El puente de Andersons
Entendamos por qué hay necesidad de El puente de Andersons aunque tenemos El puente Maxwell y El puente Hays para medir el factor de calidad del circuito. La principal desventaja de usar el puente Hays y el puente Maxwell es que no son adecuados para medir el factor de calidad bajo. Sin embargo, el puente Hays y el puente Maxwell son adecuados para medir con precisión el factor de calidad alto y medio respectivamente. Por lo tanto, se necesita un puente que pueda medir el factor de baja calidad y este puente es el puente Maxwell modificado y conocido como El puente de Andersons.
En realidad este puente es el modificado Puente de capacitancia del inductor de Maxwell. En este puente se puede obtener un doble balance fijando el valor de capacitancia y cambiando el valor de resistencia eléctrica sólo.
Es bien conocido por su precisión de medición inductor desde unos pocos micro Henry a varios Henry. El valor desconocido del autoinductor se mide por el método de comparación del valor conocido de la resistencia eléctrica y la capacitancia. Consideremos el actual el diagrama de circuito del puente de Andersons(véase la figura que figura a continuación).
En este circuito el inductor desconocido está conectado entre el punto a y b con la resistencia eléctrica r1 (que es pura resistencia). Los brazos bc, cd y da consisten en resistencias r3, r4 y r2 respectivamente que son puramente resistentes. Un estándar condensador se conecta en serie con una resistencia eléctrica variable r y esta combinación se conecta en paralelo con cd. Se conecta un suministro entre b y e.
Ahora vamos a derivar la expresión para l1 y r1:
En el punto de equilibrio, tenemos las siguientes relaciones que se mantienen y son:
Ahora igualando las caídas de voltaje que tenemos,
Poniendo el valor de ic en las ecuaciones anteriores, obtenemos
La anterior ecuación (7) obtenida es más compleja que la que hemos obtenido en el puente de Maxwell. Al observar las ecuaciones anteriores podemos decir fácilmente que para obtener más fácilmente la convergencia del equilibrio, hay que hacer ajustes alternos de r1 y r en el puente Andersons.
Ahora veamos cómo podemos obtener el valor del inductor desconocido experimentalmente. En primer lugar, se establece el generador de señales frecuencia en el rango audible. Ahora ajuste r1 y r tal que los teléfonos dan un sonido mínimo. Mide los valores de r1 y r (obtenido después de estos ajustes) con la ayuda de Multímetro. Utilice la fórmula que hemos derivado anteriormente para averiguar el valor de la desconocida inductancia. El experimento puede repetirse con el valor diferente del condensador estándar.
El diagrama de fósforo del puente de Andersons
Marquemos el caídas de tensión a través de ab, bc, cd y ad como e1, e2, e3 y e4 como se muestra en la figura anterior.
Aquí en el diagrama de fases del puente de AndersonsHemos tomado…1 como eje de referencia. Ahora yo…c es perpendicular a la i1 como la carga capacitiva está conectada a ec, i4 y yo2 son guiados por algún ángulo como se muestra en la figura. Ahora la suma de todas las caídas de tensión resultantes, es decir, e1, e2, e3 y e4 es igual a e, que se muestra en el diagrama de fases. Como se muestra en el diagrama de fases del puente de Andersons la resultante de la caída de voltaje i1 (R1 + r1) y yo1..l1 (que se muestra perpendicular a i1) es e1. e2 está dada por i2.r2 que hace que el ángulo A con el eje de referencia. De manera similar, e4 puede obtenerse por la caída de voltaje i4.r4 que está haciendo el ángulo B con el eje de referencia.
Ventajas del Puente de Andersons
- Es muy fácil obtener el punto de equilibrio en el puente de Andersons en comparación con el puente de Maxwell en caso de bobinas de factor de baja calidad.
- No se requiere un condensador estándar variable en lugar de un condensador de valor fijo.
- Este puente también da un resultado preciso para la determinación de la capacidad en términos de inductancia.
Desventajas del puente de Andersons
- Las ecuaciones obtenidas para el inductor en este puente son más complejas que las del puente de Maxwells.
- La adición de la unión de condensadores aumenta la complejidad así como la dificultad de blindar el puente.
Considerando sobre todo las ventajas y desventajas, el puente Maxwell es preferido sobre El puente de Andersons siempre que se permita el uso de condensadores variables.
