আজকাল আমাদের কি হুইটস্টোন ব্রিজ ব্যবহার করা উচিত?

Question

স্ট্রেন গেজগুলি পরিমাপের জন্য, হুইটস্টোন ব্রিজটি historicalতিহাসিক পছন্দ।

এক চতুর্থাংশে হুইটস্টোন ব্রিগেডে ( $350 \Omega$ সাধারণত (?)), উচ্চ ইনপুট প্রতিবন্ধক পরিবর্ধক এবং কিছু সেতু শক্তি ভোল্টেজ $V$ , কোনও প্রতিরোধকের সেতু আউটপুট ভোল্টেজ আর্টের মধ্যে অনুপাত 1/4 হয়, যা একটিতে একই অনুপাত হয় আউটপুট ভোল্টেজ কোনো রোধ wrt মধ্যে ভোল্টেজ বিভাজক, একটি স্থিতিশীল ভোল্টেজ রেফারেন্স সঙ্গে তুলনা $V/2$ ।

ভোল্টেজ রেফারেন্স সহ একটি ভোল্টেজ বিভাজকের প্রায় 35.16 এনভি / আরটিএইচজেডের ভোল্টেজ শব্দ থাকবে (35 এনভি / আরটিএইচজেড প্লাস দুই প্রতিরোধকের ভোল্টেজ রেফারেন্স থেকে) এবং হুইসটোন ব্রিজটি 4.86 এনভি / আরটিএইচজেডের চার্জ (চারটি প্রতিরোধকের দ্বারা) , যা বেশিরভাগ এডিসি সিস্টেমের জন্য যথেষ্ট (?) হওয়া উচিত (যেমন 24 বিট, 0-5V রেঞ্জের জন্য: 300nV রেজোলিউশন)।

$0.02\%$ $2 \ ppm/C^\circ$$4\ ppm/C^\circ$$0.005\%$$2 \ ppm/C^\circ$$8 \ ppm/C^\circ$

সুতরাং, কেন Whetstone ব্রিজ ব্যবহার করে বিরক্ত করবেন?

Comments

হ্যালো ব্রেথলজ, একটি আকর্ষণীয় প্রশ্ন যা আপনি উত্থাপন করছেন তবে উত্তরটির আসল প্রশ্নের সন্ধান পাওয়া আমার পক্ষে কঠিন। "সুতরাং, কেন হুইটস্টোন ব্রিজ ব্যবহার করে বিরক্ত করবেন?"। হুইটস্টোন ব্রিজের অনেকগুলি বিকল্প রয়েছে, তবে আমি নিশ্চিত নই যে আপনি এই প্রশ্নে কোন বিকল্পগুলি বিবেচনা করছেন তা আমি যথেষ্ট বুঝতে পেরেছি, আপনি কি এটি একটি ভোল্টেজ ডিভাইডারের সাথে হুইস্টটোন ব্রিজের জন্য ব্যবহৃত চারটির চেয়ে দুটি প্রতিরোধকের সাথে তুলনা করছেন? .. আমি মনে করি আপনি যদি কিছু চিত্র

— আঁকেন

আমি জানতাম আপনি একটি চিত্র চাইবেন like মঞ্জুর করেন।

— ব্রেথলজ

তথ্য: ভোল্টেজ উত্তেজনার তুলনায় ত্রৈমাসিক ব্রিজ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে প্রতিরোধের পরিবর্তন সহ আরও লিনিয়ার আউটপুট উত্পাদন করতে হুইটসন ব্রিজকে বর্তমান উত্স থেকে চালিত করা যেতে পারে। তারা শীঘ্রই যাচ্ছে না! নোট করুন যে ADR4525 এ প্রতি ডিগ্রিসিতে 0.02 পিপিএমের টেম্পো থাকে না তবে ডিগ্রি প্রতি সাধারণত 2 পিপিএম থাকে।

— অ্যান্ডি ওরফে

অ্যান্ড্যাকা গ্রেট নোট তবে আমি যদি কোনও বর্তমান উত্স সহ একটি সেতু চালনা করি তবে ভোল্টেজ বিভাজকের ক্ষেত্রেও এটি তৈরি করা যেতে পারে। ভোল্টেজ রেগুলেশন গোলমাল তবে আরও স্থিতিশীল?

— ব্রেথ্লোজে

Answer 1

আপনি যেটি অনুপস্থিত তা হ'ল হুইটস্টোন ব্রিজটি ব্যবহারের সাধারণ উদ্দেশ্য হ'ল দুটি সেন্সর ভারসাম্যপূর্ণ করা। অর্থাৎ। যখন আমরা হুইটস্টোন ব্রিজ ব্যবহার করি আমাদের সাধারণত দুটি পরিবর্তনশীল প্রতিরোধের বা বর্তমান উত্স থাকে যা আমরা এই জাতীয় ভারসাম্য বজায় রাখতে চাই;

^{এই সার্কিটটি অনুকরণ করুন - সার্কিটল্যাব ব্যবহার করে স্কিম্যাটিক তৈরি করা হয়েছে}

আপনি ঠিক এই সিদ্ধান্তে পৌঁছে গেছেন যে যদি আমাদের কেবলমাত্র একটি সেন্সর পরিমাপ করতে হয় এবং দু'টি নয় যা আমরা ভারসাম্য বজায় রাখতে চাই তবে হুইটস্টোন সেতু এটি করার আদর্শ উপায় নয়।

Answer 2

ভোল্টেজ রেফারেন্স সংস্করণ ব্যবহার করে সমস্যাটি হ'ল সার্কিটটি দুটি সঠিক ভোল্টেজ উত্স, ভি এবং ভেরফের মধ্যে পার্থক্যের উপর নির্ভর করে। হুইটস্টোন ব্রিজে কেবলমাত্র একটি ভোল্টেজ উত্স রয়েছে এবং কিছুটা ত্রুটি বাতিলও রয়েছে।

নির্ভুল ভোল্টেজের রেফারেন্সগুলি হট্টগোল এবং নির্ভুলতা হারানো ছাড়াই ফিল্টার করা কঠিন। ভোল্টেজের জন্য তাদের দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতা রয়েছে তবে অনেকের স্বল্প-মেয়াদী স্থিতিশীলতা রয়েছে।

হুইটস্টোন ব্রিজ এবং এর বিভিন্নতা পরিমাপের সরঞ্জামগুলির ডিজাইনে এখনও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। অনেক বাস্তব-বিশ্বের পরিমাপ ত্রুটি রয়েছে যা কেবল প্রতিরোধকের শব্দ নয়, এবং একটি ব্রিজ সার্কিট প্রায়শই সহায়তা করে।

Comments

নোট করুন যে বেশিরভাগ স্ট্রেইন गेজ অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য (প্রতিরোধী স্থিতিস্থাপকীয়) প্রতিরোধের পরিবর্তনগুলি ছোট। যদি স্ট্রেনটি 1000 মাইক্রোস্ট্রেইন হয় - বেশিরভাগ ধাতুর ক্ষেত্রে বৃহত - (তাই 1e3 / 1e6 = 1e-3, একেএ 0.001) এবং গেজ ফ্যাক্টরটি ~ 2 হয়, তবে প্রতিরোধের পরিবর্তনটি R_nominal * 0.002! সুতরাং আপনার পেতে সমস্ত সহায়তা এবং সাধারণ-মোড প্রত্যাখ্যান দরকার। সিলিকন গেজগুলিতে অনেক বেশি গেজ উপাদান রয়েছে তবে সেগুলি ব্যয়বহুল, মাউন্ট করার কৌশল এবং বেশিরভাগ তাপমাত্রা সংবেদনশীল। ক্যালভিন সংযোগ (6 টি তারগুলি) দেখুন, আপনার যদি দীর্ঘ তারের রান থাকে তবে, এসএসপি করুন। বৈদ্যুতিকভাবে গোলমাল সরঞ্জাম কাছাকাছি।

— অনুঘটক

আমি এখনও সন্দেহের মধ্যে আছি। উত্তরের একটি (এখন মুছে ফেলা,?) বলেছেন যে একটি ভোল্টেজ রেফারেন্স ধারণামূলকভাবে একটি অতিরিক্ত ব্রিজ সহ একটি ব্রিজের বাহুতে পরিণত হয়েছিল। মনে রাখবেন যে হ্যাঁ, ভি ভোল্টেজ উত্স দুটি স্কিমেই নিয়ন্ত্রিত হওয়া উচিত।

— ব্রেথ্লোজ