این پل در واقع اصلاح شده پل ماکسول است تا بتواند سلف های با تلفات کم (Q بالا) را با دقت بیشتری اندازه گیری کند.

ساختار: ساختار پل هِی بسیار شبیه پل ماکسول است، با این تفاوت که در بازوی اول، به جای ترکیب موازی مقاومت و خازن، از ترکیب سری یک مقاومت

\[ R_1 \]

و یک خازن

\[ C_1 \]

استفاده می شود. سه بازوی دیگر مشابه پل ماکسول هستند: بازوی دوم مقاومت

\[ R_2 \]

، بازوی سوم مقاومت

\[ R_3 \]

، و بازوی چهارم سلف مجهول

\[ L_x \]

با مقاومت سری

\[ R_x \]

.

شرایط تعادل و مزیت برای Q بالا: با اعمال منبع AC و تنظیم

\[ R_1 \]

و

\[ R_3 \]

(یا

\[ C_1 \]

) می توان پل را به تعادل رساند. معادلات تعادل برای پل هِی کمی پیچیده تر از پل ماکسول است و به فرکانس نیز وابسته می شود. با این حال، برای سلف های با Q بالا، این معادلات ساده تر می شوند و دقت اندازه گیری افزایش می یابد. در پل ماکسول، برای Q بالا، مقدار

\[ R_1 \]

بسیار بزرگ می شود که تنظیم آن مشکل است. پل هِی با ساختار سری خود این مشکل را حل می کند. مقادیر

\[ L_x \]

و

\[ R_x \]

از روابط زیر در حالت تعادل به دست می آیند (با فرض

\[ Q = \frac{\omega L_x}{R_x} \]

):

\[ L_x = \frac{R_2 R_3 C_1}{1 + (1/Q^2)} \] \[ R_x = \frac{\omega^2 R_2 R_3 R_1 C_1^2}{1 + (1/Q^2)} \]

برای Q بسیار بزرگ (

\[ Q \to \infty \]

)، این روابط به

\[ L_x \approx R_2 R_3 C_1 \]

(مشابه پل ماکسول) نزدیک می شوند.

کاربردها:

⭐ اندازه گیری دقیق سلف های با Q بالا (مانند سلف های مورد استفاده در مدارهای تشدید و فیلترهای RF).

⭐ تعیین تلفات بسیار کم در سیم پیچ های با کیفیت.

نویسنده علیرضا گلمکانی
شماره کلید 6185
گزینه ها
به اشتراک گذاری (Share) در شبکه های اجتماعی
نظرات 0 0 0

ارسال نظر جدید (بدون نیاز به عضو بودن در وب سایت)