麦克斯韦尔电感电容桥：图和应用

什么是麦克斯韦桥

一种麦克斯韦尔电感电容桥(称为麦克斯韦电桥)是一种改进版本的惠斯通桥用来测量电路的自感。麦克斯韦电桥使用零偏转法(也称为“电桥法”)来计算电路中的未知电感。当被校准的元件是并联电容和电阻时，电桥称为麦克斯韦-维恩电桥。

The working principle is that the positive phase angle of an inductive impedance can be compensated by the negative phase angle of a capacitive impedance when put in the opposite arm and the circuit is at resonance (i.e., no potential difference across the detector and hence no current flowing through it). The unknown inductance then becomes known in terms of this capacitance.

有两种类型的麦克斯韦桥：Maxwell的电感桥和Maxwell的电感电容桥。在Maxwell的电感桥中，只有电感器和电阻器使用。在Maxwell的电感电容桥中，a电容器也添加到电路中。

由于这两种类型的麦克斯韦桥都基于AC桥，我们首先在解释麦克斯韦桥之前解释AC桥的工作原理。

交流桥

AC桥由源，平衡探测器和四个臂组成。在AC桥梁中，所有四个臂都包含阻抗。通过更换DC形成AC桥接器电池用惠斯通桥探测器的AC源和电流计。

它们对于找出电感非常有用，电容，储存因子，耗散因数等。

现在让我们推导出AC桥梁余额的一般表达式。下图显示了交流桥网络：

这里Z₁，z.₂，z._3.和Z_4.是桥的怀抱。

现在在平衡条件下，潜在差异B和D之间必须为零。从这一点，当电压下降从A到D等于从A到B的级别和相位掉落。
因此，我们从图中有了₁= E.₂

从等式1,2和3我们有z₁还是z_4.= Z.₂还是z_3.当阻抗被替换时导纳，得到Y₁.Y_4.= Y.₂.Y_3.。

现在考虑交流桥的基本形式。假设我们有桥接电路，如下所示，
在这个电路R中_3.和R_4.是纯粹的电阻。放置z值₁，z.₂，z._3.和Z_4.在我们上面导出的AC桥的等式。

现在将实部和虚部相等，我们得到:

由上述方程可以得出以下重要结论:

1. 我们得到两个由实部和虚部等价得到的平衡方程，这意味着交流电桥必须同时满足两者的关系(即幅值和相位)。当且仅当两个方程都包含一个变量元时，这两个方程都称为独立的。这个变量可以是电感或电阻。
2. 上述等式与频率无关，这意味着我们不需要源电压的精确频率，并且施加的源电压波形也不是完全正弦的。

麦克斯韦桥梁

Maxwell Bridges有两种主要类型：

1. Maxwell的电感桥
2. Maxwell的电感电容桥

Maxwell的电感桥

现在让我们讨论Maxwell的电感桥。该图显示了Maxwell的电感桥的电路图。

在该桥中，臂BC和CD纯电阻，而相平衡取决于臂AB和AD。
在这里我₁= r的未知电感₁。
L.₂=电阻变量r₂。
R.₂=可变电阻。
正如我们在AC桥中讨论的平衡条件，我们在平衡点：

我们可以改变r_3.和R_4.在电阻箱的帮助下从10欧姆到10000欧姆。

Maxwell的电感电容桥

在这个麦克斯韦桥，用标准可变电容器测量未知电感。
下面给出该桥的电路，

在这里,我₁为未知电感，C_4.是标准电容。
现在在平衡条件下，我们从AC桥中那个Z₁还是z_4.= Z.₂还是z_3.

我们把实部和虚部分开，我们有，

现在品质因数是（谁）给的，

麦克斯韦桥的优点

麦克斯韦电桥的优点是:

1. 频率没有出现在两个方程的最终表达式中，因此它与频率无关。
2. Maxwell的电感电容桥对于音频频率下电感的各种测量非常有用。

麦克斯韦桥的缺点

麦克斯韦桥的缺点是：

1. 可变标准电容非常昂贵。
2. 桥梁仅限于低质量线圈（1

上述所有限制都被称为所称的修改桥克服海氏桥哪个不使用an电阻与电容器并联。