Galvanometrs ir instruments, ko izmanto, lai izmērītu vai noteiktu nelielu strāvas daudzumu. Tas ir indikācijas instruments, kā arī nulles noteikšana, kas norāda nulles detektoru tā, ka caur galvanometru neplūst strāva. Galvanometrus izmanto tiltos, lai parādītu nulles noteikšanu, un potenciometrā, lai parādītu nelielu strāvas daudzumu. Maiņstrāvas galvanometri ir divu veidu, tie ir fāzes jutīgi galvanometri un jutīgi pret frekvenci galvanometrs . Vibrācijas galvanometrs ir viena veida frekvences jutīgs galvanometrs. Šajā rakstā ir apskatīts vibrācijas galvanometrs.
Kas ir vibrācijas galanometrs?
Galvanometru, kurā izmērītā strāva un kustīgā elementa svārstību frekvence kļūst vienāda, sauc par vibrācijas galvanometru. To lieto, lai izmērītu vai noteiktu nelielu strāvas daudzumu.
Atšķirība starp vibrācijas galvanometra veidiem
Ir divu veidu vibrācijas galvanometri, ar kuriem tie pārvietojas ar spoles tipa vibrācijas galvanometru un kustīgā magnēta tipa vibrācijas galvanometru. Starpība starp kustīgo spoles tipa vibrācijas galvanometru un kustīgā magnēta tipa vibrācijas galvanometru ir parādīta zemāk esošajā tabulā.
S.NO | Kustīgais spoles galvanometrs | Kustīgā magnēta galvanometrs |
1 | Tas ir kustīgais spoles un fiksētā magnēta tipa galvanometrs | Tas ir kustīgs magnēts un fiksētas spoles tipa galvanometrs. To sauc arī par pieskares galvanometru |
divi | Tas ir balstīts uz principu, ka, ja strāvu nesoša spole tiek ievietota vienmērīgā magnētiskajā laukā, spole piedzīvo griezes momentu | Tas ir balstīts uz magnētisma pieskares likumu |
3 | Kustīgās spoles galvanometrā spoles plakne nav jāiestata magnētiskajā meridiānā | Kustīgā magnēta galvanometrā spoles plaknei jābūt magnētiskajā meridiānā |
4 | To izmanto, lai mērītu strāvas secībā 10-9TO | To izmanto, lai mērītu strāvas secībā 10-6TO |
5 | Galvanometra konstante nav atkarīga no zemes magnētiskā lauka | Galvanometra konstante ir atkarīga no zemes magnētiskā lauka |
6 | Ārējie magnētiskie lauki neietekmē novirzi | Ārējie magnētiskie lauki var ietekmēt novirzi |
7 | Tas nav pārnēsājams instruments | Tas ir pārnēsājams instruments |
8 | Izmaksas ir augstas | Izmaksas ir zemas |
Celtniecība
Vibrācijas galvanometra konstrukcijai ir pastāvīgi magnēti, tilta gabals, ko izmanto vibrācijai, spogulis, kas atspoguļo gaismas staru uz skalas, skriemeļa, kas pievelk atsperi un vibrācijas cilpu.
Kustīgā spoles tipa vibrācijas galvanometrs
Tā kā galvanometra pamatprincips ir tāds, ka, ja strāvas avots tiek pielietots pāri spolei, spolē, kas pārvieto spoli, rodas elektromagnētiskais lauks. Tas pats princips ir piemērojams iepriekšminētajam skaitlim. Kad spole kustas, tā rada vibrāciju vibratora cilpā, un gaismas stars tiek virzīts uz spoguļa, kas atspoguļo vibrāciju un gaismas staru attiecībā pret vibrāciju skalā, un atsperi izmanto signāla kontrolei. vibratora cilpa. Mērīšanai tiek izmantots frekvenču diapazons no 5 Hz līdz 1000 Hz, bet stabilai darbībai mēs galvenokārt izmantojam 300 Hz, un tam ir laba jutība 50 Hz frekvencē.
Teorija
Ļaujiet strāvas vērtībai, kas momentā t iet caur kustīgo spoli
Es = esmgrēks (ωt)
Novirzīšana griezes moments ko ražo galvanometrs, izsaka ar
Td= Gi = esmgrēks (ωt)
Kur G ir galvanometra konstante
Kustības vienādojums tiek izteikts kā
TDž+ T.D+ T.C= Td
Kur TDžir inerces momenta radītais griezes moments, TDir amortizācijas dēļ griezes moments, TCir pavasara radītais griezes moments, un Tdir novirzošais griezes moments.
J ddiviϴ / dtdivi+ D ddiviϴ / dtdivi+ Kϴ = GZ grēks (ωt)
Kur J ir inerces konstante, D ir amortizācijas konstante, un C ir kontrolējošā konstante.
Pēc tam, kad iepriekšminētā vienādojuma risinājums iegūs novirzi (ϴ) ir
ϴ = G ĢIm/ √ (Dω)divi+ (K-Jωdivi)divi* grēks (ωt- α)
Vibrācijas amplitūdu izsaka kā
A = GIm/ √ (Dω)divi+ (K-Jωdivi)divi
Vibrācijas galvanometra amplitūda tiek palielināta, palielinot galvanometra konstanti (G). Lai amplitūda būtu liela, palielinot galvanometra konstanti (G) vai samazinot
1. gadījums - Galvanometra konstantes (G) palielināšana: Mēs zinām, ka galvanometra konstanti dod
G = NBA
Kur N ir spoles pagriezienu skaits, B ir plūsmas blīvums un A ir spoles laukums.
Ja mēs palielinām pagriezienu skaitu (N) un spoles laukumu (A), tad galvanometra konstante palielinās, bet inerces moments tiek palielināts arī spoles smagās masas dēļ. Tātad √ (Dω)divi+ (K-Jωdivi)divipalielināsies.
2. gadījums - samazinās √ (Dω)divi+ (K-Jωdivi)divi: Vietās, kur J un D ir fiksētas, K var mainīt, pielāgojot atsperes garumu.Tātad√ (Dω)divi+ (K-Jωdivi)divijābūt minimālai.
Par minimālo vērtību, kuru mēs varam likt (K-Jωdivi)divi= 0
vai ω = √K / J⇒2ᴨf = √K / J
Barošanas frekvence fS= 1 / 2ᴨ * √K / J
Lai iegūtu maksimālu amplitūdu, dabiskajai frekvencei jābūt vienādai ar barošanas frekvenci fs=fn
Tā, lai vibrācijas amplitūdai būtu jābūt maksimālai. Tādējādi vibrācijas galvanometru noregulē, mainot kustīgās sistēmas garumu un spriedzi, lai kustīgās sistēmas dabiskā frekvence būtu vienāda ar barošanas frekvenci. Lai panāktu vibrācijas galvanometra stabilu darbību.
Tādējādi tas ir viss pārskats par vibrācijas galvanometru , vibrācijas galvanometra uzbūve, teorija un vibrācijas galvanometra veidu atšķirība. Šeit ir jautājums jums, kāda ir vibrācijas galvanometra priekšrocība?