Schering Bridge

Most Scheringa służy do pomiarupojemność kondensatora, współczynnik rozpraszania, właściwości izolatora, przepust kondensatora, olej izolacyjny i inne materiały izolacyjne. Jest to jeden z najczęściej używanych mostów AC. Most Schering działa na zasadzie równoważenia obciążenia na ramieniu.

Niech C₁ - kondensator, którego pojemność ma być określona,
r₁ - rezystancja szeregowa, reprezentująca utratę kondensatora C₁.
do₂ - standardowy kondensator (termin standardowy kondensator oznacza, że ​​kondensator jest wolny od strat)
R₃ - nieindukcyjny opór
do₄ - zmienny kondensator.
R₄ - zmienna nieindukcyjna rezystancja równoległa ze zmiennym kondensatorem C₄.

Gdy most znajduje się w stanie zrównoważonym, przez detektor przepływa zerowy prąd, co pokazuje, że potencjał w detektorze wynosi zero. W stanie równowagi
Z₁/ Z₂ = Z₃/ Z₄
Z₁Z₄ = Z₂Z₃

Więc,

Otrzymujemy równania rzeczywiste i wyimaginowane Równanie (1) i (2) jest równaniem zrównoważonym i jest wolne od częstotliwości.

Współczynnik rozpraszania uzyskuje się za pomocądiagram wskazówkowy. Współczynnik rozproszenia określa szybkość utraty energii, która występuje z powodu drgań instrumentu elektrycznego i mechanicznego.

Za pomocą powyższego równania możemy obliczyć wartość tanδ, która jest współczynnikiem rozproszenia mostka Scheringa.

Zalety Schering Bridge

Oto zalety mostu Scheringa.

1. Równania równowagi są wolne od częstotliwości.
2. Układ mostu jest mniej kosztowny w porównaniu z innymi mostami.

Wysokie napięcie Schering Voltage

Most Scheringa niskiego napięcia ma kilkawady i z tego powodu wysokie napięcie i wysoka częstotliwość są wymagane do pomiaru małej pojemności. Schemat obwodu mostu Scheringa pokazano na poniższym rysunku.

Oto cechy mostu Schering.

1. Zasilanie wysokonapięciowe uzyskuje się ze wzmacniacza operacyjnego. Galwanometr wibracyjny używany jako detektor mostu.
2. Kondensatory pracujące pod wysokim napięciem są umieszczone w ramionach ab i ad. Impedancja ramienia ab i ad są bardzo wysokie w porównaniu z ramieniem bc i cd. Termin impedancja oznacza opozycję oferowaną przez obwód w przepływie prądu. Punkt c jest uziemiony.
3. Impedancja ramienia ab i ad jest utrzymywany na wysokim poziomie, więc wysoka podaż nie wpłynie na potencjał na ramieniu bc i cd. Potencjał w całym detektorze jest również utrzymywany na niskim poziomie.
4. Szczelina iskrowa ustawia miejsca na każdym ramieniu, aby zapobiec niebezpiecznemu wysokiemu napięciu, które pojawia się na ramieniu BC i DC z powodu awarii kondensatorów wysokiego napięcia.
5. Strata mocy jest bardzo mała w ramionach ab i ad z powodu wysokiej impedancji ramion ab i ad.

Pomiar przenikalności względnej za pomocą mostka Scheringa

Most Scheringa służy do pomiaru niskiegoprzepuszczalność materiału dielektrycznego. Względna przepuszczalność pokazuje zdolność materiału do tworzenia pola magnetycznego. Oblicza się ją za pomocą pojemności i wymiarów elektrod.

Względna przepuszczalność układu równoległej płyty jest wyrażona jako

do_s - zmierzona wartość pojemności przez uznanie próbki za dielektryk.
d - Odstęp między elektrodami
A - Efektywna powierzchnia elektrod.
ε₀ - przenikalność wolnej przestrzeni

Inna metoda obliczania względnej przenikalności próbki jest wyjaśniona poniżej.

Względna przenikalność próbki zależy od grubości próbki i odległości między nimi a elektrodą.

Niech C - pojemność między elektrodą a próbką
A - obszar elektrod
d - grubość próbki
t - szczelina między próbką a elektrodą.
x - zmniejszenie separacji między próbką a elektrodą.

do_s - pojemność próbki.
do₀ - Pojemność między przestrzenią z powodu próbki i elektrody.
C - efektywna pojemność C_s i C₀.

Pojemność między próbką a elektrodą jest wyrażona jako

Gdy zmniejszamy próbkę i odstęp jest ponownie dostosowywany w celu uzyskania tej samej wartości pojemności, wyrażeniem dla redukcji próbki jest.

Właściwości izolacyjne kabli elektrycznych i sprzętu mogą być również mierzone przez most Scheringa.