Mi a rezgésgalvanométer: típusai, felépítése és elmélete

Próbálja Ki A Műszerünket A Problémák Kiküszöbölésére





A galvanométer olyan eszköz, amelyet a kis áram mérésére vagy detektálására használnak. Ez egy jelző műszer és egyben egy null detektálás is, amely null detektort jelez, oly módon, hogy a galvanométeren nem áramlik áram. A galvanométereket hidakban használják a nullérzékelés és a potenciométerekben a kis árammennyiség bemutatására. Az AC galvanométerek kétféle fázisérzékeny galvanométerek és frekvenciaérzékenyek galvanométer . A rezgésgalvanométer egyfajta frekvenciaérzékeny galvanométer. Ez a cikk a vibrációs galvanométert tárgyalja.

Mi az a rezgésgalvanométer?

A galvanométert, amelyben a mért áram és a mozgó elem oszcillációs frekvenciája egyenlővé válik, vibrációs galvanométernek nevezzük. Kis mennyiségű áram mérésére vagy detektálására szolgál.




Különbség a rezgésgalvanométer típusai között

Kétféle rezgésgalvanométer létezik: ezek tekercs típusú rezgési galvanométert és mozgó mágnes típusú rezgéses galvanométert mozgatnak. A mozgó tekercs típusú rezgésgalvanométer és a mozgó mágnes típusú rezgésgalvanométer közötti különbséget az alábbi táblázat mutatja.

S.NO Mozgó tekercses galvanométer Mozgó mágnes galvanométer
1Mozgó tekercs és rögzített mágneses típusú galvanométerEz egy mozgó mágnes és fix tekercses típusú galvanométer. Érintő galvanométerként is ismert
kétAzon az elven alapul, hogy amikor az áramot vezető tekercset egyenletes mágneses mezőbe helyezzük, a tekercs nyomatékot tapasztalA mágnesség érintő törvényén alapszik
3A mozgó tekercses galvanométerben a tekercs síkját nem kell beállítani a mágneses meridiánbanMozgó mágneses galvanométerben a tekercs síkjának a mágneses meridiánban kell lennie
410-es nagyságrendű áramok mérésére szolgál-9NAK NEK10-es nagyságrendű áramok mérésére szolgál-6NAK NEK
5.A galvanométer állandója nem függ a föld mágneses mezőjétőlA galvanométer állandója a föld mágneses terétől függ
6.A külső mágneses mezők nincsenek hatással az elhajlásraA külső mágneses mezők befolyásolhatják az elhajlást
7Ez nem hordozható hangszerEz egy hordozható hangszer
8.A költségek magasakAlacsony a költség

Építkezés

A rezgésgalvanométer felépítésének állandó mágnesei vannak, egy híddarab, amelyet a rezgéshez használnak, tükör, amely visszaveri a mérleg fénysugarát, tárcsa, amely meghúzza a rugót és a rezgéshurkot.



Mozgó tekercs típusú vibrációs galvanométer

Mozgó tekercs típusú vibrációs galvanométer

Mivel a galvanométer alapelve az, hogy amikor a tekercsen áramforrást vezetnek be, akkor az elektromágneses mező keletkezik a tekercsben, amely mozgatja a tekercset. Ugyanez az elv alkalmazható a fenti ábrán is. Amikor a tekercs mozog, akkor rezgést hoz létre a vibrátor hurokban, és a fénysugár továbbjut a tükrön, amely visszatükrözi a rezgést és a fénysugarat a skálán lévő rezgéshez képest, és a rugót a fény szabályozására használják. vibrátor hurok. A méréshez használt frekvenciatartomány 5 Hz és 1000 Hz között van, de alapvetően 300 Hz-t használunk a stabil működéshez, és jó érzékenységű 50 Hz frekvencián.

Elmélet

Legyen a mozgó tekercsen egy pillanat alatt áthaladó áram értéke


I = Imbűn (ωt)

A terelő nyomaték a galvanométer által előállított kifejezzük

Td= Gi = Imbűn (ωt)

Ahol G a galvanométer állandója
A mozgás egyenletét úgy fejezzük ki

TJ+ TD+ TC= Td

Ahol TJa tehetetlenségi nyomaték miatti nyomaték, TDa csillapítás miatti nyomaték, TCa rugó miatti nyomaték, és Tda terelő nyomaték.

J dkétϴ / dtkét+ D dkétϴ / dtkét+ Kϴ = GZ sin (ωt)

Ahol J a tehetetlenségi állandó, D a csillapítási állandó és C a vezérlő állandó.
Miután a fenti egyenlet megoldása megkapja az elhajlást (ϴ) is

ϴ = G GIm/ √ (Dω)két+ (K-Jωkét)két* bűn (ωt- α)

A rezgés amplitúdója kifejezve

A = GIm/ √ (Dω)két+ (K-Jωkét)két

A rezgésgalvanométer amplitúdója a galvanométerállandó (G) növelésével nő. Az amplitúdó nagyságának növelése a galvanométer állandójának (G) növelésével vagy csökkentésével

1. eset - növekvő galvanométer konstans (G): Tudjuk, hogy a galvanométer állandóját a

G = NBA

Ahol N a tekercs fordulatainak száma, B a fluxus sűrűsége, A pedig a tekercs területe.
Ha növeljük a tekercsek számát (N) és a tekercs területét (A), akkor a galvanométer állandó növekszik, de a tekercs nehéz tömege miatt a tehetetlenségi nyomaték is megnő. Tehát √ (Dω)két+ (K-Jωkét)kétnövekedni fog.

2. eset - csökkenő √ (Dω)két+ (K-Jωkét)két: Ahol J és D rögzített, K megváltoztatható a rugó hosszának beállításával.Így√ (Dω)két+ (K-Jωkét)kétminimálisnak kell lennie.

A minimális értékhez (K-Jωkét)két= 0

vagy ω = √K / J⇒2ᴨf = √K / J

Táplálási frekvencia fS= 1 / 2ᴨ * √K / J

A maximális amplitúdó elérése érdekében a természetes frekvenciának meg kell egyeznie az f tápfrekvenciávals=fn

Annak érdekében, hogy a rezgés amplitúdója maximális legyen. Így a rezgésgalvanométert a mozgó rendszer hosszának és feszültségének megváltoztatásával hangoljuk be annak érdekében, hogy a mozgó rendszer természetes frekvenciája megegyezzen az ellátási frekvenciával. A rezgésgalvanométer stabil működésének elérése érdekében.

Így erről van szó a vibrációs galvanométer áttekintése , a rezgésgalvanométer felépítését, az elméletet és a rezgésgalvanométer típusai közötti különbséget tárgyaljuk. Itt egy kérdés az Ön számára, mi az előnye a rezgésgalvanométernek?